懸濁物質除去装置
【課題】所定水域の表層に滞留する懸濁物質を、吸入口に向かってスムーズに流すことができ、懸濁物質の吸入効率を向上させることができる懸濁物質除去装置を提供する。
【解決手段】懸濁物質除去装置１は、第１浮体２と第２浮体３とを連結し、第２浮体３に設けられた吸入部材３４の吸入口３５と、第２浮体３に設けられた第２フロート４１と、第１浮体２に設けられた第１フロート４１とを、所定水域の表層に、吸入口３５、第２フロート４１、第１フロート２１の順番で水平に整列させると共に第２浮体３を第１浮体２に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動可能とし、第１フロート２１と第２フロート４１との間に亘って架け渡されて、第１フロート２１と第２フロート４１との間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とする連結手段５１を有する。
【解決手段】懸濁物質除去装置１は、第１浮体２と第２浮体３とを連結し、第２浮体３に設けられた吸入部材３４の吸入口３５と、第２浮体３に設けられた第２フロート４１と、第１浮体２に設けられた第１フロート４１とを、所定水域の表層に、吸入口３５、第２フロート４１、第１フロート２１の順番で水平に整列させると共に第２浮体３を第１浮体２に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動可能とし、第１フロート２１と第２フロート４１との間に亘って架け渡されて、第１フロート２１と第２フロート４１との間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とする連結手段５１を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定水域の表層に滞留する懸濁物質を除去する懸濁物質除去装置に関し、特に、上記水域から懸濁物質を水と共に吸入して除去する懸濁物質除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、池、湖沼、貯水池、ダムの入り江、掘、あるいは海域等で植物プランクトン等を含む懸濁物質が表層に滞留している閉鎖性水域あるいは微流動水域、例えばアオコ発生水域や赤潮発生水域から上記懸濁物質を水と共に吸入して除去する懸濁物質除去装置が種々提案されている。
【０００３】
例えば特許文献１には、メインフロートに支持された流入口を有する回収パイプと、回収パイプの外周に遊嵌されてサブフロートに支持され上部の開口部から流入口を介して回収パイプ内に表層の浮遊物を液体と共に流入させる流入堰と、回収パイプの下部に設けられ回収パイプ内の液体を排出する排出パイプとを有する液体回収装置が示されている。
【０００４】
この液体回収装置は、三つ又形状を有する棒部材の各端部にメインフロートが設けられ、合計で３個のメインフロートが正三角形の頂点を形成する位置に配置されており、棒部材の中央部には回収パイプが固定されている。
【０００５】
そして、メインフロートよりも小さいサブフロートが回収パイプとメインフロートとの間の位置に介在されており、装置の外側から流入堰の開口部に向かって順番に、メインフロート、サブフロート、開口部と並ぶように配置されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−９０４２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記従来の液体回収装置によれば、所定水域の表層に滞留している懸濁物質は、装置の外側から流入堰の開口部に向かって流れ、最初にメインフロートの側方を通過し、次いでサブフロートの側方を通過する。
【０００８】
しかしながら、メインフロートとサブフロートは、互いに離間しており、所定水域に浮かべられた場合に、メインフロートとサブフロートの間には所定の表層領域が形成される。
【０００９】
したがって、表層を流れる懸濁物質がメインフロートとサブフロートとの間の表層領域に入り込み、かかる場所に滞留するおそれがあり、懸濁物質の滞留により、メインフロート側から開口部に向かう懸濁物質の流れを阻害し、懸濁物質の吸入効率を悪化させることが懸念される。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、懸濁物質を吸入口に向かってスムーズに流すことができ、懸濁物質の吸入効率を向上させることができる懸濁物質除去装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決する請求項１に記載の発明による懸濁物質除去装置は、植物プランクトンを含む懸濁物質が表層に滞留する所定水域に浮揚され、懸濁物質を水と共に吸入して所定水域から除去する懸濁物質除去装置において、第１浮体と、第１浮体に設けられ、所定水域の表層に浮遊することによって第１浮体を所定水域に浮揚させる第１フロートと、第２浮体と、第２浮体に設けられ、所定水域の表層に浮遊することによって第２浮体を所定水域に浮揚させる第２フロートと、第２浮体に設けられ、所定水域の表層に開口する位置に吸入口が形成された吸入部材と、第１浮体と第２浮体とを連結して、所定水域の表層に第１フロートと第２フロートと吸入口を第１フロート、第２フロート、吸入口の順番で水平に整列させると共に第２浮体を第１浮体に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動可能とし、第１フロートと第２フロートとの間に亘って架け渡されて、第１フロートと第２フロートとの間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とする連結手段とを有することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の懸濁物質除去装置において、連結手段は、表層に浮揚して第１フロートと第２フロートを共に包囲する輪状に連続する自在に湾曲可能な長尺浮体を有し、長尺浮体が浮揚状態で長尺浮体の下側が水面下に潜没し、長尺浮体の上側が水面上に突出することを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の懸濁物質除去装置において、長尺浮体は、複数個の、外表面が滑らかな円筒状の浮体素子と、浮体素子に挿通される浮体保持ロープとを有し、浮体保持ロープは、長尺浮体が第１フロートと第２フロートを共に包囲する輪状に連続するように、浮体素子を連接していることを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の懸濁物質除去装置において、表層における第２フロートの断面積が、表層における第１フロートの断面積よりも小さいことを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明による懸濁物質除去装置は、植物プランクトンを含む懸濁物質が表層に滞留する所定水域に浮揚され、懸濁物質を水と共に吸入して所定水域から除去する懸濁物質除去装置において、第１浮体と、第１浮体に設けられ、所定水域の表層に浮遊することによって第１浮体を所定水域に浮揚させる第１フロートと、第２浮体と、第２浮体に設けられ、所定水域の表層に浮遊することによって第２浮体を所定水域に浮揚させる第２フロートと、第２浮体に設けられ、所定水域の表層に開口する位置に吸入口が形成された吸入部材と、第１浮体と第２浮体とを連結して、所定水域の表層に第１フロートと第２フロートと吸入口を第１フロート、第２フロート、吸入口の順番で水平に整列させると共に第２浮体を第１浮体に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動可能とする連結手段と、第１フロートと第２フロートとの間に亘って架け渡されて、第１フロートと第２フロートとの間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とする閉塞領域形成手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によると、連結手段によって第１浮体と第２浮体が連結されており、所定水域の表層に第１フロートと第２フロートと吸入口が、第１フロート、第２フロート、吸入口の順番で水平に整列され、第２浮体が第１浮体に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動可能とされている。
