特開 2022-136751 濁水前処理設備

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022136751

(43)【公開日】2022-09-21

(54)【発明の名称】濁水前処理設備

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/00 20060101AFI20220913BHJP

【ＦＩ】

C02F1/00 J

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021036518

(22)【出願日】2021-03-08

(71)【出願人】

【識別番号】000002299

【氏名又は名称】清水建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100139114

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 貞嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100139103

【弁理士】

【氏名又は名称】小山 卓志

(74)【代理人】

【識別番号】100214260

【弁理士】

【氏名又は名称】相羽 昌孝

(74)【代理人】

【識別番号】100119220

【氏名又は名称】片寄 武彦

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 有

(57)【要約】      （修正有）

【課題】工事濁水などの処理をコストや人員をかけることなく簡便に行うことが可能な濁水前処理設備を提供する。
【解決手段】濁水前処理設備１は、３つ以上のメインタンク１０、２０、３０と、サブタンク４０と、全てのメインタンク１０、２０、３０同士と、一つのメインタンク３０とサブタンク４０とを連結するタンク間配管１１０と、全てのタンク間配管に設けられ、タンク間配管の流路の開閉を行うタンク間配管バルブ２１０、２２０、２３０と、全てのメインタンクとサブタンクとの間に、共通の流路を形成する共通配管３００と、全てのメインタンク１０、２０、３０とサブタンク４０と、共通配管３００との間を連結する連絡配管３１０、３２０、３３０、３４０と、連絡配管３１０、３２０、３３０、３４０の流路の開閉を行う連絡配管バルブ４１０、４２０、４３０、４４０とからなる濁水前処理設備。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

３つ以上のメインタンクと、
サブタンクと、
全てのメインタンク同士と、一つのメインタンクとサブタンクとを連結するタンク間配管と、
全てのタンク間配管に設けられ、タンク間配管の流路の開閉を行うタンク間配管バルブと、
全てのメインタンクとサブタンクとの間に、共通の流路を形成する共通配管と、
全てのメインタンクとサブタンクと、共通配管との間を連結する連絡配管と、
連絡配管の流路の開閉を行う連絡配管バルブと、からなることを特徴とする濁水前処理設備。

【請求項2】

共通配管の長手方向が、水平方向に対して傾いていることを特徴とする請求項１に記載の濁水前処理設備。

【請求項3】

メインタンクとサブタンクがノッチタンクであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の濁水前処理設備。

【請求項4】

３つ以上のメインタンクが同じ内容積を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の濁水前処理設備。

【請求項5】

サブタンクの内容積はメインタンクの内容積より小さいことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の濁水前処理設備。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、岩石・土砂を多く含む工事濁水の処理を行う濁水前処理設備に関する。

【背景技術】

【0002】

ダム工事やトンネル工事等で発生する工事濁水は、凝集沈殿方式による濁水処理装置や汚泥脱水装置を含む濁水処理設備により処理されている。この工事濁水は、工事現場において発生する湧き水が土砂と混じり合って発生したり、掘削、ずり運搬、吹付けコンクリート、コンクリート打設、洗浄水等に伴い発生したりする。

【0003】

工事濁水に多くの岩石、土砂が含まれる場合には、上記のような濁水処理設備に濁水を投入する前段において、特許文献１（特開２００１―２３９１０７号公報）などに示されている沈殿池（沈砂池）で、岩石、土砂などを沈殿させて、上澄みの濁水を濁水処理設備に投入するようにしている。

【特許文献1】特開２００１―２３９１０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の沈殿池は、コンクリート製のものであり、このような沈殿池を工事現場の近傍に設けるためには、大きなコストがかかる、という問題があった。また、沈殿池は本工事と並行して施工しなければならず、このような施工を行うことは、多くの時間と人員を要するし、さらに沈澱池の撤去においても、多くの時間と人員が必要となるのみならず、多くの廃棄物が発生する、という問題もあった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

この発明は、上記のような問題を解決するものであって、本発明に係る濁水前処理設備は、３つ以上のメインタンクと、サブタンクと、全てのメインタンク同士と、一つのメインタンクとサブタンクとを連結するタンク間配管と、全てのタンク間配管に設けられ、タンク間配管の流路の開閉を行うタンク間配管バルブと、全てのメインタンクとサブタンクとの間に、共通の流路を形成する共通配管と、全てのメインタンクとサブタンクと、共通配管との間を連結する連絡配管と、連絡配管の流路の開閉を行う連絡配管バルブと、からなることを特徴とする。

