JP2000319981A - 汚水槽用スカム除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来より汚水槽のスカム除去のためには、高
圧洗浄機による定期的な洗浄が行われていたが、高圧洗
浄機が必要であり、人手を必要とする。また、汚水槽の
汚水を循環させることによるスカム除去もなされていた
が、強固に付着したスカムを除去できない場合がある。 【解決手段】 汚水槽用スカム除去装置は、汚水槽10の
汚水を汲み上げて汚水槽10の外部に排出するためのポン
プ11と、ポンプ11が汲み上げた汚水の一部を汚水槽10内
に吐出する吐出管30とを備えている。ポンプ11は、汚水
槽10内の汚水の水位が所定のポンプ起動水位W1に達した
ときに起動を開始する。吐出管30は、ポンプ起動水位W1
近傍において汚水を吐出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、汚水槽内に発生
するスカムを除去するためのスカム除去装置に関し、特
に、汚水を汲み上げて汚水槽外に排出するためのポンプ
からの圧送水を利用してスカムを除去するスカム除去装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】マンホール等の汚水槽に汚水が流入する
と、流入した汚水の有機物質や油脂成分のために、汚水
槽の内壁面、水中ポンプ、水位計、配管、ケーブル等に
スカムが付着する。スカムが例えばフロート式の水位計
に付着すると、水位計が誤動作する原因となる。スカム
はそのまま放置すると有害で異臭を放つ硫化水素を発生
させる。硫化水素は腐食性があるため汚水槽を腐食させ
る原因となる。スカムは、汚水槽の内壁面等に付着しは
じめると、さらにそれに積み重なるようにして付着して
ゆく。

【０００３】従来、多くのマンホールでは、このような
スカムを洗い流すために、高圧洗浄機による定期的な洗
浄を行っていた。また、汚水槽内の汚水を循環させてス
カムを除去することもある。なお、汚水の循環には、エ
ゼクタ効果を利用したフラッシュバルブ（例えば、特開
平4-234579号公報参照）、電動バルブ、ミキサーを利用
することが考えられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来よ
りなされてきたスカム除去の方法には次のような問題が
ある。

【０００５】高圧洗浄機による定期的な洗浄をするとす
れば、当然、高圧洗浄機が必要となる。また、定期的な
洗浄のためには人手を必要とする。このように、洗浄の
ためのコスト、労力が大きい。

【０００６】また、汚水槽の汚水を循環させるのみで
は、強固に付着したスカムを除去できない場合がある。
スカムは、特に、ポンプ起動水位付近に付着しやすく、
ここに付着・堆積したスカムまでを十分に除去しようと
すると、強力な循環を発生させる必要がある。そのため
には循環のための動力源も大規模なものとせざるを得な
い。

【０００７】また、汚水槽の汚水を必要以上に循環させ
ることは、本来、汚水をマンホールの外部へ排出するた
めに使われるべきポンプの駆動力を、無駄にしているこ
とにもなる。

【０００８】本願発明は、汚水槽の特にポンプ起動水位
付近に溜まりやすいスカムを十分に除去することができ
るような、スカム除去装置を提供することを目的とす
る。

【０００９】また、本願発明は、スカム除去に当たりポ
ンプの駆動力の無駄を極力防止することのできる、スカ
ム除去装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本願発明に係る汚水槽用スカム除去装置は、汚水槽
の汚水を汲み上げて該汚水槽の外部に排出するためのポ
ンプと、該ポンプが汲み上げた汚水の一部を該汚水槽内
に吐出する吐出管とを備え、該ポンプは、汚水槽内の汚
水の水位が所定のポンプ起動水位に達したときに起動を
開始し、該吐出管は、該ポンプ起動水位近傍において汚
水を吐出する（請求項１）。かかる構成によると、最も
スカムが付着・堆積しやすいポンプ起動水位近傍で、強
い汚水の旋回が生ずる。

【００１１】また、上記課題を解決するために、本願発
明に係る他の汚水槽用スカム除去装置は、汚水槽の汚水
を汲み上げて該汚水槽の外部に排出するためのポンプ
と、該ポンプが汲み上げた汚水の一部を該汚水槽内に吐
出する吐出管とを備え、該吐出管にバルブが設けられ、
該ポンプは、該汚水槽内の汚水の水位が所定のポンプ起
動水位に達したときに起動を開始し、該バルブは、該ポ
ンプの起動によって生ずる該汚水槽内の汚水の状態の変
化に応動して、該バルブの弁体を、該吐出管を開通させ
る開通位置から吐出管を閉鎖させる閉鎖位置に移行させ
る（請求項２）。かかる構成によると、ポンプ起動から
有る程度の汚水が吐出管から吐出された後に、吐出管が
閉鎖される。

