JPH07155508A - 方形の溜池から清澄廃水を除去する装置 - Google Patents

方形の溜池から清澄廃水を除去する装置

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JPH07155508A
JPH07155508A JP6226084A JP22608494A JPH07155508A JP H07155508 A JPH07155508 A JP H07155508A JP 6226084 A JP6226084 A JP 6226084A JP 22608494 A JP22608494 A JP 22608494A JP H07155508 A JPH07155508 A JP H07155508A
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JP
Japan
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rectangular
clarified wastewater
dip tube
removing clarified
reservoir
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JP6226084A
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Inventor
Franz Valentin
バレンティン フランツ
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HANS FUUBA GmbH
Hans Huber GmbH
Hans Huber GmbH and Co KG
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HANS FUUBA GmbH
Hans Huber GmbH
Hans Huber GmbH and Co KG
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D21/00Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/24Feed or discharge mechanisms for settling tanks
    • B01D21/2405Feed mechanisms for settling tanks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D21/00Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/24Feed or discharge mechanisms for settling tanks
    • B01D21/2444Discharge mechanisms for the classified liquid

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Sewage (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
  • Sink And Installation For Waste Water (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 方形の溜池から清澄廃水を除去する装置を提
供する。 【構成】 本発明装置は、方形の溜池(10)内の水面下
に配置された少なくとも1本の完全充満浸漬管(16,
16)を有し、該管の配置及び設計が溜池(10)の全体
にわたって清澄廃水を二次元的に均等に除去するのに適
した形式になっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、方形の溜池から清澄廃
水を除去する装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】汚水工学において、平面で見て方形の二
次沈殿溜池は汚水処理プラントにおいて益々用いられつ
つある。これらの溜池において、相は重いスラッジ粒子
の沈殿によって分離され、また浄化廃水は表面の方向に
垂直移動を受ける。この垂直移動は溜池内の流れの過程
によって乱されないので、浄化廃水の出口装置は、出口
装置への二次元一定流入が保証されるように設計されな
ければならない。
【0003】従来、吊下げ出口水槽が出口システムとし
て広く用いられてきた。その水槽は収集水槽として清澄
廃水を引き出す。その水槽内の流れは、処理量が流れ方
向には増加するが、流れの深さは減少しなければならな
いという事実によって制約されている。出口水槽内への
開口はこの状況に適合されていなければならず、またこ
れは開口の数が流れ方向に減少するか又は開口の通過面
