JP3263023B2 - 水質浄化装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、湖沼、池等の貯水
所内の水を浄化するための水質浄化装置に関するもので
ある。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】例えばゴルフ場に設け
られる池等にあっては、水の浄化のために、池の近傍の
陸上に、浄化槽や吸排水用のポンプ等を有した水質浄化
設備を設け、池の水を汲上げて浄化槽を通して浄化し、
再び池に戻すことが行われている。

【０００３】しかしながら、このような従来の陸上に設
置される水質浄化設備では、それ相当の設置場所が必要
となるものとなり、これと共に、建造物としての耐震性
や耐天候性等が要求され、頑丈なものが必要となって比
較的大掛かりで高価なものとなる不具合があった。本発
明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、陸
上の設置場所を不要とすると共に、簡単な構成で済ませ
ることができる水質浄化装置を提供するところにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１の水質浄化装置は、湖沼、池等の
貯水所内の水を浄化するための装置であって、前記貯水
所の水面に浮かぶ浮力体と、この浮力体により水没状態
に支持される浄化槽と、前記貯水所内の水を吸上げて前
記浄化槽に送り込む吸水手段と、前記浄化槽内で浄化さ
れた水を該浄化槽から排出する排水手段とを具備すると
共に、前記浄化槽は、前記浮力体に着脱可能に連結さ
れ、その連結が解除された状態で内部からの排水が行わ
れることにより水面に浮上するように構成されていると
ころに特徴を有する。

【０００５】これによれば、貯水所内の水の浄化を行う
浄化槽が、浮力体により水没状態に支持され、その状態
で、吸水手段によって貯水所内の水がその浄化槽内に送
り込まれて浄化され、浄化された水が排水手段により排
出されるようになる。従って、浄化槽は水中に配置され
てその場で水の浄化が行われるものであるから、陸上に
浄化槽等の設置場所を必要とせず、また、陸上に設置す
る場合のような頑丈な設備を不要とすることができる。
尚、ここでいう貯水所とは、自然の湖沼や人工的に造ら
れた池はもとより、その他にも、泉水、生簀、養殖池、
水槽、釣り堀、プール、溜池、貯水池、濠、河川、水路
等、水を溜める場所全般をいう。

【０００６】さらに、この場合、前記浄化槽を、前記浮
力体に着脱可能に連結し、その連結が解除された状態で
内部からの排水が行われることにより水面に浮上する構
成とすることができる。これによれば、例えばメンテナ
ンス時などに、浄化槽を水面上に浮上させた状態とする
ことができる。

【０００７】

【発明の効果】このように本発明の水質浄化装置によれ
ば、湖沼、池等の貯水所内の水を浄化するものにあっ
て、浄化槽を貯水所内に配置して水の浄化を行う構成と
したので、陸上の設置場所を不要とすると共に、簡単な
構成で済ませることができ、さらにメンテナンス時には
浄化槽と浮力体との連結を解除して浄化槽を水面上に浮
上させた状態とすることができるので、メンテナンスの
作業を容易に行うことが可能となるという優れた効果を
奏するものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て、図面を参照しながら説明する。図１乃至図３は、本
実施形態に係る水質浄化装置１の全体構成を示してい
る。ここで、この水質浄化装置１は、貯水所例えば池Ｌ
（図２参照）の水面Ｗに浮かぶ浮力体（ブイ）２，２
と、この浮力体２，２に連結されて水中に支持される矩
形ボックス状をなす浄化槽３とを備えて構成されてい
る。

【０００９】前記浮力体２は、図１及び図３に示すよう
に、前後方向に長い矩形板状をなし、前記浄化槽３の左
右に位置して一対が設けられる。そのうち左側の浮力体
２の上面部には、池Ｌの水を吸上げて浄化槽３に送り込
むための吸水手段たる吸水ポンプ４が設けられると共
に、前記浄化槽３内に気泡を供給するためのエアポンプ
５が設けられている。前記吸水ポンプ４の吸込側には、
吸水管６の基端部が接続され、その吸水管６の先端側は
下方に延びて池Ｌの水中の所定の深さに配置されるよう
になっている。この吸水ポンプ４の吐出側には、ジョイ
ント部７ａを介して注水管７が接続される。また、前記
エアポンプ５の吐出側には、浄化槽３の高さ寸法に対応
する余裕長を有するフレキシブルなエアホース８が接続
されている。

