JP6982948B2 - Water quality improvement device - Google Patents

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Description

本発明は、ダムや湖沼等の水質を改善するための装置であり、より具体的には、浮遊性藍藻類の繁殖（大量発生）を抑制することによって、ダムや湖沼等の水質を改善すべく構成された水質改善装置に関するものである。 The present invention is a device for improving the water quality of dams and lakes, and more specifically, it improves the water quality of dams and lakes by suppressing the growth (mass outbreak) of planktonic cyanobacteria. It relates to a water quality improving device configured for this purpose.

ダムや湖沼等の閉鎖水域では、窒素やリンの閉鎖水域への流入による富栄養化や気候温暖化によって、アオコ等の浮遊性藍藻類の大量発生が起こることがある。このように、浮遊性藍藻類の大量発生が起こると、閉鎖水域が酸欠状態となることや、その大量の浮遊性藍藻類の存在によって、種々の問題が生ずる。具体的には、例えば、魚の斃死、浄水場の濾過障害、水道水のカビ臭発生等の問題が生ずる。 In closed waters such as dams and lakes, a large amount of planktonic blue-green algae such as blue-green algae may occur due to eutrophication and climate warming caused by the inflow of nitrogen and phosphorus into the closed waters. As described above, when a large amount of planktonic cyanobacteria occurs, various problems occur due to the oxygen deficiency in the closed water area and the presence of the large amount of planktonic cyanobacteria. Specifically, for example, problems such as the death of fish, the filtration failure of water purification plants, and the generation of musty odor of tap water occur.

そこで、従来技術としては、上記問題を解決する手段として、閉鎖水域から取水を行い、その取水された被処理水に対して、種々の処理を施す技術が知られている。（特許文献１参照）
また、他の従来技術としては、固定式の曝気装置や流動発生装置等が知られている。 Therefore, as a conventional technique, as a means for solving the above problem, a technique is known in which water is taken from a closed water area and various treatments are applied to the taken water to be treated. (See Patent Document 1)
Further, as another conventional technique, a fixed aeration device, a flow generator, and the like are known.

特開２００５−１３８０２９号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-138209

しかしながら、上記従来技術（特許文献１）は、大型の設備が必要となるため、コストの高騰は避けられない。また、固定式の装置であるため、閉鎖水域の全体についての処理は困難である。仮に、閉鎖水域の全体についての処理を行うとすれば、さらに高コストとなってしまう。 However, since the above-mentioned conventional technique (Patent Document 1) requires a large-scale facility, an increase in cost is unavoidable. Moreover, since it is a fixed device, it is difficult to treat the entire closed water area. If the entire closed water area were to be treated, the cost would be even higher.

また、上記他の従来技術にかかる曝気装置や流動発生装置等は、固定式であるため、浅瀬や吹き溜まり等の場所に流れが届かず、浮遊性藍藻類の大量発生を適切に抑制することができない。 In addition, since the aeration device, flow generator, etc. according to the other conventional techniques are fixed type, the flow does not reach places such as shallow waters and snowdrifts, and it is possible to appropriately suppress the mass outbreak of planktonic blue-green algae. Can not.

そこで、本発明は上記従来技術の問題を解決するためになされたものであって、比較的低コスト且つ簡単な構成により、ダムや湖沼等の閉鎖水域全体における浮遊性藍藻類の大量発生を抑制することによって、閉鎖水域の水質を改善することが可能な、水質改善装置を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and suppresses the mass outbreak of floating blue algae in the entire closed water area such as dams and lakes by a relatively low cost and simple configuration. It is an object of the present invention to provide a water quality improving device capable of improving the water quality in a closed water area.

本発明の第一態様は、浮遊性藍藻類の繁殖を抑制すべく構成された水質改善装置であって、前記浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能な本体部と、前記本体部に設けられた、前記浮遊性藍藻類に超音波を照射する超音波照射部と、前記本体部に設けられた、前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類を誘導すべく前記浮遊性藍藻類の流動状態を制御する流動制御部と、を備えたことを特徴としている。
より具体的には、本発明は、浮遊性藍藻類の繁殖を抑制すべく構成された水質改善装置であって、前記浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能な本体部と、前記本体部に設けられた、前記浮遊性藍藻類に超音波を照射する超音波照射部と、前記本体部に設けられた、前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類を誘導すべく前記浮遊性藍藻類の流動状態を制御する流動制御部とを備え、前記本体部の後方位置に、二つの振動翼部が設けられており、前記水質改善装置が前記振動翼部を用いて装置進行方向に進むことによって、前記浮遊性藍藻類は前記水質改善装置に向かってくる方向に接近し、接近した前記浮遊性藍藻類は、前記流動制御部によって前記超音波照射部による照射位置に流通され、前記超音波照射部から前記浮遊性藍藻類に対して照射される前記超音波の照射方向が、水平方向であって、且つ前記浮遊性藍藻類の浮遊性藍藻類流通方向と並行していることを特徴としている。
The first aspect of the present invention is a water quality improving device configured to suppress the growth of floating blue-green algae, which is provided in a main body portion capable of moving the water area in which the floating blue-green algae inhabit and in the main body portion. The floating blue-green algae are guided to the ultrasonic irradiation unit that irradiates the floating blue-green algae with ultrasonic waves and the region where the sound pressure of the ultrasonic waves is high, which is provided in the main body portion. It is characterized by having a flow control unit that controls the flow state of blue-green algae.
More specifically, the present invention is a water quality improving device configured to suppress the growth of floating blue-green algae, and has a main body portion that can move in the water area where the floating blue-green algae inhabit and the main body portion. The floating blue-green algae are provided in the ultrasonic irradiation unit for irradiating the floating blue-green algae with ultrasonic waves, and the floating blue-green algae provided in the main body of the region where the sound pressure of the ultrasonic waves is high. It is equipped with a flow control unit that controls the flow state of floating blue-green algae , and two vibrating wings are provided at the rear position of the main body, and the water quality improving device advances using the vibrating wings. By advancing in the direction, the floating blue-green algae approach in the direction toward the water quality improving device, and the approaching floating blue-green algae are distributed by the flow control unit to the irradiation position by the ultrasonic irradiation unit. The irradiation direction of the ultrasonic waves radiated from the ultrasonic irradiation unit to the floating blue-green algae is horizontal and parallel to the floating blue-green algae distribution direction of the floating blue-green algae. It is characterized by that.

このように、本発明の第一態様にかかる水質改善装置は、前記本体部、および前記本体部に設けられた前記超音波照射部と前記流動制御部とを用いて構成されている。
このような構成によれば、前記本体部が前記浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能であるため、前記水域の全体に対して前記水質改善装置を移動させることができる。また、このような構成によれば、前記本体部に前記超音波照射部が設けられ、前記流動制御部によって前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類を誘導することができる。
したがって、このように構成された水質改善装置によれば、比較的低コスト且つ簡単な構成により、ダムや湖沼等の閉鎖水域（前記浮遊性藍藻類の生息する水域）全体における前記浮遊性藍藻類の大量発生を抑制することによって、閉鎖水域の水質を改善することが可能な、水質改善装置を得ることができる。 As described above, the water quality improving device according to the first aspect of the present invention is configured by using the main body portion, the ultrasonic wave irradiation unit provided on the main body portion, and the flow control unit.
According to such a configuration, since the main body can move in the water area where the planktonic blue-green algae inhabit, the water quality improving device can be moved to the entire water area. Further, according to such a configuration, the ultrasonic wave irradiation unit is provided in the main body portion, and the planktonic blue-green algae can be guided to a region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high by the flow control unit.
Therefore, according to the water quality improving device configured in this way, the planktonic blue-green algae in the entire closed water area (the water area in which the planktonic blue-green algae inhabit) such as dams and lakes with a relatively low cost and simple configuration. By suppressing the mass outbreak of cyanobacteria, it is possible to obtain a water quality improving device capable of improving the water quality in a closed water area.

本発明の第二態様は、浮遊性藍藻類の繁殖を抑制すべく構成された水質改善装置であって、前記浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能な、双胴部を有する船体部と、前記船体部に設けられた推進部と、前記双胴部の間に設けられた、前記浮遊性藍藻類に超音波を照射する超音波照射部と、前記双胴部に設けられた、前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類を誘導すべく前記浮遊性藍藻類の流動状態を制御する、一対の流動制御板と、を備えたことを特徴としている。
より具体的には、本発明は、浮遊性藍藻類の繁殖を抑制すべく構成された水質改善装置であって、前記浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能な、双胴部を有する船体部と、前記船体部に設けられた推進部と、前記双胴部の間に設けられた、前記浮遊性藍藻類に超音波を照射する超音波照射部と、前記双胴部に設けられた、前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類を誘導すべく前記浮遊性藍藻類の流動状態を制御する、一対の流動制御板とを備え、前記船体部の後方位置に、前記推進部として二つの振動翼部が設けられており、前記水質改善装置が前記振動翼部を用いて装置進行方向に進むことによって、前記浮遊性藍藻類は前記水質改善装置に向かってくる方向に接近し、接近した前記浮遊性藍藻類は、前記一対の流動制御板によって、前記船体部の底面と前記双胴部にて形成される半閉鎖空間に前記浮遊性藍藻類が誘導され、前記超音波照射部から前記浮遊性藍藻類に対して照射される前記超音波の照射方向が、水平方向であって、且つ誘導された前記浮遊性藍藻類の浮遊性藍藻類流通方向と並行していることを特徴としている。
The second aspect of the present invention is a water quality improving device configured to suppress the growth of floating blue-green algae, and has a hull portion having a twin-body portion that can move in the water area where the floating blue-green algae inhabit. An ultrasonic irradiation unit that irradiates the floating blue-green algae with ultrasonic waves, which is provided between the propulsion portion provided on the hull portion and the twin-body portion, and the twin-body portion provided above. It is characterized by being provided with a pair of flow control plates for controlling the flow state of the floating blue-green algae in order to induce the floating blue-green algae in a region where the sound pressure of ultrasonic waves is high.
More specifically, the present invention is a water quality improving device configured to suppress the growth of floating blue-green algae, and is a hull having a twin body that can move in the water area where the floating blue-green algae inhabit. A section, a propulsion section provided on the hull, an ultrasonic irradiation section provided between the twin body sections for irradiating the floating blue-green algae with ultrasonic waves, and a twin body section. A pair of flow control plates for controlling the flow state of the floating blue-green algae in order to guide the floating blue-green algae to a region where the sound pressure of the ultrasonic waves is high , and the above-mentioned at a position rearward of the hull portion. Two vibrating wing sections are provided as propulsion sections, and when the water quality improving device advances in the device traveling direction using the vibrating wing section , the floating blue-green algae move toward the water quality improving device. The floating blue-green algae approaching and approaching are guided by the pair of flow control plates into the semi-closed space formed by the bottom surface of the hull portion and the twin-body portion, and the floating blue-green algae are guided to the super-closed space. The irradiation direction of the ultrasonic waves emitted from the sound wave irradiation unit to the floating blue-green algae is horizontal and parallel to the induced floating blue-green algae distribution direction of the floating blue-green algae. It is characterized by that.

このように、本発明の第二態様にかかる水質改善装置は、前記船体部、および前記船体部に設けられた前記推進部と前記超音波照射部と前記流動制御板とを用いて構成されている。
このような構成によれば、前記推進部を用いることによって前記船体部が前記浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能であるため、前記水域の全体に対して前記水質改善装置を移動させることができる。また、このような構成によれば、前記船体部に前記超音波照射部が設けられ、前記流動制御板によって前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類を誘導することができる。
したがって、このように構成された水質改善装置によれば、比較的低コスト且つ簡単な構成により、ダムや湖沼等の閉鎖水域全体における前記浮遊性藍藻類の大量発生を抑制することによって、閉鎖水域の水質を改善することが可能な、水質改善装置を得ることができる。 As described above, the water quality improving device according to the second aspect of the present invention is configured by using the hull portion, the propulsion portion provided on the hull portion, the ultrasonic irradiation unit, and the flow control plate. There is.
According to such a configuration, since the hull portion can move in the water area where the planktonic blue-green algae inhabit by using the propulsion unit, the water quality improving device is moved to the entire water area. Can be done. Further, according to such a configuration, the ultrasonic wave irradiation portion is provided on the hull portion, and the floating blue algae can be guided to the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high by the flow control plate.
Therefore, according to the water quality improving device configured in this way, the closed water area is suppressed by suppressing the mass outbreak of the planktonic blue-green algae in the entire closed water area such as a dam or a lake with a relatively low cost and simple configuration. It is possible to obtain a water quality improving device capable of improving the water quality of the water quality.

本発明の第三態様は、浮遊性藍藻類の繁殖を抑制すべく構成された水質改善装置であって、前記浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能な、双胴部を有する船体部と、前記船体部に設けられた推進部と、前記双胴部の間に設けられた、前記浮遊性藍藻類に超音波を照射する超音波照射部と、前記双胴部に設けられた、前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類を誘導すべく前記浮遊性藍藻類の流動状態を制御する、一対の流動制御板とを備え、前記超音波の音圧が高い領域が、８Ｖ〜２０Ｖであり、前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類が滞留する時間が、５秒〜１５秒となるべく、前記推進部による前記船体部の移動速度が制御されることを特徴としている。
より具体的には、本発明は、浮遊性藍藻類の繁殖を抑制すべく構成された水質改善装置であって、前記浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能な、双胴部を有する船体部と、前記船体部に設けられた推進部と、前記双胴部の間に設けられた、前記浮遊性藍藻類に超音波を照射する超音波照射部と、前記双胴部に設けられた、前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類を誘導すべく前記浮遊性藍藻類の流動状態を制御する、一対の流動制御板とを備え、前記船体部の後方位置に、前記推進部として二つの振動翼部が設けられており、前記水質改善装置が前記振動翼部を用いて装置進行方向に進むことによって、前記浮遊性藍藻類は前記水質改善装置に向かってくる方向に接近し、接近した前記浮遊性藍藻類は、前記一対の流動制御板によって、前記船体部の底面と前記双胴部にて形成される半閉鎖空間に前記浮遊性藍藻類が誘導され、前記超音波照射部から前記浮遊性藍藻類に対して照射される前記超音波の照射方向が、水平方向であって、且つ誘導された前記浮遊性藍藻類の浮遊性藍藻類流通方向と並行しており、前記超音波の音圧が高い領域が、８Ｖ〜２０Ｖであり、前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類が滞留する時間が、５秒〜１５秒となるべく、前記推進部による前記船体部の移動速度が制御されることを特徴としている。
A third aspect of the present invention is a water quality improving device configured to suppress the growth of floating blue algae, and has a hull portion having a twin body portion that can move in the water area where the floating blue algae inhabit. An ultrasonic irradiation unit that irradiates the floating blue algae with ultrasonic waves, which is provided between the propulsion unit provided in the hull portion and the twin body portion, and the twin body portion. A pair of flow control plates for controlling the flow state of the floating blue algae in order to induce the floating blue algae to a region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is provided, and the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is formed. The moving speed of the hull portion is controlled by the propulsion unit so that the time for the floating blue algae to stay in the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 8V to 20V and is 5 seconds to 15 seconds. It is characterized by.
More specifically, the present invention is a water quality improving device configured to suppress the growth of floating blue algae, and is a hull having a twin body that can move in the water area where the floating blue algae inhabit. A section, a propulsion section provided on the hull, an ultrasonic irradiation section provided between the twin body sections for irradiating the floating blue algae with ultrasonic waves, and a twin body section provided. A pair of flow control plates for controlling the flow state of the floating blue algae in order to guide the floating blue algae to a region where the sound pressure of the sound wave is high , and the above-mentioned at a position rearward of the hull portion. Two vibrating wing sections are provided as propulsion sections, and when the water quality improving device advances in the device traveling direction using the vibrating wing section , the floating blue algae move toward the water quality improving device. The floating blue algae approaching and approaching are guided by the pair of flow control plates into the semi-closed space formed by the bottom surface of the hull and the twin body portion, and the floating blue algae are guided to the super-closed space. The irradiation direction of the ultrasonic wave emitted from the sound wave irradiation unit to the floating blue algae is horizontal and parallel to the induced floating blue algae distribution direction of the floating blue algae. The region where the sound pressure of the sound wave is high is 8V to 20V, and the time for the floating blue algae to stay in the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 5 seconds to 15 seconds. It is characterized in that the moving speed of the hull portion is controlled by the above.

このような構成によれば、前記推進部を用いることによって前記船体部が前記浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能であるため、前記水域の全体に対して前記水質改善装置を移動させることができる。また、このような構成によれば、前記船体部に前記超音波照射部が設けられ、前記流動制御板によって前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類を誘導することができる。
さらに、この第三態様にかかる水質改善装置によれば、前記超音波の音圧が高い領域（８Ｖ〜２０Ｖ）に対して、前記浮遊性藍藻類が滞留する時間が５秒〜１５秒となるべく、前記船体部の移動速度が制御されているため、誘導された前記浮遊性藍藻類の沈降処理を効率よく実施することができる。
したがって、このように構成された水質改善装置によれば、比較的低コスト且つ簡単な構成により、ダムや湖沼等の閉鎖水域全体における前記浮遊性藍藻類の大量発生を抑制することによって、閉鎖水域の水質を改善することが可能な、水質改善装置を得ることができる。 According to such a configuration, since the hull portion can move in the water area where the planktonic blue-green algae inhabit by using the propulsion unit, the water quality improving device is moved to the entire water area. Can be done. Further, according to such a configuration, the ultrasonic wave irradiation portion is provided on the hull portion, and the floating blue algae can be guided to the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high by the flow control plate.
Further, according to the water quality improving device according to the third aspect, the time for the floating blue-green algae to stay in the region (8V to 20V) where the sound pressure of the ultrasonic wave is high should be 5 seconds to 15 seconds. Since the moving speed of the hull is controlled, the induced sedimentation treatment of the floating blue-green algae can be efficiently carried out.
Therefore, according to the water quality improving device configured in this way, the closed water area is suppressed by suppressing the mass outbreak of the planktonic blue-green algae in the entire closed water area such as a dam or a lake with a relatively low cost and simple configuration. It is possible to obtain a water quality improving device capable of improving the water quality of the water quality.

また、この第三態様にかかる水質改善装置においては、前記超音波の音圧が高い領域が１０Ｖ〜１５Ｖであり、この超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類が滞留する時間が３秒〜１０秒となるべく、前記船体部の移動速度を制御することが好ましい。さらに、この第三態様にかかる水質改善装置においては、前記超音波の音圧が高い領域が１０Ｖ（１０Ｖ以上）であり、この超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類が滞留する時間が１０秒（１０秒以上）となるべく、前記船体部の移動速度を制御することがより好ましい。 Further, in the water quality improving device according to the third aspect, the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 10V to 15V, and the time for the floating blue algae to stay in the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is long. It is preferable to control the moving speed of the hull portion so as to be 3 to 10 seconds. Further, in the water quality improving device according to the third aspect, the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 10 V (10 V or more), and the floating blue algae stay in the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high. It is more preferable to control the moving speed of the hull portion so that the time is 10 seconds (10 seconds or more).

