JP2001276507A - 沈砂池の集砂装置及びそれを用いる集砂方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水を用いて沈砂池に堆積した土砂を集砂ピッ
トに集めるものでありながら、集砂の効率を高めること
のできる沈殿池の集砂装置及び集砂方法を提供するこ
と。 【解決手段】 底部７に集砂ピット８を備えた沈砂池２
であって、沈砂池２の底部７に複数の給水ノズル１５を
設置して、各給水ノズル１５から供給される水で沈砂池
２に堆積した土砂を集砂ピット８に集める沈砂池の集砂
装置である。この沈砂池２の底部７には、集砂ピット８
に向けて周囲の底部の深さが深くなる傾斜が設けられて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、下水処理設備の
沈砂池に沈澱した土砂を沈砂池の底部に設けた集砂ピッ
トに集めるための集砂装置及びそれを用いる集砂方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】沈砂池は、終末処理場等の下水処理設備
に設置され，下水中の土砂を沈澱除去するものであるの
で、沈砂池の使用に伴い，その底には土砂が堆積する。

【０００３】そのため、沈砂池においては、適宜の時期
にその沈砂池の底に堆積した土砂を外部に排出すること
が必要となり、沈砂池内に堆積した土砂は集砂ピットに
集めて各種の揚砂装置により沈砂池外に排出されるよう
になっている。

【０００４】ところで、堆積した土砂を集砂ピットに集
めるための，従来の集砂装置には、例えば底部に集砂ピ
ットを備えた沈砂池であって、該沈砂池の底部に複数の
給水ノズルを設置して、各給水ノズルから供給される水
で前記沈砂池に堆積した土砂を前記集砂ピットに集める
沈砂池の集砂装置があり、この集砂装置では、沈砂池内
で下水中に位置したノズルから水を噴射させて下水中で
土砂を移動させるものであり、比較的簡単な装置構成に
よって沈砂池の底部に広く沈澱した土砂を集砂ピットに
集めることができる。

【０００５】しかし、かかる従来の集砂装置において
は、下水の貯溜された沈砂池の底部に堆積された土砂を
水圧に打ち勝って移動させることが必要であるので、ノ
ズルからの水の吐出圧が高圧になっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のこの種の集砂装
置において、前記ノズルから水を高圧で噴射させると、
沈砂池の底部に堆積した土砂の一部が噴射水によって下
水中に舞い上がって浮遊し、その後に底部に再度沈澱し
て堆積することとなるので、効率的に集砂することがで
きない。

【０００７】また、多数設置された各ノズルから同時に
高圧の水を噴射するので、各ノズルからの噴射水同士が
互いに衝突し、その後の噴射水の方向性が集砂に好まし
い向きと異なってしまうので、その水によって集砂ピッ
トに向けて移送しようとする土砂も必ずしも集砂ピット
に移送されず、この意味からも集砂が良好に行なわれる
ものとはなっていない。

【０００８】この発明は、このような事情に基づいてな
されたもので、水を用いて沈砂池に堆積した土砂を集砂
ピットに集めるものでありながら、集砂の効率を高める
ことを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、底部に集砂ピットを備えた
沈砂池であって、該沈砂池の底部に水を吐出して前記沈
砂池に堆積した土砂を前記集砂ピットに集める沈砂池の
集砂装置において、前記沈砂池の底部には、前記集砂ピ
ットに向けて周囲の底部の深さが深くなる傾斜を設けた
ことを特徴とする沈砂池の集砂装置である。

【００１０】このように構成すれば、集砂ピットに向け
て周囲の底部の深さが深くなる傾斜を設けたので、沈殿
池に堆積した土砂は給水ノズルから供給される水で洗い
流されて集砂ピットに導かれる。

【００１１】したがって、この集砂装置によれば、水を
用いて沈砂池に堆積した土砂を集砂ピットに集めるもの
でありながら、従来より集砂の効率を高めることができ
る。

【００１２】請求項２記載の発明は、底部に集砂ピット
を備えた沈砂池であって、該沈砂池の底部に水を吐出し
て前記沈砂池に堆積した土砂を前記集砂ピットに集める
沈砂池の集砂装置において、前記沈砂池の底部には、前
記集砂ピットに連なるトラフを設けたことを特徴とする
沈砂池の集砂装置である。

【００１３】このように構成すれば、沈砂池の底部には
集砂ピットに連なるトラフを設けたことにより各給水ノ
ズルから供給された水がこのトラフには集中して流れる
ので、トラフに補足された土砂は確実に集砂ピットに導
かれる。

【００１４】したがって、この集砂装置によれば、水を
用いて沈砂池に堆積した土砂を集砂ピットに集めるもの
でありながら、従来より集砂の効率を高めることができ
る。

【００１５】請求項３記載の発明は、請求項１記載の沈
砂池の集砂装置において、前記沈砂池の底部には、前記
集砂ピットに連なるトラフを設けたことを特徴とする沈
砂池の集砂装置である。

【００１６】このように構成すれば、請求項１記載の作
用効果に加え、各給水ノズルから供給された水がこのト
ラフには集中して流れるので、トラフに補足された土砂
は確実に集砂ピットに導かれる。

