JP2005111383A - Sand collecting tank - Google Patents

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Yasushi Sakamoto
裕史 坂本
Akira Yamane
彰 山根
Takafumi Matsuoka
隆文 松岡
Hiroko Mase
博子 間瀬
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Nishihara Environment Co Ltd
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Nishihara Environmental Technology Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sand collecting tank which is provided with sand collectors which can be easily checked and repaired, and is capable of efficiently collecting accumulated sand. <P>SOLUTION: This sand collecting tank is provided with a water tank 1 having an inlet port 17 and outlet port 19 of water and a plurality of the sand collectors 2 disposed on the bottom part of the water tank. The sand collectors 2 are arranged so that the distance from the bottom part successively increases upward from the inlet port side to the outlet port side. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

この発明は、浄水、下水、廃水などを処理する水処理プラントに設置され、内部に堆積した砂を集めることができるようになっている集砂槽に関する。   The present invention relates to a sand collecting tank that is installed in a water treatment plant for treating purified water, sewage, waste water, and the like and is capable of collecting sand accumulated therein.

従来のこの種の集砂槽の一つとして、沈砂池における沈砂の移送装置がある。この装置において、水処理プラントに複数設けられた集砂槽（沈砂池）は、その上部をスラブにて覆われており、該スラブと集砂槽の底部の中間位置には集砂槽の壁部と連続する台座が形成され、該台座上には、ポンプ等の流体送給装置を接続した管路が固定配置されている。そして、該管路からは分岐管路が分岐され、該分岐管路は集砂槽の壁部に沿って垂下され、底部近傍で折曲されて底部上に水流方向と略直交する方向に複数配列されている。この複数配列された分岐管路の各々には、複数の噴射ノズルが水流方向に向けて所定間隔をおいて配設されており、ポンプから送られ、管路、分岐管路を通って送給される圧力水を水流方向に略平行に下流側に向けて噴射可能としてある（例えば、特許文献１参照）。   As one of the conventional sand collecting tanks of this kind, there is a sand transport device in a sand basin. In this apparatus, a plurality of sand collection tanks (sedimentation basins) provided in the water treatment plant are covered with a slab at the top, and a wall of the sand collection tank is located at an intermediate position between the slab and the bottom of the sand collection tank. A pedestal continuous with the part is formed, and a pipe line connected to a fluid feeding device such as a pump is fixedly disposed on the pedestal. A branch pipe is branched from the pipe, and the branch pipe is suspended along the wall of the sand collecting tank, bent in the vicinity of the bottom, and plurally in a direction substantially orthogonal to the water flow direction on the bottom. It is arranged. In each of the plurality of branched pipes arranged, a plurality of injection nozzles are arranged at predetermined intervals in the water flow direction, and are sent from a pump and fed through the pipes and the branch pipes. It is possible to inject the pressure water to be directed toward the downstream side substantially parallel to the water flow direction (see, for example, Patent Document 1).

特開昭６３−６２５０８号公報（第２頁上右欄最下行〜同下右欄第１行、並びに第１図および第２図）Japanese Unexamined Patent Publication No. 63-62508 (the second page, upper right column, the bottom row to the lower right column, the first row, and FIGS. 1 and 2)

上記の集砂槽では、噴射ノズルを底部に固定してあるので、堆積した砂を１個所に集める際に噴射ノズルが邪魔になるという欠点があった。また、堆積した砂をまんべんなく集めるためには、多数の噴射ノズルを密に設置する必要があるため、設備費が高くなるうえに、噴射ノズルの目詰まりなどの点検や修理の量が多くなるなどの欠点も生じていた。   In the above sand collecting tank, since the spray nozzle is fixed to the bottom, there is a drawback that the spray nozzle becomes an obstacle when collecting the accumulated sand in one place. Also, in order to collect the accumulated sand evenly, it is necessary to install a large number of injection nozzles, which increases the equipment cost and increases the amount of inspection and repairs such as clogging of the injection nozzles. There were also disadvantages.

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、噴射ノズルの目詰まりを防止するとともに、堆積した砂を効率的に集めることができる集砂槽を得るものである。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to obtain a sand collecting tank capable of efficiently collecting collected sand while preventing clogging of the injection nozzle. It is.

この発明に係る集砂槽は、水の流入口と流出口を有する水槽と、水槽の底部に複数の集砂装置を備える集砂槽において、上記集砂装置が上記流入口側から上記流出口側に、底部からの距離を順次上部へ増加させたことを特徴とする。
また、上記流出口に向かって２列以上設置した集砂装置の間に境界構造物を備えたことを特徴とする。 The sand collecting tank according to the present invention includes a water tank having a water inlet and an outlet, and a sand collecting tank provided with a plurality of sand collecting devices at the bottom of the water tank, wherein the sand collecting device is connected to the outlet from the inlet side. The distance from the bottom is gradually increased to the upper side.
In addition, a boundary structure is provided between the sand collecting devices installed in two or more rows toward the outflow port.

