(57)【要約】【課題】屋根面排水からの汚染物質の除去処理を簡易且つ安価な構成によって達成する屋根面排水処理装置を提供する。【解決手段】屋根面排水を排水管１０３を通して流下排出する屋根面排水処理装置において、排水管１０３に、排水管１０３に接続された第１流路２と、該第１流路２の上流部位２ａに設けた壁面開口７から分岐する第２流路３を備えて構成され、且つ第１流路２の壁面開口７より下流側部位に濾材３０を備えた濾過体２０を配置してなる処理ユニットＵを介設する。係る構成によれば、汚染物質が多く含まれている降雨初期の屋根面排水は、第１流路２に設けられた濾過体２０の濾材３０を通過する間に汚染物質が濾過除去されるので、汚染物質に起因する水質汚染とか土壌汚染が未然に防止される。【選択図】図１
2012041804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の屋根面（１０２）、（１０６）への降水による屋根面排水を略鉛直方向に向けて配設された排水管（１０３）を通して流下させて排出するようにした屋根面排水処理装置であって、
上記排水管（１０３）に処理ユニット（Ｕ）が介設され、
上記処理ユニット（Ｕ）は、上記排水管（１０３）に対して略同軸上に接続された第１流路（２）と、該第１流路（２）の上流部位（２ａ）に設けた壁面開口（７）から分岐する第２流路（３）を備えるとともに、上記第１流路（２）の上記壁面開口（７）より下流側部位に濾材（３０）を備えた濾過体（２０）が配置されていることを特徴とする屋根面排水処理装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記第２流路（３）に、濾材（３４）を備えた濾過体（２４）が設けられていることを特徴とする屋根面排水処理装置。
【請求項３】
請求項１において、
上記濾過体（２０）が、それぞれ濾材（３１）〜（３３）を収納し且つ上記第１流路（２）の流路方向に前後して併設される複数の濾過体（２１）〜（２３）で構成されていることを特徴とする屋根面排水処理装置。
【請求項４】
請求項１又は２において、
上記各濾材（３１），（３２），（３３），（３４）が、繊維素材で構成された繊維濾材、濾過砂、濾過砂利、活性炭の何れか一つ又は二つ以上を主要素として構成されていることを特徴とする屋根面排水処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本願発明は、ビルとか一般住宅等の建物の屋根面への降水による屋根面排水を処理するための屋根面排水処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  建物の屋根面には、砂とか塵埃、煤煙中あるいは空気中に浮遊している有害微粒子等の水質悪化及び環境汚染を招来する恐れのようにある様々な物質（以下、これを総称して「汚染物質」という）が堆積している。【０００３】  このように建物の屋根面に堆積した汚染物質は、降雨によって洗い流され、雨水に混入した状態で雨水と共に地上側へ流下排出される。この場合、この汚染物質が混入した雨水が汚染物質除去処理が行われることなくそのまま土壌とか河川に排出されると、この汚染物質が土壌中に浸透して土壌汚染を引き起こすとか、河川に流入して水質汚染を引き起こすことが懸念される。【０００４】  また、近年は生活環境のエコロジー化の思想を受けて、屋根面への降雨による屋根面排水を、そのまま河川等へ排出せずに雨水貯留槽に溜めて、これを生活雑用水として利用する傾向にあるが、係る場合においても、汚染物質が混入した屋根面排水を生活雑用水として利用することは好ましくない。【０００５】  一方、屋根面排水における汚染物質の混入量は降雨の全期間を通じて同様に推移するものではなく、屋根面に堆積した汚染物質の殆どが降雨初期の雨水によって集中的に洗い流されることから、降雨初期に発生する屋根面排水（以下、「初期屋根面排水」という）には汚染物質が多量に混入しているが、降雨後期に発生する屋根面排水（以下、「後期屋根面排水」という）には汚染物質は殆ど混入していないか、混入しているとしてもその量は極めて少ないものとなる。また、屋根面排水の水量は、降雨初期においては雨量の蓄積量が少ないことら少量となるが、降雨後期においては雨量の蓄積量が降雨継続時間の経過と共に増加することから多量となる。【０００６】  従って、初期屋根面排水はその水量は少ないものの汚染物質の混入量が多く、これに対して後期屋根面排水はその水量は多いものの汚染物質の混入量は少ない、と言える。なお、集中豪雨のように極短時間のうちに多量の雨が降るような場合においても、降雨の時間的経過という観点からすれば、同様のことが言える。【０００７】  このような屋根面排水の特性を考慮した屋根面排水処理装置として従来から種々の提案がなされている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】  特開２００４−００３３０７号公報
