JP2018069142A - 分散板ユニットおよび沈殿槽 - Google Patents

Abstract

【課題】被処理水の処理の安定性の向上を図ることができる分散板ユニットおよび沈殿槽を提供することである。
【解決手段】実施形態の分散板ユニットは、沈殿槽の内側に配置される被処理水の分散板ユニットであって、分散板と、給水管とを持つ。前記分散板は、前記沈殿槽に設けられる流入管の下方に配置され、前記沈殿槽の底部の掻寄板を回転させる掻寄シャフトに連結されて前記掻寄シャフトと共に回転する。前記給水管は、前記分散板の上方に水を吐出するとともに、前記掻寄シャフトに連結されて前記掻寄シャフトの回転に伴って前記掻寄シャフトの周りを移動する。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、分散板ユニットおよび沈殿槽に関する。

流入管から槽体内に供給された被処理水が槽体の内壁面に沿って上昇し、槽体上部の溢流部から清澄水となって流出する沈殿槽が知られている。
ところで、沈殿槽は、被処理水の処理の安定性のさらなる向上が期待されている。

特許第４６９６６４６号公報

本発明が解決しようとする課題は、被処理水の処理の安定性の向上を図ることができる分散板ユニットおよび沈殿槽を提供することである。

実施形態の分散板ユニットは、沈殿槽の内側に配置される被処理水の分散板ユニットであって、分散板と、給水管とを持つ。前記分散板は、前記沈殿槽に設けられる流入管の下方に配置され、前記沈殿槽の底部の掻寄板を回転させる掻寄シャフトに連結されて前記掻寄シャフトと共に回転する。前記給水管は、前記分散板の上方に水を吐出するとともに、前記掻寄シャフトに連結されて前記掻寄シャフトの回転に伴って前記掻寄シャフトの周りを移動する。

実施形態の沈殿槽を示す断面図。 実施形態の分散機構を示す斜視図。 実施形態の第１給水管を模式的に示す斜視図。 実施形態の第１給水管を示す平面図。 実施形態の分散板ユニットを示す平面図。 実施形態の第１変形例の第１給水管を示す平面図。 実施形態の第２変形例の分散板ユニットを示す平面図。

以下、実施形態の分散板ユニットおよび沈殿槽を、図面を参照して説明する。なお以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。

図１から図５を参照し、実施形態の沈殿槽１について説明する。
本実施形態の沈殿槽１は、例えば、工業廃水などの被処理水に含まれる微小のＳＳ（懸濁物質または浮遊物質）を被処理水から分離させる沈殿槽であり、例えば沈降分離法が用いられる沈殿槽である。

まず、沈殿槽１の全体構成について説明する。
図１は、本実施形態の沈殿槽１を示す断面図である。
図１に示すように、沈殿槽１は、槽体１１、被処理水供給部１２、流入管ユニット１３、溢流堰１４、被処理水排出部１５、掻寄機構１６、および汚泥引抜管１７を有する。なお図１中では、被処理水の流れを矢印で模式的に示す。

槽体１１は、円筒状または多角形状などの筒状に形成された容器である。槽体１１は、例えば、底壁２１と、底壁２１の周縁部から上方に向けて起立した周壁２２とを含む。槽体１１は、内部に被処理水を貯留するとともに、フロックを沈殿させる。なお「フロック」とは、凝縮作用などによって生成された塊状物を意味し、例えば浮遊物質を含む被処理水中に凝縮剤などが添加されることで生じる綿くず状の塊状物を意味する。槽体１１は、内部に貯留する被処理水の流れを均一化できるように、例えば槽体１１の中心軸Ｃを鉛直方向と略一致させて設置されている。また、槽体１１の底壁２１の中央部には、沈殿物を槽体１１の外部に排出する排出口２１ａが設けられている。排出口２１ａには、汚泥引抜管１７が接続されている。

被処理水供給部１２は、例えば槽体１１の外側から槽体１１の内側に延びた流入トラフ（または供給配管など）である。本願で言う「トラフ」とは、溝を形成する構造体を意味する。被処理水供給部１２は、後述する溢流堰１４よりも上方に配置され、流入管ユニット１３の上端に接続されている。被処理水供給部１２は、処理対象の被処理水を流入管ユニット１３内に上方から連続的に供給する。

流入管ユニット１３は、槽体１１の内側（すなわち、沈殿槽１の内側）に配置され、被処理水供給部１２から供給された被処理水を槽体１１内に流入させる。本実施形態の流入管ユニット１３は、流入管２５と、流入管２５から槽体１１内に流入する被処理水を鉛直方向とは交差する方向に分散させる分散板ユニット２６とを有する。なお、分散板ユニット２６については、詳しく後述する。

流入管２５は、槽体１１の内側に配置されている。本願で言う「槽体の内側に配置される」とは、槽体１１の内側に流入管２５の少なくとも一部が配置されることを意味する。流入管２５は、「センターウェル」または「フィードウェル」などと称されてもよい。被処理水供給部１２は、流入管２５の上部に接続され、被処理水を流入管２５内に上方から供給する。

