JP4281964B2 - 浄化槽 - Google Patents

Description

この発明は、厨房設備の流し台などから排出される汚水中の油分（油脂）を水との比重の違いを利用して分離し、この分離後の油分を回収できるようにした浄化槽に関する。なお、「油分」の用語は油脂も含む意で用いている。

従来、流し台などに流入する汚水中の浄化槽としては日本特開２００１−２６９６９２に示されるものがある。この浄化槽では、汚水中の油分，ゴミ（食材のかすなど）を細菌により分解している。また、汚水を冷却することにより、油分を固化させて分離する方法もある。
しかしながら、細菌により分解する方法では、細菌の繁殖を保つために空気を絶え間なく供給するための動力が必要であり、また６０〜７０℃の熱水が流入すると細菌がほとんど死滅してしまうという問題があった。
一方、汚水を冷却する方法では、先ず冷却用の電力が必要であり、冷却しても固化しない油分や油分以外のゴミなどは分離されずにそのまま排出されるので下流側にある別の浄化槽，下水路，河川を汚染してしまうという問題があった。
本発明は、このような背景に基づき、汚水中の油分，ゴミを簡易に分離して回収・除去することにより、汚水をその汚染作用が少ないかたちにしてから下水などに排出する機能を備えた浄化槽を提供しようとするものである。

本発明は、この課題を次のようにして解決する。
（１）汚水が流入し、当該汚水の出口側の開口部（例えば後述の開口部４ｂ）を持つ流入水槽（例えば後述の流入水槽４）と、前記開口部と連通して汚水経路部分を形成するとともに、前記汚水中の油分を回収する開閉部付きの回収手段（例えば後述の油分回収箱５，５′）と、前記回収手段から続く下方向への汚水経路部分を形成するとともに、水との比重の違いに基づいて当該汚水経路部分の前記油分が浮上していく中間水槽（例えば後述の中間水槽６，１２）と、前記中間水槽と連通し、当該中間水槽側から移動してくる汚水を所定水位まで貯めるための溢水壁（例えば後述の溢水壁７ａ）を持つ溢出水槽（例えば後述の溢出水槽７）と、前記溢水壁から溢れる汚水を外部に排出する排水部（例えば後述の排水管９）と、を少なくとも備えた浄化槽とする。
（２）上記（１）において、前記流入水槽を、その汚水流入側から前記開口部にいたるＵ字状の汚水経路部分が形成された構造のものとする。
（３）上記（１），（２）において、前記回収手段を、その底部がシャッタ（例えば後述のシャッタ５ｃ）で開閉可能な箱状のものとする。
（４）上記（１），（２）において、前記中間水槽の一部に、前記油分が前記溢出水槽のほうに移動することを阻止するための油分遮断面部（例えば後述の油分遮断面部６ｂ，１２ｂ）を形成する。
この浄化槽は以下の作用，効果を奏している。
（ａ）例えば流し台などから排出される汚水を、その中の油分を分離した後のいわばオイルフリーの略水成分にして下水管に流すことができる。すなわち、下水処理場や河川などの環境保全に貢献することができる。
（ｂ）汚水中の油分を分離して収納・回収する開閉部付きの回収手段やこれの下流側でオイルフリー状態の汚水を所定水位まで貯める溢出水槽などからなる簡単な構造で、当該油分を効率的に回収することができる。
（ｃ）油分以外にも、比重が水と異なるゴミを回収することができる。

第１図は、使用前のいわば静止状態（それまでの使用によって回収手段に溜まった油分を取り出した後の状態）を示す説明図である。
第２図は、使用時の略オイルフリーとなった汚水が溢水壁を越えて外部に排出される状態を示す説明図である。
第３図は、使用後の油分回収状態を示す説明図である。
第４図は、第１図の回収手段とそれに続く中間水槽などからなる油分回収ユニットを二ついわば直列に設置した状態を示す説明図である。
第５図は、第１図〜第４図の浄化槽１，１′において使用の油分回収箱を示す説明図である。

