JP2002282887A - 曝気槽 - Google Patents
曝気槽Info
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- JP2002282887A JP2002282887A JP2001093189A JP2001093189A JP2002282887A JP 2002282887 A JP2002282887 A JP 2002282887A JP 2001093189 A JP2001093189 A JP 2001093189A JP 2001093189 A JP2001093189 A JP 2001093189A JP 2002282887 A JP2002282887 A JP 2002282887A
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- air
- diffuser plates
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 散気板の個数を増大させて散気量を増大させ
ることが可能であると同時に、安定した上昇旋回流を確
保することが可能な曝気槽を提供する。 【解決手段】 中央に設けられた仕切壁２によって区画
１１、１２に二分されている曝気槽１において、散気板
３、４を仕切壁２の水深位置ＢＥ間において多段に配置
する。
ることが可能であると同時に、安定した上昇旋回流を確
保することが可能な曝気槽を提供する。 【解決手段】 中央に設けられた仕切壁２によって区画
１１、１２に二分されている曝気槽１において、散気板
３、４を仕切壁２の水深位置ＢＥ間において多段に配置
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、下水やし尿、産業
排水等の有機成分含有排水の処理を行うための曝気槽に
関する。
排水等の有機成分含有排水の処理を行うための曝気槽に
関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、特に都市部において排水処理場等
の処理場用地の確保が困難になってきたことから、曝気
槽の水深を８〜１０ｍと従来の２倍以上に深くし、中央
部に仕切壁を配置し、仕切壁の片側で曝気を行うことに
より上下の循環流を形成する中段曝気式の深層曝気槽が
設置されるようになってきた。
の処理場用地の確保が困難になってきたことから、曝気
槽の水深を８〜１０ｍと従来の２倍以上に深くし、中央
部に仕切壁を配置し、仕切壁の片側で曝気を行うことに
より上下の循環流を形成する中段曝気式の深層曝気槽が
設置されるようになってきた。
【０００３】また、環境保護のため、排水中のリンや窒
素を除去する必要性が高まり、曝気によって排水中の窒
素を硝化して脱窒することも行われるようになってき
た。脱窒を行う場合には、有機成分のみを生物的に分解
する場合に比べて４〜５倍の酸素を供給する必要があ
る。
素を除去する必要性が高まり、曝気によって排水中の窒
素を硝化して脱窒することも行われるようになってき
た。脱窒を行う場合には、有機成分のみを生物的に分解
する場合に比べて４〜５倍の酸素を供給する必要があ
る。
【０００４】特開平９−２７６８９１号公報に開示され
ている技術はこうした深層曝気槽の一例であって、深層
曝気槽の中段に第１の散気装置を設けるとともに、その
底部に第２の散気装置を設けたものである。これによ
り、従来の深層曝気槽に比べて、高い酸素移動効率と動
力効率を維持しつつ必要な空気量を供給することができ
ると記載されている。
ている技術はこうした深層曝気槽の一例であって、深層
曝気槽の中段に第１の散気装置を設けるとともに、その
底部に第２の散気装置を設けたものである。これによ
り、従来の深層曝気槽に比べて、高い酸素移動効率と動
力効率を維持しつつ必要な空気量を供給することができ
ると記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この深
層曝気槽では、特に第２の散気装置の散気量を増大させ
ると正常な旋回流の形成が困難になるという問題があ
る。また、第１の散気装置の散気量を増大させるために
は、散気板の個数を増大させる必要があるが、散気板の
個数を増大させると、上昇水流が散気板によって妨害さ
れるため、上昇水流の正常な流速が確保しがたくなるた
め、散気板の設置個数には限界がある。そのため、散気
量を増大させることが困難であった。
層曝気槽では、特に第２の散気装置の散気量を増大させ
ると正常な旋回流の形成が困難になるという問題があ
る。また、第１の散気装置の散気量を増大させるために
は、散気板の個数を増大させる必要があるが、散気板の
個数を増大させると、上昇水流が散気板によって妨害さ
れるため、上昇水流の正常な流速が確保しがたくなるた
め、散気板の設置個数には限界がある。そのため、散気
量を増大させることが困難であった。
