JP2015184221A - 側溝の洗浄装置 - Google Patents

Abstract

【課題】側溝の洗浄を安全かつ効率的に行わせることを可能にする側溝の洗浄装置を提供する。
【解決手段】汚水を回収するために汚水回収タンク５を搭載した走行台車３と、側溝ＳＧ外に沿って走行する走行台車３に牽引され側溝ＳＧ内を高圧洗浄水により洗浄しながら移動する側溝清掃機１と、側溝ＳＧ内に開口し汚水回収タンク５に接続されて側溝ＳＧ内から吸込んだ汚水を汚水回収タンク５に回収させる吸引路７とを備えたことを特徴とする。
【選択図】 図４

Description

本発明は、放射線汚染された排水や汚泥等の溜まった側溝を安全かつ効率的に除染洗浄等を可能とする側溝の洗浄装置に関する。

従来の除染装置として、特許文献１に記載された除染システム、特許文献２に記載された除染装置がある。

特許文献１の除染システムは、洗浄車、回収タンク、洗浄水保管用タンク、処理装置等を備えたものである。

洗浄車は、洗浄車によって路面等に水を散布し、その散布面を回転ブラシで掃除しながら除染を行った洗浄水をバキューム吸引して洗浄車に搭載の回収タンクに回収する。この回収タンク内の除染水は洗浄水保管用タンクに送られて保管される。洗浄水保管用タンクの除染水は処理装置に送られ、ここで除染水に除染水処理用凝集沈殿剤が添加され、濾布内に凝集沈殿することで放射性物質を含む沈殿物と水とが分離される。

特許文献２の除染装置は、洗浄処理装置が搭載された第１車両と土壌処理装置が搭載された第２車両と廃液処理装置が搭載された第３車両とを備えたものである。

第１車両の洗浄処理装置により除染対象物に高圧水（洗浄液）を吹き付けて除染が行われ、第２車両の土壌処理装置により汚染土壌に対して洗浄液を用いて除染が行なわれ、第３車両の廃液処理装置により放射性廃液が処理される。

したがって、何れも放射線汚染された排水や汚泥等を除染することができる。

しかし、特許文献１のシステムは、路面等の除染に適し、特許文献２に記載の装置は、家屋等の除染に適してはいるが、側溝の洗浄には適さなかった。

また一方で、除染作業を行う作業員の安全を確保することも重要であり、従来の通常の側溝の洗浄作業のように、作業員が人力で洗浄作業を行うことはできない。

これらに対し、特許文献３として側溝の洗浄装置がある。この洗浄装置は、給水ホースより装置本体に送り込まれる高圧水を斜下方に吐出させ、該高圧水の吐出の勢いにより装置本体を浮上させながら側溝の底面を洗浄するものである。

しかし、この装置は、側溝の除染を行うものではなく、単に洗浄を目的としたものであり、側溝の除染に使用すると洗浄後の汚染された水が、そのまま側溝に垂れ流されることになり、二次汚染を招くという問題があった。

特開２０１４−１９６３ 特開２０１３−１９５２７９ 特開２００２−２１３０１５

従来の除染装置は側溝の除染には適さず、また側溝用の洗浄装置を用いると二次汚染を招く点である。

本発明は、側溝の洗浄を安全かつ効率的に行わせることを可能とするため、汚水を回収するために汚水回収タンクを搭載した走行台車と、側溝外に沿って走行する前記走行台車に牽引され側溝内を高圧洗浄水により洗浄しながら移動する側溝清掃機と、前記側溝内に開口し前記汚水回収タンクに接続されて前記側溝内から吸込んだ汚水を前記汚水回収タンクに回収させる吸引路とを備えたことを特徴とする。

本発明は、上記構成であるから、側溝内を走行する側溝清掃機を走行台車で牽引することで、放射線で汚染された側溝の除染洗浄を可能とし、側溝に溜まった汚泥の除去回収を、安全かつ効率的に行うことができる。