【特許文献２】  特開２０１０−０４８０８０号公報
【特許文献３】  特開２００９−１２７３７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】  ところが、これら各特許文献に示された屋根面排水処理装置においては、それぞれ以下のような問題があり、好適な屋根面排水処理装置とは言い難いものであった。【００１０】  特許文献１
特許文献１に示される技術は、屋根面排水を再利用することを前提とするもので、降雨初期の雨水とそれ以降の雨水を分けて処理するものである。【００１１】  しかし、この技術では、雨の降り始めからその雨水を初期雨水タンクに貯留し、この貯留量が所定貯留量に達するまでを初期雨水とし、それ以降の雨水（後記雨水）はバルブ切替によって初期雨水タンク側への流入を阻止し、通常の貯留タンクへ全量流入させてこれを雑用水として利用するようにしたものである。【００１２】  即ち、汚染物質を多量に含むと考えられる初期雨水はそのまま放水路等へ排出し、汚染物質を殆ど含まない後期雨水は貯留タンクで沈殿浄化した上で利用するようにしている。【００１３】  しかし、係る手法では、初期雨水を何等の浄化処理を行うことなく排出するものであるため、初期雨水に含まれる汚染物質による河川の水質汚染等が懸念され、水質汚染あるいは環境汚染の抑制という点において好ましい屋根面排水処理装置とは言い難いものである。【００１４】  特許文献２
特許文献２に示されるものでは、縦樋に縦長の沈殿槽を接続するとともに沈殿槽の中段から側方へ分岐する排出管を設けている。また、この排出管の入口側に濾過層壁を設けるとともに、沈殿槽の底部には遮蔽板で開閉される流出管を設けている。そして、初期雨水は遮蔽板を開いてそのまま排出し、後期雨水は遮蔽板を閉じて沈殿槽に貯留しここで沈殿及び濾過浄化して利用するもので、ここには初期雨水に含まれている汚染物質を浄化除去するという思想はない。従って、初期雨水に含まれる汚染物質による河川の水質汚染等の問題が懸念され、水質汚染あるいは環境汚染の抑制という点において好ましい屋根面排水処理装置とは言い難いものである。【００１５】  特許文献３
特許文献３に示されるものでは、二重筒状の排水部で初期雨水とそれ以降の雨水を分けるようにしている。初期雨水は、縦管の内周面に沿って流下し、二重筒の外周空隙に流入して外周空隙に臨んで設けたフィルターで濾過されるものであって、ここには初期雨水に含まれている汚染物質を除去するという思想は存在するものと考えられる。【００１６】  一方、初期雨水以降の雨水は、その雨量が増大するので、内筒上端を越流して、あるいは直接内筒内に流入し下方へ排出されるが、その際、内筒上端を越流するまでの間における雨水はフィルターで濾過される。【００１７】  しかし、排水部の内筒の上端がそのまま上方に開口してその上方の縦管に臨んでいるので、初期雨水の一部が直接内筒に流入して、浄化されること無くそのまま河川等へ排出される可能性が高く、水質汚染あるいは環境汚染の抑制という点において好ましい屋根面排水処理装置とは言い難いものである。【００１８】  そこで本願発明は、屋根面排水に含まれている汚染物質の除去処理を簡易且つ安価な構成によって確実に実現することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】  本願発明ではかかる課題を解決するための具体的手段として次のような構成を採用している。【００２０】  本願の第１の発明では、建物の屋根面１０２、１０６への降水による屋根面排水を略鉛直方向に向けて配設された排水管１０３を通して流下させて排出するようにした屋根面排水処理装置において、上記排水管１０３に処理ユニットＵを介設するとともに、上記処理ユニットＵを、上記排水管１０３に対して略同軸上に接続された第１流路２と、該第１流路２の上流部位２ａに設けた壁面開口７から分岐する第２流路３を備えて構成し、且つ上記第１流路２の上記壁面開口７より下流側部位に濾材３０を備えた濾過体２０を配置したことを特徴としている。【００２１】  本願の第２の発明では、上記第１の発明に係る屋根面排水処理装置において、上記第２流路３に、濾材３４を備えた濾過体２４を設けたことを特徴としている。【００２２】  本願の第３の発明では、上記第１の発明に係る屋根面排水処理装置において、上記濾過体２０を、それぞれ濾材３１〜３３を収納し且つ上記第１流路２の流路方向に前後して併設される複数の濾過体２１〜２３で構成したことを特徴としている。