この発明は、集砂装置が上記流入口側から上記流出口側に、底部からの距離を順次上部へ増加させたので、噴射ノズルが砂に埋まることはない。したがって、噴射ノズルの目詰まりを防止することができ、堆積した砂を効率的に集めることができる。
また、上記流出口に向かって２列以上設置した集砂装置の間に境界構造物を備えたことで、砂を効率的に集めることができる。 According to the present invention, the sand collecting device increases the distance from the bottom to the top from the inlet side to the outlet side, so that the spray nozzle is not buried in the sand. Therefore, clogging of the injection nozzle can be prevented, and accumulated sand can be collected efficiently.
Moreover, sand can be efficiently collected by providing the boundary structure between the sand collecting devices installed in two or more rows toward the outlet.

図１はこの発明を実施するための実施の形態における水槽１と集砂装置２の部分水平断面図、図２はそれらの部分垂直断面図、そして図３はそれらの横断面図である。この実施の形態における水槽１は沈殿池、集泥槽、沈砂池と呼ぶこともあり、砂が溜まり易い槽や溝を指している。水槽１は浄水、下水、廃水などの原水を収容し、原水中の砂を沈殿させるようになっている。限定するわけではないが、この実施の形態では水槽１の外形を略長方体とし、その横断面は水流方向に向かって左右に対称な形状としてある。したがって、以下の説明では対称な位置の部分または部材を同一の符号で示してある。   FIG. 1 is a partial horizontal sectional view of a water tank 1 and a sand collecting device 2 in an embodiment for carrying out the present invention, FIG. 2 is a partial vertical sectional view thereof, and FIG. 3 is a transverse sectional view thereof. The water tank 1 in this embodiment is sometimes called a sedimentation basin, a mud collection tank, or a sand sedimentation basin, and indicates a tank or a groove in which sand easily accumulates. The aquarium 1 accommodates raw water such as purified water, sewage and wastewater, and precipitates sand in the raw water. Although it does not necessarily limit, in this embodiment, the external shape of the water tank 1 is made into a substantially rectangular parallelepiped, and the cross section is made into the shape symmetrical left and right toward a water flow direction. Therefore, in the following description, portions or members at symmetrical positions are indicated by the same reference numerals.

水槽１は、水平に設置した底１１、この底１１の両側縁にそれぞれ立設した左右の両側壁１２、これらの底１１と両側壁１２の前端を接続した前壁１３、および底１１と両側壁１２の後端を接続した後壁１４から構成してある。槽本体１の内部には幅方向の中間に隔壁１５を設け水槽１の内部を２つの室１６に分けてある。前壁１３には原水の流入口１７を設けてある。隔壁１５の後端部に壁開口１８を設け、双方の室１６を連通させてある。そして、水流方向に向かって左側の室１６に対する後壁１４には、水と砂の流出口１９を設けてある。なお、集砂装置２を支持するための図示しない支持手段を水槽１に設けてあることは言うまでもない。   The aquarium 1 includes a horizontally installed bottom 11, left and right side walls 12 erected on both side edges of the bottom 11, front walls 13 connecting the bottom 11 and the front ends of the side walls 12, and the bottom 11 and both sides. The rear wall 14 is connected to the rear end of the wall 12. A partition wall 15 is provided in the middle of the tank body 1 in the width direction, and the interior of the water tank 1 is divided into two chambers 16. The front wall 13 is provided with an inlet 17 for raw water. A wall opening 18 is provided at the rear end of the partition wall 15 so that both chambers 16 communicate with each other. A water and sand outlet 19 is provided on the rear wall 14 with respect to the left chamber 16 in the direction of water flow. Needless to say, the water tank 1 is provided with support means (not shown) for supporting the sand collecting device 2.

図３において最も明らかなように、各室１６の左右のほぼ中間には、底１１の上面１１ａから上方へ突出する境界構造物２０を設けてある。この境界構造物２０の横断面は左右に対称な低い山の形状とし、左右の傾斜面２０ａと中央の水平面２０ｂとによって形成してある。底１１と側壁１２の交差部に傾斜面１１ｂを設け、底１１と隔壁１５の交差部には傾斜面１１ｃを設けてある。したがって、各室１６には上面１１ａ、傾斜面１１ｂおよび傾斜面２０ａ、または上面１１ａ、傾斜面１１ｃおよび傾斜面２０ａから成る２本ずつの溝２１を設けてある。これらの溝２１は、図１から明らかなように後壁１４に到る前で終端させてある。その理由は、後で詳細に説明するように、各溝２１に堆積した砂を流出口１９へ向けて流すためである。   As is most apparent in FIG. 3, a boundary structure 20 that protrudes upward from the upper surface 11 a of the bottom 11 is provided in the middle of the left and right of each chamber 16. The cross section of the boundary structure 20 has a low mountain shape symmetrical to the left and right, and is formed by left and right inclined surfaces 20a and a central horizontal surface 20b. An inclined surface 11 b is provided at the intersection of the bottom 11 and the side wall 12, and an inclined surface 11 c is provided at the intersection of the bottom 11 and the partition wall 15. Therefore, each chamber 16 is provided with the upper surface 11a, the inclined surface 11b and the inclined surface 20a, or two grooves 21 each including the upper surface 11a, the inclined surface 11c and the inclined surface 20a. These grooves 21 are terminated before reaching the rear wall 14 as is apparent from FIG. The reason is that the sand accumulated in each groove 21 flows toward the outlet 19 as will be described in detail later.

