JP2012143735A - 広領域沼湖等の浄化処理方法及び浄化処理具並びに浄化処理水の吸水方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 等大領域を有する沼湖を所定の領域に区分し、当該区分した領域内のみを、浄化処理若しくは浄化処理しつつ浄化処理後の清浄水を吸水して外部へ供給することにより、効率よく浄化水を得ることができるとともに、長期に亘って処理を継続することにより、大領域を有する沼湖等の全体を順次清浄化できるようにする。
【解決手段】 沼湖等の水内へ少なくとも１基の四周壁がシート製の側壁部で且つ底壁にメッシュ部を有する浄化処理具を配設し、次に前記浄化処理具の内部水中へポリグルタミン酸を主体とする生分解性凝集剤（商品名 ＰＧα２１Ｃａ）を攪拌混合して当該凝集剤の攪拌混合により水中の汚濁物質を凝集沈澱させたあと、前記浄化処理具の底壁を水面方向へ浮上または引上げさせて沈澱凝集物を浄化処理具のメッシュ部を有する底壁に掬い取り固着させると共に、底壁を水面方向へ浮上または引上げることにより折畳まれ且つ底壁に凝集物を掬い取り固着した浄化処理具を陸上又は船舶へ引上げる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、広大な面積を有する沼湖や池、濠、貯水ダム等における水の水質浄化処理理技術の改良に関するものであり、沼湖等の内部に水の流通を阻止した適宜容積の区画を複数形成し、この区画内の水のみを浄化することにより区画内の浄化水を給水源として用いると共に、前記区画の形成及び区画内の水浄化を繰り返し継続することにより、沼湖全体の水浄化と良質な給水源の確保を可能とした、広領域沼湖等の浄化処理方法及び浄化処理具並びに浄化処理水の吸水方法に関するものである。

近年、水環境の回復が世界各国に於いて強く求められており、特に、広大な領域面積を占める中国大陸等の比較的水深の浅い沼湖や池、濠、水の滞留した河川等に於いては、水質の悪化防止とその浄化が緊急の課題となって来ており、人口の集中やそれに伴う水需要の増大に対処するためには、近在の沼湖や池、濠、水の滞留した河川等の水の活用が不可避のことになってきている。

ところで、沼湖等の水を給水源に利用するためには、先ず、沼湖内の汚染された水を沼湖内に於いてある程度清浄なものにする必要がある。勿論、汚染されたままの沼湖水を直接に配水処理場の浄化設備へ送り、ここで完全に浄化処理することも技術的には可能であるが、水処理費が高騰して経済性の点で問題を生ずることになる。

そのため、沼湖等の水の浄化処理方法に付いては、従前からから各種の技術が開発されている。例えば、沼湖等に発生するアオコの発生防止方法としては、バッキ循環装置やしアノバスター、遮光フロート、アオコ摂食生物等の利用が、また、アオコ除去方法としてはアオコ回収船等の利用が行われている。しかし、これ等の方法は、何れもアオコの発生防止性能や設備費用、除去効率、除去処理費用等の点に多くの問題があり、特に広大な領域の沼湖等へは処理費用の点から適用ができない状況にある。

また、沼湖等の水内の汚濁物質を除去する浄化処理方法としては、凝集剤を用いた水中の汚濁物質の凝集沈澱処理方法が実用化されている。
しかし、この凝集沈澱法は、汚濁物質を効率よく有効に沈澱させることが困難なうえ、沈澱させた凝集物を回収せずに放置するために凝集物が汚泥化することになり、水質改善の点で別の問題を生ずることになる。
更に、凝集剤の使用は、残留した凝集剤による健康被害を生ずる虞があり、この点からも基本的な汚濁物質の除去対策になり得ないと云う問題がある。

そのため、近年、毒性が皆無で自然界に対する環境汚染を生じない生分解性凝集剤、例えばポリグルタミン酸架橋物を主体とする新規な凝集剤（商品名PGα２１Ca・日本ポリグル株式会社）を用いた水の水質改善技術が注目を集めてきている。当該ポリグルタミン酸架橋物を主体とする凝集剤は、人畜に無害であり且つ極少量の凝集剤の攪拌混合により、水中の汚濁物質を効率よく凝集沈澱させることが出来るからである。

尚、上記ポリグルタミン酸架橋物を主体とする生分解性凝集剤（商品名 ＰＧα２１Ｃａ）は、本願発明者等によって開発されたものであるが、本願発明者等は、当該ポリグルタミン酸架橋物を主体とする生分解性凝集剤（商品名 ＰＧα２１Ｃａ）の開発のみならず、これを用いた河川や池、湾内等の水の浄化処理技術に付いても多くの試験研究を重ね、当該試験研究に基づいて開発した各種の水浄化処理技術を公開している（特許第４３６５１９０号、特許第４３８１１５４号、特許第４４９０７９５号等）。

