下水用採水装置及び下水用採水・捕集装置
【課題】 公道の地下に設けられた下水路を流れる下水の採水及び／又は下水の上方にあるガスを捕集する下水用採水装置、下水用採水・捕集装置及び下水用ガス捕集装置において、渋滞を引き起こすといった交通への影響を与えることのないように、採水作業を迅速に行なうことができるようにする。
【解決手段】 下水路１００に沿って設けられたマンホール１０２の蓋１０４に形成されたガス抜き孔１０４ａを挿通可能となり、伸縮可能なノズル１２と、ノズル１２を通して下水を汲み上げて採水容器４０に輸送する真空ポンプと、ノズル１２の先端の下水への着水を確認する着水確認手段３４と、を備え、作業の際には、マンホール１０２の蓋１０４を開けずに、該蓋１０４のガス抜き穴１０４ａにノズル１２を挿通させて、作業時間を短縮する。
【解決手段】 下水路１００に沿って設けられたマンホール１０２の蓋１０４に形成されたガス抜き孔１０４ａを挿通可能となり、伸縮可能なノズル１２と、ノズル１２を通して下水を汲み上げて採水容器４０に輸送する真空ポンプと、ノズル１２の先端の下水への着水を確認する着水確認手段３４と、を備え、作業の際には、マンホール１０２の蓋１０４を開けずに、該蓋１０４のガス抜き穴１０４ａにノズル１２を挿通させて、作業時間を短縮する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水路を流れる下水の採水及び／又は下水の上方にあるガスを捕集するのに使用される可搬性の下水用採水装置、下水用採水・捕集装置及び下水用ガス捕集装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下水に重金属等有害物質が混入されているかを検出し、その発生源を特定することを目的として、下水路に沿って所定間隔毎に設けられたマンホールから下水を採水し、そのサンプルを集めて分析し、どの地点から重金属等有害物質が混入されているかを特定することが行われている。
【０００３】
かかる下水の採水に当たっては、可搬性の下水用採水装置を車両で搬送し、マンホール毎に車両を駐停車して、マンホールの蓋を開けて、ペッテンコーヘル型採水用具を用いた手汲み採水や、真空ポンプや吸い上げポンプなどを用いた吸引による採水が行われている。
【０００４】
例えば、吸い上げポンプを用いて、下水、工場廃水等の物性を調べるために、採水を行う装置としては、特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１に記載された採水装置は、測定対象液を汲み上げるポンプと、ポンプより採水した液を測定するために貯留する水槽とを備え、水槽の上部と下部にそれぞれ排出管を設けると共に、水槽内の液面レベルの変動に応じて、液面レベルが一定になるようにポンプの回転数を制御する制御装置を備えている。
【０００５】
また、真空ポンプを用いて、所定の水深の地下水を採水する装置としては、特許文献２に記載されたものが知られている。特許文献２に記載された採水器は、貯水容器と、貯水容器の空気を吸引するための空気吸引手段と、採水用ホースと、を備えている。
【０００６】
【特許文献１】実願昭６１−９２２５８号（実開平６２−２０３４３８号）のマイクロフィルム
【特許文献２】特開平７−２２５１７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、下水路のマンホールは、通常、公道の地下に設けられているために、渋滞を引き起こすといった交通への影響を与えることのないように、採水作業は迅速に行われる必要があるが、従来の装置では、作業に要する時間が迅速であるとは言い難いという問題がある。また、マンホールの蓋を取り外すと人・物の落下防止に配慮する必要があるといった安全性の問題も発生する。
【０００８】
本発明はかかる課題に鑑みなされたもので、その目的は、下水路を流れる下水の採水及び／又は下水の上方にあるガスの捕集を迅速に行うことができ、作業時間を短縮することができる下水用採水装置、下水用採水・捕集装置及び下水用ガス捕集装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、下水路を流れる下水の採水を行うための可搬性の下水用採水装置であって、
下水路に沿って設けられたマンホールの蓋に形成されたガス抜き孔を挿通可能なノズルと、
該ノズルの先端部に設けられた開口からノズルを通して下水を汲み上げて地上に配置された採水容器に輸送する汲み上げ手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のものにおいて、ノズルの先端部の下水への着水を検出する着水検出手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の前記着水検出手段が、ノズルの先端部において離間された２点の電気伝導度を検出するものであることを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項２記載の前記着水検出手段が、ノズルと並列に設けられてノズルの先端部の撮影を行なうカメラ付きファイバスコープを有することを特徴とする。
【００１３】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のものにおいて、ノズル内へ洗浄水を供給する洗浄水供給手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項６記載の発明は、請求項１ないし５のいずれか１項に記載のものにおいて、前記ノズルは、導電性フレキシブル管を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のものにおいて、地上に配置されたガス検出センサと、ガス検出センサを選択的に切り替えてノズルに連通させる手段と、をさらに備え、該連通手段により前記ガス検出センサは、前記ノズルを介してマンホールの蓋の下方の空間と連通されて、該空間内に存在するガスを検出するものであり、ガス捕集装置を兼用した下水用採水装置であることを特徴とする。
【００１６】
請求項８記載の発明は、請求項１ないし７のいずれか１項に記載のものにおいて、前記汲み上げ手段は、前記ノズルを通してマンホールの蓋の下方の気体をも汲み上げるものであり、ガス捕集装置を兼用した下水用採水装置であることを特徴とする。
【００１７】
請求項９記載の発明は、下水路に沿って設けられたマンホールの蓋の下方の液体の採水または気体の捕集を行う可搬性の下水用採水・捕集装置であって、
マンホールの蓋に形成されたガス抜き孔を挿通可能なノズルと、
該ノズルの先端部に設けられた開口からノズルを通してマンホールの蓋の下方の液体または気体を汲み上げて地上に配置された容器またはセンサに輸送する汲み上げ手段と、を備えることを特徴とする。
【００１８】
請求項１０記載の発明は、下水路を流れる下水の上方のガスの捕集を行うための可搬性の下水用ガス捕集装置であって、下水路に沿って設けられたマンホールの蓋に形成されたガス抜き孔を挿通可能なノズルと、該ノズルの先端部に設けられた開口からノズルを通してガスを汲み上げて地上に配置された捕集容器に輸送する汲み上げ手段と、を備えることを特徴とする。
【００１９】
請求項１１記載の発明は、下水路を流れる下水の上方のガスの検出を行うための可搬性の下水用ガス捕集装置であって、
