JP2002018475A - 曝気装置 - Google Patents

曝気装置

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JP2002018475A
JP2002018475A JP2000207600A JP2000207600A JP2002018475A JP 2002018475 A JP2002018475 A JP 2002018475A JP 2000207600 A JP2000207600 A JP 2000207600A JP 2000207600 A JP2000207600 A JP 2000207600A JP 2002018475 A JP2002018475 A JP 2002018475A
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JP
Japan
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aeration
float
sewage
water
water surface
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JP2000207600A
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English (en)
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Kosuke Oide
浩輔 大出
Seiichi Tanabe
誠一 田辺
Manabu Takeuchi
学 武内
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Hitachi Kiden Kogyo Ltd
Original Assignee
Hitachi Kiden Kogyo Ltd
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

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  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
  • Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
  • Accessories For Mixers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 曝気装置による汚水の撹拌曝気動作中に発生
する波のエネルギーを利用して、新たな動力を追加する
ことなく、汚水中への空気の送り込み効率を向上させる
ようにした曝気装置を提供すること。 【解決手段】 曝気槽A内に水位に追従するように配設
した第1フロート10に、スクリュー式の撹拌機1を取
り付けるとともに、水面に発生する波に追従して浮沈す
る第2フロート4と、この第2フロート4に追従して浮
沈するエアレーション部材5とを、対にして第1フロー
ト10の外周に沿って設定間隔に複数組配設する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、曝気装置に関し、
特に、下水等の有機性汚水の嫌気腐敗を防ぎ、かつ低消
費電力で、汚水中に酸素を効果的に溶かすことができる
ようにした曝気装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、下水等の有機性汚水を処理するた
めに、曝気槽の表面付近に適宜の曝気装置を設けて、汚
水中に空気を送り込んでエアレーションを行い、曝気に
よる好気性処理を行うとともに、別のモードにより汚水
の撹拌のみを行い、嫌気性処理を行い、これら好気処理
と嫌気処理との組み合わせにて汚水の処理を行うように
している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の曝気
装置の場合、汚水中への空気の送り込みは、汚水の撹拌
装置とは別に設けたブロアより高圧の空気を供給するよ
うにしているため、空気の送り込み量及びその速度は、
消費電力の割には小さく、曝気効率が良くないという問
題があった。
【0004】本発明は、上記従来の曝気装置の有する問
題点に鑑み、曝気装置による汚水の撹拌曝気動作中に発
生する波のエネルギーを利用して、新たな動力を追加す
ることなく、汚水中への空気の送り込み効率を向上させ
るようにした曝気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】上記目的を達成するた
め、本発明の曝気装置は、曝気槽内に水位に追従するよ
うに配設した第1フロートに、スクリュー式の撹拌機を
取り付けてなる曝気装置において、水面に発生する波に
追従して浮沈する第2フロートと、該第2フロートに追
従して浮沈するエアレーション部材とを、対にして前記
第1フロートの外周に沿って所定間隔に複数組配設した
ことを特徴とする。
【0006】この曝気装置は、曝気装置による汚水の撹
拌曝気動作中に発生する波のエネルギーを利用して、第
2フロートを、新たな動力を追加することなく動作させ
て、その動作をエアレーション部材に伝達することによ
り、エアレーション部材により水面を叩くようにして、
汚水中に空気を送り込んでエアレーションを行うように
