JP6607440B2 - Constructed wetland for water quality improvement - Google Patents
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Description
本発明は、水質改善用の人工湿地に関する。 The present invention relates to an artificial wetland for improving water quality.
生活排水、農業用排水、牧畜用排水、産業用排水等に含まれる有機物と栄養塩について微生物による分解作用を利用しBOD(Biochemical Oxygen Demand)や窒素成分を低減した処理水として回収することが行われる。 Organic matter and nutrients contained in domestic wastewater, agricultural wastewater, livestock wastewater, industrial wastewater, etc., are collected as BOD (Biochemical Oxygen Demand) and treated water with reduced nitrogen components using the decomposition action of microorganisms. Is called.
特許文献1は、水質改善用の人工湿地として、バイオフィルムまたは植物根圏微生物群が形成される濾床を複数段重層し、重層された各濾床の間に濾床間管路を設け、各濾床に空気を供給することを述べている。 In Patent Document 1, as an artificial wetland for improving water quality, a plurality of filter beds on which biofilms or plant rhizosphere microorganisms are formed are layered, and an inter-filter bed is provided between the layered filter beds. Stated to supply air to the floor.
非特許文献1は、人工湿地において水が存在する環境では、酸素濃度が不足して生物学的好気分解作用が律速されることを指摘し、これを打破できる自然現象のモデルとして、干潟における潮の干満を述べている。干潟では干潮時に水位が低下して底質が露出し水を介さずに大気から直接的に酸素が供給される時間帯が定期的に存在する。これにより干潟では、上げ潮により水位が上昇する時間帯に有機物や栄養塩類が流入・沈降し、下げ潮により水位が低下する時間帯にこれらが分解される。 Non-Patent Document 1 points out that in an environment where water is present in an artificial wetland, oxygen concentration is insufficient and the biological aerobic degradation action is rate-determined. As a model of natural phenomena that can overcome this, Describes the tides. In tidal flats, there are regular periods of time during which the water level drops at low tide, the sediment is exposed, and oxygen is supplied directly from the atmosphere without water. As a result, in the tidal flat, organic matter and nutrients flow in and sink during the time when the water level rises due to the rising tide, and they are decomposed during the time when the water level falls due to the lower tide.
天然の干潟において干潟砂質が大気を吸収し排気する一周期は、潮の干満周期の約6時間となる。これに対し、水質改善用の人工湿地においては、処理対象の排水に含まれる有機物や栄養塩の種類と濃度、人工干潟濾床の濾材に形成されるバイオフィルムや植物根圏微生物群の種類と密度等によって、BODや窒素成分の低減に必要な処理時間が異なる。濾材の水位を変動させ、さらに水位変動の周期を目的に応じて設定できれば、人工湿地において干潟の潮の干満モデルを用いて効率的なBODや窒素成分の低減が可能になる。 In a natural tidal flat, the period during which the tidal flat sand absorbs and exhausts air is about 6 hours of the tidal cycle. In contrast, in artificial wetlands for improving water quality, the types and concentrations of organic matter and nutrients contained in the wastewater to be treated, the types of biofilms and plant rhizosphere microorganisms formed on the filter media of artificial tidal flats, Depending on the density and the like, the processing time required to reduce BOD and nitrogen components varies. If the water level of the filter medium is changed and the cycle of the water level change can be set according to the purpose, it is possible to efficiently reduce BOD and nitrogen components using a tidal flat tidal model in an artificial wetland.
本発明の目的は、濾材の水位を変動させることができる水質改善用の人工湿地を提供することである。他の目的は、濾材の水位変動の周期を目的に応じて設定できる水質改善用の人工湿地を提供することである。以下の手段は、これらの目的の少なくとも1つを達成することに貢献する。 An object of the present invention is to provide an artificial wetland for improving water quality that can vary the water level of a filter medium. Another object is to provide an artificial wetland for improving water quality in which the period of fluctuation of the water level of the filter medium can be set according to the purpose. The following means contribute to achieving at least one of these objectives.
本発明に係る水質改善用の人工湿地は、有機物と栄養塩について微生物による分解作用を利用する水質改善用の人工湿地であって、バイオフィルムまたは植物根圏微生物群が形成され所定の濾材厚さを有する濾材を含み周壁部と底面部とが防水構造で形成され上面部が大気側に開放されている人工干潟濾床と、人工干潟濾床の濾材へ有機物と栄養塩を含む処理対象水を給水する給水部と、分解作用が行われた処理水を人工干潟濾床の防水構造の外側へ排水する排水部と、人工干潟濾床における水位を予め定めた呼吸期間周期で変動させ、濾材から処理水を排水させる水位下降の期間において新鮮な空気を大気側から濾材に吸気させ、濾材に処理対象水を浸透させる水位上昇の期間において分解作用で使用済みとなった空気を濾材から大気側へ呼気させる濾材呼吸機構と、を備え、濾材呼吸機構は、防水構造の底面の基準位置から測った所定の吸水水位で吸水する吸水部を一方端に有し、吸水水位よりも低水位側の排水水位で排水する排水部を他方端に有し、吸水部と排水部とを結ぶ管路の一部が、吸水水位よりも高い動作基準水位の高さ位置に配置されるサイフォン管機構であり、呼吸期間周期は、人工干潟濾床の濾材の濾材体積と、濾材における水の浸透速度と、サイフォン管機構の動作基準水位の3つの条件の設定で調整でき、他の条件を同じとして、濾材体積が大きいほど、浸透速度が遅いほど、動作基準水位が高いほど、呼吸期間周期は長く設定できることを特徴とする。 The artificial wetland for improving water quality according to the present invention is an artificial wetland for improving water quality that utilizes the decomposition action of microorganisms on organic matter and nutrients, and has a predetermined filter medium thickness formed with a biofilm or a plant rhizosphere microorganism group. and artificial tidal filter bed Ru Tei top portion and the peripheral wall portion includes a filter medium and a bottom portion is formed in the waterproof structure is opened to the atmosphere side with the water to be treated to the filter medium of the artificial tidal filter bed containing an organic substance and nutrients A water supply unit that supplies water, a drainage unit that drains treated water that has been decomposed to the outside of the waterproof structure of the artificial tidal flat filter bed, and fluctuates the water level in the artificial tidal flat filter bed with a predetermined breathing period cycle. The fresh air is sucked into the filter medium from the atmosphere side during the period when the treated water is drained, and the air that has been decomposed during the period during which the water to be treated is permeated into the filter medium is released from the filter medium to the atmosphere. Comprising a filter medium breathing mechanism for the gas, the filter medium breathing mechanism has a water absorption portion which absorbs water predetermined water level measured from the reference position of the bottom surface of the waterproof structure whereas the edge, drainage of low water side of the water level A siphon tube mechanism that has a drainage part that drains at the water level at the other end, and a part of the pipe line connecting the water absorption part and the drainage part is arranged at a height position of the operation reference water level higher than the water absorption water level, The respiration period cycle can be adjusted by setting three conditions: the filter medium volume of the filter medium of the artificial tidal flat, the water penetration rate in the filter medium, and the operation reference water level of the siphon tube mechanism. the larger, the more slow permeation rate, the higher the operating reference level, the respiratory period period is characterized Rukoto be set longer.
本発明に係る水質改善用の人工湿地は、有機物と栄養塩について微生物による分解作用を利用する水質改善用の人工湿地であって、バイオフィルムまたは植物根圏微生物群が形成され所定の濾材厚さを有する濾材を含み周壁部と底面部とが防水構造で形成され上面部が大気側に開放されている人工干潟濾床と、人工干潟濾床の濾材へ有機物と栄養塩を含む処理対象水を給水する給水部と、分解作用が行われた処理水を人工干潟濾床の防水構造の外側へ排水する排水部と、人工干潟濾床における水位を予め定めた呼吸期間周期で変動させ、濾材から処理水を排水させる水位下降の期間において新鮮な空気を大気側から濾材に吸気させ、濾材に処理対象水を浸透させる水位上昇の期間において分解作用で使用済みとなった空気を濾材から大気側へ呼気させる濾材呼吸機構と、を備え、濾材呼吸機構は、防水構造の底面の基準位置から測った所定の吸水水位で吸水する吸水部を一方端に有し、吸水水位よりも低水位側の排水水位で排水する排水部を他方端に有し、濾材を浸透した処理対象水の水位が所定の動作基準水位に達するまでは吸水部と排水部とを結ぶ管路部を遮断し、処理対象水の水位が動作基準水位に達すると吸水部と排水部とを結ぶ管路部を開放する水位開放型の逆止弁を備える管路逆止開放機構であり、呼吸期間周期は、人工干潟濾床の濾材の濾材体積と、濾材における水の浸透速度と、管路逆止開放機構の動作基準水位の3つの条件の設定で調整でき、他の条件を同じとして、濾材体積が大きいほど、浸透速度が遅いほど、動作基準水位が高いほど、前記呼吸期間周期は長く設定できることを特徴とする。 The artificial wetland for improving water quality according to the present invention is an artificial wetland for improving water quality that utilizes the decomposition action of microorganisms on organic matter and nutrients, and has a predetermined filter medium thickness formed with a biofilm or a plant rhizosphere microorganism group. An artificial tidal flat filter bed that includes a filter medium having a peripheral wall portion and a bottom surface portion that is formed with a waterproof structure and has an upper surface portion that is open to the atmosphere, and water to be treated that contains organic matter and nutrient salts is added to the filter medium of the artificial tidal flat filter bed. A water supply unit that supplies water, a drainage unit that drains treated water that has been decomposed to the outside of the waterproof structure of the artificial tidal flat filter bed, and fluctuates the water level in the artificial tidal flat filter bed with a predetermined breathing period cycle. The fresh air is sucked into the filter medium from the atmosphere side during the period when the treated water is drained, and the air that has been decomposed during the period during which the water to be treated is permeated into the filter medium is released from the filter medium to the atmosphere. Comprising a filter medium breathing mechanism for the gas, the filter medium breathing mechanism has a water absorption portion which absorbs water predetermined water level measured from the reference position of the bottom surface of the waterproof structure whereas the edge, drainage of low water side of the water level A drainage part that drains at the water level is provided at the other end, and the pipe line connecting the water absorption part and the drainage part is shut off until the water level of the water to be treated that has permeated the filter medium reaches the predetermined operation reference water level. conduit check opening mechanism der comprising a water level open check valve the water level to open the conduit portion connecting reaches the operating reference level and the water absorption portion and the drain portion of the is, the breathing period cycle, artificial tidal filtration It can be adjusted by setting three conditions: the filter medium volume of the filter medium on the floor, the water permeation rate in the filter medium, and the operation reference water level of the pipe check release mechanism. The other conditions are the same. The slower the speed, the higher the operating reference water level, Ku can be set and said Rukoto.
本発明に係る水質改善用の人工湿地において、浸透速度を同じとして、濾材体積が異なる二つの人工干潟濾床の呼吸期間周期を同じに設定するには、濾材体積が小さい方の人工干潟濾床の動作基準水位よりも、濾材体積が大きい方の人工干潟濾床の動作基準水位を高く設定することが好ましい。 In the artificial wetland for improving water quality according to the present invention, in order to set the respiration period cycle of two artificial tidal flat filter beds having the same infiltration rate and different filter medium volumes, the artificial tidal flat filter bed having a smaller filter medium volume is used. than the operating reference level, Rukoto to set high an operation reference water level of the artificial tidal filter bed towards the filter media volume is large are preferred.
本発明に係る水質改善用の人工湿地において、動作基準水位を同じとして、浸透速度が異なる二つの人工干潟濾床については、浸透速度が速い方の人工干潟濾床の呼吸期間周期よりも、浸透速度が遅い方の人工干潟濾床の呼吸期間周期を長く設定してよい。 In the artificial wetland for improving water quality according to the present invention, with respect to the two artificial tidal flat filter beds having different infiltration rates with the same operation reference water level, the infiltration rate is higher than the breathing period cycle of the artificial tidal flat filter bed having a higher infiltration rate. The respiration period cycle of the artificial tidal flat filter with the slower speed may be set longer.
