WO2022059308A1 - 導水渠システム - Google Patents

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WO2022059308A1
WO2022059308A1 PCT/JP2021/025907 JP2021025907W WO2022059308A1 WO 2022059308 A1 WO2022059308 A1 WO 2022059308A1 JP 2021025907 W JP2021025907 W JP 2021025907W WO 2022059308 A1 WO2022059308 A1 WO 2022059308A1
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scum
water
raw water
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秀雄 宇都宮
久夫 熊澤
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宇都宮工業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a headrace system for distributing and supplying raw water to the first settling basin installed in a sewage treatment plant.
  • first settling basin (or sometimes referred to as first settling basin)) are arranged side by side in the sewage treatment plant.
  • Raw water is distributed and supplied to the settling basin from one headrace (inflow basin). Due to the nature of raw water being sewage, the raw water supplied to this headrace contains buoyant substances in addition to the sedimentable substances that are to be treated in the settling basin. This buoyant substance becomes an aggregated state of a certain size and a scum is generated.
  • a scum floats on the water surface of the headrace, and the floating scum gradually increases in thickness to form a scum layer.
  • the scum is removed.
  • the scum is removed by discharging the scum into a scum pit (drainage pit) provided on the side opposite to the side where the raw water is supplied to the headrace.
  • the removal of the scum shown in Patent Document 1 is performed by opening a movable gate provided between the headrace and the Sumit and pouring surface water including the scum layer in the headrace into the proposedit. ..
  • an object of the present invention is to provide a headrace system that can contribute to energy saving of the entire sewage treatment plant and also contribute to environmental problems.
  • the headrace system is a headrace system that supplies raw water to a settling basin provided in a sewage treatment plant, and is provided on the side where the raw water of the head of the headwater into which the raw water flows flows, or guides the raw water.
  • the buoyancy imparting means for imparting buoyancy to the solid matter contained in the raw water and the scum floating on the water surface of the sewage basin body are removed from the sewage sewage body. It is provided with a scum removing means for discharging to a scum pit connected to the main body of the headrace.
  • the buoyancy imparting means may be performed by supplying fine bubbles to the raw water.
  • the supply of fine bubbles to the raw water can be performed by generating water mixed with air through an ejector or a stationary mixer and supplying the mixed water. ..
  • the scum removing means is located inside the side wall along the longitudinal direction of the headrace main body into which the raw water flows, and at a position below the scum layer generated in the headrace main body. It is preferable to have a compressed air ejection mechanism that is provided along the longitudinal direction of the head of the headrace and ejects compressed air from a plurality of locations in the longitudinal direction.
  • a water nozzle on the upper surface of the scum layer to inject pressure water that promotes the flow so that the scum layer faces the scum pit.
  • an underwater nozzle that injects pressure water that promotes the flow so that the scum layer faces the scum pit from the water.
  • the scum removing means may have a rake mechanism for collecting scum and discharging it into the scum pit.
  • the headrace system of the present invention is provided with a buoyancy imparting means for imparting buoyancy to solid matter contained in raw water and a scum removing means for removing scum floating on the water surface of the headrace main body. , It is possible to remove more scum in the main body of the headrace. That is, the headrace system of the present invention can utilize the headrace not only as a supply of raw water to the settling basin but also as a pretreatment device for facilities such as a subsequent settling basin and a reaction tank, reducing the load on these subsequent facilities. As a result, it is possible to contribute to energy saving of the entire sewage treatment plant and to environmental problems.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view taken along the line X1 - X1 of FIG. It is a partially enlarged view explaining the state at the time of scum removal of the headrace system of FIG. It is a front view of a part of the compressed air ejection mechanism used for a headrace.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line X2 - X2 of FIG . 4, showing a state in which compressed air is not supplied.
  • the cross - sectional view of X2 - X2 of FIG. 4 shows a state in which compressed air is supplied.
  • It is a block diagram of another arrangement type of a perforated tube.
  • the headrace system 1 includes a headrace main body 2, a scum pit 3, and a buoyancy imparting means 20.
  • the buoyancy imparting means 20 will be described in detail after the description of the scum pit 3 and the settling basin 6 connected to the headrace main body 2.
  • the headrace main body 2 presents a long waterway with an open upper part, and raw water consisting of sewage is supplied from one end side in the longitudinal direction (right end side in the illustrated example) (see arrow a).
  • the scum pit 3 is provided adjacent to the terminal side (the left end side in the illustrated example) of the raw water of the headrace main body 2, and a part of the wall forming the scum pit 3 is a headrace main body 2. It also serves as a wall forming the terminal side of the (reference numeral E indicates this wall). The height of the upper surface Ea of the wall E is lower than the water surface in the headrace main body 2 (see FIG. 2).
  • a movable gate 4 forming a part of the scum removing means of the present invention is provided on the water guide main body 2 side of the wall E. The movable gate 4 can control the inflow of raw water from the headrace main body 2 into the scum pit 3.
  • the movable gate 4 includes a gate plate 4a and a drive mechanism 4b (see FIG. 2) omitted in FIG. 1, and when the scum S is not discharged from the headrace main body 2 into the scum pit 3, FIG. As shown in FIG. 3, the gate plate 4a cuts off the space between the water guide main body 2 and the scum pit 3, and when the scum S is discharged from the water guide main body 2 into the scum pit 3, the gate plate 4a is used as shown in FIG. The cutoff state is released. Therefore, when the movable gate 4 is opened as shown in FIG. 3, the surface water of the headrace main body 2, that is, the raw water containing the scum S can be discharged into the scum pit 3.
  • the width of the gate plate 4a is slightly smaller than the width of the water channel of the headrace main body 2, and its height is sufficiently larger than the difference between the position of the upper surface Ea of the wall E and the water surface position in the headrace main body 2.
  • a well-known vertical movement moving mechanism such as a method including a screw rod and a rotary nut or a rack and pinion method is adopted, and the gate plate 4a is moved up and down.
  • the drive mechanism 4b raises the gate plate 4a so that the upper end position of the gate plate 4a is sufficiently higher than the water surface position in the headrace main body 2, as shown in FIG. (In this state, the lower end of the gate plate 4a is arranged below the upper surface Ea of the wall E), and when the scum S is discharged, the drive mechanism 4b is the gate plate 4a as shown in FIG.
  • the gate plate 4a is lowered so that the upper end position is lower than the water surface position in the headrace main body 2 and slightly lower than the bottom surface position of the scum layer S generated in the headrace main body 2.
  • the scum layer S in the headrace main body 2 passes above the gate plate 4a and the wall E and flows out to the scum pit 3.
  • a plurality of settling basins 6 corresponding to the first settling basins of the sewage treatment plant are juxtaposed on the outside of one side wall 5 in the longitudinal direction of the long water channel forming the head of the headrace 2.
  • a part of the side wall of the settling basin 6 also serves as the side wall 5 of the headrace main body 2.
  • An inflow port 7 with an opening / closing door (not shown) is provided at a height position substantially in the middle of the side wall 5. Therefore, the inside of the headrace main body 2 and the inside of the settling basin 6 are configured to communicate with each other through the inflow port 7.
  • the settling basin 6 is juxtaposed on the outside of one side wall 5 of the headrace main body 2, but may be juxtaposed on the outside of both side walls 5.
  • the headrace main body 2 is provided with a plurality of water nozzles 8 provided with a water supply pipe 8a and a nozzle portion 8b that form a part of the scum removing means of the present invention.
  • a plurality of water nozzles 8 are provided slightly above the water surface in the headrace main body 2 and at predetermined intervals in the flow direction of water in the headrace main body 2.
  • the water supply pipe 8a of the water nozzle 8 is provided between the opposite side walls 5 of the headrace main body 2 so as to be orthogonal to the longitudinal direction of the headrace main body 2. In other words, the water supply pipe 8a is provided in a direction orthogonal to the flow direction of the headrace main body 2.
  • These water supply pipes 8a are arranged in parallel with each other at substantially the same height position above the water surface of the headrace main body 2. Water at a predetermined pressure is supplied to the water supply pipe 8a via a pump (not shown). As the water supplied to the water supply pipe 8a, the treated water of the sewage treatment plant can be used.
  • the nozzle portions 8b are provided at predetermined intervals in the longitudinal direction of the water supply pipe 8a, and the tip opening thereof is diagonally downward so as to be on the downstream side of the water flow in the headrace main body 2 and to face downward. It is provided in. Therefore, when the pressure water is supplied to the water supply pipe 8a, the jet water is supplied from the nozzle portion 8b to the scum S laminated on the water surface of the headrace main body 2 and toward the scum pit 3. It is possible to promote the flow of the scum S that is about to flow (see FIG. 3). In the present invention, for convenience of explanation, the scum S grown to a certain thickness on the water surface may be referred to as "scum layer S".
  • the head of the headrace 2 is provided with an underwater nozzle 9 which is a part of the scum removing means of the present invention.
