JP4783091B2 - 水中ポンプのスラッジ吸い込みカバー - Google Patents

Description

本発明は、水中ポンプのスラッジ吸い込み（または堆積物吸い込み、または堆積物吸引）カバーに関する。より具体的には、沈殿槽中に沈殿したスラッジの排出に用いる水中ポンプに適用する上澄み水の吸い込みを防止する機能を有するカバーに関する。

汚水処理装置は、処理水に凝集剤添加して凝集フロックを形成させ、フロックを沈降または浮上させたスラッジを処理槽から取り出してスラッジ排出槽に貯留する。取り出されたスラッジは、黒く変色したり異臭がするなど酸素が欠乏している。そのために、空気ミキシングポンプでスラッジ全体を流動撹拌混合させ、溶存金属類などは酸化状態に変化させて沈殿スラッジとし、流動混合した後、静置をする。スラッジ層と上澄層に分離する。

従来の水中ポンプを用いてスラッジを吸引・排出すると、ポンプ端面の全周面から吸引し、インペラの回転により渦流が発生してスラッジ層に漏斗状の窪みができ、その窪み内にスラッジと水が一緒に吸い込まれてしまい、スラッジ濃度が薄くなること、薄いと、スラッジ処理の効率が悪くなる、上澄水の再利用効率も悪くなる。
特開平７−１７８３５９号公報

そこで、本発明は、市販されている一般的な汚水用水中ポンプの下部の足及び吸引口となっている部品を取り外して取り付けることで、沈殿したスラッジのみを排出し、上澄み水を再利用できるようにするカバーの提供を課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下の（１）のスラッジ吸い込みカバーを要旨とする。
（１）汚水用水中ポンプにおいて、沈殿槽中に沈殿したスラッジの排出に用いるスラッジ吸い込みカバーであって、ポンプの吸込口を囲繞する円筒部を有し、その円筒部に水中ポンプの吸込口に取り付けるためのフランジを有する取付部が形成されており、その円筒部の内部と連通し円筒部の側壁から部分的に延出する吸い込み口部からなる吸引部の広がり角度が９０°〜１８０°の範囲の平面視扇状である吸引部で構成される、スラッジ吸い込みカバー。

本発明は、市販されている一般的な汚水用水中ポンプの下部の足及び吸引口となっている部品を取り外して、この考案したカバーを取り付けるだけで、沈澱槽に堆積したスラッジを効率（濃い濃度）よく吸い込ませるための装置を提供することができる。
吸い込み口を一定の大きさに制限し，また方向も一方向に限定することにより、吸い込まれる水（スラッジと水）に流速を発生させ広範囲のスラッジが吸い込まれる様にしたポンプ吸い込み口のカバーを提供することができる。
特許文献１記載の発明は、スラッジに水を加えて流動性を増して吸い込みを向上させるのに対して、本発明はスラッジ吸い込みカバーによって吸い込み範囲を限定し吸い込みを向上させることができる。

本発明のスラッジ吸い込みカバーは、沈殿槽中に沈殿したスラッジの排出に用いる水中ポンプに適用するカバーである。ポンプの吸込口を囲繞する円筒部からなる取付部と、円筒部の内部と連通し円筒部の側壁から部分的に延出する吸い込み口部からなる吸引部とで構成される。本発明のスラッジ吸い込みカバーは、市販されている一般的な汚水用水中ポンプの下部の足及び吸引口となっている部品を取り外して、取り付けられる。水中ポンプの吸い込み側に、上澄み水の吸い込みを規制すると共にスラッジの吸い込みを助長するカバーを設け、上澄み水を引き込もうとする渦流の発生が抑えられる。本発明のカバーを取り付けるだけで、沈澱槽に堆積したスラッジを効率（濃い濃度）よく吸い込ませることができる。

吸引部は好ましくは平面視扇状であり、より具体的には広がり角度が９０°〜１８０°の範囲の扇状である。吸い込み口を一定の大きさに制限し、また方向も一方向に限定することにより、吸い込まれる水（スラッジと水）に流速を発生させ広範囲のスラッジが吸い込まれる様にしている。

吸い込み口の上部には、必要に応じ「ひさし」を取り付けることができる。当該ひさしは、スラッジの堆積量が多い場合には，吸い口上部を塞ぐことになるので、じゃまなものである。しかし、スラッジが少なくなった場合には、このひさしが上澄水を吸い込まない様に効果を発揮する。結果として言えることは、堆積した底までのスラッジを残さず完全に吸い込ませることを考えれば、この「ひさし」があれば、最後まで濃度の濃いスラッジが吸い込むことができる。現場の状況において、必要な場合、このひさしを取り付けることができる。

本発明の詳細を実施例で説明する。本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。

水中ポンプのスラッジ吸い込みカバーを図１に示す。沈殿槽中に沈殿したスラッジの排出に用いる水中ポンプに適用する上澄み水の吸い込みを防止する機能を有するカバーであり、当該装置は、水中ポンプと、水中ポンプの吸い込み口に取り付けるスラッジ吸い込みカバーとによって構成される。
本発明で使用する水中ポンプの形式を問わないが、以下、市販の汚水用水中ポンプは立てらすための足と、吸引口の部品がボルトで固定されている。この部品を外して本発明のカバーを取り付けた図２および図３にもとづいて、一般的な水中ポンプ、および、スラッジ吸い込みカバー（上澄み水吸い込み防止機能を有するカバー）の構成を説明する。