本発明の第四態様は、浮遊性藍藻類の繁殖を抑制すべく構成された水質改善装置であって、前記浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能な、双胴部を有する船体部と、前記船体部に設けられた推進部と、前記双胴部の間に設けられた、前記浮遊性藍藻類に超音波を照射する超音波照射部とを備え、前記双胴部が、前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類を誘導すべく構成されており、前記超音波の音圧が高い領域が、８Ｖ〜２０Ｖであり、前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類が滞留する時間が、５秒〜１５秒となるべく、前記推進部による前記船体部の移動速度が制御されることを特徴としている。
より具体的には、本発明は、浮遊性藍藻類の繁殖を抑制すべく構成された水質改善装置であって、前記浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能な、双胴部を有する船体部と、前記船体部に設けられた推進部と、前記双胴部の間に設けられた、前記浮遊性藍藻類に超音波を照射する超音波照射部とを備え、前記船体部の後方位置に、前記推進部として二つの振動翼部が設けられており、前記双胴部が、前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類を誘導すべく構成されており、前記水域の水面と前記超音波照射部の照射中心位置との間隔が９５ｍｍ〜１１５ｍｍであり、前記水質改善装置が前記振動翼部を用いて装置進行方向に進むことによって、前記浮遊性藍藻類は前記水質改善装置に向かってくる方向に接近し、接近した前記浮遊性藍藻類は、前記超音波照射部による照射位置に流通され、前記超音波照射部から前記浮遊性藍藻類に対して照射される前記超音波の照射方向が、水平方向であって、且つ前記浮遊性藍藻類の浮遊性藍藻類流通方向と並行しており、前記超音波の音圧が高い領域が、８Ｖ〜２０Ｖであり、前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類が滞留する時間が、５秒〜１５秒となるべく、前記推進部による前記船体部の移動速度が制御されることを特徴としている。 A fourth aspect of the present invention is a water quality improving device configured to suppress the growth of floating blue algae, and has a hull portion having a twin body portion that can move in the water area where the floating blue algae inhabit. A propulsion unit provided on the hull portion and an ultrasonic irradiation unit provided between the twin body portions for irradiating the floating blue algae with ultrasonic waves are provided, and the twin body portion is the super It is configured to induce the floating blue algae to the region where the sound pressure of the sound wave is high, the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 8V to 20V, and the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is the region. It is characterized in that the moving speed of the hull portion is controlled by the propulsion portion so that the residence time of the floating blue algae is 5 to 15 seconds.
More specifically, the present invention is a water quality improving device configured to suppress the growth of floating blue algae, and is a hull having a twin body that can move in the water area where the floating blue algae inhabit. A part, a propulsion part provided in the hull part, and an ultrasonic irradiation part provided between the twin body parts for irradiating the floating blue algae with sound waves, and a rear position of the hull part. In addition, two vibrating wing portions are provided as the propulsion portion, and the twin body portion is configured to guide the floating blue algae to a region where the sound pressure of the sound wave is high, and is configured in the water region. The distance between the water surface and the irradiation center position of the ultrasonic wave irradiation portion is 95 mm to 115 mm, and the water quality improving device advances in the traveling direction of the device using the vibrating blade portion , whereby the floating blue algae improve the water quality. The floating blue algae approaching and approaching the device are distributed to the irradiation position by the ultrasonic wave irradiation unit, and the supersonic wave is irradiated from the ultrasonic wave irradiation unit to the floating blue algae. The sound wave irradiation direction is horizontal and parallel to the floating blue algae flow direction of the floating blue algae, and the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 8V to 20V, and the above super The feature is that the moving speed of the hull portion is controlled by the propulsion portion so that the time for the floating blue algae to stay in the region where the sound pressure of the sound wave is high is 5 seconds to 15 seconds.

このように、本発明の第四態様にかかる水質改善装置は、前記双胴部を有する前記船体部、および前記船体部に設けられた前記推進部と前記超音波照射部とを用いて構成されている。また、前記双胴部は、前記浮遊性藍藻類を前記超音波の音圧が高い領域に誘導すべく構成されている。
このような構成によれば、前記推進部を用いることによって前記船体部が前記浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能であるため、前記水域の全体に対して前記水質改善装置を移動させることができる。また、このような構成によれば、前記船体部に前記超音波照射部が設けられ、前記双胴部によって前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類を誘導することができる。
さらに、この第四態様にかかる水質改善装置によれば、前記超音波の音圧が高い領域（８Ｖ〜２０Ｖ）に対して、前記浮遊性藍藻類が滞留する時間が５秒〜１５秒となるべく、前記船体部の移動速度が制御されると共に、前記双胴部によって前記浮遊性藍藻類の滞留領域が適切に構成される。よって、このような構成によれば、比較的簡単な構成に基づき、適切な領域に誘導された前記浮遊性藍藻類の沈降処理を効率よく実施することができる。 As described above, the water quality improving device according to the fourth aspect of the present invention is configured by using the hull portion having the catamaran portion, the propulsion portion provided on the hull portion, and the ultrasonic irradiation unit. ing. Further, the twin-body portion is configured to guide the planktonic blue-green algae to a region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high.
According to such a configuration, since the hull portion can move in the water area where the planktonic blue-green algae inhabit by using the propulsion unit, the water quality improving device is moved to the entire water area. Can be done. Further, according to such a configuration, the ultrasonic wave irradiation portion is provided on the hull portion, and the catamaran portion can guide the floating blue algae to a region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high.
Further, according to the water quality improving device according to the fourth aspect, the time for the floating blue-green algae to stay in the region (8V to 20V) where the sound pressure of the ultrasonic wave is high should be 5 seconds to 15 seconds. The moving speed of the hull portion is controlled, and the retention region of the floating blue-green algae is appropriately configured by the twin body portion. Therefore, according to such a configuration, it is possible to efficiently carry out the sedimentation treatment of the planktonic cyanobacteria guided to an appropriate region based on a relatively simple configuration.

この第四態様にかかる水質改善装置においては、前記超音波の音圧が高い領域が１０Ｖ〜１５Ｖであり、この超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類が滞留する時間が５秒〜１５秒となるべく、前記船体部の移動速度を制御することが好ましい。加えて、この第四態様にかかる水質改善装置においては、前記超音波の音圧が高い領域が１０Ｖ（１０Ｖ以上）であり、この超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類が滞留する時間が１０秒（１０秒以上）となるべく、前記船体部の移動速度を制御することがより好ましい。 In the water quality improving device according to the fourth aspect, the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 10V to 15V, and the time for the floating blue algae to stay in the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 5 seconds. It is preferable to control the moving speed of the hull portion so as to be ~ 15 seconds. In addition, in the water quality improving device according to the fourth aspect, the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 10V (10V or more), and the floating blue algae stay in the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high. It is more preferable to control the moving speed of the hull portion so that the time required for the operation is 10 seconds (10 seconds or more).

本発明によれば、比較的低コスト且つ簡単な構成により、ダムや湖沼等の閉鎖水域（前記浮遊性藍藻類の生息する水域）全体における前記浮遊性藍藻類の大量発生を抑制することによって、閉鎖水域の水質を改善することが可能な、水質改善装置を得ることができる。 According to the present invention, by suppressing the mass outbreak of the floating blue-green algae in the entire closed water area (the water area in which the floating blue-green algae inhabits) such as dams and lakes with a relatively low cost and simple configuration. It is possible to obtain a water quality improving device capable of improving the water quality in a closed water area.

本発明の第一実施形態にかかる水質改善装置の概略側面図を示したものである。The schematic side view of the water quality improvement apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention is shown. 本発明の第一実施形態にかかる水質改善装置の概略上面図および概略底面図であり、図２（ａ）は図１の矢視線Ｈａ方向の概略上面図、図２（ｂ）は図１の矢視線Ｈｂ方向の概略底面図を示したものである。It is a schematic top view and a schematic bottom view of the water quality improvement apparatus according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2A is a schematic top view in the direction of the arrow line Ha of FIG. 1, and FIG. It shows the schematic bottom view in the direction of the arrow line Hb. 本発明の第一実施形態にかかる水質改善装置の概略前面図および概略後面図であり、図３（ａ）は図１の矢視線Ｖａ方向の概略前面図、図３（ｂ）は図１の矢視線Ｖｂ方向の概略後面図を示したものである。It is the schematic front view and the schematic rear view of the water quality improvement apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention, FIG. 3A is the schematic front view in the arrow line-of-sight direction Va direction of FIG. It shows the schematic rear view in the direction of the arrow line Vb. 本発明の第一実施形態にかかる水質改善装置の主要寸法および水質改善装置や浮遊性藍藻類の動き等を示す概略図であり、図４（ａ）は概略側面図、図４（ｂ）は概略底面図、図４（ｃ）は概略後面図を示したものである。FIG. 4 (a) is a schematic side view, and FIG. 4 (b) is a schematic view showing the main dimensions of the water quality improving device and the movement of the water quality improving device and planktonic blue-green algae according to the first embodiment of the present invention. A schematic bottom view and FIG. 4 (c) show a schematic rear view. 本発明の第一実施形態にかかる水質改善装置の操作および作動状態に関するフローチャートを示したものである。It shows the flowchart about operation and operation state of the water quality improvement apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態にかかる水質改善装置の本体移動に関するフローチャート（図５の「本体移動」に関するサブルーチン）を示したものである。It shows the flowchart (subroutine about "main body movement" of FIG. 5) about the main body movement of the water quality improvement apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態にかかる水質改善装置の超音波処理に関するフローチャート（図５の「超音波処理」に関するサブルーチン）を示したものである。It shows the flowchart (subroutine about "ultrasonic processing" of FIG. 5) about the ultrasonic processing of the water quality improvement apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態にかかる水質改善装置を用いて行われる超音波処理の航行ルートの一例を示した図である。It is a figure which showed an example of the navigation route of the ultrasonic treatment performed by using the water quality improvement apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態にかかる水質改善装置の概略図を示したものであり、図９（ａ）は概略側面図、図９（ｂ）は概略底面図、図９（ｃ）は概略後面図を示したものである。A schematic view of the water quality improving device according to the second embodiment of the present invention is shown. FIG. 9 (a) is a schematic side view, FIG. 9 (b) is a schematic bottom view, and FIG. 9 (c) is a schematic rear surface. The figure is shown.

以下、図面に基づいて、本発明の実施形態にかかる水質改善装置について説明する。本実施形態にかかる水質改善装置は、水面に滞留している浮遊性藍藻類を処理（沈降処理）して水質を改善すべく構成されている。また、この水質改善装置は、浮遊性藍藻類の滞留している場所へ自動で移動し、この滞留している浮遊性藍藻類を適切に沈降処理すべく構成されている。つまり、本実施形態にかかる水質改善装置は、自律型の水質改善装置である。
なお、本実施形態において、「浮遊性藍藻類」とは、Ａｎａｂａｅｎａ種、Ａｐｈａｎｉｚｏｍｅｎｏｎ種、Ｍｉｃｒｏｃｙｓｔｉｓ種、Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒｉａ種、およびＰｌａｎｋｔｈｏｔｈｒｉｘ種等を含む概念である。 Hereinafter, the water quality improving apparatus according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The water quality improving device according to the present embodiment is configured to treat (sedimentation treatment) the planktonic blue-green algae staying on the water surface to improve the water quality. In addition, this water quality improving device is configured to automatically move to a place where planktonic blue-green algae are stagnant and to appropriately settle the stagnant blue-green algae. That is, the water quality improving device according to the present embodiment is an autonomous water quality improving device.
In addition, in this embodiment, "plankton" is a concept including Anabaena species, Aphanizomenon species, Microcystis species, Oscillatria species, Planktolix species and the like.

＜第一実施形態＞
図１は、本発明の第一実施形態にかかる水質改善装置の概略側面図を示したものである。また、図２は、本発明の第一実施形態にかかる水質改善装置の概略上面図および概略底面図であり、図２（ａ）は図１の矢視線Ｈａ方向の概略上面図、図２（ｂ）は図１の矢視線Ｈｂ方向の概略底面図を示したものである。また、図３は、本発明の第一実施形態にかかる水質改善装置の概略前面図および概略後面図であり、図３（ａ）は図１の矢視線Ｖａ方向の概略前面図、図３（ｂ）は図１の矢視線Ｖｂ方向の概略後面図を示したものである。また、図４は、本発明の第一実施形態にかかる水質改善装置の主要寸法および水質改善装置や浮遊性藍藻類の動き等を示す概略図であり、図４（ａ）は概略側面図、図４（ｂ）は概略底面図、図４（ｃ）は概略後面図を示したものである。
以下、これらの図１〜図４に基づき、本実施形態にかかる水質改善装置について説明する。 <First Embodiment>
FIG. 1 shows a schematic side view of the water quality improving device according to the first embodiment of the present invention. 2A and 2B are a schematic top view and a schematic bottom view of the water quality improving device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2A is a schematic top view and FIG. b) shows a schematic bottom view of FIG. 1 in the direction of the arrow line of sight Hb. 3A and 3B are a schematic front view and a schematic rear view of the water quality improving device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 3A is a schematic front view and FIG. 3 (a) of FIG. 1 in the direction of the arrow line Va. b) is a schematic rear view of FIG. 1 in the direction of the arrow line Vb. Further, FIG. 4 is a schematic view showing the main dimensions of the water quality improving device according to the first embodiment of the present invention, the movement of the water quality improving device and the planktonic blue-green algae, and the like, and FIG. 4A is a schematic side view. FIG. 4B shows a schematic bottom view, and FIG. 4C shows a schematic rear view.
Hereinafter, the water quality improving device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 4.

これらの図に示すように、本実施形態にかかる水質改善装置１は、双胴部２０を有する船体部１０（本発明の「本体部」に相当）と、この船体部１０に設けられた振動翼部５０（本発明の「推進部」に相当）と、この船体部１０に設けられた超音波照射部３０と、この船体部１０に設けられた流動制御板７０（本発明の「流動制御部」に相当）等とを用いて構成されている。また、記載は省略しているが、水質改善装置１を構成する船体部１０内には、各構成要素を駆動および制御するためのＣＰＵ（中央演算処理装置）を有するコンピュータが設けられている。つまり、本実施形態にかかる水質改善装置１は、後述する蓄電池からの電力に基づき、各構成要素がコンピュータを介して、駆動および制御されるべく構成されている。本実施形態において、コンピュータ（図示省略）は、ネットワーク機能やＷｅｂサーバとしての機能も有している（あるいは、コンピュータは、ネットワーク機能やＷｅｂサーバ機能を有する装置（図示省略）と接続されている）。 As shown in these figures, the water quality improving device 1 according to the present embodiment has a hull portion 10 having a twin body portion 20 (corresponding to the “main body portion” of the present invention) and vibrations provided in the hull portion 10. The wing portion 50 (corresponding to the "propulsion portion" of the present invention), the ultrasonic irradiation portion 30 provided on the hull portion 10, and the flow control plate 70 provided on the hull portion 10 (the "flow control" of the present invention). It is composed of "parts") and so on. Further, although the description is omitted, a computer having a CPU (Central Processing Unit) for driving and controlling each component is provided in the hull unit 10 constituting the water quality improving device 1. That is, the water quality improving device 1 according to the present embodiment is configured so that each component is driven and controlled via a computer based on the electric power from the storage battery described later. In the present embodiment, the computer (not shown) also has a network function and a function as a Web server (or, the computer is connected to a device having a network function and a Web server function (not shown)). ..

本実施形態にかかる水質改善装置１を構成する船体部１０は、例えば、プラスチック系、金属系、あるいは木材系等の材料を用いて構成される。本実施形態において、船体部１０は、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）を用いて一体的に構成されている。また、この船体部１０の底面には、双胴部２０（第一双胴部２０Ａ，第二双胴部２０Ｂ）が設けられており、この双胴部２０が、船体部１０等から成る水質改善装置１を水面に浮かせるための浮力をまかなっている。つまり、この双胴部２０は、水質改善装置１の総重量等に対応した体積（内部空間の体積等）を有すべく構成されている。 The hull portion 10 constituting the water quality improving device 1 according to the present embodiment is configured by using, for example, a plastic-based, metal-based, or wood-based material. In the present embodiment, the hull portion 10 is integrally configured by using fiber reinforced plastic (FRP). Further, a catamaran portion 20 (first catamaran portion 20A, second catamaran portion 20B) is provided on the bottom surface of the hull portion 10, and the catamaran portion 20 has a water quality including the hull portion 10 and the like. It provides buoyancy for floating the improving device 1 on the surface of the water. That is, the twin body portion 20 is configured to have a volume (volume of the internal space, etc.) corresponding to the total weight and the like of the water quality improving device 1.

さらに、この双胴部２０のそれぞれには、その内部に蓄電池（図示省略）が設けられている。本実施形態にかかる水質改善装置１を駆動および制御等するためのエネルギは、この蓄電池から供給される。双胴部２０内に設けられた蓄電池は、後述する太陽光発電シート１５と電気的に接続されており、太陽光エネルギを用いて充電される。また、この蓄電池は、必要に応じて、一般のコンセント等からも充電可能に構成されている。特に説明しない限り、本実施形態にかかる電気的エネルギを必要とする各構成要素は、直接的あるいは間接的に（例えば、ＣＰＵ（中央演算処理装置）等を介して）、この蓄電池に接続されている。 Further, each of the twin body portions 20 is provided with a storage battery (not shown) inside. The energy for driving and controlling the water quality improving device 1 according to the present embodiment is supplied from this storage battery. The storage battery provided in the twin body portion 20 is electrically connected to the photovoltaic power generation sheet 15 described later, and is charged using solar energy. Further, this storage battery is configured to be rechargeable from a general outlet or the like as needed. Unless otherwise specified, each component requiring electrical energy according to the present embodiment is directly or indirectly connected to this storage battery (for example, via a CPU (Central Processing Unit) or the like). There is.

また、この船体部１０には、その上面部に太陽光発電シート１５が設けられている。この太陽光発電シートとしては、例えば、厚さが１ｍｍ〜２ｍｍ程度、重量が１．５ｋｇ〜２．５ｋｇ程度、一枚で１０８Ｗ前後（９０Ｗ〜１１５Ｗ）を発電可能なシートが用いられる。本実施形態においては、このシートを１枚用いて、船体部１０の上面部に設けられる太陽光発電シート１５が構成されている。この太陽光発電シート１５は、前述したように、蓄電池に接続されている。 Further, the hull portion 10 is provided with a photovoltaic power generation sheet 15 on the upper surface portion thereof. As the photovoltaic power generation sheet, for example, a sheet having a thickness of about 1 mm to 2 mm, a weight of about 1.5 kg to 2.5 kg, and a sheet capable of generating about 108 W (90 W to 115 W) can be used. In the present embodiment, one sheet is used to form a photovoltaic power generation sheet 15 provided on the upper surface portion of the hull portion 10. As described above, the photovoltaic power generation sheet 15 is connected to the storage battery.

