(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定の水域に容器（１１，６１）を浮遊させる工程と、この容器内に水溜めを形成する工程と、汚物を含む水を前記水域の表面領域から堰（Ｋ）を越えて前記水溜め内に流入させる工程と、前記水溜めを維持し容器（１１，６１）に流入する水と汚物を容器内を下方に進行させるために前記容器から水を取り除く工程と、分離領域（Ｂ）内に水の表面に浮遊する汚物を収集するために分離領域（Ｂ）に水と汚物の下方への流れを連続的に導く工程とからなる水に浮遊する汚物を回収する方法において、前記水と汚物の下方への流れの向きを前記水溜めの下方に位置する領域（Ａ）からこの領域（Ａ）から水平方向に延びる分離領域（Ｂ）へと変えることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記下方へ向けられた水と汚物の流れの向きが、前記水溜めの下方に位置する領域（Ａ）からこの領域（Ａ）を囲む環状の分離領域（Ｂ）へと変えられることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
水と汚物の下方への流れが、前記水溜めの下方に位置する領域（Ａ）からこの領域（Ａ）を囲む環状の分離領域（Ｂ）へと変えられることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
水と汚物の下方への流れが、容器（６１）から間隙を置いて位置する分離容器（６２）内に設けられた分離領域（Ｂ）へと導管（６３）を介して偏向されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記連続的に分離領域（Ｂ）に導かれる水と汚物の下方への流れが、垂直に延び上部が開口した出力導管（６９）を介して分離領域（Ｂ）に導入されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
導管（６９）から出る上方に偏向された水と汚物の流れが、前記導管を囲み且つその下方端部で分離領域（Ｂ）と連通する環状の領域（７３）を介して下方に偏向されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
分離容器（６２）が汚物が浮遊する水中に位置し且つ底部に有する開口部を介して前記汚物が浮遊する水と連通していることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項８】
エアリフトポンプ（６８）を用いて容器（１１）から水を排出することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
一定の水域に浸水可能であって水及びその水面に浮遊する汚物を取り込むための収集室（Ａ）を形成する収集手段（１２，６１）と、この収集手段内に水溜めを形成し、収集手段に流れ込む水とこの水に同伴する汚物を収集室（Ａ）に流れるようにするために前記収集手段から水を排出するためのポンプ装置（１９，６８）と、前記収集室（Ａ）と連通する分離室（Ｂ）と、水と汚物の下方への流れを分離室（Ｂ）に案内する手段（１８，１９；６９，７２）とからなる水と汚物を分離する装置において、分離室（Ｂ）が前記収集室（Ａ）から水平方向に延びていることを特徴とする装置。
【請求項１０】
分離室（Ｂ）が収集室（Ａ）を囲んでいることを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１１】
分離室（Ｂ）が収集手段（６１）から離れて位置し且つ分離室（Ｂ）と連通する流出開口部（６９Ａ）を有する垂直方向に延びた流出導管（６９）を介して収集室（Ａ）と接続していることを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１２】