【００２３】  本願の第４の発明では、上記第１又は第２の発明に係る屋根面排水処理装置において、上記各濾材３１，３２，３３，３４を、繊維素材で構成された繊維濾材、濾過砂、濾過砂利、活性炭の何れか一つ又は二つ以上を主要素として構成したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２４】  （ａ）本願の第１の発明に係る屋根面排水処理装置では、建物の屋根面１０２、１０６への降水による屋根面排水を略鉛直方向に向けて配設された排水管１０３を通して流下させて排出するようにした屋根面排水処理装置において、上記排水管１０３に処理ユニットＵを介設するとともに、上記処理ユニットＵを、上記排水管１０３に対して略同軸上に接続された第１流路２と、該第１流路２の上流部位２ａに設けた壁面開口７から分岐する第２流路３を備えて構成し、且つ上記第１流路２の上記壁面開口７より下流側部位に濾材３０を備えた濾過体２０を配置しているので、以下のような特有の効果が得られる。【００２５】  （ａ−１）上記処理ユニットＵが、上記濾過体２０を備えた上記第１流路２と該第１流路２の上流部位２ａに設けた壁面開口７から分岐する第２流路３を備えた極めて簡単な構成であることから、屋根面排水処理装置をより安価に提供することができる。【００２６】  （ａ−２）降雨初期に屋根面から流下排出される初期屋根面排水は、その水量が少なく上記排水管１０３の内周面に沿って流下するが、この排水管１０３と略同軸上に上記第１流路２が接続されていることから、上記排水管１０３からの初期屋根面排水はスムーズに上記第１流路２内に流入し、該第１流路２内をその内周面に沿って流下し、該第１流路２に設けられた上記濾過体２０の濾材３０を通過する間に該初期屋根面排水に含まれていた汚染物質が濾過により除去され、汚染物質のない浄化された雨水として排出されるので、汚染物質が雨水と共に河川等に排出されるということがなく、その結果、汚染物質に起因する水質汚染とか土壌汚染が未然に防止され、環境保全という面において極めて有用な効果が得られる。【００２７】  （ａ−３）降雨後期において発生する後期屋根面排水は、降雨時間の経過と共にその水量が増加するが、この後期屋根面排水の水量が上記第１流路２側の許容流量（上記濾材３０の流通抵抗を加味した許容流量）を越えると、次第に上記濾過体２０の上流側に屋根面排水の溜まりが生じ、この溜まりの水位が上記第１流路２の上記第１壁面開口７に達すると、それまで上記第１流路２側に流入していた後期屋根面排水の一部が上記第２流路３側へ流入し、該第２流路３を通って流下排出されることになる。このように後期屋根面排水が上記第１流路２と上記第２流路３の双方に分かれて流入することで、屋根面排水に対する高い排水性が確保され、例えば、豪雨時のように屋根面排水の水量が激増した場合であってもこの屋根面排水をスムーズに排出するという屋根面排水処理装置の第一義的な目的が達成され、その信頼性が高められる。【００２８】  （ｂ）本願の第２の発明に係る屋根面排水処理装置によれば、上記（ａ）に記載の効果に加えて、以下のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記第２流路３に、濾材３４を備えた濾過体２４を設けているので、降雨後期において発生する後期屋根面排水のうち、上記第２流路３に流入するものは上記第４濾過体２４の第４濾材３４によって濾過され、たとえこの後期屋根面排水に汚染物質が含まれていたとしてもこれが濾過除去され清浄な雨水として排出される。従って、後期屋根面排水は、その一部が上記第１��路２側の上記濾過体２０の濾材３０によって濾過浄化され、他の一部は上記第２流路３側の上記第４濾材３４によって濾過浄化されるので、後期屋根面排水の全量を最利用することが可能となり、その結果、エコロジー効果の高い屋根面排水処理装置を提供することができる。【００２９】  （ｃ）本願の第３の発明に係る屋根面排水処理装置によれば、上記（ａ）に記載の効果に加えて、以下のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記濾過体２０を、それぞれ濾材３１〜３３を収納し且つ上記第１流路２の流路方向に前後して併設される複数の濾過体２１〜２３で構成しているので、例えば、上記濾過体２０が単体構成である場合に比して、各濾過体２１〜２３をコンパクト且つ軽量に形成することができ、そのメンテナンス作業における作業性が良好となり、延いては屋根面排水処理装置の保守管理性の向上が期待できる。