バイオ浄化循環システムトイレ
【課題】 生分解性プラスチック板の補充・交換作業が容易にできるバイオ浄化循環システムトイレを提供する。
【解決手段】 生分解性プラスチック板１８が格納された格納ケース１１は、一対のレール３３を備え、そのレール３３が，生物処理槽の仕切壁に設けられた一対のガイドレール６０に案内されるので、格納ケース１１を略垂直上方に引き上げ可能となる。また、格納ケース１１の左側面および右側面には、揺動可能に軸支された掛け止め具３５，３６が設けられ、それらを略水平方向にした状態で、曝気槽６ｂの上縁部６６に掛け止めできる。よって、格納ケース１１を、曝気槽６ｂの上部に保持したまま、生分解性プラスチック板１８の補充・交換ができる。さらに、格納ケース１１を汚泥から全て引き出さなくてもよいので、作業者の労力負担を軽減できる。
【解決手段】 生分解性プラスチック板１８が格納された格納ケース１１は、一対のレール３３を備え、そのレール３３が，生物処理槽の仕切壁に設けられた一対のガイドレール６０に案内されるので、格納ケース１１を略垂直上方に引き上げ可能となる。また、格納ケース１１の左側面および右側面には、揺動可能に軸支された掛け止め具３５，３６が設けられ、それらを略水平方向にした状態で、曝気槽６ｂの上縁部６６に掛け止めできる。よって、格納ケース１１を、曝気槽６ｂの上部に保持したまま、生分解性プラスチック板１８の補充・交換ができる。さらに、格納ケース１１を汚泥から全て引き出さなくてもよいので、作業者の労力負担を軽減できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はバイオ浄化循環システムトイレに関し、詳細には微生物により汚水を浄化するバイオ浄化循環システムトイレに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のバイオ浄化循環システムトイレによれば、水洗便器から排出された汚水は、まず生物処理槽で微生物によって有機物分解、硝化および脱窒処理された後、ろ過槽で固液分離される。そして、固液分離されたろ過水は、脱色槽に供給され、オゾンによる脱色処理がおこなわれ、水洗便器の洗浄水として再度使用される。このようなバイオ浄化循環システムトイレでは、し尿の有機物分解ができても、窒素除去は汚水の性状によっては不十分な場合がある。特に窒素分が有機物に比べて過剰である場合は、窒素除去が不十分となりやすく、生物処理槽内での処理に悪影響を及ぼす可能性がある。さらに、トイレの使用頻度が低くなると、生物処理槽内での微生物活性を保持するために必要な有機物が不足するため、汚水中の窒素除去が不十分となることがある。よって、汚泥中における微生物活性を維持するため、微生物活性に必要な有機物の不足分を汚泥内に適宜添加するのが一般的である。例えば、生物処理槽の内壁面に、微生物により分解される生分解性プラスチック板を格納する格納ケースを固定し、微生物活性を維持するために必要な有機物を常時確保できる汚水浄化装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−１０５８０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載の汚水浄化装置では、格納ケース内の生分解性プラスチック板の補充・交換を定期的におこなうが、格納ケースが汚泥中に浸漬しているため、その交換作業の際には、生物処理槽から汚泥を抜いて水位を下げ、格納ケースを露出させてから交換しなければならず、作業に多大の労力が必要となる問題点があった。さらに、大型の槽になると底が深くなるため、汚泥を抜く量が多くなるとともに、ケース内に格納する生分解性プラスチック板の枚数も多くなり、補充・交換作業がさらに困難になるという問題点もあった。
【０００４】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、生分解性プラスチック板の補充・交換作業が容易にできるバイオ浄化循環システムトイレを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に係るバイオ浄化循環システムトイレによれば、水洗便器からの汚水を受け入れ、微生物を用いて当該汚水中の有機物を分解するとともに、硝化および脱窒処理する生物処理槽と、当該生物処理槽内に浸漬され、前記微生物により分解される生分解性プラスチック板を格納するとともに、前記生物処理槽の内壁面に設けられた一対のガイドレールに沿って略垂直方向に引き上げ可能に支持された略直方体状の格納ケースとを備えたバイオ浄化循環システムトイレにおいて、前記格納ケースの上下方向に平行な一対の稜線に沿って設けられ、前記一対のガイドレールに案内される一対のレールと、前記格納ケースの左側面および右側面の上部側に各々設けられるとともに、上下方向に揺動可能に軸支され、下端部が引き上げられると上端部が下方に回動して略水平状態となり、前記格納ケースの引き上げ時に前記生物処理槽の上縁に掛け止めされる一対の掛け止め具と、前記格納ケースの前面および背面に各々突設され、回動する前記掛け止め具の前記上端部が当接して、前記掛け止め具を略水平状態に停止させる一対の係止突起と、前記格納ケースの上部の左右側に各々接続され、前記格納ケースを引き上げるための一対の引き上げ部材とを備え、前記格納ケースの引き上げ時において、一対の前記掛け止め具を略水平状態に各々停止させ、前記掛け止め具の下端部側を、前記生物処理槽の前記上縁に各々掛け渡すことにより、前記格納ケースを引き上げ位置に保持することを特徴とする。
【０００６】
また、請求項２に係るバイオ浄化循環システムトイレによれば、請求項１に記載の発明の構成に加え、前記引き上げ部材は、チェーンで構成され、上下方向に対して段組みがなされた略はしご状に形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の請求項１に係るバイオ浄化循環システムトイレによれば、格納ケースに設けられた一対のレールが、生物処理槽の内壁面に設けられた一対のガイドレールに沿って、略垂直上方に案内されるので、格納ケースの引き上げ時に、格納ケースが汚泥内で倒れるのを防止できる。また、掛け止め具の下端部を引き上げて回動させ、略水平状態に保持することにより、生物処理槽の上縁に掛け止め具を掛け止めして、格納ケースを引き上げ位置に保持できるので、生物処理槽から汚泥を抜く必要がなくなる。さらに、格納ケースは、槽内からケース全体を引き上げることなく、汚泥内に一部が浸漬している状態で保持されるため、その浮力により、格納ケースを引き上げる力が少なくてすみ、作業者の労力負担を大幅に軽減することができる。さらに、格納ケースの上部の左右側に設けられた一対の引き上げ部材を引き上げることにより、格納ケースのバランスが保たれるので、格納ケースを安全に引き上げることができる。
【０００８】
また、請求項２に係るバイオ浄化循環システムトイレによれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、チェーンで構成された引き上げ部材が略はしご状に形成されているので、格納ケースの引き上げ時において、作業者は、そのはしごの段組みを順に手繰り寄せることにより、格納ケースを容易に引き上げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施の形態であるバイオ浄化循環システムトイレ１について、図面に基づいて説明する。図１は、バイオ浄化循環システムトイレ１の構成を示すブロック図であり、図２は、バイオ浄化循環システムトイレ１の構成を示す模式図であり、図３は、格納ケース１１の斜視図であり、図４は、格納ケース１１の正面図であり、図５は、図４に示すＡ−Ａ’線矢視方向断面図であり、図６は、格納ケース１１が曝気槽６ｂに浸漬された状態を示す斜視図であり、図７は、格納ケース１１が曝気槽６ｂの引き上げ位置に保持された状態を示す斜視図であり、図８は、図７に示す格納ケース１１を正面から見た図であり、図９は、図８に示すＢ−Ｂ’線矢視方向断面図である。なお、図６および図７では、紙面手前側を、曝気槽６ｂの前面側とする。
【００１０】
本実施形態のバイオ浄化循環システムトイレ１は、図１に示す生物処理槽６に浸漬された格納ケース１０，１１の引き上げを容易にしたことで、ケース内に格納された生分解性プラスチック板１８（図３参照）の交換・補充作業にかかる労力負担を軽減できることに特徴を有する。