【００１７】請求項４記載の発明は、請求項１〜３のい
ずれかに記載の沈砂池の集砂装置において、前記沈砂池
の底部に設置された複数の給水ノズルに水を供給する第
１のポンプと、前記集砂ピット内から水をくみ出す第２
のポンプとを備え、前記第１のポンプの吐出量を前記第
２のポンプの吐出量より小さくしたことを特徴とする沈
砂池の集砂装置である。

【００１８】このように構成すれば、第１のポンプによ
り給水ノズルから供給された水の吐出量は第２のポンプ
によりくみ出される水のくみ出し量よりも少ないので、
第１及び第２のポンプを同時に運転して第１のポンプに
よる給水により土砂の移送を行っても、沈砂池内の水面
を低位に維持しつつ給水ノズルから連続的に給水を行
え、また、水圧が低いことにより土砂の拡散を低く抑え
ることができる。

【００１９】請求項５記載の発明は、請求項４記載の沈
砂池の集砂装置において、前記第２のポンプを揚砂ポン
プとしたことを特徴とする沈砂池の集砂装置である。

【００２０】請求項６記載の発明は、請求項４記載の沈
砂池の集砂装置において、前記底部の中央部に集砂ピッ
トを配置し、この集砂ピットから概ね沈砂池の幅方向に
延在する第１のトラフと、前記集砂ピットから概ね沈砂
池の長手方向に延在する第２のトラフとをともに前記集
砂ピット側が低くなるようにして形成して、前記底部を
４つの領域に区分し、これらの各領域となる底部表面を
それぞれ前記集砂ピット側が低くなるように傾斜させ、
かつ、これらの各領域にはその領域に堆積した土砂を水
で前記トラフに移送する給水ノズルを設置したことを特
徴とする沈砂池の集砂装置である。

【００２１】請求項７記載の発明は、請求項６記載の沈
砂池の集砂装置において、前記領域の底部表面上に、互
いに平行に複数の小トラフを設けてあることを特徴とす
る沈砂池の集砂装置である。

【００２２】請求項８記載の発明は、請求項７記載の沈
砂池の集砂装置において、前記領域の底部表面上で、前
記小トラフにより区分された各部毎にそれぞれ給水ノズ
ルを配置したことを特徴とする沈砂池の集砂装置であ
る。

【００２３】請求項９記載の発明は、請求項８記載の沈
砂池の集砂装置において、前記給水ノズルを前記各部の
沈砂池側壁に沿った位置に配置したことを特徴とする沈
砂池の集砂装置である。

【００２４】請求項１０記載の発明は、底部に集砂ピッ
トを備えた沈砂池であって、前記沈砂池の底部に複数の
給水ノズルを設置して、各給水ノズルから供給される水
で沈砂池の底部に堆積した土砂を前記集砂ピットに集め
る沈砂池の集砂方法において、前記沈砂池の底部には、
前記集砂ピットに向けて周囲の底部の深さが深くなる傾
斜を設け、その沈砂池内で前記給水ノズルから沈砂池の
底部に水を吐出させ前記給水ノズルからの水で沈砂池の
底部上に堆積した土砂を前記傾斜により集砂ピットに向
けて移送させることを特徴とする沈砂池の集砂方法であ
る。

【００２５】このように構成すれば、沈砂池内で給水ノ
ズルから沈砂池の底部に水を吐出させ給水ノズルからの
水で沈砂池の底部上に堆積した土砂を傾斜により集砂ピ
ットに向けて移送させることができる。

【００２６】請求項１１記載の発明は、底部に集砂ピッ
トを備えた沈砂池であって、前記沈砂池の底部に複数の
給水ノズルを設置して、各給水ノズルから供給される水
で沈砂池の底部に堆積した土砂を前記集砂ピットに集め
る沈砂池の集砂方法において、前記沈砂池の底部に、集
砂ピットに連なり，集砂ピット側を低く形成したトラフ
を設け、その沈砂池内で前記給水ノズルから沈砂池の底
部に水を吐出させ前記給水ノズルからの水で沈砂池の底
部上に堆積した土砂を前記トラフを経て集砂ピットに向
けて移送させることを特徴とする沈砂池の集砂方法であ
る。

【００２７】このように構成すれば、沈砂池内で給水ノ
ズルから沈砂池の底部に水を吐出させ給水ノズルからの
水で沈砂池の底部上に堆積した土砂をトラフを経て集砂
ピットに向けて移送させることができる。

【００２８】請求項１２記載の発明は、請求項１０記載
の沈砂池の集砂方法において、前記沈砂池の底部には、
前記集砂ピットに連なるトラフを設け、その沈砂池内で
前記給水ノズルから沈砂池の底部に水を吐出させ前記給
水ノズルからの水で沈砂池の底部上に堆積した土砂を前
記トラフを経て集砂ピットに向けて移送させることを特
徴とする沈砂池の集砂方法である。

【００２９】このように構成すれば、請求項１０記載の
作用効果に加え、給水ノズルからの水で沈砂池の底部上
に堆積した土砂をトラフを経て集砂ピットに向けて移送
させることができる。

