(57)【要約】【課題】水とスカムを可能な限り分離し、スカムのみを効率的に回収して系外へ完全に排除することができるスカム回収用エアフロートとこれを用いたスカム回収方法を提供する。【解決手段】スカム回収用エアフロートは、空気注入式フロート４からなる枠状のフロート部２と、該枠状をしたフロート部２の枠面を覆うように配置されたネット部３とからなり、フロート部２はフロート４内への空気の注入・排出によって膨張・収縮を自在とされ、膨張時にはその浮力によってエアフロート全体が水面に浮かぶとともに、収縮時にはその自重によってエアフロート全体が水中へ沈下するようにした。使用に際しては、空気を抜いて水面下所定の深さまで沈め、該状態で所定時間が経過した後、再び空気を注入して水面へ浮上させ、この浮上の際にフロート部に張られたネット部で水面に浮かんだスカムをすくい取って回収する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気注入式フロートからなる枠状のフロート部と、該枠状をしたフロート部の枠面を覆うように配置されたネット部とからなり、
前記フロート部は空気注入式フロート内への空気の注入・排出によって膨張・収縮を自在とされ、膨張時にはその浮力によってエアフロート全体が水面に浮かぶとともに、収縮時にはその自重によってエアフロート全体が水中へ沈下するものであることを特徴とするスカム回収用エアフロート。
【請求項２】
使用時にエアフロートを定位置に係留するための係留ロープを備えたことを特徴とする請求項１記載のスカム回収用エアフロート。
【請求項３】
前記ネット部が交換可能とされていることを特徴とする請求項１または２記載のスカム回収用エアフロート。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のスカム回収用エアフロートを用いたスカム回収方法であって、空気を注入して膨らませた状態のスカム回収用エアフロートをスカム回収対象とする水面に浮かべ、次いで空気を所定量抜いてスカム回収用エアフロートを水面下所定の深さ位置まで沈め、該状態で所定の時間が経過した後、再びスカム回収用エアフロートに空気を注入して水面へ浮上させ、この浮上の際にフロート部に張られたネット部で水面に浮かんだスカムをすくい取って回収することを特徴とするスカム回収方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水処理場や排水処理施設等で発生する浮上スカムをすくい取って回収するためのスカム回収用エアフロートとこれを用いたスカム回収方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、下水処理場や排水処理施設等における沈殿池、汚水溜め、し尿消化槽では、汚水の処理過程において水面に膜状あるいは泡状の浮きカス、いわゆるスカムが発生する。このスカムの量が増え過ぎると、悪臭を発生したり、浄化処理に悪影響を及ぼしたりするおそれがある。そのため、定期的にあるいは不定期にスカムを取り除いて回収する必要がある。
【０００３】
従来、上記スカムの回収方法としては、図６に示すような方法が採用されていた（特許文献１参照）。すなわち、従来のスカム回収方法は、図６（ａ）（ｂ）に示すように、例えば沈殿池５１内をゆっくりと流下してくる汚水Ｗの流れと直交するように、所定太さからなる中空パイプ５２を汚水Ｗの水面高さ位置に回転自在に架け渡して設け、この中空パイプ５２の周面に所定の穴幅からなるスカム回収穴５３を軸心方向に沿って形成したものである。
【０００４】
スカムＳの発生量が少なく、いまだ回収の必要がない場合には、図６（ｂ）に示すように、スカム回収穴５３が上方を向くように中空パイプ５２の回転位置を設定しておく。そして、回収が必要な程度にスカムＳが溜まったら、図６（ｃ）に示すように、中空パイプ５２をスカム側に向かって９０度回転し、スカム回収穴５３がスカムＳと相対するように設定する。これによって、水面に浮かんだスカムＳが汚水Ｗとともにスカム回収穴５３内に流れ込み、中空パイプ５２の端部に接続された回収用配管５４等を通じて系外へ排出されるものである。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１２８９１６号公報（全頁、全図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した従来方法の場合、スカムを回収するには、スカムＳを汚水Ｗにのせてスカム回収穴５３内へ流し込まねばならず、スカムＳのみを回収することができなかった。このため、従来の処理システムでは、図６のスカム回収装置で回収したスカム以外の放線菌等は前処理側へ戻しているのが現状であり、系外へ完全に排除することができなかった。
【０００７】
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、水とスカムとを可能な限り分離し、スカムのみを効率的に回収して系外へ完全に排除することができるスカム回収用エアフロートとこれを用いたスカム回収方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明では次のようなスカム回収用エアフロートをを採用した。すなわち、本発明のスカム回収用エアフロートは、空気注入式フロートからなる枠状のフロート部と、該枠状をしたフロート部の枠面を覆うように配置されたネット部とからなり、前記フロート部は空気注入式フロート内への空気の注入・排出によって膨張・収縮を自在とされ、膨張時にはその浮力によってエアフロート全体が水面に浮かぶとともに、収縮時にはその自重によってエアフロート全体が水中へ沈下するようにしたものである。なお、使用時にエアフロートを定位置に係留するための係留ロープを備えることができる。また、前記ネット部は交換可能とすることができる。