【００１７】
そして、連結手段は、第１フロートと第２フロートとの間に亘って架け渡され、第１フロートと第２フロートとの間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とする。
【００１８】
したがって、所定水域の表層に滞留する懸濁物質が第１フロートと第２フロートとの間の表層領域に入り込んで滞留するのを防ぐことができる。これにより、第１浮体の側方を通過して第２浮体の吸入口に向かって流れる懸濁物質の流れを阻害することなく、懸濁物質を吸入口に向かってスムーズに流すことができ、懸濁物質の吸入効率を向上させることができる。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載した連結手段の具体的な構成の一例を示したものであり、これによれば、連結手段は、表層に浮揚して第１フロートと第２フロートを共に包囲する輪状に連続する自在に湾曲可能な長尺浮体を有し、その長尺浮体は、浮揚状態で長尺浮体の下側が水面下に潜没し、長尺浮体の上側が水面上に突出する。
【００２０】
したがって、第１浮体と第２浮体とを連結することができ、長尺浮体の自在に湾曲する性質により、第２浮体を第１浮体に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動させることができる。そして、第１フロートと第２フロートとの間に亘って架け渡されて、長尺浮体の下側が水面下に潜没し、長尺浮体の上側が水面上に突出した状態が常に維持されるので、第１フロートと第２フロートとの間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とすることができ、長尺浮体を潜り抜けての、或いは乗り越えての懸濁物質の移動を阻止し、外側の表層領域から第１フロートと第２フロートとの間の表層領域への懸濁物質の侵入を確実に阻止することができる。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載した長尺浮体の具体的な構成の一例を示したものであり、これによれば、長尺浮体は、複数個の、外表面が滑らかな円筒状の浮体素子と、浮体素子に挿通される浮体保持ロープとを有し、浮体保持ロープは、長尺浮体が第１フロートと第２フロートを共に包囲する輪状に連続するように、浮体素子を連接している。
【００２２】
したがって、長尺浮体は、表層に浮揚して第１フロートと第２フロートを共に包囲する輪状に連続する長さに応じて適当な数の浮体素子を浮体保持ロープによって連接して必要な長さにすることができる。
【００２３】
そして、浮体素子の外表面が滑らかな円筒状をなすことにより、長尺浮体まで流し寄せられた懸濁物質をその滑らかな外表面上で滑動させて第２浮体の吸入口に向かって移動させることができ、また、第１フロートや第２フロートに当接した場合には浮体素子の滑らかな外表面上で滑動させることにより、第１浮体及び第２浮体の別個独立した相対的な移動を円滑に行わせることができる。
【００２４】
請求項４に記載の発明によれば、表層における第２フロートの断面積が、表層における第１フロートの断面積よりも小さいので、表層に滞留する懸濁物質が第１浮体の側方を通過して第２浮体の吸入口に向かって流れる際に、その懸濁物質の流れが第２フロートによって阻害されず、懸濁物質を吸入口に向かってスムーズに流すことができ、懸濁物質の吸入効率を向上させることができる。
【００２５】
請求項５に記載の発明によると、連結手段によって第１浮体と第２浮体が連結されており、所定水域の表層に第１フロートと第２フロートと吸入口が、第１フロート、第２フロート、吸入口の順番で水平に整列され、第２浮体が第１浮体に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動可能とされている。
【００２６】
そして、閉塞領域形成手段が、第１フロートと第２フロートとの間に亘って架け渡されており、その閉塞領域形成手段によって第１フロートと第２フロートとの間の表層領域が外側の表層領域から区画して閉塞された領域とされる。
【００２７】
したがって、所定水域の表層に滞留する懸濁物質が第１フロートと第２フロートとの間の表層領域に入り込んで滞留するのを防ぐことができる。これにより、第１浮体の側方を通過して第２浮体の吸入口に向かって流れる懸濁物質の流れを阻害することなく、懸濁物質を吸入口に向かってスムーズに流すことができ、懸濁物質の吸入効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
次に、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
【００２９】
図１は、本実施の形態における懸濁物質除去装置１の側面図、図２は、図１に示す懸濁物質除去装置１の平面図、図３は、第２浮体３の側面図、図４は、第２浮体３の平面図である。
【００３０】
懸濁物質除去装置１は、第１浮体２と第２浮体３とからなり、第１浮体２は、平面視で略正方形状の上部枠部材１２及び下部枠部材１３を有する枠体１１と、枠体１１の各コーナ部に設けられた第１フロート２１とを備えている。枠体１１の寸法は、例えば、縦横がそれぞれ１８０ｃｍ、高さが１００ｃｍであるが、この寸法は様々に変更可能である。
【００３１】
枠体１１の上部枠部材１２と下部枠部材１３は、図１に示すように、上部枠部材１２と下部枠部材１３との間に上下に亘って延在する柱体１４によって互いに一体に固定されている。柱体１４は、第１フロート２１に沿うように、上下の枠部材１２、１３の各辺に対してそれぞれ１対づつ設けられており、合計で８本が設けられている。
【００３２】
また、上部枠部材１２には、図２に示すように、対向する一対の辺部間に亘って一対の梁体１５が架け渡されており、これら一対の梁体１５の長手方向中央位置に、台座部１６を介してポンプ１７が取り付けられている。
【００３３】
ポンプ１７は、電源の供給により回転する駆動モータ１７ａと、駆動モータ１７ａによって回転されて懸濁物質であるアオコを含む水を圧送するポンプ部１７ｂとを有している。ポンプ１７は、吸入口３５に流れ込んだ水と懸濁物質を、吸入ホースＳ１を通してポンプ部１７ｂの吸入部に導入し、ポンプ部１７ｂの排出部に接続された排出ホースＳ２を通して圧送することができるようになっている。このようにポンプ１７によって懸濁物質を圧送することによって、アオコ等の懸濁物質の組織を破壊することなく送ることができ、後工程における懸濁物質に対する処理を容易なものにすることができる。
【００３４】
第１フロート２１は、第１浮体２を浮揚させるためのものであり、プラスチック製の円筒形中空体、或いは発泡プラスチック成形体であり、その軸線に沿って貫通孔を有している。
【００３５】
第１フロート２１は、枠体１１の４つのコーナ部において、上部枠部材１２と下部枠部材１３との間に挟み込んだ状態で配置され、このように配置した第１フロート２１を上下の枠部材１２、１３に固定して一体化するために、ネジ棒２３が用いられている。
【００３６】
すなわち、上下の枠部材１１への第１フロート２１の固定は、第１フロート２１の中心部に貫通孔を形成したパッド材２２を介して上下の枠部材１２、１３間に挟み込み、上部枠部材１２のコーナ部に設けた貫通孔と第１フロート２１及びパッド材２２の貫通孔とを一直線上に整列させ、整列させた貫通孔に上部枠部材１２側からネジ棒２３を挿通し、このネジ棒２３の下端は下部枠部材１３にネジにより固定し、上端は上部枠部材１２から突出させ、その突出部にナットを螺合し、締め込むことによって行われる。
【００３７】
図１で符号２５は、流木などの大きな浮遊物が枠体１１内に侵入するのを防止するための網体である。この網体２５は、枠体１１の各辺部の上部枠部材１２と下部枠部材１３の間に張り渡され、上下の枠部材１２、１３に固定されている。網体２５の目の大きさは、流木などの大きな浮遊物の通過を阻止し、アオコ等の懸濁物質の通過を許容する大きさに設定されている。
【００３８】
第２浮体３は、２本のフレーム部材３２を平面視で略十字形状に結合して形成された基体３１と、基体３１の各端部に取り付けられた第２フロート４１とを備えている。