【0006】

また、本発明に係る濁水前処理設備は、共通配管の長手方向が、水平方向に対して傾いていることを特徴とする。

【0007】

また、本発明に係る濁水前処理設備は、メインタンクとサブタンクがノッチタンクであることを特徴とする。

【0008】

また、本発明に係る濁水前処理設備は、３つ以上のメインタンクが同じ内容積を有することを特徴とする。

【0009】

また、本発明に係る濁水前処理設備は、サブタンクの内容積はメインタンクの内容積より小さいことを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明に係る濁水前処理設備は、３つ以上のメインタンクとサブタンクと、これらを連結する配管やバルブなどからなる簡易な構成であるので、このような本発明に係る濁水前処理設備によれば、岩石、土砂が多く含まれる工事濁水などを、濁水処理設備に投入する前段に処理する際、コストや人員をかけることなく、これを簡便に行うことが可能となる。

【0011】

また、本発明に係る濁水前処理設備は、１つのメインタンクの堆積物等の清掃を実施している際には、他のメインタンクにより被処理水の処理を継続することができるので、高い運用効率で処理を行うことができる。

【0012】

また、本発明に係る濁水前処理設備は、本工事において、初期計画よりも多くの岩石、土砂が含まれる工事濁水が発生したような場合でも、簡単に設置することが可能である。また、本発明に係る濁水前処理設備は、設置面積は広くないため、設置スペースの確保が容易である。また、本発明に係る濁水前処理設備は、基本的にタンクが連結されたシンプルな構成であるため、移動も簡単にできる。

【0013】

さらに、本発明に係る濁水前処理設備は、ほとんどの部材が再利用可能であり、撤去の際に発生する廃棄物が非常に少なくなる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の実施形態に係る濁水前処理設備１の斜視図である。

【図2】本発明の実施形態に係る濁水前処理設備１を側面から見た図である。

【図3】本発明の実施形態に係る濁水前処理設備１において第１メインタンク１０の清掃を行っている際の運用例を示す図である。

【図4】本発明の実施形態に係る濁水前処理設備１において第２メインタンク２０の清掃を行っている際の運用例を示す図である。

【図5】本発明の実施形態に係る濁水前処理設備１において第３メインタンク３０の清掃を行っている際の運用例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の実施形態に係る濁水前処理設備１の斜視図である。また、図２は本発明の実施形態に係る濁水前処理設備１を側面から見た図である。

【0016】

本発明に係る濁水前処理設備１は、工事濁水などに多くの岩石、土砂が含まれる場合に、濁水処理設備に前記濁水を投入する前段における処理を行うものであり、その目的は濁水中の岩石、土砂を沈殿させることにある。

【0017】

本発明に係る濁水前処理設備１において、上記のような沈殿を促すタンクが、メインタンクと称するタンクである。このようなメインタンクは、濁水前処理設備１の運用効率を鑑みると３つ以上であることが好ましい。以下、本実施形態では、第１メインタンク１０、第２メインタンク２０、第３メインタンク３０の３つのメインタンクで構成された濁水前処理設備１について説明する。

【0018】

第１メインタンク１０、第２メインタンク２０、第３メインタンク３０は同一規格で、同じ内容積を有するものであることが好ましい。これらのメインタンクの他に、本発明に係る濁水前処理設備１は、サブタンク４０を有している。サブタンク４０は、メインタンクの内容積より小さいものであることが好ましいが、必ずしもそうでなくともよい。要は、それぞれのタンクの最上端が面一であれば、どのようなものを用いることもできる。従って、サブタンク４０には、メインタンクと内容積を含め同一規格のものを用いてもよい。また、サブタンク４０としてメインタンクと同一規格のものを用いる場合、盛土などを底に配し、メインタンクの内容積より実質的に小さくすることも好ましい態様である。第１メインタンク１０、第２メインタンク２０、第３メインタンク３０、サブタンク４０のいずれにもノッチタンクを好適に用いることができる。

【0019】

第１メインタンク１０と第２メインタンク２０とは第１タンク間配管１１０とで連結され、第２メインタンク２０と第３メインタンク３０とは第２タンク間配管１２０とで連結され、第３メインタンク３０とサブタンク４０とは第３タンク間配管１３０とで連結されている。