【００３０】

【実施例】以下、図面に示す実施例によりこの発明を説
明するが、まず図１から図８によって第１実施例を説明
する。

【００３１】この実施例は、終末処理場内のポンプ場に
おける雨水処理設備に適用したものである。

【００３２】この実施例の雨水処理設備１は、図６に示
すように、第１の雨水沈砂池２と第２の雨水沈砂池３と
を有するもので、これらの２つの雨水沈砂池２，３は上
流側の流入渠（不図示）と後述のポンプ井４との間に並
列に配置されている。

【００３３】なお、これらの雨水沈砂池２，３は同様に
構成されているので、以下の沈砂池の構造説明は第１の
雨水沈砂池２のみについて行なうこととする。

【００３４】すなわち、第１の雨水沈砂池２を経由する
雨水処理設備１は、不図示の流入渠の下流側に不図示の
ゲートを介して第１の雨水沈砂池２が接続され、この第
１の雨水沈砂池２の下流側が、雨水ポンプ５を備えたポ
ンプ井４に接続されてその全体が構成されている（図２
参照）。

【００３５】そして、前記不図示のゲートの下流側で、
第１の雨水沈砂池２の直近となる上流側の位置には、ダ
ム装置６が設置されている。

【００３６】このダム装置６は例えば気密性を備えたナ
イロン織布からなる袋体であって、その袋体を膨張・収
縮させることにより数分程度で起伏動作が可能であり、
このダム装置６を起立させることにより上流側からの雨
水等の下水が第１の雨水沈砂池２へ侵入することを防止
し、このダム装置６を倒伏させることによって雨水を第
１の雨水沈砂池２に導くものである。

【００３７】このダム装置６の下流側に設置された第１
の雨水沈砂池２の底部７の中央部には集砂ピット８が形
成され、この集砂ピット８内には揚砂ポンプ１１が設置
されており、この揚砂ポンプ１１はこの発明の第２のポ
ンプに該当するものである（図１）。

【００３８】なお、この発明の第２のポンプを前記揚砂
ポンプ１１等の揚砂装置と別個に設置することとしても
本願発明を実施することができる。

【００３９】集砂ピット８は、この第１の雨水沈砂池２
内で雨水から分離して底部７の全体にわたって沈澱され
た土砂を集め、ここからその土砂を第１の雨水沈砂池２
の外部に排出するためのものである。

【００４０】そのため、集砂ピット８が第１の雨水沈砂
池２の底部７において最深部となり、底部７の全体的形
状は前記集砂ピット８に向けて周囲の底部７が深くなる
ように傾斜して形成されており（図３および図５参
照）、この底部７には堆積した土砂を前記集砂ピット８
に導く複数種類のトラフが次のように形成されている。

【００４１】すなわち、この実施例の第１の雨水沈砂池
２の底部７においては、雨水沈砂池２の長手方向の中央
部分に底部７を幅方向に横断する第１のトラフ１２が形
成され、雨水沈砂池２の幅方向の中央部分には第２のト
ラフ１３が形成されており、これらの第１および第２の
トラフ１２，１３の交差部分に前記集砂ピット８が形成
されている（図１）。

【００４２】前記第１のトラフ１２において、前記集砂
ピット８の両側の部分はともに集砂ピット８側が深くな
るように傾斜されており（図５参照）、前記第２のトラ
フ１３においても集砂ピット８の両側の部分が同様に集
砂ピット８側が深くなるように傾斜されている（図３参
照）。

【００４３】そして、第１の雨水沈砂池２の底部７は、
このような第１のトラフ１２と第２のトラフ１３とによ
って４つの領域に区分されており、この底部７に形成さ
れたこれらの各領域は、図１において前記第２のトラフ
１３より下方に示され，前記第１のトラフ１２より上流
側の領域を領域Ａといい、第１のトラフ１２より下流側
の領域を領域Ｂという。

【００４４】また、同図において、第２のトラフ１３よ
り上方に示され，前記第１のトラフ１２より上流側の領
域を領域Ｃといい、第１のトラフ１２より下流側の領域
を領域Ｄということとする。

【００４５】これらの領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄにおいて、底
部７の表面は、概ね前記第１のトラフ１２と第２のトラ
フ１３との双方の傾斜に沿って傾斜した平面であり、し
たがって各領域となる底部７の表面はいずれもその最大
傾斜線をおよそ前記集砂ピット８側に向けたものとなっ
ている。

【００４６】そして、これらの各領域の底部７の表面に
は、それぞれ前記第１のトラフ１２と平行に多数の小ト
ラフ１４が形成されており、これらの小トラフ１４はい
ずれも前記第２のトラフ１３側を低く形成して、その下
流端を前記第２のトラフ１３に合流させてある。これに
より、小トラフ１４は、周囲の底部７から集砂ピット８
に向けて深くなるように傾斜されている。

【００４７】したがって、これらの小トラフ１４は、い
ずれも第２のトラフ１３を通じて集砂ピット８側の低い
トラフを形成している。

【００４８】また、前記底部７の表面上は、これらの小
トラフ１４により均等な大きさの多数の小エリア７ａに
区分されている。

【００４９】これらの各小エリア７ａにおいては、雨水
沈砂池２の側壁２ａに沿った位置にそれぞれ給水ノズル
１５が対応して設置されており、これらの給水ノズル１
５はいずれも前記第２のトラフ１３側を指向して各小エ
リア７ａの表面上に水を吐出するように配置されてい
る。なお、各給水ノズル１５から吐出される水の圧力
は、例えば1kg/cm²程度の比較的低圧である。

