JP4819469B2 - アオコ回収装置 - Google Patents
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Description
アオコは、湖沼や池の状態によって、その密集濃度に差がある。アオコを効率的に回収するには、濃度の高い箇所に取水口を配置することが好ましい。取水口移動手段は、取水口を任意の操作で移動させることができるため、濃度の高い位置に取水口を移動して混濁水を吸水することができる。
気泡発生手段から噴出した気泡は、水底付近から水面に向かって水中を浮上するため、水中に浮遊しているアオコが、この気泡に付着し気泡とともに水面付近へ浮上してくる。水面付近に取水口を配置すれば、浮上してきたアオコを効率的に取水口から取り込むことができる。
このような構成にすることで、濾過槽内に高濃度のアオコ混入水が蓄えられる。アオコ混入水に含まれるアオコは比重が重いため、濾過槽内で底部に沈殿する。この沈殿したアオコを、濾過槽の底部から移動手段によりアオコ回収部へ移送する構成とすれば、段階を追って効率的にアオコを回収することが可能となる。
回収用フィルタにアオコを付着させることで、掻き取り操作をもって容易かつ効率的にアオコを回収することができる。この掻き取り作業を自動化するアオコ掻取り手段を設けることもできる。
図1は、本発明の実施形態に係るアオコ回収装置の全体構成を示す概略図である。
同図に示すようにアオコ回収装置は、取水部10と、濾過部20と、アオコ回収部40とを備えている。このうち、取水部10は、アオコが発生する湖沼や貯水池等(以下、単に貯水池と称する)の水面ないし水中に、一定の領域で設けてある。取水部11の水中には、取水口11が配置してある。また、濾過部20とアオコ回収部40とは、貯水池周縁の陸地にそれぞれ設置してある。
同図に示すように、貯水池の水中に浮遊するアオコは、取水部10の取水口11に混濁水として吸水される。吸水された混濁水は、吸水ホース12を通して濾過部20へ移送される。混濁水は濾過部20で濾過されて、高濃度のアオコを含むアオコ混入水と濾過水とに分離される。アオコ混入水は、アオコ回収部40に移送され、アオコ回収部40でアオコと処理水に分離される。濾過部20で分離した濾過水と、アオコ回収部40で分離した処理水は、排水ホース21を通して貯水池に戻される。
ここでクロロフィルは、植物プランクトンの量の指標であり、水中の植物プランクトンの量が多くなるに従って、クロロフィルの濃度も高くなる。したがって、クロロフィルの濃度が高い領域には、アオコが多く発生していることになる。
同図に示すように、濾過部20は、貯水池から吸水してきた混濁水を貯水する長方形状の濾過槽22を有している。
濾過槽22の内部には、濾過用フィルタ31を備えたフィルタ装置30が設置してある。また、濾過槽22の底面は、逆三角錐状となって傾斜しており、その頂部に濾過槽排水管23が連結してある。濾過漕排水管23は、濾過槽20とアオコ回収部40と連通する。
図4(a)、(b)に示すように、パイプ状の通水管32を中心として、複数本のスポーク33を放射状に設置し、さらにスポーク33の先端に環状の外枠34を設置して枠組みを構成してある。この枠組みは、通水管32の軸方向に沿って複数設けてある。そして、枠組みの外周に濾過用フィルタ31を設け、この濾過用フィルタ31の内側は中空部35としてある。
濾過槽22内で高濃度になったアオコは、比重が増して底部に沈殿する。濾過槽22の底部には、濾過槽排水口23が連通しているので、この濾過槽排水口23から高濃度のアオコを含む水(アオコ混入水)が取り出されて、アオコ回収部40へ移送される。
アオコ回収部40は、回収槽41内に回収フィルタ装置50を設置した構成となっている。
回収槽41は、濾過部20に設けた濾過槽22の底部よりも下方位置に設置してあり、この高低差によって濾過槽排水口23から取り込まれたアオコ混入水が供給される仕組みになっている。なお、アオコ混入水の移送手段として、移送ポンプを設置することもできる。
本実施形態では、濾過槽22内の濾過用フィルタ31は縦配置にしてあり、一方、回収漕41内の回収用フィルタ54は横配置にしてある。回収用フィルタ54は、横配置(すなわち、表面を水平配置)にした方が、比重の重くなったアオコが自重によって同フィルタ54の表面に付着しやすくなる。ただし、必要に応じてこれら各フィルタ31,54の配置は変更してもよい。
