JP2004353410A - 汚濁分離装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】分離槽に設ける流入管と放流管とをほぼ同一高さにすることが可能な構造を提供する。
【解決手段】流入水の流入口13、処理水を排出する放流口15及び汚水を排出する遮集口17を有する分離槽1の内部に横向きのらせん案内路2を設けて、分離槽1内に横向きの渦流を強制的に発生させ、その横向きの渦流によって汚濁物質を多く含んだ汚水(凝縮水)と汚濁物質をあまり含まない処理水(放流水)とに分離する構造とすることで、流入水の流入口13(流入管14)と、処理水の放流口15(放流管16)との間に落差が無くても汚水と処理水とを効果的に分離できるようにする。
【選択図】図1
【解決手段】流入水の流入口13、処理水を排出する放流口15及び汚水を排出する遮集口17を有する分離槽1の内部に横向きのらせん案内路2を設けて、分離槽1内に横向きの渦流を強制的に発生させ、その横向きの渦流によって汚濁物質を多く含んだ汚水(凝縮水)と汚濁物質をあまり含まない処理水(放流水)とに分離する構造とすることで、流入水の流入口13(流入管14)と、処理水の放流口15(放流管16)との間に落差が無くても汚水と処理水とを効果的に分離できるようにする。
【選択図】図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば合流式下水道からの下水、あるいは合流式下水道において越流堰にて分水された放流水を、汚濁物質を多く含んだ汚水(濃縮水)と汚濁物質をあまり含まない処理水(放流水)とに分離するのに適した汚濁分離装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
公共下水道には、汚水と雨水を別々の管渠に排除する分流式下水道と、汚水及び雨水を同一の管渠で排水する合流式下水道がある。
【0003】
合流式下水道において、雨水流出量の全てを終末の下水処理場に導いて処理することは膨大な経費を必要とし不可能に近い。そこで、合流式下水道では、管渠並びに下水処理場への負荷の急増を防ぐために、越流堰を備えた雨水吐き室(分水式マンホール)を設けて、下水量が雨天時の計画水量を超えると、その計画水量以上の下水を分水して河川・海などに放流するという方式が一般に採用されている(例えば、特許文献1参照。)。
【0004】
ところで、合流式下水道では、晴天や曇天時において合流管渠内に滞留・沈殿した汚泥等の汚濁物質が降雨初期の雨水に多量に含まれるため、その汚濁物質が越流堰を超えて放流側の管渠に流出する、いわゆるファーストフラッシュが発生する。このような状況になると、河川・海などのBODやCOD等が上昇して水質が悪化する。
【0005】
以上の問題を解消する装置の1つとして、円筒形状の分離槽内に下水を接線方向から流入させ、分離槽内の外周部に下向きの旋回流を発生させ、分離槽内の中央部に上向きの旋回流を発生させることにより、汚濁物質をあまり含まない処理水(放流水)を上部側に、汚濁物質を多く含んだ汚水(凝縮水)を下部側に分離する渦流式分離装置がある(例えば、特許文献2参照。)。
【0006】
この渦流式分離装置においては、分離した汚水(凝縮水)を排出する汚水管(遮集管)が分離槽の下部に設けられ、処理水(放流水)を排出する放流管が分離槽の上部に設けられており、これら放流管と汚水管との間に下水の流入管が設けられている。
【0007】
なお、以上の渦流式分離装置は、雨水吐き室(分水式マンホール)の下流側に設置される場合と、既存の雨水吐き室等に置換して設置される場合がある。
【0008】
【特許文献1】
特開2001−193137号公報
【特許文献2】
特開2002−167848号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した従来の渦流式分離装置において、分離槽内に形成した旋回流によって、汚濁物質をあまり含まない処理水と、汚濁物質を多く含んだ汚水とを効果的に分離するには、分離槽への下水の流入部(流入管)と、処理水の放流部(放流管)との高低差を大きくとる必要がある。例えば、流入管の上方に放流管を2m程度の高低差をもって設置する必要があり、このような高低差を確保するためには分離槽を地中深くに埋設する必要がある。
【0010】