【００５０】また、この実施例において、前記集砂ピッ
ト８に設置される揚砂ポンプ１１は、土砂混じりの水を
吸引することのできる，いわゆる水中サンドポンプであ
って、この実施例ではスクリュー渦巻式水中ポンプであ
る。

【００５１】このような雨水沈砂池２の下流端部には、
公知の雨水沈砂池と同様にろ格機１６が設置され、さら
にその下流側に前記ポンプ井４が設置されている（図２
参照）。

【００５２】このポンプ井４は、前記のような第１の雨
水沈砂池２および第２の雨水沈砂池３で土砂を分離した
雨水等の下水を、雨水ポンプ５により放流渠にくみ出し
て排水するものである。

【００５３】そして、この実施例においては、このポン
プ井４に前記雨水ポンプ５とは別に滞溜水ポンプ１８が
設置されている。

【００５４】この滞溜水ポンプ１８はこの発明でいう第
１のポンプに該当するものであり、後述するようにこの
滞溜水ポンプ１８による水を前記給水ノズル１５に導
き、沈砂池２，３内に堆積した土砂の集砂が行なわれ
る。なお、この滞溜水ポンプ１８により各給水ノズル１
５から吐出される水量は、前記揚砂ポンプ１１の吐出量
よりも小さく設定されたものである。

【００５５】以上のような雨水処理設備１において、第
１および第２の雨水沈砂池２，３での堆積した土砂を排
出するための除砂装置は、図６に示すとおりである。

【００５６】前記滞溜水ポンプ１８の吐出側には、第１
の雨水沈砂池２に給水を行なう第１の給水系２１と，第
２の雨水沈砂池３に給水を行なう第２の給水系２２とが
並列に接続されており、前記滞溜水ポンプ１８を汚水沈
砂池２３に接続するリリーフ回路２４が設けられてい
る。

【００５７】この第１の給水系２１と第２の給水系２２
とは同様の回路構成であるため、以下においては第１の
給水系２１について説明を行い第２の給水系２２につい
ての説明は省略する。なお、図１において、第２の給水
系２２の該当部分には第１の給水系２１の対応部分の参
照番号にダッシュを付して示す。

【００５８】前記滞溜水ポンプ１８からの管路が第１の
給水系２１に分岐された後、管路はさらに５つに分岐さ
れ、この５つの分岐管には電動弁からなる集砂弁がそれ
ぞれ設置されている。

【００５９】第１の集砂弁２５は前記領域Ａの給水ノズ
ル１５群への給水を、第２の集砂弁２６は前記領域Ｂの
給水ノズル１５群への給水を断続するものである。第３
の集砂弁２７は前記第１および第２のトラフ１２，１３
の端部に設置された各給水ノズル１５への給水を断続す
るもので、第４の集砂弁２８は領域Ｄの給水ノズル１５
群，第５の集砂弁２９は領域Ｃの給水ノズル１５群への
給水を断続するものである。

【００６０】なお、前記揚砂ポンプ１１の吐出側から延
びる管路３１は汚水沈砂池２３に導かれ、雨水沈砂池
２，３から排出した土砂は汚水沈砂池２３に送られるよ
うになっている。

【００６１】このような除砂装置は、不図示のマイクロ
コンピュータによって制御されており、集砂動作をスタ
ートさせると、例えば図７，図８に示す手順にしたがっ
てその動作を行なう。 ステップ１ まず、第１および第２の雨水沈砂池２，３のそれぞれに
設置されたダム装置６（図７において、ダム１号，ダム
２号と記す）に不図示のコンプレッサからの圧縮空気を
供給して起立状態とする。これによって、各雨水沈砂池
２，３への下水等の侵入が防止される。 ステップ２ 次に、滞溜水ポンプ切換弁１９を開く。滞溜水ポンプ１
８からの水を汚水沈砂池２３に移送する準備である。 ステップ３ 滞溜水ポンプ１８の運転を開始する。これによって、ポ
ンプ井４内の雨水を汚水沈砂池２３に移送して沈砂池２
内に貯溜されている雨水量を軽減し，同時にポンプ井４
内に貯溜された雨水等の下水の水面高さを調節する。 ステップ４ ポンプ井４中の雨水等の下水の水面高さが所要の高さと
なると、滞溜水ポンプ１８の運転を停止する。 ステップ５ ステップ４で第１の雨水沈砂池２内の雨水量が軽減さ
れ，かつポンプ井４内の雨水等の下水の水面高さの調節
が完了したので、下水の汚水沈砂池２３への移送が不要
となり滞溜水ポンプ切換弁１９を閉とする。 ステップ６ ステップ５で準備作業が完了したので、ステップ６にお
いて、後から詳しく説明する第１の雨水沈砂池２での所
定の除砂動作が行なわれる（図８参照）。 ステップ７ ステップ６において第１の雨水沈砂池２の除砂動作が完
了すると、これに続いて第２の雨水沈砂池３の除砂動作
を行なう。なお、この第２の雨水沈砂池３の除砂動作は
第１の雨水沈砂池２における除砂動作と同様であるので
詳述しない。 ステップ８ ステップ７で第２の雨水沈砂池３における除砂動作が完
了すると、滞溜水ポンプ切換弁１９を開く。ステップ９
でのポンプ井４からの下水移送の準備動作である。 ステップ９ この後、滞溜水ポンプ１８の運転を開始し、ポンプ井４
に残留する下水を汚水沈砂池２３に移送する。

