JP3918154B2 - 浮遊藻類回収機能を有する消波装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、浮遊藻類回収機能を有する消波装置に関し、詳しくは競艇場の競走水面に設けられる既設又は新設の多数の消波装置周辺に循環流を発生させ、その周辺に集まるアオコ等の浮遊藻類を浮上型回収タンクで付着させ、沈降枯死させて回収廃棄処分し、効率的に収集する浮遊藻類回収機能を有する消波装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
競艇場の競走水面は、淡水競走水面と海水競争水面とに分かれ、淡水にはアオコ等の浮遊藻類が、海水には赤潮が発生し易い。わが国の競艇場の競走水面は、大部分が閉鎖された淡水競走水面であり、従って温度が高い季節はアオコ等の浮遊藻類が繁殖するので悪臭が発生し、景観を損なうので、その回収対策に莫大な作業と費用とを要する。
【０００３】
アオコ等の浮遊藍藻類は、アナベナ、オシラトリア、ミクロキスティス等があり、アオコの特性としては、数μｍ藻類で群体をなしているが植物の光合成により細胞分裂を繰り返し、一日で倍増してガス胞を有するから表層水に浮遊し、夜は酸素が不足するから魚類が死滅して水面を覆い、そのタンパク質が腐敗して耐え難い悪臭を発生する。
【０００４】
アオコ等の浮遊藍藻類は、（１）水中に栄養塩（リン・窒素）が多く、（２）日照があり、（３）水温が２５℃以上となり、（４）滞留水域であれば光合成によりその表層水域に異常に増殖することが知られており、これら条件のひとつでも欠ければアオコ等の浮遊藍藻類は発生しない。
【０００５】
そこでアオコ等の浮遊藻類の繁殖を防止する対策として、（１）水中に栄養塩の流入を抑制又は除去し、（２）テント等で遮光し、（３）底水表層を上下に循環させ、（４）表層水を循環させ、（５）次亜塩素酸等の薬剤で処理し、（６）繁殖したアオコを凝集・沈殿し、加圧浮上させ、回収して除去することが考慮される。
【０００６】
従来実施されている浄化対策としては、
（ａ）曝気を目的として底泥栄養塩の溶出を抑制し、表層水域を上下に循環させ、滞留を防止して溶存酸素量（ＤＯ）を増加させ、生物を活性化して食物連鎖させるが、処理作業と費用が増加して現実的でない。
【０００７】
（ｂ）植生を目的として栄養塩を吸収する方法があるが、長時間を要し、藻類の根に微生物が付着して分解するから所望の効果が得られない。
【０００８】
（ｃ）表層水の滞留を防止するために噴水させるが、当該部分の表層水のみの還流となるので効果的でない。
【０００９】
（ｄ）加えて、競艇場水面には、流水、風等により枯れ葉等が流れ込み、或いは観客の投棄したペットボトル、紙等の塵埃が競走水面に浮遊し、特に枯れ葉等がレース艇のプロペラーに巻き付くので、レース艇故障の原因ともなる。従って、レースの合間に先端にネットを取り付けた掃海艇により、競走水面に浮遊するペットボトル、紙等の塵埃を迅速に掃海して回収しなければならない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
競艇場水面（水量１競艇場で約５０万ｍ^３）に於けるアオコ等の浮遊藻類の繁殖を防止する対策として、
（１）栄養塩を除去するためにリンを０．０４ｐｐｍ、窒素を０．７ｐｐｍとし、凝集剤で粗大化して濾過する方法もあるが、その装置が大規模となるので経済的でない。
【００１１】
（２）アオコ等の浮遊藻類の増殖を抑えるため、水温を低下させことが考慮されるが、これも対象水量が大量であるから現実的でない。
【００１２】
（３）アオコ等の浮遊藻類の光合成による増殖を抑えるため、表層水をテント等で遮光しようとしても、競艇場全水面の１／３以上の面積であるから実施不可能である。
【００１３】