【００１１】
はじめに、バイオ浄化循環システムトイレ１の概略構成について説明する。図１に示すように、バイオ浄化循環システムトイレ１は、水洗便器５と、当該水洗便器５の汚水に含まれる有機物を分解すると共に、硝化および脱窒処理をおこなう生物処理槽６と、当該生物処理槽６で処理された一次処理水（生物処理された処理水、汚泥を含む）の固液分離をおこなうろ過槽７と、当該ろ過槽７で固液分離されたろ過水のオゾンによる酸化・脱色処理をおこなう脱色槽８と、当該脱色槽８で脱色された処理水を、再度洗浄水として水洗便器５に循環させるポンプ１２とを主体として構成されている。また、ろ過槽７には、ろ過処理で残存する残留高濃度汚泥を生物処理槽６に返送する汚泥返送管４４が配設されている。さらに、脱色槽８には、脱色槽８からオーバーフローする余剰分の処理水を生物処理槽６に返送する余剰水返送管４７が配設されている。
【００１２】
また、生物処理槽６には、槽内に空気を送給（曝気）するブロワー２５，２６が設けられ、ろ過槽７にも、ブロワー２７が設けられている。さらに、生物処理槽６の槽内には、微生物によって分解される生分解性プラスチック板１８（図３参照）を格納する格納ケース１０，１１が浸漬されている。また、ろ過槽７には、一次処理水のろ過をおこなうろ過装置３２と、槽内の一次処理水のｐＨを検出するｐＨセンサ２８が設けられている。また、脱色槽８には、ろ過水の脱色に利用されるオゾンを生成するオゾン発生装置９が設けられている。さらに、バイオ浄化循環システムトイレ１には、ろ過槽７に貯留された一時処理水のｐＨの変動に応じて、ブロワー２６による生物処理槽６への空気送給量を制御して、生物処理槽６での硝化・脱窒反応のバランスを調整する制御装置１５が設けられている。
【００１３】
なお、生物処理槽６でおこなわれる硝化・脱窒反応は、好気性菌である硝化菌の活性と、嫌気性菌である脱窒菌の活性とのバランスによって調整される。このバランスが偏ると、汚泥のｐＨが変動する。例えば、脱窒菌の活性が低くなると、汚泥内に亜硝酸および硝酸が蓄積されるので、汚泥のｐＨは低下する。それとは反対に、硝化菌の活性が低いと、汚泥内にアンモニアが蓄積されるので、汚泥のｐＨは上昇する。そこで、本実施形態のバイオ浄化循環システムトイレ１では、ろ過槽７に貯留する一次処理水のｐＨを検出し、その検出結果に基づいて、制御装置１５が曝気槽６ｂ内の汚泥の曝気量を調整する。これにより、硝化菌の活性および脱窒菌の活性とのバランスが調整され、生物処理槽６での硝化・脱窒効果が維持される。
【００１４】
次に、生物処理槽６について説明する。生物処理槽６では、汚泥中の微生物によって、汚水中の有機物分解、硝化および脱窒処理がおこなわれ、一次処理水が生成される。図２に示すように、生物処理槽６は、汚水中のアンモニアを硝化処理して硝酸に変換する曝気槽６ｂと、当該曝気槽６ｂで硝化処理された硝酸を脱窒処理して窒素ガスに変換する嫌気槽６ａとから構成されている。さらに、その槽の間は仕切壁１６によって仕切られ、その仕切壁１６の下部には、嫌気槽６ａと曝気槽６ｂとを連通させる連通口１６ａ，１６ａ（図７参照）が設けられている。なお、図２に示す仕切壁１６が、「内壁面」に相当する。
【００１５】
また、嫌気槽６ａの汚水が流入する側の内壁面６１には、汚水中の異物を除去する除去スクリーン２が設けられている。さらに、嫌気槽６ａの底部には、ブロワー２５に接続され、槽内に空気を送給する散気管２５ａ，２５ｂが設けられている。一方、曝気槽６ｂの底部には、ブロワー２６に接続された散気管２６ａが設けられている。さらに、曝気槽６ｂの底部には、曝気槽６ｂに貯留された一次処理水を汲み上げ、ろ過槽７に供給する水中ポンプ１７が設けられている。
【００１６】
そして、仕切壁１６の両面には、略直方体の筒状である格納ケース１０，１１が各々設けられ、嫌気槽６ａおよび曝気槽６ｂ内に浸漬された状態となっている。これら格納ケース１０，１１の内側には、微生物により分解可能な生分解性プラスチック板１８（図３参照）が複数枚（例えば、１０枚）格納されている。この生分解性プラスチック板１８は、微生物が必要とする汚泥中の有機物が不足する場合に、微生物によって分解される。これにより、微生物が資化源として利用できる最低濃度の有機物濃度を汚泥内に確保することができるので、硝化・脱窒効果を低下させることなく維持することができる。このような生分解性プラスチック板１８は、微生物によって分解されるため、定期的な補充・交換が必要である。そこで、これら格納ケース１０，１１は、仕切壁１６の両面に各々設けられた一対のガイドレール６０，６０（図６参照）に沿って、略垂直方向に引き上げることができ、その引き上げ構造が本発明の特徴である。なお、これら格納ケース１０，１１の引き上げ構造の詳細に関しては後述する。
【００１７】
次に、ろ過槽７について説明する。図２に示すように、ろ過槽７には、槽内に貯留された一次処理水のｐＨを検出するｐＨセンサ２８が設けられている。また、ろ過槽７の底部には、ブロワー２７に接続された散気管２７ａが設けられている。そして、ろ過槽７には、槽内に貯留された一次処理水の固液分離をおこない、ろ過水を脱色槽８に供給するろ過装置３２が設けられている。このろ過装置３２の内部には、複数のろ過膜が保持され、一次処理水がそれらろ過膜を通過することにより、汚泥や異物等を含まないろ過水が生成される。ここで、ろ過槽７の水位は、脱色槽８の水位よりも高く調整されているので、これら２槽の間には、その水位差に起因する水頭圧差が生じる。よって、ろ過槽７に貯留する一次処理水は、ろ過装置３２内に自然に流入し、当該ろ過装置３２のろ過膜を通過したろ過水は、脱色槽８に自然に供給される。一方、ろ過装置３２によって分離され、槽内に残存する残留高濃度汚泥は、汚泥返送管４４を介して、再度生物処理槽６（曝気槽６ｂ）に返送される。
【００１８】
次に、脱色槽８について説明する。図２に示すように、脱色槽８の底部には、オゾン発生装置９に接続された散気管９ａが設けられている。そして、オゾン発生装置９で生成されたオゾンは、散気管９ａから槽内に貯留されたろ過水中に送出されることにより、槽内のろ過水がオゾン曝気される。これにより、ろ過水中の色度成分が、オゾンの酸化作用によって分解され、黄味がかったろ過水が無色透明に脱色される。なお、脱色槽８での脱色処理はオゾンに限らず、例えば、活性炭による吸着効果を利用して脱色してもよい。また、脱色槽８には、槽からオーバーフローする余剰分の処理水（脱色されたろ過水）を、生物処理槽６に返送する余剰水返送管４７が接続されている。
【００１９】
次に、本発明の特徴である格納ケース１０，１１の引き上げ構造について説明する。なお、本実施形態のバイオ浄化循環システムトイレ１は、上述したように、２つの格納ケース１０，１１を備えており、それらのケース構造および引き上げ構造は同じである。そのため、ここでは、格納ケース１１の引き上げ構造のみを説明し、格納ケース１０については説明を省略する。
【００２０】
はじめに、格納ケース１１の構造について説明する。図３に示すように、格納ケース１１は、略直方体の筒状に形成されている。さらに、筒状の格納ケース１１は、前面２１、左側面２２、右側面２３および背面２４によって構成され、その上面および底面が開口して互いに上下に挿通している。さらに、格納ケース１１の内側には、生分解性プラスチック板１８を最大１０枚まで格納できる格納部屋１４が設けられている。そして、図４に示すように、その格納部屋１４において、左側面２２および右側面２３の各内壁面の下段よりもやや上側には、断面略Ｌ字型のアングルである板載せ台１９，１９が固定され、略水平に延設されている。この板載せ台１９，１９は、一片が左側面２２および右側面２３の各内壁面に固定され、他片が格納部屋１４の内側に向かって略水平に延設されている。
【００２１】
そして、生分解性プラスチック板１８は、格納ケース１１の上面の開口部から格納部屋１４内に差し込まれる。さらに、その生分解性プラスチック板１８の下部の両隅が、その板載せ台１９，１９上に載置されることにより、生分解性プラスチック板１８が格納部屋１４内に保持される。そして、格納部屋１４内では、生分解性プラスチック板１８は、前面２１および背面２４に対して平行に立てられた状態で格納されている。また、格納部屋１４内において、生分解性プラスチック板１８の下部は、板載せ台１９，１９上に載置されることにより、曝気槽６ｂの底部に接触しない。これにより格納部屋１４を通過する汚泥の流れが遮断されないようになっている。
【００２２】
