JP5704593B2

JP5704593B2 - 沈砂池の構造

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Publication number: JP5704593B2
Application number: JP2010119376A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　賢二; 賢二鈴木; 川上　直哉; 直哉川上
Original assignee: Aquaintec Corp
Current assignee: Aquaintec Corp
Priority date: 2010-05-25
Filing date: 2010-05-25
Publication date: 2015-04-22
Anticipated expiration: 2030-05-25
Also published as: JP2011245393A

Description

本発明は、貯留した下水に含まれる土砂を沈殿させ、集めて取り除くための沈砂池であって、上流側端部に夾雑物捕捉用スクリーンを備えたものに関する。

下水処理設備においては、下水管により集められる下水を貯留し、その貯留した下水から土砂を沈殿させて、その土砂を取り除くために沈砂池が用いられているが、下水に混入している夾雑物を前もって除去するため、沈砂池の上流側端部に夾雑物捕捉用スクリーン（以下、単にスクリーンという。）が設置されている。

ところで、一般的に、沈砂池の幅は４ｍ程度にも達するが、従来は、その全幅に対して１枚のスクリーンを設置して対応していた。すなわち、沈砂池の幅と等幅のスクリーンを沈砂池の両側の側壁で支持していた。

特許第３３１５４８９号公報

しかしながら、大雨などのときには、沈砂池に流入する水量及び流速がかなり増大し、捕捉された夾雑物による抵抗も手伝って、スクリーンに多大な圧力が加わる場合がある。そのため、両端部のみで支持されているスクリーンはその圧力に耐えられず、破損される虞があることから、対策が求められていた。

そこで、沈砂池の全幅に対して左右２枚のスクリーンを設置し、各スクリーンの両端を沈砂池の両側の側壁と沈砂池の幅方向中央に設けた支持壁とにより支持することが提案さる。

他方、沈砂池に沈殿した土砂を一か所に集めて取り除く方法として、沈砂池の底部の中央に集砂ピットを形成し、沈砂池の底面をその集砂ピットの周辺が最深となるように傾斜させるとともに、その沈砂池の両側の側壁の間において沈砂池の底部に沈砂池内水流方向と平行に主トラフを集砂ピットと交差するように、かつ、集砂ピット側が深くなるように形成し、沈砂池の両側の側壁から集砂ピットの底面まで下り傾斜する面（以下、集砂ピット傾斜面という。）を、さらに、沈砂池の底面に沈砂池内水流方向と直交する方向に平行に延びる多数の小トラフを形成し、さらに、主トラフ及び集砂ピット傾斜面の各上端部と、沈砂池の底面を主トラフの少なくとも片側において沈砂池内水流方向に複数に区分した各領域の上端部と、集砂ピット内とに、それぞれノズルを設置して、沈砂池内の水を排水ポンプで排出した状態（排水状態）で前記ノズルから３kg/cm²未満の低圧力水を噴射させて沈砂池の底面に堆積した土砂を主トラフに流し、その流した土砂を集砂ピットに集め、その集めた土砂を集砂ピット内のノズルで撹拌しながら、集砂ピットに設置した揚砂ポンプにより水と共に汲み上げて汚水沈砂池に移送する低圧集砂方式の除砂方法が、特許文献１に記載されている。

従って、上記低圧集砂方式の除砂方法を実施する沈砂池において、上記スクリーン支持壁を沈砂池の上流側端部の幅方向中央に設置すると、上流側の主トラフを沈砂池の幅方向中央に形成することができなくなるという新たな問題が生じる。

この問題に対して通常想起される解決策は、図１３に示すように、集砂ピットpより上流側における主トラフを、支持壁ＳＷの左右両側の至近位置から集砂ピットpまで直線状に延びる２本の平行な主トラフｔ１ａ,ｔ１ｂに形成し、各主トラフの上端部にそれぞれノズルｎ１,ｎ２を設置することである。