する。
【0007】この場合において、スクリュー式の撹拌機
の回転方向を切り換えて曝気運転及び嫌気運転を行うよ
うにするととともに、曝気運転時にはエアレーション部
材が水面の近傍に位置するように、嫌気運転時にはエア
レーション部材が水中に位置するように、第1フロート
の浮力を調整するようにすることができる。
【0008】これにより、1つの装置を用いて、汚水の
好気処理と嫌気処理を、確実に切り換えて行うことがで
きる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の曝気装置の実施の
形態を図面に基づいて説明する。
【0010】図1〜図2に、本発明の曝気装置の第1実
施例を示す。この曝気装置は、例えば、下水等の有機性
汚水処理するために汎用されている矩形状の曝気槽Aに
適用したものであるが、曝気槽の形状、形式は、本実施
例のものに限定されず、設置場所、汚水の量、性状等に
適応したものとすることができる。
【0011】曝気装置は、曝気槽A内に水位に追従する
ように配設した第1フロート10に、スクリュー式の撹
拌機1を取り付けたもので、これにより、撹拌機1は、
水面に浮かぶようにする。
【0012】この場合、第1フロート10は、曝気槽A
内を浮遊して移動するようにすることもできるが、ロー
プ等にて繋留することにより、所定の範囲、好ましく
は、曝気槽Aの略中央位置に固定されるようにして浮遊
させることが望ましい。
【0013】撹拌機1は、モータMにて駆動される回転
軸2にスクリュー状の撹拌羽根3を取り付けて構成し、
回転軸2をモータMによって回転駆動することにより、
汚水中に浸漬された撹拌羽根3にて曝気槽Aの汚水を撹
拌するように構成されている。
【0014】そして、撹拌機1は、撹拌羽根3の回転方
向により、図1(B)に示すように、撹拌羽根3にて汚
水に上向きの水流を発生させて、汚水を第1フロート1
0と天板11との間の隙間から放射状に飛散させてエア
レーションを行い、曝気による好気性処理を行うととも
に、図2に示すように、撹拌羽根3の回転方向に逆方向
に切り換えることにより、汚水に下向きの水流を発生さ
せて、撹拌のみの嫌気性処理を行うことができるもので
ある。
【0015】第1フロート10は、撹拌機1、その他付
属設備を水面に浮上させることができる浮力を有するも
のとし、後述のように、好気性処理を行う曝気運転と、
嫌気性処理を行う嫌気運転とを選択的に切り換えて運転
する際に、第1フロート10の浮力を調節できるように
構成されている。なお、この第1フロートの浮力の調節
は、第1フロート10に対する空気の供給量を調節して
行う。このため、必要に応じて、空気供給装置、例え
ば、ブロアと給排気弁(いずれも図示省略)を備えるこ
とができる。
【0016】この第1フロート10の外周部には、略等
間隔に、複数の取付部材12を突設し、この取付部材1
2の外周に沿って、水面に発生する波に追従して浮沈す
る第2フロート4と、この第2フロート4に追従して浮
沈するエアレーション部材5とを、対にして配設するよ
うにする。
【0017】ところで、本実施例においては、第2フロ
ート4を、第1フロート10の外周に沿って設定間隔に
複数、例えば、45°間隔に計8箇所に突設した取付部
材12に、揺動軸7を介して、揺動可能に配設したアー
ム6の先端に配設するとともに、これと対をなすように
して揺動軸7にエアレーション部材5を取り付けること
により、第2フロート4が、水面に発生する波に追従し
て浮沈するとき、アーム6及び揺動軸7を介して、エア
レーション部材5が、第2フロート4に追従して浮沈す
るように構成している。
【0018】なお、第2フロート4とエアレーション部
材5の配置は、本実施例のものに限定されず、例えば、
図3に示す変形例のように、第2フロート4を配設した
アーム6の先端に、エアレーション部材5を取り付ける
ように構成することもできる。
【0019】また、第2フロート4は、エアレーション
部材5及びアーム6を水面上に浮上させることができる
程度の浮力を有するもので、浮力は一定とすることも、
可変とすることもできる。
【0020】また、アーム6の動作ストロークを増幅し
て、エアレーション部材5に伝達する機構、又はアーム
6の動作を逆方向に変化させてエアレーション部材5に
伝達する機構等を設けることができる。
【0021】エアレーション部材5は、撹拌機1による
汚水の撹拌曝気動作中に発生する波のエネルギーを利用
して、第2フロート4が、水面に発生する波に追従して
浮沈するとき、アーム6及び揺動軸7を介して、エアレ
ーション部材5が、第2フロート4に追従して浮沈し、
このとき水面を叩くようにして、汚水中に空気を送り込
んでエアレーションを行うことができる形状、具体的に
は、櫛歯状に形成するようにしている。
【0022】なお、エアレーション部材5の形状は、汚
水中に空気を送り込んでエアレーションを行うことがで
きる形状であれば、本実施例のものに限定されず、例え
ば、エアレーション部材5を、図3に示す変形例のよう
に、アーム6が180度以下の往復回転運動をした場合
にも、その動作によりエアレーションできるように、先
端部を分岐した形状に形成することもできる。
【0023】次に、本発明の曝気装置の動作について説
明する。汚水の好気性処理(曝気運転)を行う場合に
は、図1(B)に示すように、第1フロート10の浮力
を増大させることにより、第2フロート4及びエアレー