図２および図３において最も明らかなように、集砂装置２を各溝２１に複数設置し、これらの集砂装置２に洗浄水を導く管路３２、および管路３２に水を圧送する洗浄水ポンプ３３から構成してある。管路３２は、各室１６の上部においてほぼ水平に延びる２本の本管路３２ａ、各本管路３２ａから分岐して下方に延びる複数の上部分岐管路３２ｂ、これらの上部分岐管路３２ｂから更に分岐して溝２１内に延びる複数の下部分岐管路３２ｃなどから構成し、集砂装置２は下部分岐回路３２ｃの下端部に設けてある。そして、管路３２には洗浄水ポンプ３３に加えて図示しない洗浄水弁、流量計などを設けてあるとともに、集砂装置２には洗浄水ポンプ３３、洗浄水弁などを制御する図示しない制御手段を備えてある。   2 and FIG. 3, a plurality of sand collecting devices 2 are installed in each groove 21, a pipe line 32 that guides washing water to these sand collecting apparatuses 2, and a washing method that pumps water to the pipe line 32. A water pump 33 is used. The pipe line 32 includes two main pipe lines 32a that extend substantially horizontally in the upper part of each chamber 16, a plurality of upper branch pipe lines 32b that branch from each main pipe line 32a and extend downward, and these upper branch pipe lines 32b. The sand collecting device 2 is provided at the lower end of the lower branch circuit 32c. In addition to the cleaning water pump 33, the pipe 32 is provided with a cleaning water valve, a flow meter and the like (not shown), and the sand collecting device 2 controls the cleaning water pump 33, the cleaning water valve and the like (not shown). Means are provided.

図４は集砂装置２の平面図、図５は図４のＡ−Ａ線断面図である。集砂装置２は分解が可能としてあるうえに、支持機構３４によって高さを調節できるようにしてある。集砂装置２は、下部分岐管路３２ｃからの水を導く水導管４１、この水導管４１からの水を噴射する噴射ノズル４２、およびこの噴射ノズル４２からの水に空気を混ぜる混合管４３、噴射ノズル４２と一体に設けられた中間フランジ４２ａから構成してある。そして、集砂装置２には、水導管４１、噴射ノズル４２および混合管４３の間をシールするパッキン４４、および水導管４１、噴射ノズル４２、混合管４３およびパッキン４４を連結する複数のボルト４５とナット４６も含めてある。限定するわけではないが、水導管４１、噴射ノズル４２および混合管４３の材料にはＳＵＳ３０４を用いることができる。   4 is a plan view of the sand collecting device 2, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. The sand collecting device 2 can be disassembled, and the height can be adjusted by the support mechanism 34. The sand collecting device 2 includes a water conduit 41 that guides water from the lower branch conduit 32c, an injection nozzle 42 that injects water from the water conduit 41, and a mixing tube 43 that mixes air into the water from the injection nozzle 42, The intermediate flange 42 a is provided integrally with the injection nozzle 42. In the sand collecting device 2, a packing 44 that seals between the water conduit 41, the spray nozzle 42 and the mixing tube 43, and a plurality of bolts 45 that connect the water conduit 41, the spray nozzle 42, the mixing tube 43 and the packing 44. And a nut 46 are also included. Although it does not necessarily limit, SUS304 can be used for the material of the water conduit | pipe 41, the injection nozzle 42, and the mixing pipe | tube 43. FIG.

ここで、図１において最も明らかなように、４つの溝２１には例えば１０個の集砂装置２をそれぞれ配置してある。また、壁開口１８の前後には、例えば７個の集砂装置２を配置してある。溝２１内の１０個の集砂装置２は直線的にほぼ等間隔で配置し、残りの７個の集砂装置２は各溝２１からの砂を流出口１９に向けて流すように適当な間隔と方位で配置してある。そして、図５において最も明らかなように、集砂装置２の噴射ノズル４２と水槽１の底１１との距離は、水流方向へ向かって例えば２５ｍｍずつ順次上部に増加させてある。なお、集砂装置２の底面からの設置距離を上部へ高く２５ｍｍずつ変化させたが、２５ｍｍに限らず、砂の排除量や砂の堆積量などの状況により設置距離を変更することができる。   Here, as is most apparent in FIG. 1, for example, ten sand collecting devices 2 are arranged in the four grooves 21. Further, for example, seven sand collecting devices 2 are arranged before and after the wall opening 18. Ten sand collecting devices 2 in the groove 21 are linearly arranged at substantially equal intervals, and the remaining seven sand collecting devices 2 are suitable for flowing sand from each groove 21 toward the outlet 19. Arranged at intervals and orientations. And, as is most apparent in FIG. 5, the distance between the spray nozzle 42 of the sand collecting device 2 and the bottom 11 of the water tank 1 is gradually increased upward by 25 mm, for example, in the water flow direction. In addition, although the installation distance from the bottom face of the sand collecting apparatus 2 was changed upward by 25 mm, it is not limited to 25 mm, but the installation distance can be changed depending on the situation such as the sand removal amount and the sand accumulation amount.