さらに、図３に示すように、格納ケース１１の前面２１および背面２４の上縁部には、水平梁部４０，４１が設けられている。そして、これら水平梁部４０，４１の長手方向両端部近傍には、後述する押さえ板３０，３１が固定されるための梁部側固定穴（図示外）が各々穿設されている。さらに、水平梁部４０，４１の長手方向両端部よりもやや中央には、後述するチェーン７１，７２（図６参照）が各々固定されるリング部４３，４３が各々設けられている。
【００２３】
また、図３乃至図５に示すように、左側面２２における背面２４側の稜線には、断面略Ｌ字型のレール３３がその稜線に沿って設けられている。一方、右側面２３における背面２４側の稜線にも、断面略Ｌ字型のレール３４が設けられている。そして、図５に示すように、このレール３３，３４は、背面２４よりも後方側の位置に直角の折り返し部があり、それら先端は、各々離反する方向に平行に延設されている。また、図３に示すように、左側面２２上部の角部には、略Ｌ字型の押さえ板３０が被せられ、水平梁部４０，４１の各端部に掛け渡されて固定されている。一方、右側面２３上部の角部にも、略Ｌ字型の押さえ板３１が被せられ、水平梁部４０，４１の各端部に掛け渡されて固定されている。
【００２４】
なお、これら押さえ板３０，３１の長手方向両端部には、水平梁部４０，４１に穿設された梁部側固定穴（図示外）に対応する板側固定穴（図示外）が各々穿設されている。これにより、押さえ板３０，３１が、水平梁部４０，４１に掛け渡された状態で、これら固定穴を対向させ、蝶ネジ３７をそれぞれ差し込んで締めつけることにより、押さえ板３０，３１が水平梁部４０，４１に固定される。この押さえ板３０，３１は、格納部屋１４に格納された生分解性プラスチック板１８がケース内から浮いてこないように、上から押さえて保持するものである。
【００２５】
また、図３乃至図５に示すように、格納ケース１１の左側面２２の上部には、格納ケース１１の左側に対して、上下に揺動可能に軸支され、曝気槽６ｂの上縁部６６（図６参照）に掛け止めされる略コの字型の掛け止め具３５が設けられている。一方、格納ケース１１の右側面２３の上部には、格納ケース１１の右側に対して上下方向に揺動可能に軸支され、曝気槽６ｂの上縁部６６に掛け止めされる略コの字型の掛け止め具３６が設けられている。そして、これら一対の掛け止め具３５，３６により、格納ケース１１を、曝気槽６ｂの上部の引き上げ位置に引き上げて保持することができる。なお、掛け止め具３５、３６の構造の詳細に関しては後述する。
【００２６】
そして、図３に示すように、前面２１の下端部の略中央には、曝気槽６ｂ内の汚泥を、格納部屋１４内に流通させるための汚泥流通口１３が、略長方形状の切り欠き状に設けられている。このため、格納ケース１１が、曝気槽６ｂの底部に密着して載置されても、その汚泥流通口１３を通して格納部屋１４内に汚泥を流通させることができる。さらに、図３乃至図５に示すように、前面２１および背面２４において、掛け止め具３５，３６と同じ高さ位置であって、左側面２２側および右側面２３側には、回動する掛け止め具３５の上端部（後述する当接端部４６，５６）を係止して、掛け止め具３５，３６を各々略水平状態に保持するための凸部３８，３９が各々凸設されている。なお、図３に示す凸部３８，３９が、「係止突起」に相当する。
【００２７】
次に、掛け止め具３５，３６の構造について説明する。図３に示すように、掛け止め具３５は、略コの字型の掛け片３５ａと、当該掛け片３５ａの互いに対向する一対の片の長手方向略中間位置に渡設され、掛け片３５ａが回動する軸心となる軸部３５ｂと、左側面２２の上段よりもやや下側に固定され、略水平に軸心が向けられた軸部３５ｂの長手方向両端部近傍を把持することにより、軸部３５ｂの軸受けとなる一対の軸受け片３５ｃ，３５ｃとで構成されている。
【００２８】
そして、掛け片３５ａの、略コの字型の開口する側が上方向に向けられると、掛け止め具３５が「格納状態」となる。それとは反対に、図４および図５に示すように、掛け片３５ａが略水平状態に保持されると、掛け止め具３５が「引出状態」となる。さらに、掛け止め具３５の格納状態において、掛け片３５ａの下端部となる水平部分が、掛け止め具３５を操作する取っ手部４５となる。一方、掛け片３５ａの上下方向に直立する一対の片の各上部が、掛け片３５ａの回動時に、凸部３８，３８に当接する当接端部４６，４６となる。
【００２９】
また、図３および図５に示すように、掛け片３５ａの開口する各端部間の距離は、左側面２２の幅よりもやや広くなるように調整されているため、掛け片３５ａが回動しても、当接端部４６，４６が左側面２２の面に衝突しない。さらに、掛け片３５ａの回動時に、掛け片３５ａの背面２４側の当接端部４６が、レール３３に衝突するのを避けるために、レール３３における当接端部４６の回動する軌道上には、当接端部４６の回動穴３３ａが設けられている。これにより、掛け片３５ａの回動時には、当接端部４６が回動穴３３ａを通過して、背面２４側の凸部３８に当接できるようになっている。
【００３０】
なお、掛け止め具３６の構造については、掛け止め具３５の構造と同じである。図４および図５に示すように、掛け止め具３６も、略コの字型の掛け片３６ａと、軸部３６ｂと、一対の軸受け片３６ｃ，３６ｃとで構成されている。そして、掛け止め具３６の格納状態において、掛け片３６ａの下端部となる水平部分が、掛け止め具３６を操作する取っ手部５５となる。一方、掛け片３６ａの上下方向に直立する一対の片の各上部が、掛け片３６ａの回動時に、凸部３９，３９に当接する当接端部５６，５６となる。
【００３１】
次に、上記構成からなる格納ケース１１の曝気槽６ｂへの設置方法について説明する。図６に示すように、仕切壁１６の曝気槽６ｂ側の面において、仕切壁１６の左右両端部のその上下部分を除く略中段には、一対のガイドレール６０，６０がその端部に沿って設けられている。このガイドレール６０は、平面視略帯状の第１ガイド片６０ａと、当該第１ガイド片６０ａの長手方向に直交する方向の一端部から略垂直に立設された第２ガイド片６０ｂと、当該第２ガイド片６０ｂの、第１ガイド片６０ａ側の一端部とは反対の他端部から第１ガイド片６０ａとは反対方向に延設された第３ガイド片６０ｃとで構成され、長手方向に直交する断面が略Ｚ字形状になっている。
【００３２】
この第１ガイド片６０ａには、その長手方向に沿って５つの固定穴（図示外）が列設されている。そして、この第１ガイド片６０ａを仕切壁１６の面に当接して、これら固定穴を介してボルト６４で各々固定することにより、ガイドレール６０が仕切壁１６に固定される。また、ガイドレール６０の第２ガイド片６０ｂおよび第３ガイド片６０ｃと、仕切壁１６の面との間にできた隙間には、格納ケース１１のレール３３，３４（図８参照）が案内される案内通路６２，６２（図８参照）が形成されている。
【００３３】
そして、図６に示すように、仕切壁１６に固定された一対のガイドレール６０，６０の案内通路６２、６２に対して、その上方から、格納ケース１１のレール３３，３４（図８参照）が差し込まれる。すると、格納ケース１１は、そのガイドレール６０，６０に沿って、曝気槽６ｂの底部まで下降し、曝気槽６ｂ内の汚泥内に浸漬される。また、格納ケース１１において、水平梁部４０の左側面２２側に固定されたリング部４３と、水平梁部４１の左側面２２側に固定されたリング部４３とには、略山形に形成されたチェーン７１の両端部が各々固定される。また、水平梁部４０の右側面２３側に固定されたリング部４３と、水平梁部４１の右側面２３側に固定されたリング部４３とには、略山形に形成されたチェーン７２の両端部が各々固定される。そして、チェーン７１，７２の頂点部分は、曝気槽６ｂの前後一対の内壁面の上部に各々固定されたチェーンフック７０，７０に引っ掛けるようになっている。これにより、チェーン７１，７２が汚泥内に落下するのを防止できる。さらに、山形に形成されたチェーン７１，７２の内側には三本の段組み７１ａ，７２ａが各々渡設され、チェーンフック７０，７０に引っ掛けられたときの形状が略はしご状となっている。これにより、作業者は、曝気槽６ｂの上方からチェーン７１，７２の段組み７１ａ、７２ａを順に手繰り寄せることにより、格納ケース１１を略水平に保持したまま、上方に引き上げることができる。このように、格納ケース１１は、曝気槽６ｂ内では、ガイドレール６０，６０によって引き上げ可能に保持されるととともに、さらにチェーン７１，７２によって、曝気槽６ｂの内壁面に繋がれて固定されているので、槽内で格納ケース１１が倒れるのを防止できる。なお、図６に示すチェーン７１，７２が、「引き上げ部材」に相当する。