さらに、分離槽の下部に設置された汚水管についても地中の相当深い位置に埋設しなければならず、終末処理場への流域下水道の幹線との接続が問題になる。すなわち、汚水管の埋設位置が比較的浅い場合、その汚水管と流域下水道の幹線とのレベル差が少ないか、もしくは汚水管が幹線よりも上方に位置するので、分離槽の設置位置に近い場所で流域下水道の幹線に接続することができるが、汚水管の埋設位置が深い場合、汚水管を幹線の下流側の遠い位置まで延長してレベルを合わせる必要があるため、汚水管の埋設施工が困難になる。
【0011】
本発明はそのような実情に鑑みてなされたもので、分離槽に設ける流入口と放流口との間に高低差がなくても、汚濁物質を多く含んだ汚水(凝縮水)と、汚濁物質をあまり含まない処理水(放流水)とを効果的に分離することが可能な汚濁分離装置の提供を目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明の汚濁分離装置は、合流式下水道等からの流入水を、汚濁物質を多く含んだ汚水と汚濁物質をあまり含まない処理水とに分離する装置であって、横方向に延びる円筒部を有するとともに、流入水の流入口、処理水を排出する放流口及び汚水を排出する遮集口が形成された分離槽と、前記分離槽の円筒部の内部に配置され、その円筒部の中心を軸として横向きに進むらせん案内路とを備え、前記流入口が前記らせん案内路の入口側で前記分離槽の上部に設けられ、前記放流口が前記らせん案内路の下流側で前記分離槽の上部に設けられているとともに、前記遮集口が前記放流口の下方に設けられていることを特徴としている。より具体的には、前記分離槽の流入口に接続される流入管の管底と放流口に接続される放流管の管底とが略等しい高さ位置に配置されていることを特徴とする。
【0013】
本発明の汚濁分離装置において、流入口から分離槽内に流入した流入水は、らせん案内路に沿って旋回しながら流れ、これにより分離槽内に横向きに進む渦流が発生する。この渦流の発生により、分離槽内の中心部(渦流の中央部)に流入水中の汚濁物質が集まり、汚濁物質をあまり含まない処理水が分離槽内の外周部(渦流の外周部)に集まるので、その集まった汚濁物質を遮集口に導くようにすることで、汚濁物質を多く含んだ汚水(凝縮水)と、汚濁物質をあまり含まない処理水(放流水)とに分離することができる。
【0014】
このように、本発明の汚濁分離装置では、分離槽の内部に横向きのらせん案内路を設けて分離槽内に横向きの渦流を強制的に発生させ、その渦流によって汚濁物質を多く含んだ汚水と汚濁物質をあまり含まない処理水とに分離するので、流入水の流入口と処理水の放流口との間に落差が無くても、汚水と処理水とを効果的に分離することができ、流入口に接続する流入管の管底と放流口の接続する放流管の管底とを同一レベルにすることが可能になる。
【0015】
なお、本発明の汚濁分離装置において、横向きの渦流で集めた汚濁物質等を遮集口に導く手段としては、例えば、らせん案内路の下流側の領域を遮集口に向うに従って内径が縮小する形状(例えばテーパ形状)にする方法、あるいは、らせん案内路の下流側の槽内壁面を傾斜面として、渦流の向きを偏向して汚濁物質等を遮集口に導く方法などを挙げることができる。また、汚濁物質等をより効果的に遮集口に導くようにするため、遮集口の周辺にバッフルプレートを配置してもよい。
【0016】
本発明の汚濁分離装置において、分離槽内に流入する流入水が少量であるときに、流入水をそのまま遮集口に導くようにするために、らせん案内路の下部に凹部または孔を設けておくことが好ましい。
【0017】
本発明の汚濁分離装置において、分離槽に設ける流入口及び放流口を、放流管の管底が流入管の管底よりも高くなるような位置関係で配置してもよい。このように放流管の位置を高くしておけば、放流系の管渠などからの逆流を防止することができる。また、放流管の放流系の管渠への配管施工も容易になる。
【0018】
ここで、本発明の汚濁分離装置は、合流式下水道からの下水あるいは合流式下水道において越流堰にて分水された放流水の汚濁分離のほか、浮遊物や沈殿性固形物を含んだ各種の被処理水の分離処理にも適用できる。
【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】
図1及び図2はそれぞれ本発明の実施形態の縦断面図及び水平断面図である。図3及び図4はそれぞれ図1のX矢視図及びY−Y断面図である。
【0021】
この例の汚濁分離装置は、合流式下水道において越流堰にて分水された放流水を、汚濁物質を多く含んだ汚水(濃縮水)と汚濁物質をあまり含まない処理水(放流水)とに分離する際に用いられる装置であって、分離槽1とその内部に配置されたらせん案内路2を備えている。