  • the underwater nozzle 9 is in the water slightly below the water surface in the headrace main body 2 (position below the scum layer S) and at a predetermined interval in the flow direction of the water in the headrace main body 2. Multiple are provided. Further, a plurality of (4 in the illustrated example) submersible nozzles 9 are provided in a direction orthogonal to the flow direction of water in the headrace main body 2, that is, with respect to the width of the channel, keeping a predetermined interval from each other. There is.
  • a plurality of rows of underwater nozzles 9 arranged in a row along the channel width direction (direction orthogonal to the flow direction of the headrace main body 2) are arranged at predetermined intervals in the flow direction of the headrace main body 2. ing.
  • the opening of each underwater nozzle 9 is provided toward the scum pit 3 side.
  • the submersible nozzle 9 is supported by a pressure water supply pipe (not shown).
  • a pressure water supply pipe not shown.
  • the ejection nozzle for a scum removing device proposed in Japanese Patent No. 5443260 and Japanese Patent Application No. 2019-150022 of the present applicant can be adopted. Therefore, similarly to these proposed nozzles, when pressure water is supplied from the pressure water supply pipe to the submersible nozzle 9, the submersible nozzle 9 discharges the pressure water from the opening opening toward the scum pit 3 side. It can be ejected almost horizontally to promote the flow of the scum S that is about to flow toward the scum pit 3 (see FIG. 3).
  • the submersible nozzle 9 is provided with a closing member which opens by the force of pressure water and closes the opening when the supply of the pressure water is stopped, similarly to the nozzle proposed above. It has a feature that the inside of the underwater nozzle 9 can be prevented from being soiled. Further, as the water supplied to the underwater nozzle 9, the treated water of the sewage treatment plant can be used.
  • the head of the headrace 2 is provided with a ejection mechanism 10 which is a part of the scum removing means of the present invention.
  • the ejection mechanism 10 has a rod-like shape as a whole, and is provided inside both side walls 5 of the headrace main body 2 via a support device (not shown) (see FIGS. 1 to 3).
  • the installation position of the ejection mechanism 10 is determined to be below the scum layer S generated in the headrace main body 2. For example, when the scum S stays due to the operation of the headrace system 1 and its thickness grows to nearly 10 cm, the scum S is discharged from the headrace main body 2 into the scum pit 3. 10 is installed so as to be slightly below the water surface by 10 cm.
  • the installation position of the ejection mechanism 10 differs depending on the sewage treatment plant where the headrace main body 2 is installed, but in any case, it is determined to be below the scum layer S to be generated.
  • the ejection mechanism 10 is a pipe made of an elastic material such as natural rubber or synthetic rubber provided with a large number of slits, a steel pipe provided with a large number of holes, and further provided with the holes downward. , A cup-shaped discharge port member is attached to the hole to prevent clogging, and the like can be adopted.
  • the ejection mechanism 10 has a pipe 11 whose peripheral wall is formed of an elastic material such as natural rubber or synthetic rubber, and a plurality of slits 12 penetrate the peripheral wall of the pipe 11. It is formed.
  • the pipe 11 is installed in water, and a compressed air supply system F capable of supplying compressed air having a pressure higher than the pressure in the water in which the pipe 11 is installed is connected to the pipe 11.
  • the pipe 11 is provided inside both side walls 5 of the headrace main body 2 along the side wall 5, and one end side thereof is closed by a closing member (not shown).
  • the other end side is connected to the compressed air supply system F via the on-off valve Fa, and when the on-off valve Fa is opened, air of a predetermined pressure is supplied into the pipe 11.
  • a plurality of slits 12 of the pipe 11 are provided so that the longitudinal direction of the slit 12 is parallel to the longitudinal direction of the pipe 11 and the slits 12 are spaced apart from each other in the longitudinal direction. Further, the arrangement state of the slit 12 may be provided so that the longitudinal direction of the slit 12 coincides with the longitudinal direction of the pipe 11 and two or more rows are formed along the longitudinal direction of the pipe 11. When the slits 12 are provided in a plurality of rows, the slits 12 in each row may be arranged alternately so as not to overlap in the circumferential direction of the pipe 11.
  • the slit 12 of the pipe 11 is closed as shown in FIG. 5 when the pressure in the pipe 11 is equal to or smaller than the water pressure without supplying compressed air to the pipe 11, and the compressed air is supplied to the pipe 11.
  • the slit 12 is opened as shown in FIG. 6, and the compressed air is discharged as bubbles in the raw water. Then, the released air bubbles rise along the surface of the side wall 5, and the scum layer S adhering to the side wall 5 can be separated from the surface of the side wall 5.
  • the buoyancy imparting means 20 which is a characteristic component of the present invention, will be described.
  • the buoyancy imparting means 20 includes a pump 21, an ejector 22, and a perforated pipe 23, and supplies air-mixed water generated by the ejector 22 from the perforated pipe 23 into the headrace main body 2. ..
  • the pump 21 is a well-known pump, and takes in a part of raw water (sewage) and supplies it to the drive port 22a of the ejector 22.
  • the pump 21 may supply water from a sewage treatment plant such as treated water from the settling basin 6 or water such as factory water to the drive port 22a of the ejector 22.
  • the ejector 22 is a well-known ejector, and sucks air from the suction port 22c when the drive water supplied from the pump 21 to the drive port 22a is discharged from the discharge port 22b at a high pressure. That is, the ejector 22 can mix and partially dissolve the air sucked from the suction port 22c into the raw water and discharge it from the discharge port 22b.
  • the air sucked from the suction port 22c can also be compressed air that is abundantly present in the sewage treatment plant. In this case, air can be more efficiently mixed and partially dissolved in the raw water.
  • a check valve as a safety device and an adjusting valve for adjusting the suction air amount are provided in the middle of the pipe connected to the suction port 22c of the ejector 22.
  • the perforated pipe 23 has a structure in which a large number of holes are provided in a rod-shaped pipe, and is provided at the bottom of the head of the headrace 2 on the side where the raw water flows in and along a direction orthogonal to the flow direction of the raw water. ..
  • two perforated pipes 23 are provided side by side horizontally (with a gap in the flow direction of raw water), but the number may be one or three or more.
  • the perforated pipes 23 can be provided side by side at intervals in the vertical direction (depth direction) so as to be at different depth positions of the headrace main body 2.
  • the porous tube 23 is provided at a position where the water depth is divided into three, the porous tube 23a is arranged at the bottom, the porous tube 23b is arranged above the porous tube 23a, and the porous tube 23c is further arranged above the porous tube 23a.
  • the perforated pipes 23 are arranged at intervals in the vertical direction as shown in FIG. 7, the water discharged from the perforated pipes 23 (air-mixed water) is applied to the raw water in the headrace main body 2 in the entire depth direction. It can be supplied uniformly and promptly.
  • the perforated pipe 23 is provided near the settling basin 6 on the inflow side (right side) of the head of the headrace, but the actual installation position of the perforated pipe 23 is It is determined by the time for the bubbles discharged from the perforated pipe 23 to rise to the water surface, the flow velocity of the raw water in the head of the headrace 2, and the like. Therefore, the perforated pipe 23 can be provided in the water channel for supplying raw water to the water guide main body 2 without providing the perforated pipe 23 in the water guide main body 2.
  • the perforated pipe 23 can be provided near the outlet of the sand basin of the sewage treatment plant.
  • the pump 21, the ejector 22, or the stationary mixer 30 described later is also provided near the outlet of the sand basin.
  • the actual installation position of the perforated pipe 23 is that when the air bubbles of the aerated water discharged from the perforated pipe 23 rise to the water surface, the raised water bubbles are near the settling basin 6 on the inflow side (right side). It is decided to reach. Then, before the raw water flowing in the head of the headrace 2 flows into the settling basin 6, the suspended solids in the raw water can be floated by giving buoyancy. Of course, this installation position does not have to be exact, it is sufficient. This is because it is not necessary to give buoyancy to all the suspended solids in the raw water because the sedimentation basin 6 after the headrace main body 2 is also treated.
  • the buoyancy imparting means 20 having the above configuration, when a part of the raw water is discharged from the perforated pipe 23 provided in the water conduit main body 2 via the ejector 22, the air mixed and dissolved in the discharged water. becomes fine bubbles and is discharged into the raw water of the headrace main body 2. Therefore, when the fine bubbles rise in the raw water, they adhere to the suspended solids containing microplastics in the raw water, the buoyancy of the suspended solids is enhanced, and it is possible to contribute to the formation of scum S.
  • the buoyancy imparting means 20 does not necessarily have to levitate all the suspended solids in the raw water, it is a well-known pressurized flotation separation device between the ejector 22 and the porous tube 23.
  • a pressurized flotation separation device between the ejector 22 and the porous tube 23.
