JP2010221124A - 排水槽および油検知方法 - Google Patents

Abstract

【課題】単純な構造で、油の外部への排出を防ぐと共に、維持管理にかかる労力を低減した排水槽を提供する。
【解決手段】排水槽１００は、液面の油が所定の液深に達すると油を検知する油検知器１４０を備えた排水槽１００であって、液体に含まれる油を上方に、水を下方に分離する分離部１１０と、分離部１１０に液体を導入する導入口１１２と、分離部１１０によって分離された水を貯蔵する貯蔵部１３０と、分離部１１０と貯蔵部１３０とを連結する連結管１２０と、分離部１１０に配置された油検知器１４０と、を備え、連結管１２０は、分離部側の開口部１２４が分離部１１０の深さの約半分の位置に配置され、貯蔵部側の開口部１２６が分離部側の開口部１２４よりも高い位置に配置されることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、洞道内などに設置される油検知器を備えた排水槽、および所定の液深に達した油を検知する油検知器を用いた油検知方法に関するものである。

近年、特に都市部において、地上における空間確保の困難や景観調和のため、地下に送電線、通信ケーブル、ガス管などを通す洞道が形成されている。洞道内には、概して、浸入した水を外部へ排水するため、排水槽が設けられる。

排水槽には、油検知器が配置され得る。これにより、外部へ排出すると環境汚染を引き起こす油の浸入を監視している。かかる油は、洞道内に設置される送電線の油入設備などによりもたらされる可能性がある（油入設備の漏油）。

図５は、従来の排水槽１０を説明する図である。排水槽１０は、沈殿部１２、導入口１４、スクリーン１６、貯蔵部１８、ポンプユニット２０、油検知器２２から構成される。

洞道内に浸入した液体は、導入口１４を通じて沈殿部１２に導入される。沈殿部１２は、スクリーン１６を通じて貯蔵部１８と連結していて、かかる液体に含まれる固形物（異物）を沈殿させる。貯蔵部１８は、ポンプユニット２０により、沈殿部１２から流入した液体を外部へ排出する。油検知器２２は、比重によって液面に浮かんでくる油が所定の液深に達すると検知する。液面に浮かぶ油は、沈殿部１２から貯蔵部１８へ優先的に流入するため、油検知器２２は貯蔵部１８に配置される（沈殿部１２では、検知厚まで達しない）。なお、従来の排水槽の他の構成としては、例えば特許文献１のような技術が提案されている。

特開昭６２−２６２７１３号公報

しかしながら、従来の排水槽１０では、ポンプユニット２０により液体を外部へ排出する貯蔵部１８に油が流入するので、油を外部へ排出してしまうおそれがあった。加えて、液体の外部への排出に伴い貯蔵部１８の液面（水位）が変動するため、貯蔵部１８に配置される油検知器２２の誤作動を引き起こす可能性を有していた。

更に、従来の排水槽１０では、液体に含まれる固形物によってスクリーン１６が目詰まりを起こしてしてしまっていた。目詰まりを起こしてしまうと、清掃を行わなければならないため、改良が求められていた。

一方、特許文献１の技術では、確かに油の外部への排出を防げるが、洞道内に設けられる排水槽として適したものではない。即ち、洞道内に設けられる排水槽は、工場などの排水から油を回収する排水槽とは性格が異なり、漏油などの非常時以外は油が流入することはまず考えられない。故に、洞道内に排水槽を設置する場合、非常時を検知する検知手段（油検知器）と油の外部への排出を留める機構を備えていれば十分であり、排水から油を回収する機構はむしろコスト高騰や耐久性の低下などの不都合を招く（例えば、特許文献１では、フィルタ壁や整流板に目詰まりを生じてしまうおそれがある）。特に、洪水などの場合には洞道内に大量の水が流入することが予想されるため、洞道内に設置される排水槽は、高い耐久性を有し、単純かつ簡易な構造にて形成されることが望まれる。

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、単純な構造で、油の外部への排出を防ぐと共に、維持管理にかかる労力を低減した排水槽を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の代表的な構成は、液面の油が所定の液深に達するとその油を検知する油検知器を備えた排水槽であって、液体に含まれる油を上方に、水を下方に分離する分離部と、分離部に液体を導入する導入口と、分離部によって分離された水を貯蔵する貯蔵部と、分離部と貯蔵部とを連結する連結管と、分離部に配置された油検知器と、を備え、連結管は、分離部側の開口部が分離部の深さの約半分の位置に配置され、貯蔵部側の開口部が分離部側の開口部よりも高い位置に配置されることを特徴とする。

かかる構成によれば、導入口より導入された液体に含まれる油を分離部にて留めることができ、油の外部への排出を防ぐことができる。又、油検知器を分離部に配置するため、貯蔵部に貯蔵した水の排出に伴う液面の変動を概して生じることなく、油検知器の誤作動を引き起こす可能性を低減できる。更に、目詰まりを生じるスクリーンやフィルタを用いることなく分離部にて分離された水を好適に貯蔵部に流入させることができるため、維持管理にかかる労力を低減できる。

