CN104884394B - 散气装置的运行方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种散气装置和其运行方法及具有所述散气装置的水处理装置，散气装置具有：在上部形成有多个散气孔的沿水平方向延伸的散气管；以及开口管，所述开口管的一端与所述散气管的末端直接或间接连通，所述开口管的开口端向纵向下方侧开放，且满足下式(1)：(D×d×n)/Q≤7.5…(1)。式(1)中，D是散气管的内径(mm)，d是散气孔的直径(mm)，n是每一根散气管的散气孔的数量(个)，Q是供给到每一根散气管的气体的风量(l/min)。

Description

散气装置的运行方法
技术领域
本发明涉及一种配置在膜组件单元的下方的散气装置和其运行方法、及在膜组件单元的下方配置有散气装置的水处理装置。
本发明基于2012年10月25日在日本申请的特愿2012-235750号、和2012年11月22日在日本申请的特愿2012-256145号而要求优先权，并将其内容引用在此。
背景技术
以往，在具有膜组件单元的水处理装置(例如活性污泥处理装置、膜清洗装置、膜分离装置和排水处理装置等)的水槽内，将具有形成有多个散气孔的散气管的散气装置配置成位于膜组件单元的下方，使空气等的散气用气体喷出到水槽内，对被处理水进行曝气，且利用散气用气体的气泡上升而使附着在膜组件上的污泥等剥离(膜组件的清洗)。
作为散气装置，已知有：在与鼓风机等连接的气体供给管上直接连接有散气管的散气装置；或例如专利文献1所示那样在气体供给管上通过总管等主配管而连接有多个散气管的散气装置等。
当在水槽内配置散气装置时，例如图10所示，将末端11b封住的散气管11以散气孔14朝上的方式配置于水平方向，从散气管11的基端11a侧由气体供给管42供给散气用气体。另外，专利文献2提出了这样一种散气装置，例如图11所示，在两方末端11b封住的散气管11的中央连接有主配管15。
但是，在这种情况下，在散气管11内的末端11b附近，容易产生散气用气体的紊流，不能均匀地进行从末端11b侧的散气孔14的散气。其结果，有如下的问题：由于散气产生偏差，因此不能充分清洗膜组件，膜组件的功能因污泥等的附着(阻塞)而下降。
另外，散气装置通常在大风量的条件下运行，但是有如下的问题：散气风量越大，耗电的增加所带来的运行成本和设备费等就越昂贵。
这里，在本发明中所谓的“基端”，是供给散气用气体的一侧的一端，所谓“末端”是相对于基端的另一端。在本发明中，有时也将“基端”仅称为“一端”，将“末端”仅称为“另一端”。
因此，为了均匀散气，专利文献3提出了如下的散气装置，例如图12所示，为使主配管15的基端15a侧比末端15b侧高，而以一定角度配置主配管15。
另外，专利文献4提出了如下的散气装置：例如图13所示，为使主配管15的末端15b侧比基端15a侧高，而以一定角度配置主配管15；或如图14所示，为使散气管11的末端11b侧壁基端11a侧高，而以一定角度而与散气管11的中央连接主配管15。
专利文献1：日本特开平11-244674号公报
专利文献2：日本特开2010-119976号公报
专利文献3：日本特开2003-144876号公报
专利文献4：美国专利申请公开第2009/0051057号说明书
但是，如图12～图14所示，难以以一定角度配置主配管和散气管，另外，大多情况下根据经验来进行计算并判断配置场所，缺乏通用性。另外，还有配管容易复杂化的倾向。
发明内容
发明所要解决的课题
本发明是鉴于上述问题而做成的，其目的在于，提供一种散气装置和其运行方法及具有所述散气装置的水处理装置，可均匀散气且设置的方便性高，配管难以复杂化。
用于解决课题的手段
本发明具有如下技术方式。
[1]一种散气装置，具有：在上部形成有多个散气孔的沿水平方向延伸的散气管；以及一端与所述散气管的末端直接或间接连通、另一端向纵向下方侧开放的沿纵向延伸的开放管，该散气装置满足下式(1)：
(D×d×n)/Q≤8…(1)
上述式(1)中，D是散气管的内径(mm)，d是散气孔的直径(mm)，n是每一根散气管的散气孔的数量(个)，Q是供给到每一根散气管的气体的风量(l/min)，
从所述散气管的上端的切线至所述开口管的另一端的、向纵向下方侧延伸的管部的长度相对于所述散气管的内径D为2～5倍。
[2]如上述[1]记载的散气装置，具有：从外部供给气体的主配管；基端与所述主配管连通的多个所述散气管；以及所述开放管。
[3]如上述[2]记载的散气装置，具有：所述主配管；所述多个散气管；以及每一个所述散气管的一端与所述散气管的末端直接连通的所述开放管。
[4]如上述[2]记载的散气装置，具有：所述主配管；所述多个散气管；使所述散气管的末端之间连通的连通部件；以及一端与所述连通部件连通的一个或多个所述开放管。
[5]如上述[4]记载的散气装置，所述散气管的根数A和所述开放管的根数B之比(A/B)是1～3.5。
[6]如上述[1]～[5]中任一项记载的散气装置，所述散气管的内径D是6～20mm，所述散气孔的直径d是5～6mm。
[7]如上述[1]～[6]中任一项记载的散气装置，所述散气孔的数量是，每一根所述散气管为3～5个。
[8]如上述[1]～[7]中任一项记载的散气装置，所述多个散气孔的间隔是50～120mm。
[9]一种水处理装置，具有：水槽；配置在所述水槽内的膜组件单元；以及配置在所述膜组件单元的下方的如上述[1]～[8]中任一项记载的散气装置。
[10]一种散气装置的运行方法，散气装置具有：在上部形成有多个散气孔的沿水平方向延伸的散气管；一端与所述散气管的末端直接或间接连通、另一端向纵向下方侧开放的沿纵向延伸的开放管，该散气装置的运行方法满足下式(1)：
(D×d×n)/Q≤8…(1)
上述式(1)中，D是散气管的内径(mm)，d是散气孔的直径(mm)，n是每一根散气管的散气孔的数量(个)，Q是供给到每一根散气管的气体的风量(l/min)。
另外，本发明具有如下方面技术。
<1>一种散气装置，具有：从外部供给气体的主配管；基端与所述主配管连通、在上部形成有散气孔的沿水平方向延伸的多个散气管；使所述散气管的末端之间连通的连通部件；以及一端通过所述连通部件而与所述散气管的末端连通的一个或多个开放管。
<2>如<1>所述的散气装置，所述开放管的另一端向纵向下方侧开放，且沿纵向延伸。
<3>如<1>或<2>所述的散气装置，所述散气管的根数A和所述开放管的根数B之比(A/B)是1～3.5。
<4>如<1>～<3>中任一项所述的散气装置，所述散气管的内径D是6～20mm，所述散气孔的直径d是5～6mm。
<5>如<1>～<4>中任一项所述的散气装置，所述散气孔的数量是，每一根所述散气管为3～5个。
<6>如<5>记载的散气装置，所述散气孔的间隔是50～120mm。
<7>一种水处理装置，具有：水槽；配置在所述水槽内的膜组件单元；以及配置在所述膜组件单元的下方的上述<1>～<6>中任一项记载的散气装置。
本发明还具有如下技术方式。
