JPH08309374A - Method and apparatus for purifying river water - Google Patents

Abstract

PURPOSE: To easily and certainly supply oxygen to aerobic bacteria propagating on a purifying material by providing a purifying material bed composed of a porous material in the water flow of a river to allow flowing water to pass and sprinkling water over the surface of the flowing water on the upstream side of the purifying material bed from a water sprinkling pipe. CONSTITUTION: When water is purified by aerobic bacteria, the bottom openings of the movable weirs 8 of respective purifying units 4-6 are closed while the opening and closing valves 18a-18c of the purifying units 4-6 are opened to operate a water pump 19. A blower 23 and a compressor 23 are set to a non- operative state and respective opening and closing valves 21a-21c, 25a-25c are closed. Large waste refuse contained in the flowing water from the upstream part of a water channel 1 is removed by a first screen 2 and small waste refuse is removed by a second screen 3 and the water from which waste refuse is removed is allowed to overflow the movable weir 8 of the first purifying unit 4 to be introduced into a water channel to be sprinkled from a water sprinkling pipe 11. Thereafter, water is passed through a water purifying material bed 10 to be allowed to flow to the upstream side of the movable weir 8 of the second purifying unit 5.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、自然河川や、水路
等の人工河川等を流れる水の水質浄化方法及びその装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for purifying the quality of water flowing through natural rivers, artificial rivers such as waterways.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来より、この種の河川の水質浄化方法
及び装置として、複数の可動堰を河川に沿って設け、各
可動堰間に計画最大洪水水面より上方位置を通るように
水質浄化水路を設けるものが知られている（例えば、特
公平６−３０７５８号公報参照）。上記の水質浄化水路
では水性植物、嫌気性礫間浄化法等により水質浄化を行
うことが記載されている。また、砕石，礫等の浄化材を
多段に充填した浄化部を河川脇の地中に埋設し、河川か
ら取り込んだ河川水をその浄化部に流通させた後に河川
に戻す場合において、上記浄化部の下部に散気管を配設
し、この散気管からの散気曝気により浄化部に堆積した
汚泥の排出を地中埋設状態のままで図るもの（例えば特
開平６−３１２８９号公報参照）、川床を掘り下げて植
物の枯死体を充填した資化ブロックや、アンモニア態窒
素を吸着するゼオライト吸着材を充填した吸着ブロック
等からなる浄化材を埋設したもの（例えば特開平６−２
４６２８２号公報参照）等が知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a water purification method and device of this type, a plurality of movable weirs have been provided along the river, and water purification canals are provided between the movable weirs so as to pass above the planned maximum flood water level. It is known to provide (see, for example, Japanese Patent Publication No. 6-30758). It is described that water purification is performed in the above water purification waterway by an aqueous plant, anaerobic gravel purification method or the like. In the case where a purification section filled with purification materials such as crushed stones and gravel in multiple stages is buried in the ground beside the river and the river water taken from the river is circulated to the purification section and then returned to the river, the above purification section With a diffusing pipe under the lower part of the sludge and discharging the sludge accumulated in the purification section by aeration and aeration from the diffusing pipe in a state where it is buried underground (for example, see JP-A-6-31289). In which a purifying material such as an assimilation block filled with dead plants of the plant and an adsorption block filled with a zeolite adsorbent that adsorbs ammonia nitrogen is buried (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-2
Japanese Patent No. 46282) and the like are known.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
河川の水質浄化方法及び装置においては、装置の建造に
多大の費用を要したり、川床を掘り下げる必要があった
りする等という問題がある。However, in the above-mentioned conventional river water purification method and apparatus, there are problems that construction of the apparatus requires a great deal of cost and that the riverbed needs to be dug down.

【０００４】また、浄化材を用いる場合には、底部に堆
積する汚泥の除去、性能劣化による交換、もしくは、浄
化材自体の目詰まり解消等の必要性があり、これらの処
理に多大な手間を要する上に、それらの処理を効率よく
行い得ないという不都合がある。Further, when a purifying material is used, it is necessary to remove sludge accumulated on the bottom, replace it due to performance deterioration, or eliminate clogging of the purifying material itself. In addition, there is an inconvenience that the processing cannot be efficiently performed.

【０００５】さらに、浄化材表面に繁殖する微生物によ
る生物処理を行う場合にはその微生物の反応及び繁殖を
促進させる必要があるが、嫌気性微生物を用いる場合は
ともかく、特に、好気性微生物を用いる場合にはその好
気性微生物が酸素を利用した酸化反応の過程でエネルギ
ーを得るものであるため、反応及び繁殖を促進させる上
で酸素を十分に補給してやる必要がある。ところが、専
門の水処理槽を有する施設ではともかくとして、自然の
河川に設置する水質浄化装置においては、水位の変化等
の自然条件が厳しく、上記の水処理槽等での酸素補給手
段をそのまま適用することはできない。Further, in the case of carrying out a biological treatment by a microorganism that propagates on the surface of the purification material, it is necessary to promote the reaction and proliferation of the microorganism, but when an anaerobic microorganism is used, an aerobic microorganism is particularly used. In that case, the aerobic microorganisms obtain energy in the process of the oxidation reaction utilizing oxygen, so it is necessary to supplement oxygen sufficiently to promote the reaction and reproduction. However, even if it is not a facility with a specialized water treatment tank, the water purification equipment installed in a natural river is subject to severe natural conditions such as changes in water level, and the above-mentioned oxygen supply means for the water treatment tank is applied as is. You cannot do it.

【０００６】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、特に浄化材に
繁殖する好気性微生物に対する酸素補給の容易化，確実
化を図ることにあり、付随する目的として浄化材の目詰
まり解消の容易化、堆積汚泥除去の容易化、浄化材交換
の容易化をそれぞれ図ることにある。The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to facilitate and ensure oxygen supplementation to aerobic microorganisms that propagate particularly in purification materials. As an attendant purpose, it is to facilitate the removal of clogging of the purification material, the removal of accumulated sludge, and the replacement of the purification material.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、河川の水質浄化方法に係
り、河川の水の流れの途中に多孔質材料よりなる浄化材
層を介在させて流水がその浄化材層を通過するように
し、この浄化材層に流入前の上流側の流水面に対し、そ
の流水面の上方位置に位置付けた散水管からシャワー状
に散水させる構成とするものである。また、この水質浄
化方法を実施するための水質浄化装置として、請求項４
記載の発明は、多孔質材料よりなり、河川の水の流れの
途中に介装された浄化材層と、この浄化材層の上流側の
流水面の上方位置に位置付けられて上記流水面に対しシ
ャワー状に散水する散水管と、この散水管に散水用水を
供給する水供給手段とを備える構成とするものである。In order to achieve the above object, the present invention according to claim 1 relates to a method for purifying water in a river, wherein a purification material layer made of a porous material is provided in the middle of the flow of water in the river. A structure is provided so that running water passes through the purification material layer by interposing it, and water is sprayed in a shower shape from a water spray pipe positioned above the flowing water surface with respect to the upstream running water surface before entering the purification material layer. To do. Further, as a water purification device for carrying out this water purification method,
The invention described is a purification material layer which is made of a porous material and is interposed in the middle of the flow of water in the river, and is positioned above the flowing water surface on the upstream side of this cleaning material layer, and with respect to the flowing water surface. It is configured to include a sprinkling pipe for sprinkling water in a shower shape and a water supply means for supplying sprinkling water to the sprinkling pipe.

【０００８】上記の構成の場合、浄化材層に流入前の上
流側の流水に対し、その流水面に散水管からシャワー状
に散水されるため、その散水によるシャワー効果により
空気が流水中に巻き込まれ、その流水中の溶存酸素量が
増大する。そして、この溶存酸素量が増大した流水が上
記浄化材層を通過する際にその溶存酸素により好気性微
生物の反応及び繁殖が促進され、多孔質材料よりなる浄
化材層による水質浄化に加えて上記好気性微生物による
水質浄化作用の促進が図られる。また、上記散水を上記
流水面の上方位置に位置付けた散水管により行っている
ため、流水の水位変動等が生じても上記シャワー状散水
による溶存酸素量の増大化が容易かつ確実に図られる。In the case of the above-mentioned structure, since the running water on the upstream side before flowing into the purification material layer is sprayed on the running surface from the sprinkling pipe in a shower shape, the air is entrained in the running water by the showering effect of the spraying. As a result, the amount of dissolved oxygen in the flowing water increases. When the flowing water having an increased dissolved oxygen amount passes through the purification material layer, the dissolved oxygen promotes reaction and reproduction of aerobic microorganisms, and in addition to the water purification by the purification material layer made of a porous material, The water purification action by aerobic microorganisms is promoted. Further, since the water sprinkling is performed by the water sprinkler positioned above the flowing water surface, even if the water level of the flowing water changes, the amount of dissolved oxygen due to the shower water sprinkling can be easily and surely increased.

【０００９】しかも、流水面に対しシャワー状に散水し
ているため、流水面上に漂うスカムから内包している発
酵ガスが抜け、残りの汚物部分が沈降してスカムの流下
が止められる上、洗剤成分に起因する流水面上の泡の消
泡が図られる。また、河川上空間に散水管を配管するだ
けで済み、水処理槽での強制撹拌等による溶存酸素の増
加設備と比べ、溶存酸素の増大を簡易に達成することが
でき低騒音化，省スペース化も図られる。Moreover, since the water is sprayed like a shower on the surface of the running water, the fermentation gas contained therein escapes from the scum floating on the surface of the running water, and the remaining filth is settled to stop the flow of the scum. Defoaming of bubbles on the surface of running water due to the detergent component is achieved. In addition, it is only necessary to install a sprinkling pipe in the space above the river, and it is possible to easily achieve an increase in dissolved oxygen compared to a facility that increases dissolved oxygen by forced agitation in a water treatment tank, which reduces noise and saves space. It can also be realized.

【００１０】請求項２記載の水質浄化方法に係る発明
は、請求項１記載の発明において、上方に開口する上側
流入口から流水が上から下に流れる通水路を河川の水の
流れの途中に設け、この通水路の上下方向中間位置を横
断するように浄化材層を設けて流水が浄化材層を上から
下に通過するようにする一方、散水管による散水を上記
通水路の上側開口から流入する流水の水面に対し行う構
成とするものである。また、この請求項２記載の発明の
水質浄化方法を実施するための水質浄化装置として、請
求項５記載の発明は、請求項４において、河川の水の流
れの途中に配設され上方に開口する上側流入口から流水
を上から下に流す通水路を備える。そして、この通水路
の上下方向中間位置を横断するように浄化材層を配設す
る一方、散水管を上記通水路の上側流入口の上方に位置
付けるものである。The invention relating to the water purification method according to claim 2 is the invention according to claim 1, in which a water passage in which flowing water flows from top to bottom is opened in the middle of the flow of the river water. A purification material layer is provided so as to cross the vertical middle position of this water passage so that running water passes through the purification material layer from top to bottom, while spraying water by a water sprinkler from the upper opening of the water passage. The configuration is performed on the surface of the inflowing running water. In addition, as a water purification apparatus for carrying out the water purification method of the invention of claim 2, the invention of claim 5 is the water purification apparatus according to claim 4, which is arranged in the middle of the flow of water in the river and opens upward. A water passage for flowing the flowing water from the upper side to the lower side is provided. Then, while the purification material layer is arranged so as to cross the vertically intermediate position of the water passage, the sprinkler pipe is positioned above the upper inlet of the water passage.

【００１１】上記の構成の場合、散水管によるシャワー
状散水が、通水路の上側流入口から流入する流水の水面
に対し行われ、これにより溶存酸素量が増大された上記
水面の近傍部分が通水路内を下方に移動して浄化材層を
上から下に通過することになる。このため、上記散水に
より増大した溶存酸素のほぼ全体が浄化材層の好気性微
生物に効率よく接触して、その反応及び繁殖がより促進
される。また、浄化材層が上記上下方向の通水路の上下
方向中間位置に配設されているため、沈降してきた汚泥
が浄化材層を通過してその浄化材層の下方に堆積し、通
水路の流れ方向が上から下に向かう方向であっても汚泥
が浄化材層の上面に堆積することが防止される。In the case of the above construction, shower-like watering by the water sprinkling pipe is performed on the surface of the flowing water flowing in from the upper inlet of the water passage, whereby the portion near the water surface where the amount of dissolved oxygen is increased passes. It moves downward in the channel and passes through the purification material layer from top to bottom. Therefore, almost all of the dissolved oxygen increased by the sprinkling efficiently contacts the aerobic microorganisms in the purification material layer, and the reaction and reproduction thereof are further promoted. Further, since the purification material layer is disposed at the vertical intermediate position of the above-mentioned water passage in the vertical direction, the sludge that has settled passes through the purification material layer and accumulates below the purification material layer, and Sludge is prevented from accumulating on the upper surface of the purification material layer even when the flow direction is from top to bottom.

【００１２】請求項３記載の水質浄化方法に係る発明
は、請求項１記載の発明において、下方に開口する下側
流入口から流水が下から上に流れる通水路を河川の水の
流れの途中に設け、この通水路の上下方向中間位置を横
断するように浄化材層を設けて流水が浄化材層を下から
上に通過するようにする一方、散水管による散水を上記
通水路の下側流入口よりも上流側に存する流水の水面に
対し行う構成とするものである。また、この請求項３記
載の発明の水質浄化方法を実施するための水質浄化装置
として、請求項９記載の発明は、請求項４において、河
川の水の流れの途中に配設され下方に開口する下側流入
口から流水を下から上に流す通水路を備える。そして、
この通水路の上下方向中間位置を横断するように浄化材
層を配設する一方、散水管を上記通水路の上流側に存す
る流水の水面よりも上方に位置付ける構成とするもので
ある。According to a third aspect of the present invention, there is provided a water purification method according to the first aspect of the invention, wherein a flowing water flowing from bottom to top through a lower inlet opening downward is in the middle of the flow of water in the river. And a purifying agent layer is provided so as to traverse the intermediate position in the vertical direction of the water passage so that the running water passes through the purifying agent layer from the bottom to the top. The configuration is performed on the surface of running water existing upstream of the inlet. Further, as a water purification apparatus for carrying out the water purification method of the invention according to claim 3, the invention according to claim 9 is the water purification apparatus according to claim 4, wherein the water purification apparatus is arranged in the middle of the flow of water in the river. A water passage for flowing running water from the bottom to the top is provided. And
The purification material layer is arranged so as to cross the intermediate position in the vertical direction of the water passage, while the sprinkler pipe is positioned above the surface of the running water existing on the upstream side of the water passage.