なお、駆動装置55に昇降機能を設けず、手作業にて回収用フィルタ54を回収漕41から引き上げてもよい。
なお、回収用フィルタ51の表面に付着したアオコを自動的に掻き取る装置を、回収用フィルタ51の引き上げ位置に設置することもできる。
図6は、本発明の他の実施形態に係るアオコ回収装置を示す図である。
なお、本実施形態に係るアオコ回収装置において、先に示した実施形態に係るアオコ回収装置と同一部分または相当する部分には、同一符号を付しその部分の詳細な説明は省略する。
14:フェンス、15:気泡発生装置、16:噴出口、17:吸水ポンプ
20:濾過部、21:排水ホース、22:濾過槽、23:濾過槽排水管、
24:濾過水用ポンプ、
30:フィルタ装置、31:濾過用フィルタ、32:通水管、33:スポーク、34:外枠、35:中空部、36:吸水孔、37:ハケブラシ
40:アオコ回収部、41:回収槽、42:処理水用ポンプ、43:返送用ポンプ、
44:タンク、
50:回収フィルタ装置、51:通水管、53:外枠、54:回収用フィルタ、55:中空部、56:吸水孔、58:駆動装置、
60:台船、61:太陽光発電パネル
Claims (3)
- 水中に取水口を配置してアオコを含んだ混濁水を吸水する取水部と、
前記取水部から吸水した混濁水を濾過槽内で濾過するとともに、当該濾過槽内に高濃度のアオコ混入水を蓄える濾過部と、
前記濾過漕内のアオコ混入水を移送して、当該アオコ混入水からアオコを回収するアオコ回収部と、を備え、
前記濾過部は、次の(イ)〜(ト)の構成を備え、
(イ)前記混濁水を貯水する濾過槽を有している
(ロ)前記濾過槽の内部には、濾過用フィルタを備えたフィルタ装置が設置してある
(ハ)前記フィルタ装置は、パイプ状の通水管を中心として、複数本のスポークを放射状に設置し、さらに当該スポークの先端に環状の外枠を設置して枠組みが構成されている
(ニ)前記枠組みは、前記通水管の軸方向に沿って複数設けてある
(ホ)前記枠組みの外周には濾過用フィルタが設けてあり、この濾過用フィルタの内側は中空部としてある
(ヘ)前記通水管には、前記濾過用フィルタの中空部と接する部位に、吸水孔が穿設してある
(ト)前記通水管は、濾過水用ポンプに連通しており、当該濾過水用ポンプの駆動によって前記吸水孔から前記濾過槽内の水を吸水するとともに、当該吸水孔から吸水された水は、排水ホースを通して外部へ排出する構成となっている
さらに、前記アオコ回収部は、次の(a)〜(h)の構成を備えることを特徴とするアオコ回収装置。
(a)前記濾過槽から移送されてきたアオコ混入水を貯える回収槽を有している
(b)前記回収槽の内部には、回収用フィルタを備えた回収フィルタ装置が設置してある
(c)前記回収フィルタ装置は、パイプ状の通水管を中心として、複数本のスポークを放射状に設置し、さらに当該スポークの先端に環状の外枠を設置して枠組みが構成されている
(d)前記枠組みは、前記通水管の軸方向に沿って複数設けてある
(e)前記枠組みの外周には回収用フィルタが設けてあり、この回収用フィルタの内側は中空部としてある
(f)前記通水管には、前記回収用フィルタの中空部と接する部位に、吸水孔が穿設してある
(g)前記通水管は、処理水用ポンプに連通しており、当該処理水用ポンプの駆動によって前記吸水孔から前記回収槽内の水を吸水するとともに、当該吸水孔から吸水された水は、排水ホースを通して外部へ排出する構成となっている
(h)前記回収フィルタ装置の上方には、駆動装置が設置してあり、前記フィルタ装置の通水管とともに前記回収用フィルタを回転駆動する構成となっている - 前記濾過槽内の前記濾過用フィルタは、表面が鉛直配置となる縦配置にしてあり、一方、前記回収漕内の前記回収用フィルタは、表面が水平配置となる横配置にしてあることをことを特徴とする請求項1のアオコ回収装置。
- 前記駆動装置は、前記回収用フィルタを前記回収槽内から引き上げる昇降機能を備えていることを特徴とする請求項1又は2のアオコ回収装置。
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