【００１２】また、上記汚水槽用スカム除去装置におい
て、該バルブが、該ポンプの起動によって生ずる該汚水
槽内の汚水の水位の低下に応動して、該弁体を該開通位
置から該閉鎖位置に移行させるように構成すると（請求
項３）、ポンプ起動から汚水の水位が一定の水位に低下
するまでの間だけ、吐出管から汚水が吐出される。

【００１３】また、上記汚水槽用スカム除去装置におい
て、該バルブが浮子を備え、該浮子が、該汚水槽内の汚
水の水位の低下に応動し、該浮子の応動によって、該弁
体が該開通位置から該閉鎖位置に移行するように構成し
てもよいし（請求項４）、さらに、該バルブが該浮子に
連動するフックを備え、該汚水槽内の汚水の水位が該ポ
ンプ起動水位であるとき、該吐出管内の汚水の流れによ
って該閉鎖位置に移行しようとする該弁体を、該フック
が該開通位置に係止し、該汚水槽内の汚水の水位が該ポ
ンプ起動水位よりも低い所定の水位以下であるとき、該
フックの該弁体に対する係止が解除されるように構成し
てもよい（請求項５）。かかる構成によると、浮子によ
り汚水の水位が検出され、かつ、電気的制御などを用い
ることなく、吐出管が開閉制御される。また、上記汚水
槽用スカム除去装置において、該弁体をボールとしても
よい（請求項６）。

【００１４】また、上記汚水槽用スカム除去装置におい
て、該バルブが、該ポンプの起動によって該吐出管に汚
水が流れて該吐出管内に負圧が発生したとき、その負圧
の発生に応動して、該弁体を該開通位置から該閉鎖位置
に移行させるように構成してもよい（請求項７）。かか
る構成によると、ポンプ起動から一定の時間だけ、吐出
管から汚水が吐出される。

【００１５】また、上記汚水槽用スカム除去装置におい
て、該バルブが、該吐出管内に発生する負圧によって下
方位置から上方位置に変位する移動体と、該移動体上に
載置された弁体としてのボールとを備え、該移動体は、
下方位置にあるときには、該ボールを、該吐出管の流路
から外れた待機位置に待機させ、上方位置にあるときに
は、該ボールを該閉鎖位置の近傍に運ぶように構成して
もよい（請求項８）。かかる構成によると、移動体によ
り弁体の位置が変化し、電気的制御などを用いることな
く、吐出管が開閉制御される。

【００１６】また、上記汚水槽用スカム除去装置におい
て、該吐出管が、該ポンプ起動水位近傍において汚水を
吐出するように構成してもよい（請求項９）。かかる構
成によると、最もスカムが付着・堆積しやすいポンプ起
動水位近傍で、強い汚水の旋回が生ずる。

【００１７】また、上記汚水槽用スカム除去装置におい
て、該吐出管が、該ポンプと該汚水槽の排出管との間に
介在する圧送管から分岐するように構成してもよい（請
求項１０）。かかる構成によると、ポンプの起動時に圧
送管の空気を吐出管から抜くことができる。

【００１８】また、上記汚水槽用スカム除去装置におい
て、該吐出管が、該汚水槽内壁面に向けて汚水を吐出す
るように構成してもよい（請求項１１）。かかる構成に
よると、吐出管からの汚水が強い勢いで汚水槽内壁面に
衝突する。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。

【００２０】まず、本願発明の第１の実施形態を図１〜
３に基づいて説明する。図１は、マンホール10の縦断面
図である。このマンホール10内に本願発明の一実施形態
たるスカム除去装置が適用されている。マンホール10は
主に、砕石基礎3の上に載置された底板2と、この底板2
上に取り付けられた筒状のマンホール本体部1と、マン
ホール本体部1の上端開口を塞ぐマンホール蓋4とで構成
されている。マンホール10は地中に埋め込まれている。

【００２１】マンホール10には下水流入管5が接続され
ており、この下水流入管5からマンホール10内に汚水た
る下水が供給される。

【００２２】マンホール10には汚水を汲み上げて排出す
るための配管系が施されている。配管系は、主に、水中
ポンプ11、圧送管12、逆止弁13、仕切弁14、排出管15等
から構成されている。水中ポンプ11、圧送管12、逆止弁
13、仕切弁14は対称に２つづつ配されているが、同一符
号の部材は同一の構造のものである。そして、水中ポン
プ11、圧送管12、逆止弁13、仕切弁14、排出管15によっ
て、主流通路が形成されている。

【００２３】排出管15は二又管15aと直管15bとが接続さ
れて構成されており、２つの仕切弁14が二又管15aに接
続され、両仕切弁14を通過する汚水が直管15bを介して
外部に流出できるようになっている。