本発明に係る水質改善用の人工湿地において、人工干潟濾床を階段状に複数段配置して階段状人工湿地群とし、階段状人工湿地群についての原水の給水部を階段状人工湿地群の最上段の人工干潟濾床に配置し、階段状人工湿地群の隣接する2段の人工干潟濾床を1組として、各1組についてそれぞれ濾材呼吸機構を配置し、各1組の上段側の人工干潟濾床に吸水部を配置した濾材呼吸機構の排水部を、上段側に対し1段下段側の人工干潟濾床の上方に配置して1段下段側の人工干潟濾床に対する給水部とし、階段状人工湿地群についての最終処理水を排水する処理口部を階段状人工湿地群の最下段の人工干潟濾床に設けることが好ましい。 In the artificial wetland for improving water quality according to the present invention, a plurality of artificial tidal flat filter beds are arranged in a stepped manner to form a staircase constructed wetland group, and the raw water supply unit for the staircase constructed wetland group is the staircase constructed wetland group. Placed on the uppermost artificial tidal filter bed, two pairs of artificial tidal flats adjacent to each other in a staircase constructed wetland group, and a filter medium breathing mechanism for each set. The drainage part of the filter medium breathing mechanism, which has a water absorption part on the artificial tidal flat filter bed, is placed above the artificial tidal flat filter bed one stage lower than the upper stage to serve as the water supply section for the artificial tidal filter bed one stage lower. In addition, it is preferable to provide a treatment port for draining the final treated water for the staircase constructed wetland group in the bottom artificial tidal flat filter bed of the staircase constructed wetland group.
本発明に係る水質改善用の人工湿地において、人工干潟濾床を複数段重ねて重層人工湿地群とし、重層人工湿地群についての原水の給水部を重層人工湿地群の最上段の人工干潟濾床に配置し、重層人工湿地群の隣接する2段の人工干潟濾床を1組として、各1組についてそれぞれ濾材呼吸機構を配置し、各1組の上段側の人工干潟濾床に吸水部を配置した濾材呼吸機構の排水部を、上段側に対し1段下段側の人工干潟濾床の上方に配置して1段下段側の人工干潟濾床に対する給水部とし、重層人工湿地群についての最終処理水を排水する処理口部を重層人工湿地群の最下段の人工干潟濾床に配置することが好ましい。 In the constructed wetland for water quality improvement according to the present invention, a plurality of artificial tidal flats are stacked to form a multistory constructed wetland group, and the water supply section of the multistory constructed wetland group is the uppermost artificial tidal flat filter bed The two-stage artificial tidal flat filter bed adjacent to the multi-layer constructed wetland group is set as one set, and the filter medium breathing mechanism is arranged for each set, and the water absorption part is placed on the upper artificial tidal flat filter bed of each set. The drainage part of the arranged filter medium breathing mechanism is located above the artificial tidal flat filter bed on the first stage lower side with respect to the upper stage side to serve as the water supply part for the artificial tidal flat filter bed on the first stage lower stage. It is preferable to arrange the treatment port for draining the treated water on the bottom artificial tidal flat filter bed of the multilayer constructed wetland group.
本発明に係る水質改善用の人工湿地において、重層人工湿地群についての原水の給水部は、原水の貯水槽から給水ポンプを介して延びる給水管であることが好ましい。 In the artificial wetland for improving water quality according to the present invention, it is preferable that the raw water supply section for the multistory artificial wetland group is a water supply pipe extending from the raw water reservoir through a water supply pump.
本発明に係る水質改善用の人工湿地において、吸水部には濾材吸込みを抑制するフィルタ機構が設けられることが好ましい。 In the artificial wetland for improving water quality according to the present invention, it is preferable that the water absorption portion is provided with a filter mechanism that suppresses suction of the filter medium.
本発明に係る水質改善用の人工湿地は、人工干潟濾床における水位を予め定めた呼吸期間周期で変動させる濾材呼吸機構を備える。濾材呼吸機構は、濾材から処理水を排水させる水位下降の期間において新鮮な空気を大気側から濾材に吸気させ、濾材に処理対象水を浸透させる水位上昇の期間において分解作用で使用済みとなった空気を濾材から大気側へ呼気させる。
濾材呼吸機構はサイフォン管機構である。サイフォン管機構は、逆U字形管路であって一方端の吸水部から吸水された水の管路内水位は上昇し、管路から空気を追い出しながら水位が逆U字形管路の最高点である動作基準水位に達すると吸水水位と排水水位との間の水位差によって排水が行われ水位が下降する。サイフォン管機構を濾材の排水に適用することで、簡単に濾材の水位を変動させることができる。
呼吸期間周期は、人工干潟濾床の濾材の濾材体積と、濾材における水の浸透速度と、サイフォン管機構の動作基準水位の3つの条件の設定で調整でき、他の条件を同じとして、濾材体積が大きいほど、浸透速度が遅いほど、動作基準水位が高いほど、呼吸期間周期は長く設定できる。このように、濾材の水位を変動させることができるので、その水位変動周期を目的に応じて設定することで、人工湿地において干潟の潮の干満モデルを用いて効率的なBODや窒素成分の低減が可能になる。
The artificial wetland for improving water quality according to the present invention includes a filter medium respiration mechanism for changing the water level in the artificial tidal flat filter at a predetermined respiration period cycle. The filter medium breathing mechanism has been used for decomposition during the period of rising water level, in which fresh air is sucked into the filter medium from the atmosphere side during the period of falling water level to drain the treated water from the filter medium, and the water to be treated penetrates into the filter medium. Exhale air from the filter medium to the atmosphere.
The filter medium breathing mechanism is a siphon tube mechanism. The siphon pipe mechanism is an inverted U-shaped pipe, and the water level in the water absorbed from the water absorption part at one end rises, and the water level is at the highest point of the inverted U-shaped pipe while expelling air from the pipe. When a certain operation reference water level is reached, drainage is performed due to the difference in water level between the water absorption level and the drainage water level, and the water level drops. By applying the siphon tube mechanism to the drainage of the filter medium, the water level of the filter medium can be easily changed.
The respiration period cycle can be adjusted by setting three conditions: the filter medium volume of the filter medium of the artificial tidal flat, the water penetration rate in the filter medium, and the operation reference water level of the siphon tube mechanism. The larger the is, the slower the permeation rate, and the higher the operation reference water level, the longer the breathing period cycle can be set. In this way, the water level of the filter medium can be changed, so by setting the water level fluctuation cycle according to the purpose, efficient reduction of BOD and nitrogen components using tidal flat tidal models in constructed wetlands Is possible.
本発明に係る水質改善用の人工湿地は、濾材呼吸機構が管路逆止開放機構である。管路逆止開放機構は、濾材を浸透した処理対象水の水位が所定の動作基準水位に達するまでは吸水部と排水部とを結ぶ管路を遮断し、処理対象水の水位が動作基準水位に達すると吸水部と排水部とを結ぶ管路を開放する水位開放型の逆止弁を備える。管路に空気が残っているとサイフォン管機構は正常作動しないが、上記方式によれば、水位が動作基準水位になれば逆止弁を開放させる。例えば、濾床の水位の上昇が緩やかであっても、サイフォン管機構と同様の作用を行うことが可能になる。 In the artificial wetland for improving water quality according to the present invention , the filter medium breathing mechanism is a conduit check opening mechanism. The pipe non-return mechanism cuts off the pipe connecting the water absorption part and the drainage part until the water level of the water to be treated that has permeated the filter medium reaches the predetermined operational reference water level, When it reaches, the water level opening type check valve for opening the pipe connecting the water absorption part and the drainage part is provided. If air remains in the pipeline, the siphon tube mechanism does not operate normally. However, according to the above method, the check valve is opened when the water level reaches the operation reference water level. For example, even if the rise in the water level of the filter bed is gradual, it is possible to perform the same operation as the siphon tube mechanism.
本発明に係る水質改善用の人工湿地において、浸透速度を同じとして、濾材体積が異なる二つの人工干潟濾床の呼吸期間周期を同じに設定するには、濾材体積が小さい方の人工干潟濾床の動作基準水位よりも、濾材体積が大きい方の人工干潟濾床の動作基準水位を高く設定する。これにより、濾材体積が異なっても、濾材の水位変動周期を目的に応じて設定することができる。 In the artificial wetland for improving water quality according to the present invention, in order to set the respiration period cycle of two artificial tidal flat filter beds having the same infiltration rate and different filter medium volumes, the artificial tidal flat filter bed having a smaller filter medium volume is used. than the operating reference level, you set high operating reference level of the artificial tidal filter bed towards the filter medium has a large volume. Thereby, even if a filter medium volume differs, the water level fluctuation | variation period of a filter medium can be set according to the objective.
本発明に係る水質改善用の人工湿地において、動作基準水位を同じとして、浸透速度が異なる二つの人工干潟濾床については、浸透速度が速い方の人工干潟濾床の呼吸期間周期よりも、浸透速度が遅い方の人工干潟濾床の呼吸期間周期を長く設定できる。これにより、所望の呼吸期間周期に適した浸透速度の濾材を選択できる。 In the artificial wetland for improving water quality according to the present invention, with respect to the two artificial tidal flat filter beds having different infiltration rates with the same operation reference water level, the infiltration rate is higher than the breathing period cycle of the artificial tidal flat filter bed having a higher infiltration rate. The respiration period cycle of the artificial tidal flat filter with the slower speed can be set longer. Thereby, the filter medium of the osmosis | permeation rate suitable for a desired respiration period period can be selected.
本発明に係る水質改善用の人工湿地において、人工干潟濾床を階段状に複数段配置して階段状人工湿地群とし、階段状人工湿地群の隣接する2段の人工干潟濾床を1組として各1組についてそれぞれ濾材呼吸機構を配置する。これにより、例えば傾斜地において多段構成の人工湿地群を形成することができる。また、多段構成の人工湿地群において濾材の水位を変動させることができ、その水位変動周期を目的に応じて設定することができる。多段構成の人工湿地群とすることで、浄化処理能力を向上できる。また、目的に応じて異なるBODや窒素成分の低減に必要な処理時間に対応可能となる。 In the artificial wetland for improving water quality according to the present invention, a plurality of artificial tidal flats are arranged stepwise to form a staircase artificial wetland group, and one set of two-stage artificial tidal flat filter beds adjacent to the staircase artificial wetland group is provided. As described above, a filter medium breathing mechanism is arranged for each set. Thereby, for example, an artificial wetland group having a multi-stage configuration can be formed on an inclined land. Moreover, the water level of a filter medium can be changed in the constructed wetland group of a multistage structure, and the water level fluctuation | variation period can be set according to the objective. By using a multi-stage constructed wetland group, purification capacity can be improved. Moreover, it becomes possible to cope with different processing times required for reducing BOD and nitrogen components depending on purposes.
本発明に係る水質改善用の人工湿地において、人工干潟濾床を複数段重ねて重層人工湿地群とし、重層人工湿地群の隣接する2段の人工干潟濾床を1組として各1組についてそれぞれ濾材呼吸機構を配置する。これにより、少ない設置面積の下で多段構成の人工湿地群を形成することができる。また、多段構成の人工湿地群において濾材の水位を変動させることができ、その水位変動周期を目的に応じて設定することができる。多段構成の人工湿地群とすることで、浄化処理能力を向上できる。また、目的に応じて異なるBODや窒素成分の低減に必要な処理時間に対応が可能となる。 In the artificial wetland for improving water quality according to the present invention, a plurality of artificial tidal flats are stacked to form a multistory artificial wetland group, and two sets of artificial tidal flats adjacent to the multistory artificial wetland group are set as one set, and each set is set. Place the filter media breathing mechanism. Thereby, the constructed wetland group of a multistage structure can be formed under a small installation area. Moreover, the water level of a filter medium can be changed in the constructed wetland group of a multistage structure, and the water level fluctuation | variation period can be set according to the objective. By using a multi-stage constructed wetland group, purification capacity can be improved. Moreover, it becomes possible to cope with the processing time required for reducing the BOD and nitrogen component which differ depending on the purpose.
本発明に係る水質改善用の人工湿地において、重層人工湿地群についての原水の給水部は、原水の貯水槽から給水ポンプを介して延びる給水管である。給水ポンプの能力を適切に設定することで、重層の段数を増加させることができ、より少ない設置面積で効率的な水質改善用の人工湿地とすることができる。 In the constructed wetland for improving water quality according to the present invention, the raw water supply unit for the multistory constructed wetland group is a water supply pipe that extends from the raw water storage tank through a water supply pump. By appropriately setting the capacity of the water supply pump, the number of layers can be increased, and an artificial wetland for efficient water quality improvement can be obtained with a smaller installation area.
本発明に係る水質改善用の人工湿地において、吸水部には濾材吸込みを抑制するフィルタ機構が設けられるので、濾材呼吸機構が目詰まりすることを抑制できる。 In the artificial wetland for improving water quality according to the present invention, the water absorption part is provided with a filter mechanism that suppresses suction of the filter medium, so that the filter medium breathing mechanism can be prevented from being clogged.