側溝洗浄作業を示す説明図である。（実施例１） 泥水脱水処理作業を示す説明図である。（実施例１） 処理廃棄物の保管作業を示す説明図である。（実施例） （Ａ）は、走行台車により側溝清掃機を牽引する状態の平面図、（Ｂ）は、同後面図である。（実施例１） 側溝清掃機の断面図である。（実施例１） カバー部を省略して示す側溝清掃機の正面図である。（実施例１） レーキ部を省略しカバー部を透視して示す側溝清掃機の正面図である。（実施例１） （Ａ）は、回転払拭部の平面図、（Ｂ）は、回転払拭部の側面図である。（実施例１） 走行台車の側面図である。（実施例１） 走行台車を前方斜めから見た斜視図である。（実施例１） 泥水脱水処理装置を示す説明図である。（実施例１）

側溝の洗浄を安全かつ効率的に行わせることを可能にするという目的を、汚水を回収するために汚水回収タンクを搭載した走行台車と、側溝外に沿って走行する前記走行台車に牽引され側溝内を高圧洗浄水により洗浄しながら移動する側溝清掃機と、前記側溝内に開口し前記汚水回収タンクに接続されて前記側溝内から吸込んだ汚水を前記汚水回収タンクに回収させる吸引路とを備えたことを特徴とする。

前記走行台車は、前記高圧洗浄水を供給する高圧洗浄水供給部と、前記汚水を回収するために吸引力を発生させる吸引力発生部とを備えてもよい。

前記側溝清掃機は、前記側溝の側溝側壁を転動して該側溝に沿った移動をガイドするガイドローラーを備えてもよい。

前記側溝清掃機は、前記高圧洗浄水を側溝側壁及び側溝底部に吐出するノズル部を備えてもよい。

前記側溝清掃機は、回転により前記側溝側壁及び側溝底部を払拭可能な回転払拭部を備えてもよい。

前記回転払拭部は、外形が側溝の幅、側溝側壁及び側溝底部の形状に合わせて形成されてもよい。

前記側溝清掃機は、前記高圧洗浄水の飛散を防止するカバー部を備えてもよい。

前記汚水回収タンクに回収された汚水から放射線汚染物質を凝集蓄積する凝集蓄積部を備えてもよい。

前記放射線汚染物質の凝集蓄積により浄化された水を前記高圧洗浄水として利用してもよい。

［側溝洗浄作業の概要］
図１は、側溝洗浄作業の概要を示す説明図、図２は、泥水脱水処理作業を示す説明図、図３は、処理廃棄物の保管作業を示す説明図である。なお、以下の説明において、前後とは、側溝清掃機、走行台車の走行方向前後、左右とは、側溝清掃機、走行台車の走行方向前方を見て左右、上下とは、側溝清掃機、走行台車の上下を意味する。

図１のように、側溝ＳＧの洗浄作業は、側溝ＳＧ内を高圧洗浄水により洗浄しながら移動する側溝清掃機１により行われる。側溝清掃機１は、側溝ＳＧ外に沿って走行する走行台車３が牽引する。走行台車３には、汚水を回収するために汚水回収タンク５が搭載され、汚水回収タンク５には、吸引力発生部としての後述するバキューム装置が併設接続されると共に、吸引路として吸引ホース７の一端が連通接続されている。吸引ホース７の他端は、側溝清掃機１側に接続されている。この側溝清掃機１側から側溝ＳＧ内の汚水を吸い込み、汚水回収タンク５に回収させることができる。

したがって、側溝ＳＧ内に汚水がそのまま垂れ流されることはなく、二次汚染を防止することができる。

前記走行台車３は、自走可能であり、前記汚水回収タンク５を備えるほか、高圧散水装置９、発電機１１などを備えている。

前記高圧散水装置９により前記側溝清掃機１から高圧洗浄水の放水が行われる。側溝清掃機１の背後において高圧散水装置９からの高圧洗浄水を手持ちのホース１０により放水することで側溝ＳＧの清掃度を高めることができる。側溝清掃機１の背後からの高圧洗浄水放出は、手持ちのホース１０に限らず、側溝清掃機１に一体のノズル（図示せず。）から行わせることもできる。