即ち、上記特許第４３８１１５４号や特許第４４９０７９５号等の技術は、何れも船舶や筏に搭載した凝集剤供給装置を用いて、所定量の凝集剤又は凝集剤混合水を被処理区域内の水内へ散布若しくは噴射混合し、船舶のスクリューの回転力や凝集剤混合水の噴射圧を利用して凝集剤と被処理区域内の水とを強制的に撹拌混合させ、汚濁物質を凝集沈澱させるようにしている。
また、水中に漂う汚濁物質の凝集物は、薄板材を格子状に組み合せて形成した回収体を船舶等で牽引することにより、回収体の表面に吸着、回収するようにしている。

特開２００５−１４４３４０号公報 特許第４３８１１５４号公報 特許第４４９０７９５号公報

本願発明は、ポリグルタミン酸架橋物を主体とする新規な凝集剤（商品名PGα２１Ca・日本ポリグル株式会社）を用いて水中に存在する汚濁物質やアオコ等を除去する水の浄化処理に於ける上述の如き問題、即ち（１）広い水域の全面に亘って凝集剤を散布してこれを攪拌混合するためには、大量の凝集剤が必要となり、水処理費の大幅な高騰を招くだけでなく、凝集剤の凝集沈澱効果が相対的に低下すること、（２）広い水域の全面に亘って凝集剤を散布し、これを攪拌混合する沈澱除去方法では、凝集沈澱した凝集物の回収が容易でないうえ、凝集沈殿物が水底に溜って未分解物がヘドロ化し易いこと、（３）アオコ等が存在する場合には、一旦凝集沈澱した凝集物が解離して再浮上し易いこと、（４）残留凝集剤による人畜に対する悪影響が避けられないこと等の問題を解決し、水中の汚濁物質やアオコ等を高額な設備費を必要とせずに経済的に効率よく、確実且つ容易に、しかも人畜に対して悪影響を与えることなく浄化処理することができ、処理水を安全な給水源として活用できると共に時間を掛けて広大な領域を有する沼湖等の大量の水を徐々に浄化できるようにした、広領域沼湖等の浄化処理方法及び浄化処理具並びにこれを用いた浄水供給方法を提供することを発明の主目的とするものである。

本願発明者等は、上記の如き生分解性凝集剤を用いた水の浄化処理の実施を通して、（１）水が滞留状態にあって所謂流れの状態を生じない広領域沼湖等に於いては、沼湖の底部に蓄積された汚泥等は、凝集剤を水中へ散布してこれを攪拌混合した場合でも、汚泥が再度水中へ拡散されることが殆ど無いこと、及び（２）アオコの凝集沈殿物は、分解性凝集剤の攪拌混合により一旦底部へ凝集沈澱した後、日光エネルギーの吸収による所謂光合成作用によって、凝集沈殿物が凝集状態を保持したまま水面上へ再浮上することを見出した。

本願発明は、発明者等の上記知見を基にして創案されたものであり、請求項１に係る発明は、沼湖等の水内へ少なくとも１基の四周壁がシート製で且つ底壁にメッシュ部を有する浄化処理具を配設し、次に前記浄化処理具の内部水中へポリグルタミン酸を主体とする生分解性凝集剤（商品名 ＰＧα２１Ｃａ）を攪拌混合して当該凝集剤の攪拌混合により水中の汚濁物質を凝集沈澱させたあと、前記浄化処理具の底壁を水面方向へ浮上または引上げさせて沈澱凝集物を浄化処理具のメッシュ部を有する底壁に掬い取り固着させると共に、底壁を水面方向へ浮上または引上げることにより折畳まれ且つ底壁に凝集物を掬い取り固着した浄化処理具を陸上又は船舶へ引上げることを発明の基本構成とするものである。

又、請求項２の発明は、沼湖等の水内へ少なくとも１基の四周壁がシート製の側壁部で且つ底壁にメッシュ部を有する浄化処理具を配設し、次に前記浄化処理具の内部水中へポリグルタミン酸を主体とする生分解性凝集剤（商品名 ＰＧα２１Ｃａ）を攪拌混合して当該凝集剤の攪拌混合により水中の汚濁物質を凝集沈澱させたあと、前記浄化処理具の底壁を水面方向へ浮上または引上げして沈澱凝集物を浄化処理具のメッシュ部を有する底壁に掬い取り固着させると共に、底壁を水面方向へ浮上または引上げることにより折畳まれた浄化処理具内に溜まった凝集物と水との混合物をポンプにより外部へ排出することを発明の基本構成とするものである。