【００３４】
次に、格納ケース１１の生分解性プラスチック板１８の補充・交換作業について説明する。まず、二人の作業者が、図６に示す曝気槽６ｂの前側と後ろ側の上部にそれぞれ立つ。そして、各作業者は、手前にあるチェーン７１又はチェーン７２を、チェーンフック７０，７０から外し、チェーン７１又はチェーン７２の段組み７１ａ，７２ａを順に手繰り寄せる。すると、格納ケース１１は、ガイドレール６０，６０の案内通路６２，６２によって上方に案内され、曝気槽６ｂの汚泥面からしだいに表出する。そして、格納ケース１１の上半分を、曝気槽６ｂの上縁部６６よりも上側に位置するまで引き上げたら、両側一対の掛け止め具３５，３６の取っ手部４５，５５を上方に引き上げ、掛け止め具３５，３６を略水平の引出状態に保持させる。そして、図７乃至図９に示すように、そのまま平行に格納ケース１１を下方に降ろし、掛け止め具３５，３６を曝気槽６ｂの上縁部６６に載置させる。
【００３５】
このとき、図８および図９に示すように、掛け止め具３５において、掛け片３５ａの当接端部４６，４６が、凸部３８，３８に各々当接する。一方、掛け止め具３６において、掛け片３６ａの当接端部５６，５６が、凸部３９，３９に当接する。これにより、掛け片３５ａ，３６ａは略水平状態に保持される。したがって、格納ケース１１を、曝気槽６ｂの上部である引出位置に保持することができるので、曝気槽６ｂから汚泥を抜く必要がなく、その引出位置で生分解性プラスチック板１８の補充・交換作業をすることができる。さらに、格納ケース１１を汚泥から全て引き出さないので、引出位置に保持された格納ケース１１の下部は、汚泥内に浸漬されている。したがって、汚泥による浮力により、格納ケース１１を引き上げる力が軽くなるので、作業者の労力負担を軽減することができる。
【００３６】
そして、作業者は、引出位置に保持された格納ケース１１内の生分解性プラスチック板１８の補充又は交換をおこなう。次いで、生分解性プラスチック板１８の交換・補充作業が完了したら、格納ケース１１を再度、曝気槽６ｂ内に浸漬させる。まず、引き上げ時と同様に、二人の作業者が、チェーン７１及びチェーン７２をもち、格納ケース１１を一度上方に引き上げる。このとき、略水平の引出状態となった掛け止め具３５，３６の取っ手部４５，５５は、その重力により自然に下方に回動するため、掛け止め具３５，３６は自動的に格納状態となる。したがって、作業者は、掛け止め具３５，３６に手を触れることなく、掛け止め具３５，３６を自動的に格納することができる。次いで、チェーン７１又はチェーン７２の段組み７１ａ，７２ａを順に掴みながら、格納ケース１１を曝気槽６ｂの汚泥内に徐々に下降させる。このとき、格納ケース１１のレール３３，３４が、ガイドレール６０，６０に沿って下方に案内されることにより、格納ケース１１が曝気槽６ｂの汚泥内に再度浸漬される。そして、最後に、チェーン７１，チェーン７２を、チェーンフック７０，７０に各々引っ掛けることにより、図６に示すように、格納ケース１１の生分解性プラスチック板１８の交換・補充作業が完了する。
【００３７】
以上説明したように、本発明の一実施形態であるバイオ浄化循環システムトイレ１は、生物処理槽６に浸漬された格納ケース１０，１１の取付け構造を改良したことで、ケースの引き上げが容易となり、ケース内に格納された生分解性プラスチック板１８の交換・補充作業にかかる労力負担を軽減できる。この格納ケース１１は、生物処理槽６の仕切壁１６に設けられた一対のガイドレール６０，６０に案内される一対のレール３３，３４を備えている。これにより、そのガイドレール６０，６０に沿って、格納ケース１１を略垂直上方に引き上げることができる。また、槽内では、レール３３，３４が、ガイドレール６０，６０に保持されているので、槽内で格納ケース１１が倒れたり、設置位置がズレたりするのを防止できる。
【００３８】
さらに、格納ケース１１の左側面２２および右側面２３の上段よりもやや下側には、掛け止め具３５，３６が設けられている。そして、これらが左右側に対して上下方向に揺動可能に軸支されており、何れも略水平にされた状態で、曝気槽６ｂの上縁部６６に掛け止めできる。したがって、格納ケース１１を、曝気槽６ｂ上部の引出位置に保持した状態で、生分解性プラスチック板１８の補充・交換ができるので、補充・交換作業が容易となる。また、格納ケース１１を曝気槽６ｂから全て引き上げなくてもよく、引出位置に保持された格納ケース１１の下部は、汚泥に浸漬された状態であるので、格納ケース１１を引き上げる力が少なくてすみ、作業者の労力負担を軽減することができる。
【００３９】
また、格納ケース１１上部には、ケースを引き上げるための一対のチェーン７１，７２が固定されている。そして、作業者は、このチェーン７１，７２の段組み７１ａ，７２ａを、曝気槽６ｂの上方から順に手繰り寄せることによって、格納ケース１１を確実に引き上げることができる。さらに、一対のチェーン７１，７２で引き上げるので、格納ケース１１が傾むくことなくバランスを保ちながら引き上げることができる。
【００４０】
なお、本実施形態では、格納ケースを２つ設けたが、生物処理槽を構成する槽の数、槽の大きさなどによって、格納ケースの設置個数を調整してもよい。さらに、格納ケース１１に格納する生分解性プラスチック板１８の枚数も、処理水量などに応じて適宜変更すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明のバイオ浄化循環システムトイレは、トイレに限らず、生活排水および工業排水などの排水処理にも利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】バイオ浄化循環システムトイレ１の構成を示すブロック図である。
【図２】バイオ浄化循環システムトイレ１の構成を示す模式図である。
【図３】格納ケース１１の斜視図である。
【図４】格納ケース１１の正面図である。
【図５】図４に示すＡ−Ａ’線矢視方向断面図である。
【図６】格納ケース１１が曝気槽６ｂに浸漬された状態を示す斜視図である。
【図７】格納ケース１１が曝気槽６ｂの引き上げ位置に保持された状態を示す斜視図である。
【図８】図７に示す格納ケース１１を正面から見た図である。
【図９】図８に示すＢ−Ｂ’線矢視方向断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１ バイオ浄化循環システムトイレ
５ 水洗便器
６ 生物処理槽
１０，１１ 格納ケース
１６ 仕切壁
１８ 生分解性プラスチック板
２１ 前面
２２ 左側面
２３ 右側面
２４ 背面
３３，３４ レール
３５，３６ 掛け止め具
３８，３９ 凸部
４５ 取っ手部
４６ 当接端部
５５ 取っ手部
５６ 当接端部
６０ ガイドレール
６６ 上縁部
７１ チェーン
７１ａ 段組み
７２ チェーン
７２ａ 段組み
【技術分野】
【０００１】
本発明はバイオ浄化循環システムトイレに関し、詳細には微生物により汚水を浄化するバイオ浄化循環システムトイレに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のバイオ浄化循環システムトイレによれば、水洗便器から排出された汚水は、まず生物処理槽で微生物によって有機物分解、硝化および脱窒処理された後、ろ過槽で固液分離される。そして、固液分離されたろ過水は、脱色槽に供給され、オゾンによる脱色処理がおこなわれ、水洗便器の洗浄水として再度使用される。このようなバイオ浄化循環システムトイレでは、し尿の有機物分解ができても、窒素除去は汚水の性状によっては不十分な場合がある。特に窒素分が有機物に比べて過剰である場合は、窒素除去が不十分となりやすく、生物処理槽内での処理に悪影響を及ぼす可能性がある。さらに、トイレの使用頻度が低くなると、生物処理槽内での微生物活性を保持するために必要な有機物が不足するため、汚水中の窒素除去が不十分となることがある。よって、汚泥中における微生物活性を維持するため、微生物活性に必要な有機物の不足分を汚泥内に適宜添加するのが一般的である。例えば、生物処理槽の内壁面に、微生物により分解される生分解性プラスチック板を格納する格納ケースを固定し、微生物活性を維持するために必要な有機物を常時確保できる汚水浄化装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−１０５８０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載の汚水浄化装置では、格納ケース内の生分解性プラスチック板の補充・交換を定期的におこなうが、格納ケースが汚泥中に浸漬しているため、その交換作業の際には、生物処理槽から汚泥を抜いて水位を下げ、格納ケースを露出させてから交換しなければならず、作業に多大の労力が必要となる問題点があった。さらに、大型の槽になると底が深くなるため、汚泥を抜く量が多くなるとともに、ケース内に格納する生分解性プラスチック板の枚数も多くなり、補充・交換作業がさらに困難になるという問題点もあった。
