JPH0427336B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は水底汚泥回収方法および水底汚泥回
収装置に係り、その目的は河口底、港湾底、湖
底、水源地底等の汚泥が沈積している水底におい
て、この水底に沈積している汚泥を周囲水域を濁
すことなく吸上げ陸上の汚泥回収現場に排出して
回収することができる水底汚泥回収方法および水
底汚泥回収装置を提供することにある。

（従来の技術） 近年、河口底、港湾底、湖底、水源地底等の水
底における汚泥の沈積は、単に水底が浅くなると
いう問題だけでなく、公害発生の原因となるとい
つた問題が生じるようになり、これらの汚泥を浚
渫、清掃するようになつてきている。

従来は、特開昭60−26733号公報で開示された
「ヘドロ浚渫装置」や特開昭60−188544号公報で
開示された「浚渫装置」が知られいた。

この既開示の特開昭60−26733号公報の「ヘド
ロ浚渫装置」は、第８図に示す如く、掘さく操作
アーム１０１を有し、台船１１０上に設置された
起重機１００の前記操作アーム１０１の先端に設
けられたバケツト１０２で水底の汚泥を掘さく浚
渫する方法であつた。

また、特開昭60−188544号公報の「浚渫装置」
は、台船上に設けた貯留用の二基のタンクの一方
に吸引機構を介した吸引空気により交互にフレキ
シブルシートを介して汚泥を吸引し、一方圧送機
構により、貯留用の一方のタンクの汚泥を排出パ
イプからバージ船へ圧送する機構が開示されてい
る。

（発明の解決課題） ところが、前記特開昭60−26733号公報の「ヘ
ドロ浚渫装置」は、対向して設けられたバケツト
で水底の汚泥をつかみあげる方法などで水底の汚
泥を水中から水上へ持ち上げ、バケツト１０２の
周縁から水を垂れ流し水切りを行ないつつ汚泥を
台船１１０上又は陸上へ回収するため、バケツト
１０２で水底を掘り起こすときにその周辺に汚泥
を拡散し、水中から水上にバケツト１０２を持ち
上げるときにバケツト１０２内の汚泥によつて周
囲の水域を汚濁し、また、水上に持ち上げたとき
にバケツト１０２の周縁から垂れ流される水によ
つて水面を汚濁するので、観光地の湖等において
は、美観を損ない、また水源地においてはこの水
が飲み水に使用されるものであると、見た目に不
潔感を生じるといつた問題点がある。

また、特開昭60−188544号公報の「浚渫装置」
は台船上に設けた貯留用の二基のタンクと吸引機
構、圧送機構により水底汚泥を「浚渫」する装置
であるが、次の様な問題が有つた。

汚泥は、一般に粘度が高く、タンク内に貯留し
た汚泥を圧送するに通常の圧送装置では、その圧
送空気量、圧送圧力も充分で無く、通常初期移送
時に、多大の空気量を要する。

従つて、従来の特開昭60−188544号公報の「浚
渫装置」等の圧送装置は、圧送装置からの空気を
圧力タンクに留めて加圧し、必要時に一気にタン
ク内に送り出すという構造をとつていた。

従つて、圧送機構の負荷の変動が大きく、第９
図にしめす如く、タンク１（Ｔ１）の空気量の変
動は実線Ａで示され、タンク１（Ｔ１）中の汚泥
の圧送は、タンク内にＰ１からＰ２の間の瞬時に
加圧空気を送り出しておこなわれ、汚泥がタンク
１（Ｔ１）から排出されたＰ２からＰ３の間は、
圧力タンクが空になり圧送空気が送られない。

その後、Ｐ４からＰ５の間、タンク１（Ｔ１）
の空気圧はマイナスに転じ、汚泥の吸引が開始さ
れる。

一方、破線Ｂで示される、タンク２（Ｔ２）の
空気圧の変動は、Ｐ１からＰ３の間汚泥を吸引
し、Ｐ３からＰ５の間に汚泥が圧送され、Ｐ４か
らＰ５の間は圧送空気は供給されない。

即ち、斜線Ｃで示す、面積部分がタンク１（Ｔ
１）、タンク２（Ｔ２）とも圧送空気が不連続と
なり、その結果汚泥の圧送距離が制限される原因
となつていた。

そこで、この発明者らは、上記従来の実情に鑑
みて、河口底、港湾底、湖底、水源地底等の水底
における汚泥を回収処理する際に、上記のような
水面汚濁や、汚泥の圧送距離の制限という問題を
発生させない水底汚泥回収方法および水底汚泥回
収装置について鋭意研究を続けた。