【００１３】上記の構成の場合、散水管によるシャワー
状散水が、通水路の下側流入口よりも上流側に存する流
水の水面に対し行われ、これにより溶存酸素量が増大さ
れた上記水面の近傍部分が通水路内を上方に移動して浄
化材層を下から上に通過することになる。このため、上
記散水により増大した溶存酸素のほぼ全体が浄化材層の
好気性微生物に効率よく接触して、その反応及び繁殖が
より促進される。また、浄化材層が上記上下方向の通水
路の上下方向中間位置に配設されているため、沈降して
きた汚泥が浄化材層の下方に堆積し、汚泥が浄化材層の
上面に堆積することが防止される。In the case of the above construction, shower-like watering by the water sprinkling pipe is performed on the surface of the flowing water existing upstream of the lower inlet of the water passage, whereby the amount of dissolved oxygen is increased. The neighboring portion moves upward in the water passage and passes through the purification material layer from bottom to top. Therefore, almost all of the dissolved oxygen increased by the sprinkling efficiently contacts the aerobic microorganisms in the purification material layer, and the reaction and reproduction thereof are further promoted. Further, since the purification material layer is arranged at the vertical intermediate position of the above-mentioned water passage in the vertical direction, the sludge that has settled is deposited below the purification material layer, and the sludge is deposited on the upper surface of the purification material layer. Is prevented.

【００１４】請求項６記載の発明は、上記請求項５記載
の発明において、通水路を、河川の両川岸と、上記河川
を仕切り、天端が流水の常時水面位置より下方に位置付
けられた第１の堰と、この第１の堰より下流側位置に設
けられ、天端が上記常時水面位置より上方に位置付けら
れ、かつ、川床に隣接する底部位置に通水孔が貫通して
形成された第２の堰と、上記第１及び第２の両堰間の川
床とによって区画形成するものである。According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect of the invention, the water passage is divided into both river banks of the river from the river, and the crown is positioned below the constant water level of the running water. No. 1 weir and a position downstream of the first weir, the top end of which is always positioned above the water surface position, and a water passage hole is formed at a bottom position adjacent to the riverbed. The second weir and the bed of the river between the first and second weirs form a partition.

【００１５】上記の構成の場合、第１及び第２の両堰間
の上方空間に開放された上面によって通水路の上側流入
口が構成され、上記一対の堰によって上下方向の通水路
が両堰間に区画形成される。そして、第１の堰の天端を
超えた流水が第２の堰により下流への流動が阻止されて
いるため第１及び第２の両堰間の上記上側流入口から上
記両堰間に入り、ついで、その両堰間を下方に移動して
上下方向中間位置の浄化材層を通過した後、第２の堰の
底部の通水孔から下流に流れる。このため、上記上側流
入口の上方位置の散水管から上記両堰間に位置する流水
面に対して散水されて溶存酸素量の増大化が図られた上
記流水面近傍部分が下方に移動して浄化材層を通過する
ことになり、溶存酸素が増大した流水部分が効率よく浄
化材層を通過することになる。従って、請求項５記載の
発明による効果が具体的かつ確実に得られる。In the case of the above construction, the upper surface of the water passage is formed by the upper surface opened to the upper space between the first and second weirs, and the pair of weirs forms the vertical water passage in both weirs. Partitioned between the two. Then, since the flowing water flowing over the top of the first weir is blocked by the second weir from the downstream side, it enters between the both weirs from the upper inlet between the first and second weirs. Then, after moving downward between the two weirs and passing through the purification material layer at an intermediate position in the vertical direction, the water flows downstream from the water passage hole at the bottom of the second weir. For this reason, the portion near the water surface where the amount of dissolved oxygen is increased by watering from the water pipe above the upper inlet to the water surface located between the two weirs moves downward. Since it will pass through the purification material layer, the flowing water portion in which the dissolved oxygen has increased will efficiently pass through the purification material layer. Therefore, the effect according to the invention of claim 5 can be concretely and surely obtained.

【００１６】請求項７記載の発明は、請求項６記載の発
明において、浄化材層を、第１の堰の天端と、第２の堰
の通水孔上端との上下方向中間位置において、通水路の
通水断面のほぼ全域に拡がるように配設するものであ
る。According to a seventh aspect of the present invention, in the invention according to the sixth aspect, the purification material layer is provided at an intermediate position in the vertical direction between the top end of the first weir and the upper end of the water passage hole of the second weir. It is arranged so as to spread over almost the entire cross section of the water passage.

【００１７】上記の構成の場合、上記請求項６記載の発
明による作用に加えて、浄化材層が第１及び第２の両堰
間の上下方向中間位置にその通水路の通水断面のほぼ全
域に拡がるように配設され、すなわち、川床から浮いた
状態で上記両堰間に拡がって配設される。このため、溶
存酸素が増大した流水部分のほぼ全てが浄化材層を通過
することになって散水による増加させた溶存酸素をより
効率的に浄化材層に接触させることができる一方、汚泥
を通水孔に臨む川床に沈降，堆積させることが可能にな
る。In the case of the above construction, in addition to the operation according to the invention of the sixth aspect, the purification material layer is located at an intermediate position in the vertical direction between the first and second weirs, and the cross section of the water passage of the water passage is substantially formed. It is arranged so as to spread over the entire area, that is, it is arranged so as to spread between the above weirs in a state of floating from the riverbed. For this reason, almost all of the running water portion in which the dissolved oxygen has increased passes through the purification material layer, and the increased dissolved oxygen due to water sprinkling can be brought into contact with the purification material layer more efficiently, while the sludge passes through the purification material layer. It becomes possible to settle and deposit on the riverbed facing the water holes.

【００１８】請求項８記載の発明は、請求項６記載の発
明において、第１の堰を可動堰により構成する。そし
て、上記可動堰として、開閉扉を有し、この開閉扉が閉
状態で天端が常時水面位置より下方になる一方、開状態
で底部が開口して上流側の流水を浄化材層下方の川床に
沿って第２の堰の通水孔まで流すように構成するもので
ある。According to the invention of claim 8, in the invention of claim 6, the first weir comprises a movable weir. Further, as the movable weir, there is an opening / closing door, and when the opening / closing door is closed, the top end is always lower than the water surface position, while in the open state, the bottom is open to allow the running water on the upstream side to flow below the purification material layer. It is configured to flow along the riverbed to the water hole of the second weir.

【００１９】上記の構成の場合、上記請求項６記載の発
明による作用に加えて、第２の堰ととともに通水路を構
成する上流側の第１の堰が可動堰によって構成され、そ
の可動堰の開閉扉が閉状態のときには散水により溶存酸
素を増大させた流水を浄化材層に対し上から下に流すこ
とによる通常の水質浄化が行われる。一方、上記開閉扉
が開状態になると、その可動堰の底部が開口するため、
流水の流れ方向が代わり、流水は上記底部開口から川床
に沿って第２の堰の通水孔を経て下流に流れるようにな
る。このため、上記可動堰と第２の堰との間の川床に堆
積していた汚泥が通水路から排出され、堆積汚泥の排出
の容易化が図られる。In the case of the above construction, in addition to the operation according to the invention of the sixth aspect, the first weir on the upstream side which constitutes the water passage together with the second weir is constituted by a movable weir. When the open / close door is closed, normal water purification is performed by flowing running water in which dissolved oxygen is increased by sprinkling water from above to below the purification material layer. On the other hand, when the door is opened, the bottom of the movable weir opens,
The flowing direction of the flowing water changes, and the flowing water flows from the bottom opening along the riverbed to the downstream side through the water passage hole of the second weir. Therefore, the sludge accumulated on the riverbed between the movable weir and the second weir is discharged from the water passage, and discharge of the accumulated sludge is facilitated.

【００２０】請求項１０記載の発明は、請求項９記載の
発明において、通水路を、河川の両川岸と、上記河川を
仕切り、天端が流水の常時水面位置より上方に位置付け
られ、川床に隣接する底部位置に通水孔が貫通して形成
された第３の堰と、この第３の堰より下流側位置に設け
られ、天端が上記常時水面位置より下方に位置付けられ
た第４の堰と、上記第３及び第４の両堰間の川床とによ
って区画形成する構成とするものである。According to a tenth aspect of the invention, in the invention of the ninth aspect, the water passage is divided into both river banks of the river from the river, and the crown is positioned above the constant water level of the running water, and A third weir in which a water passage is formed at an adjacent bottom position, and a fourth weir provided at a position downstream of the third weir and having a top end positioned below the constant water surface position. The weir and the riverbed between the third and fourth weirs form a partition.

【００２１】上記の構成の場合、第３及び第４の両堰間
の浄化材層の下面によって通水路の下側流入口が構成さ
れ、上記一対の堰によって上下方向の通水路が両堰間に
区画形成される。そして、第３の堰の底部の通水孔から
水が上記両堰間に流入し、この水が通水路の上下方向中
間位置の浄化材層を通過した後、第４の堰の天端を超え
て下流に流れる。このため、上記通水路の上流側に存す
る流水に対し上方位置の散水管から散水されて溶存酸素
量の増大化が図られた上記流水が上記通水孔から流入し
て浄化材層を通過することになり、溶存酸素が増大した
流水部分が効率よく浄化材層を通過することになる。従
って、請求項９記載の発明による効果が具体的かつ確実
に得られる。In the case of the above construction, the lower inlet of the water passage is constituted by the lower surface of the purification material layer between the third and fourth weirs, and the pair of weirs forms a vertical water passage between both weirs. Is formed into compartments. Then, water flows from the water passage hole at the bottom of the third weir into the space between the two weirs, and after this water passes through the purification material layer at the vertically intermediate position of the water passage, the top of the fourth weir is removed. Overflows to the downstream. Therefore, the running water, which has been sprinkled from the sprinkler pipe located above the running water on the upstream side of the water passage to increase the amount of dissolved oxygen, flows from the water passage hole and passes through the purification material layer. As a result, the flowing water portion in which the dissolved oxygen has increased efficiently passes through the purification material layer. Therefore, the effect according to the invention of claim 9 can be concretely and surely obtained.

【００２２】請求項１１記載の発明は、請求項１０記載
の発明において、浄化材層を、第３の堰の通水孔上端
と、第４の堰の天端との上下方向中間位置において、通
水路の通水断面のほぼ全域に拡がるように配設するもの
である。According to an eleventh aspect of the invention, in the invention of the tenth aspect, the purification material layer is provided at an intermediate position in the vertical direction between the upper end of the water passage hole of the third weir and the top end of the fourth weir. It is arranged so as to spread over almost the entire cross section of the water passage.

【００２３】上記の構成の場合、上記請求項１０記載の
発明による作用に加えて、浄化材層が第３及び第４の両
堰間の上下方向中間位置にその通水路の通水断面のほぼ
全域に拡がるように配設され、すなわち、川床から浮い
た状態で上記両堰間に拡がって配設される。このため、
溶存酸素が増大した流水部分のほぼ全てが浄化材層を通
過することになって散水による増加させた溶存酸素をよ
り効率的に浄化材層に接触させることができる一方、汚
泥を通水孔に臨む川床に沈降，堆積させることが可能に
なる。In the case of the above construction, in addition to the action according to the invention of the tenth aspect, the purification material layer is substantially at the intermediate position in the vertical direction between the third and fourth weirs, and the cross section of the water passage of the water passage is almost the same. It is arranged so as to spread over the entire area, that is, it is arranged so as to spread between the above weirs in a state of floating from the riverbed. For this reason,
Almost all of the flowing water with increased dissolved oxygen passes through the purification layer, and the increased dissolved oxygen due to water sprinkling can be contacted with the purification layer more efficiently, while the sludge passes through the pores. It becomes possible to settle and deposit on the facing riverbed.

【００２４】請求項１２記載の発明は、請求項１０記載
の発明において、第４の堰を可動堰とするものである。
そして、上記可動堰として、開閉扉を有し、この開閉扉
が閉状態で天端が常時水面位置より下方になる一方、開
状態で底部が開口して上流側の流水を浄化材層下方の川
床に沿って流すように構成するものである。According to a twelfth aspect of the present invention, in the tenth aspect of the invention, the fourth weir is a movable weir.
Further, as the movable weir, there is an opening / closing door, and when the opening / closing door is closed, the top end is always below the water surface position. It is configured to flow along the riverbed.

【００２５】上記の構成の場合、上記請求項１０記載の
発明による作用に加えて、第３の堰ととともに通水路を
構成する下流側の第４の堰が可動堰によって構成され、
その可動堰の開閉扉が閉状態のときには散水により溶存
酸素を増大させた流水を浄化材層に対し下から上に流す
ことによる通常の水質浄化が行われる。一方、上記開閉
扉が開状態になると、その可動堰の底部が開口するた
め、流水の流れ方向が代わり、第３の堰よりも上流側の
流水は第３の堰の通水孔を経て川床に沿って浄化材層の
下方位置を流下し、上記第４の堰の底部開口から下流に
流れるようになる。このため、上記第３の堰と可動堰で
ある第４の堰との間の川床に堆積していた汚泥が通水路
から排出され、堆積汚泥の排出の容易化が図られる。In the case of the above construction, in addition to the operation according to the invention described in claim 10, the fourth weir on the downstream side which constitutes the water passage together with the third weir is constituted by a movable weir,
When the open / close door of the movable weir is closed, normal water purification is performed by flowing running water, which has increased dissolved oxygen by sprinkling water, from the bottom to the top of the purification material layer. On the other hand, when the opening / closing door is opened, the bottom of the movable weir opens, so the flow direction of the flowing water changes, and the flowing water on the upstream side of the third weir passes through the water passage hole of the third weir to the riverbed. Along the bottom of the purification material layer, and flow downstream from the bottom opening of the fourth weir. Therefore, the sludge accumulated on the riverbed between the third weir and the fourth weir, which is a movable weir, is discharged from the water passage, and discharge of the accumulated sludge is facilitated.

【００２６】請求項１３記載の発明は、請求項４記載の
発明において、浄化材層の下方位置に設けられ、上記浄
化材層に向かいエアを吐出させるエア吐出管と、このエ
ア吐出管に対し吐出エアを供給するエア供給手段とを付
設するものである。According to a thirteenth aspect of the present invention, in the invention according to the fourth aspect, an air discharge pipe provided below the purification material layer for discharging air toward the purification material layer and the air discharge pipe An air supply means for supplying the discharge air is additionally provided.

