WO2004071962A1 - 水質汚濁防止方法及び水流遮断フェンス - Google Patents

水質汚濁防止方法及び水流遮断フェンス Download PDF

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WO2004071962A1
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fence
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area
algae
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PCT/JP2004/001561
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Kenji Kodama
Kazuhiko Tanaka
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Kureha Techno Eng Co., Ltd.
Veritas Corporation
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    • E02B5/08—Details, e.g. gates, screens
    • E02B5/085—Arresting devices for waterborne materials, e.g. gratings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/20—Prevention of biofouling

Definitions

  • the present invention relates to a method for preventing water pollution to maintain a low level of algae generated and / or propagated in a lake or marsh when water is taken from a lake or marsh, and a water flow shutoff filter used for the method.
  • Lakes and marshes mean dams, lakes, swamps, ponds, and other reservoirs for water use for water supply, industrial use, agricultural use, etc. Background art
  • the conventional method of arranging the light shields has a problem that if the amount of water in the lakes and marshes is large, the amount of light shields to be disposed is enormous, which is not practical.
  • the present invention has been made in view of the above situation, and an object of the present invention is to provide a method for efficiently preventing water pollution caused by algae in water bodies flowing into an intake channel, and a method for using the method. It is intended to provide a water flow blocking fence.
  • a method for preventing water pollution according to the present invention is directed to a method for shading a part of the water surface of a lake or marsh having at least one inflow channel and at least one intake channel.
  • a method of preventing water pollution by shading to prevent algae generation and Z or multiplication comprising: in a lake, a water pollution prevention area having at least one inflow channel and at least one intake channel.
  • a water area dividing fence that suppresses the movement of algae is provided so as to be defined from the water area, and a light shield is moored or floated on at least a part of the water surface of the water pollution prevention water area to shield light. .
  • the shading body is moored or suspended in the water pollution prevention water area defined from the other water area by the water area dividing fence and the inflow of algae is suppressed, and the shading is performed by shading.
  • the area that should be shaded is 2004/001561
  • the content of algae contained in the withdrawn water can be maintained at a low level even if the amount of the light-shielding body conventionally used is greatly reduced.
  • the water area dividing fence has a water flow blocking fence that blocks a water flow in a region from the surface of the lake to a predetermined depth. It is.
  • a part of the water flow blocking fence used in the water pollution control method of the present invention is shallower than a predetermined water depth (preferably within a water depth of 5 to 10 m) in a lake or marsh.
  • the fixed water flow blocking fence of the water area dividing fence used in the water pollution control method of the present invention is a concrete wall or a steel sheet pile or a combination thereof.
  • the mooring type water flow interception fence used in the water pollution control method of the present invention is provided with a floating body disposed on the water surface, one side of which is in contact with the floating body, and which is suspended from the floating body. It is preferable to be comprised from the curtain-shaped body performed.
  • the mooring type water flow blocking fence more reliably blocks the water flow at a predetermined depth from the water surface in response to the change. Tend to be able to.
  • the curtain is hanging from the floating body, so it responds to the change in the water flow. Curtain is hard to be damaged.
  • the above-mentioned curtains are substantially rectangular and plural, and the curtains are arranged so that the side edges of adjacent curtains overlap each other. Is desirable.
  • a light shield blocks light of 1/3 to 2/3 of the amount of water in the water pollution prevention water area.
  • the water pollution prevention water area is defined from the other water areas by the water area dividing fence, and the inflow of algae is efficiently suppressed, so that the water volume of the water pollution prevention water area is 1 Z By shading 3 to 2/3, it is possible to prevent the occurrence and / or proliferation of algae in the water pollution prevention water area. Then, the water in the water pollution prevention area is withdrawn. Therefore, it is possible to efficiently reduce the algae of the water that is drawn without shading the entire lake from 13 to 23.
  • the water blocking fence of the present invention has a predetermined depth from the lake surface.
  • a water flow blocking fence that blocks water flow in the area between the floating body and the floating body, and a plurality of substantially rectangular curtains that are connected to the floating body and have one side connected to the floating body and that are suspended from the floating body. And a plurality of curtains are arranged so that side edges of adjacent curtains overlap with each other.
  • the floating body responds to the change in the water level, so that the water flow from the water surface to a predetermined depth can be reliably shut off.
  • the amount of water that moves due to flooding or the like increases, a gap is created between the curtains, and water can easily move, and damage to the curtains and damage to the water blocking fence can be reduced.
  • the side edges of the curtains are arranged so as to overlap with each other, the water flow generated between the adjacent curtains can be efficiently shut off in normal times, so that the movement of algae can be more reliably performed. Can be suppressed.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a lake to which an embodiment of the water pollution control method according to the present invention is applied.
  • FIG. 3 is a front view of a fence unit in one embodiment of the water flow blocking fence according to the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the fence unit.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment in which the water pollution control method of the present invention is applied to lakes and marshes.
  • Lake 1 is an inflow channel 2 into which water flows into Lake 1, Lake 1 It has a water discharge channel 3 for discharging water to regulate water volume and a water intake channel 4 for taking water from lake 1 as water.
  • the lake 1 is divided into two water areas by the water area dividing fence 5 as shown in FIG. Therefore, the configuration of the water area dividing fence 5 will be described first with reference to FIGS.
  • Water / Split Fence 5 controls the movement of algae between the waters of Lake 1.
  • algae refers to suspended algae such as epiphytic algae and aoko.
  • “suppressing the movement of algae” means that it is not necessary to completely block the movement of algae, and it is not more than 10 times less than the movement amount without the water area dividing fence 5, preferably 1/1 It suffices if it can be reduced to about 0 or less.
  • the water area dividing funnel 5 is not particularly limited as long as it suppresses the movement of algae, and a so-called oil fence can also be used. It is preferable to have a water flow blocking fence that blocks water flow in a region from the water surface to a predetermined depth (preferably 5-1 Ora from the water surface). Note that “cut off the water flow” does not mean that the movement of water is completely cut off, but it does allow a small amount of water to move through the connection of the water flow cut off fence.
  • lake 1 generally has a shallow water depth near the shore and a deep center portion.
  • the part that partitions an area shallower than a predetermined water depth, such as near the shore may be a fixed type that has landed and is fixed to the lake bottom or lake shore.
