JP2002038580A - 真空式汚水処理システムにおける真空発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポンプへの空気巻込が無く、しかも泡の発生
も著しく少ない真空式汚水処理システムにおける真空発
生装置を提供する。 【解決手段】 ポンプ４４を駆動すると、汚水槽１０内
の汚水がポンプ４４から配管４２を介してエジェクタ４
０に供給され、該エジェクタ４０の噴出口から下方に噴
出される。そして、エジェクタ４０内に生じた負圧が逆
止弁３６、仕切弁３０を介して、流入管２０に伝達さ
れ、真空下水管内の汚水が汚水槽１０に向って流れる。
エジェクタ４０から噴出した汚水は、水面下の水受け板
５０に当たるため、噴出水に巻き込まれた空気が汚水槽
１０内の汚水の深部に達することがなく、エジェクタ噴
出水が飛び散らず、泡の発生も極めて少ない。防泡板２
６を設けているので、泡が通気管２４内に流入すること
が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は真空式汚水処理システ
ムにおける真空発生装置に関し、特にエジェクタを用い
て真空（負圧）を発生させる装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】汚水の処理システムとして、真空発生装
置で発生させた真空により汚水を吸引・収集して後段の
汚水処理装置へ送り出し、そこで汚水を浄化処理する真
空式汚水処理システムが用いられている。第７図は、特
公平８−１８０２８号に記載されたこのシステムの一例
を示したものであって、各家庭等において排水された汚
水を、真空発生装置１００で発生させた真空により真空
管路１０２を通じて空気とともに気液混合状態で真空発
生装置１００の汚水槽１０４内に吸引し、そしてそこで
気液分離して汚水のみを後段の汚水処理装置へと送るよ
うになっている。

【０００３】真空発生装置１００としては、土中にほぼ
下半分を埋設したハウジング１０６内に汚水槽１０４と
機械室１０８とを区画形成し、そしてエジェクタ１１０
により汚水槽１０４内の汚水をその噴出口から噴出させ
つつ循環させ、その噴出口からの噴出流によって真空を
発生させるようにした形態のものが一般に採用されてい
る。

【０００４】この真空発生装置１００においては、汚水
槽１０４と機械室１０８とを別々に区画形成する必要が
あり、これに起因してハウジング１０６ないし真空発生
装置１００自体が大型のものとならざるを得ないといっ
た問題があった。

【０００５】そこでかかる真空発生装置のハウジングと
して、下水システムにおいて広く用いられているマンホ
ール用の円筒体を用い、その内部を汚水槽と成してそこ
にエジェクタを配置・収容することが考えられている。
第８図（Ａ）はその一例を示したものであって、循環ポ
ンプ１１２により汚水１１４を揚水するとともに、エジ
ェクタ１１６の噴出口より汚水槽１１８内に噴出させ、
真空発生部１２０で発生させた真空（負圧）により管路
１２２から汚水を吸引するようになっている。

【０００６】しかしながらこのような真空発生装置の場
合、マンホール用円筒体の直径として、少なくてもエジ
ェクタ１１６の水平方向長さ＋噴出流の長さ分の直径が
必要であり、直径の大きなマンホール用円筒体が必要と
なってしまう。またこの他噴出流が壁面に対して正面か
ら勢い良く衝突するために、その反射流が激しく、加え
て気相中における噴出流の滞留時間が短いために、気相
中で気液分離が十分に行われないといった問題がある。

【０００７】これに対し第８図（Ｂ）に示しているよう
に、エジェクタ１２４からの噴出流を鉛直下方に噴出さ
せる。この場合には、真空発生装置のハウジング１２６
として直径の小さなマンホール用円筒体を用いることが
可能である。しかしながらこの形式の場合、エジェクタ
１２４からの噴出流が強い勢いで汚水液１１４中に突入
するために液中に多量の空気が混入し、循環ポンプ１１
２の揚水能力が大きく低下する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】これを防止するため、
エジェクタ１２４からの噴出流の途中にバッファー板１
２８を設け、ここで勢いを止めることが考えられるが、
この場合にはバッファー板１２８に対して噴出流が勢い
良く衝突するためにバッファー板１２８の強度が問題と
なり、加えて水が飛び散ることによって泡が多量に発生
し、通気管（図示略）を介して泡が外部に流出すること
もある。

【０００９】本発明は、上記の種々の問題点を解決し、
ポンプへの空気巻込が無く、しかも泡の発生も著しく少
ない真空式汚水処理システムにおける真空発生装置を提
供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の真空発生装置
は、収集した汚水を一旦汚水槽に収容するとともに、該
汚水槽内の汚水をエジェクタによりその噴出口より噴出
させつつ循環させ、該エジェクタの噴出作用に基づいて
真空を発生させるようにした真空発生装置であって、前
記エジェクタを前記汚水槽内に上下方向に配設し、該エ
ジェクタからの噴出流を該汚水槽内の水面上方から水面
に向って噴出させるようにした真空式汚水処理システム
における真空発生装置において、該エジェクタの噴出水
が当たる水受け板を水面下に設けたことを特徴とするも
のである。