以下に図面を用いて本発明に係る実施の形態につき、詳細に説明する。以下で述べる寸法、形状、濾材の種類、濾床段数等は、説明のための例示であって、人工湿地の仕様に合わせ、適宜変更が可能である。以下では、全ての図面において対応する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。 Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. The dimensions, shapes, types of filter media, the number of filter bed stages, and the like described below are examples for explanation, and can be appropriately changed according to the specifications of the constructed wetland. In the following, corresponding elements in all drawings are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
図1は、水質改善用の人工湿地10の断面図である。以下では特に断らない限り、水質改善用の人工湿地10を、人工湿地10と呼ぶ。図1には、人工湿地10の構成要素ではないが、水質を改善する対象の処理対象水4と、水質改善後の処理水6を図示した。人工湿地10は、給水される処理対象水4に含まれる有機物と栄養塩について微生物による分解作用を利用し、BODや窒素成分を低減した処理水6として排水する水質改善処理施設である。ここで処理されるBODには、有機物BODと窒素性BODが含まれる。有機物BODは炭化性BODと呼ばれることがあり、窒素性BODはN−BODと呼ばれることがある。
FIG. 1 is a cross-sectional view of an
人工湿地10は、人工干潟濾床20と、サイフォン管機構40と、処理対象水4を給水する給水部48とを備える。人工干潟濾床20は、防水枠体22とその内部に収容される濾材30とを含む。サイフォン管機構40は、濾材30の内部に差し込まれた先端開口部である吸水部50を有し、防水枠体22の外部に開口する排水部60を有する。処理対象水4は給水部48によって人工干潟濾床20の濾材30に給水される。濾材30に浸透し分解作用を受けた処理水は、サイフォン管機構40の吸水部50から吸水され、サイフォン管機構40の排水部60から処理水6が外部に排水される。図1に示す鉛直方向は、水が重力方向に沿って落下する方向である。以下で述べる高さや濾材の水位は、この鉛直方向に沿って測った値である。
The
防水枠体22は、人工干潟濾床20の外形を形成し、濾材30を外部から分離し、濾材30に含まれる処理対象水4等を外部に流出しないように区画する容器状の構造物である。防水枠体22は、周壁部24と底面部26が防水構造で、上面部28が大気側に開放される。底面部26において濾材30が接する位置を基準位置Oとして、基準位置Oからの周壁部24の高さH0は、基準位置Oからの濾材厚さDの上面よりも高い。
The
図1に示すように、処理対象水4を濾材30に給水する給水部48は、防水枠体22の上面部側に設けられる。これにより、給水部48から処理対象水4を放出すると、重力によってそのまま濾床30に注がれる。処理対象水4は、防水枠体22の底部から供給することもできる。その場合には、給水部48は、防水枠体22の底部に設けられ、給水圧力によって鉛直方向に向かって処理対象水4が濾床30に供給される。この方式は、天然の干潟において底質から湧水するモデルに近い。処理対象水4を防水枠体22の周壁部24から供給してもよい。
As shown in FIG. 1, the
防水構造は、完全な遮液構造でなくてもよく、サイフォン管機構40を流れる処理水6の流量に比べて僅かな漏れ流量があっても構わない。単位時間当たりで比べて、防水構造からの漏れ流量がサイフォン管機構40を流れる処理水6の流量の数%以下であればよい。防水構造は、コンクリート、モルタル、プラスチック材料等で構成することができ、これに代えて、プラスチックシート等の透水性の低いシート材で構成してもよい。また、後述する棚田のように周壁部と底面部が粘土質等の透水性の低い土壌等で構成された構造でもよい。
The waterproof structure may not be a complete liquid shielding structure, and may have a slight leakage flow rate compared to the flow rate of the treated
濾材30は、防水枠体22の内部空間に敷き詰められ、バイオフィルムまたは植物根圏微生物群が形成される濾過材料である。濾材30は、礫、砂、土壌、ガラスカレット等である。防水枠体22に収容される濾材30の濾材体積Vは、濾材厚さDと、防水枠体22内の濾材面積Sとを用いて、V=S×Dで示される。
The
バイオフィルムとは、濾材30の濾過材料に付着する微生物の膜である。例えば、川の流れの中にある礫や砂には、ぬるぬるした層が付着しているが、この層は、水中に含まれる有機物や栄養塩とこれを食べる微生物からなる膜である。この膜がバイオフィルムである。植物根圏微生物群とは、図1には図示しないが、濾材30に生育するヨシ等の水生植物の根の周りの濾過材料中の微生物の群落で、有機物や栄養塩を食べる。
The biofilm is a microorganism film that adheres to the filter material of the
バイオフィルムまたは植物根圏微生物群に含まれる微生物には、BOD酸化菌と、N−BOD酸化菌が含まれる。N−BOD酸化菌は硝化菌と呼ばれる。BOD酸化菌は、糖類、有機酸を体内に取り込み、約48時間以内にその大半を酵素反応によって酸化分解する。また、デンプン、タンパク質、脂質を加水分解によって低分子化した後、やはり酵素反応によって酸化分解する。この場合、低分子化する時間を要する。N−BOD酸化菌は、水中のアンモニア態窒素を硝酸態窒素に酸化し、続く無酸素環境での硝酸塩呼吸による脱窒工程において、脱窒菌が硝酸態窒素を還元分解する。バイオフィルムや植物根圏微生物群に含まれるBOD酸化菌およびN−BOD酸化菌を利用することで、処理対象水4に含まれる有機物と栄養塩を分解し、BODや窒素成分を低減した処理水6となる。
The microorganisms contained in the biofilm or the plant rhizosphere microorganism group include BOD oxidizing bacteria and N-BOD oxidizing bacteria. N-BOD oxidizing bacteria are called nitrifying bacteria. BOD-oxidizing bacteria take saccharides and organic acids into the body, and oxidatively decompose most of them by enzymatic reaction within about 48 hours. In addition, starch, protein, and lipid are reduced in molecular weight by hydrolysis and then oxidatively decomposed by enzymatic reaction. In this case, it takes time to lower the molecular weight. N-BOD oxidizing bacteria oxidize ammonia nitrogen in water to nitrate nitrogen, and the denitrifying bacteria reduce and decompose nitrate nitrogen in a subsequent denitrification step by nitrate respiration in an oxygen-free environment. By using BOD-oxidizing bacteria and N-BOD-oxidizing bacteria contained in biofilms and plant rhizosphere microorganisms, treated water that decomposes organic substances and nutrients contained in the water to be treated 4 and reduces BOD and
サイフォン管機構40は、基準位置Oから測った吸水水位H1に開口する吸水部50を一方端に有し、吸水水位よりも低水位側の排水水位(−H2)に開口する排水部60を他方端に有する。サイフォン管機構40は、吸水部50と排水部60とを結ぶ管路の一部が、吸水水位H1よりも高い動作基準水位H3に配置される逆U字形管路である。
The siphon
サイフォン管機構40は、給水部48から人工干潟濾床20へ処理対象水4が給水されても、濾材30の水位が動作基準水位H3に達するまでは濾材30に含まれる水を排水しない。濾材の水位が上昇し管路の中の空気を追い出して動作基準水位H3に達すると初めて排水部60から処理水6として外部に排水して人工干潟濾床20の水位を下げる。したがって、サイフォン管機構40は、人工干潟濾床20における濾材の水位を変動させる水位変動機構である。
The siphon
水位変動について水位下降と水位上昇とに分けると、人工干潟濾床20の濾材30から処理水6を排水させる水位下降の期間において新鮮な空気を大気側から濾材30へ吸気させる。また、濾材30に処理対象水4を浸透させて防水枠体22の底面である基準位置Oまで達するとそこから濾材水位が上がる水位上昇の期間において有機物と栄養塩の分解作用で使用済みとなった空気を濾材30から大気側へ呼気させる。このように、サイフォン管機構40は、濾材30について、大気を吸入する吸気作用と、大気を吐出する呼気作用とを行わせる濾材呼吸機構である。
When the water level fluctuation is divided into a water level drop and a water level rise, fresh air is sucked into the filter medium 30 from the atmosphere side during the period of the water level drop in which the treated
図2と図3は、サイフォン管機構40による濾材呼吸作用を示す図である。ここでは、濾材30について、粒径の粗い濾材32と粒径の細かい濾材34について比較する。粒径が粗い濾材32の例としては、粒径が約5mmから約10mmの頁岩の礫を用いることができる。粒径が細かい濾材34の例としては、粒径が約1mmから5mmの頁岩の礫を用いることができる。頁岩の礫に代えて、ガラスカレットを用いる場合では、粒径が粗い濾材32として最大粒径が約10mmのガラスカレットを用いることができる。粒径が細かい濾材34として最大粒径が約1mmから5mmのガラスカレットを用いることができる。
2 and 3 are diagrams showing the filter medium respiration action by the siphon
図2は、粒径の粗い濾材32を用いた場合の図、図3は、粒径の細かい濾材34を用いた場合の図である。各図は、図1の人工湿地10における人工干潟濾床20と濾材32(または濾材34)と処理対象水4と処理水6を示し、時間経過と共に人工干潟濾床20における水位の変化を示す断面図である。図4は、横軸に時間、縦軸に濾材32(または濾材34)における水位である濾材水位を取ってその時間変化を示す推移図である。以下で濾材水位とは、濾材30の全体に処理対象水4が浸透した後、防水枠体22の底面に達し、そこから水位が上昇したときの基準位置Oからの水位、または、基準位置Oから上昇した水位が排水されることによって下降してゆく水位である。浸透中の処理対象水4の先端の位置のことではない。
2 is a diagram in the case of using a
図2(a)は、粒径の粗い濾材32の人工干潟濾床20の初期状態を示す図である。この状態において、人工干潟濾床20に処理対象水4はまだ給水されていない。(b)は、人工干潟濾床20に処理対象水4が給水された時間tbの状態を示す図である。濾材32の粒径は粗いので、給水された処理対象水4は濾材32の上面に滞留することなく、直ちに濾材32の内部に浸透を開始する。処理対象水4は濾材32の上面近くで浸透中であるので、濾材水位もサイフォン水位もゼロである。
FIG. 2A is a diagram showing an initial state of the artificial tidal
(c)は、時間tbよりも後の時間tcの状態を示す図である。処理対象水4が引き続き給水され、給水された処理対象水4が濾材32の内部に浸透中である。この時点では、浸透した処理対象水4の先端はまだ防水枠体22の底面に達していないので、濾材水位もサイフォン水位もゼロである。
(C) is a figure which shows the state of the time tc after the time tb. The
(d)は、時間tcよりも後の時間tdの状態を示す図である。ここでは、処理対象水4は引き続き給水され、給水された処理対象水4が濾材32の内部に浸透し、その先端が防水枠体22の底面に達し、そこから水位が上昇する。(d)では、基準位置Oから測った濾材水位をHU1と示した。サイフォン水位もHU1となる。
(D) is a figure which shows the state of the time td after the time tc. Here, the
(e)は、時間tdよりも後の時間teの状態を示す図である。ここでは、防水枠体22の防水作用によって、人工干潟濾床20の水位が底面側から上昇するとともに、濾材30に浸透した処理対象水4が濾材32の内部に拡散して広がり、濾材32のままで上面部側に残されている状態の領域が少なくなる。このように、防水枠体22の作用により濾材32に浸透した処理対象水4が濾材32の内部に拡散して拡がることにより、濾材32の濾材体積Vの広い範囲で有機物と栄養塩の分解作用が行われ、水質改善効率が向上する。この状態になる前後で、処理対象水4の給水を止める。(e)では、基準位置Oから測った濾材水位をHU2と示した。サイフォン水位もHU2となる。
(E) is a figure which shows the state of the time te after the time td. Here, due to the waterproof action of the
図2の(b)〜(e)では、処理対象水4が濾材32に浸透して行く。濾材32には分解作用を行う微生物が含まれるので、浸透した処理対象水4に含まれる有機物と栄養塩は微生物の分解作用によって分解される。微生物は、濾材32に含まれる空気の酸素を消費して分解作用を行う。分解作用によって酸素が少なくなった濾材32内の空気は、濾材32への処理対象水4の浸透と置き替わって、濾材32の上面の大気に露出する部分から使用済み空気3として大気に吐出される。これが濾材32の呼気作用である。呼気作用は、濾材32における水位上昇の期間において生じるので、次に述べる時間tfまで継続する。
In (b) to (e) of FIG. 2, the
(f)は、時間teよりも後の時間tfの状態を示す図である。時間tfにおいて、濾材水位がHU2よりさらに上昇し、サイフォン管機構40の逆U字形管路から空気が追い出されながら、濾材水位もサイフォン水位も動作基準水位H3に到達する。このとき、サイフォンの原理によって、濾材32内の水は、サイフォン管機構40を通って排水部60から処理水6として排水される。これにより、濾材水位が低下する。
