JP2001029982A

JP2001029982A - 上澄水排出装置

Info

Publication number: JP2001029982A
Application number: JP11210643A
Authority: JP
Inventors: Yukio Satonaka; 幸雄里中; Akira Tomosawa; 章友澤; Shigeji Fukui; 茂次福井
Original assignee: Shin Meiva Industry Ltd
Current assignee: Shinmaywa Industries Ltd
Priority date: 1999-07-26
Filing date: 1999-07-26
Publication date: 2001-02-06

Abstract

(57)【要約】【課題】上澄水の排出開始に至るまでの作動が早く、
効率よく排出できる上澄水排出装置を提供する。【解決手段】上部に集水口７を有し、上下方向に沿っ
て配置された導入管部６を有する集水容器体８を備え
る。排水ポンプ１０の吐出部１０ａに導入管部６の下端
部が接続される。導入管部６の中間部から分岐され、排
水ポンプ１０の吸込部１０ｂに接続された分岐吸込管１
１を備える。導入管部６の下端部と分岐吸込管１１の分
岐位置との中間部から分岐され、汚水処理槽１の外部に
延設配置された排出管１２を備える。導入管部６内に昇
降自在な昇降ロッド１４を備える。昇降ロッド１４の上
端部に集水口７を開閉自在な蓋体を備える。昇降ロッド
１４の下端部に受水体１６が設けられ、排水ポンプ１０
の作動時の吐出水を受けて昇降ロッド１４を上昇位置ま
で上昇させ、分岐吸込管１１と排出管１２との導入管部
６を通じての連通状態を遮断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、生活排水等の有機
物を含む有機性汚水を曝気して微生物により活性汚泥処
理する回分式汚水処理槽の上澄水排出装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の汚水処理に際しては、微
生物を含む活性汚泥を収容した汚水処理槽内に、有機性
汚水を所定量流入した後、曝気して微生物により生物反
応処理させ、汚泥を沈殿させた後、上澄水を排出してい
た。

【０００３】そして、この種の上澄水排出装置として、
例えば、特開平７−２４１５８８号公報に開示の構造も
のがあり、上澄水排出装置の運転が行われていないと
き、即ち汚水の流入時、曝気時、汚泥の沈殿時等におい
ては、集水口を閉鎖して装置内への汚泥の混入を防止
し、上澄水排出装置の水中ポンプの運転が行われると、
循環流路内に生じる水流の圧力が集水口開閉具を開方向
に駆動する力に変換されて集水口開閉具に伝達され、集
水口が開放されて集水口から上澄水を吸込む。また、集
水口の開放に連動して流路が切り替わり、吸込まれた上
澄水が汚水処理槽外に排出される。

【０００４】そして、上澄水排出後、水中ポンプが停止
して流路内の水流がなくなると、集水口開閉具を開方向
に駆動する力がなくなり、集水口開閉具の自重によって
集水口が閉鎖されるように構成されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来公報に開示の上澄水排出装置によれば、循環流路の戻
り管部内に配置された受圧具に作用する水流の圧力によ
り集水口開閉具を開駆動する方式であり、循環流路内を
水が循環して集水口開閉具が開駆動され、集水口が開放
されるため、集水口開放に至るまでに若干の時間を有
し、上澄水の排出開始に至るまでに時間を要するという
欠点があった。

【０００６】また、集水口開閉具の開駆動に伴う切換え
弁の切換えにより循環用通路が閉鎖された後は、戻り管
部は水中ポンプの吸込み路側に配置された構造となるた
め、戻り管部内周面と受圧具との隙間を通じて上澄水が
順次吸込まれる方式であり、吸込み効率が悪く、上澄水
の排出に時間を要するという欠点もあった。