  • pressurized water in which air is supersaturated and dissolved, and then releasing it to atmospheric pressure, a large amount of fine bubbles are generated in the water and adhered to suspended substances in the water.
  • It has the advantage that it can be carried out without the need for a pressure tank that stores pressurized water, such as (floating and separating suspended substances on the surface of the water).
  • a pressure tank can be installed, and in order to enhance the dissolution of air in water, it is possible to devise a method of lengthening the length of the pipe connecting the ejector 22 and the perforated pipe 23.
  • a well-known stationary mixer as shown in Japanese Patent No. 4921127 can be used.
  • this stationary mixer a plurality of resistors are arranged in a flow path inside a cylindrical casing, and the plurality of resistors are both projected from the inner peripheral surface side toward the center in a plate shape. , They are provided at predetermined intervals in the axial direction so as not to come into contact with each other in a state of being inclined to the downstream side, and are sequentially shifted by a predetermined angle in the circumferential direction.
  • FIG. 8 shows the buoyancy imparting means 20'using the above-mentioned stationary mixer.
  • the buoyancy applying means 20' is configured by arranging a stationary mixer 30 instead of the ejector 22 of FIG. 1 described above, and has a predetermined pressure between the flow paths of the pump 21 and the stationary mixer 30. By supplying compressed air, air and water are mixed by the stationary mixer 30.
  • FIG. 9 shows another buoyancy imparting means 20 ′′ using the stationary mixer 30. That is, the buoyancy imparting means 20 ′′ adopts a configuration in which the ejector 31 is arranged between the flow paths of the pump 21 and the stationary mixer 30.
  • the ejector 31 of the buoyancy applying means 20 ′′ is made of a well-known ejector, and sucks air from the suction port 31c when the drive water supplied from the pump 21 to the drive port 31a is discharged from the discharge port 31b at high pressure. The sucked air is mixed with raw water and partially dissolved, and is discharged from the discharge port 31b. Further, a check valve 32 as a safety device and a control valve 33 for adjusting the suction air amount are provided in the middle of the pipe connected to the suction port 31c of the ejector 31.
  • the buoyancy imparting means 20 ′′ provided with the ejector 31 does not require an air supply device such as a compressor or a blower and a drive source for the air supply device because it does not require a compressed air source, so that equipment costs and operation are not required. It has the feature of reducing costs. Further, since the ejector 31 is used, the gas-liquid mixed water can be supplied to the stationary mixer 30 from the ejector 31. Therefore, water containing finer bubbles can be supplied to the porous tube 23 from the stationary mixer 30. The supply of compressed air to the stationary mixer 30 shown in FIGS. 9 to 12, which will be described later, can be of the same ejector type as the buoyancy imparting means 20 ′′.
  • buoyancy-imparting means 20 in addition to the above, bubbles generated by a well-known microbubble generator shown in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-207099 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-230824 are used in raw water. It may be the case of supplying to.
  • the buoyancy imparting means 20 includes a case where fine bubbles are chemically generated. It also contains bubbles released from foaming agents such as those containing sodium hydrogen carbonate as the main ingredient.
  • the raw water in the head of the headrace 2 flows into each settling basin 6 from the inflow port 7, and a predetermined settling treatment is performed in the settling basin 6 (see FIG. 1).
  • the movable gate 4 is closed (see FIG. 2). By closing the movable gate 4, scum S gradually begins to accumulate on the water surface of the headrace main body 2.
  • the thickness of the scum layer S reaches a predetermined thickness, for example, close to 10 cm.
  • a predetermined thickness for example, close to 10 cm.
  • compressed air is supplied from the compressed air supply system F to the ejection mechanism 10.
  • the supplied compressed air is released as bubbles in the raw water.
  • the released air bubbles rise along the surface of the side wall 5, and the scum layer S adhering to the side wall 5 is separated from the surface of the side wall 5.
  • the movable gate 4 is opened at the same time as the pressure water is ejected from the water nozzle 8 and the underwater nozzle 9, or a short time before or after the operation of these.
  • the scum layer S on the water surface of the headrace main body 2 moves from the headrace main body 2 into the scum pit 3 and the scum discharge proceeds (see FIG. 3).
  • the pressure water supply to the water supply pipe 8a and the opening of the movable gate 4 can also be started in a state where the scum layer S is peeled off (peeled from the side wall 5) by the ejection mechanism 10 to some extent.
  • the worker switches the supply / stop of compressed air to the ejection mechanism 10, the supply / stop of pressure water to the water nozzle 8 (supply pipe 8a) and the submersible nozzle 9, and the opening / closing of the movable gate 4. It can be done automatically by turning on / off, but it can also be fully automated by using a timer or by detecting the thickness of the scum layer S.
  • pressure water is sprayed from both the water nozzle 8 and the water nozzle 9 to promote the flow of scum, but only one of them can be used. It is also possible to install both and select them as appropriate. Which nozzle to install or both nozzles to install is determined by the nature of the sewage flowing into the headrace. In any case, when both nozzles are installed, the effect of ejecting a strongly grown scum can be obtained.
  • FIG. 10 shows an example in which the scum removing means is configured by the rake mechanism 40a.
  • the highest position of the upper surface Eb of the wall E between the scum pit 3 adjacent to the headrace main body 2 and the headrace main body 2 where the rake mechanism 40a is installed is slightly above the water surface of the headrace main body 2.
  • the shape of the water guide main body 2 side of the upper surface Eb is adjusted so as to be slightly outside the rotation locus of the blade tip described later of the rake mechanism 40a.
  • a motor 41 that is a drive source of the rake mechanism 40a and a plurality of (four in the illustrated example) blades 42 that are rotationally driven by the motor 41 are provided at equal intervals around the rotation.
  • a shaft 43 is provided.
  • the rotation shaft 43 is provided between the side walls 5 of the headrace main body 2 and so as to be orthogonal to the longitudinal direction (flow direction) of the headrace main body 2. Further, the blades 42 are arranged radially along the radial direction of the rotating shaft 43 and in a direction orthogonal to both side walls 5, and the length thereof (the length along the longitudinal direction of the rotating shaft 43) is guided. It is slightly smaller than the space between the opposite side walls 5 of the culvert body 2, and the width of the blade 42 (width along the radial direction of the rotating shaft 43) is such that the tip position has a slight gap with the upper surface Eb when approaching the upper surface Eb. It is determined to be arranged so as to be open and to reach near the bottom surface of the scum layer S when it is arranged vertically downward. The thickness of the blade 42 is determined to be strong enough to scrape out the scum S.
  • the scum S is scraped up by the blade 42 and the upper surface of the wall E is used. Eb can be overcome and discharged to the scum pit 3.
  • the rotation speed of the blade 42 is determined by the amount of scum S generated, the properties of scum S, and the like.
  • the scum S discharged to the scum pit 3 by the rake mechanism 40a has a significantly lower water content than the scum S discharged along with the water flow shown in FIGS. 1 to 3, and the subsequent scum treatment (sludge treatment) Can be promoted in an advantageous manner.
  • air is supplied to the scum S by using a stationary mixer 30 in order to prevent spoilage of the scum S stored in the scum pit 3.
  • the scum pit 3 is provided with a stationary mixer 30 to which the same compressed air as shown in FIG. 8 described above is supplied in the path circulating the scum S by using the pump P 1 .
  • the pump P 1 can also be used as a submersible pump P for sending the scum S to the scum processing facility by providing a branch pipe with a valve.
  • the scum S stored in the scum pit 3 can act as a pretreatment device for sludge volume reduction treatment when air is supplied by using the static mixer 30. Therefore, the sludge volume reduction treatment can be performed.
  • the preparedit 3 can be easily incorporated into the volume reduction treatment facility.
  • FIG. 11 shows an example in which the scum removing means is configured by a rake mechanism 40b different from that of FIG. 10.
  • the shape of the water guide main body 2 side of the upper surface Ec of the wall E on which the rake mechanism 40b is provided has a shape slightly extended to the upstream side (right side in the illustrated example) of the raw water from the above-mentioned rake mechanism 40a.
  • the structure of the upper surface Ec is the same as that in FIG.
  • the same components as those of the rake mechanism 40a are designated by the same reference numerals. Therefore, the components designated by different reference numerals will be described.
  • the driven rotation shaft 43' is provided at the same height position as the rotation shaft 43, horizontally separated from the position of the rotation shaft 43 on the upstream side (right side in the example shown in FIG. 11) of the raw water by a predetermined distance. Further, the axial direction of the driven rotating shaft 43'is arranged parallel to the axial direction of the rotating shaft 43, and is provided between the opposite side walls 5 of the headrace main body 2. Although not shown, sprockets are provided near the side walls 5 on both sides of the shafts 43 and 43', and a chain 44 is hung on the sprockets.
  • a plurality of blades 42 (10 in the illustrated example) are arranged at a predetermined distance from each other in the direction orthogonal to the side wall 5 and both chains 44, and in the straight portion of the chain 44. They are provided at equal intervals so as to be parallel.