【0022】
分離槽1は、らせん案内路2を収容する円筒形状のらせん室11と、その下流側に配置された分離室12によって構成されている。
【0023】
らせん室11には、らせん案内路2の入口2aに連通する流入口13が設けられている。この流入口13は分離槽1の上部に位置している。流入口13には流入管14が接続されている。流入管14の管軸は、らせん室11の中心(円筒中心)と直交しており、流入管14に導かれた流入水は流入口13から分離槽1(らせん室11)内へ接線方向に流入する。
【0024】
分離室12の上部壁体は下流側に向うに従って斜め下方に傾斜しており、その傾斜壁12aの中央部に放流口15が設けられている。放流口15には放流管16が接続されている。放流口15は分離槽1の上部位置で、放流管16の管底が前記した流入管14の管底とほぼ同一レベルとなる高さ位置に設けられている。また、分離室12には、下流側の端部側壁12bの中央下部に遮集口17が設けられており、この遮集口17に遮集管18が接続されている。
【0025】
らせん案内路2は、図1、図2及び図5に示すように、中心筒20と、その中心筒20の外周面にらせん状に形成されたらせん案内板21によって構成されている。らせん案内板21の下部には切欠き凹部21aが設けられている。この切欠き凹部21aは、流入水が少量であるときに、その流入水が遮集口17にスムーズに流れるようにすることを目的として設けている。
【0026】
らせん案内路2の入口2a側に仕切板22が一体的に設けられている。また、仕切板22の下方側(らせん案内路2の上流側)には、仕切板22の下方部で流入水が淀むことを防止するために、補助らせん板23が設けられている。
【0027】
らせん案内路2は、分離槽1のらせん室11の内部に、中心筒20がらせん室11の中心軸に沿うように、かつ、仕切板22が流入口13の下端部の位置において略水平姿勢となるように設置されている。この設置状態で、らせん案内板21の切欠き凹部21aが分離室12の底部に位置する。
【0028】
以上の構造の汚濁分離装置は、マンホール(図示せず)内に設置され、分離槽1に設けられた流入管14に、合流式下水道において越流堰にて分水された放流水が配管を通じて導かれる。また、放流管16が放流系の管渠に配管接続され、遮集管18が終末処理場への流域下水道の幹線に配管接続される。
【0029】
次に、本実施形態の作用を述べる。
【0030】
まず、降雨量が多くて流入管14(流入口13)に流入する流入水が大量である場合、流入管14及び流入口13を通じて分離槽1内に流入した流入水は、らせん案内路2に沿って旋回しながら流れ、これにより分離槽1内に横向きに進む渦流が発生する。この横向きの渦流の発生により、分離槽1内の中心部(渦流の中央部)に流入水中の汚濁物質が集まり、汚濁物質をあまり含まない処理水が分離槽内の外周部(渦流の外周部)に集まる。
【0031】
そして、らせん案内路2で発生した渦流は、分離槽1の分離室12内において傾斜壁12aにより向きが下方に偏向され、遮集口17に導かれる。これにより汚濁物質を多く含んだ汚水(凝縮水)が遮集口17及び遮集管18を通じて槽外部に排出される。一方、汚濁物質をあまり含まない処理水(放流水)は分離室12内の外周部に沿って流れるので、分離槽1の上部の放流口15及び放流管16を通じて槽外部に排出される。
【0032】
なお、平常時や小降雨量時で流入水が少量のときには、流入管14及び流入口13から分離槽1内に流入した流入水は、らせん案内路2の下部の切欠き凹部21aを通過して分離室12に流れ、遮集口17及び遮集管18を通じて槽外部に排出される。
【0033】
このように、本実施形態の汚濁分離装置によれば、分離槽1の内部に横向きのらせん案内路2を設けて分離槽1内に横向きの渦流を強制的に発生させ、その渦流によって汚濁物質を多く含んだ汚水と汚濁物質をあまり含まない処理水とに分離しているので、流入管14と放流管16との間に落差が無くても、汚水と処理水とを効果的に分離すことができる。
【0034】
また、横向きのらせん案内路2にて渦流を強制的に発生させているので、分離槽1の高さ寸法、及び、流入口13から放流口15(遮集口17)までの距離を小さくすることが可能となり、装置全体の小型化を達成できる。これにより、例えば、1号マンホール(φ90cm程度)内に汚濁分離装置を設置することも可能になる。
【0035】