[1]一种散气装置的运行方法，所述散气装置具有：在上部形成有多个散气孔的沿水平方向延伸的散气管；以及开口管，所述开口管的一端与所述散气管的末端直接或间接连通，所述开口管的开口端向纵向下方侧开放，且沿纵向延伸，该散气装置的运行方法的特征在于，以满足下式(1)的方式调节供给到每一根散气管的气体的风量：
(D×d×n)/Q≤7.5…(1)
所述式(1)中，D是散气管的内径，其单位为mm，d是散气孔的直径，其单位为mm，n是每一根散气管的散气孔的数量，其单位为个，Q是供给到每一根散气管的气体的风量，其单位为l/min，
表示散气均匀性的指标的方差满足下式(2)：
方差＝{(V1-V)2+(V2-V)2+…+(Vn-V)2}/n≤2…(2)
上述式(2)中，V1、V2、…Vn是从形成于每一根散气管的n个散气孔分别散气的空气的流速，V是从各散气孔散气的空气的平均流速。
[2]如上述[1]记载的散气装置的运行方法，具有：从外部供给气体的主配管；多个所述散气管；以及所述开口管，所述散气管的基端与所述主配管连通。
[3]如上述[2]记载的散气装置的运行方法，具有：所述主配管；所述多个散气管；以及所述开口管，所述开口管的一端与每个所述散气管的末端直接连通。
[4]如上述[2]记载的散气装置的运行方法，具有：所述主配管；所述多个散气管；使所述散气管的末端之间连通的连通部件；以及一端与所述连通部件连通的一个或多个所述开口管。
[5]如上述[4]记载的散气装置的运行方法，所述散气管的根数A和所述开口管的根数B之比A/B是1～3.5。
[6]如上述[1]记载的散气装置的运行方法，所述散气管的长度L是200～500mm。
[7]如上述[1]记载的散气装置的运行方法，所述散气管的内径D是6～20mm，所述散气孔的直径d是3～10mm。
[8]如上述[1]记载的散气装置的运行方法，每一根所述散气管的上述散气孔的数量是3～5个。
[9]如上述[1]记载的散气装置的运行方法，所述多个散气孔的间隔是50～120mm。
发明的效果
采用本发明，可提供一种散气装置和其运行方法及具有所述散气装置的水处理装置，可均匀散气，且设置的方便性高，配管难以复杂化。
附图说明
图1是表示表示本发明一实施方式的散气装置的一例的立体图。
图2是图1所示的散气装置的剖视图。
图3是表示本发明一实施方式的散气装置的其他例的立体图。
图4是将图3所示的散气装置按照各个部件分解后的分解立体图。
图5是表示本发明一实施方式的散气装置的其他例的立体图。
图6是表示本发明一实施方式的散气装置的其他例的立体图。
图7是表示本发明一实施方式的散气装置的其他例的剖视图。
图8是表示本发明一实施方式的水处理装置的一例的概略结构图。
图9是表示本发明一实施方式的膜组件单元的一例的立体图。
图10是表示以往的散气装置的一例的剖视图。
图11是表示以往的散气装置的其他例的剖视图。
图12是表示以往的散气装置的其他例的剖视图。
图13是表示以往的散气装置的其他例的剖视图。
图14是表示以往的散气装置的其他例的剖视图。
符号说明
1 水处理装置
10 散气装置
11 散气管
11a 基端
11b 末端
12 开口管
12a 一端
12b 另一端
13 连接部件
13a 一端
13b 另一端
14 散气孔
15 主配管
15a 基端
15b 末端
16 连接孔
17 连通部件
20 水槽
21 被处理水
30 膜组件单元
31 膜组件
32 膜零件
33 吸引配管
40 气体供给装置
41 鼓风机
42 气体供给管
具体实施方式
[散气装置]
下面，参照说明书附图，来具体说明本发明的散气装置。
图1是表示本发明一实施方式的散气装置的立体图。本例的散气装置10具有：沿水平方向延伸的散气管11；开口管12；以及连接部件13。
另外，在后述的图2～图9中，对于与图1相同的结构要素，标上相同的符号而省略其说明。
散气管11，由垂直于长度方向的截面(下面称为“垂直截面”)例如为圆形的圆管构成，在其周壁的上部，沿散气管11的长度方向呈一列地形成多个圆形散气孔14，用于喷出散气用气体(下面仅称为“气体”)。
作为散气管11的材质，例如有聚碳酸酯、聚砜、聚乙烯、聚丙烯、丙烯基树脂、ABS树脂、氯乙烯树脂等合成树脂或金属等。
另外，在本发明中，所谓周壁的上部，是指当散气管11配置成水平方向时，位于散气管11的轴线的上侧的部分的周壁。并且，在散气孔14的中心位于散气管11的周壁的上部的情况下，该散气孔14形成在散气管11的上部。即，在本发明的散气装置的一个方式中，当散气管11配置成水平方向时，优选为，散气孔14向纵向上方侧地形成于散气管11。
散气管11的内径D优选为6～20mm，更优选为9～13mm。若散气管11的内径D是上述范围内，则可使施加于散气孔14的散气压力均匀化，可更均匀地将气体散出。若可更均匀地从散气孔14将气体散出，则配置在散气装置10正上方的区域内的膜组件单元的水处理效果和清洗效果提高，因此优选。
这里，所谓散气管11的内径D，是指从散气管11的直径减去管的厚度后的实际上液体或气体流动的部分的直径。另外，散气管11的垂直于长度方向的截面优选为圆形。另外，在所述垂直截面为椭圆形的情况下，所谓散气管11的内径D是指通过散气管11的所述垂直截面的中心而引出的直线内最长的线。另外，散气管11优选为，在其长度方向上内径D无变化的形状。
另外，散气孔14的直径d优选为3～10mm，更优选为3.5～6.5，进一步优选为4～6mm。
流入到散气管11的气体从散气孔14喷出到外部。此时，喷出后的气体为气泡，且从下方向上方上升。由此，虽然详细情况如后述，但在散气装置10的正上方的区域内上升的气泡是均匀的，配置在上述区域内的膜组件单元的水处理效果和清洗效果提高。为了实现这种效果，形成于散气管11的散气孔14的数量优选为每一根散气管1为3～5个。另外，虽然详细情况如后述，但在散气装置具有多个散气管的情况下，优选为将每一根散气管的散气孔14的数量统一。即，在本发明的一个方式中，“形成有多个散气孔的散气管”优选为在其周壁形成有3～5个散气孔的散气管。
另外，散气孔14的间隔优选为50～120mm，更优选为80～100mm。若散气孔14的间隔是50mm以上，则由于散气管11的长度为适当长度，因此，可对宽大范围的膜组件进行清洗。但是，随着散气孔14的间隔变宽大，气泡就不能到达与散气孔14之间的位于上方的膜组件，有时就不能进行充分清洗。因此，散气孔14的间隔优选为120mm以下。这里，所谓的“散气孔14的间隔”，是指当在散气管11配置成水平的状态下从纵向俯视所述散气装置时，从一方的散气孔14中心至与所述方散气孔14相邻的另一方的散气孔14中心的距离。
另外，在本发明的散气装置的一个方式中，散气管11的长度L优选为200～500mm，更优选为250～400mm。这里，所谓的散气管11的长度，是指从散气管11的基端至开口管12的连接部的距离。另外，在散气管11的基端连接有连接部件13的情况下，所述长度L是指从散气管11的与连接部件13的连接部至开口管12的连接部的距离。即，在图1中，是指从连接部件13的另一端13b至开口管12的一端12a的距离。