下水路に沿って設けられたマンホールの蓋に形成されたガス抜き孔を挿通可能なノズルと、地上に配置され、該ノズルの先端部に設けられた開口からノズルを通してガスを汲み上げて下水の上方のガスの検出を行なうガス検出センサと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１記載の発明によれば、マンホールの蓋に形成されたガス抜き孔にノズルを挿通させて、ノズルの先端を下水へと着水させ、その開口から下水を汲み上げて、地上に配置された採水容器に輸送するために、マンホールの蓋の取り外し、及び取付が一切不要となる。そのため、一連の作業を迅速に且つ短時間で終了させることができ、公道で行なう作業であっても交通への影響を小さく安全に作業をすることができる。
【００２１】
請求項２記載の発明によれば、着水検出手段が着水を検出するので、マンホールの蓋の下方にあるノズルの先端を目視で確認できない状況であっても、確実に、ノズルの先端を下水へ着水させて、下水を汲み上げることができる。
【００２２】
請求項３及び４記載の発明によれば、着水検出手段として、マンホールのガス抜き孔を通過する簡単なものとすることができる。
【００２３】
請求項５記載の発明によれば、１回の採水毎に、洗浄水によってノズルが洗浄されるために、次のノズルによる汲み上げ時に、前回のサンプルの混入を防ぐことができる。
【００２４】
請求項６記載の発明によれば、ノズルがフレキシブル管であるために、収納時には折り曲げておくことができる。また、フレキシブル管によってノズルの主要部を構成することにより、ノズルの気密性を高めることができる。
【００２５】
請求項７記載の発明によれば、連通手段によって、ノズルをガス検出センサに連通させることにより、マンホールの蓋の下方の空間とガス検出センサとを連通させることができ、マンホールの蓋の下方の空間内に存在するガスを検出することができるようになる。
【００２６】
請求項８記載の発明によれば、同じ汲み上げ手段を用いて、マンホールの蓋の下方の空間内に存在するガスをも捕集することができる。
【００２７】
請求項９記載の発明によれば、マンホールの蓋に形成されたガス抜き孔にノズルを挿通させて、ノズルの先端をマンホールの蓋へと挿入して、その開口からマンホールの蓋の下方の液体または気体を汲み上げて、地上に配置された容器またはセンサに輸送するために、マンホールの蓋の取り外し、及び取付が一切不要となる。そのため、一連の作業を迅速に且つ短時間で終了させることができ、公道で行なう作業であっても交通への影響を小さく安全に作業をすることができる。
【００２８】
請求項１０または１１記載の発明によれば、マンホールの蓋に形成されたガス抜き孔にノズルを挿通させて、ノズルの先端をマンホールの蓋へと挿入して、その開口から下水路を流れる下水の上方のガスを汲み上げまたはガスの検出を行なうために、マンホールの蓋の取り外し、及び取付が一切不要となる。そのため、一連の作業を迅速に且つ短時間で終了させることができ、公道で行なう作業であっても交通への影響を小さく安全に作業をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
【００３０】
図１は本発明の第１実施形態に係る下水用採水装置の全体図である。図においては、下水用採水装置１０は、主として、ノズル１２と、装置本体１４と、ノズル１２と装置本体１４とを連結する連結管路１６と、を有している。
【００３１】
ノズル１２は、図２に示すように、テレスコピックに構成されるべく、管径が段階的に小さくなった複数の管２０、２１、２２、２３、２４が連結されたものからなっている。隣り合う管２１と２２、２２と２３、２３と２４とは、それぞれＯリング２５を介して摺動可能となっており、これによって、ノズル１２は、伸縮性を有すると共に、管内に気密性を有する。
【００３２】
このノズル１２を構成する管は、基部の管２０を除き、その管２１、２２、２３、２４の外径は、すべて、マンホール１０２の蓋１０４に形成されたガス抜き孔１０４ａ（通常１４ｍｍ程度）の内径よりも小さく設定されている。
【００３３】
ノズル１２を構成する先頭の管２４の先端部の側面には、周方向に離間して複数の開口２４ａが形成されており、該開口２４ａが下水を吸引する入口となる。
【００３４】
先頭の管２４の管孔の端部には、先端錘２６が着脱可能に嵌め込み可能となっている。先端錘２６は、先頭の管２４と接触する円錐部分２６ａが塩化ビニール樹脂等の絶縁体から構成され、管２４よりも先方に離間される円柱部分の検出部２６ｂがステンレス等の金属から構成される。そして、検出部２６ｂには、ケーブル２７の下端が接続され、ケーブル２７は、管２０〜２４内を挿通している。また、ノズル１２を構成する管のうち少なくとも先頭の管２４はステンレス等の金属管からなっており、先頭の管２４の上端には、ケーブル２８の下端が接続され、ケーブル２８は、管２０〜２３内を挿通している。
【００３５】
ケーブル２７、２８の他方の端部は、図３に示すように、装置本体１４内のコントロール部３０に設けられた電気伝導度計測部３２に接続される。電気伝導度計測部３２は、先端錘２６の検出部２６ｂと、先頭の管２４との間の電気伝導度を測定するものである。これらの先端錘２６の検出部２６ｂ、ノズル１２の先頭の管２４及び電気伝導度計測部３２によって、着水検出手段３４が構成される。
【００３６】
ノズル１２は、耐圧ホースからなる連結管路１６を介して装置本体１４内に配設される採水容器４０内へと連結される。採水容器４０は、各マンホール１０２において採水したサンプルを貯留するもので、マンホール１０２毎に交換され、その容量としては、５００ｃｃ〜１０００ｃｃ程度のものとすることができる。
【００３７】
採水容器４０の上側には、密閉蓋４２が配設されており、該密閉蓋４２が装置本体１４の容器設置位置にセットされた採水容器４０の上部開口を気密性をもって閉塞可能となっている。装置本体１４には、密閉蓋４２を採水容器４０へと押し付けるための取付金具４３が枢着されている。
【００３８】
密閉蓋４２を通り抜けて、前記連結管路１６が採水容器４０内へと進入し、同様に、真空管路４４が採水容器４０内へと進入している。また、密閉蓋４２には、採水容器４０のサンプルが満水レベルに達したか否かを検出する満水センサ４６が取り付けられており、満水センサ４６からの検出信号を取り出すケーブル４８は、密閉蓋４２を抜けて、コントロール部３０へと接続される。
【００３９】
図４に示すように、装置本体１４には、前記コントロール部３０のほかに、汲み上げ手段としての真空ポンプ５０、エアバルブ５２、リレー５４、が内蔵され、その上面に操作ボタン、ランプからなる操作部５８が配設されている。外部電源として車両に設けられたシガレットライター用ソケットまたは電源ソケット（ＤＣ１２Ｖ程度）から電力を供給することができる。または、人力で持ち運ぶ場合に備えて、バッテリー５６を装置本体１４に内蔵することが可能である。
【００４０】
前記密閉蓋４２を貫通する真空管路４４は、エアバルブ５２に連結され、エアバルブ５２は、真空ポンプ５０に連結される。エアバルブ５２は、三方バルブとなっており、真空管路４４を大気圧に解放するか、真空管路４４を真空ポンプ５０へと連通させるかを、リレー５４の励磁により選択的に切り替えることができるようになっている。常時は、真空管路４４を大気圧に解放し、採水時に真空管路４４を真空ポンプ５０へと連通させる。
【００４１】
また、図３に示すように、連結管路１６の途中には、洗浄用の分岐管路６０が設けられており、分岐管路６０は、コック６２を介して洗浄タンク６４に連結されている。洗浄タンク６４内には洗浄水が貯留されている。これらの分岐管路６０、コック６２及び洗浄タンク６４は洗浄水供給手段６６を構成する。
【００４２】
以上のように構成される下水用採水装置１０は、可搬性を有しており、車両に搭載され、または作業員が担いで運搬することができるようになっている。