  • a portion that partitions an area deeper than a predetermined water depth, such as the center of the lake 1 does not land and is preferably of a mooring type moored to a floating body or the like.
  • the predetermined water depth may be, for example, a depth at which floating algae such as seaweed inhabit, and is preferably a water depth of 5-1 Om.
  • the water area dividing fences 5 of the present embodiment are fixed water flow blocking fences 5a and 5b, some of which are settled, and the other parts are not settled.
  • the moored water flow blocking fence is 5 c.
  • the fixed type water flow blocking fences 5a and 5b are installed in an area shallower than a predetermined water depth and fixed to the lake bottom or lake shore.
  • the fixed water-blocking fences 5a and 5b are concrete walls, steel sheet piles, or a combination thereof.
  • the fixed type water flow blocking fences 5a and 5b have a height up to an expected maximum water level. By doing so, it is possible to prevent the water from moving over the fixed type water blocking fences 5a and 5b at the time of rising water.
  • the mooring type water flow blocking fence 5c is disposed between the fixed type water flow blocking fences 5a and 5b and in an area deeper than a predetermined water depth in the lake 1.
  • tethered water blocking fence 5 c used in this embodiment is that the fence Interview knit Ui ⁇ U 9 as shown in FIG. 2 are coupled in series. Since each fence unit has the same configuration, the fence unit U i will be described below.
  • FIG. 3 and FIG. 4 are a front view and a sectional view showing the configuration of the fence unit U i.
  • the fence unit Ui includes a floating body 50 and a rectangular curtain 51 having one side attached to the floating body 50.
  • the floating body 50 is composed of a round bar-shaped buoyancy member 50a having a predetermined length, and a coating layer 50 wound around the outer peripheral surface of the buoyancy member 50a.
  • the buoyancy member 50a is, for example, a hollow structure made of a hard synthetic resin such as polyethylene terephthalate or a solid or hollow structure made of a hard synthetic resin foam, and the like. It is configured such that sufficient buoyancy can be given to the entire curtain 51.
  • a material made of a flexible sheet member can be suitably used as the coating layer 50b.
  • a material made of a flexible sheet member can be suitably used.
  • Specific examples thereof include rubbers such as synthetic rubber and natural rubber, sheets made of synthetic resins such as soft polyvinyl chloride resin, polyethylene resin and polypropylene resin, and campuses made of various synthetic resin fibers.
  • the axial length of the buoyancy member 50 a of the coating layer 50 b is equal to the buoyancy member 5 of the curtain 51. The length is almost the same as the axial length of 0a.
  • the curtain 51 is sandwiched and fixed at both ends of a sheet-like member as a coating layer 50b wound around the outer peripheral surface of the buoyancy member 50a. Is connected to the buoyancy member 50a.
  • the curtain 51 is preferably a flexible curtain such as a rubber sheet, a soft plastic sheet, or a canvas.
  • the means for fixing the coating layer 50b and the curtain 51 is not particularly limited, but includes, for example, a solvent welding process, a hot air welding process, an adhesive bonding process, and port fastening. A fixing process using a physical fixing tool such as that described above can be suitably used. Further, a combination of these processes may be used.
  • the lower portion of the curtain 51 is wound to form a cylindrical weight attachment portion 51a, and the weight attachment portion 51b is formed in the weight.
  • the weight 53 made of metal or the like is fixed in the inserted state.
  • the length from the buoyancy member 50a side of the curtain body 51 to the weight body attachment portion 51a side should be a length corresponding to a predetermined depth from the water surface that blocks the water flow. It is usually in the range of 5 to 1 Om. This is because the algae mainly exist in the area of 5 to 10 m from the water surface, so that the length of the curtain 51 in the depth direction is set to 5 to 1 Om to effectively suppress the movement of the algae Because you can.
  • the length in the direction perpendicular to this is preferably about 10 to 15 m in consideration of transportation by truck or the like.
  • Overlap portions 51d and 51e are set on the side edges 51b and 51c of the curtain 51.
  • the buoyancy member 50a is not arranged at the portion of the floating body 50 corresponding to the overlapping margins 51d and 51e. That is, the predetermined length of the buoyancy member 50a is about the length of the buoyancy member 50a of the curtain body 51 excluding the overlap margins 51d and 51e from the axial length of the buoyancy member 50a. is there.
  • the portion of the floating body 50 where the buoyancy member 50a is not arranged, that is, the portion of only the coating layer 50b is hereinafter referred to as a connecting portion 50b ', 50b ".
  • the total area of the overlapping margins 51 d and 51 e in the curtain 51 is 5 to 20% of the total area of the shaped body 51 is preferable, and 7 to 15% is more preferable. If the area of the overlapping margins 51d and 51e is too small, the amount of overlap of the curtains 51 will be insufficient, and the water flow at the overlapping margins 51d and 51e will be insufficiently shut off. This is because it is possible. If the overlapping margins 51d and 51e are too large, the curtain 51 is not effectively used, and the cost performance is degraded. Furthermore, if the overlapping margins 51d and 51e are too large, they become substantially the same as one sheet, so that the load due to the water flow increases and the curtain 51 is easily damaged.
  • tethered water blocking fence 5 c is fence units U i ⁇ U 9, series as shown in FIG. 2 along the line for dividing the body of water on the water surface, curtain-like body 5 1 Are formed so that the overlapping margins 5 1 d and 51 e are overlapped with each other.
  • Fence Units Ui to U 9 are connected to adjacent Fence Units, for example, Fence Unit!
  • the mooring type water blocking fence 5c is configured by connecting the fence units to form a single floating body by connecting the floating bodies 50 of each fence unit, and the floating body includes a plurality of floating bodies. Are arranged such that the side edges 51b and 51c of the adjacent curtain 51 overlap each other.
  • the water area dividing fence 5 is configured such that the fence units U i, U 9 at both ends of the mooring type water flow blocking fence 5c are moored to fixed water flow blocking fences 5a, 5b with ropes or the like, respectively. It is attached to the fixed type water blocking fences 5a and 5b. It is preferable that the ropes to be moored have some allowance. Due to this margin, the horizontal position of the moored water-blocking fence 5c fluctuates within a relatively small width, but there is no particular problem. Next, a method for preventing water pollution according to the present embodiment using the water area dividing fence 5 will be described.