【００３０】  また、通常、屋根面上に堆積する汚染物質の種類とか量は一定ではなく、その屋根面をもつ建物の立地条件（例えば、煤煙が発生し易い工場地帯に立地しているとか、強風で砂とか塵埃が浮遊し易い地域に立地している等）によって異なるものであるところ、例えば、上各濾材３１〜３３相互間において異なる種類あるいは性状の濾材を選択して使用することで、上記濾材３０全体としての濾過特性を上記立地条件に対応させて任意に設定することができ、その結果、屋根面排水処理装置の要求性能面での多様化が促進され、延いては屋根面排水処理装置の適用範囲の拡大及び汎用性の向上が期待できる。【００３１】  （ｄ）本願の第４の発明に係る屋根面排水処理装置によれば、上記各濾材３１，３２，３３，３４を、繊維素材で構成された繊維濾材、濾過砂、濾過砂利、活性炭の何れか一つ又は二つ以上を主要素として構成しているので、これら濾材それぞれの特性を考慮してこれを適宜選択することで、上記（ａ）又は（ｂ）に記載の効果をより確実に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】  本願発明の第１の実施形態に係る屋根面排水処理装置を構成する処理ユニットの斜視図である。
【図２】  図１のＩＩ−ＩＩ拡大断面図である。
【図３】  図１に示した前処理体の拡大斜視図である。
【図４】  図１に示した濾過体の拡大斜視図である。
【図５】  本願発明の第２の実施形態に係る屋根面排水処理装置を構成する処理ユニットの断面図である。
【図６】  本願発明の第３の実施形態に係る屋根面排水処理装置を構成する処理ユニットの斜視図である。
【図７】  図６のＶＩＩ−ＶＩＩ拡大断面図である。
【図８】  本願発明の第４の実施形態に係る屋根面排水処理装置を構成する処理ユニットの断面図である。
【図９】  ビルの屋上面の排水処理に供された屋根面排水処理装置の第１の設置状態説明図である。
【図１０】  ビルの屋上面の排水処理に供された屋根面排水処理装置の第２の設置状態説明図である。
【図１１】  ビルの屋上面の排水処理に供された屋根面排水処理装置の第３の設置状態説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】  以下、本願発明に係る屋根面排水処理装置を具体的に説明するが、ここでは、先ず、図９〜図１１を参照して、本願発明に係る屋根面排水処理装置Ｚの設置状況及び全体構成を説明する。
【００３４】  本願発明に係る屋根面排水処理装置Ｚは、図９及び図１１に示すようにビル１０１の屋根面（屋上面）１０２とか、図１０に示すように一般の住宅１０５の屋根面１０６に降った雨水を屋根面排水として処理するものである。
【００３５】  図９に示す屋根面排水処理装置Ｚは、ビル１０１の屋根面１０２に降った雨水によって発生する屋根面排水を、該ビル１０１の壁面に沿って略鉛直方向に配置した排水管１０３を通して地上側へ流下させる。そして、この地上側へ流下した屋根面排水を、処理ユニットＵにおいて処理したのち導水管１０４を介して地上設置の貯留水槽１０９に貯留し、必要に応じてこれを生活雑用水として利用するものであるが、場合によっては貯留水槽に貯留することなくそのまま放水路等へ排出することも有り得る。
【００３６】  図１０に示す屋根面排水処理装置Ｚは、住宅１０５の屋根面１０６に降った雨水によって発生する屋根面排水を、軒先に配置した軒樋１０７で集水し且つこれを住宅１０５の壁面に沿って配置した排水管１０３（縦樋）を通して地上側へ流下させる。そして、この地上側へ流下した屋根面排水を、処理ユニットＵにおいて処理したのち導水管１０４を介して地上設置の貯留水槽１０９に貯留し、必要に応じてこれを生活雑用水として利用するものであるが、場合によっては貯留水槽に貯留することなくそのまま放水路等へ排出することも有り得る。
【００３７】  図１１に示す屋根面排水処理装置Ｚは、ビル１０１の屋根面１０２に降った雨水によって発生する屋根面排水を、該ビル１０１の壁面に沿って略鉛直方向に配置した排水管１０３を通して地上側へ流下させる。そして、この地上側へ流下した屋根面排水を、処理ユニットＵにおいて処理したのち、その一部は導水管１０４からそのまま放水路等へ排出し、他の一部は導水管１１０を介して地上設置の貯留水槽１０９に貯留し、必要に応じてこれを生活雑用水として利用するものである。なお、このような雨水の利用形態は、図１０に示すような一般住宅用の屋根面排水処理装置Ｚにもそのまま適用できることは言うまでもない。また、上記貯留水槽１０９は、地上設置されるものに限らず、地下設置されるものであっても良い。
【００３８】  そして、これら何れの形態の屋根面排水処理装置Ｚにおいても、上述のように、上記排水管１０３の下端近くに本願発明の要旨を為す上記処理ユニットＵを介設しており、該処理ユニットＵにおいて屋根面排水に混入している汚染物質を濾過除去することで、屋根面排水を再活用するものにあっては、該屋根面排水を、汚染物質を含まない清浄な生活雑用水として使用することを可能とし、また屋根面排水をそのまま放水路等に排出するものにあっては、河川等への汚染物質の流入による水質汚染等を未然に防止するものである。
