JP2001205278A

JP2001205278A - 汚水の浄化処理装置

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Publication number: JP2001205278A
Application number: JP2000052508A
Authority: JP
Inventors: Takashi Yamamoto; 孝山本
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-01-24
Filing date: 2000-01-24
Publication date: 2001-07-31
Also published as: TWI225037B

Abstract

(57)【要約】【課題】加圧水流の外周部より旋回流にして導入する
空気を、加圧水流エネルギーを用いてより微細化し、処
理汚水中に噴射することにより酸素の溶存効率を向上さ
せ、汚水の浄化処理を効率的に行うようにした汚水の浄
化処理装置を提供すること。【解決手段】端部から加圧水を供給するようにした吸
込ノズル部材１と、中間ノズル部材２，３と、噴射ノズ
ル部材４とを、それぞれ内部に流通路１１，２１，３
１，４１を形成し、かつこれらを同一軸心上に配列接合
し、このノズル部材間に空気導入ノズル８１，８２，８
３を形成し、該空気導入ノズルに給気するための空気導
入室５１を形成するようにした外筺５を、ノズル部材外
周部に配設して構成するとともに、空気導入室５１より
空気導入ノズル内に接線方向に空気を導入するよう空気
導入孔１３，２３，３３を形成し、かつノズル部材内の
流通路内周面に、気泡微破砕用の溝２２，３２を流通路
に沿って形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加圧水流の外周部
より旋回流にして導入する空気を、加圧水流エネルギー
を用いてより微細化し、処理汚水中に噴射することによ
り酸素の溶存効率を向上させ、汚水の浄化処理を効率的
に行うようにした汚水の浄化処理装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、養殖池、溜池、公園ゴルフ場等に
設けられた景勝池、湖沼等の閉鎖された水域、或いは河
川、港湾の解放された水域内には、しばしば家庭等から
の排水や、枯葉その他の有機物質が流入し、これが滞留
腐敗して悪臭を発生し、付近住民に悪臭公害をもたらす
原因ともなったり、さらには流入滞留した物質により水
質を悪化し、アオコ等が発生したりしている。特に養殖
池では病害を未然に防止し、養魚の成長を促進し品質の
向上を図る点で水質の浄化を図ることが重要である。さ
らに農業用溜池においても水質の悪化は農作物の生育に
影響を与えることが判明している。このため、養殖池、
景勝用の池や河川等における水質の浄化方法として、汚
水を曝気することにより汚水を改質することが提案され
ている。この方法として、噴水式曝気の他に、池水面上
に撹拌機を設置し、水面を撹拌して強制的に水と空気と
を接触させたり、水中に強制的に空気を微細気泡となる
ようにして吹き込んだりし、溶存酸素率の向上を図るよ
うにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の水の撹
拌曝気機としては、一般的には水面または水中にスクリ
ューを配置し、これを動力機にて回転させて強制的に水
を撹拌し、水中に大気を供給混合するようにしているた
め、水面部分における汚水の撹拌及び曝気は行えるが、
水面よりある程度以下の水域、及び曝気機から離れた水
域の水は撹拌曝気されにくく、また、池底等に堆積した
ヘドロを浄化することは不可能であり、攪拌曝気の範囲
及びその能力に限界がある。また、水中に機械的駆動部
分を有しているので、水または水中に含む不純物により
駆動部分が磨耗したり、又は浸水により故障しやすく、
定期的に機械装置を停止し、水中より引き上げて点検保
守をする必要がある。また、水中に取り入れた空気を破
砕して気泡とする場合、この空気の気泡を微細化すれば
するほどその溶存性が向上することが知られているが、
スクリューの回動にて水を強制的に撹拌し、気泡を破砕
する方法に於いては、気泡の微細化にも限度があるとと
もに、大きな動力を必要とするという問題があった。さ
らに、空気吸込法においてはエアレーションを停止した
時、常に水中にあるノズルに水圧によって不純物が浸入
してノズルの目詰まりを起こし、このエアレーション及
び停止を繰り返すことによりノズルの目詰まりにて充分
なエアレーション効果が得られないという問題もあっ
た。