(F) is a figure which shows the state of the time tf after the time te. At time tf, the filter medium water level further rises above H U2 , and both the filter medium water level and the siphon water level reach the operation reference water level H 3 while air is expelled from the inverted U-shaped pipe line of the siphon
(g)は、時間tfから時間が経過し、濾材水位が動作基準水位H3からHDとなった時間tgの状態を示す図である。HDは吸水水位H1よりも高い。したがって、サイフォン管機構40による排水は続行中で、排水部60から処理水6が排水される。濾材水位は低下し続けるが、サイフォン水位は、濾材32の水が排水されなくなるまで、動作基準水位H3を維持する。
(G) the time elapses from the time tf, the filter medium water level is a diagram showing a state of operating reference level H 3 time becomes H D from tg. H D is higher than the water absorption level H 1 . Therefore, drainage by the siphon
図2の(g)では、濾材30内の水がサイフォン管機構40を介して処理水6として排水されるので、排水される処理水6に入れ替わって、濾材32の上面の大気露出面から新鮮な空気2が濾材32に供給される。これが濾材32の吸気作用である。吸気作用は、濾材32の水位下降の期間において生じるので、次に述べる時間thまで継続する。
In (g) of FIG. 2, the water in the
(h)は、時間tgから時間が経過し、濾材32の水位が低下して吸水水位H1となった状態を示す図である。濾材32の水はこれ以上排水されることはないので、サイフォン管機構40からも処理水6が全部排水され、サイフォン水位も吸水水位H1となる。
(H), the time elapses from the time tg, the water level of the
以上が粒径の粗い濾材32を用いるときにおいて、水位変動と、濾材呼吸作用の説明である。図3は、粒径の細かい濾材34を用いるときにおいて、水位変動と、濾材呼吸作用を示す図である。図2では、濾材32の粒径が粗いため、給水部48からの処理対象水4が濾材30の上面に滞留せず、直ちに濾材32内を浸透する。すなわち、(濾材32における単位時間当たり浸透流量)>(給水部48からの単位時間当たり給水流量)である。図3においては、(濾材34における単位時間当たり浸透流量)<(給水部48からの単位時間当たり給水流量)となる粒径の細かい濾材34を用いるものとする。この濾材34を用いるときは、給水部48からの処理対象水4は、給水と同時には濾材34内に全部が浸透しきれず、濾材34の上面に一部が滞留する。
The above is the explanation of the fluctuation of the water level and the filter medium breathing action when the
図3(a)〜(h)は、それぞれ図2(a)〜(h)に対応する。図2と比較すると、図3(b)〜(d)において、濾材34の上面に処理対象水4が滞留している。図3(e)に途中経過を示すように、この滞留している処理対象水4は次第に濾材34に浸透してゆく。そし濾材34のままで残される領域が最終的にはなくなる。図2と図3の相違は、(濾材32における単位時間当たり浸透流量)>(濾材34に対する単位時間当たり浸透流量)に起因する。換言すれば、濾材厚さDを処理対象水4が浸透する時間は、濾材34の図3の方が濾材32の図2に比べて長くかかる。この相違を除くと、図3(a)〜(h)の内容は、それぞれ図2(a)〜(h)の内容と同じであるので、これ以上の詳細な説明を省略する。
3A to 3H correspond to FIGS. 2A to 2H, respectively. Compared with FIG. 2, the
図4は、横軸に時間を取り、縦軸に濾材水位を取って、その時系列変化を示す図である。図4(a)は、粒径が粗い濾材32を用いた図2の場合についての図であり、(b)は、粒径が細かい濾材34を用いた図3の場合についての図である。各図において、ta〜thは、図2、図3で説明した各時間である。
FIG. 4 is a diagram showing time-series changes with time on the horizontal axis and the filter medium water level on the vertical axis. 4A is a diagram for the case of FIG. 2 using a
図4(a)において、時間tbまで濾材水位はゼロ=基準位置Oである。時間tbを過ぎて時間tcでも濾材水位=0である。時間tdの手前の時間から濾材水位が上昇し始める。図4(a)では時間td付近で濾材水位=吸水水位H1になるものとした。時間経過と共に濾材水位が次第に高くなり、時間tfで濾材水位=動作基準水位H3となる。時間tbが時間taの直後であるときはtb=taとして、時間taから時間tfまでの期間T1は、濾材水位が上昇している期間であり、濾材32が呼気を行っている呼気期間である。時間tfから濾材水位は低下を始め、時間thで濾材水位=吸水水位H1となる。時間tfから時間thまでの期間T2は、濾材32が吸気を行っている吸気期間である。
4A, the filter medium water level is zero = reference position O until time tb. After time tb, the filter medium water level = 0 even at time tc. The filter medium water level starts to rise from the time before time td. In FIG. 4A, it is assumed that the filter medium water level = the water absorption water level H 1 near the time td. As the time elapses, the filter medium water level gradually increases, and at time tf, the filter medium water level = the operation reference water level H 3 . As tb = ta when time tb is immediately after the time ta, a period T 1 of the from the time ta to time tf is a period during which the filter medium water level is rising, expiratory
このように、濾材32は、濾材水位が上昇する期間T1において呼気作用を行い、濾材水位が下降する期間T2において吸気作用を行う。時間ta〜時間thの期間は、(T1+T2)であり、濾材32の1呼吸期間に相当する。
Thus, the
1呼吸期間において呼気作用を行う期間T1は、濾材32から空気を追い出すので、濾材32内では酸素不足の状態となる。したがって、酸素を用いず還元作用によって分解作用を行う脱窒菌に適した環境となる。これに対し、吸気作用を行う期間T2は、濾材32に空気を送り込むので、濾材32内は新鮮な酸素が十分ある状態となる。したがって、酸素を用いて分解作用を行うBOD酸化菌に適した環境になる。処理対象水4の組成に応じて、呼気作用を行う期間T1と吸気作用を行う期間T2の配分やバランスを適当に取ることで、効果的な水質改善を行うことができる。
During the period T 1 in which the exhalation action is performed in one breathing period, air is expelled from the
1日の内で昼の1回において処理対象水4が発生する学生食堂等の例では、人工湿地10を1日に1呼吸期間だけ利用することで足りる。これに対し、1日中処理対象水4が発生する生活下水等の例では、1日に1呼吸期間だけでなく、連続的に呼吸期間を繰り返すことが必要となる。そのためには、図4(a)の時間thの状態において、給水部48から再び処理対象水4を給水する。図2(h)の時間thの状態は、図2(a)の初期状態とほぼ同様の状態である。相違するのは、図2(a)では濾材水位=基準位置Oであるが、図2(h)の時間thの濾材水位=吸水水位=H1である。そこで、時間thにおいて給水部48から処理対象水4の再給水を行うことで、濾材水位が上昇し、以後、図2(b)〜(h)で説明した状態が繰り返される。
In an example such as a student cafeteria where the
これを図4(a)で説明すると、時間thまたはその前後の時間において処理対象水4の再給水を行うことで、人工干潟濾床20の濾材32は、吸気と呼気とを繰り返すことができる。図4(a)では、図2の(a)〜(h)に対応する1呼吸期間の水位変動を太い実線で示し、それ以降の各呼吸期間の水位変動を細い実線で示した。なお、必要に応じ、時間thのときに直ちに再給水せずに、適当な余裕時間をおいて再給水してもよい。吸気と呼気を繰り返すときは、呼気と吸気の繰り返しの周期である呼吸期間周期T0はT0=(T1+T2)となる。
If this is demonstrated in Fig.4 (a), the
粒径が細かい濾材34を用いた図3の場合についての濾材水位変動を示す図4(b)は、粒径が粗い濾材32についての図4(a)の時間軸を伸ばしたものに相当する。これは、(濾材32における単位時間当たり浸透流量)>(濾材34に対する単位時間当たり浸透流量)の関係に起因する。図4の例では、濾材34の1呼吸期間は、濾材32の1呼吸期間の約2倍である。これは説明のための例示であり、濾材32,34の仕様によってこれとは異なる比率となる。
4 (b) showing the fluctuation of the filter medium water level in the case of FIG. 3 using the
呼気と吸気の繰り返しの周期である呼吸期間周期T0=(T1+T2)は、人工干潟濾床20の濾材30の濾材体積Vと、濾材30における水の浸透速度と、サイフォン管機構40の動作基準水位H3の設定で調整できる。他の条件を同じとして、人工干潟濾床20の濾材30の濾材体積Vが大きいほど、濾材30における水の浸透速度が遅いほど、動作基準水位H3が高いほど、呼吸期間周期T0=(T1+T2)は長くなる。人工湿地10における水質改善の目的に応じて、これらの条件を設定すればよい。
The respiration period period T 0 = (T 1 + T 2 ), which is a repetition period of exhalation and inspiration, is the volume V of the
事例1として、人工干潟濾床20の内部の濾材30の濾材体積Vが大きな大規模人工湿地10の場合で、処理対象水4の有機物BODを短時間で低減したい仕様のときは、事例1における呼吸期間周期T0を短くする。これに対し、事例2として、同じ大規模人工湿地10において、処理対象水4のN−BODについて時間をかけて低減したい仕様のときは、事例2における呼吸期間周期T0を長くする。事例1と事例2で、濾材30の濾材体積Vが同じであるとすると、事例1におけるサイフォン管機構40の動作基準水位H3よりも、事例2におけるサイフォン管機構40の動作基準水位H3の方を高くする。これにより、事例2における呼吸期間周期T0を事例1における呼吸期間周期T0よりも長くできる。
As Example 1, in the case of a large-scale constructed
サイフォン管機構40の動作基準水位H3を同じままとして、事例1で粒径の粗い濾材32を用い、事例2で粒径の細かい濾材34を用いてもよい。この場合は、事例1の人工干潟濾床20における濾材32の水の浸透速度が速く、事例2の人工干潟濾床20における濾材34の水の浸透速度が遅い。したがって、事例2における呼吸期間周期T0を事例1における呼吸期間周期T0よりも長くできる。
With the operation reference water level H 3 of the siphon
事例1の濾材30の濾材体積V1=(濾材面積S1×濾材厚さD1)とし、事例3の濾材30の濾材体積V3=(濾材面積S1×濾材厚さD3)として、濾材厚さD3>濾材厚さD1の場合において、処理対象水4の有機物BODを同じ時間で低減したいとする。この場合、事例1の呼吸期間周期T0と事例3の呼吸期間周期T0を同じにすればよい。ここで(事例3の濾材30の濾材体積V3)>(事例1の濾材30の濾材体積V1)であるので、事例1におけるサイフォン管機構40の動作基準水位H3よりも、事例3におけるサイフォン管機構40の動作基準水位H3の方を高くする。他の方法として、事例1において、粒径の粗い濾材32を用い、事例3において、粒径の細かい濾材34を用いてもよい。
Filter medium volume V1 of
事例4として、1つの人工干潟濾床20に対し、ある日には、有機物BODを多く含む処理対象水4が運び込まれ、別の日にN−BODを多く含む処理対象水4が運び込まれたとする。この場合には、有機物BODを多く含む処理対象水4が運び込まれた日において、その有機物BODを分解するのに要する時間に吸気作用を行う期間T2を合せるようにサイフォン管機構40の動作基準水位H3を設定する。また、N−BODを多く含む処理対象水4が運び込まれた日において、そのN−BODを分解するのに要する時間に呼気作用を行う期間T1を合せるようにサイフォン管機構40の動作基準水位H3を設定する。
As example 4, the
このように、人工干潟濾床20の濾材30の濾材体積V、濾材面積S、濾材厚さDに応じ、サイフォン管機構40の動作基準水位H3の設定を行うことで、濾材30の水位変動の周期を人工干潟濾床20の目的に応じて設定できる。あるいは、運び込まれた処理対象水4の内容に応じて、サイフォン管機構40の動作基準水位H3の設定を行うことで、濾材30の水位変動の周期を設定できる。また、粒径の異なる濾材32,34を有する多種類の人工干潟濾床20を有するときは、処理対象水4の内容に適した粒径の濾材32,34を有する人工干潟濾床20を選択してもよい。
In this way, by setting the operation reference water level H 3 of the siphon
人工湿地10に必要な濾材面積Sを1つの人工干潟濾床20で確保してもよいが、複数の人工干潟濾床20を含む人工湿地群によって必要な濾材面積Sを確保してもよい。例えば、複数の人工干潟濾床20について隣接する人工干潟濾床20の間をサイフォン管機構40で直列に接続することで、人工湿地群としては、原水を給水する給水部を1つと、最終処理水を排水する処理口部を1つ備えるだけで済み、構成が簡単になる。
The filter medium area S required for the constructed
図5に示す階段状人工湿地群12は、階段状の構造物11または地形を利用し、6つの人工干潟濾床20a,20b,20c,20d,20e,20fを直列に接続して配置した例である。人工干潟濾床20の数は6以外でもよい。
The step-like constructed
各人工干潟濾床20a,20b,20c,20d,20e,20fのそれぞれは、濾材30a,30b,30c,30d,30e,30fが収容される。最上段の人工干潟濾床20aには、階段状人工湿地群12についての処理対象水4である原水を給水する給水部48が設けられる。また、最下段の人工干潟濾床20fには、階段状人工湿地群12についての最終処理水8を排水する処理口部62が設けられる。
Each of the artificial tidal
