JP2005042448A

JP2005042448A - 小規模用の雨水浸透枡

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Publication number: JP2005042448A
Application number: JP2003278673A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Miyazawa; 博宮澤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-07-23
Filing date: 2003-07-23
Publication date: 2005-02-17
Also published as: KR20050011662A

Abstract

【課題】小型化された雨水浸透枡の汚水処理の構造。フィルターを用いずに汚水処理を行う。
【解決手段】雨水入口導管２から導かれた汚れた雨水を一時的に貯水する前処理水槽３と、前処理水槽３内からその外側に向かって、徐々に漏水されるように構成された漏水構造４と、漏水構造４から出力された雨水を受ける後処理水槽５と、後処理水槽５の内側に溜まった雨水を、上下方向に蛇行しながら後処理水槽５の外側に排出するトラップ構造６とから成る、雨水浸透枡において、雨水入口導管２から導入した雨水の流れを、急激に止める急停止構造７を設け、急停止作用により雨水中に含まれる重たい汚れと、軽い汚れとを分離促進させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、汚染された雨水から汚れを取り除いて、地下に雨水を浸透させるための雨水浸透枡に関し、特に小規模用の雨水浸透枡に適した構造に関する。

雨水浸透枡の汚水処理の構造として、大別すると、フィルターによる濾過手法によるものと、フィルターを用いずに汚水を処理する手法に大別され、フィルターによる濾過手法は、フィルターの交換の手間およびフィルター利用におけるコスト上昇に基本的な問題がある。その一方、フィルターを用いずに汚水処理を行う場合には、フィルターを用いるほど容易に小型化ができないという問題点があった。このフィルターを用いない従来の技術としては、特開２００２−３１７４８６号公報の雨水流出抑制処理施設に開示されているように、雨水が貯められる集水層に対して、その周囲に浸透室が配置され、その浸透室を介した水が地盤内に浸透させる構造が開示されている。

ところで、このような雨水流出制御処理施設は、特別に小規模な施設に対する設計はされてなく、例えば一般家屋の樋から排出された雨水を処理する雨水浸透枡に対して、必ずしもそのまま適応できる構造ではなかった。即ち、集水層が比較的小さくとも十分な汚水の処理能力が確保できる構造の小規模用の雨水浸透枡が望まれていた。
特開２００２−３１７４８６号公報

本発明では上述の通り、特別に大きな集水層を用いず、比較的小規模の枡によって、満足が得られる汚水処理が得られる小規模用の雨水浸透枡が望まれていた。

請求項１で定義される、小規模用の雨水浸透枡では、
雨水入力導管と、該雨水入口導管から導かれた汚れた雨水を一時的に貯水する前処理水槽と、
該前処理水槽内に貯められた雨水が、該前処理水槽内からその外側に向かって、徐々に漏水されるように構成された漏水構造と、
該漏水構造から出力された雨水を受ける後処理水槽と、
該後処理水槽の略中間位置に設けられ、該後処理水槽の内側に溜まった雨水を、上下方向に蛇行しながら該後処理水槽の外側に排出するトラップ構造とから成る、
雨水浸透枡において、
該前処理水槽内に、該雨水入口導管から導入した雨水の流れを、急激に止める、急停止構造を設け、該急停止構造から得られた急停止作用により雨水中に含まれた、互いに結合した重たい汚れと、軽い汚れとを分離促進させたことを特徴としている。
さらに、請求項２で定義される、小規模用の雨水浸透枡では、該急停止構造が、該前処理水槽内に設けられたじゃま板で構成されたことを特徴としている。
さらに、請求項２で定義される、小規模用の雨水浸透枡では、該雨水入力導管が、対向方向に複数本設け、該複数の雨水入力導管から入力された雨水が、該前処理水槽内で出会うように構成したことにより、該急停止構造を形成したことを特徴としている。

請求項１で定義される、小規模用の雨水浸透枡は、雨水入力導管と、該雨水入口導管から導かれた汚れた雨水を一時的に貯水する前処理水槽と、該前処理水槽内に貯められた雨水が、該前処理水槽内からその外側に向かって、徐々に漏水されるように構成された漏水構造と、該漏水構造から出力された雨水を受ける後処理水槽と、該後処理水槽の略中間位置に設けられ、該後処理水槽の内側に溜まった雨水を、上下方向に蛇行しながら該後処理水槽の外側に排出するトラップ構造とから成る、雨水浸透枡において、該前処理水槽内に、該雨水入口導管から導入した雨水の流れを、急激に止める、急停止構造を設け、該急停止構造から得られた急停止作用により雨水中に含まれた、互いに結合した重たい汚れと、軽い汚れとを分離促進させる効果（以下、異比重結合分離効果と言う）を奏する。