分離部における液体の液面の面積は、貯蔵部における液体の液面の面積より狭いとよい。これにより、油の液深を好適に稼ぐことができ、従来より少ない油量で早期に油検知を行うことができる。

分離部は、貯蔵部より深く形成されるとよい。これにより、分離部における液体の液面の面積を広げることなく、分離部の容積を確保することができる。

当該排水槽は、導入口の開口部の下部に、液体の勢いを抑制する液流抑制部材を備えるとよい。これにより、分離部における分離が不十分なまま、液流に乗り貯蔵部へ流入するおそれを排除できる。

上記課題を解決するために、本発明の他の代表的な構成は、油が所定の液深に達すると油を検知する油検知器を用いた油検知方法であって、油検知器を備えた分離部にて、流入した液体に含まれる油と水を比重によって分離し、分離部にて油を検知し、分離部よりも広い貯蔵部に水を排水することを特徴とする。

上述した排水槽における技術的思想に対応する構成要素やその説明は、当該油検知方法にも適用可能である。

本発明によれば、単純な構造で、油の外部への排出を防ぐと共に、維持管理にかかる労力を低減した排水槽を提供することができる。

本実施形態にかかる排水槽を説明する図である。 本実施形態にかかる排水槽の液流抑制部材を示す図である。 本実施形態にかかる排水槽の連結管を示す図である。 本実施形態にかかる排水槽の固形物の分離方法を説明する図である。 従来の排水槽を説明する図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。係る実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、又本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は本実施形態にかかる排水槽１００を説明する図である。排水槽１００は、分離部１１０、導入口１１２、液流抑制部材１１４、連結管１２０、貯蔵部１３０、ポンプユニット１３２、油検知器１４０から構成される。連結管１２０は、分離部側の開口部１２４と貯蔵部側の開口部１２６で、分離部１１０および貯蔵部１３０それぞれと連結している。

分離部１１０は、導入口１１２より導入した液体を比重によって分離する。具体的には、概して比重０．９である油を上方に、比重１．０である水を下方に分離すると共に、これらよりも比重の重い固形物を更に下部（底部）に堆積させる。即ち、分離部１１０は、液体に含まれる固形物を下部に沈殿させる沈殿槽である。なお、油よりも比重の軽い落ち葉などの固形物は、液面に浮遊する。

分離部１１０には、後程説明する油検知器１４０が備え付けられる。少ない油量で早期に油を検知するために、本実施形態における分離部１１０は、貯蔵部１３０よりも液体の液面の面積が狭くなるように形成される。かかる構成によれば、浸入した油の液深を稼ぐことができる。液面の面積が狭くなるように形成したことで減少した容積は、分離部１１０の深さを深くすることにより確保される。これにより、好適に油を検知することができる。

導入口１１２は、洞道内に浸入した液体を分離部１１０に導入する。導入口１１２の構成としては、この役割を担いさえすれば、特に限定されるものではない。

図２は、本実施形態にかかる排水槽１００の液流抑制部材１１４を示す図である。液流抑制部材１１４は、導入口１１２の開口部の下部に設けられ、液体の勢いを抑制する。これにより、分離部１１０における比重分離が不十分なまま、液流に乗り貯蔵部１３０へ流入するおそれを排除できる。なお、液流抑制部材１１４は、洪水時に大量の液体が流入しても耐えられるように、分離部１１０に強固に固定される。

図３は、本実施形態にかかる排水槽１００の連結管１２０を示す図である。連結管１２０は、Ｌ字状に形成され、分離部側の開口部１２４にフィルタ１２２を有する。又、連結管１２０は、分離部１１０において導入口１１２と反対の位置であって、分離部１１０の深さの約半分の位置に分離部側の開口部１２４がくるように配置される。これにより、上方に分離された油や下部に堆積した固形物を吸い込むことなく、分離された水を貯蔵部１３０へ送ることができる。

図４は、本実施形態にかかる排水槽１００の固形物の分離方法を説明する図である。図４に示すように、導入された液体に含まれる水よりも比重の重い固形物は、下部に堆積する過程で下方向のベクトルを有する。本実施形態にかかる連結管１２０の分離部側の開口部１２４は下向きに配置されるため、このようなベクトルを持った固形物をほとんど吸い込むおそれがない。一方、油よりも比重の軽い固形物は、液面に浮かび上がる過程で上方向のベクトルを有する。しかし、油よりも比重の軽い固形物は、水よりも比重の重い固形物と比べるとわずかであり、貯蔵部１３０に侵入して問題ないものが大半であるため、特に考慮する必要がない。その上、上述したフィルタ１２２が開口部に設けられるため、貯蔵部１３０へ固形物が侵入するおそれを確実に排除できる。なお、フィルタ１２２は、従来のスクリーンと比べると固形物と接する頻度が極めて少ないため、事実上目詰まりを起こすことがないものとして扱える。