  • the lake 1 is divided into two water bodies using the water area dividing fence 5 as shown in FIG. Then, in the divided lake 1, the water area having the inflow channel 2 and the intake channel 4 is set as the water pollution prevention water area A as shown in FIG.
  • These light shields 6 may be installed in a state where they can float freely in the water pollution prevention water area A (free floating), or may be anchors on the water bottom or fixing members on the lake shore. It may be moored with ropes, etc., and installed with the movement restricted (moored floating).
  • the number of light shields 6 arranged in the water pollution prevention water area A is not particularly limited, and the installation form (free floating Z moored floating), shape, size, etc. may be one or more than two. The above combination may be used. However, it is preferable that the light shielding body 6 shields the water in the water pollution prevention water area A from 1 to 3 to 23. As a result, the generation and Z or growth of algae in the water pollution prevention water area A can be efficiently prevented.
  • the water area having the inflow channel 2 and the intake channel 4 is set as the water pollution prevention water area A.
  • the water content of the water pollution prevention water area A is 1/3 to 2 Z3, and the shading body 6 shields the shading from light to suppress the generation and Z or growth of algae. Then, water from the water area where the generation and Z or growth of algae is suppressed is taken as water.
  • the water area dividing fence 5 blocks the water flow from the water surface to a predetermined depth, so that it is possible to efficiently prevent the algae from flowing into the water pollution prevention water area A from another water area.
  • the light shield 6 is moored or suspended in the water pollution prevention water area A where the inflow of algae from other water areas as described above is suppressed. It is only necessary to suppress the generation and growth or algae of algae only in the water pollution prevention water area A. Therefore, the shading body 6 can efficiently suppress the generation and growth or growth of algae.
  • the area of light shielding must be increased as the size of the lake 1 increases, but in the case of the present embodiment, even if the lake increases, the water area increases.
  • the water area having the inflow channel 2 and the intake channel 4 is divided by the dividing fence 5
  • the water pollution prevention area is designated as A, so the shaded area does not depend on the size of the lake.
  • the water pollution prevention water area A which is the area to be shielded from light, is limited, the generation of algae and the growth or growth of algae can be efficiently suppressed even if the number of the light shielding bodies 6 is smaller than before.
  • tethered water blocking fence 5 c in the present embodiment as described above Fensuyu - Tsu DOO U i ⁇ U 9 a are those which are coupled in series, the adjacent curtain-like body 5 1 The side edges 51b and 51c overlap each other.