流出導管（６９）の上方から溢出する水と汚物の流れを流出導管（６９）を囲み分離室（Ｂ）内に開口する下方端部を有する垂直方向に延びる環状の通路（７３）内へと下方に偏向するための流れ偏向手段（７２）をさらに含むことを特徴とする請求項１１記載の装置。
【請求項１３】
流出導管（６９）の開口部（６９Ａ）が分離室（Ｂ）内の液面より低くなるように配されていることを特徴とする請求項１１または１２記載の装置。
【請求項１４】
ポンプ装置（６８）がエアリフトポンプであることを特徴とする請求項９乃至１３のいずれか１項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、ある一定の範囲の液体表面を清浄することに関する。詳述すると本発明は、海洋などの開放された水域または限定された水域に浮遊する油などの汚染物質を回収する方法及び装置に関する。
【０００２】
本発明は、特に水上に浮遊する油を回収するのに適しており、従ってこの目的に本発明を適用した場合を想定して本発明を説明する。しかしながら、本発明は油または他の液状の汚物の回収に限定されるものではなく、ここで言う「汚物」とは、高または低粘度の液状物質に加えて、固形の有機堆積物または微細な物質をも含む。
【０００３】
ＷＯ９７／０７２９２には水面を清浄するための水中に浸った収集容器内にある一定の水域の表面の水が流入するようにすくい取る（skim）方法及び装置が開示されている。この収集容器の周りの水面に浮遊する汚物、特に油は、収集容器内に形成された水溜め内に流入し、その浮力によって水から分離させられ、分離領域にある水面上に層を形成する。この水溜め表面に形成された層は、間欠または連続的にこの分離領域から取り除かれ、適当な方法で排出される。
【０００４】
汚物を浮遊させている周囲の水の表面は、垂直方向に自動的に位置決め可能な好ましくは環状の堰の頂部を越えて流れる。このため水は収集容器内に水を溜めるために容器の下方から回収され、これにより収集容器の周囲の水面より収集容器内の水面の方が低くなる。
装置の作動時には、水をすくい取るためにいくらかの浮力を有する堰は、周囲の水面に対して浮遊した状態になり、収集容器内への水の流れが、収集容器外への水の流れに合うように自動的に調節される。
【０００５】
分離領域は、水溜めの水面の通常丸型の領域とその領域の下方の水とを含む。水面の最上部において、分離領域は堰から内方に水平方向に間隔をおいて位置し、好ましくは最初に下方に汚物が偏向されずに分離領域に入るの防ぐための環状の邪魔板によって堰から隔てられている。
この公知の方法及び装置の特徴は、水によって収集容器内に搬送される汚物の分離がスキミングの後の工程で行われるということである。言い換えると、収集容器内に入りこむ液体は、実質的に汚物のみを含むということを想定していないというこである。その代わり多量の水が収集容器内に集められ、その後の分離工程が、効率よく水と汚物の混合物から汚物を確実に分離することによって、濃縮された汚物の層が分離領域に形成される。
【０００６】
汚物が水よりも僅かに密度が小さい場合、また石油製品からなる殆どの汚物は、そうであるが、水と汚物との混合物からの汚物の効果的な分離は、混合物の流速が非常に遅い場合に限り可能である。
滝のように堰を越えて流れる水と汚物の混合物は、収集容器に含まれる液体内を比較的まとまった流れとして垂直方向下方に流れる傾向があることが発見された。さらにその流れの運動量は、ゆっくりと失われるということが判明しており、よって水が排出される収集容器の底部に容易に到達することができる。
【０００７】
従って分離領域で汚物の分離が効果的に行えるように混合物の流れる速度を劇的に減少させることが重要になる。上述の公知の装置では、混合物の流速は、分離領域の幅を広げ且つ下方に流れる混合物を少なくとも部分的に分離領域内に偏向させ、広い領域を横断してそこへ分配することによって減少させられている。
しかしながら、この公知の方法及び装置では、分離領域を広げるということは環状のすくい取り用の堰をも広げることになる。このことは堰を越える流体の量が増加し且つ分離領域内の速度の減少が従って制限されるということを意味する。