【００２７】上記の構成の場合、上記請求項４記載の発
明による作用に加えて、エア供給手段により供給される
エアを浄化材層に向かい吐出させるエア吐出管が、浄化
材層の下方位置に設けられているため、散水管からの散
水による酸素補給に加えて上記吐出エアによる曝気が行
われて、溶存酸素のより増大化に伴う好気性微生物の反
応促進及び繁殖促進がより一層図られる。しかも、浄化
材層の下からのエア吐出を浄化材層に当てることにより
浄化材層を構成する多孔質材料の洗浄が行われ、目詰ま
り状態の解消が図られる。これにより、上記目詰まり状
態の発生による性能劣化が解消され、浄化材層の耐久性
の向上が図られる。In the case of the above construction, in addition to the operation according to the invention described in claim 4, the air discharge pipe for discharging the air supplied by the air supply means toward the purification material layer is located below the purification material layer. Since it is provided, in addition to supplementing oxygen by sprinkling water from the sprinkling pipe, aeration is performed by the discharge air, so that reaction of aerobic microorganisms and reproduction of the aerobic microorganisms can be further promoted with the increase in dissolved oxygen. Moreover, the porous material forming the purification material layer is washed by applying air discharge from below the purification material layer to the purification material layer, and the clogging state is eliminated. As a result, the performance deterioration due to the occurrence of the clogging state is eliminated, and the durability of the purification material layer is improved.

【００２８】請求項１４記載の発明は、請求項１３記載
の発明において、エア供給手段を、エア吐出管に供給す
るエア圧力を流水に対する曝気用の吐出圧力と、浄化材
層に対し噴射して浄化材層を洗浄するエア洗浄用の吐出
圧力とに変更可能に構成するものである。According to a fourteenth aspect of the present invention, in the thirteenth aspect of the present invention, the air supply means injects the air pressure supplied to the air discharge pipe to the discharge pressure for aerating the running water and the purification material layer. The discharge pressure for air cleaning for cleaning the purification material layer can be changed.

【００２９】上記の構成の場合、上記請求項１３記載の
発明による作用に加えて、エア供給手段によるエア供給
圧が曝気用圧力と、浄化材層洗浄用圧力とに変更可能で
あるため、１つのエア吐出管を配置するだけで、散水管
からの散水による溶存酸素の増大化では不足する時の曝
気と、浄化材層が目詰まり状態になった時の洗浄との双
方を行うことができる。In the case of the above construction, in addition to the operation according to the invention described in claim 13, the air supply pressure by the air supply means can be changed between the aeration pressure and the cleaning material layer cleaning pressure. Only by arranging two air discharge pipes, it is possible to perform both aeration when the increase in dissolved oxygen due to water sprinkling from the sprinkler pipe is insufficient and cleaning when the purification material layer becomes clogged. .

【００３０】また、請求項１５記載の発明は、請求項４
から請求項１４までのいずれか１に記載の発明におい
て、浄化材層を、多数の木炭を網袋内に分散収容して構
成するものである。The invention according to claim 15 is the same as claim 4
In the invention according to any one of claims 1 to 14, a large number of charcoal are dispersed and housed in a net bag to constitute the purification material layer.

【００３１】上記の構成の場合、浄化材層が網袋内に分
散収容された多数の木炭によって構成されているため、
多孔質材料としての木炭の微細な空隙への不純物の吸着
作用による水質浄化が図られる上、網袋内に収容されて
浄化材層がユニット化されることになって施工時の設置
作業や浄化材層の交換作業が容易となる。In the case of the above structure, since the purification material layer is composed of a large number of charcoal dispersedly contained in the net bag,
The purification of water quality is achieved by adsorbing impurities into the fine voids of charcoal as a porous material, and the purification material layer is housed in a mesh bag to form a unit and the installation work and purification at the time of construction The work of replacing the material layer becomes easy.

【００３２】さらに、請求項１６記載の発明は、請求項
４記載の発明において、水供給手段を、浄化材層を通過
した後の流水部分から取水した水を散水用水とする構成
とするものである。Further, the invention according to claim 16 is the invention according to claim 4, wherein the water supply means uses the water taken from the running water portion after passing through the purification material layer as sprinkling water. is there.

【００３３】上記の構成の場合、浄化材層を通過して浄
化された後の水が散水管から散水されるため、その浄化
された水によるシャワー状の散水によって溶存酸素のよ
り増大化が図られる。In the case of the above construction, the water after being purified by passing through the purification material layer is sprinkled from the sprinkling pipe, so that the amount of dissolved oxygen is further increased by the shower-like sprinkling of the purified water. To be

【００３４】[0034]

【実施形態】以下、本発明の実施形態を図面に基いて説
明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【００３５】＜第１実施形態＞図１は、本発明の第１実
施形態に係る河川の水質浄化装置を示し、１は人工河川
である水路であり、所定の下り勾配を有する川床として
の水路底１ａ及び川岸としての両側壁１ｂがコンクリー
ト構造物により形成され、上面が開放されている。そし
て、上記水路１に対し、上流側から順に第１スクリーン
２、第２スクリーン３、第１浄化ユニット４、第２浄化
ユニット５、第３浄化ユニット６、及び、最下流側の可
動堰７がそれぞれ設けられている。<First Embodiment> FIG. 1 shows a river water purification apparatus according to a first embodiment of the present invention, in which reference numeral 1 denotes an artificial river, which is a riverbed having a predetermined downward slope. The bottom 1a and the both side walls 1b as the riverbank are formed by a concrete structure, and the upper surface is open. Then, with respect to the water channel 1, the first screen 2, the second screen 3, the first purification unit 4, the second purification unit 5, the third purification unit 6, and the movable weir 7 on the most downstream side are sequentially arranged from the upstream side. Each is provided.

【００３６】上記第１スクリーン２は、上流から流水と
共に流れてくる比較的大きなごみ（例えば２０ｍｍ以上
のごみ）を除去し得る程度の間隔に設定されたバースク
リーンにより構成され、また、上記第２スクリーン３
は、比較的小さなごみ（数ｍｍ程度までのごみ）を除去
し得る程度の間隔に設定されたバースクリーンもしくは
ネットスクリーンにより構成されている。なお、図１中
２ａ，３ａは、上記第１及び第２のスクリーン２，３を
支持する支持枠体である。The first screen 2 is composed of bar screens which are set at an interval such that a relatively large dust (for example, dust having a size of 20 mm or more) flowing from the upstream together with the running water can be removed. Screen 3
Is composed of a bar screen or a net screen set at an interval that can remove relatively small dust (dust up to several mm). In addition, 2a and 3a in FIG. 1 are support frames which support the first and second screens 2 and 3, respectively.

【００３７】上記第１〜第３の各浄化ユニット４，５，
６は、それぞれ同じ構成を有しており、配置する浄化ユ
ニットの数（段数）は河川や水路の長さ、期待する汚濁
除去率によって定められ、それらの程度に応じて１段も
しくは２段以上の浄化ユニットを配置すればよい。Each of the first to third purification units 4, 5,
6 has the same configuration, and the number of purification units to be placed (the number of stages) is determined by the length of rivers and waterways and the expected pollution removal rate, and 1 or 2 or more stages depending on their degree. You may arrange the purification unit of.

【００３８】上記各浄化ユニット４，５，６は、図２に
も詳細を示すように、第１の堰としての可動堰８と、こ
の可動堰８の所定距離下流側に位置付けられた第２の堰
としての固定堰９と、これら可動堰８と固定堰９との間
に配設された浄化材層１０と、上方空間に配設された散
水管１１と、上記浄化材層１０の下方位置に配設された
エア吐出管としての散気管１２とから基本構成されてい
る。As shown in detail in FIG. 2, each of the purification units 4, 5 and 6 has a movable weir 8 as a first weir and a second weir positioned a predetermined distance downstream of the movable weir 8. A fixed weir 9 as a weir, a purification material layer 10 disposed between the movable weir 8 and the fixed weir 9, a sprinkler pipe 11 disposed in an upper space, and a lower portion of the purification material layer 10 It is basically composed of an air diffuser 12 as an air discharge pipe arranged at a position.

【００３９】上記可動堰８は、水路１の両側壁１ｂ，１
ｂ間に水路１を仕切るように形成されたものであり、そ
の天端８ａが常水位より下方位置に位置付けられて水面
下に没するように形成されている。また、上記可動堰８
には、水路底１ａに沿って底部開口８ｂが貫通して形成
され、この底部開口８ｂを開閉可能に閉止する開閉扉８
ｃが設けられている。The movable weir 8 is provided on both side walls 1b, 1 of the water channel 1.
It is formed so as to partition the water channel 1 between b, and its top end 8a is positioned below the normal water level so as to be submerged below the water surface. In addition, the movable weir 8
Is formed with a bottom opening 8b penetrating along the water channel bottom 1a, and the opening / closing door 8 closes the bottom opening 8b in an openable / closable manner.
c is provided.

【００４０】上記固定堰９は、水路１の両側壁１ｂ，１
ｂ間に上記可動堰８と同様に水路１を仕切るように形成
されたものであり、その天端９ａが常水位より上方位置
に位置付けられて流水をせき止めるようになっている。
また、上記固定堰９には、図３にも示すように水路底１
ａに沿って通水孔としての底部開口９ｂが貫通して形成
されている。The fixed weir 9 is formed on both side walls 1b, 1 of the water channel 1.
Like the movable weir 8, it is formed between b to partition the water channel 1, and the top end 9a thereof is positioned above the normal water level so as to dam the running water.
In addition, as shown in FIG.
A bottom opening 9b as a water passage hole is formed so as to penetrate along a.

【００４１】上記の可動堰８と固定堰９との間には、図
４にも示すように、その可動堰８、固定堰９、及び、水
路１の両側壁１ｂ，１ｂの各上下方向中間位置である所
定の下側位置からそれぞれ内方に突出して上記浄化材層
１０を載置保持するための受台部１３が形成されてい
る。そして、この受台部１３の突出周縁により区画形成
された上下方向の開口部１３ａには、上記浄化材層１０
を保持しかつ水を容易に通過させ得る透孔を有するグレ
ーチング等により構成された格子状保持部材１４が取付
けられている。Between the movable weir 8 and the fixed weir 9, as shown in FIG. 4, the movable weir 8, the fixed weir 9, and the side walls 1b, 1b of the water channel 1 are vertically intermediate. A pedestal portion 13 is formed to project inward from a predetermined lower position, which is a position, for holding and mounting the purification material layer 10. Then, the purification material layer 10 is provided in the vertical opening 13a defined by the projecting peripheral edge of the pedestal portion 13.
A grid-like holding member 14 formed of grating or the like having a through hole that holds water and allows water to easily pass through is attached.

【００４２】上記浄化材層１０は、多数の粒状もしくは
棒状の多孔質材料としての木炭と、これらの木炭を分散
収容状態で保持しかつ水を容易に通過させ得る透孔を有
する網状材料もしくは多孔材料により形成された袋状の
容器とを有しており、これら多数の木炭と容器とからユ
ニット化されたものとして形成されている。そして、上
記浄化材層１０は、上記可動堰８と固定堰９と水路１の
両側壁１ｂ，１ｂとで囲まれる平面形状とほ同じ平面形
状を有し、上記木炭が所定の積層状態となる所定の厚み
を有するように形成されており、上記可動堰８と固定堰
９と両側壁１ｂ，１ｂとで区画される空間に内嵌状態で
沈められて上記受台部１３及び保持部材１４上に載置さ
れている。The purification material layer 10 has a large number of granular or rod-shaped porous charcoal as a porous material, and a net-like material or a porous material which holds the charcoal in a dispersed and contained state and has pores through which water can easily pass. It has a bag-shaped container made of a material, and is formed as a unit from a large number of these charcoal and the container. The purification material layer 10 has a plane shape substantially the same as the plane shape surrounded by the movable weir 8, the fixed weir 9, and the side walls 1b, 1b of the water channel 1, and the charcoal is in a predetermined laminated state. It is formed so as to have a predetermined thickness, and is sunk in the space defined by the movable weir 8, the fixed weir 9, and the side walls 1b, 1b in an internally fitted state so that the pedestal 13 and the holding member 14 are It is placed in.

【００４３】上記可動堰８の下流側壁面と固定堰９の上
流側壁面と水路１の両側壁１ｂ，１ｂとによって流水の
流れ方向を上から下に規制する上下方向の通水路１５が
構成され、上記可動堰８の天端８ａによって上方に開放
された上側流入口が構成されている。そして、上記の通
水路１５の上下方向中間位置に浄化材層１０が通水路１
５の通水断面のほぼ全域に拡がりかつその下側に水路底
通水部１６を残して浮いた状態で配設され、この浄化材
層１０に対し流水が上から下に流れて固定堰９の底部開
口９ｂから下流側に流れるようになっている。The downstream side wall surface of the movable weir 8, the upstream side wall surface of the fixed weir 9, and the side walls 1b, 1b of the water channel 1 constitute a vertical water passage 15 for restricting the flowing direction of the flowing water from top to bottom. The top end 8a of the movable weir 8 constitutes an upper inflow port opened upward. Further, the purification material layer 10 is provided at the intermediate position in the vertical direction of the water passage 15 described above.
5 is arranged in a state where it spreads over almost the entire cross section of the water passage 5 and floats below it, leaving a channel bottom water passage portion 16, and running water flows downward from above with respect to this purification material layer 10 and the fixed weir 9 It flows from the bottom opening 9b to the downstream side.

【００４４】上記散水管１１は、下面側に多数の水の噴
出孔が明けられた円筒パイプ等により構成され、上記可
動堰８と固定堰９と両側壁１ｂ，１ｂとで囲まれる平面
範囲の流水面に散水し得るように１本もしくは複数本の
ものが上記平面範囲の流水面の上方位置の空間に配管さ
れて支持されている。そして、第１〜第３浄化ユニット
４，５，６の各散水管１１には、散水用水を供給する水
供給管１７の下流端が開閉弁１８ａ，１８ｂ，１８ｃを
介して接続されており、上記水供給管１７の上流端には
ウォータポンプ１９が接続されている。このウォータポ
ンプ１９は、最下流側の第３浄化ユニット６の下流側の
流水中に配置され、その作動により各浄化ユニット４，
５，６で浄化された後の水を上記各散水管１１に供給し
て各散水管１１からシャワー状に散水させるようになっ
ている。The sprinkling pipe 11 is composed of a cylindrical pipe or the like having a large number of water ejection holes formed in the lower surface thereof, and has a plane area surrounded by the movable weir 8, the fixed weir 9, and the side walls 1b, 1b. In order to spray water on the running water surface, one or a plurality of things are piped and supported in a space above the running water surface in the above-mentioned plane range. And the downstream end of the water supply pipe 17 which supplies the water for sprinkling is connected to each sprinkling pipe 11 of the 1st-3rd purification | cleaning unit 4, 5, 6 through the on-off valve 18a, 18b, 18c, A water pump 19 is connected to the upstream end of the water supply pipe 17. This water pump 19 is arranged in the running water on the downstream side of the third purification unit 6 on the most downstream side, and operates to purify each of the purification units 4, 4.
The water purified in 5 and 6 is supplied to the water spray pipes 11 and sprayed in a shower shape from the water spray pipes 11.