しかし、２本の平行な主トラフｔ１ａ,ｔ１ｂを形成する場合は、次のような新たな問題が生じる。すなわち、第１に、上流側の主トラフが２本になるので、その主トラフに設置するノズルの数が２個に増え、その２個のノズルには、従来の主トラフが1本の場合に用いられていたノズルと同じ吐出量のものが用いられる。従って、ノズル切換弁の増設を必要とする。第２に、上流側の主トラフｔ１ａ,ｔ１ｂと、下流側の主トラフｔ１は、集砂ピットpにおいて互いに対向せずに、変位しているため、３本の主トラフｔ１ａ,ｔ１ｂ,ｔ１のそれぞれを流れる土砂混じり水が勢いよく集砂ピットpを通過して反対側の領域に溢流し、その領域に土砂を残す虞がある。第３に、２本の主トラフｔ１ａ,ｔ１ｂの間にノズルｎ１,ｎ２からの水が届かない島ｉが生じ、その島に沈殿した土砂が流されずに残留する虞がある。残留する土砂は、悪臭発生の原因となる。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、上流側端部にスクリーンを備えた低圧集砂方式の除砂方法を実施する沈砂池において、スクリーンを左右２枚として、各スクリーンを沈砂池の両側の側壁と沈砂池の上流側端部の幅方向中央に立設した支持壁とにより支持する場合に、沈砂池の上流側端部の幅方向中央に設置される支持壁によって影響されること無く、上流側には基本的に幅方向中央での１本の主トラフの形成が可能で、しかも、流されずに残留する土砂が発生することのない沈砂池の構造を提供することを第１の目的とする。

本発明の第２の目的は、第１の目的を解決するために、上流側の主トラフをＹ字形とし、そのＹ字形の二股部分が支持壁の下流側部分の両側に存在するように形成するとともに、前記Ｙ字形の垂直部分が沈砂池の幅方向中央において集砂ピットまで延在するように形成し、二股部分の上流側端部にノズルを設置する場合に、上流側の主トラフに過剰な水が流れず、かつ、ノズル切換弁の増設を必要としないようにすることにある。

本発明は、上記第１の目的を達成するため、上流側端部にスクリーンを備えた低圧集砂方式の除砂方法を実施する沈砂池において、前記スクリーンを左右２枚として、各スクリーンを沈砂池の上流側端部における両側の側壁と両側の側壁の間に立設した支持壁とにより支持するとともに、上流側の主トラフをＹ字形とし、そのＹ字形の二股部分を沈砂池の底部の前記支持壁の下流側部分の両側に近接する位置に形成し、かつ、前記Ｙ字形の垂直部分を沈砂池の水流方向と平行に集砂ピットまで連通するように形成したことを特徴としている。

本発明は、上記第２の目的を達成するため、上流側の主トラフのＹ字形の二股部分の上端部のそれぞれに、下流側の主トラフの上端部に設置されるノズルの吐出量の約半分の吐出量を有するノズルを設置し、その吐出量が約半分の二つのノズルに、給水ポンプからの水を通水状態又は止水状態に切換える一つの切換弁を結合したことを特徴としている。

本発明によれば、沈砂池の上流側端部における両側の側壁の間に支持壁が立設されることにより、その両側の下水の流速が増すが、左右２枚のスクリーンが沈砂池の両側の側壁と支持壁とにより支持されるので、スクリーンは側壁と支持壁の間を流れる水の圧力に耐えうる十分な強度をもって支持される。また、上流側の主トラフは、支持壁の両側の至近位置と沈砂池の幅方向中央においてＹ字形に形成されているので、沈砂池の底面の土砂は、残留することなくすべて上流側の主トラフに流され、集砂ピットに集められる。

また、本発明によれば、上流側の主トラフのＹ字形の二股部分の上端部に設置されるノズルの吐出量は、下流側の主トラフの上端部に設置されるノズルの吐出量の約半分であるので、上流側の主トラフに対して、従来の一本の主トラフ用の切換弁と同じ切換弁を用いることができるから、切換弁の増設が不要である。従って、支持壁を設けたことによるコスト増大を招かない。

沈砂池を含む雨水処理設備の縦断面図である。図１のＸ−Ｘ線の範囲の要部を示す概略平面図である。図１のＸ−Ｘ線の範囲の給水管を省略した詳細な平面図である。同じく給水管を含めた詳細な平面図である。図３のＹ１−Ｙ１線断面図である。図３のＹ２−Ｙ２線断面図である。図４のＺ−Ｚ線断面図である。給水系統図である。徐砂装置の制御装置を説明する制御系統図である。水位センサの機能を説明する図である。揚砂ポンプ制御手段の制御フローチャート図である。切換弁制御手段の制御フローチャート図である。上流側の主トラフの設計案を示す平面図である。

