JP4077001B2 - 段差部に傾斜部を有する槽構造 - Google Patents

Description

この発明は段差部に傾斜部を有する槽構造に係り、特に汚水や雑排水等の生活排水を槽内に一時的に貯留した際に、段差部に残留物が滞留するのを防止する段差部に傾斜部を有する槽構造に関するものである。

一般に、汚水や雑排水等の生活排水は、建築物の最下部に形成される槽内に一時的に貯留され、一定量を超える生活排水が貯留されたときには、槽内部に設置した吸い上げ用ポンプを駆動させて所定量の生活排水を槽外部に排出している。

特開平１１−３２４１０３号公報

ところで、従来の槽構造においては、二槽あるいは三槽構造の槽、例えば二槽構造の槽とした際に、最下部に形成される第１槽部とこの第１槽部の上部に形成される第２槽部との間には段差部が形成される。

そして、この段差部は、水平状態に形成されており、前記第２槽部の底面部として機能している。

このとき、前記槽内に生活排水が流入して貯留され、貯留された生活排水が一定量を超えた場合には、前記１槽部に配設される吸い上げ用ポンプを駆動させて所定量の生活排水が槽外部に排出される。

しかし、汚水や雑排水等からなる生活排水においては、液体状態のもののみでなく、固体状態のものも含まれているため、前記吸い上げ用ポンプを駆動させて所定量の生活排水を槽外部に排出される際に、水平状態に形成される前記段差部の上面部位に固体状態のものが残留物として滞留してしまうという不都合がある。

また、前記段差部の上面部位に残留物として残ってしまった場合には、前記槽内部に設置される洗浄散水手段を動作させて前記第１槽部及び第２槽部内に散水し、第１槽部及び第２槽部内を洗浄するとともに、段差部の上面部位に滞留する残留物を流下させることも考えられるが、前記洗浄散水手段は散水方式を採用しているため、大型の残留物を流下させることはできず、槽上部の天井部に形成される開閉口部を開放して作業員が槽内部に入り、段差部の上面部位に滞留する残留物を除去する必要があり、改善が望まれていた。

更に、前記槽内の段差部の上面部位に残留物が滞留すると、腐食により有害ガスが発生して槽内が酸欠状態となっている場合があるとともに、悪臭や蚊、ハエが発生する場合があり、換気手段を駆動させても有害ガスを十分に排出できるとは考えられず、有害ガスを発生する段差部の上面部位の残留物を除去することが最重要課題となっている。

そこで、この発明は、上述不都合を除去するために、槽構造において、前記槽は、最下部に形成され、ポンプ設置槽として機能する第１槽部と、この第１槽部の上部に第１段差部により現出され、生活排水量を制御する制御槽として機能する第２槽部と、この第２槽部の上部に第２段差部により現出され、生活排水量が所定量以上となった非常時に動作する非常槽として機能する第３槽部とを有する三槽構造とし、この第３槽部の上部を閉塞する天井部と、この天井部に形成される開閉口部と、前記第１〜第３槽部内に散水し第１〜第３槽部内を洗浄する洗浄散水手段と、前記第１槽部に設置され、かつ、一定量を超える生活排水が貯留されたときに駆動され生活排水を排出する吸い上げ用ポンプとを有し、前記第１段差部に、上部の前記第２槽部から下部の前記第１槽部に向かって漸次高さ位置の小となる第１傾斜部を設ける一方、前記第２段差部には、上部の前記第３槽部から下部の前記第２槽部に向かって漸次高さ位置の小となる第２傾斜部を設けたことを特徴とする。

以上詳細に説明した如くこの本発明によれば、段差部に形成した傾斜部によって、生活排水は最下部の第１槽部に流下することとなり、段差部の上面部位に生活排水の残留物が滞留するのを確実に防止することができ、滞留する残留物による有害ガスの発生を回避し得るとともに、前記洗浄散水手段による洗浄散水作業のみでも、槽の段差部の上面部位をきれいに維持し得る。

上述の如く発明したことにより、前記槽内部に生活排水が流入した際には、段差部に形成した傾斜部によって、生活排水は最下部の第１槽部に流下して段差部の上面部位に生活排水の残留物が滞留するのを確実に防止し、滞留する残留物による有害ガスの発生を回避するとともに、洗浄散水手段による洗浄散水作業のみでも、槽の段差部の上面部位をきれいに維持される。