【００３９】
基体３１の寸法は、例えばフレーム部材３２の両端部間の長さが１７８ｃｍであるが、枠体１１内で、第１浮体２とは別個独立に移動することができる大きさであればよく、この寸法は様々に変更可能である。
【００４０】
そして、図３及び図４に示すように、フレーム部材３２の交差部分には、２本のフレーム部材３２によって形成される仮想平面に沿って延在するように台座部３３が設けられており、その台座部３３の上部に吸入部材３４が取り付けられている。
【００４１】
吸入部材３４は、円筒形状を有しており、上記仮想平面に対して吸入部材３４の軸線が直交して、基体３１から上方に向かって延出するように吸入部材３４の下端部が台座部３３に固定されている。
【００４２】
吸入部材３４は、下端部が閉塞されており、上端部は、上方に向かって開口し、その開口によって吸入口３５が形成されている。吸入口３５は、表層に滞留するアオコ等の懸濁物質が水と共に流入可能な大きさを有している。吸入口３５の周縁にはフランジ部が基体３１と平行に広がるように設けられている。
【００４３】
吸入部材３４の軸方向中央位置には、吸入ホースＳ１との連結部３６が形成されている。吸入ホースＳ１は、例えばビニールホースなどのホース部材によって構成されている。そして、吸入口３５から吸入部材３４内に流れ込んだ水及び懸濁物質をポンプ部１７ｂまで導くことができるようにするために、吸入部材３４の連結部３６に一端が接続され、他端がポンプ１７のポンプ部１７ｂの吸入部に接続されている。吸入ホースＳ１は、第１浮体２に対する第２浮体３の移動を阻害しない長さ及び可撓性を有している。
【００４４】
第２浮体３を浮揚させるための第２フロート４１は、プラスチック製の球形中空体、或いは発泡プラスチック成形体であり、その中心を貫通する貫通孔を有している。
【００４５】
第２フロート４１の外径は、第１フロート２１の外径よりも小さく設定されており、浮揚状態で表層における第２フロート４１の断面積が、表層における第１フロート２１の断面積よりも小さく、アオコ等の懸濁物質が、表層を第１浮体２の側方を通過して第２浮体３の吸入口３５に向かって流れる際に、その懸濁物質の流れが第２フロート４１によって阻害されず、吸入口３５に向かってスムーズに流れることができる大きさに設定されている。
【００４６】
第２フロート４１は、合計で４個が設けられており、基体３１の４つの端部、すなわち、各フレーム部材３２の両端部にそれぞれ立設された各支持棒４３によって個々に基体３１に支持されている。
【００４７】
各支持棒４３は、下端部が各フレーム部材３２の端部にネジにより固定されて、吸入部材３４の軸線と平行に基体３１から上方に向かって延出しており、予め設定された高さ位置にはパッド材４４が設けられている。
【００４８】
基体３１への第２フロート４１の固定は、支持棒４３の上方から第２フロート４１を接近させ、第２フロート４１の貫通孔に支持棒４３の先端を挿通させ、第２フロート４１の下部をパッド材４４により受け止めて所定高さ位置に支持し、第２フロート４１から突出する支持棒４３の先端ネジ部にナットを螺合して、第２フロート４１を上下から挟み込むことによって行われる。
【００４９】
第２フロート４１の浮力は、所定水域の表層に浮遊することによって第２浮体３を浮揚させ、その浮揚状態で、吸入口３５が表層に滞留するアオコ等の懸濁物質を高効率で吸入可能な深さ位置、例えば水面ＷＬよりも約２ｃｍ低い深さ位置に配置されるように設定されている。
【００５０】
第２浮体３は、図２に示すように、第１浮体２内に収容され、平面視で枠体１１の外側から中心に向かって第１フロート２１、第２フロート４１、吸入口３５の順番に並び、第１フロート２１と吸入口３５との間に第２フロート４１が介在されるように配置され、連結手段である長尺浮体５１によって、第１浮体２に連結されている。
【００５１】
長尺浮体５１は、互いに接近する第１フロート２１と第２フロート４１を共に包囲する輪状に形成されており、第１フロート２１と第２フロート４１との間に亘るように架け渡されて設けられている。
【００５２】
長尺浮体５１は、複数本の浮体素子５２を直列的に連結することによって形成されている。浮体素子５２は、容易に曲げることができる中空状の円柱体からなり、中心部に形成された通孔に、浮体保持ロープ５３を挿通することによって複数本が直列的に連接され、各連接端部の周囲にビニール接着テープなどの接合材を巻き付けることによって互いに連結され、それによって自在に湾曲可能の柔軟構造の長尺浮体５１が形成される。
【００５３】
長尺浮体５１の浮体保持ロープ５３は、第１フロート２１の予め設定された高さ位置に取り付けられた環状体２４と第２フロート４１の予め設定された高さ位置に取り付けられた環状体４５にそれぞれ挿通されている。
【００５４】
長尺浮体５１の長さは、第２浮体３が第１浮体２に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動できる長さであって、第２浮体３が第１浮体２に対して過度に回動したり、第１浮体２に接触するのを防ぐ長さに設定されている。
【００５５】
そして、第１浮体２と第２浮体３とを浮揚させた状態で、第１フロート２１と第２フロート４１との間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とする閉鎖領域形成手段としての機能も有し、アオコ等の懸濁物質が第１フロート２１と第２フロート４１との間の表層領域に入り込んで滞留するのを防ぐようになっている。
【００５６】
長尺浮体５１は、約５０ｍｍの直径を有しており、浮体素子５２の下半分の２５ｍｍが水面ＷＬの下に潜没し、上半分の２５ｍｍが水面ＷＬの上へ突出する状態で浮遊する。そして、所定水域の水中、或いは表層に浮遊するアオコ等の懸濁物質が第１フロート２１と第２フロート４１との間の表層領域に入り込んで滞留するのを防ぐようになっている。
【００５７】
第２浮体３は、第１浮体２のようにポンプ１７等の重量物を備えていないので、第１浮体２と比較して軽量に構成されている。そして、第１浮体２に対して別個独立に移動でき、その移動方向も垂直方向や、水平方向、傾倒方向等に自由に移動することができる。したがって、例えば波風等によって第１浮体２が水面ＷＬの揺れ動きと異なる揺れ動きをした場合であっても、第２浮体３は水面ＷＬの揺れ動きと同調して移動することができ、吸引口３５を懸濁物質が高濃度で滞留する表層に常に配置することができる。
【００５８】
懸濁物質除去装置１は、城の堀Ａに予め設定された所定水域からアオコを除去する例を示している図５に示すように、植物プランクトンを含む懸濁物質、例えばアオコを除去すべき所定水域に浮かべられ、ウインチ等を利用して所定水域内を移動せしめられ、ポンプ１７の駆動により、表層に滞留するアオコを水と共に吸入口３５から吸入する。
【００５９】
吸入口３５から吸入されたアオコは、吸入ホースＳ１（図１を参照）を通してポンプ１７のポンプ部１７ｂまで導かれ、ポンプ部１７ｂから水と共に排出ホースＳ２を通して岸辺の回収装置Ｇまで圧送され、回収装置Ｇで水と分離される。回収装置Ｇで分離されたアオコは処分され、回収装置Ｇで分離された水は、所定の処理がなされた後に、返還パイプＨを通して堀Ａに戻される。
【００６０】
尚、図５に示される符号Ｂ，Ｃは岸辺、符号Ｄは作業ヤード、符号Ｄ1〜Ｄ3は作業ヤードＤ内に配置されたウインチ、符号Ｅ1〜Ｅ3はウインチと懸濁物質除去装置１とを連結するロープ、符号Ｆ1〜Ｆ3は滑車、符号Ｉ1，Ｉ2は汚濁防止幕である。
【００６１】
上記構成を有する懸濁物質除去装置１によれば、アオコ等の懸濁物質を除去すべき所定水域に浮揚された状態で、第２浮体３の吸入口３５を、懸濁物質が高濃度で滞留する表層、例えば水面ＷＬよりも約２ｃｍ低い深さ位置に配置して、上方に向かって開口させることができる。したがって、所定水域の表層に滞留する懸濁物質を高効率で吸入することができ、除去することができる。
【００６２】
特に、吸入口３５が設けられている第２浮体３は、ポンプ１７を有する第１浮体２よりも軽量に構成され、かつ、第１浮体２に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動できるように長尺浮体５１によって第１浮体２と連結されているので、例えば波風等によって第１浮体２が水面ＷＬの揺れ動きと異なる揺れ動きをした場合であっても、第２浮体３は水面ＷＬの揺れ動きと同調して移動することができ、第２浮体３の吸入口３５を、アオコ等の懸濁物質が高濃度で滞留する表層に常に配置することができる。したがって、波風に影響を受けることなく、懸濁物質を効率よく吸入して除去することができる。
