JPH073298Y2 - 汚泥沈降界面検知器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、汚水処理槽内における汚泥沈降界面検知器、
更に詳しくは、透過型光センサーを用いた汚泥沈降界面
検知器に関する。

［考案の背景］ 排水の生物処理、とりわけ懸濁態の微生物フロックを用
いる処理方法では、汚泥を沈澱させたのち、上澄水を懸
濁態の汚泥から完全に分離することが必要である。特に
有機物分解と共に脱窒を目的とする場合は、汚泥の沈降
速度が遅いため、上澄水の放流中に汚泥の一部を巻き込
み易い。

上澄水の放流制御を適正に行わせて汚泥を巻き込ませな
いためには、汚泥沈降界面が正確に検知されなければな
らない。透過型光センサーを用いて汚泥沈降界面を検知
しようとする技術的思想は既に公知であり、例えば第６
図に示す公知の汚泥沈降界面検知器は、投光面２′ａと
受光面２′ｂを所定の間隔により同心状に対向させた透
過型光センサーを、界面上から降下させて投・受光面間
の透過光の減衰により汚泥の沈降界面を探索し、或は一
定深度に固定して界面の沈降と共に光の増大を検知しよ
うとするものである。

しかしこのような公知の透過型光センサーにより界面検
出作用を行わせると、探索方式であれば曝気開始の都
度、投・受光面２′a,2′ｂを界面上より降下させなけ
ればならない。また、定位置固定式であれば汚水流入量
の多寡により汚水処理槽内の水位に増減を生じた場合、
その増減変化には即応し得ないので、間欠曝気の開始毎
に投・受光面２′a,2′ｂの設定位置を変更しなければ
ならない。いずれにしても、これら公知の透過型光セン
サーを用いたのでは、回分放流式間欠曝気の無人管理は
到底困難である。

更に解決しなければならない問題として、光センサーの
投・受光面２′a,2′ｂに附着する汚泥や藻類により、
検知機能の損なわれるということがある。

［考案の目的〕 本考案の目的は、上澄水の放流中に汚泥を巻き込むこと
のないよう、汚泥沈降界面の検出が、汚水処理槽内水位
の増減に関係なく水面からの一定深度において適正に行
われ、汚水処理槽内における間欠曝気の自動的時間制御
にも利用し得られて、回分放流式間欠曝気の無人管理に
も寄与することができ、しかもその検知機能が投・受光
面への汚泥や藻類の附着によって影響されることのない
よう、改良せられた汚泥沈降界面検知器を提供すること
にある。

［考案の構成］ 本考案に係る汚泥沈降界面検知器においては、汚水処理
槽内における水位の増減に対応して昇降するフロート
に、所定の間隙を保って対向する鉛直面を有せしめて該
間隙内に槽内水が流通するよう形成し、該槽内水を介し
て所定の間隔により投光面と受光面が同心状に対向する
よう透過型光センサーの感知部を配設させ、汚泥界面が
光センサー感知部の配設位置を通過することによって生
ずる透過光の変化を検知するよう構成せられた汚泥沈降
界面検知器において、前記間隙を挟んで前記鉛直面と直
交する位置に線状または面状の昇降ガイドを対向状に縦
設し、前記間隙内に嵌合して昇降ガイドと可動状に対向
する鉛直板を傾斜板で接続し、かつ、該傾斜板の両側縁
部が前記鉛直面と夫々摺接するよう構成してワイパー機
構となし、フロートの昇降作動またはワイパー機構の昇
降操作に伴い鉛直面が傾斜板の両側縁部により擦拭され
るよう構成せられている。

