水処理装置
【課題】マイクロバブルを利用した有効な水処理を実行し、かつ実用化が可能な水処理装置を提供することにある。
【解決手段】下水道設備に適用する水処理装置において、汚水を含む雨水１０を貯留する雨水ポンプ井１１から、雨水１０を管渠１４に放流するための雨水ポンプ１２の動力を利用して、マイクロバブル２０を発生するマイクロバブル発生装置１５を有する。マイクロバブル供給装置１６は、雨水ポンプ井１１に設けられて、スクリーン１３の上流側の雨水中にマイクロバブル発生装置１５により発生されたマイクロバブル２０を供給する。
【解決手段】下水道設備に適用する水処理装置において、汚水を含む雨水１０を貯留する雨水ポンプ井１１から、雨水１０を管渠１４に放流するための雨水ポンプ１２の動力を利用して、マイクロバブル２０を発生するマイクロバブル発生装置１５を有する。マイクロバブル供給装置１６は、雨水ポンプ井１１に設けられて、スクリーン１３の上流側の雨水中にマイクロバブル発生装置１５により発生されたマイクロバブル２０を供給する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば雨水と汚水が流入する合流式下水道設備に使用されて、特にマイクロバブルを利用した水処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば雨水と汚水が流入する合流式下水道設備は、雨天時に雨水ポンプ井に流入した雨水と、未処理の汚水が合流して、放流先である河川等の公共用水域に排出されるため、水質汚濁等の問題が発生する。
【０００３】
特に、未処理の下水は、降雨初期時に堆積物のフラッシュにより高濃度の病原性微生物を含むため、この未処理下水が放流されると公衆衛生や生態系へ与える影響が懸念されている。このような水質汚濁の問題を解決する方法として、水貯留施設を設けて、降雨を一時的に水貯留施設に貯留し、そこから処理場へ送って処理する方法や、汚水管と雨水管を分離して整備することで汚水を汚水処理場へ送って処理する方法等が提案されている。しかし、このような方法については、雨水貯留設備や汚水管を建設するために、多くのコストと整備のために時間を要する。
【０００４】
そこで、未処理下水の問題を解決する簡易的な方法として、雨水を雨水ポンプにより河川等に排出する際に、その吐出側で水質改善剤として消毒剤、例えば次亜塩素酸ナトリウム等の消毒剤注入等による滅菌・消毒を行うことにより、河川等への水質汚濁の影響を低減する方法がある（例えば、特許文献１を参照）。
【０００５】
しかしながら、塩素などの消毒剤は残留性があり、放流先の環境に与える影響が懸念される。その代替としてオゾンや二酸化塩素を用いた消毒・殺菌技術が検討されているが、いずれも消毒・殺菌のために設備と薬品などの貯留設備を具備する必要がある。また、未処理下水の放流回数は年間５０回程度であると予想されており、それらは降雨の状況に左右されるため、できるだけ低コストで簡易な技術が求められている。
【０００６】
（例えば、特許文献１を参照）
【特許文献１】特開２０００−１２９７６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述したように、特に、合流式下水道設備においては、水質汚濁の問題を解決する方法として、各種の方法が提案されてるが、いずれも、低コストで簡易な構成により実現できる実際的に有効な方法ではない。
【０００８】
近年、マイクロバブルと呼ばれる微細気泡が有する様々な特性について研究されている。このマイクロバブルの多様な効果を応用した水処理技術も、数多く研究又は提案されている。一般的に、マイクロバブルは、以下のような特性を有する。
【０００９】
（１）気泡径が小さい（単位体積あたりの表面積が大きい。マイクロバブルとは直径がマイクロメートルのオーダー（10〜50μｍ）の超微細な気泡）特性を有する。
【００１０】
（２）自己加圧効果がある。即ち、気泡が縮小して消滅する効果である。一般に、５０μｍ以下の気泡は、自身の縮小作用により小さくなり消滅する。このとき、消える瞬間の泡の内部は、高温高圧になることが確認されている。
【００１１】
（３）マイナスに帯電している。従って、マイナスに帯電しているため、気泡同士が合体しにくい特性を有する。
【００１２】
また、これらの特性により、マイクロバブルが生み出す現象に、気体溶解（効率上昇）、付着性、比重低減、持続性・拡散性、圧壊（キャビテーション）がある。これらの現象の中でも、圧壊という現象により病原性の微生物やウィルスなどの低減効果が確認されている。この圧壊現象は、発生したマイクロバブルが自己加圧効果で縮小していく過程において物理的な刺激を加わることにより、局所的な高温高圧の場（ホットスポット）が形成されることによる。
【００１３】
このようなマイクロバブルを利用する水処理方法は、特に下水道設備において、低コストで簡易な方法として有効であることが予想できる。しかし、マイクロバブルを利用した実際上の水処理装置は、下水道設備においてはほとんど実現していない。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、マイクロバブルを利用した有効な水処理を実行し、かつ実用化が可能な水処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の観点に従った水処理装置は、処理対象水を貯留するポンプ井と、前記ポンプ井に流入した処理対象水を放流先へ排出するためのポンプ装置と、マイクロバブルを発生させるマイクロバブル発生装置と、前記ポンプ井の内部に設けられて、流入する処理対象水に含まれる固形物を除去するためのスクリーン部材と、前記ポンプ井の内部において、前記スクリーン部材の上流側の処理対象水中に、前記マイクロバブル発生装置により発生させたマイクロバブルを供給するマイクロバブル供給装置とを備えた構成である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、マイクロバブルを利用した水処理を実行し、実用化の可能な水処理装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【００１８】
［第１の実施形態］
図１は、本実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図である。
【００１９】
本実施形態の水処理装置は、雨水と汚水が流入する合流式下水道の合流幹線を経由して、雨水ポンプ井１１に流入した雨水１０を、雨水ポンプ１２により汲み出して放流先へ排出する合流式下水道設備に適用される。この設備は、特に、多量の降雨時に下水処理場では処理しきれない量の雨水と汚水を河川などに放流するための設備である。
【００２０】
雨水ポンプ井１１の前段側（流入側）には、流入した雨水１０に含まれる固形物（きょう雑物）を除去するためのスクリーン１３が設けられている。雨水１０は、スクリーン１３を通過して、雨水ポンプ井１１の後段（流出側）に配置された雨水ポンプ１２により汲み出されて、河川などに放流するための管渠１４に放出される。
【００２１】
本実施形態の水処理装置は、マイクロバブル（微細気泡）発生装置１５及びマイクロバブル供給装置１６を備えている。マイクロバブル発生装置１５は、雨水ポンプ１２から高速で吐出される雨水の一部を流入させて、かつ大気から空気１８を吸引して、マイクロバブル（微細気泡）２０を発生させる。具体的には、雨水ポンプ１２により送水される雨水を流すための管路を分岐させることにより、雨水の一部をマイクロバブル発生装置１５に送水する。
