JP4729590B2 - Separation device - Google Patents
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Description
本発明は下水道等の流水に含まれる固形状の不純物を分離する分離装置に関する。 The present invention relates to a separation device for separating solid impurities contained in running water such as sewers.
都市部に敷設される下水道の雨水排水処理施設に流入する雨水などの排水は、一部は雨水貯留浸透施設などにより地中に貯留若しくは排出され、残りは河川等に放流される。そして下水道を流通する雨水の中には土砂、種々のゴミ類、紙類、落ち葉、等の固形状の不純物が混入しており、それら不純物が河川に流入することで水質汚濁、環境汚染の原因となり、また未処理のままで雨水貯留浸透施設に流入すると、施設のメンテナンスを頻繁に行う必要があり、コスト的にも不利である。特に浸透用施設では浸透機能の低下を生じる原因となり、長期間での利用が困難となる場合がある。そこで、下水道の一部に固形状の不純物を分離する排水の分離装置が設けられる。 Rainwater and other wastewater flowing into sewer stormwater drainage treatment facilities laid in urban areas are partly stored or discharged into the ground by rainwater storage and penetration facilities and the rest are discharged into rivers and the like. The rainwater flowing through the sewer is contaminated with solid impurities such as earth and sand, various garbage, papers, fallen leaves, etc., and these impurities flow into the river, causing water pollution and environmental pollution. In addition, if it flows into the rainwater storage and penetration facility without being treated, it is necessary to frequently perform maintenance of the facility, which is disadvantageous in terms of cost. In particular, infiltration facilities may cause a decrease in osmotic function, making it difficult to use for a long period of time. Therefore, a wastewater separation device for separating solid impurities is provided in a part of the sewer.
排水の分離装置として、排水に旋回流(スワール)を発生させ、その旋回流により固形状の不純物を分離する分離装置が知られている(例えばドイツのUFT社の商品名フルードセップ)。また、油に含まれる固形状の不純物を分離するために、フィルター方式で不純物を分離するようにした装置が特許文献1に記載されている。 2. Description of the Related Art As a wastewater separation device, a separation device that generates a swirl flow (swirl) in wastewater and separates solid impurities by the swirl flow is known (for example, trade name “Flud Sep” from UFT, Germany). In addition, Patent Document 1 discloses an apparatus that separates impurities by a filter method in order to separate solid impurities contained in oil.
この特許文献1に開示された分離装置は、分離槽内に直径の小さい中空管を多数環状に配列して環状体からなるフィルター部を形成し、不純物を含む油を環状体の外側から接線方向に供給して旋回流を生成させる。その旋回流により環状体の外側に付着した固形状の不純物を分離しており、それによってフィルターメンテナンスの手間を少なくするようになっている。 In the separation apparatus disclosed in Patent Document 1, a plurality of hollow tubes having a small diameter are arranged annularly in a separation tank to form a filter portion made of an annular body, and oil containing impurities is tangent from the outside of the annular body. Supply in the direction to generate a swirling flow. The swirl flow separates solid impurities adhering to the outside of the annular body, thereby reducing the labor of filter maintenance.
前者の旋回流を利用した分離槽はフィルター部を有しないためメンテナンスが容易であるが、浮遊性の不純物や細かい固形状の不純物を確実に分離させるのが困難である。 The former separation tank using the swirl flow is easy to maintain because it does not have a filter part, but it is difficult to reliably separate floating impurities and fine solid impurities.
特許文献1に開示されている分離装置は、フィルター部を有するので細かい固形状の不純物も分離可能である。しかし開示された構造では、分離した不純物がフィルターの外周面に沿って旋回を続ける間に、旋回流の中心領域に収束してフィルターに再付着する恐れがあるので、フィルター部のメンテナンスフリーの問題が完全に解決されているとは言い難い。 Since the separation device disclosed in Patent Document 1 has a filter portion, it can also separate fine solid impurities. However, in the disclosed structure, while the separated impurities continue to swirl along the outer peripheral surface of the filter, they may converge on the central area of the swirling flow and re-attach to the filter, so that the problem of maintenance free of the filter section It is hard to say that is completely resolved.
以上から、本発明の目的は、フィルター部のメンテナンスフリー化と、雨水や工場排水の再利用を可能とすることを達成した排水分離装置を提供することにある。 In view of the above, an object of the present invention is to provide a wastewater separation apparatus that achieves maintenance-free filter parts and enables reuse of rainwater and factory wastewater.