  • the distance between the shafts 43 and 43'and the number of blades 42 are determined by the amount of scum S generated, the properties of scum S, and the like.
  • the lower blade 42 moves from the upstream side to the scum pit 3 side, and the moved blade 42 rotates at the upper surface Ec of the wall E (clockwise in the illustrated example). (Rotation), the scum S can be discharged to the scum pit 3. Since the rake mechanism 40b can mechanically scrape the scum S over a wide area, it has a feature that the scum can be efficiently removed.
  • the shape of the upper surface Eb of the wall E shown in FIG. 10 and the shape of the upper surface Ec of the wall E shown in FIG. 11 are such that the wall surface structure is matched with the rotation locus of the tip of the blade 42.
  • a guide plate may be provided on the upper surfaces 3b and 3c as the usual shapes shown in FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 12 shows an example in which the guide plate 45 is provided in the scum removing means shown in FIG.
  • the guide plate 45 is made of a plate material such as SUS, is fixed on the wall E between the headrace main body 2 and the scum pit 3, and the upper surface is formed into a curved surface that matches the rotation locus of the tip of the blade 42. Has been done. Therefore, the scum S sent out by the blade 42 can be guided to the scum pit 3.
  • this guide plate 45 there is a feature that the rake mechanism can be installed without modifying the shape of the upper wall surface of the scum pit 3 adjacent to the headrace main body 2.
  • the settling basin is applied to a headrace that distributes and supplies raw water to the first settling basin (sometimes referred to as the first settling basin), but the final settling basin (second settling basin). It may be a case of supplying raw water to a settling basin). Therefore, in the present invention, the water channel for supplying raw water to the final settling basin must be understood in the same meaning as the main body of the headrace in the present invention.
  • raw water is used as sewage, but the properties thereof do not matter as long as the raw water contains buoyant scum. Therefore, it may be wastewater from various factories.

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Abstract

下水処理場に設けられる沈殿池に原水を分配供給する導水渠のスカム生成機能を向上させて、下水処理場全体の省エネルギー化に資することができるとともに、環境問題に貢献することができる導水渠システム１であって、原水が供給される導水渠本体２の原水が流入する側に、又は、その導水渠本体２に流入する原水に、その原水に含まれている固形物に対して浮力を付与する、エジェクター２２を含んで構成される浮力付与手段２０と、前記導水渠本体２の水面上に浮遊するスカムＳを除去するスカム除去手段４,８,９,１０，４０ａ、４０ｂとを備えている。

Description

導水渠システム
　本発明は、下水処理場に設置されている最初沈殿池に原水を分配供給するための導水渠システムに関する。
　本願は、２０２０年９月１７日に日本国に出願された特願２０２０－１５６５９９号及び２０２０年１１月６日に日本国に出願された特願２０２０－１８５５１６号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　下水処理場には、特許文献１の図１に示されるように、複数の沈殿池（最初沈殿池（あるいは第一沈殿池と称される場合もある。））が並設されており、各沈殿池には一つの導水渠（流入渠）から原水が分配供給される。この導水渠に供給される原水中には、原水が下水という性質上、沈殿池で処理対象とされる沈殿性物質の他に浮上性物質が含まれている。この浮上性物質がある程度の大きさの集合状態となってスカムが生成される。
　導水渠に原水が供給されて時間が経過すると、導水渠の水面上にはスカムが浮上し、その浮上したスカムが徐々に厚みを増してスカム層が生成される。生成されたスカム層の厚さが例えば１０ｃｍ程度に達したとき、スカムの除去が行われる。スカムの除去は、導水渠に原水が供給される側と反対側に設けられているスカムピット（排水ピット）にスカムを排出することにより行われる。特許文献１に示されるスカムの除去は、導水渠とスカムピットとの間に設けられている可動ゲートを開いて、導水渠内のスカム層を含む表層水をスカムピット内に流し込むことにより行われている。
特許第５６６３１８８号公報
　本出願人は、導水渠のスカム除去に長年に亘って携わってきた経験から、導水渠においてスカムを除去することは、沈殿池や反応槽（曝気槽）等の後続の処理装置の負荷を低減していることに繋がっているという知見を得ることができた。この知見により、導水渠に対して、沈殿池への原水の分配供給の機能の他に、導水渠内でより多くのスカム除去を行えば、後続の処理装置の負荷を低減でき、結果的に下水処理場全体の省エネルギー化に貢献できるという知見を得るに至った。また、マイクロプラスチックという今日的な課題にも対処できるという知見を得るに至った。さらに、一般家庭の洗濯などの際、化学繊維などに由来するマイクロプラスチックが発生して導水渠内に流れて来るので、導水渠でこのようなマイクロプラスチックも除去できるという今日的な課題にも対処できる知見を得るに至った。
　そこで、本発明の目的は、下水処理場全体の省エネルギー化に資することができるとともに、環境問題に貢献することができる導水渠システムを提供することにある。
　本発明に係る導水渠システムは、下水処理場に設けられる沈殿池に原水を供給する導水渠システムであって、原水が流入する導水渠本体の原水が流入する側に設けられ、又は、その導水渠本体に流入する前に、その原水に含まれている固形物に対して浮力を付与する浮力付与手段と、前記導水渠本体の水面上に浮遊するスカムを前記導水渠本体から除去して、該導水渠本体に連設するスカムピットに排出するスカム除去手段とを備えている。
　本発明の導水渠システムにおいて、前記浮力付与手段は、前記原水に微細な気泡を供給して行うとよい。
　本発明の導水渠システムにおいて、前記原水への微細な気泡の供給は、エジェクター又は静止型混合器を介して空気を混入した水を生成し、その空気混入水を供給することにより行うことができる。
　本発明の導水渠システムにおいて、前記スカム除去手段は、前記原水が流入する導水渠本体の長手方向に沿う側壁の内側で、かつ、その導水渠本体内に生成されるスカム層より下方の位置に、その導水渠本体の長手方向に沿って設けられ、前記長手方向の複数個所から圧縮空気を噴出する圧縮空気噴出機構を有するとよい。