【０００８】
以下に詳述する特徴を有する本発明の方法及び装置によってこのような速度の減少の制限を避けることが可能になった。
【０００９】
以下の説明によって明らかになるが、本発明の方法及び装置では、分離領域は収集容器の水溜め部の下方の領域から水平方向にオフセットしている。このことは分離領域が収集容器の水溜め部の下方の領域内に位置する上記先行技術とは対照的である。
【００１０】
本発明の好ましい態様の一つにおいて、分離領域は環状で且つ水溜め部を包囲するように構成されている。分離領域は実質的に制限無しに水平方向に拡張可能であり、これにより流速を所望の速度に減少させることができるような分離領域の水平断面を選択することができる。分離領域は、堰及び水溜め部を拡張せずに拡張することができる。水と汚物の混合物の下方への流れは、半径方向外方の全ての方向に偏向可能であって水平断面領域に亘って広げることが可能であり、この水平断面領域の大きさは中心から限界部(outer perimeter)の距離の２乗の関数である。
【００１１】
本発明の第２の態様において、分離領域は分離容器内に設けられ、この分離容器は収集容器から水平方向に間隙を置いて配され、導管を介して収集容器に接続され、この導管を通って収集容器から運ばれる水と汚物の混合物が、分離容器内へと搬送され、この分離容器内の水面上に汚物が堆積される。収集容器と分離容器は両方とも汚物を含む一定の水域に位置させてもよい。
【００１２】
汚物を搬送する水の流れは、好ましくは垂直方向に延び上方に開口した流出導管を介して分離容器内に導入され、同様にこの流出導管から出て上方に向けられた流れは、好ましくは流出導管を囲み且つ下方端部が分離領域と連通している環状の領域を介して下方へ迂回させられる。
【００１３】
この第２の態様においても同様に分離領域の水平方向の寸法は、分離領域に入る流れの流速を減少させるのに充分な断面積を有するように容易に選択することができる。
【００１４】
本発明を添付の図面を参照し、本発明の方法並びに装置を具体的な例示した態様によって以下に詳述する。
【００１５】
図１〜８及び図１０〜１５に示す本発明の装置の態様は汚物を含む水体に浮遊して汚物を回収するためのものであり、汚物とは水より密度の小さいものであり、ここでは油を想定しているが、種々の固形分を含むものであってもよい。基本的構造及び操作はＷＯ９７／０７２９２に例示及び詳述されている公知の回収装置とほぼ同じであるので、ここでの説明は省略する。
【００１６】
上述の公知の装置と同様に図１および２に示す回収装置は、水体に浸される環状断面を有する符号１１で示した収集容器からなる。この収集容器は中央収集室Ａとこの収集室の下方部分を囲んだ環状の分離室Bを形成している。収集及び分離室Ａ，Ｂは互いに収集容器１１の底部壁１４の近くの領域Ｃで連通している。
【００１７】
収集室Ａの環状の流入開口部は、環状の筒状に延びた上方の壁によって形成されている堰の環状の頂部によって形成されている。収集室Ａは、横方向に上部壁１２の一部及び同様に環状で筒状に延び且つ壁１２と同心の下方壁の一部によって制限されている。同様に環状の筒状に延びた外方壁１５（壁１２，１３の直径より２乃至２．５倍大きい直径を有する）が分離室Ｂの外形を形成している。
【００１８】
下方壁部１３と外方壁部の間にこれら壁部に強固に固定された水平方向に延びた環状の壁１６が設けられており、分離室Ｂの頂部壁を形成している。下方壁部１３は、壁１６を越えて延び、収集容器１１の底部壁上に達しており、これにより収集及び分離室Ａ，Ｂ間で自由に液体が流れるように大きな空間が形成される。
上部壁１２は、望遠鏡のように延伸自在に下方壁部に収容されている。従って上部壁は下方壁部１３と水平壁部１６のそれぞれに設けられた内方に向いた環状のフランジ１３Ａと１６Ａによって形成された可動領域内で下方壁部に対して上下に移動可能である。上方壁部１２の外方に向いた環状の１２Ａが、下方壁部１３の内側へと延び、フランジ１６Ａと共に上部壁１２と下方壁部１３との間で水圧式ダッシュポット室を形成している。フランジ１６Ａと上方壁部１２との間に流路Ｆが設けられ、この流路を介してダッシュポットＥと装置の周囲の水との間で制限された流れが生じる。