【０００４】このため、本発明は従来の汚水の浄化処理
装置の有する問題点に鑑みて、水中での機械的駆動部を
いっさいなくし、筒状ノズル内に供給される高速水流を
利用して空気を吸引、かつ旋回流とし、可及的に微細化
し、この微細気泡の混合した溶存酸素の高い混気水を汚
水中へ高速で吐出し、効率的にかつ広範囲に亘って曝気
処理を行うようにした汚水の浄化処理装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明による汚水の浄化
処理装置は、端部から加圧水を供給するようにした吸込
ノズル部材と、中間ノズル部材と、噴射ノズル部材と
を、それぞれ内部に流通路を形成し、かつこれらを同一
軸心上に配列接合し、このノズル部材間に空気導入ノズ
ルを形成し、該空気導入ノズルに給気するための空気導
入室を形成するようにした外筺を、ノズル部材外周部に
配設して構成するとともに、空気導入室より空気導入ノ
ズル内に接線方向に空気を導入するよう空気導入孔を形
成し、かつノズル部材内の通水路内周面に、気泡微破砕
用の溝を通水路に沿って形成したことを特徴とする。

【０００６】本発明の汚水の浄化処理装置においては、
筒状ノズル部材内を高速で流通する加圧水により、ノズ
ル部材内の流通路内に空気導入ノズルより吸引導入され
る空気は、旋回流となって流速が高められ、高速水流に
て打ち叩かれるようして剪断破砕され、微細化されると
ともに、さらに流通路内周面に形成された気泡微破砕用
の溝との相乗効果にてさらに気泡が破砕されることとな
り、超微細化されるため、酸素の溶存性を高められると
ともに、高速混気水の持つエネルギーにて水域内へ強く
吐出されるので水域内の遠くまで曝気処理を行うことが
できる。また、空気導入ノズルより流通路内にて発生す
る負圧を利用して空気を吸引導入するようにしているの
で、該ノズルの目づまりが防止されるとともに、汚水よ
りも粘性の高い畜産屎尿の場合でも浄化処理することが
できる。

【０００７】また、この場合において、ノズル部材間に
形成する空気導入ノズルを、リングスリット状とし、か
つ後流側になるに従いその導入空気量を少なくなるよう
に形成することができる。

【０００８】このように、空気導入ノズルから導入する
空気量を異なるように設定しているため、導入空気と高
速水流との熟成が行われるようになり、高速水流との混
合が効率的に行われる。

【０００９】また、この場合において、気泡微破砕用の
溝を、流通路に沿って平行に複数本、形成することがで
きる。

【００１０】このように、気泡微破砕用の溝を、流通路
に沿って平行に複数本、形成することにより、空気導入
ノズルより吸引導入された空気は、この溝の角部分にお
いてさらに高速水流にて打ち叩かれるようになり、剪断
破砕されるので、より効果的に気泡を微細化することが
できる。

【００１１】また、この場合において、気泡微破砕用の
溝を、流通路に沿って平行に、かつ緩やかに捻回するよ
うに形成することができる。

【００１２】このように、気泡微破砕用の溝を、流通路
に沿って平行に、緩やかに捻回するように形成すること
により、空気導入ノズルより吸引導入された空気は、さ
らに旋回する高速水流にて打ち叩かれるようして剪断破
砕されるので、より効果的に気泡を微細化することがで
きるとともに、流通路内の旋回流にて水流は中心方向に
拘束されるようになり、乱れることがないので、噴射ノ
ズル部材からの吐出水流速を高めることができる。

【００１３】また、この場合において、吸込ノズル部材
と中間ノズル部材間に形成する空気導入ノズルを、中間
ノズル部材内周面に対し、接線方向となるように、かつ
気泡微破砕用の溝内先端位置に開口するように形成する
ことができる。

【００１４】このように、中間ノズル部材内周面に形成
される気泡微破砕用の溝内先端位置において開口するよ
うにして接線方向に空気導入ノズルを形成しているの
で、導入される空気量が適正となり、かつ通水路内を旋
回しつつ、高速流下する水流による気泡の微破砕が確実
に行われる。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の汚水の浄化処理装置の実
施の形態を、図面に基づいて説明する。図１〜図２は本
発明の第１実施例を示す。図においてＡは、本発明の汚
水の浄化処理装置の全体を示し、池、湖沼等の閉鎖され
た水域内、或いは河川、港湾等の解放された水域内、さ
らには汚水貯留槽、又は家畜糞尿貯留池等において、汚
水、家畜の屎尿等（以下、「汚水等」という。）を曝気
処理する必要のある水域内の所定水位位置に配設するも
のである。