本発明の導水渠システムにおいて、スカム層の上面に対して、そのスカム層が前記スカムピットに向くように流れを助長する圧力水を噴射する水上ノズルを有するとよい。
本発明の導水渠システムにおいて、スカム層が前記スカムピットに向くように流れを助長する圧力水を水中から噴射する水中ノズルを有するとよい。
　本発明の導水渠システムにおいて、前記スカム除去手段は、スカムをかき集めて前記スカムピットに排出するレーキ機構を有するとよい。
　本発明の導水渠システムは、原水に含まれている固形物に対して浮力を付与する浮力付与手段と、導水渠本体の水面上に浮遊するスカムを除去するスカム除去手段とを備えているので、導水渠本体内において、より多くのスカムを除去することが可能となる。すなわち、本発明の導水渠システムは、導水渠を沈殿池への原水の供給としてだけでなく、後続の沈殿池や反応槽等の施設の前処理装置として活用でき、これら後続施設の負荷を低減できるので、結果的に下水処理場全体の省エネルギー化に貢献することができるとともに、環境問題に貢献することができる。
本発明の一実施の形態に係る導水渠システムの平面図ある。 図１のＸ１-Ｘ１線断面図である。 図２の導水渠システムのスカム除去時の状態を説明する部分拡大図である。 導水渠に用いられる圧縮空気噴出機構の一部分の正面図である。 図４のＸ２－Ｘ２の断面図であって、圧縮空気が供給されていない状態を示す。 図４のＸ２－Ｘ２の断面図で、圧縮空気が供給されている状態を示している。 多孔管の他の配置形式の構成図である。 浮力付与手段の他の形式の構成図である。 浮力付与手段のさらに他の形式の構成図である。 スカム除去手段の他の形式の構成図である。 スカム除去手段のさらに他の形式の構成図である。 図１０に示されるスカム除去手段に案内板を設けた構成図である。
　導水渠システム１は、導水渠本体２、スカムピット３及び浮力付与手段２０を備えている。なお、浮力付与手段２０については、導水渠本体２に接続されるスカムピット３及び沈殿池６の説明の後に詳述する。
　導水渠本体２は、上部開放形の長水路を呈し、その長手方向の一端側（図示の例では右端側）からは、下水からなる原水が供給される（矢印ａ参照）。
　スカムピット３は、この導水渠本体２の原水の流れ方向の終端側（図示の例では左端側）に隣接して設けられており、このスカムピット３を形成する一部の壁は、導水渠本体２の終端側を形成する壁を兼ねている（この壁を符号Ｅで示す）。その壁Ｅの上面Ｅａの高さは、導水渠本体２内の水面よりも低い（図２参照）。そして、その壁Ｅの導水渠本体２側には、本発明のスカム除去手段の一部をなす可動ゲート４が設けられている。可動ゲート４は、導水渠本体２からの原水がスカムピット３へ流入するのを制御できる。
　この可動ゲート４は、ゲート板４ａと図１では省略されている駆動機構４ｂ（図２参照）とを備えており、導水渠本体２からスカムピット３内にスカムＳを排出しないときは、図２に示すようにゲート板４ａにより導水渠本体２内とスカムピット３との間が遮断され、導水渠本体２からスカムピット３内にスカムＳを排出するときは、図３に示すようにゲート板４ａによる遮断状態が解除される。したがって、可動ゲート４が図３に示されるように開けられたときは、導水渠本体２の表層水、すなわちスカムＳを含んだ原水をスカムピット３内に排出させることができる。
　ゲート板４ａの幅は、導水渠本体２の水路幅より少し小さく、その高さは、壁Ｅの上面Ｅａの位置と導水渠本体２内の水面位置との差分よりも十分に大きい。また、駆動機構４ｂは、ねじ棒と回転ナットとからなる方式やラックアンドピニオン方式等の周知の上下動移動機構が採用され、ゲート板４ａを上下動する。
　したがって、スカムＳを排出しないとき、駆動機構４ｂは、図２に示されるように、ゲート板４ａの上端位置が導水渠本体２内の水面位置よりも十分に高くなるようにゲート板４ａを上昇させ（この状態でゲート板４ａの下端は壁Ｅの上面Ｅａより下方に配置される）、そして、スカムＳを排出するとき、駆動機構４ｂは、図３に示されるように、ゲート板４ａの上端位置が導水渠本体２内の水面位置よりも下方で、かつ、その導水渠本体２内に生成されるスカム層Ｓの底面位置よりも少し下方となるようにゲート板４ａを降下させる。これにより、導水渠本体２内のスカム層Ｓは、ゲート板４ａ及び壁Ｅの上方を通過してスカムピット３に流出する。
　導水渠本体２を形成する長水路の長手方向の一方の側壁５の外側には、下水処理場の最初沈殿池に相当する複数の沈殿池６が並設されている。この沈殿池６の側壁の一部は、導水渠本体２の側壁５を兼ねている。そして、その側壁５のほぼ中間の高さ位置に開閉扉（図示せず）の付いた流入口７が設けられている。したがって、この流入口７を介して導水渠本体２内と沈殿池６内とが連通するように構成されている。このため、流入口７の開閉扉が開かれているとき、導水渠本体２内の原水は沈殿池６内に流入し、その流入した原水は、沈殿池６内を側壁５から離れる方向（図１の矢印ｂ参照）に向けて流れることができる。なお、図示の例では、沈殿池６は、導水渠本体２の一方の側壁５の外側に並設されているが、両方の側壁５の外側に並設されていてもよい。
　導水渠本体２には、本発明のスカム除去手段の一部をなす水供給管８ａとノズル部８ｂとを備える複数の水上ノズル８が設けられている。この水上ノズル８は、導水渠本体２内の水面より少し上で、かつ、その導水渠本体２内の水の流れ方向に所定の間隔をあけて複数個設けられている。
　水上ノズル８の水供給管８ａは、導水渠本体２の相対する側壁５間に、その導水渠本体２の長手方向と直交するように設けられている。言い換えると、水供給管８ａは、導水渠本体２の流れ方向に直交する方向に設けられている。これら水供給管８ａは、導水渠本体２の水面より上方のほぼ同じ高さ位置に、相互に平行に配置される。この水供給管８ａには、図示しないポンプを介して所定圧の水が供給される。なお、水供給管８ａに供給される水は、下水処理場の処理水を用いることができる。
　ノズル部８ｂは、水供給管８ａの長手方向に所定の間隔をあけて設けられており、その先端開口が導水渠本体２内の水の流れの下流側で、かつ下方に向くように斜め下向きに設けられている。したがって、水供給管８ａに圧力水が供給されると、ノズル部８ｂからは、導水渠本体２の水面上に積層されているスカムＳ上に対して噴出水が供給され、スカムピット３に向けて流れようとするスカムＳの流れを助長させることができる（図３参照）。なお、本発明では、説明の便宜上、水面上にある程度の厚さに成長したスカムＳを「スカム層Ｓ」というときもある。
　また、この導水渠本体２には、本発明のスカム除去手段の一部をなす水中ノズル９が設けられている。この水中ノズル９は、導水渠本体２内の水面より少し下（スカム層Ｓの下方となる位置）の水中で、かつ、その導水渠本体２内の水の流れ方向に所定の間隔をあけて複数個設けられている。また、導水渠本体２内の水の流れ方向と直交する方向、つまり水路幅に対しても、互いに所定の間隔を保って複数個（図示の例では４個）の水中ノズル９が設けられている。つまり、水路幅方向（導水渠本体２の流れ方向と直交する方向）に沿って列をなすように並んだ複数の水中ノズル９の列が、導水渠本体２の流れ方向に所定間隔で配置されている。各水中ノズル９の開口部は、スカムピット３側に向けて設けられている。
　この水中ノズル９は、図示しない圧力水供給管に支持されている。例えば、この水中ノズル９は、本出願人に係る特許第５４４３２６０号及び特願２０１９－１５００２２号で提案されているスカム除去装置用噴出ノズルを採用することができる。このため、この水中ノズル９は、これら提案のノズルと同様に、圧力水供給管から水中ノズル９に圧力水が供給されると、スカムピット３側に向けて開口している開口部から圧力水をほぼ水平に噴出して、スカムピット３に向けて流れようとするスカムＳの流れを助長させることができる（図３参照）。また、この水中ノズル９には、上記提案のノズルと同様に、圧力水の力で開き、その圧力水の供給が停止されたときに開口部を閉じる閉止部材が設けられており、これにより、水中ノズル９の内部の汚損を防止できる特長を有している。さらに、この水中ノズル９に供給される水は、下水処理場の処理水を用いることができる。
　また、この導水渠本体２には、本発明のスカム除去手段の一部をなす噴出機構１０が設けられている。この噴出機構１０は、その全体的形態が棒状を呈しており、導水渠本体２の両方の側壁５の内側に図示しない支持装置を介して設けられている（図１～図３参照）。この噴出機構１０の設置位置は、導水渠本体２内に生成されるスカム層Ｓの下方となるように決められている。例えば、導水渠システム１の運転によりスカムＳが滞留し、その厚さが１０ｃｍ近くに成長したときに、導水渠本体２からスカムピット３内にスカムＳを排出するようになっている場合、噴出機構１０は、水面から１０ｃｍよりも少し下となるように設置される。噴出機構１０の設置位置は、導水渠本体２の設置される下水処理場によって異なるが、いずれにしても、生成されるスカム層Ｓの下となるように決められる。
　この噴出機構１０は、天然ゴム、合成ゴム等の弾性材からなるパイプに多数のスリットを設けたもの、鋼製のパイプに多数の孔を設けたもの、さらには、その孔を下向きに設けるとともに、その孔にカップ状の吐出口部材を取り付けて目詰まりを防止できるようにしたもの、などを採用できる。
　このうち、弾性材からなるパイプに多数のスリットを設けた噴出機構が簡単な構成であるので、これを説明する。この噴出機構１０は、図４に示すように、周壁が天然ゴム、合成ゴム等の弾性材により形成されたパイプ１１を有しており、このパイプ１１の周壁を貫通して複数のスリット１２が形成されている。パイプ１１は水中に設置され、そのパイプ１１に、該パイプ１１が設置される水中の圧力より高い圧力の圧縮空気をパイプ１１内に供給可能な圧縮空気供給系Ｆが接続されている。