【００４３】
採水作業は、図５に示すように、下水路１００に沿って適宜間隔で設けられたマンホール１０２へと順次、移動する。マンホール１０２に達すると、車両の場合は駐停車して、車両内から、主としてノズル１２を取出して伸張させながら、マンホール１０２の蓋１０４に設けられたガス抜き孔１０４ａにノズル１２の先端を挿入して、下降させる。
【００４４】
通常、マンホール１０２の蓋１０４には、図６に示すように、複数のガス抜き孔１０４ａが形成されているが、蓋１０４の中心部には形成されていないことが多く、偏心した位置に形成されている。この中から任意のガス抜き孔１０４ａを選択して該ガス抜き穴１０４ａからノズル１２を挿入する。
【００４５】
マンホール１０２の下方には、下水路１００が配設されているが、マンホール１０２の蓋１０４を開けないために、ノズル１２の先端の目視は困難であり、下水に到達したかどうかを目視で確認することはできないが、ノズル１２の先端の先端錘２６と先頭の管２４の先端が着水すると、下水を介して先端錘２６の検出部２６ａと管２４との間が電気的に導通し、両者の間の電気伝導度は大きくなる。電気伝導度計測部３２は、計測された電気伝導度と所定閾値とを比較して、所定閾値よりも大きくなると、操作部５８の着水確認ランプ５８ａを点灯し、作業員に採水の用意が整ったことを知らしめる。
【００４６】
マンホール１０２の下方は下水路１００であるが、前述のように、ガス抜き孔１０４ａの選択の仕方によっては、下水に着水が困難なこともあり、そのような場合には、ノズル１２を最大限下方まで下降しても着水確認ランプ５８ａが点灯しないこともある。その場合には、ノズル１２を引き上げて、別のガス抜き孔１０４ａから挿入する。通常、下水路１００は道路に沿って形成されているので、道路に沿うようなガス抜き孔１０４ａを選択すれば、確実にノズル１２を下水に着水させることができる。
【００４７】
着水確認ランプ５８ａが点灯した後、作業員が採水ボタン５８ｂを押圧すると、リレー５４がＯＮとなり、エアバルブ５２が真空ポンプ５０と真空管路４４とを連通し、採水容器４０を負圧にするために、ノズル１２の先頭の管２４の開口２４ａから下水が吸引されて採水容器４０へと汲み上げられる。この開口２４ａは、管２４の端部の開口とすることもできるが、管２４の先端部の側面に形成した開口とすることにより、下水路１００の底部に溜まっている汚泥などを吸い込むことなく、その上側の液体のみを汲み上げることができる。
【００４８】
採水容器４０で満水センサ４６が満水レベルを検出するか、または停止ボタン５８ｃが押圧されるかすると、リレー５４がＯＦＦとなり、エアバルブ５２が真空管路４４を大気圧に解放し、吸引は停止する。
【００４９】
こうしてサンプルが貯留された採水容器４０は、取付金具４３を緩めることにより、装置本体１４から取り外される。
【００５０】
次に、コック６２を開くと、洗浄タンク６４から洗浄液が、ノズル１２及び連結管路１６を流れるために、下水による汚れを洗い流すことができる。
【００５１】
その後、新しい空の採水容器４０を装置本体１４にセットして、次のマンホール１０２へと移動して、同じ動作を繰り返す。
【００５２】
以上のようにこの実施形態では、マンホール１０２の蓋１０４を取り外す必要がないために、作業を迅速に且つ安全に行なうことができる。一例として、具体的数値を挙げると、５００ｃｃの液体を採水するのに、２〜３分以内で行なうことができる。これによって、道路上で車両を駐停車させて行なう作業を短時間で終わらせることができ、交通への影響を小さくすることができる。
【００５３】
図７は、第２の実施形態を表す装置本体と連結管路の付近を表す要部図であり、前実施形態と同一の部材は、同一の符号を付して、その詳細説明を省略する。
【００５４】
この例では、汲み上げ手段として真空ポンプを使用する代わりに、吸い上げポンプを利用した例であり、ノズル１２と、採水容器４０がセットされる装置本体１４との間の連結管路１６に、渦巻きポンプなどで構成される吸い上げポンプ７０と、開閉コック７２とが設けられている。この場合には、採水容器４０内を密閉的に閉塞する必要はない。
【００５５】
この例においても、前実施形態と同様に着水確認が行なわれると、吸い上げポンプ７０を作動して、ノズル１２から吸引した液体を採水容器４０へと汲み上げることができるようになる。
【００５６】
尚、この例の場合には、洗浄作業の場合に、吸い上げポンプ７０も洗浄することが望ましいので、洗浄用の分岐管路６０による連結管路１６の分岐点は、吸い上げポンプ７０よりも上流側に設けられている。
この実施形態においても、前実施形態と同様の作用・効果が得られる。
【００５７】
次に、図８は、本発明の第３実施形態を表す図１相当図である。この例では、着水確認手段を、着水することによる電気伝導度の変化を利用した手段とするのではなく、ＣＣＤカメラ付きファイバスコープ８０と、モニタ８２とから構成した例である。
【００５８】
ＣＣＤカメラ付きファイバスコープ８０を、ノズル１２と平行に、マンホール１０２の蓋１０４のノズル１２が挿入されたガス抜き孔１０４ａとは別のガス抜き孔１０４ａからマンホール１０２に挿入して、ノズル１２の先端の撮影を行い、その画像をモニタ８２に表示する。作業員がモニタ８２を見ることによって、ノズル１２の先端が着水したかどうかを確認することができる。
【００５９】
また、この実施形態では、ＣＣＤカメラ付きファイバスコープ８０を操作するにより、着水を確認するのみならず、マンホール１０２内の状態も視認することができるようになる。
こうして、本実施形態においても前実施形態と同様の作用・効果が得られる。
【００６０】
次に、図９は、他の実施形態を表す図である。この例では、ノズル１２−１として、導電性のフレキシブルチューブを用いている点で、異なっており、他の部分は前実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００６１】
ノズル１２−１は、導電性のフレキシブル管９０と、該フレキシブル管９０の外側に遊嵌された複数の直状の外側管９２と、フレキシブル管９０の先端に取り付けられたストレーナ９４と、フレキシブル管９０の基端に取り付けられて連結管路１６に接続される接続管９６と、先端錘２６と、を有する。
【００６２】
導電性のフレキシブル管９０は、例えば、螺旋状に巻回させた金属帯を備え、自在に折り曲げが可能であると共に、導電性・気密性を有する。
【００６３】
外側管９２の外径は、マンホール１０２の蓋１０４に形成されたガス抜き孔１０４ａの内径よりも小さく設定されている。そして、各外側管９２の長さは取り扱い易い長さ（３００〜６００ｍｍ程度）とすることができる。
【００６４】
ストレーナ９４の側面には、周方向に離間して複数の開口９４ａが形成されており、該開口９４ａが下水を吸引する入口となる。
【００６５】
フレキシブル管９０及び外側管９２は、伸縮可能となっており、即ち、不使用時には、外側管９２毎に折り曲げて、まとめて収納しておくことができ、コンパクトに納めることができる。そして、使用時には、外側管９２ごとに折り曲げを解消させて、マンホール１０２の蓋１０４のガス抜き孔１０４ａ内に挿入していく。フレキシブル管９０は折り曲げ自在であるために、それ自体では直線性が悪いが、外側管９２のウエイト及びガイドとしての機能により、蓋１０４から直線的に降下させることができる。
【００６６】
