JP2002361057A - 気泡発生装置、浄水装置および水の浄化方法 - Google Patents
気泡発生装置、浄水装置および水の浄化方法Info
- Publication number
- JP2002361057A JP2002361057A JP2001208562A JP2001208562A JP2002361057A JP 2002361057 A JP2002361057 A JP 2002361057A JP 2001208562 A JP2001208562 A JP 2001208562A JP 2001208562 A JP2001208562 A JP 2001208562A JP 2002361057 A JP2002361057 A JP 2002361057A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- air
- bubble generator
- tube
- liquid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
気泡発生装置および優れた浄水効果を奏する浄水方法を
提供する。 【解決手段】 液体または液体および空気が管の内側を
通過することによってこの液体中に気泡を発生させる管
状の気泡発生装置1であって、表面の少なくとも一部が
曲面を有し、かつ管の中心軸に向かう高さがその中心軸
迄には至らない高さを有する多数の疣状の突起3が前記
管の内側壁面に配置されている気泡発生装置1およびこ
の気泡発生装置1によって生じた気泡を含む水の流れを
浄化すべき水の中に噴射させて水を浄化する方法。
Description
び空気の流れの中に気泡を発生させる気泡発生装置、或
る種のセラミックスが収容されている空気改質装置と前
記気泡発生装置が組み合わされている浄水装置および前
記気泡発生装置または前記浄水装置によって生じた、気
泡を含む水の流れによって浄化すべき水を浄化する方法
に関する。
の燃焼ガスや製造業の工場から排出される排ガスや種々
の化学物質の量が増加するにつれて空気並びに海、湖、
河川および地下水等の天然の水の汚染の弊害が益々顕著
になってきており、例えば、湖沼では、そこで発生した
所謂アオコが水中の溶存酸素量を減少させて、その水の
中に棲む魚等の動物を窒息死させるという問題がある。
魚等の水中に棲息する動物の活性化については従来、水
の中に空気を吹き込むことによる曝気、階段状に段差が
形成されている構造物の上から水を滝のように流下させ
ることによる曝気、回転羽根で水面付近の水を攪拌する
ことによる曝気、または噴水装置で水を吹き上げること
による曝気等の様々な曝気方法で水中の溶存酸素量を増
やすという方法が採られており、また、アオコの発生を
どうしても阻止できないで、その発生したアオコを消滅
させざるを得ない場合には、従来、凝集沈殿剤を水面に
散布してアオコを水底に沈降させたり、あるいはポンプ
でアオコを水と一緒に吸い込んでタンクに集めた後、こ
のアオコを水切りしてから焼却するというような対策が
採られてきた。
る上記各種の曝気方式では実際には思うように溶存酸素
量が増えないという問題があり、また、凝集沈殿剤によ
ってアオコを沈降させる方法およびアオコの収集分離後
の焼却では、その凝集沈殿剤や焼却で発生した燃焼ガス
によって環境が汚染されるという問題があった。
不都合を起こさずに、汚染された空気や水を効果的に、
かつ便利に浄化する手段、あるいはアオコ等の藻類の発
生で汚染される湖沼等の水を処理する従来方法の不都合
を避けて、その湖沼等の水を効果的に浄化する手段の開
発が望まれていた。
に鑑みて種々研究を重ねた結果、 1.表面の少なくとも一部が曲面を呈し、かつ管の中心
軸に向かう高さがその中心軸迄には至らない高さを有す
る多数の疣状の突起が前記管の内側壁面に配置されてい
る管の内側に、水のような液体またはこの液体と空気を
通すと、効果的にキャビテーションが起こって、その液
体中に極めて微細な気泡が多量に生ずること 2.液体として水を使用して上記のように極めて微細な
気泡を多量に含んだ水の噴流をアオコのような藻類等で
汚染された湖沼等の水の中に送り込むと、その汚染され