一方、連結管１２０の貯蔵部側の開口部１２６は、分離部１１０側よりも高い位置に配置される。そのため、分離部１１０の液面が、貯蔵部側の開口部１２６より高くならなければ、貯蔵部１３０に水が流入しない。これより、仮に分離部１１０の液面が分離部側の開口部１２４より低い場合に、導入口１１２より液体が導入され、液面の油が分離部側の開口部１２４に接することがあっても、即貯蔵部１３０に流れ込むことはない。故に、このような場合においても、油の流出を最低限に留めることができる。

貯蔵部１３０は、貯蔵部側の開口部１２６を介して送られた水を貯蔵する。貯蔵部１３０の水面が貯蔵部側の開口部１２６より低ければ分離部１１０へ逆流するおそれも排除できる。貯蔵部１３０の水面の高さは、ポンプユニット１３２によって調整される。

ポンプユニット１３２は、連結管１２０の貯蔵部側の開口部１２６と所定距離離れた位置に配置され、貯蔵部１３０が貯蔵した水を外部へ排水する。即ち、万が一、分離部１１０における分離が不十分な液体が流入しても、ポンプユニット１３２近傍に達するまでに比重によって分離を行うことができる。

油検知器１４０は、所定の液深に達した油を検知する。具体的には、油検知器１４０は、フロート式であり、分離部１１０の液面（油があるときは油面）に浮かんで、電極１４２より電流を放出する。すると、液面が水の場合、水は導体であるので検知器に電流が返ってくるが、液面が油の場合、油は不導体であるので検知器に電流が返ってこない。この違いを利用して、油検知器１４０は、所定の液深に達すると油を検知して、検知信号により外部へ異常を発する。概して、油検知器１４０が油を検知する液深は５ｍｍ程度である。

本実施形態にかかる油検知器１４０は、分離部１１０に配置される。そのため、貯蔵部１３０に貯蔵した水の排出に伴う液面の変動を概して生じることなく、油検知器１４０の誤作動を引き起こす可能性を低減できる。

上述した構成により、排水槽１００は、導入口１１２より導入した液体を分離部１１０にて確実に分離し、水を貯蔵部１３０へ送ることができる。したがって、液体に含まれ得る油を分離部１１０にて留めることができ、油の外部への排出を防ぐことができる。又、油が含まれていた場合、従来よりも少ない油量で早期に油を検知することができる。

本実施形態にかかる排水槽１００の優れた特徴の１つは、連結管１２０の構成により、油や固形物を除いて、水を貯蔵部１３０へ送れることである。従来、貯蔵部１８へ固形物が侵入すると、ポンプユニット２０の故障の原因になるなどの弊害を引き起こすため、目詰まりするスクリーン１６を使用せざるを得なかった。本実施形態にかかる排水槽１００によれば、連結管１２０の分離部側の開口部１２４を分離部１１０の深さの約半分の位置に下向きに配置することにより、このようなスクリーンを用いることなく、固形物の浸入を防ぐことができる。かかる構成によれば、維持管理にかかる労力を低減でき、高い耐久性を有する排水槽１００を、複雑な機構や設備を用いることなく、単純かつ簡易な構造で実現することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は係る実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、洞道内などに設置される油検知器を備えた排水槽、および所定の液深に達した油を検知する油検知器を用いた油検知方法に利用可能である。

１００…排水槽、
１１０…分離部
１１２…導入口
１１４…液流抑制部材
１２０…連結管
１２２…フィルタ
１２４…分離部側の開口部
１２６…貯蔵部側の開口部
１３０…貯蔵部
１３２…ポンプユニット
１４０…油検知器
１４２…電極

Claims (5)

1. 液面の油が所定の液深に達すると該油を検知する油検知器を備えた排水槽であって、
   液体に含まれる油を上方に、水を下方に分離する分離部と、
   前記分離部に前記液体を導入する導入口と、
   前記分離部によって分離された前記水を貯蔵する貯蔵部と、
   前記分離部と前記貯蔵部とを連結する連結管と、
   前記分離部に配置された前記油検知器と、
   を備え、
   前記連結管は、前記分離部側の開口部が該分離部の深さの約半分の位置に配置され、前記貯蔵部側の開口部が該分離部側の開口部よりも高い位置に配置されることを特徴とする排水槽。
2. 前記分離部における前記液体の液面の面積は、前記貯蔵部における該液体の液面の面積より狭いことを特徴とする請求項１に記載の排水槽。
3. 前記分離部は、前記貯蔵部より深く形成されることを特徴とする請求項１に記載の排水槽。
4. 前記導入口の開口部の下部に、前記液体の勢いを抑制する液流抑制部材を備えることを特徴とする請求項１に記載の排水槽。
5. 油が所定の液深に達すると該油を検知する油検知器を用いた油検知方法であって、
   前記油検知器を備えた分離部にて、流入した液体に含まれる油と水を比重によって分離し、
   前記分離部にて前記油を検知し、
   前記分離部よりも広い貯蔵部に前記水を排水することを特徴とする油検知方法。

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