階段状人工湿地群12において互いに隣接する2段の人工干潟濾床は、それぞれサイフォン管機構40a,40b,40c,40d,40eで接続される。その接続関係は、互いに隣接する2段の人工干潟濾床を1組として、各1組について全て同じである。例えば、最上段の人工干潟濾床20aと、これに隣接して1つ下段の人工干潟濾床20bについて説明すると、上段側の人工干潟濾床20aには、サイフォン管機構40aの吸水部50aが配置される。そのサイフォン管機構40aの排水部60aは、下段側の人工干潟濾床20bの上方に配置され、上段側の人工干潟濾床20aで処理された第1処理水6aを下段側の人工干潟濾床20bに給水する給水部48bとなる。
Two steps of artificial tidal flat filter beds adjacent to each other in the staircase constructed
次に隣接する2つの人工干潟濾床20b,20cについても同様であり、上段側の人工干潟濾床20bに吸水部50bを有するサイフォン管機構40bの排水部60bは、下段側の人工干潟濾床20cの上方に配置される。この排水部60bは、人工干潟濾床20bで処理された第2処理水6bを下段側の人工干潟濾床20cに給水する給水部48cとなる。他のサイフォン管機構40c,40d,40eも同様である。このように5つのサイフォン管機構40a,40b,40c,40d,40eによって、6つの人工干潟濾床20a,20b,20c,20d,20e,20fが直列に接続される。
The same applies to the two adjacent artificial
図5の構成において、最上段の人工干潟濾床20aにおいて給水部48から原水である処理対象水4が給水されると、図2で述べたように、原水が給水されたときから時間tfまでは水位が上昇するが、排水部60aからの排水はない。時間tfになると、水位がサイフォン管機構40aの動作基準水位H3に達し、サイフォン管機構40aの排水部60aから第1処理水6aが排水される。排水された第1処理水6aは、1つ下段側の人工干潟濾床20bの濾材30bに給水される。
In the configuration of FIG. 5, when the
2段目の人工干潟濾床20bにおいて第1処理水6aが給水されるときの動作は1段目の人工干潟濾床20bと同様である。第1処理水6aが給水されたときから測って時間tfになると、水位がサイフォン管機構40bの動作基準水位に達し、サイフォン管機構40bの排水部60bから人工干潟濾床20bにおける第2処理水6bが排水される。排水された第2処理水6bは、さらに1つ下段側の人工干潟濾床20cの濾材30cに給水される。
The operation when the first treated
これを繰り返して、5段目の人工干潟濾床20eで処理された第5処理水6eは、サイフォン管機構40eの排水部60eを給水部48fとして最下段の人工干潟濾床20fの濾材30fに給水される。濾材30fは、給水された第5処理水6eの有機物と栄養塩を分解して、階段状人工湿地群12の最終処理水8として、処理口部62から排水する。このように、階段状人工湿地群12では、給水された処理対象水4である原水が、6段の人工干潟濾床20a,20b,20c,20d,20e,20fを経て、水質改善された最終処理水8として回収される。
By repeating this, the fifth treated
図6の階段状人工湿地群13は、階段状の地形を利用して複数の人工干潟濾床21a,21b,21cを棚田構成とした例である。棚田構成では、防水構造として粘土質の区画壁と底壁とを用いる。
The stepped
棚田構成において、最上段の人工干潟濾床21aに処理対象水4である原水を給水する給水部48が設けられ、最下段の人工干潟濾床21cに最終処理水8を排水する処理口部62が設けられる。隣接する人工干潟濾床21a,21bの間には、サイフォン管機構41aが設けられ、隣接する人工干潟濾床21b,21cの間には、サイフォン管機構41bが設けられる。この階段状人工湿地群13の作用は、図5の階段状人工湿地群12の作用と同様であるので、詳細な説明を省略する。
In the terraced rice pad configuration, a
上記では、1つの人工干潟濾床について1つのサイフォン管機構を用いたが、図6の棚田構成のように平面形状が複雑で、その面積も広い場合等では、必要に応じ、1つの人工干潟濾床について複数のサイフォン管機構を用いてもよい。 In the above, one siphon tube mechanism was used for one artificial tidal flat, but when the planar shape is complicated and the area is large as in the terraced rice pad configuration of FIG. 6, one artificial tidal flat is necessary. Multiple siphon tube mechanisms may be used for the filter bed.
図7に示す重層人工湿地群14は、平坦状の構造物15または地形上に6つの人工干潟濾床23a,23b,23c,23d,23e,23fを鉛直方向に整列して積み重ね、互いに隣接する濾床の間を直列に接続した構成を有する。重層構造とすることで、設置面積を濾材面積Sとほぼ同じとしながら濾材体積Vを大きくとることができる。人工干潟濾床の数は6以外でもよい。
The multistory constructed
図5の例と同様に、各人工干潟濾床23a,23b,23c,23d,23e,23fのそれぞれには、濾材30a,30b,30c,30d,30e,30fが収容される。重層人工湿地群14においては、平坦状の構造物15の上面に処理対象水4である原水を収容する貯水槽16が配置される。貯水槽16には給水ポンプ17が接続される。給水ポンプ17は、貯水槽16から処理対象水4である原水を汲み上げて給水管18を介して最上段の人工干潟濾床23aの上方に設けられる原水の給水部48に原水を給水する。最下段の人工干潟濾床23fには、重層人工湿地群14について最終処理水8を排水する処理口部62が設けられる。
Similarly to the example of FIG. 5, the
重層人工湿地群14において互いに隣接する2段の人工干潟濾床は、それぞれサイフォン管機構43a,43b,43c,43d,43eで接続される。その接続関係は、互いに隣接する2段の人工干潟濾床を1組として、各1組について全て同じである。例えば、最上段の人工干潟濾床23aと、これに隣接して1つ下段の人工干潟濾床23bについて説明すると、上段側の人工干潟濾床23aには、サイフォン管機構43aの吸水部50aが配置される。そのサイフォン管機構43aの排水部60aは、下段側の人工干潟濾床23bの上方に配置され、上段側の人工干潟濾床23aで処理された第1処理水6aを下段側の人工干潟濾床23bに給水する給水部48bとなる。
In the multilayer constructed
次に隣接する2つの人工干潟濾床23b,23cについても同様であり、上段側の人工干潟濾床23bに吸水部50bを有するサイフォン管機構43bの排水部60bは、下段側の人工干潟濾床23cの上方に配置される。この排水部60bは、人工干潟濾床23bで処理された第2処理水6bを下段側の人工干潟濾床23cに給水する給水部48cとなる。他のサイフォン管機構43c,43d,43eも同様である。このように5つのサイフォン管機構43a,43b,43c,43d,43eによって、6つの人工干潟濾床23a,23b,23c,23d,23e,23fが直列に接続される。
The same applies to the two adjacent artificial
なお、隣接するサイフォン管機構は、上段側の人工干潟濾床からの給水部の真下に下段側の人工干潟濾床の吸水部を配置することを避けることが好ましい。図7の例では、鉛直方向に直交する幅方向に沿って、上段側の人工干潟濾床からの給水部の位置に対し、下段側の人工干潟濾床における吸水部の位置をずらした。このようにすることで、人工干潟濾床内の水の分布の均一化を向上できる。 In addition, it is preferable that the adjacent siphon pipe mechanism avoids disposing the water absorption part of the lower artificial tideland filter bed directly below the water supply part from the upper artificial tideland filter bed. In the example of FIG. 7, the position of the water absorption part in the lower artificial tideland filter bed is shifted from the position of the water supply part from the upper artificial tideland filter bed along the width direction perpendicular to the vertical direction. By doing so, it is possible to improve the uniformity of the water distribution in the artificial tidal flat.
図7の構成の作用は、図5の階段状人工湿地群12の作用と同じである。すなわち、図5の構成と同様に、最上段の人工干潟濾床23aにおいて原水の給水部48から原水が給水される。原水が給水されたときから測って時間tfになると、水位がサイフォン管機構43aの動作基準水位H3に達し、サイフォン管機構43aの排水部60aから第1処理水6aが排水されて、1つ下段側の人工干潟濾床23bの濾材30bに給水される。
The operation of the configuration of FIG. 7 is the same as that of the stepped constructed
2段目の人工干潟濾床23bにおいては、サイフォン管機構43aの排水部60a=給水部48bから第1処理水6aが給水される。第1処理水6aが給水されたときから測って時間tfになると、水位がサイフォン管機構43bの動作基準水位に達し、サイフォン管機構43bの排水部60bから人工干潟濾床23bにおける第2処理水6bが排水される。排水された第2処理水6bは、1つ下段側の人工干潟濾床23cの濾材30cに給水される。
In the second-stage artificial tidal
これを繰り返して、5段目の人工干潟濾床23eで処理された第5処理水6eは、サイフォン管機構43eの排水部60eを給水部48fとして最下段の人工干潟濾床23fの濾材30fに給水される。濾材30fは、給水された第5処理水6eの有機物と栄養塩を分解して、重層人工湿地群14の最終処理水8として、処理口部62から排水する。このように、重層人工湿地群14においても、階段状人工湿地群12と同様の作用が行われ、処理対象水4である原水が、6段の人工干潟濾床23a,23b,23c,23d,23e,23fを経て、水質改善された最終処理水8として回収される。
By repeating this, the fifth treated
図5の階段状人工湿地群12や図7の重層人工湿地群14のように、複数の人工干潟濾床を直列に接続する構成においては、上段側の人工干潟濾床を構成する濾材と下段側の人工干潟濾床を構成する濾材とを異なるものとできる。例えば、上段側の人工干潟濾床を構成する濾材に粒径が粗い濾材32を用い、下段側の人工干潟濾床を構成する濾材に粒径が細かい濾材34を用いる。
In a configuration in which a plurality of artificial tidal flats are connected in series, such as the stepped constructed
図8は、上記構成人工湿地の作用効果を、従来技術と比較した結果をまとめたものである。人工湿地としては、同じ濾材面積Sと濾材厚さDの濾材を収容し、内側形状とその大きさが同じの人工干潟濾床を5段積み重ねた重層人工湿地群を用いた。濾床を構成する濾材は、上段側の2段については粒径の粗い濾材32として最大粒径が約10mmのガラスカレットを用い、下段側の3段については粒径の細かい濾材34として最大粒径が約5mmのガラスカレットを用いた。従来技術の重層人工湿地群としては、防水枠体もサイフォン管機構も用いず、隣接する人工干潟濾床の間では、上段側の人工干潟濾床の底面から下段側の人工干潟濾床の上面に直接的に水が滴下する構成とした。図8では、図7の構成において重層数を5段とした重層人工湿地群を「干潟式」とし、従来技術の重層人工湿地群を「従来型」として区別した。
FIG. 8 summarizes the results of comparing the effects of the constructed constructed wetlands with the prior art. As the constructed wetland, a multistory constructed wetland group in which filter media having the same filter medium area S and filter medium thickness D were accommodated and five artificial tidal flats having the same inner shape and size were stacked was used. The filter medium constituting the filter bed uses a glass cullet having a maximum particle size of about 10 mm as the
図8は、処理対象水4である原水の累計給水量を順次大きくしていったときの浄化率を4つの評価指標について求めた結果をまとめたものである。原水の累計給水量は、1L=1000cm3として、10L,250L,500L,750L,1000Lである。4つの評価指標は、生物化学的酸素要求量としてのBOD、化学的酸素要求量としてのCOD、油分としてのn−Hex(ノルマルヘキサン)、浮遊物質質量SS(Suspended Solid)である。これらは、それぞれ検出された値をmg/Lで示した。
FIG. 8 summarizes the results of obtaining the purification rate for the four evaluation indices when the accumulated water supply amount of the raw water that is the
浄化率(%)は、[1−{(最終処理水における検出値)/(原水における検出値)}]×100で求めた。「干潟式」の浄化率と「従来型」の浄化率の間の有意差検定は、t検定のp値を用い、p<0.05のときは「有意差あり」とし、p>0.10のときは「有意差なし」とし、0.05<p<0.10のときは「有意差傾向あり」とした。 The purification rate (%) was determined by [1-{(detected value in final treated water) / (detected value in raw water)}] × 100. The significance test between the purification rate of the “tidal flat type” and the purification rate of the “conventional type” uses the p-value of the t test, and when p <0.05, “significantly different”, and p> 0. When “10”, “no significant difference” was set, and when 0.05 <p <0.10, “significant difference tendency” was set.