然而，虽然详细情况如后述，但形成于散气管11的基端11a侧的散气孔14、即与基端11a相邻的散气孔14至开口管12的距离越长，散气装置10中特别是散气管11中所滞留的污泥量因压力损失而变多，污泥在散气装置10内产生腐烂，容易产生固化。
每一根散气管的散气孔14的数量是5个以下，若散气孔14的间隔是120mm以下，则与散气管11的基端11a相邻的散气孔14至开口管12的距离不会过分变长，污泥难以滞留。即，在本发明的散气装置的一个方式中，与散气管11的基端11a相邻的散气孔14至开口管12的距离优选为20～120mm。若所述距离是20～120mm，则难以滞留污泥，因此优选。另外，所述距离是指，在散气管11配置成水平的状态下从纵向俯视散气装置时、与基端11a侧相邻的散气孔14中心至开口管12另一端12b的距离。
开口管12是垂直于长度方向的截面为圆形的圆管，一端12a装拆自如地与散气管11的末端11b直接连通、另一端12b向纵向下方侧开放且另一端12b侧向纵向下方侧延伸。这里，所谓向纵向下方侧，也包含朝向斜下方。另外，从散气管11上端的切线至开口管12另一端12b的、向纵向下方侧延伸的管部的长度优选为相对于散气管11的内径D为2～5倍。另外，在供给到散气管11的空气的流量大的情况下，优选为将该长度形成得较长，例如形成为50mm～100mm左右。
作为开口管12，如有90°的弯管等。
作为开口管12的材质，如有在散气管11的材质说明中先前说明的合成树脂或金属等。
另外，开口管12的另一端12b的内径，既可与散气管11的内径D相同，也可不同。
连接部件13连接将气体供给到散气装置10的气体供给装置的气体供给管和散气管11。
连接部件13是垂直于长度方向的截面为圆形的圆管，一端13a向纵向上方侧开放、另一端13b装拆自如地与散气管11连通、且一端13a侧向纵向上方侧伸长。另外，连接部件13的一端13a装拆自如地与气体供给管连接。
作为连接部件13的材质，如有在散气管11的材质说明中先前说明的合成树脂或金属等。
在本发明的一个方式中，散气装置10满足下式(1)：
(D×d×n)/Q≤7.5…(1)
上述式(1)中，D是散气管的内径(mm)，d是散气孔的直径(mm)，n是每一根散气管的散气孔的数量(个)，Q是供给到每一根散气管的气体的风量(l/min)。
另外，所述散气装置10优选为，表示散气均匀性的指标的方差满足下式(2)：
方差＝{(V1-V)2+(V2-V)2+…+(Vn-V)2}/n≤2…(2)
上述式(2)中，V1、V2、…Vn是从形成于每一根散气管的n个散气孔分别散气的空气的流速，V是从各散气孔散气的空气的平均流速。
所述方差，是能够基于从散气孔14散出的气体的风量、和从散气孔14散出的气体的流速而算出的数值。若所述方差的数值为2以下，则从散气孔14进行均匀的散气，因此优选，更优选为1.5以下，进一步优选为1以下。
供给到散气装置10的气体的风量通常等于从形成于散气管11的各散气孔14散出的气体的风量的总合。
然而，在散气管11内流动的气体的流速受散气管11内径D的影响。在散气管11内流动的气体的流速有随着散气管11内径D变大而变慢的倾向，在散气管11内流动的气体的流速有随着散气管11内径D变小而变快的倾向。并且，在散气管11内流动的气体的流速越快，则气体就越容易到达散气管11的末端11b，其结果是，从各散气孔14散出的气体的风量均匀性提高。但是，当在散气管11内流动的气体的流速过分变快时，则散气管11内的压力损失就增大，其结果是，散气能量有可能增大。当散气能量增大时，耗能量和运行成本昂贵，因此不优选。
本发明者们进行了努力研究，结果发现，通过以满足上述式(1)的方式调整散气管11的内径D、散气孔14的直径d、每一根散气管的散气孔14的数量n和供给到每一根散气管的气体的风量Q，从而气体以散气能量不增大程度的速度而在散气管11内流动。
若散气装置10满足上述式(1)，则由于气体以适当快的流速而流动到散气管11的末端11b，因此，不会使散气能量增大，可使气体从各散气孔14均匀散出。因此，可充分清洗膜组件，可抑制因污泥等的附着(阻塞)所产生的膜组件功能的下降。
另外，若风量Q增加，则从各散气孔14流出的风量也增加，有容易均匀散气的倾向。因此，由于风量Q的数值足够大、散气的均匀性提高，因此，(D×d×n)/Q的下限值优选为0.1以上。即，在本发明的一个方式中，散气装置10优选为满足0.1≤(D×d×n)/Q≤7.5，更优选为0.1≤(D×d×n)/Q≤5.5。
另外，从各散气孔14流出的风量，可使用量筒等容器并利用获取从散气孔排出的空气的方法进行测定。
<作用效果>
本实施方式的散气装置10具有：沿水平方向延伸的散气管11；以及另一端12b侧向纵向下方侧延伸的开口管12，开口管12的一端12a与散气管11的末端11b连通，此外，开口管12的另一端12b向纵向下方侧开放。因此，当使散气装置11浸渍在水处理装置的水槽内时，水压就朝上地施加于开口管12，即，如图2所示，被处理水21被引入开口管12，水面起到盖子的作用。其结果是，气泡不会从散气管11的末端11b流出，压力均匀遍布，可使气体从多个散气孔14均匀散出。特别是，在散气管11内流动的气体的流速有随着散气管11内径D变小而变快的倾向。并且，在散气管11内流动的气体的流速越快，则气体越容易到达散气管11的末端11b，因此可使气体从多个散气孔14更均匀散出。因此，可充分清洗膜组件，可抑制因污泥等的附着(阻塞)所产生的膜组件功能的下降。
另外，在开口管12未与散气管11的末端11b连通的情况下(即，散气管11的末端11b沿水平方向开放的情况下)、和另一端沿水平方向开放的沿水平方向延伸的开口管与散气管11的末端11b连通的情况下，散气管11内的气体不会从散气管11的末端11b逃散、或从沿水平方向延伸的开口管的开口端逃散，可均匀地将气体散出。
此外，由于本实施方式例子的散气装置10满足上述式(1)，因此，气体的均匀散气性提高。
另外，本实施方式例子的散气装置10，由于其散气管11沿水平方向延伸，因此，不需要如图12～图14那样以一定角度配置散气管。因此，本发明的散气装置10的设置方便性高，且配管难以复杂化。
然而，当停止运行浸渍在水处理装置水槽内的散气装置时，含有污泥等杂物的被处理水进入散气管等，污泥等沉淀而堆积在散气管的下部。
若散气装置重新开始运行，则被处理水从散气孔被排出，但例如图10～图14所示的散气装置那样，当散气孔形成于散气管的上部(即，散气孔朝上地形成)、且散气管的末端被封住时，堆积在散气管的下部的污泥难以被排出，仍会滞留在散气管内。这种滞留的污泥因供给到散气管的气体而逐渐干燥粗大化，不久产生剥离而随着气体的流动而移动，就封住散气孔。若散气孔封住，则不能均匀散气，因此，必须停止运行散气装置，对散气管进行清扫。