フレキシブル管９０が導電性を持つために、着水検出手段３４のためのケーブル２８は、フレキシブル管９０内を挿通させる必要はなく、フレキシブル管９０の基部または接続管９６に接続することができる。このため、フレキシブル管９０内を配索されるのは、先端錘２６に接続されたケーブル２７だけとなり、１本のケーブルとすることにより、ケーブル同士の撚りなどを防ぎ、ストレーナ９４から吸引された下水に混入するおそれのある漂流物などのケーブルへの付着を防ぐことができる。また、この実施形態によれば、フレキシブル管９０は１本の連続した管で構成することができるために、気密性をより高めることができる。
【００６７】
次に、図１０は、下水用採水装置１０を、下水内のガスを捕集するガス捕集装置を兼ねる下水用採水・捕集装置として使用することができるものとした他の実施形態を表す。
【００６８】
この実施形態では、好ましくは、連結管路１６の途中に、さらに、ガス捕集用の分岐管路１１０が設けられており、分岐管路１１０は、コック１１２を介してガス検出センサ１１４の吸引口に連結されている。ガス検出センサ１１４は、特定のガスの濃度を検出することができるセンサで、例えば、干渉増幅反射法を利用してＶＯＣ（揮発性有機物質）の濃度を測定できるセンサとすることができる。また、ガス検出センサ１１４自身が汲み上げ手段としての吸引機能を有している。
【００６９】
以下、そのガス捕集装置を兼ねた下水用採水装置１０の作用を説明する。第１実施形態で説明したものと同様の手順で着水確認ランプ５８ａが点灯した後に採水を行った後、ノズル１２，１２−１を上昇させると、着水確認ランプ５８ａが消灯する。この消灯した直ぐの状態で、コック１１２を開く。これにより、下水の直上の位置とガス検出センサ１１４とをノズル１２，１２−１を介して連通させることができ、下水の直上に存在するガスの種類と濃度を計測することができる。
【００７０】
こうして、ガス検出センサ１１４での計測を完了し、コック１１２を閉じた後、任意には、さらに、装置本体１４に別の捕集容器４０−１をセットし、前述の採水ボタン５８ｂを押圧すると、リレー５４がＯＮとなり真空ポンプ５０の吸引により、下水の真上にあるガスを捕集容器４０−１内に汲み上げることができる。所定時間経過するか、または停止ボタン５８ｃが押圧されるかすると、リレー５４がＯＦＦとなる。その後に、捕集容器４０−１を装置本体１４から取り外すと、ガスの捕集も可能になる。
【００７１】
こうして、下水の採水、下水の直上のガスの計測及び／または下水の真上のガスの捕集を一連の流れで行なうことができる。これらの捕集または計測結果を分析することにより、液体の分析結果とガスの分析結果との相関関係を調べることもできるようになる。また、このような一連の流れで捕集を終了し、捕集時間は短時間で済むために、交通への影響を低減して安全に作業を行なうことができる。
【００７２】
この実施形態では、下水用採水装置１０を、下水内のガスを捕集するガス捕集装置を兼ねる下水用採水・捕集装置として使用することができるものとして説明したが、これに限るものではなく、ガスの捕集またはガスの検出のみを行なう下水用ガス捕集装置として使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る採水装置の作業状態を表す全体説明図である。
【図２】図１の採水装置のノズルの拡大断面図である。
【図３】図１の採水装置の装置本体及び連結管路の側面図である。
【図４】図１の採水装置の装置本体の平面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る採水装置の作業を表す説明図である。
【図６】マンホールの蓋の平面図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る採水装置の装置本体及び連結管路の側面図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係る採水装置の図１相当図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係るノズルの拡大断面図である。
【図１０】本発明の更に他の実施形態に係るガス捕集装置を兼用した採水装置の装置本体の側面図である。
【符号の説明】
【００７４】
１０ 下水用採水装置
１２，１２−１ ノズル
２４ａ 開口
３４ 着水検出手段
４０ 採水容器
４０−１ 捕集装置
５０ 真空ポンプ（汲み上げ手段）
６６ 洗浄水供給手段
７０ 汲み上げポンプ（汲み上げ手段）
８０ カメラ付きファイバスコープ
９４ａ 開口
１００ 下水路
１０２ マンホール
１０４ 蓋
１０４ａ ガス抜き孔
１１２ コック（連通手段）
１１４ ガス検出センサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水路を流れる下水の採水及び／又は下水の上方にあるガスを捕集するのに使用される可搬性の下水用採水装置、下水用採水・捕集装置及び下水用ガス捕集装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下水に重金属等有害物質が混入されているかを検出し、その発生源を特定することを目的として、下水路に沿って所定間隔毎に設けられたマンホールから下水を採水し、そのサンプルを集めて分析し、どの地点から重金属等有害物質が混入されているかを特定することが行われている。
【０００３】
かかる下水の採水に当たっては、可搬性の下水用採水装置を車両で搬送し、マンホール毎に車両を駐停車して、マンホールの蓋を開けて、ペッテンコーヘル型採水用具を用いた手汲み採水や、真空ポンプや吸い上げポンプなどを用いた吸引による採水が行われている。
【０００４】
例えば、吸い上げポンプを用いて、下水、工場廃水等の物性を調べるために、採水を行う装置としては、特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１に記載された採水装置は、測定対象液を汲み上げるポンプと、ポンプより採水した液を測定するために貯留する水槽とを備え、水槽の上部と下部にそれぞれ排出管を設けると共に、水槽内の液面レベルの変動に応じて、液面レベルが一定になるようにポンプの回転数を制御する制御装置を備えている。
【０００５】
また、真空ポンプを用いて、所定の水深の地下水を採水する装置としては、特許文献２に記載されたものが知られている。特許文献２に記載された採水器は、貯水容器と、貯水容器の空気を吸引するための空気吸引手段と、採水用ホースと、を備えている。
【０００６】
【特許文献１】実願昭６１−９２２５８号（実開平６２−２０３４３８号）のマイクロフィルム
【特許文献２】特開平７−２２５１７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、下水路のマンホールは、通常、公道の地下に設けられているために、渋滞を引き起こすといった交通への影響を与えることのないように、採水作業は迅速に行われる必要があるが、従来の装置では、作業に要する時間が迅速であるとは言い難いという問題がある。また、マンホールの蓋を取り外すと人・物の落下防止に配慮する必要があるといった安全性の問題も発生する。
【０００８】
本発明はかかる課題に鑑みなされたもので、その目的は、下水路を流れる下水の採水及び／又は下水の上方にあるガスの捕集を迅速に行うことができ、作業時間を短縮することができる下水用採水装置、下水用採水・捕集装置及び下水用ガス捕集装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、下水路を流れる下水の採水を行うための可搬性の下水用採水装置であって、
下水路に沿って設けられたマンホールの蓋に形成されたガス抜き孔を挿通可能なノズルと、