続いて、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図１において、１は雨水処理設備であり、側壁Ｗａ，Ｗｂ(図２参照)の間に形成された沈砂池２とポンプ井３とを有する。沈砂池２は図外の下水管から雨水や汚水等の下水が集められる流入渠４に接続されている。流入渠４の下流側端部には、流入渠４から沈砂池２への下水の流入の許容又は阻止を行なうためのダム装置５が設置され、そのダム装置５の下流側で、沈砂池２の上流側端部にスクリーン６が設置されている。

スクリーン６は、図２,３に示されているように、左右二つのスクリーン６Ａ,６Ｂであり、各スクリーン６Ａ,６Ｂは、沈砂池２の上流側端部に沈砂池２の両側の側壁Ｗａ、Ｗｂの間に立設された、図示の例では、沈砂池２の幅方向中央に立設された支持壁ＳＷと沈砂池２の両側の側壁Ｗａ又はＷｂとで支持されている。

上述したように、低圧集砂を行うために、沈砂池２の底部中央には集砂ピット７が形成され、沈砂池２の底面２ａは、集砂ピット７の周辺が最深となるように傾斜されているとともに、沈砂池の底部の幅方向中央には、集砂ピット７よりも上流側及び下流側に主トラフ８ａ1,８ａ２が集砂ピット７において交差するように、かつ、集砂ピット側が深くなるように形成され、側壁Ｗａ，Ｗｂの下端部から集砂ピット７の底面まで下り傾斜する面（以下、集砂ピット傾斜面という。）８ｂが、さらに、沈砂池の底面に側壁Ｗａ，Ｗｂの近傍から主トラフ８ａ1,８ａ２まで平行に延びる多数の小トラフ８ｃ（図２では省略されている。）が形成されている。

主トラフ８ａ1,８ａ２のうち、集砂ピット７よりも下流側の主トラフ８ａ２は、従来と同様に、沈砂池の底部の幅方向中央において沈砂池の下流側端部から集砂ピット７まで直線状に形成されている。これに対して、集砂ピット７よりも上流側の主トラフ８ａ1は、Ｙ字形に形成されて、そのＹ字形の二股部分イは、支持壁ＳＷの下流側部分の両側面至近位置に形成され、Ｙ字形の垂直部分ロは支持壁ＳＷの下流側延長線上に、図示の例では、沈砂池の底部の幅方向中央において集砂ピット７まで連通するように直線状に形成されている。これにより、図１３に示された支持壁ＳＷの両側に上流側の主トラフ８ａ1を２本平行に形成するときのような島ｉは、形成されない。

ポンプ井３には、後述される排水ポンプＰ１と、滞留水を排出するポンプを兼ねる給水ポンプＰ２とが設置され、集砂ピット７内に後述される揚砂ポンプＰ３が設置されている。図１のＦは、沈砂池２の下流側端部に設置されているろ過機である。

主トラフ８ａ1,８ａ２及び集砂ピット傾斜面８ｂの上端部には、主トラフ８ａ1,８ａ２及び集砂ピット傾斜面８ｂに所定量の水を吐出するためのノズルが設置されている。下流側の主トラフ８ａ２の上端部には従来と同様に所定の吐出量のノズル９ａが設置されているが、上流側の主トラフ８ａ1には、Ｙ字形の二股部分イの両端部に下流側の主トラフ８ａ２のノズル９ａの約半分の吐出量を有するノズル９ａ’が設置されている。

支持壁ＳＷが両側の側壁Ｗａ，Ｗｂの間に立設されることにより、支持壁両側の下水の流速が増すため、支持壁の両側の領域Ｂ３,Ｂ４への土砂の沈殿量が少なくなる。従って、上流側の主トラフ８ａ1のＹ字形の二股部分イに水を供給するノズルの流量は少なくて済む。従って、Ｙ字形の二股部分イの両端部に設置されるノズル９ａ’ の吐出量を下流側の主トラフ８ａ２のノズル９ａの吐出量の半分にすることができる。つまり、上流側の主トラフ８ａ1の二股部分イの両端部に設置される２個のノズル９ａ’に対して、従来と同様に、同一性能の１個の切換弁を使用することができる。