【００４５】上記散気管１２は、上面側に多数のエアの
噴出孔が明けられた円筒パイプ等により構成され、上記
の水路底通水部１６において開口部１３を上方に臨んで
１本もしくは複数本のものが配設されている。そして、
上記第１〜第３浄化ユニット４，５，６の各散気管１２
には、吐出エアを供給するエア供給管２０の下流端が開
閉弁２１ａ，２１ｂ，２１ｃを介して接続されており、
上記エア供給管２０の上流端には曝気用として低圧供給
用のブロワ２２と、洗浄用として高圧供給用のコンプレ
ッサ２３とが開閉弁２２ａ，２３ａを介して並列に接続
されている。また、上記エア供給管２０には、第１〜第
３浄化ユニット４，５，６の各可動堰８の上流側位置に
配設された上流側散気管２４，２４，２４が開閉弁２５
ａ，２５ｂ，２５ｃを介して接続されている。The air diffuser 12 is composed of a cylindrical pipe or the like having a large number of air ejection holes formed on the upper surface thereof, and one or a plurality of the air diffusers 12 face the opening 13 in the water passage bottom water passage portion 16 above. Books are arranged. And
Each of the air diffusers 12 of the first to third purification units 4, 5, 6
Is connected to the downstream end of an air supply pipe 20 for supplying discharge air via open / close valves 21a, 21b, 21c,
A blower 22 for low pressure supply for aeration and a compressor 23 for high pressure supply for cleaning are connected in parallel to the upstream end of the air supply pipe 20 via open / close valves 22a and 23a. Further, upstream air diffusers 24, 24, 24 arranged on the upstream side of the movable weirs 8 of the first to third purification units 4, 5, 6 are connected to the air supply pipe 20 by opening / closing valves 25.
It is connected via a, 25b, and 25c.

【００４６】上記構成の水質浄化装置において、好気性
微生物による水質浄化処理の場合には、各浄化ユニット
４，５，６の可動堰８の開閉扉８ｃを閉状態にして底部
開口８ｂを閉止状態にする一方、各開閉弁１８ａ，１８
ｂ，１８ｃを開状態にしてウォータポンプ１９を作動さ
せておく。なお、ブロワ２２及びコンプレッサ２３は共
に非作動状態にし、かつ、開閉弁２１ａ，２１ｂ，２１
ｃ，２５ａ，２５ｂ，２５ｃを閉状態にしておく。そし
て、水路１の上流からの流水中に含まれる比較的大きな
ごみが第１スクリーン２によって、比較的小さなごみが
第２スクリーン３によってそれぞれ除去され、この除去
後の水が第１浄化ユニット４の可動堰８の天端８ａを乗
り越えて通水路１５内に入る。ここにおいて、散水管１
１からシャワー状の散水を流水面に受けた後、固定堰９
によりせき止められているため水は下方に移動して浄化
材層１０を通過して水路底通水部１６及び固定堰９の底
部開口９ｂを通して第２浄化ユニット５の可動堰８の上
流側に流れる。In the water purification apparatus having the above structure, in the case of water purification treatment by aerobic microorganisms, the opening / closing door 8c of the movable weir 8 of each purification unit 4, 5, 6 is closed and the bottom opening 8b is closed. On the other hand, each open / close valve 18a, 18
The water pump 19 is operated with b and 18c opened. Both the blower 22 and the compressor 23 are inactive, and the on-off valves 21a, 21b, 21
The c, 25a, 25b and 25c are closed. Then, the relatively large dust contained in the running water from the upstream of the water channel 1 is removed by the first screen 2 and the relatively small dust is removed by the second screen 3, respectively, and the removed water is removed from the first purification unit 4. Over the top 8a of the movable weir 8 and enter the water passage 15. Here, sprinkler pipe 1
After receiving shower-like water sprinkling on the running water surface from 1, the fixed weir 9
Since it is dammed by the water, the water moves downward, passes through the purification material layer 10, and flows to the upstream side of the movable weir 8 of the second purification unit 5 through the water channel bottom water passage portion 16 and the bottom opening 9b of the fixed weir 9. .

【００４７】そして、上記第２浄化ユニット５におい
て、上記水は可動堰８の天端８ａを乗り越えて通水路１
５内に入り、ここで散水管１１からのシャワー状の散水
を受けた後、浄化材層１０を上から下に通過して水路底
通水部１６及び底部開口９ｂを通って第３浄化ユニット
５の可動堰８の上流側に流れる。この水が第３浄化ユニ
ット６において、上記第１及び第２浄化ユニット４，５
と同様に、散水管１１からの散水を受けた後に浄化材層
１０を上から下に通過して最下流側の可動堰７の上流側
に流れ、この可動堰７を乗り越えて下流側に流れる。Then, in the second purification unit 5, the water passes over the top end 8a of the movable weir 8 and passes through the water passage 1.
5, after receiving shower-like water sprinkling from the water sprinkling pipe 11 there, passing through the purification material layer 10 from top to bottom, passing through the water channel bottom water passage portion 16 and the bottom opening 9b, and the third purification unit. 5 flows upstream of the movable weir 8. This water is used in the third purification unit 6 by the first and second purification units 4, 5 described above.
Similarly, after receiving water sprinkling from the sprinkling pipe 11, it passes through the purification material layer 10 from the top to the bottom, flows to the upstream side of the movable weir 7 on the most downstream side, and passes through the movable weir 7 to flow to the downstream side. .

【００４８】なお、大雨等による洪水時には、各浄化ユ
ニット４，５，６の固定堰９の天端９ａを乗り越えて流
れることになる。従って、このような水位変動に備え、
各散水管１１は計画最大洪水位より上方に位置付けられ
ている。In the case of flood due to heavy rain or the like, it flows over the top end 9a of the fixed weir 9 of each purification unit 4, 5, 6. Therefore, in preparation for such water level fluctuation,
Each sprinkler pipe 11 is located above the planned maximum flood level.

【００４９】上記の第１〜第３の各浄化ユニット４，
５，６において、通水路１５の上部に流れ込んだ水が散
水管１１からのシャワー状の散水を流水面に受け、その
散水により巻き込まれた空気が流水中に入るため、これ
による酸素の補給を受けて流水中の溶存酸素量が増大す
る。しかも、上記散水を上記通水路１５の上方開口のほ
ぼ全面の範囲にわたる流水面に受けるため、上記溶存酸
素量の増大が浄化材層１０の上面形状とほぼ同じ範囲の
流水部分に生じる。そして、上記の流水部分がそのまま
下方に移動して浄化材層１０を通過するため、増大され
た溶存酸素を浄化材層１０の全面に対し効率よく接触さ
せることができる。このため、溶存酸素の増大により上
記浄化材層１０の木炭に繁殖している好気性微生物の反
応及び増殖を促進させることができる上、その増大した
溶存酸素を無駄なく上記好気性微生物に接触させて上記
反応及び増殖の促進を効率よく図ることができる。The above first to third purification units 4,
In 5 and 6, the water flowing into the upper part of the water passage 15 receives the shower-like water spray from the water spray pipe 11 on the running water surface, and the air entrained by the water spray enters the running water. As a result, the amount of dissolved oxygen in the running water increases. In addition, since the sprinkling water is applied to the flowing water surface over almost the entire area of the upper opening of the water passage 15, the increase in the dissolved oxygen amount occurs in the flowing water portion in the substantially same area as the upper surface shape of the purification material layer 10. Then, since the flowing water portion directly moves downward and passes through the purification material layer 10, the increased dissolved oxygen can be efficiently brought into contact with the entire surface of the purification material layer 10. Therefore, the increase in dissolved oxygen can promote the reaction and growth of the aerobic microorganisms propagating on the charcoal of the purification material layer 10, and the increased dissolved oxygen can be contacted with the aerobic microorganisms without waste. Thus, the above reaction and proliferation can be efficiently promoted.

【００５０】また、上記の流水面に対しシャワー状の散
水を当てているため、微生物等の死骸が発酵して上記可
動堰８と固定堰９との間の流水面上に浮上して漂うよう
になったスカムが上記散水を受け、そのスカムから発酵
ガスが抜けて残りの半固形分が沈降する結果、水路底通
水部１６に汚泥として堆積する。このため、上記スカム
の下流への流下を防止することができる。また、上記の
散水により、被処理水に含まれる洗剤成分に起因する流
水面上の泡の消泡をも図ることができる。Further, since shower-like watering is applied to the flowing water surface, dead bodies such as microorganisms ferment and float on the flowing water surface between the movable weir 8 and the fixed weir 9. The resulting scum receives the above-mentioned water sprinkling, the fermentation gas escapes from the scum, and the remaining semi-solid content settles. Therefore, it is possible to prevent the scum from flowing down. In addition, the sprinkling of water described above can also eliminate bubbles on the surface of running water due to the detergent components contained in the water to be treated.

【００５１】さらに、上記の如き効果を水路１の上方空
間に散水管１１を配管するだけで得られるため、水処理
槽での強制撹拌等による酸素補給のための設備と比べ、
簡易に達成することができ低騒音化，省スペース化を図
ることができる。しかも、上記散水管１１の設置高さの
調整により、流水の水位変動等の影響を受けることな
く、上記の溶存酸素量の増大化等の効果を容易かつ確実
に得ることができる。Further, since the above effects can be obtained only by installing the sprinkling pipe 11 in the space above the water channel 1, as compared with the equipment for oxygen supply by forced agitation in the water treatment tank,
This can be achieved easily, and noise reduction and space saving can be achieved. Moreover, by adjusting the installation height of the sprinkling pipe 11, it is possible to easily and surely obtain the effect of increasing the dissolved oxygen amount without being affected by the fluctuation of the water level of the flowing water.

【００５２】加えて、浄化材層１０を多数の木炭と、こ
れを収容する袋状の容器とによってユニット化している
ため、多孔質材料としての木炭の微細な空隙への不純物
の吸着作用による水質浄化材や微生物の繁殖床として好
適である上、施工時の設置作業や性能劣化時の交換作業
等を容易に行うことができる。In addition, since the purification material layer 10 is unitized by a large number of charcoal and a bag-shaped container for accommodating the charcoal, the water quality due to the adsorption of impurities into the fine voids of the charcoal as a porous material. It is suitable as a purification material and a breeding floor for microorganisms, and can be easily installed during construction or replaced during performance deterioration.

【００５３】一方、上流から流れてくる被処理水の汚濁
度合いが通常以上であったり、汚濁度合いは通常範囲内
ではあるものの上記好気性微生物の季節変動があったり
して上記のシャワー状散水だけでは溶存酸素量の増大度
合いが不足するような場合にには、その不足度合いに応
じて各散気管１２及び各上流側散気管２４の一方もしく
は双方から曝気用エアを吐出させてこの曝気により酸素
補給を補助的に行う。この補助曝気は、開閉弁２３ａを
閉状態、開閉弁２２ａを開状態にしてブロワ２２を作動
させ、第１段階として開閉弁２５ａ，２５ｂ，２５ｃを
必要に応じて選択的に開状態にし、第２段階として開閉
弁２ａ，２１ｂ，２１ｃを必要に応じて選択的に開状態
にする。これにより、まず第１段階で、対応する上流側
散気管２４から曝気用エアが流水中に吐出されて、上記
の散水管１１からの散水による酸素補給の前段階で酸素
補給が補助的に行われ、これでもなお不足する場合に
は、第２段階で対応する底部側散気管１２から曝気用エ
アが浄化材層１０の下面側からその浄化材層１０に対し
酸素補給が直接行われる。従って、状況に応じて好気性
微生物に対する酸素補給を有効に行うことができる。な
お、このような曝気用エアの水中吐出を行うと、被処理
水に含まれる洗剤成分に起因して多量の泡が流水面上に
生じることがあるが、このような泡が生じても散水管１
１からの散水によってその泡を破壊して消すことができ
る。On the other hand, the degree of pollution of the water to be treated flowing from the upstream is higher than usual, or the degree of pollution is within the normal range but there is seasonal variation of the aerobic microorganisms. Then, when the degree of increase in the amount of dissolved oxygen is insufficient, aeration air is discharged from one or both of the air diffusing tubes 12 and the upstream air diffusing tubes 24 in accordance with the degree of insufficiency, and oxygen is aerated by this aeration. Supplementary supply. In this auxiliary aeration, the open / close valve 23a is closed and the open / close valve 22a is opened to operate the blower 22. As a first step, the open / close valves 25a, 25b, 25c are selectively opened as needed, and The on-off valves 2a, 21b and 21c are selectively opened as required in two stages. As a result, first, in the first stage, the aeration air is discharged from the corresponding upstream air diffuser pipe 24 into the running water, and the oxygen supplementation is supplementarily performed before the oxygen supplementation by the water sprinkling from the sprinkler pipe 11. If this is still insufficient, aeration air is directly supplied to the purification material layer 10 from the lower surface side of the purification material layer 10 from the corresponding bottom side diffuser tube 12 in the second stage. Therefore, it is possible to effectively supplement oxygen to aerobic microorganisms depending on the situation. Note that when such aeration air is discharged into water, a large amount of bubbles may be generated on the running water surface due to the detergent components contained in the water to be treated. Water pipe 1
You can destroy and eliminate the bubbles by sprinkling water from 1.

【００５４】逆に、被処理水の汚濁度合いが通常よりも
低い場合には、その度合いに応じて、開閉弁１８ａ，１
８ｂ，１８ｃの１または２を閉状態にして第１〜第３浄
化ユニット４，５，６の内の１または２の散水管１１ま
たは１１，１１からの散水を停止すればよい。これによ
り、汚濁度合いに応じて使用電力の低減化を図ることが
できる。On the contrary, when the degree of pollution of the water to be treated is lower than usual, the on-off valves 18a, 1
It suffices to close 1 or 2 of 8b, 18c to stop the water spray from the water spray pipe 11 or 11, 11 of 1 or 2 of the first to third purification units 4, 5, 6. As a result, the power consumption can be reduced according to the degree of pollution.