【０００７】そこで、本発明は上記点に鑑み、上澄水の
排出開始に至るまでの作動が早く、効率よく排出できる
上澄水排出装置を提供すること目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の技術的手段は、有機性汚水を流入し、微生物により活
性汚泥処理した後に沈殿させ、上澄水を排出するように
した回分式汚水処理槽の上澄水排出装置において、前記
汚水処理槽の下限水位付近に上澄水の集水口を有すると
共に、集水口の下方でかつ集水口に連通する上下方向に
沿って配置された導入管部を有する集水容器体と、前記
導入管部の下端部に吐出部が接続された排水ポンプと、
前記導入管部の上下方向中間部から分岐されると共に、
前記排水ポンプの吸込部に接続された分岐吸込管と、前
記導入管部における分岐吸込管の分岐位置と導入管部の
前記下端部との中間部から分岐されると共に、汚水処理
槽の外部に延設配置された排出管と、前記導入管部内で
上下方向に沿って昇降自在に支持された昇降ロッドと、
前記昇降ロッドの上端部に連結支持され、昇降ロッドの
昇降により前記集水口を開閉自在に上方より覆う蓋体
と、前記昇降ロッドの下端部に設けられると共に、前記
排出管の分岐位置における前記導入管部内に配置され、
前記排水ポンプの停止時における昇降ロッドの下降位置
にあっては導入管部を通じて前記分岐吸込管と排出管と
を連通状態とすると共に、排水ポンプの作動時の吐出水
を受けて昇降ロッドを上昇位置まで上昇させて分岐吸込
管と排出管との導入管部を通じての前記連通状態を遮断
する受水体と、を備えた点にある。

【０００９】また、前記排水ポンプは水中ポンプであ
り、前記汚水処理槽に上下方向に沿って設置されたガイ
ド杆に沿って昇降操作自在に備えられた構造としてもよ
い。

【００１０】さらに、前記蓋体は安息角を有する山形に
形成された構造としてもよい。

【００１１】また、前記集水口が環状に備えられると共
に、集水口上側を覆う前記蓋体が集水口に対応する環状
に形成された構造としてもよい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施形態を
図面に基づいて説明すると、図１において、１は回分式
汚水処理槽で、流入される被処理水としての有機性汚水
の予定最高水位である上限水位Ｈを検出する上限水位セ
ンサ２や、沈殿する汚泥高さ位置より所望高さ上方で、
上澄水の排出時における予定最低水位である下限水位Ｌ
を検出する下限水位センサ３が適宜高さ位置に備えられ
ている。

【００１３】また、本実施形態にかかる上澄水排出装置
５は、上下方向に沿った軸心を有する円筒状の導入管部
６と、該導入管部６の上端部に上方向に漸次径大となる
上向き開放状の集水口７とを有する集水容器体８を備
え、前記集水口７は汚水処理槽１の下限水位Ｌより僅か
に下側に位置して配置された構造とされている。

【００１４】そして、導入管部６の下端部は、水中ポン
プからなる排水ポンプ１０の吐出部１０ａに接続されて
いる。

【００１５】また、導入管部６の上下方向中間部から分
岐する分岐吸込管１１が備えられており、分岐吸込管１
１の他端部は前記排水ポンプ１０の吸込部１０ｂに接続
されている。

【００１６】さらに、導入管部６における前記分岐吸込
管１１の分岐位置と、吐出部１０ａに接続された導入管
部６の下端部との中間部から分岐する排出管１２が備え
られており、排出管１２の他端部側は汚水処理槽１の外
部に延設配置されている。

【００１７】前記導入管部６内には、上下方向に連通状
として、かつ上下方向に離隔する一対のスライド支持部
１３が備えられ、両スライド支持部１３にスライド自在
に貫通状として、導入管部６の軸心に沿った上下方向に
昇降自在に昇降ロッド１４が支持されている。

【００１８】そして、昇降ロッド１４の上端部は集水口
７上方に延設され、その上端部に円錐状の蓋体１５が連
結支持され、昇降ロッド１４の昇降により蓋体１５で集
水口７を開閉自在に上方より覆う構造とされている。こ
の際、蓋体１５は、安息角（例えば６０度）以上の傾斜
角を有する山形に形成されている。

【００１９】前記排出管１２の分岐位置における導入管
部６部分は、その内部が径方向に若干拡開状に構成され
た拡径部６ａとされている。そして、昇降ロッド１４の
下端部には下方向に漸次拡開形状とされたいわゆる椀状
の受水体１６が装着され、昇降ロッド１４の下降位置に
あっては、受水体１６は拡径部６ａの上下方向中間部に
位置され、導入管部６を通じて分岐吸込管１１と排出管
１２とが連通状態とされるように構成されている。ま
た、昇降ロッド１４の上昇位置にあっては、図２に示さ
れる如く、受水体１６で拡径部６ａの上端部が閉塞状と
され、分岐吸込管１１と排出管１２との導入管部６を通
じての前記連通状態が遮断されるように構成されてい
る。