集砂装置２について更に説明すると、水導管４１の基端部には、下部分岐管路３２ｃと連結するためのフランジ４１ａを設けてある。水導管４１の末端部には、噴射ノズル４２と混合管４３を連結するためのフランジ４１ｂを設けてある。噴射ノズル４２に一体に中間フランジ４２ａを設けてある。混合管４３は、噴射ノズル４２から噴射した水の進行方向に延びる管本体４３ａ、およびこの管本体４３ａに横方向から連結した空気導入管４３ｂによって構成してある。管本体４３ａの基端部には、水導管４１と混合管４３を連結するためのフランジ４３ｃを設けてある。そして、空気導入管４３ｂの上端にはソケット４３ｄを設けてある。したがって、集砂装置２を組み立てる際には、フランジ４１ｂ、中間フランジ４２ａ、フランジ４３ｃの間にパッキン４４を配置し、それらのフランジ４１ｂ、中間フランジ４２ａ、フランジ４３ｃをボルト４５とナット４６によって締め付ければよい。フランジ４１ｂとフランジ４３ｃについては、それぞれ水導管４１と、混合管４３と一体に作られても良い。   The sand collecting device 2 will be further described. At the base end portion of the water conduit 41, a flange 41a for connecting to the lower branch conduit 32c is provided. A flange 41 b for connecting the injection nozzle 42 and the mixing pipe 43 is provided at the end of the water conduit 41. An intermediate flange 42 a is provided integrally with the injection nozzle 42. The mixing pipe 43 includes a pipe main body 43a extending in the traveling direction of the water jetted from the jet nozzle 42, and an air introduction pipe 43b connected to the pipe main body 43a from the lateral direction. A flange 43c for connecting the water conduit 41 and the mixing tube 43 is provided at the proximal end of the tube body 43a. A socket 43d is provided at the upper end of the air introduction pipe 43b. Therefore, when the sand collecting device 2 is assembled, the packing 44 is disposed between the flange 41b, the intermediate flange 42a, and the flange 43c, and the flange 41b, the intermediate flange 42a, and the flange 43c are tightened by the bolt 45 and the nut 46. That's fine. The flange 41b and the flange 43c may be integrally formed with the water conduit 41 and the mixing tube 43, respectively.

一方、支持機構３４は、槽本体１の底１１に固定可能なベースプレート５１、このベースプレート５１に立設した下部パイプ５２、および下部パイプ５２の内部に上方から嵌合した上部パイプ５３によって構成してある。上部パイプ５３の上端は水導管４１の外周面に固定してある。したがって、集砂装置２の高さを調節する際には、上部パイプ５３を下部パイプ５２に嵌合したまま上下方向へ移動し、下部パイプ５２の上端面と上部パイプ５３の外周面を溶接部５４によって溶着すればよい。なお、上部パイプ５３は中が空洞の管でなくてもよい。   On the other hand, the support mechanism 34 includes a base plate 51 that can be fixed to the bottom 11 of the tank body 1, a lower pipe 52 erected on the base plate 51, and an upper pipe 53 fitted into the lower pipe 52 from above. is there. The upper end of the upper pipe 53 is fixed to the outer peripheral surface of the water conduit 41. Therefore, when adjusting the height of the sand collecting device 2, the upper pipe 53 is moved up and down while being fitted to the lower pipe 52, and the upper end surface of the lower pipe 52 and the outer peripheral surface of the upper pipe 53 are welded together. What is necessary is just to weld by 54. The upper pipe 53 may not be a hollow tube.

噴射ノズル４２について更に説明すると、図６に示すように、噴射ノズル４２の噴射口４２ｂの径は例えば１３ｍｍ×１５ｍｍの楕円形とし、噴射ノズル４２の前端面にはＵ字形状の切込４２ｃを設けてある。噴射ノズル４２と中間フランジ４２ａは予め一体に形成することができるが、既存の噴射ノズル４２に中間フランジ４２ａを後付けすることができる。すなわち、噴射ノズル４２がネジ接続可能なものである場合には、その噴射ノズル４２に中間フランジ４２ａと同等なものを螺合することができる。また、ネジ接続可能でない噴射ノズル４２の場合には、中間フランジ４２ａと同等なものを噴射ノズル４２の基端部に溶着などによって取り付けることができる。   The injection nozzle 42 will be further described. As shown in FIG. 6, the diameter of the injection port 42b of the injection nozzle 42 is, for example, an ellipse of 13 mm × 15 mm, and a U-shaped cut 42c is formed on the front end surface of the injection nozzle 42. It is provided. The injection nozzle 42 and the intermediate flange 42a can be integrally formed in advance, but the intermediate flange 42a can be retrofitted to the existing injection nozzle 42. That is, when the injection nozzle 42 can be screwed, an equivalent nozzle to the intermediate flange 42a can be screwed into the injection nozzle 42. Further, in the case of the injection nozzle 42 that is not screw-connectable, an equivalent of the intermediate flange 42a can be attached to the base end portion of the injection nozzle 42 by welding or the like.

