特開 2024-138122 汚泥かき寄せ装置

(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】P2024138122

(43)【公開日】2024-10-07

(54)【発明の名称】汚泥かき寄せ装置

(51)【国際特許分類】

   B01D 21/18 20060101AFI20240927BHJP

【ＦＩ】

B01D21/18 D

B01D21/18 A

【審査請求】有

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024122049

(22)【出願日】2024-07-29

(62)【分割の表示】P 2020132056の分割

【原出願日】2020-08-03

(71)【出願人】

【識別番号】508165490

【氏名又は名称】アクアインテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107102

【弁理士】

【氏名又は名称】吉延 彰広

(74)【代理人】

【識別番号】100164242

【弁理士】

【氏名又は名称】倉澤 直人

(74)【代理人】

【識別番号】100172498

【弁理士】

【氏名又は名称】八木 秀幸

(72)【発明者】

【氏名】藤原 康人

(72)【発明者】

【氏名】大塚 修史

(57)【要約】

【課題】受け入れた水に含まれている汚泥が池底面に沈殿する沈殿池に設けられ、該池底面に沈殿した汚泥をかき寄せる汚泥かき寄せ装置に関し、摺接部材の摩耗を抑える工夫がなされた汚泥かき寄せ装置を提供する。
【解決手段】受け入れた水に含まれている汚泥が池底面９ｆに沈殿する沈殿池９に設けられ、池底面９ｆに沈殿した汚泥をかき寄せる汚泥かき寄せ装置１０において、池底面９ｆに設けられたガイドレール２と、ガイドレール２に接した摺接部材７２２と、池底面９ｆに沈殿した汚泥を、摺接部材７２２を介してガイドレール２に沿って池底面側で往復移動することでかき寄せる、内部空間ＩＳが形成されたかき寄せ部材３とを備え、かき寄せ部材３は、内部空間ＩＳに合成樹脂発泡体が配置されたものである。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

受け入れた水に含まれている汚泥が池底面に沈殿する沈殿池に設けられ、該池底面に沈殿した汚泥をかき寄せる汚泥かき寄せ装置において、
前記池底面に設けられたガイドレールと、
前記ガイドレールに接した摺接部材と、
前記池底面に沈殿した汚泥を、前記摺接部材を介して前記ガイドレールに沿って前記池底面側で往復移動することでかき寄せる、内部空間が形成されたかき寄せ部材とを備え、
前記かき寄せ部材は、前記内部空間に合成樹脂発泡体が配置されたものであることを特徴とする汚泥かき寄せ装置。

【請求項2】

前記かき寄せ部材は、該かき寄せ部材の往復移動方向に複数設けられたものであり、
前記往復移動方向に延在し、複数の前記かき寄せ部材が該往復移動方向に間隔をあけて下方に連結された連結部材を備え、
前記連結部材は、両端部が塞がれて気体溜りが設けられた中空のパイプ部材であることを特徴とする請求項１記載の汚泥かき寄せ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、受け入れた水に含まれている汚泥が池底面に沈殿する沈殿池に設けられ、該池底面に沈殿した汚泥をかき寄せる汚泥かき寄せ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

沈殿池の池底面に設けられたガイドレールに沿って往復移動するかき寄せ部材を備え、池底面に沈殿した汚泥を、かき寄せ部材が往復移動することで、往路方向に段階的にかき寄せていく、いわゆるレシプロ式の汚泥かき寄せ装置が知られている。本願出願人は、特許文献１において、ガイドレールとの摩擦を低減する目的で、ガイドレールとかき寄せ部材の間に、かき寄せ部材が往復移動する際にガイドレールと摺接する摺接部材を設けたレシプロ式の汚泥かき寄せ装置を提案している。この特許文献１に記載された汚泥かき寄せ装置では、ガイドレールを超高分子量ポリエチレン製のものにし耐摩耗性を高め、摺接部材の交換が容易になる工夫がなされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３－１８０２４７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本願出願人は、特許文献１で開示した技術を用いた汚泥かき寄せ装置を施工し、実際に稼動していく中で、砂などの無機成分が多く含まれる汚泥をかき寄せる場合、無機成分がガイドレールに刺さり、その上を摺接部材が摺動することで、摺接部材の摩耗が予想以上に速く進む場合があることを知った。

【0005】

本発明は上記事情に鑑み、摺接部材の摩耗を抑える工夫がなされた汚泥かき寄せ装置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】

【0006】

上記目的を解決する本発明の汚泥かき寄せ装置は、
受け入れた水に含まれている汚泥が池底面に沈殿する沈殿池に設けられ、該池底面に沈殿した汚泥をかき寄せる汚泥かき寄せ装置において、
前記池底面に設けられたガイドレールと、
前記ガイドレールに接した摺接部材と、
前記池底面に沈殿した汚泥を、前記摺接部材を介して前記ガイドレールに沿って前記池底面側で往復移動することでかき寄せる、内部空間が形成されたかき寄せ部材とを備え、
前記かき寄せ部材は、前記内部空間に合成樹脂発泡体が配置されたものであることを特徴とする。

【0007】

また、
前記かき寄せ部材は、該かき寄せ部材の往復移動方向に複数設けられたものであり、
前記往復移動方向に延在し、複数の前記かき寄せ部材が該往復移動方向に間隔をあけて下方に連結された連結部材を備え、
前記連結部材は、両端部が塞がれて気体溜りが設けられた中空のパイプ部材であることを特徴としてもよい。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、摺接部材の摩耗を抑える工夫がなされた汚泥かき寄せ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の一実施形態である汚泥かき寄せ装置が設置された沈殿池の側断面図 である。

【図2】図１に示す沈殿池を上方からみた平面図である。

【図3】（ａ）は、図２において円で囲んだＡ部を拡大して示す図であり、（ｂ）は 、図２のＢ－Ｂ断面図である。

【図4】図２のＣ－Ｃ断面図である。

【図5】（ａ）は図３（ｂ）に示すかき寄せ部材の内部空間から発泡スチロールを取 り除いた状態を示す図であり、（ｂ）は（ａ）に示すかき寄せ部材の内部空間に発泡 スチロールを挿入した状態を示す図である。

【図6】ガイドレールに沿って往復移動するかき寄せ部材を模式的に示した斜視図で ある。

【図7】本実施形態の汚泥かき寄せ装置全体を示す平面図である。

【図8】かき寄せ部材の変形例を示す図である。

【図9】図１、図２および図７を用いて説明した汚泥かき寄せ装置とは全体の構成が 異なる汚泥かき寄せ装置が設置された沈殿池を上方からみた平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。本実施形態の汚泥かき寄せ装置は、沈殿池の池底面に設けられたガイドレールに沿って往復移動するかき寄せ部材を備えた、いわゆるレシプロ式の汚泥かき寄せ装置である。

【0011】

図１は、本発明の一実施形態である汚泥かき寄せ装置１０が設置された沈殿池９の側断面図である。図２は、図１に示す沈殿池９を上方からみた平面図である。図１および図２では、沈殿池９の長手方向（図では左右方向）の中央部分を省略して示している。