【０００４】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、生分解性プラスチック板の補充・交換作業が容易にできるバイオ浄化循環システムトイレを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に係るバイオ浄化循環システムトイレによれば、水洗便器からの汚水を受け入れ、微生物を用いて当該汚水中の有機物を分解するとともに、硝化および脱窒処理する生物処理槽と、当該生物処理槽内に浸漬され、前記微生物により分解される生分解性プラスチック板を格納するとともに、前記生物処理槽の内壁面に設けられた一対のガイドレールに沿って略垂直方向に引き上げ可能に支持された略直方体状の格納ケースとを備えたバイオ浄化循環システムトイレにおいて、前記格納ケースの上下方向に平行な一対の稜線に沿って設けられ、前記一対のガイドレールに案内される一対のレールと、前記格納ケースの左側面および右側面の上部側に各々設けられるとともに、上下方向に揺動可能に軸支され、下端部が引き上げられると上端部が下方に回動して略水平状態となり、前記格納ケースの引き上げ時に前記生物処理槽の上縁に掛け止めされる一対の掛け止め具と、前記格納ケースの前面および背面に各々突設され、回動する前記掛け止め具の前記上端部が当接して、前記掛け止め具を略水平状態に停止させる一対の係止突起と、前記格納ケースの上部の左右側に各々接続され、前記格納ケースを引き上げるための一対の引き上げ部材とを備え、前記格納ケースの引き上げ時において、一対の前記掛け止め具を略水平状態に各々停止させ、前記掛け止め具の下端部側を、前記生物処理槽の前記上縁に各々掛け渡すことにより、前記格納ケースを引き上げ位置に保持することを特徴とする。
【０００６】
また、請求項２に係るバイオ浄化循環システムトイレによれば、請求項１に記載の発明の構成に加え、前記引き上げ部材は、チェーンで構成され、上下方向に対して段組みがなされた略はしご状に形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の請求項１に係るバイオ浄化循環システムトイレによれば、格納ケースに設けられた一対のレールが、生物処理槽の内壁面に設けられた一対のガイドレールに沿って、略垂直上方に案内されるので、格納ケースの引き上げ時に、格納ケースが汚泥内で倒れるのを防止できる。また、掛け止め具の下端部を引き上げて回動させ、略水平状態に保持することにより、生物処理槽の上縁に掛け止め具を掛け止めして、格納ケースを引き上げ位置に保持できるので、生物処理槽から汚泥を抜く必要がなくなる。さらに、格納ケースは、槽内からケース全体を引き上げることなく、汚泥内に一部が浸漬している状態で保持されるため、その浮力により、格納ケースを引き上げる力が少なくてすみ、作業者の労力負担を大幅に軽減することができる。さらに、格納ケースの上部の左右側に設けられた一対の引き上げ部材を引き上げることにより、格納ケースのバランスが保たれるので、格納ケースを安全に引き上げることができる。
【０００８】
また、請求項２に係るバイオ浄化循環システムトイレによれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、チェーンで構成された引き上げ部材が略はしご状に形成されているので、格納ケースの引き上げ時において、作業者は、そのはしごの段組みを順に手繰り寄せることにより、格納ケースを容易に引き上げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施の形態であるバイオ浄化循環システムトイレ１について、図面に基づいて説明する。図１は、バイオ浄化循環システムトイレ１の構成を示すブロック図であり、図２は、バイオ浄化循環システムトイレ１の構成を示す模式図であり、図３は、格納ケース１１の斜視図であり、図４は、格納ケース１１の正面図であり、図５は、図４に示すＡ−Ａ’線矢視方向断面図であり、図６は、格納ケース１１が曝気槽６ｂに浸漬された状態を示す斜視図であり、図７は、格納ケース１１が曝気槽６ｂの引き上げ位置に保持された状態を示す斜視図であり、図８は、図７に示す格納ケース１１を正面から見た図であり、図９は、図８に示すＢ−Ｂ’線矢視方向断面図である。なお、図６および図７では、紙面手前側を、曝気槽６ｂの前面側とする。
【００１０】
本実施形態のバイオ浄化循環システムトイレ１は、図１に示す生物処理槽６に浸漬された格納ケース１０，１１の引き上げを容易にしたことで、ケース内に格納された生分解性プラスチック板１８（図３参照）の交換・補充作業にかかる労力負担を軽減できることに特徴を有する。
【００１１】
はじめに、バイオ浄化循環システムトイレ１の概略構成について説明する。図１に示すように、バイオ浄化循環システムトイレ１は、水洗便器５と、当該水洗便器５の汚水に含まれる有機物を分解すると共に、硝化および脱窒処理をおこなう生物処理槽６と、当該生物処理槽６で処理された一次処理水（生物処理された処理水、汚泥を含む）の固液分離をおこなうろ過槽７と、当該ろ過槽７で固液分離されたろ過水のオゾンによる酸化・脱色処理をおこなう脱色槽８と、当該脱色槽８で脱色された処理水を、再度洗浄水として水洗便器５に循環させるポンプ１２とを主体として構成されている。また、ろ過槽７には、ろ過処理で残存する残留高濃度汚泥を生物処理槽６に返送する汚泥返送管４４が配設されている。さらに、脱色槽８には、脱色槽８からオーバーフローする余剰分の処理水を生物処理槽６に返送する余剰水返送管４７が配設されている。
【００１２】
また、生物処理槽６には、槽内に空気を送給（曝気）するブロワー２５，２６が設けられ、ろ過槽７にも、ブロワー２７が設けられている。さらに、生物処理槽６の槽内には、微生物によって分解される生分解性プラスチック板１８（図３参照）を格納する格納ケース１０，１１が浸漬されている。また、ろ過槽７には、一次処理水のろ過をおこなうろ過装置３２と、槽内の一次処理水のｐＨを検出するｐＨセンサ２８が設けられている。また、脱色槽８には、ろ過水の脱色に利用されるオゾンを生成するオゾン発生装置９が設けられている。さらに、バイオ浄化循環システムトイレ１には、ろ過槽７に貯留された一時処理水のｐＨの変動に応じて、ブロワー２６による生物処理槽６への空気送給量を制御して、生物処理槽６での硝化・脱窒反応のバランスを調整する制御装置１５が設けられている。
【００１３】
なお、生物処理槽６でおこなわれる硝化・脱窒反応は、好気性菌である硝化菌の活性と、嫌気性菌である脱窒菌の活性とのバランスによって調整される。このバランスが偏ると、汚泥のｐＨが変動する。例えば、脱窒菌の活性が低くなると、汚泥内に亜硝酸および硝酸が蓄積されるので、汚泥のｐＨは低下する。それとは反対に、硝化菌の活性が低いと、汚泥内にアンモニアが蓄積されるので、汚泥のｐＨは上昇する。そこで、本実施形態のバイオ浄化循環システムトイレ１では、ろ過槽７に貯留する一次処理水のｐＨを検出し、その検出結果に基づいて、制御装置１５が曝気槽６ｂ内の汚泥の曝気量を調整する。これにより、硝化菌の活性および脱窒菌の活性とのバランスが調整され、生物処理槽６での硝化・脱窒効果が維持される。
【００１４】
次に、生物処理槽６について説明する。生物処理槽６では、汚泥中の微生物によって、汚水中の有機物分解、硝化および脱窒処理がおこなわれ、一次処理水が生成される。図２に示すように、生物処理槽６は、汚水中のアンモニアを硝化処理して硝酸に変換する曝気槽６ｂと、当該曝気槽６ｂで硝化処理された硝酸を脱窒処理して窒素ガスに変換する嫌気槽６ａとから構成されている。さらに、その槽の間は仕切壁１６によって仕切られ、その仕切壁１６の下部には、嫌気槽６ａと曝気槽６ｂとを連通させる連通口１６ａ，１６ａ（図７参照）が設けられている。なお、図２に示す仕切壁１６が、「内壁面」に相当する。