流入管２５は、例えば円筒状または多角形状などの筒状に形成されている。流入管２５は、流入管２５の中心軸を鉛直方向と略一致させて配置されている。例えば、流入管２５の中心軸は、槽体１１の中心軸Ｃと略一致する。流入管２５の下端２５ａは、槽体１１の底壁２１から離れている。流入管２５の下端２５ａと槽体１１の底壁２１との間には、被処理水が略水平方向に分散して流れる流路が形成されている。被処理水供給部１２から流入管２５内に供給された被処理水は、流入管２５内を下方に向けて流れ、流入管２５の下端２５ａの開口部２５ｂから槽体１１内に供給される。流入管２５から槽体１１内に供給された被処理水は、槽体１１の周壁２２の内壁面と流入管２５の外周面との間をゆっくりと上昇する。例えばこの過程で、フロックの一部が被処理水から分離して沈殿する。

掻寄機構１６は、掻寄シャフト３１、支持部材３２、複数の掻寄板３３、および支持ロッド３４を有する。掻寄シャフト３１は、槽体１１の中心部（流入管２５の中心部）に配置されている。掻寄シャフト３１は、流入管２５の中心軸と略平行な方向で、流入管２５を貫通して延びている。例えば、掻寄シャフト３１の中心軸は、槽体１１の中心軸Ｃと略一致する。掻寄シャフト３１は、直接または伝達機構などを介して図示しない駆動モータによって回転される。支持部材３２は、掻寄シャフト３１の下部に連結されている。複数の掻寄板３３は、支持部材３２に取り付けられ、槽体１１の底部（沈殿槽１の底部）に配置されている。このような構成の掻寄機構１６によれば、掻寄シャフト３１は、駆動モータによって駆動されて支持部材３２および複数の掻寄板３３を回転させる。これにより、槽体１１の底壁２１に沈殿した沈殿物が底壁２１の中央部に向けて掻寄せられる。掻寄られた沈殿物は、底壁２１の中央部に設けられた排出口２１ａおよび汚泥引抜管１７を通じて槽体１１の外部に排出される。

掻寄機構１６の支持ロッド３４は、掻寄シャフト３１と支持部材３２との間に設けられ、掻寄シャフト３１と支持部材３２とを連結している。支持ロッド３４は、掻寄シャフト３１と支持部材３２との間を水平方向に対して斜め方向に延びている。支持ロッド３４は、掻寄シャフト３１と共に回転する。支持ロッド３４は、掻寄シャフト３１に連結された第１端部３４ａと、支持部材３２に連結された第２端部３４ｂとを有する。例えば、支持ロッド３４の第１端部３４ａは、分散板ユニット２６に含まれる後述する分散板５１，５２，５３の少なくとも１枚よりも上方の位置で、掻寄シャフト３１に固定されている。別の観点では、支持ロッド３４の第１端部３４ａは、後述する給水管６１，６２の下端部（例えば水平部９１，９２）よりも高い位置で、掻寄シャフト３１に固定されている。これにより、掻寄シャフト３１と支持部材３２とが強固に固定され、支持部材３２がより安定して回転する。

溢流堰１４は、槽体１１の上部に設けられている。溢流堰１４は、この溢流堰１４の上端から溢れた被処理水を収容できるように槽体１１内に溝状に設けられている。例えば、溢流堰１４は、槽体１１の周壁２２の内壁面に沿って設けられている。溢流堰１４は、フロックの分離除去が行われて清浄化された被処理水を被処理水排出部１５に流出させる。

被処理水排出部１５は、例えば溢流堰１４の内部に連通するとともに槽体１１の外側に延びた流出トラフ（または排出配管など）である。被処理水排出部１５は、溢流堰１４の上端から溢れた被処理水を槽体１１の外部に流出させる。槽体１１の外部に流出された被処理水は、例えばさらに他の処理が行われて、ユースポイントに送出される。

次に、分散板ユニット２６について詳しく説明する。
図１に示すように、本実施形態の分散板ユニット２６は、分散機構（分配機構）４１と、この分散機構４１を清掃する清掃機構４２とを備えている。

まず、分散機構４１について説明する。
図２は、分散機構４１を示す斜視図である。なお図２では、説明の便宜上、清掃機構４２の図示は省略している。
図２に示すように、分散機構４１は、流入管２５の下方に配置されている。分散機構４１は、流入管２５の下端２５ａと槽体１１の底壁２１との間に配置され、流入管２５の下端２５ａの開口部２５ｂに面する。分散機構４１は、少なくとも１枚の分散板（例えば分散板５１）を含む。分散板は、略水平方向に沿って配置されている。分散板は、流入管２５から槽体１１内に流入する被処理水の流れ方向を、被処理水が分散板に衝突することで鉛直方向とは交差する方向に変える。これにより、分散板は、流入管２５から槽体１１内に流入する被処理水を、鉛直方向とは交差する方向に分散させる。これにより、分散板は、槽体１１内で被処理水の流れが局所的に速くなることを抑制し、被処理水の処理効率を高める。

本実施形態の分散機構４１は、例えば３枚の分散板（第１分散板５１、第２分散板５２，第３分散板５３）と、これら分散板５１，５２，５３を連結して支持した分散板支持部材５４とを有する。なお、分散機構４１に設けられる分散板は、１枚でもよく、２枚でもよく、４枚以上でもよい。