【００５５】また、上記の水質浄化装置を用いて、嫌気
性微生物による窒素除去処理を行うこともできる。この
場合には、各浄化ユニット４，５，６の可動堰８の開閉
扉８ｃを閉状態にして底部開口８ｂを閉止状態にする一
方、各開閉弁１８ａ，１８ｂ，１８ｃを閉状態にしてウ
ォータポンプ１９を非作動状態にしておく。なお、ブロ
ワ２２及びコンプレッサ２３も共に非作動状態にし、か
つ、開閉弁２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２５ａ，２５ｂ，
２５ｃも閉状態にしておく。つまり、散水管１１からの
散水及び散気管１２，２４からの曝気用エアの吐出を停
止して、一切の酸素補給を停止しておく。こうすると、
流水中にわずかに含有している酸素も好気性微生物によ
り消費され嫌気状態になって嫌気性微生物の繁殖条件と
なり、その嫌気性微生物による硝酸還元反応等の嫌気性
反応により脱窒等が行われる。このようにウォータポン
プ１９等の作動操作及び開閉弁１８ａ等の開閉操作によ
り、好気性微生物による水処理及び嫌気性微生物による
水処理のいずれをも行うことができ、かつ、容易に変換
することができる。Further, nitrogen removal treatment by anaerobic microorganisms can be carried out by using the above water purification apparatus. In this case, the opening / closing door 8c of the movable weir 8 of each of the purification units 4, 5, 6 is closed to close the bottom opening 8b, while the opening / closing valves 18a, 18b, 18c are closed. Leave the pump 19 inactive. Both the blower 22 and the compressor 23 are deactivated, and the on-off valves 21a, 21b, 21c, 25a, 25b,
25c is also closed. That is, the sprinkling of water from the sprinkling pipe 11 and the discharge of the aeration air from the diffusing pipes 12 and 24 are stopped, and all oxygen supplementation is stopped. In this case,
Oxygen slightly contained in running water is consumed by aerobic microorganisms and becomes anaerobic and becomes a breeding condition for anaerobic microorganisms, and denitrification is performed by the anaerobic reaction such as nitrate reduction reaction by the anaerobic microorganisms. . As described above, by operating the water pump 19 and the like and opening / closing the open / close valve 18a and the like, both water treatment by aerobic microorganisms and water treatment by anaerobic microorganisms can be performed, and conversion can be easily performed. it can.

【００５６】そして、上記の浄化材層１０による水質浄
化を継続して行うと、その浄化材層１０を構成する木炭
の微細な空隙が目詰まり状態になって浄化性能が低下す
る場合がある。このような場合には、ブロワ２２を非作
動状態に開閉弁２２ａを閉状態にし、開閉弁２３ａ及び
開閉弁２１ａ，２１ｂ，２１ｃを開状態にしてコンプレ
ッサ２３を作動させる。これにより、散気管１２から高
圧のエアが浄化材層１０に対し流水の流れ方向とは逆方
向に吐出され、この吐出エアにより浄化材層１０内の木
炭が洗浄される。この結果、上記の目詰まり状態が解消
され、浄化材層１０により浄化作用を復元させることが
できる。このように補助曝気用の配管及び設備（エア供
給管２０及び散気管１２）を利用して浄化材層１０の洗
浄を行うことができ、洗浄用のための特別の設備を省略
することができる。When the water purification by the purification material layer 10 is continuously performed, the fine voids of the charcoal forming the purification material layer 10 may become clogged and the purification performance may deteriorate. In such a case, the blower 22 is deactivated, the open / close valve 22a is closed, the open / close valve 23a and the open / close valves 21a, 21b, 21c are opened, and the compressor 23 is operated. As a result, high-pressure air is discharged from the air diffuser 12 to the purification material layer 10 in a direction opposite to the flowing direction of the flowing water, and the discharged air cleans the charcoal in the purification material layer 10. As a result, the above clogging state is eliminated, and the purifying action can be restored by the purifying material layer 10. In this way, the cleaning material layer 10 can be cleaned by using the pipes and equipment (the air supply pipe 20 and the air diffuser pipe 12) for auxiliary aeration, and special equipment for cleaning can be omitted. .

【００５７】また、上記の好気性微生物による水質浄化
処理の場合、及び、嫌気性微生物による水質浄化処理の
場合の双方において、水路底通水部１６に汚泥が分厚く
堆積した場合には、各浄化ユニット４，５，６の可動堰
８の開閉扉８ｃと、最下流側可動堰７の開閉扉７ｂとを
開状態にして流水の流れ方向を変更させる。これによ
り、各可動堰８の上流側の水が各可動堰８の底部開口８
ｂを通して水路底通水部１６に直接流れ込み、そして、
各固定堰９の底部開口９ｂを通して下流側の可動堰８の
底部開口８ｂに再び流れ込むようになる。このような水
路底１ａに沿った水流により、上記各水路底通水部１６
に堆積していた汚泥が洗い流され、その汚泥を伴った流
水が水路底１ａに沿って最下流側可動堰７まで流下し、
この可動堰７の底部開口７ａを通して下流側まで流され
て捕集される。従って、底部の汚泥除去処理を、上記の
各可動堰８，７の開閉扉８ｃ，７ｂを開操作するだけ
で、容易かつ確実に行うことができる。Further, in both the case of the water purification treatment by the aerobic microorganisms and the case of the water purification treatment by the anaerobic microorganisms, when sludge is thickly accumulated in the water passage bottom water passage portion 16, each purification is performed. The opening / closing door 8c of the movable weir 8 of the units 4, 5, 6 and the opening / closing door 7b of the most downstream movable weir 7 are opened to change the flowing direction of the flowing water. As a result, the water on the upstream side of each movable weir 8 is allowed to flow into the bottom opening 8 of each movable weir 8.
directly into the channel bottom water passage 16 through b, and
It flows again through the bottom opening 9b of each fixed weir 9 into the bottom opening 8b of the movable weir 8 on the downstream side. By such a water flow along the water channel bottom 1a, each of the water channel bottom water passage portions 16 described above.
The sludge accumulated in was washed away, and the running water accompanied by the sludge flows down along the water channel bottom 1a to the most downstream movable weir 7,
It is flowed to the downstream side through the bottom opening 7a of the movable weir 7 and collected. Therefore, the sludge removal process at the bottom can be easily and reliably performed only by opening the opening / closing doors 8c and 7b of the movable weirs 8 and 7.

【００５８】＜第２実施形態＞図５は、本発明の第２実
施形態に係る河川の水質浄化装置を示す。本第２実施形
態は、各浄化材層１０に対する流水の流れ方向が第１実
施形態とは逆に下から上になるようにしたものである。<Second Embodiment> FIG. 5 shows a river water purification apparatus according to a second embodiment of the present invention. In the second embodiment, the flow direction of the flowing water with respect to each purification material layer 10 is from the bottom to the top, contrary to the first embodiment.

【００５９】本第２実施形態においても、第１実施形態
と同様に、水路１に対し、上流側から順に第１及び第２
のスクリーン２，３、第１〜第３の３段の浄化ユニット
４′，５′，６′、並びに、最下流側の可動堰７がそれ
ぞれ設けられた場合について説明する。Also in the second embodiment, as in the first embodiment, the first and second water channels 1 are sequentially arranged from the upstream side.
The screens 2 and 3, the first to third three-stage purification units 4 ', 5', and 6 ', and the movable dam 7 on the most downstream side will be described.

【００６０】上記各浄化ユニット４′，５′，６′は、
図６にも詳細を示すように、第３の堰としての固定堰３
１と、この固定堰３１の所定距離下流側に位置付けられ
た第４の堰としての可動堰３２と、これら一対の堰３
１，３２の間に配設された浄化材層１０と、固定堰３１
の上流側水面の上方空間に配設された散水管１１と、上
記浄化材層１０の下方位置に配設されたエア吐出管とし
ての散気管１２とから基本構成されている。Each of the purification units 4 ', 5', 6'includes
As shown in detail in FIG. 6, the fixed weir 3 as the third weir.
1, a movable weir 32 as a fourth weir positioned at a predetermined distance downstream of the fixed weir 31, and a pair of these weirs 3
The purification material layer 10 disposed between the first and the second 32 and the fixed weir 31.
It is basically composed of a water sprinkling pipe 11 arranged in a space above the upstream water surface and a diffusing pipe 12 as an air discharge pipe arranged below the purification material layer 10.

【００６１】上記固定堰３１は、水路１の両側壁１ｂ，
１ｂ間に水路１を仕切るように形成されたものであり、
その天端３１ａが常水位より上方位置に位置付けられて
流水をせき止めるようになっている。また、上記固定堰
３１には、図８にも示すように水路底１ａに沿って通水
孔としての底部開口３１ｂが貫通して形成されている。The fixed weir 31 is provided on both side walls 1b of the water channel 1,
It is formed so as to partition the water channel 1 between 1b,
The top end 31a is positioned above the normal water level to dam the running water. Further, as shown in FIG. 8, a bottom opening 31b as a water passage hole is formed through the fixed weir 31 along the water channel bottom 1a.

【００６２】上記可動堰３２は、水路１の両側壁１ｂ，
１ｂ間に上記固定堰３１と同様に水路１を仕切るように
形成されたものであり、その天端３２ａが常水位より下
方位置に位置付けられて水面下に没するように形成され
ている。また、この可動堰３２には、図７にも示すよう
に水路底１ａに沿って底部開口３２ｂが貫通して形成さ
れ、加えて、この底部開口３２ｂを開閉可能に閉止する
開閉扉３２ｃが設けられている。The movable weir 32 is provided on both side walls 1b of the water channel 1,
It is formed between 1b so as to partition the water channel 1 similarly to the fixed weir 31, and its top end 32a is positioned below the normal water level so as to be submerged below the water surface. Further, as shown in FIG. 7, the movable weir 32 is formed with a bottom opening 32b penetrating along the water channel bottom 1a, and in addition, an opening / closing door 32c for closing the bottom opening 32b so as to be opened and closed is provided. Has been.

【００６３】上記の固定堰３１と可動堰３２との間に
は、その両堰３１，３２、及び、水路１の両側壁１ｂ，
１ｂの各上下方向中間位置である所定の下側位置からそ
れぞれ内方に突出した第１実施形態と同様の受台部１３
（図６及び図８参照）が形成され、かつ、この受台部１
３により区画形成された上下方向の開口部１３ａには、
上記浄化材層１０を保持する格子状保持部材１４が取付
けられている。Between the fixed weir 31 and the movable weir 32, both weirs 31, 32, and both side walls 1b of the water channel 1,
The pedestal portion 13 similar to that of the first embodiment protruding inward from predetermined lower positions which are intermediate positions in the vertical direction of 1b.
(See FIGS. 6 and 8) is formed, and the pedestal portion 1 is formed.
In the vertical opening 13a defined by 3
A lattice-shaped holding member 14 that holds the purification material layer 10 is attached.

【００６４】上記浄化材層１０は、第１実施形態の場合
と同様に、所定の積層状態にされた多数の木炭と袋状の
容器とからユニット化されたものであり、上記固定堰３
１と可動堰３２と水路１の両側壁１ｂ，１ｂとで囲まれ
る平面形状とほ同じ平面形状を有するように形成された
ものである。そして、上記可動堰８と固定堰９と両側壁
１ｂ，１ｂとで区画される空間に内嵌状態で沈められて
上記受台部１３及び保持部材１４上に載置された状態に
固定されている。As in the case of the first embodiment, the purification material layer 10 is a unit made up of a large number of charcoal and bag-shaped containers in a predetermined laminated state.
1 and the movable weir 32 and the side walls 1b, 1b of the water channel 1 are formed so as to have the same plane shape as the plane shape. Then, the movable weir 8, the fixed weir 9, and the side walls 1b, 1b are fixed in a state of being submerged in an internal fitting state and placed on the pedestal portion 13 and the holding member 14. There is.

【００６５】そして、上記固定堰３１の下流側壁面と可
動堰３２の上流側壁面と水路１の両側壁１ｂ，１ｂとに
よって流水の流れ方向を下から上に規制する上下方向の
通水路１５′が構成され、上記固定堰３１の底部開口３
１ｂから浄化材層１０の下面によって下方に開口する下
側流入口が構成されている。そして、上記の通水路１
５′の上下方向中間位置に浄化材層１０が通水路１５の
通水断面のほぼ全域に拡がりかつその下側に水路底通水
部１６′を残して浮いた状態で配設され、この浄化材層
１０に対し流水が下から上に流れて可動堰３２の天端３
２ａを越えて下流側に流れるようになっている。Then, the vertical water passage 15 'for restricting the flowing direction of the flowing water from bottom to top by the downstream side wall surface of the fixed weir 31, the upstream side wall surface of the movable weir 32 and both side walls 1b, 1b of the water channel 1. And the bottom opening 3 of the fixed weir 31.
A lower side inlet opening downward from 1b is formed by the lower surface of the purification material layer 10. And the above water passage 1
The purification material layer 10 is disposed in an intermediate position in the vertical direction of 5 ′ so as to spread over almost the entire water passage of the water passage 15 and float below the water passage bottom water passage portion 16 ′. The running water flows from the bottom to the top of the material layer 10 and the top 3 of the movable weir 32
It flows over 2a to the downstream side.

【００６６】上記散水管１１は、第１実施形態の場合と
同様に下面側に多数の水の噴出孔が明けられた円筒パイ
プ等により構成され、上記第１〜第３浄化ユニット
４′，５′，６′の各固定堰８の上流側平面範囲と、第
３浄化ユニット６′の一対の堰３１，３２間の平面範囲
との各流水面に散水し得るようにそれぞれ１本もしくは
複数本のものが上記各平面範囲の流水面の上方位置の空
間に配管されて支持されている。そして、上記各散水管
１１には、散水用水を供給する水供給管１７の下流端が
開閉弁１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄを介して接続さ
れており、上記水供給管１７の上流端にはウォータポン
プ１９が接続されている。このウォータポンプ１９は、
第１実施形態と同様に最下流側の第３浄化ユニット６′
の下流側の流水中に配置され、その作動により浄化され
た後の水を上記各散水管１１に供給して各散水管１１か
らシャワー状に散水させるようになっている。As in the case of the first embodiment, the sprinkling pipe 11 is composed of a cylindrical pipe or the like having a large number of water ejection holes formed on the lower surface thereof, and the first to third purification units 4'and 5 are provided. One or a plurality of water jets are provided so that water can be sprinkled on each running water surface between the upstream side flat area of each fixed weir 8 ', 6'and the flat area between the pair of weirs 31, 32 of the third purification unit 6'. The pipes are supported by being piped in the space above the flowing water surface in each of the above plane ranges. A downstream end of a water supply pipe 17 for supplying water for sprinkling is connected to each of the water spray pipes 11 via opening / closing valves 18a, 18b, 18c, 18d, and an upstream end of the water supply pipe 17 is connected to the water supply pipe 17. The water pump 19 is connected. This water pump 19
Similar to the first embodiment, the third purification unit 6'on the most downstream side
It is arranged in the running water on the downstream side of, and the water purified by its operation is supplied to each of the water spray pipes 11 to spray water from each water spray pipe 11 in a shower shape.

