JP4866256B2 - 沈殿槽 - Google Patents

Description

本発明は、水に混入している土砂やゴミを取り除くための沈殿槽に関する。

従来、雨水を排水溝に流す前に土砂やゴミを取り除くための装置として沈殿槽が使用されている。沈殿槽は、水と土砂やゴミとの比重差を利用し、水より重い土砂は沈殿させて取り除き、水より軽いゴミは水に浮かせることにより取り除いている。

原水供給部から沈殿槽体内に供給された原水の少なくとも一部が、当該沈殿槽体の内壁面に沿って上昇し、当該槽体上部の溢流部から成長水となって流出する沈殿槽（特許文献１）が提案されている。

特許文献１に記載された沈殿槽は、沈殿槽体内に水没した、凝集剤流出孔が設けられた配管を備えている。このため、凝集剤が、沈殿分離処理される原水に確実に供給され、固形分の沈降分離特性が優れたものになるとしている。

特開２００６−２７２２５３号公報

しかしながら、従来の沈殿槽では、沈殿分離処理後の清澄水に微量に含まれている土砂が排水管に蓄積し、排水管が詰まるという問題があった。

本発明は、ゴミや土砂を確実に取り除くことができ、排水管が土砂によって詰まることのない沈殿槽を提供することを目的とする。

本発明の課題は、請求項に記載された各発明により達成することができる。

即ち、本発明の沈殿槽は、第１沈殿槽体と、第２沈殿槽体と、第３沈殿槽体とを有する沈殿槽であって、前記第１沈殿槽体は、その側壁のうち少なくとも一つに、前記第１沈殿槽体の底面とのなす角が９０度より大きく、かつ、１８０度より小さい角度で前記底面と接合された斜め側壁を有し、前記斜め側壁の上端部には、水を下方へ導き落とすための水落とし壁が垂設され、前記第２沈殿槽体は、前記第１沈殿槽体の下に設置され、前記第３沈殿槽体は、前記第２沈殿槽体に並設され、前記第２沈殿槽体内の水を前記第３沈殿槽体に送水するための送水管によって、前記第２沈殿槽体と、前記第３沈殿槽体が接続され、前記送水管は、前記第２沈殿槽体側の端よりも前記第３沈殿槽体側の端の方が上となるように設置され、前記第３沈殿槽体の側壁には、１個以上の排水管が接合され、前記排水管は、前記側壁と接合されている一方の端部からもう一方端部に向かって登り勾配を有するように設置されていることを主要な特徴としている。

このため、第１沈殿槽体の斜め側壁により、第２沈殿槽に土砂が流入することを効果的に防ぐことができる。また、第１沈殿槽体で取り除けなかった土砂やゴミも第２沈殿槽体で取り除くことができ、確実に土砂やゴミを取り除くことができる。排水管は、登り勾配を持って設置されているので、排水管内に土砂が堆積しても、排水管内を下方に滑り落ちるため排水管内に堆積しない。このため、排水管が詰まらないことになる。

第１沈殿槽体の下に第２沈殿槽体が設置されているので、沈殿槽を設置するための床面積は小さくてすむという効果がある。また、第３沈殿槽体を有しているので、第２沈殿槽体までで取り除けなかった土砂やゴミをさらに取り除くことができるので、土砂やゴミを取り除く効率が極めて高いものとなる。

更に、本発明の沈殿槽は、ゴミや土砂が前記斜め側壁の上部先端を超えて第２沈殿槽体に入ることを防ぐ平板のゴミ留めが、前記斜め側壁の上に、前記斜め側壁に沿って設置されていることを主要な特徴としている。

このため、ゴミ留めにより効果的に土砂やゴミが第２沈殿槽に流入することを防ぐことができる。

本発明の沈殿槽は、斜め側壁を有しているため、土砂が水流によって舞い上がっても、斜め側壁にぶつかった土砂は斜め側壁に沿って下方に滑り落ちるため、土砂のだ２沈殿槽体への流入を防ぐことができる。

また、斜め側壁の上に設置されたゴミ留めにより、水より比重の軽いゴミが第２沈殿槽体に流入することを防ぐことができる。また、ゴミ留めは、水流によって舞い上がった土砂をせき止めることにより、土砂が第２沈殿槽体に流入することも防ぐことができる。

更に、第２の沈殿槽体を有するため、第１沈殿槽体取り除けなかった土砂やゴミを第２沈殿槽体で取り除けるため、確実に土砂やゴミを取り除くことができる。

更にまた、第３の沈殿槽体を有するため、第２の沈殿槽体までで除去できなかった土砂やゴミを第３の沈殿槽体で取り除くことができ、土砂やゴミを取り除く性能が極めて高いものとなる。

また、排水管は、排水が上り勾配を上って排水されるように設置されているので、排水管に堆積した土砂は、勾配に沿ってしてに滑り落ち、排水管内には堆積しないことになる。このため、排水管が詰まらないという効果を有する。

