(57)【要約】【課題】ゴミ類を含む汚水を大量に短時間で処理することができ、小型化できる簡易な構成を有する水処理装置を提供すること。【解決手段】水処理装置１０は、ハウジング１１上方に濾過材が充填された上部タンク１２を固設し、該上部タンク下方の空間１３に出し入れ可能に下部タンク１５を設け、ハウジングと下部タンクの下部にキャスター１４，１６を設けて構成する。ここで、水気を含む生ゴミ等を投入口２５に投入すると、捕集フィルタ３０で該生ゴミと汚水が分離される。分離された汚水はポンプ２７及び揚水管３５により上部タンクに揚水され、上部タンクに注がれる。該汚水を上部タンク内で濾過し、清澄化して浄水を精製し、排水管２２若しくは下部タンクへの循環管２３から排水するようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャスターを下部に設けたハウジングを備え、
該ハウジング内に上部タンクを固設し、
前記上部タンクに濾過材を充填し、
前記ハウジングにおける前記上部タンク下方の空間に、下部タンクを出し入れ可能に設置し、
該下部タンクの上端面に汚水の投入口を形成し、
該投入口に汚水中のゴミ類を捕集する捕集フィルタを着脱自在に嵌合し、
前記下部タンクからポンプにより前記上部タンクに前記汚水を揚水し、
前記上部タンクで汚水を濾過して、排水又は前記下部タンクへ循環させるようにしたことを特徴とする水処理装置。
【請求項２】
前記下部タンクの下部にキャスターを設けたことを特徴とする請求項１に記載の水処理装置。
【請求項３】
前記捕集フィルタを一次フィルタと、一次フィルタを通過したゴミ類を捕集する二次フィルタとから構成したことを特徴とする請求項１若しくは請求項２に記載の水処理装置。
【請求項４】
前記上部タンク下部に切換バルブを設け、排水又は前記下部タンクへ循環させることを選択可能にしたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の水処理装置。
【請求項５】
前記濾過材を多孔質の粒体又は粉体から形成したことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の水処理装置。
【請求項６】
前記粒体又は前記粉体が活性炭又はゼオライトであることを特徴とする請求項５に記載の水処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生ゴミ、吸殻等のゴミ類を含む汚水から該ゴミ類を分離した後、該汚水を浄化して排水する水処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、駅のホーム上、パチンコ店の店内、ホテルのロビー等の公共の喫煙スペースに設置されている灰皿は、煙草が確実に消火されるように、該灰皿の底部に消火水が溜められている場合がある。そのため、該灰皿を回収するときは、吸殻から溶け出したタール、ニコチン等を大量に含んだ汚水が吸殻とともに回収されている。この汚水が下水や河川等にそのまま流されると環境汚染の原因となる。
【０００３】
また、キャンプ場、厨房、各家庭等で発生した生ゴミは、ザルや網等によって水切りをして当該生ゴミから水分をできるだけ除去してから廃棄されている。しかし、ザルや網の目を通り抜けてしまう細かな茶殻や食材の切れ端、米の研ぎ汁等は、下水等にそのまま流されている。特にキャンプ場においては、それらの細かいゴミが下水処理場を介さずに河川の上流部、湖沼或いは海等に直接流されることになる。そのため、自然を満喫するための場所が水質汚濁や土壌汚染等の環境汚染の発生場所となるおそれがある。
【０００４】
ここで、煙草の吸殻と水との混合物を処理するために、開閉自在の排水口を有するタンクと、前記タンクの上方に配置され、前記混合物のうち前記水のみを前記タンクに通過させる吸殻フィルターと、カートリッジフィルタが充填されている汚水フィルターと、ポンプと、前記タンクと前記ポンプとの間に配置された除塵用フィルターと、濾過水パイプとからなる吸殻処理装置が実用新案登録第３１３６０３１号公報に開示されている。
該吸殻処理装置の前記ポンプは、前記タンクの下部から前記タンク内の水を吸引し、前記汚水フィルターの下方から前記水を前記汚水フィルター内に送り込んでいる。そして、前記汚水フィルターを通過した前記水は、前記汚水フィルターの上方から排出され、前記濾過水パイプを介して再び前記タンクに戻されている。