【００２２】
ここで、マイクロバブル（微細気泡）２０とは、通常では、直径が１ｍｍ以上の通常気泡に対して、例えば直径が１〜５０μｍ程度のマイクロオーダーの気泡を意味する。また、マイクロバブル発生装置１５の方式としては、周知の衝撃波方式または旋回方式が好適である。
【００２３】
衝撃波方式とは、狭路部にガス（空気）を供給し、その狭路部に衝撃波（キャビテーション）を与えることにより、マイクロバブルを発生する方式である。内部に構造物がなく、装置を大型化できるという利点がある。なお、エジュクタ方式の微細気泡発生装置は、衝撃波方式に基づいてマイクロバブルを発生させる装置の一種である。また、旋回方式は、気泡と水との旋回流により空洞を発生させ、その空洞前後の旋回流差でマイクロバブルを発生する方式である。この方式、比較的低いガス圧で運用できる利点がある。
【００２４】
本実施形態のマイクロバブル発生装置１５は、高流の液体（ここでは雨水）及び大気からの空気８を使用してマイクロバブルを発生させる方式であれば、衝撃波方式または旋回方式以外の方式でもよい。具体的には、マイクロバブル発生装置１５は、雨水ポンプ１２を用いて、雨水ポンプ井１１から送水される雨水１０の一部を使用して、マイクロバブルを発生させる。マイクロバブル供給装置１６は、マイクロバブル発生装置１５により発生されたマイクロバブル２０を、雨水ポンプ井１１のスクリーン１３の上流側に供給する。
【００２５】
（作用効果）
以上のような構成の水処理装置の作用効果を説明する。
【００２６】
まず、特に雨天時には、下水道処理設備の雨水ポンプ井１１には、汚水が混入した雨水１０が流入してくる。この雨水１０には、病原性の微生物などが含まれていることが予想される。そこで、本実施形態の水処理装置では、雨水ポンプ１２の動力を利用して、雨水ポンプ井１１に貯留されている雨水１０の一部を高速に送水させることにより、マイクロバブル発生装置１５からマイクロバブル２０を発生させる。
【００２７】
この場合、マイクロバブル発生装置１５の送水に必要なポンプを雨水ポンプ１２を併用するため、マイクロバブル発生用の動力源を追加することなく、マイクロバブル２０を雨水中に供給できる。これにより、低コストで簡易な構成により、合流式下水道設備に適用する水処理装置を提供することができる。
【００２８】
マイクロバブル供給装置１６は、マイクロバブル発生装置１５により発生されたマイクロバブル２０を、雨水ポンプ井１１の流入側でスクリーン１３の上流側に供給する。このマイクロバブル２０との接触による作用により、雨水ポンプ井１１に流入される雨水１０に含まれる病原性の微生物などの殺菌処理を行なうことができる。
【００２９】
さらに、本実施形態では、雨水ポンプ井１１の流入側でスクリーン１３の上流側に、マイクロバブル２０が供給される。この構成により、スクリーン１３の表面にマイクロバブル２０が衝突して、スクリーン１３の目詰まりを起こす物質を洗浄する効果を発揮することができる。従って、スクリーン１３の目詰まり状態を低減化できる。
【００３０】
また、スクリーン１３の表面に衝突することで、気泡の破裂が促進されて、マイクロバブル２０の圧壊による雨水１０の処理効果を高めることができる。従って、雨水中の病原性の微生物などの殺菌効果を高めることが期待できる。
【００３１】
［第２の実施形態］
図２は、第２の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図である。なお、前述の図１に示す第１の実施形態の水処理装置と同様の構成について、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３２】
本実施形態の水処理装置は、図２（Ａ）に示すように、マイクロバブル供給装置１６がスクリーン１３の上流側で、かつ雨水ポンプ井１１の流入側の底部に設けられている。さらに、マイクロバブル発生装置１５は、送水用ポンプ１７により、雨水ポンプ井１１から送水される雨水１０の一部を使用して、マイクロバブルを発生させる。なお、前述の第１の実施形態と同様に、送水用ポンプ１７として雨水ポンプ１２を併用して、マイクロバブル発生装置１５に対して、雨水１０の一部を送水する構成でもよい。
【００３３】
本実施形態においても、雨水１０は、スクリーン１３を通過して、雨水ポンプ井１１の後段（流出側）に配置された雨水ポンプ１２により汲み出されて、河川などに放流するための管渠１４に放出される。これにより、雨水１０は、スクリーン１３を通過して、雨水ポンプ井１１の流入側から流出側に、相対的に水平方向に流れる。
【００３４】
一方、マイクロバブル供給装置１６は、雨水ポンプ井１１の流入側の底部から、相対的に垂直方向にマイクロバルブ２０を供給する。これにより、図２（Ｂ）に示すように、雨水ポンプ井１１からマイクロバルブ２０に付着した雨水１０の汚れを、マイクロバルブを用いた浮上分離の作用により、汚濁水３０として外に放出させることが可能となる。なお、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の部分１００を上側から見た図である。
【００３５】
また、雨水ポンプ１２とは別に設けられた送水用ポンプ１７により、マイクロバブル発生装置１５には雨水１０の一部が送水されるため、雨水ポンプ１２の運転中の有無に依らず、マイクロバブル２０を雨水中に供給することができる。
【００３６】
なお、マイクロバルブ２０の供給による雨水１０の殺菌効果や、スクリーン１３の表面の洗浄効果については、前述の第１の実施形態と同様である。
【００３７】
［第３の実施形態］
図３は、第３の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図である。なお、前述の図１に示す第１の実施形態の水処理装置と同様の構成について、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３８】
本実施形態の水処理装置は、図３に示すように、マイクロバブル供給装置１６がスクリーン１３の下流側で、かつ雨水ポンプ井１１の流出側に設けられている。さらに、マイクロバブル発生装置１５は、送水用ポンプ１７により、雨水ポンプ井１１から送水される雨水１０の一部を使用して、マイクロバブルを発生させる。
【００３９】
本実施形態であれば、雨水ポンプ１２とは別に設けられた送水用ポンプ１７により、マイクロバブル発生装置１５には雨水１０の一部が送水されるため、雨水ポンプ１２の運転中の有無に依らず、マイクロバブル２０を雨水中に供給することができる。また、常時マイクロバブル２０を発生させることにより、雨水ポンプ井１１に雨水が滞留している間に、マイクロバブル２０を繰り返し供給させることができるため、雨水１０に対する処理効果を高めることができる。
【００４０】
さらに、マイクロバブル発生装置１５がしばらく運転を続けた後は、送水用ポンプ１７より吸い上げられる雨水中には、マイクロバブルが含有することになるので、送水用ポンプ１７中やマイクロバブル発生装置１５、および雨水ポンプ１２を通過するときに、既に存在するマイクロバブルがキャビテーションを起こすため、気泡の圧壊効果を高めることができる。従って、雨水１０中の病原性の微生物などの殺菌処理による効果の上昇が期待できる。