前記汚水回収タンク５から排出される汚水は、転送ホース１２により転送される。

前記走行台車３に対し車両１３が同行し、この車両１３に汚水槽１５、凝集反応槽１７、脱水架台１９等が搭載されている。

図２の汚水脱水処理作業では、前記汚水回収タンク５の汚水が、前記転送ホース１２により汚水槽１５に送られ、撹拌により濃度調整が行われる。この汚水槽１５から汚水が凝集反応槽１７に転送され、凝集剤の添加及び撹拌により放射線汚染物質を急速に凝集分離し、この凝集反応槽１７から脱水架台１９のダブルドライバック２１に汚水が送られる。

このダブルドライバック２１では、凝集沈降反応が起こり、沈殿物がダブルドライバック２１内に残り、浄化された処理水が下方に自由落下する。処理水は、一旦タンク２３に送られ、タンク２３から走行台車３の高圧散水装置９側に戻され、高圧洗浄水として側溝ＳＧの洗浄用に再利用する。

作業終了後は、車両１３での落下処理水が、濾布２５を通して側溝ＳＧに排出される。

図３の処理廃棄物の保管作業では、脱水処理後のダブルドライバック２１が、車両１３のクレーン１３ａにより脱水架台１９から沈殿物を入れたままワンタッチで釣りあげられ、容器２７に移される。容器２７は、ダブルドライバック２１を入れて密閉した後、所定の方法で保管される。
［側溝清掃機］
図４（Ａ）は、走行台車により側溝清掃機を牽引する状態の平面図、（Ｂ）は、同後面図、図５は、側溝清掃機の断面図、図６は、カバー部を省略して示す側溝清掃機の正面図、図７は、レーキ部を省略しカバー部を透視して示す側溝清掃機の正面図、図８（Ａ）は、回転払拭部の平面図、（Ｂ）は、回転払拭部の側面図である。

図４のように、前記走行台車３には、牽引アーム２９が支持されている。この牽引アーム２９に、側溝清掃機１がワイヤ３１等で連結され、走行台車３が側溝清掃機１を牽引する。

図４〜図７のように、側溝清掃機１は、清掃機フロアー部３３に前後の車輪３５、３７を備え、牽引走行が可能となっている。側溝清掃機１には、左右両側に前後一対のガイドローラー３８ａ、３８ｂが取り付けられている。ガイドローラー３８ａ、３８ｂは側溝側壁を転動し、側溝清掃機１が側溝ＳＧの中央を走行するようにガイドする。

前記側溝清掃機１の清掃機フロアー部３３上には、高圧水供給用の左右一対の供給パイプ３９ａ、３９ｂが取り付けられ、それぞれ吐出量調整バルブ４０ａ、４０ｂが設けられている。図５では、一方の吐出量調整バルブ４０ｂを示し、他方の吐出量調整バルブ４０ａは、括弧に入れて付記する。

供給パイプ３９ａ、３９ｂ間には、中央連通パイプ４１及び前部連通パイプ４３が連通接続されている。

中央連通パイプ４１は、前後中央に配置され、高圧水供給口４５が取り付けられている。前部連通パイプ４３は、前部上部側に設けられている。

連通パイプ４３には、ノズル部として側壁ノズル４７ａ、４７ｂが取り付けられている。側壁ノズル４７ａ、４７ｂは、側溝ＳＧの上縁よりも高位に配置され、前方且つ斜め外側下方に向けられ、側溝ＳＧの側溝側壁全体に向けて高圧水を吐出するものである。

左右一対の供給パイプ３９ａ、３９ｂの前部下端には、ノズル部として底部ノズル４９ａ、４９ｂが取り付けられている。底部ノズル４９ａ、４９ｂは、側溝ＳＧの側溝底部側に配置され、前方且つ下方に向けられており、側溝ＳＧの側溝底部に高圧水を吐出するものである。底部ノズル４９ａ、４９ｂは、前方且つ斜め外側下方に向けて配置することもできる。