【００２０】前記昇降ロッド１４は、排水ポンプ１０の
停止時においては、自重により下降して前記下降位置と
され、排水ポンプ１０の作動時にあっては、導入管部６
下端部に接続された吐出部１０ａから吐出される吐出水
の圧力を受けて上昇操作され、前記拡径部６ａの上端部
を受水体１６で閉塞状とする前記上昇位置に保持される
ように構成されている。なお、蓋体１５や昇降ロッド１
４等の昇降部分が自重により下降し、吐出水により容易
に上昇されるべく、これら昇降部分全体の比重は１．０
５〜１．１程度となるように構成するのが好ましい。

【００２１】また、汚水処理槽１内の一側壁には、図３
にも示される如く、一対のガイド杆１８が並列状に立設
されており、排水ポンプ１０の下端一側部に張出状に備
えられた一対のスライド部１０ｃが両ガイド杆１８に内
側より上下方向に沿ってスライド自在に係合されてい
る。

【００２２】そして、排水ポンプ１０はその上端部に連
結された吊下げ用チェーン１９の引き上げ、繰り出し操
作により、ガイド杆１８に沿って昇降操作自在に構成さ
れている。なお、吊下げ用チェーン１９は、汚水処理槽
１上端部に適宜備えられた係止部に係脱自在に係止され
るように構成されている。

【００２３】さらに、上澄水排出装置５を駆動制御する
ための制御部２１が適宜個所に備えられており、この制
御部２１の制御動作について説明する。

【００２４】即ち、有機性汚水を活性汚泥処理して上澄
水を排水する場合には、先ず、開閉弁２２が開制御され
て、被処理水としての有機性汚水が汚水処理槽１内に流
入される。この際、排水ポンプ１０は停止状態とされて
おり、図１に示される如く、昇降ロッド１４は自重によ
り下降位置に存在し、蓋体１５によって集水口７は閉じ
られている。

【００２５】そして、汚水処理槽１内に流入された有機
性汚水が上限水位Ｈに達すると、上限水位センサ２がこ
れを検出して開閉弁２２が閉制御される。

【００２６】次に、汚水処理槽１内に備えられた図示省
略の曝気装置が作動され、所定時間曝気処理が行われ
る。そして、曝気処理後、さらに所定の設定時間かけて
汚泥を沈殿させる。

【００２７】汚泥が沈殿するための前記設定時間経過
後、排水ポンプ１０が作動される。そして、排水ポンプ
１０が作動されると、吸込部１０ｂから吸込まれた水が
吐出部１０ａから吐出される。この作動直後、図１に示
される如く、集水口７は蓋体１５で閉じられており、導
入管部６内の水が分岐吸込管１１を通じて先ず吸引され
て、吐出部１０ａより吐出される。この導入管部６内の
水の吸引により受水体１６の上面側がいわゆる負圧状態
となり、また、受水体１６の下面側に吐出部１０ａから
吐出される吐出水による水圧が作用し、昇降ロッド１４
が上昇操作され、図２に示される如く、受水体１６で拡
径部６ａの上端部が閉塞状とされた上昇位置となり、こ
れに伴って蓋体１５も上昇して集水口７が開放された状
態が得られる。

【００２８】その後は、集水口７を通じて上澄水が導入
管部６、分岐吸込管１１を通じて吸込部１０ｂから吸引
され、吐出部１０ａから拡径部６ａ、排出管１２を通じ
て汚水処理槽１外に排出される。

【００２９】そして、この上澄水の排出に伴って水位が
順次下降し、下限水位Ｌに達すると、下限水位センサ３
がこれを検出して排水ポンプ１０が停止される。この排
水ポンプ１０の停止により、昇降ロッド１４等が自重に
より下降して集水口７が蓋体１５で閉じられた図１に示
される初期位置に復帰する。このような動作の繰り返し
により、有機性汚水が順次処理される。