（４）従って、競艇場水面の表層水流化のために所要個所で循環化が必須である。水面近辺で浮上性の膜状群体を形成するプランクトン等の大量発生をより効果的に抑制することを可能とする水面流発生装置としては、例えば、特開平２００１−２９５２３８（水面流発生装置）、特開平２００１−７０９６５（水処理装置）、特開平２０００−３３４４９３（表層水流発生ポンプシステム及び表層水流発生方法）、特開平２０００−３３６６３７（浮上式吸水設備）、特開平２０００−３０３３４８（水質浄化装置および水質浄化方法）等が提案されている。
【００１４】
（５）回収されるアオコ等の浮遊藻類の対象粒径は、数μｍ〜数１０μｍであるから、凝集して濾過すると直ちに目詰まりをおこすので使用できなくなり、その結果装置が大掛かりとり、更に汚泥処理が必要となる。
【００１５】
（６）更に、次亜塩素酸ナトリウム溶液でアオコ等の浮遊藻類を消毒・殺菌する方法も考慮されるが、薬害の問題があるので採用されない。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、競艇場水面の岸壁側或いはコース側に設けられる消波装置に於いて、岸壁側消波体とコース側消波体の消波空間中間部或いは岸壁消波体に隣接して水中ポンプと水流発生機を設け、該水流発生機の水流吐出方向先端にアオコ等の浮遊藻類の付着回収マット又はロープを設け、表層水に循環水を形成して浮遊塵埃を循環させてアオコ等の浮遊藻類の発生を抑制し、発生したアオコ等の浮遊藻類を水流発生機で圧縮粉砕し、残余のアオコ等の浮遊藻類をマット又はロープを介して効率的に付着回収する消波装置である。
【００１７】
この発明の第１要旨は、内部にフロートと上部にガード・レールを設け、所要の高さ、直径及び容積とを有し、競艇場の競走水面の所要個所に設けられる断面傘形コース側消波体と、内部にフロートを有し、該コース側消波体に対して所要の間隔を置いて連結されてＵ字形消波空間を形成する断面傘形岸壁側消波体とを有する浮遊型消波装置に於いて、該Ｕ字形消波空間の所要個所に設けられた水中ポンプと、先端に扁平な水流吐出口（ノズル）を有する水流発生機と、該水流発生機の水流吐出方向先端にアオコ等の浮遊藻類の付着回収マット又はロープとを設け、該消波体の近辺の表層水に循環流を形成する水流発生機とから成る浮遊藻類回収機能を有する消波装置である。
【００１８】
この発明の第２要旨は、 水流発生機の水中に於ける深度を該水流発生機に固着したチエーンにより調節する事を特徴とする浮遊藻類回収機能を有する消波装置である。
【００１９】
この発明の第３要旨は、水流発生機の扁平水流吐出口（ノズル）の高さを上下且つ水平動自在として成る浮遊藻類回収機能を有する消波装置である。
【００２０】
この発明の第４要旨は、Ｕ字形消波空間内に水中ポンプと水流発生機とを設け、該水流発生機の扁平水流吐出口（ノズル）の高さを上下且つ水平動自在として成る浮遊藻類回収機能を有する消波装置である。
【００２１】
この発明の第５要旨は、水中ポンプをＵ字形消波空間内に設け、水流発生機を該Ｕ字形消波空間の外側に設け、該扁平水流吐出口（ノズル）の高さを上下且つ水平動自在として成る浮遊藻類回収機能を有する消波装置である。
【００２２】
この発明の第６要旨は、アオコ等藻類付着用マット又はロープを取り外し自在とし、該アオコ等藻類付着用ロープ又はマットを取り外し自在とし、所要に応じ該コース側消波体に水平に選手保護用クッションマットを設けて成る浮遊藻類回収機能を有する消波装置である。
【００２３】
【発明の実施の形態】
この発明に係る競艇場の競走水面に設けられる既設又は新設の多数の消波装置周辺に循環流を形成してアオコ等の浮遊藻類の発生を抑制又は防止し、発生した場合には、アオコ等の浮遊藻類を付着用マット及びロープで付着回収し、残余のアオコ等浮遊藻類の群体を水中ポンプに発生した場合アオコ等の浮遊藻類をマット又はロープで付着回収し、循環水に連結した水流発生機で圧縮粉砕し、更に循環流によりマット又はロープを介して浮遊塵埃の回収を容易にする。
【００２４】
【実施例】