【００１０】一方、右側の浮力体２の上面部には、浄化
槽３内で浄化された水を該浄化槽３から排出するための
排水手段たる排水ポンプ９が設けられると共に、浄化槽
３内で捕獲される浮遊物や沈殿物を排出するための浮遊
物，沈殿物用排水ポンプ１０が設けられている。前記排
水ポンプ９の吸込側には、ジョイント部１１ａを介して
吸込管１１が接続されている。この排水ポンプ９の吐出
側には、戻し管１２の基端部が接続され、図示はしない
が、この戻し管１２の先端部は池Ｌ内に配置されるよう
になっている。また、前記浮遊物，沈殿物用排水ポンプ
１０の吸込側には、吸込分岐管１３が接続され、吐出側
には廃液管１４が接続されている。

【００１１】これに対し、前記浄化槽３は、以下のよう
に構成されている。即ち、この浄化槽３は、上面が開口
した矩形ボックス状をなすが、その内部が仕切壁１５，
１５により左右に３室に仕切られている。この仕切壁１
５は浄化槽３の内底部から垂直上方に延びて設けられ、
図２に示すように、その上端部が、水面Ｗよりもやや下
方に位置される高さとなるように設けられている。

【００１２】この浄化槽３内には、前記仕切壁１５によ
り仕切られた各室の中間部に位置して、さらに中間仕切
部１６が設けられている。この中間仕切部１６は、上端
部から下方に延びて設けられ、その下端部が、浄化槽３
の内底部よりも上方に位置されている。これにて、浄化
槽３内には、図２に示すように、蛇行状に連なる６つの
槽が設けられる。このうち、最も左側の室が受水槽３ａ
とされ、その右側２室が順に濾過槽３ｂ，３ｃとされ、
さらにその右側３室が順に沈殿槽３ｄ，３ｅ，３ｆとさ
れている。

【００１３】このとき、図３にも示すように、前記各中
間仕切部１６は、前後方向に延びる主壁１６ａと、その
主壁１６ａの左側において、前方に行くほど該主壁１６
ａに接近するように設けられた傾斜壁１６ｂとからな
り、いわば二重壁構造に構成されている。尚、浄化槽３
の右側壁部も同様の二重壁構造とされている。これに
て、後述するように、浄化槽３内における水面上に浮び
上がった浮遊物が、傾斜壁１６ｂに沿って前側に集めら
れるようになっている。

【００１４】そして、図１に示すように、浄化槽３の前
壁部の上端部には、前記傾斜壁１６ｂの前端に対応して
浮遊物排出口１７が形成されていると共に、浄化槽３の
上端前面側には、それら各浮遊物排出口１７に連通して
左右方向全体に延びる浮遊物流路１８が、前方に突出し
て樋状に設けられている。この浮遊物流路１８の底部
は、右方に緩やかに下降傾斜するように設けられてい
る。この浮遊物流路１８の終端部（右端部）は、連結管
１９を介して前記吸込分岐管１３の一端側に着脱可能に
連結されるようになっている。

【００１５】また、この浄化槽３の濾過槽３ｂ，３ｃの
下部には、電解浄化処理用の多数枚の電極板２０が前後
方向に所定の間隔（例えば２．５〜３．０cm）をおいて
設けられる。これら電極板２０は、横長矩形状をなし、
板面を前後方向に向けた状態で、左側の仕切壁１５を左
右方向に貫通してその両側の中間仕切部１６，１６間に
掛渡されるようにして設けられている。これら電極板２
０は、交互に正極及び負極とされるように、図示しない
直流電源に接続され、周知のように、電解処理によって
水中の不純物を凝集させるようになっている。

【００１６】さらに、浄化槽３の内底部部分には、気泡
吹出管２１が設けられている。この気泡吹出管２１は、
前記濾過槽３ｂ及び沈殿槽３ｄの底部に位置して前後方
向に延び、浄化槽３内に導入された前記エアホース８に
接続されている。この気泡吹出管２１には、多数の小孔
が形成されており、濾過槽３ｂ及び沈殿槽３ｄ内に気泡
を供給するようになっている。また、浄化槽３内には、
浄化槽２の底部に溜まる沈殿物を排出するための沈殿物
排出管２２が、浄化槽３内の前記仕切壁１５，１５にて
区画された３つの領域の底部に夫々設けられ、浄化槽３
の高さ寸法に対応する余裕長を有するフレキシブルなド
レンホース３０を介して前記吸込分岐管１３の他端側に
接続されている。