現実には、２基又は３基の浄化処理具を沼湖等の水内へ所定の間隔を於いて並設し、一方の浄化処理具による浄化処理が完了すれば他方の浄化処理具による浄化処理に切替することにより、何れかの浄化処理具を用いて連続的に水の浄化処理を行うようにするのが望ましい。

前記水内へ混合する凝集剤の濃度は、５０〜３００ＰＰＭとするのが望ましい。

前記折畳み状または巻取り状で積載した浄化処理具は、陸上の運搬車より水中へ繰り出しすると共に、浄化処理具の先端をロープ体を介して船舶で牽引することにより、浄化処理具を水中へ配設するのが望ましい。

前記浄化処理具は、その自重により水中へ沈降させると共に、浄化処理具の四周の側壁部上端に固着したホース体に空気を供給することにより、前記四周の側壁部を垂直位置に保持せしめて浄化処理具を容器状に形成し、且つ前記底壁に設けたホース体に空気を供給することにより、浄化処理具の底壁を水面方向へ浮上させるようにするのが望ましい。

凝集物を掬い取り固着した浄化処理具は、運搬車又は船舶により牽引することにより、陸上又は船舶上へ回収するようにするのが望ましい。

請求項７に係る浄化処理具は、平板部とメッシュ部の組み合わせから成る折畳み及び又は巻取り自在なシート状の底壁と、当該底壁の四周に設けた折り返し並びに伸縮が可能で且つ折畳み及び又は巻取り自在な側壁部とからなることを発明の基本構成とするものである。

前記浄化処理具は、底壁の下面に、送気により浮力を付与する為の複数本のホース体を固着するようにしたものが望ましい。

浄化処理具の側壁部は、その上端部に、送気により側壁部を起立させる為の引起用ホース体を固着するようにしたものが望ましい。

請求項１０に係る浄化処理水の吸水方法の発明は、沼湖等の水内へ少なくとも１基の四周壁がシート製で且つ底壁にメッシュ部を有する浄化処理具を配設し、次に前記浄化処理具の内部水中へポリグルタミン酸を主体とする生分解性凝集剤（商品名 ＰＧα２１Ｃａ）を攪拌混合して当該凝集剤の攪拌混合により水中の汚濁物質を凝集沈澱させたあと、前記浄化処理具の内方に設けたスクリーンを備えた吸水ホースの先端開口からポンプを介して水を吸水して外部へ送水すると共に、浄化処理具の底壁を水面方向へ順次浮上または引上げし、その後、底壁を水面方向へ浮上または引上げることにより沈澱凝集物を底壁のメッシュ部に掬い取り固着させ且つ折畳まれて減容した浄化処理具を陸上又は船舶へ引上げることを発明の基本構成とするものである。

請求項１１の発明は、沼湖等の水内へ少なくとも１基の四周壁がシート製で且つ底壁にメッシュ部を有する浄化処理具を配設し、次に前記浄化処理具の内部水中へポリグルタミン酸を主体とする生分解性凝集剤（商品名 ＰＧα２１Ｃａ）を攪拌混合して当該凝集剤の攪拌混合により水中の汚濁物質を凝集沈澱させたあと、前記浄化処理具の内方に設けたスクリーンを備えた吸水ホースの先端開口からポンプを介して水を吸水して外部へ送水すると共に、浄化処理具の底壁を水面方向へ順次浮上または引上げし、その後、底壁を水面方向へ浮上または引上げることにより折畳まれて減容した浄化処理具処理具内に溜った凝集物と水との混合物をポンプにより外部へ排出することを発明の基本構成とするものである。

上記請求項１１の発明に於いては、浄化処理具内からのポンプによる吸水量と、底壁の水面方向へ浮上または引上げによる浄化処理具内容積の減容量とを同期させるのが望ましい。

本願方法発明では、広大な領域面積を有する沼湖等であっても、適宜に区画した領域内のみを局部的に清浄化するものであるため、一時に多量の凝集剤等を消耗することなしに必要な浄化水を得ることが出来る。また、浄化処理区画を適宜の間隔を置いて複数基設け、順にこれ等の領域内を浄化処理することにより、連続的に清浄水を得ながら浄化処理を行うことが可能となる。更に、長期に亘って区画した領域内の水の浄化処理を繰り返すことにより、沼湖の水は全体として徐々に浄化されることになり、大領域でしかも比較的水深の浅い沼湖においては優れた効用を発揮することができる。
中国国内のすることが出来る。