請求項１記載の発明に係る浮遊藻類回収機能を有する消波装置の実施例について説明する。図１は、競艇場競走水面の岸壁に沿って設けられる消波装置Ａ、Ａ・・・が一列に連結され、ピットＰから発艇した６隻のレース艇が第２番ターン・マークＴＭ２に向かって走行している状態を示す平面略図であり、ＴＭ１は、第１番ターン・マークを、Ｓは、スタンドを夫々表す。
【００２５】
図５〜７に示す通り、該消波装置Ａは、内部にフロートＦを設け、所要の高さ、直径及び容積とを有する略断面傘形コース側消波体Ｂに対して所要の間隔を置き、同じく内部にフロートＦを設けた略断面傘形岸壁側消波体Ｃを並べ、該コース側消波体Ｂと該岸壁側消波体Ｃとの上部傾斜面で長手方向に所定間隔で形成した溝ｂ、ｃ内に山形角パイプ１２、１２を嵌合して固定し、該コース側消波体Ｂと該岸壁側消波体Ｃとを連結し、該コース側消波体Ｂと該岸壁側消波体Ｃとの間にＵ字形消波空間Ｒを形成する。
【００２６】
図６に於いて、該山形角パイプ１２で該Ｕ字形消波空間Ｒに対応する個所の上部にＬ字形枠体１４を設け、該Ｌ字形枠体１４にガード・レールＧＲを長手方向に設け、該山形角パイプ１２の延長線上にＣ形鋼 Ｄ、Ｄ を所要幅で固定し、該Ｃ形鋼Ｄ、Ｄに上端に懸架部１０ａ、１０ａを有し、内側に水中ポンプ３４と水流発生機３６とを配置するケーシング１０を垂直に設ける。
【００２７】
図２〜６に於いて、該コース側消波体Ｂ又は該岸壁側消波体Ｃの双方又はいずれかの該Ｕ字形消波空間Ｒに水中ポンプ３４と水流発生機３６とを設け、該水流発生機３６の先端が扁平な水流吐出口（ノズル）３６ｃの水流吐出方向先端にアオコ等の浮遊藻類の所要面積を有するアオコ等の浮遊藻類付着回収マット３６を設ける。
【００２８】
図３は、該コース側消波体Ｂ又は該岸壁側消波体Ｃの双方又はいずれかの先端に所要の直径と長さとを有するアオコ等藻類付着用ロープ２０ａ、２０ａ・・・の上端を接続して水中に垂直に配置した実施例である。
【００２９】
該水中ポンプ３４と該水流発生機３６とにより表層水に循環水を形成して浮遊塵埃を循環させてアオコ等の浮遊藻類の発生を抑制し、発生したアオコ等の浮遊藻類を該水流発生機３６で圧縮粉砕し、残余のアオコ等の浮遊藻類を該マット又は該ロープを介して効率的に付着回収する消波装置である。
【００３０】
図５は、該コース側消波体Ｂ又は該岸壁側消波体Ｃの双方又はいずれかの先端に所要の面積を有するアオコ等藻類付着用化学繊維マット２０、２０を浮遊状態で配置し、更にアオコ等藻類付着用ロープ２０ａ、２０ａ・・・を接続し、水中に垂直に配置した実施例を模式的に示すものである。
【００３１】
図６で、所要の高さ、直径及び容量とを有する水流発生機３６を設けた水中ポンプ３４を該コース側消波体Ｂ内部の水中に上下自在に配置する。
具体的には、該コース側消波体Ｂから水平に延長するフレーム３２に所要間隔で垂直且つ並行に設けられたコ字形レール３２ａ、３２ａ内にローラ３２ｂ、３２ｂを回転自在に嵌合し、該ローラ３２ｂ、３２ｂを該水中ポンプ３４の両側面に固着し、該水中ポンプ３４に下端を固着した所要チエーン３８の上端を該フレーム３２の所要個所に固着し、手動又は所要駆動手段（図示せず）により上下動自在として水中深度を調節し、表層水に循環流を形成する。
該水中ポンプ３４に一端を接続した水中ケーブル（図示せず）の他端を該コース側消波体Ｂ又は該岸壁側消波体Ｃを経て陸上の電源（図示せず）に接続する。
【００３２】
所要に応じ、図６で、該コース側消波体Ｂ又は該岸壁側消波体Ｃ下方の該Ｕ字形消波空間Ｒの内部にも該水流発生機３６と一体の該水中ポンプ３４を設ける。
図１７に示す通り、該水流発生機３６は、下端を水中ポンプ３４に接続された下部固定パイプ３６ａと、それに摺動自在に嵌合された上部パイプ３６ｂと、該上部パイプ３６ｂの上端にカップリング３６ｂ’を介して嵌合接続された先端が扁平な水流吐出口（ノズル）３６ｃとから成る。
該水流発生機３６に下端を固着した所要チエーン３８の上端を該フレーム３２の所要個所に固着し、手動又は所要駆動手段（図示せず）により上下動自在とし、水中深度を調節して表層水に循環流を形成する。
【００３３】