第１分散板５１、第２分散板５２、および第３分散板５３は、それぞれ略水平方向に沿うとともに、互いに間隔を空けて異なる高さに配置されている。本実施形態では、第１分散板５１は、３枚の分散板５１，５２，５３のなかで最下部に位置する。第２分散板５２は、第１分散板５１の上方に位置する。第３分散板５３は、第２分散板５２のさらに上方に位置する。第１分散板５１、第２分散板５２、および第３分散板５３は、円形状または多角形状に形成されている。第１分散板５１、第２分散板５２、および第３分散板５３は、例えば流入管２５の開口部２５ｂよりも大きな外形を有するが、これに限定されない。

第１分散板５１は、掻寄シャフト３１の外周面との間に隙間を空ける開口部を有しない。第１分散板５１は、掻寄シャフト３１の外周面に固定されている。これにより、第１分散板５１は、掻寄シャフト３１に連結されて、掻寄シャフト３１と共に回転する。なお本願でいう「連結される」とは、直接的に連結される場合に限らず、別の部材を介在させて間接的に連結される場合も含む。

第２分散板５２は、第１開口部５２ａを有する。第１開口部５２ａは、円形状または多角形状に形成されている。第１開口部５２ａは、掻寄シャフト３１の中心軸を中心とする同心円状に形成されている。掻寄シャフト３１は、第１開口部５２ａに通されている。第２分散板５２は、第１開口部５２ａを有することで、掻寄シャフト３１の外周面から離れている。

第３分散板５３は、第２開口部５３ａを有する。第２開口部５３ａは、第１開口部５２ａよりも大きい。第２開口部５３ａは、円形状または多角形状に形成されている。第２開口部５３ａは、掻寄シャフト３１の中心軸を中心とする同心円状に形成されている。掻寄シャフト３１は、第２開口部５３ａに通されている。第３分散板５３は、第２開口部５３ａを有することで、掻寄シャフト３１の外周面から離れている。

分散板支持部材５４は、例えば、分散板５１，５２，５３の外周面５１ｓ，５２ｓ，５３ｓよりも外周側に配置され、複数の分散板５１，５２，５３を互いに連結している。これにより、第２分散板５２および第３分散板５３は、分散板支持部材５４および第１分散板５１を介して掻寄シャフト３１に連結されて、掻寄シャフト３１と共に回転する。

このような構成によれば、流入管２５の下端２５ａから槽体１１内に流入した被処理水の一部は、第３分散板５３が設けられた高さで第３分散板５３に衝突する。第３分散板５３に衝突した被処理水は、第３分散板５３によって鉛直方向とは交差する方向に分散される。同様に、流入管２５の下端２５ａから槽体１１内に流入した被処理水の別の一部は、第２分散板５２が設けられた高さで第２分散板５２に衝突する。第２分散板５２に衝突した被処理水は、第２分散板５２によって鉛直方向とは交差する方向に分散される。さらに、流入管２５の下端２５ａから槽体１１内に流入した被処理水のさらに別の一部は、第１分散板５１が設けられた高さで第１分散板５１に衝突する。第１分散板５１に衝突した被処理水は、第１分散板５１によって鉛直方向とは交差する方向に分散される。

すなわち、流入管２５から槽体１１内に流入する被処理水は、外周側から順番に第３分散板５３、第２分散板５２、および第１分散板５１に別々に衝突する。被処理水は、各分散板５１，５２，５３に段階的に衝突して分散されるため、１枚の分散板によって分散させる場合に比べて、効率的に分散される。これにより、槽体１１内で被処理水の流れが局所的に速くなることをさらに確実に抑制し、被処理水の処理効率をさらに高めることができる。

次に、分散機構４１を清掃する清掃機構（清掃ユニット）４２について説明する。
図１に示すように、本実施形態の清掃機構４２は、分散板５１，５２，５２の上方に清掃用の水（洗浄水）を吐出することによって、分散板５１，５２，５２の上に堆積した沈殿物（例えばフロック）を清掃する機構である。詳しく述べると、清掃機構４２は、洗浄水供給部６０、複数の第１給水管６１、および複数の第２給水管６２を有する。

洗浄水供給部６０は、給水管６１，６２の上方に設けられている。例えば、洗浄水供給部６０は、沈殿槽１に貯留された被処理水の水面Ｗよりも上方に配置されている。洗浄水供給部６０は、複数の第１給水管６１および複数の第２給水管６２に洗浄水を分配する分配部である。例えば、洗浄水供給部６０は、供給管７１、連結管７２、ホース７３、および回転機構７４を有する。

供給管７１は、例えば流入管２５の上方に配置され、位置および姿勢が固定されている。供給管７１には、清掃機構４２の外部から洗浄水が供給される。

連結管７２は、例えば供給管７１の下方に配置されている。連結管７２は、掻寄シャフト３１に連結されて、掻寄シャフト３１と共に回転する。連結管７２には、複数の第１給水管６１および複数の第２給水管６２が接続されている。連結管７２の内部は、複数の第１給水管６１および複数の第２給水管６２の内部に連通している。