【特許文献１】実用新案登録第３１３６０３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の吸殻処理装置は、タンク及びポンプ等を床に固設していることから、設置に際し手間がかかる。また、貯水能力を上げるために当該吸殻処理装置を大型化すると、タンク壁面が高くなるので、新たに足場を設ける必要が生じる。
そして、上記の吸殻処理装置では、汚水を絶えずタンク内を循環させていることから、新たに回収した汚水と浄水とが混合してしまう。そのため、タンク内の水を全て清澄化するまでに時間がかかる。
さらに、濾過水パイプ途中に汚水フィルターを設けていることから、当該汚水フィルターに掛かる負担が大きい。そのため、濾過水パイプが頻繁に目詰まりするおそれがある。
【０００６】
したがって、上記課題を解決するためになされた本発明は、ゴミ類を含む汚水を大量に短時間で処理することができ、小型化できる簡易な構成を有する水処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の水処理装置は、キャスターを下部に設けたハウジングを備え、該ハウジング内に上部タンクを固設し、前記上部タンクに濾過材を充填し、前記ハウジングにおける前記上部タンク下方の空間に、下部タンクを出し入れ可能に設置し、該下部タンクの上端面に汚水の投入口を形成し、該投入口に汚水中のゴミ類を捕集する捕集フィルタを着脱自在に嵌合し、前記下部タンクからポンプにより前記上部タンクに前記汚水を揚水し、前記上部タンクで汚水を濾過して、排水又は前記下部タンクへ循環させるようにしたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の水処理装置は、請求項１に記載の発明において、前記下部タンクの下部にキャスターを設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の水処理装置は、請求項１若しくは請求項２に記載の発明において、前記捕集フィルタを一次フィルタと、一次フィルタを通過したゴミ類を捕集する二次フィルタとから構成したことを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の水処理装置は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の発明において、前記上部タンク下部に切換バルブを設け、排水又は前記下部タンクへ循環させることを選択可能にしたことを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の水処理装置は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の発明において、前記濾過材を多孔質の粒体又は粉体から形成したことを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の水処理装置は、請求項５に記載の発明において、前記粒体又は前記粉体が活性炭又はゼオライトであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の水処理装置によれば、上部タンクに濾過材を充填し、下部タンクから揚水した汚水が当該上部タンク中に満遍なく行き渡るようにした。そのため、汚水を大量に、かつ、短時間で処理することができる。
また、上部タンクと下部タンクとからなる二槽構造としたことから、水処理装置に貯水される水を上部タンクと下部タンクに分けることができる。そのため、一槽からなる水処理装置と同量の水を貯水する場合であれば、小型化することができる。
さらに、二槽構造とし、下部タンクの上端面にゴミ類の投入口を設けたので、ゴミ類を投入し易くすることができる。
そして、上部タンク下方の空間に出し入れ可能に下部タンクを設けたことから、ゴミ類を投入するときには、投入するゴミ類の大きさや量に合わせて、下部タンクをハウジングから引き出して使用し、水処理装置を稼動させ、若しくは移動させるときには、下部タンクをハウジングに格納することができる。そのため、使用する形態にあわせて水処理装置が設置されているスペースを有効に利用することができ、使い勝手を良くすることができる。