【０００９】
さらに、上記目的を達成するため、本発明では次のようなスカム回収方法を採用した。すなわち、本発明のスカム回収方法は、前記スカム回収用エアフロートを用い、空気を注入して膨らませた状態のスカム回収用エアフロートをスカム回収対象とする水面に浮かべ、次いで空気を所定量抜いてスカム回収用エアフロートを水面下所定の深さ位置まで沈め、該状態で所定の時間が経過した後、再びスカム回収用エアフロートに空気を注入して水面へ浮上させ、この浮上の際にフロート部に張られたネット部で水面に浮かんだスカムをすくい取って回収するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１０】
上記構成からなる本発明のスカム回収用エアフロートおよびスカム回収方法によれば、スカムを回収をしない通常時は、フロート部の空気を抜いてエアフロート全体を水面下に没した状態としておき、スカム回収時には、フロート部に空気を注入してエアフロート全体を水面まで浮上させる。これにより、フロート部の枠面に張られたネット部によってスカムのみがすくい取られると共に、汚水はネットによって濾過される。このため、従来と異なり、汚水中からスカムのみを効率的に回収することが可能となり、回収されたスカムを系外へ完全に排除することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１及び図２に、本発明に係るスカム回収用エアフロートの一実施の形態を示す。図１（ａ）は実施の形態に係るスカム回収用エアフロートの平面図、（ｂ）はその右側面図、（ｃ）はその正面図、図２は図１（ａ）中のII−II線断面図である。
【００１２】
本発明のスカム回収用エアフロート（以下、「エアフロート」と略称）１は、フロート部２と、このフロート部２上に載置されたネット部３とを備えている。フロート部２は、エアフロート１全体を水面下に沈めたり、水面まで浮き上がらせるための浮力を発生させるものである。ネット部３は、エアフロート１の浮上時にそのネット部分で水面に浮いているスカムをすくい取って回収するものである。
【００１３】
フロート部２は、断面円筒形状等をした空気注入式フロート４を平面視長方形状の枠体に形成したもので、この空気注入式フロート４の側面適宜位置には、空気注入式フロート４内に空気を注入するための空気注入口（逆止弁付）５と、空気注入式フロート４内の空気を抜くための空気排出口６が設けられている。この空気注入式フロート４は、空気の注入・排出によって自由に膨らませたり、しぼませたりすることができる防水性素材（例えば、防水性織布、ゴム等）で作られている。
【００１４】
ネット部３は、平面視はしご形状になる枠体７に、所定の目幅（例えば５０メッシュ程度）からなるネット８を張り合わせたもので、ロープ９等の締結具によってフロート部２の上面に載置固定されている。また、ネット部３の四隅には、エアフロート全体を定位置に係留するための所定長さからなる係留ロープ１０が取り付けられている。なお、ネット８としては、紐や針金を網目状に編んだものでもよいし、金属板やプラスチック板にパンチング穴を開けて網目状としたものでもよい。さらに、ネット部３は、各固有施設で生じるスカムの性状の違いや変化、あるいはネット部の破損や劣化等に応じて取り換えることができるようにするため、例えばフロート部２への取り付け・取り外しが自在なスライド式の枠構造とし、交換可能なカートリッジ式としてもよい。
【００１５】
上記構成になるエアフロート１は、例えば図３のようにして使用される。
まず、使用開始に先立ち、図３（ａ）に示すように、フロート部２の空気注入口５に空気供給用のコンプレッサ１１をつなぐとともに、空気排出口６に排気弁または排気ポンプ１２をつなぎ、空気の注入と排出を自在に行なえるようにセットする。
【００１６】
コンプレッサ１１と、排気弁または排気ポンプ１２をつないだ後、コンプレッサ１１を作動させて空気注入式フロート４に空気を注入し、空気注入式フロート４を膨らませる。そして、空気注入式フロート４を膨らませた状態でエアフロート１を沈殿池５１内に浮かべ、沈殿池５１内の適宜位置、例えば沈殿池５１内の下流寄りの位置に、係留ロープ１０を用いて係留する。なお、係留ロープ１０は、エアフロート１の定位置確保とともに、エアフロート１が必要以上に深く沈降しないようにするためのストッパーの役目も兼ねている。すなわち、図示は略したが、通常、沈殿池５１等の池底にはスラッジスクレーパー等の付属設備が装備されており、エアフロート１がこれらに接触して破損することがないようにするためである。
【００１７】