ホース７３は、供給管７１と連結管７２との間に設けられ、供給管７１の内部と連結管７２の内部とを連通させている。清掃機構４２の外部から供給管７１に供給された洗浄水は、ホース７３を通り、連結管７２に流入する。

回転機構７４は、例えば、供給管７１とホース７３との間に設けられている。回転機構７４は、供給管７１に対してホース７３を回転可能に接続する。回転機構７４は、例えばロータリージョイントである。回転機構７４が設けられると、供給管７１に対して連結管７２が回転する場合であっても、ホース７３のねじれを許容範囲内に収めることができる。なお、回転機構７４は、連結管７２とホース７３との間に設けられてもよい。

次に、第１給水管６１について詳しく説明する。
第１給水管６１は、第１分散板５１に対応して配置されている。第１給水管６１は、第１分散板５１の上方に水を吐出することで、第１分散板５１の上面５１ｕを清掃する清掃部材である。

第１給水管６１は、洗浄水供給部６０の連結管７２に連結され、連結管７２を介して掻寄シャフト３１に連結されている。これにより、第１給水管６１は、掻寄シャフト３１の回転に伴って、掻寄シャフト３１と一体に移動する。すなわち、第１給水管６１は、掻寄シャフト３１の回転に伴って、掻寄シャフト３１の周りを移動する。

ここで、図３は、第１給水管６１を模式的に示す斜視図である。
図３に示すように、本実施形態の第１給水管６１は、第１配管部８１、第２配管部８２、および回転機構８３を有する。

第１配管部８１は、連結管７２に連結され、連結管７２を介して掻寄シャフト３１に連結されている。第１配管部８１は、掻寄シャフト３１の回転に伴って、掻寄シャフト３１の周りを移動する。第１配管部８１の内部には、連結管７２から水が供給される。第１配管部８１の下端部には、回転機構８３が取り付けられている。

第２配管部８２は、回転機構８３から第１分散板５１の上面５１ｕに向けて延びている。第２配管部８２は、第１分散板５１の上面５１ｕの近傍に位置した吐出口８２ｄを有する。吐出口８２ｄは、第１分散板５１の上方に水を吐出する。例えば、吐出口８２ｄは、第１分散板５１の上面５１ｕに沿って水を吐出する。

回転機構８３は、第１配管部８１と第２配管部８２との間に設けられている。回転機構８３は、第１配管部８１に対して第２配管部８２を回転可能に連結している。回転機構８３は、例えばロータリージョイントである。

これにより、第２配管部８２は、第１配管部８１に支持されて掻寄シャフト３１の回転に伴って掻寄シャフト３１の周りを移動するとともに、回転機構８３が設けられることで第１配管部８１に対して回転しながら吐出口８２ｄから水を吐出する。より詳しく述べると、本実施形態の第２配管部８２は、例えば、鉛直部９０と、第１水平部９１と、第２水平部９２とを有する。

鉛直部９０は、回転機構８３から第１分散板５１の上面５１ｕに向けて、略鉛直方向に延びている。例えば、鉛直部９０は、第２分散板５２の開口部５２ａおよび第３分散板５３の開口部５３ａを通って、第１分散板５１の上面５１ｕの近傍まで延びている（図１参照）。

第１水平部９１は、第１分散板５１の上面５１ｕの近傍に位置するとともに、鉛直部９０の下端部から第１分散板５１の上面５１ｕに沿って延びている。第１水平部９１は、鉛直部９０に接続された第１端部９１ａと、第１端部９１ａとは反対側に位置した第２端部９１ｂとを有する。第２端部９１ｂには、上述の吐出口８２ｄが設けられている。吐出口８２ｄは、例えば第１分散板５１の上面５１ｕに沿う方向に開口している。本実施形態では、吐出口８２ｄは、略水平方向に開口している。吐出口８２ｄは、鉛直部９０から第１水平部９１が延びた方向とは異なる方向（鉛直部９０から第１水平部９１が延びた方向とは交差する方向）に開口している。例えば、吐出口８２ｄは、鉛直部９０から第１水平部９１が延びた方向とは略直交する方向に開口している。第１水平部９１は、第１分散板５１と第２分散板５２との間の位置で、第１配管部８１に対して回転しながら吐出口８２ｄから水を吐出する。

第２水平部９２は、第１分散板５１の上面５１ｕの近傍に位置するとともに、鉛直部９０の下端部から第１分散板５１の上面５１ｕに沿って延びている。第２水平部９２は、鉛直部９０から第１水平部９１が延びた方向とは異なる方向に延びている。例えば、第２水平部９２は、鉛直部９０に対して第１水平部９１とは反対側に延びている。第２水平部９２は、鉛直部９０に接続された第１端部９２ａと、第１端部９２ａとは反対側に位置した第２端部９２ｂとを有する。第２端部９２ｂには、上述の吐出口８２ｄが設けられている。吐出口８２ｄは、例えば第１分散板５１の上面５１ｕに沿う方向に開口している。本実施形態では、吐出口８２ｄは、略水平方向に開口している。吐出口８２ｄは、鉛直部９０から第２水平部９２が延びた方向とは異なる方向（鉛直部９０から第２水平部９２が延びた方向とは交差する方向）に開口している。例えば、吐出口８２ｄは、鉛直部９０から第２水平部９２が延びた方向とは略直交する方向に開口している。第２水平部９２は、第１分散板５１と第２分散板５２との間の位置で、第１配管部８１に対して回転しながら吐出口８２ｄから水を吐出する。