【００６７】上記散気管１２は、第１実施形態と同様構
成のものが第１〜第３浄化ユニット４′，５′，６′の
各水路底通水部１６′において開口部１３を上方に臨ん
で１本もしくは複数本配設され、各散気管１２にはエア
供給管２０の下流端が開閉弁２１ａ，２１ｂ，２１ｃを
介して接続されている。そして、上記エア供給管２０の
上流端には、第１実施形態と同様に、曝気用として低圧
供給用のブロワ２２と、洗浄用として高圧供給用のコン
プレッサ２３とが開閉弁２２ａ，２３ａを介して並列に
接続され、また、上記エア供給管２０の下流側には、第
１〜第３浄化ユニット４，５，６の各可動堰８の上流側
位置に配設された上流側散気管２４，２４，２４が開閉
弁２５ａ，２５ｂ，２５ｃを介して接続されている。The air diffuser 12 has the same structure as that of the first embodiment, and the opening 13 is upward in the water passage bottom water passage portion 16 'of each of the first to third purification units 4', 5 ', 6'. One or a plurality of air supply pipes 12 are provided facing each other, and the downstream end of the air supply pipe 20 is connected to each air diffuser pipe 12 via open / close valves 21a, 21b, 21c. Then, at the upstream end of the air supply pipe 20, as in the first embodiment, a blower 22 for low pressure supply for aeration and a compressor 23 for high pressure supply for cleaning are provided via open / close valves 22a, 23a. Upstream side air diffusing pipes 24 which are connected in parallel and are arranged on the downstream side of the air supply pipe 20 at the upstream side positions of the movable weirs 8 of the first to third purification units 4, 5 and 6. , 24, 24 are connected via open / close valves 25a, 25b, 25c.

【００６８】なお、上記第２実施形態の水質浄化装置の
他の構成要素については、第１実施形態におけるものと
同一であるため、同一構成要素には同一符号を付してそ
の説明を省略する。また、上記で説明した各構成要素の
内、第１実施形態におけるものと同一符号を付した構成
要素は、第１実施形態の欄で説明したものと同一の構成
を有している。Since the other constituent elements of the water purification apparatus of the second embodiment are the same as those of the first embodiment, the same constituent elements are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. . Further, among the constituent elements described above, constituent elements to which the same reference numerals as those in the first embodiment are attached have the same configurations as those described in the section of the first embodiment.

【００６９】上記構成の第２実施形態の場合、各浄化ユ
ニット４′，５′，６′における浄化材層１０に対する
流水の流れ方向が下から上になるという点でのみ第１実
施形態の場合と異なるものの、このような流れ方向の場
合であっても第１実施形態と同様の作用・効果を得るこ
とができる。In the case of the second embodiment having the above construction, the case of the first embodiment is only in that the flowing direction of the flowing water with respect to the purification material layer 10 in each purification unit 4 ', 5', 6'is from bottom to top. However, even in the case of such a flow direction, it is possible to obtain the same operation and effect as in the first embodiment.

【００７０】すなわち、好気性微生物による水質浄化処
理の場合の水質浄化方法は、各浄化ユニット４′，
５′，６′の可動堰３２の開閉扉３２ｃを閉状態にして
底部開口３２ｂを閉止状態にする一方、各開閉弁１８
ａ，１８ｂ，１８ｃを開状態にしてウォータポンプ１９
を作動させておく。なお、ブロワ２２及びコンプレッサ
２３は共に非作動状態にし、かつ、開閉弁２１ａ，２１
ｂ，２１ｃ，２５ａ，２５ｂ，２５ｃを閉状態にしてお
く。That is, the water purification method in the case of water purification treatment by aerobic microorganisms is as follows.
The open / close door 32c of the movable weir 32 of 5 ', 6'is closed to close the bottom opening 32b, while the open / close valves 18
Water pump 19 with a, 18b and 18c open
Keep it running. The blower 22 and the compressor 23 are both inoperative, and the on-off valves 21a, 21
b, 21c, 25a, 25b, 25c are closed.

【００７１】こうすることにより、大小のごみが第１及
び第２スクリーン１，２によって除去された後の水は散
水管１１からシャワー状の散水を流水面に受けた後、下
流側が第１浄化ユニット４′の固定堰３１によりせき止
められているため、その固定堰３１の底部開口３１ｂか
ら水路底通水部１６′に入る。そして、この水路底通水
部１６′の下流側が開閉扉３２ｃにより閉止されている
ため、上記水が上方の通水路１５′内に入り、浄化材層
１０を下から上に通過して可動堰３２の天端３２ａを越
流して第２浄化ユニット５′の固定堰３１の上流側に流
れる。この際、第２浄化ユニット５′に到達する前であ
って上記浄化材層１０を通過した後に再び散水管１１か
らシャワー状の散水を流水面に受ける。そして、この散
水を受けて第２浄化ユニット５′の固定堰３１の上流側
に到達した水は、再び、この第２浄化ユニット５′の固
定堰３１の底部開口３１ｂから水路底通水部１６′に入
り、通水路１５′に沿って浄化材層１０を下から上に通
過する。そして、その浄化材層１０を通過した水は、散
水管１１からの散水を受けた後、第３浄化ユニット６′
の固定堰３１の上流側に到達する。さらに、上記各浄化
ユニット４′，５′と同様に、この第３浄化ユニット
６′の浄化材層１０を下から上に通過して散水管１１か
らの散水を受けた後、最下流位置の可動堰７の上流側に
流れ、この可動堰７を乗り越えて下流側に流れる。By doing so, the water after the large and small dusts have been removed by the first and second screens 1 and 2 receives the shower-like water spray from the water spray pipe 11 on the running surface, and then the first purification on the downstream side. Since it is dammed by the fixed weir 31 of the unit 4 ', it enters the water channel bottom water passage portion 16' through the bottom opening 31b of the fixed weir 31. Since the downstream side of the water passage bottom water passage portion 16 'is closed by the opening / closing door 32c, the water enters the upper water passage 15', passes through the purification material layer 10 from the bottom to the top, and moves to the movable weir. It flows over the top end 32a of 32 and flows to the upstream side of the fixed weir 31 of the second purification unit 5 '. At this time, before reaching the second purification unit 5'and after passing through the purification material layer 10, shower-like water is again received from the water spray pipe 11 on the running surface. Then, the water that has received the sprinkling water and has reached the upstream side of the fixed weir 31 of the second purification unit 5 ′ is again provided from the bottom opening 31b of the fixed weir 31 of the second purification unit 5 ′ to the water channel bottom water passage portion 16. ', And passes through the purification material layer 10 from bottom to top along the water passage 15'. Then, the water that has passed through the purification material layer 10 receives water sprinkling from the water sprinkling pipe 11, and then the third purification unit 6 ′.
Reaches the upstream side of the fixed weir 31. Further, as in the case of each of the purification units 4'and 5 ', after passing through the purification material layer 10 of the third purification unit 6'from the bottom to the top to receive the water spray from the water spray pipe 11, at the most downstream position. It flows upstream of the movable weir 7, passes over the movable weir 7, and flows downstream.

【００７２】そして、上記の第１〜第３の各浄化ユニッ
ト４′，５′，６′において、水路１の上流から流れて
くる被処理水は、各通水路１５′の浄化材層１０を通過
する前に散水管１１からのシャワー状の散水を流水面に
受け、その散水により混入する空気によって流水中の溶
存酸素量が増大した状態になる。この流水がそのまま浄
化材層１０を通過して、増大された溶存酸素を浄化材層
１０の全面に対し効率よく接触させることができるた
め、その浄化材層１０の木炭に繁殖している好気性微生
物の反応及び増殖を効率よく促進させることができる。In the first to third purification units 4 ', 5', 6 ', the water to be treated flowing from the upstream of the water channel 1 flows through the purification material layer 10 of each water channel 15'. Before passing, shower-like water sprinkling from the water sprinkling pipe 11 is received on the running water surface, and the amount of dissolved oxygen in the running water is increased by the air mixed by the water sprinkling. This flowing water can pass through the purification material layer 10 as it is, and the increased dissolved oxygen can be efficiently brought into contact with the entire surface of the purification material layer 10, so that the aerobic breeding on the charcoal of the purification material layer 10 is performed. It is possible to efficiently promote the reaction and growth of microorganisms.

【００７３】また、上記の散水がシャワー状のものであ
るため、上記各固定堰３１の上流側の流水面上に浮上し
て漂うようになったスカムから発酵ガスが抜けて残りの
半固形分が沈降し上記スカムの下流への流下を防止する
ことができる上、洗剤成分に起因する流水面上の泡の消
泡をも図ることができる。そして、沈降したスカムは水
路底通水部１６′に汚泥として堆積する。Further, since the sprinkling water is in the form of a shower, the fermentation gas escapes from the scum that has floated and drifted above the surface of the flowing water on the upstream side of each of the fixed weirs 31 and the remaining semi-solid content. Can be prevented from flowing down to the downstream side, and the bubbles on the surface of the flowing water due to the detergent component can be defoamed. Then, the settled scum accumulates as sludge in the water passage bottom water passage portion 16 '.

【００７４】従って、散水管１１を配設することによる
作用・効果を第１実施形態と同様に得ることができ、加
えて、木炭を用いて浄化材層１０をユニット化している
ことによる作用・効果も第１実施形態と同様に得ること
ができる。Therefore, the action and effect obtained by disposing the water sprinkling pipe 11 can be obtained as in the first embodiment. In addition, the action and effect obtained by unitizing the purification material layer 10 using charcoal can be obtained. The effect can be obtained as in the first embodiment.

【００７５】なお、上流から流れてくる被処理水の汚濁
度合いが通常以上であったり、汚濁度合いは通常範囲内
ではあるものの上記好気性微生物の季節変動があったり
して上記のシャワー状散水だけでは溶存酸素量の増大度
合いが不足するような場合にには、その不足度合いに応
じて第１実施形態と同様に各散気管１２及び各上流側散
気管２４の一方もしくは双方から曝気用エアを吐出させ
この曝気により酸素補給を補助的に行えばよい。逆に、
被処理水の汚濁度合いが通常よりも低い場合には、その
度合いに応じて、開閉弁１８ａ，１８ｂ，１８ｃの１ま
たは２を閉状態にして第１〜第３浄化ユニット４′，
５′，６′の内の１または２の散水管１１からの散水を
停止すればよい。It should be noted that only the above shower-like watering is possible because the degree of pollution of the water to be treated flowing from the upstream is higher than usual, or the degree of pollution is within the normal range but there is seasonal variation of the aerobic microorganisms. Then, when the degree of increase in the dissolved oxygen amount is insufficient, aeration air is supplied from one or both of the air diffusing tubes 12 and the upstream air diffusing tubes 24 in accordance with the degree of insufficiency, as in the first embodiment. Oxygen may be supplementarily supplied by discharging and aeration. vice versa,
If the degree of contamination of the water to be treated is lower than usual, the first to third purification units 4 ', 4', 1 or 2 of the on-off valves 18a, 18b, 18c are closed depending on the degree of contamination.
It suffices to stop the water spray from the water spray pipe 11 of 1 or 2 of 5'and 6 '.

【００７６】また、上記の水質浄化装置を用いて、嫌気
性微生物による窒素除去処理を行う場合には、各浄化ユ
ニット４′，５′，６′の各可動堰３２の開閉扉３２ｃ
を好気性微生物による水質浄化処理の場合と同様に閉状
態にするする一方、各開閉弁１８ａ，１８ｂ，１８ｃを
閉状態にしてウォータポンプ１９を非作動状態にすると
ともに、ブロワ２２及びコンプレッサ２３も共に非作動
状態にして開閉弁２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２５ａ，２
５ｂ，２５ｃも閉状態にしておく。つまり、散水管１１
からの散水及び散気管１２，２４からの曝気用エアの吐
出を停止して、一切の酸素補給を停止しておく。こうす
ると、流水中にわずかに含有している酸素も好気性微生
物により消費され嫌気状態になって嫌気性微生物の繁殖
条件となり、その嫌気性微生物による硝酸還元反応等の
嫌気性反応により脱窒等が行われる。従って、ウォータ
ポンプ１９等の作動操作及び開閉弁１８ａ等の開閉操作
により、好気性微生物による水処理及び嫌気性微生物に
よる水処理のいずれをも行うことができ、かつ、容易に
変換することができる。When the above-mentioned water purification apparatus is used to remove nitrogen by anaerobic microorganisms, the opening / closing door 32c of each movable weir 32 of each purification unit 4 ', 5', 6 '.
Is closed as in the case of water purification treatment by aerobic microorganisms, while the on-off valves 18a, 18b, 18c are closed and the water pump 19 is deactivated, and the blower 22 and the compressor 23 are also Both of them are in the non-operating state, and the on-off valves 21a, 21b, 21c, 25a, 2
5b and 25c are also closed. That is, the sprinkler pipe 11
And the discharge of the aeration air from the air diffusers 12 and 24 is stopped, and all oxygen supply is stopped. By doing so, even a small amount of oxygen contained in the running water is consumed by the aerobic microorganisms and becomes an anaerobic state, which becomes a breeding condition for the anaerobic microorganisms, and denitrification due to the anaerobic reaction such as the nitrate reduction reaction by the anaerobic microorganisms. Is done. Therefore, both water treatment by aerobic microorganisms and water treatment by anaerobic microorganisms can be performed by operating the water pump 19 or the like and opening / closing valve 18a or the like, and can be easily converted. .