【0012】

図１および図２に示す沈殿池９は、上流壁９ａと、下流壁９ｃと、一対の側壁９ｄによって囲まれた、平面視で略長方形状をした池である。この沈殿池９は、図１では左側にある導水渠９ｅから汚水や雨水といった下水を受け入れ、受け入れた下水に含まれる汚泥を池底面９ｆに沈殿させ、図１では右側から排水する。以下、図１および図２における左側を上流側と称し、図１および図２における右側を下流側と称する。

【0013】

図１および図２に示すように、この沈殿池９には、本実施形態の汚泥かき寄せ装置１０と汚泥ピット９１が設けられている。汚泥ピット９１は、沈殿池９における上流側に設けられている。また、図１において紙面に直交する方向、および図２における上下方向を池幅方向と称する。なお、沈殿池９の池底面９ｆは、上流側に向かうに従って沈殿池９の水深が増加するように少しだけ傾斜した傾斜面になっている。また、汚泥ピット９１にかき寄せられた汚泥は、図示しない汚泥ポンプによって沈殿池９の外部に排出される。

【0014】

本実施形態の汚泥かき寄せ装置１０は、池底面９ｆに固定されたガイドレール２と、複数のかき寄せ部材３と、複数のかき寄せ部材３を連結した連結ロッド４（図２参照）と、かき寄せ部材３を往復移動させる駆動ロッド５と、駆動ロッド５に駆動力を付与する駆動機構６と、かき寄せ部材３を駆動ロッド５や連結ロッド４に固定する固定機構７とを備えている。

【0015】

図１に示すように、駆動機構６は、モータ６１と、モータ６１の回転駆動力を往復動作に変換する変換機６２と、変換機６２の出力軸に一端が固定された往復ロッド６３と、往復ロッド６３の下端に取り付けられた三角形状リンク６４と、三角形状リンク６４を回転自在に支持したリンク支持体６５と、三角形状リンク６４と駆動ロッド５を連結する連結パイプ６６とを備えている。なお、図２では、連結パイプ６６以外の駆動機構６を構成する部材は図示省略している。

【0016】

図１に示すように、モータ６１は、地上に配置されている。モータ６１の一方向の回転駆動力は、変換機６２によって、往復ロッド６３を上下動させる駆動力に変換される。往復ロッド６３が上下動すると、三角形状リンク６４は矢印Ｐの方向に揺動する。三角形状リンク６４が揺動すると、連結パイプ６６によって三角形状リンク６４に連結された駆動ロッド５が、池底面９ｆに固定されたガイドレール２に沿って上流側と下流側との間で往復移動する。すなわち、往復ロッド６３が下方向に駆動すると、三角形状リンク６４は、上流側へ向けて揺動し、駆動ロッド５が上流側へ進出する。反対に、往復ロッド６３が上方向に駆動すると、三角形状リンク６４は、下流側へ向けて揺動し、駆動ロッド５が下流側へ後退する。駆動ロッド５には、複数のかき寄せ部材３が固定されている。駆動ロッド５が往復移動することで、各かき寄せ部材３は、ガイドレール２に沿って上流側と下流側との間で往復移動する。以下、かき寄せ部材３が往復移動する方向を、往復移動方向と称するが、この往復移動方向は、沈殿池９の長手方向である。

【0017】

各かき寄せ部材３は、その往復移動方向に均等あるいは略均等の間隔で配置されている。かき寄せ部材３それぞれは、沈殿池９の池幅方向に延在したものである。かき寄せ部材３の往復移動のストロークは、かき寄せ部材３が配置された往復移動方向の間隔以上の距離に設定されている。沈殿池９に沈殿した汚泥は、かき寄せ部材３の往復移動により汚泥ピット９１側に１ストロークづつ段階的にかき寄せられ、汚泥ピット９１に送り込まれる。

【0018】

ガイドレール２は、例えば超高分子量ポリエチレン製のものであり、図２に示すように、沈殿池９の長手方向に延在している。言い換えれば、ガイドレール２は、池幅方向の一部において、池幅方向に直交する方向に延在したものである。本実施形態では、池幅方向中央部と池幅方向両端部の計３つのガイドレール２が沈殿池９の池底面９ｆに固定されている。駆動ロッド５は、池幅方向中央部に配置され、かき寄せ部材３の往復移動方向に延在している。また、連結ロッド４は、池幅方向両端部それぞれに１つずつ配置されている。駆動ロッド５および連結ロッド４は、１辺が１００ｍｍであって２ｍｍの肉厚の中空四角柱形状のステンレス製のものであり、両端が塞がれている。したがって、駆動ロッド５にしても連結ロッド４にしても、内部に気体溜りが形成されたものである。また、連結ロッド４それぞれは、複数のかき寄せ部材３が配置された往復移動方向の全長にわたって延在し、固定機構７によって、複数のかき寄せ部材３それぞれが固定されている。これにより、連結ロッド４それぞれは、複数のかき寄せ部材３全てを連結している。各かき寄せ部材３が池幅方向両端側部分において連結ロッド４によって連結されているので、各かき寄せ部材３が池幅方向両側部分において一体化されてかき寄せ部材３全体として剛性が高まる。こうすることで、各かき寄せ部材３の池幅方向両端側部分が往復移動方向に撓んでしまったり、各かき寄せ部材３が池幅方向に対して傾斜してしまうことを抑制できる。かき寄せ部材３が撓んだり傾斜してしまうと、池幅方向端側に汚泥のかき残しが生じてしまう虞がある。駆動ロッド５は連結部材の一例に相当し、連結ロッド４も連結部材の一例に相当する。

【0019】

さらに、駆動ロッド５と連結ロッド４は、複数の連結バー４１，４２で連結されている。これら複数の連結バーは、２つの第１連結バー４１，４１と、２つの第２連結バー４２，４２とから構成されている。２つの第１連結バー４１，４１は、池幅方向に延在し、駆動ロッド５と連結ロッド４とをそれぞれ連結するものである。２つの第２連結バー４２，４２は、池幅方向両端側部分に配置されたそれぞれの連結ロッド４から下流側に向かうに従い駆動ロッド５側に傾斜したものである。これら複数の連結バー４１，４２は、図２に示すように三角形状に配置されることで、駆動ロッド５と２つの連結ロッド４とを高い剛性をもって一体化している。さらに、駆動ロッド５の、連結パイプ６６が取り付けられた箇所の近傍に、２つの第２連結バー４２，４２を固定している。三角形状に配置された連結バー４１，４２によって、駆動機構６から駆動ロッド５に伝達される駆動力が、効率的に連結ロッド４にも伝達され、駆動ロッド５が往復移動することで、２つの連結ロッド４も往復移動する。すなわち、２つの連結ロッド４は、かき寄せ部材３を往復移動させる機能も有する。三角形状に配置された連結バー４１，４２は、かき寄せ部材３の上方に位置し、駆動力を両端の連結ロッド４に伝達する伝達部材の一例に相当する。以下、三角形状に配置された連結バー４１，４２を総称して三角形状伝達部材４０と称する。