さらに、この船体部１０の外周部には、船体部１０を保護すべく、防舷部１３が設けられている。このような防舷部は、例えば、ゴム系、発泡スチロール系等の材料を用いて構成される。本実施形態にかかる防舷部１３は、ゴムを用いて構成されている。この防舷部１３は、２３ｍｍ程度の寸法を有する帯状のＤ型防舷材を船体部１０の外周部を覆うべく設けられている。つまり、本実施形態においては、障害物等に接触する可能性がある船体部１０の外周部に防舷部１３が設けられている。 Further, a fender 13 is provided on the outer peripheral portion of the hull portion 10 in order to protect the hull portion 10. Such a fender is made of, for example, a rubber-based material, a styrofoam-based material, or the like. The fender 13 according to the present embodiment is made of rubber. The fender portion 13 is provided with a strip-shaped D-shaped fender having a dimension of about 23 mm so as to cover the outer peripheral portion of the hull portion 10. That is, in the present embodiment, the fender 13 is provided on the outer peripheral portion of the hull portion 10 that may come into contact with an obstacle or the like.

また、この船体部１０には、その前方位置（進行方向位置）に前方手すり部９１が設けられ、その後方位置（反進行方向位置）に後方手すり部９２が設けられている。それぞれの手すり部９１，９２は、手すり本体部（前方手すり本体部９１ａ，後方手すり本体部９２ａ）と、手すり支持部（前方手すり支持部９１ｂ，後方手すり支持部９２ｂ）とを用いて構成されている。それぞれの手すり部９１，９２は、手すり本体部９１ａ，９２ａの両端部および中央部を三つの手すり支持部９１ｂ，９２ｂを用いて支持固定することによって構成されている。
この手すり部９１，９２は、本実施形態にかかる水質改善装置１を係留等するために用いられる。 Further, the hull portion 10 is provided with a front handrail portion 91 at a front position (traveling direction position) and a rear handrail portion 92 at a rear position (anti-traveling direction position) thereof. Each of the handrail portions 91 and 92 is configured by using a handrail main body portion (front handrail main body portion 91a, rear handrail main body portion 92a) and a handrail support portion (front handrail support portion 91b, rear handrail support portion 92b). There is. Each of the handrail portions 91 and 92 is configured by supporting and fixing both end portions and the central portion of the handrail main body portions 91a and 92a by using three handrail support portions 91b and 92b.
The handrail portions 91 and 92 are used for mooring the water quality improving device 1 according to the present embodiment.

さらに、この船体部１０には、その前方位置に障害物センサ８１が設けられている。
本実施形態にかかる水質改善装置１は、この障害物センサ８１と人工知能ＣＰＵ（コンピュータ）等とを用いることによって、自律航行時に障害物を回避すべく構成されている。具体的には、この障害物センサ８１から照射されるレーザにより周囲の障害物が自動的に検知され、この検知された信号に基づきコンピュータ内の障害物回避ロジックが作用して、後述する振動翼部５０（本発明の「推進部」に相当）に制御指令が与えられる。この制御指令によって振動翼部５０の動きが制御され、本実施形態にかかる水質改善装置１は、周囲の障害物と接触しないルートで自律航行することができる。つまり、本実施形態にかかる水質改善装置１によれば、自動で水面の障害物を回避しながら、水面に滞留している浮遊性藍藻類を沈降処理することによって、水質改善を実現することができる。 Further, the hull portion 10 is provided with an obstacle sensor 81 at a position in front of the hull portion 10.
The water quality improving device 1 according to the present embodiment is configured to avoid obstacles during autonomous navigation by using the obstacle sensor 81 and an artificial intelligence CPU (computer) or the like. Specifically, the surrounding obstacles are automatically detected by the laser emitted from the obstacle sensor 81, and the obstacle avoidance logic in the computer acts based on the detected signal to act as a vibrating wing, which will be described later. A control command is given to the unit 50 (corresponding to the "propulsion unit" of the present invention). The movement of the vibrating wing portion 50 is controlled by this control command, and the water quality improving device 1 according to the present embodiment can autonomously navigate on a route that does not come into contact with surrounding obstacles. That is, according to the water quality improving device 1 according to the present embodiment, it is possible to realize the water quality improvement by precipitating the planktonic blue-green algae staying on the water surface while automatically avoiding the obstacles on the water surface. can.

また、この船体部１０には、流動制御板７０（本発明の「流動制御部」に相当）が設けられている。より具体的には、船体部１０の底面に設けられた一対の双胴部２０（第一双胴部２０Ａ，第二双胴部２０Ｂ）の前方位置（進行方向位置）に、それぞれ一つずつの流動制御板７０（第一流動制御板７０Ａ，第二流動制御板７０Ｂ）が設けられている。 Further, the hull unit 10 is provided with a flow control plate 70 (corresponding to the “flow control unit” of the present invention). More specifically, one at each of the front positions (traveling direction positions) of the pair of catamaran portions 20 (first catamaran portion 20A, second catamaran portion 20B) provided on the bottom surface of the hull portion 10. The flow control plate 70 (first flow control plate 70A, second flow control plate 70B) is provided.

図２（ｂ）等に示すように、これらの流動制御板７０Ａ，７０Ｂは、板状の繊維強化プラスチック等を用いて、湾曲形状となるべく形成されている。湾曲形状を有する流動制御板７０Ａ，７０Ｂは、それぞれの一方端部が双胴部２０Ａ，２０Ｂの内面側に接続されている。流動制御板７０Ａ，７０Ｂを双胴部２０Ａ，２０Ｂに固着する際、本実施形態においては、流動制御板７０Ａ，７０Ｂの他方端部が、双胴部２０Ａ，２０Ｂの外面側に広がる形状となるべく（八の字を描くように）、流動制御板７０Ａ，７０Ｂの一方端部が双胴部２０Ａ，２０Ｂの内面側に固着接続されている。本実施形態にかかる流動制御板７０Ａ，７０Ｂは、このように設けられているため、水面に滞留している浮遊性藍藻類は、適切に双胴部２０Ａ，２０Ｂの間に誘導されることとなる。 As shown in FIG. 2B and the like, these flow control plates 70A and 70B are formed to have a curved shape by using a plate-shaped fiber reinforced plastic or the like. One end of each of the flow control plates 70A and 70B having a curved shape is connected to the inner surface side of the twin body portions 20A and 20B. When the flow control plates 70A and 70B are fixed to the twin body portions 20A and 20B, in the present embodiment, the other end portions of the flow control plates 70A and 70B should have a shape that spreads toward the outer surface side of the twin body portions 20A and 20B. One end of the flow control plates 70A and 70B is fixedly connected to the inner surface side of the twin body portions 20A and 20B (as if drawing a figure of eight). Since the flow control plates 70A and 70B according to the present embodiment are provided in this way, the planktonic cyanobacteria staying on the water surface are appropriately guided between the twin body portions 20A and 20B. Become.

本実施形態にかかる水質改善装置１を構成する超音波照射部３０は、船体部１０の前方位置であり、且つ一対の双胴部２０の間に設けられている。図３および図４等に示すように、超音波照射部３０は、三つの超音波振動子（第一超音波振動子３１，第二超音波振動子３２，第三超音波振動子３３）を用いて構成されており、この超音波照射部３０の超音波照射面３０ａ（全ての超音波振動子３１〜３３の照射面）が、船体部１０の前方から後方に向くように構成されている。また、本実施形態においては、一対の双胴部２０の間に形成される領域に、超音波照射部３０から超音波が照射される。 The ultrasonic wave irradiation unit 30 constituting the water quality improving device 1 according to the present embodiment is located in front of the hull unit 10 and is provided between the pair of catamaran units 20. As shown in FIGS. 3 and 4, the ultrasonic irradiation unit 30 has three ultrasonic transducers (first ultrasonic transducer 31, second ultrasonic transducer 32, third ultrasonic transducer 33). The ultrasonic irradiation surface 30a (irradiation surface of all ultrasonic transducers 31 to 33) of the ultrasonic irradiation unit 30 is configured to face from the front to the rear of the hull portion 10. .. Further, in the present embodiment, the region formed between the pair of twin body portions 20 is irradiated with ultrasonic waves from the ultrasonic irradiation unit 30.

この超音波照射部３０は、超音波発生装置（図示省略）と三つの超音波振動子３１〜３３とを用いて構成されており、それぞれの超音波振動子３１〜３３に高出力のパルス電力を加えることによって、高出力の超音波を発生させることができる。 The ultrasonic irradiation unit 30 is configured by using an ultrasonic generator (not shown) and three ultrasonic transducers 31 to 33, and each ultrasonic transducer 31 to 33 has a high output pulse power. By adding, high-power ultrasonic waves can be generated.

本実施形態にかかる水質改善装置１は、船体部１０の後方位置に、二つの振動翼部５０（第一振動翼部５０Ａ，第二振動翼部５０Ｂ）（本発明の「推進部」に相当）が設けられている。この振動翼部５０Ａ，５０Ｂは、翼本体部５１（第一翼本体部５１Ａ，第二翼本体部５１Ｂ）と回転軸部５２（第一回転軸部５２Ａ，第二回転軸部５２Ｂ）等とを用いて構成されている。本実施形態においては、図１および図２等に示すように、各回転軸部５２Ａ，５２Ｂにそれぞれ翼本体部５１Ａ，５１Ｂが設けられている。各回転軸部５２Ａ，５２Ｂは、蓄電池から供給される電力にて駆動するモータやプーリやタイミングベルト等（それぞれ図示省略）を介して、回転駆動すべく構成されている。この回転軸部５２Ａ，５２Ｂは、船体部１０の内部に設けられたベアリング（図示省略）等を用いて回転可能に支持されている。 The water quality improving device 1 according to the present embodiment corresponds to two vibrating wing portions 50 (first vibrating wing portion 50A, second vibrating wing portion 50B) (corresponding to the "propulsion portion" of the present invention at a position rearward of the hull portion 10. ) Is provided. The vibrating blade portions 50A and 50B include a blade main body portion 51 (first blade main body portion 51A, second blade main body portion 51B), a rotary shaft portion 52 (first rotary shaft portion 52A, second rotary shaft portion 52B), and the like. It is configured using. In the present embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the blade main bodies 51A and 51B are provided on the rotating shaft portions 52A and 52B, respectively. The rotating shaft portions 52A and 52B are configured to be rotationally driven via a motor, a pulley, a timing belt, or the like (not shown) that are driven by electric power supplied from the storage battery. The rotating shaft portions 52A and 52B are rotatably supported by bearings (not shown) provided inside the hull portion 10.

振動翼部５０Ａ，５０Ｂを成す翼本体部５１Ａ，５１Ｂは、ポリプロピレン、シリコーン（有機ケイ素化合物）等を用いて、魚類の尾ひれのような形状に構成されている。また、本実施形態にかかる尾ひれ型の翼本体部５１Ａ，５１Ｂには、その中央部にスリットが設けられているため、滑らかで静かな動きを実現することができる。各翼本体部５１Ａ，５１Ｂは、上述したように、それぞれ回転軸部５２Ａ，５２Ｂに取り付けられており、回転軸部５２Ａ，５２Ｂの動きに応じて（プーリやタイミングベルト等の設定に応じて）、魚類の尾ひれのような動きを実現することができる。つまり、本実施形態にかかる水質改善装置１は、二つの尾ひれ型の振動翼部５０Ａ，５０Ｂを推進機構として有するため、静かで環境にやさしい自律航行可能な装置とすることができる。 The wing body portions 51A and 51B forming the vibrating wing portions 50A and 50B are made of polypropylene, silicone (organosilicon compound) or the like and are formed in a shape like a tail fin of a fish. Further, since the tail fin type wing body portions 51A and 51B according to the present embodiment are provided with a slit in the central portion thereof, smooth and quiet movement can be realized. As described above, the blade body portions 51A and 51B are attached to the rotary shaft portions 52A and 52B, respectively, according to the movement of the rotary shaft portions 52A and 52B (depending on the settings of the pulley, timing belt, etc.). , It can realize the movement like the tail fin of fish. That is, since the water quality improving device 1 according to the present embodiment has two tail fin type vibrating wing portions 50A and 50B as propulsion mechanisms, it can be a quiet and environment-friendly device capable of autonomous navigation.

さらに、本実施形態にかかる水質改善装置１は、推進部が上述した振動翼部５０（魚類の尾ひれのような形状を有する振動翼部５０）を用いて構成されているため、水質改善装置１が航行する際において、この推進部が、水中の水草に絡まったり、無駄に水中をかき混ぜたりすることがない。したがって、本実施形態によれば、静かで環境に優しい水質改善装置１を得ることができる。 Further, since the water quality improving device 1 according to the present embodiment is configured by using the above-mentioned vibrating wing portion 50 (vibrating wing portion 50 having a shape like a fish tail fin), the water quality improving device 1 When sailing, this propulsion unit does not get entangled with aquatic plants in the water or stir the water unnecessarily. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to obtain a quiet and environmentally friendly water quality improving device 1.

本実施形態にかかる水質改善装置１は、以上のように構成されており、その具体的な構成（適切な寸法等）は、図４に示す通りである。ここで、図４は、本実施形態にかかる水質改善装置１の主要寸法および水質改善装置１や浮遊性藍藻類の動き等を示す概略図であり、図４（ａ）は概略側面図、図４（ｂ）は概略底面図、図４（ｃ）は概略後面図を示したものである。 The water quality improving device 1 according to the present embodiment is configured as described above, and its specific configuration (appropriate dimensions, etc.) is as shown in FIG. Here, FIG. 4 is a schematic view showing the main dimensions of the water quality improving device 1 and the movement of the water quality improving device 1 and the planktonic blue-green algae according to the present embodiment, and FIG. 4A is a schematic side view and a view. 4 (b) is a schematic bottom view, and FIG. 4 (c) is a schematic rear view.

本実施形態にかかる水質改善装置１は、種々の実験や創意工夫を経て、船体部１０、双胴部２０、超音波照射部３０、および流動制御板７０等の位置関係が定められている。以下、図１〜図４（主に図４）を用いて、本実施形態にかかる水質改善装置１の適切な寸法等について説明する。 In the water quality improving device 1 according to the present embodiment, the positional relationship between the hull portion 10, the catamaran portion 20, the ultrasonic irradiation portion 30, the flow control plate 70, and the like is determined through various experiments and ingenuity. Hereinafter, appropriate dimensions and the like of the water quality improving device 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 4 (mainly FIG. 4).

まず、図４に基づき、本実施形態にかかる水質改善装置１および浮遊性藍藻類の動きについて、簡単に説明する。 First, based on FIG. 4, the movements of the water quality improving device 1 and the planktonic cyanobacteria according to the present embodiment will be briefly described.

図４（ａ）に示すように、本実施形態にかかる水質改善装置１は、振動翼部５０を駆動させることによって、装置進行方向Ｒ１に航行可能に構成されている。水質改善装置１は、振動翼部５０Ａ，５０Ｂの一方あるいはそれぞれを適宜制御することによって、その進行方向を調整することができる。また、この水質改善装置１の航行速度は、後述する浮遊性藍藻類滞留領域に浮遊性藍藻類が５秒〜１５秒程度滞留するように、振動翼部５０の左右振動回数あるいは左右振動速度等によって制御されている。 As shown in FIG. 4A, the water quality improving device 1 according to the present embodiment is configured to be navigable in the device traveling direction R1 by driving the vibrating wing portion 50. The water quality improving device 1 can adjust the traveling direction by appropriately controlling one or each of the vibrating blade portions 50A and 50B. Further, the navigation speed of the water quality improving device 1 is the number of left-right vibrations or the left-right vibration speed of the vibrating wing portion 50 so that the planktonic blue-green algae stay in the planktonic blue-green algae retention region for about 5 to 15 seconds, which will be described later. Is controlled by.

図４（ａ）に示すように、本実施形態にかかる水質改善装置１が装置進行方向Ｒ１に進むことによって、水面の浮遊性藍藻類は、水質改善装置１に向かってくる方向（浮遊性藍藻類接近方向Ｒ２）に接近することとなる。
次いで、図４（ｂ）に示すように、浮遊性藍藻類接近方向Ｒ２に接近した浮遊性藍藻類は、超音波照射部３０と流動制御板７０との間を、それぞれの流動制御板７０Ａ，７０Ｂにて所定方向（浮遊性藍藻類誘導方向Ｒ３）に誘導される。この浮遊性藍藻類誘導方向Ｒ３に誘導された浮遊性藍藻類は、図４（ｂ）に示すように、水質改善装置１を成す船体部１０の底面部における第一双胴部２０Ａと第二双胴部２０Ｂとの間を所定方向（浮遊性藍藻類流通方向Ｒ４）に流通する。 As shown in FIG. 4A, when the water quality improving device 1 according to the present embodiment advances in the device traveling direction R1, the planktonic blue-green algae on the water surface move toward the water quality improving device 1 (planktonic blue-green algae). It will approach the plankton direction R2).
Next, as shown in FIG. 4B, the planktonic blue-green algae approaching the plankton approaching direction R2 were placed between the ultrasonic irradiation unit 30 and the flow control plate 70, respectively. At 70B, it is guided in a predetermined direction (planktonic blue-green algae induction direction R3). As shown in FIG. 4B, the planktonic blue-green algae guided in the plan-kton-leading direction R3 are the first catamaran 20A and the second catamaran 20A on the bottom surface of the hull 10 forming the water quality improving device 1. It circulates in a predetermined direction (planktonic blue-green algae distribution direction R4) between the catamaran portion 20B.

また、本実施形態においては、図４（ｂ）に示すように、第一双胴部２０Ａ（の内面側）と第二双胴部２０Ｂ（の内面側）との間の距離を双胴部間距離Ｘ１と定義し、超音波照射部３０の超音波照射面３０ａから双胴部２０の後端部（双胴後端部２１）までの距離を滞留領域進行方向距離Ｙ１と定義している。そして、本実施形態においては、船体部１０の底面部における「双胴部間距離Ｘ１」と「滞留領域進行方向距離Ｙ１」とを掛け合わせた領域（略矩形の領域）を、「浮遊性藍藻類滞留領域」として定義する。
本実施形態にかかる水質改善装置１においては、双胴部間距離Ｘ１が５００ｍｍ〜６００ｍｍ程度、滞留領域進行方向距離Ｙ１が５００ｍｍ〜１５００ｍｍ程度に設定されている。これらの寸法および位置関係は、超音波照射部３０にて照射される超音波の音圧と、水質改善装置１の航行速度との関係において、適宜設定される。 Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 4B, the distance between the first twin-boom portion 20A (inner surface side) and the second twin-boom portion 20B (inner surface side) is set as the twin-boom portion. The distance X1 is defined, and the distance from the ultrasonic irradiation surface 30a of the ultrasonic irradiation unit 30 to the rear end portion (twin-boom rear end portion 21) of the twin-boom portion 20 is defined as the staying region traveling direction distance Y1. .. Then, in the present embodiment, the region (substantially rectangular region) obtained by multiplying the "distance between the catamaran portions X1" and the "distance in the traveling direction of the retention region Y1" on the bottom surface portion of the hull portion 10 is "floating blue-green algae". It is defined as "class retention area".
In the water quality improving device 1 according to the present embodiment, the distance X1 between the twin-boom portions is set to about 500 mm to 600 mm, and the distance in the staying region traveling direction Y1 is set to about 500 mm to 1500 mm. These dimensions and positional relationships are appropriately set in relation to the sound pressure of the ultrasonic waves irradiated by the ultrasonic wave irradiation unit 30 and the navigation speed of the water quality improving device 1.

