JP3947310B2 - 沈澱池 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、浄水処理施設や下水処理施設に設けられる沈澱池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
原水中に含まれる濁質の除去手段の一つに濁質を沈降分離させる方法があり、一般に浄水処理施設においては、河川水や湖沼水等の原水（濁質）を、一旦、薬剤投与や攪拌装置等により凝集処理した後、次工程の沈澱池にて濁質を自然沈降分離させている。
【０００３】
図４は浄水処理施設における沈澱池の一従来例を示す説明図であり、図４（ａ）は側面説明図、図４（ｂ）は正面説明図である。凝集池５２内で、薬剤投与や攪拌装置５２ａにより濁質の凝集処理が施された後、原水Ｗは沈澱池５１へ流入する。沈澱池５１内の底部には、自然沈降した濁質（以下、汚泥という）を掻き寄せる掻き寄せ装置５３が配設されており、エンドレスチェーン５３ｂに掻き寄せ板５３ａが複数取着された構成となっている。したがって、沈澱池５１の底部に堆積した汚泥は、エンドレスチェーン５３ｂが図４（ｂ）に示す矢印方向に回動することにより、掻き寄せ板５３ａによってピット５４内へと掻き寄せられ、ポンプ５６により揚泥管５５から排泥処理される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
汚泥の掻き寄せ装置としては、前記したエンドレスチェーンを用いた構造の他に、台車に掻き寄せ板を取り付けて沈澱池の底部を往復走行させる構造等、様々なものがあるが、いずれの場合も可動機械部を要する構成であるため、定期的なメンテナンスが必要となって手間がかかり、故障した際には水中での修理作業が非常に困難であるという問題があった。また、これら掻き寄せ装置の稼働は、定期的に決められた時間をおいて行われるようになっており、そのため汚泥がそれほど堆積していないのに稼働したり、逆に汚泥の堆積が甚だしい場合であっても稼働しないという問題があり、排泥効率の悪い沈澱池となっていた。
【０００５】
本発明はこのような問題点を解決するために創作されたものであり、可動機械部からなる汚泥の掻き寄せ装置を要せず維持管理が容易であり、排泥効率の良い沈澱池を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記の目的を達成するために以下の手段を用いた。
池内の底部全面を縦横に区画して実質的に格子状のピットを形成し、各ピットに設けた揚泥管の吸込口を前記各ピットの底部に向けて臨設させ、前記揚泥管を、それぞれ制御弁を介在させて揚泥集合管に接続した構成にすると共に、前記制御弁を制御する制御装置を備える沈殿池において、前記揚泥管内を洗浄するための洗浄配管を、前記各ピットの揚泥管にそれぞれ洗浄制御弁を介在させて接続し、前記各ピットの揚泥管に汚泥の詰まりを検知する詰まり検知センサを設けると共に、この詰まり検知センサの信号により前記洗浄制御弁を制御する制御装置を備える沈殿池とした。
また、前記各ピット或いは各ピットの揚泥管の吸込口に汚泥の堆積を検知する汚泥検知センサを設けると共に、前記制御弁を制御する制御装置は、この汚泥検知センサの信号により前記制御弁を制御する構成とした。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図１は本発明に係る沈澱池の平面説明図、図２は沈澱池の要部説明図であり、図２（ａ）は部分平面図、図２（ｂ）は部分断面図である。
【０００８】
図１及び図２を参照して、沈澱池１は隔壁２を介して凝集池３に隣接しており、隔壁２に設けられた流入口２ａ及び多孔の整流板４を経て沈澱池１内に原水が流入する。本実施形態では、隔壁２と直交するように側壁５を形成して沈澱池１を４つのエリアに分け、沈澱池１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄとしている。沈澱池１ａ〜１ｄの底部全面には、傾斜面６ａを形成したピット６（本実施形態では略逆四角錐形状）が複数区画形成される。ピット６の寸法及び各ピット６の間隔は原水の水質により適宜に決定されるものである。各ピット６には揚泥管７が設けられており、その吸込口７ａがピット底部６ｂに向けて臨設されている。各揚泥管７は配管室１ｅへと配管され、それぞれ揚泥用の制御弁８が介設されて揚泥集合管９ａ〜９ｄに接続される。なお、揚泥集合管９ａ〜９ｄは、それぞれ制御弁１０（図３）が設けられたうえで１本に集合してポンプ１１へ接続される。
【０００９】
図３は沈澱池１のフロー図を示し、揚泥集合管９ｂ〜９ｄの部位は省略している。本図に示すように、前記した各制御弁８及び１０は制御装置Ｓにより開閉制御され、その制御方法は、ポンプ１１による揚泥管７内の負圧を高める観点から各制御弁８（１０）を選択的に作動させることが望ましく、例えば定期的に制御弁８（１０）を順番に開いて各ピット６毎に沈澱汚泥を揚泥する等の制御方法が採られ得る。また、沈澱池１内における汚泥の沈澱分布は、原水の流入口となる整流板４寄りの方が高いことから、整流板４寄りのピット６における揚泥管７の制御弁８の作動回数を多目に設定することにより均一的に効率の良い排泥を行うこともできる。
【００１０】