但是，若是本实施方式例子的散气装置10，则另一端12b向纵向下方侧开放的开口管12与散气管11的末端11b连通。因此，若散气装置10重新开始运行，则进入散气管11内的包含污泥等在内的被处理水，因散气管11内的被处理水被排出的势头和曝气压力而从开口管12被排出，不会封住形成于散气管11上部的散气孔14。另外，如图2所示，一旦从散气管11排出的被处理水21的水面位于散气管11的下侧，因此，可抑制被处理水21所含的污泥被由气体干燥、粗大化而将散气孔14封住的现象。
本申请的散气装置10中，除了另一端12b向纵向下方侧开放的开口管12外，由于散气孔14形成于散气管11的上部，因此，污泥难以克服重力而附着在散气孔14上，可获得抑制封住散气孔14的效果。特别是，在被处理水中包含许多数毫米左右大小的粗大的污泥等的杂物的情况下、和假定保持长时间停止散气状态进行放置时，将散气孔14形成在散气管11上部是有效的。
但是，开口管12、和与散气管11的基端11a相邻的散气孔14的距离越长，由于压力损失而使在散气装置10的停止中所滞留的污泥量也越多，污泥在散气装置10内产生腐烂，或容易产生固化。要减少散气装置10中所滞留的污泥量，则如上所述，优选为，每一根散气管的散气孔14形成为5个以下，散气孔14的间隔形成为120mm以下。
另外，若散气孔形成在散气管的下部(即，若散气孔朝下形成)，则通过重新开始运行散气装置，包含污泥等在内的被处理水也从所述散气孔排出。但是，在粗大固体物预先滞留在散气管内、或长时间停止运行而使得污泥等产生腐烂并固化的情况下，固体物不会从朝下的散气孔迅速排出，而仍然会封住散气孔。
但是，如本发明那样，若散气孔形成在散气管的上部，则即使粗大固体物预先滞留在散气管内，或长时间停止运行而使得污泥等产生腐烂并固化，固体物也难以封住散气孔。这里，所谓的散气孔朝下形成，是指在散气管的位于轴线下侧的部分的周壁形成有散气孔。
如此，若采用本实施方式的散气装置10，则难以产生因污泥等而造成散气孔14的封住，因此，可维持从散气孔14的均匀散气。此外，即使对散气管11等进行清扫的情况下，由于散气管11和开口管12与连接部件13安装成互相装拆自如，因此，清扫容易，维护保养非常简便。
<其它的实施方式例子>
本发明的散气装置不限于图1所示的散气装置。图1所示的散气装置10具有一根散气管11，但是散气管11的数量也可是多个。作为具有多个散气管11的散气装置，例如图3所示，可列举出具有从外部供给气体的沿水平方向延伸的主配管15、多个散气管11和多个开口管12的散气装置10。
在图3所示的散气装置10的情况下，以主配管15和散气管11正交的方式，将散气管11的基端11a经由连接部件13而装拆自如地连通并安装在主配管15上，针对每个散气管11，开口管12的一端12a与散气管11的末端11b直接连通(参照图4)。
主配管15的基端15a装拆自如地与气体供给管连接，将从气体供给装置供给的气体送到各散气管11。
主配管15例如是相对于长度方向垂直的截面为圆形的圆管，在主配管15配置成水平的状态下，在其周壁的侧部，如图4所示沿主配管15的长度方向呈一列地形成有多个圆形的连接孔16，用于与连接部件13连接。
作为主配管15，可列举出总管等。
作为主配管15的材质，可列举出在散气管11的材质说明中先前例示的合成树脂或金属等。
另外，图4是表示从主配管15上取下连接部件13、从散气管11上取下连接部件和开口管12后状态的分解立体图。
在本发明的散气装置的一个方式中，在所述主配管15配置成水平的状态下，从纵向俯视所述散气装置时的、从主配管15的与气体供给管的连接部即基端至末端的长度，即在图4中从主配管15的基端15a至另一方端部的长度优选为150～2500mm，更优选为200～2200mm。另外，主配管15的内径从散气均匀性的观点看，优选为20～100mm，更优选为40～90mm。
所谓主配管15的内径，是指从主配管15的直径减去管的厚度后的、实际上液体或气体流动部分的直径。另外，如上所述，主配管15的垂直于长度方向的截面优选为圆形。另外，在所述截面是椭圆形状的情况下，所谓的主配管15的内径，是指主配管15的所述截面中通过主配管15中心而引出的直线内最长的线。另外，主配管15优选为，在其长度方向上内径无变化的形状。
如图3所示，若散气装置10具有多个散气管11，则可一次将更多的气体散出。
另外，由于用连接部件13连接主配管15和散气管11，因此，在例如对散气装置10进行维护保养的情况下和改变气体风量的情况下等，可简单地取下散气管11。另外，由于散气管11可从主配管15上简单地取下，因此，容易清扫。另外，在例如通过改变风量而未满足上述式(1)的情况下，由于仅通过更换散气管11就可满足上述式(1)，因此，更换设置是简便的。而且，也可根据后述的膜组件的大小而容易地适当更换主配管14和散气管11。
另外，由于每个散气管11都连通有开口管12，因此，在各散气管11内，可分别使阻力均等化。气体具有从阻力高的地方流动到低的地方的特性，但若将各散气管11内的阻力分别形成为均等，则可从各散气管11的各散气孔14更均匀地散出气体。
而且，由于主配管15和散气管11正交，因此，从气体供给装置供给的气体在通过主配管15时沿水平方向流动，且保持该状态地供给到沿水平方向延伸的散气管11。因此，主配管15内和散气管11内的阻力均等，气体更均等地被供给到各散气管11内。
另外。在图1所示的散气装置10的情况下，由于在连接部件13和开口管12的两个部位弯曲，因此可减小流道的阻力。
另外，具有多个散气管的散气装置不限于图3所示的散气装置。图3所示的散气装置中，虽然散气管11的末端11b之间未连通，但散气管11的末端11b之间也可连通。作为散气管11的末端11b之间连通的散气装置10，可列举出例如图5所示那样的、具有主配管15、多个散气管11、使散气管11的末端11b之间连通的连通部件17和多个开口管12的散气装置10。
图5所示的散气装置10中，散气管11的末端11b之间由连通部件17连通，开口管12不弯曲地沿纵向延伸，所述开口管12的一端与连通部件17连通，除此之外均与图3所示的散气装置10相同。即，在图5所示的本发明的散气装置的一个方式中，开口管12与连通部件17直接连通，且从与连通部件17的连通部向纵向下方侧延伸。
作为连通部件17，只要能使散气管11的末端11b之间连通则不特别限制，作为连通部件17的材质，可列举出在散气管11的材质说明中先前例示的合成树脂或金属等。
另外，图5所示的连通部件17虽然与开口管12一体化，但连通部件17和开口管12也可分别独立。
如图5所示，若散气管11的末端11b之间由连通部件17连通，则配置在接近气体供给装置的部位的散气管11内的气体即使部从形成于所述散气管11的散气孔14未放尽而残留在散气管11内，也通过连通部件17而流到另外的散气管11，因此可更均匀地散出气体。
另外，例如在对散气装置10进行维护保养的情况下和改变气体风量的情况下等，可从散气管11上简单地取下开口管12。而且，由于散气管11和开口管12装拆自如，因此，容易清扫，并且可根据后述的膜组件的大小而容易地适当更换散气管11的大小和根数。
上述的图1、图3、图5所示的散气装置10中，散气管11和开口管12的数量是一致的，即每个散气管11都连通有开口管12，但是，也可以例如图6所示的散气装置10那样，散气管11和开口管12的数量不一致。