【００２４】水中ポンプ11はマンホール10の底部近傍に
設置されている。水中ポンプ11はその底部に吸込口11a
を備えており、吸込口11aから吸い込んだ汚水を圧送管1
2に圧送する。圧送された汚水は排出管15内を流れてマ
ンホール10の外部に排出される。

【００２５】マンホール10内部には、マンホール蓋4の
付近から鎖21が垂下している。鎖21の先端には気泡式水
位計22が取り付けらており、鎖21の中間部には満水警報
用フロートスイッチ23が取り付けられている。

【００２６】また、圧送管12の側面からは、先端から汚
水を吐出するための吐出管30が分岐している。この吐出
管30は、スカム除去装置の主要な構成部材である。

【００２７】W1は、水中ポンプ11が起動を開始するポン
プ起動水位を示す。スカムは、このポンプ起動水位近傍
において特に溜まりやすい。図１のようなマンホール10
では、スカムは、マンホール本体部1の内壁面1aのポン
プ起動水位近傍等に、特に付着しやすい。

【００２８】W2は、水中ポンプ11を停止させるまでの時
間を計測するタイマーが作動を開始する、ポンプ停止タ
イマー作動水位である。

【００２９】W3は、水中ポンプ11停止時の汚水の水位を
示すポンプ自動停止水位である。

【００３０】W4は満水警報水位である。汚水の水位がこ
の満水警報水位W4に達すると、満水警報用フロートスイ
ッチ23が起動し、汚水が満水状態に達したことを制御装
置（図示せず）に知らせる。

【００３１】図２は、圧送管12から吐出管30が分岐する
分岐点の近傍における、圧送管12と吐出管30の縦断面図
である。図３は、図１のA-A線矢視断面図であるが、下
水流入管5は省略されている。

【００３２】吐出管30は圧送管12の側面のポンプ起動水
位W1近傍から分岐し、マンホール本体部1の内壁面1a近
傍まで、水平方向に伸延している。よって、吐出管30の
先端の吐出口30aはマンホール本体部1の内壁面1a近傍に
位置する。図３に示されるように、吐出口30aは内壁面1
aに向いている。

【００３３】次に、図１〜３で示される吐出管30の作用
を説明する。

【００３４】下水流入管5からマンホール10内に汚水が
流入し、汚水の水位がポンプ起動水位W1に達すると、気
泡式水位計22からの出力信号を入力している図示しない
制御装置がそのことを検知し、水中ポンプ11に対して起
動指令を発する。水中ポンプ11は起動を開始し、吸込口
11aから吸い込んだ汚水を圧送管12に圧送する。そし
て、圧送された汚水は排出管15を介して外部に排出され
る。

【００３５】一方、圧送管12を流れる汚水は吐出管30に
も分岐する。そして汚水は吐出管30に導かれて、吐出管
30の先端の吐出口30aから吐出される。吐出口30aはノズ
ル機能を奏するように構成されており、汚水は吐出口30
aで加速されて噴出する。噴出した汚水はマンホール10
の内壁面1aに衝突する。この衝突点は、内壁面1aのポン
プ起動水位W1の近傍であり、スカムが最も付着・堆積し
やすい高さである。吐出口30aから吐出された汚水は、
この内壁面1aに付着したスカムを洗い流す。また、この
噴出された汚水は、内壁面1aに付着したスカムを洗い流
すのみならず、その勢いによってマンホール10内におい
て汚水の循環を生ぜしめる。吐出口30aはポンプ起動水
位W1近傍に位置しており、ポンプ起動水位W1近傍におい
て汚水が吐出されるので、汚水はポンプ起動水位W1近傍
において強く旋回する。すなわち、スカムが最も溜まり
やすい水位において、最も強い循環が生ずる。よって、
ポンプ起動水位W1近傍に溜まったスカムは分散され、内
壁面1aにも付着しにくくなる。また、ポンプ起動水位W1
近傍にすでに付着しているスカムも、除去されやすくな
る。

【００３６】吐出口30aは、ポンプ起動水位W1よりも上
方に位置するようにしてもよいし、ポンプ起動水位W1よ
りも下方に位置するようにしてもよい。吐出口30aを、
ポンプ起動水位W1よりも上方に位置させると、汚水は空
気中で噴射されるので、内壁面1aに強く衝突する。よっ
て、内壁面1aに付着したスカムを洗浄するのに有利であ
る。また、吐出口30aを、ポンプ起動水位W1よりも下方
に位置させると、汚水は汚水中で噴射されるので、ポン
プ起動水位W1近傍において汚水の強い旋回を発生させる
ことができる。なお、必ずしも吐出口30aを内壁面1aに
向ける必要はない。