【００１６】この汚水等の浄化処理装置Ａは、図１、図
２に詳示するように、端部に加圧給水管Ｐ１を、外周面
に給気管Ｐ２をそれぞれ接続した外筺５内に、筒状をし
た吸込ノズル部材１と、一段又は二段以上（図面に示す
実施例では２段としたが、３段以上とすることもでき
る）の中間ノズル部材２、３と、噴射ノズル部材４と
を、その各軸心を同一直線上に配置されるよう順次配列
するよう嵌合し、一体に結合して構成される。

【００１７】また、浄化処理装置Ａの最先端に配置され
た吸込ノズル部材１に、加圧給水管Ｐ１を接続する。こ
の吸込ノズル部材１の先端には、高圧の圧力水、望まし
くは水道水或いはごみなどを予め除去した清浄水で、ノ
ズルを詰まらせないようにした水を高圧で、該吸込ノズ
ル部材１内に供給するようにポンプ又は水中ポンプ（図
示せず）を接続する。さらに、外筺５に接続された給気
管Ｐ２の先端は、外筺５内の空気導入室５１に大気から
空気を自吸できるように解放するか、加圧空気或いは酸
素等の気体を吸気できるように圧力タンク、或いはブロ
アー（いずれも図示せず）に接続する。

【００１８】また、それぞれ筒状をした吸込ノズル部材
１、中間ノズル部材２、３及び噴射ノズル部材４の接続
位置には、リングスリット状の空気導入ノズル８１，８
２，８３を形成する。この空気導入ノズル８１，８２，
８３は、互いに吸込ノズル部材１、中間ノズル部材２、
３、噴射ノズル部材４を嵌め合わせて接続する際、予め
定めたわずかな隙間を設けて形成するもので、このノズ
ル部材間の隙間よりなる空気導入ノズル８１，８２，８
３は、水量、流速、溶存酸素率などの条件により最も適
したものとなるように設定する。これは設計時に予め定
めておくようにするか、各部材間の接続をねじ嵌合等の
調整可能な構造とすることにより適宜調整できるものと
する。なお、第１実施例において、吸込ノズル部材１、
中間ノズル部材２間に形成するリングスリット状の８１
は、図３、図４に示す第２実施例では省略し、この代わ
りに流通路２１の周回方向に穿孔した空気導入ノズル２
４より直接空気を導入することもできる。

【００１９】これにより、加圧給水管Ｐ１を経て導入さ
れた加圧水が、この同一軸心となるよう配列接続された
各ノズル部材１，２，３，４の流通路内を高速流となっ
て流通するとき、流通路内周面に負圧が発生する。この
負圧により吸込ノズル部材１と中間ノズル部材２との
間、及び中間ノズル部材２と中間ノズル部材３との間に
形成したリングスリット状の空気導入ノズル８１，８２
及び中間ノズル部材３と噴射ノズル部材４との間に形成
したリングスリット状の空気導入ノズル８３を経て給気
管Ｐ２より空気が流通路内に吸入される。そしてこの吸
引された空気が、中間ノズル部材２、３の内周面に流通
路内を流通する際、高速水流にて打ち叩かれるように剪
断され、微細化されるとともに、加圧された高速水流に
よりよく混合されるものとなる。

【００２０】さらに、中間ノズル部材２、あるいは中間
ノズル部材２の全長と第２の中間ノズル部材３の中間ま
での内周面に、図１、図２に示すように流通路２１，３
１に沿って複数本の溝２２，３２を形成する。この溝２
２，３２は、それぞれ流通路２１，３１の内周面に内周
方向にほぼ定間隔に配列するとともに、その深さは、流
通路内を流下する水流が効率的に剪断破砕されるように
して定め、この水流の破断により発生する乱流にて気泡
が微細に剪断破砕されるようにする。また、この溝２２
は、図２（Ｂ）に示すように、軸心と平行に配列するこ
とも、或いは図２（Ｃ）に示すように、緩やかに捻回す
るように形成することもでき、これは気泡の微細化に応
じて適宜設定できる。なお、他の溝３２も、図２
（Ｂ）、図２（Ｃ）に示すように形成する。これによ
り、空気導入ノズル８１，８２より吸入された空気が、
流通路２１、３１内を流下する水流にて破断されるだけ
でなく、溝２２，３２により気泡がさらに微細に剪断破
砕され、より微細化され、効率的に加圧高速水流とよく
混合され溶存性を向上させるものとなる。