積が流れ方向に減少するかのいずれかを意味する。
【0004】この理由のために、流入の均一性が計算の
精度に基づいて決まるので、前記出口水槽の寸法決めは
困難でなる。搬送速度はセンチメートルの程度で溜池と
水槽との間の高さの差によって制御されるので、寸法決
めは不確定性を受ける。開口面を有する吊下げ水槽は、
更に、いくつかの不利な特性を有している。一方、水槽
は多額の費用を掛けて清浄にされなければならない。こ
れは開口面の領域で藻類の成長を招くからである。一
方、吊下げ水槽は速度が最低になる所で最大の流れ面積
を有している。水槽の開始点における水深は、収集水槽
の特性によって最大になる。風の作用が流れに影響を及
ぼす。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、清澄
溜池排出装置のような場合に藻類の成長を実質的に妨ぎ
且つ風の作用をできるだけ独立して除去することばかり
ではなく、同時に流れをより均等にすることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
目的は、方形の溜池内の水面下に配置された少なくとも
1本の完全充満浸漬管を有し、この管の配置及び設計が
全体の溜池に亘って清澄廃水を二次元的に均等に除去す
るのに適した形式になっている方形の溜池から清澄廃水
を除去する装置の場合に達成される。
【0007】好ましくは、各管はほぼ同じ取入れ面積を
有している。便宜上、前記浸漬管は溜池の水面下20〜
30cmで公称直径がDN500以上の管については上記
水面下少なくとも30cmに配置される。その結果、浸漬
管を通る流れが圧力の下で生じ、また浸漬管に入口穴を
設けることはそれ故に危険にはならない。
【0008】好ましくは、浸漬管の延長に亘って均等な
除去速度を促進するために、細長い穴が浸漬管の壁に設
けられ、その細長い穴の長さは排出部と反対の点から排
出部自体まで適当に可変に設計される。一般に、細長い
穴は少なくとも10mmの幅を有している。進歩性、すな
わち、変数の或る調節によって水面下の一定の最小深さ
で浄化廃水の除去の結果として、その除去はかなりより
均等になされる。このようにして、藻類の成長が実質的
に妨げられる。溜池に亘る均等な除去は感知し得る風の
作用の場合でさえも、保証される。
【0009】便宜上、直径の段階の結果として、管の始
めを除いて最小流速が維持されるように管が裁寸され
る。出口システムの直径は流れ方向に増加する。進歩性
の結果として、有効な流れ断面が常に充分に利用され
る。出口システムの均等流入は、管径,管内圧及び管へ
の入口開口間の流体力学的最適調節によって保証され、
そしてこれは細長い穴として設計され且つ可変長を有す
る入口開口によって特に促進される。同じ流入が各細長
い穴について達成され得るように細長い穴の長さを調節
することが可能である。
【0010】溜池面上の二次元的均等除去は、管間隔と
管への入口開口の間隔との組合せの結果として、同じ溜
池面が出口システム中の各開口と関連される点で、達成
される。前記システムは独立して且つ処理量に拘らずに
機能する。便宜上、システムの出口において、制御器が
任意に溜池水面を一定に維持する。このようにして、出
口制御器は、例えば、可変流出間隙を有する平らな水門
下で、又はパイプラインの平らなスライド弁による高さ
調節可能な頂部を有している。浸漬管への入口開口は、
細長い穴の長さの変更の結果として、流体境界条件への
正確な調節が可能になるような細長い穴として設計され
得る。
【0011】便宜上、浸漬管は最大排出速度が、特に
0.32m/secに設計され、浸漬管に向かう流れの均一
性を改善するために排出部及び広がり管径に向かって小
さくなる細長い穴の組合せの結果として管の各区分内で
正確に同じ排出速度に設計されている。便宜上、勾配を
付けられた浸漬管が頂部で平らに且つ底部で段付きにな
っていてもよい。管の非対称配置が溜池中の空間の配置
のために必要である場合には、例えば2本半の管が設け
られてもよく、“半管”とは半分の容量のみを有するも
のである。細長い穴は半分のみの大きさに設計される。
【0012】管の頂部に対して20〜30cmの水面下の
深さの設計の結果として、入口損失が大きく避けられ且
つ充分な過剰圧力が全長に亘って維持される。カバーの
不当に浅い深さによる、その結果としての渦からの空気
流入による危険性が回避される。一般に、細長い穴は端
部において細長い穴の幅の丸い隅半径を有する方形の形
状になっており、そして最小管径がDN300以上の場
合には、それは10mmである。管内の速度レベルは約
0.32m/secの管内最大速度に対応する約5mmに制限
される。管内の速度変動は第1区分においては0〜32
cm/secであり、第2及びそれ続く区分において約0.2
〜0.32m/secである。僅かな変動は50mm範囲内で
も直径の段階によって不可避である。
【0013】一般に、細長い穴は管の頂部に設けられる
が、相当に大きな管の場合には不当に深い流出中で計算