【００３０】以上のように、本実施形態によれば、排水
ポンプ１０の作動による上澄水の排出に際して、排水ポ
ンプ１０の作動直後、導入管部６内の水の吸引により受
水体１６の上面側がいわゆる負圧状態となり、また、受
水体１６の下面側に吐出部１０ａから吐出される吐出水
による水圧が作用する構造であり、昇降ロッド１４の上
昇操作が円滑、かつ迅速になされ、即座に、受水体１６
で拡径部６ａの上端部が閉塞状とされた状態が得られ、
その後は、集水口７から吸引された上澄水を排出でき、
上澄水の排出開始に至るまでの作動が早いという利点が
ある。

【００３１】また、拡径部６ａや排出管１２で構成され
る排出路も受水体１６が何ら障害とならず、全開状態と
なり、前述従来例のような受圧具によって上澄水の排出
に至る流路が制限されるようなことがなく、上澄水を効
率よく汚水処理槽１外に排出できる利点もある。

【００３２】さらに、排水ポンプ１０がガイド杆１８に
沿って昇降操作自在に汚水処理槽１内に設置されている
ため、メンテナンスも容易に行える利点がある。

【００３３】また、蓋体１５は安息角以上の傾斜角を有
する山形に形成されているため、蓋体１５上面側に対す
る汚泥の堆積も有効に防止できる。

【００３４】なお、本実施形態において、蓋体１５が円
錐状に形成された構造を示しているが、角錐形状であっ
てもよく、実施形態の錐状に何ら限定されない。

【００３５】図４および図５は、第２の実施形態を示し
ており、上記第１の実施形態と同様構成部分は同一符号
を付し、その説明を省略する。

【００３６】即ち、本実施形態においては、前記集水口
７が平面視四角形の環状に配置された集水部２４を備
え、その集水口７上側を覆って対応する平面視四角形の
環状に構成された蓋体１５が備えられている。そして、
この蓋体１５は断面がいわゆる屋根形状に構成され、ま
た安息角以上の傾斜を有した構造とされている。

【００３７】また、中央に配置された導入管部６の上端
部周面には、集水部２４の底面側とを連通状とする吸込
案内管２５が十字状に備えられている。

【００３８】前記昇降ロッド１４は導入管部６上端部よ
り上方に突出され、その突出端部は前記蓋体１５頂部の
各コーナー部をクロス状に連結する支持杆２６に連結さ
れている。そして、昇降ロッド１４の昇降により前述同
様、蓋体１５で集水口７を開閉するように構成されてい
る。

【００３９】なお、導入管部６上端部より突出する昇降
ロッド１４外周面と導入管部６内周面との相互間には、
昇降ロッド１４の昇降に際して汚泥の侵入を規制すべ
く、メカニカルシール等のシール機構が適宜備えられて
いる。

【００４０】そして本実施形態にあっては、集水口７の
開口面積が大きく確保でき、上澄水の排出能力が向上で
き、処理能力向上が図れる利点がある。

【００４１】なお、集水口７が平面視四角形の環状に配
置された構造を示しているが、円形の環状に配置された
構造であってもよく、実施形態の形状に何ら限定されな
い。

【００４２】

【発明の効果】以上のように、本発明の上澄水排出装置
によれば、汚水処理槽の下限水位付近に上澄水の集水口
を有すると共に、集水口の下方でかつ集水口に連通する
上下方向に沿って配置された導入管部を有する集水容器
体と、前記導入管部の下端部に吐出部が接続された排水
ポンプと、前記導入管部の上下方向中間部から分岐され
ると共に、前記排水ポンプの吸込部に接続された分岐吸
込管と、前記導入管部における分岐吸込管の分岐位置と
導入管部の前記下端部との中間部から分岐されると共
に、汚水処理槽の外部に延設配置された排出管と、前記
導入管部内で上下方向に沿って昇降自在に支持された昇
降ロッドと、前記昇降ロッドの上端部に連結支持され、
昇降ロッドの昇降により前記集水口を開閉自在に上方よ
り覆う蓋体と、前記昇降ロッドの下端部に設けられると
共に、前記排出管の分岐位置における前記導入管部内に
配置され、前記排水ポンプの停止時における昇降ロッド
の下降位置にあっては導入管部を通じて前記分岐吸込管
と排出管とを連通状態とすると共に、排水ポンプの作動
時の吐出水を受けて昇降ロッドを上昇位置まで上昇させ
て分岐吸込管と排出管との導入管部を通じての前記連通
状態を遮断する受水体と、を備えたものであり、排水ポ
ンプの作動による上澄水の排出に際して、排水ポンプの
作動直後、導入管部内の水の吸引により受水体の上面側
がいわゆる負圧状態となり、また、受水体の下面側に吐
出水による水圧が作用する構造であり、昇降ロッドの上
昇操作が円滑、かつ迅速になされ、即座に、受水体で分
岐吸込管と排出管との導入管部を通じての連通状態が遮
断された状態が得られ、上澄水の排出開始に至るまでの
作動が早いという利点があり、しかも、導入管部下部や
排出管で構成される排出路も全開状態となり、上澄水を
効率よく排出できるという利点がある。