【０００６】そこで本発明は、散気板の個数を増大させ
て散気量を増大させることが可能であると同時に、安定
した上昇旋回流を確保することが可能な曝気槽を提供す
ることを課題とする。
て散気量を増大させることが可能であると同時に、安定
した上昇旋回流を確保することが可能な曝気槽を提供す
ることを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係る曝気槽は、中間部が垂直な仕切壁で垂
直な２水路に区分され、前記２水路が前記仕切壁の上下
でそれぞれ連結されている曝気槽であって、この仕切壁
で区分された一方の水路中には、異なる水深位置にそれ
ぞれ複数の散気板が配置されており、各位置の散気板と
その直上あるいは直下位置の散気板とは水平方向の異な
る位置に配置されていることを特徴とする。
め、本発明に係る曝気槽は、中間部が垂直な仕切壁で垂
直な２水路に区分され、前記２水路が前記仕切壁の上下
でそれぞれ連結されている曝気槽であって、この仕切壁
で区分された一方の水路中には、異なる水深位置にそれ
ぞれ複数の散気板が配置されており、各位置の散気板と
その直上あるいは直下位置の散気板とは水平方向の異な
る位置に配置されていることを特徴とする。
【０００８】このように散気板を仕切壁の間に立体的に
配置することで、散気板間に上昇流のための十分な流路
を確保するとともに、平面的に配置した場合と比較して
多数の散気板を配置することができるので、必要な空気
量を確保することが容易である。また、仕切壁の間に配
置されているので、曝気された空気によって強い上昇流
を形成することができ、安定した循環流を形成すること
ができる。
配置することで、散気板間に上昇流のための十分な流路
を確保するとともに、平面的に配置した場合と比較して
多数の散気板を配置することができるので、必要な空気
量を確保することが容易である。また、仕切壁の間に配
置されているので、曝気された空気によって強い上昇流
を形成することができ、安定した循環流を形成すること
ができる。
【０００９】これら複数の散気板が配置されている一方
の水路の水路面積をＡｓ、該水路における散気板間に形
成される流路の最小総面積をＡminとすると、Ａmin／Ａ
ｓ≧０．４が維持されるよう各散気板が配置されている
ことが好ましい。このようにすると、散気板による上昇
流の乱れを抑制することができるので、安定した循環流
を形成することができる。
の水路の水路面積をＡｓ、該水路における散気板間に形
成される流路の最小総面積をＡminとすると、Ａmin／Ａ
ｓ≧０．４が維持されるよう各散気板が配置されている
ことが好ましい。このようにすると、散気板による上昇
流の乱れを抑制することができるので、安定した循環流
を形成することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の好適な実施の形態について詳細に説明する。説明の理
解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に
対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説
明は省略する。
の好適な実施の形態について詳細に説明する。説明の理
解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に
対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説
明は省略する。
【００１１】図１は、本発明に係る曝気槽１の第１の実
施形態の縦断面図であり、図２はそのII−II線断面図で
あり、図３は散気板の立体配置を説明する斜視図であ
る。
施形態の縦断面図であり、図２はそのII−II線断面図で
あり、図３は散気板の立体配置を説明する斜視図であ
る。
【００１２】図１に示されるように、曝気槽１の中央に
は、垂直な仕切壁２が設けられており、槽内を二分して
いる。この仕切壁２の下端Ｅは曝気槽１の底面Ｆに達し
ておらず、その上端Ｂも曝気槽１の水面位置Ａより下側
になるよう配置されており、仕切られた二つの区画１
１、１２は上下でそれぞれ連通している。
は、垂直な仕切壁２が設けられており、槽内を二分して
いる。この仕切壁２の下端Ｅは曝気槽１の底面Ｆに達し
ておらず、その上端Ｂも曝気槽１の水面位置Ａより下側
になるよう配置されており、仕切られた二つの区画１
１、１２は上下でそれぞれ連通している。
【００１３】こうして仕切られた２つの区画のうち一方
の区画１２の水深ＢＥ間の位置Ｃおよび位置Ｄには複数
の上部散気板３と下部散気板４がそれぞれ間隔をおいて
配置されている。各散気板３、４は図２、図３に示され
るように、それぞれが矩形形状であり、同一水深位置で
は辺を接触させることなく、それぞれの頂点のみを接触
させて配置させることで、散気板３（４）の間に散気板
（４）と同一面積の開口部３０（４０）を形成してい