又、生分解性凝集剤の攪拌混合により凝集沈澱した凝集性を保持した状態にある凝集物をその下方からシート状の浄化処理具により掬い取り、この浄化処理処理具に掬い取り固着させた凝集物を浄化処理具と共に陸上側又は船舶上へ引き上げするか、或いは、底壁の引き上げにより減容した浄化処理具内に溜った凝集物と水との混合物をポンプにより排出する構成としている。その結果、凝集物は略完全に沼湖の水中から除去されると共に、生分解性凝集剤を使用するため人畜に悪影響を与えることが全くない。

本願発明に係る浄化処理具は、平板部とメッシュ部の組み合わせから成る折畳み及び又は巻取り自在なシート状網体から形成されている為、軽量で且つ格納や運搬も容易であり、取り扱い性に優れている。その結果、山間部等の沼湖であっても極めて容易に水の浄化処理を効率よく安価に実施することができる。

また、シート状網体及びシート状網体の四周に設けた折り返し自在な側壁部を固着し、これ等に取り付けしたホース体に送気を行うことによりシート状の浄化処理具を浮上させたり、或いは、折り返し可能な側壁部を起立させたりする構成としている。その結果、シート状の浄化処理具を極めて容易に水面近傍位置まで上昇させることができるうえ、浄化処理具を陸上側又は船舶上へ引き上げする際に、凝集物が浄化処理具から逸脱するのを略完全に防止できる。

本発明の実施形態に係るシート状の浄化処理具の配置状態を示す平面図である。 本発明の実施形態に係る沼湖水等の浄化処理作業の工程説明図である。 図１のイ-イ視断面概要図である。 本発明の実施形態に係るシート状の浄化処理具の一部平面図である。 沼湖内でシート状の浄化処理具を水面上へ浮上させ、凝集物を掬い取り固着した状態を示す断面概要図である。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明の浄化水の吸水を行う場合の実施形態に係るシート状の浄化処理具の配置状態を示す平面図であり、図２は、本発明の浄化水の吸水を行う場合の実施形態に係る汚濁物質の凝集物の除去方法の作業工程説明図である。又、図３は、図１のイ-イ視断面概要図である。図４本発明の実施形態に係る凝集物の除去方法で使用するシート状の浄化処理具の一部を示す平面図である。

図１乃至図４に於いて、Ｎは沼湖、Ｒは沼湖に接する道路、Ｗは沼湖の水、Ｗｏは水中の汚濁物質、Qは生分解性凝集剤、Ｓはふろーと、１は浄化処理具、２は凝集剤散布装置、２ａは凝集剤タンク、２ｂは凝集剤供給ポンプ、３は凝集剤散布用ホース、３ａはノズル穴、４は吸水ホース、５は吸水ポンプ、６は吸水管、７は作業用船舶、８は運搬作業車、９はストレーナ、１０は側壁部、１１は底壁部、１１ａはメッシュ部、Ａは浄化処理具の配設工程、Ｂは生分解性凝集剤の攪拌混合工程、Ｃは凝集沈澱工程、Ｄは浄化処理水の吸水工程、Ｅはシート状の浄化処理具の底壁の引上工程、Ｆはシート状の浄化処理具の陸上又は船舶上への引上及び凝集物除去工程、Ｆ‘は浄化処理具内の凝集物と水の混合物の排水工程、ＧはＮｏ２浄化処理具に於ける凝集剤の攪拌混合工程である。

図１を参照して、浄化処理具１は長さ２００から３００メータ、横幅１５０から２００メータ、深さ１０から２０メータ程度の内容積を有しており、一般には沼湖Ｎ内に２ないし５基設置される。勿論、浄化処理具１の設置には、作業用船舶７や陸上側の運搬車８等が用いられる。又、浄化処理具１にの内部には、図３に示す如く、凝集剤散布装置２、凝集剤散布用ホース３、吸水ホース４、ストレーナ９等が設けられている。更に、道路側の陸上側には吸水ポンプ５や吸水管６が設けられ、必要か所へ浄化処理済水が供給されて行く。尚、図３からも明らかなように、吸水ホース４の先端開口部にはストレーナ９が、又、浄化処理具１や凝集剤散布用ホース３、吸水ホース４等には適宜のフロートＳが，更に、浄化処理具１の側壁部１０は折畳み可能なように折り目が設けられている。

図２を参照して、先ず、浄化処理具の配設工程Ａに於いて、所定数の浄化処理具１等が設置され、各機器装置等の設置が完了し且つ浄化処理具１の四周の側壁部１０が垂直状に引上げられて容器状の形態に成ると、次に、生分解性凝集剤の攪拌混合工程Ｂに於いて、必要量の生分解性凝集剤１１を浄化処理具１内の沼湖水へ投入し、これを攪拌混合する。

投入使用する生分解性凝集剤は、ポリグルタミン酸架橋物を主体とする粉体状の凝集剤であり、本実施形態に於いては、下記の成分量（ｗｔ％）を有する凝集剤７ａ（日本ポリグル株式会社製・製品名ＰＧα２１Ｃａ）が用いられている。