さらに、本実施形態においては、図４（ｃ）に示すように、超音波照射部３０を成す第一超音波振動子３１と第二超音波振動子３２との間の距離、および第二超音波振動子３２と第三超音波振動子３３との間の距離が、超音波振動子間距離Ｘ２として定義されている。この超音波振動子間距離Ｘ２は、隣接する超音波振動子の中心間距離として定義されている。本実施形態にかかる超音波振動子３１〜３３としては、その直径が１６０ｍｍ程度のものが用いられている。本実施形態にかかる超音波照射部３０は、このような超音波振動子３１〜３３を用いて構成されており、超音波振動子間距離Ｘ２は、１１０ｍｍ〜２１０ｍｍ程度に設定される。 Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 4 (c), the distance between the first ultrasonic vibrator 31 and the second ultrasonic transducer 32 forming the ultrasonic irradiation unit 30, and the second ultrasonic vibrator. The distance between the sound wave transducer 32 and the third ultrasonic transducer 33 is defined as the distance between the ultrasonic transducers X2. The distance X2 between the ultrasonic transducers is defined as the distance between the centers of adjacent ultrasonic transducers. As the ultrasonic vibrators 31 to 33 according to the present embodiment, those having a diameter of about 160 mm are used. The ultrasonic irradiation unit 30 according to the present embodiment is configured by using such ultrasonic vibrators 31 to 33, and the distance X2 between the ultrasonic vibrators is set to about 110 mm to 210 mm.

図４（ａ）および図４（ｃ）に示すように、本実施形態にかかる水質改善装置１は、船体部１０が水面Ｓ上に位置すべく、双胴部２０の体積等が定められている。
加えて、水質改善装置１の総重量に起因する双胴部２０の体積（双胴部２０による浮力）等は、超音波照射部３０の照射位置が水面Ｓ下の適切な位置となるように定められている。具体的には、本実施形態にかかる水質改善装置１においては、水面Ｓと超音波照射部３０の照射中心位置との間の間隔（照射中心距離Ｚ１）が、９５ｍｍ〜１１５ｍｍ程度となるように、水質改善装置１の総重量と双胴部２０による浮力とが定められている。本実施形態においては、照射中心距離Ｚ１が１００ｍｍ〜１１０ｍｍ程度となるように、双胴部２０による浮力等が定められているため、超音波照射部３０から照射される超音波によって効果的に浮遊性藍藻類を沈降処理することができる。 As shown in FIGS. 4A and 4C, in the water quality improving device 1 according to the present embodiment, the volume of the catamaran portion 20 and the like are determined so that the hull portion 10 is located on the water surface S. There is.
In addition, the volume of the twin-body portion 20 (buoyancy due to the twin-body portion 20) due to the total weight of the water quality improving device 1 is set so that the irradiation position of the ultrasonic irradiation unit 30 is an appropriate position under the water surface S. It has been decided. Specifically, in the water quality improving device 1 according to the present embodiment, the distance between the water surface S and the irradiation center position of the ultrasonic irradiation unit 30 (irradiation center distance Z1) is about 95 mm to 115 mm. , The total weight of the water quality improving device 1 and the buoyancy by the twin body portion 20 are determined. In the present embodiment, since the buoyancy by the twin body portion 20 is determined so that the irradiation center distance Z1 is about 100 mm to 110 mm, the buoyancy is effectively floated by the ultrasonic wave emitted from the ultrasonic irradiation unit 30. Sexual blue algae can be settled.

本実施形態にかかる水質改善装置１は、上述したように構成されており（図１〜図４参照）、その内部にはコンピュータ（図示省略）が搭載されている。このコンピュータには、携帯ネットワークにアクセス可能なネットワーク機能およびＷｅｂサーバ機能が実装されている。このような構成であるため、本実施形態にかかる水質改善装置１は、データ通信機能を有するタブレット端末等（図示省略）のＷｅｂブラウザを利用することによって、全ての動きについて遠隔操作することができる。
また、本実施形態にかかる水質改善装置１は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）、地磁気センサ、ジャイロセンサ等を有すると共に、これらの各機器から得られる位置情報や方向情報を処理する演算装置を有するため、適宜自動航行することが可能となっている。ここで用いられる演算装置は、独立して設けられる場合もあれば、コンピュータがその機能を有する場合もある。
つまり、本実施形態にかかる自律航行型の水質改善装置１は、タブレット端末等を用いて送信された各種の信号を受信することによって、装置自身が自動的に適切な航行状態等を維持すべく構成されている。但し、場合によっては、タブレット端末等をリモコン的に用いて、水質改善装置１を遠隔操作することも可能である。 The water quality improving device 1 according to the present embodiment is configured as described above (see FIGS. 1 to 4), and a computer (not shown) is mounted therein. This computer is equipped with a network function that can access a mobile network and a Web server function. Due to such a configuration, the water quality improving device 1 according to the present embodiment can be remotely controlled for all movements by using a Web browser of a tablet terminal or the like (not shown) having a data communication function. ..
Further, the water quality improving device 1 according to the present embodiment has a GPS (Global Positioning System), a geomagnetic sensor, a gyro sensor, and the like, and also has an arithmetic unit that processes position information and direction information obtained from each of these devices. , It is possible to navigate automatically as appropriate. The arithmetic unit used here may be provided independently, or the computer may have the function thereof.
That is, the autonomous navigation type water quality improving device 1 according to the present embodiment automatically maintains an appropriate navigation state or the like by receiving various signals transmitted by using a tablet terminal or the like. It is configured. However, depending on the case, it is also possible to remotely control the water quality improving device 1 by using a tablet terminal or the like as a remote controller.

以下、これまでに説明した図１〜図４に加え、図５〜図９の図面を用いて、本実施形態にかかる水質改善装置１の作動状態等について説明する。なお、本実施形態にかかる水質改善装置１は、閉鎖水域の水上に待機した状態においては、手すり部９１，９２の少なくとも一方と陸上のブイ（係留ブイ）等とをロープ等にて結びつけることによって、係留されている。 Hereinafter, in addition to FIGS. 1 to 4 described so far, the operating state of the water quality improving device 1 according to the present embodiment will be described with reference to the drawings of FIGS. 5 to 9. In the water quality improving device 1 according to the present embodiment, in a state of standing by on the water in a closed water area, at least one of the handrail portions 91 and 92 and a land buoy (mooring buoy) or the like are connected by a rope or the like. , Are moored.

ここで、図５は、本発明の第一実施形態にかかる水質改善装置の操作および作動状態に関するフローチャートを示したものである。また、図６は、図５における本体移動に関するサブルーチンを示したものである。さらに、図７は、図５における超音波処理に関するサブルーチンを示したものである。 Here, FIG. 5 shows a flowchart regarding the operation and operating state of the water quality improving device according to the first embodiment of the present invention. Further, FIG. 6 shows a subroutine related to the movement of the main body in FIG. Further, FIG. 7 shows a subroutine related to ultrasonic processing in FIG.

本実施形態にかかる水質改善装置１を使用する場合には、まず、図５に示すように、ダムや湖水等の閉鎖水域内における浮遊性藍藻類の存在する位置（処理位置）の確認が行われる（ステップＳ５０１）。つまり、閉鎖水域内の浮遊性藍藻類の存在する位置を確認することによって、水質改善装置１を航行移動させて、浮遊性藍藻類を沈降処理すべき位置の確認が行われる。この処理位置確認（Ｓ５０１）は、実際に目視することによって、あるいはＷｅｂカメラや衛星画像等の情報を用いることによって行われる。 When using the water quality improving device 1 according to the present embodiment, first, as shown in FIG. 5, the position (treatment position) where the planktonic blue-green algae exist in the closed water area such as a dam or lake water is confirmed. (Step S501). That is, by confirming the position where the planktonic blue-green algae exist in the closed water area, the water quality improving device 1 is navigated and moved, and the position where the planktonic blue-green algae should be settled is confirmed. This processing position confirmation (S501) is performed by actually visually observing or by using information such as a Web camera or satellite image.

水質改善装置１を用いて浮遊性藍藻類の沈降処理を行うべき処理位置の確認（Ｓ５０１）が行われた後、本実施形態においては、水質改善装置１の操作を行うための機器であるタブレット端末（図示省略）を用いて、種々の情報に関する入力処理（タブレット操作）が行われる（ステップＳ５０２）。ここでは、タブレット端末を用いて、水質改善装置１に対して、処理位置、航行移動速度、処理パターン等、浮遊性藍藻類の沈降処理を行うための種々の情報の入力操作が行われる。
なお、本実施形態においては、水質改善装置１の操作を行うための機器として、タブレット端末を用いる場合について説明するが、本発明はこの構成に限定されず、必要に応じて、ノートパソコンや一般的なパソコン等を用いてもよい。 After confirming the treatment position (S501) in which the floating blue-green algae should be settled using the water quality improving device 1, in the present embodiment, the tablet is a device for operating the water quality improving device 1. Input processing (tablet operation) related to various information is performed using a terminal (not shown) (step S502). Here, using a tablet terminal, various information input operations for performing sedimentation treatment of planktonic blue-green algae, such as a treatment position, a navigation movement speed, and a treatment pattern, are performed on the water quality improving device 1.
In the present embodiment, a case where a tablet terminal is used as a device for operating the water quality improving device 1 will be described, but the present invention is not limited to this configuration, and a notebook computer or a general device may be used as needed. A personal computer or the like may be used.

このタブレット操作（Ｓ５０２）時においては、まず、水質改善装置１の蓄電池残量および航行可能時間（航行可能距離）等がタブレット端末の表示画面に表示され、必要であれば、蓄電池に対して充電操作等が行われる。次いで、タブレット端末に閉鎖水域の地図情報が表示され、立ち入り禁止領域の指示（座標設定、あるいは地図上での領域設定等の指示）、沈降処理領域の指示（座標設定、あるいは地図上での領域設定等の指示）、航行移動ルートの指示（複数の沈降処理領域の指示、およびそれらの領域の移動の順番等の指示）、航行移動速度の指示、沈降処理領域における超音波振動子による超音波照射時間等の種々の指示情報の入力が行われる。上述した種々の指示情報が入力された後、タブレット端末の表示画面上には、指示情報の確認を行うために、指示情報の一覧が表示される。本実施形態においては、操作者がこの指示情報の一覧を確認した後、必要に応じて、指示情報の修正や削除が行われ、修正や削除が終了した後、指示情報の承認作業が行われる。 At the time of this tablet operation (S502), first, the remaining battery level of the water quality improving device 1 and the navigable time (navigable distance) are displayed on the display screen of the tablet terminal, and if necessary, the storage battery is charged. Operations etc. are performed. Next, the map information of the closed water area is displayed on the tablet terminal, and the instruction of the restricted area (instruction such as coordinate setting or area setting on the map) and the instruction of the sedimentation processing area (coordinate setting or area on the map) are displayed. Instructions such as settings), navigation movement route instructions (instructions for multiple sedimentation processing areas, instructions for the order of movement of those areas, etc.), navigation movement speed instructions, ultrasonic waves from the ultrasonic transducer in the sedimentation processing area. Various instruction information such as irradiation time is input. After the various instruction information described above is input, a list of instruction information is displayed on the display screen of the tablet terminal in order to confirm the instruction information. In the present embodiment, after the operator confirms the list of the instruction information, the instruction information is corrected or deleted as necessary, and after the correction or deletion is completed, the instruction information is approved. ..

上述したタブレット操作（Ｓ５０２）が完了した後、本実施形態においては、係留ブイ等に係留されている水質改善装置１の係留状態を解除する作業が行われる（ステップＳ５０３）。具体的には、手すり部９１，９２の少なくとも一方と陸上の係留ブイ等とを結び付けているロープ等の締結状態を解除して、本実施形態にかかる水質改善装置１が、閉鎖水域内を自由に航行することができる状態とする。
また、本実施形態においては、この係留解除（Ｓ５０３）を行った後、タブレット端末を介して、水質改善装置１に対して係留解除信号を送信する。つまり、本実施形態においては、人的あるいは自動的に係留解除（Ｓ５０３）を行った後、直ちにその旨の情報をタブレット端末を介して水質改善装置１に送り、その後の浮遊性藍藻類の沈降処理を行うための準備を速やかに行う。なお、自動的に係留解除を行う場合には、必要に応じて、係留解除情報についても自動的に水質改善装置１に送信してもよい。 After the tablet operation (S502) described above is completed, in the present embodiment, the work of releasing the mooring state of the water quality improving device 1 moored by the mooring buoy or the like is performed (step S503). Specifically, the water quality improving device 1 according to the present embodiment is free to move in the closed water area by releasing the fastening state of the rope or the like connecting at least one of the handrail portions 91 and 92 to the mooring buoy or the like on land. It shall be in a state where it can sail to.
Further, in the present embodiment, after the mooring release (S503) is performed, the mooring release signal is transmitted to the water quality improving device 1 via the tablet terminal. That is, in the present embodiment, after the mooring is released humanly or automatically (S503), information to that effect is immediately sent to the water quality improving device 1 via the tablet terminal, and then the planktonic blue-green algae settle. Promptly prepare for processing. When the mooring is automatically released, the mooring release information may be automatically transmitted to the water quality improving device 1 as necessary.

本実施形態にかかる水質改善装置１においては、浮遊性藍藻類の沈降処理を行うべき処理位置の確認（Ｓ５０１）、種々の指示情報の入力に関するタブレットの操作（Ｓ５０２）、および水質改善装置１と係留ブイとの係留状態を解除する処理（Ｓ５０３）を完了した後、再度、タブレット端末の表示画面にて、浮遊性藍藻類の沈降処理を行うための種々の情報（係留解除情報を含む）が入力されているか否かを確認する。本実施形態においては、全ての情報（以下「沈降処理開始可能情報」ともいう。）に問題がなければ、水質改善装置１の航行を開始するための処理開始信号がタブレット端末を介して水質改善装置１に送信される。 In the water quality improving device 1 according to the present embodiment, the confirmation of the treatment position where the sedimentation treatment of the floating blue algae should be performed (S501), the operation of the tablet regarding the input of various instruction information (S502), and the water quality improving device 1 After completing the process of releasing the mooring state with the mooring buoy (S503), various information (including the mooring release information) for performing the sedimentation process of the floating blue algae is displayed again on the display screen of the tablet terminal. Check if it is entered. In the present embodiment, if there is no problem in all the information (hereinafter, also referred to as "precipitation processing startable information"), the processing start signal for starting the navigation of the water quality improving device 1 is the water quality improvement via the tablet terminal. It is transmitted to the device 1.

ここで、本実施形態にかかるタブレット端末は、沈降処理開始可能情報が適切か否かを判断するアルゴリズムを有しており、仮に沈降処理開始可能情報が不適切な場合（例えば、指示情報が不足している場合等）には、上記処理開始信号の送信を行うことはできないように構成されている。したがって、沈降処理開始可能情報が不適切な場合には、再度、操作者が指示情報の一覧を確認し、適宜指示情報の修正等の処理が行われる。これらの修正等の処理が適切に行われた後、沈降処理開始可能情報が適切であると判断されれば、タブレット端末における処理開始信号の送信が可能となる。 Here, the tablet terminal according to the present embodiment has an algorithm for determining whether or not the sedimentation process startable information is appropriate, and if the sedimentation process startable information is inappropriate (for example, the instruction information is insufficient). In this case, etc.), the processing start signal cannot be transmitted. Therefore, if the information on which the sedimentation process can be started is inappropriate, the operator checks the list of instruction information again and performs processing such as correction of the instruction information as appropriate. After the processing such as these corrections is appropriately performed, if it is determined that the sedimentation processing startable information is appropriate, the processing start signal can be transmitted in the tablet terminal.

本実施形態においては、上述した沈降処理開始可能情報が適切であることが確認された後、タブレット端末を介して処理開始信号が水質改善装置１に送信され、水質改善装置１（「本体」ともいう。）の移動が開始される（ステップＳ５０４）。この水質改善装置１（本体）の移動については、図６を用いて後述する。 In the present embodiment, after it is confirmed that the above-mentioned sedimentation treatment startable information is appropriate, the treatment start signal is transmitted to the water quality improving device 1 via the tablet terminal, and the water quality improving device 1 (also referred to as “main body”) is transmitted. The movement of (referred to as) is started (step S504). The movement of the water quality improving device 1 (main body) will be described later with reference to FIG.

本実施形態においては、上述した本体移動処理（Ｓ５０４）が実行され、予め設定された浮遊性藍藻類の沈降処理を行うべき位置に水質改善装置１が到達した後、タブレット端末を用いて事前に入力された超音波照射時間等の設定値に基づき、超音波照射部３０を用いた超音波の照射処理が行われる（ステップＳ５０５）。この超音波照射部３０を用いた超音波処理（Ｓ５０５）については、図７を用いて後述する。 In the present embodiment, after the main body movement treatment (S504) described above is executed and the water quality improving device 1 reaches the position where the preset sedimentation treatment of the floating blue algae should be performed, the tablet terminal is used in advance. Based on the input set values such as the ultrasonic irradiation time, the ultrasonic irradiation process using the ultrasonic irradiation unit 30 is performed (step S505). The ultrasonic treatment (S505) using the ultrasonic irradiation unit 30 will be described later with reference to FIG. 7.

本実施形態にかかる水質改善装置１を用いた浮遊性藍藻類の沈降処理を行う場合、先にも説明したように、タブレット端末を用いて、一つあるいは複数の処理位置が設定される。したがって、一つの処理位置の浮遊性藍藻類の沈降処理が完了した後には（超音波処理Ｓ５０５が完了した後には）、その処理位置が最終処理位置か否かの判断が行われる（ステップＳ５０６）。 When the planktonic cyanobacteria are settled using the water quality improving device 1 according to the present embodiment, one or a plurality of treatment positions are set by using a tablet terminal as described above. Therefore, after the sedimentation treatment of the planktonic cyanobacteria at one treatment position is completed (after the ultrasonic treatment S505 is completed), it is determined whether or not the treatment position is the final treatment position (step S506). ..

ステップＳ５０６において、その完了した処理位置が最終処理位置であると判断された場合（「ＹＥＳ」の場合）、その判断結果に基づいて、その後、ステップＳ５０７以降の処理が行われる。
また、ステップＳ５０６において、その完了した処理位置が最終処理位置ではないと判断された場合（「ＮＯ」の場合）、その判断結果に基づいて、再度、ステップＳ５０４およびステップＳ５０５の処理が行われる。このように、ステップＳ５０４およびステップＳ５０５の処理が再度行われる場合には、ステップＳ５０２にて入力された情報に基づき、次の処理位置に対して本体移動（Ｓ５０４）および超音波処理（Ｓ５０５）が行われる。 If it is determined in step S506 that the completed processing position is the final processing position (in the case of "YES"), the processing after step S507 is performed based on the determination result.
If it is determined in step S506 that the completed processing position is not the final processing position (in the case of "NO"), the processing of steps S504 and S505 is performed again based on the determination result. As described above, when the processing of step S504 and step S505 is performed again, the main body movement (S504) and the ultrasonic processing (S505) are performed with respect to the next processing position based on the information input in step S502. Will be done.