上記課題を解決する本発明の第1の分離装置は、流水に含まれる固形状の不純物を分離する装置において、分離槽と、分離槽の内部を流入室と流出室に仕切るフィルター部と、流入室に設けた流水の供給部と、流出室に設けた流水の排出部と、流入室の下方に設けた不純物の捕捉部とを備え、供給部は流入室を形成する分離槽の側壁の上方に設けられ、排出部は流出室を形成する分離槽の側壁の上方であって且つ供給部と対向するように設けられ、フィルター部は供給部から供給される流水が流入室内で分流して夫々水平方向の旋回流を形成するように2つの辺を有するV型に形成され、フィルター部の下端辺は分離槽の底部より上方に位置し、該下端辺と流出室を形成する分離槽の側壁との間に設けた仕切板で流出室の底部が形成されていることを特徴とするものである。 A first separation device of the present invention that solves the above problems is a device for separating solid impurities contained in flowing water, a separation tank, a filter section that partitions the inside of the separation tank into an inflow chamber and an outflow chamber, and an inflow A flowing water supply section provided in the chamber, a drainage discharge section provided in the outflow chamber, and an impurity trapping section provided below the inflow chamber, the supply section being above the side wall of the separation tank forming the inflow chamber The discharge part is provided above the side wall of the separation tank forming the outflow chamber and so as to face the supply part, and the filter part separates the flowing water supplied from the supply part in the inflow chamber, respectively. Formed in a V shape having two sides so as to form a horizontal swirling flow, the lower end side of the filter portion is located above the bottom portion of the separation tank, and the side wall of the separation tank that forms the outflow chamber with the lower end side bottom of the outflow chamber by a partition plate provided has been formed between the It is characterized in.
また第2の分離装置は、上記第1の分離装置において、フィルター部の下端辺と流入室を形成する分離槽の側壁との間に床板が設けられ、その床板の少なくとも一箇所に貫通孔が形成され、前記床板の下側に前記不純物の捕捉部が設けられていることを特徴とするものである。 Further, the second separator is the above-mentioned first separator, wherein a floor plate is provided between the lower end side of the filter part and the side wall of the separation tank forming the inflow chamber, and a through hole is provided in at least one place of the floor plate. The impurity trapping portion is provided on the lower side of the floor plate .
また第3の分離装置は、上記第1または第2の分離装置において、分離槽における側壁の内側が円形、方形または楕円形に形成されていることを特徴とするものである。 The third separation device is characterized in that, in the first or second separation device, the inside of the side wall of the separation tank is formed in a circular shape, a square shape or an elliptic shape.
また第4の分離装置は、上記第1ないし第3の分離装置のいずれかにおいて、フィルター部は断面楔状の複数のウェッジワイヤを上下方向に配列したウェッジワイヤスクリーンで構成され、各ウェッジワイヤの頭部で流入室側の面が形成されると共に、各ウェッジワイヤの頭部から先端部に向かう軸線が前記のように形成される旋回流の下流側に傾斜していることを特徴とするものである。 According to a fourth separation apparatus, in any one of the first to third separation apparatuses, the filter unit includes a wedge wire screen in which a plurality of wedge wires having a wedge-shaped cross section are arranged in the vertical direction, and a head of each wedge wire is formed. The surface on the inflow chamber side is formed at the portion, and the axis line from the head of each wedge wire to the tip is inclined to the downstream side of the swirling flow formed as described above. is there.
また第5の分離装置は、上記第1ないし第4の分離装置のいずれかにおいて、フィルター部の上部に流入室から流出室へ排水を溢出させるオーバーフロー部が設けられ、流出室の下部から排出部まで延長する案内路が設けられ、流出室の下部の排水が案内路を通って排出部から排出できると共に、流出室の上部に固形状の浮遊性不純物または油分が滞留できるように構成されていることを特徴とするものである。 Further, the fifth separator is provided with an overflow part for overflowing drainage from the inflow chamber to the outflow chamber at the upper part of the filter part in any one of the first to fourth separators, and the discharge part from the lower part of the outflow chamber. The drainage in the lower part of the outflow chamber can be discharged from the discharge part through the guideway, and solid floating impurities or oil can stay in the upper part of the outflow chamber. It is characterized by this.
本発明の第1の分離装置は、流水に含まれる固形状の不純物を分離する装置において、分離槽と、分離槽の内部を流入室と流出室に仕切るフィルター部と、流入室に設けた流水の供給部と、流出室に設けた流水の排出部と、流入室の下方に設けた不純物の捕捉部とを備え、供給部は流入室を形成する分離槽の側壁の上方に設けられ、排出部は流出室を形成する分離槽の側壁の上方であって且つ供給部と対向するように設けられ、フィルター部は供給部から供給される流水が流入室内で分流して夫々水平方向の旋回流を形成するように2つの辺を有するV型に形成され、フィルター部の下端辺は分離槽の底部より上方に位置し、該下端辺と流出室を形成する分離槽の側壁との間に設けた仕切板で流出室の底部が形成されていることを特徴とする。 The first separation device of the present invention is a device for separating solid impurities contained in flowing water, a separation tank, a filter part for partitioning the inside of the separation tank into an inflow chamber and an outflow chamber, and flowing water provided in the inflow chamber. Supply portion, a drainage portion of running water provided in the outflow chamber, and an impurity trapping portion provided below the inflow chamber. The supply portion is provided above the side wall of the separation tank forming the inflow chamber. The section is provided above the side wall of the separation tank forming the outflow chamber and so as to face the supply section, and the filter section divides the flowing water supplied from the supply section into the inflow chamber to respectively rotate in the horizontal direction. The lower end side of the filter part is located above the bottom part of the separation tank and is provided between the lower end side and the side wall of the separation tank that forms the outflow chamber. wherein the bottom of the outflow chamber by a partition plate is formed with