なお、以上の実施形態では、分離槽1内に流入する流入水が少量であるときに流入水をそのまま遮集口17に導く手段として、らせん案内路2に切欠き凹部21aを設けているが、これに替えて、らせん案内路2に貫通孔を設けておいてもよいし、あるいは、流入水を流すためのインバート(溝)を分離槽1の最底部に設けておいてもよい。
【0036】
また、分離槽1に設ける流入管14、放流管16及び遮集管18の各配置位置は、図1〜図4に示す形態に限られることなく、例えば図6及び図7に示すような形態であってもよい。
【0037】
図6(A)に示す例は、遮集管18を分離槽1の軸方向と直交する状態で配置した点に特徴があり、図6(B)に示す例は、流入管14を分離槽1の軸方向に沿うように配置した点に特徴がある。また、図7(A)の例は、流入管14及び放流管16を分離槽1の軸方向と直交する状態で配置した点に特徴があり、図7(B)の例は、分離槽1の軸方向と直交する流入管14と、分離槽1の軸方向に沿う流入管14の2本の流入管を設けた点に特徴がある。
【0038】
以上の実施形態は、合流式下水道において越流堰にて分水された放流水の汚濁分離に、本発明の汚濁分離装置を適用した例を示しているが、このほか、合流式下水道からの下水の汚濁分離、あるいは浮遊物や沈殿性固形物を含んだ各種の被処理水の汚濁分離にも本発明の汚濁分離装置を適用することができる。
【0039】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の汚濁分離装置によれば、分離槽の内部に横向きのらせん案内路を設けて分離槽内に横向きの渦流を強制的に発生させ、その渦流によって、汚濁物質を多く含んだ汚水(凝縮水)と汚濁物質をあまり含まない処理水(放流水)とに分離する構造としているので、流入水の流入口と処理水の放流口との間に落差が無くても汚水と処理水とを効果的に分離することが可能になり、流入口に接続する流入管の管底と放流口の接続する放流管の管底とを同一レベルにすることが可能になる。
【0040】
従って、本発明の汚濁分離装置では、分水マンホールや合流式下水の管渠並びに放流側の管渠との接続を容易に行うことができる。また、分離槽を地中深くに埋設せずに済むので、施工工期の短縮化・施工コストの低減化を達成できる。しかも、遮集管(汚水管)の埋設位置もさほど深くする必要がないので、分離槽の設置位置に近い場所で遮集管を流域下水道の幹線に接続することができる。
【0041】
さらに、本発明の汚濁分離装置では、横向きのらせん案内路にて渦流を強制的に発生させているので、分離槽の高さ寸法、及び、流入口から放流口までの距離を小さくすることができ、装置の小型化を達成できる。これにより、例えば1号マンホール(φ90cm程度)内に設置することが可能なコンパクトな汚濁分離装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の縦断面図である。
【図2】本発明の実施形態の水平断面図である。
【図3】図1のX矢視図である。
【図4】図1のY−Y断面図である。
【図5】本発明の実施形態に用いるらせん案内路の斜視図である。
【図6】本発明の他の実施形態の説明図である。
【図7】本発明の他の実施形態の説明図である。
【符号の説明】
1 分離槽
11 らせん室(円筒部)
12 分離室
12a 傾斜壁
13 流入口
14 流入管
15 放流口
16 放流管
17 遮集口
18 遮集管
2 らせん案内路
20 中心筒
21 らせん案内板
21a 切欠き凹部
22 仕切板
23 補助らせん板
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば合流式下水道からの下水、あるいは合流式下水道において越流堰にて分水された放流水を、汚濁物質を多く含んだ汚水(濃縮水)と汚濁物質をあまり含まない処理水(放流水)とに分離するのに適した汚濁分離装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
公共下水道には、汚水と雨水を別々の管渠に排除する分流式下水道と、汚水及び雨水を同一の管渠で排水する合流式下水道がある。
【0003】
合流式下水道において、雨水流出量の全てを終末の下水処理場に導いて処理することは膨大な経費を必要とし不可能に近い。そこで、合流式下水道では、管渠並びに下水処理場への負荷の急増を防ぐために、越流堰を備えた雨水吐き室(分水式マンホール)を設けて、下水量が雨天時の計画水量を超えると、その計画水量以上の下水を分水して河川・海などに放流するという方式が一般に採用されている(例えば、特許文献1参照。)。