【００２１】さらに、空気導入ノズル８１，８２より吸
入された空気が、より効率的に微細気泡とされるため
に、例えば図示のように第１の中間ノズル部材２と、第
２の中間ノズル部材３の二段とし、該第２の中間ノズル
部材３の内周面には、流通路３１と交わる方向で、空気
導入ノズル８２と空気導入ノズル８３との間に、流通路
３１の周回方向に乱流発生用の溝３４を形成し、該溝３
４部を高速水流がほぼ直角方向に通過するとき、溝２
２，３２とは異なる方向に乱流を発生させ、これにより
高速水流にてさらに微細化され、この微細化された気泡
は加圧高速水流とともに中間ノズル部材３の溝３２を形
成していない後半部内を流通する際、該加圧高速水流と
よく混合、即ち熟成されるようにする。なお、この中間
ノズル部材を、図示のように二段とするほかに、一段又
は三段以上とすることも可能である。このように中間ノ
ズル部材内の流通路２２，３２を経て気泡がよく混合さ
れた高速水流は、第２の中間ノズル部材３の後流側に配
設されたラッパ状の噴射ノズル部材４内を経て安定整流
となって、かつ高速で汚水又は屎尿内に噴射されるもの
である。

【００２２】この場合、第２の中間ノズル部材３と噴射
ノズル部材４との間に形成された空気導入ノズル８３よ
り吸入された空気は、前空気導入ノズル８１，８２の吸
入量よりも少なくし、かつ導入空気の一部は破砕され微
細気泡となるとともに、一部は噴射ノズル部材４の内周
面に沿って噴射ノズル部材４の内周面と高速流体との間
に存在して潤滑剤の作用をし、高速流体の流通抵抗を減
じて速度を落とすことなく高速で流通排出されるように
なる。

【００２３】なお、筒状の外筺５は、各ノズル部材１、
２、３、４を同一軸心上に一体に接合したその外周部に
空気導入室５１を形成するようにして嵌合し、外筺５の
一端を吸込ノズル部材１の外周部とボルト止め等にて固
定し、他端は噴射ノズル部材４の外周部に螺合するフラ
ンジ６とボルト止めし、さらにその外面に配設したセッ
トナット７にて固定する。これにより外筺５内に気密性
の空気導入室５１を形成し、外筺５に接続される給気管
Ｐ２より前記外筺内の空気導入室５１内へ空気が導入さ
れるようにする。

【００２４】なお、空気導入ノズル８１，８２，８３
は、図示の実施例では３箇所としたが、これは１箇所以
上複数箇所とすることができ、空気導入ノズルの設置数
は汚水の浄化処理装置Ａの能力に応じて定められ、前段
の空気導入ノズル８１からは主として高速水流に微細気
泡を混合溶存するように他の空気導入ノズル８２，８３
よりも多量の空気を導入し、最終段の空気導入ノズル８
３からは最も導入空気量を少なくし、主として噴射ノズ
ル部材４内を高速水流体の管壁抵抗を減ずる潤滑剤の作
用をする空気としてを導入するものである。

【００２５】次に、本発明の汚水の浄化処理装置を構成
する各部材について詳細に説明する。前記吸込ノズル部
材１は、図１に示すように所要の内径と長さを有する流
通路１１を備えた筒形で、基端側に加圧給水管Ｐ１の先
端に取り付ける取付金具等を螺合などにより接続できる
ようにし、かつ加圧給水管Ｐ１から供給される加圧水が
加圧給水管Ｐ１の内径より細い吸込ノズル部材１の流通
路１１内へ高速でスムースに導かれるように流通路１１
の基端部をラッパ状、ロート状に形成するとともに、該
吸込ノズル部材１の出口側端内周部に内腔１ａを形成
し、これに第１の中間ノズル部材２の基端側端部を嵌合
する。この時、吸込ノズル部材１と第１の中間ノズル部
材２の先端面との間にリングスリット状の空気導入ノズ
ル８１を形成する。