  • the mooring type water blocking fence 5c is formed by connecting the floating bodies 50 of the respective fence units when the respective fence units are connected, as one floating body.
  • the fixed water flow blocking fences 5a and 5b are concrete walls, steel sheet piles, or a combination thereof, for example, a hard plate-like body such as a plastic plate may be used.
  • water pollution of algae in a water area flowing into an intake channel can be efficiently prevented.
  • water flow shutoff device of the present invention to the above-mentioned water pollution prevention method, it is possible to efficiently and reliably prevent water pollution of algae in the water area flowing into the intake channel.

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Abstract

本発明の課題は、取水路に流入する水域の藻類による水質汚濁を防止する方法及びそれに使用する水流遮断フェンスを提供することである。本発明は、少なくとも１つの流入路（２）と、少なくとも１つの取水路（４）とを有する湖沼１において、少なくとも１つの流入路と、少なくとも１つの取水路とを有する水質汚濁防止水域（Ａ）を他の水域から画成するように藻類の移動を抑制する水域分割フェンス（５）を配置し、その水質汚濁防止水域の水面の少なくとも一部を、遮光体６を係留または浮遊させて遮光する。水質汚濁防止水域は水域分割フェンスにより藻類の流入が抑制されているので遮光体により効率良く藻類の発生及び／又は増殖を抑制でき、その水域で藻類の発生及び／又は増殖が抑制された水を取水路から取水することができる。水質汚濁防止水域は湖沼の一部であることから従来よりも少ない遮光体でも効率良く藻類の発生及び／又は増殖を抑制することが可能である。

Description

明細書
水質汚濁防止方法及ぴ水流遮断フエンス
技術分野
【o o o i】 本発明は、 湖沼から取水するにあたり、 湖沼で発生及び Z又は増 殖する藻類の取水中の含有量を低水準に維持するための水質汚濁防止方法及びそ れに使用する水流遮断フ ンスに関する。 なお、 湖沼とは、 ダム、 湖、 沼、 池等 において水道用、 工業用、 農業用等の利水を目的とした貯水池の意味である。 背景技術
【0 0 0 2】 水道水の使用量の増加に対応するために、 ダム開発により水資源 の有効利用が図られ、 水道用原水の湖沼 （ダム、 湖、 沼、 池等） に依存する割合 が増加するようになってきている。 上記のようなダム開発等による水資源の有効 利用を図ることで富栄養化しゃすい滞留水域が増え、 藻類の発生及び Z又は増殖 が起こりやすい環境が増加している。 そして、 水道原水に藻類が混入して、 p H 上昇、 臭気の発生、 濁度上昇等さまざまな問題を引き起こしている。
【0 0 0 3】 そのため、 浄水工程では、 凝集不良やろ過水の生物数の増加や臭 気残留という問題の発生を防ぐ観点から、 凝集剤、 消毒剤、 p H調整用酸及び活 性炭の添加量を増加させる等の対策を要し、 p H調整用酸や活性炭を添加する設 備を持たな 、浄水場では新たに導入する必要も生じた。
【0 0 0 4】 また、 工業用水においても、 冷却装置への藻類の付着による冷却 能力の低下等の問題があった。
【0 0 0 5】 そこで、 これらの問題を低減するため、 湖沼全体の藻類の絶対量 を減少させるように試みられた湖水攪拌技術がある （佐藤敦久、 眞柄泰基 編著
「上水道における藻類障害 一安全で良質な水道水を求めて一」 1 9 9 6年 5月 1
5日を参照）。 しかしながら、その結果は満足できるものではなく、更なる水道原 水中の藻類の含有量を低減する技術が求められていた。
【0 0 0 6】 そのような状況下で、 湖沼における藻類、 即ち植物プランクトン の発生及び/又は増殖を抑制する方法として、 湖沼の表面又は内部に、 湖沼の全 水量に換算して 1 / 3〜 2ノ 3の水量を被覆する光遮断体を配設する方法が提案 されている （特開平 8— 2 4 3 5 3 8号公報参照）。
発明の開示
【0 0 0 7】 しかしながら、 上記従来の光遮断体を配設する方法では、 湖沼の 水量が大きくなると配設する光遮断体の量が膨大となり実用的ではないという問 題があった。
【0 0 0 8】 本発明は、 上述のような状況に鑑みてなされたものであり、 その 目的は、 取水路に流入する水域の藻類による水質汚濁を効率的に防止する方法及 びそれに使用する水流遮断フェンスを提供することを目的とする。
【0 0 0 9】 上記課題を解決するために、 本発明の水質汚濁防止方法は、 少な くとも 1つの流入路と、 少なくとも 1つの取水路とを有する湖沼の水面の一部を 遮光体で遮光して藻類の発生及び Z又は増殖を妨げることによって水質汚濁を防 止する方法であって、 湖沼において、 少なくとも 1つの流入路と、 少なくとも 1 つの取水路とを有する水質汚濁防止水域を他の水域から画成するように藻類の移 動を抑制する水域分割フェンスを配置し、 該水質汚濁防止水域の水面の少なくと も一部に遮光体を係留または浮遊させて遮光することを特徴とする。
【0 0 1 0】 この方法によれば、 水質汚濁防止水域は藻類の移動を抑制する水 域分割フエンスで他の水域から画成されていることから、 水域汚濁防止水域に他 の水域から藻類の流入がない。 また、 水質汚濁防止水域が流入路と取水路とを有 しているので、 水質汚濁防止水域内で流入路から取水路へ水が流れやすい。 従つ て、 水質汚濁防止水域に流入路を有しない場合よりも他の水域から藻類が流入し にくくなっている。
【0 0 1 1】 そして、 上述したように水域分割フェンスで他の水域から画成さ れ、 藻類の流入が抑制された水質汚濁防止水域に遮光体を係留または浮遊させて 遮光して藻類の発生及び/又は増殖を抑制していることから、 遮光すべき領域は 2004/001561