さらに、第２沈殿槽は第１沈殿槽の下に設置されているので、沈殿槽全体の設置面積が小さくてすみ、住宅街などの設置面積を大きくとれないところでも設置することができる。

次に、本発明にかかる沈殿槽の実施例を図面に基づいて説明する。但し、本発明がこれによって限定されるものではない。

（構成）
第２図は、本発明に係る沈殿槽の縦断面図である。本発明の第２の実施形態に係る沈殿槽は、水路２１と、第１沈殿槽体２２と、ゴミ留め２３と、第２沈殿槽体２４と、送水管２５と、第３沈殿槽体２６と、排水管２７とから構成されている。

水路２１は、第１沈殿槽体２２の底面に垂直な側壁に接合されている。

第１沈殿槽体２２は、縦断面形状が舟形形状をなしており、略長方形の底面２７と、４つの側壁を有する箱形形状であって、底面２７と垂直な３個の側壁２８と、底面２７とのなす角が９０度より大きい角度で底面と接合されている斜め側壁２９と、水落とし壁３１とから構成されている。

斜め側壁２９の上には、斜め側壁２９と接触せずに平面板状のゴミ留め２３が設置されている。ゴミ留め２３は、底面２７とのなす角度が、斜め側壁２９より小さい角度で傾いており、斜め側壁２９が接合されている底面２７に垂直な図示せぬ二つの側壁２８に接合されている。

水落とし壁３１は、略長方形であって、その上部は斜め側壁２９の上部と接合されており、その両端部は第２沈殿槽体２４における底面３３に垂直な図示せぬ二つの側壁３０に接合されている。また、水落とし壁３１は、底面３３には接触していない。なお、壁３１を上部壁と下部壁との二重構造とし、該下部壁所定箇所にフロート３６を設けて、下部壁が上下にスライドする機構を設けた構成を採ることも有効である。かかる構成を採る場合は、第２沈殿槽体２４内の水面変動により生じるその先への土砂等の流入防止効果が更に向上する。

第２沈殿槽体２４は、略長方形の底面３３と、底面３３に垂直な４個の側壁３０を有する箱形形状をなしおり、第１沈殿槽体２２の下方に位置している。

送水管２５は、１個以上の個数であって、筒形状をなしており、第２沈殿槽体２４の４個の側壁３０のうち、第３沈殿槽体２６の側壁３２と接している側壁３０と、第３沈殿槽体の側壁３２とを貫通し、第２沈殿槽体２４側の端よりも第３沈殿槽体２６側の端の方が高くなるように設置されている。

第３沈殿槽体２６は、略長方形の底面３５と、底面３５に垂直な４個の側壁３２を有する箱形形状をなしている。なお、このとき第２沈殿槽体２４の一つの側壁３０と、第３沈殿槽体２６の一つの側壁３２とは接している構造としてもよい。

排水管３４は、１個以上の個数であって、筒形状をなしており、第３沈殿槽体２６の４つの側壁３２のうち第２沈殿槽体２４の側壁３０と隣接していない側壁３２を貫通し、第３沈殿槽体２６側の端から反対側の端に向かって登りの傾斜となるように傾いて設置されている。

（作用）
本発明に係る沈殿槽の作用について説明する。
水路２１を通って来た水は、第１沈殿槽体２２に流入する。そして、第１沈殿槽体２２に溜まった水の水位が増してきて、斜め側壁２９の上端を水位が超えたところで、超えた水が側壁３０と水落とし壁３１とで挟まれた水路を通って第２沈殿槽体２４へ流入する。この際、土砂等の水より比重が大きいものは底２７に堆積する。また、水より比重が小さいゴミなどは、ゴミ留め２３に遮られることにより、第２沈殿槽体２４には入らない。このため、水より比重の大きい土砂等も、比重の小さいゴミ等も第１沈殿槽体２２でほとんど分離することが可能となる。

このとき、水路２１の形状を横断面形状が長方形であって、横断面の横の幅が、水路２１が接合されている側壁２８と同じ幅となる形状にすることもできる。この形状にすることにより、水の流速を遅くして土砂等の堆積を促し、第２沈殿槽体２４への土砂等の流入を防ぐことができる。また、土砂等は、底面２７に均等に堆積させる効果も有する。

また、第１沈殿槽体２２の底２７より高い位置に、底面２７と同じくらいの面積の、ゴミ取り用の網を設置することもできる。これにより、水より比重が小さいゴミは、この網に引っかかるので、第２沈殿槽体２４へのゴミの流入を防ぐことができるとともに、ゴミの回収が容易となる。

更に、水路１を分岐して３つに分け、斜め側壁２９以外の３つの側壁２８に接合することもできる。かかる形態を採ることで、第１沈殿槽体２２に、いろいろなは方向から水が流れ込むことにより、水の流れが１方向ではなくなるので、土砂の堆積を促すことができる。