【0004】
ところで、合流式下水道では、晴天や曇天時において合流管渠内に滞留・沈殿した汚泥等の汚濁物質が降雨初期の雨水に多量に含まれるため、その汚濁物質が越流堰を超えて放流側の管渠に流出する、いわゆるファーストフラッシュが発生する。このような状況になると、河川・海などのBODやCOD等が上昇して水質が悪化する。
【0005】
以上の問題を解消する装置の1つとして、円筒形状の分離槽内に下水を接線方向から流入させ、分離槽内の外周部に下向きの旋回流を発生させ、分離槽内の中央部に上向きの旋回流を発生させることにより、汚濁物質をあまり含まない処理水(放流水)を上部側に、汚濁物質を多く含んだ汚水(凝縮水)を下部側に分離する渦流式分離装置がある(例えば、特許文献2参照。)。
【0006】
この渦流式分離装置においては、分離した汚水(凝縮水)を排出する汚水管(遮集管)が分離槽の下部に設けられ、処理水(放流水)を排出する放流管が分離槽の上部に設けられており、これら放流管と汚水管との間に下水の流入管が設けられている。
【0007】
なお、以上の渦流式分離装置は、雨水吐き室(分水式マンホール)の下流側に設置される場合と、既存の雨水吐き室等に置換して設置される場合がある。
【0008】
【特許文献1】
特開2001−193137号公報
【特許文献2】
特開2002−167848号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した従来の渦流式分離装置において、分離槽内に形成した旋回流によって、汚濁物質をあまり含まない処理水と、汚濁物質を多く含んだ汚水とを効果的に分離するには、分離槽への下水の流入部(流入管)と、処理水の放流部(放流管)との高低差を大きくとる必要がある。例えば、流入管の上方に放流管を2m程度の高低差をもって設置する必要があり、このような高低差を確保するためには分離槽を地中深くに埋設する必要がある。
【0010】
さらに、分離槽の下部に設置された汚水管についても地中の相当深い位置に埋設しなければならず、終末処理場への流域下水道の幹線との接続が問題になる。すなわち、汚水管の埋設位置が比較的浅い場合、その汚水管と流域下水道の幹線とのレベル差が少ないか、もしくは汚水管が幹線よりも上方に位置するので、分離槽の設置位置に近い場所で流域下水道の幹線に接続することができるが、汚水管の埋設位置が深い場合、汚水管を幹線の下流側の遠い位置まで延長してレベルを合わせる必要があるため、汚水管の埋設施工が困難になる。
【0011】
本発明はそのような実情に鑑みてなされたもので、分離槽に設ける流入口と放流口との間に高低差がなくても、汚濁物質を多く含んだ汚水(凝縮水)と、汚濁物質をあまり含まない処理水(放流水)とを効果的に分離することが可能な汚濁分離装置の提供を目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明の汚濁分離装置は、合流式下水道等からの流入水を、汚濁物質を多く含んだ汚水と汚濁物質をあまり含まない処理水とに分離する装置であって、横方向に延びる円筒部を有するとともに、流入水の流入口、処理水を排出する放流口及び汚水を排出する遮集口が形成された分離槽と、前記分離槽の円筒部の内部に配置され、その円筒部の中心を軸として横向きに進むらせん案内路とを備え、前記流入口が前記らせん案内路の入口側で前記分離槽の上部に設けられ、前記放流口が前記らせん案内路の下流側で前記分離槽の上部に設けられているとともに、前記遮集口が前記放流口の下方に設けられていることを特徴としている。より具体的には、前記分離槽の流入口に接続される流入管の管底と放流口に接続される放流管の管底とが略等しい高さ位置に配置されていることを特徴とする。
【0013】
本発明の汚濁分離装置において、流入口から分離槽内に流入した流入水は、らせん案内路に沿って旋回しながら流れ、これにより分離槽内に横向きに進む渦流が発生する。この渦流の発生により、分離槽内の中心部(渦流の中央部)に流入水中の汚濁物質が集まり、汚濁物質をあまり含まない処理水が分離槽内の外周部(渦流の外周部)に集まるので、その集まった汚濁物質を遮集口に導くようにすることで、汚濁物質を多く含んだ汚水(凝縮水)と、汚濁物質をあまり含まない処理水(放流水)とに分離することができる。
【0014】