【0020】

また、第１タンク間配管１１０には当該配管内の流路の開閉を行う第１タンク間配管バルブ２１０が設けられ、第２タンク間配管１２０には当該配管内の流路の開閉を行う第２タンク間配管バルブ２２０が設けられ、第３タンク間配管１３０には当該配管内の流路の開閉を行う第３タンク間配管バルブ２３０が設けられている。

【0021】

本発明に係る濁水前処理設備１は、上記のような各メインタンク１０、２０、３０と、サブタンク４０との間に、共通の流路を形成する共通配管３００を有している。共通配管３００が形成する流路は、上記のような各タンク間配管が形成する流路とは異なるものである。図示するように、共通配管３００の長手方向は、水平方向に対して傾いている。この傾きは、第１メインタンク１０からサブタンク４０にかけて、下降するような傾きであることが好ましい。共通配管３００が、このような傾きを有することで、共通配管３００内の流路が岩石・土砂等で閉塞してしまうことを回避できる。

【0022】

第１メインタンク１０と共通配管３００との間は第１連絡配管３１０とで連結されており、第２メインタンク２０と共通配管３００との間は第２連絡配管３２０とで連結されており、第３メインタンク３０と共通配管３００との間は第３連絡配管３３０とで連結されており、サブタンク４０と共通配管３００との間はサブタンク連絡配管３４０とで連結されている。

【0023】

また、第１連絡配管３１０には当該配管内の流路の開閉を行う第１連絡配管バルブ４１０が設けられ、第２連絡配管３２０には当該配管内の流路の開閉を行う第２連絡配管バルブ４２０が設けられ、第３連絡配管３３０には当該配管内の流路の開閉を行う第３連絡配管バルブ４３０が設けられ、サブタンク連絡配管３４０には当該配管内の流路の開閉を行うサブタンク連絡配管バルブ４４０が設けられている。

【0024】

サブタンク４０内には、水中ポンプ５００を設けておき、この水中ポンプ５００を駆動することで、取水配管５１０を介して、不図示の濁水処理設備の原水槽に対して、本発明に係る濁水前処理設備１で処理を行った濁水を圧送する。

【0025】

次に、以上のように構成される本発明に係る濁水前処理設備１の運用形態について説明する。本発明に係る濁水前処理設備１には、被処理水導入配管５を用いていずれかのメインタンクに、被処理水を投入する。ここで、本発明に係る濁水前処理設備１では、３つあるメインタンクのうち２つを被処理水の処理に用いて、その間に、残った１つのメインタンクに沈殿し堆積した岩石・土砂等の清掃を行う運用が想定されている。

【0026】

以下、運用例を示す図で、「閉」とするバルブを×印によって模式的に示す。図３は本発明の実施形態に係る濁水前処理設備１において第１メインタンク１０の清掃を行っている際の運用例を示す図である。この場合、例えば被処理水導入配管５により第２メインタンク２０に対して、被処理水が投入される。

【0027】

第１タンク間配管バルブ２１０、第１連絡配管バルブ４１０、第２連絡配管バルブ４２０、第３連絡配管バルブ４３０、サブタンク連絡配管バルブ４４０の各バルブは閉じられ、配管内の流路が遮断される。その他のバルブは開かれる。

【0028】

以上のような状態で、第２メインタンク２０に被処理水が投入されると、被処理水は第２メインタンク２０から第２タンク間配管１２０を介して第３メインタンク３０に流れ、さらに、第３メインタンク３０から第３タンク間配管１３０を介してサブタンク４０に流れ込む。このような被処理水の流れが形成されることで、被処理水における岩石・土砂等からなる沈殿物は、主として第２メインタンク２０に堆積する。サブタンク４０に流れ込んだ被処理水は、サブタンク４０内の水中ポンプ５００により不図示の濁水処理設備へと圧送される。

【0029】

以上のような運用の際には、第１メインタンク１０は被処理水の処理には関与しないので、岩石・土砂等などを除去する清掃作業を行うことができる。

【0030】

図４は本発明の実施形態に係る濁水前処理設備１において第２メインタンク２０の清掃を行っている際の運用例を示す図である。この場合、例えば被処理水導入配管５により第１メインタンク１０に対して、被処理水が投入される。