【００１５】
また、嫌気槽６ａの汚水が流入する側の内壁面６１には、汚水中の異物を除去する除去スクリーン２が設けられている。さらに、嫌気槽６ａの底部には、ブロワー２５に接続され、槽内に空気を送給する散気管２５ａ，２５ｂが設けられている。一方、曝気槽６ｂの底部には、ブロワー２６に接続された散気管２６ａが設けられている。さらに、曝気槽６ｂの底部には、曝気槽６ｂに貯留された一次処理水を汲み上げ、ろ過槽７に供給する水中ポンプ１７が設けられている。
【００１６】
そして、仕切壁１６の両面には、略直方体の筒状である格納ケース１０，１１が各々設けられ、嫌気槽６ａおよび曝気槽６ｂ内に浸漬された状態となっている。これら格納ケース１０，１１の内側には、微生物により分解可能な生分解性プラスチック板１８（図３参照）が複数枚（例えば、１０枚）格納されている。この生分解性プラスチック板１８は、微生物が必要とする汚泥中の有機物が不足する場合に、微生物によって分解される。これにより、微生物が資化源として利用できる最低濃度の有機物濃度を汚泥内に確保することができるので、硝化・脱窒効果を低下させることなく維持することができる。このような生分解性プラスチック板１８は、微生物によって分解されるため、定期的な補充・交換が必要である。そこで、これら格納ケース１０，１１は、仕切壁１６の両面に各々設けられた一対のガイドレール６０，６０（図６参照）に沿って、略垂直方向に引き上げることができ、その引き上げ構造が本発明の特徴である。なお、これら格納ケース１０，１１の引き上げ構造の詳細に関しては後述する。
【００１７】
次に、ろ過槽７について説明する。図２に示すように、ろ過槽７には、槽内に貯留された一次処理水のｐＨを検出するｐＨセンサ２８が設けられている。また、ろ過槽７の底部には、ブロワー２７に接続された散気管２７ａが設けられている。そして、ろ過槽７には、槽内に貯留された一次処理水の固液分離をおこない、ろ過水を脱色槽８に供給するろ過装置３２が設けられている。このろ過装置３２の内部には、複数のろ過膜が保持され、一次処理水がそれらろ過膜を通過することにより、汚泥や異物等を含まないろ過水が生成される。ここで、ろ過槽７の水位は、脱色槽８の水位よりも高く調整されているので、これら２槽の間には、その水位差に起因する水頭圧差が生じる。よって、ろ過槽７に貯留する一次処理水は、ろ過装置３２内に自然に流入し、当該ろ過装置３２のろ過膜を通過したろ過水は、脱色槽８に自然に供給される。一方、ろ過装置３２によって分離され、槽内に残存する残留高濃度汚泥は、汚泥返送管４４を介して、再度生物処理槽６（曝気槽６ｂ）に返送される。
【００１８】
次に、脱色槽８について説明する。図２に示すように、脱色槽８の底部には、オゾン発生装置９に接続された散気管９ａが設けられている。そして、オゾン発生装置９で生成されたオゾンは、散気管９ａから槽内に貯留されたろ過水中に送出されることにより、槽内のろ過水がオゾン曝気される。これにより、ろ過水中の色度成分が、オゾンの酸化作用によって分解され、黄味がかったろ過水が無色透明に脱色される。なお、脱色槽８での脱色処理はオゾンに限らず、例えば、活性炭による吸着効果を利用して脱色してもよい。また、脱色槽８には、槽からオーバーフローする余剰分の処理水（脱色されたろ過水）を、生物処理槽６に返送する余剰水返送管４７が接続されている。
【００１９】
次に、本発明の特徴である格納ケース１０，１１の引き上げ構造について説明する。なお、本実施形態のバイオ浄化循環システムトイレ１は、上述したように、２つの格納ケース１０，１１を備えており、それらのケース構造および引き上げ構造は同じである。そのため、ここでは、格納ケース１１の引き上げ構造のみを説明し、格納ケース１０については説明を省略する。
【００２０】
はじめに、格納ケース１１の構造について説明する。図３に示すように、格納ケース１１は、略直方体の筒状に形成されている。さらに、筒状の格納ケース１１は、前面２１、左側面２２、右側面２３および背面２４によって構成され、その上面および底面が開口して互いに上下に挿通している。さらに、格納ケース１１の内側には、生分解性プラスチック板１８を最大１０枚まで格納できる格納部屋１４が設けられている。そして、図４に示すように、その格納部屋１４において、左側面２２および右側面２３の各内壁面の下段よりもやや上側には、断面略Ｌ字型のアングルである板載せ台１９，１９が固定され、略水平に延設されている。この板載せ台１９，１９は、一片が左側面２２および右側面２３の各内壁面に固定され、他片が格納部屋１４の内側に向かって略水平に延設されている。
【００２１】
そして、生分解性プラスチック板１８は、格納ケース１１の上面の開口部から格納部屋１４内に差し込まれる。さらに、その生分解性プラスチック板１８の下部の両隅が、その板載せ台１９，１９上に載置されることにより、生分解性プラスチック板１８が格納部屋１４内に保持される。そして、格納部屋１４内では、生分解性プラスチック板１８は、前面２１および背面２４に対して平行に立てられた状態で格納されている。また、格納部屋１４内において、生分解性プラスチック板１８の下部は、板載せ台１９，１９上に載置されることにより、曝気槽６ｂの底部に接触しない。これにより格納部屋１４を通過する汚泥の流れが遮断されないようになっている。
【００２２】
さらに、図３に示すように、格納ケース１１の前面２１および背面２４の上縁部には、水平梁部４０，４１が設けられている。そして、これら水平梁部４０，４１の長手方向両端部近傍には、後述する押さえ板３０，３１が固定されるための梁部側固定穴（図示外）が各々穿設されている。さらに、水平梁部４０，４１の長手方向両端部よりもやや中央には、後述するチェーン７１，７２（図６参照）が各々固定されるリング部４３，４３が各々設けられている。
【００２３】
また、図３乃至図５に示すように、左側面２２における背面２４側の稜線には、断面略Ｌ字型のレール３３がその稜線に沿って設けられている。一方、右側面２３における背面２４側の稜線にも、断面略Ｌ字型のレール３４が設けられている。そして、図５に示すように、このレール３３，３４は、背面２４よりも後方側の位置に直角の折り返し部があり、それら先端は、各々離反する方向に平行に延設されている。また、図３に示すように、左側面２２上部の角部には、略Ｌ字型の押さえ板３０が被せられ、水平梁部４０，４１の各端部に掛け渡されて固定されている。一方、右側面２３上部の角部にも、略Ｌ字型の押さえ板３１が被せられ、水平梁部４０，４１の各端部に掛け渡されて固定されている。
【００２４】
なお、これら押さえ板３０，３１の長手方向両端部には、水平梁部４０，４１に穿設された梁部側固定穴（図示外）に対応する板側固定穴（図示外）が各々穿設されている。これにより、押さえ板３０，３１が、水平梁部４０，４１に掛け渡された状態で、これら固定穴を対向させ、蝶ネジ３７をそれぞれ差し込んで締めつけることにより、押さえ板３０，３１が水平梁部４０，４１に固定される。この押さえ板３０，３１は、格納部屋１４に格納された生分解性プラスチック板１８がケース内から浮いてこないように、上から押さえて保持するものである。
【００２５】
また、図３乃至図５に示すように、格納ケース１１の左側面２２の上部には、格納ケース１１の左側に対して、上下に揺動可能に軸支され、曝気槽６ｂの上縁部６６（図６参照）に掛け止めされる略コの字型の掛け止め具３５が設けられている。一方、格納ケース１１の右側面２３の上部には、格納ケース１１の右側に対して上下方向に揺動可能に軸支され、曝気槽６ｂの上縁部６６に掛け止めされる略コの字型の掛け止め具３６が設けられている。そして、これら一対の掛け止め具３５，３６により、格納ケース１１を、曝気槽６ｂの上部の引き上げ位置に引き上げて保持することができる。なお、掛け止め具３５、３６の構造の詳細に関しては後述する。
【００２６】
そして、図３に示すように、前面２１の下端部の略中央には、曝気槽６ｂ内の汚泥を、格納部屋１４内に流通させるための汚泥流通口１３が、略長方形状の切り欠き状に設けられている。このため、格納ケース１１が、曝気槽６ｂの底部に密着して載置されても、その汚泥流通口１３を通して格納部屋１４内に汚泥を流通させることができる。さらに、図３乃至図５に示すように、前面２１および背面２４において、掛け止め具３５，３６と同じ高さ位置であって、左側面２２側および右側面２３側には、回動する掛け止め具３５の上端部（後述する当接端部４６，５６）を係止して、掛け止め具３５，３６を各々略水平状態に保持するための凸部３８，３９が各々凸設されている。なお、図３に示す凸部３８，３９が、「係止突起」に相当する。