請求項２では、該急停止構造が、該前処理水槽内に設けられたじゃま板としたことで、板材や板材の大きさ、板材の枚数などを選択することで、自由な急停止作用（構造）を作ることができ、希望に応じて異比重結合分離効果が得られる。

請求項３では、該雨水入力導管が、対向方向に複数本設け、該複数の雨水入力導管から入力された雨水が、該前処理水槽内で出会うように構成したことで、じゃま板を省略できる。つまりじゃま板が存在しないことで、じゃま板の掃除も不要となる。

以下、添付図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
図１は第１実施例を示す、小規模用の雨水浸透枡のカットモデルを示す斜視図、
図２は第１実施例を示す、小規模用の雨水浸透枡の斜視図、および
図３は第１実施例を示す、小規模用の雨水浸透枡の組立図である。
これら、図１〜３は、何れも同じ構造の小規模用の雨水浸透枡を示し、従って、同一箇所には同じ符号を用いて説明する。

１は小規模用の雨水浸透枡、２は雨水入力導管、３は前処理水槽、４は漏水構造、５は後処理水槽、６はトラップ構造、７は急停止構造である。
雨水浸透枡１は、例えば家屋の雨樋からの廃水パイプと接続がなされ、降水時に該廃水パイプに流れる雨水が雨水入力導管２を介して、雨水浸透枡１に入れられる。
雨水入力導管２は、後処理水槽５を貫通して、前処理水槽３へ導入するように構成され、従って、雨水入力導管２から入力された雨水は、前処理水槽３へ入力され、その後じゃま板７ａから形成される、急停止構造７に突撃する。また、じゃま板７ａは断面形状がＸ状となる形状をなし、該雨水入力導管２は、じゃま板７ａのクロスしている中央部に突撃するように位置決めされている。また、じゃま板７ａは前処理水槽３に対して、程良く嵌合し、嵌合した後に前処理水槽３の上面と同じか、それ以下になる大きさに設定される。一方、じゃま板７ａの下方には、漏水構造４ｂならびに、４ｃが配置されている。この漏水構造４ｂは浸透量を変えるための流量制限素材であり、例えば砂利や砕いた硝子素材などが肌理の細かい袋で袋詰めされて、設置される。さらに、漏水構造４ｃは該漏水構造４ｂの下側に設けられた、穴付板である。この穴の大きさは該漏水構造４ｂの素材などに応じて適宜選択がなされ、設計如何ではこの穴は完全に閉じられてもよい。また、この漏水構造４ｂは前処理水槽３の底部に直接穴を開けて形成しているが、必要に応じて別の編み目状の部材を載置させることができる。

前処理水槽５には漏水用穴４ａから成る漏水構造４も備えており、この穴は前処理水槽５の半周もしくは、半周よりも少なく設けられている。また、雨水入力導管２が設置されている逆側にこれら穴が配置されるように位置決めしている。また、漏水用穴４ａの上下における位置（穴の高さ）についは、後述する。
つぎに、漏水構造４から外側へ排出された雨水は徐々に後処理水槽内へ溜まり、その後トラップ構造６を介して、後処理水槽５から雨水が排出される。
このトラップ構造６は、断面がコの字状で弓状に形成された６ａ前室と、該前室６ａの下端に垂直方向に設けられた下孔６ｂと、該前室６ａ内に位置し、かつ後処理水槽５に内側から外側にやや下方に向かって開けられた出口孔６ｃとから構成されている。
このトラップ構造６が機能する条件としては、後処理水槽内に溜まる雨水の水面が該出口孔６ｃを上回ることが条件である。また、この条件を満たすために、該漏水用穴４ａの上下における位置（穴の高さ）は、出口孔６ｃよりも低くすることが望ましい。
なお、トラップ構造６は、前処理水槽ならびに後処理水槽の中心に対して、図示の通り漏水用穴４ａの逆側に設けている。そうすることで、漏水用穴４ａと出口孔６ｃとが最大限距離が得られる。

図４は、別の構造の急停止構造７を示す実施例である。
図１〜図３で説明した最初の実施例に対して、異なる箇所は、じゃま板７ａを取り除いた点、並びに、雨水入力導管２が二つある点において、異なるが、それ以外の点は同一であり、説明は省略する。
まず、雨水入力導管２ａと、雨水入力導管２ｂとは、いずれも同一条件で雨水が入り、同じレベルで前処理水槽３に雨水が入力される。従って、雨水入力導管２ａと、雨水入力導管２ｂとの間において、雨水は衝突を起こし、激しい撹拌効果が生じる。
その後、撹拌後におちついた雨水は、漏水構造４によって、後処理水槽５へ移動し、その後トラップ構造６を介して、後処理水槽５の外側へ排水される。
また、図示はしていないが、後処理水槽５の周辺には砂利や砂などの水はけの良い素材中に埋設され、そこを通過して、地面に排水は吸い込まれる。