た水が効果的に浄化されること、および 3.二酸化珪素鉱物、珪酸塩鉱物、ハロゲン化物鉱物お
よびこれらの鉱物のうちのいずれか1種または2種以上
を含む岩石から選ばれる1種または2種以上の鉱物およ
び/または岩石の粉体の粒度分布における中央値が2マ
イクロメートル以下、好ましくは1マイクロメートル以
下である前記粉体の成形体に熱処理が施されて生成した
セラミックスが収容されている容器内に空気を流入させ
てこの空気を前記セラミックスと密に接触させると、そ
の空気中のO2同士が結合してできていたクラスターが
分解されるばかりでなく、その空気中に含まれるN
OX、SOX、COおよびCO2等の酸素含有化合物か
らも、また炭化水素等に酸素が結合して形成されいたク
ラスターからも酸素が遊離して単独の形の遊離のO2酸
素量が増加する上に、その酸素含有化合物自体も分解す
ることによって、この化合物中に含まれていた酸素が遊
離して、やはり遊離のO2酸素量が増加する結果、空気
の質が改良され、この改質された空気を前記1のように
構成された管の中に供給される気体として使用すると、
前記2の浄化作用が著しく向上すること、を見い出し
た。
れたもので、 1.液体または液体および空気が管の内側を通過するこ
とによってこの液体中に気泡を発生させる管状の気泡発
生装置であって、表面の少なくとも一部が曲面を呈し、
かつ管の中心軸に向かう高さがその中心軸迄には至らな
い高さを有する多数の疣状の突起が前記管の内側壁面に
配置されていることを特徴とする、前記気泡発生装置、 2.二酸化珪素鉱物、珪酸塩鉱物、ハロゲン化物鉱物お
よびこれらの鉱物のうちのいずれか1種または2種以上
を含む岩石から選ばれる1種または2種以上の鉱物およ
び/または岩石の粉体の粒度分布における中央値が2マ
イクロメートル以下である前記粉体の成形体に熱処理が
施されて生成したセラミックスと、そのセラミックスを
収容し、かつ空気の流入口および流出口を有する容器と
を含む空気改質装置と、上記1に記載の気泡発生装置と
が、前記空気改質装置によって改質された空気が前記気
泡発生装置に供給されるように互いに連結していること
を特徴とする浄水装置、および 3.上記1記載の気泡発生装置または上記2に記載の浄
水装置によって生じた、気泡を含む水の流れを浄化すべ
き水の中に噴射することを特徴とする水の浄化方法に係
わるものである。
斜視図に示されるように、管状(筒状)を呈していて、
その気泡発生装置1では、前述の通り、その内側表面
に、少なくとも一部の表面が曲面を呈し、かつ気泡発生
装置1の本体である管2の中心軸に向かう高さがその中
心軸迄には至らない高さを有する多数の疣状の突起3が
記管2の内側壁面に配置されている。
うな大きさであってもよいが、通常内径70〜130m
m、長さ700〜1500mmの大きさを有する。
図、図3の側面図および図4の底面図で拡大して示され
ているような形状をしていて、例えば、それの底部の突
起部3aが管2の中に埋め込まれた状態で、管2の内側
壁面に固着されている。突起3の表面は液体または液体
および空気、すなわち流体の流れに対する抵抗が小さく
なるように一般に全体が曲面を呈しているのが好まし
く、また、円滑なキャビテーションを起こして多量の気
泡を発生させるため、図示されているように、管2の中
心軸に面するその頂部3bが球面を呈し、そしてこの球
面3bに連なっている側面3cが円錐状の曲面を呈して
いるのがなお一層好ましい。
管2の内径の大きさにもよるが、一般に、例えば、頂部
の最も横に膨らんだ部分の直径が10〜30mm、根元
の細い部分の直径が4〜6mm、そして高さが30〜4
0mmである。
起3に加えて、表面の少なくとも一部が曲面を呈し、か
つ管の中心軸に向かう高さがその中心軸に達するほどの
高さを有する前記疣状の突起よりも比較的長い棒状の突
起4が、前記管の軸方向における前記管の中央部または
この中央部よりも前記管内を通過する液体または液体お
よび空気の流出口寄りの位置から前記流出口に至るまで
の間に、前記管の軸方向に沿って前記管の半径方向の所
定の各断面に関して一つずつ前記管の内側壁面に配置さ
れているのが好ましい。
似して、例えば、図5の平面図、図6の側面図および図
7の底面図で拡大して示されているような、管2の中心
軸に向かう高さがその中心軸に達するほどの比較的長い