（課題を解決するための手段） すなわち、この発明の方法は、水面上に浮配さ
れた台船上から汚泥が沈積する水底まで吸込ホー
スを配する一方、台船上から陸上の汚泥回収現場
まで排出ホースを配し、前記吸込ホースと排出ホ
ースとを台船上に配置した吸排タンク装置にそれ
ぞれ連通連結し、この吸排タンク装置から延出す
る排出ホースにコンプレツサーから圧送空気を連
続して供給しつつ、この圧送空気の一部を取り出
し加圧空気をベンチユリー効果により真空に変換
して真空を発生させて吸排タンク装置から空気を
吸引し、この吸排タンク装置から延出する前記吸
込ホースの吸引口から吸排タンク装置内へ水底の
汚泥を吸入し、この吸排タンク装置から排出ホー
スへ汚泥を連続的に圧送して前記汚泥回収現場に
汚泥を回収することを特徴とする水底汚泥回収方
法及び、また、この発明の装置は水面上に浮配さ
れた台船の先端部にアーム形状の操作手段が設置
され、この台船上から汚泥が沈積する水底まで前
記操作手段が水底での位置を移動操作される吸込
ホースが配される一方、台船上から陸上の汚泥回
収現場まで排出ホースが配され、前記吸込ホース
と排出ホースとが台船上に配置された吸排タンク
装置にそれぞれ連通連結され、この吸排タンク装
置にコンプレツサーと真空発生装置とがエアー制
御装置を介して供給パイプによつて連通連結さ
れ、この真空発生装置がコンプレツサーより供給
される加圧空気をベンチユリー効果により真空に
変換して採り出す機構とされ、前記吸排タンク装
置が略中空円筒形でその上部から内底部近傍に亘
つて前記排出ホースに連通連結された排出管が挿
通されかつその中央部近傍に前記吸込ホースが連
通連結されしかも加圧又は真空圧の供給パイプが
上部に連通連結され、コンプレツサーからの加圧
空気を供給するパイプの終端が弁を介してエアー
制御装置と真空発生装置に連通連結され、このエ
アー制御装置と加圧および真空圧の空気の供給パ
イプの始端が連通連結されてなるものである。

また、水面上に浮配された前記台船が、台船か
ら陸上まで配された複数の線材によつて水面上の
位置を固定されてなるものである。

そして、上記方法および装置を提供することに
より、上記解決課題を悉く解消した方法および装
置の創出に成功した。

（実施例） 以下、この発明の一実施例を第１図〜第６図に
基づいて説明する。

図面において、１はコンプレツサー２と吸排タ
ンク装置３と真空発生装置４およびエアー制御装
置５からなり、汚泥が水底に沈積した河口、港
湾、湖、水源地等の水面上に浮配された台船６上
に配置された吸引圧送装置を示している。

台船６の先端部には操作アーム７が設置されて
おり、吸引圧送装置１の吸排タンク装置３から操
作アーム７に沿つてこの操作アーム７の先端部ま
でこの吸排タンク装置３に連通連結された吸込ホ
ース８が配設されている。

一方、吸引圧送装置１の吸排タンク装置３から
陸上の汚泥回収現場までこの吸排タンク装置３に
連通連結された排出ホース９が配設されている。

前記吸込ホース８の先端には、汚泥が沈積する
水底に直接配される吸込用アタツチメント２０が
設けられいる。

台船６は角部に締結されたワイヤー、ロープ等
の線材１０，１０，１０が陸上まで配され、この
線材１０，１０，１０は張設された状態で陸上の
杭等の固定部材にその一端を締結されて、この線
材１０，１０，１０によつて水面上の位置を固定
されている。

吸排タンク装置３はこの発明の一実施例では２
組の吸排タンク３１，３２からなるが、必ずしも
２組である必要はなく単数あるいは３組以上であ
つてもよい。

吸込ホース８は吸込管１１に連結され、この吸
込管１１は吸排タンク３１，３２の中央部近傍に
連結されている。

１２はこの吸込管１１に連接される吸引用逆止
弁である。

排出ホース９は吐出管１３に連結され、この吐
出管１３は連結排出管１４を介して排出管１５に
連結されている。

この排出管１５は略中空円筒形状の吸排タンク
３１，３２の上部から内底部近傍まで貫挿入され
ている。また、１６は吐出逆止弁である。

１７は吸排タンク３１，３２内の液レベルを検
知するレベル計、このレベル計１７はエアー信号
を発生しエアー制御装置５にその信号を送る。

３３は真空圧もしくは加圧の空気を供給する供
給パイプで、この供給パイプ３３は吸排タンク３
１，３２の上部に連通連結されている。

真空発生装置４は空気エゼクター４１を使用し
ベンチユリー効果により圧縮空気を真空に変換す
る。

４２はコンプレツサー２からの加圧空気を供給
するパイプ、４３は弁で、パイプ４２はエアー制
御装置５に連通している。

エアー制御装置５は、レベル計１７の信号によ
つて制御されるエアー制御弁５１と吸排切換弁５
２および（エアー分流）弁４３よりなる。

この真空発生装置４を作動させるには、パイプ
４２とコンプレツサー２を接続し、弁４３を適度
に調節すればよく、これにより、エゼクター入口
４５に圧力が発生し、結果、エゼクター４１の真
空口４４には真空圧が発生する。