【００３７】水中ポンプ11がマンホール10内の汚水を外
部に圧送し続けると、汚水の水位がポンプ停止タイマー
作動水位W2に達する。すると、気泡式水位計22からの出
力信号によって制御装置がそのことを知り、水中ポンプ
11を停止させるまでの時間を計測するためのタイマーを
作動させる。そして、タイマー作動から所定時間が経過
すると、制御装置は水中ポンプ11に対して停止指令を発
する。このとき、汚水の水位は、ポンプ自動停止水位W3
に略一致する。

【００３８】なお、吐出管30は圧送管12から分岐してい
るので、水中ポンプ11の起動時に圧送管12内の空気をこ
こから排出して、水中ポンプ11のエアロックを回避す
る。すなわち、空気抜きとしても機能する。

【００３９】次に、本願発明に係るスカム除去装置の第
２の実施形態を、図４〜６に基づいて説明する。図４
は、スカム除去装置を構成する吐出管40の側面図であ
る。この吐出管40は、図１〜３で示した第１の実施形態
の吐出管30と異なり、その中間にバルブ50を設けてい
る。その他の構成は第１の実施形態の吐出管30と同様で
ある。すなわち、この吐出管40も、水中ポンプ11からの
汚水を外部に圧送するための圧送管12から分岐してい
る。吐出管40は圧送管12の側面のポンプ起動水位W1近傍
から分岐し、マンホール本体部1の内壁面1a近傍まで、
水平方向に伸延している。よって、吐出管40の先端の吐
出口40aは、マンホール本体部1の内壁面1a近傍に位置す
る。吐出口40aは、必ずしもそのようにする必要はない
が、内壁面1aに向けられており、吐出口40aから噴出さ
れた汚水はマンホール10の内壁面1aに衝突するようにな
っている。

【００４０】第２の実施形態では、バルブ50が、水中ポ
ンプ11の起動によって生ずるマンホール10内の汚水の状
態の変化に応動して、吐出管40を開閉させるように構成
されている。ここにいう汚水の状態の変化とは、マンホ
ール10内にある汚水の水位の変化、マンホール10内の所
定箇所の汚水の圧力の変化、マンホール10内の所定箇所
の汚水の流速の変化などを意味するが、第２の実施形態
では、特に、バルブ50が水中ポンプ11の起動によって生
ずるマンホール10内の汚水の水位の低下に応動するよう
に構成されている。

【００４１】吐出管40の中間に設けられたバルブ50は、
浮子51を備えている。この浮子51はアーム52に固定され
ており、アーム52はバルブケーシング53を支点として回
動できるようになっている。よって浮子51は、バルブケ
ーシング53の直下に垂下する垂下姿勢(S1)と、バルブケ
ーシングの真横に位置する水平姿勢(S2)との間で、回動
できるようになっている。なお浮子51は、図示しないス
トッパによって、水平姿勢(S2)以上に上昇できないよう
になっている。マンホール10内の汚水の水位が例えば図
４のW5のような低水位であるときは、浮子51は垂下姿勢
(S1)にある。そして、汚水の水位が上昇するにつれて浮
子は上昇し、汚水の水位がポンプ起動水位W1になると、
浮子51は水平姿勢(S2)になる。

【００４２】図５は、バルブ50の断面図であり、(ａ)は
縦断面図、(ｂ)は(ａ)のB1-B1線矢視断面図、(ｃ)は
(ａ)のB2-B2線矢視断面図である。バルブケーシング53
内には、鋼球をゴムで覆うことにより形成された弁体た
るボール54が組み込まれている。また、バルブケーシン
グ53内には吐出管40の流路40bに位置する第１室55と、
流路40bよりも下方の流路40bから外れた位置にある第２
室56とが形成されている。この第１室55と第２室56の間
をボール54が移動する。第１室55には、ボール54が着座
するための着座面57が形成されている。ボール54がこの
着座面57に着座すると流路40bは閉鎖される。

【００４３】バルブケーシング53にはアーム52がベアリ
ング58によって回動可能に支持されている。アーム52の
一端側は、第２室56内において半円状に曲がってフック
59を形成している。アーム52の他端側には、浮子51が取
り付けられている。

【００４４】図５に示された状態は、浮子51が水平姿勢
(S2)にある状態である。そして、第２室56にあるボール
54は、フック59によって、第１室55に移動できないよう
にされ、流路40bは開通状態にされている。

