JPH03278886A

JPH03278886A - 水域浄化施設

Info

Publication number: JPH03278886A
Application number: JP2081620A
Authority: JP
Inventors: Chiaki Niwa; 千明丹羽
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Priority date: 1990-03-29
Filing date: 1990-03-29
Publication date: 1991-12-10
Anticipated expiration: 2014-04-12
Also published as: JP2881246B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、河口、湖沼、入り江、港湾等の比較的汚染度
の高い水域に面して設けられる河水、湖水、海水を浄化
するための施設に関する。

「従来の技術」従来、防災、流量制御等の目的で設けられている石積護
岸、消波堤等においても、生物濾過、移流混合作用、エ
アレーション作用によりある程度の水質浄化作用が有る
ことが知られている。このような港湾構造物による水質
浄化作用は、構造物の表面に付着した生物による浄化作
用に依存するところが大きい。

しかしなから、前記従来の港湾構造物には、要求される
水質浄化能力を発揮できるほどの生物か付着する表面は
存在しないので、海水浄化への寄与は極めて限定された
ものであった。

そこで、生物学的排水処理等に利用されている生物付着
用の接触材を充填して１、生物が付着する表面積を大き
くし、これにより港湾構造物の水質浄化能力を向上する
ことが考えられている。

第４図および第５図は、特願平１−１３７２９８号にて
発明者らが提案した浄化施設である。この浄化施設は、
微生物付着用の接触材（礫）■・・がグチ成造流Ｉｓ造
物２に収容されてなるものである。

「発明か解決しようとする課題」ところが先に提案した浄化施設にあっては、海水の取り
入れ側３１こ収容された接触材１・・・間の間隙が、成
長した生物膜や剥離した生物膜、補足された不溶性浮遊
成分、生物の死がい、微小動物、排せつ物等によって、
短期間のうちに狭まってしまう。このため先に提案した
浄化施設では、浄化効率を犠牲にしても粒径の大きな接
触材ｌ・・・を用いないと短期間のうちに実質的な間隙
か減少して目詰まりし、圧損が増大し、偏流を起こした
り、流れなくなる問題が有った。またこの几め従来の浄
化施設では、保守清掃を頻繁に行わなければならない問
題が有った。

本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、目詰まりが
起こりにくく、長期間に亙って浄化処理を行うことがで
き、保守管理がほとんど不要な水域浄化施設を提供する
ことを目的とする。

「課題を解決するための手段」本発明の水域浄化施設は、壁部に囲まれた空間に微生物
付着用の接触材が収容されてなる処理域が、隔壁部によ
って被処理水取り入れ側の部分と流出側の部分とに複数
に仕切られた水域浄化施設であって、流出側の処理域ほ
ど比表面積の大きな接触材が収容されると共に、訂記壁
部および隔壁・部のうち流出側のものほど開口部が数多
く形成されたことを特徴とするものである。

本発明の水域浄化施設では、前記開口部に、流出側の流
通のみを許容する逆止弁を設けることが望ましい。

前記接触材としては、かき殻等の貝殻、波板等のプラス
チック成形体、コンクリートブロック等の無機物の成形
体、砂利、玉石など微生物膜が成長するものであれば、
各種のものを利用できる。

「作用」本発明の水域浄化施設では、流出側の処理域ほど比表面
積の大きな接触材が収容されているので、浄化が進んで
おらず、従って微生物が増殖し易い条件を備えかつ異物
の多い被処理水を処理する取り入れ側の部分ほど接触材
間のＭＰＩＮ、が大きく、浄化が進み微生物の繁殖しに
くい条件となりかつ異物の少なくなった被処理水を処理
する流出側の部分はと接触材間の間隙が狭くなる。

また本発明の水域浄化施設では、壁部および隔壁部のう
ち流出側のものほど開口部が数多く形成されているので
、比表面積の大きな接触材が収容されて間隙が狭くなり
、流動抵抗か大きくなる流出側の部分ほど、被処理水の
流動距離が短くなる。

