JP3111200B2 - 海水浄化取水構造物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、閉鎖性海域や半閉鎖性海域の干潟もしく
は海浜に設けられ、これらの海域の海水を効果的かつ低
コストで浄化取水することができる海水浄化取水構造物
に関するものである。

［従来の技術］ 従来、閉鎖性海域や半閉鎖性海域の汚染された海水を
浄化するには、これらの海域の外方から清浄な海水を導
水し、この汚染された海水を外方の清浄な海水と交換す
る浄化方法が用いられているが、この方法では汚染され
た海水が希釈され汚染が広域化する可能性がある。

最近では、特に大都市圏における干潟、海浜等を有す
る閉鎖性海域では、社会的ニーズの高まりにより埋め立
てが急速に進み、これらの水辺には人工的な護岸や堤防
が形成されてきているために、海水の汚染が自然の浄化
力を上回り急速に進行しつつある。

これに対し、自然保護の観点から、これらの海域の自
然を取り戻し、人々の生活に潤いを与えるために、これ
らの海域内の海水の水質を人が水に触れることができる
程度まで向上させ、自然環境を取り戻すことが望まれて
いる。

そこで、最近では、自然の干潟や海浜を利用したり、
人工の干潟や海浜を造成したりすることにより、上記の
ような閉鎖性あるいは半閉鎖性の親水空間に、水に憩
い、親しめる施設を造成することが積極的に行なわれて
いる。

これらの干潟や海浜に海水の浄化効果があることは以
前からよく知られている。それは、干潟の構成要素であ
る粘土、シルト、砂等や、海浜の構成要素である砂等の
粒子の表面に付着する微生物や粒子の間隙に棲息する底
生生物や微生物が海水に含まれる有機物や汚濁物質等を
物理化学的あるいは生物化学的に捕捉、分解し海水を浄
化することと、粘土、シルト、砂等の粒子には濾過効果
があるので、これらの粒子が海水に含まれる不溶性物質
や懸濁物質を除去し海水を浄化することによる。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、例えば、一般の干潟における海水の交換水
量は、第６図に示すように閉鎖性海域１の干潮面（LW
L）を起点とする干潟２内の日最低水頭線（Ｌ）と、満
潮面（HWL）を起点とする干潟２内の日最高水頭線
（Ｈ）とで囲まれる斜線部領域Ｓにより表される。

干潟２の構成要素である粘土、シルト、砂等の粒子径
は砂浜の砂等の粒子径と比べて非常に小さいために海水
が干潟２内に浸透し難くなり、したがって日最高水頭線
（Ｈ）が急勾配になり易く、干潟２の実質交換水量が低
下してしまうという欠点がある。

上記の粒子の大きさは、例えば、海浜を構成する砂等
で0.2〜1.0mm程度の径のものが多い。また、干潟を構成
する粘土、シルト、砂等の粒子の平均径はさらに微細化
しており、粘土、シルトの割合が多いことから10^-2〜10
^-9mm以下となるものが多い。

この発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、閉
鎖性海域や半閉鎖性海域の海水を浄化する際に、従来の
干潟や海辺と比較して浄化能力を著しく増加させること
ができ、かつ浄化能力を著しく増加させることができ、
自然のエネルギーである潮汐による潮位差を利用して効
率的かつ低コストで海水の水質の浄化及び取水を行うこ
とができる海水浄化取水構造物を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するために、本発明においては以下の
手段を採用した。

すなわち、請求項１記載の発明は、外海から区分され
た閉鎖性海域や半閉鎖性海域の干潟内に、前記外海から
該干潟の内部に海水を進入させるとともに、該干潟内の
透水性を高め、なおかつ、該干潟の潮汐による海水交換
量を増大させるための導水路を設けたことを特徴として
いる。

請求項２記載の発明は、外海から区分された閉鎖性海
域や半閉鎖性海域の海辺内に、前記外海から該海浜の内
部に海水を進入させるとともに、該海浜内の透水性を高
め、なおかつ、該海浜の潮汐による海水交換量を増大さ
せるための導水路を設けたことを特徴としている。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明
であって、前記導水路が、前記導水路を介して導かれる
海水の水質を浄化する水質浄化部とされていることを特
徴としている。