【００４１】
また、スクリーン１３で固形物などが除去された雨水１０に対して、マイクロバブルにより殺菌処理を行なって、マイクロバブルを含む雨水を管渠１４に放流することになるため、当該管渠１４の中においても殺菌処理を行なうことができる。これにより、殺菌処理による効果の上昇が期待できる。
【００４２】
［第４の実施形態］
図４は、第４の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図である。なお、前述の図１に示す第１の実施形態の水処理装置と同様の構成について、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４３】
本実施形態の水処理装置は、送水用ポンプ１７を利用して、マイクロバブル２０を発生する第１のマイクロバブル発生装置１５と共に、雨水ポンプ１２の動力を利用してマイクロバブル２０を発生する第２のマイクロバブル発生装置１５０を有する構成である。
【００４４】
第１のマイクロバブル供給装置１６は、雨水ポンプ井１１に設けられて、第１のマイクロバブル発生装置１５から発生したマイクロバブル２０を雨水ポンプ井１１の流出側に供給する。一方、第２のマイクロバブル供給装置１６０は、管渠１４に設けられて、第２のマイクロバブル発生装置１５０から発生したマイクロバブル２０を管渠１４に供給する。
【００４５】
本実施形態の構成であれば、雨水ポンプ井１１で、マイクロバブル２０により殺菌処理された雨水が、放流される管渠１４においてもマイクロバブル２０により殺菌処理される。即ち、マイクロバブル２０により殺菌処理を２段階で実行し、結果として放流される雨水に多量のマイクロバブルを注入することができるため、雨水中の病原性の微生物などの殺菌処理効果を大幅に高めることができる。
【００４６】
なお、第１のマイクロバブル発生装置１５には、雨水ポンプ１２とは別に設けられた送水用ポンプ１７により雨水１０の一部が送水される。従って、雨水ポンプ１２の運転中の有無に依らず、マイクロバブル２０を雨水ポンプ井１１の雨水中に供給することができる。また、第２のマイクロバブル発生装置１５０の送水に必要なポンプを雨水ポンプ１２を併用するため、マイクロバブル発生用の動力源を追加することなく、マイクロバブル２０を管渠１４の雨水中に供給できる。
【００４７】
［第５の実施形態］
図５は、第５の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図である。なお、前述の図１に示す第１の実施形態の水処理装置と同様の構成について、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４８】
本実施形態の水処理装置は、図５に示すように、管渠１４において、雨水ポンプ井１１に設けられた雨水ポンプ１２の動力を利用してマイクロバブル２０を発生するマイクロバブル発生装置１５、及びマイクロバブル供給装置１６を有する構成である。マイクロバブル供給装置１６は、マイクロバブル発生装置１５から発生したマイクロバブル２０を管渠１４に放流された雨水中に供給する。
【００４９】
本実施形態の構成であれば、雨水ポンプ１２により雨水ポンプ井１１から雨水１０が管渠１４に放流されるときに、雨水ポンプ１２の動力を利用して、雨水１０の一部が分岐されてマイクロバブル発生装置１５に送水されることにより、管渠１４に放流された雨水中にマイクロバブル２０が供給される。
【００５０】
これにより、管渠１４の中において、雨水が放流されるまでに、マイクロバブル２０の効果を利用して、雨水中に含まれる病原菌などを殺菌処理することができる。この場合、雨水ポンプ井１１の雨水ポンプ１２の動力を利用して、マイクロバブル２０を発生するため、新たなコストを増加させることなく、マイクロバブル２０を管渠１４に注入させることができる。なお、雨水ポンプ井１１では、スクリーン１３により、雨水中に含まれる固形物などは管渠１４に放流される前に除去される。
【００５１】
［第６の実施形態］
図６は、第６の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図である。なお、前述の図１に示す第１の実施形態の水処理装置と同様の構成について、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５２】
本実施形態の水処理装置は、図６に示すように、マイクロバブル供給装置１６がスクリーン１３の下流側で、かつ雨水ポンプ井１１の流出側に設けられている。さらに、マイクロバブル発生装置１５は、雨水ポンプ１２の動力を利用して、雨水１０の一部が分岐されてマイクロバブル発生装置１５に送水される。
【００５３】
本実施形態の構成であれば、雨水ポンプ井１１に滞留している雨水中に、マイクロバブル供給装置１６からマイクロバブル２０が供給される。このマイクロバブル２０により処理された雨水は、雨水ポンプ１２により、雨水ポンプ井１１から管渠１４に放流される。
【００５４】
一方、雨水ポンプ１２により、雨水１０の一部が分岐されて、マイクロバブル発生装置１５に送水される。この送水される雨水１０の一部には、マイクロバブル２０が含まれている。即ち、本実施形態の構成は、雨水ポンプ井１１において、マイクロバブル２０を循環させる方式である。従って、雨水ポンプ井１１に流入してきた汚水を含む雨水１０は、雨水ポンプ井１１に滞留している時間に、効果的にマイクロバブル２０と接触させることが可能となり、雨水１０に対するマイクロバブル２０の処理効果を高めることができる。
【００５５】
また、マイクロバブル発生装置１５は、雨水ポンプ井１１の雨水ポンプ１２の動力を利用してマイクロバブル２０を発生する構造である。このため、送水用ポンプは不要であり、新たなコストを増加させることなく、かつ循環方式により効果的なマイクロバブル２０を発生させることができる。このような循環方式であれば、既に存在するマイクロバブルがキャビテーションを起こすため、気泡の圧壊効果を高めることができ、雨水中の病原性の微生物などの殺菌効果の上昇が期待できる。
【００５６】
［第７の実施形態］
図７は、第７の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図である。なお、前述の図１に示す第１の実施形態の水処理装置と同様の構成について、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５７】
本実施形態の水処理装置は、図７に示すように、マイクロバブル発生装置１５は、送水用ポンプ１７により、雨水ポンプ井１１から送水される雨水１０の一部を使用して、マイクロバブルを発生させる。マイクロバブル供給装置１６は、雨水ポンプ井１１の流入側で、スクリーン１３の上流側に、マイクロバブル発生装置１５により発生したマイクロバブル２０を雨水中に供給する。
【００５８】
本実施形態では、雨水１０は、スクリーン１３を通過して、雨水ポンプ井１１の後段（流出側）に配置された雨水ポンプ１２により汲み出されて、河川などに放流するための管渠１４に放出される。この雨水１０は、スクリーン１３の上流側で供給されるマイクロバルブ２０により殺菌処理される。従って、マイクロバルブ２０の供給による雨水１０の殺菌効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００５９】