【００１９】
上部壁部１２は水に対してある程度の浮力を有し、即ちその重量は水に浮くように容積と釣り合っている。壁部１２が一定の水域に沈められ且つ重力及び静水力以外の力が加わっていない場合、堰の頂部を形成するその上端部は従って水面より高くなる。
上方壁部１２と下方壁部１３は共に内壁を形成し、その内壁の高さは頂部Ｋの下方壁部１３と水平壁部１６に対する昇降を自在にするために可変となる。
【００２０】
収集容器の底部壁１４上に僅かに間隙をおいて配されているのは、環状のプレート１７であり、その周縁部１７Ａは外方壁１５から僅かに内側に間隙を有しており、この外方壁と共に環状の流路１８を形成し、この流路を介して水が収集室Ａから底部壁に開口部へとまたこの開口部を介して装置の外部へと排出される。勿論、これとは逆の方向にも流れる。
収集室Ａと装置の周囲の水との移動を行うために符号１９で示したバッテリー駆動の可逆ポンプが設けられており、このポンプは底部壁開口部１４Ａに配されたプロペラ状のインペラー１９Ａからなる。ポンプ１９は、電動ポンプモーター１９Ｃと、電気制御ユニット１９Ｄと、バッテリー１９Ｅを収容するハウジング１９Ｂを含む。ポンプはプレート１７をも支持するストラウト２０（図中１つしか示していない）によって底部壁１４に取り外し自在に取りつけられている。
【００２１】
ポンプと協働するノズル２１が設けられており、このノズルは底部壁開口部１４Aを囲んでおりその出口はこの開口部から斜めに下方に向けられている。ポンプ１９が収集容器の内部から装置の周りの水域に水をくみ上げるために作動している時、このノズルが収集容器に水平に作用する推進力を与えるために斜め下方に水の流れを形成する。
ポンプの力に対してノズルの寸法並びに形状を適正化した際、装置全体を回転させようとするポンププロペラーの力と推進力の組み合わせによって一定水域の蛇行または循環する路に沿って装置を移動させてもよい。ノズル２１からの水流が下方に向けられているので、装置の周りの水面による水の流れが妨げられなくなる。
【００２２】
下方壁部１３の半径方向の外方の水平壁１６に周方向に均一な間隙を置いて配された環状の開口部２５Ａが設けられている。これら開口部の真上に環状の筒状の壁２２Ａを有する３つの浮力ユニット２２が設けられている。これら壁部の内部下方には吸収体２３が、上方にはスチレンプラスチック製の浮力体２４が設けられている。
３つの浮力ユニットの上方に位置しているのは、３つの腕部を有する頂部プレート２５であり、これら腕部２５Ａは壁部２２Ａの上方端部と気密状態で係合している。タイロッド２６が各浮力ユニット２２を介して軸方向中央に延び、水平壁１６と頂部プレート２５間で支持用に十字型の部材２７を用いて浮力ユニットの壁２２Ａを締め付けている。
【００２３】
各浮力ユニット２２上の頂部プレート２５には浮力ユニット内の空気を上方に放出し、空気が反対方向から浮力ユニットに入りこむのを防ぐ一方向バルブが設けられている。
毛管現象を利用して油を吸収する吸収体３０を収容する環状のカラー（collar）２９が頂部プレートの中央下側に取り付けられている。また頂部プレートの中央に位置するロッド３１が、支持用の十字型部材３２を用いて頂部プレートの下側に環状のカラーを圧締めしている。
【００２４】
浮力ユニットと協働する一方向バルブは必ずしも必要ではない。例えば、超吸収性材を上記吸収体の代わりに使用した場合、一方向バルブを省略してもよい。
回収装置が海洋などの開放された一定の水域またはプールあるいは帆桁によって限界を定められている領域に載置された場合、収集容器１１はすぐに水で満たされ、装置全体が水に対して上昇し、水面が頂部プレート２５の僅か下方に位置する。そして吸収体２３がバルブ２８を介して吸収体中の空気を押しやる水でほぼ完全に満たされる。
