JP3193646U

JP3193646U - 水道施設における着水簡易ろ過器

Info

Publication number: JP3193646U
Application number: JP2014002783U
Authority: JP
Inventors: 陽一郎横山
Original assignee: 陽一郎横山
Priority date: 2014-05-28
Filing date: 2014-05-28
Publication date: 2014-10-16
Anticipated expiration: 2024-05-28

Abstract

【課題】流入水を簡易的に前処理出来き、自然発生する微生物がろ過砂表面に生物膜をつくることにより水中の懸濁質や易酸化性の溶解物が補足され分解する効果があり、浄水施設全体の負担が少なく、ランニングコストが軽減出来る水道施策における着水簡易ろ過器を提供する。【解決手段】ボールタップのタイプの着水簡易ろ過器であって直方体形状の内面全面にろ過マットをはりつけて、直方体形状の１面の１部にボールタップの可動域を阻害しないように切り込みを入れていることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本考案は、昨今の水源水質の悪化による水道施設への負荷軽減に関するものです。

集水管〜沈砂池〜ろ過池〜配水池というプロセスで処理をおこなう水道施設において降雨時の濁水流入の影響によりろ過砂が閉塞する頻度が高くなっていることが、ここ数年の問題となっていました。

上記の施設においても以前はろ過池の砂掻きなど清掃作業を３ヶ月に１回で十分であったと聞いていましたが、現在は月に１回しなければ降雨時には原水が濁ってしまいろ過池が閉塞してしまう状況にありました。

昨今の水源水質の悪化はこの施設に留まらず他の施設でも問題になっており、浄水施設にその影響が出ることにより施設維持管理業務の困難化そしてランニングコストの増加等、管理事業者への負担は増えるばかりです。

緩速ろ過方式において濁水流入によるろ過砂閉塞は致命的で、配水池への補給が断たれるので早急な処置が必要となります。それが砂掻きや洗浄といった清掃作業ですが、いずれにしても全量または中間層まで排水して作業をするので施設の規模及び処理方式によりますが復旧にはそれなりの時間がかかります。気象条件により緊急性を余儀なくされては施設維持管理者への負担は計り知れません。

この解決策としてまず単純にろ過池への流入水の水質を良くすれば、処理施設への負担が軽減できるのではないかと考えました。

まず始めに雨が降る前に流入を止めればどうか。沈砂池のオーバーフローにて濁水を処理してきれいになるのを待って復旧するといった方法ですが、水源池へ水質状況を確認しに行く手間や水質が良くなる前に配水池が空になっては意味がありません。

次によく使われているろ過マットをろ過砂の上全面に敷き込んでろ過する通常の使用方法ですがろ過マットが閉塞した場合、排水してろ過マットを引き上げて洗浄してまた同じように敷き込み水張りをおこない復旧するといった工程になります。とてもろ過マットが重たいので一人では作業が出来ないし一連の作業に時間がかかり過ぎます。目指すのはあくまで一人で簡単に作業が出来て尚且つ時間がかからない方法です。

本考案の原型になった方法ですが、ろ過池への流入側にみかんを入れたりするコンテナの内面にろ過マットを敷き込みボールタップの可動域を阻害しないようにコンテナを切り抜き、ロープで動かないように固定をするといったやり方をしてみました。この方法により、週１回の施設維持管理業務スパンで使用開始から３ヶ月間（正月休み前で使用水量が増加することを見据えて安全策としてろ過池の清掃作業をおこないましたが、実際ろ過砂の状態は良好でした。）砂掻きをしなくても済みました。しかも約１時間の作業で２池分の作業が完了してろ過池の水を排水する必要もありません。良い方法ですがコンテナ自体の強度及びロープでの固定は安定性に欠けるといった問題がありました。

問題を解決する手段としてまず水を受けるコンテナはステンレス製の強固なものにしました。ボールタップで水位制御する構造にはその下のろ過池の側壁にボルトで固定できる構造とし、また下からの立上げ配管のラッパ口の形状にはそれを囲むようにかご型コンテナを設置しその内面にろ過マットを敷き込むのが一人で作業するには一番作業しやすいと考えました。

ボールタップのタイプの手順としては、（１）流入のバルブを閉めて作業時に水が出ないようにする。（２）水抜き用のコンクリートレンガを取り出す。（３）コンテナを固定しているボルトを取り外す（４）コンテナがボールタップをかわせる位に下げて横にずらしながらくぐらせてゆっくり水抜きをしながら上昇させコンテナを取り出す。（５）清掃した後は逆の手順で復旧する。

ラッパ口のタイプの手順としては、（１）手動でポンプを止めて作業時に水が出ないようにする。（２）ろ過マットをゆっくり内側から１枚ずつ引き抜く。（３）パッチン錠を外してコンテナを取り出す。通常はろ過マットの取出しだけでコンテナまで取り出す必要なし。目立って汚れている場合は取出し清掃する。（４）清掃した後は逆の手順で復旧する。

日常の施設維持管理業務においては水源水質の状態にもよりますが約２週間に１回（ろ過マットが閉塞しコンテナを越流しない程度）ろ過マットを取出し洗浄することで、処理施設への負担をかなり軽減出来るものと考えます。施設を回る時間に制限がある場合はろ過マットを２組用意すれば、同じろ過マットを清掃して元に戻す等の手間を省き入替だけで済むので時間を短縮することが出来ます。

ボールタップのタイプは上記の通り週１回の施設維持管理業務スパンでろ過マットの閉塞による越流も無い為、３ヶ月経ってもろ過砂の状況は閉塞せず良好な状態を保っています。本考案の良いところは２タイプの形状に合う施設であれば流入水を簡易的に前処理出来るところにあります。そして自然発生する微生物がろ過砂表面に生物膜をつくることにより水中の懸濁質や易酸化性の溶解物が補足され分解するといった緩速濾過の能力を引き上げる効果があります。大雨が降って原水が濁ってしまった時も、ろ過器にて粗処理する為濁り水が入ってこない分、透水性が確保され閉塞による砂掻き作業の回数を減らすことにもつながります。よって浄水施設全体の負担が少なくなりランニングコストが軽減出来るといった良い点があります。

図１はボールタップにより水位制御をする場合の説明図です。（実施例１) 図２はボールタップ形コンテナに使用するろ過マットの形状図です。図３は下からの立上げ配管の先端部がラッパ口の場合の説明図です。（実施例２）図４はラッパ口形コンテナに使用するろ過マットの形状です。

図1のろ過器を使用前後の水位差の変化を下記の表に記します。

（表１）〜（表２）にわたって平成２５年９月２５日のろ過器使用開始前まではだいたい月に１度ろ過閉塞の為清掃作業をおこなっていますが、ろ過器設置後は平成２５年１２月１７日正月休みで使用水量が多くなることを見据えておこなった以外はろ過池の清掃作業をしていません。水位差の変化についても設置前の様な急激な増加が見られずろ過器が機能していることを証明しています。

図２のろ過器を使用前後の水位差の変化を下記の表に記します。

（表１）〜（表２）にわたって平成２６年３月３日のろ過器使用開始前までより、使用開始後の水位差の方が急激な増加がないことが（表３）の比較表を見てもろ過器が機能していることを証明しています。

Claims

ボールタップのタイプにおいては、コンテナの形状及びボールタップの可動域を阻害しないコンテナ形状と内面に敷き込むろ過マットの形状。そしてそれをコンテナと一体化させるための留め金具。
ラッパ口タイプにおいては、既設配管をそのまま利用できる半割れ構造のコンテナとラッパ口を取り囲むように尚且つ敷き込みやすくするために切り込みを入れてあるろ過マットの形状。