【００６３】
また、上記懸濁物質除去装置１によれば、第１浮体２と第２浮体３は、第２浮体３が第１浮体２内に収容され、長尺浮体５１によって互いに連結されて、浮揚状態で枠体１１の外側から中心に向かって第１フロート２１、第２フロート４１、吸入口３５の順番で水平に整列し、第１フロート２１と吸入口３５との間に第２フロート４１が介在されるように配置される。
【００６４】
そして、吸入口３５から離間した位置に配置される第１フロート２１よりも、吸入口３５に接近した位置に配置される第２フロート４１の方が、外径が小さく形成されており、表層における断面積も第１フロート２１よりも第２フロート４１の方が小さくなるように設定されている。
【００６５】
したがって、表層に滞留するアオコ等の懸濁物質が、第１浮体２の側方を通過して第２浮体３の吸入口３５に向かって流れる際に、その懸濁物質の流れが第２フロート４１によって阻害されず、懸濁物質を吸入口３５に向かってスムーズに流すことができ、懸濁物質の吸入効率を向上させることができる。
【００６６】
また、互いに近傍に位置する第１フロート２１と第２フロート４１には、長尺浮体５１が架け渡されており、この長尺浮体５１が水面ＷＬに浮揚した状態で、第１フロート２１と第２フロート４１との間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とし、アオコ等の懸濁物質が第１フロート２１と第２フロート４１との間の表層領域に入り込んで滞留するのを防ぐように構成されている。
【００６７】
したがって、懸濁物質が第１浮体２の側方を通過して第２浮体３の吸入口３５に向かって流れる際に、その懸濁物質の流れを阻害することなく、懸濁物質を吸入口３５に向かってスムーズに流すことができ、懸濁物質の吸入効率を向上させることができる。
【００６８】
それから、浮体素子５２の外表面が滑らかな円筒状をなすので、長尺浮体５１まで流し寄せられた懸濁物質をその滑らかな外表面上で滑動させて第２浮体３の吸入口３５に向かって移動させることができ、また、浮体素子５２が第１フロート２１や第２フロート４１に当接した場合には浮体素子５２の滑らかな外表面上で滑動させることにより、第１浮体２及び第２浮体３の別個独立した相対的な移動を円滑に行わせることができる。
【００６９】
尚、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を変更しない範囲で種々の変更が可能である。
【００７０】
例えば、上述の実施の形態では、閉鎖領域形成手段として、互いに接近する第１フロート２１と第２フロート４１との間に長尺浮体５１を架け渡す構成を例に説明したが、長尺浮体５１の代わりに、互いに接近する第１フロート２１と第２フロート４１との間に整流板を架け渡して、第１フロート２１と第２フロート４１を表層位置で左右両側から挟み込み、第１フロート２１と第２フロート４１との間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とし、懸濁物質が第１フロート２１と第２フロート４１との間の表層領域に入り込んで滞留するのを防ぐ構成としてもよい。そして、連結手段としての長尺浮体５１の代わりに、第１フロート２１と第２フロート４１とを連結するチェーン、例えばプールを複数のレーンに分けるのに使用される、水面ＷＬ上に浮揚する鎖状のものをビニルで被覆したものを設けて、第２浮体３を第１浮体２に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動可能とする構成としてもよい。
【００７１】
また、上述の実施の形態では、第１浮体２を平面視略正方形とし、各コーナ部に合計で４個の第１フロート２１を設け、第２浮体３を平面視略十字形とし、各端部に合計で４個の第２フロート４１を設けた場合を例に説明したが、第１浮体２を平面視略正三角形とし、各コーナ部に合計で３個の第１フロート２１を設け、第２浮体３を平面視で略三つ又形とし、各端部に合計で３個の第２フロート４１を設けた構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施の形態における懸濁物質除去装置の側面図である。
【図２】図１に示す懸濁物質除去装置の平面図である。
【図３】第２浮体の側面図である。
【図４】第２浮体の平面図である。
【図５】本発明による懸濁物質除去装置の使用態様を示す概略図である。
【符号の説明】
【００７３】
１ 懸濁物質除去装置
２ 第１浮体
３ 第２浮体
１１ 枠体
１７ ポンプ
２１ 第１フロート
３１ 基体
３４ 吸入部材
３５ 吸入口
４１ 第２フロート
５１ 長尺浮体（連結手段）
Ｓ１ 吸入ホース
Ｓ２ 排出ホース
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定水域の表層に滞留する懸濁物質を除去する懸濁物質除去装置に関し、特に、上記水域から懸濁物質を水と共に吸入して除去する懸濁物質除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、池、湖沼、貯水池、ダムの入り江、掘、あるいは海域等で植物プランクトン等を含む懸濁物質が表層に滞留している閉鎖性水域あるいは微流動水域、例えばアオコ発生水域や赤潮発生水域から上記懸濁物質を水と共に吸入して除去する懸濁物質除去装置が種々提案されている。
【０００３】
例えば特許文献１には、メインフロートに支持された流入口を有する回収パイプと、回収パイプの外周に遊嵌されてサブフロートに支持され上部の開口部から流入口を介して回収パイプ内に表層の浮遊物を液体と共に流入させる流入堰と、回収パイプの下部に設けられ回収パイプ内の液体を排出する排出パイプとを有する液体回収装置が示されている。
【０００４】
この液体回収装置は、三つ又形状を有する棒部材の各端部にメインフロートが設けられ、合計で３個のメインフロートが正三角形の頂点を形成する位置に配置されており、棒部材の中央部には回収パイプが固定されている。
【０００５】
そして、メインフロートよりも小さいサブフロートが回収パイプとメインフロートとの間の位置に介在されており、装置の外側から流入堰の開口部に向かって順番に、メインフロート、サブフロート、開口部と並ぶように配置されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−９０４２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記従来の液体回収装置によれば、所定水域の表層に滞留している懸濁物質は、装置の外側から流入堰の開口部に向かって流れ、最初にメインフロートの側方を通過し、次いでサブフロートの側方を通過する。
【０００８】
しかしながら、メインフロートとサブフロートは、互いに離間しており、所定水域に浮かべられた場合に、メインフロートとサブフロートの間には所定の表層領域が形成される。
【０００９】