以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明する。

図１〜図４はこの発明の第１実施例を示すものである。図１において、２は汚水や雑排水等からなる生活排水を一時的に貯留可能な槽である。

このとき、この槽２は、図１に示す如く、最下部に形成され、後述する吸い上げ用ポンプ１６のポンプ設置槽として機能する第１槽部４と、この第１槽部４の上部に段差部により現出される少なくとも１つ、この第１実施例においては、２つの第２、第３槽部６、８と、この第３槽部８の上部を閉塞する天井部１０と、この天井部１０に形成される開閉口部１２と、前記第１槽部〜第３槽部４、６、８内に散水し第１槽部〜第３槽部４、６、８内を洗浄する洗浄散水手段１４と、前記第１槽部４に設置され、かつ、一定量を超える生活排水が貯留されたときに駆動され生活排水を排出する、例えば２基の吸い上げ用ポンプ１６とを有している。

つまり、前記槽２を三槽構造のコンクリート製とした際には、図１に示す如く、前記第１槽部４の水平状態の第１底面部４−１から垂直に上方向に延びる第１壁部４−２を形成し、この第１壁部４−２の上端に外側方向に延びる第１段差部１８を形成し、この第１段差部１８を前記第２槽部６の第２底面部として機能させるものである。

また、この第２槽部６は生活排水量を制御する制御槽として機能し、第２槽部６においても、上述第１槽部４と同様に、第１段差部１８から垂直に上方向に延びる第２壁部６−２を形成し、この第２壁部６−２の上端に外側方向に延びる第２段差部２０を形成し、この第２段差部２０を前記第３槽部８の第３底面部として機能させるものである。

更に、この第３槽部８は生活排水量が所定量以上となった非常時に動作する非常槽として機能し、第３槽部８においては、第２段差部２０から垂直に上方向に延びる第３壁部８−２を形成し、この第３壁部８−２を前記槽２の外壁部として機能させる。

なお、上述した槽２においては、第１槽部４に対して図１の左側の寸法を大とする第２及び第３槽部６、８を形成したが、寸法状態は現場の設置条件により変動するものであり、前記第１槽部４を槽２の中心部位に形成するのが好ましい。

そして、前記第１槽部４においては、溝状に形成されることとなるが、この第１槽部４に設置される前記吸い上げ用ポンプ１６の設置位置を最も高さ位置の小さい状態とし、この設置位置から溝長手方向に向かって漸次高さ位置を大とし、溝状の第１槽部４内に流入した生活排水が前記吸い上げ用ポンプ１６の設置位置に集中するように形成する。

前記天井部１０は、図１及び図３に示す如く、平坦状に形成され、この天井部１０には２個の第１、第２マンホール１２−１、１２−２からなる前記開閉口部１２を形成する。

このとき、開閉口部１２の第１マンホール１２−１は、例えば図１及び図３に示す如く、前記槽２の天井部１０の左奥部に形成され、開閉口部１２の第２マンホール１２−２は、前記槽２の天井部１０の右奥部に形成される。

また、前記洗浄散水手段１４は、図１及び図４に示す如く、前記槽２の天井部１０の右奥部から槽２内に取り込まれる給水管２２と、この給水管２２に接続して槽２の上部かつ前記天井部１０の下方において前記第１槽部４の溝長手方向に対して直交するように配設される散水管部２４と、前記給水管２２の途中に槽２側から順次配設される加圧用プラグ２６、ストレーナ２８、チャッキ弁３０、洗浄時のみに使用する接続アダプタ３２、ゲート弁３４とを備えている。

そして、図４に示す如く、前記散水管部２４に所定間隔毎に散水口２４−１が穿設されるとともに、前記ゲート弁３４の近傍には必要に応じて水栓３６が設けられる。

更に、前記吸い上げ用ポンプ１６は、図１及び図２に示す如く、前記第１槽部４の第１底面部４−１に設置する水中ポンプを使用し、排出側には槽２の外部に連絡する排水管３８が接続される。