　パイプ１１は、導水渠本体２の両方の側壁５の内側に、側壁５に沿って設けられており、その一端側は、図示しない閉止部材で閉止されている。そして、その他端側は、開閉弁Ｆａを介して圧縮空気供給系Ｆに接続されており、その開閉弁Ｆａが開かれたときには、パイプ１１内に所定圧の空気が供給される。
　パイプ１１のスリット１２は、そのスリット１２の長手方向がパイプ１１の長手方向と平行で、かつ、長手方向に互いに所定の間隔をあけて複数個設けられている。また、スリット１２の配置状態は、スリット１２の長手方向がパイプ１１の長手方向と一致し、かつ、そのパイプ１１の長手方向に沿って二列以上の列をなすように設けることもできる。複数の列状にスリット１２を設ける場合、各列のスリット１２がパイプ１１の周方向に重ならないように交互に配置されるとよい。
　このパイプ１１のスリット１２は、そのパイプ１１に圧縮空気が供給されずに、パイプ１１内の圧力が水圧と同じか水圧より小さいときには図５に示すように閉じており、パイプ１１に圧縮空気供給系Ｆから圧縮空気が供給されると、図６に示すようにスリット１２が開いて、圧縮空気が原水中に気泡となって放出される。そして、その放出された気泡は側壁５の面に沿って上昇し、側壁５に付着していたスカム層Ｓを側壁５の面から剥離させことができる。
　次に、本発明の特徴的構成要素をなす浮力付与手段２０について説明する。
　この浮力付与手段２０は、図１に示すように、ポンプ２１とエジェクター２２と多孔管２３とを備えており、エジェクター２２により生成した空気混入水を多孔管２３から導水渠本体２内に供給する。
　ポンプ２１は、周知のポンプからなり、原水（下水）の一部を取り込んでエジェクター２２の駆動口２２ａに供給する。なお、ポンプ２１は、沈殿池６の処理水等の下水処理場の水、あるいは工場用水等の水をエジェクター２２の駆動口２２ａに供給するようにしてもよい。
　エジェクター２２は、周知のエジェクターからなり、ポンプ２１から駆動口２２ａへ供給された駆動水が吐出口２２ｂから高圧で排出する際に、吸込み口２２ｃから空気を吸引する。すなわち、このエジェクター２２は、吸込み口２２ｃから吸引した空気を原水に混入・一部溶解させて吐出口２２ｂから吐出させることができる。なお、吸込み口２２ｃから吸引される空気は、下水処理場で豊富に存在する圧縮空気とすることもできる。この場合は、原水中に空気をより効率よく混入・一部溶解させることができる。また、図示しないが、エジェクター２２の吸込み口２２ｃに連なるパイプの途中には、安全装置としての逆止弁と、吸引空気量を調整するための調整弁が設けられている。
　多孔管２３は、棒状のパイプに多数の孔を設けた構成であり、導水渠本体２の原水が流入する側の底部で、かつ、原水の流れ方向と直交する方向に沿って設けられている。図１及び図２に示す例では２本の多孔管２３が水平に（原水の流れ方向に間隔をあけて）並んで設けられているが、１本または３本以上とすることもできる。
　また、多孔管２３は、図７に示されるように、導水渠本体２の異なる深さ位置となるように縦方向（深さ方向）に間隔をあけて並んで設けることもできる。この図７の例では、水深を３分割した位置にそれぞれ多孔管２３を設けており、最底部に多孔管２３ａ、その上方に多孔管２３ｂ、さらにその上方に多孔管２３ｃを配置している。この図７のように、多孔管２３を縦方向に間隔をおいて配置した場合は、多孔管２３から放出される水（空気混入水）を導水渠本体２内の原水に深さ方向の全域にわたって均一に速やかに供給することができる。
　なお、図示の例では、図面を簡略化するために、導水渠本体２の流入側（右側）の沈殿池６近くに多孔管２３が設けられているが、実際の多孔管２３の設置位置は、多孔管２３から放出された気泡が水面まで上昇する時間と、導水渠本体２内の原水の流速等とによって決められる。したがって、多孔管２３は導水渠本体２に設けることなく、この導水渠本体２に原水を供給する水路内に設けることもできる。例えば、多孔管２３は、下水処理場の沈砂池の出口付近に設けることもできる。この場合は、ポンプ２１やエジェクター２２又は後述する静止型混合器３０も沈砂池の出口付近に設けられる。
　いずれにしても、実際の多孔管２３の設置位置は、多孔管２３から放出された空気混入水の気泡が水面まで上昇したとき、その上昇した水泡が流入側（右側）の沈殿池６近くに達しているように決められる。そうすれば、導水渠本体２内を流れる原水が沈殿池６に流入する前に、原水中の懸濁固形物に浮力を付与して浮上させることができる。もちろん、この設置位置は、厳密である必要はなく、おおよそで足りる。なぜならば、導水渠本体２の後の沈殿池６でも処理されるため、原水中の懸濁固形物の全部に浮力を付与する必要がないからである。
　上記構成の浮力付与手段２０は、原水の一部がエジェクター２２を介して導水渠本体２に設けられている多孔管２３から排出されると、その排出された水に混入・溶解している空気が微細な気泡となって導水渠本体２の原水中に放出される。したがって、その微細気泡が原水中を上昇する際、原水中のマイクロプラスチックを含む懸濁固形物に付着し、懸濁固形物の浮力が高められ、スカムＳの生成に寄与することができる。
　なお、本発明に係る浮力付与手段２０は、原水中の懸濁固形物の全部を必ずしも浮上させる必要はながないので、エジェクター２２と多孔管２３との間に、周知の加圧浮上分離装置（空気と水を加圧して空気を過飽和溶解させた加圧水を生成し、その後大気圧に放出することで、大量の微細気泡を水中に発生させて、水中の懸濁物質に付着させることにより、懸濁物質を水面に浮かせて分離する）のような加圧水を貯留する圧力タンクを必要とせず実施できる特長がある。もちろん、圧力タンクを設置することもできるし、水への空気の溶解を高めるために、エジェクター２２と多孔管２３とを接続する管路長さを長くするような工夫もすることもできる。
　また、本発明に係る浮力付与手段２０の他の例としては、例えば、特許第４９２１１２７号公報に示されるような周知の静止型混合器を用いることもできる。この静止型混合器は、円筒状のケーシングの内部の流路中に複数の抵抗体が配設され、それら複数の抵抗体が、共に内周面側から中心部に向けて板状に突出され、下流側に傾斜した状態で互いに接触しないように軸線方向に所定の間隔をおき、かつ、周方向に順次所定角度ずつずらして設けられている。この種の静止型混合器は、ケーシング内に液体と気体とを供給すると、液体と気体の混合流体が抵抗体による分割、転換、反転等の作用を受け、激しく撹拌されて乱流となり、その結果、気泡が細かく破砕されて微細気泡を高密度に含んだ液体を生成する。
　図８は、上述の静止型混合器を用いた浮力付与手段２０´を示している。この浮力付与手段２０´は、上述した図１のエジェクター２２の代わりに静止型混合器３０を配置して構成されているとともに、ポンプ２１と静止型混合器３０との流路間に所定圧の圧縮空気が供給されることで、静止型混合器３０により空気と水とが混合される。
　この浮力付与手段２０´を用いた場合でも、エジェクター２２を用いたときと同様に、多孔管２３から水（空気混入水）が排出されると、その排出された水に混入・溶解している空気が微細な気泡となって導水渠本体２の原水中に放出される。したがって、その微細気泡が原水中を上昇する際、原水中のマイクロプラスチックを含む懸濁固形物に付着し、懸濁固形物の浮力が高められ、スカムＳの生成に寄与することができる。
　図９は、静止型混合器３０を用いた他の浮力付与手段２０´´を示している。すなわち、この浮力付与手段２０´´は、ポンプ２１と静止型混合器３０との流路間にエジェクター３１を配置した構成を採用している。
この浮力付与手段２０´´のエジェクター３１は、周知のエジェクターからなり、ポンプ２１から駆動口３１ａへ供給された駆動水が吐出口３１ｂから高圧で排出する際に、吸込み口３１ｃから空気を吸引し、その吸引した空気を原水に混入・一部溶解させて吐出口３１ｂから吐出させることができるように構成されている。また、エジェクター３１の吸込み口３１ｃに連なるパイプの途中には、安全装置としての逆止弁３２と、吸引空気量を調整するための調整弁３３が設けられている。
このエジェクター３１を備えた浮力付与手段２０´´は、圧縮空気源を必要としないために、コンプレッサやブロワ等の空気供給機及びその空気供給機の駆動源を必要としないため、設備費及び運転費を削減できる特長がある。また、エジェクター３１を用いているので、エジェクター３１からは気液混合水を静止型混合器３０に供給することができる。したがって、静止型混合器３０からは、より微細な気泡を含む水を多孔管２３に供給することができる。なお、後述する図９～図１２に示される静止型混合器３０に対する圧縮空気の供給を、この浮力付与手段２０´´と同様のエジェクター式とすることができる。
なお、本発明に係る浮力付与手段２０としては、上述の他に、例えば特開２００８－２０７０９９号や特開２００３－２３０８２４号等で示される、周知のマイクロバブル発生器で生成した気泡を原水中に供給する場合であってもよい。
　さらには、本発明に係る浮力付与手段２０には、化学的に微細気泡を発生させる場合も含んでいる。例えば炭酸水素ナトリウムを主剤とするような発泡剤から放出される気泡も含んでいる。
　次に、上記構成からなる導水渠システム１のスカム排出動作について説明する。