上生じるので、なかんずく最初は管の底部に設けられ
る。方形の溜池の具体的な設計例は、長さ40m,幅1
0m,深さ7mである。この場合、例えば、3本の管が
長手方向に互いに等間隔で、DN300,400,50
0,550の公称直径段階で設けられてもよい。対称配
置の場合には、0.5mの細長い穴の間隔で、各細長い
穴は0.5×10/3=1.66m2の面積から水を取り
除く。本発明の具体的実施例は、添付図面を参照してよ
り詳細に以下に説明される。
【0014】
【実施例】図1は溜池の平面図、図2は溜池の縦断面
図、図3は溜池の横断面図、図4及び図5は管の設計を
示す図、図6は出口水槽の横断面図である。図1に示す
溜池10は入口12と出口14とを有しており、具体的
な実施例では、ほぼ全溜池長に亘って連続管16を設け
られている。これらの管は出口14で排出する。これら
の管は互いに等しく配置されている。流入流中の均等な
流入が、本実施例においては全溜池長に亘って延びる入
口水槽から既に生じている。
【0015】図2は図1の縦断面図である。排出部と反
対側に位置する側から出口までの排出部までの段階を持
つ1本の管16が示されており、この段階は、例えば1
8,20,22及び24で示されている。公称直径DN
300,400,500及び550の段階(参照番号1
8,20,22,24)は、例えば、40×10×7m
の大きな溜池について生じる。図3は図1のIII−III線
から見た溜池の横断面図である。管16及び入口12に
向かって分布入口水槽28を介した上方流が示されてい
る。溜池内への流れの分布が30で示されている。
【0016】図4は図2の水槽の拡大図であり、この図
2において細長い穴が追加的に見られる。本実施例(1
本の浸漬管のみが示されている)によれば、この浸漬管
は流入側から流出側までの断面を増加する際に段が付け
られており、この管は図4及び5に示すように、頂部で
は平らで底部では段を付けて延びている。その流れは左
30から右37へ生じ、そして水面34(溜池の)下に
常に配置されている浸漬管が均等な流れを受ける。方形
の細長い穴の横断面は流入に合せて調節され、すなわ
ち、36の場合にはより小さい横断面であり、38の場
合にはより大きい横断面である。なぜならば、結局、よ
り多くの水が既に流れ込んでいるからである。平面図に
おいて、管区分は中心軸40に関して互いに対称に配置
されていることが判る。本実施例の場合には、細長い穴
42,44は出口に向かってより小さくなり、すなわ
ち、42の場合には長さは44の場合の長さよりも大き
い。これは流れをより均等にする。この結果、例えば
0.30〜0.32m/secの最大流速が維持され得ると
いうことが達成される。
【0017】図6は出口水槽14を通る横断面を示し、
その出口水槽14への管区分24の入口は、溜池長さの
延長に亘って均等に且つ横断して排出する。頂部におい
て、水位50は最小の処理量で示され、更に下がって水
位51が最大の処理量で示される。
【0018】
【発明の効果】他の実施例によれば、大管径への移行は
事実上連続的に且つ漸次生じる。出口に向かってより小
さくなる細長い穴は、最大速度が超過されることを防止
する。方形の溜池内の方形管の場合に、細長い穴の長さ
を同時に減少させつつ出口に向かって管を広げる好まし
い組合せは、牽引応力によって捕捉された堆積物の薄片
の可能な落下を防止する。種々の管の閉鎖装置について
の公知の提案(SU−PS 1367998A1)は、
ここで述べた目的を達成せず、それらは高価で且つ保守
費用がかかる。
【図面の簡単な説明】
【図1】溜池の平面図である。
【図2】溜池の縦断面図である。
【図3】図1のIII−III線からみた溜池の横断面図であ
る。
【図4】管の設計を示す側面図である。
【図5】管の設計を示す平面図である。
【図6】出口水槽の横断面図である。
【符号の説明】
10 溜池 12 入口 14 出口 16 連続管 18,20,22,24 段階 28 水槽 30,37 溜池内への流れの分布 34 水面 36 小さい横断面 38 大きい横断面 40 中心軸 42,44 細長い穴 50 水位 51 水位
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年9月28日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0011
【補正方法】変更
【補正内容】
【0011】便宜上、浸漬管は最大排出速度が、特に
0.32m/secに設計され、浸漬管に向かう流れの
均一性を改善するために排出部及び広がり管径に向かっ
て小さくなる細長い穴の組合せの結果として管の各区分
内で正確に同じ排出速度に設計されている。便宜上、勾
配を付けられた浸漬管が頂部で平らに且つ底部で段付き
になっていてもよい。管の非対称配置が溜池中のくま手
状の配置のために必要である場合には、例えば2本半の
管が設けられてもよく、“半管”とは半分の容量のみを
有するものである。細長い穴は半分のみの大きさに設計
される。