図8の結果から、生物化学的酸素要求量BODと化学的酸素要求量CODについては、「干潟式」の浄化率が「従来型」の浄化率より良好であることに有意差が認められる。一方で、油分としてのn−Hexの浄化率については「干潟式」と「従来型」との間に有意差傾向が認められ、浮遊物質質量SSの浄化率については、「干潟式」と「従来型」との間に有意差が認められない。SSの浄化率に有意差が認められないのは、濾材30の粒径の選択が不十分であった可能性がある。
From the results of FIG. 8, there is a significant difference between the biochemical oxygen demand BOD and the chemical oxygen demand COD in that the “tidal flat” purification rate is better than the “conventional” purification rate. On the other hand, regarding the purification rate of n-Hex as an oil component, a significant difference tendency is recognized between “tidal flat type” and “conventional type”, and the purification rate of suspended solid mass SS is “tidal flat type” and “ There is no significant difference from the conventional type. The reason why no significant difference is observed in the SS purification rate is that the selection of the particle size of the
図8に明示しないが、原水の累計給水量を順次大きくして行くと、「干潟式」でも処理時間が延びてゆく傾向がみられる。これは、サイフォン管機構の吸水部における目詰まりが生じ始めていると考えられる。この対策として、図9に示すように、サイフォン管機構40の吸水部に対してフィルタ70を設けた。フィルタ70は、外周が網目状の籠の中に、サイフォン管機構の管路内径よりも大きい粒径で、濾材30の粒径よりも数倍大きい粒径を有するフィルタ材を収容したものである。フィルタ材の材質としては、頁岩、ガラスカレット等を用いることができる。籠の網目と、フィルタ材の粒径の作用によって、濾材30がサイフォン管機構40の管路内径に入り込むことが抑制され、サイフォン管機構40の吸水部における目詰まりを抑制できる。
Although not clearly shown in FIG. 8, when the cumulative amount of raw water is gradually increased, the treatment time tends to increase even in the “tidal flat type”. This is considered that clogging in the water absorption part of the siphon tube mechanism is starting to occur. As a countermeasure against this, as shown in FIG. 9, a
サイフォン管機構40は、一方端に給水部50、他方端に排水部60を有する逆U字形管路である。一方端の吸水部50から吸水された水の管路内水位は上昇し、管路から空気を追い出しながら水位が逆U字形管路の最高点である動作基準水位H3に達すると吸水水位H1と排水水位(−H2)との間の水位差によって排水が行われ水位が下降する。サイフォン管機構40を濾材30の排水に適用することで、簡単に濾材水位を変動させることができる。仮に、サイフォン管機構40において、水位上昇速度が緩やかであって、水位が動作基準水位H3近傍になっても、まだ管路に空気が残っていると、サイフォンの原理が働かない。このとき、サイフォン水位も濾材水位も動作基準水位H3近傍に留まってしまい、濾材水位を変動させることができない。水位上昇速度が緩やかな例は、図2〜図4で述べたように、濾材30における水の浸透速度が小さいときである。また、給水量に対し濾材体積Vが大きいときも水位上昇速度が緩やかになる。
The siphon
図10は、濾材30における水位上昇速度が緩やかな場合に、濾材水位が動作基準水位H3近傍に留まってしまう例を示す図である。図10(a)は、濾材水位H29がまだサイフォン管機構40の逆U字形管路の最大高さに達していないときである。(b)は、(a)の濾材水位H29からゆっくりと濾材水位が上昇して濾材水位H30となる直前の状態のときである。濾材水位H30は、サイフォン管機構40の逆U字形管路の最大高さにおいて、管の下側高さの水位高さであるが、水位上昇速度が適当に速いときにサイフォン管機構40が動作する動作基準水位H3に相当する。図10(a),(b)においては、サイフォン管機構40から排水がまだ行われない。
FIG. 10 is a diagram illustrating an example in which the filter medium water level remains in the vicinity of the operation reference water level H 3 when the water level rising speed in the
図10(c)は、(b)状態からゆっくりと濾材水位が上昇して濾材水位H30を越えた濾材水位H31となったときである。このとき、濾材水位がゆっくりと上昇するために、サイフォン管機構40の逆U字形管路の最大高さの部分には、まだ空気が追い出されないで残っている。そこで、濾材水位H30を越えた分の処理水6は滴下水7として、サイフォン管機構40の内壁を伝って少しずつ滴下される。これにより、濾材水位が上昇しても、その分の滴下水7が排水されるので、濾材水位は低下し、濾材水位H30まで下がると、滴下水7の排水が止まる。
FIG. 10C shows the state when the filter medium water level slowly rises from the state (b) and reaches the filter medium water level H 31 exceeding the filter medium water level H 30 . At this time, since the filter medium water level rises slowly, air remains in the maximum height portion of the inverted U-shaped pipe line of the siphon
図10(d)は、一旦濾材水位H30まで下がった後に、給水等によって濾材水位が再び上昇して濾材水位H30を越え、濾材水位H31となったときである。このときも図10(c)のときと同様に、濾材水位がゆっくりと上昇するために、サイフォン管機構40の逆U字形管路の最大高さの部分には、まだ空気が追い出されないで残る。そこで、濾材水位H30を越えた分の処理水6は滴下水7として、サイフォン管機構40の内壁を伝って少しずつ滴下される。これにより、濾材水位がH31まで再上昇しても、その分、滴下水7が排水されるので、濾材水位は低下し、濾材水位H30まで下がると、滴下水7の排水が止まる。これを繰り返すので、濾材水位は、H30近傍に留まったままとなり、サイフォンの原理が働かない。
FIG. 10 (d) once after down to medium water level H 30, beyond the filter medium water level H 30 and filter medium water level rises again by the feed water or the like, and when it becomes medium water level H 31. Also at this time, as in the case of FIG. 10C, the filter medium water level slowly rises, so that air is not yet expelled to the maximum height portion of the inverted U-shaped pipe line of the siphon
図11は、濾材水位がゆっくりと上昇する場合でも、濾材水位を変動させることが可能な濾材呼吸機構としての管路逆止開放機構100の構成図である。管路逆止開放機構100は、濾材水位が動作基準水位H3に達するまでは、吸水部と排水部とを結ぶ管路部を遮断し、濾材水位が動作基準水位H3に達すると吸水部と排水部とを結ぶ管路部を開放する。
FIG. 11 is a configuration diagram of a pipe
管路逆止開放機構100は、濾材30を内部に収容する人工干潟濾床20に接続して設けられる機構で、中間水槽102、中間水槽102を支持する支持台120、支持台120の下部に設けられる排水台122を含む。
The pipe
中間水槽102は、人工干潟濾床20の濾材水位に応じた水位の処理水6を一時的に収容する水槽である。中間水槽102の内容積は、人工干潟濾床20の防水枠体22で区画される内容積よりも小さい。一例を示すと、中間水槽102の内容積は、人工干潟濾床20の防水枠体22で区画される内容積の1%以下である。好ましくは0.1%〜1%程度とすることがよい。
The
連通管104は、人工干潟濾床20の底面に設けられる吸水部54を一方端に有し、中間水槽102の底面に設けられた給水部49を他方端に有する管路である。中間水槽102の底面の位置は、基準位置Oよりも下方の(−H4)である。このように、吸水部54は、給水部49よりも+H4高い位置に設けられるので、人工干潟濾床20に処理水6が含まれるとき、連通管104によって、中間水槽102には人工干潟濾床20の濾材水位と同じ水位で処理水6が収容される。
The
中間水槽102の中に鉛直方向に立設される水位管106は、人工干潟濾床20の動作基準水位H3の高さ位置に上部開口56を有し、下部開口58が排水台122の内部に向けて設けられる管路である。水位管106は、人工干潟濾床20の濾材水位がゆっくりと上昇して動作基準水位H3を越えたときに、越えた分の処理水6を上部開口56に導入し、管路内壁を伝わらせて滴下水7として下部開口58から排水台122の内部に向けて滴下させる。
The
中間水槽102の中に鉛直方向に立設される逆止管108は、ロート状に開口する上部弁座110を一方端に有し、他方端に下部開口64を有する管路である。上部弁座110は、中間水槽102の内部空間に配置され、下部開口64は、排水台122の内部に向かって開口する。
The
逆止弁体112は球体状外形を有し、自重により逆止管108における上部弁座110のロート状に開口する円錐状斜面に受け止められる。逆止管108の上部弁座110と逆止弁体112とで逆止弁を構成する。逆止弁体112の球体状の外形が上部弁座110のロート状の円錐状斜面に受け止められて接触しているときは、逆止管108の管路が遮断される。遮断状態のときは、中間水槽102の内部空間に処理水6が満たされていても、逆止弁の作用によって、処理水6は排水台122の内部空間に流れることがない。逆止弁体112の球体状の外形が上部弁座110のロート状の円錐状斜面から離間するときは、逆止管108の管路が開放される。開放状態のときに、中間水槽102の内部空間に処理水6が満たされていると、上部弁座110のロート状の開口から逆止管108に処理水6が流れ込み、下部開口64から排水台122の内部空間に向かって流れ落ちる。
The
上部弁座110のロート状の円錐状斜面において逆止弁体112である球体が接触する高さ位置は、人工干潟濾床20の基準位置Oよりも下方の(−H5)である。(−H5)は、中間水槽102の底面位置の(−H4)よりも上方の位置である。したがって、逆止管108が開放状態になって中間水槽102の内部空間にある処理水6が排水台122の内部空間に流れ落ちても、中間水槽102の水位は(−H5)よりは低くならないが、人工干潟濾床20の基準位置Oよりは低い水位となる。これにより、逆止管108が開放状態になって中間水槽102の内部空間にある処理水6が排水台122の内部空間に流れ落ちると、人工干潟濾床20の濾材水位は、基準位置Oまで下がる。
The height position where the sphere which is the
中間水槽102と排水台122との間の支持台120は、連通管104を配置し、水位管106と逆止管108を貫通させて支持する台部材である。支持台120は、中間水槽102の一部、あるいは排水台122の一部としてもよい。
A
排水台122は、中間水槽102の下方に設けられる防水構造の箱体である。排水台122の上面は支持台120に覆われているが、水位管106の下部開口58と逆止管108の下部開口64とが開口する。排水台122の外壁の1つの側面の下方側に排水部66が設けられる。排水台122は、人工干潟濾床20の濾材水位が動作基準水位H3に到達したときに、中間水槽102から水位管106または逆止管108を経由して流れてくる処理水6を受止め、その後排水部66から外部に排水する防水箱体である。
The drainage stand 122 is a waterproof box provided below the
排水台122の内部空間に設けられる三角バケツ124は、回転中心126の周りに回転可能な貯水バケツである。三角バケツ124の開口する上面は、水位管106の下部開口58に対向して配置される。水位管106の管路内壁を伝って下部開口58から滴下する滴下水7は、三角バケツ124によって受け止め貯水される。
The
中間水槽102の上部縁に固定されて立設される支持柱130は、先端側の回転中心132でレバー体134を回転可能に支持するレバー支持体である。レバー体134は、回転中心132を挟んで、一方端に引張ロープ136の一方端が接続され、他方端に錘吊りロープ138を介して錘140が吊下げられる。レバー体134の他方端側において、回転中心132と他方端との間の中間位置に球体吊りロープ142の一方端が接続される。球体吊りロープ142の他方端は、逆止弁体112である球体に接続される。
The
錘140は、引張ロープ136からの引張力がないときに、レバー体134を回転中心132周りに回転させ、他方端を下方に引き下げる下方復帰錘である。レバー体134のこの状態を下方安定状態と呼ぶ。レバー体134の下方安定状態では、球体吊りロープ142がやや弛み状態となって、逆止弁体112の球体状の外形が上部弁座110のロート状の円錐状斜面に受け止められて接触する。図11では、下方安定状態における各要素の状態を実線で示した。
The
引張ロープ136の他方端は、三角バケツ124における回転中心126とは反対側の先端部に接続される。三角バケツ124に滴下水7が貯水されていない空の状態のときは、引張ロープ136はもっぱら錘140によって引っ張られ、レバー体134は錘140が下方位置に落ち着く下方安定状態にある。したがって、三角バケツ124の先端部は引張ロープ136によって引っ張り上げられ、三角バケツ124は水位管106の下部開口58から滴下する滴下水7を貯水し得る状態である。
The other end of the