【0020】

加えて、三角形状伝達部材４０よりも上流側には、三角形状伝達部材４０を構成する２つの第１連結バー４１，４１とは別の２つの第１連結バー４１，４１がさらに設けられており、駆動ロッド５と連結ロッド４が接続されている。以下、これら別の第１連結バー４１，４１のことを、下流側の接続部材４１Ｌと称する。また、この下流側の接続部材４１Ｌの池幅方向両端それぞれの近傍には、上下方向に延在した回転軸を持った下流側蛇行抑制ローラ８１が取り付けられている。下流側蛇行抑制ローラ８１は、池幅方向両端部に設置されたガイドレール２よりもさらに池幅方向外側に設けられており、往復移動するかき寄せ部材３が蛇行して外側に振れた場合に、固定機構７が下流側蛇行抑制ローラ８１に衝突し、かき寄せ部材３の蛇行が抑制される。なお、往復移動する固定機構７が下流側蛇行抑制ローラ８１に衝突すると、下流側蛇行抑制ローラ８１は回転し、衝突の威力が軽減される。

【0021】

また、汚泥ピット９１近傍になる上流側の端部にも、２つの第１連結バー４１，４１が設けられており、駆動ロッド５と連結ロッド４が接続されている。以下、上流側端部の第１連結バー４１，４１のことを、上流側の接続部材４１Ｕと称する。さらに、この上流側の接続部材４１Ｕの池幅方向両端それぞれの近傍には、下流側蛇行抑制ローラ８１と同様な上流側蛇行抑制ローラ８２が取り付けられており、かき寄せ部材３の蛇行が抑制される。

【0022】

図３（ａ）は、図２において円で囲んだＡ部を拡大して示す図であり、図３（ｂ）は、図２のＢ－Ｂ断面図である。図４は、図２のＣ－Ｃ断面図である。

【0023】

図３（ｂ）に示すように、かき寄せ部材３は、上流側に面し、池底面９ｆに沈殿した汚泥を上流側（図１および図２に示す汚泥ピット９１側）にかき寄せるかき寄せ面３１と、かき寄せ面３１の上端部分３１ａから下流側に向けて下方に傾斜した傾斜面３２と、かき寄せ面３１の下端部分３１ｂから下流側に折り返された上流側折返し部３３と、傾斜面３２の下端部分から上流側に折り返された下流側折返し部３４とを有し、内部空間ＩＳが形成されたものである。図３（ｂ）に示す内部空間ＩＳの一部には、独立気泡を有する発泡スチロールＦＳが配置されている。内部空間ＩＳと発泡スチロールＦＳについての詳しい説明は後述する。

【0024】

また、かき寄せ部材３は、かき寄せ面３１と傾斜面３２との境界部分が頂部３ａになり、傾斜面３２と下流側折返し部３４との境界部分が下流側端部３ｂになる。

【0025】

かき寄せ面３１は、その上端部分３１ａと下端部分３１ｂが上流側に張り出し、中央部分が下流側に凹んだ円弧状に形成されている。かき寄せ部材３が上流側に移動する際には、そのかき寄せ面３１が汚泥を上流側にかき寄せる。一方、傾斜面３２は、下流側に向かってかき寄せ部材３が先細になるように、池底面９ｆ側に傾斜している。かき寄せ部材３が下流側に移動する際には、その傾斜面３２を汚泥が乗り越えることで、かき寄せ面３１でかき寄せられた位置に汚泥の大部分を留まらせることができる。このかき寄せ部材３は、曲げ加工したステンレス製の板で構成されている。

【0026】

図３および図４に示すように、駆動ロッド５にかき寄せ部材３を固定する固定機構７は、一対のアングル７１，７１と、載置部材７２と、押圧部材７３とを有する。なお、連結ロッド４にかき寄せ部材３を固定する固定機構７は、駆動ロッド５にかき寄せ部材３を固定する固定機構７と同様の構成であるため説明を省略する。なお、図４には、駆動ロッド５の内部に形成された気体溜りＡＴが示されている。

【0027】

一対のアングル７１それぞれは、ステンレス製のＬ形金具であり、上下方向に延在した姿勢で駆動ロッド５における池幅方向両側部分それぞれに溶接されている。なお、アングル７１には、後述するボルト７３１を挿通する挿通孔７１ａが形成されている。

【0028】

図３（ｂ）に示すように、載置部材７２は、上流側部分に立ち上がった固定壁７２１と、この固定壁７２１の下端部分から下流側に延在しガイドレール２上に載置される摺接部７２２と、この摺接部７２２の下流側の端部から上流側の斜め上方に向けて突出した受部７２３とを有する。本実施形態の載置部材７２は、いわゆるステンレス鋳物である。超高分子量ポリエチレン製のガイドレール２に比べて、ステンレス鋳物の摺接部７２２は耐摩耗性に劣るが、これは、交換作業に手間がかかるガイドレール２の摩耗を抑える目的がある。載置部材７２の固定壁７２１は、図４に示すように、一対のアングル７１，７１にわたって池幅方向に拡がった形状のものであり、図３に示すように、アングル７１の挿通孔７１ａに対応した位置に挿通孔７２１ａが形成されている。

【0029】

図３（ａ）に示すように、摺接部７２２は、平面視略長方形状の部分であり、往復移動方向の長さが、かき寄せ部材３の往復移動方向の長さよりも長く形成されている。また、本実施形態では、摺接部７２２の池幅方向の長さは、駆動ロッド５の池幅方向の長さよりもやや長く形成されている。図３（ｂ）に示すように、摺接部７２２は、かき寄せ部材３が載置される部分である。具体的には、摺接部７２２の上面には、かき寄せ部材３の、上流側折返し部３３と下流側折返し部３４が載置される。この摺接部７２２は、かき寄せ部材３が往復移動する際にその下面がガイドレール２と摺接し、ガイドレール２との摩耗を低減する機能も有するものであり、摺接部材の一例に相当する。このため、ガイドレールとの摩擦を低減する例えばシュー等の別部材を別途設ける必要がない。また、摺接部７２２には、上方に突出した第２受部７２２ａが形成されており、この第２受部７２２ａは、摺接部７２２に載置されたかき寄せ部材３の上流側折返し部３３が係止する部分である。かき寄せ面３１には、汚泥を上流側にかき寄せる際に、上流側から下流側に向けて圧力がかかり、上流側折返し部３３は下流側に向けて押される。第２受部７２２ａは、下流側に向けて押される上流側折返し部３３を、下流側から受けるものである。この第２受部７２２ａにより、かき寄せ面３１の位置が下流側にずれてしまうことが防止され、かき寄せ部材３を安定して固定することができる。

【0030】

受部７２３は、摺接部７２２との間に、かき寄せ部材３の下流側端部３ｂを含む下流側の部分が挿入されるように、かき寄せ面３１に対応した傾斜姿勢に設けられている。なお、受部７２３には、補強用のリブ７２３ａが設けられている。