在本发明的散气装置的一个方式中，散气管的根数A和开口管的根数B之比(A/B)优选为1～3.5。A/B小于1是指开口管12的根数多于散气管11的根数，但是，无论开口管12的根数和散气管11的根数相同，还是开口管12的根数比散气管11的根数多，由于设置上述的开口管12的效果基本是相同的，因此，开口管12根数不必设置得多。另一方面，若A/B是3.5以下，则能充分发挥设置上述的开口管12的效果，且可使散气装置10的构造更简单化。另外，散气管的根数A和开口管的根数B之比(A/B)更优选为1～2。
另外，图1、图3所示的散气装置10中，开口管12与散气管11直接连通，但是，图5、图6所示的散气装置10中，开口管12通过连通部件17而与散气管11连通。
如此，开口管12的一端既可与散气管11的末端直接连通，也可间接连通。
另外，上述的图3、图5、图6所示的散气装置10中，当通过主配管15中心轴线而纵向切断主配管15时，在一方侧通过连接部件13而在主配管15上安装散气管11，但例如图7所示，也可在另一方侧安装散气管11。即，图7所示的散气装置10的散气管11安装在主配管15的两侧。
另外，在主配管15的两侧安装散气管11的情况下，安装在各侧的散气管11的数量既可是一根，也可是2根以上。即，在本发明的散气装置的一个方式中，在主配管15配置成水平的状态下，当从纵向俯视所述散气装置时，散气管11既可配置成相对于主配管15的中心轴对称，也可配置成非对称。
<用途>
散气装置配置在具有膜组件单元的水处理装置(例如活性污泥处理装置、膜清洗装置、膜分离装置和排水处理装置等)的水槽内而使用。具体来说，散气装置在对被处理水进行曝气时、或对膜组件进行清洗时而被使用。
<散气装置的运行方法>
散气装置优选为以满足上述式(1)的方式运行。例如，为了满足上述(1)，优选为一边对供给到每一根散气管的气体的风量进行调节一边运行散气装置。
[水处理装置]
下面，参照说明书附图来具体说明本发明的水处理装置。
图8是表示本发明一实施方式的水处理装置的概略结构图。本例的水处理装置1具有：放入有活性污泥等的被处理水的水槽20；配置在水槽20内的膜组件单元30；配置在膜组件单元30的下方的本发明的散气装置30(下面，有时也称为散气单元)；以及气体供给装置40(下面，有时也称为气体供给单元)。该水处理装置用作为浸渍型膜分离装置。
即，本发明的其它的方式是一种水处理装置，具有：散气单元，该散气单元具有在上部形成有多个散气孔的沿水平方向延伸的散气管和开口管；以及气体供给单元，该气体供给单元具有将气体供给到所述散气管的气体供给管和鼓风机，该水处理装置的特征在于，所述开口管的一端与所述散气管的末端直接或间接连通，所述开口管的开口端向纵向下方侧开放，所述散气单元和所述气体供给单元利用气体供给管而连接，且满足上述式(1)。另外，所述气体供给单元优选为，还具有对送风量进行控制用的控制单元。
水槽20的大小不特别限制，但优选为例如水深为1m以上。
如图9所示，膜组件单元30具有多个膜组件31。
在本例中，图9所示的膜组件31由中空纤维膜等的膜零件32构成。另外，对于膜组件31，如图8所示，通过吸引配管33而连接有吸引泵，可进行吸引过滤。
图8所示的气体供给装置40具有：送气单元即鼓风机41；以及连接鼓风机41和散气装置10的气体供给管42。
气体供给管42将从鼓风机41送出的气体供给到散气装置10，其一端与鼓风机41连通。
另外，在图8、图9中，为简便起见，散气装置10省略了构成散气管和开口管等的散气装置10的各部件，但水处理装置1具有图1所示的散气装置10的情况下，气体供给管42的另一端与散气装置10的连接部件13的一端13a连通。另外，水处理装置1在具有图3、图5、图6、图7的散气装置10的情况下，气体供给管42的另一端与散气装置10的主配管15的基端15a连通。
作为供给到散气装置的气体，一般是空气，但也可使用除空气以外的气体(例如氧气等)。
供给到每一根散气管的气体的风量Q优选为25～150l/min。另外，风量Q更优选为50～125l/min。风量Q若在上述范围内，则均匀散气的效果更高。
另外，在散气管11内流动的气体的流速优选为20m/s以下。在散气管11内流动的气体的流速若是20m/s以下，则可抑制散气管11内的压力损失增大，因此还可防止散气能量的增大。散气管11内流动的气体的流速的下限值不特别限制，但如上所述，流速越快，气体就越容易到达散气管11的末端11b，其结果是，从各散气孔14散出的气体的均匀性提高。因此，气体流速的下限值优选为5m/s以上。
另外，从散气孔14散出的气体的流速优选为13m/s以下，从散气孔14散出的气体的流速若是13m/s以下，则可抑制散气管11内的压力损失增大，因此还可防止散气能量的增大。在散气管11内流动的气体的流速的下限值优选为5m/s以上。从散气孔14散出的气体的流速若是5m/s以上，则均匀散气的效果更高。
散气装置10配置在例如水深为1m以上的水槽20内的膜组件单元30的下方。
从能够均匀地将气体散出到膜组件单元30的观点看，散气装置10优选为，以散气管的长度方向与图9所示的膜组件单元30的膜组件31宽度方向H平行的方式，而配置在膜组件单元30的下方。
即，本发明的散气方法的一实施方式是，首先，如图8所示，在水槽20内配置膜组件单元30、散气装置10等，并且将被处理水21蓄积到规定的水位(水深)。并且，在该状态下使吸引泵动作，由此由膜组件单元30进行吸引过滤。
另外，与这种吸引过滤同时以规定时间从气体供给装置40(鼓风机41)朝向散气装置10连续供给气体。作为气体的供给量优选为控制成满足上述式(1)。通过如此供给气体，经由气体供给管42而供给到散气装置10的气体通过主配管15而从散气管11的散气孔14喷出。
这样一来，当从散气孔14喷出气体时，所喷出的气体成为气泡，且在水槽20中即被处理液21中上升。上升的气泡伴随着被处理液21而形成气液混合流。该气液混合流吹向膜组件单元30(膜组件31)而对各膜零件进行清洗。即，气液混合流将附着在膜零件(膜组件单元30)的表面上的污泥等悬浊物剥离，从膜组件单元30上去除。
在对这种散气工序进行规定时间后，进行将鼓风机41停止一定时间而停止向散气装置10供给气体的停止工序。这样一来，残留在主配管15和散气管11内的气体就从散气孔14散出并被排出到被处理水21中，对膜组件单元30进行清洗。另外，与该气体置换，从开口管12的末端12b流入被处理水21。如此流入的被处理水21，使例如堵塞散气孔14的干燥堆积后的杂质(污泥)和堆积在散气管11内的污泥湿润化。因此，当经过一定时间后、使鼓风机41动作而重新开始散气时，可容易地将这些杂质和污泥从散气孔14排出。即，可对主配管15内和散气管11内及散气孔14进行清洗。
进行散气工序的时间，根据附着在膜组件单元表面上的污泥等的种类和其量而有所不同，但一般优选为30分钟～360分钟。
<作用效果>
本实施方式的水处理装置1具有可均匀将气体散出、且设置方便性高的本发明的散气装置10。因此，由于可充分清洗膜组件，因此，可防止因阻塞引起的膜组件的功能下降。