図４は、第１給水管６１を示す平面図である。
図４に示すように、第１水平部９１の第２端部９１ｂは、例えば第１水平部９１の第１端部９１ａに対してＬ字状に折り曲げられてノズルＮ１を形成している。同様に、第２水平部９２の第２端部９２ｂは、例えば第２水平部９２の第１端部９２ａに対してＬ字状に折り曲げられてノズルＮ２を形成している。ノズルＮ１，Ｎ２は、第１配管部８１に対する第２配管部８２の回転軌跡Ｓ１の接線方向に延びている。吐出口８２ｄは、ノズルＮ１，Ｎ２の先端に開口している。吐出口８２ｄは、第１配管部８１に対する第２配管部８２の回転軌跡Ｓ１の接線方向に水を吐出する。

本実施形態では、第２配管部８２は、吐出口８２ｄから水が吐出されることによる反動によって第１配管部８１に対して回転する。すなわち、第２配管部８２は、吐出口８２ｄから水が吐出されることによる反動によって、自ら水の吐出方向を変える。言い換えると、第２配管部８２の水平部９１，９２は、水を噴射することで、鉛直部９０を軸とした回転動作を行う。

次に、第２給水管６２について詳しく説明する。
図１に示すように、第２給水管６２は、少なくとも第２分散板５２に対応して配置されている。本実施形態では、第２給水管６２は、第２分散板５２および第３分散板５３に対応して配置されている。第２給水管６２は、第２分散板５２の上方および第３分散板５３の上方に水を吐出することで、第２分散板５２の上面５２ｕおよび第３分散板５３の上面５３ｕを清掃する清掃部材である。

第２給水管６２は、第１給水管６１と同様に、洗浄水供給部６０の連結管７２に連結され、連結管７２を介して掻寄シャフト３１に連結されている。第２給水管６２は、掻寄シャフト３１の回転に伴って、掻寄シャフト３１と一体に移動する。すなわち、第２給水管６２は、掻寄シャフト３１の回転に伴って、掻寄シャフト３１の周りを移動する。また、第２給水管６２は、第１給水管６１と同様に、第１配管部８１、第２配管部８２、および回転機構８３を有する。

第２給水管６２の鉛直部９０は、第３分散板５３の開口部５３ａを通って、第２分散板５２の上面５２ｕの近傍まで延びている。第２給水管６２は、複数の第１水平部９１と、複数の第２水平部９２とを有する。一つの第１水平部９１および一つの第２水平部９２は、第２分散板５２の上面５２ｕの近傍に位置して第２分散板５２の上面５２ｕに沿って延びている。これら第１水平部９１および第２水平部９２は、第２分散板５２と第３分散板５３との間の位置で回転しながら吐出口８２ｄから水を吐出する。一方で、別の第１水平部９１および別の第２水平部９２は、第３分散板５３の上面５３ｕの近傍に位置して第３分散板５３の上面５３ｕに沿って延びている。これら第１水平部９１および第２水平部９２は、第３分散板５３の上方の位置で回転しながら吐出口８２ｄから水を吐出する。

なお、第２給水管６２は、上記構造を除いて、第１給水管６１と同様である。すなわち、第２給水管６２の他の説明は、第１給水管６１に関する説明において、「第１給水管６１」を「第２給水管６２」、「第１分散板５１」を「第２分散板５２」または「第３分散板５３」、「第１分散板５１の上面５１ｕ」を「第２分散板５２の上面５２ｕ」または「第３分散板５３の上面５３ｕ」、「第２配管部８２の回転軌跡Ｓ１」を「第２配管部８２の回転軌跡Ｓ２」と読み替えればよい。

図５は、分散板ユニット２６を示す平面図である。
図５に示すように、複数の第１給水管６１は、掻寄シャフト３１の周方向（掻寄シャフト３１の回転方向）において、略等間隔（略等角度）で配置されている。図５中の矢印は、各給水管６１，６２の第２配管部８２の回転方向を示す。図５に示すように、掻寄シャフト３１の周方向で互いに隣り合う複数の第１給水管６１の第２配管部８２は、互いに逆向きに回転するようにノズルＮ１，Ｎ２（吐出口８２ｄ）の向きが決められている。これにより、互いに隣り合う複数の第１給水管６１から吐出される水流は、互いに強め合う。

同様に、複数の第２給水管６２は、掻寄シャフト３１の周方向において、略等間隔（略等角度）で配置されている。そして、掻寄シャフト３１の周方向で互いに隣り合う複数の第２給水管６２の第２配管部８２は、互いに逆向きに回転するようにノズルＮ１，Ｎ２（吐出口８２ｄ）の向きが決められている。これにより、互いに隣り合う複数の第２給水管６２から吐出される水流は、互いに強め合う。