即ち、その成分構成（ｗｔ％）は、
ＰＧα２１Ｃａ＝１４％、Ｃ＝０．５％、Ｏ＝４５％、Ｎａ＝８％、Ａｌ＝０．５％、Ｓｉ＝１２％、Ｃｌ＝０．４、Ｃａ＝１５％、Ｋ＝０．１％、Ｆｅ＝１５％である。

尚、前記ＰＧα２１Ｃａは、生分解性を有するγ＝ポリグルタミン酸を主体とする新規な自然分解性の物質であり、下記の構造式であらわされるものである。

また、凝集剤７ａ内のＯ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｓｉ等は通常２ＣａＳＯ_４・Ｈ_２Ｏ、ＮａＣＯ_３・Ｈ_２Ｏ、ＮａＳＯ_４、ＭｇＳＯ_４・６Ｈ_２Ｏ、Ａｌ_２（ＳＯ_４）・１８Ｈ_２Ｏ等の化学構造式で表される物質の型で当該凝集剤７ａ内に含まれている。

前記生分解性凝集剤の投入量は、凝集剤濃度が５０〜３００ＰＰＭ、望ましくは１００ＰＰＭとなるように選定する。試験の結果によれば、汚濁物質の種類や含有量、アオコ等の発生の存否等にもよるが、混合濃度が５０ＰＰＭ以下になれば汚濁物質の凝集性が低下し、また、３００ＰＰＭ以上の濃度になれば、凝集性が飽和し且つ凝集剤コストが高騰するからである。
本実施形態に於いては、都市部近傍の沼湖を処理対象としており、処理領域の総計水量（浄化処理具１の内容積）９００，０００Ｍ³（３００Ｍ×２００Ｍ×平均水深１５Ｍ）に規定濃度（５０ＰＰＭ）の生分解性凝集剤Ｑを投入することとし、水９００，０００トン×濃度５０ｐｐｍ＝４５，０００ｋｇの生分解性凝集剤（PGα２１Ca）を投入した。

前記生分解性凝集剤Ｑの水中への攪拌混合は如何なる方法であってもよく、例えば、空気圧等による粉体噴射装置を用いる方法、生分解性凝集剤を溶解した処理水をホース３のノズル穴３ａやノズル３ｂを用いて加圧噴射する方法、生分解性凝集剤を水面上へ散布した小型船舶に搭載した攪拌装置により走行攪拌する方法等の使用が可能であるが、可能な限り処理対象領域の水面上へ早期に且つ均等に分散混合させるのが望ましい。尚、本実施形態に於いては、図１及び図３に示すように、凝集剤供給ポンプ２ｂである加圧ポンプにより、ベンチュリ装置（図示省略）を介して所定量の粉状生分解性凝集剤Ｑを溶解した処理液を凝集剤散布用ホース３のノズル穴３ａから処理対象域の水内へ噴射し、噴射時の噴射圧でもって水内へ生分解性凝集剤Ｑを拡散混合するようにしており、必要な場合には、小型船舶を走行させることにより、これに搭載した攪拌装置により水を攪拌混合する方法が併用される（分解性凝集剤の攪拌混合工程Ｂ）尚、凝集剤散布用ホース３は水面Ｗlより１乃至５メートル下方に配置されている。

生分解性凝集剤１１の攪拌混合により、約２乃至８時間経過すると、水内の汚濁物質が順次凝集され、比較的大きな塊状の凝集物となって順次沈降していく。
尚、万一、水内に藍藻類（アオコ類）や赤シオ類が存在している場合でも、これ等アオコ類は水の表層部（水面から約2〜３メータの範囲）に分散して存在するのが一般的であり、生分解性凝集剤Ｑの攪拌混合により、約２〜４時間経過すると水底へ順次沈澱する（汚濁性物資の凝集沈澱工程Ｃ）。

前記汚濁性物質の凝集沈澱が完了すると、吸水ポンプ５が駆動され、吸水ホース４を通して、浄化処理具１の内部上方の浄化処理済みの清浄水が給水管６内へ供給されて行く（浄化処理水の吸水工程Ｄ）。

又、上記浄化処理済の清浄水の吸水と同期して、浄化処理具１の底壁１１が順次上方へ引き上げられ、これと共に浄化処理具１の四周壁であるシート製の側壁部１０が折畳まれてその長さが短縮されていく。即ち、給水量に応じて浄化処理具１の内容積が減少され、給水を継続することにより、最終的には、折畳まれてその内容積が大幅に減少した浄化処理具１内に、汚濁物質の凝集沈澱物を主体とする水と凝集物との混合物が残存することになる（浄化処理具の底壁の引上げ工程Ｅ）。
この場合、吸水量と折畳による浄化処理具１の減容量とを同期させるのが最も望ましいが、底壁１１のメッシュ部を通して水の流入が若干あるため、仮に前記両者の同期が厳密に取れなくても、外部水圧等によって浄化処理具１に破損を生ずる恐れはまったく無い。