《水中ポンプ》
図２は、水中ポンプの詳細は図示していないが、市販されている一般的な汚水用水中ポンプを用いる。当該水中ポンプの下部の足及び吸引口となっている部品を取り外して、本発明のカバーを取り付ける。取り付けは、水中ポンプのケーシング周縁部の下端面に形成されている吸込路の吸込口を覆うように本発明のカバーを装着して行われる。図３に、一般的な汚水用水中ポンプ［（株）寺田ポンプ製作所製の水中ポンプPX-400型］から下部の足及び吸引口となっている部品を取り外して、本発明のスラッジ吸い込みカバー２０を取り付けた図面を示すがこれに限定されるものではない。図３に示すように、水中ポンプ１０はケーシング１１を備え、ケーシング内に周方向に適宜間隔を有してモータ１５が収容され、その軸１６には羽根車１７が装着され、モータ１５の起動による羽根車１７の回転によって吸込口１３より揚水し吐出口１４から排出する構造になっている。羽根車１７が装着された空間の下部を仕切るべく、中央に吸込口１３が形成された平板状のサクションカバー１２が装着されると共に、サクションカバー１２の吸込口１３を覆うようにしてスラッジ吸い込みカバー２０が装着されている。吸込口１３の中心は、軸１６の軸心上に配置され、補助カバー（直径１５０ｍｍ）２５で覆う構造とされている。

《水中ポンプのスラッジ吸い込みカバー》
水中ポンプ１０のサクションカバー１２に設けられた吸込口１３を覆うようにしてスラッジ吸い込みカバー２０が装着されている。このスラッジ吸い込みカバー２０は、主としてステンレスおよび一部は塩化ビニル樹脂でできており、サクションカバー１２に取り付けるためのフランジ２１を有し、サクションカバー１２の吸込口１３を囲繞する円筒部（直径５０ｍｍ）２２と、円筒内部と連通し円筒部の側壁から部分的に延出する吸い込み口部２３とで構成されており、吸い込み口部２３は、半径２００ｍｍ程（小さなポンプ用）の開き角θが平面視９０°〜１８０°の扇状に形成されている。
また、吸い込み部は、側面視均一の上下巾にしても、先端に向かい上下巾が減少するようにしてもよい。
また、大きなポンプ用の場合は、例えば、吸い込み口部２３は、開き角θが平面視９０°、半径４０ｃｍの扇状、高さ２ｃｍに形成されているもの、開き角θが平面視１２０°、半径４０ｃｍの扇状、高さ２ｃｍまたは３ｃｍに形成されているもの、が例示される。カバーの材料は、亜鉛、マグネシウム、アルミニウム金属又は合金の何れかであるが特に制限はない。

吸い込み口の上部に、「ひさし」を取り付けた態様を図４に示す。すなわち、上記実施例１の装置において、吸い込み口部２３の先端部上面に約２００ｍｍの補助板２４「ひさし」を設け、スラッジの飛散を防いで吸い込みを向上させたものである。当該ひさしは、スラッジの堆積量が多い場合には，吸い口上部２３を塞ぐことになるので、じゃまなものである。しかし、スラッジが少なく
なった場合には、このひさしが上澄水を吸い込まない様に効果を発揮する。このひさしがあれば、最後まで濃度の濃いスラッジが吸い込むことができる。

市販されている一般的な汚水用水中ポンプに取り付けるだけで、沈澱槽に堆積したスラッジを効率（濃い濃度）よく吸い込ませ、排出することができるため、広く汚水処理に利用可能である。

水中ポンプのスラッジ吸い込みカバーの平面図とA−A‘断面の側面図を示す。 立てらすための足と，吸引口の部品がボルトで固定されている市販の汚水用水中ポンプからこれらの部品を外してスラッジ吸い込みカバーを装着した態様の説明図である。 一般的な汚水用水中ポンプにスラッジ吸い込みカバーを装着した態様の説明図である。 スラッジ吸い込みカバーを装着した水中ポンプを沈殿槽中に沈殿したスラッジを排出するのに用いた態様の説明図である。

符号の説明

１０ 水中ポンプ
１１ ケーシング
１２ サクションカバー
１３ 吸い込み口
１４ 吐出口
１５ モータ
１６ 軸
１７ 羽根車
２０ スラッジ吸い込みカバー
２１ フランジ
２２ 円筒部
２３ 吸い込み口部
２４ 補助板「ひさし」
２５ 補助カバー

Claims (1)

1. 汚水用水中ポンプにおいて、沈殿槽中に沈殿したスラッジの排出に用いるスラッジ吸い込みカバーであって、ポンプの吸込口を囲繞する円筒部を有し、その円筒部に水中ポンプの吸込口に取り付けるためのフランジを有する取付部が形成されており、その円筒部の内部と連通し円筒部の側壁から部分的に延出する吸い込み口部からなる吸引部の広がり角度が９０°〜１８０°の範囲の平面視扇状である吸引部で構成される、スラッジ吸い込みカバー。

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