また、沈砂池の底面を主トラフ８ａ,８ａ２の両側において複数に区分（図示の例では８区分）した領域（Ｂ１〜Ｂ８）に対してノズル９ｂが設置されている。領域に設置されるノズル９ｂは、各領域の上端部の上方であって、側壁Ｗａ、Ｗｂの至近位置に設置されたノズルヘッダーＮＨ１〜ＮＨ８に複数個が等間隔に設置されている。図７には、複数個のノズル９ｂを所定の間隔で母管１０に取り付けてなるノズルヘッダーＮＨ１，ＮＨ２・・・を用いている例が示されている。さらに、集砂ピット７内には土砂撹拌用のノズル９ｃが設置されている。このノズル９ｃは、複数個（図３,４においては４個）が、揚砂ポンプＰ３の下部の周辺の接線に近い位置において揚砂ポンプＰ３の下部に相対する２方向から吐出するように設置されている。図面の簡明化のため、図２には土砂撹拌用のノズル９ｃが、図７には揚砂ポンプＰ３の図示が省略されている。

そして、図４及び図７に一部が示され、図８に詳細が示されているように、ポンプ井３の給水ポンプＰ２からの水を前記各ノズル9ａ，９ａ’，９ｂ，９ｃに供給（通水）したり、その供給を止めたり（止水）するための電磁弁により構成されている切換弁群ＶＧ１,ＶＧ２、すなわち、トラフノズル用切換弁Ｖａ１〜Ｖａ３と、各ノズルヘッダー用切換弁Ｖｂ１〜Ｖｂ８と、撹拌ノズル用切換弁Ｖｃとが備えられている。トラフノズル用切換弁Ｖaは、いずれも吐出量が等しい、上流側の主トラフ８ａ1のノズル用切換弁Ｖa１と下流側の主トラフ８ａ２のノズル用切換弁Ｖa２とが用いられている。上流側の主トラフ８ａ1のノズル用切換弁Ｖa１の吐出側に接続されている給水管ｗｐ１は、途中で２本に分岐され、それぞれが上流側の主トラフ８ａ1のＹ字形の二股部分イの上端部に設置されている二つのノズル９ａ’に結合されている。

図３および図８に例示するように、沈砂池の底面が８領域に区分されている場合は、ノズルヘッダー用切換弁Ｖｂが８個（Ｖｂ１〜Ｖｂ８）用いられる。給水ポンプＰ２と切換弁群ＶＧ１,ＶＧ２とを結合する管路ｗｐ0には、切換弁Ｖｄを介してリリーフ回路ｗｐ１９が設けられ、切換弁の全てが閉められている場合の給水ポンプＰ２からの水を沈砂池２に逃すように構成されている。

図９に例示するように、低圧集砂方法を実施する除砂装置に備えられる制御装置１００には、除砂始動ボタン（図示せず）を有する操作盤１０１が付加され、排水ポンプ制御手段ＰＣＯＮ１、給水ポンプ制御手段ＰＣＯＮ２及び揚砂ポンプ制御手段ＰＣＯＮ３が内蔵され、さらに、切換弁制御手段ＶＣＯＮが内蔵されている。切換弁制御手段ＶＣＯＮは、後述されるように、前記切換弁群Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄに所定の順序で開(通水)動作又は閉(止水)動作を駆動させるための制御信号を与えるものである。

また、制御装置１００には、集砂ピット７内に設置された水位センサ１３(図９、１０参照)が電気的に接続されている。この水位センサ１３は、図１０に示すように、集砂ピット７内の水面が所定の高水位ＨＷＬ以上、中間水位ＭＷＬ及び低水位ＬＷＬのいずれかに存在する場合に、それぞれ高水位以上検知信号、中間水位検知信号、低水位検知信号を出力するほか、集砂ピット７内の水面が所定の高水位ＨＷＬよりも高い位置に設定された異常水位ＨＨＷＬに上昇したときにこれを検知して異常水位検知信号を出力するように構成されている。

そして、後述されるように、揚砂ポンプ制御手段ＰＣＯＮ３は、除砂始動ボタンの操作により揚砂ポンプＰ３の自動運転モードを開始した後は、その自動運転モードを停止するまでの間、切換弁制御手段ＶＣＯＮがトラフ用切換弁Ｖａを通水状態に切換えたときに揚砂ポンプＰ３の運転を開始させ、その後は、低水位検知信号を入力したときに揚砂ポンプＰ３の運転を停止し、高水位以上検知信号を入力したときに揚砂ポンプＰ３の運転を開始させることは、従来と同様であるが、本実施の形態においては、異常水位検知信号を入力したときも、揚砂ポンプＰ３の運転を停止するように構成されている。