該ノズルの先端部に設けられた開口からノズルを通して下水を汲み上げて地上に配置された採水容器に輸送する汲み上げ手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のものにおいて、ノズルの先端部の下水への着水を検出する着水検出手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の前記着水検出手段が、ノズルの先端部において離間された２点の電気伝導度を検出するものであることを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項２記載の前記着水検出手段が、ノズルと並列に設けられてノズルの先端部の撮影を行なうカメラ付きファイバスコープを有することを特徴とする。
【００１３】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のものにおいて、ノズル内へ洗浄水を供給する洗浄水供給手段をさらに備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項６記載の発明は、請求項１ないし５のいずれか１項に記載のものにおいて、前記ノズルは、導電性フレキシブル管を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のものにおいて、地上に配置されたガス検出センサと、ガス検出センサを選択的に切り替えてノズルに連通させる手段と、をさらに備え、該連通手段により前記ガス検出センサは、前記ノズルを介してマンホールの蓋の下方の空間と連通されて、該空間内に存在するガスを検出するものであり、ガス捕集装置を兼用した下水用採水装置であることを特徴とする。
【００１６】
請求項８記載の発明は、請求項１ないし７のいずれか１項に記載のものにおいて、前記汲み上げ手段は、前記ノズルを通してマンホールの蓋の下方の気体をも汲み上げるものであり、ガス捕集装置を兼用した下水用採水装置であることを特徴とする。
【００１７】
請求項９記載の発明は、下水路に沿って設けられたマンホールの蓋の下方の液体の採水または気体の捕集を行う可搬性の下水用採水・捕集装置であって、
マンホールの蓋に形成されたガス抜き孔を挿通可能なノズルと、
該ノズルの先端部に設けられた開口からノズルを通してマンホールの蓋の下方の液体または気体を汲み上げて地上に配置された容器またはセンサに輸送する汲み上げ手段と、を備えることを特徴とする。
【００１８】
請求項１０記載の発明は、下水路を流れる下水の上方のガスの捕集を行うための可搬性の下水用ガス捕集装置であって、下水路に沿って設けられたマンホールの蓋に形成されたガス抜き孔を挿通可能なノズルと、該ノズルの先端部に設けられた開口からノズルを通してガスを汲み上げて地上に配置された捕集容器に輸送する汲み上げ手段と、を備えることを特徴とする。
【００１９】
請求項１１記載の発明は、下水路を流れる下水の上方のガスの検出を行うための可搬性の下水用ガス捕集装置であって、
下水路に沿って設けられたマンホールの蓋に形成されたガス抜き孔を挿通可能なノズルと、地上に配置され、該ノズルの先端部に設けられた開口からノズルを通してガスを汲み上げて下水の上方のガスの検出を行なうガス検出センサと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１記載の発明によれば、マンホールの蓋に形成されたガス抜き孔にノズルを挿通させて、ノズルの先端を下水へと着水させ、その開口から下水を汲み上げて、地上に配置された採水容器に輸送するために、マンホールの蓋の取り外し、及び取付が一切不要となる。そのため、一連の作業を迅速に且つ短時間で終了させることができ、公道で行なう作業であっても交通への影響を小さく安全に作業をすることができる。
【００２１】
請求項２記載の発明によれば、着水検出手段が着水を検出するので、マンホールの蓋の下方にあるノズルの先端を目視で確認できない状況であっても、確実に、ノズルの先端を下水へ着水させて、下水を汲み上げることができる。
【００２２】
請求項３及び４記載の発明によれば、着水検出手段として、マンホールのガス抜き孔を通過する簡単なものとすることができる。
【００２３】
請求項５記載の発明によれば、１回の採水毎に、洗浄水によってノズルが洗浄されるために、次のノズルによる汲み上げ時に、前回のサンプルの混入を防ぐことができる。
【００２４】
請求項６記載の発明によれば、ノズルがフレキシブル管であるために、収納時には折り曲げておくことができる。また、フレキシブル管によってノズルの主要部を構成することにより、ノズルの気密性を高めることができる。
【００２５】
請求項７記載の発明によれば、連通手段によって、ノズルをガス検出センサに連通させることにより、マンホールの蓋の下方の空間とガス検出センサとを連通させることができ、マンホールの蓋の下方の空間内に存在するガスを検出することができるようになる。
【００２６】
請求項８記載の発明によれば、同じ汲み上げ手段を用いて、マンホールの蓋の下方の空間内に存在するガスをも捕集することができる。
【００２７】
請求項９記載の発明によれば、マンホールの蓋に形成されたガス抜き孔にノズルを挿通させて、ノズルの先端をマンホールの蓋へと挿入して、その開口からマンホールの蓋の下方の液体または気体を汲み上げて、地上に配置された容器またはセンサに輸送するために、マンホールの蓋の取り外し、及び取付が一切不要となる。そのため、一連の作業を迅速に且つ短時間で終了させることができ、公道で行なう作業であっても交通への影響を小さく安全に作業をすることができる。
【００２８】
請求項１０または１１記載の発明によれば、マンホールの蓋に形成されたガス抜き孔にノズルを挿通させて、ノズルの先端をマンホールの蓋へと挿入して、その開口から下水路を流れる下水の上方のガスを汲み上げまたはガスの検出を行なうために、マンホールの蓋の取り外し、及び取付が一切不要となる。そのため、一連の作業を迅速に且つ短時間で終了させることができ、公道で行なう作業であっても交通への影響を小さく安全に作業をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
【００３０】
図１は本発明の第１実施形態に係る下水用採水装置の全体図である。図においては、下水用採水装置１０は、主として、ノズル１２と、装置本体１４と、ノズル１２と装置本体１４とを連結する連結管路１６と、を有している。
【００３１】
ノズル１２は、図２に示すように、テレスコピックに構成されるべく、管径が段階的に小さくなった複数の管２０、２１、２２、２３、２４が連結されたものからなっている。隣り合う管２１と２２、２２と２３、２３と２４とは、それぞれＯリング２５を介して摺動可能となっており、これによって、ノズル１２は、伸縮性を有すると共に、管内に気密性を有する。
【００３２】
このノズル１２を構成する管は、基部の管２０を除き、その管２１、２２、２３、２４の外径は、すべて、マンホール１０２の蓋１０４に形成されたガス抜き孔１０４ａ（通常１４ｍｍ程度）の内径よりも小さく設定されている。
【００３３】
ノズル１２を構成する先頭の管２４の先端部の側面には、周方向に離間して複数の開口２４ａが形成されており、該開口２４ａが下水を吸引する入口となる。
【００３４】
先頭の管２４の管孔の端部には、先端錘２６が着脱可能に嵌め込み可能となっている。先端錘２６は、先頭の管２４と接触する円錐部分２６ａが塩化ビニール樹脂等の絶縁体から構成され、管２４よりも先方に離間される円柱部分の検出部２６ｂがステンレス等の金属から構成される。そして、検出部２６ｂには、ケーブル２７の下端が接続され、ケーブル２７は、管２０〜２４内を挿通している。また、ノズル１２を構成する管のうち少なくとも先頭の管２４はステンレス等の金属管からなっており、先頭の管２４の上端には、ケーブル２８の下端が接続され、ケーブル２８は、管２０〜２３内を挿通している。