請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明であっ
て、前記導水路は砕石等の粒子から構成してなることを
特徴としている。

請求項５記載の発明は、請求項３または４記載の発明
であって、前記導水路は有孔配管の周囲に当該有孔配管
の中心部から外方へ向って徐々に粒径が減少するよう
に、砕石、割石、礫、砂等の粒子を配設してなることを
特徴としている。

請求項６記載の発明は、請求項１から５のいずれかに
記載の発明であって、前記干潟内に前記導水路からこの
干潟の周辺海域に向かって延びる複数の配水路を設けて
なることを特徴としている。

請求項７の発明は、請求項１から６のいずれかに記載
の発明であって、前記導水路の前記周辺海域側に、天端
が潮間帯の中等水位以上の高さの潜堤を設けるか、ある
いは前記導水路の前記周辺海域側の底部が潮間帯の中等
水位以上であることを特徴としている。

［作用］ この発明に係る海水浄化取水構造物は、自然のエネル
ギーである潮汐による潮位差を有効に用いて、外海の海
水を低コストで効率よく浄化取水する。

まず、請求項１および２記載の海水浄化取水構造物で
は、外海の海面が低水位（干潮位）から高水位（満潮
位）にかけて上昇していく際には、前記外海の海面と前
記海水浄化取水構造物の周辺海域の海面との間に水位差
が生じ、海水は水位が高い外海から水位が低い導水路内
に進入するとともに、干潟または海浜内に導かれるこの
場合、干潟または海浜内の透水性が導水路によって高め
られているので、海水は、導水路と、干潟または海浜と
を透過して前記閉鎖性または半閉鎖性海域に流出する。
これにより、干潟または海浜の潮汐による海水交換量が
増大するとともに、前記干潟または海浜が、透過する海
水中の不要物質や懸濁物質を取り除き浄化するように機
能する。また、前記干潟または海浜を構成する粘土、シ
ルト、砂等の表面には微生物が膜状に付着しており、こ
れらの微生物が海水中の有機物や汚濁物質等を効果的に
捕捉、分解し浄化する。また、前記干潟または海浜内に
棲息する底生生物は、表層で捕捉された懸濁物質や増殖
した微生物を補食する。

また、前記外海の海面が高水位から低水位にかけて下
降していく際には、前記外海の海面と前記周辺海域の海
面との間に水位差が生じ、その水位差による位置エネル
ギーにより、水位が高い周辺海域から干潟または海浜及
び導水路を透過し水位が低い外海へ向かう海水の流れが
生じる。この場合、干潟または海浜内の透水生が導水路
によって高められているので、海水は、干潟または海浜
と導水路とを透過して、前記閉鎖性または半閉鎖性海域
に流出する。これにより、上記と同様に、干潟または海
浜の潮汐による海水交換量が増大するとともに、前記干
潟または海浜が、透過する海水中の不要物質や懸濁物質
を取り除き浄化するように機能する。また、上記干潟内
に棲息する底生生物は、表層で捕捉された懸濁物質や増
殖した微生物を補食する。

以上のように、海水中の有機物や汚濁物質等は物理化
学的あるいは生物化学的に分解され浄化される。

また、請求項３の発明では、導水路が水質浄化部とさ
れ、請求項４の発明では、導水路が砕石等の粒子から構
成されるために、海水に含まれる不溶性物質や懸濁物質
をより効果的に取り除き浄化することができる。また、
前記導水路内の微生物が海水中の有機物や汚濁物質等を
効果的に分解し浄化する。また、上記干潟内に棲息する
底生生物は、表層で捕捉された懸濁物質や増殖した微生
物を補食する。

また、請求項５記載の海水浄化取水構造物では、有孔
配管の周囲に当該有孔配管の中心部から外方へ向って徐
々に粒径が減少するように砕石、割石、礫、砂等の粒子
を配設してなる導水路は、進入した海水を干潟内へ速や
かに、かつ、広範囲に浸透させる。また、前記粒子が海
水に含まれる不溶性物質や懸濁物質を効果的に取り除き
浄化する。また、前記粒子に付着する微生物が海水中の
有機物や汚濁物質等を効果的に分解し浄化する。また、
前記粒子間に棲息する底生生物は、表層で捕捉された懸
濁物質や増殖した微生物を補食する。

