JPH0420043B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、極めて簡単な構造にて、特定水域内
の水を浄化できる水域の浄化システムに関する。

（従来の技術及びその問題点等） 最近海岸や湖岸の水域が汚染され、水産業や観
光、レジヤー等の資源の上で大きな問題となつて
いる。このため、種々の水域の浄化システムが実
験、研究されているが、何れも複雑な構造のもの
が多く、施工が面倒で、施工費が高騰する等の問
題があつた。さらに、浄化するための薬品等を必
須とするものが多かつた。薬品を用いる構造の浄
化システムでは、二次公害を引き起す等の欠点が
あつた。

又このような中で「多空隙を有する砕波堤」が
水質浄化の上で大変有効であることを発見した
が、ほとんどの汚染水は「多空隙を有する砕波
堤」を透過せず迂回して「多空隙を有する砕波
堤」の浄化機能が十分生かされていないことが明
らかとなつた。

（問題点を解決するための手段） そこで発明者は、前記問題点等を解決すべく鋭
意、研究を重ねた結果、本発明は「多空隙を有す
る砕波堤」が水質浄化に大変効果のあることを発
見し、このような浄化ラインを活用するために、
連続して延伸し、浄化水域（きれいにしようとす
る水域、きれいな水域を保持しなければならない
水域、汚染源水域）を包囲して締切ることを特徴
とした水域の浄化システムである。

このシステムは波浪や潮汐の自然のエネルギー
によつて多空隙を有する砕波堤を汚染水が透過す
る過程で水質浄化の基本となる、波浪によるばつ
気法、接触酸化法、さらに透過した水は堤体によ
つて囲われた静穏水域に入り沈澱法等の作用によ
つて組織的、体系的に汚染水域を浄化する方法で
ある。

又このように多空隙を有する砕波堤により包囲
して締切ることによつて、きれいな水域に、汚水
が直接迂回して、浄化水域を汚染することを防止
するものである。

このようなシステムは波浪等のエネルギーや、
生物作用による自浄作用によつて、極めて簡単な
構造によつて特定水域内の水を、きれいに保持し
前記の問題点を解決したものである。

（実施例） 水域の浄化システムは水域を浄化するために次
のような体系を有している。

多空隙を有する砕波堤によつて囲われた水域を
有しているため囲われた水域の外側と、内側の水
は直接的な行ききが出来ないが堤体の空隙を通し
て水の行ききが可能である。

砕波堤によつて外洋の波を砕き砕かれた波によ
つてばつ気することにより多空隙内に生息する生
物に必要な酸素を供給する。

堤体の多空隙は締切られた水域内、外の水を透
過させる通水間隙でもある。

又多空隙の間隙に生物を生息させる多くの空隙
と空隙面を有しているため多くの生物が生息でき
る。

水中の汚染物質は多空隙内に繁殖した生物に捕
食又は吸着される。又堤体で囲われた水域は波も
無い、流れも無い静穏な水域であり水中の汚濁物
が沈降する。

したがつて当該堤体は水のばつ気法として生物
処理法、さらに囲うことによつて静穏化による沈
澱法によつて水をシステム的に浄化することを特
徴とした水域の浄化システムであり、以下、本発
明の実施例を第１図乃至第３図に基づいて説明す
る。

は多空隙を有してなる構造の砕波堤である。
又この砕波堤は波浪の砕波条件を具備した防波
堤であり、公知の護岸ブロツク、消波ブロツク、
石、石材やコンクリートブロツクが累積した傾斜
堤を形成したものである。

は浄化水域であつて、浄化しようとする海
（湖）域又は汚染を防止しなければならない海水
浴場等の海（湖）域を意味する。

前記砕波堤を用いて浄化水域を包囲して締
切る。即ち、浄化水域の周囲全体をこの砕波堤
にて包囲したり、浄化水域の周囲の一部を、
この砕波堤にて囲み、他の部分は陸地にて包
囲して浄化水域を締切る構成にした。

は砕波堤であり、多空隙を有してなる構造で
ある。この砕波堤は、多数の石、石材やコンク
リート等の塊、多数の砕波ブロツク等が累積され
て形成されている。これらの塊又は砕波ブロツク
等の相互間に、多くの空隙が形成されている。こ
の砕波ブロツクとしては、公知の護岸ブロツク、
消波ブロツク等が用いられる。（第１図参照）或
いは浄化水域の周囲の一部を、この砕波堤に
て囲み、他の部分は既成の堤等にて包囲して浄
化水域を締切ることもある（第２図，第３図参
照）。

図中は波浪を示す。

（発明の効果） 本発明の水域の浄化システムにおいては、その
構成を、多空隙を有する砕波堤を用いて浄化水
域を包囲して締切る構造としたことにより、第
１に、浄化水域内の水の浄化を、極めて良好に
できる。第２に、自然エネルギーのみで勝れた浄
化効果を発揮する。第３に構造が極めて簡単であ
る等の効果を奏する。