また、スクリーン１３の表面の洗浄効果についても、前述の第１の実施形態と同様である。即ち、雨水ポンプ井１１の流入側でスクリーン１３の上流側に、マイクロバブル２０が供給されるため、スクリーン１３の表面にマイクロバブル２０が衝突して、スクリーン１３の目詰まりを起こす物質を洗浄する効果を発揮することができる。従って、スクリーン１３の目詰まり状態を低減化できる。さらに、スクリーン１３の表面に衝突することで、気泡の破裂が促進されて、マイクロバブル２０の圧壊による雨水１０の処理効果を高めることができる。従って、雨水中の病原性の微生物などの殺菌効果を高めることが期待できる。
【００６０】
また、本実施形態は、雨水ポンプ井１１に雨水が滞留している間に、マイクロバブル２０を繰り返し供給できる循環方式を実現している。従って、既に存在するマイクロバブルがキャビテーションを起こすため、気泡の圧壊効果を高めることができ、雨水中の病原性の微生物などの殺菌効果の上昇が期待できる。
【００６１】
なお、雨水ポンプ１２とは別に設けられた送水用ポンプ１７により、マイクロバブル発生装置１５には雨水１０の一部が送水されるため、雨水ポンプ１２の運転中の有無に依らず、マイクロバブル２０を雨水中に供給することができる。
【００６２】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の第１の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図。
【図２】第２の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図。
【図３】第３の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図。
【図４】第４の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図。
【図５】第５の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図。
【図６】第６の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図。
【図７】第７の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図。
【符号の説明】
【００６４】
１０…雨水、１１…雨水ポンプ井、１２…雨水ポンプ、１３…スクリーン、
１４…管渠、１５，１５０…マイクロバブル発生装置、
１６，１６０…マイクロバブル供給装置、１７…送水用ポンプ、１８…空気、
２０，２００…マイクロバブル（微細気泡）、３０…マイクロバブル含有汚濁水。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば雨水と汚水が流入する合流式下水道設備に使用されて、特にマイクロバブルを利用した水処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば雨水と汚水が流入する合流式下水道設備は、雨天時に雨水ポンプ井に流入した雨水と、未処理の汚水が合流して、放流先である河川等の公共用水域に排出されるため、水質汚濁等の問題が発生する。
【０００３】
特に、未処理の下水は、降雨初期時に堆積物のフラッシュにより高濃度の病原性微生物を含むため、この未処理下水が放流されると公衆衛生や生態系へ与える影響が懸念されている。このような水質汚濁の問題を解決する方法として、水貯留施設を設けて、降雨を一時的に水貯留施設に貯留し、そこから処理場へ送って処理する方法や、汚水管と雨水管を分離して整備することで汚水を汚水処理場へ送って処理する方法等が提案されている。しかし、このような方法については、雨水貯留設備や汚水管を建設するために、多くのコストと整備のために時間を要する。
【０００４】
そこで、未処理下水の問題を解決する簡易的な方法として、雨水を雨水ポンプにより河川等に排出する際に、その吐出側で水質改善剤として消毒剤、例えば次亜塩素酸ナトリウム等の消毒剤注入等による滅菌・消毒を行うことにより、河川等への水質汚濁の影響を低減する方法がある（例えば、特許文献１を参照）。
【０００５】
しかしながら、塩素などの消毒剤は残留性があり、放流先の環境に与える影響が懸念される。その代替としてオゾンや二酸化塩素を用いた消毒・殺菌技術が検討されているが、いずれも消毒・殺菌のために設備と薬品などの貯留設備を具備する必要がある。また、未処理下水の放流回数は年間５０回程度であると予想されており、それらは降雨の状況に左右されるため、できるだけ低コストで簡易な技術が求められている。
【０００６】
（例えば、特許文献１を参照）
【特許文献１】特開２０００−１２９７６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述したように、特に、合流式下水道設備においては、水質汚濁の問題を解決する方法として、各種の方法が提案されてるが、いずれも、低コストで簡易な構成により実現できる実際的に有効な方法ではない。
【０００８】
近年、マイクロバブルと呼ばれる微細気泡が有する様々な特性について研究されている。このマイクロバブルの多様な効果を応用した水処理技術も、数多く研究又は提案されている。一般的に、マイクロバブルは、以下のような特性を有する。
【０００９】
（１）気泡径が小さい（単位体積あたりの表面積が大きい。マイクロバブルとは直径がマイクロメートルのオーダー（10〜50μｍ）の超微細な気泡）特性を有する。
【００１０】
（２）自己加圧効果がある。即ち、気泡が縮小して消滅する効果である。一般に、５０μｍ以下の気泡は、自身の縮小作用により小さくなり消滅する。このとき、消える瞬間の泡の内部は、高温高圧になることが確認されている。
【００１１】
（３）マイナスに帯電している。従って、マイナスに帯電しているため、気泡同士が合体しにくい特性を有する。
【００１２】
また、これらの特性により、マイクロバブルが生み出す現象に、気体溶解（効率上昇）、付着性、比重低減、持続性・拡散性、圧壊（キャビテーション）がある。これらの現象の中でも、圧壊という現象により病原性の微生物やウィルスなどの低減効果が確認されている。この圧壊現象は、発生したマイクロバブルが自己加圧効果で縮小していく過程において物理的な刺激を加わることにより、局所的な高温高圧の場（ホットスポット）が形成されることによる。
【００１３】
このようなマイクロバブルを利用する水処理方法は、特に下水道設備において、低コストで簡易な方法として有効であることが予想できる。しかし、マイクロバブルを利用した実際上の水処理装置は、下水道設備においてはほとんど実現していない。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、マイクロバブルを利用した有効な水処理を実行し、かつ実用化が可能な水処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の観点に従った水処理装置は、処理対象水を貯留するポンプ井と、前記ポンプ井に流入した処理対象水を放流先へ排出するためのポンプ装置と、マイクロバブルを発生させるマイクロバブル発生装置と、前記ポンプ井の内部に設けられて、流入する処理対象水に含まれる固形物を除去するためのスクリーン部材と、前記ポンプ井の内部において、前記スクリーン部材の上流側の処理対象水中に、前記マイクロバブル発生装置により発生させたマイクロバブルを供給するマイクロバブル供給装置とを備えた構成である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、マイクロバブルを利用した水処理を実行し、実用化の可能な水処理装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【００１８】