【００６２】これは、ポンプ井４中に雨水等の下水が滞
溜したままとしておくと、滞溜水が腐敗して悪臭を生じ
るので、これを軽減するためである。 ステップ１０ ポンプ井４内の雨水等が所定の少量にまで減少した後、
滞溜水ポンプ１８の運転を停止する。

【００６３】これにより、ポンプ井４内がドライ化さ
れ、悪臭の発生が軽減される。 ステップ１１ ステップ１０でポンプ井４内がドライ化された後、滞溜
水ポンプ切換弁１９を閉じる。

【００６４】そして、前記ステップ６において行なわれ
る第１の沈砂池処理の具体的内容は、図８に示すとおり
である。 ステップ１０１ 第１の沈砂池処理に入ると、まず、第１の雨水沈砂池２
に設置された揚砂ポンプ１１の自動運転が開始する。

【００６５】この揚砂ポンプ１１は、第１の雨水沈砂池
２内に滞溜する水の水面が集砂ピット８内に位置した排
水状態を維持するものであって、その集砂ピット８内の
水位が一定以上の場合に自動的に運転を行い，水位がそ
れより低くなるとその運転が自動的に停止するものであ
る。

【００６６】この自動運転による揚砂ポンプ１１の駆動
が停止し、集砂ピット８中の水位が一定より低くなった
後、ステップ１０２に進む。 ステップ１０２ ステップ１０２においては、第３の集砂弁２７を開き、
滞溜水ポンプ１８の駆動準備を行なう。 ステップ１０３ ステップ１０３で滞溜水ポンプ１８の運転を開始する。
これによって、第１および第２のトラフ１２，１３の外
側端部に配置された各給水ノズル１５から比較的低圧
（例えば1kg/cm²）で水が吐出され、前記第１および第
２のトラフ１２，１３中に堆積された土砂が集砂ピット
８に移送される。

【００６７】これにともなって、前記集砂ピット８の水
位が上昇するので、前記揚砂ポンプ１１は適宜駆動を開
始し、集砂ピット８に集められた土砂は汚水沈砂池２３
に移送される。

【００６８】そして、前記滞溜水ポンプ１８の吐出量が
揚砂ポンプ１１の吐出量より小さいので、揚砂ポンプ１
１は集砂ピット８内の水位が所定の位置に低下した時点
で自動的にその停止を行なう。

【００６９】なお、揚砂ポンプ１１のこのような動作は
以下の各ステップにおいてもフローチャートとは独立し
て自動的に行なわれるものである。 ステップ１０４ ステップ１０３の後、第１の集砂弁２５を開く。これに
よって、領域Ａに堆積された土砂は、給水ノズル１５群
からの給水により底部７の表面から洗い流され、前記小
トラフ１４および第２のトラフ１３を経て集砂ピット８
に集められ、揚砂ポンプ１１で排出される。 ステップ１０５ 時間Ｔ1の経過後、第１の集砂弁２５を閉じ、第２の集
砂弁２６を開く。

【００７０】この時間Ｔ1は、前記領域Ａに堆積した土
砂を洗い流すのに要する時間であり、例えば１分程度で
あるが、堆積した土砂量に応じて適宜調節することが好
ましい。 ステップ１０６ 時間Ｔ2の経過後、第２の集砂弁２６を閉じ、第４の集
砂弁２８を開く。時間Ｔ2は領域Ｂに堆積した土砂を洗
い流すのに必要な時間である。 ステップ１０７ 時間Ｔ3の経過後、第４の集砂弁２８を閉じ、第５の集
砂弁２９を開く。時間Ｔ3は領域Ｄに堆積した土砂を洗
い流すのに必要な時間である。 ステップ１０８ 時間Ｔ4の経過後、第５の集砂弁２９を閉じる。時間Ｔ4
は領域Ｃに堆積した土砂を洗い流すのに必要な時間であ
る。 ステップ１０９ 時間Ｔ5の経過後、滞溜水ポンプ１８の駆動を停止さ
せ、第３の集砂弁２７を閉じる。 ステップ１１０ 時間Ｔ6の経過後、前記揚砂ポンプ１１の自動運転を解
除してその駆動を停止させて第１の雨水沈砂池２の処理
を終了する。

【００７１】時間Ｔ6は、底部７に付着した雨水等が集
砂ピット８まで流れ落ち、第１の雨水沈砂池２を確実に
排水するための時間である。

【００７２】このような動作を行なうこの実施例におい
て、給水ノズル１５からの水による土砂の集砂ピット８
への移送状況を詳しく説明すると次のようである。

【００７３】第１の雨水沈砂池２を、その中に滞溜する
水の水面が前記集砂ピット８内に位置した排水状態とし
て、底部７が空気中に露出した状態とした後、例えばス
テップ１０４のように前記給水ノズル１５から比較的低
圧で水が吐出する。