したがって、表層を流れる懸濁物質がメインフロートとサブフロートとの間の表層領域に入り込み、かかる場所に滞留するおそれがあり、懸濁物質の滞留により、メインフロート側から開口部に向かう懸濁物質の流れを阻害し、懸濁物質の吸入効率を悪化させることが懸念される。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、懸濁物質を吸入口に向かってスムーズに流すことができ、懸濁物質の吸入効率を向上させることができる懸濁物質除去装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決する請求項１に記載の発明による懸濁物質除去装置は、植物プランクトンを含む懸濁物質が表層に滞留する所定水域に浮揚され、懸濁物質を水と共に吸入して所定水域から除去する懸濁物質除去装置において、第１浮体と、第１浮体に設けられ、所定水域の表層に浮遊することによって第１浮体を所定水域に浮揚させる第１フロートと、第２浮体と、第２浮体に設けられ、所定水域の表層に浮遊することによって第２浮体を所定水域に浮揚させる第２フロートと、第２浮体に設けられ、所定水域の表層に開口する位置に吸入口が形成された吸入部材と、第１浮体と第２浮体とを連結して、所定水域の表層に第１フロートと第２フロートと吸入口を第１フロート、第２フロート、吸入口の順番で水平に整列させると共に第２浮体を第１浮体に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動可能とし、第１フロートと第２フロートとの間に亘って架け渡されて、第１フロートと第２フロートとの間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とする連結手段とを有することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の懸濁物質除去装置において、連結手段は、表層に浮揚して第１フロートと第２フロートを共に包囲する輪状に連続する自在に湾曲可能な長尺浮体を有し、長尺浮体が浮揚状態で長尺浮体の下側が水面下に潜没し、長尺浮体の上側が水面上に突出することを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の懸濁物質除去装置において、長尺浮体は、複数個の、外表面が滑らかな円筒状の浮体素子と、浮体素子に挿通される浮体保持ロープとを有し、浮体保持ロープは、長尺浮体が第１フロートと第２フロートを共に包囲する輪状に連続するように、浮体素子を連接していることを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の懸濁物質除去装置において、表層における第２フロートの断面積が、表層における第１フロートの断面積よりも小さいことを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明による懸濁物質除去装置は、植物プランクトンを含む懸濁物質が表層に滞留する所定水域に浮揚され、懸濁物質を水と共に吸入して所定水域から除去する懸濁物質除去装置において、第１浮体と、第１浮体に設けられ、所定水域の表層に浮遊することによって第１浮体を所定水域に浮揚させる第１フロートと、第２浮体と、第２浮体に設けられ、所定水域の表層に浮遊することによって第２浮体を所定水域に浮揚させる第２フロートと、第２浮体に設けられ、所定水域の表層に開口する位置に吸入口が形成された吸入部材と、第１浮体と第２浮体とを連結して、所定水域の表層に第１フロートと第２フロートと吸入口を第１フロート、第２フロート、吸入口の順番で水平に整列させると共に第２浮体を第１浮体に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動可能とする連結手段と、第１フロートと第２フロートとの間に亘って架け渡されて、第１フロートと第２フロートとの間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とする閉塞領域形成手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によると、連結手段によって第１浮体と第２浮体が連結されており、所定水域の表層に第１フロートと第２フロートと吸入口が、第１フロート、第２フロート、吸入口の順番で水平に整列され、第２浮体が第１浮体に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動可能とされている。
【００１７】
そして、連結手段は、第１フロートと第２フロートとの間に亘って架け渡され、第１フロートと第２フロートとの間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とする。
【００１８】
したがって、所定水域の表層に滞留する懸濁物質が第１フロートと第２フロートとの間の表層領域に入り込んで滞留するのを防ぐことができる。これにより、第１浮体の側方を通過して第２浮体の吸入口に向かって流れる懸濁物質の流れを阻害することなく、懸濁物質を吸入口に向かってスムーズに流すことができ、懸濁物質の吸入効率を向上させることができる。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載した連結手段の具体的な構成の一例を示したものであり、これによれば、連結手段は、表層に浮揚して第１フロートと第２フロートを共に包囲する輪状に連続する自在に湾曲可能な長尺浮体を有し、その長尺浮体は、浮揚状態で長尺浮体の下側が水面下に潜没し、長尺浮体の上側が水面上に突出する。
【００２０】
したがって、第１浮体と第２浮体とを連結することができ、長尺浮体の自在に湾曲する性質により、第２浮体を第１浮体に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動させることができる。そして、第１フロートと第２フロートとの間に亘って架け渡されて、長尺浮体の下側が水面下に潜没し、長尺浮体の上側が水面上に突出した状態が常に維持されるので、第１フロートと第２フロートとの間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とすることができ、長尺浮体を潜り抜けての、或いは乗り越えての懸濁物質の移動を阻止し、外側の表層領域から第１フロートと第２フロートとの間の表層領域への懸濁物質の侵入を確実に阻止することができる。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載した長尺浮体の具体的な構成の一例を示したものであり、これによれば、長尺浮体は、複数個の、外表面が滑らかな円筒状の浮体素子と、浮体素子に挿通される浮体保持ロープとを有し、浮体保持ロープは、長尺浮体が第１フロートと第２フロートを共に包囲する輪状に連続するように、浮体素子を連接している。
【００２２】
したがって、長尺浮体は、表層に浮揚して第１フロートと第２フロートを共に包囲する輪状に連続する長さに応じて適当な数の浮体素子を浮体保持ロープによって連接して必要な長さにすることができる。
【００２３】
そして、浮体素子の外表面が滑らかな円筒状をなすことにより、長尺浮体まで流し寄せられた懸濁物質をその滑らかな外表面上で滑動させて第２浮体の吸入口に向かって移動させることができ、また、第１フロートや第２フロートに当接した場合には浮体素子の滑らかな外表面上で滑動させることにより、第１浮体及び第２浮体の別個独立した相対的な移動を円滑に行わせることができる。
【００２４】
請求項４に記載の発明によれば、表層における第２フロートの断面積が、表層における第１フロートの断面積よりも小さいので、表層に滞留する懸濁物質が第１浮体の側方を通過して第２浮体の吸入口に向かって流れる際に、その懸濁物質の流れが第２フロートによって阻害されず、懸濁物質を吸入口に向かってスムーズに流すことができ、懸濁物質の吸入効率を向上させることができる。
【００２５】
請求項５に記載の発明によると、連結手段によって第１浮体と第２浮体が連結されており、所定水域の表層に第１フロートと第２フロートと吸入口が、第１フロート、第２フロート、吸入口の順番で水平に整列され、第２浮体が第１浮体に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動可能とされている。
【００２６】
そして、閉塞領域形成手段が、第１フロートと第２フロートとの間に亘って架け渡されており、その閉塞領域形成手段によって第１フロートと第２フロートとの間の表層領域が外側の表層領域から区画して閉塞された領域とされる。
【００２７】
したがって、所定水域の表層に滞留する懸濁物質が第１フロートと第２フロートとの間の表層領域に入り込んで滞留するのを防ぐことができる。これにより、第１浮体の側方を通過して第２浮体の吸入口に向かって流れる懸濁物質の流れを阻害することなく、懸濁物質を吸入口に向かってスムーズに流すことができ、懸濁物質の吸入効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
次に、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
【００２９】
図１は、本実施の形態における懸濁物質除去装置１の側面図、図２は、図１に示す懸濁物質除去装置１の平面図、図３は、第２浮体３の側面図、図４は、第２浮体３の平面図である。
【００３０】