　図１及び図２の矢印ａで示すように、導水渠システム１に原水(下水)が流入しているとき、浮力付与手段２０の多孔管２３から排出された水に混入・溶解している空気は微細な気泡となって導水渠本体２の原水中に放出される。したがって、その微細気泡が原水中を上昇する際、原水中の懸濁固形物に付着し、懸濁固形物の浮力が高められ、スカムＳの生成が促される。浮力付与手段２０の代わりに浮力付与手段２０´、２０´´など、上述したマイクロバブル発生器を使用した場合や、化学的に発生した微細気泡を原水中に放出する場合も同様である。
　導水渠本体２内の原水は、流入口7から各沈殿池６に流入し、沈殿池６では所定の沈殿処理が行われている（図１参照）。このとき可動ゲート４は閉じられている（図２参照）。可動ゲート４の閉止により、導水渠本体２の水面上にはスカムＳが徐々に溜まり始める。
　なお、流入口7から各沈殿池６に流入する原水中には、浮力付与手段２０（２０´、２０´´）で浮力の付与された懸濁固形物が沈殿池６内で浮上してスカムを生成するが、沈殿池６内で生成されたスカムは、沈殿池６に本出願人が提案している特許第３９４３５５１号のスカム除去装置を設置することにより効率よく除去することができる。この特許装置は、「週一君」（登録商標）の愛称が付されて実用に供されていて、従来のスカム除去装置に比べて極めて少ない同伴水でスカムを除去できる特長を有している。
　可動ゲート４の閉止状態が所定時間経過すると、スカム層Ｓの厚さが所定の厚さ、例えば１０ｃｍ近くに達してくる。スカム層Ｓの厚さが所定の厚さに達したときは、圧縮空気供給系Ｆから噴出機構１０に圧縮空気が供給される。供給された圧縮空気は原水中に気泡となって放出される。そして、その放出された気泡は側壁５の面に沿って上昇し、側壁５に付着していたスカム層Ｓを側壁５の面から剥離させる。
　噴出機構１０に圧縮空気が供給されると同時に、水上ノズル８の水供給管８ａに圧力水が供給される。このため、ノズル部８ｂから導水渠本体２の水面上のスカム層Ｓ上に対して図３に示すように斜め下向きに噴出水が噴出されて、スカム層Ｓのスカムピット３側への移動が助長される。さらに、圧力水供給管から水中ノズル９に圧力水が供給されると、スカムピット３側に向けて開口している開口部から圧力水を噴出して、スカムピット３に向けて流れようとするスカム層Ｓの流れが助長される。また、水上ノズル８及び水中ノズル９からの圧力水噴出と同時、又は、これらの作動とわずかな時間前後して可動ゲート４が開かれる。これにより、導水渠本体２の水面上のスカム層Ｓは、導水渠本体２からスカムピット３内に移動してスカム排出が進行される（図３参照）。なお、水供給管８ａへの圧力水供給と可動ゲート４の開きは、噴出機構１０によるスカム層Ｓの剥離（側壁５からの剥離）がある程度進んだ状態で開始することもできる。
　導水渠本体２の水面上から、スカム層Ｓのほとんどがスカムピット３内に移動したとき、噴出機構１０への圧縮空気の供給が停止されるとともに、水上ノズル８の水供給管８ａ及び水中ノズル９への圧力水の供給が停止され、また可動ゲート４も閉止されて、一連のスカム排出動作は終了する（図１参照）。なお、スカムピット３内に移動したスカムＳは、水中ポンプＰによりスカム処理施設に送出されて処理される。
　上述のスカム処理において、噴出機構１０への圧縮空気の供給・停止、水上ノズル８（供給管８ａ）及び水中ノズル９への圧力水の供給・停止及び可動ゲート４の開閉を、作業員がスイッチのオン・オフで自動的に行うことができるが、タイマーを用いて、またはスカム層Ｓの厚さを検知して完全自動化することもできる。
　上述の例では、水上ノズル８及び水中ノズル９の両方から圧力水を噴射してスカムの流れを助長するようにしたが、いずれか一方のみとすることもできる。また、両方を設置しておいて適宜選択することもできる。どのノズルを設置するか、あるいは、両方のノズルを設置するかは、導水渠に流入してくる下水の性状によって決められる。いずれにしても、両方のノズルを設置したときは、強固に成長したスカムを排出できる効果を得ることができる。
　ところで、本発明に係る導水渠システムは、導水渠本体２内の原水に浮力付与手段２０（２０´、２０´´）により微細な気泡が放出され、原水中の懸濁固形物に浮力が付与されることから、多くのスカムＳが連続的に発生するので、レーキ機構を用いて排出することが好ましい。図１０は、スカム除去手段をレーキ機構４０ａにより構成した例が示されている。
　先ず、このレーキ機構４０ａが設置される、導水渠本体２に隣接するスカムピット３と導水渠本体２との間の壁Ｅの上面Ｅｂの最も高い位置が、導水渠本体２の水面よりも少し上方となるように設定し、その上面Ｅｂのうち、導水渠本体２側の形状は、レーキ機構４０ａの後述するブレード先端の回転軌跡の若干外側となるように合わせられている。そして、その上面Ｅｂの上方には、レーキ機構４０ａの駆動源となるモータ４１、そのモータ４１で回転駆動される複数（図示の例では４個）のブレード４２を周囲に等間隔に備えた回転軸４３が設けられている。この回転軸４３は、導水渠本体２の相対する側壁５間で、かつ、その導水渠本体２の長手方向（流れ方向）と直交するように設けられている。また、ブレード４２は、回転軸４３の半径方向に沿って放射状に、かつ両側壁５と直交する方向に配置されており、その長さ（回転軸４３の長手方向に沿う長さ）は、導水渠本体２の相対する側壁５間よりも少し小さく、そのブレード４２の幅（回転軸４３の半径方向に沿う幅）は、上面Ｅｂに接近したときに、先端位置が上面Ｅｂと若干の隙間をあけて配置されるように、しかも、垂直下向きに配置されたときにスカム層Ｓの底面近くに達するように決められている。ブレード４２の厚さは、スカムＳを掻き出すのに十分な強度を有するように決められている。
　上記構成からなるレーキ機構４０aは、下側になったブレード４２がスカムピット３側に回転（図１０に示す例では時計方向の回転）したとき、スカムＳをブレード４２によって掻き上げながら壁Ｅの上面Ｅｂを乗り越えさせてスカムピット３に排出することができる。なお、ブレード４２の回転速度は、生成されるスカムＳの量やスカムＳの性状等によって決められる。
　レーキ機構４０ａによってスカムピット３に排出されたスカムＳは、図１～図３に示される水流に同伴して排出されたスカムＳよりも、格段に含水率が低く、その後のスカム処理（汚泥処理）を有利に進めることができる。また、図１０及び後述の図１１，１２では、スカムピット３に貯留されているスカムＳの腐敗を防止するために静止型混合器３０を用いてスカムＳに空気が供給されるように構成されている。すなわち、このスカムピット３には、ポンプＰ１を用いてスカムＳを循環する経路中に、上述した図８に示されると同様の圧縮空気が供給される静止型混合器３０が設けられている。なお、このポンプＰ１は、バルブ付きの分岐管を設けて、スカムＳをスカム処理施設に送出する水中ポンプＰと兼用することも可能である。
　また、スカムピット３に貯留されているスカムＳは、静止型混合器３０を用いて空気が供給されると、汚泥の減容化処理の前処理装置として作用させることが可能なので、汚泥の減容化処理施設を採用している下水処理場では、スカムピット３をその減容化処理施設に容易に組み込むことができる。
　図１１は、スカム除去手段を図１０とは異なるレーキ機構４０ｂにより構成した例が示されている。このレーキ機構４０ｂが設けられる壁Ｅの上面Ｅｃの導水渠本体２側の形状は、上述したレーキ機構４０ａよりも原水の上流側（図示の例では右側）に少し伸びた形状を呈している。それ以外の上面Ｅｃの構成は図１０と同様である。このレーキ機構４０ｂにおいては、レーキ機構４０ａと同一構成要素について同一符号が付されているので、異なる符号を付してある構成要素について説明する。
　従動回転軸４３´は、回転軸４３と同一高さ位置で、その回転軸４３の位置から原水の上流側（図１１に示す例では右側）に水平方向に所定距離離れて設けられている。また、従動回転軸４３´の軸心方向は回転軸４３の軸心方向と平行に配置され、導水渠本体２の相対する側壁５間に設けられている。これら両軸４３、４３´の両側壁５側の近くには、図示しないが、それぞれスプロケットが設けられていて、それらスプロケットにはチェーン４４が掛け渡されている。そして、両チェーン４４間には、互いに所定の間隔を保って複数（図示の例では１０個）のブレード４２が、両側壁５及び両チェーン４４と直交する方向に、かつチェーン４４の直線部分では平行となるように等間隔で設けられている。なお、両軸４３、４３´間の距離やブレード４２の数は生成されるスカムＳ量やスカムＳの性状等によって決められる。
　上記構成からなるレーキ機構４０ｂは、下側になったブレード４２が上流側からスカムピット３側に移動し、その移動してきたブレード４２が壁Ｅの上面Ｅｃのところで回転（図示の例では時計方向の回転）したときに、スカムＳをスカムピット３に排出することができる。このレーキ機構４０ｂでは、広い面積のスカムＳを機械的に掻き集めることができるので、効率の良いスカム除去ができる特長がある。
　なお、図１０に示される壁Ｅの上面Ｅｂの形状及び図１１に示される壁Ｅの上面Ｅｃの形状は、それぞれ壁面構造体をブレード４２の先端の回転軌跡に合わせた形としたが、これら上面３ｂ、３ｃを図１及び図２に示される通常の形として案内板を設けるようにしてもよい。
　図１２には、図１０に示されるスカム除去手段に案内板４５を設けた例が示されている。この案内板４５は、ＳＵＳ等の板材で作られており、導水渠本体２とスカムピット３との間の壁Ｅの上に固定され、上面がブレード４２の先端の回転軌跡に合わせた曲面に形成されている。したがって、ブレード４２で送り出されてくるスカムＳをスカムピット３に導くことができる。この案内板４５を用いたときは、導水渠本体２に隣接するスカムピット３の上壁面の形状を改修することなく、レーキ機構を設置することができる特長がある。
