JPS6223598Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はダムその他の貯水池の水を曝気するた
めの貯水池用曝気装置に関するものである。

現在ほとんどの貯水池は富栄養化が進行してお
り、上層水は栄養が豊富で日光もよく当るため植
物性プランクトンの発生により溶存酸素が豊富に
なつているが、日光の当らない下層では逆に豊富
な有機物質はその分解のために酸素を消費するか
ら溶存酸素量が極めて少なくなり、嫌気性の分解
が行なわれるのである。

すなわち水中の無機性窒素は下層では植物体に
吸収され同化されることはなく還元されてアンモ
ニア性に変化し、下層水が非常にアンモニア性窒
素が豊富な状態になる。

このような下層水は農業用水に利用した場合に
は稲作等の農作物に悪影響を及ぼし、米等の収穫
量が減る等の現象が生じる。

また池に流入した鉄分が下層では硫化鉄となる
ため、下層水は飲料水として利用する場合には問
題があり、しかも発電設備等の配管を腐食させる
等の弊害が生じる。

その不都合をなくすべく下層の溶存酸素を増す
ために貯水池の下層の水を吸引ポンプで吸い上げ
て空気と接触させて曝気した後、貯水池に環流す
るようにした装置も考えられるが、その装置は深
い位置の水を吸い上げるため強力な吸引ポンプが
必要であり極めて大きな動力を必要とするばかり
でなく、その他に曝気のための特別な装置が必要
となり装置が高価になるばかりでなく、所望の深
さの下層水を簡単に曝気できない等の問題があ
る。

そこで本考案は空気泡を利用して貯水池の下層
等の水をくみ上げて曝気した後再び下層等に環流
させるべく構成することにより下層等の水を上層
大と同様の溶存酸素量の多い水に変換できるばか
りでなく極めて効率の良い曝気が得られ、しかも
大きな動力を必要とせず安価に操作でき、そのう
え曝気する箇所を要望に応じて任意の深さに変更
できるようにした貯水池用曝気装置を提供しよう
とするものである。

以下本考案の一実施例を図面に基づいて詳述す
る。

図面に示す貯水用曝気装置１において、２は浮
上槽であり、上面に開口部３を設けて大気に関放
し、底部には流入口４と流出口５を設けている。
６は浮上槽２を貯水池７の表面８に浮上状態に保
持するためのフロートであり、複数のドラム缶
９，９…を水平に並べて接合するとともに固定パ
イプ１０，１０にて一体的に連結したものであ
り、浮上槽２の外周面に固定している。

１１はフロート６の上面に敷設した上甲板であ
る。１２は上甲板１１の上面に固定した手摺であ
る。１３は揚水管であり、上端出口１４を浮上槽
２の流入口４に接続している。

そしてこの揚水管１３の下端入口１５部は貯水
池７の底に置かれたコンクリートアンカー１８に
設けられた係合リング１８ａに係合させたロープ
１７の一端１７ａに接続し、ロープ１７の他端１
７ｂを貯水池の最も近い岸辺に設置した索引装置
としてのウインチＷ１に連結している。

従つてウインチＷ１にてロープ１７を巻取るこ
とにより下端入口１５の位置を上下任意の位置に
調節できる。

そして下端入口１５を貯水池７の下層１６の下
部に開口させている。

１９は空気泡を揚水管１３の内部に供給するた
めの給気ノズルであり、エアーポンプで又はブロ
アー（図示せず）に接続された圧搾空気配管２０
に接続され、揚水管１３の下端入口１５の中央下
部に配置している。

２１は流下水管であり、上端入口２２を浮上槽
２の流出口５に接続している。

そして流下水管２１の下端出口２３を貯水池７
の下層１６の上部に開口させている。

そしてこの流下水管２１の下端出口２３はコン
クリートアンカー１８に設けられた係合リング１
８ｂに係合させたロープ２４の一端２４ａに接続
し、ロープ２４の他端２４ｂを地上に設置したウ
インチＷ２に連結している。

従つてウインチＷ２にてロープ２４を巻取るこ
とにより下端出口２３の位置を上下任意の位置に
調節できる。

上記のように構成した貯水池用曝気装置１の作
用を説明する。

給気ノズル１９より空気気泡を発生させれば、
空気泡が揚水管１３内を上昇する。

すると空気泡の浮揚力と、空気泡と揚水管内の
水との混合による軽比重による浮力が働くので、
揚水管１３内の水は上方に流動し、揚水管１３の
上端出口１４より浮上槽２内にくみ上げられる。
この揚水管１３を通過する際に水に微細な空気泡
が各所万遍なく接触して酸素が水中に効率良く溶
解する。