懸濁物質除去装置１は、第１浮体２と第２浮体３とからなり、第１浮体２は、平面視で略正方形状の上部枠部材１２及び下部枠部材１３を有する枠体１１と、枠体１１の各コーナ部に設けられた第１フロート２１とを備えている。枠体１１の寸法は、例えば、縦横がそれぞれ１８０ｃｍ、高さが１００ｃｍであるが、この寸法は様々に変更可能である。
【００３１】
枠体１１の上部枠部材１２と下部枠部材１３は、図１に示すように、上部枠部材１２と下部枠部材１３との間に上下に亘って延在する柱体１４によって互いに一体に固定されている。柱体１４は、第１フロート２１に沿うように、上下の枠部材１２、１３の各辺に対してそれぞれ１対づつ設けられており、合計で８本が設けられている。
【００３２】
また、上部枠部材１２には、図２に示すように、対向する一対の辺部間に亘って一対の梁体１５が架け渡されており、これら一対の梁体１５の長手方向中央位置に、台座部１６を介してポンプ１７が取り付けられている。
【００３３】
ポンプ１７は、電源の供給により回転する駆動モータ１７ａと、駆動モータ１７ａによって回転されて懸濁物質であるアオコを含む水を圧送するポンプ部１７ｂとを有している。ポンプ１７は、吸入口３５に流れ込んだ水と懸濁物質を、吸入ホースＳ１を通してポンプ部１７ｂの吸入部に導入し、ポンプ部１７ｂの排出部に接続された排出ホースＳ２を通して圧送することができるようになっている。このようにポンプ１７によって懸濁物質を圧送することによって、アオコ等の懸濁物質の組織を破壊することなく送ることができ、後工程における懸濁物質に対する処理を容易なものにすることができる。
【００３４】
第１フロート２１は、第１浮体２を浮揚させるためのものであり、プラスチック製の円筒形中空体、或いは発泡プラスチック成形体であり、その軸線に沿って貫通孔を有している。
【００３５】
第１フロート２１は、枠体１１の４つのコーナ部において、上部枠部材１２と下部枠部材１３との間に挟み込んだ状態で配置され、このように配置した第１フロート２１を上下の枠部材１２、１３に固定して一体化するために、ネジ棒２３が用いられている。
【００３６】
すなわち、上下の枠部材１１への第１フロート２１の固定は、第１フロート２１の中心部に貫通孔を形成したパッド材２２を介して上下の枠部材１２、１３間に挟み込み、上部枠部材１２のコーナ部に設けた貫通孔と第１フロート２１及びパッド材２２の貫通孔とを一直線上に整列させ、整列させた貫通孔に上部枠部材１２側からネジ棒２３を挿通し、このネジ棒２３の下端は下部枠部材１３にネジにより固定し、上端は上部枠部材１２から突出させ、その突出部にナットを螺合し、締め込むことによって行われる。
【００３７】
図１で符号２５は、流木などの大きな浮遊物が枠体１１内に侵入するのを防止するための網体である。この網体２５は、枠体１１の各辺部の上部枠部材１２と下部枠部材１３の間に張り渡され、上下の枠部材１２、１３に固定されている。網体２５の目の大きさは、流木などの大きな浮遊物の通過を阻止し、アオコ等の懸濁物質の通過を許容する大きさに設定されている。
【００３８】
第２浮体３は、２本のフレーム部材３２を平面視で略十字形状に結合して形成された基体３１と、基体３１の各端部に取り付けられた第２フロート４１とを備えている。
【００３９】
基体３１の寸法は、例えばフレーム部材３２の両端部間の長さが１７８ｃｍであるが、枠体１１内で、第１浮体２とは別個独立に移動することができる大きさであればよく、この寸法は様々に変更可能である。
【００４０】
そして、図３及び図４に示すように、フレーム部材３２の交差部分には、２本のフレーム部材３２によって形成される仮想平面に沿って延在するように台座部３３が設けられており、その台座部３３の上部に吸入部材３４が取り付けられている。
【００４１】
吸入部材３４は、円筒形状を有しており、上記仮想平面に対して吸入部材３４の軸線が直交して、基体３１から上方に向かって延出するように吸入部材３４の下端部が台座部３３に固定されている。
【００４２】
吸入部材３４は、下端部が閉塞されており、上端部は、上方に向かって開口し、その開口によって吸入口３５が形成されている。吸入口３５は、表層に滞留するアオコ等の懸濁物質が水と共に流入可能な大きさを有している。吸入口３５の周縁にはフランジ部が基体３１と平行に広がるように設けられている。
【００４３】
吸入部材３４の軸方向中央位置には、吸入ホースＳ１との連結部３６が形成されている。吸入ホースＳ１は、例えばビニールホースなどのホース部材によって構成されている。そして、吸入口３５から吸入部材３４内に流れ込んだ水及び懸濁物質をポンプ部１７ｂまで導くことができるようにするために、吸入部材３４の連結部３６に一端が接続され、他端がポンプ１７のポンプ部１７ｂの吸入部に接続されている。吸入ホースＳ１は、第１浮体２に対する第２浮体３の移動を阻害しない長さ及び可撓性を有している。
【００４４】
第２浮体３を浮揚させるための第２フロート４１は、プラスチック製の球形中空体、或いは発泡プラスチック成形体であり、その中心を貫通する貫通孔を有している。
【００４５】
第２フロート４１の外径は、第１フロート２１の外径よりも小さく設定されており、浮揚状態で表層における第２フロート４１の断面積が、表層における第１フロート２１の断面積よりも小さく、アオコ等の懸濁物質が、表層を第１浮体２の側方を通過して第２浮体３の吸入口３５に向かって流れる際に、その懸濁物質の流れが第２フロート４１によって阻害されず、吸入口３５に向かってスムーズに流れることができる大きさに設定されている。
【００４６】
第２フロート４１は、合計で４個が設けられており、基体３１の４つの端部、すなわち、各フレーム部材３２の両端部にそれぞれ立設された各支持棒４３によって個々に基体３１に支持されている。
【００４７】
各支持棒４３は、下端部が各フレーム部材３２の端部にネジにより固定されて、吸入部材３４の軸線と平行に基体３１から上方に向かって延出しており、予め設定された高さ位置にはパッド材４４が設けられている。
【００４８】
基体３１への第２フロート４１の固定は、支持棒４３の上方から第２フロート４１を接近させ、第２フロート４１の貫通孔に支持棒４３の先端を挿通させ、第２フロート４１の下部をパッド材４４により受け止めて所定高さ位置に支持し、第２フロート４１から突出する支持棒４３の先端ネジ部にナットを螺合して、第２フロート４１を上下から挟み込むことによって行われる。
【００４９】
第２フロート４１の浮力は、所定水域の表層に浮遊することによって第２浮体３を浮揚させ、その浮揚状態で、吸入口３５が表層に滞留するアオコ等の懸濁物質を高効率で吸入可能な深さ位置、例えば水面ＷＬよりも約２ｃｍ低い深さ位置に配置されるように設定されている。
【００５０】
第２浮体３は、図２に示すように、第１浮体２内に収容され、平面視で枠体１１の外側から中心に向かって第１フロート２１、第２フロート４１、吸入口３５の順番に並び、第１フロート２１と吸入口３５との間に第２フロート４１が介在されるように配置され、連結手段である長尺浮体５１によって、第１浮体２に連結されている。
【００５１】
長尺浮体５１は、互いに接近する第１フロート２１と第２フロート４１を共に包囲する輪状に形成されており、第１フロート２１と第２フロート４１との間に亘るように架け渡されて設けられている。
【００５２】
長尺浮体５１は、複数本の浮体素子５２を直列的に連結することによって形成されている。浮体素子５２は、容易に曲げることができる中空状の円柱体からなり、中心部に形成された通孔に、浮体保持ロープ５３を挿通することによって複数本が直列的に連接され、各連接端部の周囲にビニール接着テープなどの接合材を巻き付けることによって互いに連結され、それによって自在に湾曲可能の柔軟構造の長尺浮体５１が形成される。
【００５３】
長尺浮体５１の浮体保持ロープ５３は、第１フロート２１の予め設定された高さ位置に取り付けられた環状体２４と第２フロート４１の予め設定された高さ位置に取り付けられた環状体４５にそれぞれ挿通されている。
【００５４】
長尺浮体５１の長さは、第２浮体３が第１浮体２に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動できる長さであって、第２浮体３が第１浮体２に対して過度に回動したり、第１浮体２に接触するのを防ぐ長さに設定されている。
【００５５】