「実施例ｊ以下、実施例に沿って本発明の水域浄化施設を詳しく説
明する。

（実施例１）第１図中符号ＩＯは浄化施設である。この浄化施設置は
、内海域１１と外海域１２とを仕切る堤を兼ねている。

この浄化施設置は、外壁１３と内壁１４とがほぼ同心円
状に設けられ、これら内外壁１４．．１３との間が、第
１隔壁１５．第２隔壁１６とによって３つの処理域、即
ち第１処理域１７、第２処理域１８、第３処理域１９に
仕切られてなるものである。

外壁１３、第一隔壁Ｉ５、第二隔壁Ｉ６、内壁１４には
、海水が流通する開口部２３・・か設けられている。こ
の開口部２３・・・は、前記壁１３，１４．１５．１６
のうち内海域ｌＩ寄りの壁ほど多く設けられている。こ
の例では、外壁１３の開口部２３・のｌ箇所に対して第
一隔壁Ｉ５の開口部２３・・が２箇所設けられ、第一隔
壁Ｉ５の開口部２３・・のｌ箇所に対して第二隔壁１６
のＭＯ部２３・・が２箇所設けられ、第二隔壁Ｉ６の開
口部２３のｌ箇所に対して内壁１４の開口部２３・・・
か２箇所設けられている。また外壁Ｉ３の開口部２３・
・と第一隔壁Ｉ５の開口部２３・・、第一隔壁１５の開
口部２３・・・と第二隔壁１６の開口部２３・および第
二隔壁１６の開口部２３・・と内壁１４の開り部２３　
は、当該浄化施設の延長方向への位置が一致しないよう
に配置されている。

これら開口部２３・・には、第２図に示すように、内海
域１夏側への流通のみを許容するゴム製の逆止弁２４・
・・が取り付けられている。

また第一隔壁１５に設けられた開口ｆ４２３・・・は外
隅壁１３の開口部２３・・・よりも低い位置に設けられ
ており、第二隔壁！６の開口部２３・・・は第一隔壁１
５の間ａ部２３・・・より高い位置Ｊこ設けられ、内壁
１４の開口部２３・・・は第二隔壁１６の開口部２３・
・・より低い位置に設けられている。

これら隔壁１５．１６で仕切られた各処理域Ｉ７．１８
．１９には、接触材としての砕石２０・・・が収容され
ている。

砕石２０・・・とじては、内海域１１側の処理域ほど、
すなわち第一処理域１７より第二処理域１８、第二処理
域１８より第三処理域１９の方か平均粒径の小さいもの
、即ち比表面積の大きなものが用いられている。

またこの浄化施設には、内海域１１の水位が外海域Ｉ２
の水位より低くなったときに内海域ＩＩの海水を外海域
Ｉ２に排出する排出路が設けられいる（図示せず）。そ
してこの排出路には、所望のタイミングで内海域Ｉ！か
ら外海域Ｉ２への流通を許容する電磁式の逆止弁が設け
られている。

この浄化施設では、満ち潮時、外海域１２の水位が高く
なると、まず外海域Ｉ２の海水が外壁１３の開口部２３
・・・から第一処理域Ｉ７に流入する。

そしてここＩこ収容された＃ｉ窪の大きな砕石２ｏの表
面に成長した生物膜によって生物学的に処理される。ま
たこの部分で海水中に浮遊する大きな異物が除去される
。

この第一処理域１７で若干浄化された海水は、第一隔壁
Ｉ５の開口部２３・・から第二処理域Ｉ８に流入してや
や細かい砕石２ｏ・・・間を通過し、砕石２０・・の表
面１こ付着した微生物Ｍ１こよってより高度に浄化され
る。またやや細かい異物が除去される。ついで海水は第
三処理域Ｉ９で更に浄化されたあと、内海域Ｉｆに流入
する。