【００７７】そして、上記の浄化材層１０による水質浄
化を継続して行うことにより、その浄化材層１０を構成
する木炭の微細な空隙が目詰まり状態になって浄化性能
が低下するような場合には、第１実施形態と同様に、ブ
ロワ２２を非作動状態に開閉弁２２ａを閉状態にする一
方、開閉弁２３ａ及び開閉弁２１ａ，２１ｂ，２１ｃを
開状態にしてコンプレッサ２３を作動させればよい。こ
れにより、散気管１２から高圧のエアが上方の浄化材層
１０に対し吐出され、この吐出エアにより浄化材層１０
内の木炭が洗浄されて、上記の目詰まり状態が解消され
浄化材層１０による浄化作用を復元させることができ
る。このように本第２実施形態においても、補助曝気用
の配管及び設備（エア供給管２０及び散気管１２）を利
用して浄化材層１０の洗浄を行うことができ、洗浄用の
ための特別の設備を省略することができる。When the water quality is continuously purified by the purification material layer 10 as described above, the charcoal forming the purification material layer 10 becomes clogged with fine voids and the purification performance is deteriorated. In the same manner as in the first embodiment, the blower 22 is deactivated and the open / close valve 22a is closed, while the open / close valve 23a and the open / close valves 21a, 21b, 21c are opened to operate the compressor 23. Good. As a result, high-pressure air is discharged from the air diffuser 12 to the upper purification material layer 10, and the discharged air causes the purification material layer 10 to be discharged.
The charcoal inside is cleaned, the above clogging condition is eliminated, and the purifying action of the purifying material layer 10 can be restored. As described above, also in the second embodiment, the cleaning material layer 10 can be cleaned by using the piping and equipment (the air supply pipe 20 and the air diffusing pipe 12) for auxiliary aeration, and the cleaning material special The equipment can be omitted.

【００７８】また、上記の好気性微生物による水質浄化
処理の場合、及び、嫌気性微生物による水質浄化処理の
場合の双方において、水路底通水部１６′に汚泥が分厚
く堆積した場合には、各浄化ユニット４′，５′，６′
の各可動堰３２の開閉扉３２ｃと、最下流側可動堰７の
開閉扉７ｂとをそれぞれ開状態にして流水の流れ方向を
変更させる。これにより、各水路底通水部１６′内の水
が下流側の各可動堰３２の底部開口３２ｂを通して下流
側に流下することになり、このような水路底１ａに沿っ
た水流により、上記各水路底通水部１６′に堆積してい
た汚泥が洗い流され、その汚泥を伴った流水が水路底１
ａに沿って最下流側可動堰７まで流下し、この可動堰７
の底部開口７ａを通して下流側まで流されて捕集され
る。従って、本第２実施形態の場合においても、底部の
汚泥除去処理を、上記の各可動堰３２，７の開閉扉３２
ｃ，７ｂを開操作するだけで、容易かつ確実に行うこと
ができる。この際、上記各開閉扉３２ｃが開状態におい
て天端３２ａから上方に突出してその天端３２ａを越流
する水の流れが上記開状態の開閉扉３２ｃによりせき止
められるように各可動堰３２を構成することによって、
全ての水の流れを水路底１ａに沿うものにすることがで
き、より一層効果的に堆積汚泥の除去を行うことができ
る。Further, in both the case of the water purification treatment with the aerobic microorganisms and the case of the water purification treatment with the anaerobic microorganisms, when sludge is thickly accumulated on the water passage bottom water passage portion 16 ', Purification unit 4 ', 5', 6 '
The opening / closing door 32c of each movable weir 32 and the opening / closing door 7b of the most downstream movable weir 7 are opened to change the flowing direction of the flowing water. As a result, the water in each water channel bottom water passage portion 16 'flows down to the downstream side through the bottom opening 32b of each movable weir 32 on the downstream side, and the water flows along the water channel bottom 1a as described above. The sludge accumulated in the channel bottom water passage portion 16 'is washed away, and the running water accompanied by the sludge is collected in the channel bottom 1
A down to the most downstream movable weir 7 along the a,
Through the bottom opening 7a to the downstream side and collected. Therefore, also in the case of the second embodiment, the sludge removal processing at the bottom is performed by the opening / closing door 32 of each of the movable weirs 32, 7 described above.
It can be performed easily and surely only by opening the c and 7b. At this time, each movable weir 32 is configured so that the flow of water that projects upward from the top end 32a and overflows the top end 32a in the open state is blocked by the open / close door 32c in the open state. By,
All the flow of water can be made to follow the water channel bottom 1a, and the accumulated sludge can be removed more effectively.

【００７９】＜他の実施形態＞なお、本発明は上記第１
もしくは第２実施形態に限定されるものではなく、その
他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、上
記第１実施形態では第１の堰として可動堰７を、また、
第２実施形態では第４の堰として可動堰３２をそれぞれ
示したが、これに限らず、第１の堰または第４の堰をそ
れぞれ固定堰により構成してもよい。この場合、底部堆
積汚泥の除去のために水路底１ａに沿った水流を利用す
ることはできないが、散水管１１による溶存酸素の増
大、その溶存酸素を浄化材層１０に対し上下方向に流す
ことによる好気性微生物の反応及び増殖の促進等の効果
を得ることができる。<Other Embodiments> The present invention is based on the first embodiment.
Alternatively, the present invention is not limited to the second embodiment and includes various other embodiments. That is, in the first embodiment, the movable weir 7 is used as the first weir,
In the second embodiment, the movable weir 32 is shown as the fourth weir, but the present invention is not limited to this, and the first weir and the fourth weir may each be constituted by a fixed weir. In this case, the water flow along the water channel bottom 1a cannot be used to remove the bottom sediment sludge, but the dissolved oxygen is increased by the sprinkler pipe 11, and the dissolved oxygen is caused to flow vertically with respect to the purification material layer 10. It is possible to obtain effects such as reaction of aerobic microorganisms and promotion of growth.

【００８０】また、上記第１もしくは第２実施形態で
は、人工河川である水路１に対し本発明の水質浄化装置
を設置した場合について説明したが、これに限らず、例
えば中小の自然河川に対し本発明の水質浄化装置を適用
してもよい。In the first or second embodiment described above, the case where the water purification device of the present invention is installed in the waterway 1 which is an artificial river has been described. You may apply the water purification apparatus of this invention.

【００８１】[0081]

【発明の効果】以上説明したように、請求項１または請
求項４記載の発明によれば、浄化材層に流入前の上流側
の流水に対し、その流水面に散水管からシャワー状に散
水しているため、その散水によるシャワー効果により空
気が流水中に巻き込まれて浄化材層に流入前の流水中の
溶存酸素量を増大させることができ、この溶存酸素量が
増大した流水が上記浄化材層を通過する際にその溶存酸
素により好気性微生物の反応及び繁殖を促進させること
ができ、これにより、多孔質材料よりなる浄化材層によ
る水質浄化に加えて上記好気性微生物による水質浄化作
用の促進をも図ることができる。また、河川の上方空間
に散水管を配管するだけで済み、流水の水位変動等が生
じることのある河川の流水に対し溶存酸素量の増大化の
ための設備を容易かつ確実に設けることができる上、水
処理槽での強制撹拌等による溶存酸素の増加設備と比べ
低騒音化及び省スペース化を図ることができる。しか
も、上記流水面に対するシャワー状散水により、流水面
上に漂うスカムから発酵ガスを抜いて沈降させることが
でき、スカムの流下を防止することができる上、洗剤成
分に起因する流水面上の泡の消泡を図ることができる。As described above, according to the first or fourth aspect of the present invention, with respect to the flowing water on the upstream side before flowing into the purification material layer, the flowing water is showered from the water spray pipe on the flowing water surface. Therefore, it is possible to increase the amount of dissolved oxygen in the flowing water before flowing into the purification material layer due to the shower effect of the sprinkling of water, and the flowing water with the increased amount of dissolved oxygen is purified as described above. When passing through the timber layer, the dissolved oxygen can promote the reaction and reproduction of aerobic microorganisms, which allows the purification material layer made of a porous material to purify water and the aerobic microorganisms to purify water. Can also be promoted. Moreover, it is only necessary to install a sprinkler pipe in the upper space of the river, and it is possible to easily and reliably install equipment for increasing the amount of dissolved oxygen in the flowing water of the river that may cause fluctuations in the water level of the flowing water. In addition, noise reduction and space saving can be achieved as compared with a facility for increasing dissolved oxygen by forced stirring in a water treatment tank. Moreover, by showering water on the surface of running water, the fermentation gas can be removed from the scum floating on the surface of the running water and allowed to settle, and the downflow of scum can be prevented, and bubbles on the surface of running water due to detergent components can be prevented. Defoaming can be achieved.

【００８２】請求項２または請求項５記載の発明によれ
ば、通水路の上下方向中間位置の浄化材層に対し流水を
上から下に通過するようにしているため、散水管による
シャワー状散水により増大した溶存酸素のほぼ全体を浄
化材層の好気性微生物に効率よく接触させることがで
き、その反応及び繁殖をより促進させることができる。
また、上記散水により沈降する汚泥を確実に浄化材層の
下方に堆積させることができる。According to the second or fifth aspect of the present invention, since the running water is passed from the upper side to the lower side of the purification material layer at the vertical middle position of the water passage, the shower-like sprinkling by the sprinkling pipe is performed. As a result, almost all of the dissolved oxygen increased can be efficiently brought into contact with the aerobic microorganisms in the purification material layer, and the reaction and reproduction thereof can be further promoted.
In addition, the sludge settled by the sprinkling can be reliably deposited below the purification material layer.

【００８３】請求項３または請求項９記載の発明によれ
ば、通水路の上下方向中間位置の浄化材層に対し流水を
請求項２または請求項５記載の発明の場合とは逆に下か
ら上に通過するようにしても、散水管によるシャワー状
散水により増大した溶存酸素のほぼ全体を浄化材層の好
気性微生物に効率よく接触させることができ、その反応
及び繁殖をより促進させることができる。また、上記散
水により沈降する汚泥を確実に浄化材層の下方に堆積さ
せることができる。According to the third or ninth aspect of the invention, flowing water is supplied to the purifying material layer at an intermediate position in the vertical direction of the water passage from the bottom, contrary to the case of the invention of the second or fifth aspect. Even if it passes above, almost all of the dissolved oxygen increased by the shower-like water sprinkling by the water sprinkling pipe can be efficiently brought into contact with the aerobic microorganisms in the purification material layer, and the reaction and reproduction can be further promoted. it can. In addition, the sludge settled by the sprinkling can be reliably deposited below the purification material layer.

【００８４】請求項６または請求項１０のいずれかに記
載の発明によれば、請求項５または請求項９のいずれか
に記載の発明による効果を具体的かつ確実に得ることが
できる。According to the invention as defined in claim 6 or claim 10, the effect according to the invention as defined in claim 5 or claim 9 can be concretely and surely obtained.

【００８５】請求項７または請求項１１のいずれかに記
載の発明によれば、上記請求項６または請求項１０のい
ずれかに記載の発明による効果に加えて、浄化材層を一
対の堰の間の上下方向中間位置にその通水路の通水断面
のほぼ全域に拡がるように配設しているため、溶存酸素
が増大した流水部分をそのまま浄化材層のほぼ全てに接
触させることができ、好気性微生物の反応及び増殖の促
進についてより効率化を図ることができる一方、汚泥を
途中に溜めることなく通水孔に臨む川床に沈降，堆積さ
せることができる。According to the invention as set forth in claim 7 or claim 11, in addition to the effect of the invention as set forth in claim 6 or 10, a purification material layer is provided between the pair of weirs. Since it is arranged at an intermediate position in the vertical direction between them so as to spread over almost the entire cross-section of the water passage of the water passage, the flowing water portion in which the dissolved oxygen has increased can be directly brought into contact with almost all of the purification material layer, While more efficient in promoting the reaction and growth of aerobic microorganisms, sludge can be settled and deposited on the riverbed facing the water passage hole without accumulating in the middle.

【００８６】請求項８または請求項１２のいずれかに記
載の発明によれば、上記請求項６または請求項１０のい
ずれかに記載の発明による効果に加えて、可動堰の開閉
扉を閉状態にすることにより溶存酸素を増大させた流水
を浄化材層に対し上下方向に流すことによる通常の水質
浄化を行うことができる一方、上記開閉扉を開状態にす
ることによって流れ方向が変更された流水により一対の
堰の間の川床に堆積していた汚泥を浄化材層を通さずに
排出させることができ、堆積汚泥の除去の容易化を図る
ことができる。According to the invention of claim 8 or claim 12, in addition to the effect of the invention of claim 6 or 10, the opening and closing door of the movable weir is closed. By doing so, it is possible to perform normal water purification by flowing running water with increased dissolved oxygen in the vertical direction with respect to the purification material layer, while the flow direction was changed by opening the open / close door. Sludge accumulated on the riverbed between the pair of weirs can be discharged by the flowing water without passing through the purification material layer, and removal of accumulated sludge can be facilitated.

【００８７】請求項１３記載の発明によれば、上記請求
項４記載の発明による効果に加えて、エア供給手段によ
り供給されるエア吐出圧を低圧に設定した場合、散水管
からの散水による酸素補給に加えてエア吐出管からの吐
出エアによる酸素補給によって溶存酸素のより増大化を
図ることができ、これに伴う好気性微生物の反応及び繁
殖をより一層促進させることができる。一方、上記エア
吐出圧を高圧に設定した場合、浄化材層の下からのエア
吐出を浄化材層に当てることにより浄化材層を構成する
多孔質材料の洗浄を行うことができ、浄化材層の目詰ま
り状態の解消を図ることができる。これにより、上記目
詰まり状態の発生による性能劣化を解消して、浄化材層
の耐久性の向上を図ることができる。According to the thirteenth aspect of the invention, in addition to the effect of the fourth aspect of the invention, when the air discharge pressure supplied by the air supply means is set to a low pressure, oxygen generated by water sprinkling from the water sprinkling pipe is used. In addition to the replenishment, the oxygen supplementation by the air discharged from the air discharge pipe can further increase the dissolved oxygen, thereby further promoting the reaction and reproduction of the aerobic microorganisms. On the other hand, when the air discharge pressure is set to a high pressure, the porous material forming the purification material layer can be washed by applying air discharge from below the purification material layer to the purification material layer. It is possible to eliminate the clogging condition of. As a result, the performance deterioration due to the occurrence of the clogging state can be eliminated, and the durability of the purification material layer can be improved.