【００１４】
請求項２に記載の水処理装置によれば、下部タンクの下部にキャスターを設けたことにより、ハウジングと共に移動させることができる。そのため、ゴミ類が含まれた汚水を灰皿等の設置場所を巡回して回収したり、或いは、当該汚水が大量に発生する場所まで移動させたりすることができるので、使い勝手を良くすることができる。
【００１５】
請求項３に記載の水処理装置によれば、ゴミ類を一次フィルタで捕集し、該一次フィルタで取れなかった細かなゴミ類を二次フィルタで捕集するように捕集フィルタを構成した。そのため、例えば、吸殻や食材の切れ端等を一次フィルタで捕集し、灰や茶殻等の細かなゴミ類を二次フィルタで捕集することができる。このとき、一次フィルタで捕集したゴミ類は、一次フィルタごと廃棄処分をすることができ、細かいゴミ類を捕集した二次フィルタは、そのまま廃棄したり、洗浄して捕集能力を再生させることができる。
【００１６】
請求項４に記載の水処理装置によれば、切換バルブを設けたことにより、濾過後の浄水を排水するか又は下部タンクに再び循環させるかを選択することができる。排水する場合、汚水は上部タンクで濾過されているので、下水道は勿論のこと、河川、湖沼、海等にそのまま流すことができる。そのため、水質汚染や土壌汚染等の環境汚染を防ぐことができる。また下部タンクに循環させる場合、上部タンクで濾過され清澄化された浄水を、ゴミ類が捕集された下部タンクの上端面に満遍なく降り注がせることにより、悪臭の発生を抑えることができ、さらには、複数回循環させることによって、浄水をより清澄化することができる。
【００１７】
請求項５に記載の水処理装置によれば、濾過材を多孔質の粒体又は粉体から形成したことから、該粒体又は粉体が具備する微細な孔部に汚水に含まれた有害物質を吸着させることができる。
【００１８】
請求項６に記載の水処理装置によれば、多孔質の粒体又は粉体を活性炭又はゼオライトとした。当該活性炭及びゼオライトは、所定期間使用して吸着能力が低下した場合、再生処理をすることによって吸着能力を再生させることができることから、濾過材を半永久的に使用することができ、水処理装置の維持費を抑えることができる。
【実施例１】
【００１９】
本発明の実施例を、添付した図にしたがって説明する。
本実施例に係る水処理装置１０について、概略の構成を説明する説明図を図１に示す。
ここで本実施例において、汚水とは、ゴミ類が混合された水のことをいう。ゴミ類とは、茶殻、食材の切れ端、吸殻等の一般的に生ゴミと呼ばれるもののことをいう。そして、汚水は吸殻から溶出したニコチン、タール等の有害物質や、米の研ぎ汁、お茶等が混ざり合っている。
【００２０】
水処理装置１０は、図１に示すように、下部にキャスター１４を設けたハウジング１１を有する。該ハウジング１１は、内側上方に固設された上部タンク１２と、該上部タンクの下方に下部タンクの収容スペースとして形成された空間１３を有する。
当該空間１３には出し入れすることができるように下部にキャスター１６が設けられた下部タンク１５が配されている。
なお、上部タンク１２及び下部タンク１５の底面に、出水口２０又は取水口２６に向かう下り勾配を設けても良い。
【００２１】
上部タンク１２は、内部に濾過材（図示せず）が充填され、底部に出水口２０が形成されている。
濾過材は、活性炭、ゼオライト等からなる多孔質の粒体又は粉体を、袋又はケース等に収納して形成したものであって、多孔質の粒体又は粉体が具備する複数の微細な孔部に汚水に含まれる有害物質等を吸着させることができる。
出水口２０には、切換バルブ２１が設けられ、排水管２２と循環管２３が接続されている。切換バルブ２１は、排水管２２側又は循環管２３側に切り換えることができ、また、閉じておくこともできる。
循環管２３の先端部には、ホース２４が接続されている。これにより、下部タンク１５を引き出した場合であっても、循環管２３から捕集フィルタ３０上に浄水を循環させることができる。
【００２２】
下部タンク１５は、上端面にゴミ類の投入口２５が形成され、下部に取水口２６が形成されている。そして下部タンク１５の取水口２６近傍にはポンプ２７が設けられている。