さらに、各ピット６の所定部位、或いは図２（ｂ）に示すように各揚泥管７の吸込口７ａの部位に、汚泥の堆積を検知する汚泥検知センサ１２を設けると共に前記制御装置Ｓを、この汚泥検知センサ１２の検知信号により各制御弁８（１０）を制御させる構成とすることにより、所定の汚泥堆積量に達したピット６のみの排泥を行うことができ、極めて効率の良い排泥処理が可能となる。なお、汚泥検知センサ１２としてはレベルセンサや位置センサ等が使用される。
【００１１】
また、本実施形態では、揚泥管７が汚泥による詰まりを生じたときに揚泥管７内を洗浄水により洗浄させる構成としてある。先ず洗浄配管１３を、各揚泥管７にそれぞれ洗浄制御弁１４を介在させて接続する（図２（ｂ）及び図３）。そして、各揚泥管７には汚泥の詰まりを検知する詰まり検知センサ１５を設ける。この詰まり検知センサ１５としては、圧力センサ等が使用される。そして、詰まり検知センサ１５の検知信号により洗浄制御弁１４を開閉制御する制御装置Ｓ′を設ける。無論、この制御装置Ｓ′は前記制御装置Ｓに兼用させる構成としても良い。なお、図３に示す符号１６は洗浄水用のポンプを示す。
【００１２】
前記洗浄の動作説明をすると、例えば、詰まり検知センサ１５を圧力センサとした場合、或るピット６における揚泥の途中でその揚泥管７が詰まったときには、揚泥管７内の負圧が急激に下がるから、詰まり検知センサ１５が設定された負圧の下限値を検知して信号を制御装置Ｓ及びＳ′に送る。制御装置Ｓは制御弁８を閉じて揚泥処理を止めると共にポンプ１６を作動させ、制御装置Ｓ′はその揚泥管７に対応する洗浄制御弁１４を開くことにより、洗浄水を揚泥管７内に逆流させ、汚泥を吸込口７ａから排出させる。なお、洗浄水としては、沈澱池１内の原水を利用したり、専用の処理水や水道水等を用いても良い。
【００１３】
以上、本発明に係る沈澱池について、その好適な実施形態を説明した。沈澱池内に、鉛直方向に対して互い違いに傾斜する傾斜板を配設して、原水に含有される濁質の重力沈降を促進させることも可能である。その他、沈澱池自体の形状やピットの形状、各配管のレイアウト等については図面に記載したものに限られることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で設計変更することが可能である。
【００１４】
【発明の効果】
本発明によれば次のような効果を奏する。
（１）池内の底部全面を縦横に区画して実質的に格子状のピットを形成し、各ピットに設けた揚泥管の吸込口を前記各ピットの底部に向けて臨設させ、前記揚泥管を、それぞれ制御弁を介在させて揚泥集合管に接続した構成にすることにより、排泥用の可動機械部が不要となるので、メンテナンスフリーが実現され、維持管理の容易な沈澱池が実現される。
また、前記制御弁を制御する制御装置を備える構成とすることにより、各制御弁の作動回数や開閉時間を選択的に調節することができ、排泥効率の良い沈澱池が実現される。
さらに、揚泥管内を洗浄するための洗浄配管を、各ピットの揚泥管にそれぞれ洗浄制御弁を介在させて接続し、各ピットの揚泥管に汚泥の詰まりを検知する詰まり検知センサを設けると共に、この詰まり検知センサの信号により洗浄制御弁を制御する制御装置を備える構成とすることにより、揚泥管内の汚泥の詰まりを自動的に除去でき、維持管理が容易となる。
（２）また、各ピット或いは各ピットの揚泥管の吸込口に汚泥の堆積を検知する汚泥検知センサを設けると共に、制御弁を制御する制御装置を、この汚泥検知センサの信号により制御弁を制御する構成とすることにより、所定の汚泥堆積量に達したピットのみの排泥を行うことができ、極めて効率の良い排泥処理が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る沈澱池の平面説明図である。
【図２】本発明に係る沈澱池の要部説明図であり、図２（ａ）は部分平面図、図２（ｂ）は部分断面図である。
【図３】本発明に係る沈澱池のフロー図である。
【図４】従来の沈澱池を示す説明図である。
【符号の説明】
１（１ａ〜１ｄ）…沈澱池
４ …整流板
５ …側壁
６ …ピット
７ …揚泥管
７ａ …吸込口
８ …制御弁
９ａ〜９ｄ…揚泥集合管
１０ …制御弁
１１ …ポンプ
１２ …汚泥検知センサ
１３ …洗浄配管
１４ …洗浄制御弁
１５ …詰まり検知センサ
１６ …ポンプ
Ｓ，Ｓ′ …制御装置
Claims (2)
- 池内の底部全面を縦横に区画して実質的に格子状のピットを形成し、各ピットに設けた揚泥管の吸込口を前記各ピットの底部に向けて臨設させ、前記揚泥管を、それぞれ制御弁を介在させて揚泥集合管に接続した構成にすると共に、前記制御弁を制御する制御装置を備える沈殿池において、前記揚泥管内を洗浄するための洗浄配管を、前記各ピットの揚泥管にそれぞれ洗浄制御弁を介在させて接続し、前記各ピットの揚泥管に汚泥の詰まりを検知する詰まり検知センサを設けると共に、この詰まり検知センサの信号により前記洗浄制御弁を制御する制御装置を備える構成としたことを特徴とする沈殿池。
- 前記各ピット或いは各ピットの揚泥管の吸込口に汚泥の堆積を検知する汚泥検知センサを設けると共に、前記制御弁を制御する制御装置は、この汚泥検知センサの信号により前記制御弁を制御する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の沈殿池。
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