これらの効果について詳述すると、まず、「多
空隙を有する砕波堤」により波浪を砕波させるこ
とによる「ばつ気」作用や、水中の汚染物質であ
るプランクトンや浮遊物質を多空隙材内に繁殖し
た魚貝や藻類に捕食又は吸着させることによつ
て、水中の汚染物を除去する「接触酸化」作用に
よつて強い水質浄化効果を発揮するが、「多空隙
を有する砕波堤」が閉鎖されていない場合は、
「多空隙を有する砕波堤」を通過せず、ほとんど
の水は迂回して、浄化水域に流入する。

このため「多空隙を有する砕波堤」の浄化ライ
ンを連続し、延伸して、浄化しようとする水域
を包囲し、閉鎖する。

これによつて浄化水域に直接汚水の流入され
ることがない。

この結果、浄化水域に流出入する汚水は「多
空隙を有する砕波堤」、すなわち、浄化ラインを
透過し、きれいな水となる。

又このような「多空隙を有する砕波堤」で包囲
し、閉鎖された水域内は「静穏化水域」であり静
寂で激しい波浪や流れがなく、このため沈降作用
が促進され「沈澱法」の作用が働き、きれいな水
となる。

さらに汚染水を「波浪ばつ気」や「接触酸化」
の作用をくり返すことによつて水中の汚染物質の
フロツク化「凝集作用」が進行し、汚染物の浮遊
能力の低下によつてさらに沈降作用が促進され
る。

以上のように本発明においては浄化しようとす
る水域を多空隙を有する砕波堤で締切ることが必
須条件でこのような締切りによつて、初めて、砕
波堤の浄化効果が充分に発揮されるものであ
る。

このような砕波堤とは砕波条件を具備した防波
堤である。

波浪が深海から浅海に進行してくると周期があ
まり変らないが波長が次第に短くなつて波高が増
加し、波形は対称的な形から前面に傾き遂に砕け
る。

沖波の波形勾配Ho／Lo水（海）底勾配によつ
て「崩れ波」「巻き波」「くだけ寄せ波」となる。

一般に深い所に発生した波が海岸近くに達する
と水深が浅くなるため砕波を生じる。

砕波水深hbは沖波の波高Hoの（hb／Ho）1.8
倍前後となれば砕波を生じる。（土木学会水理公
式集46年改訂版P.506図2.29砕波水深と相当深水
波高との関係参照） 水深の深い場所でも捨石とか異形ブロツク等を
用いて傾斜堤を築造すれば人工的に砕波させるこ
とが可能である、このような防波堤を砕波堤とい
う。

波浪が砕波堤に当たることによつて、白波状
となつて泡立ち、「ばつ気」して、水中の溶存酸
素を増加させて、その水域を浄化する画期的な効
果がある。

その「ばつ気」とは、水を空気中に撒布した
り、水中に空気を通したり、又、水を撹拌したり
することにより、水と空気と接触させ、水中に空
気を溶解させることである。

また、本発明を構成する、砕波堤は多空隙を
有しているので、潮汐の干満等により水が砕波堤
を通過することにより、この礫間接触酸化作用
が生じ、水の浄化が行われる。具体的には、水中
の汚染物質であるプランクトンや浮遊物質を砕波
堤の多空隙部内に繁殖した魚貝、藻類等（生物
膜）に捕食又は物理吸着させることによつて、水
中の汚染物質の除去を図ることができる。

その「接触酸化」とは、物と汚染水が接触して
いると、物の表面に生物膜が生じ、この生物膜に
より汚水が酸化分解されることをいう。特に水が
礫の間を通過することにより行われる接触酸化を
礫間接触酸化という。

また、砕波堤によつて締切られた浄化水域
は沈殿池（「沈澱法」が行われる池）が構成され、
これによつて、この浄化水域内の汚水物は、沈
澱作用にて良好に浄化される。即ち、砕波堤に
は多空隙が形成されており、潮汐の干満等により
浄化水域には水の出入りがあるが、これは極め
て緩慢に行われるため、浄化水域内の水の大部
分は、静止に近い状態（静寂）とみることができ
沈澱地が構成される。ここで、「沈澱法」とは、
流速を極めて小さくか、又は零として、水中の浮
遊物を沈澱させる方法である。

以上の各作用及びそれらの相乗作用によつて水
が浄化される。即ち、本発明によつて浄化水域
内の水の浄化を好適にできるという著しい効果を
奏する。

特に、本発明では、浄化するのに、自然の波浪
や、潮汐の干満等を専ら利用して、何等の薬品を
一切使用しないことから、維持費用も殆ど不要で
あり安全であるという極めて大きな利点がある。
また、本発明の水域の浄化システムの構造は、多
空隙を有する砕波堤で浄化水域を締切るだけ
の極めて簡単な構造である。このため、何等の技
術を要することなくでき、さらに施工も短期間に
でき、施工費のコストダウンも可能である等の効
果も有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すものであつて、
第１図は湾に設けた本発明の略示平面図、第２図
は沿岸に設けた本発明の略示平面図、第３図は沖
に設けた本発明の略示平面図である。 …砕波堤、…浄化水域。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 多空隙を有する砕波堤を用いて浄化水域を包
   囲して締切ることを特徴とした水域の浄化システ
   ム。