図５は、さらに、別の構造の急停止構造７を示す実施例である。
じゃま板７ａの別の構造を示す。下方にくぐり部分を形成する穴が設けられており、雨水入力導管２からの水流に対する、衝突効果はそのまま残し、衝突後に落ちついた水分だけは、下のくぐり部分から、漏水構造４を介して後処理水槽５へ移動するように作用する。また、このような大きなくぐり部分を形成するかわりに、比較的小さな穴を設けることも可能であり、その場合には下方にいくにしたがって、その穴の開ける頻度を増加させるように構成することが望ましい。

図６は、外壁部８と、平坦な形状をしたじゃま板７ｂ、トラップ構造６、補助穴とから主に形成された、小規模用の雨水浸透枡を示す実施例である。
外壁部８の内側には平坦な形状をしたじゃま板７ｂが略半径方向に嵌合される。その結果として、じゃま板７ｂにより２つの水槽ができあがる。即ち、雨水入力導管２と連通する水槽が、前処理水槽３になり、補助穴ならびにトラップ構造６が設けられた水槽が、後処理水槽５になる。
本実施例における雨水の処理を説明する。まず雨水入力導管２から汚れた雨水が流入する。流入した雨水は前処理水槽３に入るとともに、じゃま板７ｂに衝突する。衝突した雨水内の汚れは、流入時に結合していた軽いごみと、重たいごみが分離する。

また、予定した降水量が連続し、予定の雨水が雨水入力導管２に入ると、その雨水は前処理水槽３に溜まり、水位が上がる。水位が漏水構造４の穴よりも高くなると、その高さに見合った勢いで、後処理水槽５へ向かって、雨水が流れ出す。このように、水位が漏水構造４の穴よりも高くなるということは、前処理水槽３の上側に浮き上がる汚れは、この漏水構造４の穴から後処理水槽５には流れ難くなるように作用する。その後、この前処理水槽３から後処理水槽５へ流れ出した水は、後処理水槽５内に溜まり、その後水位が上がる。この水位の上昇は補助穴の高さまで上がる可能性があるが、通常の雨量では、補助穴の高さに達する前に、トラップ構造６から後処理水槽５の外側へ排水される。このトラップ構造６における水の流れは前述の通りである。

図７は、外壁部８と、じゃま板７ｃ、トラップ構造６、補助穴とから主に構成された別の実施例を示す。外壁部８の中には断面Ｘ状のじゃま板７ｃが隙間なく嵌合される。その結果として、じゃま板７ｃにより４つの水槽ができあがる。まず、雨水入力導管２と連通する水槽が、前処理水槽３になり、補助穴ならびにトラップ構造６が設けられた水槽が、後処理水槽５になる。残りの２つの水槽は、図示の通り中間処理水槽９ａおよび、９ｂとなる。中間処理水槽９ａは前処理水槽３の次ぎに雨水が流れる水槽である。中間処理水槽９ｂはその次ぎに雨水が流れる水槽であり、その後に来るのが、後処理水槽５になる。なお、図８および図９は、該４つの水槽の各々の方向から見た様子を示し、構造が見えやすいように、何れも外壁部８を取り外した状態で図示している。

本実施例における雨水の処理を説明する。まず雨水入力導管２から汚れた雨水が流入する。流入した雨水は前処理水槽３に入るとともに、じゃま板７ｂに衝突する。衝突した雨水内の汚れは、流入時に結合していた軽いごみと、重たいごみが分離する。
また、予定した降水量が連続し、予定の雨水が雨水入力導管２に入ると、その雨水は前処理水槽３に溜まり、水位が上がる。水位が漏水構造４の穴４ｄを越えると、穴４ｄを介して前処理水槽に溜まった雨水が中間処理水槽９ａへ流れ込む、中間処理水槽９ａに雨水が溜まり、穴４ｄより僅かに低い位置に設けられた穴４ｅを上回る水位に達すると、中間処理水槽９ａに溜まった雨水が次ぎの中間処理水槽９ｂへ流れ込む。中間処理水槽９ｂと後処理水槽５との境を形成するじゃま板７ｃには、穴４ｅよりも低い位置に穴４ｆが設けられている。従って、中間処理水槽９ｂに溜まった雨水がこの穴４ｆよりも高い位置まで来ると、中間処理水槽９ｂに溜まった雨水が後処理水槽５へ流れ込む。なお、この穴４ｆはトラップ構造６の最終的な出口である出口孔６ｃよりも低いことが好ましい。