更にまた、前記槽２には給気・排気手段４０が設けられる。この給気・排気手段４０は、図１に示す如く、前記槽２の天井部１０の上方に配設される図示しない給気ファン用の給気ダンパ４２と、この給気ダンパ４２の近傍に配設される図示しない排気ファン用の排気ダンパ４４と、作業時に給気ダンパ４２と排気ダンパ４４とのいずれか一方に接続して使用するフレキシブルホース４６とを有する。

前記槽２には、図１に示す如く、槽２内に生活排水を流入させる流入管４８と、槽２内に流入した生活排水の流入量を検知する電極５０を設ける。

この電極５０は、前記第２槽部６部分を検知する第１電極５０−１と、前記第３槽部８部分を検知する第２電極５０−２とからなり、第２槽部６と第３槽部８との境界部分を前記吸い上げ用ポンプ１６の稼働点とするものである。

そしてこのとき、前記第１、第２段差部１８、２０には、上部の前記第２槽部６から下部の前記第１槽部４に向かって漸次高さ位置の小となる傾斜部５２を設ける構成とする。

詳述すれば、図１に示す如く、第１段差部１８と第２段差部２０を平坦状に形成した後に、これらの第１、第２段差部１８、２０の上面１８ａ、２０ａ部分に、コンクリートやモルタル、樹脂、あるいはその他の材料からなる盛り付け材料５４を使用して、第１段差部１８の第１傾斜部５２−１と第２段差部２０の第２傾斜部５２−２とからなる前記傾斜部５２を形成するものである。

また、前記第１槽部４の第１壁部４−２や第１、第２段差部１８、２０間の第２壁部６−２、第３壁部８−２にも前記盛り付け材料５４を塗り付け、前記第１、第２傾斜部５２−１、５２−２との境界部位にはＲ（アール）加工を施す。

更に、前記給水管２２の途中には、放水用ノズル５６を接続可能に設ける。この放水用ノズル５６は、消火栓弁５８及び消火栓ホース６０を介して、前記給水管２２に接続される。

そして、前記放水用ノズル５６の使用態様は、前記第１、第２マンホール１２−１、１２−２からなる前記開閉口部１２を開放した後に、放水用ノズル５６を差し込み、前記第１、第２傾斜部５２−１、５２−２上の残留物の除去のみでなく、第２壁部６−２や第３壁部８−２、そして天井部１０の裏面の洗浄、及び前記槽２内に収容される前記吸い上げ用ポンプ１６や散水管部２４、流入管４８、電極５０等の洗浄にも使用され、槽２内に発生する有害ガスの希釈に寄与している。

なお、前記第１、第２段差部１８、２０の上面１８ａ、２０ａ部分に第１、第２傾斜部５２−１、５２−２を形成する際に、槽２の新規設置の場合には、設置作業時に第１、第２段差部１８、２０と同一材料を使用して第１、第２段差部１８、２０の上面１８ａ、２０ａ部分に傾斜を設け、この傾斜部分を第１、第２傾斜部５２−１、５２−２として機能させることも可能である。

次に作用を説明する。

前記槽２内に流入管４８を利用して生活排水を流入させると、流入した生活排水は、ポンプ設置槽である第１槽部４内に流下する。

そして、生活排水の流入量が増加すると、生活排水は制御槽である第２槽部６にも広がる。

生活排水の流入量が更に増加し、制御槽である第２槽部６から非常槽である第３槽部８に至ると、前記電極５０が生活排水の流入量を検知し、前記吸い上げ用ポンプ１６を稼働させる。

この吸い上げ用ポンプ１６が稼働されると、吸い上げ用ポンプ１６は第１槽部４の第１底面部４−１近傍から生活排水を吸い上げ、前記排水管３８によって生活排水を前記槽２の外部に排出する。

このとき、前記吸い上げ用ポンプ１６の稼働によって槽２内の生活排水量が減少する際には、前記第２槽部６の第１段差部１８に形成した第１傾斜部５２−１と前記第３槽部８の第２段差部２０に形成した第２傾斜部５２−２とを生活排水中の固体状態のものが液体状態のものといっしょに流下することとなる。