給水ポンプ制御手段ＰＣＯＮ２は、除砂始動ボタンの操作により切換弁制御手段ＶＣＯＮがリリーフ回路１１の切換弁Ｖｄを通水状態に切り替えた後に、給水ポンプＰ２を始動させ、通常は、集砂動作・徐砂動作が終了した後、リリーフ回路ｗｐ１９の切換弁Ｖｄを止水状態に切り替えた後に給水ポンプＰ２を停止させるが、本実施の形態においては、水位センサ１３から異常水位検知信号を入力したときも、給水ポンプＰ２を停止させるように構成されている。

上記構成による作用を説明する。ダム装置５が開放されたときは、下水は沈砂池２に流入し、さらにポンプ井３まで流入して、その水位が所定の高さになると、除砂装置の制御装置１００の排水ポンプ制御手段ＰＣＯＮ１により、ポンプ井３に設けてある排水ポンプＰ１が運転されて、ポンプ井３内の水が汲み上げられ、図外の終末処理場などに移送される。

その移送の間に、沈砂池２に流入した土砂混じりの下水から土砂が沈殿し、沈砂池の底面２ａに堆積する。その堆積量が所定値に達すると、ダム装置５が閉鎖されて沈砂池２への下水の流入が阻止される。そして、排水ポンプＰ１による排水により沈砂池２とポンプ井３の水面が下がり、所定の水位（図１のＷＬ）になると、排水ポンプ制御手段ＰＣＯＮ１により排水ポンプＰ１の運転が止められる。

ポンプ井３の水面が所定の水位(図１のＷＬ)になったことを検知すると、制御装置１００は給水ポンプ制御手段ＰＣＯＮ２、揚砂ポンプ制御手段ＰＣＯＮ３及び切換弁制御手段ＶＣＯＮを起動する。

揚砂ポンプ制御手段ＰＣＯＮ３は、図１１に示すように、揚砂ポンプＰ３の自動運転モードを開始させ(Ｓ１１)、水位センサ１３からの検知信号により集砂ピット７内の水面が所定の低水位ＬＷＬか否かを調べ（Ｓ１２）、低水位ＬＷＬであるときは、切換弁制御手段ＶＣＯＮからの信号によりトラフ用切換弁Ｖａを通水状態に切換えたか否かを調べ（Ｓ１３）、切換えたときは、揚砂ポンプＰ３の運転を開始する（Ｓ１４）。

また、切換弁制御手段ＶＣＯＮは、図１２に示すように、最初、リリーフ回路ｗｐ１９の切換弁Ｖｄを開けて(通水状態にして)、給水ポンプＰ２の駆動の準備をする（図１２のステップＳ２１）。続いて、トラフ用切換弁Ｖａと撹拌ノズル用切換弁Ｖｃを開けた（Ｓ２２）後、リリーフ回路ｗｐ１９の切換弁Ｖｄを閉める(Ｓ２３)ので、給水ポンプＰ２からの水がノズル９a’,９aから主トラフ８ａ１,８ａ２及び集砂ピット傾斜面８ｂに吐出される。

ノズル９a’の吐出量は、ノズル９aの吐出量の約半分であるが、上流側の主トラフ８ａ１のＹ字形の二股部分イの片方には片方の領域からの土砂しか流れ込まないので、その土砂を排除するには十分な水量である。また、Ｙ字形の二股部分イの約半分の吐水は、Ｙ字形の垂直部分ロに合流するので、その水量は下流側の主トラフ８ａ２の水量とほぼ等しくなる。従って、上流側の主トラフ８ａ１から集砂ピット７に流れ込む土砂及び水の速度と、下流側の主トラフ８ａ２から集砂ピット７に流れ込む土砂及び水の速度とがほぼ拮抗し、流速も著しく大きくならないので、集砂効率が時間的に安定なため、揚砂ポンプＰ３に偏った負荷がかかることが防止される。