限定されており、 従来より使用する光遮光体の量を大幅に低減しても取水された 用水に含まれる藻類の含有量を低水準に維持することができる。
【0 0 1 2】 また、本発明の水質汚濁防止方法において、水域分割フェンスが、 湖沼の水面から所定の深さまでの間の領域の水流を遮断する水流遮断フェンスを 有するものであることが好適である。
【0 0 1 3】 藻類の繁殖には光を要するため、 藻類は主に水面から一定の深さ (一般に水面から 5〜1 O m) までの間の領域に生息している。 従って、 湖沼の 水面から所定の深さまでの間の領域の水流を遮断することで、 水面近傍に生息し ている藻類が水質汚濁防止水域へ移動することを効率よく遮ることができる。 【0 0 1 4】 更に、 本発明の水質汚濁防止方法に用いられる水流遮断フェンス の一部が、 湖沼における所定の水深 （好ましくは水深 5〜 1 0 mの範囲内） より 浅レ、領域に着底させて設置する固定式水流遮断フエンスとなっており、 水流遮断 フェンスの他の部分が、 湖沼における所定の水深より深い領域に着底しないよう に配設される係留式水流遮断フエンスとからなつていることが好適である。 【0 0 1 5】 これにより、 所定の水深より浅い領域では、 固定式水流遮断フエ ンスにより確実に水域間の藻類の移動を防止することができる。 また、 所定の水 深より深い領域では、 着底していない係留式水流遮断フェンスにより湖沼水面か ら所定の深さまでの間の藻類の水域間の移動が効率よく抑制される。 そして、 こ のように係留式であるため、 例えば洪水等による増水で水位が変化しても自動的 に対応することができ、藻類の移動を常に効率良く抑制することができる。また、 着底していないので、 水流遮断フェンスより深い領域では自由に水交換が可能で あり、 水中の魚類、 甲殻類等の水生動植物等も係留式水流遮断フェンスの下を自 由に移動することが可能である。
【0 0 1 6】 なお、 本発明の水質汚濁防止方法で用いられる水域分割フェンス の固定式水流遮断フェンスが、 コンクリート壁若しく鋼板矢板またはこれらを組 み合わせたものであることが好ましい。 【0 0 1 7】 更に、 本発明の水質汚濁防止方法で用いられる係留式水流遮断フ エンスが、 水面に配置される浮体と、 その浮体に一辺が接^され且つ浮体から垂 下して配置される幕状体とから構成されていることが好適である。
【0 0 1 8】 上記構成によれば、 係留式水流遮断フェンスは、 例えば増水等に より水位が変化してもその変化に対応して水面から所定の深さの水流をより確実 に遮断することができる傾向にある。 また、 湖沼の水が放水される場合等により 水流が急激に変化しても、 幕状体は浮体から垂下しているので水流の変化に対応 しゃすく、 水底に固定されている場合に比べて幕状体が破損しにくい。
【0 0 1 9】 上記の幕状体が略四角形のものであり且つ複数存在し、 隣接する 幕状体の側縁部が相互に重なりあうようにそれらの幕状体が配置されていること が望ましい。
【0 0 2 0】 このような構成により、洪水等で移動する水量が多くなつた場合、 幕状体相互間に間隙が生じ、 水が容易に移動できるようになり、 幕状体の破損、 水流遮断フェンスの破損を軽減できる。 また、 複数の幕状体を、 隣接する幕状体 の側縁部が相互に重なるように配置していることから、 平常時には、 隣接する幕 状体の間の水流を効果的に遮断することができ、 藻類の移動をより効率的に抑制 することができる傾向にある。
【0 0 2 1】 また、 本発明の水質汚濁防止方法においては、 遮光体により水質 汚濁防止水域の水量の 1 / 3〜 2ノ 3を遮光することが好適である。
【0 0 2 2】 上述したように水質汚濁防止水域は水域分割フェンスで他の水域 から画成され、 藻類の流入が効率良く抑制されているので、 その水質汚濁防止水 域の水量の 1 Z 3〜 2 / 3を遮光することで水質汚濁防止水域の藻類の発生及び /又は増殖を防止することができる。 そしてこの水質汚濁防止水域の水が取水さ れる。 従って、 湖沼全体の 1 3〜2 3を遮光しなくても取水される水の藻類 を効率よく低減できる。
【0 0 2 3】 また、 本発明の水流遮断フェンスは、 湖沼の水面から所定の深さ までの間の領域の水流を遮断する水流遮断フエンスであって、 湖沼の水面に配置 される浮体と、 浮体に一辺が接続され且つ浮体から垂下して配置される複数の略 四角形の幕状体とから構成されており、 複数の幕状体が、 隣接する幕状体の側縁 部が相互に重なりあうように配置されていることを特徴とする。
【0 0 2 4】 このような構成によれば、 増水等により水位が変化しても浮体が その水位の変化に対応するので水面から所定の深さまでの水流を確実に遮断する ことができる。 また、 洪水等で移動する水量が多くなつた場合、 幕状体相互間に 間隙が生じ、 水が容易に移動できるようになり、 幕状体の破損、 水流遮断フェン スの破損を軽減できる。 更に、 幕状体の側縁部が相互に重なるように配置されて いることから、 平常時には、 隣接する幕状体間に生じる水流を効率良く遮断する ことができるので藻類の移動をより確実に抑制することができる。
図面の簡単な説明
【0 0 2 5】 図 1は、 本発明に係る水質汚濁防止方法の一実施形態を適用した 湖沼の概略構成図である。
【0 0 2 6】 図 2は、 水域分割フェンスの設置態様を示すための湖沼の断面図 である。
【0 0 2 7】 図 3は、 本発明に係る水流遮断フェンスの一実施形態におけるフ エンスュニッ トの正面図である。
【0 0 2 8】 図 4は、 フェンスユニッ トの断面図である。
発明を実施するための最良の形態
【0 0 2 9】 以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。 なお、 以下の説明においては、 同一の要素には同一の符号を用いることとし、 重 複する説明は省略する。 また、 図中の寸法比率は必ずしも説明のものとは一致し なレ、。
【0 0 3 0】 図 1は、 本発明の水質汚濁防止方法を湖沼に適用した一実施形態 を示す概略構成図である。 湖沼 1は、 湖沼 1に水が流れ込む流入路 2、 湖沼 1の 水量を調整するために水を放水する放水路 3及び湖沼 1の水を用水として取水す るたの取水路 4を備えている。
【0 0 3 1】 本実施形態に係る水質汚濁防止方法では、 図 1に示すように湖沼 1を水域分割フェンス 5により 2つの水域に分割する。 そのため、 まずこの水域 分割フェンス 5の構成について図 2〜図 4を参照して説明する。
【0 0 3 2】 水塽分割フ：^ンス 5は、 湖沼 1の水域間の藻類の移動を抑制する ものである。ここで、 「藻類」とは、着生藻類やァォコ等の浮遊藻類のことである。 また、 「藻類の移動を抑制する」 とは、 藻類の移動を完全に遮断する必要はなく、 水域分割フェンス 5がない場合の移動量に対してその 1ノ1 0以下、 好ましくは 1 / 1 0 0以下程度に減少できれば良い。