【0031】

図３（ａ）および図４に示すように、押圧部材７３は、駆動ロッド５の池幅方向両側にそれぞれ設けられている。また、図３（ａ）に示すように、押圧部材７３それぞれが、ボルト７３１と、３つのナット７３２と、キャップ７３３と、ワッシャ７３４とを有する。本実施形態では、ボルト７３１、ナット７３２およびワッシャ７３４は、ステンレス製のものであり、キャップ７３３は、合成樹脂製のものである。なお、キャップ７３３は、円盤状の当接部７３３ａを有する。

【0032】

図３（ａ）および同図（ｂ）に示すように、ボルト７３１は、ナット７３２とワッシャ７３４が取り付けられた状態で、上流側から下流側に向けて、アングル７１の挿通孔７１ａと固定壁７２１の挿通孔７２１ａとに挿通されている。挿通孔７１ａ，７２１ａに挿通されたボルト７３１における、固定壁７２１の下流側には、ナット７３２が２つ取り付けられている。なお、これら２つのナット７３２は、ボルト７３１の緩み止めとして機能するいわゆるダブルナット構造である。これらのナット７３２とボルト７３１とによって載置部材７２がアングル７１に固定されている。また、挿通孔７１ａ，７２１ａに挿通されたボルト７３１の下流側の端部には、キャップ７３３が取り付けられている。キャップ７３３は、その当接部７３３ａがかき寄せ面３１に当接し、上流側から下流側に向けてかき寄せ面３１を押圧している。本実施形態の押圧部材７３は、かき寄せ面３１における高さ方向の中央側の部分、すなわちかき寄せ面３１における上端部分３１ａと下端部分３１ｂとの間の部分を押圧している。ここで、押圧部材７３が、かき寄せ面３１における上端部分３１ａまたは下端部分３１ｂのいずれか一方を押圧する態様としてもよいし、かき寄せ面３１における上端部分３１ａおよび下端部分３１ｂそれぞれを押圧する態様としてもよい。

【0033】

押圧部材７３によって押圧され下流側に向けて押されるかき寄せ部材３は、載置部材７２の受部７２３によって下流側から受けられる。具体的には、かき寄せ部材３における下流側の部分が受部７２３に当接し、かき寄せ部材３の下流側への動きが阻止される。すなわち、かき寄せ部材３は、受部７２３によって下流側への動きが阻止された状態で押圧部材７３によって下流側に押圧されることで載置部材７２に固定される。これにより、かき寄せ部材３が、固定機構７によって駆動ロッド５に固定される。

【0034】

以上説明した固定機構７では、ナット７３２を緩めボルト７３１を上流側に移動させることで、かき寄せ面３１を押圧する押圧力が解除され、載置部材７２からかき寄せ部材３を取り外すことができる。このため、かき寄せ部材が溶接等により駆動ロット等に固定されているような従来の汚泥かき寄せ装置と比べ、かき寄せ部材３の取り換え作業を容易に行うことができる。

【0035】

図５（ａ）は、図３（ｂ）に示すかき寄せ部材の内部空間から発泡スチロールを取り除いた状態を示す図である。

【0036】

かき寄せ部材３の下面３Ｕには開口３Ｈが設けられている。すなわち、上流側折返し部３３と下流側折返し部３４との間は離間しており、この間（図５（ａ）に示す矢印参照）が開口３Ｈになる。開口３Ｈは、池幅方向に連続的に設けられたものであるが、図３（ｂ）に示すように、ガイドレール２の上に位置する部分では、固定機構７の摺接部７２２によって塞がれている。したがって、池幅方向に延在した開口３Ｈのうち、ガイドレール２が存在しない箇所に開口部３Ｈ１（図６参照）が設けられていることになる。なお、開口３Ｈを画定する上流側の縁を上流側縁３３１と称し、同じく開口３Ｈを画定する下流側の縁を下流側縁３４１と称する。

【0037】

また、図５（ａ）には、内部空間ＩＳの領域が示されている。すなわち、開口３Ｈにつながった下部空間ＩＳ１と、下部空間ＩＳ１よりも上流側の上流下隅空間ＩＳ２と、下部空間ＩＳ１よりも下流側の下流下隅空間ＩＳ３と、下部空間ＩＳ１よりも上方の上部空間ＩＳ４それぞれが２点鎖線で区分けされて示されている。上流下隅空間ＩＳ２は、上流側折返し部３３の真上の空間になり、下流下隅空間ＩＳ３は、下流側折返し部３４の真上の空間になる。

【0038】

図５（ｂ）は、同図（ａ）に示すかき寄せ部材の内部空間に発泡スチロールを挿入した状態を示す図である。

【0039】

発泡スチロールＦＳは、独立気泡を有するものであり、水に浮きやすい性質のものである。すなわち、比重が１以下の物質である。なお、発泡スチロールＦＳに代えて、発泡ポリウレタン、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレン等の合成樹脂発泡体を用いてもよい。あるいは、比重が１以下である、ソリッドのポリエチレンやポリプロピレンであってもよい。

【0040】

発泡スチロールＦＳは、かき寄せ部材３の長手方向の一端側から内部空間ＩＳに挿入される。図５（ｂ）に示すかき寄せ部材３では、同図（ａ）を用いて説明した上部空間ＩＳ４に発泡スチロールＦＳが充填されており、内部空間ＩＳのうち、上部空間ＩＳ４よりも下方の空間（下部空間ＩＳ１、上流下隅空間ＩＳ２および下流下隅空間ＩＳ３）は空いている。

【0041】

図６は、ガイドレールに沿って往復移動するかき寄せ部材を模式的に示した斜視図である。かき寄せ部材３は、固定機構７の摺接部７２２を介してガイドレール２に沿って往復移動するものであるが、図６では、固定機構７を図示省略してある。

【0042】

図６には、１本のガイドレール２が示されている。このガイドレール２は、図２に示す池幅方向中央部に設置されたガイドレールである。また、図６には２本のかき寄せ部材３が示されているが、これら２本のかき寄せ部材３ともに、池幅方向中央部分のみが示されている。図の左斜め手前側には、２本のかき寄せ部材３それぞれの断面が示されている。汚泥かき寄せ装置１０が備える全てのかき寄せ部材３では、図６に示す池幅方向中央部に設置されたガイドレール２と、池幅方向両端部に設置された不図示のガイドレールとの間や、その池幅方向両端部に設置されたガイドレールよりも池幅方向外側の部分では、開口部３Ｈ１が池底面９ｆに向けて開口している。

【0043】

図６では、上流側に示されたかき寄せ部材３については、直線状の矢印ｆが示すように上流側に移動し、かき寄せ面３１で汚泥をかき寄せている状態を示す。この際、下流下隅空間ＩＳ３が空いていると、池底面９ｆに堆積していた汚泥が下流側縁３４１によって掻き上げられる。また、下部空間ＩＳ１が空いていると、下流側縁３４１によって掻き上げられた汚泥が、下部空間ＩＳ１に入り込み、池底面９ｆに沈降した汚泥が攪拌される。さらに、本実施形態では、上流下隅空間ＩＳ２も空いているため、下流下隅空間ＩＳ３、下部空間ＩＳ１および上流下隅空間ＩＳ２といった下側の広範囲な空間を利用して、汚泥が攪拌される。この結果、池底面９ｆに堆積していた汚泥が長時間滞留し、汚泥が腐敗してしまうことを防ぐことができる。