このように、本発明の汚濁分離装置では、分離槽の内部に横向きのらせん案内路を設けて分離槽内に横向きの渦流を強制的に発生させ、その渦流によって汚濁物質を多く含んだ汚水と汚濁物質をあまり含まない処理水とに分離するので、流入水の流入口と処理水の放流口との間に落差が無くても、汚水と処理水とを効果的に分離することができ、流入口に接続する流入管の管底と放流口の接続する放流管の管底とを同一レベルにすることが可能になる。
【0015】
なお、本発明の汚濁分離装置において、横向きの渦流で集めた汚濁物質等を遮集口に導く手段としては、例えば、らせん案内路の下流側の領域を遮集口に向うに従って内径が縮小する形状(例えばテーパ形状)にする方法、あるいは、らせん案内路の下流側の槽内壁面を傾斜面として、渦流の向きを偏向して汚濁物質等を遮集口に導く方法などを挙げることができる。また、汚濁物質等をより効果的に遮集口に導くようにするため、遮集口の周辺にバッフルプレートを配置してもよい。
【0016】
本発明の汚濁分離装置において、分離槽内に流入する流入水が少量であるときに、流入水をそのまま遮集口に導くようにするために、らせん案内路の下部に凹部または孔を設けておくことが好ましい。
【0017】
本発明の汚濁分離装置において、分離槽に設ける流入口及び放流口を、放流管の管底が流入管の管底よりも高くなるような位置関係で配置してもよい。このように放流管の位置を高くしておけば、放流系の管渠などからの逆流を防止することができる。また、放流管の放流系の管渠への配管施工も容易になる。
【0018】
ここで、本発明の汚濁分離装置は、合流式下水道からの下水あるいは合流式下水道において越流堰にて分水された放流水の汚濁分離のほか、浮遊物や沈殿性固形物を含んだ各種の被処理水の分離処理にも適用できる。
【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】
図1及び図2はそれぞれ本発明の実施形態の縦断面図及び水平断面図である。図3及び図4はそれぞれ図1のX矢視図及びY−Y断面図である。
【0021】
この例の汚濁分離装置は、合流式下水道において越流堰にて分水された放流水を、汚濁物質を多く含んだ汚水(濃縮水)と汚濁物質をあまり含まない処理水(放流水)とに分離する際に用いられる装置であって、分離槽1とその内部に配置されたらせん案内路2を備えている。
【0022】
分離槽1は、らせん案内路2を収容する円筒形状のらせん室11と、その下流側に配置された分離室12によって構成されている。
【0023】
らせん室11には、らせん案内路2の入口2aに連通する流入口13が設けられている。この流入口13は分離槽1の上部に位置している。流入口13には流入管14が接続されている。流入管14の管軸は、らせん室11の中心(円筒中心)と直交しており、流入管14に導かれた流入水は流入口13から分離槽1(らせん室11)内へ接線方向に流入する。
【0024】
分離室12の上部壁体は下流側に向うに従って斜め下方に傾斜しており、その傾斜壁12aの中央部に放流口15が設けられている。放流口15には放流管16が接続されている。放流口15は分離槽1の上部位置で、放流管16の管底が前記した流入管14の管底とほぼ同一レベルとなる高さ位置に設けられている。また、分離室12には、下流側の端部側壁12bの中央下部に遮集口17が設けられており、この遮集口17に遮集管18が接続されている。
【0025】
らせん案内路2は、図1、図2及び図5に示すように、中心筒20と、その中心筒20の外周面にらせん状に形成されたらせん案内板21によって構成されている。らせん案内板21の下部には切欠き凹部21aが設けられている。この切欠き凹部21aは、流入水が少量であるときに、その流入水が遮集口17にスムーズに流れるようにすることを目的として設けている。
【0026】
らせん案内路2の入口2a側に仕切板22が一体的に設けられている。また、仕切板22の下方側(らせん案内路2の上流側)には、仕切板22の下方部で流入水が淀むことを防止するために、補助らせん板23が設けられている。
【0027】
らせん案内路2は、分離槽1のらせん室11の内部に、中心筒20がらせん室11の中心軸に沿うように、かつ、仕切板22が流入口13の下端部の位置において略水平姿勢となるように設置されている。この設置状態で、らせん案内板21の切欠き凹部21aが分離室12の底部に位置する。
【0028】
以上の構造の汚濁分離装置は、マンホール(図示せず)内に設置され、分離槽1に設けられた流入管14に、合流式下水道において越流堰にて分水された放流水が配管を通じて導かれる。また、放流管16が放流系の管渠に配管接続され、遮集管18が終末処理場への流域下水道の幹線に配管接続される。