このように構成した分離装置によれば、供給部から供給される流水がV型に形成したフィルター部で分流し、フィルター部の2辺と分離槽の側壁との間に、互いに水平に逆旋回する2つの旋回流が形成される。旋回流に含まれるフィルターの目やスリットの幅より小さい固形状の不純物はフィルター部で阻止され、流水のみがフィルター部を通過して流出室側に流入する。フィルター部で阻止された固形状の不純物は、旋回流の作用によりフィルター部の表面から剥離され、比重の軽い浮遊性の不純物は旋回流により分離槽の上部を浮遊回転し、滞留する。次いで比重が1より大きい不純物は次第に下降して流入室の下方に設けた不純物の捕捉部に堆積する。その際、フィルター部の下端が分離槽の底部より上方に位置しているため、流入室の上方に形成される互いに逆方向に旋回する2つの水平な旋回流は、フィルター部の下端より下方部分までその旋回力は延長するが、その延長部分ではフィルター部が存在しないため逆方向の旋回力が互いに干渉して夫々の旋回流は相殺されてほとんど消滅する。そのため下方に沈降する不純物は旋回流に依存する浮力を失い、急速に下降して下方に設けた不純物の捕捉部に堆積することができる。また、堆積領域には旋回流がほとんど存在しないので、堆積した不純物が再浮上することもない。従ってこのように構成された分離装置は、フィルター部に不純物が付着することを阻止するに充分な旋回流を発生させることと、不純物の沈降を促進させるために水平方向に逆旋回する2つの旋回流がお互いに干渉することにより旋回力を減少〜消滅させるという、相反する2つの要求を共に達成することができる。 According to the separation device configured as described above, the flowing water supplied from the supply unit is diverted by the V-shaped filter unit, and reversely swivels horizontally between the two sides of the filter unit and the side wall of the separation tank. Two swirling flows are formed. Solid impurities smaller than the width of the filter eyes and slits included in the swirling flow are blocked by the filter portion, and only the flowing water passes through the filter portion and flows into the outflow chamber side. The solid impurities blocked by the filter part are separated from the surface of the filter part by the action of the swirling flow, and the floating impurities having a light specific gravity float and rotate in the upper part of the separation tank by the swirling flow and stay. Next, the impurities having a specific gravity greater than 1 gradually descend and accumulate on the impurity trapping portion provided below the inflow chamber. At that time, since the lower end of the filter portion is located above the bottom of the separation tank, two horizontal swirling flows swirling in opposite directions formed above the inflow chamber are below the lower end of the filter portion. However, since there is no filter part in the extended portion, the swirling forces in the opposite directions interfere with each other, and the swirling flows are canceled out and almost disappear. Therefore, the impurities that sink downward lose the buoyancy that depends on the swirling flow, and can rapidly descend and accumulate in the impurity trapping portion provided below. Further, since there is almost no swirling flow in the deposition region, the deposited impurities will not re-float. Therefore, the separation apparatus configured in this way generates two swirling flows sufficient to prevent impurities from adhering to the filter section, and two swirls that rotate backward in the horizontal direction in order to promote the sedimentation of impurities. Both conflicting requirements of reducing or eliminating the turning force due to the flow interfering with each other can be achieved.
また第2の分離装置では、上記第1の分離装置において、フィルター部の下端辺と流入室を形成する分離槽の側壁との間に床板が設けられ、その床板の少なくとも一箇所に貫通孔が形成され、前記床板の下側に前記不純物の捕捉部が設けられている。このように構成すると、比重の大きい不純物は床板の貫通孔を通って流入室の下方に設けた不純物の捕捉部に堆積する。その際、流入室の上方に形成される互いに逆方向の2つの水平な旋回流が流入室の下方へ延長しようとする力は、床板の存在しない場合よりさらに制限される。 In the second separator, in the first separator, a floor plate is provided between the lower end side of the filter portion and the side wall of the separation tank forming the inflow chamber, and a through hole is provided in at least one place of the floor plate. The impurity trapping portion is provided on the lower side of the floor plate . With such a configuration, impurities having a large specific gravity are accumulated in the impurity trapping portion provided below the inflow chamber through the through hole of the floor plate. In that case, the force which two horizontal swirl | flows of the mutually opposite direction formed above an inflow chamber try to extend below an inflow chamber is restrict | limited further than the case where a floor board does not exist.
また第4の分離装置では、上記第1ないし第3のいずれかの分離装置において、断面楔状の複数のウェッジワイヤを上下方向に配列したウェッジワイヤスクリーンでフィルター部を構成し、各ウェッジワイヤの頭部で流入室側の面を形成すると共に、各ウェッジワイヤの頭部から先端部に向かう軸線を前記形成される旋回流の下流側に傾斜することができる。 In the fourth separation device, in any one of the first to third separation devices, the filter section is configured by a wedge wire screen in which a plurality of wedge wires having a wedge-shaped cross section are arranged in the vertical direction, and the head of each wedge wire is formed. The surface on the inflow chamber side can be formed by the portion, and the axis line from the head portion of each wedge wire toward the tip portion can be inclined to the downstream side of the swirling flow formed.