棒状を呈していて、例えば、同様に、それの底部の突起
部4aが管2の中に埋め込まれた状態で、管2の内側壁
面に固着されている。
同様に、流体の流れに対する抵抗が小さくなるように一
般に全体が曲面を呈しているのが好ましく、また、円滑
なキャビテーションを起こして多量の気泡を発生させる
ため、図示のように、管2の中心軸に近いその頂部4b
が球面を呈し、そしてこの球面4bに連なっている側面
4cが円錐状の曲面を呈しているのがなお一層好まし
い。
は、管2の直径の大きさにもよるが、一般に、例えば、
頂部の最も横に膨らんだ部分の直径が10〜30mm、
根元の細い部分の直径が4〜6mm、そして高さが35
〜65mmである。
2の前記内側壁面に規則的に配置されていてもよいし、
あるいはランダムに配置されていてもよい。規則的に配
置される場合には、液体の流れを勢いのよい渦巻き状で
流すために、管2を作製するための平面状の管体素材5
が管2の内側展開図として図示されている図8のよう
に、突起3は、この展開図で示されている管2の素材が
丸められた場合に螺旋状に配列されるような列をなして
配置されるのが好ましい。疣状突起3が内側壁面に螺旋
状に配置されていると、管2の先端から噴射された気泡
を含む水が渦巻き状に力強く放出されるので、この水流
は水中で遠くまで届くように放出される。図の横軸(管
の軸方向、すなわち流体の流れの方向)に対する突起3
の配列の角度、すなわち図示されている∠αを適宜変え
ることによって気泡の大きさおよび発生量を変化させる
ことができ、この∠αが0度から45度に向かって大き
くなるほど気泡は細かくなって、その発生量は増大す
る。
りも更にキャビテーションの発生を確実かつ効果的にす
るために設けられるものであって、そのためには、管2
の軸方向に向かって管2の半径方向の所定の各断面に関
してその管2の内側壁面に一つずつ配置される必要があ
り、そしてこの内側壁面に螺旋状に列をなして配置され
るのが好ましく、更に、図8に示されるように疣状突起
3が配置される場所に、その疣状突起3に代わって配置
されるのがなお好ましい。この棒状の突起4について
も、前記の∠αを適宜変えることによって気泡の大きさ
および発生量を変化させることができ、この∠αが0度
から45度に向かって大きくなるほど気泡は細かくなっ
て、その発生量は増大する。
列されている場合、一般に、縦方向で隣合う突起どうし
の間隔は35〜60mm、斜め方向で隣合う突起どうし
の間隔は45〜80mmであり、そして∠αは30〜4
5度である。
突起が配置されている平面状の管体素材5を丸めると、
例えば図9の縦断正面図で示されるような気泡発生装置
が得られる。疣状の突起3は管体2の内側壁面の一部で
も、あるいはその全部にわたって設けてもよく、通常内
側壁面の全部に設けるのが好ましい。
の中央部またはこの中央部よりも流体流出口寄りの位置
から、管2を通過する液体あるいは液体および気体の前
記流体流出口に至るまでの間に設けられるが、疣状突起
3とは違って棒状の突起4がこのように配置されるの
は、この棒状突起4が管2の前記中央部よりも手前に、
すなわち管2の流体流入口寄りの位置に設けると、流体
が通り難くなってキャビテーション起こり難くなるから
である。
おいて、棒状突起4が設けられていない流入口から、管
2の中央部またはこの中央部よりも先に棒状突起4が設
けられている流出口に向かって液体または液体および気
体を通すと、前記の疣状突起3と棒状突起4によって優
れたキャビテーションが起こって液体中にミクロン単位
の極めて微細な気泡が大量に発生し、流出出口からはこ
の気泡が混ざった液体が勢いよく放出される。このよう
な現象は水以外の液体でも同様に生ずるが、この液体と
して例えば水を使うと、この装置によって生じた大量の
気泡を含む水の流れは、水中で生息する炭酸同化性植
物、例えばアオコのような藻類で汚染された水を極めて
効果的に浄化することができる。
に極めて微細な気泡を大量に含む液体を生じさせること
ができるが、この気泡発生装置の直ぐ前の流路の中に、
その流路の、例えば半分ほどの横断面を塞いで流体の流
れを妨げるような半月状の邪魔板を装置の内側壁面に取
り付けると、この邪魔板は流体にキャビテーションを起
こさせる作用があるので、気泡発生装置による前述の効