【００３９】  以下、上記処理ユニットＵを幾つかの好適な実施形態に基づいて説明する。
【００４０】Ａ：第１の実施形態
図１及び図２には、本願発明の屋根面排水処理装置Ｚに備えられる処理ユニットＵの第１の実施形態を示している。この実施形態における処理ユニットＵは、図９あるいは図１０に示すような設置形態の屋根面排水処理装置Ｚに用いるに好適な処理ユニットＵであって、二つの流路を構成する次述する流路構成体１と、該流路構成体１に配置される後述する前処理体１９と濾過体２０を備えて構成される。
【００４１】  流路構成体１
上記流路構成体１は、直線状に延びてその上端には上記排水管１０３が接続され、下端には導水管１０４が接続される第１流路２と、上記第１流路２の側部に併設されてその上端が上記第１流路２の上流部２ａの隔壁１３に形成した第１壁面開口７に接続され、下端が上記第１流路２の下流部２ｂの隔壁１３に形成した第２壁面開口８に接続された第２流路３を備えている。従って、上記第２流路３は、上記第１流路２の第１壁面開口７と第２壁面開口８の間を迂回するバイパス流路として機能することになる。
【００４２】  そして、上記第１流路２の上記第１壁面開口７と第２壁面開口８の中間領域に、上記前処理体１９と、三個の濾過体２１〜２３で構成される上記濾過体２０が、それぞれ着脱自在に収納される。このため、上記第１流路２の側壁の、上記前処理体１９と濾過体２０に対応する部位には、蓋体１８によって開閉蓋され上記前処理体１９と上記濾過体２０の着脱スペースとして機能する点検口１１が設けられている。
【００４３】  前処理体１９
上記前処理体１９は、主として屋根面排水に混入している砂とか木の葉あるいは虫の死骸等の比較的大きな夾雑物を捕捉除去するためのものであって、図３に示すように、上端面が一の側壁からこれに対向する他の側壁へ向けて下降傾斜する筐体で構成され、その底壁１９ａには所定径を持つ通孔２７が多数形成されて通水性が確保される一方、傾斜した上端面には金網等で構成されるスクリーン２８が取付けられている。
【００４４】  そして、上記前処理体１９は、図１及び図２に示す上記第１流路２の上記第１壁面開口７の直下流位置に、上記スクリーン２８の下降傾斜方向を上記第１壁面開口７側に向けた状態で配置される。この配置状態においては、上記スクリーン２８の傾斜方向下端が上記第１壁面開口７の下側縁７ａに略対応するようにその配置位置が設定されている。
【００４５】  濾過体２０
上記濾過体２０は、上述のように、三個の濾過体、即ち、第１濾過体２１と第２濾過体２２及び第３濾過体２３で構成される。これら各濾過体２１〜２３の構成は濾材の配置を除いて同様であるため、ここでは第２濾過体２２を例にとってその構造を説明する。
【００４６】  図４に示すように、上記第２濾過体２２は、上端が開口した有底筐体で構成され、その底壁２２ａには所定径を持つ通孔２６を多数形成してその通水性を確保している。そして、この第２濾過体２２の内部には、第２濾材３２が収納配置されている。同様に、上記第１濾過体２１の内部には第１濾材３１が、上記第３濾過体２３の内部には第３濾材３３が、それぞれ収納配置されている。
【００４７】  このように構成された上記各濾過体２１〜２３は、図１及び図２に示すように、第１濾過体２１が最上流側に位置し、第３濾過体２３が最下流側に位置するように、上記第１流路２の上流側から下流側に向けて順次配置される。
【００４８】  ここで、上記各濾過体２１〜２３内にそれぞれ収納される濾材３１〜３３について説明する。濾材の種類としては、繊維素材で構成された繊維濾材とか、濾過砂とか、濾過砂利又は活性炭が考えられる。
【００４９】  上記繊維濾材の素材繊維としては、ポリエステル繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、ガラス繊維等があり、これらの素材繊維を用いた繊維濾材が市販されている。これら各繊維濾材は、空隙率（濾材体積から繊維体積を除いた空間率）が高いため濾過速度が高く、濾過に伴う圧損が低く、極微細粒子の捕捉も可能で、しかも軽量で且つ変形容易性に富むという素材繊維に由来する特性を有することから、濾過対象である路面排水に混入した夾雑物の形体とか汚染物質の形体及び性状等に照らして、最適なものを選択して使用すれば良い。
【００５０】  また、繊維濾材の形体としては、球状、糸状、帯状、板状等のものが市販されているので、これらを選択して使用すれば良い。