このようにフィルター部をウェジワイヤスクリーンで構成するとミクロンオーダの微細な固形状の不純物も効率よく分離できる。また、ウェッジワイヤスクリーンを構成する各ウェッジワイヤの頭部で流入室側の面を形成し、その頭部の配列形状を供給部から供給される流水に水平方向の旋回流を形成させるように構成したので、ウェッジワイヤスクリーンに付着する微細な固形状の不純物もその旋回流で剥離することができる。そのため微細なスリットを有するウェッジワイヤスクリーンの目詰まりを抑制できる。特に、スリットの目詰まりの原因になり易く比重が重い土砂等の微細形状の固形物は、ウェッジワイヤスクリーンのウェッジワイヤの頭部に接触、衝突すると跳ね上げられ、それら固形物はスワール(渦流)のティーカップ現象によりスクリーンの表面部とは離れた旋回流の中心部に集まり易くなるので、スリットの目詰まり発生の抑制効果がある。 In this way, when the filter part is composed of a wedge wire screen, micron-order fine solid impurities can be efficiently separated. Further, the surface of the inflow chamber is formed at the head of each wedge wire constituting the wedge wire screen, and the arrangement shape of the head is configured to form a horizontal swirling flow in the flowing water supplied from the supply unit. Therefore, fine solid impurities adhering to the wedge wire screen can also be separated by the swirling flow. Therefore, clogging of the wedge wire screen having a fine slit can be suppressed. In particular, finely shaped solids such as earth and sand that are likely to cause clogging of slits and have a high specific gravity come into contact with and collide with the wedge wire head of the wedge wire screen, and the solids are swirled. As a result of the tea cup phenomenon, it is easy to gather at the center of the swirling flow away from the surface of the screen, so that there is an effect of suppressing clogging of the slit.
さらに、各ウェッジワイヤの頭部から先端部に向かう軸線が前記形成される旋回流の下流側に傾斜されているので、旋回流の上流側における頭部の端部が下流側における頭部の端部より流入室内側に突出する。そのため旋回流が突出した端部に衝突してコアンダ効果(Coanda effect)によりスリットに効率よく引き込まれることになり、結果としてフィルター部の通水率を実質的に増大させることができる。従って、数ミクロン〜1mm程度の固形状の不純物を分離可能なようにスリットの間隔を小さくしても、通水効率が高いためフィルター部の面積を抑制でき、装置のコンパクト化を達成できる。 Furthermore, since the axis line from the head of each wedge wire toward the tip is inclined to the downstream side of the formed swirl flow, the end of the head on the upstream side of the swirl flow is the end of the head on the downstream side. It protrudes from the section toward the inflow chamber. Therefore, the swirl flow collides with the protruding end portion and is efficiently drawn into the slit by the Coanda effect, and as a result, the water flow rate of the filter portion can be substantially increased. Therefore, even if the interval between the slits is made small so that solid impurities of about several microns to 1 mm can be separated, the water passage efficiency is high, so that the area of the filter portion can be suppressed and the device can be made compact.
そして最近では、水資源の有効利用のために雨水の再利用が求められており、例えば地表に降った雨水に含まれる固形物の分離に、ウェッジワイヤスクリーンのスリット幅が100μm〜300μmのものを利用すれば、そこを通過した雨水はポンプ機器故障等の機器への影響も少なく散水等の雑排水としての再利用が可能となり、またこれにより高度利用のため再処理工程が容易となる。 Recently, the reuse of rainwater has been demanded for the effective use of water resources. For example, a wedge wire screen with a slit width of 100 μm to 300 μm is used to separate solids contained in rainwater falling on the ground surface. If used, rainwater that has passed there has little influence on equipment such as pump equipment failure, and can be reused as miscellaneous wastewater such as sprinkling, and this facilitates the reprocessing process for advanced use.
また第5の分離装置では、さらに上記第1ないし第4のいずれかの分離装置において、フィルター部の上部に流入室から流出室へ排水を溢出させるオーバーフロー部を設け、流出室の下部から排出部まで延長する案内路を設け、流出室の下部の排水が案内路を通って排出部から排出できると共に、流出室の上部に固形状の浮遊性不純物または油分が滞留できるように構成することができる。 Further, in the fifth separator, in any one of the first to fourth separators described above, an overflow part for overflowing drainage from the inflow chamber to the outflow chamber is provided in the upper part of the filter part, and the discharge part is provided from the lower part of the outflow chamber. The drainage in the lower part of the outflow chamber can be discharged from the discharge part through the guideway, and solid floating impurities or oil can be retained in the upper part of the outflow chamber. .
このように構成すると、供給部から計画値以上の排水の流入があった場合や、フィルター部に問題が生じ通水能力が低下した場合には、流入室の上部に滞留する浮遊性の不純物はオーバーフロー部から流出室側に溢出されるが、流出室の下部から排出部まで延長する案内路が設置されているので、浮遊性の不純物や油分が流出することはない。そして流出部の上部に滞留する浮遊性の不純物や油分は、ある程度の量に達した時点で外部に回収すればよい。 When configured in this way, if there is an inflow of drainage beyond the planned value from the supply section, or if there is a problem in the filter section and the water flow capacity is reduced, the floating impurities that remain in the upper part of the inflow chamber are Although it overflows from the overflow part to the outflow chamber side, since a guide path extending from the lower part of the outflow chamber to the discharge part is provided, floating impurities and oil do not flow out. Then, the floating impurities and oil staying in the upper part of the outflow portion may be recovered outside when reaching a certain amount.