収集容器１１の内部から水を下方に装置を囲む一定の水域に排出するポンプの作動中、水溜めが収集室Ａに発生し、維持される。収集室Ａと収集容器１１間の水面のレベルの違いにより頂部Ｋを有する上方壁部１２が水面に対して低くなり、頂部Ｋを越えて水が溢流するようになる。従って収集室Ａに維持された水溜めは連続的に水と油で満たされることになる。
【００２５】
上方壁部１２は、流入する水の量に対して汲み出される水の量に依存して装置の周囲の水面に対する位置を自発的に調設または決めることができる。言い換えれば上方壁部１２は、流入と流出のバランスを取るために上下に移動する。
ポンプ１９の作用により堰（上方壁部１２）の頂部Kを越えて流入する水と油は、頂部Ｋに沿って滝のように流れる。従って水と油の混合物は、下方壁部１３の水平端部を越えて円筒状のカーテンのように連続して収集室Ａ内を下方に流れていく。
このカーテン状に流れる水と油の混合物は、ゆっくりとその運動量を減少させ、符号Ｃで示す領域内に流れ、このＣ領域を介して収集室へと内方及び上方に幾分偏向されるが、多くは外方壁部１５の方へと半径方向外方へと偏向させられる。この流れのパターンは、図１では矢印で示している（図７も参照）。
【００２６】
下方壁部１３の下方縁部の周囲の半径方向外方に偏向された水と油の混合物の流れは、下方壁部の真下のＣ領域の部分を介して流れる際に非常に大きな断面を有して流れる。従ってこの流れの速度は、Ｃ領域のこの部分を通過するために横方向に偏向されるとすぐに著しく減少し、上方に向かう際にはさらに減少することになる。この流れの速度は、従って油が分離室Ｂ内に上昇し、その分離室の領域の水の表面に集められるのに充分に減少し、清浄化された水は外方壁１５に隣接する隙間１８を介して取り出される。
【００２７】
分離室Ｂから油は水平壁１６の開口部１６Ａを介して通過し、吸収体２３に吸収される。
ある程度の時間が経過した後、電気制御ユニット１９Ｄによって決められたようにポンプ１９が収集容器１１に水を汲み入れるために逆に作動する。収集室Ａの水面レベルが上昇し、これにより上方壁部１２が頂部プレート２５と係合し、密閉する。壁部１２の内側の水面上の油は、吸収体３０の方へ押し上げられ、同時に分離室Ｂの水面上の油は吸収体２３の方へ押し上げられる。
上述した工程が、何回か繰り返され、最終的には回収装置が回収される。必要であれば、吸収体２３，３０の油を採取及びまたは再利用のために取り除いてもよい。
上述したように頂部Ｋから上方壁部１２の内側に沿って下方に流れれる水と油の混合物の流れの一部は、底部の領域Ｃで内方及び上方に偏向される。このように偏向された流れも、油を含んでおり、この油は収集室Ａの表面に集められそこで層を形成するかあるいはすぐに頂部Ｋをから下方に流れる水―油の流れに再循環され同伴される。
【００２８】
水面に浮遊する油は、しばしば光沢のある非常に薄く且つ軽い油膜を形成する。このような薄い層の油は容器内に吸着され難いので公知の装置ではこのような油膜を回収するのは困難であった。しかしながら、本発明の装置はこのような油膜を非常に効率よく回収できる。
収集容器の回りの水に浮遊する油膜を効率良く収集するために収集容器への入り口での滝状に流れる水と油の混合物が少なくとも２，３センチの高さを有することが必要になる。そうしないと水と油の間に殆ど摩擦が生じないので、堰を越えて流れる水の流速が、極めて薄い油膜を堰を越えて収集室内へと引き込むには不充分になってしまう。
【００２９】
油膜は非常に薄いので、収集容器の中の水溜めに入る油膜（sheen）も水の中を下方へと引き込まれにくい。実際には油膜は水面上に留まる。しかしながら、堰の内側の水溜め内への全方向からの水の流入によりそれに含まれる油膜は押し上げられ、序々に厚さを増して層を形成し、しばらく経過した後、油が堰の傍を下方に流れる水と同伴し下方に搬送される。
【００３０】