添付の図面にしたがって本発明の浄化槽の実施形態をより詳細に説明する。
第１図乃至第５図において、
１は厨房などに設置される枡形態の浄化槽，
２は流し台等の複数の厨房設備から排出される汚水が流入する開口部，
３は開口部２に設けたゴミ受け，
４は開口部２の下流側の流入水槽，４ａは当該流入水槽の流入側と流出側とを隔てる下垂壁，４ｂは当該流入水槽の流出側に形成されて後述の第１の油分回収箱５に続く開口部，４ｃは当該流入水槽に沈殿したゴミ，
５は図示のように浄化槽１の内壁部分に着脱自在な形で取り付けられるもので底部の一部が開口している第１の油分回収箱（上流側），５′は同じく底部の一部が開口している第２の油分回収箱（下流側），５ａおよび５ａ′は当該各回収箱の開口部，５ｂは当該回収箱の把持用の取っ手，５ｃは当該開口部を開閉するシャッタ，５ｄは当該シャッタの開閉用の操作部，５ｅは汚水中の水成分などと分離されて当該回収箱に入り込んでいる油分，
６は第１の油分回収箱５から続く油分浮上用の第１の中間水槽，６ａは流入水槽４と当該中間水槽とを隔てる起立壁，６ｂは油分が後述の溢出水槽７や連絡水槽１１のほうに移動していくのを阻止するために当該中間水槽に入り込む態様で例えば水平方向に形成された油分遮断面部，６ｃは分離された油分と汚水との境界部分，
７は第１の中間水槽６や後述の第２の中間水槽１２の底面側空間域と連通して油分回収箱５の液位（液面位置）などをきめる溢出水槽，７ａは当該溢出水槽の満水レベルを規定する溢水壁，
８は溢水壁７ａからオーバフローする汚水を受ける排出水槽，
９は排出水槽８から続く排水管，
１０は溢出水槽７および排出水槽８を外部から隔てる気密蓋，
１１は第１の中間水槽６と第２の油分回収箱５′との間の連絡水槽，
１２は第２の油分回収箱５′から続く油分浮上用の第２の中間水槽，１２ａは連絡水槽１１と当該中間水槽とを隔てる起立壁，１２ｂは油分が溢出水槽７のほうに移動していくのを阻止するために当該中間水槽に入り込む態様で例えば水平方向に形成された油分遮断面部，
をそれぞれ示している。
ここで、第１図〜第３図の浄化槽１の場合、
・流入水槽４はその流入側から流出側にいたるＵ字状の汚水経路部分を形成し、
・流入水槽４の流出側部分（下垂壁４ａと起立壁６ａとの間），第１の油分回収箱５および第１の中間水槽６は全体として逆Ｕ字状の汚水経路部分を形成し、
・第１の中間水槽６および溢出水槽７は全体としてＵ字状の汚水経路部分を形成している。
一方、第４図の浄化槽１′の場合、
・流入水槽４はその流入側から流出側にいたるＵ字状の汚水経路部分を形成し、
・流入水槽４の流出側部分（下垂壁４ａと起立壁６ａとの間），第１の油分回収箱５および第１の中間水槽６は全体として逆Ｕ字状の汚水経路部分を形成し、
・第１の中間水槽６および連絡水槽１１は全体としてＵ字状の汚水経路部分を形成し、
・連絡水槽１１，第２の油分回収箱５′および第２の中間水槽１２は全体として逆Ｕ字状の汚水経路部分を形成し、
・第２の中間水槽１２および溢出水槽７は全体としてＵ字状の汚水経路部分を形成している。
第１図〜第４図の浄化槽１，１′に設置された油分回収箱５，５′はいずれもその開口部５ａ，５ａ′が開いた状態を示している。すなわち、シャッタ５ｃは開方向に移動している。なお、第３図上側の、回収油分を処分するため油分回収箱５を浄化槽１から取り外した状態を示しているときの開口部５ａは、もちろんシャッタ５ｃで閉じられている。
第１図，第４図の静止状態のとき、流入水槽４，第１の中間水槽６，連絡水槽１１，第２の中間水槽１２および溢出水槽７などは、油分回収後の水（汚水）や、排水バルブ（図示省略）の操作により当該各水槽などを空にしてその掃除をした後に入れた水などで満たされ、かつ、溢出水槽７および排出水槽８は気密蓋１０で密閉されている。これにより、排水管９から、臭気や害虫などが油分回収箱５，５′や開口部２などまで入っていくことを防止できる。
また、このときの液面は、図示のように、油分回収箱５，５′の底面（≒起立壁６ａ，１２ａの上端部、および流入水槽４の開口部４ｂ，第１の中間水槽６，連絡水槽１１，第２の中間水槽１２の各開口部）と略一致している。なお、液面自体は、開口部２への注水や排水バルブ（図示省略）の操作により調整可能である。
第２図の使用状態において開口部２に流入する汚水は、
（１１）先ず、ゴミ受け３で比較的大きなゴミが取り除かれ、
（１２）流入水槽４では、水との比重の差により、水より重いゴミは沈降し当該水槽の底部に溜まり、
（１３）また、水より軽い油脂やゴミは一部上層のほうに浮くが、多くは下垂壁４ａを迂回して第１の油分回収箱５のほうに移動し、開口部５ａからその中に入り、
（１４）油分回収箱５に入った汚水中の大きな油脂滴はその中に保持され（当該油分回収箱にすでに保留されている油分５ｅに吸収され）、残りの油分はエマルション化して第１の中間水槽６へと移動する。
以上の一連の動作は、第４図の浄化槽１′における第２の油分回収箱５′および第２の中間水槽１２においても同様に生じる。
ここで、油分遮断面部６ｂ，１２ｂが各中間水槽６，１２における汚水の下流方向への動きを停滞させ、また各中間水槽６，１２の高さを十分にとって当該水槽内での汚水の垂直方向の十分な通過距離を確保しているので、各中間水槽６，１２に進入した汚水中の、比重が水より小さい油分やゴミなどが当該中間水槽の上層側に効率的に浮上して油分回収箱５，５′の中に入っていく。
第４図の浄化槽１′のように、油分回収箱とその下流側の中間水槽のユニットを複数直列状態で配置することにより、例えば複数の流しなどから流入する油分の回収処理を一段と効率的なものにしている。
なお、浄化槽１，１′における流入水槽４から溢出水槽７までの汚水経路部分の全体は一つの連続した水槽を構成し、それは開口部２を注水口とし、溢水壁７ａを堰堤とした形のいわば貯水ダムとなっている。
そのため、開口部２から流入する汚水が各中間水槽６，１２を移動するときの流れも緩やかなものとなる。これは当該中間水槽の容積を大きくすることにより顕著化する。
このような各中間水槽６，１２の高さ，各油分遮断面部６ｂ，１２ｂや上記貯水ダムなどのそれぞれの作用があいまって、汚水中の油分が各中間水槽６，１２から溢出水槽７のほうに移動する、すなわち当該油分が溢水壁７ａを超えて排水管９から外部に流れ出すのを阻止している。
油分，ゴミが除かれた汚水は溢出水槽７に移動し、溢水壁７ａからオーバフローした分が排水管９から外部の下水管などに排出される。
なお、溢水壁７ａの高さは、例えばこの浄化槽を１日使用した後で油分回収作業を行うときの油分と汚水との境界部分６ｃがシャッタ５ｃと同じ面になるように、設定するのが望ましい。
溢水壁７ａの高さなどは、第１図に示すように例えば、
Ｈ１（溢水壁７ａの高さ）：１５０ｍｍ
Ｈ２（油分遮断面部６ｂから起立壁６ａの上端までの高さ）：１３０ｍｍ
Ｈ３（起立壁６ａの高さ）：１５０ｍｍ
Ｈ（浄化槽１の高さ）：３００ｍｍ
Ｌ１（油分遮断面部６ｂの幅）：３５ｍｍ
Ｌ２（中間水槽６の幅）：７０ｍｍ
Ｌ（浄化槽１の幅）：７５０ｍｍ
である。この場合の溢水壁７ａの上端と油分回収箱５のシャッタ面との高さ方向の差分（≒Ｈ１−Ｈ２）は約２０ｍｍとなる。浄化槽１′の場合もＬ以外は同様の値である。
勿論、以上の数値は本発明の浄化槽の一例を示したものにすぎず、実際の製品の大きさはその用途（家庭用，業務用）や使用規模に応じた種々の態様になっている。
第３図の油分回収のとき、作業者は、
（２１）先ず、操作部５ｄ（図５参照）でシャッタ５を移動させて第１の油分回収箱５の開口部５ａを閉じ、
（２２）次に、取っ手５ｂを把持して第１の油分回収箱５を浄化槽１から持ち上げ、
（２３）次に、第１の油分回収箱５に入っている油分５ｅやゴミを取り出して処分する。
なお、油分５ｅの量が多いため、当該油分と残りの汚水との境界部分（液面）６ｃがシャッタ５ｃの面より下側となって一度の回収作業ではこの油分全体を回収できない場合には、上記手順（２１）〜（２３）をいったん実行した後、
（３１）空の油分回収箱５を浄化槽１に再度設定してその中に残りの油分を入れ、
（３２）ここで前回同様、境界部分（液面）６ｃがシャッタ５ｃの面より下側となっている場合には、開口部２から水を追加することにより当該境界部分の位置を上昇させて、
（３３）上記手順（２１）〜（２３）により油脂回収箱５の新たな回収作業を行う、
といったこと繰り返せばよい。
第４図の油分回収箱５，５′それぞれからの回収作業も同様である。また、流入水槽４の底部に溜まったゴミは吸引するなどして回収する。