本実施形態においては、ステップＳ５０６にて「ＹＥＳ」と判断された場合（その完了した処理位置が最終処理位置であると判断された場合）、次いで、水質改善装置１を初期位置（係留されていた位置、あるいは新たに設定された係留位置）へ移動させるための処理が開始される（ステップＳ５０７）。具体的には、予め入力された情報に基づいて、最終処理位置における浮遊性藍藻類の沈降処理が完了した旨の信号（終了信号）が水質改善装置１からタブレット端末に送信され、移動目的位置として初期位置が設定される。 In the present embodiment, when it is determined as "YES" in step S506 (when it is determined that the completed treatment position is the final treatment position), then the water quality improving device 1 is placed in the initial position (moored). The process for moving to the new position or the newly set mooring position) is started (step S507). Specifically, based on the information input in advance, a signal (end signal) indicating that the sedimentation treatment of the planktonic blue-green algae at the final treatment position is completed is transmitted from the water quality improving device 1 to the tablet terminal, and the movement destination position. The initial position is set as.

水質改善装置１からタブレット端末に対して終了信号が送信されると、水質改善装置１（本体）は、初期位置への移動処理（Ｓ５０７）が開始され、初期位置を移動目的位置とした航行移動が開始される（ステップＳ５０８）。この水質改善装置１（本体）の移動（Ｓ５０８）については、先のステップＳ５０４と同様であるため、図６を用いて後述する。 When the end signal is transmitted from the water quality improving device 1 to the tablet terminal, the water quality improving device 1 (main body) starts the movement process (S507) to the initial position, and the navigation movement with the initial position as the movement target position is started. Is started (step S508). Since the movement (S508) of the water quality improving device 1 (main body) is the same as that of the previous step S504, it will be described later with reference to FIG.

本実施形態にかかる水質改善装置１においては、本体移動処理（Ｓ５０８）を経て、水質改善装置１が初期位置への移動を完了させた後、手すり部９１，９２の少なくとも一方と陸上のブイ（係留ブイ）等とをロープ等にて結びつけることによって、水質改善装置１に対する係留処理が行われる（ステップＳ５０９）。この係留処理（Ｓ５０９）は、人的あるいは自動的に行われる。 In the water quality improving device 1 according to the present embodiment, after the water quality improving device 1 completes the movement to the initial position through the main body moving process (S508), at least one of the handrail portions 91 and 92 and the buoy on land ( By connecting the mooring buoy) or the like with a rope or the like, the mooring process for the water quality improving device 1 is performed (step S509). This mooring process (S509) is performed manually or automatically.

そして、本実施形態にかかる水質改善装置１においては、係留ブイ等に係留された状態にて、太陽光発電シート１５を用いた充電が蓄電池に対して行われる（ステップＳ５１０）。なお、この蓄電池に対する充電は（太陽光発電シート１５を用いた充電は）、当然のことながら、係留状態のみではなく、必要に応じて、水質改善装置１が航行移動しているときにも行われる。
このように、水質改善装置１が係留ブイ等に係留され（Ｓ５０９）、太陽光発電シート１５を用いた充電処理が開始された段階において、本実施形態にかかる水質改善装置１の所定の処理（設定された処理位置に対する浮遊性藍藻類の沈降処理）が終了することとなる。 Then, in the water quality improving device 1 according to the present embodiment, the storage battery is charged using the photovoltaic power generation sheet 15 in a state of being moored by a mooring buoy or the like (step S510). It should be noted that charging of this storage battery (charging using the photovoltaic power generation sheet 15) is, of course, not only in the moored state, but also when the water quality improving device 1 is navigating and moving, if necessary. Will be.
As described above, when the water quality improving device 1 is moored to the mooring buoy or the like (S509) and the charging process using the photovoltaic power generation sheet 15 is started, the predetermined process of the water quality improving device 1 according to the present embodiment (S509). The sedimentation treatment of floating blue algae for the set treatment position) will be completed.

次に、図６および図７を用いて、本体移動処理（Ｓ５０４，Ｓ５０８）、および超音波処理（Ｓ５０５）について説明する。 Next, the main body moving process (S504, S508) and the ultrasonic wave process (S505) will be described with reference to FIGS. 6 and 7.

図６は、本実施形態にかかる水質改善装置の本体移動に関するフローチャート（図５の「本体移動」に関するサブルーチン）を示したものである。 FIG. 6 shows a flowchart regarding the movement of the main body of the water quality improving device according to the present embodiment (subroutine regarding the “movement of the main body” in FIG. 5).

図５にて説明したように、本実施形態においては、係留解除処理（Ｓ５０３）時に係留解除情報が水質改善装置１に送信された後、本実施形態にかかる水質改善装置１は、処理開始信号の待機状態となる。そして、水質改善装置１は、タブレット端末から送信された処理開始信号を受信することによって、その本体移動（Ｓ５０４）が開始される。また、本実施形態においては、設定された全ての領域（沈降処理領域）の超音波処理が完了した後（Ｓ５０６にて「ＹＥＳ」の場合）、初期位置への移動（Ｓ５０７）を行うために、水質改善装置１の本体移動（Ｓ５０８）が開始される。
つまり、図６に示すフローチャートは、このステップＳ５０４およびステップＳ５０８の本体移動に関するものである。 As described with reference to FIG. 5, in the present embodiment, after the mooring release information is transmitted to the water quality improving device 1 during the mooring release process (S503), the water quality improving device 1 according to the present embodiment receives a processing start signal. Will be in a standby state. Then, the water quality improving device 1 starts its main body movement (S504) by receiving the processing start signal transmitted from the tablet terminal. Further, in the present embodiment, in order to move to the initial position (S507) after the ultrasonic treatment of all the set regions (settling treatment regions) is completed (when “YES” in S506). , The main body movement (S508) of the water quality improving device 1 is started.
That is, the flowchart shown in FIG. 6 relates to the movement of the main body in steps S504 and S508.

本実施形態にかかる水質改善装置１は、処理開始信号を受信した後、図６に示した本体移動に関するサブルーチンに基づき、所定速度での移動が開始される（ステップＳ６０１）。この際、水質改善装置１の移動速度（所定速度）は、例えば、２ｃｍ／ｓ〜１５ｃｍ／ｓ程度に設定される。この移動速度は、後述する超音波処理（Ｓ５０５，図７等参照）との関係から（効果的に超音波処理を行うために）、２ｃｍ／ｓ〜１０ｃｍ／ｓ程度に設定されることが好ましい。また、この移動速度は、２ｃｍ／ｓ〜５ｃｍ／ｓ程度に設定することがより好ましい。
先に説明したように、本実施形態にかかる水質改善装置１においては、滞留領域進行方向距離Ｙ１を５００ｍｍ〜１５００ｍｍに設定している。したがって、浮遊性藍藻類に対する超音波照射部３０による超音波の照射時間を１０秒以上確保するためには、上述した移動速度に設定することが好ましい。 After receiving the processing start signal, the water quality improving device 1 according to the present embodiment starts moving at a predetermined speed based on the subroutine related to the movement of the main body shown in FIG. 6 (step S601). At this time, the moving speed (predetermined speed) of the water quality improving device 1 is set to, for example, about 2 cm / s to 15 cm / s. This moving speed is preferably set to about 2 cm / s to 10 cm / s (in order to effectively perform ultrasonic treatment) in relation to the ultrasonic treatment described later (see S505, FIG. 7, etc.). .. Further, it is more preferable to set this moving speed to about 2 cm / s to 5 cm / s.
As described above, in the water quality improving device 1 according to the present embodiment, the staying region traveling direction distance Y1 is set to 500 mm to 1500 mm. Therefore, in order to secure the ultrasonic wave irradiation time for the floating blue-green algae by the ultrasonic wave irradiation unit 30 for 10 seconds or more, it is preferable to set the moving speed as described above.

水質改善装置１が所定速度で移動する際、その目的地（沈降処理領域等）は、先にも説明したように、タブレット操作（Ｓ５０２）にて、事前に入力されている。より具体的には、タブレット操作（Ｓ５０２）にて、航行移動速度の指示と共に、立ち入り禁止領域、沈降処理領域（一つ以上）、および航行移動ルート等に関する指示が、水質改善装置１に対して行われている。
したがって、本実施形態にかかる水質改善装置１においては、所定速度での移動処理（Ｓ６０１）が開始された後、予め定められた（事前に入力された）航行移動ルートに基づき、沈降処理領域を目指して、水質改善装置１が自律して航行することとなる。 When the water quality improving device 1 moves at a predetermined speed, its destination (sedimentation treatment area or the like) is input in advance by the tablet operation (S502) as described above. More specifically, in the tablet operation (S502), along with the instruction of the navigation movement speed, the instruction regarding the exclusion zone, the sedimentation treatment area (one or more), the navigation movement route, etc. is given to the water quality improving device 1. It is done.
Therefore, in the water quality improving device 1 according to the present embodiment, after the movement processing (S601) at a predetermined speed is started, the settling treatment area is set based on a predetermined (preliminarily input) navigation movement route. Aiming, the water quality improving device 1 will navigate autonomously.

上述したように自律した航行移動を行う水質改善装置１は、その航行中は常に障害物センサ８１によって障害物の検知を行っている。この障害物センサ８１は、例えば、少なくとも水質改善装置の船体部１０の幅以上に対してレーザを照射して、そのレーザの反射光に基づいて障害物の有無を検知すべく構成されている。
そして、本実施形態にかかる水質改善装置１においては、所定速度での移動が開始された（Ｓ６０１）後、所定の間隔あるいは連続的に障害物センサ８１による障害物の有無の判断が行われる（ステップＳ６０２）。ステップＳ６０２において、障害物が無いと判断された場合（「ＹＥＳ」の場合）には、次いで、ステップＳ６０３以降の処理が行われる。ステップＳ６０２において、障害物が有ると判断された場合（「ＮＯ」の場合）には、次いで、ステップＳ６０４以降の処理が行われる。 As described above, the water quality improving device 1 that performs autonomous navigation movement always detects obstacles by the obstacle sensor 81 during the navigation. The obstacle sensor 81 is configured to irradiate at least the width of the hull portion 10 of the water quality improving device or more with a laser and detect the presence or absence of an obstacle based on the reflected light of the laser.
Then, in the water quality improving device 1 according to the present embodiment, after the movement at a predetermined speed is started (S601), the presence or absence of an obstacle is determined by the obstacle sensor 81 at a predetermined interval or continuously (S601). Step S602). If it is determined in step S602 that there is no obstacle (in the case of "YES"), then the processing after step S603 is performed. If it is determined in step S602 that there is an obstacle (in the case of "NO"), then the processing after step S604 is performed.

ステップＳ６０２にて、障害物が無いと判断された場合（「ＹＥＳ」の場合）、本実施形態においては、水質改善装置１の現在位置が予め設定された目的地（沈降処理位置、初期位置等）であるか否かが判断される（ステップＳ６０３）。 When it is determined in step S602 that there is no obstacle (in the case of "YES"), in the present embodiment, the current position of the water quality improving device 1 is a preset destination (settling treatment position, initial position, etc.). ) (Step S603).

水質改善装置１の現在位置が目的地であると判断された場合（Ｓ６０３にて「ＹＥＳ」の場合）には、この図６に示したサブルーチンが完了する。そして、ステップＳ５０４の本体移動のときには、超音波処理（Ｓ５０５）以降の処理が行われ、ステップＳ５０８の本体移動のときには、係留処理（Ｓ５０９）以降の処理が行われる。
水質改善装置１の現在位置が目的地でないと判断された場合（Ｓ６０３にて「ＮＯ」の場合）には、再度、ステップＳ６０１以降の処理が行われる。 When it is determined that the current position of the water quality improving device 1 is the destination (when "YES" in S603), the subroutine shown in FIG. 6 is completed. Then, when the main body is moved in step S504, the processing after the ultrasonic treatment (S505) is performed, and when the main body is moved in step S508, the processing after the mooring processing (S509) is performed.
If it is determined that the current position of the water quality improving device 1 is not the destination (in the case of "NO" in S603), the processing after step S601 is performed again.

ステップＳ６０２にて、障害物が有ると判断された場合（「ＮＯ」の場合）、本実施形態にかかる水質改善装置１においては、回避動作が行われる（ステップＳ６０４）。そして、この回避動作（Ｓ６０４）が完了した後には、再度、ステップＳ６０１以降の処理が行われる。 When it is determined in step S602 that there is an obstacle (in the case of "NO"), the water quality improving device 1 according to the present embodiment performs an avoidance operation (step S604). Then, after the avoidance operation (S604) is completed, the processing after step S601 is performed again.

ここで、「回避動作」とは、障害物センサ８１にて得られた障害物情報に基づき、振動翼部５０を制御して、水質改善装置１が障害物に接触しないように（障害物を回避すべく）、適切なルートを選択して（あるいは、予め定められたルートを変更して）、水質改善装置１を航行させる動作である。なお、本実施形態においては、障害物の存在を確認した後、必要に応じて、水質改善装置１を減速あるいは停止させる構成であることが好ましい。そして、本実施形態においては、減速あるいは停止させた状態から、より安全な状態を維持しつつ、上述した回避動作が行われることが好ましい。 Here, the "avoidance operation" is to control the vibrating wing portion 50 based on the obstacle information obtained by the obstacle sensor 81 so that the water quality improving device 1 does not come into contact with the obstacle (obstacle). This is an operation of selecting an appropriate route (or changing a predetermined route) and navigating the water quality improving device 1 (to avoid it). In this embodiment, it is preferable that the water quality improving device 1 is decelerated or stopped as necessary after confirming the presence of an obstacle. Then, in the present embodiment, it is preferable that the above-mentioned avoidance operation is performed while maintaining a safer state from the decelerated or stopped state.

上述したように、この図６にて示したサブルーチン（「本体移動」のサブルーチン）が完了した後、ステップＳ５０４の本体移動のときには、超音波処理（Ｓ５０５）以降の処理が行われ、ステップＳ５０８の本体移動のときには、係留処理（Ｓ５０９）以降の処理が行われることとなる。 As described above, after the subroutine shown in FIG. 6 (subroutine of "moving the main body") is completed, when the main body is moved in step S504, the processing after the ultrasonic processing (S505) is performed, and the processing in step S508 is performed. When the main body is moved, the mooring process (S509) and subsequent processes are performed.

次に、図７を用いて、超音波処理（Ｓ５０５）について説明する。
図７は、本実施形態にかかる水質改善装置の超音波処理に関するフローチャート（図５の「超音波処理」に関するサブルーチン）を示したものである。 Next, the ultrasonic treatment (S505) will be described with reference to FIG. 7.
FIG. 7 shows a flowchart (subroutine regarding “ultrasonic processing” in FIG. 5) regarding ultrasonic processing of the water quality improving device according to the present embodiment.

先に説明したように、本実施形態においては、本体移動処理（Ｓ５０４）が実行され、予め設定された浮遊性藍藻類の沈降処理を行うべき位置に水質改善装置１が到達した後、事前に入力された超音波照射時間等の設定値に基づき、超音波照射部３０を用いた超音波の照射処理が浮遊性藍藻類に対して行われる（ステップＳ５０５）。この超音波照射部３０を用いた超音波処理（Ｓ５０５）については、以下、図７等を用いて具体的に説明する。 As described above, in the present embodiment, after the main body movement treatment (S504) is executed and the water quality improving device 1 reaches the position where the preset sedimentation treatment of the floating blue-green algae should be performed, it is performed in advance. Based on the input value of the ultrasonic irradiation time and the like, the ultrasonic irradiation process using the ultrasonic irradiation unit 30 is performed on the floating blue-green algae (step S505). The ultrasonic treatment (S505) using the ultrasonic irradiation unit 30 will be specifically described below with reference to FIG. 7 and the like.

本実施形態にかかる水質改善装置１は、その現在位置が目的地（処理位置）であると判断された場合（Ｓ６０３にて「ＹＥＳ」の場合）、図７に示す超音波処理が開始される。具体的には、図７に示したサブルーチンに基づき、所定速度での移動が開始される（ステップＳ７０１）。この際、水質改善装置１の移動速度（所定速度）は、例えば、２ｃｍ／ｓ〜１５ｃｍ／ｓ程度に設定される。また、この移動速度は、効果的に超音波処理を行うために、２ｃｍ／ｓ〜１０ｃｍ／ｓ程度に設定されることが好ましい。また、この移動速度は、２ｃｍ／ｓ〜５ｃｍ／ｓ程度に設定することがより好ましい。 When it is determined that the current position of the water quality improving device 1 according to the present embodiment is the destination (treatment position) (when "YES" in S603), the ultrasonic treatment shown in FIG. 7 is started. .. Specifically, the movement at a predetermined speed is started based on the subroutine shown in FIG. 7 (step S701). At this time, the moving speed (predetermined speed) of the water quality improving device 1 is set to, for example, about 2 cm / s to 15 cm / s. Further, this moving speed is preferably set to about 2 cm / s to 10 cm / s in order to effectively perform ultrasonic treatment. Further, it is more preferable to set this moving speed to about 2 cm / s to 5 cm / s.

このステップＳ７０１における所定速度での移動は、予めタブレット操作（Ｓ５０２）にて入力されたルート（沈降処理を行うルート等）に基づいて行われる。
つまり、本実施形態にかかる水質改善装置１においては、所定速度での移動処理（Ｓ７０１）が開始された後、予め定められた（事前に入力された）沈降処理ルートに基づき、所定領域内の沈降処理を完了すべく、水質改善装置１が自律して航行することとなる。 The movement at a predetermined speed in step S701 is performed based on a route (route for performing sedimentation processing, etc.) input in advance by the tablet operation (S502).
That is, in the water quality improving device 1 according to the present embodiment, after the movement treatment (S701) at a predetermined speed is started, the water quality improving device 1 is within a predetermined region based on a predetermined (preliminarily input) sedimentation treatment route. The water quality improving device 1 will autonomously navigate in order to complete the settling treatment.

このように自律した航行移動を行う水質改善装置１は、その航行中は常に障害物センサ８１によって障害物の検知を行っている。この障害物センサ８１は、例えば、少なくとも水質改善装置の船体部１０の幅以上に対してレーザを照射して、そのレーザの反射光に基づいて障害物の有無を検知すべく構成されている。
本実施形態にかかる水質改善装置１においては、所定速度での移動が開始された（Ｓ７０１）後、所定の間隔あるいは連続的に障害物センサ８１による障害物の有無の判断が行われる（ステップＳ７０２）。ステップＳ７０２において、障害物が無いと判断された場合（「ＹＥＳ」の場合）には、次いで、ステップＳ７０３以降の処理が行われる。ステップＳ７０２において、障害物が有ると判断された場合（「ＮＯ」の場合）には、次いで、ステップＳ７０４以降の処理が行われる。 The water quality improving device 1 that performs autonomous navigation movement in this way always detects obstacles by the obstacle sensor 81 during the navigation. The obstacle sensor 81 is configured to irradiate at least the width of the hull portion 10 of the water quality improving device or more with a laser and detect the presence or absence of an obstacle based on the reflected light of the laser.
In the water quality improving device 1 according to the present embodiment, after the movement at a predetermined speed is started (S701), the presence or absence of an obstacle is determined by the obstacle sensor 81 at a predetermined interval or continuously (step S702). ). If it is determined in step S702 that there is no obstacle (in the case of "YES"), the processing after step S703 is then performed. If it is determined in step S702 that there is an obstacle (in the case of "NO"), the processing after step S704 is then performed.