【0029】
次に、本実施形態の作用を述べる。
【0030】
まず、降雨量が多くて流入管14(流入口13)に流入する流入水が大量である場合、流入管14及び流入口13を通じて分離槽1内に流入した流入水は、らせん案内路2に沿って旋回しながら流れ、これにより分離槽1内に横向きに進む渦流が発生する。この横向きの渦流の発生により、分離槽1内の中心部(渦流の中央部)に流入水中の汚濁物質が集まり、汚濁物質をあまり含まない処理水が分離槽内の外周部(渦流の外周部)に集まる。
【0031】
そして、らせん案内路2で発生した渦流は、分離槽1の分離室12内において傾斜壁12aにより向きが下方に偏向され、遮集口17に導かれる。これにより汚濁物質を多く含んだ汚水(凝縮水)が遮集口17及び遮集管18を通じて槽外部に排出される。一方、汚濁物質をあまり含まない処理水(放流水)は分離室12内の外周部に沿って流れるので、分離槽1の上部の放流口15及び放流管16を通じて槽外部に排出される。
【0032】
なお、平常時や小降雨量時で流入水が少量のときには、流入管14及び流入口13から分離槽1内に流入した流入水は、らせん案内路2の下部の切欠き凹部21aを通過して分離室12に流れ、遮集口17及び遮集管18を通じて槽外部に排出される。
【0033】
このように、本実施形態の汚濁分離装置によれば、分離槽1の内部に横向きのらせん案内路2を設けて分離槽1内に横向きの渦流を強制的に発生させ、その渦流によって汚濁物質を多く含んだ汚水と汚濁物質をあまり含まない処理水とに分離しているので、流入管14と放流管16との間に落差が無くても、汚水と処理水とを効果的に分離すことができる。
【0034】
また、横向きのらせん案内路2にて渦流を強制的に発生させているので、分離槽1の高さ寸法、及び、流入口13から放流口15(遮集口17)までの距離を小さくすることが可能となり、装置全体の小型化を達成できる。これにより、例えば、1号マンホール(φ90cm程度)内に汚濁分離装置を設置することも可能になる。
【0035】
なお、以上の実施形態では、分離槽1内に流入する流入水が少量であるときに流入水をそのまま遮集口17に導く手段として、らせん案内路2に切欠き凹部21aを設けているが、これに替えて、らせん案内路2に貫通孔を設けておいてもよいし、あるいは、流入水を流すためのインバート(溝)を分離槽1の最底部に設けておいてもよい。
【0036】
また、分離槽1に設ける流入管14、放流管16及び遮集管18の各配置位置は、図1〜図4に示す形態に限られることなく、例えば図6及び図7に示すような形態であってもよい。
【0037】
図6(A)に示す例は、遮集管18を分離槽1の軸方向と直交する状態で配置した点に特徴があり、図6(B)に示す例は、流入管14を分離槽1の軸方向に沿うように配置した点に特徴がある。また、図7(A)の例は、流入管14及び放流管16を分離槽1の軸方向と直交する状態で配置した点に特徴があり、図7(B)の例は、分離槽1の軸方向と直交する流入管14と、分離槽1の軸方向に沿う流入管14の2本の流入管を設けた点に特徴がある。
【0038】
以上の実施形態は、合流式下水道において越流堰にて分水された放流水の汚濁分離に、本発明の汚濁分離装置を適用した例を示しているが、このほか、合流式下水道からの下水の汚濁分離、あるいは浮遊物や沈殿性固形物を含んだ各種の被処理水の汚濁分離にも本発明の汚濁分離装置を適用することができる。
【0039】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の汚濁分離装置によれば、分離槽の内部に横向きのらせん案内路を設けて分離槽内に横向きの渦流を強制的に発生させ、その渦流によって、汚濁物質を多く含んだ汚水(凝縮水)と汚濁物質をあまり含まない処理水(放流水)とに分離する構造としているので、流入水の流入口と処理水の放流口との間に落差が無くても汚水と処理水とを効果的に分離することが可能になり、流入口に接続する流入管の管底と放流口の接続する放流管の管底とを同一レベルにすることが可能になる。
【0040】
従って、本発明の汚濁分離装置では、分水マンホールや合流式下水の管渠並びに放流側の管渠との接続を容易に行うことができる。また、分離槽を地中深くに埋設せずに済むので、施工工期の短縮化・施工コストの低減化を達成できる。しかも、遮集管(汚水管)の埋設位置もさほど深くする必要がないので、分離槽の設置位置に近い場所で遮集管を流域下水道の幹線に接続することができる。