また、請求項６記載の海水浄化取水構造物では、請求
項１から５のいずれかに記載の海水浄化取水構造物にお
いて、導水路から干潟の周辺海域に向って延びる複数の
配水路は、進入した海水を干潟内へ速やかに、かつ、広
範囲に浸透させる。

また、請求項７記載の発明においては、前記導水路の
前記周辺海域側に設けられた潜堤、あるいは底部が、海
水が周辺海域に逆流することを防止し干潟内へできるだ
け多量の海水を浸透させる。

［実施例］ 以下、この発明を図面に示す実施例に基づいて説明す
る。

［第１実施例］ 第１図はこの発明の請求項１、２、４及び５記載の海
水浄化取水構造物の一実施例である第１実施例を示す図
である。

図において、符号11はこの発明に係る海水浄化取水構
造物である。

海水浄化取水構造物11は、コンクリート製の堤防12に
より外海13から区分された閉鎖性海域14の干潟15に設け
られたもので、外海13の潮間帯に位置し、外海13の海水
の水質の浄化及び取水を目的とするものである。

ここで、干潟15は、満潮時においても全体が冠水する
ことがないように、閉鎖性海域14の中に天然に、もしく
は粘土、シルト、砂等の造成材を用いて人工的に造成さ
れたものである。

海水浄化取水構造物11は、導水路21、複数の配水路2
2,22,…とから略構成されている。

導水路21は、砕石等の粒子23,23,…を捨て込んだ透水
性のもので、外海13から干潟15内に海水を導水し、透過
させることによって、干潟内の透水性を高め、なおかつ
干潟の潮汐による海水交換量を増大させるためのもので
ある。この導水路21は、全体が干潟15の中に埋設されて
水平方向に延在している。導水路21の周辺海域24側の底
部25は潮間帯の中等水位（MWL）以上になるように底上
げされて形成され、また、他端部26は堤防12に形成され
た開口部27に接続されている。

配水路22は、礫32,32,…を捨て込んだ透水性のもの
で、海水を干潟15内に容易に透過させるためのものであ
る。これらの配水路22,22,…は、全体が干潟15の中に埋
設され、各々が互いに平行になるように、かつ、導水路
21から周辺海域24へ向って樹状に、かつ、垂直方向外方
へ略水平状に配置されており、個々の配水路22はその位
置が潮間帯の中等水位付近以下となるように造成されて
いる。

上記の様に構成された海水浄化取水構造物11の作用等
について説明する。

外海13の海面が低水位（干潮）LWLから高水位（満
潮）HWLにかけて上昇していく際には、外海13の海面と
周辺海域24の水面との間に水位差が生じ、海水は水位が
高い外海13から水位が低い導水路21及び複数の配水路2
2,22,…内に進入する。ここで、水位が潮間体の中等水
位（MWL）以下の場合は、底部25が海水が周辺海域24へ
直接流出することを防止し、導水路21及び配水路22,22,
…内へできるだけ多量の海水を浸透させる。その後、水
位が中等水位（MWL）以上になると、海水は水位が高い
外海13から水位が低い導水路21及び複数の配水路22,22,
…内を透過し、周辺海域24へ流出することとなる。この
場合、海水が透水性の導水路21内を流れる際に生じる損
失水頭のために徐々に動水勾配がつくが、外海13水域が
さらに上昇し配水路22,22,…を通して干潟15内へ浸透で
きる限界を越える水量に達すると、導水路21の先端部21
aから直接周辺海域24へ流出する様になる。

次頁の表・１は、一例として、15年使用の白ガス管を
用いた場合の損失水頭の値を配管の径をパラメーターと
して示したものである。表中の数値は100m当たりの損失
揚程の値をｍ単位で示したものである。