［第１の実施形態］
図１は、本実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図である。
【００１９】
本実施形態の水処理装置は、雨水と汚水が流入する合流式下水道の合流幹線を経由して、雨水ポンプ井１１に流入した雨水１０を、雨水ポンプ１２により汲み出して放流先へ排出する合流式下水道設備に適用される。この設備は、特に、多量の降雨時に下水処理場では処理しきれない量の雨水と汚水を河川などに放流するための設備である。
【００２０】
雨水ポンプ井１１の前段側（流入側）には、流入した雨水１０に含まれる固形物（きょう雑物）を除去するためのスクリーン１３が設けられている。雨水１０は、スクリーン１３を通過して、雨水ポンプ井１１の後段（流出側）に配置された雨水ポンプ１２により汲み出されて、河川などに放流するための管渠１４に放出される。
【００２１】
本実施形態の水処理装置は、マイクロバブル（微細気泡）発生装置１５及びマイクロバブル供給装置１６を備えている。マイクロバブル発生装置１５は、雨水ポンプ１２から高速で吐出される雨水の一部を流入させて、かつ大気から空気１８を吸引して、マイクロバブル（微細気泡）２０を発生させる。具体的には、雨水ポンプ１２により送水される雨水を流すための管路を分岐させることにより、雨水の一部をマイクロバブル発生装置１５に送水する。
【００２２】
ここで、マイクロバブル（微細気泡）２０とは、通常では、直径が１ｍｍ以上の通常気泡に対して、例えば直径が１〜５０μｍ程度のマイクロオーダーの気泡を意味する。また、マイクロバブル発生装置１５の方式としては、周知の衝撃波方式または旋回方式が好適である。
【００２３】
衝撃波方式とは、狭路部にガス（空気）を供給し、その狭路部に衝撃波（キャビテーション）を与えることにより、マイクロバブルを発生する方式である。内部に構造物がなく、装置を大型化できるという利点がある。なお、エジュクタ方式の微細気泡発生装置は、衝撃波方式に基づいてマイクロバブルを発生させる装置の一種である。また、旋回方式は、気泡と水との旋回流により空洞を発生させ、その空洞前後の旋回流差でマイクロバブルを発生する方式である。この方式、比較的低いガス圧で運用できる利点がある。
【００２４】
本実施形態のマイクロバブル発生装置１５は、高流の液体（ここでは雨水）及び大気からの空気８を使用してマイクロバブルを発生させる方式であれば、衝撃波方式または旋回方式以外の方式でもよい。具体的には、マイクロバブル発生装置１５は、雨水ポンプ１２を用いて、雨水ポンプ井１１から送水される雨水１０の一部を使用して、マイクロバブルを発生させる。マイクロバブル供給装置１６は、マイクロバブル発生装置１５により発生されたマイクロバブル２０を、雨水ポンプ井１１のスクリーン１３の上流側に供給する。
【００２５】
（作用効果）
以上のような構成の水処理装置の作用効果を説明する。
【００２６】
まず、特に雨天時には、下水道処理設備の雨水ポンプ井１１には、汚水が混入した雨水１０が流入してくる。この雨水１０には、病原性の微生物などが含まれていることが予想される。そこで、本実施形態の水処理装置では、雨水ポンプ１２の動力を利用して、雨水ポンプ井１１に貯留されている雨水１０の一部を高速に送水させることにより、マイクロバブル発生装置１５からマイクロバブル２０を発生させる。
【００２７】
この場合、マイクロバブル発生装置１５の送水に必要なポンプを雨水ポンプ１２を併用するため、マイクロバブル発生用の動力源を追加することなく、マイクロバブル２０を雨水中に供給できる。これにより、低コストで簡易な構成により、合流式下水道設備に適用する水処理装置を提供することができる。
【００２８】
マイクロバブル供給装置１６は、マイクロバブル発生装置１５により発生されたマイクロバブル２０を、雨水ポンプ井１１の流入側でスクリーン１３の上流側に供給する。このマイクロバブル２０との接触による作用により、雨水ポンプ井１１に流入される雨水１０に含まれる病原性の微生物などの殺菌処理を行なうことができる。
【００２９】
さらに、本実施形態では、雨水ポンプ井１１の流入側でスクリーン１３の上流側に、マイクロバブル２０が供給される。この構成により、スクリーン１３の表面にマイクロバブル２０が衝突して、スクリーン１３の目詰まりを起こす物質を洗浄する効果を発揮することができる。従って、スクリーン１３の目詰まり状態を低減化できる。
【００３０】
また、スクリーン１３の表面に衝突することで、気泡の破裂が促進されて、マイクロバブル２０の圧壊による雨水１０の処理効果を高めることができる。従って、雨水中の病原性の微生物などの殺菌効果を高めることが期待できる。
【００３１】
［第２の実施形態］
図２は、第２の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図である。なお、前述の図１に示す第１の実施形態の水処理装置と同様の構成について、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３２】
本実施形態の水処理装置は、図２（Ａ）に示すように、マイクロバブル供給装置１６がスクリーン１３の上流側で、かつ雨水ポンプ井１１の流入側の底部に設けられている。さらに、マイクロバブル発生装置１５は、送水用ポンプ１７により、雨水ポンプ井１１から送水される雨水１０の一部を使用して、マイクロバブルを発生させる。なお、前述の第１の実施形態と同様に、送水用ポンプ１７として雨水ポンプ１２を併用して、マイクロバブル発生装置１５に対して、雨水１０の一部を送水する構成でもよい。
【００３３】
本実施形態においても、雨水１０は、スクリーン１３を通過して、雨水ポンプ井１１の後段（流出側）に配置された雨水ポンプ１２により汲み出されて、河川などに放流するための管渠１４に放出される。これにより、雨水１０は、スクリーン１３を通過して、雨水ポンプ井１１の流入側から流出側に、相対的に水平方向に流れる。
【００３４】
一方、マイクロバブル供給装置１６は、雨水ポンプ井１１の流入側の底部から、相対的に垂直方向にマイクロバルブ２０を供給する。これにより、図２（Ｂ）に示すように、雨水ポンプ井１１からマイクロバルブ２０に付着した雨水１０の汚れを、マイクロバルブを用いた浮上分離の作用により、汚濁水３０として外に放出させることが可能となる。なお、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の部分１００を上側から見た図である。
【００３５】
また、雨水ポンプ１２とは別に設けられた送水用ポンプ１７により、マイクロバブル発生装置１５には雨水１０の一部が送水されるため、雨水ポンプ１２の運転中の有無に依らず、マイクロバブル２０を雨水中に供給することができる。