ステップＳ７０２にて、障害物が無いと判断された場合（「ＹＥＳ」の場合）、本実施形態においては、沈降処理領域に対して超音波照射（ステップＳ７０３）が行われる。また、ステップＳ７０２にて、障害物が有ると判断された場合（「ＮＯ」の場合）、本実施形態においては、回避動作（ステップＳ７０４）が行われる。そして、この回避動作（Ｓ７０４）が完了した後には、再度、ステップＳ７０１以降の処理が行われる。 When it is determined in step S702 that there is no obstacle (in the case of "YES"), in the present embodiment, ultrasonic irradiation (step S703) is performed on the sedimentation treatment region. If it is determined in step S702 that there is an obstacle (in the case of "NO"), the avoidance operation (step S704) is performed in this embodiment. Then, after the avoidance operation (S704) is completed, the processing after step S701 is performed again.

ここで、「回避動作」とは、障害物センサ８１にて得られた障害物情報に基づき、振動翼部５０を制御して、水質改善装置１が障害物に接触しないように（障害物を回避すべく）、適切なルートを選択して（あるいは、予め定められたルートを変更して）、水質改善装置１を航行させる動作である。本実施形態においては、障害物の存在を確認した後、必要に応じて、水質改善装置１を減速あるいは停止させる構成であることが好ましい。そして、本実施形態においては、減速あるいは停止させた状態から、より安全な状態を維持しつつ、上述した回避動作が行われることが好ましい。 Here, the "avoidance operation" is to control the vibrating wing portion 50 based on the obstacle information obtained by the obstacle sensor 81 so that the water quality improving device 1 does not come into contact with the obstacle (obstacle). This is an operation of selecting an appropriate route (or changing a predetermined route) and navigating the water quality improving device 1 (to avoid it). In the present embodiment, it is preferable that the water quality improving device 1 is decelerated or stopped as necessary after confirming the presence of an obstacle. Then, in the present embodiment, it is preferable that the above-mentioned avoidance operation is performed while maintaining a safer state from the decelerated or stopped state.

ステップＳ７０３における「超音波照射」工程とは、本実施形態にかかる超音波照射部３０を成す超音波振動子３１〜３３を用いて、浮遊性藍藻類に対して超音波を照射する工程である。この際、この超音波照射工程（Ｓ７０３）においては、水質改善装置１の底面部を流通する浮遊性藍藻類に対して超音波照射が行われる。この超音波照射（Ｓ７０３）については、水質改善装置１の構造と合わせて後述する。 The "ultrasonic irradiation" step in step S703 is a step of irradiating floating blue algae with ultrasonic waves using the ultrasonic vibrators 31 to 33 forming the ultrasonic irradiation unit 30 according to the present embodiment. .. At this time, in this ultrasonic irradiation step (S703), ultrasonic irradiation is performed on the floating blue algae flowing through the bottom surface of the water quality improving device 1. This ultrasonic irradiation (S703) will be described later together with the structure of the water quality improving device 1.

本実施形態においては、超音波照射工程（Ｓ７０３）の際、予め設定された処理範囲についての超音波処理を完了したか否かについての判断が行われる（ステップＳ７０５）。
このステップＳ７０５にて、予め設定された処理範囲についての超音波処理を完了したと判断された場合（「ＹＥＳ」の場合）には、この図７に示したサブルーチンが完了する。そして、このステップＳ７０５にて、予め設定された処理範囲についての超音波処理を完了していないと判断された場合（「ＮＯ」の場合）には、再度、ステップＳ７０１以降の処理が行われる。 In the present embodiment, at the time of the ultrasonic irradiation step (S703), it is determined whether or not the ultrasonic processing for the preset processing range is completed (step S705).
If it is determined in step S705 that the ultrasonic processing for the preset processing range has been completed (in the case of "YES"), the subroutine shown in FIG. 7 is completed. Then, if it is determined in step S705 that the ultrasonic processing for the preset processing range has not been completed (in the case of "NO"), the processing after step S701 is performed again.

このステップＳ７０５において判断されている「処理範囲」は、事前にタブレット操作時（Ｓ５０２）に設定されており、その範囲は、三角形領域、四角形領域、あるいは円形領域等の種々の形状にて設定されている。ここでは、処理範囲の一例として三角形領域が設定された場合について説明する。 The "processing range" determined in step S705 is set in advance during tablet operation (S502), and the range is set in various shapes such as a triangular area, a quadrangular area, or a circular area. ing. Here, a case where a triangular area is set as an example of the processing range will be described.

図８は、本実施形態にかかる水質改善装置１を用いて行われる超音波処理の航行ルートの一例を示した図である。この図８に示すように、本実施形態においては、処理範囲である三角形領域として、「処理開始座標」「目標座標」および「処理終了座標」の三つの座標が与えられる。 FIG. 8 is a diagram showing an example of a navigation route of ultrasonic treatment performed by using the water quality improving device 1 according to the present embodiment. As shown in FIG. 8, in the present embodiment, three coordinates of "processing start coordinate", "target coordinate", and "processing end coordinate" are given as the triangular area which is the processing range.

本実施形態においては、図７にて説明したように、障害物が無い場合には、図８に定められた航行ルートを所定速度で移動しながら、超音波照射工程が行われることとなる。そして、この図８に示す三角形領域の超音波照射工程が完了した（Ｓ７０５にて「ＹＥＳ」）と判断されれば、その領域に関する超音波処理（Ｓ５０５）が終了することとなる。 In the present embodiment, as described with reference to FIG. 7, when there are no obstacles, the ultrasonic irradiation step is performed while moving at a predetermined speed along the navigation route defined in FIG. Then, if it is determined that the ultrasonic irradiation step of the triangular region shown in FIG. 8 is completed (“YES” in S705), the ultrasonic treatment (S505) relating to the region is completed.

具体的には、次の通りである。
まず、本実施形態にかかる水質改善装置１は、本体移動工程（Ｓ５０４、図６参照）を経て、図８に示す処理開始座標（図６の「目的地」）に到着し、この処理開始座標から超音波処理（Ｓ５０５、図７参照）が開始される。
処理開始座標に到着した水質改善装置１は、（１）この処理開始座標から目標座標に向かって、超音波照射を行いながら、５ｃｍ／ｓ程度の速度で進む。次いで、（２）目標座標に到着した水質改善装置１は、超音波照射を行いながら、５ｃｍ／ｓ程度の速度で処理終了座標方向に２ｍ程度進む。次いで、（３）水質改善装置１は、その地点（２ｍ程度進んだ地点）から処理開始座標に向かって、超音波照射を行いながら、５ｃｍ／ｓ程度の速度で進む。次いで、（４）処理開始座標に到着した水質改善装置１は、その場で１８０度程度反転する。次いで、（５）水質改善装置１は、目標座標から処理終了座標方向に４ｍ程度の位置を到着位置として、超音波照射を行いながら、５ｃｍ／ｓ程度の速度で進む。次いで、（６）（５）の到着位置に到着した水質改善装置１は、超音波照射を行いながら、５ｃｍ／ｓ程度の速度で処理終了座標方向に２ｍ程度進む。つまり、目標座標から処理終了座標方向に６ｍ程度進んだ位置を目指して進む。次いで、（７）水質改善装置１は、その地点（６ｍ程度進んだ地点）から処理開始座標に向かって、超音波照射を行いながら、５ｃｍ／ｓ程度の速度で進む。次いで、（８）処理開始座標に到着した水質改善装置１は、その場で１８０度程度反転する。次いで、（９）水質改善装置１は、処理終了座標に向かって、超音波照射を行いながら、５ｃｍ／ｓ程度の速度で進む。そして、（１０）水質改善装置１が処理終了座標に到着すれば、本実施形態においては、図７のステップＳ７０５にて処理範囲が完了した（「ＹＥＳ」）との判断がなされる。つまり、その領域（図８に示す三角形領域）に関する超音波処理（Ｓ５０５）が完了することとなる。 Specifically, it is as follows.
First, the water quality improving device 1 according to the present embodiment arrives at the processing start coordinates (“destination” in FIG. 6) shown in FIG. 8 through the main body moving step (S504, see FIG. 6), and the processing start coordinates are reached. The ultrasonic treatment (S505, see FIG. 7) is started from.
The water quality improving device 1 arriving at the treatment start coordinates (1) advances at a speed of about 5 cm / s from the treatment start coordinates toward the target coordinates while irradiating ultrasonic waves. Next, (2) the water quality improving device 1 arriving at the target coordinates advances about 2 m in the processing end coordinate direction at a speed of about 5 cm / s while performing ultrasonic irradiation. Next, (3) the water quality improving device 1 advances at a speed of about 5 cm / s while irradiating ultrasonic waves from that point (a point advanced by about 2 m) toward the processing start coordinates. Next, (4) the water quality improving device 1 arriving at the processing start coordinates is inverted by about 180 degrees on the spot. Next, (5) the water quality improving device 1 advances at a speed of about 5 cm / s while performing ultrasonic irradiation with a position of about 4 m in the processing end coordinate direction from the target coordinates as the arrival position. Next, the water quality improving device 1 arriving at the arrival positions of (6) and (5) advances about 2 m in the processing end coordinate direction at a speed of about 5 cm / s while performing ultrasonic irradiation. That is, it advances toward a position about 6 m ahead from the target coordinates in the processing end coordinate direction. Next, (7) the water quality improving device 1 advances at a speed of about 5 cm / s while irradiating ultrasonic waves from that point (a point advanced by about 6 m) toward the processing start coordinates. Next, (8) the water quality improving device 1 arriving at the processing start coordinates is inverted by about 180 degrees on the spot. Next, (9) the water quality improving device 1 advances at a speed of about 5 cm / s while irradiating ultrasonic waves toward the processing end coordinates. Then, when (10) the water quality improving device 1 arrives at the processing end coordinates, it is determined that the processing range is completed (“YES”) in step S705 of FIG. 7 in the present embodiment. That is, the ultrasonic treatment (S505) for that region (triangular region shown in FIG. 8) is completed.

さて、本実施形態においては、図４等にて説明したように、水質改善装置１が装置進行方向Ｒ１に自律航行することによって、浮遊性藍藻類が水質改善装置1に接近し（浮遊性藍藻類接近方向Ｒ２に接近し）、接近した浮遊性藍藻類は、流動制御板７０Ａ，７０Ｂによって浮遊性藍藻類誘導方向Ｒ３に誘導される。そして、このようにして誘導された浮遊性藍藻類が、水質改善装置１を成す船体部１０の底面部における第一双胴部２０Ａと第二双胴部２０Ｂとの間を浮遊性藍藻類流通方向Ｒ４に流通し、このように流通する浮遊性藍藻類に対して、超音波振動子３１〜３３を用いた超音波照射工程（Ｓ７０３）が行われる。 By the way, in the present embodiment, as described in FIG. 4 and the like, the planktonic blue-green algae approach the water quality improving device 1 by autonomously navigating in the device traveling direction R1 (planktonic blue-green algae). The planktonic blue-green algae approaching (approaching the approach direction R2) are guided in the planktonic blue-green algae induction direction R3 by the flow control plates 70A and 70B. Then, the planktonic blue-green algae thus induced flow between the first twin-body portion 20A and the second twin-body portion 20B on the bottom surface of the hull portion 10 forming the water quality improving device 1. An ultrasonic irradiation step (S703) using the ultrasonic vibrators 31 to 33 is performed on the planktonic blue-green algae distributed in the direction R4 and distributed in this way.

本件発明者らは、鋭意研究の結果、浮遊性藍藻類を効果的に沈降処理するための超音波照射条件等を見出した。より具体的には、浮遊性藍藻類の気泡を効果的に破壊するための「超音波の音圧」「超音波照射時間」等について、適切な関係を見出すに至った。加えて、本実施形態にかかる水質改善装置１は、これらの適切な関係をより効果的に実現可能な構造を有している。 As a result of diligent research, the present inventors have found ultrasonic irradiation conditions and the like for effective sedimentation treatment of planktonic cyanobacteria. More specifically, we have found an appropriate relationship with respect to "ultrasonic sound pressure", "ultrasonic irradiation time", etc. for effectively destroying air bubbles in floating blue algae. In addition, the water quality improving device 1 according to the present embodiment has a structure capable of more effectively realizing these appropriate relationships.

図１〜図４を用いて説明したように、本実施形態にかかる水質改善装置１は、船体部１０の底面に双胴部２０Ａ，２０Ｂを有し、自律航行することによって、この底面および双胴部２０Ａ，２０Ｂにて形成される半閉鎖空間（進行方向に対して左右と上面が閉鎖された水中空間）に浮遊性藍藻類を誘導すべく構成されている。このようにして半閉鎖空間に誘導された浮遊性藍藻類に対し、本実施形態にかかる水質改善装置１は、超音波振動子３１〜３３を駆動させて超音波を照射すべく構成されており（Ｓ７０３）、この際の適切な超音波照射条件について、本件発明者らは想到するに至った。具体的には、本実施形態にかかる水質改善装置１は、超音波の音圧が高い領域（８Ｖ〜２０Ｖ）に、浮遊性藍藻類を所定時間（５秒〜１５秒）滞留させるべく構成されている。より好ましくは、本実施形態にかかる水質改善装置１は、超音波の音圧が高い領域（１０Ｖ以上）に、浮遊性藍藻類を所定時間（１０秒以上）滞留させるべく構成されている。 As described with reference to FIGS. 1 to 4, the water quality improving device 1 according to the present embodiment has the catamaran portions 20A and 20B on the bottom surface of the hull portion 10, and by autonomously navigating, the bottom surface and the twin body portions 20B are provided. It is configured to guide floating blue algae into a semi-closed space (an underwater space in which the left and right sides and the upper surface are closed with respect to the traveling direction) formed by the body portions 20A and 20B. The water quality improving device 1 according to the present embodiment is configured to drive ultrasonic vibrators 31 to 33 to irradiate ultrasonic waves to the floating blue algae thus induced in the semi-enclosed space. (S703), the present inventors have come up with an appropriate ultrasonic irradiation condition at this time. Specifically, the water quality improving device 1 according to the present embodiment is configured to retain floating blue algae for a predetermined time (5 seconds to 15 seconds) in a region (8V to 20V) where the sound pressure of ultrasonic waves is high. ing. More preferably, the water quality improving device 1 according to the present embodiment is configured to allow floating blue algae to stay in a region (10 V or more) where the sound pressure of ultrasonic waves is high for a predetermined time (10 seconds or more).

上記の「より好ましい構成」を実現すべく、本実施形態にかかる水質改善装置１は図４等にて説明した構成を有し、より好ましい超音波照射条件を実現すべく、本実施形態にかかる船体部１０、双胴部２０、および超音波照射部３０等は構成されている。 The water quality improving device 1 according to the present embodiment has the configuration described with reference to FIG. 4 and the like in order to realize the above-mentioned "more preferable configuration", and the present embodiment is applied to realize more preferable ultrasonic irradiation conditions. The hull portion 10, the catamaran portion 20, the ultrasonic irradiation portion 30, and the like are configured.

具体的には、双胴部２０Ａ，２０Ｂ間に設けられた超音波照射部３０を成す超音波振動子３１〜３３は、それぞれ周波数２００ｋＨｚ、出力３ｋＷのものが用いられている。本実施形態においては、このような仕様の三つの超音波振動子３１〜３３を横一列に配置し、その中心位置（照射中心距離Ｚ１）が水面Ｓ下１０ｃｍ程度となるように設けている。照射中心距離Ｚ１をこのような値に設定しているのは、水質改善装置１が、水深が浅い領域（２５０ｍｍ程度）へ進入しやすくするためである。照射中心距離Ｚ１をこのような値に設定すれば、水質改善装置１を成す超音波照射部３０（超音波振動子３１〜３３）や船底が水底に接触せず、浮遊性藍藻類の濃度が濃い表層領域についても、効果的に超音波処理（沈降処理）を実施することができる。
また、本実施形態にかかる水質改善装置１においては、半閉鎖空間を成す双胴部２０Ａ，２０Ｂの間に、三つの超音波振動子３１〜３３を横一列に配置して、超音波照射部３０が構成されている。つまり、このような構成によれば、超音波が双胴部２０Ａ，２０Ｂに反射することとなり、少ないエネルギにて超音波の音圧が高い領域を形成することが可能となる。 Specifically, the ultrasonic vibrators 31 to 33 forming the ultrasonic irradiation unit 30 provided between the twin body portions 20A and 20B have a frequency of 200 kHz and an output of 3 kW, respectively. In the present embodiment, three ultrasonic vibrators 31 to 33 having such specifications are arranged in a horizontal row so that the center position (irradiation center distance Z1) is about 10 cm below the water surface S. The reason why the irradiation center distance Z1 is set to such a value is that the water quality improving device 1 can easily enter a region (about 250 mm) where the water depth is shallow. If the irradiation center distance Z1 is set to such a value, the ultrasonic irradiation unit 30 (ultrasonic oscillators 31 to 33) forming the water quality improving device 1 and the bottom of the ship do not come into contact with the bottom of the water, and the concentration of floating blue algae increases. Ultrasonic treatment (precipitation treatment) can be effectively performed even on a dark surface layer region.
Further, in the water quality improving device 1 according to the present embodiment, three ultrasonic vibrators 31 to 33 are arranged in a horizontal row between the twin body portions 20A and 20B forming a semi-closed space, and the ultrasonic irradiation unit is provided. 30 is configured. That is, according to such a configuration, the ultrasonic wave is reflected on the twin body portions 20A and 20B, and it is possible to form a region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high with a small amount of energy.

本実施形態にかかる水質改善装置１は、図１〜図８を用いて説明したように構成され機能するため、以下のような作用効果を有する。以下、本実施形態にかかる水質改善装置１の構成と作用効果について説明する。 Since the water quality improving device 1 according to the present embodiment is configured and functions as described with reference to FIGS. 1 to 8, it has the following functions and effects. Hereinafter, the configuration and operation / effect of the water quality improving device 1 according to the present embodiment will be described.

本実施形態にかかる水質改善装置１は、浮遊性藍藻類の繁殖を抑制すべく構成された水質改善装置１であって、浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能な、双胴部２０Ａ，２０Ｂを有する船体部１０と、船体部１０に設けられた推進部たる振動翼部５０と、双胴部２０Ａ，２０Ｂの間に設けられた、浮遊性藍藻類に超音波を照射する超音波照射部３０と、双胴部２０Ａ，２０Ｂに設けられた、超音波の音圧が高い領域に浮遊性藍藻類を誘導すべく浮遊性藍藻類の流動状態を制御する、一対の流動制御板７０Ａ，７０Ｂと、を備えたことを特徴としている。 The water quality improving device 1 according to the present embodiment is a water quality improving device 1 configured to suppress the growth of floating blue-green algae, and is capable of moving in the water area where the floating blue-green algae inhabit. Ultrasonic irradiation to irradiate floating blue-green algae provided between the hull portion 10 having 20B, the vibrating wing portion 50 as a propulsion portion provided in the hull portion 10, and the twin body portions 20A and 20B. A pair of flow control plates 70A, provided in the section 30 and the twin body sections 20A and 20B, for controlling the flow state of the floating blue-green algae in order to induce the floating blue-green algae in a region where the sound pressure of the sound wave is high. It is characterized by being equipped with 70B.