以上のように、本発明にかかる浄化槽は、家庭の台所，各種業務施設の厨房，食料品製造工場やその他の工場などの各種環境から油分を含んだ状態で排出される汚水の浄化処理に有用である。

Claims (3)

1. 汚水が流入し、当該汚水の出口側の開口部を有する流入水槽と、
   前記開口部と連通して汚水経路部分を形成するとともに、前記汚水中の油分を回収する開閉部付きの回収手段と、
   前記回収手段から続く下方向への汚水経路部分を形成するとともに、水との比重の違いに基づいて当該汚水経路部分の前記油分が浮上していく中間水槽と、
   前記中間水槽と連通し、当該中間水槽側から移動してくる汚水を所定水位まで貯めるための溢水壁を持つ溢出水槽と、
   前記溢水壁から溢れる汚水を外部に排出する排水部とを備え、
   前記流入水槽と前記中間水槽とに区分けする起立壁の上端位置を、前記回収手段の下端位置に略一致させ、
   前記中間水槽の一部に、前記油分の前記溢出水槽のほうへの移動を阻止するための油分遮断面部を当該中間水槽に入り込む態様で形成した、
   ことを特徴とする浄化槽。
2. 前記流入水槽は、汚水流入側から前記開口部にいたるＵ字状の汚水経路部分を形成している、
   ことを特徴とする請求の範囲第１項記載の浄化槽。
3. 前記回収手段は、その底部がシャッタで開閉可能な箱状のものである、
   ことを特徴とする請求の範囲第１項または第２項記載の浄化槽。

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