このように本装置は、雨水等の排水に含まれる固形状の不純物を除去するために沈降剤や凝集剤等の薬剤を利用しなくても、流水が有する流速エネルギーの利用で発生する旋回流と、微細な不純物を分離可能なフィルターにより、目詰まりすることなく効率良く固形物を分離することが可能で、その処理のためには電気エネルギーを使用しない、非常にエコロジーで環境に優しい流水分離装置である。特に下水道では自然勾配を利用して排水することを基本としているので本装置の利用は最適であり。また地下の雨水貯留槽からから地上や河川に排水する必要がある場合や、遠距離の箇所に送水する必要ある場合には、ポンプ等で圧送する必要があるが、その際の圧送に必要なポンプ稼動用電気エネルギーだけの最小限のエネルギーでの分離処理が可能となる。 In this way, this device is a swirling flow that is generated by using the flow velocity energy of running water without using a precipitating agent or a flocculant to remove solid impurities contained in wastewater such as rainwater. In addition, it is possible to separate solids efficiently without clogging with a filter that can separate fine impurities, and it is very ecological and environmentally friendly running water separation that does not use electric energy for the treatment. Device. In particular, the sewer system is based on drainage using a natural gradient, so the use of this device is optimal. In addition, when it is necessary to drain from the underground rainwater storage tank to the ground or a river, or when it is necessary to send water to a distant place, it is necessary to pump it with a pump, etc. Separation processing can be performed with a minimum amount of electric energy for operating the pump.
以下、図面に基づいて本発明に係る排水分離装置の最良の実施形態について説明する。 Hereinafter, the best embodiment of the waste water separation device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1(a),(b)は、第1実施例による分離装置1を示し、図2は図1の分離装置1における旋回流発生状態を示す図である。なお以下の実施形態は流水として道路や下水道などの雨水排水を例に記載するが、本発明はこれに限らず、河川等から取水する工業用水のような流水や工場内で発生する廃水処理やその再利用にも適用できる。 FIGS. 1A and 1B show the separation device 1 according to the first embodiment, and FIG. 2 is a diagram showing a swirl flow generation state in the separation device 1 of FIG. In the following embodiment, rainwater drainage such as roads and sewers is described as an example of running water.However, the present invention is not limited to this, and running water such as industrial water taken from rivers and the like, wastewater treatment generated in a factory, It can also be applied to its reuse.
分離装置1の主要部である分離槽2は、上部が開放された平断面円形で円筒状の側壁4を有する有底筒形の槽本体3を有し、この槽本体3の内部はV字形に形成されたフィルター部7によって流入室5と流出室6に仕切られ、排水の供給部として、流入室5の側壁上方に排水を導入するための供給管9を挿通させて設け、その底部に不純物の捕捉部11を設けている。また、排水の排出部として、流出室6の側壁の上方に排水を排出するための排水管10を挿通させて設け、下部から排水管10まで立ち上がった案内路13を設けている。案内路13はフィルター部7の上部より高くなるように設置されており、且つ、案内路13上部は開放されているか、空気排出口が取り付けてあり、排水される際には案内路13の内部が負圧にならないようにされている。
A
供給管9と排水管10は互いに対向配置され、側壁4の位相角度で表わすと実質的に180°の位置で互いに対向している。また、フィルター部7の下端は分離槽2の底部より上方に位置しており、その下端と流出室6の側壁の間は仕切板6aで閉鎖されている。
The
槽本体3の材質は、たとえばコンクリート製、鋼製、FRP(繊維強化プラスチック)製、あるいはポリエチレンなどの樹脂製であり、下水道系統に設置する場合は下水道の管路に合わせて地中に埋設されるが、その上部は地表に露出されて着脱自在な鉄板などの蓋体(図示せず)で閉塞される。
The material of the
また、図1および図2に示すように、上記フィルター部7の2つの辺の側板にはそれぞれ板状のフィルター材が取り付けられる。板状のフィルター材としては一般にはパンチングメタルスクリーンなどが用いられる。
As shown in FIGS. 1 and 2, plate-like filter materials are attached to the side plates on the two sides of the
一方、雨水排水中の分離すべき固形状の不純物には細かい落ち葉等の粉砕片が大量に混在することも多く、近年、雨水の地下貯留浸透等による水資源の循環利用のニーズが高まり、粒子径の小さい不純物、例えば数ミクロン〜1mm程度の不純物も効率よく分離可能な分離装置が強く要望されている。数ミクロン〜1mm程度の固形状の不純物を効率よく分離できるフィルター部として、ウェッジワイヤスクリーンが知られている。そこで、微細な固形状の不純物を分離する場合は、フィルター部7にウェッジワイヤスクリーンを設けることが望ましい。