次に、本実施形態の分散板ユニット２６の作用について説明する。
本実施形態では、分散板５１，５２，５３および給水管６１，６２は、掻寄シャフト３１に連結されて掻寄シャフト３１と共に回転する。このため、例えば掻寄シャフト３１と共に回転する支持ロッド３４が設けられた場合でも、分散板５１，５２，５３および給水管６１，６２は、支持ロッド３４に干渉しない。

そして、本実施形態では、給水管６１，６２は、掻寄シャフト３１と共に回転するとともに、第１配管部８１に対して第２配管部８２を回転させながら吐出口８２ｄから水を吐出する。これにより、分散板５１，５２，５３の上面５１ｕ，５２ｕ，５３ｕに堆積した沈殿物（例えばフロック）を、分散板５１，５２，５３の上面５１ｕ，５２ｕ，５３ｕから取り除くことができる。

以上のような構成によれば、被処理水の処理の安定性の向上を図ることができる。
ここで、被処理水の分離効率を高めるためには、低速で均一な上昇流を生じさせることが重要になる。そこで、流入管の下方に分散板を配置し、流入管から槽体の内部に流入した被処理水を低速で均一な上昇流に変えることが考えられる。これにより、沈殿槽における被処理水の滞留時間を長くし、被処理水の分離効率を高めることができる。

しかしながら、被処理水によってはフロックが重くなるものがある。このような被処理水の場合、フロックが分散板の上に堆積して、分散板による流れの抑制作用が低下する場合がある。その結果、分散板で局所的に高速流が発生し、均一な上昇流が得られず、被処理水の滞留時間が減少する可能性がある。被処理水の滞留時間が減少すると、フロックの沈降性能が低下し、被処理水の分離効率が低下する。また、分散板に堆積したフロックを比較的高い頻度で清掃することが必要になる場合もある。

そこで本実施形態では、分散板ユニット２６は、第１分散板５１と、第１給水管６１とを備える。第１分散板５１は、流入管２５の下方に配置され、掻寄シャフト３１に連結されて掻寄シャフト３１と共に回転する。第１給水管６１は、第１分散板５１の上方に水を吐出するとともに、掻寄シャフト３１に連結されて掻寄シャフト３１の回転に伴って掻寄シャフト３１の周りを移動する。このような構成によれば、第１給水管６１から吐出される水によって第１分散板５１の上面５１ｕを清掃し、第１分散板５１の上面５１ｕの上にフロックが堆積することを抑制することができる。これにより、第１分散板５１の性能を維持し、被処理水の処理を安定的、効率的に行うことができる。また、第１分散板５１に堆積したフロックの人手による清掃頻度を減らすこともできる。

ここで、例えば比較的大型の沈殿槽１では、掻寄シャフト３１に連結された支持ロッド３４が設けられる場合がある。この支持ロッド３４の少なくとも一部は、分散板や分散板を清掃する清掃部材よりも高い位置に配置される場合がある。このような場合、分散板および清掃部材の少なくとも一方が流入管２５に固定されていると、回転する支持ロッド３４が分散板または清掃部材と干渉する可能性がある。また、支持ロッド３４が設けられていない場合であっても、分散板および清掃部材の少なくとも一方が流入管２５に固定されていると、掻寄シャフト３１と共に回転する部材が経年劣化により変形した場合、分散板または清掃部材と干渉する可能性がある。

しかしながら、本実施形態の構成によれば、第１分散板５１および第１給水管６１の両方が掻寄シャフト３１に連結されて掻寄シャフト３１と共に回転する。このため、例えば掻寄シャフト３１と共に回転する支持ロッド３４が設けられた場合や、掻寄シャフト３１と共に回転する部材が経年劣化により歪んだ場合であっても、第１分散板５１および第１給水管６１は、それら部材に干渉しない。これにより、例えば支持ロッド３４が設けられる沈殿槽１や、長期間に亘って使用される沈殿槽１などであっても、第１分散板５１の上面５１ｕの上にフロックが堆積し続けることを抑制することができる。

本実施形態では、第１給水管６１は、第１配管部８１と、第２配管部８２と、回転機構８３とを有する。第１配管部８１は、掻寄シャフト３１の回転に伴って掻寄シャフト３１の周りを移動する。第２配管部８２は、第１分散板５１の上方に水を吐出する吐出口８２ｄを有する。回転機構８３は、第１配管部８１に対して第２配管部８２を回転可能に接続している。このような構成によれば、第２配管部８２による水の吐出方向を変えることができるので、比較的広範囲においてフロックの堆積を抑制することができる。

本実施形態では、第２配管部８２は、第１配管部８１に支持されて掻寄シャフト３１の回転に伴って掻寄シャフト３１の周りを移動するとともに、第１配管部８１に対して回転しながら水を吐出する。このような構成によれば、掻寄シャフト３１が回転中の場合（例えば沈殿槽１で被処理水が処理中の場合）であっても、比較的広範囲においてフロックの堆積を抑制することができる。

本実施形態では、第２配管部８２は、水を吐出することによる反動によって第１配管部８１に対して回転する。このような構成によれば、モータのような別の駆動源を設けることなく、第２配管部８２を回転させることができる。これにより、分散板ユニット２６の低コスト化を図りつつ、比較的広範囲においてフロックの堆積を抑制することができる。