投入口２５には、捕集フィルタ３０が嵌合されている。捕集フィルタ３０は、フィルタ収納函３１に、一次フィルタ３２と、二次フィルタ３３とを重ね合わせて収納して形成されている。
フィルタ収納函３１は、金属、合成樹脂等からなり、口縁部にフランジを備え、底面及び側面に複数個の通孔が形成されている。
一次フィルタ３２は、合成樹脂製の網、濾紙等からなり、シート状又はフィルタ収納函３１と略同じ大きさの袋状に形成されている。これにより、捕集したゴミ類をまとめて処分することができる。
二次フィルタ３３は、不織布、ＨＥＰＡフィルタ等からなり、複数枚のシートを積層してマットレス状に形成されている。該二次フィルタ３３は、フィルタ収納函３１の底面部と略同じ面積に形成され、該フィルタ収納函３１の底面に敷設されている。これにより、一次フィルタ３２で取りこぼした細かなゴミ類を捕集することができる。
ここで、ＨＥＰＡフィルタとは、空気清浄機等に用いられている粒径が３マイクロメートル程度の微粒子を略全て捕集することができる高性能エアフィルタであって、吸殻、吸い残しの葉、炭、灰、その他のゴミを捕集することができる。なお、二次フィルタ３３は、当該ＨＥＰＡフィルタ、不織布等から形成されるものに限られず、洗浄等によって捕集能力を再生することができる部材で構成しても良い。
【００２３】
取水口２６には、揚水管３５の一端３５ａがポンプ２７を介して接続されている。その揚水管３５の他端３５ｂは、上部タンク１２の上端面まで延伸されている。
揚水管３５は、可塑性及び伸縮性を具備するホースから形成されている。そのため、下部タンク１５をハウジング１１から引き出した際に、下部タンク１５にしたがって揚水管３５の一端３５ａも引き出される。なお、ホース状の揚水管をリールに巻回して、空間１３に収納しても良い。
また、揚水管３５の他端３５ｂに、小さな孔部が複数個設けられた袋体（図示せず）を取り付けても良い。このようにすれば、揚水された汚水の勢いを弱めて上部タンク１２に注ぐことができ、注水の勢いを弱めることにより、上部タンク１２内に満遍なく汚水を行き渡らせることができる。
【００２４】
以上のように構成される水処理装置１０は、以下のように使用される。
水処理装置１０の投入口２５にゴミ類を投入すると、ゴミ類と混合されていた汚水が捕集フィルタ３０を通過して下部タンク１５に貯水される。当該汚水をポンプ２７によって揚水管３５で上部タンク１２上端に揚水する。
上部タンク１２に注がれた汚水は、上部タンク１２中に満遍なく行き渡り、該上部タンク１２に充填された濾過材によって濾過されて有害物質等の不純物が除去され、出水口２０から切換バルブ２１を通って排水されるか、又は下部タンク１５へ循環される。
【００２５】
投入されたゴミ類は、捕集フィルタ３０により捕集される。このとき、ゴミ類のうち、吸殻、若しくは食材の切れ端等の比較的大き目のものは、一次フィルタ３２によって捕集される。次いで、煙草の灰又は吸い残しの葉、茶殻等の一次フィルタ３２で捕集されなかった細かなゴミ類は、二次フィルタ３３で捕集される。
その結果、不純物、例えば、吸殻に含まれていたニコチンやタール等の溶出した有害物質、或いは食材の切屑から溶出した養分、米の研ぎ汁、お茶、ジュース等を含んだ汚水が捕集フィルタ３０を通過して下部タンク１５に貯水される。
【００２６】
一次フィルタ３２で捕集されたゴミ類は、一次フィルタ３２ごと廃棄処分することができる。そのため、ゴミ類の廃棄処理に手間がかからない。
なお、細かなゴミ類を捕集する二次フィルタ３３が目詰まり等して、捕集能力が低下した場合、洗浄等によって捕集能力を再生させることもでき、また、そのまま廃棄処分とすることもできる。
【００２７】
下部タンク１５に貯水された汚水は、濾過材が充填された上部タンク１２に揚水され、当該上部タンク１２中に注がれる。このとき、濾過材を構成する活性炭等の多孔質の粒体又は粉体が具備する微細な孔部の表面や中空部に、汚水に含まれる有害物質や養分、米ぬか等が水分を媒体として吸着される。これにより、上部タンク１２を通過した汚水は清澄化された浄水として出水口２０から排出される。
【００２８】
濾過された水は、排水若しくは下部タンク１５に再度循環される。