［実施例］ 実施例の図面において、１は汚水処理槽内に水位に対応
して昇降する双子形または環状のフロートで、槽内水の
介在し得る間隙ｇを隔てて対向する鉛直面1a,1bを有
し、これら両鉛直面1a,1bの外表は、ガラス等の透明板
で被覆して平滑に形成する。そして一方の鉛直面1aには
透過型光センサーの投光面2aが前記間隙ｇと直面するよ
うに埋設せられ、該投光面2aと同心状に対向する受光面
2bが他方の鉛直面1bに埋設せられ、これら投・受光面2
a,2bによって光センサーの感知部が構成される。そして
この感知部を構成する投・受光面2a,2bが、槽内水の水
面下における任意所定の深度に位置するようフロート１
の浮力を設定する。３は浮力調節面の錘りである。4a,4
bは前記鉛直面1a,1bと直交する位置において互いに対向
するよう縦設せられた線状また面状の昇降ガイドであ
る。5a,5bは前記間隙ｇ内に嵌合して昇降ガイド4a,4bと
可動状に対向する鉛直板、６は鉛直板5a,5bを接続する
傾斜板であって、該傾斜板６の両側縁部6a,6bが前記鉛
直面1a,1bと夫々摺接することによりワイパー機構７を
構成する。上記傾斜板６の下方部には汚泥落下孔6hが穿
設されている。鉛直板5a,5bと傾斜板６との接続部は、
汚泥の摺落とし効果を高めるため鋭角に形成せられるべ
きである。第１図［Ａ］［Ｂ］は鉛直板5a,5bを傾斜板
６で斜交状に接続することにより、側面Ｎ字型のワイパ
ー機構７を構成せしめた事例である。第１図［Ｃ］は鉛
直板5a,5bをＶ字型の傾斜板６で接続することにより、
側面Ｍ字型のワイパー機構７を構成せしめた事例であ
る。第１図［Ｄ］は鉛直板5a,5bを逆Ｖ字型の傾斜板６
で接続することにより、側面逆Ｍ字型のワイパー機構７
を構成せしめた事例である。

第２図［Ａ］［Ｂ］および第３図において、８……８は
フロート１を昇降させるためのガイドレールの作用を司
る紐体、９……９は紐体８……８と係合する係合子であ
る。間隙ｇ内に嵌装せられたワイパー７の上端は、外部
の固定体に定着された紐体10aにより懸吊され、また、
ワイパー７の下端には適宜重さの錘り11の附設せられた
紐体10bが垂吊されている。従って、フロート１が槽内
水位の増減に伴って昇降すれば、鉛直面1a,1bが傾斜板
６の両側縁に擦拭されつつ上下に摺動するので、汚泥や
藻類が光センサーの投・受光面2a,2bに附着することを
防止できるのである。

第４図［Ａ］［Ｂ］および第５図において、12はフロー
ト１の上方に設置せられた小型モーター、13は小型モー
ター12の回転により公知の直進繰出機構を介して鉛直方
向に伸縮作動する伸縮軸であって、該伸縮軸13の先端は
ワイパー７の上端部が連結されている。そして伸縮軸13
の伸長時にはワイパー７がセンサー投・受光面2a,2bの
配設位置よりも下方に達し、伸縮軸13の短縮時にはワイ
パー７がセンサー投・受光面2a,2bの配設位置よりも上
方に達するよう設計せられている。従って、小型モータ
ー12の回転で伸縮軸13を伸縮作動させると、傾斜板７の
両側縁部7a,7bが両鉛直面1a,1bと摺接しつつ間隙ｇ内を
上下動して、センサー投・受光面2a,2bの汚れや附着物
を除去することになる。

回分放流式間欠曝気制御においては、間欠曝気の終了後
に汚泥の沈澱と上澄水の放流が行われる 本考案汚泥沈降界面検知器を、曝気処理後における上澄
水の放流制御に供せしめるについては、汚泥沈降界面の
下降により上澄水の層深が予め設定せられた所定値に増
大せしめられた時点で別途上澄水放流装置を作動させ、
該上澄水放流装置の作動により上澄水の層深が予め設定
せられた所定値に減少した時点で上澄水放流装置の作動
を一時停止させ、汚泥沈降界面が更に下降したことを検
知したのち一定時間を経過して上澄水の層深が所定値に
増大回復するまで上澄水放流装置の作動停止を継続する
よう、電気的に接続せられた放流回路を構成しておくの
である。

なお、本考案汚泥沈降界面検知器の電気回路を、放流制
御回路から曝気制御回路に切り換えれば、特願昭62-319
83号における間欠曝気の自動時間制御装置にも利用でき
ることになる。

［考案の効果］ 本考案汚泥沈降界面検知器ではフロートによる昇降式で
あるため、従来のような探索方式や定位置固定式のもの
と異なり、汚水処理槽内水位の増減に関係なく水面から
の一定深度において適正に検知作用が行われ、上澄水の
層深が十分に深くて汚泥巻き込みのおそれがない状態で
のみ上澄水の放流を行わせ、上澄水の層深が浅くて汚泥
巻き込みの危惧される状態では自動的に放流を中止させ
ることになり、汚泥の巻き込み事故は未然に防止できて
処理水の水質保証が得られるという利点がある。