図３及び４に示す第２の態様を図１及び２の態様と異なる点についてのみ詳述するが、この第２の態様では上方壁部１２には中央に位置する別個の浮力体１２Ｃが設けられている。さらに油が浮力ユニットから頂部プレート２５上に設けられ且つホースまたは他の好適な補助部材を取付けることのできる管状のコネクターを介して排出されるように３つの浮力ユニット２２の内少なくとも１つ、好ましくは全てが構成されている。この態様では図１及び２に示した態様の中央吸収体３０に対応する吸収体はここでは設けられていない。水または油ではなく空気が一方向バルブを介して排出されるようにボール状のバルブ胴体を有する一方向バルブ３３をさらにバルブ２８の下に設けられている。
【００３１】
図５乃至８に示す態様は上方壁部並びにその浮力体１２Ｃに関して図３及び４の態様と同じである。しかしながら、浮力ユニット２２は油を集めるために使用されているのではなく、浮力体あるいはバラストが水であるある種のバラスト部材と組み合わせられたポンツーンとしてのみ用いられている。
この場合、浮力ユニット２２は吸収体を収容してなく浮力体２４のみを収容している。浮力体２４の下には空間２２Ｃが設けられており、この空間は垂直に延びた管２２Ｄを介して底壁１４と環状のプレート１７との間の通路と連通しており、これにより純粋な水が空間２２Ｃ内に上昇し、この空間を満たす。管２２Ｄと一方向バルブ２８以外の所で空間２２Ｃが密閉されており、これによりこの空間に上昇してきた水が容易に管２２Ｄを介して下方に逃げられなくなる。
【００３２】
この場合油は水平壁１６上の別個のコネクター３４を介して取り除かれる。弾性材からなる幅広のホースＳ（図７及び８参照）がコネクター３４に取付けられている。このホースはそれ自体が水に浮き、別個の貯蔵コンテナーに接続される容器として機能する。任意ではあるが、水平方向に延びる筒状の浮力体３５を収集容器に取付けてホースＳの一部を水面及びコネクター３４の上方端部より上方に位置させてもよく、これによりそのホースの部分が常にホースの他の部分より僅かに高くなる。
充分な量の油が分離室Ｂに集められた時、ポンプ１９が水を収集容器１１内に汲み入れるように逆転し、油がコネクターを介してホースＳの上昇部分を通過する。ホースの上昇した部分が、油が収集室Ａ内に戻るの防ぐことになる。
【００３３】
図７及び８は実際に油を回収する工程を略式に例示している。特に図７は収集室A内への水の取り込みが進み、ある程度の量の油が分離室Bに既に集められている段階を示し、図８はポンプが逆に作動して油がコネクターとホースSを介して排出されている段階を示している。
【００３４】
図１乃至８に示した装置は水に浮いた状態で作動するものであるが、図９に示す装置は適当な支持体上に固定された状態で使用される態様を示している。例えば、この装置はこのような装置が常に必要とされる港湾内等に油または他の汚物を迅速に回収することができるように位置させてもよい。
この態様では収集容器４１がコンクリートまたは他の好適な材料から製せられている。浮力体４２Cを有する上方壁部４２は図３、４の態様のものと類似している。収集容器の分離室Bに溜まった油を排出するためにライザー型の管４３が設けられており、このライザー型管を好適な汲み上げ手段（図示せず）によって搬送される油を受ける容器に接続してもよい。
【００３５】
この態様ではポンプ４４が、収集容器の下方に位置している上述の態様とは異なり、収集容器の内側に位置している。このポンプ４４は環状のプレート４５上に固定されずに位置し、昇降ケーブルまたは他の好適な昇降部材に取り付けられ、これにより必要であれば、収集容器４１から上昇させたり元の位置に容易に戻すことができる。
【００３６】
図１０乃至１５に示す態様もまた清浄される水体面に浮遊させることを意図したものである。この態様では、しかしながら、収集容器６１と分離領域Bを構成する容器６２には、間隙が設けられており、水中導管６３によって相互に接続されており、この導管を介して収集容器に入った水と汚物の混合物が分離容器６２とその中の分離領域に搬送される。
【００３７】