On the other hand, solid impurities to be separated in stormwater drainage often contain a large amount of crushed pieces such as fine fallen leaves. In recent years, there has been an increasing need for circulating water resources through underground storage and penetration of rainwater. There is a strong demand for a separation apparatus that can efficiently separate impurities having a small diameter, for example, impurities of several microns to 1 mm. A wedge wire screen is known as a filter unit that can efficiently separate solid impurities of several microns to 1 mm. Therefore, when separating fine solid impurities, it is desirable to provide a wedge wire screen in the
図3にウェッジワイヤスクリーン8の1例を示す。図3(a)は前方から見たウェッジワイヤスクリーンの斜視図、図3(b)はそれを斜め上方から見た斜視図である。ウェッジワイヤスクリーン8は断面楔状の複数のウェッジワイヤ8aを平行に配列して構成され、各ウェッジワイヤ8a間に10ミクロン〜1mm程度の微小なスリット8bが形成されている。そして各ウェッジワイヤ8aは複数の支持棒8cに点溶接等により固定される。なお各ウェッジワイヤ8aおよび支持棒8cは例えばステンレス等の耐食性の金属材料で作られる。ウェッジワイヤスクリーン8に形成される各スリット8bは数ミクロン〜数十ミクロン程度の固形状の不純物の通過を阻止し、流水だけを通過させる。
FIG. 3 shows an example of the
図4はフィルター部7に使用するウェッジワイヤスクリーン8を構成するウェッジワイヤ8aとスリット8bの部分拡大断面図である。断面が楔状のウェッジワイヤ8aは所定間隔で互いに平行に配列しており、その頭部8dの面が流入室側の面の一部を形成する。その頭部8dの面から垂直方向に延長する楔の軸線Sは、矢印Lで示すフィルター部7の内側面に沿った旋回流方向の下流側に傾斜している。そして旋回流方向Lと頭部8dの面との角度αは3度〜8度、通常5度程度に設定される。
FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view of the wedge wire 8a and the
このように各ウェッジワイヤ8aの軸線Sを傾斜させると、図示のように、旋回流の上流側における頭部8dの端部8eが下流側における頭部8dの端部8fより流入室5の内側方向に突出する。そのため旋回流が各ウェッジワイヤ8aの突出した端部8eに衝突し、コアンダ効果によりスリット8bに効率よく引き込まれる。そのため通水性が向上してフィルター部の通水率を実質的に増大させる効果をもたらす。
When the axis S of each wedge wire 8a is inclined in this way, as shown in the drawing, the
前記フィルター部7は、上部が分離槽2の底部から離反した中間高さから上方まで延長した縦長さ(高さ)を有し、その上部が開放された空間部に流入室5から流出室6へと排水を溢出させるオーバーフロー部12となっている。加えて、フィルター部7としては、側壁4の内側に設けた凹溝に上方から落とし込むようにして嵌める構造とすることで、槽本体3に対して着脱自在にすることができる。
The
フィルター部7の側板の材質として例えばステンレスやFRPを用いることができ、そうした材料による板材を加工して、図示のように、先端を鋭角としたV型のフィルター部7を形成している。但し、フィルター部7は図示のようなV型形状に限定されるものではなく、後述するように、流入室5に流入した排水が2つに分流されて夫々水平方向の旋回流がスムーズに形成できる形状であれば、たとえば先端が円形または楕円形に形成されたV型であってもよい。
For example, stainless steel or FRP can be used as the material of the side plate of the
また、V型の挟角θも水平方向の旋回流がスムーズに形成できる範囲であれば任意に選択できるが、実験によればV型の挟角θは好ましくは30°〜90°の範囲である。このように、フィルター部7の断面形状については様々な応用例が可能であり、図5(a)〜(d)に4つの例を模式的に示す。
Further, the V-shaped included angle θ can be arbitrarily selected as long as the horizontal swirl flow can be smoothly formed. However, according to experiments, the V-shaped included angle θ is preferably in the range of 30 ° to 90 °. is there. Thus, various application examples are possible for the cross-sectional shape of the
図5(a)は基本形であるが、この場合、フィルター部7のV字型の要(かなめ)部7aが鋭角になっているので、流入室5に供給される水流を効率よく2分割できるが、そのかなめ部7aに浮遊物が若干引っ掛かりやすい。それに対して、図5(b)の例はかなめ部7aに丸みをもたせているので、到達した浮遊物を滑らせて引っ掛かり難くしている。また、図5(c)に示すように、V字型のかなめ部7aと両側の開脚先端部に丸みをもたせると、旋回流発生がよりスムーズになる効果がある。また、図5(d)に示すように、かなめ部をパイプ7bで形成した場合も、上記図5(b),(c)のような効果が得られる。
FIG. 5 (a) shows a basic shape, but in this case, the V-shaped key portion 7a of the
前記板状のウェッジワイヤスクリーン8は、側板の一部に設けることもでき、あるいは側板なしでユニット化されたウェッジワイヤスクリーン8のみでフィルター部7を構成することもできる。ウェッジワイヤスクリーン8は、分離すべき固形状の不純物が比較的大きい場合、例えば1.0mm〜0.5mm程度の場合は、そのスリット間隙を0.5〜0.25mmに設定したものを使用し、分離すべき固形状の不純物が微細粒径である場合、例えば50ミクロン〜10ミクロン程度の場合は、そのスリット間隙を100ミクロン〜20ミクロン程度に設定したものを使用することが望ましい。
The plate-shaped
つぎに、かかる第1実施例による分離装置1を下水道系統に設置した場合を例にして、その排水分離作用を説明する。 Next, an example of the case where the separation apparatus 1 according to the first embodiment is installed in a sewer system will be described with reference to the drainage separation action.