この水域浄化施設では、処理域１７．１８．１９のうち
内海域１１側ほど比表面積の大きな砕石２０・・・を収
容したので、外海域■２側の第一処理域１７では砕石２
０・・・間の間隙が大きく、内海域ＩＩ側の処理域１Ｂ
、Ｉ９に行くに従って順次、砕石２０・・・間の間隙が
狭くなる。このようにこの水域浄化施設では、浄化が進
んでいないために微生物が増殖し易い条件を備えかつ異
物の多い外海域１２の海水を最初に処理する第一処理域
Ｉ７では砕石２０・・・間の間隙が大きいので、砕石２
０・・・の表面に微生物が急速に増殖しても砕石２０・
・間の間隙が閉塞されことはない。第二処理域Ｉ８に流
入する海水は、前述のように第一処理域Ｉ７で処理され
浄化されてＢＯＤ等が低下しており微生物を増殖させる
能力が低下しているので、第二処理域Ｉ８の砕石２０・
・・の表面では微生物が成長しにくく、第二処理域１８
の砕石２０・・・間の間隙が微生物の増殖によって閉塞
されることはない。まｆコ第三処理域１９に流入する海
水は第二処理域１８で高度に浄化されているので、第三
処理域１９では砕石２０の表面に微生物が極めて増殖し
難く、砕石２０・・・間の間隙が狭くても微生物の増殖
によって閉塞されることはない。

また外海域の海水中に浮遊している異物に付いても同様
で、海水中の異物のうち大きなものは第一処理域Ｉ７で
補足され、第二、第三処理域１８゜Ｉ９と内海域ｌＩ側
に導水にしたがって、大きい異物から順次補足される。

従ってこの浄化施設では、砕石２０間の間隔か大きな異
物によって閉塞される事態を回避でき、長期間にわたっ
て海水の流通が保証される。

またこの水域浄化施設では、壁！　３，１５．１６゜１
４のうち内海域１１例のものほど開口部２３・・が多く
設けられているので、処理域１７．１８　１９のうち細
かい砕石２０・・が収容されて流動抵抗が大きな部分ほ
ど、そこを通過する流路が短くなる。従ってこの浄化施
設は、全体としての圧力損失か小きく、大量の海水を導
水できる。

さらにこの水域浄化施設では、壁１３　１４　１５、Ｉ
６に設けられた開口部２３・・・に、外海域１２側から
内海域１１側に向かう流れのみを許容する逆止弁２４が
設けられているので、引き潮時に、外海域１２の水位が
内海域ＩＩの水位より下がっても、内海域１１に収容さ
れている浄化された海水が外海域１２？二流出するのを
防止できる。

またこの浄化施設置では、外海域１２側の壁に設けられ
た開口１１２３・・・の高さ位置と内海域１１側の壁に
設けられた開口部２３・・・の高さ位置とが上下にずら
されているので、流通する海水は浄化施設の延長方向に
流動すると共に、処理域Ｉ７１８．１９を上下方向へも
導水される。従ってこの浄化施設置では、処理域１７，
１８．１９の空間か有効に利用され、十分な接触時ｒ」
が得られる。

（実施例２）第３図は、本発明の浄化施設の第２実施例を示すもので
、前記実施例と同一構成部分には同一符号を付して説明
を簡略化する。

この浄化施設３０は運河３１の浄化を目的として設けら
れたもので、運河３１の片側の岸に沿って順次平行に設
けられた貯留槽３２と第一処理域１７と第二処理域１８
とによって構成されている。

貯留槽３２の外海域１２側の端部には、貯留槽３２の水
位が外海域１２の水位よりも低くなった時に開かれる水
門３３が設けられている。また貯留槽３２と第一処理域
１７との間の隔壁３４／こは、越流基３５・・・が設け
られている。この越流基３５には、フロート弁が設けら
れており。このフロート弁は、その上端の位置が貯留槽
３２の水位より常時所定寸法低く維持されるようになっ
ており、第一処理域１７に海水を定量供給できるように
なっている。　この浄化施設３０においても、前記実施
例Ｉのものと同様の作用効果を得ることができろ。