また、ワイパー７によってセンサー投・受光面2a,2bの
汚れや附着物を除去することにより、常に誤動作のない
正確な界面検知機能が保持されるのである。しかも本考
案検知器におけるワイパー７は、鉛直板5a,5bを傾斜板
６で連結してその両側縁部6a,6bが鉛直面1a,1bへ傾斜状
に摺接するよう構成せられているので、汚泥の摺落とし
効果が大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案汚泥沈降界面検知器におけるワイパー斜
視図であって、［Ａ］および［Ｂ］は側面Ｎ字型に構成
した事例、［Ｃ］は側面Ｍ字型に構成した事例、［Ｄ］
は側面逆Ｍ字型に構成した事例を示す。 第２図はワイパー機構を別途支持機構によって定位置に
支持せしめた事例における本考案検知器の要部縦断側面
図であって、［Ａ］はフロート上昇時の状態を示し、
［Ｂ］はフロート下降時の状態を示す。 第３図は第２図の実施例におけるフロートの横断平面図
である。 第４図はワイパー機構を別途昇降装置の操作で昇降作動
させるようにした事例における本考案検知器の要部縦断
側面図であって、［Ａ］はワイパー下降時の状態、
［Ｂ］はワイパー上昇時の状態を示す。 第５図は第４図の実施例におけるフロートの横断平面図
である。 第６図は公知の透過型光センサーを用いた汚泥沈降界面
検知器の感知部の側面図である。 １……フロート、1a,1b……鉛直面、2a……投光面、2b
……受光面、4a,4b……昇降ガイド、5a,5b……鉛直板、
６……傾斜板、6a,6b……両側縁部、6h……汚泥落下
孔、７……ワイパー機構、ｇ……所定の間隙。

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】汚水処理槽内の水位の増減に対応して昇降
   するフロート（１）に、所定の間隙（ｇ）を保って対向
   する鉛直面（1a,1b）を有せしめて該間隙（ｇ）内に槽
   内水が流通するよう形成し、該槽内水を介して所定の間
   隔により投光面（2a）と受光面（2b）が同心状に対向す
   るよう透過型光センサーの感知部を配設させ、汚泥界面
   が光センサー感知部の配設位置を通過することによって
   生ずる透過光の変化を検知するよう構成せられた汚泥沈
   降界面検知器において、前記間隙（ｇ）を挟んで前記鉛
   直面（1a,1b）と直交する位置に線状または面状の昇降
   ガイド（4a,4b）を対向状に縦設し、前記間隙（ｇ）内
   に嵌合して昇降ガイド（4a,4b）と可動状に対向する鉛
   直板（5a,5b）を傾斜板（６）で接続し、かつ、該傾斜
   板（６）の両側縁部（6a,6b）が前記鉛直面（1a,1b）と
   夫々摺接するよう構成してワイパー機構（７）となし、
   フロート（１）の昇降作動またはワイパー機構（７）の
   昇降操作に伴い鉛直面（1a,1b）が傾斜板（６）の両側
   縁部（6a,6b）により擦拭されるよう構成せられたこと
   を特徴とする汚泥沈降界面検知器。
2. 【請求項２】ワイパー機構（７）を構成する傾斜板
   （６）の下方部には、汚泥落下孔（6h）が穿設されてい
   ることを特徴とする第１項記載の汚泥沈降界面検知器。
3. 【請求項３】鉛直板（5a,5b）を傾斜板（６）で斜交状
   に接続することにより、側面Ｎ字型のワイパー機構
   （７）を構成せしめたことを特徴とする第１項および第
   ２項記載の汚泥沈降界面検知器。
4. 【請求項４】鉛直板（5a,5b）をＶ字型または逆Ｖ字型
   の傾斜板（６）で接続することにより、側面Ｍ字型また
   は逆Ｍ字型のワイパー機構（７）を構成せしめたことを
   特徴とする第１項および第２項記載の汚泥沈降界面検知
   器。
5. 【請求項５】間隙（ｇ）内のワイパー機構（７）を別途
   支持機構によって定位置に支持せしめ、フロート（１）
   の昇降に伴い鉛直面（1a,1b）が、傾斜板（６）の両側
   縁部（6a,6b）により擦拭されつつ上下に摺動するよう
   構成したことを特徴とする第１項、第２項、第３項およ
   び第４項記載の汚泥沈降界面検知器。
6. 【請求項６】間隙（ｇ）内のワイパー機構（７）を別途
   昇降装置の操作で適時昇降作動させることにより、傾斜
   板（６）の両側縁部（6a,6b）が、鉛直面（1a,1b）を擦
   拭しつつ上下に摺動するよう構成したことを特徴とする
   第１項、第２項、第３項および第４項記載の汚泥沈降界
   面検知器。