【００４３】また、排水ポンプは水中ポンプであり、汚
水処理槽に上下方向に沿って設置されたガイド杆に沿っ
て昇降操作自在に備えられた構造とすれば、メンテナン
スが容易に行えるという利点がある。

【００４４】さらに、蓋体は安息角を有する山形に形成
された構造とすれば、蓋体の上面側に対する汚泥の堆積
も有効に防止できる。

【００４５】また、集水口が環状に備えられると共に、
集水口上側を覆う蓋体が集水口に対応する環状に形成さ
れた構造とすれば、集水口の開口面積が大きく確保で
き、上澄水の排出能力が向上でき、処理能力向上が図れ
るという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を示す要部断面説明図
である。

【図２】同動作説明図である。

【図３】図１のIII−III線断面矢視図である。

【図４】第２の実施形態を示す概略説明図である。

【図５】同蓋体部分の平面図である。

【符号の説明】

１汚水処理槽２上限水位センサ３下限水位センサ５上澄水排出装置６導入管部６ａ拡径部７集水口８集水容器体１０排水ポンプ１０ａ吐出部１０ｂ吸込部１１分岐吸込管１２排出管１４昇降ロッド１５蓋体１６受水体１８ガイド杆１９吊下げ用チェーン２１制御部２２開閉弁２４集水部２５吸込案内管１支持杆

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者福井茂次兵庫県西宮市田近野町６番107号新明和工業株式会社内Ｆターム(参考） 4D028 BB01 BC19 CA00 CA01 CB02 CD05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】有機性汚水を流入し、微生物により活性
汚泥処理した後に沈殿させ、上澄水を排出するようにし
た回分式汚水処理槽の上澄水排出装置において、前記汚水処理槽の下限水位付近に上澄水の集水口を有す
ると共に、集水口の下方でかつ集水口に連通する上下方
向に沿って配置された導入管部を有する集水容器体と、前記導入管部の下端部に吐出部が接続された排水ポンプ
と、前記導入管部の上下方向中間部から分岐されると共に、
前記排水ポンプの吸込部に接続された分岐吸込管と、前記導入管部における分岐吸込管の分岐位置と導入管部
の前記下端部との中間部から分岐されると共に、汚水処
理槽の外部に延設配置された排出管と、前記導入管部内で上下方向に沿って昇降自在に支持され
た昇降ロッドと、前記昇降ロッドの上端部に連結支持され、昇降ロッドの
昇降により前記集水口を開閉自在に上方より覆う蓋体
と、前記昇降ロッドの下端部に設けられると共に、前記排出
管の分岐位置における前記導入管部内に配置され、前記
排水ポンプの停止時における昇降ロッドの下降位置にあ
っては導入管部を通じて前記分岐吸込管と排出管とを連
通状態とすると共に、排水ポンプの作動時の吐出水を受
けて昇降ロッドを上昇位置まで上昇させて分岐吸込管と
排出管との導入管部を通じての前記連通状態を遮断する
受水体と、を備えたことを特徴とする上澄水排出装置。
【請求項２】前記排水ポンプは水中ポンプであり、前
記汚水処理槽に上下方向に沿って設置されたガイド杆に
沿って昇降操作自在に備えられたことを特徴とする請求
項１記載の上澄水排出装置。
【請求項３】前記蓋体は安息角を有する山形に形成さ
れたことを特徴とする請求項１または２記載の上澄水排
出装置。
【請求項４】前記集水口が環状に備えられると共に、
集水口上側を覆う前記蓋体が集水口に対応する環状に形
成されたことを特徴とする請求項１、２または３記載の
上澄水排出装置。