【００２６】この空気導入ノズル８１は吸込ノズル部材
１内の流通路１１の全周囲にリング状に開口し、吸込ノ
ズル部材に形成された内腔１ａと空気導入室５１とは図
２（Ｂ）に示すように、内腔１ａの内周部に対し接線方
向の空気導入孔１３を複数個穿設し、これにより空気導
入室５１より導入される空気は該内腔１ａ内にて旋回流
となり、空気導入ノズルを経て流通路１１内へ旋回流と
して導入されるようにする。これにより吸込ノズル部材
１内に発生する負圧にて生じる空気流は、旋回流とされ
高速で流通路１１内へ吸入されるものとなる。

【００２７】吸込ノズル部材１に接合される第１の中間
ノズル部材２の先端部には、吸込ノズル部材１と同様、
内腔２ａをリング状に形成し、この内腔２ａとリングス
リット状の空気導入ノズル８２とを導通し、かつ内腔２
ａと空気導入室５１間に内腔２ａの内周部に対し接線方
向になるよう空気導入孔２３を複数個穿設し、同様に、
空気導入室５１より導入される空気は該内腔２ａ内にて
旋回流となり、空気導入ノズル８２を経て流通路２１内
へ旋回流として導入されるようにする。また、同様にし
て第２の中間ノズル部材３と噴射ノズル部材４との接合
位置にも内腔３ａをリング状に形成し、この内腔３ａと
リングスリット状の空気導入ノズル８３とを導通し、か
つ内腔３ａと空気導入室５１間に、内腔３ａの内周部に
対し接線方向の空気導入孔３３を複数個穿設し、同様
に、空気導入室５１より導入される空気は該内腔３ａ内
にて旋回流となり、空気導入ノズル８３を経て流通路３
１内へ旋回流として導入されるようにする。

【００２８】この第１の中間ノズル部材２の流通路２１
の径ｂは、上流側の流通路１１の径ａより若干大径とす
ることにより、高速水流体が吸込ノズル部材１の流通路
１１から第１の中間ノズル部材２の流通路２１に流通す
る際、第１の中間ノズル部材２の流通路１１の入口部内
周面に負圧が発生し、この負圧にて空気を空気導入ノズ
ル８１からより確実に導入されるようにするものであ
る。また、第２の中間ノズル部材３の内径ｃは、第１の
中間ノズル部材２の流通路２１の内径ｂよりも少し大径
とする。第２の中間ノズル部材３の端部に接合する噴射
ノズル部材４には、内部に前記流通路３１の内径ｃより
大径の内径ｄを有する流通路４１を形成する。また、第
２の中間ノズル部材３の流通路３１の内径ｃと、噴射ノ
ズル４の流通路４１の内径ｄとは同一径とすることもで
きるが、より効果的に混気水流とするために、ｄ≧ｃの
関係とする。上記流通路１１、２１、３１、４１の内径
ａ、ｂ、ｃ、ｄの関係は次式にて表される。

【００２９】

【式１】

【００３０】次に、加圧給水管Ｐ１から供給される加圧
高速水流の流速Ｓと、空気導入ノズルより導入される空
気流速Ｒとの関係による発生気泡径は、次の式２、式３
により示される。

【００３１】

【式２】

【００３２】

【式３】

【００３３】従って、発生する気泡の平均径Ｄは上記式
１、式２より理論上水流と気体流の相対速度Ｖ（通常は
水流の速度）に反比例する。これにより、相対速度Ｖが
大きくなれば気泡径Ｄは小さくなる。従って、加圧水の
水流速が一定でも導入空気を旋回流とすることにより図
５に示すように相対速度Ｖが大きくなり、気泡径Ｄは小
さくなる。この気泡径Ｄが微細化すればするほど溶存効
率が大となるものである。

【００３４】上述の様に構成する実施例の作用について
以下説明する。本発明の汚水の浄化処理装置Ａに、吸込
ノズル部材１の先端と加圧ポンプ（図示せず）との間に
接続した加圧給水管Ｐ１から加圧水を供給すると、吸込
ノズル部材１の流通路１１内を高速で流通し、この流通
路１１より少し太径の第１の中間ノズル部材２の流通路
２１内へ吐出されるとき、吸込ノズル部材１と第１中間
ノズル部材２の接合位置の流通路２１の内周面部にベン
チュリー効果により負圧が発生する。この負圧により給
気管Ｐ２から空気導入室５１に導かれている空気は空気
導入孔１３へ導入され、内腔１ａ内にて旋回流となり、
空気導入ノズル８１内を経て流通路２１内へ導入される
と同時に、流通路２１、３１を流下する加圧高速水流に
て破砕され微細化し高速水流と混合して流下する。