实施例
下面，根据实施例来具体说明本发明，但本发明并不限定于此。
[实施例1]
作为散气管，使用沿水平方向延伸的一根散气管，其内径D是20.0mm，长度L是500mm，且在上部形成有等间隔的直径d为6.0mm的5个圆形散气孔。
在该散气管的基端与连接部件的另一端连通。另外，另一端向纵向下方侧开放，且使另一端侧向纵向下方侧延伸的开口管的一端与散气管的末端直接连通，形成为图1所示的散气装置10。作为开口管，使用90°弯管。
在连接部件的一端连接气体供给装置的气体供给管，将空气以风量100l/min从气体供给装置供给到散气装置的散气管。
在散气管内流动的空气的流速是5.3m/s。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为20.0l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速从散气管的基端侧依次是11.3m/s、11.6m/s、12.0m/s、11.9m/s、12.1m/s，它们的平均流速是11.8m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为2.83×10-5m2来求出的。
表2表示散气管及散气孔的大小、从气体供给装置供给到散气装置的散气管的空气的风量和散气性评价结果，表1表示散气性评价的指标即方差的数值。
<散气性的评价>
以先前求出的从散气孔散出的空气的风量、和从散气孔散出的空气的流速为基础，而算出散气性评价的指标即方差。方差由下式(2)计算出。方差在为2以下的情况下，判断为可均匀散气且评价为“○”。在方差超过2的情况下，判断为不能均匀散气且评价为“×”。表1表示其结果。另外，表1中，菱形的图标是实施例的方差，黑圆的图标是比较例的方差。
方差＝{(V1-V)2+(V2-V)2+…+(Vn-V)2}/n≤2…(2)
式(2)中，V1、V2、…Vn是从形成于每一根散气管的n个散气孔分别散气的空气的流速，V是从各散气孔散气的空气的平均流速。
[实施例2]
除了将散气管的内径D变更为13.0mm以外，其它与实施例1相同地评价了散气性。表1及表2表示结果。
另外，在散气管内流动的空气的流速是12.6mm。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为20.0l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速从散气管的基端侧依次是10.6m/s、10.7m/s、11.6m/s、12.4m/s、13.7m/s，它们的平均流速是11.8m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为2.83×10-5m2来求出的。
[实施例3]
将散气管的内径D变更为13.0mm，将从气体供给装置供给到散气装置的散气管的空气的风量变更为75l/min，除此之外，其它与实施例1相同地评价了散气性。表1及表2表示结果。
另外，在散气管内流动的空气的流速是9.4m/s。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为15.0l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速从散气管的基端侧依次是8.4m/s、8.2m/s、8.6m/s、9.3m/s、9.8m/s，它们的平均流速是8.9m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为2.83×10-5m2来求出的。
[实施例4]
将散气管的内径D变更为13.0mm，将从气体供给装置供给到散气装置的散气管的空气的风量变更为60l/min，除此之外，其它与实施例1相同地评价了散气性。表1及表2表示结果。
另外，在散气管内流动的空气的流速是7.5m/s。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为12.0l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速从散气管的基端侧依次是7.9m/s、7.4m/s、7.8m/s、7.5m/s、4.8m/s，它们的平均流速是7.1m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为2.83×10-5m2来求出的。
[实施例5]
将散气管的内径D变更为9.0mm，将从气体供给装置供给到散气装置的散气管的空气的风量变更为75l/min，除此之外，其它与实施例1相同地评价了散气性。表1及表2表示结果。
另外，在散气管内流动的空气的流速是19.6m/s。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为15.0l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速从散气管的基端侧依次是7.5m/s、8.2m/s、8.5m/s、9.7m/s、10.4m/s，它们的平均流速是8.9m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为2.83×10-5m2来求出的。
[实施例6]
将散气管的内径D变更为9.0mm，将从气体供给装置供给到散气装置的散气管的空气的风量变更为60l/min，除此之外，其它与实施例1相同地评价了散气性。表1及表2表示结果。
另外，在散气管内流动的空气的流速是15.7m/s。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为12.0l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速从散气管的基端侧依次是7.1m/s、7.0m/s、6.7m/s、7.3m/s、7.3m/s，它们的平均流速是7.1m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为2.83×10-5m2来求出的。
[实施例7]
将散气管的内径D变更为13.0mm，将散气孔的直径变更为4.0mm，将从气体供给装置供给到散气装置的散气管的空气的风量变更为60l/min，除此之外，其它与实施例1相同地评价了散气性。表1及表2表示结果。
另外，在散气管内流动的空气的流速是7.5m/s。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为12.0l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速从散气管的基端侧依次是15.9m/s、16.2m/s、16.2m/s、15.7m/s、15.6m/s，它们的平均流速是15.9m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为1.26×10-5m2来求出的。