【００２７】
次に、掛け止め具３５，３６の構造について説明する。図３に示すように、掛け止め具３５は、略コの字型の掛け片３５ａと、当該掛け片３５ａの互いに対向する一対の片の長手方向略中間位置に渡設され、掛け片３５ａが回動する軸心となる軸部３５ｂと、左側面２２の上段よりもやや下側に固定され、略水平に軸心が向けられた軸部３５ｂの長手方向両端部近傍を把持することにより、軸部３５ｂの軸受けとなる一対の軸受け片３５ｃ，３５ｃとで構成されている。
【００２８】
そして、掛け片３５ａの、略コの字型の開口する側が上方向に向けられると、掛け止め具３５が「格納状態」となる。それとは反対に、図４および図５に示すように、掛け片３５ａが略水平状態に保持されると、掛け止め具３５が「引出状態」となる。さらに、掛け止め具３５の格納状態において、掛け片３５ａの下端部となる水平部分が、掛け止め具３５を操作する取っ手部４５となる。一方、掛け片３５ａの上下方向に直立する一対の片の各上部が、掛け片３５ａの回動時に、凸部３８，３８に当接する当接端部４６，４６となる。
【００２９】
また、図３および図５に示すように、掛け片３５ａの開口する各端部間の距離は、左側面２２の幅よりもやや広くなるように調整されているため、掛け片３５ａが回動しても、当接端部４６，４６が左側面２２の面に衝突しない。さらに、掛け片３５ａの回動時に、掛け片３５ａの背面２４側の当接端部４６が、レール３３に衝突するのを避けるために、レール３３における当接端部４６の回動する軌道上には、当接端部４６の回動穴３３ａが設けられている。これにより、掛け片３５ａの回動時には、当接端部４６が回動穴３３ａを通過して、背面２４側の凸部３８に当接できるようになっている。
【００３０】
なお、掛け止め具３６の構造については、掛け止め具３５の構造と同じである。図４および図５に示すように、掛け止め具３６も、略コの字型の掛け片３６ａと、軸部３６ｂと、一対の軸受け片３６ｃ，３６ｃとで構成されている。そして、掛け止め具３６の格納状態において、掛け片３６ａの下端部となる水平部分が、掛け止め具３６を操作する取っ手部５５となる。一方、掛け片３６ａの上下方向に直立する一対の片の各上部が、掛け片３６ａの回動時に、凸部３９，３９に当接する当接端部５６，５６となる。
【００３１】
次に、上記構成からなる格納ケース１１の曝気槽６ｂへの設置方法について説明する。図６に示すように、仕切壁１６の曝気槽６ｂ側の面において、仕切壁１６の左右両端部のその上下部分を除く略中段には、一対のガイドレール６０，６０がその端部に沿って設けられている。このガイドレール６０は、平面視略帯状の第１ガイド片６０ａと、当該第１ガイド片６０ａの長手方向に直交する方向の一端部から略垂直に立設された第２ガイド片６０ｂと、当該第２ガイド片６０ｂの、第１ガイド片６０ａ側の一端部とは反対の他端部から第１ガイド片６０ａとは反対方向に延設された第３ガイド片６０ｃとで構成され、長手方向に直交する断面が略Ｚ字形状になっている。
【００３２】
この第１ガイド片６０ａには、その長手方向に沿って５つの固定穴（図示外）が列設されている。そして、この第１ガイド片６０ａを仕切壁１６の面に当接して、これら固定穴を介してボルト６４で各々固定することにより、ガイドレール６０が仕切壁１６に固定される。また、ガイドレール６０の第２ガイド片６０ｂおよび第３ガイド片６０ｃと、仕切壁１６の面との間にできた隙間には、格納ケース１１のレール３３，３４（図８参照）が案内される案内通路６２，６２（図８参照）が形成されている。
【００３３】
そして、図６に示すように、仕切壁１６に固定された一対のガイドレール６０，６０の案内通路６２、６２に対して、その上方から、格納ケース１１のレール３３，３４（図８参照）が差し込まれる。すると、格納ケース１１は、そのガイドレール６０，６０に沿って、曝気槽６ｂの底部まで下降し、曝気槽６ｂ内の汚泥内に浸漬される。また、格納ケース１１において、水平梁部４０の左側面２２側に固定されたリング部４３と、水平梁部４１の左側面２２側に固定されたリング部４３とには、略山形に形成されたチェーン７１の両端部が各々固定される。また、水平梁部４０の右側面２３側に固定されたリング部４３と、水平梁部４１の右側面２３側に固定されたリング部４３とには、略山形に形成されたチェーン７２の両端部が各々固定される。そして、チェーン７１，７２の頂点部分は、曝気槽６ｂの前後一対の内壁面の上部に各々固定されたチェーンフック７０，７０に引っ掛けるようになっている。これにより、チェーン７１，７２が汚泥内に落下するのを防止できる。さらに、山形に形成されたチェーン７１，７２の内側には三本の段組み７１ａ，７２ａが各々渡設され、チェーンフック７０，７０に引っ掛けられたときの形状が略はしご状となっている。これにより、作業者は、曝気槽６ｂの上方からチェーン７１，７２の段組み７１ａ、７２ａを順に手繰り寄せることにより、格納ケース１１を略水平に保持したまま、上方に引き上げることができる。このように、格納ケース１１は、曝気槽６ｂ内では、ガイドレール６０，６０によって引き上げ可能に保持されるととともに、さらにチェーン７１，７２によって、曝気槽６ｂの内壁面に繋がれて固定されているので、槽内で格納ケース１１が倒れるのを防止できる。なお、図６に示すチェーン７１，７２が、「引き上げ部材」に相当する。
【００３４】
次に、格納ケース１１の生分解性プラスチック板１８の補充・交換作業について説明する。まず、二人の作業者が、図６に示す曝気槽６ｂの前側と後ろ側の上部にそれぞれ立つ。そして、各作業者は、手前にあるチェーン７１又はチェーン７２を、チェーンフック７０，７０から外し、チェーン７１又はチェーン７２の段組み７１ａ，７２ａを順に手繰り寄せる。すると、格納ケース１１は、ガイドレール６０，６０の案内通路６２，６２によって上方に案内され、曝気槽６ｂの汚泥面からしだいに表出する。そして、格納ケース１１の上半分を、曝気槽６ｂの上縁部６６よりも上側に位置するまで引き上げたら、両側一対の掛け止め具３５，３６の取っ手部４５，５５を上方に引き上げ、掛け止め具３５，３６を略水平の引出状態に保持させる。そして、図７乃至図９に示すように、そのまま平行に格納ケース１１を下方に降ろし、掛け止め具３５，３６を曝気槽６ｂの上縁部６６に載置させる。
【００３５】
このとき、図８および図９に示すように、掛け止め具３５において、掛け片３５ａの当接端部４６，４６が、凸部３８，３８に各々当接する。一方、掛け止め具３６において、掛け片３６ａの当接端部５６，５６が、凸部３９，３９に当接する。これにより、掛け片３５ａ，３６ａは略水平状態に保持される。したがって、格納ケース１１を、曝気槽６ｂの上部である引出位置に保持することができるので、曝気槽６ｂから汚泥を抜く必要がなく、その引出位置で生分解性プラスチック板１８の補充・交換作業をすることができる。さらに、格納ケース１１を汚泥から全て引き出さないので、引出位置に保持された格納ケース１１の下部は、汚泥内に浸漬されている。したがって、汚泥による浮力により、格納ケース１１を引き上げる力が軽くなるので、作業者の労力負担を軽減することができる。
【００３６】
そして、作業者は、引出位置に保持された格納ケース１１内の生分解性プラスチック板１８の補充又は交換をおこなう。次いで、生分解性プラスチック板１８の交換・補充作業が完了したら、格納ケース１１を再度、曝気槽６ｂ内に浸漬させる。まず、引き上げ時と同様に、二人の作業者が、チェーン７１及びチェーン７２をもち、格納ケース１１を一度上方に引き上げる。このとき、略水平の引出状態となった掛け止め具３５，３６の取っ手部４５，５５は、その重力により自然に下方に回動するため、掛け止め具３５，３６は自動的に格納状態となる。したがって、作業者は、掛け止め具３５，３６に手を触れることなく、掛け止め具３５，３６を自動的に格納することができる。次いで、チェーン７１又はチェーン７２の段組み７１ａ，７２ａを順に掴みながら、格納ケース１１を曝気槽６ｂの汚泥内に徐々に下降させる。このとき、格納ケース１１のレール３３，３４が、ガイドレール６０，６０に沿って下方に案内されることにより、格納ケース１１が曝気槽６ｂの汚泥内に再度浸漬される。そして、最後に、チェーン７１，チェーン７２を、チェーンフック７０，７０に各々引っ掛けることにより、図６に示すように、格納ケース１１の生分解性プラスチック板１８の交換・補充作業が完了する。