ここで、図５において最も明らかなように、噴射ノズル４２と混合管４３との位置関係において、噴射ノズル４２の前端面は混合管４３の管本体４３ａと空気導入管４３ｂとの接合部近傍４７に位置させてある。また、混合管４３の管本体４３ａと空気導入管４３ｂとの角度関係において、上記管本体４３ａと空気導入管４３ｂとの成す角度θを８０度としてある。この角度θは８０度とするのが最も好ましいが、９０度以下であれば支障はない。なお、管本体４３ａは噴射ノズル４２の噴流によって発生する負圧によって空気を空気導入管４３ｂから自然吸入するようになっているが、空気導入管４３ｂへの管路に風量調整弁を設け、空気を空気導入管４３ｂから均一に噴射させるようにすることができる。   Here, as can be seen most clearly in FIG. 5, in the positional relationship between the injection nozzle 42 and the mixing tube 43, the front end surface of the injection nozzle 42 is in the vicinity of the junction 47 between the tube main body 43a of the mixing tube 43 and the air introduction tube 43b. It is located in. Further, in the angular relationship between the tube main body 43a and the air introduction tube 43b of the mixing tube 43, the angle θ formed by the tube main body 43a and the air introduction tube 43b is 80 degrees. The angle θ is most preferably 80 degrees, but there is no problem if it is 90 degrees or less. The pipe body 43a naturally sucks air from the air introduction pipe 43b due to the negative pressure generated by the jet flow of the jet nozzle 42. However, an air volume adjusting valve is provided in the pipe line to the air introduction pipe 43b, and the air Can be uniformly ejected from the air introduction pipe 43b.

槽本体１の内部に堆積した砂を集める際、つまり槽本体１を洗浄する際に、制御手段は図７に示すようなフローチャートに基づいて洗浄水ポンプ３３および洗浄水弁を制御する。制御手段はＣＲＴによる制御が可能としてある。制御手段によって洗浄水ポンプ３３を作動させて洗浄水弁を開くと、水が噴射ノズル４２の先端から噴射する。これにより、噴射した水の周囲に負圧が発生し、混合管４３の空気導入管４３ｂから空気が水に混合し、水と空気の混合水が混合管４３の先端から噴射する。このようにして混合水が噴射すると、混合水の周囲に負圧が発生し、混合水は堆積した砂を吸引混合しながら水流となって移動し、溝２１内に堆積した砂を流出口１９から排出する。   When collecting the sand accumulated in the tank body 1, that is, when the tank body 1 is washed, the control means controls the washing water pump 33 and the washing water valve based on the flowchart as shown in FIG. The control means can be controlled by a CRT. When the cleaning water pump 33 is operated by the control means to open the cleaning water valve, water is jetted from the tip of the jet nozzle 42. Thereby, a negative pressure is generated around the jetted water, air is mixed with water from the air introduction pipe 43 b of the mixing pipe 43, and mixed water of water and air is jetted from the tip of the mixing pipe 43. When the mixed water is jetted in this way, a negative pressure is generated around the mixed water, and the mixed water moves as a water stream while sucking and mixing the accumulated sand, and the sand accumulated in the groove 21 is moved to the outlet 19. To discharge from.

すなわち、制御手段は次のように処理する。ステップＳＴ１では４つの室１６のうちの１つの室１６を選択する。ステップＳＴ２では手動運転または自動運転を選択する。手動運転を選択した場合は、ステップＳＴ３でスタートスイッチをオンにする。自動運転を選択したときは、サイクルタイマが作動を開始する。ステップＳＴ４では、起動条件が合っているか否かを判断する。起動条件が合っていない場合にはステップＳＴ５´へ移行し、洗浄水ポンプ３３は作動させず、洗浄水弁は閉じておく。起動条件が合っているときはステップＳＴ５へ移行し、洗浄水ポンプ３３の運転を開始させるとともに、最上流のノズル組立体３１に対する第１−１番の洗浄水弁を開き、サイクルタイマの作動を開始させる。例えば３０秒が経過すると、ステップＳＴ６において第１−１番の洗浄水弁を閉じるとともに、上流側から２番目の集砂装置２に対する第１−２番の洗浄水弁を開き、同時にサイクルタイマの作動を開始させる。同様にして、ステップＳＴ７〜ステップＳＴ１４における処理を完了し、ステップＳＴ１５において洗浄水ポンプ３３の作動を停止し、最後のノズル組立体３１に対する第１−１０番の洗浄水弁を閉じる。   That is, the control means processes as follows. In step ST1, one of the four chambers 16 is selected. In step ST2, manual operation or automatic operation is selected. If manual operation is selected, the start switch is turned on in step ST3. When automatic operation is selected, the cycle timer starts operating. In step ST4, it is determined whether the activation conditions are met. If the activation conditions are not met, the process proceeds to step ST5 ′, the washing water pump 33 is not operated, and the washing water valve is kept closed. When the start conditions are met, the process proceeds to step ST5, the operation of the washing water pump 33 is started, the first and first washing water valves for the most upstream nozzle assembly 31 are opened, and the cycle timer is activated. Let it begin. For example, when 30 seconds elapse, the first and first flush water valves are closed in step ST6, and the first and second flush water valves for the second sand collecting device 2 from the upstream side are opened. Start operation. Similarly, the processing in step ST7 to step ST14 is completed. In step ST15, the operation of the washing water pump 33 is stopped, and the 1st to 10th washing water valves for the last nozzle assembly 31 are closed.