真空圧と加圧の空気は吸排切換弁５２を介し、
かつ供給パイプ３３を介して吸排タンク３１，３
２に送られる。

空気エゼクター４１は、エゼクター真空口４４
の真空圧が変動しても、エゼクター入口４５の圧
力には殆ど影響しない特性を持ち、エアー分流弁
４３により一本の圧縮空気ラインから吸引用真空
圧および圧送用の加圧空気をそれぞれ独立して平
行して、あるいは間欠的に取り出すことが可能と
なり、コンプレツサー１台、その接続パイプ４２
を一本とすることができた。

吸引圧送装置１を使用するにはコンプレツサー
２を始動し、弁４３を調整するとともに吸排切換
弁５２の操作により、真空発生装置４により発生
した真空圧を供給パイプ３３を介して吸排タンク
３１にかける一方、吸排タンク３２に圧縮空気を
送ると、吸引逆止弁１２（タンク３１側）と吐出
逆止弁１６（タンク３２側）は開き、他の逆止弁
は閉じる。

吸込用アタツチメント２０から吸込ホース８を
通じ真空で吸引された汚泥は吸排タンク３１に入
り、やがてレベル計１７を作動させ、エアー制御
弁５１に信号を送り吸排切換弁５２を切換え、こ
んどは吸排タンク３１に圧縮空気を、吸排タンク
３２に真空を送る事になり各逆止弁も初めとは逆
の働きをする。

吸排タンク３１の汚泥は圧縮空気で押され、連
結排出管１４および吐出逆止弁１６（タンク３１
側）を通じ、吐出管１３より排出ホース９にて陸
上の汚泥回収現場に圧送される。この時、一方の
吸排タンク３２は吸引状態となつており、汚泥が
吸引される。

この動作を繰り返す事により連続して汚泥を吸
引圧送できる。

第７図にしめす如く、タンク１（Ｔ１）の空気
量の変動は実線Ａで示され、汚泥の圧送はＰ１か
らＰ２の間連続しておこなわれ、汚泥がタンク１
（Ｔ１）から連続して排出される。

その後、Ｐ２からＰ３の間、タンク１（Ｔ１）
の空気量はマイナスに転じ、汚泥の吸引が開始さ
れる。

一方、破線Ｂで示される、タンク２（Ｔ２）の
空気量の変動は、Ｐ１からＰ２の間の汚泥を吸引
し、Ｐ２からＰ３の間に汚泥が圧送され、Ｐ２か
らＰ３の間は圧送空気は供給されつづける。

即ち、タンク１（Ｔ１）、タンク２（Ｔ２）も
常に圧送空気を送り、この圧送空気の一部を取り
出して真空圧を取り出して吸引作用をさせている
から、圧送空気の供給は不連続となることがな
く、その結果汚泥を安定して移送しかつその圧送
距離を遠距離まで送ることができる。

前記吸込用アタツチメント２０は略円筒形の本
体２１と、この本体部２１の下部に配置され、本
体部２１に設置されたモータ２２の駆動によつて
大小のギア２３，２４を介して回動される平面視
円環状の汚泥吸込部２５とが備えられている。

この汚泥吸込部２５は、本体部２１の下部中央
に回転自在に垂下設された軸部２６の下部に、こ
の軸部に固定された腕材２７を介して取り付けら
れ、この軸部２６に固定された大ギア２３がモー
タ２２の軸部に固定された小ギア２４に噛み合わ
されて、モータ２２の回転駆動によつて回動され
るようになつている。

本体部２１には吸込ホース８を介して吸排タン
ク装置３と連通する吸込室２８が隔壁されて形成
され、一方、汚泥吸込部２５には外側部に汚泥吸
込口２９ａを有する複数（この実施例では４つ）
の吸込開口部２９Ａ，２９Ａ…が相互に隔壁され
て形成され、その一吸開口部２９Ａが本体部２１
の吸込室２８と連通するように構成されている。