【００３５】
ケーブル２７、２８の他方の端部は、図３に示すように、装置本体１４内のコントロール部３０に設けられた電気伝導度計測部３２に接続される。電気伝導度計測部３２は、先端錘２６の検出部２６ｂと、先頭の管２４との間の電気伝導度を測定するものである。これらの先端錘２６の検出部２６ｂ、ノズル１２の先頭の管２４及び電気伝導度計測部３２によって、着水検出手段３４が構成される。
【００３６】
ノズル１２は、耐圧ホースからなる連結管路１６を介して装置本体１４内に配設される採水容器４０内へと連結される。採水容器４０は、各マンホール１０２において採水したサンプルを貯留するもので、マンホール１０２毎に交換され、その容量としては、５００ｃｃ〜１０００ｃｃ程度のものとすることができる。
【００３７】
採水容器４０の上側には、密閉蓋４２が配設されており、該密閉蓋４２が装置本体１４の容器設置位置にセットされた採水容器４０の上部開口を気密性をもって閉塞可能となっている。装置本体１４には、密閉蓋４２を採水容器４０へと押し付けるための取付金具４３が枢着されている。
【００３８】
密閉蓋４２を通り抜けて、前記連結管路１６が採水容器４０内へと進入し、同様に、真空管路４４が採水容器４０内へと進入している。また、密閉蓋４２には、採水容器４０のサンプルが満水レベルに達したか否かを検出する満水センサ４６が取り付けられており、満水センサ４６からの検出信号を取り出すケーブル４８は、密閉蓋４２を抜けて、コントロール部３０へと接続される。
【００３９】
図４に示すように、装置本体１４には、前記コントロール部３０のほかに、汲み上げ手段としての真空ポンプ５０、エアバルブ５２、リレー５４、が内蔵され、その上面に操作ボタン、ランプからなる操作部５８が配設されている。外部電源として車両に設けられたシガレットライター用ソケットまたは電源ソケット（ＤＣ１２Ｖ程度）から電力を供給することができる。または、人力で持ち運ぶ場合に備えて、バッテリー５６を装置本体１４に内蔵することが可能である。
【００４０】
前記密閉蓋４２を貫通する真空管路４４は、エアバルブ５２に連結され、エアバルブ５２は、真空ポンプ５０に連結される。エアバルブ５２は、三方バルブとなっており、真空管路４４を大気圧に解放するか、真空管路４４を真空ポンプ５０へと連通させるかを、リレー５４の励磁により選択的に切り替えることができるようになっている。常時は、真空管路４４を大気圧に解放し、採水時に真空管路４４を真空ポンプ５０へと連通させる。
【００４１】
また、図３に示すように、連結管路１６の途中には、洗浄用の分岐管路６０が設けられており、分岐管路６０は、コック６２を介して洗浄タンク６４に連結されている。洗浄タンク６４内には洗浄水が貯留されている。これらの分岐管路６０、コック６２及び洗浄タンク６４は洗浄水供給手段６６を構成する。
【００４２】
以上のように構成される下水用採水装置１０は、可搬性を有しており、車両に搭載され、または作業員が担いで運搬することができるようになっている。
【００４３】
採水作業は、図５に示すように、下水路１００に沿って適宜間隔で設けられたマンホール１０２へと順次、移動する。マンホール１０２に達すると、車両の場合は駐停車して、車両内から、主としてノズル１２を取出して伸張させながら、マンホール１０２の蓋１０４に設けられたガス抜き孔１０４ａにノズル１２の先端を挿入して、下降させる。
【００４４】
通常、マンホール１０２の蓋１０４には、図６に示すように、複数のガス抜き孔１０４ａが形成されているが、蓋１０４の中心部には形成されていないことが多く、偏心した位置に形成されている。この中から任意のガス抜き孔１０４ａを選択して該ガス抜き穴１０４ａからノズル１２を挿入する。
【００４５】
マンホール１０２の下方には、下水路１００が配設されているが、マンホール１０２の蓋１０４を開けないために、ノズル１２の先端の目視は困難であり、下水に到達したかどうかを目視で確認することはできないが、ノズル１２の先端の先端錘２６と先頭の管２４の先端が着水すると、下水を介して先端錘２６の検出部２６ａと管２４との間が電気的に導通し、両者の間の電気伝導度は大きくなる。電気伝導度計測部３２は、計測された電気伝導度と所定閾値とを比較して、所定閾値よりも大きくなると、操作部５８の着水確認ランプ５８ａを点灯し、作業員に採水の用意が整ったことを知らしめる。
【００４６】
マンホール１０２の下方は下水路１００であるが、前述のように、ガス抜き孔１０４ａの選択の仕方によっては、下水に着水が困難なこともあり、そのような場合には、ノズル１２を最大限下方まで下降しても着水確認ランプ５８ａが点灯しないこともある。その場合には、ノズル１２を引き上げて、別のガス抜き孔１０４ａから挿入する。通常、下水路１００は道路に沿って形成されているので、道路に沿うようなガス抜き孔１０４ａを選択すれば、確実にノズル１２を下水に着水させることができる。
【００４７】
着水確認ランプ５８ａが点灯した後、作業員が採水ボタン５８ｂを押圧すると、リレー５４がＯＮとなり、エアバルブ５２が真空ポンプ５０と真空管路４４とを連通し、採水容器４０を負圧にするために、ノズル１２の先頭の管２４の開口２４ａから下水が吸引されて採水容器４０へと汲み上げられる。この開口２４ａは、管２４の端部の開口とすることもできるが、管２４の先端部の側面に形成した開口とすることにより、下水路１００の底部に溜まっている汚泥などを吸い込むことなく、その上側の液体のみを汲み上げることができる。
【００４８】
採水容器４０で満水センサ４６が満水レベルを検出するか、または停止ボタン５８ｃが押圧されるかすると、リレー５４がＯＦＦとなり、エアバルブ５２が真空管路４４を大気圧に解放し、吸引は停止する。
【００４９】
こうしてサンプルが貯留された採水容器４０は、取付金具４３を緩めることにより、装置本体１４から取り外される。
【００５０】
次に、コック６２を開くと、洗浄タンク６４から洗浄液が、ノズル１２及び連結管路１６を流れるために、下水による汚れを洗い流すことができる。
【００５１】
その後、新しい空の採水容器４０を装置本体１４にセットして、次のマンホール１０２へと移動して、同じ動作を繰り返す。
【００５２】
以上のようにこの実施形態では、マンホール１０２の蓋１０４を取り外す必要がないために、作業を迅速に且つ安全に行なうことができる。一例として、具体的数値を挙げると、５００ｃｃの液体を採水するのに、２〜３分以内で行なうことができる。これによって、道路上で車両を駐停車させて行なう作業を短時間で終わらせることができ、交通への影響を小さくすることができる。
【００５３】
図７は、第２の実施形態を表す装置本体と連結管路の付近を表す要部図であり、前実施形態と同一の部材は、同一の符号を付して、その詳細説明を省略する。
【００５４】
この例では、汲み上げ手段として真空ポンプを使用する代わりに、吸い上げポンプを利用した例であり、ノズル１２と、採水容器４０がセットされる装置本体１４との間の連結管路１６に、渦巻きポンプなどで構成される吸い上げポンプ７０と、開閉コック７２とが設けられている。この場合には、採水容器４０内を密閉的に閉塞する必要はない。
【００５５】
この例においても、前実施形態と同様に着水確認が行なわれると、吸い上げポンプ７０を作動して、ノズル１２から吸引した液体を採水容器４０へと汲み上げることができるようになる。
【００５６】