上述の起動条件には、洗浄水ポンプ３３が正常であること、洗浄水弁が正常であること、選択した室１６の水位が所定以上であることなどを含めることができる。何れかの洗浄水弁が故障した場合には、そのステップを省いて次のステップに移行させる。洗浄水弁を単独運転する場合には、最初に洗浄水弁を全開位置に設定し、その後に洗浄水ポンプ３３を作動させる。洗浄水ポンプ３３が故障した場合には、全ての洗浄水弁を閉じて洗浄行程を終了する。サイクルタイマは処理状況、投入量などに基づいて設定することができ、例えば１日に数回から１週に１回の割合で設定することができる。風量調整弁は、空気導入管４３ｂから空気が均一に噴射するように調整するのが好ましい。   The activation conditions described above may include that the cleaning water pump 33 is normal, that the cleaning water valve is normal, and that the water level in the selected chamber 16 is greater than or equal to a predetermined level. If any flush water valve fails, that step is skipped and the process proceeds to the next step. When the washing water valve is operated alone, the washing water valve is first set to the fully open position, and then the washing water pump 33 is operated. When the cleaning water pump 33 fails, all the cleaning water valves are closed and the cleaning process is terminated. The cycle timer can be set based on the processing status, input amount, and the like. For example, the cycle timer can be set from several times a day to once a week. The air volume adjusting valve is preferably adjusted so that air is uniformly injected from the air introduction pipe 43b.

このように構成した集砂槽においては、集砂装置２の位置を流入口１７側から流出口１９側へ、底部からの距離を順次上部へ増加させたので、集砂装置２が砂に埋まることはなく、砂の移動を邪魔することがない。したがって、集砂装置２の点検や修理を容易に実施することができるうえに、堆積した砂を効率良く集めることができる。また、底１１の底面１１ａを傾斜させたり集砂装置２を密に配置したりする必要がないので、建設費を削減することができる。そして、集砂装置２は水導管４１、噴射ノズル４２および混合管４３によって分解可能に構成したので、ナット４６を取り外すだけで中間フランジ４２ａと一体の噴射ノズル４２を容易に交換することが可能となり、維持管理費を削減することができる。さらに、噴射ノズル４２の先端を混合管４３の空気導入管４３ｂの接合部近傍４７に位置させ、上記管本体４３ａと空気導入管４３ｂとの成す角度θを８０度としたので、噴射ノズル４２からの水の噴流の中に空気を効率良く混ぜ、堆積した砂を効率良く集めることができる。   In the sand collecting tank configured in this way, the position of the sand collecting device 2 is increased from the inlet 17 side to the outlet 19 side, and the distance from the bottom is sequentially increased upward, so that the sand collecting device 2 is buried in the sand. It does not interfere with the movement of the sand. Therefore, the sand collecting device 2 can be easily inspected and repaired, and the accumulated sand can be collected efficiently. Moreover, since it is not necessary to incline the bottom face 11a of the bottom 11 or arrange | position the sand collecting apparatus 2 closely, construction cost can be reduced. Since the sand collecting device 2 is configured to be disassembled by the water conduit 41, the injection nozzle 42, and the mixing tube 43, the injection nozzle 42 integrated with the intermediate flange 42a can be easily replaced by simply removing the nut 46. , Can reduce maintenance costs. Further, the tip of the injection nozzle 42 is positioned in the vicinity 47 of the joint portion of the air introduction pipe 43b of the mixing pipe 43, and the angle θ formed by the pipe main body 43a and the air introduction pipe 43b is set to 80 degrees. It is possible to efficiently mix air into the water jets and collect the accumulated sand efficiently.

また、この集砂槽は次のような効果を達成することができる。すなわち、集砂装置２は上流側で直線的に配置し、流出口１９側では緩やかな曲線で配置したので、砂を流出口１９から円滑に排出することができる。集砂装置２の列と列の間に境界構造部２０を設けたので、集砂装置２の列と列の間に砂が堆積することを防止できるうえに、砂を順次に流すことができる。制御手段によって自動運転可能としたので、維持管理が容易となる。集砂装置２は全てを配管によって構成してあるので、消耗するものがなく、維持管理費を削減することができる。集砂装置２の支持機構３４を下部パイプ５２と上部パイプ５３で構成したので、集砂装置２の高さを容易に変化させることができる。そして、混合管４３内の水に空気を自然吸入するようにしたので、ブロワを用意する必要がなく、設備費を削減することができる。   Moreover, this sand collection tank can achieve the following effects. That is, since the sand collecting device 2 is arranged linearly on the upstream side and arranged on the outlet 19 side with a gentle curve, the sand can be discharged smoothly from the outlet 19. Since the boundary structure portion 20 is provided between the rows of the sand collecting device 2, it is possible to prevent sand from being deposited between the rows of the sand collecting device 2 and to flow the sand sequentially. . Since the automatic operation is enabled by the control means, the maintenance management becomes easy. Since the sand collecting device 2 is entirely composed of piping, there is nothing to wear out, and the maintenance cost can be reduced. Since the support mechanism 34 of the sand collecting device 2 is composed of the lower pipe 52 and the upper pipe 53, the height of the sand collecting device 2 can be easily changed. Since air is naturally sucked into the water in the mixing pipe 43, it is not necessary to prepare a blower, and the equipment cost can be reduced.