【0 0 3 3】 水域分割フ ンス 5は、 藻類の移動を抑制するものであれば特に 限定されず、 いわゆるオイルフェンスも使用可能である。 し力 し、 水面から所定 の深さ （好ましくは水面から 5 ~ 1 O ra) までの間の領域の水流を遮断する水流 遮断フェンスを有するものであることが好ましい。なお、 「水流を遮断する」とは、 水の移動を完全に遮断することを意味するものではなく、 水流遮断フェンスの接 続部等を通して少量の水が移動することは許容するものである。
【0 0 3 4】 また、 湖沼 1は一般に図 2に示すように岸に近い部分は水深が浅 く中央部が深くなっている。 このような湖沼 1を分割する水域分割フェンス 5に おいて、 岸近傍のような所定の水深より浅い領域を仕切る部分は、 着底し、 湖底 や湖岸に固定されている固定式であることが好ましく、 湖沼 1の中央部のように 所定の水深より深い領域を仕切る部分は、 着底せず、 浮体等に係留されている係 留式であることが好ましい。 ここで、 所定の水深は、 例えば、 ァォコ等の浮遊藻 類が生息する深さとすればよく、 好ましくは 5〜 1 O mの水深である。
【0 0 3 5】 本実施形態の水域分割フ ンス 5は、 図 2に示すようにその一部 が着底する固定式水流遮断フェンス 5 a , 5 bであって他の部分が着底しない係 留式水流遮断フェンス 5 cとなっている。 【0 0 3 6】 固定式水流遮断フェンス 5 a , 5 bは、 所定の水深より浅い領域 に設置され湖底又は湖岸に固定されている。 固定式水流遮断フェンス 5 a , 5 b はコンクリート壁若しくは鋼板矢板又はこれらを組み合わせたものである。
【0 0 3 7】 また、 固定式水流遮断フェンス 5 a， 5 bは、 予想される最高水 位までの高さを有することが好ましい。 このようにすることによって、 増水時に 水が固定式水流遮断フェンス 5 a , 5 bを乗り越えて移動することを防止できる。
【0 0 3 8】 係留式水流遮断フエンス 5 cは、 固定式水流遮断フエンス 5 a， 5 b間であって、 湖沼 1における所定の水深より深い領域に配設される。
【0 0 3 9】 本実施形態において使用される係留式水流遮断フェンス 5 cは、 図 2に示すようにフェンスュニット Ui〜U9を直列に連結したものである。なお、 各フェンス ニットは同様の構成をしているため、 以下、 フェンスユニット U i について説明する。
【0 0 4 0】 図 3及び図 4はフェンスュニット U i の構成を示す正面図及び断 面図である。 フェンスユニット Uiは、 浮体 5 0と、 その浮体 5 0に一辺が取り 付けられた長方形の幕状体 5 1とで構成される。
【0 0 4 1】 浮体 5 0は、 所定の長さを有した丸棒状の浮力部材 5 0 aと、 そ の浮力部材 5 0 aの外周面に巻回状態に取り付けられた被覆層 5 0 bとにより構 成されている。 本実施形態においては、 浮力部材 5 0 aは、 例えばポリエチレン テレフタレート等の硬質合成樹脂からなる中空構造体や、 硬質合成樹脂発泡体か らなる中実ないしは中空の構造体等により構成されており、 幕状体 5 1全体に対 し十分な浮力を付与できるように構成されている。
【0 0 4 2】 被覆層 5 0 bとしては、 可撓性を有するシート状部材からなるも のを好適に使用することができる。具体的には、合成ゴム、天然ゴム等のゴムや、 軟質ポリ塩化ビニノレ樹脂、 ポリエチレン樹脂、 ポリプロピレン樹脂等の合成樹脂 からなるシート及ぴ各種合成樹脂繊維からなるキャンパス等を挙げることができ る。 被覆層 5 0 bの浮力部材 5 0 aの軸方向の長さは、 幕状体 5 1の浮力部材 5 0 aの軸方向の長さとほぼ同じ長さである。
【004 3】 幕状体 5 1は、 図 4に示すように浮力部材 50 aの外周面に卷回 状態に取り付けられた被覆層 50 bとしてのシート状部材の両端で挟まれ固着さ れることで浮力部材 5 0 aと接続されている。 幕状体 5 1は、 例えば、 ゴムシー ト、 軟質プラスチックシート、 キャンバス等の可撓性幕状体であることが好まし い。 なお、 被覆層 50 bと幕状体 5 1との固着手段としては、 特に限定されるも のではないが、 例えば、 溶剤溶着処理、 熱風融着処理、 接着剤による接着処理の 他、 ポルト締め等の物理的な固着具を用いた固着処理を好適に用いることができ る。 また、 これらの処理を組み合わせたものでも用いても良い。
【0044】 また、 幕状体 5 1の下部は卷回されて、 筒状体の重錘体揷着部 5 1 aが形成されており、 この重錘体揷着部 5 1 b内には、 金属製等の重錘体 5 3 が揷入された状態で固定される。
【004 5】 幕状体 5 1の浮力部材 50 a側から重錘体揷着部 5 1 a側までの 長さは水流を遮断する水面からの所定の深さに相当する長さになるように決定さ れるが、 通常 5〜1 Omの範囲内である。 これは、 藻類は主に水面から 5〜 1 0 mまでの領域に存在するので、 幕状体 5 1の水深方向の長さを 5〜 1 Omにする ことで藻類の移動を効果的に抑制できるからである。 また、 これに直行する方向 の長さは、 トラック等での輸送を考慮すると 1 0~1 5 m程度が好ましい。
【0046】 幕状体 5 1の側縁部 5 1 b, 5 1 cには、 重ね代部 5 1 d， 5 1 eが設定される。 重ね代部 5 1 d， 5 1 eに対応する浮体 5 0の部分には、 浮力 部材 50 aを配置しないようにする。 即ち、 浮力部材 50 aの上記所定の長さは 幕状体 5 1の浮力部材 5 0 aの軸方向の長さから重ね代部 5 1 d , 5 1 eの部分 を除いた長さ程度である。 なお、 このような浮体 50で浮力部材 5 0 aが配置さ れていない部分、 即ち被覆層 5 0 bだけの部分を以下、 連結部 50 b'， 5 0 b" とレヽう。
【004 7】 幕状体 5 1における重ね代部 5 1 d， 5 1 eの面積の合計は、 幕 状体 5 1の総面積の 5〜 2 0 %が好ましく、 7〜 1 5 %がより好ましい。 重ね代 部 5 1 d , 5 1 eの面積が小さすぎると各幕状体 5 1の重ね合わせ量が不十分と なり当該重ね代部 5 1 d， 5 1 eでの水流の遮断が不十分となる可能性があるか らである。 また、 重ね代部 5 1 d， 5 1 eが大きすぎると幕状体 5 1を有効に利 用できていないことからコス トパフォーマンスが悪くなる。 更に、 重ね代部 5 1 d , 5 1 eが大きすぎると実質的に一枚のものと同じようになることから水流に よる負荷が大きくなり、 幕状体 5 1が破損しやすくなる。