尚、この例の場合には、洗浄作業の場合に、吸い上げポンプ７０も洗浄することが望ましいので、洗浄用の分岐管路６０による連結管路１６の分岐点は、吸い上げポンプ７０よりも上流側に設けられている。
この実施形態においても、前実施形態と同様の作用・効果が得られる。
【００５７】
次に、図８は、本発明の第３実施形態を表す図１相当図である。この例では、着水確認手段を、着水することによる電気伝導度の変化を利用した手段とするのではなく、ＣＣＤカメラ付きファイバスコープ８０と、モニタ８２とから構成した例である。
【００５８】
ＣＣＤカメラ付きファイバスコープ８０を、ノズル１２と平行に、マンホール１０２の蓋１０４のノズル１２が挿入されたガス抜き孔１０４ａとは別のガス抜き孔１０４ａからマンホール１０２に挿入して、ノズル１２の先端の撮影を行い、その画像をモニタ８２に表示する。作業員がモニタ８２を見ることによって、ノズル１２の先端が着水したかどうかを確認することができる。
【００５９】
また、この実施形態では、ＣＣＤカメラ付きファイバスコープ８０を操作するにより、着水を確認するのみならず、マンホール１０２内の状態も視認することができるようになる。
こうして、本実施形態においても前実施形態と同様の作用・効果が得られる。
【００６０】
次に、図９は、他の実施形態を表す図である。この例では、ノズル１２−１として、導電性のフレキシブルチューブを用いている点で、異なっており、他の部分は前実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００６１】
ノズル１２−１は、導電性のフレキシブル管９０と、該フレキシブル管９０の外側に遊嵌された複数の直状の外側管９２と、フレキシブル管９０の先端に取り付けられたストレーナ９４と、フレキシブル管９０の基端に取り付けられて連結管路１６に接続される接続管９６と、先端錘２６と、を有する。
【００６２】
導電性のフレキシブル管９０は、例えば、螺旋状に巻回させた金属帯を備え、自在に折り曲げが可能であると共に、導電性・気密性を有する。
【００６３】
外側管９２の外径は、マンホール１０２の蓋１０４に形成されたガス抜き孔１０４ａの内径よりも小さく設定されている。そして、各外側管９２の長さは取り扱い易い長さ（３００〜６００ｍｍ程度）とすることができる。
【００６４】
ストレーナ９４の側面には、周方向に離間して複数の開口９４ａが形成されており、該開口９４ａが下水を吸引する入口となる。
【００６５】
フレキシブル管９０及び外側管９２は、伸縮可能となっており、即ち、不使用時には、外側管９２毎に折り曲げて、まとめて収納しておくことができ、コンパクトに納めることができる。そして、使用時には、外側管９２ごとに折り曲げを解消させて、マンホール１０２の蓋１０４のガス抜き孔１０４ａ内に挿入していく。フレキシブル管９０は折り曲げ自在であるために、それ自体では直線性が悪いが、外側管９２のウエイト及びガイドとしての機能により、蓋１０４から直線的に降下させることができる。
【００６６】
フレキシブル管９０が導電性を持つために、着水検出手段３４のためのケーブル２８は、フレキシブル管９０内を挿通させる必要はなく、フレキシブル管９０の基部または接続管９６に接続することができる。このため、フレキシブル管９０内を配索されるのは、先端錘２６に接続されたケーブル２７だけとなり、１本のケーブルとすることにより、ケーブル同士の撚りなどを防ぎ、ストレーナ９４から吸引された下水に混入するおそれのある漂流物などのケーブルへの付着を防ぐことができる。また、この実施形態によれば、フレキシブル管９０は１本の連続した管で構成することができるために、気密性をより高めることができる。
【００６７】
次に、図１０は、下水用採水装置１０を、下水内のガスを捕集するガス捕集装置を兼ねる下水用採水・捕集装置として使用することができるものとした他の実施形態を表す。
【００６８】
この実施形態では、好ましくは、連結管路１６の途中に、さらに、ガス捕集用の分岐管路１１０が設けられており、分岐管路１１０は、コック１１２を介してガス検出センサ１１４の吸引口に連結されている。ガス検出センサ１１４は、特定のガスの濃度を検出することができるセンサで、例えば、干渉増幅反射法を利用してＶＯＣ（揮発性有機物質）の濃度を測定できるセンサとすることができる。また、ガス検出センサ１１４自身が汲み上げ手段としての吸引機能を有している。
【００６９】
以下、そのガス捕集装置を兼ねた下水用採水装置１０の作用を説明する。第１実施形態で説明したものと同様の手順で着水確認ランプ５８ａが点灯した後に採水を行った後、ノズル１２，１２−１を上昇させると、着水確認ランプ５８ａが消灯する。この消灯した直ぐの状態で、コック１１２を開く。これにより、下水の直上の位置とガス検出センサ１１４とをノズル１２，１２−１を介して連通させることができ、下水の直上に存在するガスの種類と濃度を計測することができる。
【００７０】
こうして、ガス検出センサ１１４での計測を完了し、コック１１２を閉じた後、任意には、さらに、装置本体１４に別の捕集容器４０−１をセットし、前述の採水ボタン５８ｂを押圧すると、リレー５４がＯＮとなり真空ポンプ５０の吸引により、下水の真上にあるガスを捕集容器４０−１内に汲み上げることができる。所定時間経過するか、または停止ボタン５８ｃが押圧されるかすると、リレー５４がＯＦＦとなる。その後に、捕集容器４０−１を装置本体１４から取り外すと、ガスの捕集も可能になる。
【００７１】
こうして、下水の採水、下水の直上のガスの計測及び／または下水の真上のガスの捕集を一連の流れで行なうことができる。これらの捕集または計測結果を分析することにより、液体の分析結果とガスの分析結果との相関関係を調べることもできるようになる。また、このような一連の流れで捕集を終了し、捕集時間は短時間で済むために、交通への影響を低減して安全に作業を行なうことができる。
【００７２】
この実施形態では、下水用採水装置１０を、下水内のガスを捕集するガス捕集装置を兼ねる下水用採水・捕集装置として使用することができるものとして説明したが、これに限るものではなく、ガスの捕集またはガスの検出のみを行なう下水用ガス捕集装置として使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る採水装置の作業状態を表す全体説明図である。
【図２】図１の採水装置のノズルの拡大断面図である。
【図３】図１の採水装置の装置本体及び連結管路の側面図である。
【図４】図１の採水装置の装置本体の平面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る採水装置の作業を表す説明図である。
【図６】マンホールの蓋の平面図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る採水装置の装置本体及び連結管路の側面図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係る採水装置の図１相当図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係るノズルの拡大断面図である。
【図１０】本発明の更に他の実施形態に係るガス捕集装置を兼用した採水装置の装置本体の側面図である。
【符号の説明】
【００７４】
１０ 下水用採水装置
１２，１２−１ ノズル
２４ａ 開口
３４ 着水検出手段
４０ 採水容器
４０−１ 捕集装置
５０ 真空ポンプ（汲み上げ手段）
６６ 洗浄水供給手段
７０ 汲み上げポンプ（汲み上げ手段）
８０ カメラ付きファイバスコープ
９４ａ 開口
１００ 下水路
１０２ マンホール
１０４ 蓋
１０４ａ ガス抜き孔