【0041】
さらに、本発明の汚濁分離装置では、横向きのらせん案内路にて渦流を強制的に発生させているので、分離槽の高さ寸法、及び、流入口から放流口までの距離を小さくすることができ、装置の小型化を達成できる。これにより、例えば1号マンホール(φ90cm程度)内に設置することが可能なコンパクトな汚濁分離装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の縦断面図である。
【図2】本発明の実施形態の水平断面図である。
【図3】図1のX矢視図である。
【図4】図1のY−Y断面図である。
【図5】本発明の実施形態に用いるらせん案内路の斜視図である。
【図6】本発明の他の実施形態の説明図である。
【図7】本発明の他の実施形態の説明図である。
【符号の説明】
1 分離槽
11 らせん室(円筒部)
12 分離室
12a 傾斜壁
13 流入口
14 流入管
15 放流口
16 放流管
17 遮集口
18 遮集管
2 らせん案内路
20 中心筒
21 らせん案内板
21a 切欠き凹部
22 仕切板
23 補助らせん板
Claims (3)
- 合流式下水道等から導かれる流入水を、汚濁物質を多く含んだ汚水と、汚濁物質をあまり含まない処理水とに分離する汚濁分離装置であって、
横方向に延びる円筒部を有するとともに、流入水の流入口、処理水を排出する放流口及び汚水を排出する遮集口が形成された分離槽と、前記分離槽の円筒部の内部に配置され、その円筒部の中心を軸として横向きに進むらせん案内路とを備え、前記流入口が前記らせん案内路の入口側で前記分離槽の上部に設けられ、前記放流口が前記らせん案内路の下流側で前記分離槽の上部に設けられているとともに、前記遮集口が前記放流口の下方に設けられていることを特徴とする汚濁分離装置。 - 前記分離槽の流入口に接続される流入管の管底と放流口に接続される放流管の管底とが略等しい高さ位置に配置されていることを特徴とする請求項1記載の汚濁分離装置。
- 前記分離槽内への流入水が少量であるときに、流入水を通過させるための凹部または孔が、前記らせん案内路の下部に設けられていることを特徴とする請求項1または2記載の汚濁分離装置。
Priority Applications (1)
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JP2003155241A JP2004353410A (ja) | 2003-05-30 | 2003-05-30 | 汚濁分離装置 |
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JP2003155241A JP2004353410A (ja) | 2003-05-30 | 2003-05-30 | 汚濁分離装置 |
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Cited By (1)
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CN112316501A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-02-05 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 一种双中心筒内旋式旋流池 |
-
2003
- 2003-05-30 JP JP2003155241A patent/JP2004353410A/ja active Pending
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CN112316501A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-02-05 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 一种双中心筒内旋式旋流池 |
CN112316501B (zh) * | 2020-11-18 | 2024-04-30 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 一种双中心筒内旋式旋流池 |
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