果を一層向上させることができる。
を前記気泡発生装置と組み合わせた浄水装置およびこの
ような浄水装置を使って水を浄化する方法にも関するも
のであって、この空気改質装置では、二酸化珪素鉱物、
珪酸塩鉱物、ハロゲン化物鉱物およびこれらの鉱物のう
ちのいずれか1種または2種以上を含む岩石から選ばれ
る1種または2種以上の鉱物および/または岩石の粉体
の粒度分布における中央値が2マイクロメートル以下で
ある前記粉体の成形体に熱処理が施されて生成したセラ
ミックスが使用される。
本発明者が開発したものであって、本出願前の平成13
年2月23日既に特許出願された発明であり、これにつ
いてはその特許出願明細書に詳しく述べられているが、
本明細書中でこれらのセラミックスについて説明するの
に必要な事項を述べると、次の通りである。
としては、二酸化珪素鉱物、珪酸塩鉱物、ハロゲン化物
鉱物およびこれらの鉱物のうちのいずれか1種または2
種以上を含む岩石から選ばれる1種または2種以上の鉱
物または岩石が用いられ、例えば、石英、珪砂、珪石、
珪岩のような二酸化珪素鉱物;珪酸アルミニウム鉱物、
含水珪酸アルミニウム鉱物、珪酸マグネシウム鉱物、蛇
紋岩、石綿、金属珪酸塩鉱物のような珪酸塩鉱物;螢石
のようなハロゲン化物鉱物;およびこれらの二酸化珪素
鉱物、珪酸塩鉱物およびハロゲン化物鉱物のうちのいず
れか1種または2種以上を含む岩石が用いられる。これ
らのうち、電子の回転速度が非常に速くてエネルギーの
大きい鉱物または岩石、例えば螢石が特に好ましく用い
られる。
クスは、珪素、酸素およびフッ素のようなハロゲン元素
を主成分として、原料の鉱物または岩石に由来する様々
な元素、すなわち、例えば、アルミニウム、ナトリウ
ム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、水素、銅、
亜鉛、炭素、錫、鉛、チタン、窒素、燐、酸素、硫黄、
クロム、マンガン、鉄、ニッケル、コバルトおよび炭素
のような比較的多く存在する元素ばかりでなく、例え
ば、リチウム、ベリリウム、バリウム、砒素、カドミウ
ム、水銀、銀、金、セレン、モリブデン、タングステ
ン、パラジウムおよび種々の希土類金属のような微量元
素までの多種類の元素を含んでいる。
および/または岩石は、焼結される前に微細に粉砕され
る。鉱物および/または岩石の粉体は、その粒度分布に
おける中央値が2マイクロメートル以下であることが必
要であり、この中央値が2マイクロメートルを超える
と、空気中のO2酸素量を増加させるというこのセラミ
ックスに特有の作用が十分に発揮されなくなって、本発
明に特有の浄水効果が得られなくなる。この中央値とし
ては1マイクロメートル以下が好ましく選択される。こ
のような粒度分布は、例えば図10のように表される。
ミナ、珪藻土または粘土のような材料を、例えば、1〜
8重量%添加してもよい。
な粒子からなる粉体にするには、一般にどのような粉砕
装置を用いてもよいが、高速で旋回する空気の流れ、す
なわち所謂空気刃による粉砕が遂行される粉砕装置をを
利用するのが便利である。この空気刃による粉砕は、例
えば、図11の縦断側面図に示されるような粉砕装置1
0によって遂行される。
に、それのドラム状本体11の上部左端側に、原料Gを
供給するための原料供給用ホッパー12が、そして上部
右端側に、フィルター14を備えた製品取り出し管13
がそれぞれ設けられていて、この本体11は、支柱16
を介して基板15の上に固定されている。
軸17が本体11の左側端面11aにわたって回転自在
に挿入されていて、この回転軸17の左側には、図10
に示されるような粉砕羽根18が、そしてそれの右側に
は、仕切り円盤19が回転軸17の回転に伴って回転す
るようにそれぞれ回転軸17に取り付けられていて、本
体11の内部はこれらの粉砕羽根18および仕切り円盤
19によって左からみぎぬ向かって順にA域、B域およ
びC域に区分けされている。
盤19の中央部に圧入空気PAWO吹き付けるための空
気ノズル20が、この右側端面11bから本体11のの
内部に向かって挿入されており、本体11の底部には、
循環パイプ21が循環ポンプ22と共に備えられてい
る。
7に回転力を与えるためのモーター23がジョイント2