る。すなわち、散気板３と開口部３０とは水平方向では
交互に並べられていることになる。そして、上部散気板
３が下部の開口部４０の直上に、下部散気板４は上部の
開口部３０の直下に配置されている。
の区画１２の水深ＢＥ間の位置Ｃおよび位置Ｄには複数
の上部散気板３と下部散気板４がそれぞれ間隔をおいて
配置されている。各散気板３、４は図２、図３に示され
るように、それぞれが矩形形状であり、同一水深位置で
は辺を接触させることなく、それぞれの頂点のみを接触
させて配置させることで、散気板３（４）の間に散気板
（４）と同一面積の開口部３０（４０）を形成してい
る。すなわち、散気板３と開口部３０とは水平方向では
交互に並べられていることになる。そして、上部散気板
３が下部の開口部４０の直上に、下部散気板４は上部の
開口部３０の直下に配置されている。
【００１４】図４は、この散気板３の構造を示す図であ
る。なお、散気板４も同一の構造を有する。散気板３
は、躯体３１上に多孔質セラミック等の多孔質素材や金
網等からなる多孔板３２を載置し、躯体３１と多孔板３
２との間に形成される空間３３に後述する送風機５から
空気を供給することで散気を行うものである。ただし、
本発明は散気板の構造を限定するものではなく、その他
の構造の散気板であっても好適に利用可能である。
る。なお、散気板４も同一の構造を有する。散気板３
は、躯体３１上に多孔質セラミック等の多孔質素材や金
網等からなる多孔板３２を載置し、躯体３１と多孔板３
２との間に形成される空間３３に後述する送風機５から
空気を供給することで散気を行うものである。ただし、
本発明は散気板の構造を限定するものではなく、その他
の構造の散気板であっても好適に利用可能である。
【００１５】上部散気板３と下部散気板４のそれぞれに
は、空気調整弁５３、５４を介して接続された配管５１
により送風機５が接続される。空気調整弁５３、５４の
開度を調整することで、各散気板３、４からの散気量を
調整し、区間１２内での散気量の水平分布、垂直分布を
調整することができる。ここでは、上部散気板３と下部
散気板４とで送風機５を共用したが、それぞれ独立の送
風系統としてもよく、上部あるいは下部散気板３、４内
で複数の送風系統を用いても構わない。
は、空気調整弁５３、５４を介して接続された配管５１
により送風機５が接続される。空気調整弁５３、５４の
開度を調整することで、各散気板３、４からの散気量を
調整し、区間１２内での散気量の水平分布、垂直分布を
調整することができる。ここでは、上部散気板３と下部
散気板４とで送風機５を共用したが、それぞれ独立の送
風系統としてもよく、上部あるいは下部散気板３、４内
で複数の送風系統を用いても構わない。
【００１６】空気調整弁５３、５４を開いて送風機５か
ら空気を供給することで散気された空気の浮力によって
区画１２内では上昇流、区画１１内では下降流が形成さ
れ、図１に示されるような循環流を形成することができ
る。その結果、曝気槽１内の汚水を全体的に攪拌、混合
して効率のよい酸素供給を行うことができる。
ら空気を供給することで散気された空気の浮力によって
区画１２内では上昇流、区画１１内では下降流が形成さ
れ、図１に示されるような循環流を形成することができ
る。その結果、曝気槽１内の汚水を全体的に攪拌、混合
して効率のよい酸素供給を行うことができる。
【００１７】本実施形態では、図３に示されるように、
散気板３（４）と開口部３０（４０）の形状が同一であ
り、交互に並べられているから、開口部３０の総面積の
水路面積に対する比率は０．５であり、良好な旋回流を
形成するために必要とされる水路面積に対する開口面積
の比率が４０％以上という条件を満たしているから、散
気板３、４位置を通過する旋回流が散気板３、４によっ
て邪魔されることがない。
散気板３（４）と開口部３０（４０）の形状が同一であ
り、交互に並べられているから、開口部３０の総面積の
水路面積に対する比率は０．５であり、良好な旋回流を
形成するために必要とされる水路面積に対する開口面積
の比率が４０％以上という条件を満たしているから、散
気板３、４位置を通過する旋回流が散気板３、４によっ
て邪魔されることがない。
【００１８】また、上部散気板３と下部散気板４との深
さ方向の間隔についても同一の開口面積条件を満たすこ
とが好ましい。ここで、この間隔をＨ、各散気板３、４
の幅をＷ、長さをＬとすると、１個の散気板３と４の間
の流路面積は２Ｈ（Ｗ＋Ｌ）であり、この流路に対応す
る水平流路面積が２ＷＬとなるから、間隔Ｈは、０．４
ＷＬ／（Ｗ＋Ｌ）以上であることが好ましい。このよう
に配置すると下部散気板４間の開口部４０から上部散気
板３間の開口部３０へと水流がスムースに通過すること
が可能となる。
さ方向の間隔についても同一の開口面積条件を満たすこ
とが好ましい。ここで、この間隔をＨ、各散気板３、４
の幅をＷ、長さをＬとすると、１個の散気板３と４の間
の流路面積は２Ｈ（Ｗ＋Ｌ）であり、この流路に対応す