供給管9に正常な量の排水が流れている場合、供給管9から分離槽2の流入室5に流入した排水は、図1(b)に示すように、流出室6との仕切りとなるフィルター部7の頂部よりも低い水位を保持する。このときの水位は一義的に決まるものではなく、供給管9を流れる排水の量と速度エネルギーの大きさに応じて変化する。
When a normal amount of wastewater flows through the
図2に示すように、下水道の管路から排水が分離槽2の供給管9を経て流入室5に流入したとき、該流入室5に流入した排水はV字型のフィルター部7によって2つに分流し、円筒形状の側壁4の内周面に沿って流れ、それによって流入室5の排水に矢印で示すような2つの水平方向の旋回流が形成される。
As shown in FIG. 2, when drainage flows from the sewer pipe through the
流入室5の排水は前記のように水平方向に旋回するが、その排水の一部はウェッジワイヤスクリーン8の多数のスリット8bを通って流出室6に流出する。その際、排水に含まれている細かい固形状の不純物はウェッジワイヤスクリーン8のスリットに阻止されて分離される。ウェッジワイヤスクリーン8のスリットに阻止された固形状の不純物は水平方向の旋回流で剥離されて排水中に再浮遊し、流入室5の下方に設けた捕捉部11の下方中心部に向かい、そこに堆積していく。
The drainage of the
その際、前記のようにフィルター部7の下端が分離槽2の底部より上方に位置しているため、流入室5の上方に形成される互いに逆方向に旋回する2つの水平な旋回流は、フィルター部7の下端より下方部分までその旋回力は延長するが、その延長部分ではフィルター部7が存在しないため逆方向の旋回力が互いに干渉して夫々の旋回流は相殺されてほとんど消滅する。
At that time, since the lower end of the
そのため下方に沈降する不純物は旋回流に依存する浮力を失い、急速に下降して下方に設けた不純物の捕捉部11に堆積することができる。また、旋回領域には旋回流がほとんど存在しないので、堆積した不純物が再浮上することもない。 Therefore, the impurities that sink downward lose the buoyancy that depends on the swirling flow, and can rapidly descend and accumulate in the impurity trapping portion 11 provided below. Further, since there is almost no swirl flow in the swirl region, the accumulated impurities will not re-float.
流出室6の水位は、ウェッジワイヤスクリーン8を通過する際に生じる損失分、流入室5の水位よりも低くなる。また案内路13の上部はフィルター部7よりも高い位置で大気に解放されるか、通気管を設けて大気に解放されているため、該案内路13によって囲まれた室の水位は流出室6の水位と等しくなり、このときの位置エネルギーによって排水管10から排水される。
The water level in the
一方、水より比重の小さい浮遊性の固形状の不純物または油分の大部分は旋回流の作用により水面領域に浮上してそこに滞留する。捕捉部11に堆積した不純物や水面領域に滞留する不純物がある程度の量に達した時点で、分離槽2の上部を覆う蓋体を外して、堆積した不純物はバキューム車などによって吸引除去し、水面に浮遊する不純物は網柄杓などで掬い取って外部に除去することができる。
On the other hand, most of the floating solid impurities or oil components having a specific gravity smaller than that of water float on the water surface region due to the action of the swirling flow and stay there. When a certain amount of impurities accumulated in the trapping part 11 or in the water surface region reach a certain amount, the lid covering the upper part of the
例えば大雨が降ったような異常状態となったときには、下水道には設計値以上の大量の雨水とともに多くの固形状の不純物が流入する場合があるが、その対策として本実施形態では、図1(b)に示すように、フィルター部7の上部の開放された空間部に流入室5から流出室6へ排水を溢出させるオーバーフロー部12が形成されている。そのため、水面付近に滞留する浮遊性で固形状の不純物や油分は、排水に同伴してそのオーバーフロー部12から溢出(二点鎖線矢印参照)して流出室6に流入する。そして流出室6には下部から排水管10まで立ち上がった案内路13を設けてあるので、流出室6に流入した固形状の浮遊物や油分が案内路13を介して流出することを回避できる。
For example, when an abnormal state such as heavy rain occurs, a lot of solid impurities may flow into the sewer along with a large amount of rainwater exceeding the design value. In this embodiment, as a countermeasure, FIG. As shown to b), the
次に、図6は第2実施例による排水分離装置を示す。この場合、上記第1実施例の図1で示された分離槽2が円筒形であるのに対して、第2実施例では分離槽2の側壁4を断面方形に成形した構造例である。すなわち、流入室5を形成する方形断面の側壁4の4つの隅部にそれぞれ補助板14が斜めに配置されている。この補助板14は矢印のような2つの水平方向の旋回流の形成を助長するために設けられ、例えば側壁4に形成した凹溝にステンレス製の補助板14を上方から挿入することにより、流入室5に着脱自在に装着される。
Next, FIG. 6 shows the waste water separator according to the second embodiment. In this case, the
補助板14の高さ方向の長さはフィルター部7と同じとすることもできるが、それに限らず、水平方向の旋回流の形成を助長できれば、その下部を流入室5の中間領域までとすることもできる。また、水平方向の旋回流の形成を助長できれば補助板14は図6中の左方の2枚だけにすることもできる。さらに、補助板14は図示のような平板でなく、円弧形状でもよく、円弧形状の場合は、より一層旋回流を形成することができる。
The length of the
すなわち、この第2実施例によれば、分離槽2における側壁4の内側を方形に形成し、その方形の隅部に補助板14を配置することで流入室の側壁の内側を多角形に形成し、その多角形の内側とフィルター部7の各辺側板で囲まれた2つの領域にそれぞれ水平方向の旋回流が形成されるように構成できる。このように構成すると、製造が容易な方形の分離槽を用いても水平方向の旋回流を容易に形成することができる。