以上、この発明を１つの実施の形態に基づいて説明したが、当業者であれば次のような態様も容易に考えることができる。すなわち、２つの室１６と４つの溝２１をもった槽本体１は複数の槽本体１とすることができる。境界構造物２０の横断面形状を山形としたが、矩形としても支障はなく、砂溜まりを防止できるのであれば必ずしも設ける必要はない。底１１の上面１１ａを平坦にしたが、階段状やトラフ（Ｖ字）状としても同様な効果を得ることができる。底１１の上面１１ａは水平にしたが、流入口１７から流出口１９側に向かって低下するように傾斜させれば、集砂装置２の数を削減することができる。噴射ノズル４２と中間フランジ４２ａは、一体化する。導水管４１、噴射ノズル４２および混合管４３を連結するボルト４５とナット４６は、両ナットボルトとすることができる。噴射ノズル４２にはスプレーノズルの形状も用いることができる。そして、制御手段のフローチャートは現場の状況に応じて変化させることができ、そのサイクルタイマは原水の処理状況および投入量に応じて設定することができる。   Although the present invention has been described based on one embodiment, those skilled in the art can easily consider the following modes. That is, the tank body 1 having the two chambers 16 and the four grooves 21 can be a plurality of tank bodies 1. Although the cross-sectional shape of the boundary structure 20 is a mountain, it is not always necessary to provide a rectangular shape as long as there is no hindrance and a sand pool can be prevented. Although the upper surface 11a of the bottom 11 is flattened, the same effect can be obtained when it is stepped or trough (V-shaped). Although the upper surface 11a of the bottom 11 is horizontal, the number of the sand collecting devices 2 can be reduced by inclining so as to decrease from the inflow port 17 toward the outflow port 19 side. The injection nozzle 42 and the intermediate flange 42a are integrated. The bolt 45 and the nut 46 that connect the water guide pipe 41, the injection nozzle 42, and the mixing pipe 43 can be both nut bolts. A spray nozzle shape can also be used for the spray nozzle 42. And the flowchart of a control means can be changed according to the condition of the field, and the cycle timer can be set according to the processing condition and input amount of raw water.

２つの槽本体１を設け、各槽本体１の幅を４．７ｍ（２つで９．４ｍ）、その長さを３０ｍ、その深さを４ｍとした。底壁１１の上面１１ａは水平とし、境界構造物２０は山の形とした。各溝２１の底面の幅は０．８ｍとした。各溝２１に１０個の集砂装置２の列（２つの槽本体１では８列）を直線的に配置し、下流側では集砂装置２を緩やかな曲線状に配置した。そして、集砂装置２は水流方向へ向かって２５ｍｍずつ順次、集砂装置２の底面からの設置距離を高くした。さらに、噴射ノズル４２の噴射圧力は６ｋｇ／ｃｍ２、噴射水量は０．２５〜０．３ｍ３／分・個とした。なお、噴射圧力や噴射水量は槽の形状や、大きさ、除砂量などにより変更可能である。集砂装置２を図７に示したフローチャートに基づいて作動させたところ、砂の運搬範囲は１ｍ（幅方向）×２．５ｍ〜３ｍ（集砂方向）となり、堆積した砂を効率良く排出することができた。この際に、雪解けの時期を除いて、集砂装置２を１週間に１回程度稼動させることによって砂の堆積を防止することができた。また、底１１の上面１１ａをトラフ状としても同様な結果を得ることができた。なお、管本体４３ａと空気導入管４３ｂとの成す角度θを８０度と６０度で行った。このように、境界構造物２０を設け、集砂装置２の底面からの設置距離を順次上部へ高くし、下流側では集砂装置２を緩やかな曲線状に配置したことで、堆積した砂を効率良く排出することができた。 Two tank main bodies 1 were provided, the width of each tank main body 1 was 4.7 m (two 9.4 m), its length was 30 m, and its depth was 4 m. The upper surface 11a of the bottom wall 11 was horizontal, and the boundary structure 20 was mountain-shaped. The width of the bottom surface of each groove 21 was 0.8 m. In each groove 21, 10 rows of sand collecting devices 2 (8 rows in the two tank main bodies 1) are arranged linearly, and the sand collecting devices 2 are arranged in a gentle curve on the downstream side. And the sand collecting apparatus 2 made the installation distance from the bottom face of the sand collecting apparatus 2 high one by one 25 mm toward the water flow direction one by one. Furthermore, the spray pressure of the spray nozzle 42 was 6 kg / cm 2 , and the amount of spray water was 0.25 to 0.3 m 3 / min · piece. The injection pressure and the amount of water to be injected can be changed according to the shape, size, sand removal amount, etc. of the tank. When the sand collecting device 2 is operated based on the flowchart shown in FIG. 7, the sand transport range is 1 m (width direction) × 2.5 m to 3 m (sand collecting direction), and the accumulated sand is efficiently discharged. I was able to. At this time, sand accumulation was prevented by operating the sand collecting device 2 about once a week, except at the time of melting snow. Moreover, the same result was able to be acquired even if the upper surface 11a of the bottom 11 was made into trough shape. The angle θ formed between the tube main body 43a and the air introduction tube 43b was 80 ° and 60 °. In this way, the boundary structure 20 is provided, the installation distance from the bottom surface of the sand collecting device 2 is sequentially increased upward, and the sand collecting device 2 is arranged in a gentle curve on the downstream side, so that the accumulated sand is We were able to discharge efficiently.