【００４５】図６はバルブ50の種々の状態を示す、バル
ブ50の縦断面図である。この図を参照しながらバルブ50
の作用を説明する。

【００４６】マンホール10内で汚水の水位が低水位W5で
あれば、(ａ)のように浮子51は垂下姿勢(S1)にある。こ
のときは、フック59がボール54の移動を拘束してはいな
いが、水中ポンプ11は停止状態にあり流路40bには汚水
が流れていないのでボール54は第２室56に位置してい
る。すなわち、ボール54は、流路40bを開通させる開通
位置にある。

【００４７】下水流入管5からマンホール10内に汚水が
流れ込み、汚水の水位が上昇すると、浮子51の位置もし
だいに上昇する。そして、汚水の水位がポンプ起動水位
W1に達すると、(ｂ)のように浮子51は水平姿勢(S2)とな
る。また、汚水の水位がポンプ起動水位W1に達したので
あるから、水中ポンプ11が起動し、流路40bに汚水が流
れ出す。このとき、バルブ50は汚水に水没していてもよ
い。汚水は吐出管40の先端の吐出口40aから噴出され
て、マンホール10の内壁面1aに付着するスカムを洗い流
すと同時に、マンホール10内の汚水に循環を生ぜしめ
る。吐出口40aはポンプ起動水位W1近傍に位置している
ので、特にポンプ起動水位W1近傍において強い循環が生
ずる。

【００４８】一方、流路40bに汚水が流れている状態で
は、ボール54は(ｂ)の仮想線で示す状態から浮き上がろ
うとする。しかし、ボール54はフック59によって係止さ
れ、第１室55に移動することはできない。つまり、ボー
ル54は(ｂ)の実線で示す状態に係止される。

【００４９】水中ポンプ11の運転によってマンホール10
内の汚水が外部に排出されると、汚水の水位が除々に低
下し、浮子51も下降する。そして、(ｃ)のように浮子51
がある程度下降すると、ボール54に対するフック59によ
る係止が解除され、ボール54は流路40bの流れによって
浮上し、第１室55に移動する。そしてボール54は着座面
57に着座して流路40bを閉鎖させる。すなわち、ボール5
4は(ｃ)の実線で示す閉鎖位置に来る。よって、吐出管4
0の先端の吐出口40aから汚水は噴出されなくなる。これ
により、水中ポンプ11の駆動力を、汚水の外部への排出
にのみ利用することができるようになる。

【００５０】さらに汚水が排出されてマンホール10内で
汚水の水位が低下すれば、水中ポンプ11は停止する。す
るとボール54は第１室55から第２室56に落下して、ボー
ル54は（ｄ）の実線で示すような開通位置に来る。

【００５１】このようなバルブの一連の動作によって、
水中ポンプ11の起動時から汚水の水位が一定の水位に低
下するまでの間だけ、吐出管40から汚水を噴出すること
ができるようになる。すなわち、スカムを除去するのに
十分なだけ汚水を吐出管40から噴出した後は、水中ポン
プ11の駆動力を、汚水のマンホール10からの排出にのみ
利用することができるようになる。このように、水中ポ
ンプの駆動力を有効に利用することができる。汚水の水
位がどの程度低下すれば吐出管40からの汚水の噴出を停
止させるかは、バルブ50の取り付け高さによって調整す
ることができる。

【００５２】なお、上記第２の実施形態では、吐出口40
aがポンプ起動水位W1近傍に位置するように構成されて
いるが、吐出口40aがポンプ起動水位W1を大きく下回る
高さ、例えば、ポンプ起動水位W1とポンプ自動停止水位
W3の中間の高さ位置に来るように構成してもよい。吐出
口40aがポンプ起動水位W1を大きく下回る高さ位置に来
るようにするには、例えば、図７のように、吐出管40の
中間にＬ字状の曲部40c,40dを形成すればよい。このよ
うにすると、ポンプ起動水位W1近傍での汚水の循環を特
に強くすることはできないが、汚水全体を循環させるこ
とはできる。また、このように構成しても、水中ポンプ
11の起動時から汚水の水位が一定の水位に低下するまで
の間だけ、吐出管40から汚水を噴出することができると
いう効果は、図４〜６に示すスカム除去装置と同様に生
ずる。

【００５３】次に、本願発明に係るスカム除去装置の第
３の実施形態を、図８〜１０に基づいて説明する。図８
は、スカム除去装置を構成する吐出管60の側面図であ
る。この吐出管60は、図１〜３に示す第１の実施形態の
吐出管30と異なり、その中間にバルブ70を設けている。
その他の構成は第１の実施形態の吐出管30と同様であ
る。すなわち、この吐出管60も、水中ポンプ11からの汚
水を外部に圧送するための圧送管12から分岐している。
吐出管60は圧送管12の側面のポンプ起動水位W1近傍から
分岐し、マンホール本体部1の内壁面1a近傍まで、水平
方向に伸延している。よって、吐出管60の先端の吐出口
60aは、マンホール本体部1の内壁面1a近傍に位置する。
吐出口60aは内壁面1aに向いており、吐出口60aから噴出
された汚水はマンホール10の内壁面1aに衝突するように
なっている。