That is, according to the second embodiment, the inner side of the
つぎに、図7は第3実施例による排水分離装置を示す。この第3実施例では、分離槽2の側壁4を断面楕円形に成形した場合の構造例である。すなわち、分離槽2は平断面が楕円形の側壁を形成してなっており、その側壁の内側の楕円形でいう長径部に対向する同一レベル上に供給管9と排水管10がそれぞれ流入室5と流出室6に挿通して設けられている。この場合、長径部を有するので、円形断面の場合よりも円形状に近い旋回流を形成することが可能となる。
Next, FIG. 7 shows the waste water separator according to the third embodiment. The third embodiment is a structural example when the
つぎに、図8は第4実施例による排水分離装置を示す。この場合、平断面V字型のフィルター部7を有し、その内側に排水中に含まれる比重が小さく軽い油などの不純物を確実に捕捉して一次保管できる同じく平断面V字またはU字型の低比重不純物用仕切板15を設けた構造となっている。この低比重不純物用仕切板15を設けたことにより、流入室5で分離できた油などの不純物を確実に捕捉できる構成となっている。この場合、底部が仕切板6aで塞がれているフィルター部7を分離槽2の本体内側の中間部に設置し、フィルター部7の下部のスペースを不純物の捕捉部11として設けるものである。なお排水時に低比重不純物用仕切板15の内部が負圧にならないように、低比重不純物用仕切板15の上部は開口、若しくは空気を排出吸入できる構造にしてある。
Next, FIG. 8 shows the waste water separator according to the fourth embodiment. In this case, the flat section V-shaped or
また、図9は、上記第4実施例の応用例ともいうべき第5実施例による排水分離装置を示す。この場合、フィルター部7の取付部と不純物の捕捉部11とを上下を分離する床板16を設けた構造である。その床板16の流入室側には上下を貫通した少なくとも中央部の1つの貫通孔16aが設けてあり、フィルター部7で分離された不純物はその貫通孔16aから下部の捕捉部11に流れ落ち、確実に捕捉できるようになる。捕捉した不純物はバキューム車のホースを床板16の貫通孔16aに挿入し、捕捉部11に堆積した不純物を排除することができる。いずれの場合もこれらにより、フィルター部7の流入室5側の周辺には沈降性を有する不純物が存在しなくなるので、それらの不純物によるフィルター部7の目詰まり発生を防止することができる。
FIG. 9 shows a wastewater separation apparatus according to a fifth embodiment, which can be called an application example of the fourth embodiment. In this case, a
なお、上記第1実施例から第5実施例までのすべての実施例において、流入室5で捕獲できた比重の大きな不純物は底部に設けた不純物の捕捉部11に堆積し、堆積した不純物はバキューム車などで定期的に排除することになるが、不純物の捕捉部11の底部をすり鉢状に形成することで、分離槽2の内部にある不純物の除去と清掃を確実に行うことができる。
In all the embodiments from the first embodiment to the fifth embodiment, impurities having a large specific gravity that can be trapped in the
以上、本発明の排水分離装置について第1〜第5の実施例を説明したが、それらの実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で他の実施形態、応用例、変形例およびそれらの組み合わせも可能である。 As mentioned above, although the 1st-5th Example was demonstrated about the waste_water | drain separation apparatus of this invention, it is not limited to those embodiments, Other embodiment, application example, modification within the range which does not deviate from the main point of this invention. Examples and combinations thereof are also possible.
例えば、本発明を適用できる流水には、家屋、道路路面、田畑から下水道に流入する雨水や一般排水、工場排水、料理店の厨房排水、食肉加工工場の排水、あるいは工業用水なども含むことができる。またそれらの排水を再利用する時にも適用が可能であり、従って多くの産業に適用した場合でも、夫々好ましく利用することができる。 For example, running water to which the present invention can be applied includes rainwater flowing into houses, road surfaces, fields, sewers, general wastewater, factory wastewater, kitchen wastewater at restaurants, wastewater from meat processing plants, or industrial water. it can. Moreover, it can be applied when reusing these wastewaters, and therefore, even when applied to many industries, it can be preferably used.
1 分離装置
2 分離槽
4 側壁
3 槽本体
5 流入室
6 流出室
6a 仕切板
7 フィルター部
7a かなめ部
7b パイプ
8 ウェッジワイヤスクリーン
8a ウェッジワイヤ
8b スリット
8c 支持棒
8d 頭部
8e、8f 端部
9 供給管
10 排水管
11 捕捉部
12 オーバーフロー部
13 案内路
14 補助板
15 低比重不純物用仕切板
16 床板
16a 貫通孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
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JP4504832B2 (en) * | 2005-02-10 | 2010-07-14 | 積水化学工業株式会社 | Rainwater runoff control system |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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