以上のように、海水が外海13から導水路21及び複数の
配水路22,22,…内を透過し、周辺海域24へ流出する際
に、導水路21の砕石等の粒子23,23,…及び配水路22,22,
…の礫32,32,…が海水中の不溶性物質や懸濁物質を取り
除き浄化する。また、導水路21の砕石等の粒子23,23,…
及び配水路22の礫32,32,…の表面には微生物が膜状に付
着しており、これらの微生物が海水中の有機物や汚濁物
質等を効果的に分解し浄化する。また、砕石等の粒子2
3,23,…や礫32,32,…の間に棲息する底生生物は、表層
で捕捉された懸濁物質や増殖した微生物を捕食する。す
なわち、導水路21は、外海13の海水の水質を浄化して閉
鎖性海域14に流出させる水質浄化部として機能する。

このようにして外海13が高水位（HWL）になった時
に、周辺海域24の水位も同一水位まで上昇することとな
る。

また、外海13の海面が高水位（HWL）から低水位（LW
L）にかけて下降していく際には、外海13の海面と周辺
海域24の海面との間に水位差が生じ、その水位差による
位置エネルギーにより、水位が高い周辺海域24から配水
路22及び導水路21を透過して水位が低い外海13へ向かう
海水の流れが生じる。したがって、周辺海域24内に貯留
される海水は、配水路22及び導水路21を透過して外海13
へ流出することとなる。この際、砕石等の粒子23,23,…
及び礫32,32,…が透過する海水中の不溶性物質や懸濁物
質を取り除き浄化する。また、砕石等の粒子23,23,…及
び礫32,32,…に付着する微生物が海水中の有機物や汚濁
物質等を効果的に分解し浄化する。また、砕石等の粒子
23,23,…及び礫32,32,…の間に棲息する底生生物は、表
層で捕捉された懸濁物質や増殖した微生物を補食する。

以上のように、海水中の有機物や汚濁物質等は物理化
学的あるいは生物化学的に分解され浄化される。

このようにして、外海13が低水位（LWL）になった時
に周辺海域24の水位も開口部開口底端まで下降すること
となり、配水路22,22,…及び導水路21内に空隙が生じ、
微生物や底生生物の浄化作用に必要な酸素の供給が行な
われることとなる。

以上詳細に説明したように、この海水浄化取水構造物
11は、コンクリート製の堤防12により外海13から区分さ
れた閉鎖性海域14の干潟15に設けられたものであって、
干潟15に外海13からこの干潟15の内部に海水を進入させ
るために砕石等の粒子23,23,…から構成される透水性の
導水路21を設け、この干潟15にこの干潟15の内部に海水
を透過させるために導水路21から周辺海域24に向って延
びる複数の配水路22,22,…を設け、また、導水路21の周
辺海域24側に、天端が潮間体の中等水位（MWL）以上の
高さの底部を設けたので、下記の優れた効果を奏するこ
とができる。

（イ） 導水路21及び配水路22,22,…の透水性は干潟15
よりも遥かに大きくなり、また、導水路21及び配水路2
2,22,…の圧損は干潟15と比較して著しく小さくなる。
これにより、干潟15内の透水性を高め、干潟15全域を有
効浄化領域とすることができる。したがって、干潟15に
おいて海水交換量を大きくとることができ、干潟15の浄
化能力を著しく増加させることができる。

（ロ） 導水路21の砕石等の粒子23,23,…、配水路22の
礫32,32,…、干潟15を構成する粘土、シルト、砂等によ
り、海水に含まれる不溶性物質や懸濁物質を取り除き浄
化することができる。また、これらの粒子等の表面には
微生物が膜状に付着しており、これらの微生物が海水中
の有機物や汚濁物質等を効果的に分解し浄化することが
できる。また、これらの粒子等の間隙には底生生物が棲
息しているので、表層で捕捉された懸濁物質や増殖した
微生物を補食し、目詰りを軽減することができる。

（ハ） 底部25を設けたことにより、外海13の海面が低
水位（LWL）から高水位（HWL）にかけて上昇する際に、
海水が導水路21から周辺海域24へ直接流出することなく
導水路21及び配水路22,22,…内へできるだけ多量の海水
を浸透させることができる。また、外海13の海面が高水
位（HWL）から低水位（LWL）にかけて下降する際に、外
海13の水位が底部25以下の水位において、海水が導水路
21から外海13へ直接逆流することがない。