図１１、１２に於いて、該水流発生機３６の先端に扁平な水流吐出口（ノズル）３６ｃを接続し、該扁平水流吐出口（ノズル）３６ｃが該コース側消波体Ｂ周辺の表層水に循環流を形成する。
【００３４】
次に水流発生機３６の水中深度をパイプにより調節する実施例について説明する。
図９〜１１で、請求項５記載の浮遊藻類回収機能を有する消波装置に於いて、該水流発生機３６は、内部固定パイプ３６ａとそれに摺動自在に嵌合された上部パイプ３６ｂとから成り、該内部固定パイプ３６ａの下端を該水中ポンプ３４に連結し、下端を固着した所要チエーン３８の上端を該フレーム３２の所要個所に固着し、手動又は所要駆動手段（図示せず）により上下動自在として水中深度を調節して表層水に循環流を形成し、アオコ等藻類を発生させない水中ポンプ３４と水流発生機３６とを該Ｕ字形消波空間Ｒ内に設ける。
【００３５】
該水流発生機３６は、上下パイプ３６ａ、３６ｂを摺動自在に嵌合し、所望に応じ該上パイプ３６ｂを上下動させて扁平水流吐出口（ノズル）３６ｃの高さ（水中深度）を調節自在とする。
【００３６】
図１２〜１４で、請求項６記載の浮遊藻類回収機能を有する消波装置は、水中ポンプ３４を該Ｕ字形消波空間Ｒ内に設け、該水中ポンプ３４に連結した水流発生機３６を該Ｕ字形消波空間Ｒの外側に設け、該水流発生機３６は、上下部パイプ３６ａ、３６ｂを摺動自在に嵌合し、所望に応じ該上部パイプ３６ｂを上下動させて扁平水流吐出口（ノズル）３６ｃの高さ（水中深度）と角度を調節自在とする。
【００３７】
図８で、該コース側消波体Ｃに水平に選手保護用クッションマット４２を附敷する。
【００３８】
【発明の効果】
（１）この発明に係る浮遊藻類回収機能を有する消波装置を競艇場の消波体Ｂ又はＣに設置し、既設又は新設の多数の消波装置周辺に水流発生機により循環流を発生させ、水の滞留を無くしてその周辺にアオコ等の浮遊藻類の発生を抑制又は防止する。
【００３９】
（２）その結果、水循環作用によって酸素を多く含んだ表層水を底層水と混合させて溶存酸素量（ＤＯ）を回復すれば、好気性微生物が活発に活動し、水を浄化する。同時に底層水が好気的条件となり、鉄、マンガン、アンモニア、硫化水素、栄養塩等水質障害の原因物質の溶出を抑制できる効果も得られる。
【００４０】
（３）そして該コース側消波体Ｂ、該岸壁側消波体Ｃの近辺にアオコ等の浮遊藻類が発生した場合は、該コース側消波体Ｂ又は該岸壁側消波体Ｃの双方又はいずれかの周囲に先端に垂直に接続した該付着用ロープ２０、２０・・・で該アオコ等藻類を付着する。
【００４１】
（４）先端に扁平な水流発生口３６ｃを有する水中ポンプ３４を該コース側消波体Ｂ又は該岸壁側消波体Ｃの所要個所に上下且つ水平動自在に設けたので、該消波体近辺の表層水の水中深度と角度調節が容易となり、該アオコ等藻類の発生を防止する。
【００４２】
（５）該水中ポンプ３４を上下動させるフレーム３２は、該コ字形レール３２ａ、３２ａを該消波体Ｂ又はＣの内部に並行且つ垂直に設け、該コ字形レール３２ａ、３２ａ内に嵌合した該ローラ３２ｂ、３２ｂに一端を連結したフレーム３２ｃに該水中ポンプ３４を固着し、該フレーム３２に該チエーン３８を接続したので、手動又は所要駆動手段による上下動深度が容易となり、該アオコ等藻類の発生を防止する。
【図面の簡単な説明】
【図１】は、競艇場等水面に消波装置を浮遊繋留固定し、ピットから出走した６隻のレース艇が第２番ターン・マークに向かって走行している状態を示す平面略図。
【図２】は、図１の競艇場等水面にこの発明に係る浮遊藻類回収機能を有する消波装置の周辺表層水に循環流水を形成し、該消波装置に設けたマットによりアオコ等藻類を付着回収する実施例の部分拡大平面略図。
【図３】は、図２の消波装置の実施例に於いて、該消波装置に設けたロープによりアオコ等藻類を付着回収する実施例の部分拡大平面略図。
【図４】は、図２、３の実施例に於いて、水面に設けた付着用マットとロープによりアオコ等藻類を付着回収する実施例の部分拡大平面略図。