【0031】

第１タンク間配管バルブ２１０、第２タンク間配管バルブ２２０、第２連絡配管バルブ４２０、サブタンク連絡配管バルブ４４０の各バルブは閉じられ、配管内の流路が遮断される。その他のバルブは開かれる。なお、共通配管３００内で矢印に示されている流路は確保されていることに留意されたい。

【0032】

以上のような状態で、第１メインタンク１０に被処理水が投入されると、被処理水は第１メインタンク１０から共通配管３００を介して第３メインタンク３０に流れ、さらに、第３メインタンク３０から第３タンク間配管１３０を介してサブタンク４０に流れ込む。このような被処理水の流れが形成されることで、被処理水における岩石・土砂等からなる沈殿物は、主として第１メインタンク１０に堆積する。サブタンク４０に流れ込んだ被処理水は、サブタンク４０内の水中ポンプ５００により不図示の濁水処理設備へと圧送される。

【0033】

以上のような運用の際には、第２メインタンク２０は被処理水の処理には関与しないので、岩石・土砂等などを除去する清掃作業を行うことができる。

【0034】

図５は本発明の実施形態に係る濁水前処理設備１において第３メインタンク３０の清掃を行っている際の運用例を示す図である。

【0035】

第２タンク間配管バルブ２２０、第３タンク間配管バルブ２３０、第１連絡配管バルブ４１０、第３連絡配管バルブ４３０の各バルブは閉じられ、配管内の流路が遮断される。その他のバルブは開かれる。なお、共通配管３００内で矢印に示されている流路は確保されていることに留意されたい。

【0036】

以上のような状態で、第１メインタンク１０に被処理水が投入されると、被処理水は第１メインタンク１０から第２タンク間配管１２０を介して第２メインタンク２０に流れ、さらに、第２メインタンク２０から共通配管３００を介してサブタンク４０に流れ込む。このような被処理水の流れが形成されることで、被処理水における岩石・土砂等からなる沈殿物は、主として第１メインタンク１０に堆積する。サブタンク４０に流れ込んだ被処理水は、サブタンク４０内の水中ポンプ５００により不図示の濁水処理設備へと圧送される。

【0037】

以上のような運用の際には、第３メインタンク３０は被処理水の処理には関与しないので、岩石・土砂等などを除去する清掃作業を行うことができる。

【0038】

以上、本発明に係る濁水前処理設備１は、３つ以上のメインタンクとサブタンクと、これらを連結する配管やバルブなどからなる簡易な構成であるので、このような本発明に係る濁水前処理設備１によれば、岩石、土砂が多く含まれる工事濁水などを、濁水処理設備に投入する前段に処理する際、コストや人員をかけることなく、これを簡便に行うことが可能となる。

【0039】

また、本発明に係る濁水前処理設備１は、１つのメインタンクの堆積物等の清掃を実施している際には、他のメインタンクにより被処理水の処理を継続することができるので、高い運用効率で処理を行うことができる。

【0040】

また、本発明に係る濁水前処理設備１は、本工事において、初期計画よりも多くの岩石、土砂が含まれる工事濁水が発生したような場合でも、簡単に設置することが可能である。また、本発明に係る濁水前処理設備１は、設置面積は広くないため、設置スペースの確保が容易である。また、本発明に係る濁水前処理設備１は、基本的にタンクが連結されたシンプルな構成であるため、移動も簡単にできる。

【0041】

さらに、本発明に係る濁水前処理設備１は、ほとんどの部材が再利用可能であり、撤去の際に発生する廃棄物が非常に少なくなる。

【符号の説明】

【0042】

１・・・濁水前処理設備
５・・・被処理水導入配管
１０・・・第１メインタンク
２０・・・第２メインタンク
３０・・・第３メインタンク
４０・・・サブタンク
１１０・・・第１タンク間配管
１２０・・・第２タンク間配管
１３０・・・第３タンク間配管
２１０・・・第１タンク間配管バルブ
２２０・・・第２タンク間配管バルブ
２３０・・・第３タンク間配管バルブ
３００・・・共通配管
３１０・・・第１連絡配管
３２０・・・第２連絡配管
３３０・・・第３連絡配管
３４０・・・サブタンク連絡配管
４１０・・・第１連絡配管バルブ
４２０・・・第２連絡配管バルブ
４３０・・・第３連絡配管バルブ
４４０・・・サブタンク連絡配管バルブ
５００・・・水中ポンプ
５１０・・・取水配管
Ｌ・・・水位

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】