【0044】

一方、下流側に示されたかき寄せ部材３については、直線状の矢印ｂが示すように、下流側に移動し、傾斜面３２を汚泥が乗り越えている状態を示す。この際、上流下隅空間ＩＳ２が空いていると、池底面９ｆに堆積していた汚泥が、上流側縁３３１によって掻き上げられる。また、下部空間ＩＳ１が空いていると、上流側縁３３１によって掻き上げられた汚泥が、下部空間ＩＳ１に入り込み、池底面９ｆに沈降した汚泥が攪拌される。さらに、本実施形態では、下流下隅空間ＩＳ３も空いているため、上流下隅空間ＩＳ２、下部空間ＩＳ１および下流下隅空間ＩＳ３といった下側の広範囲な空間を利用しても、汚泥が攪拌される。この結果かき寄せ部材３の下流側への移動でも、池底面９ｆに堆積していた汚泥が長時間滞留し、汚泥が腐敗してしまうことを防ぐことができる。

【0045】

続いて、汚泥かき寄せ装置１０の合力について説明する。

【0046】

図７は、本実施形態の汚泥かき寄せ装置全体を示す平面図である。この図７では、図２に比べて細かな部分は見えにくくなっているが、図２とは異なり、長手方向中央部分を省略せずに示しているため、本実施形態の汚泥かき寄せ装置１０が備える全てのかき寄せ部材３が示されている。本実施形態の汚泥かき寄せ装置１０には、全部で７８本のかき寄せ部材３が備えられており、図７では、上流端のかき寄せ部材３から順番にかき寄せ部材３に番号を記している。

【0047】

本実施形態の汚泥かき寄せ装置１０は、３つの領域に区分けされる。第１領域Ａ１は、下流端側に配置された三角形状伝達部材４０の配置領域を含む領域であって、７０本目のかき寄せ部材３と７１本目のかき寄せ部材３の中間位置から、駆動ロッド５及び連結ロッド４，４の下流端までの領域になる。したがって、この第１領域Ａ１には、７１本目～７８本目のかき寄せ部材３が配置されている。第２領域Ａ２は、接続部材４１Ｕ,４１Ｌの配置領域を含む領域であって、上流側と下流側で２つに分かれている。すなわち、上流側の領域は、上流側の接続部材４１Ｕの配置領域を含む領域であって、２本目のかき寄せ部材３と３本目のかき寄せ部材３の中間位置から、７本目のかき寄せ部材３と８本目のかき寄せ部材３の中間位置までの領域になる。下流側の領域は、下流側の接続部材４１Ｌの配置領域を含む領域であって、６５本目のかき寄せ部材３と６６本目のかき寄せ部材３の中間位置から、７０本目のかき寄せ部材３と７１本目のかき寄せ部材３の中間位置までの領域になる。したがって、この第２領域Ａ２には、３本目～７本目のかき寄せ部材３と、６６本目～７０本目のかき寄せ部材３が配置されている。第３領域Ａ３は、駆動ロッド５及び連結ロッド４，４の上流端から下流端までの領域から、上記第１領域および上記第２領域を除いた領域になる。したがって、この第３領域Ａ３には、１本目～２本目のかき寄せ部材３と、８本目～６５本目のかき寄せ部材３が配置されている。

【0048】

物体にかかる重力から浮力を差し引くと合力が求められる。物体は、この合力が正の値であると水に沈み、負の値であると水に浮く。ここでの合力（Ｎ）は、物体の体積（ｍ３）と重力加速度と物体の密度から水の密度を差し引いた値（ｋｇ／ｍ３）とを乗算した値である。以下では、物体にかかる重力を重さとして示す。

【0049】

第１領域Ａ１全体の重さは、三角形状伝達部材４０の重さと、８本のかき寄せ部材３の重さと、駆動ロッド５のうち、第１領域Ａ１に含まれる部分の重さと、２本の連結ロッド４，４それぞれのうち、第１領域Ａ１に含まれる部分の重さを含んだ重さになる。ここで、８本のかき寄せ部材３の内部空間ＩＳに発泡スチロールＦＳを配置せず、また、駆動ロッド５を、１辺が４０ｍｍであって４ｍｍの肉厚の中空四角柱形状のステンレス製のものとし、連結ロッド４を、１辺が４０ｍｍであって２ｍｍの肉厚の中空四角柱形状のステンレス製のものとした場合、第１領域Ａ１における、１ｍ当りの上記合力は４５９Ｎ／ｍになる。一方、本実施形態の汚泥かき寄せ装置１０の第１領域Ａ１における、１ｍ当りの上記合力（第１合力）は７８．５Ｎ／ｍであり、４５９Ｎ／ｍの場合に対して、第１領域Ａ１における摺接部７２２にかかる面圧は１／６程度ですみ、摺接部７２２の摩耗も１／６程度に抑えられる。第１領域に含まれる８本のかき寄せ部材３はいずれも、かき寄せ部材３の全長にわたって発泡スチロールＦＳが配置されている。

【0050】

第２領域Ａ２全体の重さは、上流側の接続部材４１Ｕの重さと、２つの上流側蛇行抑制ローラ８２,８２の重さと、下流側の接続部材４１Ｌの重さと、２つの下流側蛇行抑制ローラ８１,８１の重さと、合計１０本のかき寄せ部材３の重さと、駆動ロッド５のうち、第２領域Ａ２に含まれる部分の重さと、２本の連結ロッド４，４それぞれのうち、第２領域Ａ２に含まれる部分の重さを含んだ重さになる。ここで、１０本のかき寄せ部材３の内部空間ＩＳに発泡スチロールＦＳを配置せず、また、駆動ロッド５を、１辺が４０ｍｍであって４ｍｍの肉厚の中空四角柱形状のステンレス製のものとし、連結ロッド４を、１辺が４０ｍｍであって２ｍｍの肉厚の中空四角柱形状のステンレス製のものとした場合、第２領域Ａ２における、１ｍ当りの上記合力は３６３Ｎ／ｍになる。一方、本実施形態の汚泥かき寄せ装置１０の第２領域Ａ２における、１ｍ当りの上記合力（第２合力）は１５．７Ｎ／ｍであり、第２領域Ａ２における摺接部７２２にかかる面圧は大幅に小さくなり、摺接部７２２の摩耗も大幅に抑えられる。第２領域に含まれる１０本のかき寄せ部材３はいずれも、かき寄せ部材３全長の８０％の長さにわたって発泡スチロールＦＳが配置され、第２合力の値があまり小さな値にならないように調整がなされている。