【図５】は、図３の消波装置の水面下に垂直に設けたロープでアオコ等の浮遊藻類を付着回収する状態を模式的に示す他の実施例の拡大側面略図。
【図６】は、消波装置内とその外側に設けられた水流発生機の実施例の拡大側面略図。
【図７】は、消波装置内に設けられる水流発生機の実施例の一部透視拡大断面略図。
【図８】は、図１と同様に競艇場等水面に消波装置を浮遊繋留固定した他の実施例の部分平面略図。
【図９】は、消波装置とその中に設けられる水流発生機の拡大側面図。
【図１０】は、図９の平面図。
【図１１】は、図１０のＸ１―Ｘ１部分断面側面略図。
【図１２】は、消波装置とその外部に設けられる水流発生機の側面略図。
【図１３】は、Ｕ字形消波空間から水中ポンプと水流発生機とを取り除いた図１２の平面略図。
【図１４】は、図１３のＸ１Ｖ―Ｘ１Ｖ部分断面側面略図。
【図１５】は、図９〜１４の水流発生機のパイプを短縮した一部透視拡大側面断面略図。
【図１６】は、図１５の水流発生機のパイプを延長した一部透視拡大側面断面略図。
【図１７】は、図１５、１６の水流発生機の一部透視拡大側面断面略図。
【図１８】は、図９〜１４の水流発生機から取り外した水流吐出口（ノズル）の他の実施例の部分拡大側面略図。
【図１９】は、図１８の水流吐出口（ノズル）の平面図。
【符号の説明】
Ａ 消波装置；
Ｂ コース側消波体；
Ｃ 岸壁側消波体；
Ｄ Ｃ形鋼；
Ｆ フロート；
ＧＲ ガード・レール；
Ｐ ピット；
Ｒ Ｕ字形消波空間；
Ｓ スタンド；
ＴＭ１ 第１番ターン・マーク；
ＴＭ２ 第２番ターン・マーク；
１０ ケーシング；
１０ａ 懸架部；
１４ Ｌ字形枠体；
２０ アオコ等藻類付着用化学繊維マット；
２０ａ 化学繊維ロープ；
３２ フレーム；
３２ａ コ字形レール；
３２ｂ ローラ；
３４ 水中ポンプ；
３６ 水流発生機；
３６ａ 下部固定パイプ；
３６ｂ 上部パイプ；
３６ｂ’ カップリング；
３６ｃ 水流吐出口（ノズル）；
３８ チエーン；
４０ アオコ等藻類殺菌用電解液タンク；
４２ クッションマット。

Claims (6)

1. 内部にフロートと上部にガード・レールとを設け、所要の高さ、直径及び容積とを有し、競艇場の競走水面の所要個所に設けられる断面傘形コース側消波体と、内部にフロートを有し、該コース側消波体に対して所要の間隔を置いて連結されてＵ字形消波空間を形成する断面傘形岸壁側消波体を有する浮遊型消波装置に於いて；
   所要の面積を有し、該コース側又は該岸壁側消波体の該Ｕ字形消波空間又は該岸壁側消波体に隣接して設けられた水中ポンプと水流発生機の水流吐出口の水流吐出方向先端に設けられた所要の面積を有するアオコ等藻類付着用マットと；
   該岸壁側消波体に隣接して設けられた水流発生機の水流吐出口の水流吐出方向先端に設けられた所要の太さと長さとを有するアオコ等藻類付着用ロープとから成り；
   該水中ポンプと該水流発生機とにより該消波装置近辺の表層水に循環流を形成する遊藻類回収機能を有する消波装置。
2. 該水流発生機の水中深度を該水流発生機に固着したチエーンにより調節する事を特徴とする請求項１記載の浮遊藻類回収機能を有する消波装置。
3. 該水流発生機の扁平水流吐出口（ノズル）の高さを上下且つ水平動自在として成る請求項１記載の浮遊藻類回収機能を有する消波装置。
4. 該水中ポンプと該水流発生機とを該Ｕ字形消波空間内に設け、該扁平水流吐出口（ノズル）の高さを上下且つ水平動自在として成る請求項２記載の浮遊藻類回収機能を有する消波装置。
5. 該水中ポンプを該Ｕ字形消波空間内に設け、該水流発生機を該Ｕ字形消波空間の外側に設け、該扁平水流吐出口（ノズル）の高さを上下且つ水平動自在として成る請求項２及び４記載の浮遊藻類回収機能を有する消波装置。
6. 該アオコ等藻類付着用マット又はロープを取り外し自在とし、所要に応じ該コース側消波体に水平に選手保護用クッションマットを設けて成る請求項１記載の浮遊藻類回収機能を有する消波装置。

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