【００５１】  なお、この実施形態のように、上記各濾過体２１〜２３を着脱する構成としたものにあっては、繊維濾材の軽量性は濾材選択に際しての重要ポイントとなる。また、繊維濾材の変形容易性は、特に糸状、帯状、板状の繊維濾材を採用した場合には、該繊維濾材の濾過体への収納あるいは取出しに際してその作業が極めて容易となることから、これも濾材選択に際しての重要ポイントとなる。
【００５２】  また、繊維濾材は、一の収納体に同一種類及び形体のものを用いることに限定されるものではなく、例えば、複数種類及び形体のものを組み合わせて用いることもできる。この点は、上記各濾過体２１〜２３相互間においても同様である。また、繊維濾材と濾過砂、濾過砂利あるいは活性炭を組み合わせて用いることも可能である。
【００５３】  なお、濾過砂、濾過砂利及び活性炭については周知であるため説明を省略する。
【００５４】  一方、上記各濾過体２１〜２３において屋根面排水に混入している汚染物質の除去作用を安定的に且つ効率良く行うという観点から、該各濾過体２１〜２３に収納される各濾材３１，３２，３３の濾過速度を、これら相互間において略均等に設定することも必要である。また、上記各濾過体２１〜２３相互間においては、上流側に配置されるものほど汚染物質の捕捉量が多いと考えられるため、この捕捉物の貯留容積を確保する観点から、上流側に配置される濾過体ほど、ここに収納される濾材の体積を小さくすることが必要となるが、単に濾材体積を増減させたのでは、濾過速度の均等化が阻害される。これらの点を勘案すれば、上流側の濾過体に収納される濾材を圧縮してその充填度を高めることが最適と考えられ、また、係る要請に対しては変形容易性に富む繊維濾材が好適であるといえる。
【００５５】  このように上記各濾過体２１〜２３相互間において、これらにそれぞれ収納される繊維濾材３１〜３３の充填度を変化させるということは、該各繊維濾材３１〜３３における繊維密度が変化し、該各繊維濾材３１〜３３の微粒子捕捉性能が変化するということに他ならず、従って、この実施形態の場合には、上記第１濾過体２１の第１濾材３１、上記第２濾過体２２の第２濾材３２、上記第３濾過体２３の第３濾材３３の順に微粒子捕捉性能が変化する設定となっている。なお、濾過砂、濾過砂利あるいは活性炭において微粒子捕捉性能変化させる場合には、その粒径を収納体の配置位置に応じて変更設定する。
【００５６】  続いて、上記処理ユニットＵにおける屋根面排水の浄化作用について、図２を参照して説明する。
【００５７】  既述のように、屋根面に堆積した各種の汚染物質は、降雨時に雨水に混入して屋根面排水として排水管１０３を通して流下する。また、屋根面排水への汚染物質の混入量は、初期屋根面排水に集中的に含まれ、後期屋根面排水には殆ど含まれないため、屋根面排水に対する汚染物質の除去処理は初期屋根面排水に対して行えば十分と考えられる。さらに、屋根面排水の水量は、降雨初期においては少なく、降雨後期においては降雨継続時間の経過につれて増加する。そして、この増加した水量の最大量は、上記排水管１０３の設計時において設定された最大水量に対応するものと考えられる。
【００５８】  この実施形態の屋根面排水処理装置Ｚにおける上記処理ユニットＵは、上述のような排水条件及び汚染物質の除去条件に適応すべく構成されたものであり、これによって所期の目的が確実に達成されるものである。
【００５９】  図２において、降雨初期の屋根面排水、即ち、初期屋根面排水Ｗ１は、上記排水管１０３から処理ユニットＵの上記第１流路２側に流下流入する。この場合、初期屋根面排水Ｗ１はその水量が少ないため、その大部分が上記第１流路２の壁面を伝って流下し、上記前処理体１９に流入する。なお、上記第１壁面開口７が上記第１流路２の壁面（隔壁１３）上に開口しているため、壁面を伝って流下する屋根面排水は上記第１壁面開口７の上縁７ｂ部分にも到達するが、該上縁７ｂ部分は上記第２流路３の壁面から下方へ延出する舌状形体とされているので、上記第２流路３側へ流入することなく上記前処理体１９側へ落下する。
【００６０】  そして、上記前処理体１９に流入する初期屋根面排水Ｗ１は、該前処理体１９のスクリーン２８を通る際に大きな夾雑物が捕捉される。このスクリーン２８を通った初期屋根面排水Ｗ１はさらに底壁の通孔２７を通過する際に、これに混入していた砂等の比較的小さい夾雑物が捕捉される。従って、前処理体１９を通過してその下側の上記第１濾過体２１に流入する初期屋根面排水Ｗ１には、大きな夾雑物はなく、ここに混入している可能性があるのは、微細な夾雑物と汚染物質である。