１１２ コック（連通手段）
１１４ ガス検出センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下水路を流れる下水の採水を行うための可搬性の下水用採水装置であって、
下水路に沿って設けられたマンホールの蓋に形成されたガス抜き孔を挿通可能なノズルと、
該ノズルの先端部に設けられた開口からノズルを通して下水を汲み上げて地上に配置された採水容器に輸送する汲み上げ手段と、
を備えることを特徴とする下水用採水装置。
【請求項２】
ノズルの先端部の下水への着水を検出する着水検出手段をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の下水用採水装置。
【請求項３】
前記着水検出手段は、ノズルの先端部において離間された２点の電気伝導度を検出するものであることを特徴とする請求項２記載の下水用採水装置。
【請求項４】
前記着水検出手段は、ノズルと並列に設けられてノズルの先端部の撮影を行なうカメラ付きファイバスコープを有することを特徴とする請求項２記載の下水用採水装置。
【請求項５】
前記ノズル内へ洗浄水を供給する洗浄水供給手段をさらに備えることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の下水用採水装置。
【請求項６】
前記ノズルは、導電性フレキシブル管を有することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の下水用採水装置。
【請求項７】
地上に配置されたガス検出センサと、ガス検出センサを選択的に切り替えて前記ノズルに連通させる手段と、をさらに備え、該連通手段により前記ガス検出センサは、前記ノズルを介してマンホールの蓋の下方の空間と連通されて、該空間内に存在するガスを検出するものである、ガス捕集装置を兼用した請求項１ないし６のいずれか１項に記載の下水用採水装置。
【請求項８】
前記汲み上げ手段は、前記ノズルを通してマンホールの蓋の下方の気体をも汲み上げるものである、ガス捕集装置を兼用した請求項１ないし７のいずれか１項に記載の下水用採水装置。
【請求項９】
下水路に沿って設けられたマンホールの蓋の下方の液体の採水または気体の捕集を行なう可搬性の下水用採水・捕集装置であって、
マンホールの蓋に形成されたガス抜き孔を挿通可能なノズルと、
該ノズルの先端部に設けられた開口からノズルを通してマンホールの蓋の下方の液体または気体を汲み上げて地上に配置された容器またはセンサに輸送する汲み上げ手段と、
を備えることを特徴とする下水用採水・捕集装置。
【請求項１０】
下水路を流れる下水の上方のガスの捕集を行うための可搬性の下水用ガス捕集装置であって、
下水路に沿って設けられたマンホールの蓋に形成されたガス抜き孔を挿通可能なノズルと、
該ノズルの先端部に設けられた開口からノズルを通してガスを汲み上げて地上に配置された捕集容器に輸送する汲み上げ手段と、
を備えることを特徴とする下水用ガス捕集装置。
【請求項１１】
下水路を流れる下水の上方のガスの検出を行うための可搬性の下水用ガス捕集装置であって、
下水路に沿って設けられたマンホールの蓋に形成されたガス抜き孔を挿通可能なノズルと、
地上に配置され、該ノズルの先端部に設けられた開口からノズルを通してガスを汲み上げて下水の上方のガスの検出を行なうガス検出センサと、
を備えることを特徴とする下水用ガス捕集装置。
【請求項１】
下水路を流れる下水の採水を行うための可搬性の下水用採水装置であって、
下水路に沿って設けられたマンホールの蓋に形成されたガス抜き孔を挿通可能なノズルと、
該ノズルの先端部に設けられた開口からノズルを通して下水を汲み上げて地上に配置された採水容器に輸送する汲み上げ手段と、
を備えることを特徴とする下水用採水装置。
【請求項２】
ノズルの先端部の下水への着水を検出する着水検出手段をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の下水用採水装置。
【請求項３】
前記着水検出手段は、ノズルの先端部において離間された２点の電気伝導度を検出するものであることを特徴とする請求項２記載の下水用採水装置。
【請求項４】
前記着水検出手段は、ノズルと並列に設けられてノズルの先端部の撮影を行なうカメラ付きファイバスコープを有することを特徴とする請求項２記載の下水用採水装置。
【請求項５】
前記ノズル内へ洗浄水を供給する洗浄水供給手段をさらに備えることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の下水用採水装置。
【請求項６】
前記ノズルは、導電性フレキシブル管を有することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の下水用採水装置。
【請求項７】
地上に配置されたガス検出センサと、ガス検出センサを選択的に切り替えて前記ノズルに連通させる手段と、をさらに備え、該連通手段により前記ガス検出センサは、前記ノズルを介してマンホールの蓋の下方の空間と連通されて、該空間内に存在するガスを検出するものである、ガス捕集装置を兼用した請求項１ないし６のいずれか１項に記載の下水用採水装置。
【請求項８】
前記汲み上げ手段は、前記ノズルを通してマンホールの蓋の下方の気体をも汲み上げるものである、ガス捕集装置を兼用した請求項１ないし７のいずれか１項に記載の下水用採水装置。
【請求項９】
下水路に沿って設けられたマンホールの蓋の下方の液体の採水または気体の捕集を行なう可搬性の下水用採水・捕集装置であって、
マンホールの蓋に形成されたガス抜き孔を挿通可能なノズルと、
該ノズルの先端部に設けられた開口からノズルを通してマンホールの蓋の下方の液体または気体を汲み上げて地上に配置された容器またはセンサに輸送する汲み上げ手段と、
を備えることを特徴とする下水用採水・捕集装置。
【請求項１０】
下水路を流れる下水の上方のガスの捕集を行うための可搬性の下水用ガス捕集装置であって、
下水路に沿って設けられたマンホールの蓋に形成されたガス抜き孔を挿通可能なノズルと、
該ノズルの先端部に設けられた開口からノズルを通してガスを汲み上げて地上に配置された捕集容器に輸送する汲み上げ手段と、
を備えることを特徴とする下水用ガス捕集装置。
【請求項１１】
下水路を流れる下水の上方のガスの検出を行うための可搬性の下水用ガス捕集装置であって、
下水路に沿って設けられたマンホールの蓋に形成されたガス抜き孔を挿通可能なノズルと、
地上に配置され、該ノズルの先端部に設けられた開口からノズルを通してガスを汲み上げて下水の上方のガスの検出を行なうガス検出センサと、
を備えることを特徴とする下水用ガス捕集装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００６−５３１２４（Ｐ２００６−５３１２４Ａ）
【公開日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−６２８０６（Ｐ２００５−６２８０６）
【出願日】平成１７年３月７日（２００５．３．７）
【出願人】（５９２０８８５８５）三洋測器株式会社 (1)
【出願人】（５９１０４３５８１）東京都 (107)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月７日（２００５．３．７）
【出願人】（５９２０８８５８５）三洋測器株式会社 (1)
【出願人】（５９１０４３５８１）東京都 (107)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]