上述の態様と同様に収集容器６１は環状の上方壁部６４とこれと同心に位置する環状の下方壁部を含む。上方壁６４はベロー（bellows）であり、その下方端部は上方壁部６５の上端に取り付けられ、上方端部はベローによって形成された堰の頂部Kを構成している。
【００３８】
ベローはポリウレタンから形成され、例えばその上方端部には低密度の材質からなる環状の浮力体６４Aが設けられている。従って、上方壁部６４は、垂直方向への弾力性に加えて、特定の浮力を有し、これにより収集容器６１によって設けられた取り入れ口内への水の流入と収集容器の底部と剛性または弾性の導管６３を介しての流出のバランスが取れるように、作動中に上方壁部６４が装置の周囲の水面に対して、溢流の位置、即ち水が堰を越えて流れ込む位置に位置する。
【００３９】
分離容器６２は、その頂部及び底部が開口しており、収集容器６１の内部が作動する装置の周囲の一定の水域と常に連通した状態になり、分離容器内の液面が分離容器６２内に収集された汚物の層を取り除くために容易に処理することができる。
浮遊体６６は分離容器６２の上端部に取り付けられており、この上端部の周りを囲むように延びており、装置の作動時に分離容器の上方端部が装置の周りの水面より上に位置することになる。浮力体６６の上側に設けられている１対のキャビネット６７は制御装置及び下記の要領で分離容器のポンプ６８に空気を供給するために用いられる送風器を収容している。
【００４０】
垂直方向に延びた管６９が、分離容器６２の中央に位置し、図示していない取り付け手段によって固定されている。この管の下方端部はT-字型コネクター７０の２つの分岐を介して導管６３と連通している。このT-字型コネクターの第３の分岐部は下方に向けられ、はねあげ戸のようなチェックバルブ７１が設けられており、このバルブはその浮力及びまたは差圧の影響下にあるときは通常閉じているが、導管６３を介してT-字コネクターに入る岩などの重い物体の重量によって開口される。
【００４１】
管６９の上端部６９Aが、装置の通常の作動時に分離容器内の液面より下に位置するように分離容器内に位置せしめられる。
管６９と同心にそれを囲むように外方管７２が配されており、管６９の周囲に環状の領域７３を形成している。外方管７２の上方端部７２Aは、通常の作動時に分離容器６２内の水面より高い位置に位置せしめられる。下方端部７２Bは、収集容器の下方部分に位置しているが、正確な位置は特に限定されない。
上述のポンプ６８の一部を形成するエアーノズルリング７４が、内方管６９の上端部から好適な距離をおいて、例えば30乃至４０ｃｍ下方に取り付けられている。導管７５が、いくつかあるキャビネット６７の内の１つのブロアー（図示せず）にノズルリング７４を接続し、管６９の内側の水にノズルリングの一連の開口部を介して空気を供給している。これにより上昇する空気泡が収集容器６１から管６９内を上昇する液体流を形成する。
【００４２】
ノズルリング７４への空気の供給量は、内方管６９内の上昇してその上昇端部６９Aから出る液体の流れが外方管７２の上方端部７２Aに到達しないように調節される。これにより液体は内方及び外方管６９，７２間の環状の領域７３を介して下方に流れるように偏向される。
環状の領域７３の断面積は、環状領域内７３の流速が実質的に内方管６９内の流速より実質的に遅くなるように且つ環状領域の下方端部へ液体を搬送するのに充分な大きさになるように決められる。
環状領域７３から液体、即ち水と油の混合物が出る際に、内方管６９に固定された偏向板７６によって偏向され、混合物は外方管７２の周囲の分離領域B内へと水平方向に向けられる。分離領域Bは環状の領域７３よりもかなり大きい水平断面積を有し、環状領域に流れる液体はそこを出る際に運動量が小さくなるので、汚物が分離室B内の水から直ぐに分離され、汚物を含まない水が下方に排出される間に水面に集められる。
【００４３】
上記の説明から取り込み装置６１から分離容器６２へ流れる液体は、内方管６９内を上昇し、環状の領域７３を介して下方へと偏向され、横方向外側にへと大きな断面空間の分離容器へと導入されることが明らかである。このようにして流れる液体の速度は、連続的に且つ充分に分離容器及び分離領域内へ入る地点からの経路に沿って減少する。