排水する場合、濾過後の水は既に有害物質等が除去されているので、水質汚染、土壌汚染等の環境汚染の原因となることが無い。そのため、下水道に流すことができることに加えて、河川、湖沼、海等にそのまま流すことができる。さらに、本実施例の水処理装置１０は移動可能であることから、シーズン中のキャンプ場等のように、大量に生ゴミ等が発生し、かつ、生ゴミをそのまま廃棄すると環境汚染の原因となるおそれがある場所で利用することができる。
【００２９】
下部タンク１５に再度循環する場合、フィルタ収納函３１に投入されたゴミ類を濾過後の浄水で洗うことになる。そのため、ゴミ類が発する悪臭を抑えることができる。また、浄水を循環させることにより、投入口２５から投入された汚水の濃度が薄くなる。特に、汚水に大量の吸殻が含まれていた場合、汚水中のタールの濃度が低くなることから、二次フィルタ３３や濾過材の目詰まりを防ぐことができる。
さらに、本実施例の水処理装置１０の場合、一度上部タンク１２で汚水を濾過させただけでも、十分に清澄な浄水を得ることができるが、複数回循環させたときには、汚水に含まれていた有害物質等の不純物を略全て除去することができる。
【００３０】
本実施例によれば、水処理装置１０を上部タンク１２と下部タンク１５の二槽に分けた構造にしたことにより、同一容積の単槽構造の水処理装置と比べて小型化することができる。
また、下部タンク１５にゴミ類の投入口２５を設けたので、使用者は上部タンク上端まで、ゴミ箱や生ゴミ入れを持ち上げなくても良い。
そして、上部タンク１２の下方に設けた空間１３に出し入れ可能に下部タンク１５を設置したので、水処理装置１０をコンパクトにすることができる。
【００３１】
また、水処理装置１０は、下部タンク１５の捕集フィルタ３０で予めゴミ類を除去した汚水を上部タンク１２へ揚水している。そのため、故障の原因となる細かなゴミがポンプ２７及び揚水管３５に侵入してしまうことを防ぐことができる。
【００３２】
また、揚水された汚水は、濾過材が充填された上部タンク１２内の全体に亘って行渡るようにした。そのため、濾過の処理時間を短くすることができ、一回の濾過で大量の汚水を処理することができる。
【００３３】
さらに、下部にキャスター１４，１６を設けて移動可能にした。そのため、例えば、パチンコ店等のように、大量の吸殻が発生する場所に本実施例の水処理装置を設置したり、キャンプ場のように、シーズン中に集中して大量の生ゴミが発生する場所に設置したりするように、ゴミ類を処理する場所に移動させてから使用することができる。
そして、下部タンク１５が空間１３へ出し入れ可能に設置されているので、例えばレストラン等の調理場のように、昼食時等の忙しいときには、ゴミ類を下部タンク１５のフィルタ収納函３１に捨てるだけにしておき、時間に余裕が生じたときに、下部タンク１５を空間１３に収納して濾過処理することができる。すなわち、本実施例の水処理装置１０は、使用目的にあわせて下部タンク１５を引き出したり空間１３に格納したりすることができるので、使い勝手を良くすることができる。
【００３４】
また、本実施例の水処理装置１０は、上部タンク１２を濾過材で充填して構成されている。そのため、揚水管３５又は排水管２２、循環管２３の途中に濾過フィルタを設けるよりも、濾過能力を大幅に引き上げることができ、一度に大量の汚水を処理することができる。そして、上部タンク１２へ注がれた汚水は、上部タンク中に満遍なく浸水する。そのため、濾過処理の時間を短縮することができ、目詰まり等による濾過材の吸着能力の急激な低下を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本実施例の水処理装置の概略を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０…水処理装置、１１…ハウジング、１２…上部タンク、１３…空間、１４…ハウジングのキャスター、１５…下部タンク、１６…下部タンクのキャスター
２０…出水口、２１…切換バルブ、２２…排水管、２３…循環管、２４…ホース、
２５…投入口、２６…取水口、２７…ポンプ、
３０…捕集フィルタ、３１…フィルタ収納函、３２…一次フィルタ、３３…二次フィルタ、
３５，３５ａ，３５ｂ…揚水管。
【図１】
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