【0 0 4 8】 係留式水流遮断フェンス 5 cは、 フェンスユニット U i〜U9を、 水面上における水域を分割するためのラインに沿って図 2のように直列に、 幕状 体 5 1の重ね代部 5 1 d， 5 1 eが相互に重なりあうように連結して形成される。 【0 0 4 9】 フェンスュニット Ui〜U9の連結は、隣接するフェンスュュット、 例えばフェンスュニット！^とフェンスュニット U2とを連結する場合には、 フエ ンスュニット U iの重ね代部 5 1 cとフェンスュエツト U2の重ね代部 5 1 bとを 互いに重ねあわせると同時に夫々のフェンスュ-ット U i， U2の被覆層 5 0 の 連結部 5 0 b '， 5 0 b "を相互に重ね合わせて、 その連結部 5 0 b '， 5 0 b "の重 なっている部分をボルト等の連結具 （不図示） により接続する。
【0 0 5 0】 即ち、 係留式水流遮断フェンス 5 cは、 各フェンスユニットを連 結することにより、 各フェンスュニットの浮体 5 0をつなげたものを 1つの浮体 とし、 その浮体に、 複数の幕状体 5 1が、 隣接する幕状体 5 1の側縁部 5 1 b , 5 1 cが相互に重なりあうように配置されたものとなっている。
【0 0 5 1】 そして、 上記水域分割フエンス 5は、 係留式水流遮断フエンス 5 cの両端のフェンスュニット U i, U9を固定式水流遮断フェンス 5 a , 5 bに夫々 ロープ等で係留することによって固定式水流遮断フェンス 5 a , 5 bに取り付け て構成されている。 係留するロープ等には、 ある程度の余裕をもたせておくこと が好ましい。 この余裕のため係留式水流遮断フェンス 5 cの水平方向の位置は比 較的小さい幅の中で変動するが、 特に支障はない。 【0 0 5 2】 次に、 上記水域分割フェンス 5を用いて本実施形態に係る水質汚 濁防止方法を説明する。
【0 0 5 3】 上述したように、 湖沼 1を水域分割フェンス 5を用いて図 1に示 すように 2つの水域に分割する。 そして、 その分割された湖沼 1において、 図 1 に示すように流入路 2と取水路 4とを有する水域を水質汚濁防止水域 Aに設定す る。
【0 0 5 4】 次に、 水質汚濁防止水域 Aの水面の一部を遮光して藻類の発生及 び Z又は増殖を防止する。 水質汚濁防止水域 Aの水面の一部を遮光するには、 図 1に示すように水質汚濁防止水域 Aの水面の一部に遮光体 6を係留または浮遊さ せることによって行う。 遮光体 6としては、 水面への太陽光線の入射を遮断する ものであれば特に限定されないが、 例えば、 不透光性の発泡プラスチック、 中空 プラスチック成形体等からなる円形、 四角形、 六角形等の平板状又は中高状の浮 体、 浮体に土を盛り上げ必要に応じて草木を植えた人工浮島等を例示することが できる。
【0 0 5 5】 これらの遮光体 6は、 水質汚濁防止水域 A内を浮遊して自由に移 動できる状態 （自由浮遊） で設置されても良く、 あるいは水底のアンカー又は湖 岸の固定部材等にロープ等で係留し、 移動を制限された状態 （係留浮遊） で設置 されても良い。
【0 0 5 6】 水質汚濁防止水域 Aに配置される遮光体 6の数は、 特に限定され ず、 その設置形態 （自由浮遊 Z係留浮遊)、形状、 大きさ等は 1種類でも 2種類以 上の組み合わせでも良い。 ただし、 遮光体 6により水質汚濁防止水域 Aの水量の 1ノ3〜2 3を遮光することが好ましい。 これにより、 水質汚濁防止水域 Aで の藻類の発生及び Z又は増殖を効率良く防止できるからである。
【0 0 5 7】 上記のように遮光体 6により一部が遮光された水質汚濁防止水域 Aの取水路 4から水を取水する。 取水される用水の水質汚濁防止水域 Aでの平均 滞留時間は、 2週間以上であることが好ましく、 4週間以上であることがより好 ましい。 取水される用水がこの程度の期間湖沼 1に滞留することにより、 流入し た大腸菌等の有害物質が浄化されるからである。 なお、 水質汚濁防止水域 Aでの 平均滞留時間は、 水質汚濁防止水域 Aの平均水量を平均取水量で除して求めるも のとする。
【0 0 5 8】 次に、 本実施形態の水質汚濁防止方法において奏される作用及ぴ 効果について説明する。
【0 0 5 9】 上記水質汚濁防止方法によれば、 水域分割フェンス 5により分割 された湖沼 1の水域のうち、 流入路 2と取水路 4とを有する水域を水質汚濁防止 水域 Aと設定し、 水質汚濁防止水域 Aの水量の 1 / 3〜 2 Z 3を遮光体 6により 遮光して藻類の発生及び Z又は増殖を抑制する。 そして、 そのように藻類の発生 及び Z又は増殖が抑制された水域からの水を用水として取水している。
【0 0 6 0】 水域分割フェンス 5は、 水面から所定の深さまでの水流を遮断す るので、 水質汚濁防止水域 Aに他の水域から藻類が流入することを効率良く遮る ことができる。
【0 0 6 1】 また、 流入路 2と取水路 4とが水質汚濁防止水域 Aにあることか ら流入路 2から取水路 4への水の流れが生じやすい。 従って、 例えば水質汚濁防 止水域 A以外に流入路がある場合に比較して水質汚濁防止水域 Aに藻類の移動が 起こりにくい。
【0 0 6 2】 そして、 以上のような他の水域からの藻類の流入が抑制されてい る水質汚濁防止水域 Aに遮光体 6を係留または浮遊させて遮光しているので、 遮 光体 6は水質汚濁防止水域 Aのみの藻類の発生及び Z又は増殖を抑制すれば良い。 そのため遮光体 6により藻類の発生及ぴ Z又は増殖を効率的に抑制することがで さる。
【0 0 6 3】 また、 湖沼 1全体の藻類を対象とすると、 湖沼 1が大きくなれば 遮光する領域も大きくしなければならないが、 本実施形態の場合には湖沼が大き くなっても水域分割フェンス 5で分割して流入路 2と取水路 4とを有する水域を 水質汚濁防止水域 Aとしているので遮光する領域が湖沼の大きさに依存しにくい。 また、 遮光すべき領域である水質汚濁防止水域 Aが限定されていることから、 従 来より遮光体 6が少なくても効率良く藻類の発生及ぴ Z又は増殖を抑制すること ができる。
【0 0 6 4】 更に、 流入路 2と取水路 4とは岸側にあるので水質汚濁防止水域 Aは湖沼 1の湖岸近辺の水域になる。 上述したように藻類は水面から一定の深さ までに生息することから、 藻類は、 湖岸近辺の方が中央部に比べて一般的に繁殖 しゃすい。 一方、 例えば湖沼 1全体の水量の 1 Z 3〜 2 / 3を遮光体で遮光する 場合には、 湖沼 1の中央部の深い部分も遮光することが含まれている。 これに対 して水質汚濁防止水域 Aの水量の 1 Z 3〜 2 Z 3を遮光体 6で遮光する場合には、 より湖岸に近い、 即ち藻類がより発生及び/又は増殖しやすい領域を効果的に遮 光することができる。 従って、 湖沼 1全体を遮光する場合よりも効率的且つ確実 に藻類の発生及び/又は増殖を抑制することができる。 そのため、 水質汚濁防止 水域 Aに存在する取水路 4を通して取水することによって取水される用水に含ま れる藻類の含有量を極めて低い水準に保つことができる。