なお、清浄水の吸水を行わずに、単に水の凝集沈澱による浄化処理のみを行う場合には、前記浄化処理具の底壁の引上げ工程Ｅに於いて、底壁部１１を吸水量と同期的に引上げる必要は全く無く、所定の凝縮沈澱時間が経過すれば、浄化処理具１の底壁部１１を所定の速度で持って引上げすればよい。この時、浄化処理具１の内部の清浄水は、底壁部１１のメッシュ部１１ａを通して、沼湖水内へ戻されることになり、沼湖水が部分的に清浄化されることになる。

前記浄化処理具１の水面近傍への引き上げにより、図５に示すように、折畳まれた状態となってその内部に多量の凝集物を収納した状態の浄化処理具（現実には、浄化処理具１の底壁部１１に多量の凝集物が固着若しくは付着した状態となっている）１は、運搬作業車８又は作業用船舶７を用いて、陸上又は船舶上へ引上げられ、付着若しくは固着した凝集物が除去されると共に、シート状の浄化処理具１が折畳み又は巻取りもしくは両者を併用した形態で収納されていく（浄化処理具の引上げ及び凝集物の除去工程Ｆ）。
尚、浄化処理具１を陸上又は船舶上へ引き上げすることをせず、底壁部１１の引き上げにより減容した浄化処理具内に溜った凝集物と水の混合物をポンプにより外部へ排出するようにしても良い（浄化処理儀内の凝集物と水の混合物の排出工程Ｆ‘）。

上記浄化処理具の引上げ及び凝集物の除去工程Ｆが完了すると、隣接する他の浄化処理具１へ処理操作が移動され、新たな浄化処理具１内の沼湖水の処理が引き続き行われていく。

図４は本実施形態で使用するシート状の浄化処理具１の一部分の平面図あり、図４に於いて１はシート状の浄化処理具、１０は四周のシート状の側壁部、１１は底壁部であり、又、１０ａはシート状の側壁部の折り目、１１ａはメッシュ部、１１ｂは平板部、１２は浮上用ホース体、１３起立用ホース体、１４は連結用ヒンジ、１５は折り畳みライン、１６は牽引用ロープである。

即ち、当該シート状の浄化処理具１は、極薄の金属板（例えばステンレス鋼）から成る平板部１１ｂと、合成樹脂製のシート材からなる側壁部１０と、合成樹脂材製の平板状のメッシュ部１１ａとを相互に折畳み可能に連結することにより構成されており、シート状の浄化処理具１の横幅は１００〜２００Ｍ程度の寸法を有している。また、その縦幅は通常２００〜４００Ｍに選定されている。

上記底壁部１１を構成する平板部１１ｂとメッシュ部１１ａとシート状の側壁部１０は、連結用ヒンジ１４を介して折畳み又は巻取り可能に連結されており、折り曲げライン１５に沿って折畳み可能となっている。
尚、図４の実施形態では、メッシュ部１１ａを１．０〜１．５ｍｍ角の四角状メッシュを有する網体としているが、メッシュの形状やその孔径は適宜に選定可能である。
また、図４の実施形態では、メッシュ部１１ａを合成樹脂材製の平板状の網体としているが、メッシュ部１１ａを平板部１１ｂと同材質の金属薄板製の網体としても良いことは勿論である。

前記底壁部１１を構成する平板部１１ｂの下面側には浮上用ホース体１２が、また、折側壁部１０の上端部には起立用ホース体１３夫々固定されており、更に、シート状の浄化処理具１の繰り出し方向の先端部には、引き出し牽引用のロープ体１６か締結されている。

前記シート状の浄化処理具１の沼湖水内への配置は、運搬作業車１１や作業用船舶７により搬入した折畳み及び又は巻取りした状態のシート状の浄化処理具１を平板状に展開すると共に、その先端のロープ体１６を順次牽引することにより、図１及び図３に示すように沼湖水内へ配置する。勿論、浄化処理具１には必要な錘（図示省略）や錘代わりの金属製平板部１１ｂ、フロートＳ、浮上用ホース体１２、起立用ホース体１３が夫々設けられており、フロートＳやホース体内へ空気を送り込むここにより、底壁部１１に与える浮力や、側壁部１０の引上力（起立力）が調整される。
尚、シート状の浄化処理具１はその平板部１１が金属製であるため、自重によって水中へ沈んでその先端をロープ体１６により牽引することにより、円滑に沼湖水内へ沈めることができ、且つ、フロートＳや両ホース体１２,１３による浮力を調整することにより、沼湖Ｎの底面から適宜の距離だけ間隔を置い位置に保持される（即ち、沼湖Ｎの底面に堆積された汚泥をかき混ぜすることなしに、その上方位置に配置されることになら）。