また、所定期間毎に実施する前記洗浄散水手段１４による洗浄散水作業の際には、前記給水管２２に高架水槽（図示せず）を接続させて水圧（「増圧」ともいう。）利用を図り、給水管２２途中に配設されるチャッキ弁３０やゲート弁３４を開放させ、図４に示す如く、前記散水管部２４の散水口２４−１から槽２内に散水を行い、前記第２槽部６の第１段差部１８に形成した第１傾斜部５２−１や前記第３槽部８の第２段差部２０に形成した第２傾斜部５２−２の上面に滞留する生活排水中の固体状態のものを第１槽部４内に流し込む。

このとき、必要に応じて上述の洗浄散水作業と前記吸い上げ用ポンプ１６を手動操作によって稼働させる排水作業とを交互に複数回実施する。

これにより、前記第２槽部６の第１段差部１８に形成した第１傾斜部５２−１や前記第３槽部８の第２段差部２０に形成した第２傾斜部５２−２によって、生活排水の流入量が一定量を超えた場合の吸い上げ用ポンプ１６の稼働時、あるいは前記洗浄散水手段１４による洗浄散水作業時に、生活排水中の固体状態のものを第１槽部４内に流し込むことができ、第１傾斜部５２−１や第２傾斜部５２−２の上面部位に生活排水の残留物が滞留するのを確実に防止することができ、前記第１傾斜部５２−１や第２傾斜部５２−２の上面部位を常時きれいに維持し得る。

また、前記第１傾斜部５２−１や第２傾斜部５２−２の上面部位に生活排水の残留物が滞留するのを迅速・確実に防止できることにより、生活排水の残留物からの有害ガスの発生を回避し得るとともに、悪臭や蚊、ハエの発生を低減させることができ、実用上有利である。

更に、前記第１傾斜部５２−１や第２傾斜部５２−２の上面部位に生活排水の残留物が滞留するのを確実に防止できることにより、作業者が前記槽２内に入って手作業にて残留物を取り除く必要がなく、従来のように槽２内に発生していた有害ガスに晒される恐れもないものである。

更にまた、前記第２槽部６の第１段差部１８に第１傾斜部５２−１を形成するとともに、前記第３槽部８の第２段差部２０に第２傾斜部５２−２を形成するという簡略な構成により、現在設置済みの槽に対して追加工事を施すことができ、この追加工事の際の工事費用を低廉に維持し得るとともに、新規に槽を設置する場合でも、第１、第２傾斜部５２−１、５２−２を形成する際の工事費用が極端に増加することがなく、コストの低減に寄与し得て、経済的に有利である。

また、前記槽２をコンクリート製とすることにより、格段に容積を小とし得るとともに、設置場所のスペースやその他の各種条件に合致させるように槽２を形成することができ、設計の自由度が大となり、使い勝手を向上し得るものである。

図５〜図７はこの発明の第２実施例を示すものである。この第２実施例において、上述第１実施例のものと同一機能を果たす箇所には、同一符号を付して説明する。

上述した第１実施例の場合には、槽２をコンクリート製の三槽構造に形成したが、この第２実施例の特徴とするところは、槽６２をＦＲＰ（繊維強化プラスチック、Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃの略）製の二槽構造とした点にある。

すなわち、前記槽６２を、図５〜図７に示す如く、ＦＲＰ製材料により一体成形し、最下部に形成され、ポンプ設置槽として機能する第１槽部６４と、この第１槽部６４の上部に段差部６６により現出され、制御槽及び非常槽として機能する第２槽部６８とを有する二槽構造とするものである。

このとき、前記段差部６６を平坦状に形成した後に、この段差部６６の上面６６ａ部分に、コンクリートやモルタル、樹脂、あるいはその他の材料からなる盛り付け材料７０を使用して、傾斜部７２を形成する。

また、この傾斜部７２の上下部位には、出隅及び入隅部分にＲ（アール）加工を施す。

なお、前記段差部６６の上面６６ａ部分に傾斜部７２を形成する際に、ＦＲＰ製材料により一体成形する成形作業時に段差部６６の上面６６ａ部分を傾斜させ、この傾斜部分を傾斜部７２として機能させることも可能である。

そして、ＦＲＰ製材料により一体成形した前記槽６２を設置する際には、図５に示す如く、コンクリート製の収容枠部７４を形成し、この収容枠部７４内に前記槽６２を収容して設置を完了させる。