（ニ） 外海13の自然エネルギーである潮汐力を利用す
ることにより効率的かつ低コストで海水の水質の浄化及
び取水を行うことができる。

（ホ） 干潟15の中に水と親しめる安全な水域を確保す
ることができ、周囲の景観を高め、好適なレクリェーシ
ョン施設とすることができる。

なお、上記の実施例においては、海水浄化取水構造物
11を閉鎖性海域14の干潟15に設けた構成としたが、この
構成は、海水を浄化することができる構成であればよ
く、例えば、海水浄化取水構造物11を海浜等に設けた構
成とした場合でも、上記と同様に海浜の浄化効率を著し
く増加させることが可能になる。

次に、第２図は海水浄化取水構造物35を、礫から構成
された消波堤36により外海37から区分された閉鎖性海域
38の干潟39に適用した状態の一例を示す図である。

なお、海水浄化取水構造物35の構成、作用、効果につ
いては、上記の海水浄化取水構造物11と全く同一である
から、ここでは説明を省略する。

［第２実施例］ 第３図はこの発明の請求項１及び３記載の海水浄化取
水構造物の一実施例である第２実施例を示す図である。

図において、符号41はこの発明に係る海水浄化取水構
造物である。

海水浄化取水構造物41は、コンクリート製の堤防42に
より外海43から区分された閉鎖性海域44の干潟45に設け
られたもので、外海43の潮間帯に位置し、外海43の海水
の水質の浄化及び取水を目的とするものである。ここ
で、干潟45は、上記第１実施例の干潟15と同一の構成で
ある。

海水浄化取水構造物41は、干潟45内に設置された導水
路46により略構成されている。

導水路46は、管体の周壁に多数の孔が形成された有孔
配管51の周囲に、この有孔配管51の中心部から垂直方向
外方へ向って徐々に粒径が減少するように、砕石や割石
52,52,…、礫53,53,…、砂54,54,…等の粒子55,55,…を
横断面が同心円状となるように捨て込み十分に突き固め
た透水性のもので、外海43から干潟45内に海水を導水し
周辺海域56へ流出させるためのものである。有孔配管51
の管径は、この管内の海水の流速が50cm/sec以下になる
様に設定することが望ましい。

この導水管46は、全体が外海43の潮間帯内に位置し、
干潟45の中に埋設されて水平方向に延在している。導水
路46の周辺海域44側の一端部46aは閉鎖されており、ま
た、他端部46bは堤防42に形成された開口部57に接続さ
れている。

上記の様に構成された海水浄化取水構造物41の作用等
について説明する。

外海43の海面が低水位（干潮）LWLから高水位（満
潮）HWLにかけて上昇していく際には、外海43と周辺海
域56との間の水位差により、海水は外海43から導水路46
内に導入する。この海水は、外海43の水位が上昇するに
したがって、導水路46の多数の孔から粒子55内へ侵入し
干潟45内へ浸透することとなる。この浸透した海水は干
潟45内を透過し、周辺海域56へ流出することとなる。海
水が外海43から導水路41及び干潟45内を透過し、周辺海
域56へ流出する際に、導水路41の粒子55,55,…及び干潟
45を構成する粘土、シルト、砂等が、海水に含まれる不
溶性物質や懸濁物質を取り除き浄化する。また、これら
の粒子等の表面には微生物が膜状に付着しており、これ
らの微生物が海水中の有機物や汚濁物質等を効果的に分
解し浄化する。また、これらの粒子等の間隙には底生生
物が棲息しているので、表層で捕捉された懸濁物質や増
殖した微生物を捕食する。すなわち、導水路46は、外海
43の海水の水質を浄化して閉鎖性海域44に流出させる水
質浄化部として機能する。