【００１１】かかる真空発生装置にあっては、水受け板
を設けているので、エジェクタの噴出水流が汚水槽内の
汚水に突入して汚水に空気が流入することがなく、ポン
プへの空気巻込が防止される。また、水受け板を水面下
に設けているので、水が飛び散ることによる泡の発生も
防止される。

【００１２】この水受け板は、水面下１００〜３００ｍ
ｍに配置されることが好ましい。水受け板の位置が１０
０ｍｍよりも浅いと、水が飛び散って泡が生じるおそれ
がある。また、３００ｍｍよりも深いと、空気が汚水に
巻き込まれるおそれがある。

【００１３】この水受け板は平板形であってもよく、上
に凸となる錐又は山形であってもよい。錐又は山形の場
合、その上端と下端の中間のレベルが水面下１００〜３
００ｍｍの範囲にあるように配置されるのが好ましい。

【００１４】この水受け板を設けたことにより泡の発生
量は著しく少なくなるが、皆無になる訳ではなく、エジ
ェクタを作動させると汚水の水面上には多少なりとも泡
が生じる。この泡が通気管内に流入することを防止する
ために、通気管の入口に対向させて設けるのが好まし
い。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して実施の形態
について説明する。第１図（Ａ）は実施の形態に係る真
空発生装置の縦断面図、同（Ｂ）は同（Ａ）のＢ−Ｂ線
に沿う断面図、第２、３図は第１図（Ａ）のII−II線及
びIII−III線に沿う断面図である。第４、５図は水受け
板の斜視図、第６図は防泡板の斜視図である。

【００１６】汚水槽１０は、この実施の形態では略円筒
形のコンクリート製のものであり、上部にはマンホール
１２が設けられている。マンホール１２の下側の槽壁に
ラダー１３が設けられている。

【００１７】この汚水槽１０は、上下方向の中間よりも
若干上位の箇所に水平にフロアプレート１４が設置さ
れ、上側の作業室１６と下側の水槽室１８とに区画され
ている。フロアプレート１４には、水槽室１８内を点検
するための点検蓋１９（第２図）が設けられている。

【００１８】このフロアプレート１６よりも上側の槽壁
に、真空下水管が接続される流入管２０が設けられてい
る。フロアプレート１６よりも下側の槽壁には、下水の
流出用の移流管２２と、汚水槽１０内を大気に連通させ
るための通気管２４とが設けられている。

【００１９】この通気管２４の入口に対面するように泡
流出防止板（以下、防泡板という。）２６が設けられて
いる。第６図の通り、この防泡板２６は、通気管２４の
入口２４ａに対面する主板部２６ａと、該主板部２６ａ
から槽壁に向って立設された1対の側板部２６ｂと、該
側板部２６ｂに連なる脚片部２６ｃとを有した略ハット
形状のものである。該側板部２６ｂが上下方向を指向す
るように配置され、脚片部２６ｃが壁内壁にアンカーボ
ルト等によって固定される。

【００２０】第2図の通り、汚水槽１０内における前記流
入管２０の末端側には、仕切弁３０、エルボ３２、フレ
キ管３４及び逆止弁３６がこの順に接続され、該逆止弁
３６がエジェクタ４０の吸引ポートに接続されている。
この逆止弁３６は流入管２０からエジェクタ４０に向う
流れを許容し、それと反対方向の流れを阻止する。

【００２１】エジェクタ４０の水（作動流体）流入口に
は揚水用の配管４２が接続されている。この配管４２
は、フロアプレート１４を貫通して汚水槽１０の底部近
傍まで引き回され、エルボ４３を介してポンプ４４に接
続されている。このポンプ４４はその底面部に吸込口４
６を備えている。

【００２２】エジェクタ４０は、水の噴出方向を下向き
にして上下方向に設置されており、上記の通りその上端
部の水流入口に該配管４２が接続されている。

【００２３】エジェクタ４０の噴出口は、汚水槽１０内
の水面ＷＬよりも上位に位置する。なお、水面ＷＬは移
流管２２の入口のレベルに合致する。

【００２４】このエジェクタ４０の噴出口の鉛直下方の
水面下に水受け板５０が設置されている。

【００２５】この実施の形態では、水受け板５０は平板
状であり、ブラケット５２及び固定部材５４を介して前
記配管４２に固定されている。

【００２６】第４図の通り、この固定部材５４は、１対
の半割り円筒状の挟持金具５６、５８よりなり、これら
挟持金具５６、５８によって配管４２を挟み、挟持金具
５６，５８のフランジ５６ａ、５８ａ同士をボルト及び
ナット（図示略）によって連結することにより該配管４
２に固定される。前記ブラケット５２は該挟持金具５８
に連結されている。