この吸込開口部２９Ａはその汚泥吸込口２９ａ
が汚泥吸込部２５の外周から外側に突き出して形
成され、その内壁外端部に縦に複数の掻寄刃２９
ｂ，２９ｂ…が設けられている。

そして、モータ２２の回転駆動により、汚泥吸
込部２５が水底で回動され、その汚泥吸込口２９
ａの掻寄刃２９ｂ，２９ｂ…によつて水底に沈積
する汚泥が吸込開口部２９Ａ内に掻き込まれ、吸
排タンク装置３の真空吸引作用によつてこの汚泥
がこの吸込開口部２９Ａから本体部２１の吸込室
２８を経て吸込ホース８へ吸い込まれるのであ
る。

次に、本発明の装置による水底汚泥回収方法の
一連の作用について説明する。

まず、上記のようにして、水底に沈積する汚泥
が吸込用アタツチメント２０で吸排タンク装置３
の真空吸引作用によつて吸込ホース８内に吸引さ
れ、更にこの吸込ホース８を経て吸排タンク装置
３の吸排タンク３１内に吸い込まれる。吸排タン
ク３１内に吸い込まれた汚泥は吸排切換弁５２の
切り換えによつて吸排タンク３１内に送られてき
た加圧空気によつて排出ホース９に圧送され、こ
の排出ホース９を経て陸上の汚泥回収現場に排出
されて回収される。

尚、上記実施例では、吸込ホース８の先端に吸
込用アタツチメント２０を取り付けたものについ
て述べたが、本発明はこれに限定されず、例えば
吸込ホース８の先端に吸込用アタツチメント２０
を取り付けることなく、吸込ホース８の先端開口
部から水底の汚泥を吸引するようにしてもよい。

（発明の効果） この発明は、水面上に浮配された台船上から汚
泥が沈積する水底まで吸込ホースを配する一方、
台船上から陸上の汚泥回収現場まで排出ホースを
配し、前記吸込ホースと排出ホースとを台船上に
配置した一つ以上の吸排タンク装置にそれぞれ連
通連結し、この吸排タンク装置およびこの吸排タ
ンク装置から延出する排出ホースにコンプレツサ
ーから圧送空気を連続して供給しつつ、この圧送
空気の一部を取り出し加圧空気をベンチユリー効
果により真空に変換して真空を発生させて吸排タ
ンク装置から空気を吸引し、この吸排タンク装置
から延出する前記吸込ホースの吸引口から吸排タ
ンク装置内へ水底の汚泥を吸入し、この吸排タン
ク装置から排出ホースへ汚泥を連続的に圧送して
前記汚泥回収現場に汚泥を回収することを特徴と
する水底汚泥回収方法であるから、以下の効果を
奏する。

すなわち、吸込ホースにより水底に沈積する汚
泥を水底で直接吸引し、この吸引ホースによつて
台船上の吸排タンク装置に汚泥を吸送してこの吸
排タンク装置から排出ホースによつて陸上の汚泥
回収現場に汚泥を回収するので、水底において周
囲の汚泥を拡散することがなく、また水面に汚泥
からの水を垂れ流すといつたことがなくて、周辺
水域を汚泥することがなく、観光地の湖等では環
境美化に貢献することができ、飲み水に使用され
る水源地等においては見た目に不潔感を与えると
いつたことがない。

更に、この吸排タンク装置およびこの吸排タン
ク装置から延出する排出ホースにコンプレツサー
から圧送空気を連続して供給しつつ、この圧送空
気の一部を取り出し加圧空気をベンチユリー効果
により真空に変換して真空を発生させて吸排タン
ク装置から空気を吸引し、この吸排タンク装置か
ら延出する前記吸込ホースの吸引口から吸排タン
ク装置内へ水底の汚泥を吸入し、この吸排タンク
装置から排出ホースへ汚泥を連続的に圧送して汚
泥回収現場におくる方法であるから、常に排出ホ
ースに圧送空気が送りこまれており、汚泥を安定
的に且つ相当遠くの離れた陸上の汚泥回収現場に
送ることができる。

また、水面上に浮配された前記台船が、台船か
ら陸上まで配された複数の線材によつて水面上の
位置を固定されることにより、以下の効果を奏す
る。

すなわち、台船を水面上で移動させるには、線
材を陸上から所望の方向に引くことによつて台船
を移動させることができるので、台船を水面上で
移動するのに駆動手段を台船に設けなくてよく、
台船の小型化、軽量化を図ることができる。ま
た、台船を水面上に浮配した状態で、水底で汚泥
回収作業が行なわれるので、外観上、汚泥が全く
目にふれず、環境美化に貢献できるものである。