【００３６】
なお、マイクロバルブ２０の供給による雨水１０の殺菌効果や、スクリーン１３の表面の洗浄効果については、前述の第１の実施形態と同様である。
【００３７】
［第３の実施形態］
図３は、第３の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図である。なお、前述の図１に示す第１の実施形態の水処理装置と同様の構成について、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３８】
本実施形態の水処理装置は、図３に示すように、マイクロバブル供給装置１６がスクリーン１３の下流側で、かつ雨水ポンプ井１１の流出側に設けられている。さらに、マイクロバブル発生装置１５は、送水用ポンプ１７により、雨水ポンプ井１１から送水される雨水１０の一部を使用して、マイクロバブルを発生させる。
【００３９】
本実施形態であれば、雨水ポンプ１２とは別に設けられた送水用ポンプ１７により、マイクロバブル発生装置１５には雨水１０の一部が送水されるため、雨水ポンプ１２の運転中の有無に依らず、マイクロバブル２０を雨水中に供給することができる。また、常時マイクロバブル２０を発生させることにより、雨水ポンプ井１１に雨水が滞留している間に、マイクロバブル２０を繰り返し供給させることができるため、雨水１０に対する処理効果を高めることができる。
【００４０】
さらに、マイクロバブル発生装置１５がしばらく運転を続けた後は、送水用ポンプ１７より吸い上げられる雨水中には、マイクロバブルが含有することになるので、送水用ポンプ１７中やマイクロバブル発生装置１５、および雨水ポンプ１２を通過するときに、既に存在するマイクロバブルがキャビテーションを起こすため、気泡の圧壊効果を高めることができる。従って、雨水１０中の病原性の微生物などの殺菌処理による効果の上昇が期待できる。
【００４１】
また、スクリーン１３で固形物などが除去された雨水１０に対して、マイクロバブルにより殺菌処理を行なって、マイクロバブルを含む雨水を管渠１４に放流することになるため、当該管渠１４の中においても殺菌処理を行なうことができる。これにより、殺菌処理による効果の上昇が期待できる。
【００４２】
［第４の実施形態］
図４は、第４の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図である。なお、前述の図１に示す第１の実施形態の水処理装置と同様の構成について、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４３】
本実施形態の水処理装置は、送水用ポンプ１７を利用して、マイクロバブル２０を発生する第１のマイクロバブル発生装置１５と共に、雨水ポンプ１２の動力を利用してマイクロバブル２０を発生する第２のマイクロバブル発生装置１５０を有する構成である。
【００４４】
第１のマイクロバブル供給装置１６は、雨水ポンプ井１１に設けられて、第１のマイクロバブル発生装置１５から発生したマイクロバブル２０を雨水ポンプ井１１の流出側に供給する。一方、第２のマイクロバブル供給装置１６０は、管渠１４に設けられて、第２のマイクロバブル発生装置１５０から発生したマイクロバブル２０を管渠１４に供給する。
【００４５】
本実施形態の構成であれば、雨水ポンプ井１１で、マイクロバブル２０により殺菌処理された雨水が、放流される管渠１４においてもマイクロバブル２０により殺菌処理される。即ち、マイクロバブル２０により殺菌処理を２段階で実行し、結果として放流される雨水に多量のマイクロバブルを注入することができるため、雨水中の病原性の微生物などの殺菌処理効果を大幅に高めることができる。
【００４６】
なお、第１のマイクロバブル発生装置１５には、雨水ポンプ１２とは別に設けられた送水用ポンプ１７により雨水１０の一部が送水される。従って、雨水ポンプ１２の運転中の有無に依らず、マイクロバブル２０を雨水ポンプ井１１の雨水中に供給することができる。また、第２のマイクロバブル発生装置１５０の送水に必要なポンプを雨水ポンプ１２を併用するため、マイクロバブル発生用の動力源を追加することなく、マイクロバブル２０を管渠１４の雨水中に供給できる。
【００４７】
［第５の実施形態］
図５は、第５の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図である。なお、前述の図１に示す第１の実施形態の水処理装置と同様の構成について、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４８】
本実施形態の水処理装置は、図５に示すように、管渠１４において、雨水ポンプ井１１に設けられた雨水ポンプ１２の動力を利用してマイクロバブル２０を発生するマイクロバブル発生装置１５、及びマイクロバブル供給装置１６を有する構成である。マイクロバブル供給装置１６は、マイクロバブル発生装置１５から発生したマイクロバブル２０を管渠１４に放流された雨水中に供給する。
【００４９】
本実施形態の構成であれば、雨水ポンプ１２により雨水ポンプ井１１から雨水１０が管渠１４に放流されるときに、雨水ポンプ１２の動力を利用して、雨水１０の一部が分岐されてマイクロバブル発生装置１５に送水されることにより、管渠１４に放流された雨水中にマイクロバブル２０が供給される。
【００５０】
これにより、管渠１４の中において、雨水が放流されるまでに、マイクロバブル２０の効果を利用して、雨水中に含まれる病原菌などを殺菌処理することができる。この場合、雨水ポンプ井１１の雨水ポンプ１２の動力を利用して、マイクロバブル２０を発生するため、新たなコストを増加させることなく、マイクロバブル２０を管渠１４に注入させることができる。なお、雨水ポンプ井１１では、スクリーン１３により、雨水中に含まれる固形物などは管渠１４に放流される前に除去される。
【００５１】
［第６の実施形態］
図６は、第６の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図である。なお、前述の図１に示す第１の実施形態の水処理装置と同様の構成について、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５２】
本実施形態の水処理装置は、図６に示すように、マイクロバブル供給装置１６がスクリーン１３の下流側で、かつ雨水ポンプ井１１の流出側に設けられている。さらに、マイクロバブル発生装置１５は、雨水ポンプ１２の動力を利用して、雨水１０の一部が分岐されてマイクロバブル発生装置１５に送水される。
【００５３】
本実施形態の構成であれば、雨水ポンプ井１１に滞留している雨水中に、マイクロバブル供給装置１６からマイクロバブル２０が供給される。このマイクロバブル２０により処理された雨水は、雨水ポンプ１２により、雨水ポンプ井１１から管渠１４に放流される。
【００５４】
一方、雨水ポンプ１２により、雨水１０の一部が分岐されて、マイクロバブル発生装置１５に送水される。この送水される雨水１０の一部には、マイクロバブル２０が含まれている。即ち、本実施形態の構成は、雨水ポンプ井１１において、マイクロバブル２０を循環させる方式である。従って、雨水ポンプ井１１に流入してきた汚水を含む雨水１０は、雨水ポンプ井１１に滞留している時間に、効果的にマイクロバブル２０と接触させることが可能となり、雨水１０に対するマイクロバブル２０の処理効果を高めることができる。