上記構成の作用について図12を用いて説明する。図12の各図は、人工干潟濾床20の濾材水位と、管路逆止開放機構100の作用の関係を示す図である。
The operation of the above configuration will be described with reference to FIG. Each figure of FIG. 12 is a figure which shows the relationship between the filter medium water level of the artificial tidal
図12(a)は、サイフォン管機構40における図10(a)に対応する図で、人工干潟濾床20の濾材水位がH29のときを示す。水位管106の上部開口56の高さは、動作基準水位H3に設定され、H29<H3である。したがって、水位管106に処理水6は流れ込まず、三角バケツ124は空の状態である。三角バケツ124が空のときは、レバー体134は下方安定状態にあり、球体吊りロープ142はやや弛み、逆止弁体112である球体は、逆止管108の上部弁座110の上部開口を塞ぐ。これにより、逆止管108は遮断状態となり、中間水槽102の処理水6は排水台122へ流れない。
12 (a) is a view corresponding to FIG. 10 (a) in the siphon
図12(b)は、サイフォン管機構40における図10(b)に対応する図で、人工干潟濾床20の濾材水位が上昇し、H30に達する直前のときを示す。H30は、水位管106の上部開口の高さに対応する水位で、動作基準水位H3である。この状態では、まだ水位管106に処理水6が流れ込まない。
FIG. 12B is a view corresponding to FIG. 10B in the siphon
図12(c)は、サイフォン管機構40における図10(c)に対応する図で、人工干潟濾床20の濾材水位がH30を越えてH31となったときを示す。H31>H3=H30であるので、中間水槽102において動作基準水位H3=H30を越える水位の処理水6は、水位管106の管路内壁を伝って滴下水7として下部開口58から滴下し、排水台122の内部の三角バケツ124によって受け止め貯水される。この段階では、三角バケツ124に溜まった滴下水7の質量がまだ少なく、引張ロープ136の引張力が不十分で、レバー体134は下方安定状態を維持する。
FIG. 12 (c), a diagram corresponding to FIG. 10 (c) in the siphon
図12(c)から濾材水位がさらに上昇して、処理水6が水位管106の管路内壁を伝って滴下水7として下部開口58から継続して滴下すると、三角バケツ124に貯水された滴下水7の質量が次第に増加する。
When the filter medium water level further rises from FIG. 12C and the treated
三角バケツ124に貯水された滴下水7の質量が閾値質量以上になると、回転中心126周りに三角バケツ124が回転する。三角バケツ124が回転すると、これに伴い、引張ロープ136、レバー体134、錘140、錘吊りロープ138、球体吊りロープ142、逆止弁体112である球体の位置状態等が変わる。図11で、三角バケツ124が回転した後のこれらの要素の変化後の状態を二点鎖線で示し、変化後の要素の符号を変化前に対し(+1)した。
When the mass of the dripping
三角バケツ124に貯水された滴下水7の質量が閾値質量以上になると、図12(d)に示す三角バケツ125の状態になる。三角バケツ124が三角バケツ125の状態となると、引張ロープ136が三角バケツ125側に引っ張られ、引張ロープ137の状態になる。引張ロープ136が引張ロープ137の状態になると、錘140の質量に抗してレバー体134が回転中心132の周りに回転し、レバー体135の状態となる。これに伴い、錘吊りロープ138は錘吊りロープ139の状態となり、錘140は鉛直方向に上昇して錘141の状態となる。
When the mass of the dropped
レバー体134がレバー体135の状態になると、球体吊りロープ142は鉛直方向に引っ張り上げられて球体吊りロープ143の状態となり、逆止弁体112である球体は、逆止弁体113である球体の状態となる。この状態で、逆止弁体113である球体は逆止管108の上部弁座110から離間する。これにより、逆止管108の上部弁座110は開放状態となり、処理水6が逆止管108を経て排水台122に向かって流れ込む。排水台122に流れ込んだ処理水6は、排水台122の排水部66から処理水6として排水される。
When the
これに伴い、中間水槽102の水位が低下し、連通管104を介して人工干潟濾床20の濾材水位も低下する。図12(d)では低下した濾材水位をH20で示した。逆止管108からは引き続き排水台122に向かって処理水6が流れるので、時間が経過するに従い、濾材水位はさらに低下する。このようにして、人工干潟濾床20の濾材水位を変動させることができる。
Accordingly, the water level of the
逆止管108の上部弁座110の開口位置は、人工干潟濾床20の基準位置Oよりも下方の(−H5)であるので、人工干潟濾床20の濾材水位は基準位置Oまで低下し、そこで止まる。これにより、人工干潟濾床20における全部の処理水6は、連通管104と中間水槽102と逆止管108と排水台122を介して、排水部66から外部に排水される。
Since the opening position of the
三角バケツ124に貯水された滴下水7の質量が閾値質量以上となって三角バケツ125の状態になるまでの間は、人工干潟濾床20の濾材水位はほとんど変動せず、滞留状態である。この滞留状態の継続期間である滞留期間TSは、三角バケツ124の貯水容量、三角バケツ124における回転中心126の偏心位置、レバー体134におけるレバー比、錘140の質量等によって設定できる。なお、レバー体134におけるレバー比とは、レバー体134の長手方向に沿って、錘吊りロープ138が接続される位置と回転中心132との間の長さをL1とし、引張ロープが接続される位置と回転中心132との間の長さをL2として、L1/L2である。
Until the mass of the dripping
人工干潟濾床20の濾材水位が動作基準水位H3である状態から、濾材水位が基準位置Oまで低下するのに要する期間である排水期間は、図3で説明した吸気期間T2に相当する。呼吸期間周期T0を短くしたいときには、吸気期間T2に対し滞留期間TSを短くする。例えば、滞留期間TSは、吸気期間T2の1%から10%程度とすることがよい。 The drainage period, which is a period required for the filter medium water level to drop to the reference position O from the state where the filter medium water level of the artificial tidal flat 20 is the operation reference water level H 3 , corresponds to the intake period T 2 described in FIG. . When it is desired to shorten the breathing period period T 0 , the residence period T S is shortened with respect to the inspiration period T 2 . For example, the residence period T S is preferably about 1% to 10% of the intake period T 2 .
人工干潟濾床20における吸気期間T2は、濾材30内の処理水6の水位が低下して排水されるのに要する期間である。これに対し、呼気期間T1は、濾材30に処理対象水4が浸透し、その後濾材30内で水位が動作基準水位H3に上昇するまでの期間である。このメカニズムの相違によって、同じ濾床厚さDであっても、一般的には、呼気期間T1>吸気期間T2である。一例として、呼気期間T1=(2×吸気期間T2)とすると、呼気期間T1=48時間として、吸気期間T2=24時間である。滞留期間TSは、吸気期間T2の1%とすると、0.24時間で、約15分である。さらなる例として、呼気期間T1において、約15分の間に濾材水位が15mm上昇するとして、人工干潟濾床20の濾材面積Sに約15mmを乗じた体積の処理水6が水位管106を通って滴下水7として三角バケツ124に滴下する。この体積の滴下水7の質量が三角バケツ124の閾値質量となるように他の条件を定めれば、所望の滞留期間TSとできる。
The intake period T 2 in the artificial tidal
このように、管路逆止開放機構100は、人工干潟濾床20の水位に依存して、吸水部54から排水部66の間に設けられる逆止管108の管路を遮断状態から開放状態に遷移する水位開放型の逆止弁を備える。上記の例では、人工干潟濾床20の水位が動作基準水位H3から約15mm上昇したタイミングで、逆止弁が遮断状態から開放状態に遷移する。管路逆止開放機構100は、三角バケツ124の貯水容量や錘140の質量等によって設定される滞留期間TSが経過すれば、人工干潟濾床20の濾材水位を低下させる。サイフォン管機構40のように滞留期間がずっと継続して濾材水位が固定したままにならない。
As described above, the pipe
滞留期間TSは、呼気期間T1から吸気期間T2へ遷移する期間でもある。滞留期間TSの間は、人工干潟濾床20の濾材水位は、動作基準水位H3に固定したままで、大気から濾材30への空気供給が行われない。したがって、滞留期間TSを長くすれば、還元による分解作用が行われる呼気期間T1を実質上延長することができる。一例を挙げると、呼気期間T1を48時間、吸気期間T2を24時間に設定された人工干潟濾床20において、滞留期間TSを長くして5時間に設定すると、実質上の呼気期間は53時間となる。
The residence period T S is also a period during which the expiration period T 1 transitions to the inspiration period T 2 . During the residence period T S , the filter medium water level of the artificial tidal
水位開放型の管路逆止開放機構としては、三角バケツ124の貯水水量の検出を電気的に行い、その信号によって電気式の逆止弁を動作させる構成とすることもできる。この場合には、電気式計測装置と電気式逆止弁と電気式制御装置等を要し、これらを動作させる電源が必要となる。図11の管路逆止開放機構100は、メカ的な機構で構成されるので、電源供給が困難な環境等でも利用が可能である。
The water level opening type pipe check opening mechanism may be configured to electrically detect the amount of water stored in the
2,3 空気、4 処理対象水、6,6a,6b,6e 処理水、7 滴下水、8 最終処理水、10 人工湿地、11,15 構造物、12,13 階段状人工湿地群、14 重層人工湿地群、16 貯水槽、17 給水ポンプ、18 給水管、20,20a,20b,20c,20d,20e,20f,21a,21b,21c,23a,23b,23c,23d,23e,23f 人工干潟濾床、22 防水枠体、24 周壁部、26 底面部、28 上面部、30,30a,30b,30c,30d,30e,30f,32,34 濾材、40,40a,40b,40c,40d,40e,41a,41b,43a,43b,43c,43d,43e サイフォン管機構、48 (原水の)給水部、48b,48c,48f,49 給水部、50,50a,50b,54 吸水部、56 上部開口、58,64 下部開口、60,60a,60b,60e,66 排水部、62 処理口部、70 フィルタ、100 管路逆止開放機構、102 中間水槽、104 連通管、106 水位管、108 逆止管、110 (逆止管の)上部弁座、112,113 (逆止管の)逆止弁体、120 支持台、122 排水台、124,125 三角バケツ、126,132 回転中心、130 支持柱、134,135 レバー体、136,137 引張ロープ、138,139 錘吊りロープ、140,141 錘、142,143 球体吊りロープ。 2,3 Air, 4 Water to be treated, 6, 6a, 6b, 6e Treated water, 7 Drip water, 8 Final treated water, 10 Constructed wetlands, 11, 15 Structures, 12, 13 Staircase constructed wetlands, 14 layers Artificial wetland group, 16 water tank, 17 water supply pump, 18 water supply pipe, 20, 20a, 20b, 20c, 20d, 20e, 20f, 21a, 21b, 21c, 23a, 23b, 23c, 23d, 23e, 23f Artificial tidal flat filter Floor, 22 waterproof frame, 24 peripheral wall, 26 bottom surface, 28 top surface, 30, 30a, 30b, 30c, 30d, 30e, 30f, 32, 34 filter media, 40, 40a, 40b, 40c, 40d, 40e, 41a, 41b, 43a, 43b, 43c, 43d, 43e Siphon pipe mechanism, 48 (raw water) water supply unit, 48b, 48c, 48f, 49 Water supply unit, 50, 0a, 50b, 54 Water absorption part, 56 Upper opening, 58, 64 Lower opening, 60, 60a, 60b, 60e, 66 Drainage part, 62 Treatment port part, 70 Filter, 100 Pipe line non-return opening mechanism, 102 Intermediate water tank, 104 communication pipe, 106 water level pipe, 108 check pipe, 110 (check pipe) upper valve seat, 112, 113 (check pipe) check valve body, 120 support base, 122 drainage stand, 124, 125 triangle Bucket, 126, 132 Center of rotation, 130 Support pillar, 134, 135 Lever body, 136, 137 Tensile rope, 138, 139 Weight suspension rope, 140, 141 weight, 142, 143 Ball suspension rope.