このようにして外海13が高水位（HWL）になった時
に、周辺海域56の水位も同一水位まで上昇することとな
る。

また、外海43の海面が高水位（HWL）から低水位（LW
L）にかけて下降していく際には、外海43と周辺海域56
との水位差により、周辺海域56から導水路41を透過し外
海43へ向かう海水の流れが生じる。したがって、周辺海
域56内に貯留される海水は、導水路41を透過して外海43
へ流出することとなる。この際、導水路41の粒子55,55,
…及び干潟45を構成する粘土、シルト、砂等が、海水中
の不溶性物質や懸濁物質を取り除き浄化する。また、こ
れらの粒子等に付着した微生物が海水中の有機物や汚濁
物質等を効果的に分解し浄化する。また、これらの粒子
等の間隙に棲息する底生生物が表層で捕捉された懸濁物
質や増殖した微生物を補食する。

以上のように、海水中の有機物や汚濁物質等は物理化
学的あるいは生物化学的に分解され浄化される。

このようにして、海外43が低水位（LWL）になった時
に周辺海域56の水位も開口部57の開口底端水位まで下降
することとなり、導水路41内に空隙が生じ、微生物や底
生生物の浄化作用に必要な酸素の供給が行なわれること
となる。

以上詳細に説明したように、この海水浄化取水構造物
41は、コンクリート製の堤防42により外海43から区分さ
れた閉鎖性海域44の干潟45に設けられたものであって、
干潟45に外海43からこの千潟45の内部に海水を進入させ
るために管体の周壁に多数の孔が形成された有孔配管51
の周囲に、この有孔配管51の中心部から垂直方向外方へ
向って徐々に粒径が減少するように、砕石及び割石52,5
2,…、礫53,53,…、砂54,54,…等の粒子55,55,…を横断
面が同心円状となるように捨て込み十分に突き固めた透
水性の導水路41を設けたので、下記の優れた効果を奏す
ることができる。

（イ） 導水路41の透水性は干潟45よりも遥かに大きく
なり、また、導水路41の圧損は干潟45と比較して著しく
小さくなる。これにより、干潟45内の透水性を高め、干
潟45全域を有効浄化領域とすることができる。したがっ
て、干潟45において海水交換量を大きくとることがで
き、干潟45の浄化能力を著しく増加させることができ、
比較的小管径で多量の海水を確実に導水浄化することが
できる。

（ロ） 導水路41及び干潟45は、粒子55,55,…及び干潟
45を構成する粘土、シルト、砂等により海水に含まれる
不溶性物質や懸濁物質を取り除き浄化することができ
る。また、粒子55,55,…及び干潟45を構成する粘土、シ
ルト、砂等の表面には微生物が膜状に付着しており、こ
れらの微生物が海水中の有機物や汚濁物質等を効果的に
分解し浄化することができる。また、これらの粒子等の
間隙には底生生物が棲息しているので、表層で捕捉され
た懸濁物質や増殖した微生物を補食し、目詰りを軽減す
ることができる。

（ハ） 外海43の自然エネルギーである潮汐力を利用す
ることにより効率的かつ低コストで海水の水質の浄化及
び取水を行うことができる。

（ニ） 干潟45の中に水と親しめる安全な水域を確保す
ることができ、周囲の景観を高め、好適なレクリェーシ
ョン施設とすることができる。

なお、上記の実施例においては、海水浄化取水構造物
41を干潟45に設けた構成としたが、第１実施例の海水浄
化取水構造物11と同様に、海浜等に設けた構成とするこ
ともできる。上記と同様に海辺の浄化効率を著しく増加
させることが可能になる。