【００８８】請求項１４記載の発明によれば、上記請求
項１３記載の発明による効果に加えて、エア供給手段に
よるエア供給圧が曝気用圧力と、浄化材層洗浄用圧力と
に変更可能としているため、１つのエア吐出管を配置す
るだけで、散水管からの散水による溶存酸素の増大化で
は不足する時の酸素補給の補助と、浄化材層が目詰まり
状態になった時の洗浄との双方を行うことができる。According to the invention of claim 14, in addition to the effect of the invention of claim 13, the air supply pressure by the air supply means can be changed between the aeration pressure and the cleaning material layer cleaning pressure. Therefore, by arranging only one air discharge pipe, it is possible to assist oxygen supplementation when the increase in dissolved oxygen due to water sprinkling from the sprinkler pipe is insufficient, and to clean when the purification material layer becomes clogged. Both can be done.

【００８９】また、請求項１５記載の発明によれば、浄
化材層を網袋内に分散収容した多数の木炭によって構成
しているため、多孔質材料としての木炭の微細な空隙へ
の不純物の吸着作用による水質浄化を図ることができる
上、網袋内に収容されて浄化材層をユニット化すること
ができ、施工時の設置作業や浄化材層の交換作業の容易
化を図ることができる。According to the fifteenth aspect of the present invention, since the purification material layer is composed of a large number of charcoal dispersedly contained in the net bag, impurities in fine pores of the charcoal as the porous material are contained. The water quality can be purified by adsorption, and the purification material layer can be unitized by being housed in a net bag, which facilitates installation work during construction and replacement of the purification material layer. .

【００９０】さらに、請求項１６記載の発明によれば、
散水管からシャワー状に散水する水として浄化材層を通
過して浄化された後の水を用いているため、溶存酸素の
より増大化を図ることができる。Further, according to the invention of claim 16,
Since the water that has been purified by passing through the purification material layer is used as the water that is sprayed from the sprinkling pipe in a shower shape, the dissolved oxygen can be further increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の第１実施形態に係る水質浄化装置の全
体概要図である。FIG. 1 is an overall schematic diagram of a water purification device according to a first embodiment of the present invention.

【図２】図１の一部の拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of a part of FIG.

【図３】図２のＡ−Ａ線における一部省略断面図であ
る。FIG. 3 is a partially omitted cross-sectional view taken along the line AA of FIG.

【図４】図２のＢ−Ｂ線における一部省略断面図であ
る。4 is a partially omitted cross-sectional view taken along the line BB of FIG.

【図５】第２実施形態に係る水質浄化装置の全体概要図
である。FIG. 5 is an overall schematic diagram of a water purification device according to a second embodiment.

【図６】図５の一部の拡大図である。FIG. 6 is an enlarged view of a part of FIG.

【図７】図６のＣ−Ｃ線における一部省略断面図であ
る。7 is a partially omitted cross-sectional view taken along the line CC of FIG.

【図８】図６のＤ−Ｄ線における一部省略断面図であ
る。8 is a partially omitted cross-sectional view taken along the line DD of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 水路（河川） １ａ 水路底（川床） １ｂ 側壁（川岸） ８ 可動堰（第１の堰） ８ｂ 底部開口 ９ 固定堰（第２の堰） ９ｂ 底部開口（通水孔） １０ 浄化材層 １１ 散水管 １２ 散気管（エア吐出管） １５，１５′ 通水路 １７ 水供給管（水供給手段） １９ ウォータポンプ（水供給手段） ２０ エア供給管（エア供給手段） ２２ ブロワ（エア供給手段） ２３ コンプレッサ（エア供給手段） ３１ 固定堰（第３の堰） ３１ｂ 底部開口（通水孔） ３２ 可動堰（第４の堰） ３２ｂ 底部開口 1 Water Channel (River) 1a Water Channel Bottom (River Bed) 1b Side Wall (River Bank) 8 Movable Weir (First Weir) 8b Bottom Opening 9 Fixed Weir (Second Weir) 9b Bottom Opening (Water Passage) 10 Purification Material Layer 11 Water spray pipe 12 Air diffuser pipe (air discharge pipe) 15, 15 'Water passage 17 Water supply pipe (water supply means) 19 Water pump (water supply means) 20 Air supply pipe (air supply means) 22 Blower (air supply means) 23 Compressor (air supply means) 31 Fixed weir (third weir) 31b Bottom opening (water passage hole) 32 Movable weir (fourth weir) 32b Bottom opening

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩前 猛久 兵庫県西宮市田近野町６番107号 新明和 工業株式会社開発技術本部内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Takehisa Iwamae 6-107 Takino-cho, Nishinomiya-shi, Hyogo Shinmeiwa Industrial Co., Ltd.

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 河川の水の流れの途中に多孔質材料より
なる浄化材層を介在させて流水がその浄化材層を通過す
るようにし、この浄化材層に流入前の上流側の流水面に
対し、その流水面の上方位置に位置付けた散水管からシ
ャワー状に散水させるようにすることを特徴とする河川
の水質浄化方法。1. A purifying material layer made of a porous material is interposed in the middle of the flow of river water so that the flowing water passes through the purifying material layer, and the flowing water surface on the upstream side before flowing into the purifying material layer. On the other hand, the method for purifying water in a river is characterized in that the water is sprayed in a shower form from a water sprinkler located above the flowing water surface. 【請求項２】 請求項１において、 上方に開口する上側流入口から流水が上から下に流れる
通水路を河川の水の流れの途中に設け、この通水路の上
下方向中間位置を横断するように浄化材層を設けて流水
が浄化材層を上から下に通過するようにし、 一方、散水管による散水を上記通水路の上側流入口から
流入する流水の水面に対し行うようにすることを特徴と
する河川の水質浄化方法。2. The water passage according to claim 1, wherein a water passage through which the flowing water flows from the upper side to the lower side is provided in the middle of the water flow of the river so that the water passage crosses the vertically intermediate position of the water passage. A purifying agent layer is provided on the top of the purifying agent layer so that the running water passes through the purifying agent layer from the top to the bottom. On the other hand, sprinkling by a sprinkler pipe is performed on the surface of the running water flowing from the upper inlet of the water passage. A characteristic water purification method for rivers. 【請求項３】 請求項１において、 下方に開口する下側流入口から流水が下から上に流れる
通水路を河川の水の流れの途中に設け、この通水路の上
下方向中間位置を横断するように浄化材層を設けて流水
が浄化材層を下から上に通過するようにし、 一方、散水管による散水を上記通水路の下側流入口より
も上流側に存する流水の水面に対し行うようにすること
を特徴とする河川の水質浄化方法。3. The water passage according to claim 1, wherein a water passage through which the flowing water flows from the lower side to the upper side is provided in the middle of the flow of the water in the river, and crosses an intermediate position in the vertical direction of the water passage. As described above, the purification material layer is provided so that the flowing water passes through the purification material layer from the bottom to the top. On the other hand, water is sprayed by the sprinkler pipe to the surface of the flowing water existing upstream of the lower inlet of the water passage. A method for purifying water in a river, characterized by: 【請求項４】 多孔質材料よりなり、河川の水の流れの
途中に介装された浄化材層と、 この浄化材層の上流側の流水面の上方位置に位置付けら
れて上記流水面に対しシャワー状に散水する散水管と、 この散水管に散水用水を供給する水供給手段とを備えて
いることを特徴とする河川の水質浄化装置。4. A purification material layer made of a porous material and interposed in the middle of the flow of water in a river, and a purification material layer positioned above the flowing water surface on the upstream side of the purification material layer with respect to the flowing water surface. An apparatus for purifying water in a river, comprising: a sprinkling pipe for showering water, and a water supply means for supplying sprinkling water to the sprinkling pipe. 【請求項５】 請求項４において、 河川の水の流れの途中に配設され上方に開口する上側流
入口から流水を上から下に流す通水路を備えており、 この通水路の上下方向中間位置を横断するように浄化材
層が配設される一方、散水管が上記通水路の上側流入口
の上方に位置付けられていることを特徴とする河川の水
質浄化装置。5. The water flow passage according to claim 4, further comprising: a water passage that is arranged in the middle of the flow of water of the river and flows upward from an upper inlet that opens upward. A water purification apparatus for a river, wherein a purification material layer is disposed so as to cross the position, and a sprinkler pipe is positioned above the upper inlet of the water passage. 【請求項６】 請求項５において、 通水路は、河川の両川岸と、上記河川を仕切り、天端が
流水の常時水面位置より下方に位置付けられた第１の堰
と、この第１の堰より下流側位置に設けられ、天端が上
記常時水面位置より上方に位置付けられ、かつ、川床に
隣接する底部位置に通水孔が貫通して形成された第２の
堰と、上記第１及び第２の両堰間の川床とによって区画
形成されていることを特徴とする河川の水質浄化装置。6. The waterway according to claim 5, wherein the waterway divides the riverbanks of the river from the river, and a first weir having a crown located below the constant water level of the running water, and the first weir. A second weir, which is provided at a more downstream position, whose top is constantly positioned above the above-mentioned water surface position, and through which a water passage hole is formed at a bottom position adjacent to the riverbed, and the above-mentioned first and second A water purification device for a river, characterized in that it is partitioned by a river bed between the second weirs. 【請求項７】 請求項６において、 浄化材層は、第１の堰の天端と、第２の堰の通水孔上端
との上下方向中間位置において、通水路の通水断面のほ
ぼ全域に拡がるように配設されていることを特徴とする
河川の水質浄化装置。7. The purifying material layer according to claim 6, wherein substantially the entire cross section of the water passage of the water passage is located at a vertically intermediate position between the top end of the first weir and the upper end of the water passage hole of the second weir. A water purification device for a river, which is arranged so as to spread over the water. 【請求項８】 請求項６において、 第１の堰は、開閉扉を有し、この開閉扉が閉状態で天端
が常時水面位置より下方になる一方、開状態で底部が開
口して上流側の流水を浄化材層下方の川床に沿って第２
の堰の通水孔まで流すように構成された可動堰であるこ
とを特徴とする河川の水質浄化装置。8. The first weir according to claim 6, wherein the first weir has an opening / closing door, and when the opening / closing door is in a closed state, the top end is always below the water surface position, while in the opened state, the bottom is open and upstream. Side running water along the riverbed below the purification layer
Water purification device for a river, which is a movable weir configured to flow to the water passage hole of the weir. 【請求項９】 請求項４において、 河川の水の流れの途中に配設され下方に開口する下側流
入口から流水を下から上に流す通水路を備えており、 この通水路の上下方向中間位置を横断するように浄化材
層が配設される一方、散水管が上記通水路の上流側に存
する流水の水面よりも上方に位置付けられていることを
特徴とする河川の水質浄化装置。9. The water passage according to claim 4, further comprising: a water passage for flowing the running water from the lower side to the upper side, which is disposed in the middle of the flow of the water of the river and opens downward. A water purification apparatus for a river, wherein a purification material layer is arranged so as to cross an intermediate position, and a sprinkler pipe is positioned above a surface of running water existing upstream of the water passage. 【請求項１０】 請求項９において、 通水路は、河川の両川岸と、上記河川を仕切り、天端が
流水の常時水面位置より上方に位置付けられ、川床に隣
接する底部位置に通水孔が貫通して形成された第３の堰
と、この第３の堰より下流側位置に設けられ、天端が上
記常時水面位置より下方に位置付けられた第４の堰と、
上記第３及び第４の両堰間の川床とによって区画形成さ
れていることを特徴とする河川の水質浄化装置。10. The water passage according to claim 9, which divides the river from both banks of the river, the top end of which is positioned above the continuous water surface position of the running water, and the water passage hole at the bottom position adjacent to the river bed. A third weir formed so as to penetrate therethrough, and a fourth weir provided at a position downstream of the third weir and having a top end positioned below the constant water surface position,
A water purification device for a river, characterized in that it is partitioned and formed by the riverbed between the third and fourth weirs. 【請求項１１】 請求項１０において、 浄化材層は、第３の堰の通水孔上端と、第４の堰の天端
との上下方向中間位置において、通水路の通水断面のほ
ぼ全域に拡がるように配設されていることを特徴とする
河川の水質浄化装置。11. The purification material layer according to claim 10, wherein the purification material layer is substantially in the entire water passage cross section of the water passage at a vertically intermediate position between the upper end of the water passage hole of the third weir and the top end of the fourth weir. A water purification device for a river, which is arranged so as to spread over the water. 【請求項１２】 請求項１０において、 第４の堰は、開閉扉を有し、この開閉扉が閉状態で天端
が常時水面位置より下方になる一方、開状態で底部が開
口して上流側の流水を浄化材層下方の川床に沿って流す
ように構成された可動堰であることを特徴とする河川の
水質浄化装置。12. The fourth weir according to claim 10, wherein the fourth weir has an opening / closing door, and when the opening / closing door is closed, the top end is always below the water surface position, while in the opened state, the bottom is open and upstream. An apparatus for purifying water in a river, which is a movable weir configured so that the flowing water on the side of the river flows along the riverbed below the purification material layer. 【請求項１３】 請求項４において、 浄化材層の下方位置に設けられ、上記浄化材層に向かい
エアを吐出させるエア吐出管と、 このエア吐出管に対し吐出エアを供給するエア供給手段
とを付設することを特徴とする河川の水質浄化装置。13. The air discharge pipe according to claim 4, which is provided below the purification material layer and discharges air toward the purification material layer; and an air supply means for supplying discharge air to the air discharge pipe. A water purification device for rivers, characterized by being attached. 【請求項１４】 請求項１３において、 エア供給手段は、エア吐出管に供給するエア圧力を流水
に対する曝気用の吐出圧力と、浄化材層に対し噴射して
浄化材層を洗浄するエア洗浄用の吐出圧力とに変更可能
に構成されていることを特徴とする河川の水質浄化装
置。14. The air supply unit according to claim 13, wherein the air supply unit is configured to inject the air pressure to be supplied to the air discharge pipe for aeration with respect to flowing water, and to inject the air pressure to the purification material layer to wash the purification material layer. The water purification device for a river, which is configured to be capable of changing to a discharge pressure of 【請求項１５】 請求項４から請求項１４までのいずれ
か１において、 浄化材層は、多数の木炭が網袋内に分散収容されて構成
されていることを特徴とする河川の水質浄化装置。15. The water purification apparatus for a river according to any one of claims 4 to 14, wherein the purification material layer is constituted by a large number of charcoal dispersedly housed in a net bag. . 【請求項１６】 請求項４において、 水供給手段は、浄化材層を通過後の流水部分から取水し
た水を散水用水とするように構成されていることを特徴
とする河川の水質浄化装置。16. The river water purification apparatus according to claim 4, wherein the water supply unit is configured to use water taken from the running water portion after passing through the purification material layer as watering water.