さすれば、前記第２槽部６８の段差部６６に形成した傾斜部７２によって、上述第１実施例のものと同様に、生活排水の流入量が一定量を超えた場合の、例えば２基の吸い上げ用ポンプ１６の稼働時、あるいは前記洗浄散水手段１４による洗浄散水作業時に、生活排水中の固体状態のものを第１槽部６４内に流し込むことができ、傾斜部７２の上面部位に生活排水の残留物が滞留するのを確実に防止することができ、傾斜部７２の上面部位を常時きれいに維持し得る。

また、前記傾斜部７２の上面部位に生活排水の残留物が滞留するのを確実に防止できることにより、上述第１実施例のものと同様に、生活排水の残留物からの有害ガスの発生を回避し得るとともに、悪臭や蚊、ハエの発生を低減させることができ、実用上有利である。

更に、前記傾斜部７２の上面部位に生活排水の残留物が滞留するのを確実に防止できることにより、上述第１実施例のものと同様に、作業者が前記槽６２内に入って手作業にて残留物を取り除く必要がなく、従来のように槽６２内に発生していた有害ガスに晒される恐れもないものである。

更にまた、前記第２槽部６８の段差部６６に傾斜部７２を形成するという簡略な構成により、上述第１実施例のものと同様に、現在設置済みの槽に対して追加工事を施すことができ、この追加工事の際の工事費用を低廉に維持し得るとともに、新規に槽を設置する場合でも、傾斜部７２を形成する際の費用が極端に増加することがなく、コストの低減に寄与し得て、経済的に有利である。

また、前記槽６２をＦＲＰ製材料によって一体成形することにより、規格を設定して大量生産することが可能となり、コストの低減に寄与し得るとともに、前記槽６２を設置する際には、設置場所のスペースや各種条件に合致したＦＲＰ製の槽２を搬送して行えばよく、設置作業の簡略化と設置時間の短縮とを実現することができる。

なお、この発明は上述第１及び第２実施例に限定されるものではなく、種々の応用改変が可能である。

例えば、この発明の第１及び第２実施例においては、槽の第１槽部を形成する際に、槽の中心部位あるいは槽の中心部位から少し移動させた部位に第１槽部を形成する構成としたが、槽８２の第１槽部８４を一方の壁面部位に接触させて形成する特別構成とすることも可能である。

すなわち、図８に示す如く、槽８２の第１槽部８４を一方の壁面部位に接触させて形成し、この第１槽部８４に水中ポンプからなる吸い上げ用ポンプ８６を設置するものである。

さすれば、傾斜部８８を形成する際の箇所が１箇所のみとすることができ、作業工程の簡略化を図ることが可能である。

また、この発明の第１及び第２実施例においては、矩形状の槽を形成する構成としたが、円形や六角形、八角形等の多角形の槽を形成する特別構成とすることも可能である。

さすれば、設置場所のスペースや各種条件に合致した形状の槽を選択すればよく、最良の形状を槽を設置することによって、
スペースの有効利用を図ることが可能である。

そして、前記槽の第２槽部の段差部において、中心部位に向かって漸次高さ位置の小となる傾斜部を有する螺旋形状に形成すれば、第２槽部において平面部分をなくすことができ、残留物が滞留するのを確実に防止できる。

更に、この発明の第１実施例においては、第１傾斜部５２−１と第２傾斜部５２−２との傾斜状態を略同一に形成する構成としたが、各段差部毎に傾斜部の傾斜状態を変化させる特別構成とすることも可能である。

すなわち、槽９２の第２槽部９４の第１段差部９６に第１傾斜部９８−１を形成するとともに、第３槽部１００の第２段差部１０２に第２傾斜部９８−２を形成する際に、図９に示す如く、第１傾斜部９８−１と第２傾斜部９８−２との傾斜状態を変化させるものである。