【００４４】
図１０乃至１５に示す本発明の態様の分離容器もまた図１０に示した収集容器６１に代表される種類の自己制御可能な浸水型取り込み装置以外の取り込み装置と伴に使用することもできる。しかしながら、分離容器内への液体の流入を分離される混合物を処理する分離システムの収容力に合わせることができるので、分離容器はこのような自己制御可能な取り込み装置と伴に使用するのが好ましい。
【００４５】
上述したポンプ６８はその構造の簡単さ及び液体の流れの邪魔にならないという点で好ましいが、取り込みまたは収集容器６１から分離容器６２へ液体をあらゆる好適な場所に据え付けられた他の種類のポンプで流れさせてもよい。例えば、ポンプを図１乃至９に示すように収集容器の底部に位置させてもよい。別の可能性としては分離容器６２に開口部を有する底部壁を設け、この開口部内にポンプを配し、分離容器の底部の領域の水をくみ出し、これによって収集容器と分離容器の液面の違いを維持することも可能である。さらにポンプを取り込み手段と分離容器を接続する導管に据え付けてもよい。
【００４６】
上記から明らかなように収集容器または他の取り込み装置６１及び分離容器６２は、同じ水体に配して作動させる必要はない。例えば、分離容器６２を分離される汚物を含む水を取り込み装置が集める水体と好適な導管を介して連通する別個のタンク内に位置させて、タンク内の液面を水体の液面と同じになるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の装置の縦断面図。
【図２】  本発明の装置の平面図。
【図３】  本発明の第２の態様を示す図１に対応する図である。
【図４】  本発明の第２の態様を示す図２に対応する図である。
【図５】  本発明の第３の態様を示す図１に対応する図である。
【図６】  本発明の第３の態様を示す図２に対応する図である。
【図７】  図５に対応する装置の作動時を示す図である。
【図８】  異なる作動状態にある図７の装置を示す図である。
【図９】  基体に取付けられる本発明の第４の態様の装置の縦断面図。
【図１０】  分離容器が収集容器から間隙を置いて配された本発明の第５の態様の装置の斜視図。
【図１１】  図１０に示す装置の平面図。
【図１２】  図１１のXII−XII線に沿った断面図。
【図１３】  図１２に示す装置の細部を示す拡大断面図。
【図１４】  図１２に示す装置の細部を示す拡大断面図。
【図１５】  図１２に示す装置の細部を示す拡大断面図。
【符号の説明】
１１  収集容器
１２  上部壁
１３  下部壁
１４  底部壁
１５  外方壁
１６  環状壁
１９  可逆ポンプ
２０  ストラウト
２２  浮力ユニット
２３  吸収体
３０  吸収体
３１  ロッド
６１  収集容器
６２  分離容器
６３  導管
６４  ベロー
６６  浮遊体
６７  キャビネット
７２  外方管
７３  環状領域
７４  ノズルリング
７６  偏向板
【図１】
0004248141.tif 000002
【図２】
0004248141.tif 000003
【図３】
0004248141.tif 000004
【図４】
0004248141.tif 000005
【図５】
0004248141.tif 000006
【図６】
0004248141.tif 000007
【図７】
0004248141.tif 000008
【図８】
0004248141.tif 000009
【図９】
0004248141.tif 000010
【図１０】
0004248141.tif 000011
【図１１】
0004248141.tif 000012
【図１２】
0004248141.tif 000013
【図１３】
0004248141.tif 000014
【図１４】
0004248141.tif 000015
【図１５】
0004248141.tif 000016