そして、第１浮体２と第２浮体３とを浮揚させた状態で、第１フロート２１と第２フロート４１との間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とする閉鎖領域形成手段としての機能も有し、アオコ等の懸濁物質が第１フロート２１と第２フロート４１との間の表層領域に入り込んで滞留するのを防ぐようになっている。
【００５６】
長尺浮体５１は、約５０ｍｍの直径を有しており、浮体素子５２の下半分の２５ｍｍが水面ＷＬの下に潜没し、上半分の２５ｍｍが水面ＷＬの上へ突出する状態で浮遊する。そして、所定水域の水中、或いは表層に浮遊するアオコ等の懸濁物質が第１フロート２１と第２フロート４１との間の表層領域に入り込んで滞留するのを防ぐようになっている。
【００５７】
第２浮体３は、第１浮体２のようにポンプ１７等の重量物を備えていないので、第１浮体２と比較して軽量に構成されている。そして、第１浮体２に対して別個独立に移動でき、その移動方向も垂直方向や、水平方向、傾倒方向等に自由に移動することができる。したがって、例えば波風等によって第１浮体２が水面ＷＬの揺れ動きと異なる揺れ動きをした場合であっても、第２浮体３は水面ＷＬの揺れ動きと同調して移動することができ、吸引口３５を懸濁物質が高濃度で滞留する表層に常に配置することができる。
【００５８】
懸濁物質除去装置１は、城の堀Ａに予め設定された所定水域からアオコを除去する例を示している図５に示すように、植物プランクトンを含む懸濁物質、例えばアオコを除去すべき所定水域に浮かべられ、ウインチ等を利用して所定水域内を移動せしめられ、ポンプ１７の駆動により、表層に滞留するアオコを水と共に吸入口３５から吸入する。
【００５９】
吸入口３５から吸入されたアオコは、吸入ホースＳ１（図１を参照）を通してポンプ１７のポンプ部１７ｂまで導かれ、ポンプ部１７ｂから水と共に排出ホースＳ２を通して岸辺の回収装置Ｇまで圧送され、回収装置Ｇで水と分離される。回収装置Ｇで分離されたアオコは処分され、回収装置Ｇで分離された水は、所定の処理がなされた後に、返還パイプＨを通して堀Ａに戻される。
【００６０】
尚、図５に示される符号Ｂ，Ｃは岸辺、符号Ｄは作業ヤード、符号Ｄ1〜Ｄ3は作業ヤードＤ内に配置されたウインチ、符号Ｅ1〜Ｅ3はウインチと懸濁物質除去装置１とを連結するロープ、符号Ｆ1〜Ｆ3は滑車、符号Ｉ1，Ｉ2は汚濁防止幕である。
【００６１】
上記構成を有する懸濁物質除去装置１によれば、アオコ等の懸濁物質を除去すべき所定水域に浮揚された状態で、第２浮体３の吸入口３５を、懸濁物質が高濃度で滞留する表層、例えば水面ＷＬよりも約２ｃｍ低い深さ位置に配置して、上方に向かって開口させることができる。したがって、所定水域の表層に滞留する懸濁物質を高効率で吸入することができ、除去することができる。
【００６２】
特に、吸入口３５が設けられている第２浮体３は、ポンプ１７を有する第１浮体２よりも軽量に構成され、かつ、第１浮体２に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動できるように長尺浮体５１によって第１浮体２と連結されているので、例えば波風等によって第１浮体２が水面ＷＬの揺れ動きと異なる揺れ動きをした場合であっても、第２浮体３は水面ＷＬの揺れ動きと同調して移動することができ、第２浮体３の吸入口３５を、アオコ等の懸濁物質が高濃度で滞留する表層に常に配置することができる。したがって、波風に影響を受けることなく、懸濁物質を効率よく吸入して除去することができる。
【００６３】
また、上記懸濁物質除去装置１によれば、第１浮体２と第２浮体３は、第２浮体３が第１浮体２内に収容され、長尺浮体５１によって互いに連結されて、浮揚状態で枠体１１の外側から中心に向かって第１フロート２１、第２フロート４１、吸入口３５の順番で水平に整列し、第１フロート２１と吸入口３５との間に第２フロート４１が介在されるように配置される。
【００６４】
そして、吸入口３５から離間した位置に配置される第１フロート２１よりも、吸入口３５に接近した位置に配置される第２フロート４１の方が、外径が小さく形成されており、表層における断面積も第１フロート２１よりも第２フロート４１の方が小さくなるように設定されている。
【００６５】
したがって、表層に滞留するアオコ等の懸濁物質が、第１浮体２の側方を通過して第２浮体３の吸入口３５に向かって流れる際に、その懸濁物質の流れが第２フロート４１によって阻害されず、懸濁物質を吸入口３５に向かってスムーズに流すことができ、懸濁物質の吸入効率を向上させることができる。
【００６６】
また、互いに近傍に位置する第１フロート２１と第２フロート４１には、長尺浮体５１が架け渡されており、この長尺浮体５１が水面ＷＬに浮揚した状態で、第１フロート２１と第２フロート４１との間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とし、アオコ等の懸濁物質が第１フロート２１と第２フロート４１との間の表層領域に入り込んで滞留するのを防ぐように構成されている。
【００６７】
したがって、懸濁物質が第１浮体２の側方を通過して第２浮体３の吸入口３５に向かって流れる際に、その懸濁物質の流れを阻害することなく、懸濁物質を吸入口３５に向かってスムーズに流すことができ、懸濁物質の吸入効率を向上させることができる。
【００６８】
それから、浮体素子５２の外表面が滑らかな円筒状をなすので、長尺浮体５１まで流し寄せられた懸濁物質をその滑らかな外表面上で滑動させて第２浮体３の吸入口３５に向かって移動させることができ、また、浮体素子５２が第１フロート２１や第２フロート４１に当接した場合には浮体素子５２の滑らかな外表面上で滑動させることにより、第１浮体２及び第２浮体３の別個独立した相対的な移動を円滑に行わせることができる。
【００６９】
尚、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を変更しない範囲で種々の変更が可能である。
【００７０】
例えば、上述の実施の形態では、閉鎖領域形成手段として、互いに接近する第１フロート２１と第２フロート４１との間に長尺浮体５１を架け渡す構成を例に説明したが、長尺浮体５１の代わりに、互いに接近する第１フロート２１と第２フロート４１との間に整流板を架け渡して、第１フロート２１と第２フロート４１を表層位置で左右両側から挟み込み、第１フロート２１と第２フロート４１との間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とし、懸濁物質が第１フロート２１と第２フロート４１との間の表層領域に入り込んで滞留するのを防ぐ構成としてもよい。そして、連結手段としての長尺浮体５１の代わりに、第１フロート２１と第２フロート４１とを連結するチェーン、例えばプールを複数のレーンに分けるのに使用される、水面ＷＬ上に浮揚する鎖状のものをビニルで被覆したものを設けて、第２浮体３を第１浮体２に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動可能とする構成としてもよい。
【００７１】
また、上述の実施の形態では、第１浮体２を平面視略正方形とし、各コーナ部に合計で４個の第１フロート２１を設け、第２浮体３を平面視略十字形とし、各端部に合計で４個の第２フロート４１を設けた場合を例に説明したが、第１浮体２を平面視略正三角形とし、各コーナ部に合計で３個の第１フロート２１を設け、第２浮体３を平面視で略三つ又形とし、各端部に合計で３個の第２フロート４１を設けた構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施の形態における懸濁物質除去装置の側面図である。
【図２】図１に示す懸濁物質除去装置の平面図である。
【図３】第２浮体の側面図である。
【図４】第２浮体の平面図である。
【図５】本発明による懸濁物質除去装置の使用態様を示す概略図である。
【符号の説明】
【００７３】
１ 懸濁物質除去装置
２ 第１浮体
３ 第２浮体
１１ 枠体
１７ ポンプ
２１ 第１フロート
３１ 基体
３４ 吸入部材
３５ 吸入口
４１ 第２フロート
５１ 長尺浮体（連結手段）
Ｓ１ 吸入ホース
Ｓ２ 排出ホース
【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物プランクトンを含む懸濁物質が表層に滞留する所定水域に浮揚され、前記懸濁物質を水と共に吸入して前記所定水域から除去する懸濁物質除去装置において、