【0 0 6 5】 また、 上記水質汚濁防止方法で使用する水域分割フェンス 5は、 上述したように固定式水流遮断フェンス 5 a， 5 bと係留式水流遮断フェンス 5 cとから構成されている。 係留式水流遮断フェンス 5 cは、 所定の水深より浅い 領域に設置され、幕状体 5 1の長さは、水面からの所定の深さに対応する長さ（好 ましくは 5〜1 0 m) である。 即ち、 係留式水流遮断フェンス 5 cが設けられて Vヽる領域で水面から所定の深さより深いところの水流は遮断されない。 これによ り、 水面から所定の深さより深いところでは水域間で自由に水交換できる。 この ため、 水面からの深さが所定の深さの範囲に主に生息する藻類が水質汚濁防止水 域 Aに移動してくるのを効果的に抑制できると共に、 水中の魚類、 甲殻類等の水 生動植物は係留式水流遮断フェンス 5 cの下方を自由に移動できることから、 生 態系への悪影響を回避でき、 自然環境を十分に保護することができる。 【0 0 6 6】 更に、 上述したように本実施形態における係留式水流遮断フェン ス 5 cはフェンスュ-ット U i〜U9を直列に連結したものであり、 隣接する幕状 体 5 1同士は側縁部 5 1 b， 5 1 cが相互に重なり合つている。 従って、 洪水等 で移動する水量が多くなつた場合、 幕状体 5 1相互間に間隙が生じ、 水が容易に 移動し、 幕状体 5 1の破損、 水域分割フェンス 5の破損等を軽減できる。 また、 幕状体 5 1の下部に重錘体 5 3を取り付けることによって、 水中での幕状体 5 1 の安定性を向上させることができ、 平常時に水流により幕状体 5 1が揺動し幕状 体 5 1相互の間に間隙が生じるのを抑制できる。 従って、 幕状体 5 1の下部に重 錘体 5 3を取り付けることによって、 水流を遮断する効果を向上させることがで きる。
【0 0 6 7】 また、 接続するフェンスユニット Ui〜U9の数を調整することに よって、 係留式水流遮断フェンス 5 cの水面に沿った長さを任意に設定できる。 【0 0 6 8】 以上、 本発明の好適な実施形態について説明したが、 本発明はこ れらに限られず様々に変形し得る。 例えば、 上記実施形態では、 水域分割フェン ス 5として水流遮断フェンスを備えたものとしたが藻類の移動を抑制するもので あれば特に限定されずいわゆるオイルフェンス等を使用しても良い。
【0 0 6 9】 また、 上記実施形態では、 係留式水流遮断フェンス 5 cとして、 各フェンスュニットを連結したときに、 各フェンスュニットの浮体 5 0をつなげ たものを 1つの浮体とし、 その浮体に複数の幕状体の一辺が接続され且つ隣接す る幕状体の側縁部が重なりあうように浮体に配置された水流遮断フェンスとした 力 特にこれに限らず、 水面に沿って配置される浮体とその浮体に一辺が接続さ れ且つその浮体から垂下して配置される幕状体とから構成されていれば良い。 そ のため係留式水流遮断フ ンスは、例えば、いわゆる汚濁水拡散防止フェンス （シ ルトフェンス） を一部又は全部として組み込んでいても良い。
【0 0 7 0】 更に、 上記実施形態において、 係留式水流遮断フェンス 5 cは、 各フェンスュニットを連結し更に固定式遮断フェンス 5 a， 5 bに取り付けてい るが、 例えば、 水平方向の位置は、 水底又は湖岸に固定して設置したコンクリー トブロック等の係留用構造体に浮体をロープ等で係留しても良い。 この場合も水 位の変動に対応するために係留するロープ等にはある程度余裕を持たせておくこ とが好ましい。
【0 0 7 1】 更に、 係留式水流遮断フェンス 5 cとして 9個のフェンスュ-ッ ト U]L〜U9を連結したものとしているが特に 9個に限定する必要はなく、 湖沼の 大きさに応じて必要な数のフェンスユニットを連結すればよい。
【0 0 7 2】 更にまた、 固定式水流遮断フェンス 5 a， 5 bをコンクリート壁 若しくは鋼板矢板又はこれらの組み合わせとしたが、 例えば、 プラスチック板等 の硬質板状体等を用いても良い。
産業上の利用可能性
【0 0 7 3】 以上述べたように、 本発明の水質汚濁防止方法によれば、 取水路 に流入する水域の藻類の水質汚濁を効率的に防止することができる。 また、 本努 明の水流遮断フユンスを上記水質汚濁防止方法に適用することにより効率的且つ 確実に、 取水路に流入する水域の藻類の水質汚濁を効率的に防止することができ る。

Claims

言青求の範囲
1 . 少なくとも 1つの流入路と、 少なくとも 1つの取水路とを有する湖沼の 水面の一部を遮光体で遮光して藻類の発生及び Z又は増殖を妨げることによって 水質汚濁を防止する方法であって、
前記湖沼において、 少なくとも 1つの流入路と、 少なくとも 1つの取水路とを 有する水質汚濁防止水域を他の水域から画成するように藻類の移動を抑制する水 域分割フェンスを配置し、 該水質汚濁防止水域の水面の少なくとも一部に前記遮 光体を係留または浮遊させて遮光することを特徴とする水質汚濁防止方法。
2 . 前記水域分割フェンスが、 前記湖沼の水面から所定の深さまでの間の領 域の水流を遮断する水流遮断フエンスを有するものであることを特徴とする請求 の範囲第 1項に記載の水質汚濁防止方法。
3 . 前記水流遮断フェンスの一部が、 前記湖沼における所定の水深より浅い 領域に着底させて設置する固定式水流遮断フエンスとなっており、 前記水流遮断 フェンスの他の部分が、 前記湖沼における前記所定の水深より深い領域に着底し ないように配設される係留式水流遮断フェンスとなっていることを特徴とする請 求の範囲第 2項に記載の水質汚濁防止方法。
4 . 前記固定式水流遮断フ ンスが、 コンクリート壁若しく鋼板矢板または これらを組み合わせたものからなることを特徴とする請求の範囲第 3項に記載の 水質汚濁防止方法。
5 . 前記係留式水流遮断フェンスが、 水面に配置される浮体と、 前記浮体に 一辺が接続され且つ前記浮体から垂下して配置される幕状体とから構成されてい ることを特徴とする請求の範囲第 3項に記載の水質汚濁防止方法。
6 . 前記幕状体が略四角形のものであり且つ複数存在し、 隣接する幕状体の 側縁部が相互に重なりあうように前記幕状体が配置されていることを特徴とする 請求の範囲第 5項に記載の水質汚濁防止方法。
7 . 前記遮光体により前記水質汚濁防止水域の水量の 1ノ 3〜 2ノ 3を遮光 することを特徴とする請求の範囲第 1〜 6項の何れか 1項に記載の水質汚濁防止 方法。
8 . 湖沼の水面から所定の深さまでの間の領域の水流を遮断する水流遮断フ エンスであって、
前記湖沼の水面に配置される浮体と、 前記浮体に一辺が接続され且つ前記浮体 から垂下して配置される複数の略四角形の幕状体とから構成されており、 前記複数の幕状体が、 隣接する幕状体の側縁部が相互に重なりあうように配置 されていることを特徴とする水流遮断フェンス。
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