(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理槽内に設置された排水トラフを昇降させることにより、処理槽内の上澄水を排水トラフ内に導き、排水管を介して処理槽外に排出する上澄水排出装置において、
前記排水トラフの重心を貫通して鉛直に配設された１本のガイド柱と、前記排水トラフに設けられ、前記ガイド柱の外周を挟持して前記排水トラフを前記ガイド柱に対してスライド自在に支持する複数個のガイドローラと、
前記排水トラフの上方及び下方に配設された一対のスプロケットと、
両端が前記排水トラフに連結され、前記一対のスプロケットに巻き掛けられた１本のチェーンと、
前記スプロケットを回動させるモータと、
からなることを特徴とする上澄水排出装置。
【請求項２】
前記排水トラフは、
上面が開口して形成され、その上面開口部分から処理槽内の上澄水が流入される上澄水排出部と、
前記上澄水排出部の周囲を囲うように配設されるとともに、前記上澄水排出部よりも高く形成され、前記上澄水に浮遊するスカムを塞き止めて、前記上澄水排出部に流入するのを防止するスカム排出部と、
からなることを特徴とする請求項１に記載の上澄水排出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は上澄水排出装置に係り、特に農業集落排水処理設備や漁業集落排水処理設備に使用される回分槽の上澄水排出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
回分槽内の上澄水は上澄水排出装置を用いて槽外に排出される。この上澄水排出装置は、回分槽内に設置された排水トラフを昇降させることにより、その排水トラフ内に上澄水を導いて槽外に排出する。
【０００３】
そして、従来の排水トラフの昇降機構は、次のように構成されている。すなわち、排水トラフの四隅にガイド柱を鉛直に立設し、そのガイド柱にシューを介して排水トラフをスライド自在に支持する。そして、その排水トラフの左右両端にそれぞれ一対の無端状チェーンを連結し、その無端状チェーンを上下一対のスプロケットに巻き掛けて、スプロケットを回転させることにより、排水トラフをガイド柱に沿って昇降させている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の排水トラフの昇降機構は、排水トラフの左右両端に連結された一対のチェーンで排水トラフを昇降させる構成であるため、たとえば片方のチェーンに伸びが発生した場合などには、排水トラフが傾いてしまい、スムーズな動作ができなくなるという欠点がある。
【０００５】
また、排水トラフは四隅に配設されたガイド柱にシューを介してスライド自在に支持されるが、長時間の使用により、ガイド柱とシューとの間にし渣（ゴミ類）が付着し、スムーズな動作ができなくなるという欠点もある。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、排水トラフをスムーズに動作させることができる上澄水排出装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、処理槽内に設置された排水トラフを昇降させることにより、処理槽内の上澄水を排水トラフ内に導き、排水管を介して処理槽外に排出する上澄水排出装置において、前記排水トラフの重心を貫通して鉛直に配設された１本のガイド柱と、前記排水トラフに設けられ、前記ガイド柱の外周を挟持して前記排水トラフを前記ガイド柱に対してスライド自在に支持する複数個のガイドローラと、前記排水トラフの上方及び下方に配設された一対のスプロケットと、両端が前記排水トラフに連結され、前記一対のスプロケットに巻き掛けられた１本のチェーンと、前記スプロケットを回動させるモータと、からなることを特徴とする上澄水排出装置を提供する。
【０００８】
本発明によれば、排水トラフは、重心を貫通して配設されたガイド柱にガイドローラを介してスライド自在に支持される。したがって、傾きが生じにくく、また、ガイド柱にし渣が付着した場合であってもスムーズに動作することができる。また、１本のチェーンに駆動されて昇降するため、チェーンに伸びが生じても、排水トラフは傾くことがなく、スムーズに昇降することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係る上澄水排出装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１０】