図８および図９に示すように、集砂ピット６０の幅を２ｍ、その長さを５．５ｍとしてある。集砂ピット６０は、水流方向に向かって低下するように傾斜する傾斜底６１、この傾斜底６１の末端から水平に延在する水平底６２、また、傾斜底６１と異なる傾斜角度の脇傾斜底６３から構成し、水平底６２の平面形状はほぼ正方形としてある。水平底６２には揚砂装置６５のノズル６６と吸入管６７を下方から順次に設け、吸入管６７の上部には砂を吸い込むための図示しない吸入ポンプを設けてある。そして、傾斜底６１には、例えば４個の集砂装置２を配置してある。これらの４個の集砂装置２のうち、上流側の２個の集砂装置２は側壁６４に寄せて、方位を所定の角度（例えば５度）だけ内側に向けて配置してある。また、下流側の２個の集砂装置２は中心線側に寄せて、方位を中心線に沿わせて配置してある。なお、管本体４３ａと空気導入管４３ｂとの成す角度θを８０度と６０度で行った。この実施例２においても、砂を効率良く排出することができた。また、底６１を階段状としても同様な結果を得ることができた。   As shown in FIGS. 8 and 9, the sand collecting pit 60 has a width of 2 m and a length of 5.5 m. The sand collecting pit 60 has an inclined bottom 61 inclined so as to decrease in the direction of water flow, a horizontal bottom 62 extending horizontally from the end of the inclined bottom 61, and a side inclined bottom having an inclination angle different from that of the inclined bottom 61. 63, and the planar shape of the horizontal bottom 62 is substantially square. The horizontal bottom 62 is provided with a nozzle 66 and a suction pipe 67 of a sand raising device 65 sequentially from below, and an upper part of the suction pipe 67 is provided with a suction pump (not shown) for sucking sand. For example, four sand collecting devices 2 are arranged on the inclined bottom 61. Of these four sand collecting devices 2, the two upstream sand collecting devices 2 are arranged close to the side wall 64 and directed inward by a predetermined angle (for example, 5 degrees). Further, the two sand collecting devices 2 on the downstream side are arranged close to the center line side and oriented along the center line. The angle θ formed between the tube main body 43a and the air introduction tube 43b was 80 ° and 60 °. Also in this Example 2, sand could be discharged efficiently. Moreover, the same result was able to be acquired even if the bottom 61 was made into step shape.

この発明の実施の形態を示す集砂槽の部分水平断面図である。It is a partial horizontal sectional view of a sand collecting tank showing an embodiment of the present invention. 集砂槽部分垂直断面図である。It is a sand collecting tank partial vertical sectional view. 集砂槽横断面図である。It is a sand collecting tank cross-sectional view. 集砂装置の平面図である。It is a top view of a sand collecting apparatus. 図４のＡ−Ａ線断面図である。It is the sectional view on the AA line of FIG. 噴射ノズルの斜視図である。It is a perspective view of an injection nozzle. 制御手段の処理行程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process process of a control means. 実施例２において用いた集砂槽を示す部分水平断面図である。It is a partial horizontal sectional view which shows the sand collecting tank used in Example 2. その部分垂直断面図である。It is the partial vertical sectional view.

符号の説明Explanation of symbols

１ 水槽
２ 集砂装置
１７ 流入口
１９ 流出口
２０ 境界構造物
４１ 水導管
４１ｂ フランジ
４２ 噴射ノズル
４２ａ 中間フランジ
４３ 混合管
４３ａ 管本体
４３ｂ 空気導入管
４３ｃ フランジ
４７ 接合部近傍 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Water tank 2 Sand collector 17 Inlet 19 Outlet 20 Boundary structure 41 Water conduit 41b Flange 42 Injection nozzle 42a Intermediate flange 43 Mixing pipe 43a Pipe main body 43b Air introduction pipe 43c Flange 47 In the vicinity of the joint

Claims (2)

水の流入口と流出口を有する水槽と、水槽の底部に複数の集砂装置を備える集砂槽において、上記集砂装置が上記流入口側から上記流出口側に、底部からの距離を順次上部へ増加させたことを特徴とする集砂槽。   In a water tank having a water inlet and a water outlet, and a sand collecting tank including a plurality of sand collecting devices at the bottom of the water tank, the sand collecting device sequentially increases the distance from the bottom from the inlet to the outlet. A sand collection tank characterized by an increase to the top. 上記流出口に向かって２列以上設置した集砂装置の間に境界構造物を備えたことを特徴とする請求項１記載の集砂槽。   The sand collecting tank according to claim 1, further comprising a boundary structure between sand collecting devices installed in two or more rows toward the outlet.
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