【００７４】このとき給水ノズル１５は、小トラフ１４
と平行に設置され、第２のトラフ１３方向に向けて小エ
リア７ａの表面に吹き付けるように水を吐出するので、
小エリア７ａ上に堆積した土砂は、その給水ノズル１５
からの水により、小エリア７ａ上から第２のトラフ１３
あるいは小トラフ１４に洗い落とされる。

【００７５】このとき、同一の領域に属する各給水ノズ
ル１５は前記のように同時に水を同方向に吐出し、各給
水ノズル１５からの水はそれぞれの各小エリア７ａ上を
流れるが、隣接する小エリア７ａとの間に小トラフ１４
が配置されているので、各給水ノズル１５からの水や土
砂が隣の小エリア７ａ上に移動することがなく、各給水
ノズル１５からの水等が隣の小エリア７ａでの集砂作業
を妨げることが防止される。

【００７６】小トラフ１４に洗い落とされた土砂は、そ
の小トラフ１４の両側の小エリア７ａに設置された給水
ノズル１５からの水が、その小トラフ１４に両側から流
れ落ち集合するので、その水によって、その小トラフ１
４の傾斜にしたがって第２のトラフ１３に向けて移送さ
れる。

【００７７】そして、第２のトラフ１３に達した土砂
は、前記同一の領域に設置された各給水ノズル１５から
の水が各小トラフ１４等から第２のトラフ１３に合流す
るので、その多量の水によって集砂ピット８に向けて移
送され、集砂ピット８において前記揚砂ポンプ１１で沈
砂池２外にくみ出される。

【００７８】なお、前記領域の第１のトラフ１２側端部
に位置する小エリア７ａにおいては、その上に堆積した
土砂の一部は、前記と同様に小トラフ１４および第２の
トラフ１３を経て集砂ピット８に移送されるが、残部は
小エリア７ａの縁部から第１のトラフ１２内に洗い落と
されて集砂ピットに達する。

【００７９】このように、この実施例において、底部７
上に堆積した土砂は、主に前記小トラフ１４，第２のト
ラフ１３，第１のトラフ１２を経て集砂ピットに集めら
れるものである。

【００８０】そして、この土砂を移送するための水も前
記各トラフ１４，１３，１２に集中的に合流させるもの
であるので、流水トラフとして比較的少量の水であって
もそれによる土砂の移送能力は大きい状態に維持されて
いる。

【００８１】以上説明した第１実施例においては、第１
の雨水沈砂池２を前記の排水状態として、底部７を空気
中に露出した状態とするので、従来のように底部に堆積
した土砂の一部が下水中に舞い上がって浮遊し、その後
に底部に再度沈澱して堆積することがない。

【００８２】また、第１の雨水沈砂池２の底部７に、小
トラフ１４と第２のトラフ１３により、集砂ピット８に
連なり，集砂ピット８側を低く形成したトラフを形成し
てあるので、各給水ノズル１５からの水で動かされる土
砂は、前記小トラフ１４等に捕捉され、この小トラフ１
４等には各給水ノズル１５からの水が集中して流れるの
で、土砂を確実に集砂ピット８に移送することができ
る。

【００８３】したがって、この第１実施例によれば、従
来より集砂の効率を高めることができる。

【００８４】とくに、この実施例の除砂装置において
は、前記領域Ａの給水ノズル１５群と領域Ｃの給水ノズ
ル１５群，および前記領域Ｂの給水ノズル１５群と領域
Ｄの給水ノズル１５群とは水の吐出方向が互いに向き合
った位置関係に配置され、両者の領域に堆積された土砂
の流路として第２のトラフ１３が共用される関係になっ
ているが、この実施例では図８のように、各領域毎に順
次給水を行なうこととして、土砂による前記第２のトラ
フ１３のつまりを防止し、揚砂ポンプ１１の負担を平準
化させることにより、前記第２のトラフ１３や揚砂ポン
プ１１の能力が比較的小さいものであっても円滑に集砂
できるようになっている。

【００８５】なお、前記の第１実施例においては、前記
時間Ｔ1〜Ｔ6をそれぞれ異なる最適の数値のものとする
ことが好ましいが、一律に一定値として制御を簡素化す
ることとしてもよい。

【００８６】以上説明した実施例において、前記各領域
を構成する底部７は、全体として概ね平面状に形成され
たものであるが、これに限らず、次に示す第２実施例の
ように構成してもよい。

【００８７】第２実施例は、図９〜図１１に示すよう
に、底部７に段部を形成したもので、前記第１実施例と
同様に第１のトラフ１２と第２のトラフ１３とで底部７
を領域Ａ〜領域Ｄの４つの領域に区分するとともに、こ
れらの各領域を前記第２のトラフ１３と平行に形成され
た段部でさらに細分化したものである。