図１は、本発明に係る回分槽の上澄水排出装置の一実施形態を示す側面図である。同図に示すように、上澄水排出装置１０は排水トラフ１２を昇降させることにより、回分槽１４内の上澄水を排水トラフ１２内に導き、排水管１６を介して槽外に排出する。
【００１１】
排水トラフ１２は、図２〜図４に示すように、上澄水排出部２０、スカム排出部２２及びガイドユニット２４で構成されている。上澄水排出部２０は上面が開口されたＵ字の溝状に形成されており、その両端はスカム排出部２２の内面に固着されている。一方、スカム排出部２２は矩形の枠状に形成されており、上澄水排出部２０を囲うように取り付けられている。そして、その高さは上澄水排出部２０のほぼ倍の高さをもって形成されている。
【００１２】
ガイドユニット２４は、１本のガイド管２６と複数個のガイドローラ２８Ａ、２８Ｂとで構成されており、排水トラフ１２の重心位置に配設されている。ガイド管２６は、矩形の筒状に形成されており、上澄水排出部２０の中心位置（排水トラフ１２の重心位置に該当する。）に鉛直に立設されている。ガイドローラ２８Ａ、２８Ｂは、このガイド管２６の上端及び下端の各辺にブラケット３０Ａ、３０Ｂを介して回動自在に取り付けられている。
【００１３】
ここで、図１に示すように、回分槽１４内には断面四角形状に形成されたガイド柱３２が１本鉛直に立設されている。排水トラフ１２のガイド管２６は、図２〜図４に示すように、このガイド柱３２に挿通されている。そして、その上端及び下端に設けられた各ガイドローラ２８Ａ、２８Ｂは、それぞれこのガイド柱３２の各面に当接されている。排水トラフ１２は、各ガイドローラ２８Ａ、２８Ｂがガイド柱３２の外周面を軸方向に転動することにより、ガイド柱３２に沿って鉛直にガイドされる。そして、これにより排水トラフ１２が鉛直方向に昇降自在に支持される。
【００１４】
図１に示すように、回分槽１４の上方には上部支持フレーム３４を介して上部スプロケット３６が回動自在に支持されている。一方、回分槽１４内には下部支持フレーム３８を介して下部スプロケット４０が回動自在に支持されている。この上部スプロケット３６と下部スプロケット４０は、排水トラフ１２を挟んで鉛直方向に設置されており、それぞれ主務チェーン４２が巻き掛けられている。
【００１５】
この主務チェーン４２は、図４に示すように、排水トラフ１２内を貫通して配設されており、一端が排水トラフ１２のガイド管２６の上端に設けられたブラケット３０Ａに連結されている。そして、他端が排水トラフ１２のガイド管２６の下端に設けられたブラケット３０Ｂに連結され、全体として無端状に形成されている。
【００１６】
また、上部スプロケット３６には、図示しないモータが連結されており、このモータを駆動することにより、上部スプロケット３６が回転するようになっている。そして、この上部スプロケット３６が回転することにより、主務チェーン４２が回転し、この結果、排水トラフ１２がガイド柱３２に沿って昇降する。
【００１７】
そして、この排水トラフ１２を昇降操作することにより、図３に示すように、排水トラフ１２の下面に形成された開口部４４、４４から排水トラフ１２内に上澄水が入り込み、上澄水排出部２０内に流れ込む。
【００１８】
排水トラフ１２の両側面には排水口４６、４６が形成されており、上澄水排出部２０内に流れ込んだ上澄水は、この排水口４６、４６に連結された排水管１６、１６を介して槽外へと排水される。なお、この排水管１６、１６はパンダグラフ構造となっており、排水トラフ１２の昇降に応じて各回転継手部１６Ａ、１６Ａ、…で屈曲しながら排水する。
【００１９】
前記のごとく構成された本実施の形態の上澄水排出装置１０の作用は次のとおりである。
【００２０】
図１に示すように、非稼働状態において、排水トラフ１２は待機位置に位置している。この状態から上澄水排出装置１０を駆動して、回分槽１４内の上澄水を除去するには、まず、モータ（不図示）を駆動して、上部スプロケット３６を回転させる。これにより、主務チェーン４２が回転し、排水トラフ１２が下降を開始する。
【００２１】
下降した排水トラフ１２が水面に到達し、少し水面から入り込むと、排水トラフ１２の下面開口部４４、４４から排水トラフ１２内に上澄水が入り込む。そして、その排水トラフ１２内に入り込んだ上澄水が上澄水排出部２０の上面開口部から上澄水排出部２０内に流れ込み、排水口４６、４６を介して排水管１６、１６から槽外へと排水される。