る水平流路面積が２ＷＬとなるから、間隔Ｈは、０．４
ＷＬ／（Ｗ＋Ｌ）以上であることが好ましい。このよう
に配置すると下部散気板４間の開口部４０から上部散気
板３間の開口部３０へと水流がスムースに通過すること
が可能となる。
【００１９】本発明によれば、散気板を水圧の比較的小
さい曝気槽の深さ方向の中間部に設置することができる
ので、特開平９−２７６８９１号公報に開示されている
技術のように底部に散気板を設置する場合に比べて空気
の吐出圧力を高く設定する必要がなく、また散気板間の
吐出圧力の差も小さいので、送風機５の共用が可能であ
り、設備費の増加を抑えられ、また既存設備からの転換
も容易である。
さい曝気槽の深さ方向の中間部に設置することができる
ので、特開平９−２７６８９１号公報に開示されている
技術のように底部に散気板を設置する場合に比べて空気
の吐出圧力を高く設定する必要がなく、また散気板間の
吐出圧力の差も小さいので、送風機５の共用が可能であ
り、設備費の増加を抑えられ、また既存設備からの転換
も容易である。
【００２０】図５は散気板の配置形態のいくつかを示し
た図である。図５（ａ）が前述した第１の実施形態の配
置を、図５（ｂ）（ｃ）（ｄ）は別の配置を示してい
る。前述した第１の実施形態では、開口部３０、４０が
散気板３、４と同一の形状、面積を有している。これに
対して、図５（ｂ）に示される配置では、散気板３、４
の設置密度を上げて開口部３０、４０の面積を散気板
３、４の面積よりも狭く設定している。このように配置
しても前述した開口面積条件が満たされていれば上昇流
を阻害することなく、散気量を増すことが可能である。
逆に、図５（ｃ）に示される配置では、散気板３、４を
水平方向に離隔して配置することで、開口部３０、４０
の面積を散気板３、４の面積より広く設定している。こ
のように配置すると、前述した開口面積条件を満たしや
すく、また、上昇流が開口部４０から開口部３０へとス
ムースに流れることができ好適である。
た図である。図５（ａ）が前述した第１の実施形態の配
置を、図５（ｂ）（ｃ）（ｄ）は別の配置を示してい
る。前述した第１の実施形態では、開口部３０、４０が
散気板３、４と同一の形状、面積を有している。これに
対して、図５（ｂ）に示される配置では、散気板３、４
の設置密度を上げて開口部３０、４０の面積を散気板
３、４の面積よりも狭く設定している。このように配置
しても前述した開口面積条件が満たされていれば上昇流
を阻害することなく、散気量を増すことが可能である。
逆に、図５（ｃ）に示される配置では、散気板３、４を
水平方向に離隔して配置することで、開口部３０、４０
の面積を散気板３、４の面積より広く設定している。こ
のように配置すると、前述した開口面積条件を満たしや
すく、また、上昇流が開口部４０から開口部３０へとス
ムースに流れることができ好適である。
【００２１】また、図５（ａ）に示される配置に対し
て、図５（ｄ）に示されるように、開口部３０、４０の
面積を変えるのではなく、開口部３０、４０の位置関係
をずらして配置してもよい。
て、図５（ｄ）に示されるように、開口部３０、４０の
面積を変えるのではなく、開口部３０、４０の位置関係
をずらして配置してもよい。
【００２２】いずれの場合でも、上部散気板３と下部散
気板４の間に形成される上昇流の流路の最小面積部（図
に点線で示される部分）の面積が区画１２の水深ＢＥ間
における断面積Ａｓの０．４倍以上であることが好まし
い。
気板４の間に形成される上昇流の流路の最小面積部（図
に点線で示される部分）の面積が区画１２の水深ＢＥ間
における断面積Ａｓの０．４倍以上であることが好まし
い。
【００２３】以上の説明では、散気板を２段に配置する
例について説明してきたが、図６に示される第２の実施
形態のように中部散気板６を含む３段配置としても良
く、あるいは４段以上の多段に配置してもよい。これら
の場合にも上述した開口面積条件を満たすことが好まし
い。多段に配置することで、散気量を増大させることが
可能となる。
例について説明してきたが、図６に示される第２の実施
形態のように中部散気板６を含む３段配置としても良
く、あるいは４段以上の多段に配置してもよい。これら
の場合にも上述した開口面積条件を満たすことが好まし
い。多段に配置することで、散気量を増大させることが
可能となる。
【００２４】なお、本発明の実施形態においては、区間
１２内の散気量の水平分布が広く採れるように矩形形状
の散気板を使用しているが、他の形状の散気板を用いて
もよい。
１２内の散気量の水平分布が広く採れるように矩形形状
の散気板を使用しているが、他の形状の散気板を用いて
もよい。
【００２５】また、本発明は、有機性排水のＢＯＤ除去
と同時に窒素硝化を行う深層曝気槽に好適であるが、他
の旋回流を形成する曝気槽についても適用可能である。
と同時に窒素硝化を行う深層曝気槽に好適であるが、他