　以上、本発明に係る導水渠システムについて図面を参照して説明したが、具体的な構成は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において設計変更等が可能である。
　特に、上述の説明では、沈殿池を最初沈殿池（第一沈殿池と称されることもある。）に原水を分配供給する導水渠に適用した例を示したが、最終沈殿池（第二沈殿池と称されることもある。）に原水を供給する場合であってもよい。したがって、本発明では、最終沈殿池へ原水を供給する水路を、本発明でいう導水渠本体と同じ意味に理解しなければならない。
　また、本発明では、原水を下水としたが、原水に浮上性スカムを含むものであればその性状は問わない。したがって各種工場排水等であってもよい。
導水渠本体内において、より多くのスカムを除去することが可能であり、導水渠を沈殿池への原水の供給としてだけでなく、導水渠を後続の沈殿池や反応槽等の施設の前処理装置として活用でき、これら後続施設の負荷を低減できるので、結果的に下水処理場全体の省エネルギー化に貢献することができるとともに、環境問題に貢献することができる。
　１……導水渠システム
　２……導水渠本体
　３……スカムピット
　Ｅ……壁
　Ｅａ、Ｅｂ、Ｅｃ……上面
　４……可動ゲート（スカム除去手段）
　４ａ……ゲート板
　４ｂ……駆動機構
　５……側壁
　６……沈殿池
　７……流入口
　８……水上ノズル（スカム除去手段）
　８ａ……水供給管
　８ｂ……ノズル部
　９……水中ノズル（スカム除去手段）
　１０……噴出機構（スカム除去手段）
　２０、２０´、２０´´……浮力付与手段
　２１……ポンプ
　２２……エジェクター
　２２ａ……駆動口
　２２ｂ……吐出口
　２２ｃ……吸込み口
　２３、２３ａ、２３ｂ、２３ｃ……多孔管
　３０……静止型混合器
３１……エジェクター
　３１ａ……駆動口
　３１ｂ……吐出口
　３１ｃ……吸込み口
３２……逆止弁
３３……調整弁
　４０ａ、４０ｂ……レーキ機構（スカム除去手段）
４１……モータ
４２……ブレード
４３……回転軸
４３´……従動回転軸
４４……チェーン
４５……案内板
　Ｓ……スカム（スカム層）
　Ｐ……水中ポンプ
　Ｐ１……ポンプ

Claims (7)

  1. 　下水処理場に設けられる沈殿池に原水を供給する導水渠システムであって、
    　原水が流入する導水渠本体の原水が流入する側に設けられ、又は、その導水渠本体に流入する前に、その原水に含まれている固形物に対して浮力を付与する浮力付与手段と、
    　前記導水渠本体の水面上に浮遊するスカムを前記導水渠本体から除去して、該導水渠本体に連設するスカムピットに排出するスカム除去手段と、
    　を備えることを特徴とする導水渠システム。
  2. 　前記浮力付与手段は、前記原水に微細な気泡を供給して行うことを特徴とする請求項１に記載の導水渠システム。
  3. 　前記原水への微細な気泡の供給は、エジェクター又は静止型混合器を介して空気を混入した水を生成し、その空気混入水を供給することにより行うことを特徴とする請求項２に記載の導水渠システム。
  4. 　前記スカム除去手段は、前記原水が流入する導水渠本体の長手方向に沿う側壁の内側で、かつ、その導水渠本体内に生成されるスカム層より下方の位置に、その導水渠本体の長手方向に沿って設けられ、前記長手方向の複数個所から圧縮空気を噴出する圧縮空気噴出機構を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の導水渠システム。
  5. 　前記スカム除去手段は、スカム層の上面に対して、そのスカム層が前記スカムピットに向くように流れを助長する圧力水を噴射する水上ノズルを有することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の導水渠システム。
  6. 　前記スカム除去手段は、スカム層が前記スカムピットに向くように流れを助長する圧力水を水中から噴射する水中ノズルを有することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の導水渠システム。
  7. 　前記スカム除去手段は、前記スカム除去手段は、スカムをかき集めてスカムピットに排出するレーキ機構を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の導水渠システム。
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Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06262167A (ja) * 1993-03-09 1994-09-20 Hitachi Kiden Kogyo Ltd スカム水の処理方法
JPH0871550A (ja) * 1994-08-31 1996-03-19 Masayoshi Tamura 液面浮遊物の吹寄せ装置
JP2003170163A (ja) * 2001-09-25 2003-06-17 Asahi Tec Corp スカム破砕装置
JP2003230824A (ja) 2002-02-07 2003-08-19 Fumio Takemura 微小気泡生成装置および方法
JP3943551B2 (ja) 2004-01-29 2007-07-11 宇都宮工業株式会社 スカム除去装置
JP2008207099A (ja) 2007-02-27 2008-09-11 Meidensha Corp マイクロバブル発生装置及びマイクロバブル発生システム
JP2011088048A (ja) * 2009-10-21 2011-05-06 Utsunomiya Kogyo Kk スカム除去装置
JP2011240271A (ja) * 2010-05-19 2011-12-01 Utsunomiya Kogyo Kk スカム除去装置
JP5443260B2 (ja) 2010-05-17 2014-03-19 宇都宮工業株式会社 スカム除去装置用噴出ノズル
JP5663188B2 (ja) 2010-04-12 2015-02-04 宇都宮工業株式会社 スカム除去装置およびスカム除去方法
JP2018051461A (ja) * 2016-09-28 2018-04-05 アクアインテック株式会社 移送装置
JP2019150022A (ja) 2018-03-05 2019-09-12 国立研究開発法人産業技術総合研究所 受精を介さず種子植物の胚乳発生を誘導する核酸分子及びベクター、並びに受精を介さず胚乳を発生しうる組換え種子植物及びその作製方法
JP2020156599A (ja) 2019-03-25 2020-10-01 株式会社Ｌｉｘｉｌ 洗面台
JP2020185516A (ja) 2019-05-13 2020-11-19 アルプスアルパイン株式会社 振動発生装置

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06262167A (ja) * 1993-03-09 1994-09-20 Hitachi Kiden Kogyo Ltd スカム水の処理方法
JPH0871550A (ja) * 1994-08-31 1996-03-19 Masayoshi Tamura 液面浮遊物の吹寄せ装置
JP2003170163A (ja) * 2001-09-25 2003-06-17 Asahi Tec Corp スカム破砕装置
JP2003230824A (ja) 2002-02-07 2003-08-19 Fumio Takemura 微小気泡生成装置および方法
JP3943551B2 (ja) 2004-01-29 2007-07-11 宇都宮工業株式会社 スカム除去装置
JP2008207099A (ja) 2007-02-27 2008-09-11 Meidensha Corp マイクロバブル発生装置及びマイクロバブル発生システム
JP2011088048A (ja) * 2009-10-21 2011-05-06 Utsunomiya Kogyo Kk スカム除去装置
JP5663188B2 (ja) 2010-04-12 2015-02-04 宇都宮工業株式会社 スカム除去装置およびスカム除去方法
JP5443260B2 (ja) 2010-05-17 2014-03-19 宇都宮工業株式会社 スカム除去装置用噴出ノズル
JP2011240271A (ja) * 2010-05-19 2011-12-01 Utsunomiya Kogyo Kk スカム除去装置
JP2018051461A (ja) * 2016-09-28 2018-04-05 アクアインテック株式会社 移送装置
JP2019150022A (ja) 2018-03-05 2019-09-12 国立研究開発法人産業技術総合研究所 受精を介さず種子植物の胚乳発生を誘導する核酸分子及びベクター、並びに受精を介さず胚乳を発生しうる組換え種子植物及びその作製方法
JP2020156599A (ja) 2019-03-25 2020-10-01 株式会社Ｌｉｘｉｌ 洗面台
JP2020185516A (ja) 2019-05-13 2020-11-19 アルプスアルパイン株式会社 振動発生装置

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