更に、この発明は水面上に浮配された台船の先
端部にアーム形状の操作手段が設置され、この台
船上から汚泥が沈積する水底まで前記操作手段で
水底での位置を移動操作される吸込ホースが配さ
れる一方、台船上から陸上の汚泥回収現場まで排
出ホースが配され、前記吸込ホースと排出ホース
とが台船上に配置された吸排タンク装置にそれぞ
れ連通連結され、この吸排タンク装置にコンプレ
ツサーと真空発生装置とがエアー制御装置を介し
て供給パイプによつて連通連結され、この真空発
生装置がコンプレツサーより供給される加圧空気
をベンチユリー効果により真空に変換して採り出
す機構とされ、前記吸排タンク装置が略中空円筒
形でその上部から内底部近傍に亘つて前記排出ホ
ースに連通連結された排出管が挿通されかつその
中央部近傍に前記吸込ホースが連通連結されしか
も加圧又は真空圧の供給パイプが上部に連通連結
され、コンプレツサーからの加圧空気を供給する
パイプの終端が弁を介してエアー制御装置と真空
発生装置に連通連結され、このエアー制御装置と
加圧および真空圧の空気の供給パイプの始端が連
通連結されてなる水底汚泥回収装置であるから、
この発明方法を実施するに最も最適な装置となる
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る水底汚泥回
収装置の斜視図、第２図はこの水底汚泥回収装置
に用いる吸引圧送装置の概略流れ図、第３図はこ
の吸引圧送装置の一部である吸排タンク装置の拡
大説明図、第４図は吸引圧送装置の使用状態説明
図、第５図はこの発明の一実施例に用いる吸込用
アタツチメントの中央縦断面図、第６図はその底
面図、第７図はこの発明方法に係る吸排タンク装
置内の空気量の経時変化曲線を示し、第８図は従
来技術の説明図で、第９図は従来技術の吸排タン
ク装置内の空気量圧の経時変化曲線を示す図であ
る。 ２……コンプレツサー、３……吸排タンク装
置、４……真空発生装置、５……エアー制御装
置、６……台船、７……操作手段、８……吸込ホ
ース、９……排出ホース、１０……線材、１５…
…排出管、３３……供給パイプ、４３……弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 水面上に浮配された台船上から汚泥が沈積す
   る水底まで吸込ホースを配する一方、台船上から
   陸上の汚泥回収現場まで排出ホースを配し、前記
   吸込ホースと排出ホースとを台船上に配置した一
   つ以上の吸排タンク装置にそれぞれ連通連結し、
   この吸排タンク装置およびこの吸排タンク装置か
   ら延出する排出ホースにコンプレツサーから圧送
   空気を連続して供給しつつ、この圧送空気の一部
   を取り出し加圧空気をベンチユリー効果により真
   空に変換して真空を発生させて吸排タンク装置か
   ら空気を吸引し、この吸排タンク装置から延出す
   る前記吸込ホースの吸引口から吸排タンク装置内
   へ水底の汚泥を吸入し、この吸排タンク装置から
   排出ホースへ汚泥を連続的に圧送して前記汚泥回
   収現場に汚泥を回収することを特徴とする水底汚
   泥回収方法。 ２ 水面上に浮配された台船の先端部にアーム形
   状の操作手段が設置され、この台船上から汚泥が
   沈積する水底まで前記操作手段が水底での位置を
   移動操作される吸込ホースが配される一方、台船
   上から陸上の汚泥回収現場まで排出ホースが配さ
   れ、前記吸込ホースと排出ホースとが台船上に配
   置された吸排タンク装置にそれぞれ連通連結さ
   れ、この吸排タンク装置にコンプレツサーと真空
   発生装置とがエアー制御装置を介して供給パイプ
   によつて連通連結され、この真空発生装置がコン
   プレツサーより供給される加圧空気をベンチユリ
   ー効果により真空に変換して採り出す機構とさ
   れ、前記吸排タンク装置が略中空円筒形でその上
   部から内底部近傍に亘つて前記排出ホースに連通
   連結された排出管が挿通されかつその中央部近傍
   に前記吸込ホースが連通連結されしかも加圧又は
   真空圧の供給パイプが上部に連通連結され、コン
   プレツサーからの加圧空気を供給するパイプの終
   端が弁を介してエアー制御装置と真空発生装置に
   連通連結され、このエアー制御装置と加圧および
   真空圧の空気の供給パイプの始端が連通連結され
   てなる水底汚泥回収装置。 ３ 水面上に浮配された前記台船が、台船から陸
   上まで配された複数の線材によつて水面上の位置
   を固定されてなる請求項２に記載の水底汚泥回収
   装置。