【００５５】
また、マイクロバブル発生装置１５は、雨水ポンプ井１１の雨水ポンプ１２の動力を利用してマイクロバブル２０を発生する構造である。このため、送水用ポンプは不要であり、新たなコストを増加させることなく、かつ循環方式により効果的なマイクロバブル２０を発生させることができる。このような循環方式であれば、既に存在するマイクロバブルがキャビテーションを起こすため、気泡の圧壊効果を高めることができ、雨水中の病原性の微生物などの殺菌効果の上昇が期待できる。
【００５６】
［第７の実施形態］
図７は、第７の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図である。なお、前述の図１に示す第１の実施形態の水処理装置と同様の構成について、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
【００５７】
本実施形態の水処理装置は、図７に示すように、マイクロバブル発生装置１５は、送水用ポンプ１７により、雨水ポンプ井１１から送水される雨水１０の一部を使用して、マイクロバブルを発生させる。マイクロバブル供給装置１６は、雨水ポンプ井１１の流入側で、スクリーン１３の上流側に、マイクロバブル発生装置１５により発生したマイクロバブル２０を雨水中に供給する。
【００５８】
本実施形態では、雨水１０は、スクリーン１３を通過して、雨水ポンプ井１１の後段（流出側）に配置された雨水ポンプ１２により汲み出されて、河川などに放流するための管渠１４に放出される。この雨水１０は、スクリーン１３の上流側で供給されるマイクロバルブ２０により殺菌処理される。従って、マイクロバルブ２０の供給による雨水１０の殺菌効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００５９】
また、スクリーン１３の表面の洗浄効果についても、前述の第１の実施形態と同様である。即ち、雨水ポンプ井１１の流入側でスクリーン１３の上流側に、マイクロバブル２０が供給されるため、スクリーン１３の表面にマイクロバブル２０が衝突して、スクリーン１３の目詰まりを起こす物質を洗浄する効果を発揮することができる。従って、スクリーン１３の目詰まり状態を低減化できる。さらに、スクリーン１３の表面に衝突することで、気泡の破裂が促進されて、マイクロバブル２０の圧壊による雨水１０の処理効果を高めることができる。従って、雨水中の病原性の微生物などの殺菌効果を高めることが期待できる。
【００６０】
また、本実施形態は、雨水ポンプ井１１に雨水が滞留している間に、マイクロバブル２０を繰り返し供給できる循環方式を実現している。従って、既に存在するマイクロバブルがキャビテーションを起こすため、気泡の圧壊効果を高めることができ、雨水中の病原性の微生物などの殺菌効果の上昇が期待できる。
【００６１】
なお、雨水ポンプ１２とは別に設けられた送水用ポンプ１７により、マイクロバブル発生装置１５には雨水１０の一部が送水されるため、雨水ポンプ１２の運転中の有無に依らず、マイクロバブル２０を雨水中に供給することができる。
【００６２】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の第１の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図。
【図２】第２の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図。
【図３】第３の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図。
【図４】第４の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図。
【図５】第５の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図。
【図６】第６の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図。
【図７】第７の実施形態に関する水処理装置の要部を示すブロック図。
【符号の説明】
【００６４】
１０…雨水、１１…雨水ポンプ井、１２…雨水ポンプ、１３…スクリーン、
１４…管渠、１５，１５０…マイクロバブル発生装置、
１６，１６０…マイクロバブル供給装置、１７…送水用ポンプ、１８…空気、
２０，２００…マイクロバブル（微細気泡）、３０…マイクロバブル含有汚濁水。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象水を貯留するポンプ井と、
前記ポンプ井に流入した処理対象水を放流先へ排出するためのポンプ装置と、
マイクロバブルを発生させるマイクロバブル発生装置と、
前記ポンプ井の内部に設けられて、流入する処理対象水に含まれる固形物を除去するためのスクリーン部材と、
前記ポンプ井の内部において、前記スクリーン部材の上流側の処理対象水中に、前記マイクロバブル発生装置により発生させたマイクロバブルを供給するマイクロバブル供給装置と
を具備したことを特徴とする水処理装置。
【請求項２】
前記マイクロバブル発生装置は、
前記ポンプ装置の動力を使用して、マイクロバブルを発生させるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の水処理装置。
【請求項３】
前記マイクロバブル供給装置は、
前記ポンプ井の底部から、前記処理対象水の流れる方向に対して垂直方向にマイクロバブルを供給するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の水処理装置。
【請求項４】
前記マイクロバブル発生装置は、
送水用ポンプ装置の動力を使用し、前記ポンプ井から送水された処理対象水の一部にマイクロバブルを発生させるように構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の水処理装置。
【請求項５】
処理対象水を貯留するポンプ井と、
前記ポンプ井の内部に設けられて、流入する処理対象水に含まれる固形物を除去するためのスクリーン部材と、
送水用ポンプ装置の動力を使用して、前記ポンプ井から送水された処理対象水の一部にマイクロバブルを発生させる第１のマイクロバブル発生装置と、
前記スクリーン部材の下流側の処理対象水中に、前記マイクロバブル発生装置により発生させたマイクロバブルを供給する第１のマイクロバブル供給装置と、
前記ポンプ井から、前記マイクロバブルにより処理された処理対象水を放流先へ排出するためのポンプ装置と
を具備したことを特徴とする水処理装置。
【請求項６】
前記ポンプ装置により前記ポンプ井から排出される処理対象水を使用して、マイクロバブルを発生させる排出側の第２のマイクロバブル発生装置と、
前記排出側の前記マイクロバブル発生装置により発生させたマイクロバブルを、前記放流先に排出した処理対象水中に供給する排出側の第２のマイクロバブル供給装置と
をさらに備えていることを特徴とする請求項５に記載の水処理装置。
【請求項７】
処理対象水を貯留するポンプ井と、
前記ポンプ井の内部に設けられて、流入する処理対象水に含まれる固形物を除去するためのスクリーン部材と、