好ましい実施の形態においては、切換弁制御手段ＶＣＯＮは、トラフ用切換弁Ｖａを通水状態に切換えると同時に、撹拌ノズル用切換弁Ｖｃをも通水状態に切換える。また、上記のように、これと同時に揚砂ポンプ制御手段ＰＣＯＮ３が揚砂ポンプＰ３の運転を開始するように構成されている。

トラフ用切換弁Ｖａの通水により給水ポンプＰ２からの水が主トラフ８ａ１,８ａ２, 集砂ピット傾斜面８ｂのノズル9ａ’，９ａより吐水され、それらのトラフ８ａ１,８ａ２, 集砂ピット傾斜面８ｂに堆積していた土砂が水とともに流され、集砂ピット7に向けて流される。また、撹拌ノズル用切換弁Ｖｃの通水により集砂ピットの撹拌ノズル９ｃから吐水されるので、集砂ピットに既に存在している少量の土砂と水が撹拌され、流動化される。従って、その後、トラフから集砂ピットに流れ込む土砂は、その撹拌中の土砂に合流して、同様に流動化される。他方、揚砂ポンプＰ３は、撹拌ノズル９ｃからの吐水と略同時に運転を開始するので、集砂ピット内で撹拌される土砂混じりの下水が汲み上げられて、沈砂分離機１１を経て汚水沈砂池１２に移送される。

揚砂ポンプＰ３の吐出量は、給水ポンプＰ２の吐出量よりも多く設定されているので、やがて集砂ピット７内の水面は低下する。その水面が所定の中間水位になったことが水位センサ１３により検知されると（Ｓ２４においてＹのとき）、切換弁制御手段ＶＣＯＮは、水位センサ１３からの中間水位検知信号に基づき第１領域Ｂ１のノズルヘッダー用切換弁Ｖｂ１を開ける(Ｓ２５)ため、そのノズルヘッダーの各ノズルから水が噴射され、第１領域Ｂ１に堆積していた土砂が主トラフ８ａ１，８ａ２に向けて流され、さらに集砂ピット７に流入する。こうして、集砂ピット７に集められ、撹拌される土砂混じりの下水は、水面が一時的に上昇するが、揚砂ポンプＰ３により汲み上げられて汚水沈砂池１２に移送されるので、また、やがて低下する。

その水面が再び所定の中間水位になったことが水位センサ１３により検知されると（Ｓ２６においてＹのとき）、切換弁制御手段ＶＣＯＮは、第１領域Ｂ１のノズルヘッダー用切換弁Ｖｂ１を閉めるとともに、第２領域Ｂ２のノズルヘッダー用切換弁Ｖｂ２を開ける（Ｓ２７）ため、そのノズルヘッダーの各ノズルから水が噴射され、第２領域Ｂ２に堆積していた土砂が、主トラフ８ａに向けて流され、さらに集砂ピット７に流入する。

従って、第1領域Ｂ１の場合と同様に、集砂ピット７内の水面は一時的に上昇するがやがて低下するので、その水面が所定の中間水位になったとき(Ｓ２８においてＹのとき）に、切換弁制御手段ＶＣＯＮは、第２領域Ｂ２のノズルヘッダー用切換弁Ｖｂ２を閉めるとともに、その次の第３領域Ｂ３のノズルヘッダー用切換弁Ｖｂ３を開ける（Ｓ２９）ため、そのノズルヘッダーの各ノズルから水が噴射される。

従って、先の場合と同様に、集砂ピット７内の水面は一時的に上昇するがやがて低下するので、その水面が所定の中間水位になったときに(Ｓ２１０においてＹのとき）、切換弁制御手段ＶＣＯＮは、第３領域Ｂ３のノズルヘッダー用切換弁Ｖｂ３を閉めるとともに、第４領域Ｂ４のノズルヘッダー用切換弁Ｖｂ４を開ける（Ｓ２１１）ため、そのノズルヘッダーの各ノズルから水が噴射される。

従って、先の場合と同様に、集砂ピット７内の水面は一時的に上昇するがやがて低下するので、その水面が所定の中間水位になったとき（Ｓ２１２においてＹのとき）に、切換弁制御手段ＶＣＯＮは、第４領域Ｂ４、すなわち、最後の領域に対する吐水を終了したものと判断して、リリーフ回路の切換弁Ｖｄを開けるとともに、第４領域Ｂ４のノズルヘッダー用切換弁Ｖｂ４を閉める制御を行なって、一連の切換弁制御を完了する。また、給水ポンプ制御手段ＰＣＯＮ２も給水ポンプＰ２の運転を停止する。