更に、浮上槽２内においてはくみ上げられた水
の中に含まれている余剰の空気泡が大気中に放出
されるとともにその空気泡がつぶれる際の水の飛
散により水と空気が接触して水中に酸素が溶解さ
れるというようにして二次の曝気が行なわれる。

そして浮上槽２内にくみ上げられた水は貯水池
７の水面８より高くなると、その水位差により流
水口５より流下水管２１内を流下して下端出口２
３から下層１６内にもどされる。

このようにして揚水管１３にてくみ上げられた
下層１６の水は効率良い曝気が行なわれてしだい
に酸素が溶解した上層２５と同様の溶存酸素量の
多い水に変換される。

また上記貯水用曝気装置１は水に浮かべている
ので貯水池７の水位の上下変動に対応できしかも
必要に応じて、コンクリートアンカー１８をつり
上げて所望の位置に自由に移動して用いることも
できる。

さらに曝気する位置を下に変更する場合はウイ
ンチＷ１，Ｗ２によりロープ１７，２４を巻き取
れば揚水管１３の下端入口１５と流下水管２１の
下端出口２３は第２図仮想線に示す位置まで下動
すればよい。

また逆に曝気する位置を上に変更する場合はウ
インチＷ１，Ｗ２によりロープ１７，２４を巻き
もどせばよい。

このようにして曝気する深さを任意に調節でき
る。

以上実施例に示すように本考案の装置によれば
貯水池の下層の水を給気ノズルより排水される空
気泡の浮揚力と、空気泡と水との混合の軽比重に
よる揚水作用を利用して揚水管から浮上槽にくみ
上げるとともに、揚水時に空気泡と接触させるば
かりでなく浮上槽においても大気に接触させるこ
とができてくみ上げた水を極めて効率良く曝気で
きる。

そして曝気した水を流下水管を通じて貯水池の
下層１６に還流させることができる。

このように貯水池の下層の水を曝気して酸素を
吸収させて還流させることができるので、貯水池
の下層の水を上層水と同様の溶存酸素量の多い水
に変換でき、下層での嫌気性の分解を防止し、下
層水をも農業用水又は飲料水あるいは発電用水等
として何ら問題なく利用可能とすることができ
る。

また本考案の装置によれば空気泡による揚水作
用を利用して深部の水をくみ上げるようにしたも
のであり、他の吸い上げポンプを利用した場合に
比べて極めて小さな動力で済み、しかも故障がな
い。

特に本考案の曝気装置は貯水池の底には係合リ
ングを有するアンカーを設置し、貯水池の岸辺に
は索引装置を設けて前記揚水管と流下水管の各下
端に取付けたロープを、前記係合リングを介して
上方の索引装置に連結したので、貯水池の中にあ
る浮上槽に行くことなく、岸から索引装置の引張
り力を変更することによつて容易に揚水管による
吸込位置と流下水管からの排出位置の高さを任意
に調節でき、貯水池の底から所望の高さ位置の水
を曝気できる。

しかも索引装置の引張り力で揚水管と流下水管
は貯水池の水流にかかわらず屈曲を防いで、常に
直線状に維持して屈曲部で水や気泡の管内滞留に
よる管破損を確実に防止し、効率のよい曝気が行
なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本考案の一実施例を示し、第
１図は使用状態を示す一部断面正面図。第２図は
要部拡大断面図。第３図は平面図である。 ２……浮上槽、４……流入口、５……流出口、
６……フロート、７……貯水池、８……水面、１
３……揚水管、１４……上端出口、１５……下端
入口、１７……ロープ、１８……コンクリートア
ンカー、１９……給気ノズル、２１……流下水
管、２２……上端入口、２３……下端出口。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 大気に開放し、貯水池の水面に浮上する浮上槽
   を設け、浮上槽には流入口と流出口とを設け、流
   入口には揚水管の上端出口を接続し、下部に空気
   泡を揚水管の内部に供給するための給気ノズルを
   設け、浮上槽の流出口には流下水管の上端入口を
   接続し、前記揚水管と流下水管を浮上させるため
   のフロートを浮上槽に取付けるとともに、貯水池
   の底には係合リングを有するアンカーを設置し、
   貯水池の岸辺には索引装置を設けて前記揚水管を
   流下水管の各下端に取付けたロープを、前記係合
   リングを介して上方の索引装置に連結したことを
   特徴とする貯水池用曝気装置。