本実施形態では、第２配管部８２は、第１水平部９１を有する。第１水平部９１は、第１分散板５１の上面５１ｕに沿って延びている。吐出口８２ｄは、第１水平部９１の端部９１ｂにおいて、第１水平部９１の延びた方向とは異なる方向に開口している。このような構成によれば、吐出口８２ｄから吐出される水によって、第２配管部８２を効率的に回転させることができる。これにより、さらに広範囲においてフロックの堆積を抑制することができる。

本実施形態では、第２配管部８２は、第１配管部８１に対する第２配管部８２の回転軌跡Ｓ１の接線方向に水を吐出する。このような構成によれば、吐出口８２ｄから吐出される水によって、第２配管部８２をさらに効率的に回転させることができる。これにより、さらに広範囲においてフロックの堆積を抑制することができる。

本実施形態では、分散板ユニット２６は、第２分散板５２をさらに備える。第２分散板５２は、第１給水管６１が通される開口部５２ａを有する。第１給水管６１の第２配管部８２の少なくとも一部は、第１分散板５１と第２分散板５２との間の位置で回転する。このような構成によれば、分散板５１，５２が多段に配置された沈殿槽１においても、第１分散板５１の上面５１ｕの上にフロックが堆積することを効果的に抑制することができる。

本実施形態では、流入管ユニット１３は、第２分散板５２の上方に水を吐出するとともに、掻寄シャフト３１に連結されて掻寄シャフト３１の回転に伴って掻寄シャフト３１の周りを移動する第２給水管６２をさらに備える。このような構成によれば、第２分散板５２の上面５２ｕの上にフロックが堆積することを抑制することができる。

本実施形態では、回転機構８３（例えばロータリ―ジョント）は、沈殿槽１に貯留された被処理水の水面Ｗ上に存在する。このため、第２配管部８２が回転する様子を目視によって確認することができる。また、堆積物により第２配管部８２の回転動作が阻害されて動かない場合には、人力や被処理水の水面Ｗ上に設置される動力装置によって第２配管部８２を回転させることもできる。

次に、いくつかの変形例について説明する。なお、以下に説明する以外の構成は、上記実施形態の構成と同様である。

（第１変形例）
図６は、第１変形例の第１給水管６１を示す平面図である。
図６に示すように、第１給水管６１の第２配管部８２のノズルＮ１，Ｎ２は、第１配管部８１に対する第２配管部８２の回転軌跡Ｓ１の接線方向に対して回転軌跡Ｓ１の外側に傾いた方向に延びている。吐出口８２ｄは、第１配管部８１に対する第２配管部８２の回転軌跡Ｓ１の接線方向に対して回転軌跡Ｓ１の外側に傾いた方向に水を吐出する。

このような構成によれば、例えば、吐出口８２ｄが第２配管部８２の回転軌跡Ｓ１の接線方向に水を吐出する場合に比べて、さらに広範囲を清掃することができる場合がある。これにより、さらに広範囲においてフロックの堆積を抑制することができる。

（第２変形例）
図７は、第２変形例の分散板ユニット２６を示す平面図である。
図７に示すように、本変形例では、第１給水管６１の第２配管部８２の水平部９１，９２は、第２給水管６２の第２配管部８２の水平部９１，９２よりも大きい。言い換えると、第１給水管６１の第２配管部８２の回転半径ｒ１，ｒ２は、第２給水管６２の第２配管部８２の回転半径ｒ３よりも大きい。

このような構成によれば、第１分散板５１の上面５１ｕのさらに広範囲を第１給水管６１によって清掃することができる。これにより、第２分散板５２および第３分散板５３に比べて面積が大きな第１分散板５１において、フロックが堆積することをより効果的に抑制することができる。

以上、実施形態およびいくつかの変形例について説明したが、実施形態の構成は、上記例に限定されない。例えば、上記実施形態では、第２分散板５２を清掃する水平部９１，９２と、第３分散板５３を清掃する水平部９１，９２とが第２給水管６２に一体に設けられている。これに代えて、第３分散板５３を清掃する水平部９１，９２は、第２給水管６２とは別に設けられた第３給水管に設けられてもよい。

第１給水管６１および第２給水管６２は、回転機構８３を有した給水管に限られない。例えば、第１給水管６１および第２給水管６２は、鉛直方向に延びた給水管によって形成され、分散板５１，５２，５３の上面５１ｕ，５２ｕ，５３ｕに対して垂直または傾いた方向で水を吹き付ける給水管でもよい。また、第１給水管６１および第２給水管６２の数は、それぞれ１つでもよく、複数でもよい。例えば、第１給水管６１および第２給水管６２の数がそれぞれ複数であると、分散板５１，５２，５３の上面５１ｕ，５２ｕ，５３ｕにフロックが堆積することをより効果的に抑制することができる。また別の観点では、例えば、第１給水管６１の数が第２給水管６２の数よりも多くてもよい。この場合、面積が大きな第１分散板５１の上面５１ｕにフロックが堆積することをより効果的に抑制することができる場合がある。

