JP2019027226A

JP2019027226A - 放水装置

Info

Publication number: JP2019027226A
Application number: JP2017150281A
Authority: JP
Inventors: 浩光手島; Hiromitsu Tejima
Original assignee: Teshima Tsusho Kk
Current assignee: Teshima Tsusho Kk
Priority date: 2017-08-02
Filing date: 2017-08-02
Publication date: 2019-02-21
Anticipated expiration: 2037-08-02
Also published as: JP6579473B2

Abstract

【課題】簡易な構造で、交通上の障害物となることなく、大気中のより多くの浮遊有害物質粒子を水滴に吸着させて地上に落下させることで飛散量を減少させ、大気循環を正常化することができる放水装置を提供する。【解決手段】建造物１０に放水口２３を上空に向けて設置された放水ノズル２０と、ポンプ４０と、貯水槽６０とからなり、所定の時間帯に放水を行うことで、大気中の浮遊有害物質粒子を水滴に吸着させて地上に落下させる放水装置１であって、前記貯水槽６０に貯留した水を前記ポンプ４０によって前記放水ノズル２０へ圧送して前記放水ノズル２０の放水口２３から上空へ向けて放水する。【選択図】図１

Description

本発明は大気中に浮遊する有害物質粒子の飛散量を減少させ、大気循環を正常化するための放水装置に関する。

発電プラント、小型炉、製造プラント、自動車排ガスなどから毎日排出されるＰＭ２．５など大小の有害物質粒子が大気中に飛散している。それら浮遊有害物質粒子は、洋上過剰水蒸気蒸発と相まって至る所で水蒸気飽和の多発強大化を促進し、高気圧も水蒸気を高く遠くへ拡散できず南北極点の水蒸気蓄積も激減し海水冷却効率が低下、ますます洋上過剰水蒸気蒸発が進み、高気圧が大気循環を正常化できず過剰水蒸気飽和が多発し、地球上各地で集中豪雨・豪雪を招き、旱魃、熱射、異常高温、気象災害の多発強大化を招いているのが実情である。

大気中の浮遊有害物質粒子が多いほど水蒸気の飽和も多発強大化するため、毎日工場、市街地、交通網、地上で排出されている浮遊有害物質粒子が大気中上空に拡散する前に対策をすべきである。

また、大気中の浮遊有害物質粒子が人々の健康を害することは言うまでも無く、この面からも大気中の浮遊有害物質粒子を減少させることが強く望まれている。

これに対して浮遊有害物質粒子を散水により水滴に吸着させて地面へ落下させる散水装置が例えば特開２００２−１９１９２２号公報（特許文献１）に開示されている。

しかし、図４に示すようにこの従来の散水装置１ａによれば、道路の中央に支柱２ａを立設し、該支柱の頂部に水を下方（道路）へ向けて散水するノズル３ａからなり、道路から２０ｍ程度の高さに設置するものとされていることから、道路に２０ｍもの高さの支柱を立設させる必要があり、長尺の支柱は強風や地震により倒壊する危険性があり、反面、強度を確保しようと太い支柱にすれば交通上の障害物となる可能性が高まる。

また、大気中に浮遊する有害物質粒子の飛散量を減少させる効果を高めるために散水量を増やそうとすれば、装置の数を増やす或いは装置を大型化することとなり、交通上の障害物となる可能性が高まるだけでなく、製造上の問題やコストの問題が生じる。

そこで、大気中のより多くの浮遊有害物質粒子を効率的に水滴に吸着させて地上に落下させることができる放水装置が求められていた。

特開２００２−１９１９２２号公報

本発明は、簡易な構造で、交通上の障害物となることなく、大気中のより多くの浮遊有害物質粒子を水滴に吸着させて地上に落下させることで飛散量を減少させ、大気循環を正常化することができる放水装置を提供することを課題とする。

本発明は建造物に放水口を上空に向けて設置された放水ノズルと、ポンプと、貯水槽とからなり、所定の時間に放水を行うことで、大気中の浮遊有害物質粒子を水滴に吸着させて地上に落下させる放水装置であって、前記貯水槽に貯留した水を前記ポンプによって前記放水ノズルへ圧送して前記放水ノズルの放水口から上空に向けて放水することを特徴とする。

また、放水される水が弱アルカリ性である場合、酸性の浮遊有害物質粒子をキャッチして中和しながら地上へと落下するため、酸性の浮遊有害物質粒子が降り注いで土壌や建造物、人体へ悪影響を与えることを防止でき、いわゆる酸性雨のような問題は生じない。