【００６１】  上記前処理体１９を通過した初期屋根面排水Ｗ１は、上記第１濾過体２１の第１濾材３１、上記第２濾過体２２の第２濾材３２及び上記第３濾過体２３の第３濾材３３を順次透過して流下するが、その際、これら各濾材３１〜３３によって初期屋根面排水Ｗ１に混入していた微細な夾雑物とか汚染物質が捕捉除去される。従って、これら各濾材３１〜３３を通過して下方へ流出する初期屋根面排水Ｗ１は、汚染物質が可及的に除去された清浄な雨水とされ、図９及び図１０に示すように上記導水管１０４を通して貯留水槽１０９に再利用水として貯留され、あるいは放水路（図示省略）から河川等へ排出される。
【００６２】  このため、初期屋根面排水Ｗ１が再利用水として利用される場合には、汚染物質の混入がないことから、安全な水利用が実現され、また河川等へ排出される場合には河川の水質汚染とか土壌汚染が確実に回避される。
【００６３】  一方、上記第１流路２側の許容通水量は上記各濾材３１〜３３の流通抵抗によって自ずと制限されるので、初期降雨から後期降雨に移行しその屋根面排水、即ち、後期屋根面排水Ｗ２の水量が増加するにつれて、後期屋根面排水Ｗ２の一部はそれまでと同様に上記第１流路２側に流入するが、該第１流路２を流下し切れない他の一部は上記第１濾過体２１の上流側に溜まり始め、その水位が上記第１壁面開口７の下縁７ａを越えて上昇すると、該第１壁面開口７から上記第２流路３側へ流入する。そして、上記第２流路３を通って流下する後期屋根面排水Ｗ２は、上記第２壁面開口８から再び上記第１流路２側へ流入し、上記各濾過体２１〜２３を通過した屋根面排水と合流し導水管１０４を通して貯留水槽１０９に再利用水として貯留され、あるいは放水路から河川等へ排出される。
【００６４】  従って、後期屋根面排水Ｗ２のうち、上記第２流路３側を流下するものは浄化処理がなされず未処理水のまま排出されることになるが、この後期屋根面排水Ｗ２には本来的に汚染物質が殆ど含まれていないため、この未処理水の排出によって河川の水質汚染等の問題が生じることはない。
【００６５】  なお、初期屋根面排水Ｗ１及び後期屋根面排水Ｗ２を貯留水槽１０９に貯留する構成の場合、例えば、該貯留水槽１０９が満水となったときには、それ以上の屋根面排水は該貯留水槽１０９に設けたオーバフロー管を通して河川等へ排出される。また、上記第２流路３は、その流路面積が上記排水管１０３の流路面積と略同等とされているので、豪雨時のように降雨量が激増した場合でも、これが当初の設計流量を越えない限り、上記処理ユニットＵ全体としての排水性は確保される。
【００６６】  以上のように、この実施形態の処理ユニットＵを備えることで、屋根面排水に混入している汚染物質の濾過除去による該屋根面排水の清浄化と、屋根面排水の水量激増時における通水性の確保とが両立されるものである。
【００６７】  一方、上記処理ユニットＵの長期に亘る稼動に伴って、上記前処理体１９内にはここで捕捉された比較的大きな夾雑物が堆積し、また上記各濾過体２１〜２３の各濾材３１〜３３には濾過による捕捉物が付着堆積し、これらの機能が低下する。このため、定期的にあるいは必要に応じて、これらを清掃してその機能回復を図るとか、上記各濾材３１〜３３にあっては新たな濾材に取り替える等の点検保守作業が必要となる。
【００６８】  係る場合には、図１に示すように、上記流路構成体１に設けた蓋体１８を取り外して上記点検口１１から、上記第１流路２内に収納配置されている上記前処理体１９及び上記各濾過体２１〜２３を外部へ取り出し、広い作業スペースにおいてこれらの点検保守作業を行えば良い。点検保守後は、上記前処理体１９及び上記各濾過体２１〜２３を上記点検口１１から上記第１流路２内に差し入れて再度所定位置にセットし、上記蓋体１８によって上記点検口１１を閉蓋する。
【００６９】Ｂ：第２の実施形態
図５には、本願発明の屋根面排水処理装置Ｚに備えられる処理ユニットＵの第２の実施形態を示している。この処理ユニットＵは、若干形体は異なるが、図１１に示すように、初期屋根面排水Ｗ１はこれを河川等へ排出し、後期屋根面排水Ｗ２のみを再利用水として貯留水槽１０９に溜めるような設置形態の屋根面排水処理装置Ｚに用いるに好適な処理ユニットＵであって、上記第１の実施形態に係る処理ユニットＵとその基本構成を同じにするものであって、これと異なる点は、上記第１の実施形態の処理ユニットＵにおいては上記第２流路３を上記第１流路２に並行に配置し且つその下流端を上記第１流路２側に合流させていたのに対して、上記第２流路３を上記第１流路２の上流側の上記第１壁面開口７から側方へ分岐させて導水管１１０に接続し、該第２流路３を流れる後期屋根面排水Ｗ２を上記貯留水槽１０９に貯留させ、上記第１流路２を流れる初期屋根面排水Ｗ１はこれを河川等へ排出させるようにした点である。
【００７０】  係る構成によれば、上記貯留水槽１０９には汚染物質が殆ど混入していない清浄な雨水のみが貯留され、再利用水の安全性がより一層高められることになる。