【００３７】
以上説明したように、本発明の一実施形態であるバイオ浄化循環システムトイレ１は、生物処理槽６に浸漬された格納ケース１０，１１の取付け構造を改良したことで、ケースの引き上げが容易となり、ケース内に格納された生分解性プラスチック板１８の交換・補充作業にかかる労力負担を軽減できる。この格納ケース１１は、生物処理槽６の仕切壁１６に設けられた一対のガイドレール６０，６０に案内される一対のレール３３，３４を備えている。これにより、そのガイドレール６０，６０に沿って、格納ケース１１を略垂直上方に引き上げることができる。また、槽内では、レール３３，３４が、ガイドレール６０，６０に保持されているので、槽内で格納ケース１１が倒れたり、設置位置がズレたりするのを防止できる。
【００３８】
さらに、格納ケース１１の左側面２２および右側面２３の上段よりもやや下側には、掛け止め具３５，３６が設けられている。そして、これらが左右側に対して上下方向に揺動可能に軸支されており、何れも略水平にされた状態で、曝気槽６ｂの上縁部６６に掛け止めできる。したがって、格納ケース１１を、曝気槽６ｂ上部の引出位置に保持した状態で、生分解性プラスチック板１８の補充・交換ができるので、補充・交換作業が容易となる。また、格納ケース１１を曝気槽６ｂから全て引き上げなくてもよく、引出位置に保持された格納ケース１１の下部は、汚泥に浸漬された状態であるので、格納ケース１１を引き上げる力が少なくてすみ、作業者の労力負担を軽減することができる。
【００３９】
また、格納ケース１１上部には、ケースを引き上げるための一対のチェーン７１，７２が固定されている。そして、作業者は、このチェーン７１，７２の段組み７１ａ，７２ａを、曝気槽６ｂの上方から順に手繰り寄せることによって、格納ケース１１を確実に引き上げることができる。さらに、一対のチェーン７１，７２で引き上げるので、格納ケース１１が傾むくことなくバランスを保ちながら引き上げることができる。
【００４０】
なお、本実施形態では、格納ケースを２つ設けたが、生物処理槽を構成する槽の数、槽の大きさなどによって、格納ケースの設置個数を調整してもよい。さらに、格納ケース１１に格納する生分解性プラスチック板１８の枚数も、処理水量などに応じて適宜変更すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明のバイオ浄化循環システムトイレは、トイレに限らず、生活排水および工業排水などの排水処理にも利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】バイオ浄化循環システムトイレ１の構成を示すブロック図である。
【図２】バイオ浄化循環システムトイレ１の構成を示す模式図である。
【図３】格納ケース１１の斜視図である。
【図４】格納ケース１１の正面図である。
【図５】図４に示すＡ−Ａ’線矢視方向断面図である。
【図６】格納ケース１１が曝気槽６ｂに浸漬された状態を示す斜視図である。
【図７】格納ケース１１が曝気槽６ｂの引き上げ位置に保持された状態を示す斜視図である。
【図８】図７に示す格納ケース１１を正面から見た図である。
【図９】図８に示すＢ−Ｂ’線矢視方向断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１ バイオ浄化循環システムトイレ
５ 水洗便器
６ 生物処理槽
１０，１１ 格納ケース
１６ 仕切壁
１８ 生分解性プラスチック板
２１ 前面
２２ 左側面
２３ 右側面
２４ 背面
３３，３４ レール
３５，３６ 掛け止め具
３８，３９ 凸部
４５ 取っ手部
４６ 当接端部
５５ 取っ手部
５６ 当接端部
６０ ガイドレール
６６ 上縁部
７１ チェーン
７１ａ 段組み
７２ チェーン
７２ａ 段組み
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水洗便器からの汚水を受け入れ、微生物を用いて当該汚水中の有機物を分解するとともに、硝化および脱窒処理する生物処理槽と、当該生物処理槽内に浸漬され、前記微生物により分解される生分解性プラスチック板を格納するとともに、前記生物処理槽の内壁面に設けられた一対のガイドレールに沿って略垂直方向に引き上げ可能に支持された略直方体状の格納ケースとを備えたバイオ浄化循環システムトイレにおいて、
前記格納ケースの上下方向に平行な一対の稜線に沿って設けられ、前記一対のガイドレールに案内される一対のレールと、
前記格納ケースの左側面および右側面の上部側に各々設けられるとともに、上下方向に揺動可能に軸支され、下端部が引き上げられると上端部が下方に回動して略水平状態となり、前記格納ケースの引き上げ時に前記生物処理槽の上縁に掛け止めされる一対の掛け止め具と、
前記格納ケースの前面および背面に各々突設され、回動する前記掛け止め具の前記上端部が当接して、前記掛け止め具を略水平状態に停止させる一対の係止突起と、
前記格納ケースの上部の左右側に各々接続され、前記格納ケースを引き上げるための一対の引き上げ部材と
を備え、
前記格納ケースの引き上げ時において、一対の前記掛け止め具を略水平状態に各々停止させ、前記掛け止め具の下端部側を、前記生物処理槽の前記上縁に各々掛け渡すことにより、前記格納ケースを引き上げ位置に保持することを特徴とするバイオ浄化循環システムトイレ。
【請求項２】
前記引き上げ部材は、チェーンで構成され、上下方向に対して段組みがなされた略はしご状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のバイオ浄化循環システムトイレ。
【請求項１】
水洗便器からの汚水を受け入れ、微生物を用いて当該汚水中の有機物を分解するとともに、硝化および脱窒処理する生物処理槽と、当該生物処理槽内に浸漬され、前記微生物により分解される生分解性プラスチック板を格納するとともに、前記生物処理槽の内壁面に設けられた一対のガイドレールに沿って略垂直方向に引き上げ可能に支持された略直方体状の格納ケースとを備えたバイオ浄化循環システムトイレにおいて、
前記格納ケースの上下方向に平行な一対の稜線に沿って設けられ、前記一対のガイドレールに案内される一対のレールと、
前記格納ケースの左側面および右側面の上部側に各々設けられるとともに、上下方向に揺動可能に軸支され、下端部が引き上げられると上端部が下方に回動して略水平状態となり、前記格納ケースの引き上げ時に前記生物処理槽の上縁に掛け止めされる一対の掛け止め具と、
前記格納ケースの前面および背面に各々突設され、回動する前記掛け止め具の前記上端部が当接して、前記掛け止め具を略水平状態に停止させる一対の係止突起と、
前記格納ケースの上部の左右側に各々接続され、前記格納ケースを引き上げるための一対の引き上げ部材と
を備え、
前記格納ケースの引き上げ時において、一対の前記掛け止め具を略水平状態に各々停止させ、前記掛け止め具の下端部側を、前記生物処理槽の前記上縁に各々掛け渡すことにより、前記格納ケースを引き上げ位置に保持することを特徴とするバイオ浄化循環システムトイレ。
【請求項２】
前記引き上げ部材は、チェーンで構成され、上下方向に対して段組みがなされた略はしご状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のバイオ浄化循環システムトイレ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−１１８２７１（Ｐ２００６−１１８２７１Ａ）
【公開日】平成１８年５月１１日（２００６．５．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３０８７２０（Ｐ２００４−３０８７２０）
【出願日】平成１６年１０月２２日（２００４．１０．２２）
【出願人】（０００１１０３２１）トヨタ車体株式会社 (1,272)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月１１日（２００６．５．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月２２日（２００４．１０．２２）
【出願人】（０００１１０３２１）トヨタ車体株式会社 (1,272)
【Ｆターム（参考）】
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