なお前記実施例では、処理域が２つ設けられたものと３
つ設けられたものを示したが、本発明の浄化施設には処
理域が４つ以上設けられたものら包含される。

「発明の効果」以上説明したように本発明の水域浄化施設は、壁部に囲
まれた空間に微生物付着用の接触材か収容されてなる処
理域が、隔壁部によって被処理水取り入れ側の部分と流
出側の部分とに複数に仕切られた水域浄化施設であって
、流出側の処理域ほど比表面積の大きな接触材が収容さ
れると共に、前記壁部および隔壁部のうち流出側のもの
ほど開口部が数多く形成されてなるものである。

このような構成を有する本発明の水域浄化施設では、流
出側の処理域ほど比表面積の大きな接触材が収容されい
るので、被処理水取り入れ側の処理域では接触材間の間
隙が大きく、流出側の処理域に行くに従って順次、接触
材間の間隙が狭くなる。すなわち、浄化が進んでおらず
、従って微生物が増殖し易い条件を備えかつ異物の多い
被処理水を最初に処理する取り入れ側の部分では接触材
間の間隙が大きいので、接触材の表面に微生物が急速に
増殖しても接触材間の間隙が閉塞されことはない。そし
て流出側の部分Ｉこ流入する被処理水は、前述のように
取り入れ側の処理域で処理され浄化されており微生物を
増殖させる能力が低下しているので、流出側の部分では
微生物が成長しに＜＜、接触材間の間隙は微生物によっ
ては閉塞されにくい。

また周辺水域の水中に浮遊している異物に付いても同様
で、被処理水中の浮遊する異物は、浄化施設の流出側に
導水にしたがって大きい異物から順次補足される。従っ
て本発明の浄化施設では、接触材間の間隔が大きな異物
によって閉塞される事態を回避でき、長期間にわたって
被処理水の流通が保証される。

まｆ二この水域浄化施設では、壁部および隔壁ののうち
流出側のものはと開口部が数多く設けられているので、
処理域のうち細かい接触材が収容されて流動抵抗が大き
な部分ほど、そこを通過する流路か短くなる。従って本
発明の浄化施設は、全体としての圧力損失が小さく、大
量の被処理水を導水できる。

よって本発明の水域浄化施設は、目詰まりが起こりにく
く、長期間に亙って浄化処理を行うことができ、保守管
理かはとんと不要なものとなる。

加えて請求項２の水域浄化施設では、前記開口部に、流
出側の流通のみを許容する逆止弁が設られているので、
引き潮などの影響で、周辺水域の水位が内部水域の水位
より下がっても、内部水域に収容されている浄化された
水が周辺水域に流出するのを防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の水域浄化施設を示すもの
で、第１図は平面図、第２図は第１図中■−■線視断面
図、第３図は実施例２の水域浄化施設を示す平面図、第
４図および第５図は先に提案した水域浄化施設を示すも
ので、第４図は平面図、第５図は断面図である。０・・・浄化施設３・・・外壁（壁部）４・・・内壁（壁部）５・・・第一隔壁（隔壁部）６・・・第二隔壁（隔壁部）７・・・第一処理域８・・・第二処理域９・・・第三処理域２０・・・砕石（接触材）２３・・・開口部２４・・・逆止弁３０・・・浄化施設３５・・・越流基第１図第３図第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）壁部に囲まれた空間に微生物付着用の接触材が収
容されてなる処理域が、隔壁部によって被処理水取り入
れ側の部分と流出側の部分とに複数に仕切られた水域浄
化施設であって、流出側の処理域ほど比表面積の大きな
接触材が収容されると共に、前記壁部および隔壁部のう
ち流出側のものほど開口部が数多く形成されたことを特
徴とする水域浄化施設。
（２）前記開口部に、流出側の流通のみを許容する逆止
弁が設られたことを特徴とする請求項１記載の水域浄化
施設。