【００７１】  上記以外の構成及び作用効果は上記第１の実施形態の場合と同様であるので、その該当説明を援用し、ここでの説明を省略する。
【００７２】Ｃ：第３の実施形態
図６及び図７には、本願発明の屋根面排水処理装置Ｚに備えられる処理ユニットＵの第３の実施形態を示している。この処理ユニットＵは、上記第１の実施形態に係る処理ユニットＵと同様に、図９あるいは図１０に示すような設置形態の屋根面排水処理装置Ｚに用いるに好適な処理ユニットＵであって、該第１の実施形態に係る処理ユニットＵとその基本構成を同じにし、これと異なる点は、上記第１の実施形態の処理ユニットＵにおいては上記第２流路３を単なる流路としここには濾過機能をもたせていなかったのに対して、この第２の実施形態の処理ユニットＵでは上記第２流路３に、第４濾材３４を備えた第４濾過体２４を配置し、該第２流路３を流下する屋根面排水、即ち、後期屋根面排水Ｗ２に対しても汚染物質の濾過処理が行えるようにした点である。
【００７３】  なお、この第４濾過体２４の構成は、上記各濾過体２１〜２３のそれと同様であるので、その説明を省略する。
【００７４】  このように、上記第２流路３に上記第４濾過体２４を備えることで、上記第１流路２を流下する初期屋根面排水Ｗ１と後期屋根面排水Ｗ２の一部と、上記第２流路３を流下する後期屋根面排水Ｗ２の他の一部、即ち、屋根面排水の全量に対して浄化処理が行われることから、特に屋根面排水を生活雑用水として再利用するものにあっては、該屋根面排水の全量を安全な水として利用することができるので、生活雑用水の水量確保という点において有益である。
【００７５】  上記以外の構成及び作用効果は上記第１の実施形態の場合と同様であるので、その該当説明を援用し、ここでの説明を省略する。
【００７６】  Ｄ：第４の実施形態
図８には、本願発明の屋根面排水処理装置Ｚに備えられる処理ユニットＵの第４の実施形態を示している。この処理ユニットＵは、上記第２の実施形態に係る処理ユニットＵと同様に、図１１に示すような設置形態の屋根面排水処理装置Ｚに用いるに好適な処理ユニットＵであって、上記第３の実施形態に係る処理ユニットＵとその基本構成を同じにし、これと異なる点は、上記第３の実施形態の処理ユニットＵにおいては上記第２流路３を上記第１流路２に並行に配置し且つその下流端を上記第１流路２側に合流させていたのに対して、上記第２流路３の下流端を上記第１流路２に合流させることなく側方へ延出させて導水管１１０を介して上記貯留水槽１０９に接続し、該第２流路３を流れる後期屋根面排水Ｗ２を上記貯留水槽１０９に貯留させ、上記第１流路２を流れる初期屋根面排水Ｗ１はこれを河川等へ排出させるようにした点である。
【００７７】  係る構成によれば、上記貯留水槽１０９には、元々汚染物質の混入が殆どない上に、さらに上記第４濾過体２４の第４濾材３４において濾過処理がされた極めて清浄な雨水のみが貯留されることから、再利用水の安全性がより一層高められることになる。
【００７８】  上記以外の構成及び作用効果は上記第３の実施形態の場合と同様であるので、その該当説明を援用し、ここでの説明を省略する。
【００７９】Ｄ：その他
（１）上記各実施形態においては、上記各濾過体２１〜２３を同一形状としているが、本願発明は係る構成に限定されるものではなく、例えば、他の実施形態においては、該各濾過体２１〜２３の形状、例えば、高さ寸法を必要に応じて適宜異ならせることもできるものである。
【００８０】  （２）上記各実施形態においては、上記濾過体２０を三つの濾過体２１〜２３で構成しているが、本願発明は係る構成に限定されるものではなく、例えば、他の実施形態においては、この濾過体２０を構成する濾過体の数を必要に応じて適宜増減させることもできるものである。
【符号の説明】
【００８１】１    ・・流路構成体
２    ・・第１流路
３    ・・第２流路
７    ・・第１壁面開口
８    ・・第２壁面開口
１１  ・・点検口
１３  ・・隔壁
１８  ・・蓋体
１９  ・・前処理体
２０  ・・濾過体
２１  ・・第１収納体
２２  ・・第２収納体
２３  ・・第３収納体
２４  ・・第４濾過体
２６  ・・通孔
２７  ・・通孔
２８  ・・スクリーン
３０  ・・濾材
３１  ・・第１濾材
３２  ・・第２濾材
３３  ・・第３濾材
３４  ・・第４濾材
Ｕ  ・・処理ユニット
Ｚ  ・・屋根面排水処理装置
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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