【００１７】このように構成された浄化槽３は、その左
右の側壁部の上端部にて夫々浮力体２に対して連結され
る。図４は、その連結構造を示しており、浮力体２の側
縁部には、前後２か所（図１参照）に位置してＬ字形の
取付板２３が取付けられており、浄化槽３は、その側壁
部がその取付板２３の立上り部に宛てがわれた状態で、
ボルト２４が締付けられることにより取付けられる。ま
た、浄化槽３の上端部には、前記取付板２３の上端に当
接するストッパ２５が設けられている。

【００１８】これにて、図１〜図３に示すように、浄化
槽３が浮力体２，２に着脱可能に連結された水質浄化装
置１が構成されるのである。また、この状態で、前記注
水管７の先端部が、浄化槽３の左端の受水槽３ａの上部
に位置され、これと共に、前記吸込管１１の先端部が、
浄化槽３の右端の沈殿槽３ｆの内部に位置されるように
なっている。そして、前記ボルト２４を取外すことによ
り、浄化槽３と浮力体２との連結を解除することができ
るのである。尚、図示はしないが、前記各ポンプ４，
５，９，１０への通電、及び電極板２０に対する電圧印
加のための電源ケーブルは陸上まで導出され、電源に接
続されるようになっている。

【００１９】次に、上記構成の作用について述べる。上
記構成の水質浄化装置１は、図２に示すように、池Ｌ内
に配置される。このとき、水面Ｗに浮かぶ浮力体２，２
により、浄化槽３は上端部を除くそのほとんどが水没状
態とされる。この状態で、前記吸水ポンプ４，排水ポン
プ９が連続駆動されると共に、エアポンプ５が駆動され
て気泡吹出管２１から多数の気泡が供給され、さらに電
極板２０に直流電圧が印加される。また、浮遊物，沈殿
物用排水ポンプ１０は、適宜の時期に駆動されるように
なる。

【００２０】すると、吸水ポンプ４により、池Ｌ内の水
が吸水管６を通して吸上げられ注水管７から浄化槽３の
受水槽３ａ内に吐出される。この水は、図２に矢印で示
すように、受水槽３ａから蛇行状に構成された濾過槽３
ｂ，３ｃ、沈殿槽３ｄ，３ｅを順に通って沈殿槽３ｆに
至るようになる。このとき、吸上げられた水中に含まれ
ていたごみ，砂，藻，草葉等の異物のうち軽いものは、
浮遊物として水面上に浮かび、中間仕切部１６の傾斜壁
１６ｂに案内されるようにして浮遊物排出口１７から浮
遊物流路１８に集められるようになる。この浮遊物の収
集は、気泡吹出管２１から多数の気泡が供給されること
によって促進されるようになる。

【００２１】また、水中に含まれていた異物のうち重い
ものは、浄化槽３の底部に沈殿するようになる。そし
て、このとき、水が濾過槽３ｂ，３ｃの電極板２０部分
を通る際に、電解浄化処理により水中に含まれる不純物
が凝集されるようになる。凝集した不純物のうち軽いも
のは浮遊物となって浮上がり、重いものは沈殿物となっ
て沈殿するようになる。尚、このとき、電極板２０のう
ちの陰極にて発生する水素の気泡によっても、浮遊物の
浮上がりが促進されるようになる。

【００２２】このようにして水が浄化され、浄化された
水は排水ポンプ９により沈殿槽３ｆから吸込菅１１を通
して吸込まれ、戻し管１２により再び池Ｌに戻されるの
である。そして、浮遊物，沈殿物用排水ポンプ１０が駆
動されることにより、浮遊物流路１８に集められた浮遊
物が、連結管１９から吸込分岐管１３を通して吸込ま
れ、廃液管１４から排出される。また、これと同時に、
浄化槽３内の沈殿物が、沈殿物排出管２２から吸込分岐
管１３を通して同様に排出される。これにて、浄化槽３
内に不純物，異物が過剰に溜まることなく適宜の時期に
排出することができるようになるのである。

【００２３】ところで、上記水質浄化装置１にあって
は、使用に伴い、浄化槽３の内部の清掃などのメンテナ
ンスを行う必要が生ずる。このメンテナンスを行うにあ
たっては、各取付板２３のボルト２４を取外して浄化槽
３と浮力体２との連結を解除するようにする。また、こ
れと共に、注水管７をジョイント部７ａにて取外し、吸
込管１１をジョイント部１１ａにて取外し、さらに連結
管１９を吸込分岐管１３から取外す。そして、この状態
から、浮遊物，沈殿物用排水ポンプ１０を駆動させる。