ことにより、例えば、使用頻度の高い制御槽部分である第２槽部９４の第１段差部９６に形成される第１傾斜部９８−１の傾斜（「勾配」ともいう。）を大とし、非常用槽部分である第３槽部１００の第２段差部９８に形成される第２傾斜部９８−２の傾斜を小とすれば、使用頻度の高い制御槽部分である第２槽部９４の第１段差部９６に残留物が滞留するのを確実に防止できるとともに、また、逆に、使用頻度の高い制御槽部分である第２槽部９４の第１段差部９６に形成される第１傾斜部９８−１の傾斜を小とし、非常用槽部分である第３槽部１００の第２段差部９８に形成される第２傾斜部９８−２の傾斜を大とすれば、使用頻度の高い制御槽部分である第２槽部９４の第１段差部９６に形成される第１傾斜部９８−１は常時流れが生じるため、残留物が滞留することはあまりなく、非常用槽部分である第３槽部１００の第２段差部９８に形成される第２傾斜部９８−２に残留物が滞留するのを確実に防止できるものである。

更にまた、この発明の第１及び第２実施例においては、槽の段差部に傾斜部を形成する際に、第１槽部に向かって漸次高さ位置の小となる平面状に形成する構成としたが、傾斜部１１２を曲面形状に形成する特別構成とすることも可能である。

すなわち、傾斜部の傾斜状態が水中ポンプからなる吸い上げ用ポンプ１１４の吸い込み性能に悪影響を及ぼす可能性が生ずる場合に、図１０に示す如く、前記傾斜部１１２を断面Ｕ字形状の凹曲面形状に形成するものである。

さすれば、制御槽部分である第２槽部１１６の上部では、大なる傾斜によって残留物の滞留を防止でき、制御槽部分である第２槽部１１６の下部では、小なる斜面によって水中ポンプからなる吸い上げ用ポンプ１１４の吸い込み性能を悪化させることがないとともに、上部からの流れによって残留物が押し流されることとなり、残留物の滞留を阻止できるものである。

この発明の第１実施例を示す段差部に傾斜部を有する槽構造の概略正面説明図である。 吸い上げ用ポンプの拡大図である。 槽の概略平面図である。 洗浄散水手段の散水管部の散水口部分の概略説明図である。 この発明の第２実施例を示す段差部に傾斜部を有する槽をコンクリート製の収容枠部内に収容した状態の概略正面説明図である。 槽の概略平面図である。 段差部に傾斜部を有する槽構造の概略正面説明図である。 この発明の他の第１の実施例を示す槽の概略断面図である。 この発明の他の第２の実施例を示す槽の概略断面図である。 この発明の他の第３の実施例を示す槽の概略断面図である。

符号の説明

２ 槽
４ 第１槽部
４−１ 第１底面部
４−２ 第１壁部
６ 第２槽部
６−２ 第２壁部
８ 第３槽部
８−２ 第３壁部
１０ 天井部
１２ 開閉口部
１４ 洗浄散水手段
１６ 吸い上げ用ポンプ
１８ 第１段差部
１８ａ 上面
２０ 第２段差部
２０ａ 上面
２２ 給水管
２４ 散水管部
２４−１ 散水口
２６ 加圧用プラグ
２８ ストレーナ
３０ チャッキ弁
３２ 接続アダプタ
３４ ゲート弁
３６ 水栓
３８ 排水管
４０ 給気・排気手段
４２ 給気ダンパ
４４ 排気ダンパ
４６ フレキシブルホース
４８ 流入管
５０ 電極
５２ 傾斜部
５２−１ 第１傾斜部
５２−２ 第２傾斜部
５４ 盛り付け材料

Claims (1)

1. 槽構造において、前記槽は、最下部に形成され、ポンプ設置槽として機能する第１槽部と、この第１槽部の上部に第１段差部により現出され、生活排水量を制御する制御槽として機能する第２槽部と、この第２槽部の上部に第２段差部により現出され、生活排水量が所定量以上となった非常時に動作する非常槽として機能する第３槽部とを有する三槽構造とし、この第３槽部の上部を閉塞する天井部と、この天井部に形成される開閉口部と、前記第１〜第３槽部内に散水し第１〜第３槽部内を洗浄する洗浄散水手段と、前記第１槽部に設置され、かつ、一定量を超える生活排水が貯留されたときに駆動され生活排水を排出する吸い上げ用ポンプとを有し、前記第１段差部に、上部の前記第２槽部から下部の前記第１槽部に向かって漸次高さ位置の小となる第１傾斜部を設ける一方、前記第２段差部には、上部の前記第３槽部から下部の前記第２槽部に向かって漸次高さ位置の小となる第２傾斜部を設けたことを特徴とする段差部に傾斜部を有する槽構造。

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