[实施例8]
将散气管的内径D变更为7.0mm，将从气体供给装置供给到散气装置的散气管的空气的风量变更为50l/min，除此之外，其它与实施例1相同地评价了散气性。表1及表2表示结果。
另外，在散气管内流动的空气的流速是21.7m/s。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为10.0l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速从散气管的基端侧依次是6.4m/s、5.5m/s、6.1m/s、5.8m/s、5.6m/s，它们的平均流速是5.9m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为2.83×10-5m2来求出的。
[实施例9]
将散气管的内径D变更为7.0mm，将从气体供给装置供给到散气装置的散气管的空气的风量变更为55l/min，除此之外，其它与实施例1相同地评价了散气性。表1及表2表示结果。
另外，在散气管内流动的空气的流速是23.8m/s。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为11.0l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速从散气管的基端侧依次是6.7m/s、6.0m/s、6.5m/s、6.7m/s、6.5m/s，它们的平均流速是6.5m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为2.83×10-5m2来求出的。
[实施例10]
将散气管的内径D变更为7.0mm，将从气体供给装置供给到散气装置的散气管的空气的风量变更为60l/min，除此之外，其它与实施例1相同地评价了散气性。表1及表2表示结果。
另外，在散气管内流动的空气的流速是26.0m/s。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为12.0l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速从散气管的基端侧依次是7.1m/s、6.7m/s、6.9m/s、7.4m/s、7.3m/s，它们的平均流速是7.1m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为2.83×10-5m2来求出的。
[实施例11]
将散气管的内径D变更为13.3mm，将长度变更为400mm，将散气孔的个数变更为3个，将从气体供给装置供给到散气装置的散气管的空气的风量变更为55l/min，除此之外，其它与实施例1相同地评价了散气性。表1及表2表示结果。
另外，在散气管内流动的空气的流速是6.6m/s。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为18.3l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速从散气管的基端侧依次是9.1m/s、11.3m/s、12.0m/s，它们的平均流速是10.8m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为2.83×10-5m2来求出的。
[实施例12]
作为散气管，使用2根沿水平方向延伸的散气管，其内径D是13.3mm，长度是350mm，且在上部形成有3个等间隔的直径为6.0mm的圆形散气孔。
以各散气管和主配管正交的方式、且主配管的两侧安装散气管的方式，经由连接部件而使各散气管的基端与主配管连通。另外，使另一端向纵向下方侧开放、另一端侧向纵向下方侧延伸的开口管的一端与各散气管的末端分别直接连通，形成为图7所示的散气装置10。作为开口管，使用了90°弯管。
在主配管的基端连接气体供给装置的气体供给管，将空气以总和的方式以风量110l/min从气体供给装置供给到散气装置的散气管。即，供给到每一根散气管的空气的风量是55l/min。
在2根散气管内流动的空气的平均流速是13.2m/s。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为18.3l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速从第一散气管的基端侧依次是10.8m/s、10.9m/s、11.1m/s，从第二散气管的基端侧依次是9.8m/s、10.8m/s、11.6m/s，它们的平均流速是10.8m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为2.83×10-5m2来求出的。表2表示散气管及散气孔的大小、和从气体供给装置供给到每一根散气装置的散气管的空气的风量。另外，表1表示与实施例1同样地评价后的散气性的评价结果。
[实施例13]
将散气管的内径D变更为13.3mm，将长度变更为400mm，将散气孔d的直径变更为5.5mm、个数变更为3个，将从气体供给装置供给到散气装置的散气管的空气的风量变更为55l/min，除此之外，其它与实施例1相同地评价了散气性。表1及表2表示结果。
另外，在散气管内流动的空气的流速是6.6m/s。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为18.3l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速从散气管的基端侧依次是12.2m/s、12.5m/s、14.0m/s，它们的平均流速是12.9m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为2.83×10-5m2来求出的。
[比较例1]
将散气管的内径D变更为13.3mm，将散气孔的个数变更为3个，将从气体供给装置供给到散气装置的散气管的空气的风量变更为25l/min，除此之外，其它与实施例1相同地评价了散气性。表1及表2表示结果。
另外，在散气管内流动的空气的流速是6.0m/s。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为8.3l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速从散气管的基端侧依次是8.5m/s、5.7m/s、0.6m/s，它们的平均流速是4.9m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为2.83×10-5m2来求出的。
[比较例2]
