JP2007077693A - Closed water purification fence - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ダムや湖沼などの閉鎖性水域の水質改善を目的とした水質改善用フェンスに関し、河川からの流入水を水中に設置したフェンスによって上部と下部に流れを発生させて水質改善を行うものである。 The present invention relates to a water quality improvement fence for the purpose of improving water quality in closed water areas such as dams and lakes, and the flow quality is improved by generating a flow in the upper and lower portions of the inflow water from a river by a fence installed in the water. Is.
ダムによって形成された貯水池の上流部において、図2に示すように、栄養塩を含む河川水が流入すると、貯水池の上層部分には上流への戻り流が、また、下層部分には下流への流れが生じ、上流への戻り流は、河川水の流入部では下流への流れに合流する。 As shown in Fig. 2, when the river water containing nutrients flows in the upstream part of the reservoir formed by the dam, the upstream return flow is in the upper part of the reservoir and the downstream part is in the lower part. A flow occurs, and the upstream return flow joins the downstream flow at the inflow of the river water.
植物プランクトンは走光性を有するため、光を求めて上層部分へと移動することから、貯水池上流部には植物プランクトンが集積しやすく、また、河川水には窒素やリンなどの無機栄養塩類が含まれているために、植物プランクトンの大量発生が起きやすい。 Because phytoplankton has phototaxis, it moves to the upper layer in search of light, so phytoplankton is likely to accumulate in the upstream of the reservoir, and river water contains inorganic nutrients such as nitrogen and phosphorus Therefore, a large amount of phytoplankton is likely to occur.
この植物プランクトンの大量発生の防止対策として、図3に示すように、河川の貯水池への流入部にフェンスを設置する水質改善装置が知られている。この水質改善装置は、貯水池の河川流入部の横断方向にフロートを設置し、そのフロートから貯水池の水中にカンバス製のフェンスを吊り下げたものである。フェンスは、垂直方向に太陽光線の届かなくなる水深まで延びており、また、下端には重錘が取り付けてあり、水流があっても水中でほぼ垂直に維持されるようにしてある。 As a measure for preventing a large amount of phytoplankton, a water quality improvement device is known in which a fence is installed at the inflow portion of a river reservoir as shown in FIG. In this water quality improvement device, a float is installed in the transverse direction of the river inflow part of the reservoir, and a canvas fence is suspended from the float in the water of the reservoir. The fence extends in the vertical direction to a depth at which sunlight does not reach, and a weight is attached to the lower end of the fence so that it can be maintained almost vertically in the water even when there is a water flow.
このフェンスによって貯水池の上層部分は、上流側と下流側とに分離され、河川水はフェンスに沿って下層に向かうため下流側の上層の水は河川水と接触しにくくなる。河川水は、フェンスに沿って下降するので太陽光線の届かない深い水層へ流入し、河川水に含まれる栄養塩類が上層の水に供給されることがなくなり、植物プランクトンの大量発生が抑制される。
しかし、従来の閉鎖性水域浄化装置のように、単にフェンスを設置しただけでは貯水池における流れのコントロールが十分でなく、河川水を供給源とする栄養分豊かな下層の水が上層に運ばれ、太陽光を受けて植物性プランクトンやアオコが水表面近くで大量に増殖し、水質浄化機能が低くなるという問題が生ずる。 However, as with conventional closed water purification systems, simply installing a fence does not provide sufficient control of the flow in the reservoir, and the nutrient-rich lower-layer water sourced from river water is transported to the upper layer. Under the light, phytoplankton and blue-green algae grow in large quantities near the water surface, resulting in a problem that the water purification function is lowered.
そこで、本発明は、閉鎖性水域内において、上層と下層の水の流れをほぼ完全に分離されるようにし、下層水が上昇して水面近くの有光層に到達して植物プランクトンやアオコの発生を助長するのを防止することにある。 Therefore, in the present invention, in the closed water area, the upper and lower water flows are almost completely separated, the lower water rises and reaches the light layer near the water surface, and the phytoplankton and the blue water. It is to prevent the development from occurring.
水面に浮かせたフロートにフェンスを吊り下げ、フェンス下端には2枚の水流を制御する分流板を設けたものである。前記分流板のうち上部分流板を水平に配設し、下部分流板を下方に傾斜させることによって上層水と下層水の混合が起こらないようにするものである。 A fence is suspended from a float floated on the water surface, and two shunt plates for controlling two water flows are provided at the lower end of the fence. The upper partial flow plate is disposed horizontally among the flow dividing plates, and the lower partial flow plate is inclined downward to prevent mixing of the upper layer water and the lower layer water.
また、下部分流板の傾斜角度を可変とすることにより、下部分流板を設置環境に応じた最適傾斜角とすることができるようにしたものである。 Further, by making the inclination angle of the lower partial flow plate variable, the lower partial flow plate can be set to the optimum inclination angle according to the installation environment.
本発明は水面に浮かせたフロートにフェンスを吊設し、フェンス下端に水の流下方向に向けて2枚の分流板を設け、前記分流板のうち上部分流板は水平に設置し、下部分流板は下方に傾斜させて設置するようにしたので、下層と上層の水の分離がほぼ完全となり、閉鎖性水域内における水の流れをコントロールすることができ、閉鎖性水域内の水質浄化を達成することができる。 The present invention suspends a fence on a float that floats on the water surface, and provides two shunt plates at the lower end of the fence in the direction of water flow. Since the flow plate is installed in a slanted downward direction, water separation between the lower layer and the upper layer is almost complete, the flow of water in the closed water area can be controlled, and water quality purification in the closed water area can be achieved. Can be achieved.