このように、本実施形態にかかる水質改善装置１は、船体部１０、および船体部１０に設けられた推進部たる振動翼部５０と超音波照射部３０と流動制御板７０Ａ，７０Ｂとを用いて構成されている。このような構成によれば、推進部たる振動翼部５０を用いることによって船体部１０が浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能であるため、水域の全体に対して水質改善装置１を移動させることができる。また、このような構成によれば、船体部１０に超音波照射部３０が設けられ、流動制御板７０Ａ，７０Ｂによって超音波の音圧が高い領域に浮遊性藍藻類を誘導することができる。
したがって、このように構成された水質改善装置１によれば、比較的低コスト且つ簡単な構成により、ダムや湖沼等の閉鎖水域全体における浮遊性藍藻類の大量発生を抑制することによって、閉鎖水域の水質を改善することが可能な、水質改善装置１を得ることができる。 As described above, the water quality improving device 1 according to the present embodiment uses the hull portion 10, the vibrating wing portion 50 as the propulsion portion provided in the hull portion 10, the ultrasonic irradiation unit 30, and the flow control plates 70A and 70B. It is composed of. According to such a configuration, since the hull portion 10 can move in the water area where the planktonic blue-green algae inhabit by using the vibrating wing portion 50 as the propulsion portion, the water quality improving device 1 is moved to the entire water area. Can be made to. Further, according to such a configuration, the ultrasonic wave irradiation unit 30 is provided on the hull unit 10, and the floating blue algae can be guided to the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high by the flow control plates 70A and 70B.
Therefore, according to the water quality improving device 1 configured in this way, the closed water area is suppressed by suppressing the mass outbreak of planktonic blue-green algae in the entire closed water area such as dams and lakes with a relatively low cost and simple configuration. It is possible to obtain a water quality improving device 1 capable of improving the water quality of the above.

また、本実施形態にかかる水質改善装置１は、浮遊性藍藻類の繁殖を抑制すべく構成された水質改善装置１であって、浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能な、双胴部２０Ａ，２０Ｂを有する船体部１０と、船体部１０に設けられた推進部たる振動翼部５０と、双胴部２０Ａ，２０Ｂの間に設けられた、浮遊性藍藻類に超音波を照射する超音波照射部３０と、双胴部２０Ａ，２０Ｂに設けられた、超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類を誘導すべく浮遊性藍藻類の流動状態を制御する、一対の流動制御板７０Ａ，７０Ｂとを備え、超音波の音圧が高い領域が、８Ｖ〜２０Ｖであり、超音波の音圧が高い領域に浮遊性藍藻類が滞留する時間が、５秒〜１５秒となるべく、推進部たる振動翼部５０による船体部１０の移動速度が制御されることを特徴としている。 Further, the water quality improving device 1 according to the present embodiment is a water quality improving device 1 configured to suppress the growth of floating blue algae, and is a twin body portion capable of moving in the water area where the floating blue algae inhabit. Ultrasonic waves are applied to floating blue algae provided between the hull portion 10 having 20A and 20B, the vibrating wing portion 50 as a propulsion portion provided in the hull portion 10, and the twin body portions 20A and 20B. A pair of flow controls that control the flow state of the floating blue algae in order to induce the floating blue algae in a region where the sound pressure of ultrasonic waves is high, which are provided in the sound wave irradiation unit 30 and the twin body portions 20A and 20B. The plate 70A and 70B are provided, and the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 8V to 20V, and the time for the floating blue algae to stay in the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high should be 5 to 15 seconds. It is characterized in that the moving speed of the hull portion 10 is controlled by the vibrating wing portion 50 which is a propulsion portion.

このような構成によれば、振動翼部５０を用いることによって船体部１０が浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能であるため、水域の全体に対して水質改善装置１を移動させることができる。また、このような構成によれば、船体部１０に超音波照射部３０が設けられ、流動制御板７０Ａ，７０Ｂによって超音波の音圧が高い領域に浮遊性藍藻類を誘導することができる。
さらに、本実施形態にかかる水質改善装置１によれば、超音波の音圧が高い領域（８Ｖ〜２０Ｖ）に対して、浮遊性藍藻類が滞留する時間が５秒〜１５秒となるべく、船体部１０の移動速度が制御されているため、誘導された前記浮遊性藍藻類の沈降処理を効率よく実施することができる。
したがって、このように構成された水質改善装置１によれば、比較的低コスト且つ簡単な構成により、ダムや湖沼等の閉鎖水域全体における浮遊性藍藻類の大量発生を抑制することによって、閉鎖水域の水質を改善することが可能な、水質改善装置１を得ることができる。
また、このように構成された水質改善装置１においては、超音波の音圧が高い領域が１０Ｖ〜１５Ｖであり、この超音波の音圧が高い領域に浮遊性藍藻類が滞留する時間が５秒〜１０秒となるべく、船体部１０の移動速度を制御することが好ましい。さらに、このように構成された水質改善装置１においては、超音波の音圧が高い領域が１０Ｖ（１０Ｖ以上）であり、この超音波の音圧が高い領域に浮遊性藍藻類が滞留する時間が１０秒（１０秒以上）となるべく、船体部１０の移動速度を制御することがより好ましい。 According to such a configuration, since the hull portion 10 can move in the water area where the planktonic blue-green algae inhabit by using the vibrating wing portion 50, the water quality improving device 1 can be moved to the entire water area. can. Further, according to such a configuration, the ultrasonic wave irradiation unit 30 is provided on the hull unit 10, and the floating blue algae can be guided to the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high by the flow control plates 70A and 70B.
Further, according to the water quality improving device 1 according to the present embodiment, the hull of the hull is such that the floating cyanobacteria stay for 5 seconds to 15 seconds in a region (8V to 20V) where the sound pressure of ultrasonic waves is high. Since the moving speed of the part 10 is controlled, the induced sedimentation treatment of the floating blue-green algae can be efficiently carried out.
Therefore, according to the water quality improving device 1 configured in this way, the closed water area is suppressed by suppressing the mass outbreak of planktonic blue-green algae in the entire closed water area such as dams and lakes with a relatively low cost and simple configuration. It is possible to obtain a water quality improving device 1 capable of improving the water quality of the above.
Further, in the water quality improving device 1 configured in this way, the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 10V to 15V, and the time for the floating blue algae to stay in the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 5 It is preferable to control the moving speed of the hull portion 10 so as to be from 1 second to 10 seconds. Further, in the water quality improving device 1 configured in this way, the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 10 V (10 V or more), and the time during which the floating blue algae stay in the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high. It is more preferable to control the moving speed of the hull portion 10 so that the speed is 10 seconds (10 seconds or more).

本実施形態にかかる水質改善装置１は、以上のように構成され機能する。したがって、本実施形態によれば、比較的低コスト且つ簡単な構成により、ダムや湖沼等の閉鎖水域全体における浮遊性藍藻類の大量発生を抑制することによって、閉鎖水域の水質を改善することが可能な、水質改善装置１を得ることができる。 The water quality improving device 1 according to the present embodiment is configured and functions as described above. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to improve the water quality of the closed water area by suppressing the mass outbreak of planktonic blue-green algae in the entire closed water area such as dams and lakes with a relatively low cost and simple configuration. A possible water quality improving device 1 can be obtained.

＜第二実施形態＞
次に、本発明の第二実施形態にかかる水質改善装置について説明する。
図９は、本発明の第二実施形態にかかる水質改善装置の概略図を示したものであり、図９（ａ）は概略側面図、図９（ｂ）は概略底面図、図９（ｃ）は概略後面図を示したものである。 <Second embodiment>
Next, the water quality improving device according to the second embodiment of the present invention will be described.
9A and 9B show a schematic view of the water quality improving apparatus according to the second embodiment of the present invention, FIG. 9A is a schematic side view, FIG. 9B is a schematic bottom view, and FIG. 9C. ) Shows a schematic rear view.

図９に示すように、本実施形態にかかる水質改善装置１０１は、双胴部１２０を有する船体部１１０（本発明の「本体部」に相当）と、この船体部１１０に設けられた振動翼部１５０（本発明の「推進部」に相当）と、この船体部１１０に設けられた超音波照射部１３０等とを用いて構成されている。また、第一実施形態と同様に、その記載は省略しているが、水質改善装置１０１を構成する船体部１１０内には、各構成要素を駆動および制御するためのＣＰＵ（中央演算処理装置）を有するコンピュータが設けられている。つまり、本実施形態にかかる水質改善装置１０１は、蓄電池からの電力に基づき、各構成要素がコンピュータを介して、駆動および制御されるべく構成されている。本実施形態において、コンピュータ（図示省略）は、ネットワーク機能やＷｅｂサーバとしての機能も有している（あるいは、コンピュータは、ネットワーク機能やＷｅｂサーバ機能を有する装置（図示省略）と接続されている）。 As shown in FIG. 9, the water quality improving device 101 according to the present embodiment includes a hull portion 110 having a catamaran portion 120 (corresponding to the “main body portion” of the present invention) and vibration blades provided on the hull portion 110. It is configured by using a unit 150 (corresponding to the “propulsion unit” of the present invention) and an ultrasonic irradiation unit 130 or the like provided on the hull unit 110. Further, although the description thereof is omitted as in the first embodiment, the CPU (Central Processing Unit) for driving and controlling each component is contained in the hull portion 110 constituting the water quality improving device 101. A computer is provided. That is, the water quality improving device 101 according to the present embodiment is configured so that each component is driven and controlled via a computer based on the electric power from the storage battery. In the present embodiment, the computer (not shown) also has a network function and a function as a Web server (or, the computer is connected to a device having a network function and a Web server function (not shown)). ..

本発明の第二実施形態にかかる水質改善装置１０１は、図９に示すように、その基本的な部分については第一実施形態と同様である。したがって、以下においては、その詳細な説明は省略し、主に異なる構成要素について説明する。 As shown in FIG. 9, the water quality improving device 101 according to the second embodiment of the present invention is the same as the first embodiment in its basic part. Therefore, in the following, the detailed description thereof will be omitted, and different components will be mainly described.

本実施形態にかかる水質改善装置１０１と第一実施形態にかかる水質改善装置１との主な違いは、流動制御板７０の有無である。第一実施形態にかかる水質改善装置１は、流動制御板７０を有しているが、第二実施形態は有していない。
しかしながら、第二実施形態にかかる水質改善装置１０１においては、双胴部１２０の先端部（双胴部先端部１２５）が、浮遊性藍藻類を船体部１１０の底面に誘導すべく構成されている。つまり、第二実施形態にかかる水質改善装置１０１は、流動制御板７０を有しないが、流動制御板７０と同様の機能を有する双胴部１２０（を成す双胴先端部１２５）を用いて構成されている。 The main difference between the water quality improving device 101 according to the present embodiment and the water quality improving device 1 according to the first embodiment is the presence or absence of the flow control plate 70. The water quality improving device 1 according to the first embodiment has a flow control plate 70, but does not have the second embodiment.
However, in the water quality improving device 101 according to the second embodiment, the tip portion of the catamaran portion 120 (the tip portion 125 of the catamaran portion) is configured to guide the planktonic cyanobacteria to the bottom surface of the hull portion 110. .. That is, the water quality improving device 101 according to the second embodiment does not have the flow control plate 70, but is configured by using the twin body portion 120 (the twin body tip portion 125 forming the same function as the flow control plate 70). Has been done.

この第二実施形態にかかる水質改善装置１０１は、以上のように構成されているため、基本的には第一実施形態と同様の作用効果を有する。また、第二実施形態にかかる水質改善装置１０１は、流動制御板を用いることなく構成しているため、第一実施形態よりもさらに簡単な構成を実現することができる。 Since the water quality improving device 101 according to the second embodiment is configured as described above, it basically has the same function and effect as the first embodiment. Further, since the water quality improving device 101 according to the second embodiment is configured without using the flow control plate, a simpler configuration than the first embodiment can be realized.

本実施形態にかかる水質改善装置１０１は、図９を用いて説明したように構成され機能するため、以下のような作用効果を有する。以下、本実施形態にかかる水質改善装置１０１の構成と作用効果について説明する。 Since the water quality improving device 101 according to the present embodiment is configured and functions as described with reference to FIG. 9, it has the following functions and effects. Hereinafter, the configuration and operation / effect of the water quality improving device 101 according to the present embodiment will be described.

また、本実施形態にかかる水質改善装置１０１は、浮遊性藍藻類の繁殖を抑制すべく構成された水質改善装置１０１であって、浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能な、双胴部１２０Ａ，１２０Ｂを有する船体部１１０と、船体部１１０に設けられた推進部たる振動翼部１５０と、双胴部１２０Ａ，１２０Ｂの間に設けられた、浮遊性藍藻類に超音波を照射する超音波照射部１３０とを備え、双胴部１２０（を成す第一双胴部先端部１２５Ａおよび第二双胴部先端部１２５Ｂ）が、超音波の音圧が高い領域に浮遊性藍藻類を誘導すべく構成されており、超音波の音圧が高い領域が、８Ｖ〜２０Ｖであり、超音波の音圧が高い領域に浮遊性藍藻類が滞留する時間が、５秒〜１５秒となるべく、振動翼部１５０による船体部１１０の移動速度が制御されることを特徴としている。 Further, the water quality improving device 101 according to the present embodiment is a water quality improving device 101 configured to suppress the growth of floating blue algae, and is a twin body portion capable of moving in the water area where the floating blue algae inhabit. Ultrasonic waves are applied to floating blue algae provided between the hull 110 having 120A and 120B, the vibrating wing 150 which is a propulsion section provided in the hull 110, and the twin body 120A and 120B. The twin body portion 120 (the first twin body portion tip 125A and the second twin body tip 125B) provided with the sound wave irradiation unit 130 induces floating blue algae to the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high. The region where the sound pressure of the sound wave is high is 8V to 20V, and the time for the floating blue algae to stay in the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 5 to 15 seconds. It is characterized in that the moving speed of the hull portion 110 is controlled by the vibrating blade portion 150.

このように、本実施形態にかかる水質改善装置１０１は、双胴部１２０Ａ，１２０Ｂを有する船体部１１０、および船体部１１０に設けられた振動翼部１５０と超音波照射部１３０とを用いて構成されている。また、双胴部１２０の先端部１２５Ａ，１２５Ｂは、浮遊性藍藻類を超音波の音圧が高い領域に誘導すべく構成されている。
このような構成によれば、振動翼部１５０を用いることによって船体部１１０が浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能であるため、水域の全体に対して水質改善装置１０１を移動させることができる。また、このような構成によれば、船体部１１０に超音波照射部１３０が設けられ、双胴部１２０Ａ，１２０Ｂによって超音波の音圧が高い領域に浮遊性藍藻類を誘導することができる。
さらに、このように構成された水質改善装置１０１によれば、超音波の音圧が高い領域（８Ｖ〜２０Ｖ）に対して、浮遊性藍藻類が滞留する時間が５秒〜１５秒となるべく、船体部１１０の移動速度が制御されると共に、双胴部１２０Ａ，１２０Ｂによって浮遊性藍藻類の滞留領域が適切に構成される。よって、このような構成によれば、比較的簡単な構成に基づき、適切な領域に誘導された浮遊性藍藻類の沈降処理を効率よく実施することができる。 As described above, the water quality improving device 101 according to the present embodiment is configured by using the hull portion 110 having the catamaran portions 120A and 120B, the vibrating wing portion 150 provided on the hull portion 110, and the ultrasonic wave irradiation portion 130. Has been done. Further, the tip portions 125A and 125B of the twin body portion 120 are configured to guide planktonic blue-green algae to a region where the sound pressure of ultrasonic waves is high.
According to such a configuration, since the hull portion 110 can move in the water area where the planktonic blue-green algae inhabit by using the vibrating wing portion 150, the water quality improving device 101 can be moved to the entire water area. can. Further, according to such a configuration, the ultrasonic wave irradiation unit 130 is provided on the hull portion 110, and the catamaran portions 120A and 120B can guide the floating blue algae to the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high.
Further, according to the water quality improving device 101 configured in this way, the time for the floating blue-green algae to stay in the region (8V to 20V) where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 5 to 15 seconds. The moving speed of the hull portion 110 is controlled, and the retention regions of the floating blue-green algae are appropriately configured by the twin body portions 120A and 120B. Therefore, according to such a configuration, it is possible to efficiently carry out the sedimentation treatment of planktonic cyanobacteria induced in an appropriate region based on a relatively simple configuration.

この水質改善装置１０１においては、超音波の音圧が高い領域が１０Ｖ〜１５Ｖであり、この超音波の音圧が高い領域に浮遊性藍藻類が滞留する時間が５秒〜１０秒となるべく、船体部１１０の移動速度を制御することが好ましい。加えて、この水質改善装置１０１においては、超音波の音圧が高い領域が１０Ｖ（１０Ｖ以上）であり、この超音波の音圧が高い領域に浮遊性藍藻類が滞留する時間が１０秒（１０秒以上）となるべく、船体部１０の移動速度を制御することがより好ましい。 In this water quality improving device 101, the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 10V to 15V, and the time for the floating blue algae to stay in the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 5 to 10 seconds. It is preferable to control the moving speed of the hull 110. In addition, in this water quality improving device 101, the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 10 V (10 V or more), and the time for the floating blue algae to stay in the region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 10 seconds (10 seconds or more). It is more preferable to control the moving speed of the hull portion 10 so as to be (10 seconds or more).

本実施形態にかかる水質改善装置１０１は、以上のように構成され機能する。したがって、本実施形態によれば、比較的低コスト且つ簡単な構成により、ダムや湖沼等の閉鎖水域全体における浮遊性藍藻類の大量発生を抑制することによって、閉鎖水域の水質を改善することが可能な、水質改善装置１０１を得ることができる。 The water quality improving device 101 according to the present embodiment is configured and functions as described above. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to improve the water quality of the closed water area by suppressing the mass outbreak of planktonic blue-green algae in the entire closed water area such as dams and lakes with a relatively low cost and simple configuration. A possible water quality improving device 101 can be obtained.

＜その他の実施形態＞
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に適合し得る範囲で必要に応じて種々の変更を加えて実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。 <Other embodiments>
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made as necessary to the extent that it can be adapted to the gist of the present invention. Included in the technical scope of the invention.

上記実施形態においては、推進部が振動翼部を用いて構成される場合について説明したが、本発明はこの構成に限定されない。したがって、例えば、推進部として水上プロペラや噴流等を用いてもよい。これらの水上プロペラや噴流を用いる場合も、水中のゴミ等が推進部に絡むことはないため、上述した各実施形態と略同様の作用効果を得ることができる。 In the above embodiment, the case where the propulsion portion is configured by using the vibrating blade portion has been described, but the present invention is not limited to this configuration. Therefore, for example, a water propeller, a jet, or the like may be used as the propulsion unit. Even when these water propellers and jets are used, dust and the like in the water do not get entangled with the propulsion portion, so that it is possible to obtain substantially the same effects as those of the above-described embodiments.