前記ポンプ井に流入した処理対象水を放流先へ排出するためのポンプ装置と、
前記ポンプ装置の動力を使用して、マイクロバブルを発生させるマイクロバブル発生装置と、
前記マイクロバブル発生装置により発生させたマイクロバブルを、前記放流先に排出した処理対象水中に供給する排出側のマイクロバブル供給装置と
を具備したことを特徴とする水処理装置。
【請求項８】
処理対象水を貯留するポンプ井と、
前記ポンプ井の内部に設けられて、流入する処理対象水に含まれる固形物を除去するためのスクリーン部材と、
前記ポンプ井から、処理対象水を放流先へ排出するためのポンプ装置と、
前記ポンプ装置の動力を使用して、かつ前記スクリーン部材の下流側の処理対象水の一部にマイクロバブルを発生させるマイクロバブル発生装置と、
前記スクリーン部材の下流側の処理対象水中に、前記マイクロバブル発生装置により発生させたマイクロバブルを供給するマイクロバブル供給装置と
を具備したことを特徴とする水処理装置。
【請求項９】
処理対象水を貯留するポンプ井と、
前記ポンプ井の内部に設けられて、流入する処理対象水に含まれる固形物を除去するためのスクリーン部材と、
送水用ポンプ装置の動力を使用して、かつ前記スクリーン部材の下流側から送水された処理対象水の一部にマイクロバマイクロバブルを発生させるマイクロバブル発生装置と、
前記スクリーン部材の上流側の処理対象水中に、前記マイクロバブル発生装置により発生させたマイクロバブルを供給するマイクロバブル供給装置と、
前記ポンプ井から、前記マイクロバブルにより処理された処理対象水を放流先へ排出するためのポンプ装置と
を具備したことを特徴とする水処理装置。
【請求項１０】
前記ポンプ井は、前記処理対象水として雨水または汚水を含む下水を処理する下水道処理設備に設けられている構成であることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の水処理装置。
【請求項１】
処理対象水を貯留するポンプ井と、
前記ポンプ井に流入した処理対象水を放流先へ排出するためのポンプ装置と、
マイクロバブルを発生させるマイクロバブル発生装置と、
前記ポンプ井の内部に設けられて、流入する処理対象水に含まれる固形物を除去するためのスクリーン部材と、
前記ポンプ井の内部において、前記スクリーン部材の上流側の処理対象水中に、前記マイクロバブル発生装置により発生させたマイクロバブルを供給するマイクロバブル供給装置と
を具備したことを特徴とする水処理装置。
【請求項２】
前記マイクロバブル発生装置は、
前記ポンプ装置の動力を使用して、マイクロバブルを発生させるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の水処理装置。
【請求項３】
前記マイクロバブル供給装置は、
前記ポンプ井の底部から、前記処理対象水の流れる方向に対して垂直方向にマイクロバブルを供給するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の水処理装置。
【請求項４】
前記マイクロバブル発生装置は、
送水用ポンプ装置の動力を使用し、前記ポンプ井から送水された処理対象水の一部にマイクロバブルを発生させるように構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の水処理装置。
【請求項５】
処理対象水を貯留するポンプ井と、
前記ポンプ井の内部に設けられて、流入する処理対象水に含まれる固形物を除去するためのスクリーン部材と、
送水用ポンプ装置の動力を使用して、前記ポンプ井から送水された処理対象水の一部にマイクロバブルを発生させる第１のマイクロバブル発生装置と、
前記スクリーン部材の下流側の処理対象水中に、前記マイクロバブル発生装置により発生させたマイクロバブルを供給する第１のマイクロバブル供給装置と、
前記ポンプ井から、前記マイクロバブルにより処理された処理対象水を放流先へ排出するためのポンプ装置と
を具備したことを特徴とする水処理装置。
【請求項６】
前記ポンプ装置により前記ポンプ井から排出される処理対象水を使用して、マイクロバブルを発生させる排出側の第２のマイクロバブル発生装置と、
前記排出側の前記マイクロバブル発生装置により発生させたマイクロバブルを、前記放流先に排出した処理対象水中に供給する排出側の第２のマイクロバブル供給装置と
をさらに備えていることを特徴とする請求項５に記載の水処理装置。
【請求項７】
処理対象水を貯留するポンプ井と、
前記ポンプ井の内部に設けられて、流入する処理対象水に含まれる固形物を除去するためのスクリーン部材と、
前記ポンプ井に流入した処理対象水を放流先へ排出するためのポンプ装置と、
前記ポンプ装置の動力を使用して、マイクロバブルを発生させるマイクロバブル発生装置と、
前記マイクロバブル発生装置により発生させたマイクロバブルを、前記放流先に排出した処理対象水中に供給する排出側のマイクロバブル供給装置と
を具備したことを特徴とする水処理装置。
【請求項８】
処理対象水を貯留するポンプ井と、
前記ポンプ井の内部に設けられて、流入する処理対象水に含まれる固形物を除去するためのスクリーン部材と、
前記ポンプ井から、処理対象水を放流先へ排出するためのポンプ装置と、
前記ポンプ装置の動力を使用して、かつ前記スクリーン部材の下流側の処理対象水の一部にマイクロバブルを発生させるマイクロバブル発生装置と、
前記スクリーン部材の下流側の処理対象水中に、前記マイクロバブル発生装置により発生させたマイクロバブルを供給するマイクロバブル供給装置と
を具備したことを特徴とする水処理装置。
【請求項９】
処理対象水を貯留するポンプ井と、
前記ポンプ井の内部に設けられて、流入する処理対象水に含まれる固形物を除去するためのスクリーン部材と、
送水用ポンプ装置の動力を使用して、かつ前記スクリーン部材の下流側から送水された処理対象水の一部にマイクロバマイクロバブルを発生させるマイクロバブル発生装置と、
前記スクリーン部材の上流側の処理対象水中に、前記マイクロバブル発生装置により発生させたマイクロバブルを供給するマイクロバブル供給装置と、
前記ポンプ井から、前記マイクロバブルにより処理された処理対象水を放流先へ排出するためのポンプ装置と
を具備したことを特徴とする水処理装置。
【請求項１０】
前記ポンプ井は、前記処理対象水として雨水または汚水を含む下水を処理する下水道処理設備に設けられている構成であることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の水処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−２２９４５１（Ｐ２００８−２２９４５１Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−７０９２７（Ｐ２００７−７０９２７）
【出願日】平成１９年３月１９日（２００７．３．１９）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月１９日（２００７．３．１９）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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