第１浮体と、
該第１浮体に設けられ、前記所定水域の表層に浮遊することによって前記第１浮体を前記所定水域に浮揚させる第１フロートと、
第２浮体と、
該第２浮体に設けられ、前記所定水域の表層に浮遊することによって前記第２浮体を前記所定水域に浮揚させる第２フロートと、
前記第２浮体に設けられ、前記所定水域の表層に開口する位置に吸入口が形成された吸入部材と、
前記第１浮体と前記第２浮体とを連結して、前記所定水域の表層に前記第１フロートと前記第２フロートと前記吸入口とを前記第１フロート、前記第２フロート、前記吸入口の順番で水平に整列させると共に前記第２浮体を前記第１浮体に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動可能とし、前記第１フロートと前記第２フロートとの間に亘って架け渡されて、前記第１フロートと前記第２フロートとの間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とする連結手段とを有することを特徴とする懸濁物質除去装置。
【請求項２】
前記連結手段は、
前記表層に浮揚して前記第１フロートと前記第２フロートを共に包囲する輪状に連続する自在に湾曲可能な長尺浮体を有し、
該長尺浮体が浮揚状態で前記長尺浮体の下側が水面下に潜没し、前記長尺浮体の上側が水面上に突出することを特徴とする請求項１に記載の懸濁物質除去装置。
【請求項３】
前記長尺浮体は、
複数個の、外表面が滑らかな円筒状の浮体素子と、
該浮体素子に挿通される浮体保持ロープと、
を有し、
前記浮体保持ロープは、前記長尺浮体が前記第１フロートと前記第２フロートを共に包囲する輪状に連続するように、前記浮体素子を連接していることを特徴とする請求項２に記載の懸濁物質除去装置。
【請求項４】
前記表層における前記第２フロートの断面積が、前記表層における前記第１フロートの断面積よりも小さいことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の懸濁物質除去装置。
【請求項５】
植物プランクトンを含む懸濁物質が表層に滞留する所定水域に浮揚され、前記懸濁物質を水と共に吸入して前記所定水域から除去する懸濁物質除去装置において、
第１浮体と、
該第１浮体に設けられ、前記所定水域の表層に浮遊することによって前記第１浮体を前記所定水域に浮揚させる第１フロートと、
第２浮体と、
該第２浮体に設けられ、前記所定水域の表層に浮遊することによって前記第２浮体を前記所定水域に浮揚させる第２フロートと、
前記第２浮体に設けられ、前記所定水域の表層に開口する位置に吸入口が形成された吸入部材と、
前記第１浮体と前記第２浮体とを連結して、前記所定水域の表層に前記第１フロートと、前記第２フロートと、前記吸入口を前記第１フロート、前記第２フロート、前記吸入口の順番で水平に整列させると共に前記第２浮体を前記第１浮体に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動可能とする連結手段と、
前記第１フロートと前記第２フロートとの間に亘って架け渡されて、前記第１フロートと前記第２フロートとの間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とする閉塞領域形成手段とを有することを特徴とする懸濁物質除去装置。
【請求項１】
植物プランクトンを含む懸濁物質が表層に滞留する所定水域に浮揚され、前記懸濁物質を水と共に吸入して前記所定水域から除去する懸濁物質除去装置において、
第１浮体と、
該第１浮体に設けられ、前記所定水域の表層に浮遊することによって前記第１浮体を前記所定水域に浮揚させる第１フロートと、
第２浮体と、
該第２浮体に設けられ、前記所定水域の表層に浮遊することによって前記第２浮体を前記所定水域に浮揚させる第２フロートと、
前記第２浮体に設けられ、前記所定水域の表層に開口する位置に吸入口が形成された吸入部材と、
前記第１浮体と前記第２浮体とを連結して、前記所定水域の表層に前記第１フロートと前記第２フロートと前記吸入口とを前記第１フロート、前記第２フロート、前記吸入口の順番で水平に整列させると共に前記第２浮体を前記第１浮体に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動可能とし、前記第１フロートと前記第２フロートとの間に亘って架け渡されて、前記第１フロートと前記第２フロートとの間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とする連結手段とを有することを特徴とする懸濁物質除去装置。
【請求項２】
前記連結手段は、
前記表層に浮揚して前記第１フロートと前記第２フロートを共に包囲する輪状に連続する自在に湾曲可能な長尺浮体を有し、
該長尺浮体が浮揚状態で前記長尺浮体の下側が水面下に潜没し、前記長尺浮体の上側が水面上に突出することを特徴とする請求項１に記載の懸濁物質除去装置。
【請求項３】
前記長尺浮体は、
複数個の、外表面が滑らかな円筒状の浮体素子と、
該浮体素子に挿通される浮体保持ロープと、
を有し、
前記浮体保持ロープは、前記長尺浮体が前記第１フロートと前記第２フロートを共に包囲する輪状に連続するように、前記浮体素子を連接していることを特徴とする請求項２に記載の懸濁物質除去装置。
【請求項４】
前記表層における前記第２フロートの断面積が、前記表層における前記第１フロートの断面積よりも小さいことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の懸濁物質除去装置。
【請求項５】
植物プランクトンを含む懸濁物質が表層に滞留する所定水域に浮揚され、前記懸濁物質を水と共に吸入して前記所定水域から除去する懸濁物質除去装置において、
第１浮体と、
該第１浮体に設けられ、前記所定水域の表層に浮遊することによって前記第１浮体を前記所定水域に浮揚させる第１フロートと、
第２浮体と、
該第２浮体に設けられ、前記所定水域の表層に浮遊することによって前記第２浮体を前記所定水域に浮揚させる第２フロートと、
前記第２浮体に設けられ、前記所定水域の表層に開口する位置に吸入口が形成された吸入部材と、
前記第１浮体と前記第２浮体とを連結して、前記所定水域の表層に前記第１フロートと、前記第２フロートと、前記吸入口を前記第１フロート、前記第２フロート、前記吸入口の順番で水平に整列させると共に前記第２浮体を前記第１浮体に対して予め設定された範囲内で別個独立に移動可能とする連結手段と、
前記第１フロートと前記第２フロートとの間に亘って架け渡されて、前記第１フロートと前記第２フロートとの間の表層領域を外側の表層領域から区画して閉塞された領域とする閉塞領域形成手段とを有することを特徴とする懸濁物質除去装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００８−１７３５９９（Ｐ２００８−１７３５９９Ａ）
【公開日】平成２０年７月３１日（２００８．７．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１０９７３（Ｐ２００７−１０９７３）
【出願日】平成１９年１月２２日（２００７．１．２２）
【出願人】（０００２１１３０７）中国電力株式会社 (6,505)
【出願人】（５９４１２７３３０）中国高圧コンクリート工業株式会社 (37)
【出願人】（５９２２１７５７６）中村建設株式会社 (19)
【出願人】（５９３０６９８９７）モリリン株式会社 (29)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年７月３１日（２００８．７．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１月２２日（２００７．１．２２）
【出願人】（０００２１１３０７）中国電力株式会社 (6,505)
【出願人】（５９４１２７３３０）中国高圧コンクリート工業株式会社 (37)
【出願人】（５９２２１７５７６）中村建設株式会社 (19)
【出願人】（５９３０６９８９７）モリリン株式会社 (29)
【Ｆターム（参考）】
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