【００２７】なお、この実施の形態では水受け板５０は
円板形となっているが、方形、多角形あるいは楕円形等
であってもよい。また、この水受け板５０は平板よりな
るが、第5図（Ａ）、（Ｂ）のように上に凸の錐形の水
受け板５０Ａや、上に凸の山形の水受け板５０Ｂ等とし
てもよい。

【００２８】この水受け板５０は、水面下１００〜３０
０ｍｍに設置されている。

【００２９】この実施の形態にあっては、エジェクタ４
０は２基設置され、これに連なる配管４２及びポンプ４
４も２系統設けられ、仕切弁３０から逆止弁３６に至る
吸込系統も２系統設けられている。このように並列に設
置された２系列のポンプ４４及びエジェクタ４０等より
なる吸引機構は交互に駆動される。

【００３０】このように構成された真空発生装置におい
て、ポンプ４４を駆動すると、汚水槽１０内の汚水がポ
ンプ４４から配管４２を介してエジェクタ４０に供給さ
れ、該エジェクタ４０の噴出口から下方に噴出される。
そして、エジェクタ４０内に生じた負圧が逆止弁３６、
仕切弁３０（開放常態にある。）を介して、流入管２０
に伝達される。そして、該流入管２０に接続された真空
下水管内が負圧となり、真空下水管内の汚水が汚水槽１
０に向って流れる。汚水が流入することによって汚水槽
１０内の水位が上昇しようとすると、この汚水は移流管
２２を介して汚水槽１０から流出する。

【００３１】エジェクタ４０から噴出した汚水は、水面
下の水受け板５０に当たるため、噴出水に巻き込まれた
空気が汚水槽１０内の汚水の深部に達することがなく、
ポンプ４４に空気が巻き込まれることが防止される。

【００３２】また、この水受け板５０は水面下に配置さ
れているので、エジェクタ噴出水が飛び散らず、泡の発
生も極めて少ない。仮に泡が生じても、通気管２４の流
入口に対面して防泡板２６を設けているので、泡が通気
管２４内に流入することが防止される。

【００３３】

【発明の効果】以上の通り、本発明の真空発生装置は、
ポンプに対する空気の巻き込みがなく、また泡の発生量
も著しく少ない。本発明によると、泡が通気管に流入す
ることを防止するよう構成することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る真空発生装置の断面
図である。

【図２】図１のII−II線に沿う断面図である。

【図３】図１のIII−III線に沿う断面図である。

【図４】水受け板の斜視図である。

【図５】別の水受け板の斜視図である。

【図６】防泡板の斜視図である。

【図７】真空式汚水処理システムの一例を示す説明図で
ある。

【図８】従来の真空発生装置を示す断面図である。

【符号の説明】

１０ 汚水槽 １４ フロアプレート ２０ 流入管 ２２ 移流管 ２４ 通気管 ２６ 防泡板（泡流出防止板） ３０ 仕切弁 ３６ 逆止弁 ４０ エジェクタ ４４ ポンプ ５０、５０Ａ、５０Ｂ 水受け板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 収集した汚水を一旦汚水槽に収容すると
   ともに、該汚水槽内の汚水をエジェクタによりその噴出
   口より噴出させつつ循環させ、該エジェクタの噴出作用
   に基づいて真空を発生させるようにした真空発生装置で
   あって、 前記エジェクタを前記汚水槽内に上下方向に配設し、該
   エジェクタからの噴出流を該汚水槽内の水面上方から水
   面に向って噴出させるようにした真空式汚水処理システ
   ムにおける真空発生装置において、 該エジェクタの噴出水が当たる水受け板を水面下に設け
   たことを特徴とする真空式汚水処理システムにおける真
   空発生装置。
2. 【請求項２】請求項１において、該水受け板を水面下１
   ００〜３００ｍｍに設けたことを特徴とする真空式汚水
   処理システムにおける真空発生装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において、該水受け板は
   平板形、上に凸となる錐形、又は上に凸となる山形であ
   ることを特徴とする真空式汚水処理システムにおける真
   空発生装置。
4. 【請求項４】請求項１ないし３のいずれか１項におい
   て、該汚水槽内を大気に連通させるための通気管が該汚
   水槽の槽壁に設けられており、泡の該通気管内への流入
   を阻止するための泡流出防止板を該通気管の入口に対面
   させて設けたことを特徴とする真空式汚水処理システム
   における真空発生装置。