第２沈殿槽体２４に流入した水は、水位が一定以上増加すると送水管２５を通って第３沈殿槽体２６に流入する。この際、第１沈殿槽体２２では堆積しなかった、土砂等の水より比重の重いものは底面３３に堆積する。また、水より比重の軽いゴミで第１沈殿槽体２２で取り切れなかったゴミも、第２沈殿槽体２４でトラップすることができる。これにより、土砂やゴミをより取り除くことができる。

送水管２５は、第２沈殿槽体２４から第３沈殿槽体２６に向かうに従って上り傾斜となっている。このため、土砂等が送水管２５内に堆積しても、土砂等は下方に滑り落ちるので、土砂等による送水管２５のつまりを防止することができるとともに、その先への土砂等の流入を防止することが可能となる。

第３沈殿槽体２６に流入した水は、水位が一定以上増加すると排水管２７を通って外部に排水される。この際、第２沈殿槽体２４でも除去しきれなかった、土砂等の水より比重の重いものは底面３５に堆積する。また、水より比重の軽いゴミもトラップすることができる。

排水管２７は、第３沈殿槽体２６から外部に向かうに従って上り傾斜となっている。このため、土砂等が排水管２７内に堆積しても、土砂等は下方に滑り落ちるので、土砂等による排水管２７のつまりを防止することができるとともに、その先への土砂等の流入を防止することが可能となる。

以上説明したように、第１沈殿槽体２２の下に第２沈殿槽体２４が位置する構造となっているので、本発明の沈殿槽は広い面積を必要とせず、団地等の面積があまりとれない場所にも設置することが可能となる。

また、第３沈殿槽体２６も第１沈殿槽体２２の下に位置する構造にすることもでき、この場合は更に狭い面積でも設置することができる。

本発明は、本発明の技術的思想の範囲内で様々な変更が可能である。例えば、本発明における排水管、送水管の形状は筒形状だけでなく、水を送水することが可能な形状ならばどのような形状を取ることもできる。

また、本発明の沈殿槽の形状も、底面が長方形状で４つの側壁に囲まれた箱形形状に限らず、水を貯めることのできる形状であれば様々な形状を選択することが可能である。例えば、底面は、３角形、４角形、５角形などの多角形の形状を取り、側壁は底面の辺の数と同じだけの側壁を有することも可能である。また、底面が円形であり、沈殿槽自体が円筒形の形状とすることも可能である。

本発明は、水から土砂やゴミを分離する必要のあるところならどの分野でも利用することができる。例えば、団地等の住宅地に設置される雨水升や、下水処理場、浄水場などで利用することが可能である。また、液体と固体の混合物から液体と固体の比重の差を利用して、液体と固体を分離する必要のある分野、例えば、化学プラントなどにおいても利用可能である。

本発明の機縁となる沈殿槽を示す縦断面図である。 本発明に係る沈殿槽の縦断面図である。

符号の説明

１ 水路
２ 第１沈殿槽体
３ ゴミ留め
４ 第２沈殿槽体
５ 排水管
６ 底面
７ 側壁
８ 斜め側壁
９ 底面
１０ 側壁
１１ 水落とし壁
２１ 水路
２２ 第１沈殿槽体
２３ ゴミ留め
２４ 第２沈殿槽体
２５ 送水管
２６ 第３沈殿槽体
２７ 底面
２８ 側壁
２９ 斜め側壁
３０ 側壁
３１ 水落とし壁
３２ 側壁
３３ 底面
３４ 排水管
３５ 底面
３６ フロート

Claims (3)

1. 第１沈殿槽体と、第２沈殿槽体と、第３沈殿槽体とを有する沈殿槽であって、
   前記第１沈殿槽体は、その側壁のうち少なくとも一つに、前記第１沈殿槽体の底面とのなす角が９０度より大きく、かつ、１８０度より小さい角度で前記底面と接合された斜め側壁を有し、
   前記斜め側壁の上端部には、水を下方へ導き落とすための水落とし壁が垂設され、
   前記第２沈殿槽体は、前記第１沈殿槽体の下に設置され、
   前記第３沈殿槽体は、前記第２沈殿槽体に並設され、
   前記第２沈殿槽体内の水を前記第３沈殿槽体に送水するための送水管によって、前記第２沈殿槽体と、前記第３沈殿槽体が接続され、
   前記送水管は、前記第２沈殿槽体側の端よりも前記第３沈殿槽体側の端の方が上となるように設置され、
   前記第３沈殿槽体の側壁には、１個以上の排水管が接合され、
   前記排水管は、前記側壁と接合されている一方の端部からもう一方端部に向かって登り勾配を有するように設置されている
   ことを特徴とする沈殿槽。
2. 前記沈殿槽において、ゴミや土砂が前記斜め側壁の上部先端を超えて第２沈殿槽体に入ることを防ぐ平板のゴミ留めが、前記斜め側壁の上に、前記斜め側壁に沿って設置されていることを特徴とする請求項１に記載の沈殿槽。
   
3. 前記水落とし壁の底端から上方所定距離にフロートを設けることによって、該水落とし壁が、第２沈殿槽体内の水位に応じて上下に移動することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の沈殿槽。

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