【００８８】例えば、図９に示す領域Ｃについて具体的
に説明すると、領域Ｃは段部Ｃ1，Ｃ2，Ｃ3の３つに区
分され、これらの段部Ｃ1，Ｃ2，Ｃ3上を経由して前記
第２のトラフ１３に直交する方向に延在する小トラフ１
４が一定間隔で形成されている。

【００８９】そして、この第２実施例においては、各段
部Ｃ1，Ｃ2，Ｃ3毎に給水ノズル群を配置し、これらに
堆積した土砂の第２のトラフ１３への移送を行なわせる
こととしたものである。

【００９０】なお、給水ノズル群は区別のため、以下に
おいて、段部Ｃ1に対応して水を吐出するものを給水ノ
ズル１５C1、段部Ｃ2に対応するものを給水ノズル１５C
2、段部Ｃ3に対応するものを給水ノズル１５C3のように
表示することとし、また、前記実施例と同様の点につい
ては説明を繰り返さない。

【００９１】これらの給水ノズル１５C1，１５C2，１５
C3は、図１１に示すように、前記第１実施例と同様の第
５の集砂弁２９の下流側に３つの分岐管を設け、それら
の各分岐管に設置された，前記の集砂弁と同様の電動弁
からなる下段集砂弁３１，中段集砂弁３２，上段集砂弁
３３を介してそれぞれが設置されている。

【００９２】このような第２実施例においては、まず、
上段集砂弁３３を開いて給水ノズル１５C3から水を段部
Ｃ3上に吐出させ、段部Ｃ3上に堆積した土砂を小トラフ
１４または下側の段部Ｃ2まで洗い落とす。

【００９３】この後、前記上段集砂弁３３を閉じ、代わ
りに中段集砂弁３２を開いて給水ノズル１５C2から段部
Ｃ2上に水を吐出させ、土砂を前記と同様に小トラフ１
４または下側の段部Ｃ1上に洗い落とす。この際、先に
段部Ｃ3から落とされた土砂は、段部Ｃ2上に堆積した土
砂とともに、さらに下側の段部Ｃ1上に洗い落とされ
る。

【００９４】最下段の段部Ｃ1においても、前記中段集
砂弁３２の閉止に代えて開かれる下段集砂弁３１を経て
給水ノズル１５C1から水が吐出され、これによって、前
記段部Ｃ2から落下した土砂とともに、段部Ｃ1上に堆積
した土砂は、同様にして第２のトラフ１３に到達し、第
２のトラフ１３は前記第１実施例と同様にその土砂を集
砂ピット８に移送する。

【００９５】なお、この第２実施例においては、その他
の領域Ａ，Ｂ，Ｄも前記と同様の構造によって前記と同
様に土砂の移送が行なわれるものである。

【００９６】このような第２実施例においては、各給水
ノズル１５C1，１５C2，１５C3による土砂の移送距離が
小さいので、土砂を確実に第２のトラフ１３に移送する
ことができ効率的に集砂することができる。

【００９７】次に図１２により第３実施例を説明する。

【００９８】この第３実施例は、前記第２のトラフ１３
の設置を省略するとともに、前記第１のトラフ１２を全
体として集砂ピット８とし、さらに段部Ｃ1，Ｃ2，Ｃ
3，Ｃ4，Ａ1，Ａ2，Ａ3，Ａ4を第１の雨水沈砂池２の幅
方向に延びる前記集砂ピット８と平行に底部７に形成し
たことが前記第２実施例と異なる。

【００９９】この第３実施例においても、第１の沈砂池
２の長手方向断面においては、前記図１０と概ね同様で
あり、前記第２実施例と同様に土砂の移送が行なわれる
ものである。

【０１００】前記した第２実施例およびこの第３実施例
においても、底部７を実質的に空気中に露出した状態と
するので、従来のように底部に堆積した土砂の一部が下
水中に舞い上がって浮遊し、その後に底部に再度沈澱し
て堆積することがない。

【０１０１】また、底部７に、集砂ピット８に連なり，
集砂ピット８側を低く形成したトラフを形成してあるの
で、土砂を確実に集砂ピット８に移送することができ、
従来より集砂の効率を高めることができる。

【０１０２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に従えば、
水を用いて沈砂池に堆積した土砂を集砂ピットに集める
ものでありながら、集砂の効率を高めることのできる沈
殿池の集砂装置及び集砂方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】雨水沈砂池の平面図である。

【図２】第１実施例の雨水処理設備の概略断面図であ
る。

【図３】雨水沈砂池の要部を拡大した断面図である。

【図４】図３のＰ−Ｐ線に沿う断面図である。

【図５】図３のＱ−Ｑ線に沿う断面図である。

【図６】第１実施例の除砂装置の全体回路説明図であ
る。

【図７】第１実施例の除砂装置の全体動作のフローチャ
ートである。

【図８】第１の雨水沈砂池の処理内容のフローチャート
である。

【図９】第２実施例の底部を拡大した平面図である。

【図１０】図９のＲ−Ｒ線に沿う断面図である。

【図１１】第２実施例の除砂装置における回路の要部説
明図である。

【図１２】第３実施例の底部全体を示す平面図である。

【符号の説明】

２ 第１の雨水沈砂池 ７ 底部 ８ 集砂ピット １２ 第１のトラフ １３ 第２のトラフ １４ 小トラフ １５ 給水ノズル

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１３年４月２日（２００１．４．２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１２