更に、前記貯水槽と前記ポンプとの間にｐＨ調整部を有する場合、貯水槽から送られる水を弱アルカリ性に調整できるため、貯水槽に貯留する水は予め弱アルカリ性とする必要がなく例えば水道水を使用可能であるため利便性が高い。

また、前記放水ノズルから発生する振動および騒音を軽減する緩衝部材が前記放水ノズルに取り付けられている場合、振動を軽減することで振動に起因する放水ノズルの破損や故障の防止が可能となるとともに騒音を軽減することで例えば住宅地などで使用する場合において近隣の迷惑となる可能性を低減できる。

更に、放水する時間が数十秒間である場合、大気中の浮遊有害物質粒子を十分にキャッチするとともに最初に落下した浮遊有害物質粒子を保持した水滴を排水先へ流し、或いは水滴が付着した建造物や道路などの洗浄・除染をすることができる。

更にまた、放水する時間帯が夜間である場合、日中に放水する場合に比較して太陽光による水滴の蒸発が抑えられることから、放水した水のほぼ全量で浮遊有害物質粒子を吸着することができ、加えて、夜間は人通りも減ることから放水により通行人を濡らしてしまう可能性を低減できる。

本発明によれば、建造物から上空に向けて放水を行うことで、長尺や大型の装置を使用せず交通上の障害物とならずに高所からの放水が可能であり、高い位置から広範囲に落下する水滴により大気中の浮遊有害物質粒子をキャッチして地面へと落下させ、大気中の浮遊有害物質粒子の飛散量を激減させることができる。

また、放水する水が弱アルカリ性の水であると酸性の浮遊有害物質粒子をキャッチして中和しながら地上へと落下するため、酸性の浮遊有害物質粒子が降り注いで土壌や建造物、人体へ悪影響を与えることを防止でき、いわゆる酸性雨のような問題は生じない。

そして、浮遊有害物質粒子の大気中飛散量を減少させることで、浮遊有害物質粒子が核になって生じる局地的な集中豪雨・豪雪を防ぎ、地表や海面で生じた水蒸気が正常に気流に乗り地球上の大気循環を正常化して地球温暖化を解決することが可能となる。また、浮遊有害物質粒子の大気中飛散量を減少させることで、健康への悪影響を軽減することや酸性雨による弊害を軽減することも可能となる。

本発明の放水装置の好ましい実施の形態を示す概略図。放水後に落下する水滴が浮遊有害物質粒子を吸着して地面へと落下する様子を示す説明図。本発明の放水装置を複数配備した状態を示す概略図。従来の散水装置を示す図。

以下、本発明の好ましい実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１乃至図３は本発明の放水装置１の好ましい実施の形態を示す図であり、放水装置１は、建造物１０の頂部１１に立設された放水ノズル２０と、放水ノズル２０の周囲に取り付けられた緩衝部材３０と、ポンプ４０と、ｐＨ調整部５０と、貯水槽６０と、給水管７０とからなる。

給水管７０から供給された水Ｗは、貯水槽６０に一旦貯留され、ｐＨ調整部５０で調整して弱アルカリ性の水ＡＷ（アルカリイオン水）とした後にポンプ４０によって圧送されて放水ノズル２０から上空に向けて放水される。

建造物１０は例えば高層ビル、プラント、鉄塔、専用タワーなどであり、既設または新設のどちらでも利用可能である。

放水ノズル２０は、先端が放水口２３に向けて収束する先細り円筒形状である金属製のノズル本体２１と、ノズル本体２１の外周を覆い腐食を防ぐ外装体２４とからなり、ポンプ４０より圧送される水ＡＷが、ノズル本体２１内部の放水通路２２を通って、放水口２３から上空へ向けて勢いよく放水される。

尚、放水口２３からの生物、異物の進入を防ぐため、放水口２３に開閉可能な蓋体を設けてもよい（図示せず）。

外装体２４の基部周囲を囲む緩衝部材３０は、例えば合成ゴムなどの弾性材が使用可能であり、放水ノズル２０から発生する騒音および振動を軽減するものである。

放水ノズル２０およびポンプ４０は例えば既存の消火設備に用いられる消火用放水ノズルおよび消火用ポンプなどが使用可能であり、これらを組み合わせることにより放水ノズル２０から上方へ２０〜３０ｍ程度の高さに水を噴き上げられるものであることが望ましい。

ｐＨ調整部５０については例えば薬液を用いた調整装置、炭酸ガスを用いた調整装置その他の従来公知のものを使用可能である。

貯水槽６０は水道に接続された給水管７０から供給される水道水を貯留可能な構造であり、例えば既設の建造物用貯水槽を流用することもできる。

尚、図１に示した符号８０は放水蛇口であり、通常時は蛇口として利用可能であるとともに、非常時には例えばホースを繋いで近隣の火災消火などの用途に用いられるものである。