上述したように、シート状の浄化処理具１の配設が完了すれば、前記頭２に示した工程により水の浄化処理を行なう。そして、清浄水の吸水を平行して行う場合には、浮上用ホース体１２及び起立用ホース体１３内へコンプレッサー等から空気を送り込み、その送り込み量を調整しつつ図５に示すように、浄化処理具１の内容積を順次減少させていく。そして、最後に、凝集物１７を内側面に掬い取り固着させたるたシート状の浄化処理具１を、陸上側又は作業船舶上へ引き上げするか、又は、減容した浄化処理具内の凝集物と水の混合物をポンプにより外部へ排出する。
この時、前記回収された凝集物は、凝集固化された状態を保持しているため、メッシュ部１１ａを通して沼湖水内へ漏出することがなく、略完全に浄化処理具１により捕集されることとなる。
また、シート上の側壁部１０は、その先端が引き起し用ホース体１３により略垂直状に引き上げられることにより、シート状の浄化処理具１に内方の凝集物がその外部へ漏出するのが、略完全に防止される。

なお、シート状の浄化処理具１の引き上げに際して、これに掬い取り固着されて引上げられてきた凝集固化物が、スクレーパ等を用いてシート状の浄化処理具１から剥離される事は勿論である。同様に、ポンプにより排出された凝集物と水の混合物は、最終的には凝集物が回収処理され、適宜に破棄処理される。

本実施形態に於いては、前記凝集剤供給ポンプ２ｂにより，所定量の凝集剤（４５，０００ｋｇ）を混合した浄化処理液を、凝集剤散布用ホース３を介して水面下約３メートルの位置へ、約２０分掛けて拡散混合した。そして、小型船舶に搭載した攪拌装置により補助的に約１０分間、散布された浄化処理液を攪拌混合した。浄化処理液内の生分解性凝集剤は十分に反応し、約３時間で生分解性凝集剤の攪拌混合工程及び沈澱凝縮工程Ｂが完了し、その後、約８時間掛けて浄化処理した後の清浄水を吸水し、外部へ送水した。

下記の表は、本実施形態に於ける処理領域内の沼湖水の浄化処理結果を示すものである。

本発明は、流れの無い大領域の沼湖のみならず、貯水池ダムや池や濠、河川等の水の浄化処理にも適用出来るものである。

１はシート状の浄化処理具
２は凝集剤散布装置
２ａは凝集剤タンク
２ｂは凝集剤供給ポンプ
３は凝集剤散布用ホース
３ａはノズル穴
３ｂはノズル
４は吸水ホース
５は吸水ポンプ
６は給水管
７は作業用船舶
８は運搬作業車
９はストレーナ
１０はシート状の側壁部
１０ａは折り目
１１は底壁部
１１ａはメッシュ部
１１ｂは平板部
１２は浮上用ホース体
１３は起立用ホース体
１４連結用ヒンジ
１５は折畳みライン
１６は牽引用ロープ
１７は凝集固化物（凝集物）
Qは生分解性凝集剤
Nは沼湖
Rは道路
Wは沼湖水
Woは汚濁物質
Sはフロート
Aは浄化処理具の配設工程
Bは生分解性凝集剤の攪拌混合工程
Cは凝縮沈澱工程
Dは浄化処理水の吸水工程
Eは浄化処理具底壁の引上工程
Fは浄化処理具の引上及び凝集物回収除去工程
Ｆ‘は混合水の排出工程
Gは次領域の凝集剤攪拌混合工程

Claims (12)