【００３５】同様にして第１の中間ノズル部材２の流通
路２１から第２の中間ノズル部材３の流通路３１へ加圧
水が流下する際にも空気導入室５１より空気導入孔２
３，内腔２ａを経て空気導入ノズル８２から空気は旋回
流となり流通路２１内へ導入されると同時に流通路３１
内を流下する加圧高速水流にて破砕され微細化し高速水
流と混合して流下する。

【００３６】また第２の中間ノズル部材３の流通路３１
から噴射ノズル部材４の流通路４１へ流下する際にも空
気導入室５１より空気導入孔３３を経てリングスリット
状の空気導入ノズル８３から旋回流となった空気が流通
路４１内へ導入される。この空気導入ノズル８３から導
入された空気は高速水流に微細気泡として混合するとと
もに微細気泡が流通路４１内周面に沿って高速水流と共
に流通路４１内を流下して潤滑剤の作用をし、高速水流
体の流下速度を低下させることなく、また整流となった
混気水流が、噴射ノズル部材４から高速度にて汚水中に
吐出され、この圧力水のもつ噴出エネルギーにて高圧の
混気水は噴射ノズルより遠くの水域へ運ばれるようにな
り、広範囲水域の曝気を可能とするものである。

【００３７】さらに、この微細気泡を含む水流にて広範
囲の曝気が行えるとともに、この混気水流がその水流に
乗って池底、川底等にも確実に達することができるので
池底、川底等に堆積している堆積ヘドロにも溶存酸素を
供給することが可能となって、該堆積ヘドロの好気性処
理（分解）を促進することもできる。さらには、これを
汚水よりも粘性の高い家畜屎尿貯留槽或いは家畜屎尿貯
留池内に設置することにより、微細気泡を含む溶存酸素
の高い高圧水が家畜屎尿内に噴射されることで、微生物
は活性化されより効率的に屎尿中の有機物を分解するこ
とができるものとなる。また、水の流れの滞留部分の曝
気をも行うことができ、広面積、複雑な地形の池、湖沼
の水質の改善に有効である。

【００３８】また、図３，図４は、本発明の第２実施例
を示す。これは、第１実施例における内腔１ａと空気導
入ノズル８１を省き、この代わりに空気導入室５１よ
り、かつ流通路の周回方向に多数穿孔した空気導入孔２
４，２４を経て直接、流通路２１内先端位置へ空気を導
入するようにしたものである。また、この空気導入孔２
４は、図２（Ｂ）又は（Ｃ）に示すように、第１の中間
ノズル部材２の流通路２１内に形成する気泡微破砕用の
溝２２内に開口するように形成する。

【００３９】これにより、空気導入孔２４より導入され
る空気は、まず気泡微破砕用の溝２２内に導入され、次
に溝２２と流通路２１の内面との接続部を経て流通路２
１内へ拡散されるようになる。この時、流通路２１内を
高速で流通する高圧水は、空気導入ノズル８２の旋回流
の影響を受けて流通路２１内の先端部分では穏やかに、
次第に早く旋回するように流通しているので、この溝２
２より流通路２１へ拡散される時、空気は剪断されるよ
うになり、微破砕され、高速水流と混合されて流下す
る。このように、導入空気を、気泡微破砕用の溝２２内
を経て流通路に導入するようにすることにより、直接流
通路内へ導入するよりも、導入空気の気泡をより微細化
することができる。

【００４０】

【発明の効果】本発明の汚水の浄化浄化装置によれば、
筒状ノズル部材内を高速で流通する加圧水により、ノズ
ル部材内の流通路内に空気導入ノズルより吸引導入され
る空気は、旋回流となって流速が高められ、高速水流に
て打ち叩かれるようして剪断破砕され、微細化されると
ともに、さらに流通路内周面に形成された気泡微破砕用
の溝との相乗効果にてさらに気泡が破砕されることとな
り、超微細化されるため、酸素の溶存性を高められると
ともに、高速混気水の持つエネルギーにて水域内へ強く
吐出されるので水域内の遠くまで曝気処理を行うことが
できる。また、空気導入ノズルより流通路内にて発生す
る負圧を利用して空気を吸引導入するようにしているの
で、該ノズルの目づまりが防止されるとともに、汚水よ
りも粘性の高い畜産屎尿の場合でも浄化処理することが
できる。