【００５４】第３の実施形態では、バルブ70が、水中ポ
ンプ11の起動によって生ずるマンホール10内の汚水の状
態の変化に応動して、吐出管40を開閉させるように構成
されている。第３の実施形態では、特に、バルブ70が水
中ポンプ11の起動によって生ずる吐出管60内の圧力の変
化に応動するように構成されている。

【００５５】図９は、バルブ70の縦断面図である。バル
ブケーシング73内には、弁体たる鋼製のボール74が組み
込まれている。また、バルブケーシング73内には吐出管
60の流路60bに位置する室75と、流路60bよりも下方にあ
りボール74を流路60bから外れた位置に待機させる待機
部76とが形成されている。この室75と待機部76の間をボ
ール74が移動する。室75には、ボール74が着座するため
の着座面77が形成されている。ボール74がこの着座面77
に着座すると流路60bは閉鎖される。

【００５６】待機部76の下方には、第１オイル室81と第
２オイル室84とが形成されている。第１オイル室81は移
動体たるゴム製のダイヤフラム82とカップ状の底壁部83
に囲まれた空間として形成されている。図９の状態で
は、ダイヤフラム82は、底壁部83にほぼ密着する下方位
置にあり、第１オイル室81の容積がほぼゼロになってい
る。

【００５７】第２オイル室84は第１オイル室81の下方に
あり、天井壁部86、側壁部87およびゴム製膜85によって
囲まれた空間として形成されている。

【００５８】第１オイル室81と第２オイル室84とは連通
孔88によって連通されている。第１オイル室81、第２オ
イル室84および連通孔88には、オイルが充満している。
オイルは連通孔88を介して、第１オイル室81と第２オイ
ル室84との間を移動できるようになっている。なお、連
通孔88には油量調整ボルトが89が設けられており、連通
孔88を通過するオイルに与える抵抗を調整できるように
なっている。

【００５９】図１０はバルブ70の種々の状態を示す、バ
ルブ70の縦断面図である。この図を参照しながらバルブ
70の作用を説明する。

【００６０】マンホール10内での汚水の水位が低水位に
あれば、水中ポンプ11は停止状態にあり、流路60bに汚
水は流れない。ゴム製膜85の張力によってオイルのほと
んどが第２オイル室84に吸い込まれ、(ａ)のように第１
オイル室81は容積がほぼゼロの状態になる。ダイヤフラ
ム82は下方位置にあり、ボール74は待機部76に位置して
いる。すなわち、ボール74は待機位置にある。

【００６１】下水流入管5からマンホール10内に汚水が
流れ込み、汚水の水位が上昇し、汚水の水位がポンプ起
動水位W1に達すると、水中ポンプ11が起動し、流路60b
に汚水が流れ出す。汚水は吐出管60の先端の吐出口60a
から噴出されて、マンホール10の内壁面1aに付着するス
カムを洗い流すと同時に、マンホール10内の汚水に循環
を生ぜしめる。吐出口40aはポンプ起動水位W1近傍に位
置しているので、特にポンプ起動水位W1近傍において強
い循環が生ずる。

【００６２】一方、流路60bに汚水が流れている状態で
は、室75に負圧が生ずる。ダイヤフラム82はこの負圧に
よって(ｂ)のような状態に持ち上がり、ボール74はこの
ダイヤフラム82に持ち上げられる。なお、ダイヤフラム
82が持ち上げられるときは、第２オイル室84から第１オ
イル室81へのオイルの移動が伴う。オイルは連通孔88を
通過するときに油量調整ボルト89の抵抗を受ける。よっ
て、ダイヤフラム82が急速に持ち上げられることはな
く、比較的ゆっくりと持ち上げられる。

【００６３】さらにダイヤフラム82が持ち上げられ、
(ｃ)のような上方位置にくると、ボール74は室75の負圧
の影響を受けて室75に浮上する。そしてボール74は(ｃ)
の実線で示すように、着座面77に着座して流路60bを閉
鎖させる。すなわち、ボール74が閉鎖位置に来る。よっ
て、吐出口60aから汚水は噴出されなくなる。これによ
り、水中ポンプ11の駆動力を、汚水の外部への排出にの
み利用することができるようになる。

【００６４】ボール74が流路60bを閉鎖させると、室75
の内圧によってダイヤフラム82は徐々に押し下げられて
下方位置に戻る。そして水中ポンプ11が停止すると、ボ
ール74が室75から待機部76に落下し、(ｄ)のような待機
位置に戻る。