【００２４】すると、浄化槽３内の水が沈殿物排出管２
２から吸込分岐管１３を通して次第に排出されるように
なり、これに伴い、浄化槽３が浮力体２から離れて次第
に上昇し池Ｌ上に浮上がるようになる。浄化槽３内の水
が排出された状態では、図５に示すように、浄化槽３は
水面Ｗ上に浮上がった状態となり、これにて、メンテナ
ンスの作業を容易に行うことができるようになる。ま
た、このとき、エアホース８及びドレンホース３０はフ
レキシブルホースから構成されているので、浄化槽３の
上昇の邪魔となることはないのである。

【００２５】このように本実施形態の水質浄化装置１に
よれば、浄化槽３を水中に配置してその場で水の浄化を
行う構成としたので、従来のような陸上に設けられる水
質浄化設備と異なり、陸上の設置場所が不要となると共
に、陸上に設置する場合のような頑丈な設備が何ら必要
なくなり、簡単な構成で済ませることができるという優
れた実用的効果を得ることができる。

【００２６】そして、特に本実施形態では、前記浄化槽
３を浮力体２に対して着脱可能に連結し、その連結が解
除された状態で内部からの排水が行われることにより水
面Ｗに浮上する構成としたので、メンテナンス時など
に、浄化槽３を水面上に浮上させた状態とすることがで
き、その作業を容易に行うことができるようになるとい
う利点も得ることができるものである。

【００２７】なお、本発明は上記記述及び図面によって
説明した実施の形態に限定されるものではなく、例えば
次のような実施の形態も本発明の技術的範囲に含まれ
る。さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種
々変更して実施することができる。 （１）上記実施形態では、電極板２０による電解浄化処
理により水質の浄化を行うようにしたが、水質浄化の手
段としては、フィルターを用いたもの、活性炭，イオン
交換樹脂などを用いた物理的，化学的なもの、微生物や
薬剤を用いたもの等であっても良い。

【００２８】（２）上記実施形態では、排水手段として
排水ポンプ９を設けるようにしたが、浄化槽３の上端部
に排水口を設け、その排水口から水があふれて外部に注
ぎ出るような構成としても良い。

【００２９】（３）上記実施形態では、浮力体２に設け
られた取付板２３にボルト２４締めにより浄化槽３を連
結するようにしたが、浮力体に枠を連結し、その枠によ
り浄化槽の上端部を着脱可能に保持する構成としても良
い。浄化槽３の形状や、内部の構造についても種々の変
形例が考えられる。

【００３０】（４）上記実施形態では、エアホース８及
びドレンホース３０をフレキシブルホースとして浄化槽
３の上昇を許容するようにしたが、これに限らず、管体
を連結・離脱可能にして浄化槽３の上昇時には管体の連
結を外す構成としてもよい。

【００３１】（５）上記実施形態では、貯水所としての
池Ｌの水の浄化に適用したが、本発明の水質浄化装置が
適用可能な貯水所としては、自然の湖沼や人工的に造ら
れた池はもとより、その他にも、泉水、生簀、養殖池、
水槽、釣り堀、プール、溜池、貯水池、濠、河川、水路
等がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すもので、水質浄化装
置の斜視図

【図２】浄化槽の水没状態における縦断正面図

【図３】水質浄化装置の上面図

【図４】浮力体と浄化槽との連結部分の拡大斜視図

【図５】浄化槽の浮上状態における縦断正面図

【符号の説明】

１…水質浄化装置 ２…浮力体 ３…浄化槽 ４…吸水ポンプ（吸水手段） ５…エアポンプ ９…排水ポンプ（排水手段） １０…浮遊物，沈殿物用排水ポンプ １５…仕切壁 １６…中間仕切部 １８…浮遊物流路 ２０…電極板 ２１…気泡吹出管 ２２…沈殿物排出管 ２３…取付板 ２４…ボルト ２５…ストッパ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 湖沼、池等の貯水所内の水を浄化するた
   めの装置であって、 前記貯水所の水面に浮かぶ浮力体と、 この浮力体により水没状態に支持される浄化槽と、 前記貯水所内の水を吸上げて前記浄化槽に送り込む吸水
   手段と、 前記浄化槽内で浄化された水を該浄化槽から排出する排
   水手段とを具備すると共に、 前記浄化槽は、前記浮力体に着脱可能に連結され、その
   連結が解除された状態で内部からの排水が行われること
   により水面に浮上するように構成されていることを特徴
   とする水質浄化装置。