他方、揚砂ポンプ制御手段ＰＣＯＮ３は、揚砂ポンプＰ３の運転開始時から水位センサ１３の検知状態を常に監視しており（Ｓ１５）、集砂ピット７内の水面が低水位ＬＷＬまで低下しない場合は、低水位ＬＷＬまで低下するまで揚砂ポンプＰ３の運転を継続する（Ｓ１６）。しかし、第４領域Ｂ４のノズルヘッダー用切換弁Ｖｂ４を閉めたことにより、集砂ピット７内の水面が低水位ＬＷＬまで低下するので（Ｓ１５においてＹのとき）、揚砂ポンプＰ３の運転を停止する（Ｓ１７）。その後、揚砂ポンプ制御手段ＰＣＯＮ３は、切換弁の制御を完了したか否かを調べ（Ｓ１８）、完了していない場合はステップＳ１６に戻るが、切換弁制御の完了を認識した（Ｓ１８においてＹのとき）後は、揚砂ポンプＰ３の自動運転モードを解除する（Ｓ１９）。

上述のように、揚砂ポンプＰ３は、自動運転モードを開始すると、集砂ピット７内を排水状態に維持するために、集砂ピット内の水面が所定の高水位ＨＷＬ以上にあるときは自動的に運転を開始し、その水面が所定の低水位ＬＷＬまで低下したときは自動的に運転を停止する。本実施の形態においては、集砂ピット内の水面が所定の高水位ＨＷＬと所定の低水位ＬＷＬの間の中間水位ＭＷＬまで低下した時に、先順の領域のノズルヘッダー用切換弁を閉めるとともに、後順の領域のノズルヘッダー用切換弁を開けるので、それらの切換弁の切換動作の間に、集砂ピット内の水面は、先順の領域のノズルヘッダー用切換弁の閉動作による水噴射の停止、揚砂ポンプの汲み上げ及び後順の領域のノズルヘッダー用切換弁の開動作による水噴射の開始により変動するが、切換弁の切換動作の時間的基準となる中間水位ＭＷＬを、切換弁の切換動作の間に集砂ピット内の水面が所定の低水位ＬＷＬまで低下しない高さ位置に設定すれば、集砂開始時から沈砂池の全領域からの集砂・徐砂の終了時まで、揚砂ポンプＰ３の運転を停止させないことができる。
切換弁の切換動作の時間的基準となる中間水位ＭＷＬは、給水ポンプＰ２の吐出量、集砂池の断面積、揚砂ポンプＰ３の吐出量などから算出可能である。

１雨水処理設備
２沈砂池
２ａ沈砂池の底面
ＳＷ支持壁
６スクリーン(夾雑物捕捉用スクリーン)
７集砂ピット
８ａ１上流側の主トラフ
イ上流側の主トラフの二股部分
ロ上流側の主トラフの垂直部分
８ａ２下流側の主トラフ
８ｂ集砂ピット傾斜面
８ｃ小トラフ
９ａ，９ａ’，９ｂ，９ｃノズル
ＮＨ１〜ＮＨ４ノズルヘッダー
Ｐ１排水ポンプ
Ｐ２給水ポンプ
Ｐ３揚砂ポンプ

Claims

上流側端部にスクリーンを備えた低圧集砂方式の除砂方法を実施する沈砂池において、前記スクリーンを左右２枚として、各スクリーンを前記沈砂池の上流側端部における両側の側壁と前記両側の側壁の間に立設した支持壁とにより支持するとともに、上流側の主トラフをＹ字形とし、そのＹ字形の二股部分を沈砂池の底部の前記支持壁の下流側部分の両側に近接する位置に形成し、かつ、前記Ｙ字形の垂直部分を沈砂池の水流方向と平行に集砂ピットまで連通するように形成したことを特徴とする沈砂池。
上流側の主トラフのＹ字形の二股部分の上端部のそれぞれに、下流側の主トラフの上端部に設置されるノズルの吐出量の約半分の吐出量を有するノズルを設置し、その吐出量が約半分の二つのノズルに、給水ポンプからの水を通水状態又は止水状態に切換える一つの切換弁を結合したことを特徴とする請求項１に記載の沈砂池。