【００６５】このようなバルブ70の一連の動作によっ
て、水中ポンプ11の起動時から一定時間だけ、吐出管60
から汚水を噴出することができるようになる。すなわ
ち、スカムを除去するのに十分なだけ汚水を吐出管60か
ら噴出した後は、水中ポンプ11の駆動力を、汚水のマン
ホール10からの排出にのみ利用することができるように
なる。このように、水中ポンプ11の駆動力を有効に利用
することができる。なお、吐出管60から汚水を噴出させ
る時間は、油量調整ボルト89によって調整できる。

【００６６】上記第３の実施形態では、バルブ70がポン
プ起動水位W1よりも上方に位置し、吐出口60aもポンプ
起動水位W1よりも上方に位置している。そのため、汚水
は空気中で噴射され、内壁面1aに強く衝突する。よっ
て、内壁面1aに付着したスカムを洗浄するのに有利であ
る。しかし、吐出口40aがポンプ起動水位W1以下の高さ
位置に来るように構成してもよい。このように構成する
には、例えば図７と同様に、吐出管60の中間にＬ字状の
曲部を形成すればよい。

【００６７】なお、上記実施形態では、負圧を利用する
圧力検知式のバルブを示したが、管内の流れ（乱流）を
利用する水位検知式として構成することもできる。

【００６８】

【発明の効果】本願発明の汚水槽用スカム除去装置は次
のような効果を奏する。 (１)吐出管がポンプ起動水位近傍で汚水を吐出するよう
に構成すると、特別な動力源等の設備を付加する必要も
なく、最もスカムの付着しやすいポンプ起動水位近傍
で、汚水の強い循環を発生させることができる。よっ
て、スカムがポンプ起動水位近傍に付着することを防止
するのに有効である。また、付着したスカムを除去しや
すくなる。 (２)汚水の状態の変化に応動して開閉するバルブを設け
ると、スカム除去に必要だけ吐出管から汚水を吐出した
後は、ポンプの駆動力を汚水の汚水槽からの排出のみに
利用することができるようになる。 (３)水位の低下に応動するバルブを設けると、汚水の水
位が一定の水位に低下するまでの間だけ、吐出管から汚
水を吐出できる。 (４)浮子が水位の低下に応動することによってバルブを
開閉させるようにすると、電気的な制御を用いることな
く、汚水の水位が一定の水位に低下するまでの間だけ、
吐出管から汚水を吐出できる。 (５)吐出管内の負圧に応動するバルブを設けると、水中
ポンプの起動時から一定時間だけ、吐出管から汚水を噴
出することができる。 (６)吐出管内に発生する負圧によって変位する移動体
と、その上に載置されたボールとを利用してバルブを構
成すると、電気的な制御を用いることなく、水中ポンプ
の起動時から一定時間だけ、吐出管から汚水を噴出する
ことができる。 (７)吐出管が圧送管から分岐するように構成すると、吐
出管が、ポンプの起動時のエアロックを回避するための
空気抜きとして機能する。 (８)吐出管からの汚水を汚水槽の内壁面に向けて吐出す
れば、内壁面に付着したスカムを効率よく洗い流すこと
ができる。この場合、特別な動力源等の設備を付加する
必要もなく、人手による洗浄作業も不要となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】マンホールの縦断面図である。