このような雨水の流れにより、雨水入力導管から流入した汚れた雨水は、じゃま板７ｃで形成された急停止構造によって、軽い汚れと重たい汚れの結合した状態が分離される。本実施例における急停止構造７は、図７の下側の部分破断図において示したように、じゃま板７ｃのコーナー付近がそれに該当する。前処理水槽３において軽い汚れは上澄みに上がり、重たい汚れは沈む。そうして、上澄みから適度に下の位置に来る予定の穴４ｄからは、比較的汚れの少ない雨水が流れて、次ぎの中間処理水槽９ａへ流れ出す。穴４ｄの高さは雨水入力導管よりも低い位置ではあるものの、なるべく高い位置に設ける。そうすることで、中間処理水槽９ａに流れ込む雨水は、比較的高い位置から落とされる状態になり、軽い汚れと重たい汚れの分離が促進する。同様の理由で、穴４ｅは穴４ｄよりも僅かに低い位置に設ける。そうすることで、中間処理水槽９ｂでも、９ａに続いて、勢い良く雨水が流入し、さらに残った汚れが分離促進される。その後穴４ｅよりも低い位置に設けられた穴４ｆを介して、後処理水槽５に雨水が流入する。最後の処理漕である後処理水槽５では、あまり大きな落差は得られずに、比較的静かに流入し、雨水の流れがおだやかであるために、僅かに軽い汚れも比較的上方へ浮くようになる。また僅かに重たい汚れに関しては、下方へ沈む。そうして、中間位置に設けられたトラップ構造６においては、後処理水槽５内においてまだ中間の水位において漂う汚れも、下孔６ｂからくぐり、上方の出口孔６ｃから出るように構成されているので、微妙な比重で漂う汚れも、更に流出が抑止され、結果として、比較的きれいな雨水が出口孔６ｃから放出される。
出口孔６ｃから放出された雨水は、予め決められた地面に放出されて浸透される。

第１実施例を示す、小規模用の雨水浸透枡のカットモデルを示す斜視図である。第１実施例を示す、小規模用の雨水浸透枡の斜視図であり、上側の図が斜視図であり、下側の図がかなり上側から見た斜視図であり、浸透量を変えるための流量制限素材（漏水構造４ｂ）は省略している。第１実施例を示す、小規模用の雨水浸透枡の組立図である。別の構造の急停止構造７を示す実施例を示す部分断面斜視図である。別の構造の急停止構造７を示す斜視図である。（Ａ）は部分断面斜視図。（Ｂ）は斜視図である。１つの外壁部、一枚のじゃま板およびトラップ構造から形成された小規模用の雨水浸透枡を示す斜視図であり、上側が斜視図。中間ならびに下側の図面が部分断面斜視図である。１つの外壁部と、Ｘ状のじゃま板、トラップ構造６から主に構成された別の実施例であり、上側が斜視図、下側が部分断面斜視図である。該４つの水槽の各々の方向から見た様子を示し、構造が見えやすいように、何れも外壁部８を取り外した状態で図示した説明図である。該４つの水槽の各々の方向から見た様子を示し、構造が見えやすいように、何れも外壁部８を取り外した状態で図示した説明図である。

符号の説明

１：小規模用の雨水浸透枡
２：雨水入力導管
３：前処理水槽
４：漏水構造
５：後処理水槽
６：トラップ構造
７：急停止構造である。

７ａ：じゃま板７ａ
４ｂ：漏水構造
４ｃ：漏水構造
６ａ：前室
６ｂ：下孔
６ｃ：出口孔
４ａ：漏水用穴
４ｂ：漏水構造
４ｃ：漏水構造
４ｄ：穴
４ｆ：穴

Claims

雨水入力導管と、該雨水入口導管から導かれた汚れた雨水を一時的に貯水する前処理水槽と、
該前処理水槽内に貯められた雨水が、該前処理水槽内からその外側に向かって、徐々に漏水されるように構成された漏水構造と、
該漏水構造から出力された雨水を受ける後処理水槽と、
該後処理水槽の略中間位置に設けられ、該後処理水槽の内側に溜まった雨水を、上下方向に蛇行しながら該後処理水槽の外側に排出するトラップ構造とから成る、
雨水浸透枡において、
該前処理水槽内に、該雨水入口導管から導入した雨水の流れを、急激に止める、急停止構造を設け、該急停止構造から得られた急停止作用により雨水中に含まれた、互いに結合した重たい汚れと、軽い汚れとを分離促進させたことを特徴とする、小規模用の雨水浸透枡。
該急停止構造が、該前処理水槽内に設けられたじゃま板である、請求項１に記載の小規模用の雨水浸透枡。
該雨水入力導管が、対向方向に複数本設け、該複数の雨水入力導管から入力された雨水が、該前処理水槽内で出会うように構成したことにより、該急停止構造を形成したことを特徴とする、請求項１に記載の小規模用の雨水浸透枡。