Claims (8)
バイオフィルムまたは植物根圏微生物群が形成され所定の濾材厚さを有する濾材を含み周壁部と底面部とが防水構造で形成され上面部が大気側に開放されている人工干潟濾床と、
前記人工干潟濾床の前記濾材へ前記有機物と栄養塩を含む処理対象水を給水する給水部と、
前記分解作用が行われた処理水を前記人工干潟濾床の防水構造の外側へ排水する排水部と、
前記人工干潟濾床における水位を予め定めた呼吸期間周期で変動させ、前記濾材から前記処理水を排水させる水位下降の期間において新鮮な空気を大気側から前記濾材に吸気させ、前記濾材に前記処理対象水を浸透させる水位上昇の期間において前記分解作用で使用済みとなった空気を前記濾材から大気側へ呼気させる濾材呼吸機構と、
を備え、
前記濾材呼吸機構は、
前記防水構造の底面の基準位置から測った所定の吸水水位で吸水する吸水部を一方端に有し、
前記吸水水位よりも低水位側の排水水位で排水する前記排水部を他方端に有し、
前記吸水部と前記排水部とを結ぶ管路の一部が、前記吸水水位よりも高い動作基準水位の高さ位置に配置されるサイフォン管機構であり、
前記呼吸期間周期は、前記人工干潟濾床の前記濾材の濾材体積と、前記濾材における水の浸透速度と、前記サイフォン管機構の前記動作基準水位の3つの条件の設定で調整でき、他の条件を同じとして、前記濾材体積が大きいほど、前記浸透速度が遅いほど、前記動作基準水位が高いほど、前記呼吸期間周期は長く設定できることを特徴とする水質改善用の人工湿地。 An artificial wetland for improving water quality that utilizes the microbial decomposition of organic matter and nutrients,
And artificial tidal filter bed Ru Tei is open upper surface and a biofilm or plant rhizosphere microorganisms is formed the peripheral wall portion comprises a filter medium having a predetermined filter medium thickness and the bottom portion is formed in the waterproof structure is the atmosphere side,
A water supply part for supplying water to be treated containing the organic matter and nutrients to the filter medium of the artificial tidal flat filter bed;
A drainage section for draining the treated water subjected to the decomposition action to the outside of the waterproof structure of the artificial tidal flat filter bed;
The water level in the artificial tidal flat is varied at a predetermined breathing period cycle, and fresh air is sucked into the filter medium from the atmosphere side in the period of water level descent for draining the treated water from the filter medium, and the filter medium performs the treatment A filter medium breathing mechanism for exhaling air that has been used in the decomposition action from the filter medium to the atmosphere side during a period of water level rise that permeates the target water;
Equipped with a,
The filter medium breathing mechanism is
Having a water absorption part at one end for absorbing water at a predetermined water absorption level measured from the reference position of the bottom surface of the waterproof structure;
The drainage portion drains at the drainage water level lower than the water absorption level at the other end,
A siphon pipe mechanism in which a part of the pipe line connecting the water absorption part and the drainage part is disposed at a height position of an operation reference water level higher than the water absorption water level,
The respiration period period can be adjusted by setting three conditions: the filter medium volume of the filter medium of the artificial tidal flat filter bed, the water penetration rate in the filter medium, and the operation reference water level of the siphon tube mechanism. as the same, as the filter media volume is large, the higher the permeation rate is low, as the operation reference water level is high, the breathing period cycle artificial wetland for water quality improvement, wherein Rukoto be set longer.
バイオフィルムまたは植物根圏微生物群が形成され所定の濾材厚さを有する濾材を含み周壁部と底面部とが防水構造で形成され上面部が大気側に開放されている人工干潟濾床と、
前記人工干潟濾床の前記濾材へ前記有機物と栄養塩を含む処理対象水を給水する給水部と、
前記分解作用が行われた処理水を前記人工干潟濾床の防水構造の外側へ排水する排水部と、
前記人工干潟濾床における水位を予め定めた呼吸期間周期で変動させ、前記濾材から前記処理水を排水させる水位下降の期間において新鮮な空気を大気側から前記濾材に吸気させ、前記濾材に前記処理対象水を浸透させる水位上昇の期間において前記分解作用で使用済みとなった空気を前記濾材から大気側へ呼気させる濾材呼吸機構と、
を備え、
前記濾材呼吸機構は、
前記防水構造の底面の基準位置から測った所定の吸水水位で吸水する吸水部を一方端に有し、
前記吸水水位よりも低水位側の排水水位で排水する前記排水部を他方端に有し、
前記濾材を浸透した前記処理対象水の水位が所定の動作基準水位に達するまでは前記吸水部と前記排水部とを結ぶ管路部を遮断し、前記処理対象水の水位が前記動作基準水位に達すると前記吸水部と前記排水部とを結ぶ前記管路部を開放する水位開放型の逆止弁を備える管路逆止開放機構であり、
前記呼吸期間周期は、前記人工干潟濾床の前記濾材の濾材体積と、濾材における水の浸透速度と、前記管路逆止開放機構の前記動作基準水位の3つの条件の設定で調整でき、他の条件を同じとして、前記濾材体積が大きいほど、前記濾材における水の前記浸透速度が遅いほど、前記動作基準水位が高いほど、前記呼吸期間周期は長く設定できることを特徴とする水質改善用の人工湿地。 An artificial wetland for improving water quality that utilizes the microbial decomposition of organic matter and nutrients,
An artificial tidal flat filter bed in which a biofilm or a plant rhizosphere microorganism group is formed and includes a filter medium having a predetermined filter medium thickness, a peripheral wall portion and a bottom surface portion are formed in a waterproof structure, and an upper surface portion is open to the atmosphere side;
A water supply part for supplying water to be treated containing the organic matter and nutrients to the filter medium of the artificial tidal flat filter bed;
A drainage section for draining the treated water subjected to the decomposition action to the outside of the waterproof structure of the artificial tidal flat filter bed;
The water level in the artificial tidal flat is varied at a predetermined breathing period cycle, and fresh air is sucked into the filter medium from the atmosphere side in the period of water level descent for draining the treated water from the filter medium, and the filter medium performs the treatment A filter medium breathing mechanism for exhaling air that has been used in the decomposition action from the filter medium to the atmosphere side during a period of water level rise that permeates the target water;
With
The filter medium breathing mechanism is
Having a water absorption part at one end for absorbing water at a predetermined water absorption level measured from the reference position of the bottom surface of the waterproof structure;
The drainage portion drains at the drainage water level lower than the water absorption level at the other end,
Until the water level of the water to be treated that has permeated the filter medium reaches a predetermined operation reference water level, the pipe portion connecting the water absorption part and the drainage part is blocked, and the water level of the treatment target water becomes the operation reference water level. reaches the conduit check opening mechanism der comprising a check valve in the water level open to open the conduit portion connecting said drain portion and the water absorbing portion is,
The breathing period cycle can be adjusted by setting three conditions: the filter medium volume of the filter medium of the artificial tidal flat filter bed, the water permeation rate in the filter medium, and the operation reference water level of the conduit check release mechanism, as same conditions as the filter media volume is large, the more the rate of water penetration in the filter medium is slow, as the operational reference water level is high, for the respiratory period cycle to improve water quality, wherein Rukoto be longer Artificial wetland.
前記浸透速度を同じとして、前記濾材体積が異なる二つの人工干潟濾床の前記呼吸期間周期を同じに設定するには、前記濾材体積が小さい方の前記人工干潟濾床の前記動作基準水位よりも、前記濾材体積が大きい方の前記人工干潟濾床の前記動作基準水位を高く設定することを特徴とする水質改善用の人工湿地。 In the constructed wetland for water quality improvement according to claim 1 or 2 ,
In order to set the respiration period period of two artificial tidal flat filter beds having different filter medium volumes with the same permeation rate, the operation reference water level of the artificial tidal flat filter bed having a smaller filter medium volume is set. the operating reference level set high to artificial wetland for water quality improvement, wherein Rukoto of the artificial tidal filter bed towards the filter medium has a large volume.
前記動作基準水位を同じとして、前記浸透速度が異なる二つの前記人工干潟濾床については、前記浸透速度が速い方の前記人工干潟濾床の前記呼吸期間周期よりも、前記浸透速度が遅い方の前記人工干潟濾床の前記呼吸期間周期を長く設定できることを特徴とする水質改善用の人工湿地。 In the constructed wetland for water quality improvement according to claim 1 or 2 ,
For the two artificial tidal filter beds having different permeation speeds with the same operation reference water level, the permeation rate is slower than the respiration period cycle of the artificial tidal filter bed having the higher permeation rate. the artificial tidal the artificial wetland for water quality improvement, wherein Rukoto can set a respiratory period period longer filter bed.
前記人工干潟濾床を階段状に複数段配置して階段状人工湿地群とし、
前記階段状人工湿地群についての原水の給水部を前記階段状人工湿地群の最上段の前記人工干潟濾床に配置し、
前記階段状人工湿地群の隣接する2段の前記人工干潟濾床を1組として、各1組についてそれぞれ前記濾材呼吸機構を配置し、各1組の上段側の前記人工干潟濾床に前記吸水部を配置した前記濾材呼吸機構の前記排水部を、前記上段側に対し1段下段側の前記人工干潟濾床の上方に配置して前記1段下段側の前記人工干潟濾床に対する前記給水部とし、
前記階段状人工湿地群についての最終処理水を排水する処理口部を前記階段状人工湿地群の最下段の前記人工干潟濾床に設けることを特徴とする水質改善用の人工湿地。 In the constructed wetland for water quality improvement according to claim 1 or 2 ,
A plurality of steps of the artificial tidal flat filter bed are arranged in a staircase to form a staircase artificial wetland group,
The raw water supply section for the stepped constructed wetland group is placed on the artificial tidal flat filter bed at the top of the stepped constructed wetland group,
Two sets of the artificial tidal flat filter beds adjacent to the stepped constructed wetland group are set as one set, and the filter medium breathing mechanism is arranged for each set, and the water absorption is placed on the artificial tidal flat filter bed on each upper set. The water supply part for the artificial tidal filter bed on the first lower stage side by disposing the drainage part of the filter medium breathing mechanism in which the part is disposed above the artificial tidal filter bed on the first lower stage side with respect to the upper stage side age,
An artificial wetland for water quality improvement, characterized in that a treatment port for draining the final treated water for the stepped artificial wetland group is provided in the artificial tidal flat filter bed at the bottom of the stepped artificial wetland group.
前記人工干潟濾床を複数段重ねて重層人工湿地群とし、
前記重層人工湿地群についての前記処理対象水である原水を給水する原水給水部を前記重層人工湿地群の最上段の前記人工干潟濾床に配置し、
前記重層人工湿地群の隣接する2段の前記人工干潟濾床を1組として、各1組についてそれぞれ前記濾材呼吸機構を配置し、各1組の上段側の前記人工干潟濾床に前記吸水部を配置した前記濾材呼吸機構の前記排水部を、前記上段側に対し1段下段側の前記人工干潟濾床の上方に配置して前記1段下段側の前記人工干潟濾床に対する前記給水部とし、
前記重層人工湿地群についての最終処理水を排水する処理口部を前記重層人工湿地群の最下段の前記人工干潟濾床に配置することを特徴とする水質改善用の人工湿地。 In the constructed wetland for water quality improvement according to claim 1 or 2 ,
A plurality of the artificial tidal flats are stacked to form a multilayer constructed wetland group,
A raw water supply unit for supplying raw water that is the treatment target water for the multistory constructed wetland group is disposed on the artificial tidal flat filter bed at the top of the multistory constructed wetland group,
The two-stage artificial tidal flat filter beds adjacent to the multistory constructed wetland group are set as one set, and the filter medium respiration mechanism is arranged for each set, and the water absorption part is placed on the artificial tidal flat filter bed on each upper set side. The drainage part of the filter medium breathing mechanism in which the filter is disposed is disposed above the artificial tidal filter bed on the first lower stage with respect to the upper stage, and serves as the water supply part for the artificial tidal filter bed on the first lower stage side. ,
An artificial wetland for improving water quality, characterized in that a treatment port for draining final treated water for the multistory constructed wetland group is disposed on the artificial tidal flat filter bed at the bottom of the multistory constructed wetland group.
前記重層人工湿地群についての原水の給水部は、前記原水の貯水槽から給水ポンプを介して延びる給水管であることを特徴とする水質改善用の人工湿地。 In the artificial wetland for water quality improvement according to claim 6 ,
An artificial wetland for improving water quality, wherein the raw water supply section for the multistory artificial wetland group is a water supply pipe extending from the raw water reservoir through a water supply pump.
前記吸水部には濾材吸込みを抑制するフィルタ機構が設けられることを特徴とする水質改善用の人工湿地。 In the constructed wetland for water quality improvement according to claim 1 or 2 ,
An artificial wetland for improving water quality, wherein the water absorption part is provided with a filter mechanism for suppressing suction of a filter medium.
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