【図２】圧送管から吐出管が分岐する分岐点の近傍にお
ける、圧送管と吐出管の縦断面図である。

【図３】図１のA-A線矢視断面図である。

【図４】吐出管の側面図である。

【図５】バルブの断面図であり、(ａ)は縦断面図、(ｂ)
は(ａ)のB1-B1線矢視断面図、(ｃ)は(ａ)のB2-B2線矢視
断面図である。

【図６】バルブの動作を(ａ)〜(ｄ)で説明するための、
バルブの縦断面図である。

【図７】吐出管の側面図である。

【図８】吐出管の側面図である。

【図９】バルブの縦断面図である。

【図１０】バルブの動作を(ａ)〜(ｄ)で説明するため
の、バルブの縦断面図である。

【符号の説明】

S1 垂下姿勢 S2 水平姿勢 W1 ポンプ起動水位 W2 ポンプ停止タイマー作動水位 W3 ポンプ自動停止水位 W4 満水警報水位 1 マンホール本体部 1a 内壁面 2 底板 3 砕石基礎 4 マンホール蓋 5 下水流入管 10 マンホール 11 水中ポンプ 11a 吸込口 12 圧送管 13 逆止弁 14 仕切弁 15 排出管 15a 二又管 15b 直管 21 鎖 22 気泡式水位計 23 満水警報用フロートスイッチ 30 吐出管 30a 吐出口 40 吐出管 40a 吐出口 40b 流路 40c,40d 曲部 50 バルブ 51 浮子 52 アーム 53 バルブケーシング 54 ボール 55 第１室 56 第２室 57 着座面 58 ベアリング 59 フック 60 吐出管 60a 吐出口 60b 流路 70 バルブ 73 バルブケーシング 74 ボール 75 室 76 待機部 77 着座面 81 第１オイル室 82 ダイヤフラム 83 底壁部 84 第２オイル室 85 ゴム製膜 86 天井壁部 87 側壁部 88 連通孔 89 油量調整ボルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大西 泰寛 兵庫県宝塚市新明和町１番１号 新明和工 業株式会社産機システム事業部内 (72)発明者 鎌田 洋介 兵庫県宝塚市新明和町１番１号 新明和工 業株式会社産機システム事業部内 Ｆターム(参考） 2D063 AA07 DC06 DC07

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 汚水槽の汚水を汲み上げて該汚水槽の外
   部に排出するためのポンプと、該ポンプが汲み上げた汚
   水の一部を該汚水槽内に吐出する吐出管とを備え、 該ポンプは、該汚水槽内の汚水の水位が所定のポンプ起
   動水位に達したときに起動を開始し、 該吐出管は、該ポンプ起動水位近傍において汚水を吐出
   する、汚水槽用スカム除去装置。
2. 【請求項２】 汚水槽の汚水を汲み上げて該汚水槽の外
   部に排出するためのポンプと、該ポンプが汲み上げた汚
   水の一部を該汚水槽内に吐出する吐出管とを備え、 該吐出管にバルブが設けられ、 該ポンプは、該汚水槽内の汚水の水位が所定のポンプ起
   動水位に達したときに起動を開始し、 該バルブは、該ポンプの起動によって生ずる該汚水槽内
   の汚水の状態の変化に応動して、該バルブの弁体を、該
   吐出管を開通させる開通位置から吐出管を閉鎖させる閉
   鎖位置に移行させる、汚水槽用スカム除去装置。
3. 【請求項３】 該バルブは、該ポンプの起動によって生
   ずる該汚水槽内の汚水の水位の低下に応動して、該弁体
   を該開通位置から該閉鎖位置に移行させる、請求項２記
   載の汚水槽用スカム除去装置。
4. 【請求項４】 該バルブが浮子を備え、 該浮子が、該汚水槽内の汚水の水位の低下に応動し、 該浮子の応動によって、該弁体が該開通位置から該閉鎖
   位置に移行する、請求項３記載の汚水槽用スカム除去装
   置。
5. 【請求項５】 該バルブが該浮子に連動するフックを備
   え、 該汚水槽内の汚水の水位が該ポンプ起動水位であると
   き、該吐出管内の汚水の流れによって該閉鎖位置に移行
   しようとする該弁体を、該フックが該開通位置に係止
   し、 該汚水槽内の汚水の水位が該ポンプ起動水位よりも低い
   所定の水位以下であるとき、該フックの該弁体に対する
   係止が解除される、請求項４記載の汚水槽用スカム除去
   装置。
6. 【請求項６】 該弁体がボールである、請求項５記載の
   汚水槽用スカム除去装置。
7. 【請求項７】 該バルブは、該ポンプの起動によって該
   吐出管に汚水が流れて該吐出管内に負圧が発生したと
   き、その負圧の発生に応動して、該弁体を該開通位置か
   ら該閉鎖位置に移行させる、請求項２記載の汚水槽用ス
   カム除去装置。
8. 【請求項８】 該バルブが、該吐出管内に発生する負圧
   によって下方位置から上方位置に変位する移動体と、該
   移動体上に載置された弁体としてのボールとを備え、 該移動体は、下方位置にあるときには、該ボールを、該
   吐出管の流路から外れた待機位置に待機させ、上方位置
   にあるときには、該ボールを該閉鎖位置の近傍に運ぶ、
   請求項７記載の汚水槽用スカム除去装置。
9. 【請求項９】 該吐出管が、該ポンプ起動水位近傍にお
   いて汚水を吐出する、請求項２〜８のいずれか一の項に
   記載の汚水槽用スカム除去装置。
10. 【請求項１０】 該吐出管が、該ポンプと該汚水槽の排
    出管との間に介在する圧送管から分岐する、請求項１〜
    ９のいずれか一の項に記載の汚水槽用スカム除去装置。
11. 【請求項１１】 該吐出管が、該汚水槽内壁面に向けて
    汚水を吐出する、請求項１〜１０のいずれか一の項に記
    載の汚水槽用スカム除去装置。