将散气管的内径D变更为16.1mm，将散气孔的长度L变更为250mm，将从气体供给装置供给到散气装置的每一根散气管的空气的风量变更为35l/min，除此之外，其它与实施例13相同地评价了散气性。表1及表2表示结果。
另外，在2根散气管内流动的空气的流速是5.7m/s。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为11.7l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速，从第一散气管的基端侧依次是9.2m/s、7.5m/s、3.9m/s，从第二散气管的基端侧依次是9.2m/s、7.5m/s、3.9m/s，它们的平均流速是6.9m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为2.83×10-5m2来求出的。
[比较例3]
将散气管的内径D变更为30.0mm，将散气孔的长度L变更为250mm，将从气体供给装置供给到散气装置的每一根散气管的空气的风量变更为25l/min，除此之外，其它与实施例13相同地评价了散气性。表1及表2表示结果。
另外，在2根散气管内流动的空气的流速是1.2m/s。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为8.3l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速从第一散气管的基端侧依次是8.8m/s、5.4m/s、0.5m/s，从第二散气管的基端侧依次是8.8m/s、5.4m/s、0.5m/s，它们的平均流速是4.9m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为2.83×10-5m2来求出的。
[比较例4]
将散气管的内径D变更为25.0mm，将从气体供给装置供给到散气装置的散气管的空气的风量变更为60l/min，除此之外，其它与实施例1相同地评价了散气性。表1及表2表示结果。
另外，在散气管内流动的空气的流速是2.0m/s。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为12.0l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速从散气管的基端侧依次是9.2m/s、8.4m/s、7.4m/s、5.9m/s、4.2m/s，它们的平均流速是7.0m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为2.83×10-5m2来求出的。
[比较例5]
将散气管的个数变更为6个，将从气体供给装置供给到散气装置的散气管的空气的风量变更为50l/min，除此之外，其它与实施例1相同地评价了散气性。表1及表2表示结果。
另外，在散气管内流动的空气的流速是2.7m/s。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为8.3l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速从散气管的基端侧依次是8.9m/s、7.4m/s、6.3m/s、4.2m/s、2.1m/s、0.3m/s，它们的平均流速是4.9m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为2.83×10-5m2来求出的。
[比较例6]
将散气管的内径D变更为13.0mm，将散气孔的个数变更为6个，将从气体供给装置供给到散气装置的散气管的空气的风量变更为50l/min，除此之外，其它与实施例1相同地评价了散气性。表1及表2表示结果。
另外，在散气管内流动的空气的流速是6.3m/s。另外，从各散气孔散出的空气的风量是，每一个散气孔为8.3l/min。另外，从各散气孔散出的空气的流速从散气管的基端侧依次是6.8m/s、6.0m/s、5.4m/s、4.5m/s、4.0m/s、1.9m/s，它们的平均流速是4.8m/s。另外，从各散气孔散出的空气的流速是将散气孔的截面积形成为2.83×10-5m2来求出的。
[表1]
[表2]
从表1及表2可知，另一端向纵向下方侧开放、且使另一端侧向纵向下方侧延伸的开口管的一端与沿水平方向延伸的散气管的末端连通，且在满足上述式(1)的实施例1～13的散气装置的情况下，可从散气孔均匀地散出气体。
另一方面，在不满足上述式(1)的比较例1～6的散气装置的情况下，不能从散气孔均匀地散出气体。

Claims (9)

1.一种散气装置的运行方法，所述散气装置配置在膜组件单元的下方并通过散气对所述膜组件单元进行清洗，所述散气装置具有：在上部形成有多个散气孔的沿水平方向延伸的散气管；以及开口管，所述开口管的一端与所述散气管的末端直接或间接连通，所述开口管的开口端向纵向下方侧开放，且沿纵向延伸，该散气装置的运行方法的特征在于，以满足下式(1)的方式调节供给到每一根散气管的气体的风量：
(D×d×n)/Q≤7.5…(1)
所述式(1)中，D是散气管的内径，其单位为mm，d是散气孔的直径，其单位为mm，n是每一根散气管的散气孔的数量，其单位为个，Q是供给到每一根散气管的气体的风量，其单位为l/min，
作为表示散气均匀性的指标的方差满足下式(2)：
方差＝{(V1-V)2+(V2-V)2+…+(Vn-V)2}/n≤2…(2)
所述式(2)中，V1、V2、…Vn是从形成于每一根散气管的n个散气孔分别散气的空气的流速，V是从各散气孔散气的空气的平均流速，
并且，从所述散气管的上端的切线至所述开口管的另一端的、向纵向下方侧延伸的管部的长度相对于所述散气管的内径D为2～5倍。
2.权利要求1所述的散气装置的运行方法，其特征在于，具有：从外部被供给气体的主配管；多个所述散气管；以及所述开口管，所述散气管的基端与所述主配管连通。
3.如权利要求2所述的散气装置的运行方法，其特征在于，具有：所述主配管；所述多个散气管；以及所述开口管，所述开口管的一端与每个所述散气管的末端直接连通。
4.如权利要求2所述的散气装置的运行方法，其特征在于，具有：所述主配管；所述多个散气管；使所述散气管的末端之间连通的连通部件；以及一端与所述连通部件连通的一个或多个所述开口管。
5.如权利要求4所述的散气装置的运行方法，其特征在于，所述散气管的根数A和所述开口管的根数B之比A/B是1～3.5。
6.如权利要求1所述的散气装置的运行方法，其特征在于，所述散气管的长度L是200～500mm。
7.如权利要求1所述的散气装置的运行方法，其特征在于，所述散气管的内径D是6～20mm，所述散气孔的直径d是3～10mm。
8.如权利要求1所述的散气装置的运行方法，其特征在于，每一根所述散气管的所述散气孔的数量是3～5个。
9.如权利要求1所述的散气装置的运行方法，其特征在于，所述多个散气孔的间隔是50～120mm。
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