1. 沼湖等の水内へ少なくとも１基の四周壁がシート製の側壁部で且つ底壁にメッシュ部を有する浄化処理具を配設し、次に前記浄化処理具の内部水中へポリグルタミン酸を主体とする生分解性凝集剤（商品名 ＰＧα２１Ｃａ）を攪拌混合して当該凝集剤の攪拌混合により水中の汚濁物質を凝集沈澱させたあと、前記浄化処理具の底壁を水面方向へ浮上または引上げして沈澱凝集物を浄化処理具のメッシュ部を有する底壁に掬い取り固着させると共に、底壁を水面方向へ浮上または引上げることにより折畳まれ且つ底壁に凝集物を掬い取り固着した浄化処理具を陸上又は船舶へ引上げることを特徴とする広領域沼湖等の浄化処理方法。
2. 沼湖等の水内へ少なくとも１基の四周壁がシート製の側壁部で且つ底壁にメッシュ部を有する浄化処理具を配設し、次に前記浄化処理具の内部水中へポリグルタミン酸を主体とする生分解性凝集剤（商品名 ＰＧα２１Ｃａ）を攪拌混合して当該凝集剤の攪拌混合により水中の汚濁物質を凝集沈澱させたあと、前記浄化処理具の底壁を水面方向へ浮上または引上げして沈澱凝集物を浄化処理具のメッシュ部を有する底壁に掬い取り固着させると共に、底壁を水面方向へ浮上または引上げることにより折畳まれた浄化処理具内に溜まった凝集物と水との混合物をポンプにより外部へ排出することを特徴とする広領域沼湖等の浄化処理方法。
3. ２基又は３基の浄化処理具を沼湖等の水内へ所定の間隔を於いて並設し、一方の浄化処理具による浄化処理が完了すれば他方の浄化処理具による浄化処理に切替することにより、何れかの浄化処理具を用いて連続的に水の浄化処理を行うようにした請求項１又は請求項２に記載の広領域沼湖等の浄化処理方法。
4. 混合する凝集剤の濃度を５０〜３００ＰＰＭとするようにした請求項１または請求項２に記載の広領域沼湖等の浄化処理方法。
5. 折畳み状または巻取り状で積載した浄化処理具を陸上の運搬車より水中へ繰り出しすると共に、浄化処理具の先端をロープ体を介して船舶で牽引することにより、浄化処理具を水中へ配設するようにした請求項１または請求項２に記載の広領域沼湖等の浄化処理方法。
6. 浄化処理具をその自重により水中へ沈降させると共に、浄化処理具の四周の側壁部上端に固着したホース体に空気を供給することにより、前記四周の側壁部を垂直位置に保持せしめて浄化処理具を容器状に形成し、且つ前記底壁に設けたホース体に空気を供給することにより、浄化処理具の底壁を水面方向へ浮上させるようにした請求項１または請求項２に記載の広領域沼湖等の浄化処理方法。
7. 平板部とメッシュ部の組み合わせから成る折畳み及び又は巻取り自在なシート状の底壁と、当該底壁の四周に設けた折り返し並びに伸縮が可能で且つ折畳み及び又は巻取り自在な側壁部とからなる浄化処理具。
8. 底壁の下面に、送気により浮力を付与する為の複数本のホース体を固着するようにした請求項７に記載の浄化処理具。
9. 側壁部の上端部に、送気により側壁部を起立させる為の引起用ホース体を固着するようにした請求項７に記載の浄化処理具。
10. 沼湖等の水内へ少なくとも１基の四周壁がシート製で且つ底壁にメッシュ部を有する浄化処理具を配設し、次に前記浄化処理具の内部水中へポリグルタミン酸を主体とする生分解性凝集剤（商品名 ＰＧα２１Ｃａ）を攪拌混合して当該凝集剤の攪拌混合により水中の汚濁物質を凝集沈澱させたあと、前記浄化処理具の内方に設けたスクリーンを備えた吸水ホースの先端開口からポンプを介して水を吸水して外部へ送水すると共に、浄化処理具の底壁を水面方向へ順次浮上または引上げし、その後、底壁を水面方向へ浮上または引上げることにより沈澱凝集物を底壁のメッシュ部に掬い取り固着させ且つ折畳まれて減容した浄化処理具を陸上又は船舶へ引上げることを特徴とする広領域沼湖等の浄化処理水の吸水方法。
11. 沼湖等の水内へ少なくとも１基の四周壁がシート製で且つ底壁にメッシュ部を有する浄化処理具を配設し、次に前記浄化処理具の内部水中へポリグルタミン酸を主体とする生分解性凝集剤（商品名 ＰＧα２１Ｃａ）を攪拌混合して当該凝集剤の攪拌混合により水中の汚濁物質を凝集沈澱させたあと、前記浄化処理具の内方に設けたスクリーンを備えた吸水ホースの先端開口からポンプを介して水を吸水して外部へ送水すると共に、浄化処理具の底壁を水面方向へ順次浮上または引上げし、その後、底壁を水面方向へ浮上または引上げることにより折畳まれて減容した浄化処理具処理具内に溜った凝集物と水との混合物をポンプにより外部へ排出することを特徴とする広領域沼湖等の浄化処理水の吸水方法。
12. 浄化処理具内からのポンプによる吸水量と、底壁の水面方向へ浮上または引上げによる浄化処理具内容積の減容量とを同期させるようにした請求項１０又は請求項１２に記載の広領域沼湖等の浄化処理水の吸水方法。

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