ション部材5が水面の近傍に位置するようにした状態
で、回転軸2をモータMによって回転駆動することによ
り、撹拌羽根3にて汚水に上向きの水流を発生させて、
汚水を第1フロート10と天板11との間の隙間から放
射状に飛散させるようにする。このとき、放射状に飛散
した汚水は、水面に落下する際、水面を打ち叩くように
してエアレーションを行うとともに、水面には波が発生
する。この汚水の撹拌曝気動作中に発生する波のエネル
ギーを利用して、第2フロート4を、新たな動力を追加
することなく動作させて、その動作をエアレーション部
材5に伝達することにより、エアレーション部材5によ
り水面を叩くようにして、汚水中に空気を送り込んでエ
アレーションを並行して効率的に行うことができる。な
お、撹拌機1は、第2フロート4と比較して大きな第1
フロート10上に位置しているので、撹拌機1と第2フ
ロート4は相対的な位置と角度関係が連続的に繰返し変
化し、第2フロート4を介して、エアレーション部材5
を無動力で動作させることができる。この場合、エアレ
ーション部材5が動作することによるエアレーション速
度が増加する程度は、波の発生によるエアレーション速
度を第2フロート4の動作により、減少させる程度より
大きいので、動力当たりの容存酸素量増加速度が上昇
し、効率のよい曝気を行うことができる。
【0024】一方、汚水の嫌気性処理(嫌気運転)を行
う場合には、図2に示すように、第1フロート10の浮
力を減少させることにより、第2フロート4及びエアレ
ーション部材5が水中に位置するようにした状態で、回
転軸2をモータMによって、好気性処理の場合とは逆方
向に回転駆動することにより、撹拌羽根3にて汚水に下
向きの水流を発生させて(このとき、汚水が、第1フロ
ート10と天板11との間の隙間を通って循環す
る。)、撹拌のみを行うようにする。これにより、エア
レーション部材5によるエアレーションは全く行われ
ず、安定した汚水の嫌気性処理を行うことができる。
【0025】
【発明の効果】本発明の曝気装置によれば、曝気装置に
よる汚水の撹拌曝気動作中に発生する波のエネルギーを
利用して、第2フロートを、新たな動力を追加すること
なく動作させて、その動作をエアレーション部材に伝達
することにより、エアレーション部材により水面を叩く
ようにして、汚水中に空気を送り込んでエアレーション
を行うようにすることにより、低消費電力で、汚水中に
酸素を効果的に溶かすことができる。
【0026】また、スクリュー式の撹拌機の回転方向を
切り換えて曝気運転及び嫌気運転を行うようにするとと
ともに、曝気運転時にはエアレーション部材が水面の近
傍に位置するように、嫌気運転時にはエアレーション部
材が水中に位置するように、第1フロートの浮力を調整
するようにすることにより、1つの装置を用いて、汚水
の好気処理と嫌気処理を、確実に切り換えて行うことが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の曝気装置の一実施例を示し、(A)は
外観斜視図、(B)は好気運転時の断面図である。
【図2】同嫌気運転時の断面図である。
【図3】本発明の曝気装置の変形例を示す外観斜視図で
ある。
【符号の説明】 1 撹拌機 2 回転軸 3 撹拌羽根 4 第2フロート 5 エアレーション部材 6 アーム 7 軸 10 第1フロート 11 天板 12 取付部材 A 曝気槽 M モータ
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B01F 7/24 B01F 7/24 15/00 15/00 B C02F 3/30 C02F 3/30 A (72)発明者 武内 学 兵庫県尼崎市下坂部3丁目11番1号 日立 機電工業株式会社内 Fターム(参考) 4D029 AA07 BB10 4D040 BB63 BB91 4G035 AB22 AB38 4G037 DA21 EA04 EA10 4G078 AA01 AB20 BA05 CA01 CA06 CA12 DA09 DB08

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 曝気槽内に水位に追従するように配設し
    た第1フロートに、スクリュー式の撹拌機を取り付けて
    なる曝気装置において、水面に発生する波に追従して浮
    沈する第2フロートと、該第2フロートに追従して浮沈
    するエアレーション部材とを、対にして前記第1フロー
    トの外周に沿って所定間隔に複数組配設したことを特徴
    とする曝気装置。
  2. 【請求項2】 スクリュー式の撹拌機の回転方向を切り
    換えて曝気運転及び嫌気運転を行うようにするとととも
    に、曝気運転時にはエアレーション部材が水面の近傍に
    位置するように、嫌気運転時にはエアレーション部材が
    水中に位置するように、第1フロートの浮力を調整する
    ようにしたことを特徴とする請求項1記載の曝気装置。
JP2000207600A 2000-07-10 2000-07-10 曝気装置 Pending JP2002018475A (ja)

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Cited By (5)

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Effective date: 20060524