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 方形の溜池内の水面(34)下に配置され
    た少なくとも1本の完全充満浸漬管(16,16)を有
    し、該管の配置及び設計が全体の溜池(10)に亘って清
    澄廃水を二次元的に均等に除去するのに適した形式にな
    っている方形の溜池から清澄廃水を除去する装置。
  2. 【請求項2】 浸漬管(16,16)が、各管がほぼ同じ
    取入れ面積を有するように溜池(10)中に亘って分布さ
    れている請求項1に記載の方形の溜池から清澄廃水を除
    去する装置。
  3. 【請求項3】 浸漬管が非対称配置の場合には、分数の
    除去能力のみ、例えば2.5本を有する管が設けられる
    請求項1又は2に記載の方形の溜池から清澄廃水を除去
    する装置。
  4. 【請求項4】 浸漬管(16,16)が溜池レベルの水面
    下20〜30cmに配置されている請求項1から3までの
    いずれか1項に記載の方形の溜池から清澄廃水を除去す
    る装置。
  5. 【請求項5】 公称管径がDN500以上の場合に、溜
    池水面(34)下の少なくとも30cmに浸漬管が配置され
    ている請求項1から3までのいずれか1項に記載の方形
    の溜池から清澄廃水を除去する装置。
  6. 【請求項6】 細長い穴の長さの変更の結果として、液
    体境界条件への正確な調節が可能になるように、浸漬管
    への流入開口が細長い穴(42,44)として設計されて
    いる請求項1から5までのいずれか1項に記載の方形の
    溜池から清澄廃水を除去する装置。
  7. 【請求項7】 浸漬管に流入開口を設けることが危険で
    ないように、浸漬管を通る流れが所定の圧力の下で生じ
    る請求項1から6までのいずれか1項に記載の方形の溜
    池から清澄廃水を除去する装置。
  8. 【請求項8】 浸漬管の延長部に亘って均等除去速度を
    促進するように、細長い穴の長さが出口と反対の点から
    出口それ自体までの適切な可変設計になるように、細長
    い穴が浸漬管壁の頂部に設けられている請求項1から7
    までのいずれか1項に記載の方形の溜池から清澄廃水を
    除去する装置。
  9. 【請求項9】 細長い穴(42,44)の長さ(L1,L
    2)が出口管に向かって減少している請求項8に記載の
    方形の溜池から清澄廃水を除去する装置。
  10. 【請求項10】 浸漬管が、排出収集管と反対の側に位
    置する点で出発する排出部に向かって減少する断面を有
    している請求項1から9までのいずれか1項に記載の方
    形の溜池から清澄廃水を除去する装置。
  11. 【請求項11】 浸漬管が、段状(36,38)に徐々に
    広がっている請求項10に記載の方形の溜池から清澄廃
    水を除去する装置。
  12. 【請求項12】 浸漬管が、最大排出速度特に0.32
    m/secに設計され、且つ浸漬管の均一性を改善するた
    めに排出部及び広がり管径部に向かって小さくなる細長
    い穴の組合せの結果として、管の各区分内で全く同じ排
    出速度に設計されている請求項1から11までのいずれ
    か1項に記載の方形の溜池から清澄廃水を除去する装
    置。
  13. 【請求項13】 勾配を付けられた浸漬管が頂部で平ら
    に且つ底部で段付きになっている請求項11又は12に
    記載の方形の溜池から清澄廃水を除去する装置。
  14. 【請求項14】 細長い穴の最小幅が10mmである請求
    項1から13までのいずれか1項に記載の方形の溜池か
    ら清澄廃水を除去する装置。
  15. 【請求項15】 浸漬管が方形の断面を有する場合に
    は、細長い穴が、方形の断面形状を有し、公称直径がD
    N300以上で且つ端部の細長い穴の幅に等しい丸い隅
    半径になっている管の場合に10mmの最小幅になってい
    る請求項1から13までのいずれか1項に記載の方形の
    溜池から清澄廃水を除去する装置。
  16. 【請求項16】 0.5mの細長い穴間隔で対称配置さ
    れた場合には、各細長い穴が1.66m2の面積から水を
    除去する請求項2に記載の方形の溜池から清澄廃水を除
    去する装置。
  17. 【請求項17】 出口装置が均等な除去を行うために正
    確な水圧設計の形式になっている請求項1から16まで
    のいずれか1項に記載の方形の溜池から清澄廃水を除去
    する装置。
  18. 【請求項18】 出口制御装置が高さ調節可能な頂部、
    すなわち可変下方出口間隙を有する平らな水門か又はパ
    イプラインそれ自体内における平らなスライド弁から成
    る請求項1から17までのいずれか1項に記載の方形の
    溜池から清澄廃水を除去する装置。
JP6226084A 1993-08-30 1994-08-29 方形の溜池から清澄廃水を除去する装置 Pending JPH07155508A (ja)

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DE9312978U DE9312978U1 (de) 1993-08-30 1993-08-30 Vorrichtung zur Entnahme von geklärtem Abwasser aus Rechteckbecken
DE9312978.5 1993-08-30

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JPH07155508A true JPH07155508A (ja) 1995-06-20

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ID=6897404

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JP6226084A Pending JPH07155508A (ja) 1993-08-30 1994-08-29 方形の溜池から清澄廃水を除去する装置

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JP (1) JPH07155508A (ja)
DE (2) DE9312978U1 (ja)
FR (1) FR2709429B1 (ja)
GB (1) GB2281223B (ja)

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