【0051】

第３領域Ａ３全体の重さは、合計６０本のかき寄せ部材３の重さと、駆動ロッド５のうち、第３領域Ａ３に含まれる部分の重さと、２本の連結ロッド４，４それぞれのうち、第３領域Ａ３に含まれる部分の重さになる。ここで、６０本のかき寄せ部材３の内部空間ＩＳに発泡スチロールＦＳを配置せず、また、駆動ロッド５を、１辺が４０ｍｍであって４ｍｍの肉厚の中空四角柱形状のステンレス製のものとし、連結ロッド４を、１辺が４０ｍｍであって２ｍｍの肉厚の中空四角柱形状のステンレス製のものとした場合、第３領域Ａ３における、１ｍ当りの上記合力は３３２Ｎ／ｍになる。一方、本実施形態の汚泥かき寄せ装置１０の第３領域Ａ３における、１ｍ当りの上記合力（第３合力）は１４．７Ｎ／ｍであり、第３領域Ａ３における摺接部７２２にかかる面圧も大幅に小さくなり、摺接部７２２の摩耗も大幅に抑えられる。第３領域に含まれる１０本のかき寄せ部材３はいずれも、かき寄せ部材３全長の６５％の長さにわたって発泡スチロールＦＳが配置され、第３合力の値があまり小さな値にならないように調整がなされている。

【0052】

このように、本実施形態の汚泥かき寄せ装置１０によれば、ガイドレール２と摺接部７２２の面圧が軽減され、摺接部７２２の摩耗が抑えられる。また、沈殿池９の長手方向に移動する部材（駆動ロッド５、２本の連結ロッド４，４、かき寄せ部材３）が軽くなる分、駆動力が少なくてすみ、汚泥かき寄せ装置１０の低駆動力化につながる。

【0053】

１ｍ当りの上記合力は、２００Ｎ／ｍ以下１０．７Ｎ／ｍ以上が好ましく、１００Ｎ／ｍ以下１１．７Ｎ／ｍ以上がより好ましい。この合力が大きすぎると、固定機構７の摺接部７２２にかかる面圧が大きくなりすぎて、摺接部７２２の摩耗が許容できなきい速さで進行してしまう。一方、この合力が負の値であると、かき寄せ部材３は浮いてしまい、正の値であっても小さすぎると、かき寄せ部材３のかき寄せ力が低下し、重い汚泥をかき寄せることができなくなってしまう。本発明者らは、鋭意研究を行った結果、かき寄せ部材３のかき寄せ力を確保しつつ、摺接部７２２の摩耗を抑えることができる好適な合力の範囲を見い出した。

【0054】

なお、第１合力、第２合力および第３合力のうち、第１合力が最も大きいが、これら３つの合力を同じ値や同程度の値に揃えておくと、各領域Ａ１～Ａ３における摺接部７２２の摩耗量も同じ位になり、載置部材７２の交換時期を揃えることができる。

【0055】

以上説明した本実施形態の汚泥かき寄せ装置は、
受け入れた水に含まれている汚泥が池底面に沈殿する沈殿池に設けられ、該池底面に沈殿した汚泥をかき寄せる汚泥かき寄せ装置において、
前記池底面に設けられたガイドレールと、
前記ガイドレールに接した摺接部材と、
前記摺接部材を介して前記ガイドレールに沿って往復移動することで、該池底面に沈殿した汚泥をかき寄せるかき寄せ部材とを備え、
前記ガイドレールの延在方向に駆動する部材に浮力を与えたことを特徴とする。

【0056】

より具体的には、
前記かき寄せ部材を往復移動させる駆動力を発生する駆動機構と、
前記延在方向と同じ方向に延在し、複数の前記かき寄せ部材が該往復移動方向に間隔をあけて連結された連結部材と、
複数の前記かき寄せ部材のうちの一部の該かき寄せ部材の上方に位置し、前記駆動力を前記連結部材に伝達する伝達部材とを備え、
前記延在方向に駆動する部材に浮力を与えたことを特徴とする。

【0057】

ここにいう前記延在方向に駆動する部材とは、前記かき寄せ部材であってもよいし、前記連結部材であってもよいし、前記伝達部材であってもよい。

【0058】

浮力を与えるとは、浮力付与部材（例えば、比重が１以下の部材）を設けることであってもよいし、浮力付与構造（例えば、気体溜りを形成する構造）であってもよい。

【0059】

また、前記沈殿池の池幅方向に延在した浮力付与部材を有するものであってもよいし、前記往復移動方向に延在した浮力付与部材を有するものであってもよい。また、前記沈殿池の池幅の全幅あるいはほぼ全幅にわたって延在した浮力付与部材を有するものであってもよいし、前記沈殿池の長手方向の全長あるいはほぼ全長にわたって延在した浮力付与部材を有するものであってもよい。もしくは、前記沈殿池の池幅方向に延在した浮力付与構造を有するものであってもよいし、前記往復移動方向に延在した浮力付与構造を有するものであってもよい。また、前記沈殿池の池幅の全幅あるいはほぼ全幅にわたって延在した浮力付与構造を有するものであってもよいし、前記沈殿池の長手方向の全長あるいはほぼ全長にわたって延在した浮力付与構造を有するものであってもよい。

【0060】

前記ガイドレールは、前記池幅方向に複数設けられたものであり、
前記かき寄せ部材は、前記延在方向に複数設けられたものであって、それぞれが複数の前記ガイドレールにわたって前記池幅方向に延在したものであり、
前記連結部材は、前記池幅方向の複数箇所に設けられたものであり、
前記池幅方向に延在し、該池幅方向の複数箇所に設けられた連結部材が接続された接続部材を備え、
前記伝達部材の配置領域を含む第１領域全体の重さから該第１領域全体の浮力を差し引いた第１合力と、前記接続部材の配置領域を含む第２領域全体の重さから該第２領域全体の浮力を差し引いた第２合力と、連結部材の一端から他端までの領域から該第１領域および該第２領域を除いた第３領域全体の重さから該第３領域全体の浮力を差し引いた第３合力の中で、該第１合力が最も大きくてもよい。また、２番目に大きな合力は前記第２合力であってもよい。すなわち、前記第３合力が最も小さくてもよい。

【0061】

図８は、かき寄せ部材の変形例を示す図である。図８（ａ）～同図（ｄ）はいずれも、かき寄せ部材の断面を示す図である。なお、これまで説明した名称と同じ名称の構成要素にはこれまで用いた符号と同じ符号を付して説明する。