【００２２】
この際、上澄水に浮遊するスカムは、上澄水排出部２０の周囲に取り付けられたスカム排出部２２に塞き止められるため、排水トラフ１２内には上澄水だけが入り込む。
【００２３】
上記のようにして上澄水を排出してゆくと、上澄水の水位が下がってゆくので、その上澄水の水位の変動に追従させて排水トラフ１２を下降させる。これにより、回分槽１４内の上澄水が順次槽外に排水されてゆく。そして、上澄水の水位が、予め設定された所定の水位（たとえば、図１において『ＬＷＬ』の水位）まで到達したら、排水操作を終了させる。すなわち、排水トラフ１２の下降を停止し、上部スプロケット３６を逆回転させて、排水トラフ１２を上昇させる。そして、待機位置に復帰させる。
【００２４】
ところで、排水トラフ１２はガイド柱３２に沿って下降することにより、上澄水を取り込んで排水するが、この際、排水トラフ１２は１本の主務チェーン４２に駆動されて昇降する構成であるため、たとえ主務チェーン４２に伸びが生じた場合であっても、従来のように傾きなどが生じることはなく、常にスムーズな昇降動作を行うことができる。
【００２５】
また、重心を貫くガイド柱３２によってスライド自在に支持されているため、安定した昇降動作を行うことができる。
【００２６】
さらに、排水トラフ１２はガイド柱３２の外周面を転動するガイドローラ２８Ａ、２８Ｂにガイドされて昇降する構成であるため、長期間使用しても、し渣などの付着による動作不良の心配がなく、常にスムーズな動きを確保することができる。
【００２７】
このように、本実施の形態の上澄水排出装置１０によれば、排水トラフ１２は常に安定したスムーズな動作を確保することができる。これにより、上澄水の排水動作を円滑に行うことができる。
【００２８】
また、排水トラフ１２は、上澄水排出部２０とスカム排出部２２との２段構造で構成されているため、上澄水の排出とスカムの排出とを同時に行うことができる。
【００２９】
なお、本実施の形態では、ガイド柱３２として断面四角形状のものを用いているが、断面円形状のものや多角形状のもの、Ｈ型鋼状のものを用いてもよい。この場合、適宜ガイドローラ２８Ａ、２８Ｂの数を増減させる。すなわち、たとえば断面円形状のガイド柱に対しては、等間隔に配設された３つのガイドローラでガイド柱の周面を挟持してガイドするようにし、Ｈ型鋼状のガイド柱に対しては、一対のガイドローラで両側から挟持してガイドするようにする。
【００３０】
また、本実施の形態では、排水トラフ１２を上澄水排出部２０とスカム排出部２２の２段構造としているが、スカム排出部２２の外側に更にスカム排出部を設け、多段構造としてもよい。
【００３１】
また、本実施の形態では、排水トラフ１２の形状を矩形状としているが、これに限定されるものではなく、この他、円形状や多角形状等にしてもよい。なお、この場合においても、ガイド柱３２は、排水トラフ１２の重心を貫通させて配置する。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、排水トラフは、重心を貫通して配設されたガイド柱にガイドローラを介してスライド自在に支持されるため、傾きが生じにくく、また、ガイド柱にし渣が付着した場合であってもスムーズに動作することができる。さらに、１本のチェーンに駆動されて昇降するため、チェーンに伸びが生じても、排水トラフは傾くことがなく、スムーズに昇降することができる
【図面の簡単な説明】
【図１】回分槽の上澄水排出装置の構成を示す側面図
【図２】上澄水排出装置の構成を示す斜視図
【図３】上澄水排出装置の構成を示す斜視図
【図４】排水トラフの側面断面図
【符号の説明】
１０…上澄水排出装置、１２…排水トラフ、１４…回分槽、１６…排水管、１６Ａ…回転継手部、２０…上澄水排出部、２２…スカム排出部、２４…ガイドユニット、２６…ガイド管、２８Ａ、２８Ｂ…ガイドローラ、３０Ａ、３０Ｂ…ブラケット、３２…ガイド柱、３４…上部支持フレーム、３６…上部スプロケット、３８…下部支持フレーム、４０…下部スプロケット、４２…主務チェーン、４４…開口部、４６…排水口
【図１】
0003915389.tif 000002
【図２】
0003915389.tif 000003
【図３】
0003915389.tif 000004
【図４】
0003915389.tif 000005