の旋回流を形成する曝気槽についても適用可能である。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、散
気板を多段に配置することによって散気板間の開口面積
を確保しつつ、散気量を増大させることが可能である。
その結果、二水路間で正常な旋回流を形成して、曝気槽
内の汚水を全体的に攪拌、混合し、効率のよい酸素供給
を行うことができる。
気板を多段に配置することによって散気板間の開口面積
を確保しつつ、散気量を増大させることが可能である。
その結果、二水路間で正常な旋回流を形成して、曝気槽
内の汚水を全体的に攪拌、混合し、効率のよい酸素供給
を行うことができる。
【図１】本発明に係る曝気槽の第１の実施形態を示す構
成図である。
成図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【図３】図１における散気板の立体的配置を示す斜視図
である。
である。
【図４】散気板の構造を示す断面図である。
【図５】散気板の配置例のいくつかを示す図である。
【図６】本発明に係る曝気槽の第２の実施形態を示す構
成図である。
成図である。
１…曝気槽、２…仕切壁、３…上部散気板、４…下部散
気板、５…送風機、６…中部散気板、１１、１２…区
画、３０、４０…開口部。
気板、５…送風機、６…中部散気板、１１、１２…区
画、３０、４０…開口部。
Claims (2)
- 【請求項１】 中間部が垂直な仕切壁で垂直な２水路に
区分され、前記２水路が前記仕切壁の上下でそれぞれ連
結されている曝気槽であって、 前記仕切壁で区分された一方の水路中には、異なる水深
位置にそれぞれ複数の散気板が配置されており、各位置
の散気板とその直上あるいは直下位置の散気板とは水平
方向の異なる位置に配置されていることを特徴とする曝
気槽。 - 【請求項２】 前記複数の散気板が配置されている一方
の水路の水路面積をＡｓ、該水路における散気板間に形
成される流路の最小総面積をＡminとすると、Ａmin／Ａ
ｓ≧０．４が維持されるよう各散気板が配置されている
ことを特徴とする請求項１記載の曝気槽。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001093189A JP2002282887A (ja) | 2001-03-28 | 2001-03-28 | 曝気槽 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001093189A JP2002282887A (ja) | 2001-03-28 | 2001-03-28 | 曝気槽 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002282887A true JP2002282887A (ja) | 2002-10-02 |
Family
ID=18947552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001093189A Withdrawn JP2002282887A (ja) | 2001-03-28 | 2001-03-28 | 曝気槽 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002282887A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009028698A (ja) * | 2007-07-31 | 2009-02-12 | Metawater Co Ltd | 下水処理用の反応槽 |
| JP2014087763A (ja) * | 2012-10-31 | 2014-05-15 | Sanki Eng Co Ltd | 旋回流曝気槽 |
| CN104058528A (zh) * | 2013-04-25 | 2014-09-24 | 宁波大学 | 一种允许大幅扩张处理容量的光催化废水降解反应器 |
| CN104058532A (zh) * | 2013-04-25 | 2014-09-24 | 宁波大学 | 依托微波激励紫外辐射源的光催化废水降解用反应器 |
| CN107840445A (zh) * | 2017-10-30 | 2018-03-27 | 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 | 一种用于生物接触氧化池的曝气系统 |
| JP2021104510A (ja) * | 2017-03-28 | 2021-07-26 | 住友重機械エンバイロメント株式会社 | 水処理システム及び散気装置の配置方法 |
-
2001
- 2001-03-28 JP JP2001093189A patent/JP2002282887A/ja not_active Withdrawn
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