【0062】

図８（ａ）に示すかき寄せ部材３は、発泡スチロールＦＳの断面積を、図５（ｂ）に示すかき寄せ部材３よりも増やしている。すなわち、上流下隅空間ＩＳ２にも下流下隅空間ＩＳ３にも発泡スチロールが充填されており、さらに、下部空間ＩＳ１の一部である上流端部と下流端部にも発泡スチロールが充填されている。この結果、図８（ａ）に示すかき寄せ部材３は、図５（ｂ）に示すかき寄せ部材３よりも上記合力を小さくすることができる。図８（ａ）に示すかき寄せ部材３では、下流下隅空間ＩＳ３に発泡スチロールが充填されているため、池底面９ｆに沈降した汚泥を下流側縁３４１で掻き上げることが難しく、上流下隅空間ＩＳ２にも発泡スチロールが充填されているため、池底面９ｆに沈降した汚泥を上流側縁３３１で掻き上げることも難しい。しかしながら、図８（ａ）に示す発泡スチロールＦＳの底面には切欠部ＦＳ１が設けられている。この切欠部ＦＳ１は、下流側縁３４１よりも上流側で立ち上がった下流側立上り壁ＦＳ１１と、上流側縁３３１よりも下流側で立ち上がった上流側立上り壁ＦＳ１２を有する。図８（ａ）に示すかき寄せ部材３が上流側に移動し、かき寄せ面３１で汚泥をかき寄せる際には、池底面９ｆに堆積していた汚泥は、下流側立上り壁ＦＳ１１によっても押され、切欠部ＦＳ１内で攪拌される。また、図８（ａ）に示すかき寄せ部材３が下流側に移動し、傾斜面３２を汚泥が乗り越える際にも、池底面９ｆに堆積していた汚泥が、上流側立上り壁ＦＳ１２によって押され、切欠部ＦＳ１内で攪拌される。したがって、図８（ａ）に示す変形例のかき寄せ部材３でも、池底面９ｆに堆積していた汚泥が長時間滞留し、汚泥が腐敗してしまうことを防ぐことができる。

【0063】

図８（ｂ）に示すかき寄せ部材３も、発泡スチロールＦＳの断面積を、図５（ｂ）に示すかき寄せ部材３よりも増やしている。すなわち、図８（ｂ）に示すかき寄せ部材３でも、上流下隅空間ＩＳ２にも下流下隅空間ＩＳ３にも発泡スチロールが充填されており、さらに、下部空間ＩＳ１の一部である上側部分にも発泡スチロールが充填されている。この結果、図８（ｂ）に示すかき寄せ部材３も、図５（ｂ）に示すかき寄せ部材３よりも上記合力を小さくすることができる。図８（ｂ）に示す発泡スチロールＦＳの底面にも切欠部ＦＳ２が設けられている。この切欠部ＦＳ２は、下流側縁３４１から立ち上がった下流側立上り壁ＦＳ２１と、上流側縁３３１から立ち上がった上流側立上り壁ＦＳ２２を有する。図８（ｂ）に示すかき寄せ部材３が上流側に移動し、かき寄せ面３１で汚泥をかき寄せる際には、池底面９ｆに堆積していた汚泥は、下流側立上り壁ＦＳ２１によっても押され、切欠部ＦＳ２内で攪拌される。また、図８（ｂ）に示すかき寄せ部材３が下流側に移動し、傾斜面３２を汚泥が乗り越える際にも、池底面９ｆに堆積していた汚泥は、上流側立上り壁ＦＳ２２によって押され、切欠部ＦＳ２内で攪拌される。したがって、図８（ｂ）に示す変形例のかき寄せ部材３でも、池底面９ｆに堆積していた汚泥が長時間滞留し、汚泥が腐敗してしまうことを防ぐことができる。

【0064】

図８（ｃ）に示すかき寄せ部材３は、内部空間ＩＳの全部に発泡スチロールＦＳが充填され、同図（ａ）や同図（ｂ）に示すかき寄せ部材３よりも上記合力を小さくすることができる。

【0065】

以上図８を用いて説明したように、発泡スチロールＦＳの断面積を変えることによって、上記合力の調整を行うことができるが、本実施形態の各領域Ａ１～Ａ３のように、発泡スチロールＦＳの長さを変えることによっても、上記合力の調整を行うことができる。例えば、発泡スチロールＦＳは、第１領域Ａ１におけるかき寄せ部材３のように、かき寄せ部材３の長さ（池幅方向の長さ）と略同じ長さであってもよいし、第２領域Ａ２におけるかき寄せ部材３や第３領域Ａ３におけるかき寄せ部材３のように、かき寄せ部材３よりも短いものであってもよい。ここで、発泡スチロールＦＳの長さは、かき寄せ部材３の長さよりは短く、図２に示す池幅方向一端側の連結ロッド４と他端側の連結ロッド４との間の長さよりは長い長さであってもよいし、連結ロッド４間の長さであってもよいし、連結ロッド４間の長さよりは短く、かき寄せ部材３の長さの１／３以上の長さであってもよい。なお、発泡スチロールＦＳの長さが、かき寄せ部材３の長さよりも短い場合には、発泡スチロールＦＳの長手方向の中心を、かき寄せ部材３の長手方向中心位置に合わせておくことが好ましい。

【0066】

以上、発泡スチロールＦＳの体積による上記合力の調整について説明したが、発泡スチロールＦＳの発泡倍率によっても、上記合力の調整することができる。

【0067】

図８（ｄ）に示すかき寄せ部材３は、下面３Ｕに開口３Ｈが設けられておらず、内部空間ＩＳは、密閉された空間であって、発泡スチロールＦＳは存在しない。図８（ｄ）に示す内部空間ＩＳは、気体溜りとして機能し、この内部空間ＩＳには、空気が密閉されている。なお、空気よりも比重が小さい気体（例えば、ヘリウムガス）を密閉してもよい。

【0068】

また、図４に示す駆動ロッド５の気体溜りＡＴや、連結ロッド４の気体溜りも、上記合力の調整に利用することができる。本実施形態では、駆動ロッド５の気体溜りＡＴも、連結ロッド４の気体溜りも、空気が密閉されているが、空気よりも比重が小さい気体（例えば、ヘリウムガス）を密閉することで、上記合力を小さくすることができる。また、両端が塞がれたパイプ状の駆動ロッド５や連結ロッド４の断面積を小さくすれば、上記合力も小さくすることができ、その断面積を大きくすれば、上記合力も大きくすることができる。

【0069】

さらには、第１連結バー４１や第２連結バー４２（三角形状伝達部材４０および／または接続部材４１Ｕ，４１Ｌ）といった他の長手部材を、両端が塞がれたパイプ状のものにしても、気体溜りによって上記合力を小さくすることができる。

【0070】

加えて、沈殿池９の長手方向に延在した浮き部材を設けてもよい。例えば、駆動ロッド５と同じ長さの、比重が１以下の浮き部材をその駆動ロッド５に固定してもよいし、連結ロッド４と同じ長さの、比重が１以下の浮き部材をその連結ロッド４に固定してもよい。あるいは、沈殿池９の池幅方向に延在した浮き部材を設けてもよい。浮き部材は、両端が密閉されたプラスチック製の筒部材であってもよいし、合成樹脂発泡体等であってもよい。

【0071】

図９は、図１、図２および図７を用いて説明した汚泥かき寄せ装置とは全体の構成が異なる汚泥かき寄せ装置が設置された沈殿池を上方からみた平面図である。なお、これまで説明した名称と同じ名称の構成要素にはこれまで用いた符号と同じ符号を付して説明する。

【0072】

この図９でも、図２と同じく、沈殿池９の長手方向（図では左右方向）の中央部分を省略して示している。図９に示す沈殿池９も、図の左側から下水を受け入れ、受け入れた下水に含まれる汚泥を池底面９ｆに沈殿させ、図の右側から排水する。図９でも、図の左側が上流側になり、右側が下流側になる。また、図９では、下流端のかき寄せ部材３から順番に図示されているかき寄せ部材３に番号を記している。