次に、第４図は海水浄化取水構造物61を、礫から構成
された消波堤62により外海63から区分された閉鎖性海域
64の干潟65に適用した状態の一例を示す図である。

なお、海水浄化取水構造物61の構成、作用、効果につ
いては、上記の海水浄化取水構造物41と全く同一である
から、ここでは説明を省略する。

［発明の効果］ 以上詳細に説明した様に、請求項１および２に係る発
明は、外海から区分された閉鎖性海域や半閉鎖性海域の
干潟または海浜内に、前記外海から該干潟または海浜の
内部に海水を進入させるとともに、該干潟または海浜内
の透水性を高め、なおかつ、該干潟または海浜の潮汐に
よる海水交換量を増大させるための導水路を設けた構成
としたので干潟または海浜の浄化能力を著しく増加させ
ることができるとともに、干潟または海浜を構成する粘
土、シルト、砂等により海水に含まれる不溶性物質や懸
濁物質を取り除き浄化することができる。また、これら
の粘土、シルト、砂等の表面には微生物が膜状に付着し
ており、これらの微生物が海水中の有機物や汚濁物質等
を効果的に捕捉、分解し浄化することができる。また、
これらの粒子等の間隙には底生生物が棲息しているの
で、表層で捕捉された懸濁物質や増殖した微生物を補食
し、目詰りを軽減することができる。また、自然エネル
ギーである潮汐力を利用することにより効率的かつ低コ
ストで閉鎖性海域や半閉鎖性海域の海水の水質の浄化及
び取水を行うことができる。また、干潟または海浜の中
に水と親しめる安全な水域を確保することができ、周囲
の景観を高め、好適なレクリェーション施設とすること
ができる。

また、請求項３の発明では、導水路が水質浄化部とさ
れ、請求項４の発明では、導水路が砕石等の粒子から構
成されるために、海水に含まれる不溶性物質や懸濁物質
をより効果的に取り除き浄化することができる。特に、
砕石等の粒子の表面には微生物が膜状に付着しているの
で、これらの微生物が海水中の有機物や汚濁物質等を効
果的に分解し浄化することができる。また、砕石等の粒
子の間隙には底生生物が棲息しているので、表層で捕捉
された懸濁物質や増殖した微生物を補食し、目詰りを軽
減することができる。

また、請求項５記載の海水浄化取水構造物は、請求項
３または４記載の海水浄化取水構造物において、前記導
水路は有孔配管の周囲に当該有孔配管の中心部から外方
へ向って徐々に粒径が減少するように砕石、割石、礫、
砂等の粒子を配設してなる構成としたので、砕石、割
石、礫、砂等の粒子により海水に含まれる不溶性物質や
懸濁物質を取り除き浄化することができる。また、砕
石、割石、礫、砂等の粒子の表面には微生物が膜状に付
着しているので、これらの微生物が海水中の有機物や汚
濁物質等を効果的に捕捉、分解し浄化することができ
る。また、砕石、割石、礫、砂等の粒子の間隙には底生
生物が棲息しているので、表層で捕捉された懸濁物質や
増殖した微生物を補食し、目詰りを軽減することができ
る。したがって、海水に含まれる有機物や汚濁物質等を
物理化学的あるいは生物化学的に分解し効果的に浄化す
ることができ、高度な海水の浄化が可能となる。

また、請求項６記載の海水浄化取水構造物は、請求項
１から５のいずれかに記載の海水浄化取水構造物におい
て、前記干潟にこの干潟の内部に海水を透過させるため
に前記導水路からこの干潟の周辺海域に向って延びる複
数の配水路を設けてなる構成としたので、配水路により
干潟の透水性は遥かに大きくなり、また、配水路の圧損
は干潟と比較して著しく小さくなり、干潟全域を有効浄
化領域とすることができる。したがって、干潟において
海水交換量を大きくとることができ、干潟の浄化能力を
著しく増加させることができる。

また、請求項７記載の海水浄化取水構造物は、請求項
１から６のいずれかに記載の海水浄化取水構造物におい
て、前記導水路の前記周辺海域側に、天端が潮間帯の中
等水位以上の高さの潜堤を設けるか、あるいは前記導水
路の前記周辺海域側の底部が潮間帯の中等水位以上であ
る構成としたので、外海の海面が低水位から高水位にか
けて上昇する際に、海水が導水路から周辺海域へ直接流
出することなく導水路もしくは、導水路及び配水路内へ
できるだけ多量の海水を浸透させることができる。ま
た、外海の海面が高水位から低水位にかけて下降する際
に、海水が導水路もしくは導水路及び配水路から外海へ
直接逆流することがない。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はこの発明の第１実施例である海水浄
化取水構造物を示す図であって、第１図（ａ）は海水浄
化取水構造物の概略断面図、同図（ｂ）は同概略平面
図、第２図は海水浄化取水構造物を消波堤の干潟に適用
した状態の概略断面図、第３図及び第４図はこの発明の
第２実施例である海水浄化取水構造物を示す図であっ
て、第３図（ａ）は海水浄化取水構造物の概略断面図、
同図（ｂ）は海水浄化取水構造物の導水路の概略断面
図、第４図（ａ）は海水浄化取水構造物を消波堤の干潟
に適用した状態の概略断面図、同図（ｂ）は海水浄化取
水構造物の導水路の概略断面図、第５図は一般の干潟の
干満による海水交換を説明するための説明図である。 11……海水浄化取水構造物、 12……堤防、13……外海、 14……閉鎖性海域、15……干潟、 21……導水路、22……配水路、 23……砕石等の粒子、24……周辺海域、 25……底部、27……開口部、 32……礫、 LWL……低水位（干潮）、 MWL……中等水位、 HWL……高水位（満潮）、 35……海水浄化取水構造物、 36……消波堤、37……外海、 38……閉鎖性海域、39……干潟、 41……海水浄化取水構造物、 42……堤防、43……外海、 44……閉鎖性海域、45……干潟、 46……導水路、 51……有孔配管、 52……砕石や割石、53……礫、 54……砂、55……粒子、 56……周辺海域、 57……開口部、 61……海水浄化取水構造物、 62……消波堤、63……外海、 64……閉鎖性海域、65……干潟。