前記側溝清掃機１には、前記高圧洗浄水の飛散を防止するカバー部５１が取り付けられている。カバー部５１は、飛散防止カバー５１ａ及びゴム板カバー５１ｂからなっている。飛散防止カバー５１ａは、側壁ノズル４７ａ、４７ｂの上側、前側、及び左右側を覆うように形成されている。ゴム板カバー５１ｂは、飛散防止カバー５１ａの前部下端に取り付けられ、清掃機フロアー部３３側まで垂れ下げられている。ゴム板カバー５１ｂには、下縁側にスリットが入れられている。

清掃機フロアー部３３の前端には、レーキ部５３が前方且つ下方に傾斜して取り付けられている。レーキ部５３は、側溝清掃機１の移動と共に側溝ＳＧ内の固まった泥を掻き砕くものである。レーキ部５３は、省略することもできる。

図４〜図８のように、前記側溝清掃機１は、回転により側溝側壁及び側溝底部を払拭可能な回転払拭部５５を備えている。

この回転払拭部５５は、前後一対備えられ、清掃機フロアー部３３上のモーター５７により回転駆動される構成となっている。すなわち、回転払拭部５５は、清掃機フロアー部３３下面に突出するモーター５７の回転軸５７ａに結合されている。この回転払拭部５５は、回転板５５ａを備え、この回転板５５ａに４枚の取付板５５ｂが９０°配置で設けられている。各取付板５５ｂにゴム製などの洗浄ブレード５５ｃが取り付けられている。洗浄ブレード５５ｃの外縁５５ｃａは、側溝側壁及び側溝底部の形状に合わせて形成され、コーナーは、側溝側壁及び側溝底部間のアール形状に沿っている。回転払拭部５５の外周の回転半径は、側溝ＳＧの幅より僅かに小さく形成されている。こうして、回転払拭部５５は、外形が側溝の幅、側溝側壁及び側溝底部の形状に合わせて形成された構成となっている。

前記回転払拭部５５の回転中心は、側溝清掃機１の左右中心線に対して若干片寄って配置され、回転払拭部５５の回転外周が側溝側壁及び側溝底部の左右一側に沿って倣うように構成されている。

かかる回転払拭部５５を備えた側溝清掃機１は、数種類存在する側溝ＳＧの大きさに合わせて構成されるものであり、本実施例では、例えば側溝幅３００ｍｍを対象とした。

前記側溝清掃機１の後部には、吸込み管５９が取り付けられている。吸込み管５９の下端５９ａは、前後方向に斜めにカットされ、前方に移動しながら汚水を吸込み易いように形成されている。この吸込み管５９の上端５９ｂに前記吸引ホース７が接続される。

したがって、側溝ＳＧ内を牽引により走行する側溝清掃機１は、高圧洗浄水の供給により底部ノズル４９ａ、４９ｂ及び側壁ノズル４７ａ、４７ｂから高圧洗浄水が吐出され、側溝ＳＧ内を洗浄する。

このときレーキ部５３は、高圧洗浄水の吐出を受けながら側溝ＳＧ内の固まった泥を掻き砕き、その後方で回転払拭部５５の回転により側溝側壁及び側溝底部が回転払拭され、清掃が行われる。

側溝清掃機１の後部では、吸込み管５９の下端５９ａから側溝ＳＧ内の汚水が吸い込まれる。
［走行台車］
図９は、走行台車の側面図、図１０は、走行台車を前方斜めから見た斜視図である。

図４、図９、図１０のように、走行台車３は、台車フロアー部６１に、走行モーター６３、前後の車輪６５、６７、操舵ハンドル６９を備え、操舵をしながら自走が可能となっている。台車フロアー部６１上には、前記汚水回収タンク５、高圧散水装置９、及び発電機１１の他、バキューム装置７１、清水ドラム缶７３、制御盤７５を備えている。