また、上記実施形態においては、閉鎖水域内の浮遊性藍藻類の存在する位置等の確認（例えば、処理位置確認Ｓ５０１）を行うために、Ｗｅｂカメラや衛星画像等の情報を用いる場合について説明したが、本発明はこの構成に限定されない。したがって、例えば、水質改善装置１自身に画像認識手段（例えば、小型のＣＣＤカメラ等）を搭載し、この画像認識手段からの情報に基づき、自動的に超音波処理を行う位置の特定や変更、あるいは処理完了の判断等を行うべく構成してもよい。さらに、例えば、このような画像認識手段からの情報をタブレット端末等に表示可能として、この情報に基づき（目視確認して）、処理範囲の最終確認や変更、あるいは予め設定された処理範囲の超音波処理の完了具合を判断してもよい。当然のことながら、これらの種々の判断は、予め設定された自動的な判断と、目視による人的な判断とを適宜併用してもよい。したがって、例えば、先に説明したステップＳ７０５における判断と、目視における判断とを併用すべく構成してもよい。 Further, in the above embodiment, a case where information such as a Web camera or a satellite image is used to confirm the position or the like where the floating blue-green algae exist in the closed water area (for example, the processing position confirmation S501) has been described. However, the present invention is not limited to this configuration. Therefore, for example, an image recognition means (for example, a small CCD camera or the like) is mounted on the water quality improving device 1 itself, and the position where ultrasonic processing is automatically performed is specified or changed based on the information from the image recognition means. Alternatively, it may be configured to determine the completion of processing. Further, for example, information from such an image recognition means can be displayed on a tablet terminal or the like, and based on this information (visually confirmed), the final confirmation or change of the processing range, or the preset processing range is exceeded. The degree of completion of the sonication may be determined. As a matter of course, these various judgments may be a combination of a preset automatic judgment and a visual human judgment as appropriate. Therefore, for example, the determination in step S705 described above may be configured to be used in combination with the visual determination.

本発明は、比較的低コスト且つ簡単な構成により、ダムや湖沼等の閉鎖水域全体における浮遊性藍藻類の大量発生を抑制することによって、閉鎖水域の水質を改善することが可能な、水質改善装置を得ることを目的としてなされたものである。 The present invention can improve the water quality of a closed water area by suppressing the mass outbreak of planktonic blue-green algae in the entire closed water area such as a dam or a lake with a relatively low cost and simple configuration. It was made for the purpose of obtaining a device.

浮遊性藍藻類を処理するために用いられる既存の装置は、その処理範囲が限られており、また一台で浅瀬や吹き溜まり等の水域における沈降処理を行うことは困難であった。 The existing equipment used for treating planktonic blue-green algae has a limited treatment range, and it has been difficult for one unit to perform sedimentation treatment in water areas such as shallow waters and snowdrifts.

このような問題点を解決すべく、本発明にかかる水質改善装置は構成されている。具体的には、（１）遠隔操作システム（タブレット等の操作端末を用いて沈降処理範囲の指定や、装置の移動経路等の設定等を行うシステム）、（２）障害物検知・回避システム（障害物を検知し、自動で衝突を回避するシステム）、（３）ひれ型推進システム（水面に浮遊するごみ当の絡み防止を考慮したシステム）、（４）沈降処理システム（浮遊性藍藻類の気泡を破壊することによって浮遊性藍藻類を沈降させて除去するシステム）、および（５）太陽光電源システム（太陽光発電を利用した電源システム）を用いて、本発明にかかる水質改善装置は構成されている。 In order to solve such a problem, the water quality improving device according to the present invention is configured. Specifically, (1) a remote control system (a system that uses an operation terminal such as a tablet to specify the sedimentation processing range, set the movement path of the device, etc.), and (2) an obstacle detection / avoidance system (2) (System that detects obstacles and automatically avoids collisions), (3) Fin-type propulsion system (system that considers prevention of entanglement of dust floating on the water surface), (4) Settlement treatment system (of floating blue algae) The water quality improving device according to the present invention is configured by using (5) a solar power supply system (a power supply system using solar power generation) and (5) a system for settling and removing floating blue algae by destroying bubbles. Has been done.

また、本発明にかかる水質改善装置は、浮遊性藍藻類を効率よく処理するために、装置を双胴船形状として双胴の間に超音波振動子を設置し、超音波の音圧が高い領域に長く浮遊性藍藻類を通過させるべく構成されている。さらに、本発明にかかる水質改善装置は、遠隔操作により浮遊性藍藻類処理水域の指定を行い、装置内部の制御システムにより指定場所へ自動航行する機能を備え、超音波により浮遊性藍藻類の気泡を破壊すべく構成されている。また、本発明にかかる水質改善装置は、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）、タブレット端末機器、スマートフォン等から、無線あるいは有線を用いて、処理位置指定、航行速度、処理パターンなどの設定を行う情報処理機能を有している。さらに、本発明にかかる水質改善装置は、ＧＰＳ、地磁気センサ、ジャイロセンサ等による位置や方向に関する種々の情報を処理する演算装置を有し、これらの情報に基づいて自動航行すべく構成されている。また、本発明にかかる水質改善装置は、超音波振動子を複数台備え、配置により最も音圧が高い領域を作り、効率よく浮遊性藍藻類の気泡を破壊することが可能となるべく構成されている。 Further, in the water quality improving device according to the present invention, in order to efficiently treat floating blue-green algae, the device is shaped like a catamaran and an ultrasonic vibrator is installed between the catamarans, and the sound pressure of ultrasonic waves is high. It is configured to allow long floating cyanobacteria to pass through the area. Further, the water quality improving device according to the present invention has a function of designating a floating blue-green algae treated water area by remote control and automatically navigating to a designated place by a control system inside the device, and bubbles of floating blue-green algae by ultrasonic waves. Is configured to destroy. Further, the water quality improving device according to the present invention has an information processing function for setting a processing position, a navigation speed, a processing pattern, etc. from a PC (personal computer), a tablet terminal device, a smartphone, etc., wirelessly or by wire. Have. Further, the water quality improving device according to the present invention has an arithmetic unit that processes various information regarding the position and direction by a GPS, a geomagnetic sensor, a gyro sensor, etc., and is configured to automatically navigate based on these information. .. Further, the water quality improving device according to the present invention is provided with a plurality of ultrasonic vibrators, and is configured to be capable of efficiently destroying air bubbles of floating blue algae by creating a region having the highest sound pressure by arranging them. There is.

以上のとおり、本発明にかかる水質改善装置は、既存の装置（従来技術）の問題点を適切に解決しているため、産業上の利用可能性は高いと考えられる。 As described above, the water quality improving device according to the present invention appropriately solves the problems of the existing device (conventional technique), and is therefore considered to have high industrial applicability.

１，１０１…水質改善装置
１０，１１０…船体部（本体部）
１３，１１３…防舷部
１５…太陽光発電シート
２０，１２０…双胴部
２０Ａ，１２０Ａ…第一双胴部
２０Ｂ，１２０Ｂ…第二双胴部
２１…双胴後端部
２１Ａ…第一双胴後端部
２１Ｂ…第二双胴後端部
３０，１３０…超音波照射部
３０ａ…超音波照射面
３１，１３１…第一超音波振動子
３２，１３２…第二超音波振動子
３３，１３３…第三超音波振動子
５０，１５０…振動翼部（推進部）
５０Ａ，１５０Ａ…第一振動翼部
５０Ｂ，１５０Ｂ…第二振動翼部
５１…翼本体部
５１Ａ…第一翼本体部
５１Ｂ…第二翼本体部
５２…回転軸部
５２Ａ…第一回転軸部
５２Ｂ…第二回転軸部
７０…流動制御板（流動制御部）
７０Ａ…第一流動制御板（第一流動制御部）
７０Ｂ…第二流動制御板（第二流動制御部）
８１，１８１…障害物センサ
９１，１９１…前方手すり部
９１ａ…前方手すり本体部
９１ｂ…前方手すり支持部
９２，１９２…後方手すり部
９２ａ…後方手すり本体部
９２ｂ…後方手すり支持部
１２５…双胴部先端部
１２５Ａ…第一双胴部先端部
１２５Ｂ…第二双胴部先端部
Ｒ１…装置進行方向
Ｒ２…浮遊性藍藻類接近方向
Ｒ３…浮遊性藍藻類誘導方向
Ｒ４…浮遊性藍藻類流通方向
Ｘ１…双胴部間距離
Ｘ２…超音波振動子間距離
Ｙ１…滞留領域進行方向距離
Ｚ１…照射中心距離 1,101 ... Water quality improvement device 10,110 ... Hull (main body)
13,113 ... Side protection 15 ... Solar power sheet 20,120 ... Twin body 20A, 120A ... First twin body 20B, 120B ... Second twin body 21 ... Twin body rear end 21A ... First twin Rear end of the body 21B ... Second twin body Rear end 30, 130 ... Ultrasonic irradiation part 30a ... Ultrasonic irradiation surface 31, 131 ... First ultrasonic vibrator 32, 132 ... Second ultrasonic vibrator 33, 133 … Third ultrasonic vibrator 50, 150… Vibration wing part (propulsion part)
50A, 150A ... 1st vibrating wing 50B, 150B ... 2nd vibrating wing 51 ... wing body 51A ... 1st wing body 51B ... 2nd wing body 52 ... Rotating shaft 52A ... 1st rotating shaft 52B … Second rotation shaft 70… Flow control plate (flow control unit)
70A ... First flow control plate (first flow control unit)
70B ... Second flow control plate (second flow control unit)
81,181 ... Obstacle sensor 91,191 ... Front handrail 91a ... Front handrail body 91b ... Front handrail support 92,192 ... Rear handrail 92a ... Rear handrail body 92b ... Rear handrail support 125 ... Twin body Tip 125A ... First twin body tip 125B ... Second twin body tip R1 ... Device traveling direction R2 ... Floating blue algae approaching direction R3 ... Floating blue algae induction direction R4 ... Floating blue algae distribution direction X1 ... Distance between twin body parts X2 ... Distance between ultrasonic transducers Y1 ... Distance in direction of staying region Z1 ... Distance at center of irradiation

Claims (4)

浮遊性藍藻類の繁殖を抑制すべく構成された水質改善装置であって、
前記浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能な本体部と、
前記本体部に設けられた、前記浮遊性藍藻類に超音波を照射する超音波照射部と、
前記本体部に設けられた、前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類を誘導すべく前記浮遊性藍藻類の流動状態を制御する流動制御部とを備え、
前記本体部の後方位置に、二つの振動翼部が設けられており、
前記水質改善装置が前記振動翼部を用いて装置進行方向に進むことによって、前記浮遊性藍藻類は前記水質改善装置に向かってくる方向に接近し、接近した前記浮遊性藍藻類は、前記流動制御部によって前記超音波照射部による照射位置に流通され、
前記超音波照射部から前記浮遊性藍藻類に対して照射される前記超音波の照射方向が、水平方向であって、且つ前記浮遊性藍藻類の浮遊性藍藻類流通方向と並行している
ことを特徴とする水質改善装置。 It is a water quality improvement device configured to suppress the growth of planktonic blue-green algae.
The main body that can move in the water area where planktonic blue-green algae live,
An ultrasonic irradiation unit that irradiates the planktonic blue-green algae with ultrasonic waves provided in the main body portion.
A flow control unit for controlling the flow state of the planktonic cyanobacteria in order to induce the planktonic blue-green algae in a region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high provided in the main body portion is provided.
Two vibrating wing portions are provided at the rear position of the main body portion.
When the water quality improving device advances in the traveling direction of the device using the vibrating wing portion , the planktonic blue-green algae approach the water quality improving device in a direction toward the water quality improving device, and the approaching planktonic cyanobacteria flow. It is distributed by the control unit to the irradiation position by the ultrasonic irradiation unit.
The irradiation direction of the ultrasonic waves irradiated from the ultrasonic wave irradiation unit to the planktonic blue-green algae is horizontal and parallel to the flow direction of the planktonic blue-green algae of the floating blue-green algae. A water quality improvement device characterized by. 浮遊性藍藻類の繁殖を抑制すべく構成された水質改善装置であって、
前記浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能な、双胴部を有する船体部と、
前記船体部に設けられた推進部と、
前記双胴部の間に設けられた、前記浮遊性藍藻類に超音波を照射する超音波照射部と、
前記双胴部に設けられた、前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類を誘導すべく前記浮遊性藍藻類の流動状態を制御する、一対の流動制御板とを備え、
前記船体部の後方位置に、前記推進部として二つの振動翼部が設けられており、
前記水質改善装置が前記振動翼部を用いて装置進行方向に進むことによって、前記浮遊性藍藻類は前記水質改善装置に向かってくる方向に接近し、接近した前記浮遊性藍藻類は、前記一対の流動制御板によって、前記船体部の底面と前記双胴部にて形成される半閉鎖空間に前記浮遊性藍藻類が誘導され、
前記超音波照射部から前記浮遊性藍藻類に対して照射される前記超音波の照射方向が、水平方向であって、且つ誘導された前記浮遊性藍藻類の浮遊性藍藻類流通方向と並行している
ことを特徴とする水質改善装置。 It is a water quality improvement device configured to suppress the growth of planktonic blue-green algae.
A hull with a catamaran that can move in the water area where planktonic blue-green algae live,
The propulsion section provided on the hull and the propulsion section
An ultrasonic irradiation unit that irradiates the planktonic blue-green algae with ultrasonic waves, which is provided between the twin-boom portions,
A pair of flow control plates provided on the twin body portion for controlling the flow state of the planktonic cyanobacteria in order to induce the planktonic cyanobacteria in a region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is provided.
Two vibrating wing portions are provided as the propulsion portions at the rear position of the hull portion.
When the water quality improving device advances in the traveling direction of the device using the vibrating wing portion , the planktonic blue-green algae approach the water quality improving device in the direction toward the water quality improving device, and the approaching planktonic cyanobacteria are the pair. The planktonic blue-green algae are guided to the semi-enclosed space formed by the bottom surface of the hull portion and the twin body portion by the flow control plate of the above.
The irradiation direction of the ultrasonic waves irradiated from the ultrasonic irradiation unit to the floating blue-green algae is horizontal and parallel to the induced floating blue-green algae distribution direction of the floating blue-green algae. A water quality improvement device characterized by being 浮遊性藍藻類の繁殖を抑制すべく構成された水質改善装置であって、
前記浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能な、双胴部を有する船体部と、
前記船体部に設けられた推進部と、
前記双胴部の間に設けられた、前記浮遊性藍藻類に超音波を照射する超音波照射部と、
前記双胴部に設けられた、前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類を誘導すべく前記浮遊性藍藻類の流動状態を制御する、一対の流動制御板とを備え、
前記船体部の後方位置に、前記推進部として二つの振動翼部が設けられており、
前記水質改善装置が前記振動翼部を用いて装置進行方向に進むことによって、前記浮遊性藍藻類は前記水質改善装置に向かってくる方向に接近し、接近した前記浮遊性藍藻類は、前記一対の流動制御板によって、前記船体部の底面と前記双胴部にて形成される半閉鎖空間に前記浮遊性藍藻類が誘導され、
前記超音波照射部から前記浮遊性藍藻類に対して照射される前記超音波の照射方向が、水平方向であって、且つ誘導された前記浮遊性藍藻類の浮遊性藍藻類流通方向と並行しており、
前記超音波の音圧が高い領域が、８Ｖ〜２０Ｖであり、
前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類が滞留する時間が、５秒〜１５秒となるべく、前記推進部による前記船体部の移動速度が制御される
ことを特徴とする水質改善装置。 It is a water quality improvement device configured to suppress the growth of planktonic blue-green algae.
A hull with a catamaran that can move in the water area where planktonic blue-green algae live,
The propulsion section provided on the hull and the propulsion section
An ultrasonic irradiation unit that irradiates the planktonic blue-green algae with ultrasonic waves, which is provided between the twin-boom portions,
A pair of flow control plates provided on the twin body portion for controlling the flow state of the planktonic cyanobacteria in order to induce the planktonic cyanobacteria in a region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is provided.
Two vibrating wing portions are provided as the propulsion portions at the rear position of the hull portion.
When the water quality improving device advances in the traveling direction of the device using the vibrating wing portion , the planktonic blue-green algae approach the water quality improving device in the direction toward the water quality improving device, and the approaching planktonic cyanobacteria are the pair. The planktonic blue-green algae are guided to the semi-enclosed space formed by the bottom surface of the hull portion and the twin body portion by the flow control plate of the above.
The irradiation direction of the ultrasonic waves irradiated from the ultrasonic irradiation unit to the floating blue-green algae is horizontal and parallel to the induced floating blue-green algae distribution direction of the floating blue-green algae. And
The region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 8V to 20V.
The water quality is improved by controlling the moving speed of the hull by the propulsion unit so that the floating blue algae stay in the region where the sound pressure of the ultrasonic waves is high for 5 to 15 seconds. Device. 浮遊性藍藻類の繁殖を抑制すべく構成された水質改善装置であって、
前記浮遊性藍藻類の生息する水域を移動可能な、双胴部を有する船体部と、
前記船体部に設けられた推進部と、
前記双胴部の間に設けられた、前記浮遊性藍藻類に超音波を照射する超音波照射部とを備え、
前記船体部の後方位置に、前記推進部として二つの振動翼部が設けられており、
前記双胴部が、前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類を誘導すべく構成されており、
前記水域の水面と前記超音波照射部の照射中心位置との間隔が９５ｍｍ〜１１５ｍｍであり、
前記水質改善装置が前記振動翼部を用いて装置進行方向に進むことによって、前記浮遊性藍藻類は前記水質改善装置に向かってくる方向に接近し、接近した前記浮遊性藍藻類は、前記超音波照射部による照射位置に流通され、
前記超音波照射部から前記浮遊性藍藻類に対して照射される前記超音波の照射方向が、水平方向であって、且つ前記浮遊性藍藻類の浮遊性藍藻類流通方向と並行しており、
前記超音波の音圧が高い領域が、８Ｖ〜２０Ｖであり、
前記超音波の音圧が高い領域に前記浮遊性藍藻類が滞留する時間が、５秒〜１５秒となるべく、前記推進部による前記船体部の移動速度が制御される
ことを特徴とする水質改善装置。
It is a water quality improvement device configured to suppress the growth of planktonic blue-green algae.
A hull with a catamaran that can move in the water area where planktonic blue-green algae live,
The propulsion section provided on the hull and the propulsion section
An ultrasonic irradiation unit for irradiating the planktonic blue-green algae with ultrasonic waves provided between the twin-boom portions is provided.
Two vibrating wing portions are provided as the propulsion portions at the rear position of the hull portion.
The twin-boom portion is configured to guide the planktonic blue-green algae to a region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high.
The distance between the water surface of the water area and the irradiation center position of the ultrasonic irradiation unit is 95 mm to 115 mm.
When the water quality improving device advances in the traveling direction of the device using the vibrating wing portion , the planktonic blue-green algae approach the water quality improving device in the direction toward the water quality improving device, and the planktonic blue-green algae approaching the water quality improving device becomes the supersonic. It is distributed to the irradiation position by the ultrasonic irradiation part,
The irradiation direction of the ultrasonic waves irradiated from the ultrasonic wave irradiation unit to the floating blue-green algae is horizontal and parallel to the floating blue-green algae distribution direction of the floating blue-green algae.
The region where the sound pressure of the ultrasonic wave is high is 8V to 20V.
The water quality is improved by controlling the moving speed of the hull by the propulsion unit so that the floating blue algae stay in the region where the sound pressure of the ultrasonic waves is high for 5 to 15 seconds. Device.
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