また、下部分流板の角度を変更することによって閉鎖性水域である湖沼の形状や河川の流速などに応じて最適状態に設定することができ、湖沼の上部と下部の水が混じり合うことを防止することができる。 In addition, by changing the angle of the lower partial flow plate, it can be set to an optimum state according to the shape of the lake that is a closed water area, the flow velocity of the river, etc., and the upper and lower water of the lake is mixed. Can be prevented.
更に、本発明は簡単な構造であり、設置工事も簡単であるので、低コストで設置することができ、維持管理費用も従来のフェンスに比較してそれほど増大するものではない。 Furthermore, since the present invention has a simple structure and simple installation work, it can be installed at a low cost, and the maintenance cost is not so increased as compared with a conventional fence.
次に本発明による閉鎖性水域浄化装置の実施形態について図面と共に以下に説明する。 Next, an embodiment of a closed water purification apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明に係る水質改善用フェンスの概略構成を示したもので、ダムによって形成された湖沼などの閉鎖性水域に栄養分含んだ河川水が流入している状態を示している。一般に閉鎖性水域の流入部の水深は比較的浅く、河川流入部から遠ざかるにつれて深くなっている。図1は河川が流入する貯水池などの流入部付近のみを図示したものであり、実際の湖沼は図の右側にも広がっている。 FIG. 1 shows a schematic configuration of a fence for improving water quality according to the present invention, and shows a state in which river water containing nutrients flows into a closed water area such as a lake formed by a dam. In general, the depth of the inflow of the closed water area is relatively shallow and becomes deeper as the distance from the river inflow increases. FIG. 1 illustrates only the vicinity of an inflow portion such as a reservoir into which a river flows, and an actual lake extends to the right side of the figure.
本発明の水質改善用フェンスは、貯水池上流部に設置される。すなわち、貯水池上流部の水面上にフロート1が浮設され、このフロート1から貯水池の水中にフェンス2が吊設される。フェンス2はカンバス地などのものを用いる。また、図示はしていないが、フェンス2の下端部にフェンスを安定させるために重錘を設ける。
The fence for improving water quality according to the present invention is installed in the upstream portion of the reservoir. That is, the
フェンス2の下端部には、2枚の分流板3、4が取り付けてある。分流板は、上部分流板3と下部分流板4であり、上部分流板3は水平にフェンス2の下端に固定されている。下部分流板4は、流入する河川水を湖底に導くために斜めに傾斜して配置してあり、フェンス2の下端に設けた軸を中心に回転可能に取り付けてある。下部分流板4の傾斜角は、変更することができるようにしてある。
Two
下部分流板4の傾斜角は、湖底の傾斜角などの地形や、流入する河川水の流速、フェンスの設置深度などの要素に応じて適宜変更する。 The inclination angle of the lower partial flow plate 4 is appropriately changed according to factors such as the topography such as the inclination angle of the lake bottom, the flow velocity of the flowing river water, and the depth of the fence.
分流板の大きさは、同様に前記の要素に基づいて適宜決定する。分流板の材質は軽量で、耐腐食性のあるものが望ましく、プラスチックや金属、またはカンバス等の布などから選択する。 Similarly, the size of the flow dividing plate is appropriately determined based on the above factors. The material of the flow dividing plate is preferably lightweight and corrosion resistant, and is selected from plastic, metal, canvas or other cloth.
河川から流入してきた栄養分が豊富な河川水は、フェンス2に衝突することによってフェンス2に沿って下降し、フェンスの下側から閉鎖水域へ流入する。その際、下部分流板4は流入する河川水を湖底方向へ導く流れを生じさせる。そして湖底方向へ誘導された窒素やリン等の栄養塩類を含む河川水は湖底の無光層を漂い、上層に戻る確率が非常に低くなる。無光層ではプランクトンが光合成などの活動を行えないため、栄養塩類が存在したとしても、増殖することが抑制される。そして、湖底を漂っている間に栄養塩類は、湖底の沈殿物に吸着されたり、固形化して沈殿する。
River water rich in nutrients flowing in from the river collides with the
上層においては、下流側から上流側へ向けた戻り流が発生する。そして、この戻り流はフェンス2に衝突し、フェンス2に沿って下降するが、フェンス2の下端の水平な上部分流板3によって下層への流下が阻止されるので、上層を循環する流れとなり、下部分流板4によって下層に導かれた河川水と混合する可能性はほとんどなくなる。そのため、有光層に栄養塩が供給されず、貧栄養状態となり、植物プランクトンが増殖する可能性は非常に低くなる。
In the upper layer, a return flow from the downstream side toward the upstream side is generated. And this return flow collides with the
下部分流板4の傾斜角を調節して湖沼の上層の水と下層の栄養豊富な水の流れを制御することにより、両者が混ざり合うことをより効果的に防止することができる。 By adjusting the inclination angle of the lower partial flow plate 4 to control the flow of water in the upper layer of the lake and the nutrient-rich water in the lower layer, it is possible to more effectively prevent the two from mixing.
本発明の分流板付きフェンス2の設置場所の選定、下部分流板の傾斜角の決定は、湖沼における水の循環をシミュレーションによって解析し、最適な位置と角度を選定する。
Selection of the installation location of the
1 フロート
2 フェンス
3 上部分流板
4 下部分流板
1
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JP2005267907A JP2007077693A (en) | 2005-09-15 | 2005-09-15 | Closed water purification fence |
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KR100778334B1 (en) * | 2007-07-05 | 2007-11-28 | 최호상 | Guiding apparatus for descending surface water for water quality purification |
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KR100778334B1 (en) * | 2007-07-05 | 2007-11-28 | 최호상 | Guiding apparatus for descending surface water for water quality purification |
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