汚水回収タンク５には、吸込み接続口５ａ、バキューム接続口５ｂ、及び、汚水排出口５ｃが設けられている。吸込み接続口５ａには、前記吸引ホース７の一端が接続される。バキューム接続口５ｂには、バキューム装置７１がバキュームホース７７により接続される。汚水排出口５ｃからは、水中ポンプ７９により汚水回収タンク５内の汚水を排出することができる。汚水排出口５ｃには、開閉弁５ｃａ、５ｃｂが設けられている。

前記台車フロアー部６１には、前記牽引アーム２９支持用の差し込み部８１、８３が上下２箇所に設けられている。牽引アーム２９を差し込み部８１、８３の何れかに差し込み支持させることで牽引アーム２９の上下位置を図４（Ｂ）のように変更することができる。

高圧散水装置９は、前記側溝清掃機１の高圧水供給口４５に供給ホース（図示せず。）により接続される。高圧散水装置９により清水ドラム缶７３内の清水が供給ホースを介して前記側溝清掃機１側に供給される。

発電機１１は、各部の電源となる。

制御盤７５により、走行モーター６３、高圧散水装置９、発電機１１等、各部の制御を行うことができる。

したがって、走行モーター６３の駆動制御により走行台車３を側溝ＳＧに沿って自走させ、牽引アーム２９を介して側溝清掃機１を牽引し、この側溝清掃機１を側溝ＳＧ内で移動させることができる。

このとき、高圧散水装置９により清水ドラム缶７３から高圧洗浄水を側溝清掃機１側に供給すると、側溝清掃機１側で前記のように側溝ＳＧ内の清掃が可能となる。

側溝ＳＧ内の汚水は、バキューム装置７１の稼働により側溝清掃機１の吸込み管５９から吸引ホース７を介して汚水回収タンク５内に吸い込まれる。

汚水回収タンク５内の汚水量の限界が汚水回収タンク５の液面計により検出されると、制御盤７５の制御により清掃作業は中断される。

次いで、開閉弁５ｃａ、５ｃｂが開閉制御されて汚水回収タンク５内の水中ポンプ７９により転送ホース１２を介して汚水が汚水槽１５に送られる。
［凝集蓄積部等］
図１１は、泥水脱水処理装置を示す説明図である。

図１１のように、汚水槽１５には、水中ポンプ８５が備えられ、凝集反応槽１７には、水中ポンプ８７及び凝集剤供給装置８９が備えられている。凝集剤供給装置８９は、スクリューフィーダー８９ａを備え、収容された凝集剤を凝集反応槽１７に自動供給する。

汚水槽１５から凝集反応槽１７には、転送パイプ９１により汚水が転送され、凝集反応槽１７の排出口１７ａは、脱水架台１９の送水パイプ９３にワンタッチカプラ９５により接続される。

脱水架台１９には、凝集反応槽１７と共に凝集蓄積部を構成する前記ダブルドライバック２１が着脱自在に吊り下げられている。脱水架台１９の下部には、落水受けシュート９７、９９が連携して設けられ、落水受けシュート９９は、落水移送ポンプ１０１に接続されている。落水移送ポンプ１０１の稼働により、前記図２のタンク２３等への処理水の移送が行われる。

したがって、汚水槽１５に送られた汚水は、汚水槽１５での濃度調整後、水中ポンプ８５の稼働により転送パイプ９１を介して凝集反応槽１７に転送され、この凝集反応槽１７で凝集剤供給装置８９から凝集剤が供給される。

凝集反応槽１７からは、水中ポンプ８７の稼働により排出口１７ａから脱水架台１９の送水パイプ９３に送水され、送水パイプ９３から各ダブルドライバック２１に分配供給される。

ダブルドライバック２１は、内側が相対的に密、外側が相対的に粗の濾過性能の二重の袋体であり、凝集沈降反応により浄化された処理水が下方の落水受けシュート９９に落水する。ダブルドライバック２１の内側の袋内には、沈殿物が残る。