上記係留状態で排気弁または排気ポンプ１２を開き、空気注入式フロート４内の空気を抜いていくと、空気注入式フロート４はしぼんでいき、エアフロート１はその自重によって汚水Ｗ中へ徐々に沈んでいく。そして、図３（ｂ）に示すように、係留ロープ１０の長さによって規制される所定の深さ（例えば水面から５〜３０ｃｍ程度）まで沈んだら排気弁または排気ポンプ１２を閉じ、エアフロート１をその深さ位置で停止させる。なお、この沈降状態では、実際には空気注入式フロート４は空気を抜かれた分だけしぼんだ状態となっているが、図３（ｂ）では図示を容易とするために膨らんだ状態のままで描いてある。
【００１８】
なお、浮力と自重のバランスを調整するため、エアフロート１の下底に錘をぶら下げるようにしてもよい。また、ネット８を張られた枠体７を中空状のパイプ等で作製し、このパイプ内に錘代わりに砂等を入れるようにしてもよい。
【００１９】
沈殿池５１の汚水処理が進行し、図４（ａ）に示すように、水面にスカムＳが発生し、回収が必要な程度まで溜まったら、再びコンプレッサ１１を作動してフロート４に空気の注入を開始する。これによって、空気注入式フロート４が膨らんでいき、その浮力が徐々に増大し、エアフロート１は水面に向かって浮上していく。
【００２０】
そして、エアフロート１は、この浮上途中において、水面に浮かんだスカムＳをフロート上面に張ったネット８ですくい取り、エアフロート１と一緒になって持ち上げていく。そして、図４（ｂ）に示すように、エアフロート１が水面上に完全に浮上すると、スカムＳと一緒になって持ち上げられた汚水はネット８の網目からこぼれ落ちて濾過され、ネット８上にはスカムＳ（夾雑物を含む）のみが残る。
【００２１】
ネット８によってスカムＳのみがすくい取られたら、例えば図５に示すように、ネット８上のスカムＳをバキューム装置１３等で吸い取って脱水機または乾燥機１４に送り、さらに脱水または乾燥して減量した上で、完全に系外へと排出する。脱水された後の水分は、そのまま系外へ排出してもよいし、再び沈殿池５１へ戻してもよい。沈殿池へ戻す場合は、そのまま戻すことなく、放線菌等の水処理に悪影響を及ぼすものを除去した後、戻すものとする。なお、脱水機１４の代わりに乾燥機能を備えた減容装置を配置して、系外に排出されるスカムの量を軽減するようにしてもよい。
【００２２】
上記のようにしてスカムの回収処理が終了したら、排気弁または排気ポンプ１２を開いて空気注入式フロート４内の空気を抜き、エアフロート１を再び図３（ｂ）のように汚水Ｗ中に沈め、次回のスカム回収処理に備える。
【００２３】
上記スカム回収処理において、沈殿池５１に溜まったスカムＳが沈殿池の汚水排出口から後段の水処理装置へ流れ出ていく懸念がある場合には、図３〜図５中に示したように、沈殿池５１の汚水排出口にスカム溢流防止用ネット１５を取り付け、これによってスカムＳの流出を防止すればよい。なお、このスカム溢流防止用ネット１５も取り換え可能なカートリッジ式とすることが望ましい。
【００２４】
以上のようにして、本発明のエアフロート１によれば、水とスカムとを可能な限り分離し、スカムのみを効率的に回収することができる。
【００２５】
なお、上記実施の形態では、スカムＳをすくい取るためのネット部３をフロート部２の上面側に配置したが、下面側に配置することもできる。ただし、この場合には、エアフロート１を水面まで浮上させた状態では、フロート部下面に配置したネット部３のネット８はいまだ汚水Ｗ中に浸ったままの状態となるので、スカム回収に際しては、係留ロープ１０等を利用してエアフロート１全体を水面から所定の高さだけ引き上げ、これによってネット上の汚水を濾過してスカムだけが残るようにすればよい。
【００２６】
また、空気注入式フロート４の平面視形状を長方形状の枠体としたが、重宝形状に限られるものではなく、処理対象とする沈殿池等の形状に応じて任意の平面視形状とすることができる。さらに、空気注入式フロート４の断面形状も、円筒形状に限らず、矩形状、楕円状等、任意の断面形状とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係るスカム回収用エアフロートの一実施の形態を示すもので、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその右側面図、（ｃ）はその正面図である。
【図２】図１（ａ）のII−II線断面図である。
【図３】スカム回収用エアフロートの沈殿池への設置例を示すもので、（ａ）は沈殿池の平面図、（ｂ）はその縦断面図である。
【図４】（ａ）（ｂ）はスカム回収動作の説明図である。
【図５】スカム吸引の処理例を示す図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は従来のスカム回収方法の説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
１    スカム回収用エアフロート
２    フロート部
３    ネット部
４    空気注入式フロート
５    空気注入口
６    空気排出口
７    枠体
８    ネット
９    ロープ
１０  係留ロープ
１１  コンプレッサ
１２  排気弁または排気ポンプ
１３  バキューム装置
１４  脱水機または乾燥機
１５  スカム溢流防止用ネット
５１  沈殿池
Ｗ    汚水
Ｓ    スカム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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