上記実施形態では、隣接する複数の給水管（第１給水管６１または第２給水管６２）の水平部９１，９２は、互いに逆向きに回転される。これに代えて、隣接する複数の給水管（第１給水管６１または第２給水管６２）の水平部９１，９２は、互いに同じ向きに回転されてもよい。

第１給水管６１および第２給水管６２に設けられる吐出口８２ｄの数は、それぞれ１つでもよく、複数でもよい。例えば、第１給水管６１および第２給水管６２にそれぞれ複数の吐出口８２ｄが設けられると、分散板５１，５２，５３の上面５１ｕ，５２ｕ，５３ｕにフロックが堆積することをより効果的に抑制することができる。また、吐出口８２ｄの向きは、上述した例に限定されない。例えば、吐出口８２ｄは、分散板５１，５２，５３の上面５１ｕ，５２ｕ，５３ｕと略平行な方向に開口してもよく、分散板５１，５２，５３の上面５１ｕ，５２ｕ，５３ｕに対して交差する方向に開口してもよい。また、掻寄シャフト３１の周方向で互いに隣り合う複数の給水管の第２配管部８２は、互いに同じ向きに回転してもよい。

上記実施形態では、分散板５１，５２，５３の上面５１ｕ，５２ｕ，５３ｕにフロックが堆積する場合について説明した。ただし、上記実施形態および変形例の分散板ユニット２６は、分散板５１，５２，５３の上面５１ｕ，５２ｕ，５３ｕに堆積するあらゆる沈殿物（例えば、凝縮剤が添加されない場合の不純物）などを清掃するものでもよい。

清掃機構４２による分散板５１，５２，５３の清掃は、被処理水の処理中（掻寄シャフト３１の回転中）に行われてもよく、沈殿槽１の停止時（掻寄シャフト３１の停止時）に行われてもよい。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、分散板の上方に水を吐出するとともに掻寄シャフトに連結されて掻寄シャフトの回転に伴って移動する給水管を持つことにより、被処理水の処理の安定性の向上を図ることができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…沈殿槽、２５…流入管、２６…分散板ユニット、３１…掻寄シャフト、３３…掻寄板、５１…第１分散板、５２…第２分散板、５３…第３分散板、６１…第１給水管、６２…第２給水管、８１…第１配管部、８２…第２配管部、８３…回転機構、８２ｄ…吐出口、Ｓ１，Ｓ２…回転軌跡。

Claims (10)

1. 沈殿槽の内側に配置される被処理水の分散板ユニットであって、
   前記沈殿槽に設けられる流入管の下方に配置され、前記沈殿槽の底部の掻寄板を回転させる掻寄シャフトに連結されて前記掻寄シャフトと共に回転する第１分散板と、
   前記第１分散板の上方に水を吐出するとともに、前記掻寄シャフトに連結されて前記掻寄シャフトの回転に伴って前記掻寄シャフトの周りを移動する第１給水管と、
   を備えた分散板ユニット。
2. 前記第１給水管は、前記掻寄シャフトの回転に伴って前記掻寄シャフトの周りを移動する第１配管部と、前記第１分散板の上方に水を吐出する吐出口を有した第２配管部と、前記第１配管部に対して前記第２配管部を回転可能に接続した回転機構とを備えた、
   請求項１に記載の分散板ユニット。
3. 前記第２配管部は、前記第１配管部に支持されて前記掻寄シャフトの回転に伴って前記掻寄シャフトの周りを移動するとともに、前記第１配管部に対して回転しながら前記水を吐出する、
   請求項２に記載の分散板ユニット。
4. 前記第２配管部は、前記水を吐出することによる反動によって前記第１配管部に対して回転する、
   請求項２または請求項３に記載の分散板ユニット。
5. 前記第２配管部は、前記第１分散板の上面に沿って延びた水平部を有し、
   前記吐出口は、前記水平部の端部において、前記水平部の延びた方向とは異なる方向に開口した、
   請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の分散板ユニット。
6. 前記第２配管部は、前記第１配管部に対する前記第２配管部の回転軌跡の接線方向に前記水を吐出する、
   請求項２または請求項５のいずれか１項に記載の分散板ユニット。
7. 前記第２配管部は、前記第１配管部に対する前記第２配管部の回転軌跡の接線方向に対して前記回転軌跡の外側に傾いた方向に前記水を吐出する、
   請求項２または請求項５のいずれか１項に記載の分散板ユニット。
8. 前記第１分散板の上方に配置され、前記掻寄シャフトに連結されて前記掻寄シャフトと共に回転する第２分散板をさらに備え、
   前記第２分散板は、前記第１給水管が通される開口部を有し、
   前記第２配管部の少なくとも一部は、前記第１分散板と前記第２分散板との間の位置で回転する、
   請求項２から請求項７のいずれか１項に記載の分散板ユニット。
9. 前記第２分散板の上方に水を吐出するとともに、前記掻寄シャフトに連結されて前記掻寄シャフトの回転に伴って前記掻寄シャフトの周りを移動する第２給水管をさらに備えた、
   請求項８に記載の分散板ユニット。
10. 槽体と、
    前記槽体の内側に配置される前記流入管と、
    請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の分散板ユニットと、
    を備えた沈殿槽。

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