放水口２３から噴出する水ＡＷは前述のように上方に約２０〜３０ｍ程度の高さに噴き上げることができるが、このとき、放水ノズル２０が建造物１０の頂部１１に立設されていることから、更に建造物の高さ分だけ噴き上げられる水の頂点が高くなり、噴き上げ頂点に達した水ＡＷは広範囲に拡散して表面張力により水滴となりつつ地面へ向けて落下する（図２参照）。

尚、図２に示した符号ＰＭは浮遊有害物質粒子であり、例えば発電プラント、小型炉、製造プラント、自動車排ガスなどから発生するＰＭ２．５などの大小の浮遊有害物質粒子である。

落下する水滴はその表面張力により大気中の浮遊有害物質粒子をキャッチして地面に落下するまで保持することが可能であり、本実施の形態においては水滴が弱アルカリ性の水ＡＷであることから、酸性の浮遊有害物質粒子を中和することができるため、酸性の浮遊有害物質粒子が降り注いで土壌や建造物、人体へ悪影響を与えることを防止でき、いわゆる酸性雨のような問題は生じない。

このとき、放水は一日のうち数十秒間程度行うだけで浮遊有害物質粒子の大気中飛散量を減少させるのに十分な効果を発揮し、短時間の放水であることから生活、交通、商業経済への影響は少ない。

そして、浮遊有害物質粒子を保持した水滴ＤＷは地面に落下した後、土壌９１、水路９２、下水道９３、河川９４などの排水先へと自然に流れ込む。尚、排水経路に水の除染或いは洗浄の手段を設けても良い（図示せず）。

大気中の浮遊有害物質粒子を十分にキャッチするとともに最初に落下した浮遊有害物質粒子を保持した水滴ＤＷを排水先へ流し、或いは水滴が付着した建造物や道路などの洗浄・除染をするために、放水時間は上述の数十秒間程度で十分である。

特に、夜間に放水を行うことで日中に放水する場合に比較して太陽光による水滴の蒸発が抑えられることから、放水した水のほぼ全量で浮遊有害物質粒子を吸着することができ、加えて、夜間は人通りも減ることから放水により通行人を濡らしてしまう可能性を低減できる。

また、放水装置１を近隣の密集する複数の建造物１０の例えば屋上などにそれぞれ１基または複数基設置することによって効率的に浮遊有害物質粒子の大気中飛散量を減少させることができ、更に各放水装置１の作動が統制して管理されている場合はより効率化が図れるため特に望ましい（図３参照）。

本発明によれば、建造物から上空に放水を行うことで、長尺や大型の装置を使用せず交通上の障害物とならずに高所からの放水が可能であり、高い位置から広範囲に落下する水滴により大気中の浮遊有害物質粒子を大量にキャッチして地面へと落下させ、大気中の浮遊有害物質粒子の飛散量を激減させることができる。

尚、放水装置の放水ノズル、ポンプ、貯水槽は例えば既存の消防車などの消火設備からの流用が可能であり（図示せず）、放水装置を設置する建造物も既設の建造物を利用可能であるため、より省資源、省コスト、早期の実施化を達成できる。

１放水装置、１０建造物、１１頂部、２０放水ノズル、２１ノズル本体、２２放水通路、２３放水口、２４外装体、３０緩衝部材、４０ポンプ、５０ｐＨ調整部、６０貯水槽、７０給水管、８０放水蛇口、９１土壌、９２水路、９３下水道、９４河川、Ｗ水、ＡＷ弱アルカリ性の水、ＤＷ浮遊有害物質粒子を含んだ水滴、ＰＭ浮遊有害物質粒子

Claims

建造物に放水口を上空に向けて設置された放水ノズルと、ポンプと、貯水槽とからなり、所定の時間に放水を行うことで、大気中の浮遊有害物質粒子を水滴に吸着させて地上に落下させる放水装置であって、
前記貯水槽に貯留した水を前記ポンプによって前記放水ノズルへ圧送して前記放水ノズルの放水口から上空に向けて放水することを特徴とする放水装置。
放水される水が弱アルカリ性であることを特徴とする請求項１記載の放水装置。
前記貯水槽と前記ポンプとの間にｐＨ調整部を有することを特徴とする請求項２記載の放水装置。
前記放水ノズルから発生する振動および騒音を軽減する緩衝部材が前記放水ノズルに取り付けられていることを特徴とする請求項１，２または３記載の放水装置。
放水する時間が数十秒間であることを特徴とする請求項１，２，３または４記載の放水装置。
放水する時間帯が夜間であることを特徴とする請求項１，２，３，４または５記載の放水装置。