【００４１】また、この場合、各ノズル部材間に形成す
る空気導入ノズルを、リングスリット状とし、かつ後流
側になるに従いその導入空気量を少なく、異なるように
設定しているため、導入空気と高速水流との熟成が行わ
れるようになり、高速水流との混合が効率的に行われ
る。

【００４２】さらに、気泡微破砕用の溝を、通水路に沿
って平行に複数本、形成することにより、空気導入ノズ
ルより吸引導入された空気は、さらに高速水流にて打ち
叩かれるようして剪断破砕されるので、より効果的に気
泡を微細化することができる。

【００４３】また、気泡微破砕用の溝を、流通路に沿っ
て平行に、緩やかに捻回するように形成することによ
り、空気導入ノズルより吸引導入された空気は、さらに
旋回する高速水流にて打ち叩かれるようして剪断破砕さ
れるので、より効果的に気泡を微細化することができる
とともに、流通路内の旋回流にて水流が乱れることがな
いので、噴射ノズル部材からの吐出水流速を高めること
ができる。

【００４４】また、中間ノズル部材内周面に形成される
気泡微破砕用の溝内先端位置において開口するようにし
て接線方向に空気導入ノズルを形成しているので、導入
される空気量が適正となり、かつ通水路内を旋回しつ
つ、高速流下する水流による気泡の微破砕が確実に行わ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の汚水の浄化処理装置の第１実施例を示
し、（Ａ）は縦断正面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ線による断面
図、（Ｃ）はＣ−Ｃ線による断面図、（Ｄ）はＤ−Ｄ線
による断面図である。

【図２】中間ノズル部材の流通路内周面に形成された気
泡微破砕用の溝を示し、（Ａ）は縦断側面図、（Ｂ）は
その正面断面図、（Ｃ）は異なる実施例の正面断面図で
ある。

【図３】本発明の第２実施例を示す縦断正面図である。

【図４】本発明の第２実施例の中間ノズル部材の縦断側
面図である。

【図５】汚水の浄化処理装置における水流速度と旋回気
流速度との関係を示すグラフ図である。

【符号の説明】

Ａ汚水の浄化処理装置Ｐ１加圧給水管Ｐ２給気管１吸込ノズル部材１１通水路２第１の中間ノズル部材２１通水路２２溝３第２の中間ノズル部材３１通水路３２溝４噴射ノズル部材４１通水路５外筺５１空気導入室８１、８２、８３空気導入ノズル１３，２３，３３空気導入孔１ａ，２ａ，３ａ内腔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】端部から加圧水を供給するようにした吸
込ノズル部材と、中間ノズル部材と、噴射ノズル部材と
を、それぞれ内部に流通路を形成し、かつこれらを同一
軸心上に配列接合し、このノズル部材間に空気導入ノズ
ルを形成し、該空気導入ノズルに給気するための空気導
入室を形成するようにした外筺を、ノズル部材外周部に
配設して構成するとともに、空気導入室より空気導入ノ
ズル内に接線方向に空気を導入するよう空気導入孔を形
成し、かつノズル部材内の流通路内周面に、気泡微破砕
用の溝を流通路に沿って形成したことを特徴とする汚水
の浄化処理装置。
【請求項２】ノズル部材間に形成する空気導入ノズル
を、リングスリット状とし、かつ後流側になるに従いそ
の導入空気量を少なくなるように形成したことを特徴と
する請求項１記載の汚水の浄化処理装置。
【請求項３】気泡微破砕用の溝を、流通路に沿って平
行に複数本、形成したことを特徴とする請求項１又は２
記載の汚水の浄化処理装置。
【請求項４】気泡微破砕用の溝を、流通路に沿って平
行に、かつ緩やかに捻回するように形成したことを特徴
とする請求項１又は２記載の汚水の浄化処理装置。
【請求項５】吸込ノズル部材と中間ノズル部材間に形
成する空気導入ノズルを、中間ノズル部材内周面に対
し、接線方向となるように、かつ気泡微破砕用の溝内先
端位置に開口するように形成したことを特徴とする請求
項１、２、３又は４記載の汚水の浄化処理装置。