シュート９９に落水した処理水は、その傾斜により落水移送ポンプ１０１側に流れ、落水移送ポンプ１０１の稼働により前記のようにタンク２３に送られ、作業終了後は側溝ＳＧに排出される。
［実施例の効果］
このように、本発明を実施した場合、２０１１年の東日本大震災で被害を受けた福島原子力発電所の敷地内の放射線汚染された排水や汚泥の溜まっている側溝の除染作業を、遠隔操作で効率よく安全に行うことができる。

また、放射線で汚染された側溝蓋を遠隔で脱着し洗浄する装置と組み合わせて作業することにより、側溝蓋の洗浄後の水を側溝に戻し、本発明実施例による側溝の洗浄装置で、側溝ＳＧ内の汚染汚泥と一緒に回収し浄化処理できるので、放射線汚染された側溝ＳＧの除染作業を、一貫して、効率よく行うことができる。
［その他］本発明は、放射線で汚染された側溝の除染作業ばかりでなく、流出油事故や化学薬品流出事故の際の石油コンビナートや化学工場の側溝の汚染物質除去にも利用できる。さらに、通常の側溝洗浄にも利用することができる。

１ 側溝清掃機
３ 走行台車
７ 吸引パイプ（吸引路）
９ 高圧散水装置（高圧洗浄水供給部）
１７ 凝集反応槽（凝集蓄積部）
２１ ダブルドライバック（凝集蓄積部）
３８ａ、３８ｂ ガイドローラー
４７ａ、４７ｂ 側壁ノズル
４９ａ、４９ｂ 底部ノズル
５１ カバー部
５５ 回転払拭部
７１ バキューム装置（吸引力発生部）

Claims (9)

1. 汚水を回収するために汚水回収タンクを搭載した走行台車と、
   側溝外に沿って走行する前記走行台車に牽引され側溝内を高圧洗浄水により洗浄しながら移動する側溝清掃機と、
   前記側溝内に開口し前記汚水回収タンクに接続されて前記側溝内から吸込んだ汚水を前記汚水回収タンクに回収させる吸引路と、
   を備えたことを特徴とする側溝の洗浄装置。
2. 請求項１記載の側溝の洗浄装置であって、
   前記走行台車は、前記高圧洗浄水を供給する高圧洗浄水供給部と、前記汚水を回収するために吸引力を発生させる吸引力発生部と、
   を備えたことを特徴とする側溝の洗浄装置。
3. 請求項１又は２記載の側溝の洗浄装置であって、
   前記側溝清掃機は、前記側溝の側溝側壁を転動して該側溝に沿った移動をガイドするガイドローラーを備えた、
   ことを特徴とする側溝の洗浄装置。
4. 請求項１〜３の何れか１項記載の側溝の洗浄装置であって、
   前記側溝清掃機は、前記高圧洗浄水を側溝側壁及び側溝底部に吐出するノズル部を備えた、
   ことを特徴とする側溝の洗浄装置。
5. 請求項１〜４の何れか1項記載の側溝の洗浄装置であって、
   前記側溝清掃機は、回転により前記側溝側壁及び側溝底部を払拭可能な回転払拭部を備えた、
   ことを特徴とする側溝の洗浄装置。
6. 請求項５項記載の側溝の洗浄装置であって、
   前記回転払拭部は、外形が側溝の幅、側溝側壁及び側溝底部の形状に合わせて形成された、
   ことを特徴とする側溝の洗浄装置。
7. 請求項１〜６の何れか1項記載の側溝の洗浄装置であって、
   前記側溝清掃機は、前記高圧洗浄水の飛散を防止するカバー部を備えた、
   ことを特徴とする側溝の洗浄装置。
8. 請求項１〜６の何れか1項記載の側溝の洗浄装置であって、
   前記汚水回収タンクに回収された汚水から放射線汚染物質を凝集蓄積する凝集蓄積部を備えた、
   ことを特徴とする側溝の洗浄装置。
9. 請求項８記載の側溝の洗浄装置であって、
   前記放射線汚染物質の凝集蓄積により浄化された水を前記高圧洗浄水として利用する、
   ことを特徴とする側溝の洗浄装置。

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