【補正方法】変更

【補正内容】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉井 鎮英 東京都大田区池上６丁目31番５号 東京都 下水道局内 (72)発明者 三木 敏晴 静岡県小笠郡菊川町堀之内547番地の１ 旭テック株式会社内

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 底部に集砂ピットを備えた沈砂池であっ
   て、該沈砂池の底部に水を吐出して前記沈砂池に堆積し
   た土砂を前記集砂ピットに集める沈砂池の集砂装置にお
   いて、 前記沈砂池の底部には、前記集砂ピットに向けて周囲の
   底部の深さが深くなる傾斜を設けたことを特徴とする沈
   砂池の集砂装置。
2. 【請求項２】 底部に集砂ピットを備えた沈砂池であっ
   て、該沈砂池の底部に水を吐出して前記沈砂池に堆積し
   た土砂を前記集砂ピットに集める沈砂池の集砂装置にお
   いて、 前記沈砂池の底部には、前記集砂ピットに連なるトラフ
   を設けたことを特徴とする沈砂池の集砂装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の沈砂池の集砂装置におい
   て、 前記沈砂池の底部には、前記集砂ピットに連なるトラフ
   を設けたことを特徴とする沈砂池の集砂装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の沈砂池
   の集砂装置において、 前記沈砂池の底部に設置された複数の給水ノズルに水を
   供給する第１のポンプと、前記集砂ピット内から水をく
   み出す第２のポンプとを備え、前記第１のポンプの吐出
   量を前記第２のポンプの吐出量より小さくしたことを特
   徴とする沈砂池の集砂装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の沈砂池の集砂装置におい
   て、前記第２のポンプを揚砂ポンプとしたことを特徴と
   する沈砂池の集砂装置。
6. 【請求項６】 請求項４記載の沈砂池の集砂装置におい
   て、前記底部の中央部に集砂ピットを配置し、この集砂
   ピットから概ね沈砂池の幅方向に延在する第１のトラフ
   と、前記集砂ピットから概ね沈砂池の長手方向に延在す
   る第２のトラフとをともに前記集砂ピット側が低くなる
   ようにして形成して、前記底部を４つの領域に区分し、
   これらの各領域となる底部表面をそれぞれ前記集砂ピッ
   ト側が低くなるように傾斜させ、かつ、これらの各領域
   にはその領域に堆積した土砂を水で前記トラフに移送す
   る給水ノズルを設置したことを特徴とする沈砂池の集砂
   装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載の沈砂池の集砂装置におい
   て、前記領域の底部表面上に、互いに平行に複数の小ト
   ラフを設けてあることを特徴とする沈砂池の集砂装置。
8. 【請求項８】 請求項７記載の沈砂池の集砂装置におい
   て、前記領域の底部表面上で、前記小トラフにより区分
   された各部毎にそれぞれ給水ノズルを配置したことを特
   徴とする沈砂池の集砂装置。
9. 【請求項９】 請求項８記載の沈砂池の集砂装置におい
   て、前記給水ノズルを前記各部の沈砂池側壁に沿った位
   置に配置したことを特徴とする沈砂池の集砂装置。
10. 【請求項１０】 底部に集砂ピットを備えた沈砂池であ
    って、前記沈砂池の底部に複数の給水ノズルを設置し
    て、各給水ノズルから供給される水で沈砂池の底部に堆
    積した土砂を前記集砂ピットに集める沈砂池の集砂方法
    において、 前記沈砂池の底部には、前記集砂ピットに向けて周囲の
    底部の深さが深くなる傾斜を設け、その沈砂池内で前記
    給水ノズルから沈砂池の底部に水を吐出させ前記ノズル
    からの水で沈砂池の底部上に堆積した土砂を前記傾斜に
    より集砂ピットに向けて移送させることを特徴とする沈
    砂池の集砂方法。
11. 【請求項１１】 底部に集砂ピットを備えた沈砂池であ
    って、前記沈砂池の底部に複数の給水ノズルを設置し
    て、各給水ノズルから供給される水で沈砂池の底部に堆
    積した土砂を前記集砂ピットに集める沈砂池の集砂方法
    において、 前記沈砂池の底部に、集砂ピットに連なり，集砂ピット
    側を低く形成したトラフを設け、その沈砂池内で前記給
    水ノズルから沈砂池の底部に水を吐出させ前記給水ノズ
    ルからの水で沈砂池の底部上に堆積した土砂を前記トラ
    フを経て集砂ピットに向けて移送させることを特徴とす
    る沈砂池の集砂方法。
12. 【請求項１２】 請求項１１記載の沈砂池の集砂方法に
    おいて、 前記沈砂池の底部には、前記集砂ピットに連なるトラフ
    を設け、その沈砂池内で前記給水ノズルから沈砂池の底
    部に水を吐出させ前記給水ノズルからの水で沈砂池の底
    部上に堆積した土砂を前記トラフを経て集砂ピットに向
    けて移送させることを特徴とする沈砂池の集砂方法。