【0073】

図９に示す汚泥かき寄せ装置１０は、駆動ロッド５の上流方側の部分に連結パイプ６６が連結され、三角形状伝達部材４０も上流側の部分に設けられている。また、図９では省略しているが、連結パイプ６６以外の駆動機構６を構成する部材も上流側に配置されている。各かき寄せ部材３のかき寄せ面３１は、上流側を向いており、図９に示す汚泥かき寄せ装置１０でも、上流側に設けられた汚泥ピット９１に向けて汚泥がかき寄せられる。

【0074】

図９に示す汚泥かき寄せ装置１０でも第１領域Ａ１における上記合力（第１合力）が、その他の領域Ａ２，Ａ３における合力（第２合力、第３合力）よりも大きい。図９に示す汚泥かき寄せ装置１０では、上流側に重い汚泥が沈降しやすいため、上流側の第１合力が大きいことから、重い汚泥をかき寄せやすくなるといった利点がある。すなわち、重い汚泥が沈降することがある沈殿池９では、上記合力が、上流側の方が下流側よりも大きくなるようにしておくことが好ましい場合がある。

【0075】

図９を用いて説明したように、本発明は、かき寄せ部材を往復移動させる駆動機構の態様等は特に限定されるものではなく、いわゆるレシプロ式の汚泥かき寄せ装置に広く適用することができる。

【0076】

以上の記載によれば、
『 受け入れた水に含まれている汚泥が池底面に沈殿する沈殿池に設けられ、該池底面に沈殿した汚泥をかき寄せる汚泥かき寄せ装置において、
前記池底面に設けられたガイドレールと、
前記ガイドレールに接した摺接部材と、
前記池底面に沈殿した汚泥を、前記摺接部材を介して前記ガイドレールに沿って往復移動することでかき寄せる、内部空間が形成されたかき寄せ部材とを備え、
前記かき寄せ部材は、前記内部空間に比重が１以下の物質を有するものであることを特徴とする汚泥かき寄せ装置。』
について説明した。

【0077】

この汚泥かき寄せ装置によれば、前記かき寄せ部材に浮力が付与されるため、前記摺接部材にかかる面圧が軽減され、摺接部材の摩耗が抑えられる。

【0078】

なお、前記物質は、空気であってもよい。あるいはポリエチレンやポリプロピレンであってもよい。

【0079】

また、
『 前記かき寄せ部材は、前記内部空間に合成樹脂発泡体が配置されたものであることを特徴とする汚泥かき寄せ装置。』
についても説明した。

【0080】

前記合成樹脂発泡体は、発泡スチロールであってもよい。

【0081】

また、
『 前記合成樹脂発泡体は、独立気泡を有するものであることを特徴とする汚泥かき寄せ装置。』
についても説明した。

【0082】

また、
『 前記ガイドレールは、前記沈殿池の池幅方向の一部において、該池幅方向に直交する方向に延在したものであり、
前記かき寄せ部材は、前記池幅方向に延在したものであって、該池幅方向における前記ガイドレールがない領域では下面に前記内部空間に連通した開口部を有するものであり、
前記合成樹脂発泡体は、前記領域では、前記内部空間のうち、前記開口部に連通した下部空間の一部又は全部を除いた空間に配置されたものであることを特徴とする汚泥かき寄せ装置。』
についても説明した。

【0083】

前記開口部から、前記下部空間のうち前記合成樹脂発泡体が配置されていない空間に、前記池底面に沈殿した汚泥が入り込み、該池底面に沈殿した汚泥が攪拌されることになる。この結果、前記領域における、前記かき寄せ部材の下面と前記池底面の間で汚泥が長時間滞留し、汚泥が腐敗することを防ぐことができる。

【0084】

なお、前記合成樹脂発泡体は、前記内部空間に充填されたものであって、底面が上方に切り欠かれた切欠部を有するものであってもよい。この切欠部によって、前記下部空間の一部又は全部が確保される。また、前記合成樹脂発泡体は、前記内部空間のうち前記開口部近傍の領域を除いた部分に充填されたものであってもよい。さらに、前記合成樹脂発泡体は、前記内部空間のうち、前記開口部に連通した下部空間の一部又は全部を除いた空間全てに充填されている必要はない。

【0085】

また、
『 前記かき寄せ部材は、該かき寄せ部材の往復移動方向に複数設けられたものであり、
前記往復移動方向に延在し、複数の前記かき寄せ部材が該往復移動方向に間隔をあけて連結された連結部材を備え、
前記連結部材は、両端部が塞がれた中空のパイプ部材であることを特徴とする汚泥かき寄せ装置。』
についても説明した。

【0086】

こうすることで、前記連結部材にも浮力が付与される。

【0087】

なお、前記かき寄せ部材を往復移動させる駆動力を発生する駆動部と、複数の前記かき寄せ部材のうちの一部の該かき寄せ部材の上方に位置し、前記駆動力を前記連結部材に伝達する伝達部材とを備える場合には、前記伝達部材も、両端部が塞がれた中空のパイプ部材であってもよい。こうすることで、前記伝達部材にも浮力が付与される。

【0088】

また、本発明は上述の実施の形態に限られることなく特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変更を行うことができる。例えば、本実施形態では、摺接部７２２を有する載置部材７２を、ステンレス鋳物で構成しているが、軽量化を目的として合成樹脂で構成してもよい。あるいは、耐摩耗性の向上を目的として超高分子量ポリエチレンで構成してもよい。なお、汚泥に含まれる砂などの無機物に対する耐摩耗性は、高い順に、超高分子量ポリエチレン、ナイロン、四フッ化エチレン、炭素綱、ステンレス綱、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアセタール、フェノール積層材である。また、本実施形態では、２本の連結ロッド４を設けているが、連結ロッド４は何本であってもよい。また、シュー部材に相当する摺接部７２２は、かき寄せ部材３ごとに設けられたものであったが、ガイドレール２と同じように沈殿池９の長手方向に延在したものであってもよい。すなわち、各かき寄せ部材３の摺接部７２２が１本につながったものであってもよい。

【0089】

さらに、以上説明した実施形態や変形例の記載それぞれにのみ含まれている構成要件であっても、その構成要件を、他の実施形態や他の変形例に適用してもよい。

【符号の説明】

【0090】

１０ 汚泥かき寄せ装置
２ ガイドレール
３ かき寄せ部材
３１ かき寄せ面
３２ 傾斜面
３Ｈ１ 開口部
ＩＳ 内部空間
ＩＳ１ 下部空間
ＦＳ 発泡スチロール
４ 連結ロッド
４０ 三角形状伝達部材
４１ 第１連結バー
４１Ｕ 上流側の接続部材
４１Ｌ 下流側の接続部材
４２ 第２連結バー
５ 駆動ロッド
６ 駆動機構
７ 固定機構
７２ 載置部材
７２２ 摺接部
８１ 下流側蛇行抑制ローラ
８２ 上流側蛇行抑制ローラ
９ 沈殿池
９ｆ 池底面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】