フロントページの続き (73)特許権者 999999999 三洋テクノマリン株式会社 東京都中央区日本橋堀留町１丁目３番17 号 (73)特許権者 999999999 株式会社竹中土木 東京都中央区銀座８丁目21番１号 (73)特許権者 999999999 株式会社本間組 新潟県新潟市西湊町通三ノ町3300番地３ (73)特許権者 999999999 三井不動産建設株式会社 東京都千代田区霞が関３丁目２番５号 (73)特許権者 999999999 りんかい建設株式会社 東京都港区芝２―３―８ (72)発明者 丹羽 千明 東京都中央区京橋２丁目16番１号 清水 建設株式会社内 (72)発明者 二階堂 清志 千葉県鎌ケ谷市丸山２丁目６番９号 (72)発明者 山口 忍 東京都品川区東大井１丁目11番25号 五 洋建設株式会社内 (72)発明者 西原 潔 東京都中央区銀座８丁目21番１号 株式 会社竹中土木内 (72)発明者 古川 和秀 東京都港区芝２―３―８ りんかい建設 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭54−129731（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−112512（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−96009（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−278889（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E02B 3/00 C02F 3/00 C02F 3/06

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外海から区分された閉鎖性海域や半閉鎖性
   海域の干潟内に、前記外海から該干潟の内部に海水を進
   入させるとともに、該干潟内の透水性を高め、なおか
   つ、該干潟の潮汐による海水交換量を増大させるための
   導水路を設けたことを特徴とする海水浄化取水構造物。
2. 【請求項２】外海から区分された閉鎖性海域や半閉鎖性
   海域の海辺内に、前記外海から該海浜の内部に海水を進
   入させるとともに、該海浜内の透水性を高め、なおか
   つ、該海浜の潮汐による海水交換量を増大させるための
   導水路を設けたことを特徴とする海水浄化取水構造物。
3. 【請求項３】前記導水路が、前記導水路を介して導かれ
   る海水の水質を浄化する水質浄化部とされていることを
   特徴とする請求項１または２記載の海水浄化取水構造
   物。
4. 【請求項４】前記導水路は砕石等の粒子から構成してな
   ることを特徴とする請求項３記載の海水浄化取水構造
   物。
5. 【請求項５】前記導水路は有孔配管の周囲に当該有孔配
   管の中心部から外方へ向って徐々に粒径が減少するよう
   に、砕石、割石、礫、砂等の粒子を配設してなることを
   特徴とする請求項３または４記載の海水浄化取水構造
   物。
6. 【請求項６】前記干潟内に前記導水路からこの干潟の周
   辺海域に向かって延びる複数の配水路を設けてなること
   を特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の海水浄
   化取水構造物。
7. 【請求項７】前記導水路の前記周辺海域側に、天端が潮
   間帯の中等水位以上の高さの潜堤を設けるか、あるいは
   前記導水路の前記周辺海域側の底部が潮間帯の中等水位
   以上であることを特徴とする請求項１から６のいずれか
   に記載の海水浄化取水構造物。