4を介して取り付けられており、このモーター23はモ
ーター台座25の上に設置されている。
るように、中空の円錐部18aと環状の円筒部18bと
が連なって一体になった形状となっており、その円錐部
18aと円筒部18bには、図13(但し、図13では
円筒部18bについて図示されており、円錐部18aに
ついても同様)の拡大斜視図に示されるように、コ字状
の切れ目19dで区画された部分が屈曲線18eから斜
め下方(内側)に向かって押し曲げられるようにして形
成された、空気流案内用の多数の舌片状粉砕刃18cが
三角状の2枚の支持片18fと一体になって設けられて
いる。
転すると、その回転に伴って空気が矢印のY方向に向か
って粉砕羽根18の外側から、前記切れ目19dで区画
される開口を通り粉砕刃18cに沿って粉砕羽根18の
内側へと勢いよく流入する。
されるように、ノズル20から吹き込まれる圧入空気P
Aを受け入れるための空気流案内用の舌片状粉砕刃(図
示せず)が前記粉砕刃18cと同様に設けられており、
この粉砕刃18cは扇型コ字状の切れ目19aで区画さ
れた部分が斜め下方に押し曲げられるようにして形成さ
れている。
ば、ホッパー12から本体11のA域内に投入された適
度の大きさの塊状の鉱物および/または岩石からなる原
料Gは先ず、回転する粉砕羽根18に当たって粗い粉状
ないし粒状の大きさに砕かれた後、粉砕羽根18の内部
に吸引されてB域内に取り込まれる。このB域では、仕
切り円盤19の切り欠きぶ19aを通過して、外部から
流入してくる空気と、粉砕羽根18の回転によって生ず
る空気の流れとによって空気圧が高まると同時に激しい
乱流が起こる。この空気の乱流で粗い粉状ないし粒状の
粒子は互いに衝突を繰り返すことによって次第に粒度が
小さくなり、その一部は前記粉体の粒度分布における中
央値が2マイクロメートル以下、あるいは更にそれ以下
の微粒子になるまで微粉砕される。
9と本体11との間の0.2mm程度の隙間を通ってB
域からC域に移動し、それによってC域内は煙状の微粒
子によって満たされる。ノズル20から圧入される空気
で高められているC域内の圧力によって煙状の微粒子が
製品取り出し管13に向かって押し出され、フィルター
14を通過することによって、微粒子の粒度分布におけ
る中央値が2マイクロメートル以下になるまで微粉砕さ
れた微粒子が取り出し管13から製品Qとして集められ
る。
の一部または全部、および取り出し管13に向かわない
でC域内の底部に沈降した粗い粒子は、循環ポンプ22
により循環パイプ21を経てA域内に戻されて、再び微
粉砕処理を受ける。
えば円盤状、方形板状、煉瓦状または棒状等の適当な形
状および大きさに成形される。この成形には、従来セラ
ミックスの成形に利用されてきたどのような成形方法で
も、例えば、ろくろ法、鋳込法、あるいは加圧成形、テ
ープ成形、加圧鋳込、押し出し成形または射出成形等の
いずれの成形方法も採用できるが、本発明では一般に、
ろくろ法のような成形方法が好ましく利用される。
例えば珪酸ナトリウム、種々の粘土類またはCMC、の
ようなバインダー、あるいは溶液型、熱可塑性または熱
硬化性合成樹脂のような高分子系の有機質バインダーの
ようなバインダーが使用される。
気または水素雰囲気のような還元雰囲気の下に1000
〜1800℃、好ましくは1200〜1700℃の温
度、特に1450〜1550℃の温度に10〜26時
間、好ましくは16〜20時間の間曝される熱処理を受
けることによって焼結される。
に収めることによって前述の空気改質装置が作られ、こ
の空気改質装置は、例えば、図15に示されるように、
一方の端から他方の端に向かって空気を流すことができ
る円筒状の容器31内に円盤状のセラミックス32を適
当枚数並べて収納することによって形成される空気改質
装置30とすればよく、この空気改質装置30において
その一端から他端に向けて空気を流せば、その空気は円
盤状セラミックス32と密に接触して、それの酸素含有
量は増加する。
た空気および水をそれぞれ前記気泡発生装置に装入する
ための気体および液体として使用すると、この気泡発生
装置単独による場合よりも浄水作用が向上した浄水装置
が得られ、この浄水装置によれば、水中で生息する炭酸
同化性植物、例えば、アオコのような藻類が発生してい
る湖沼や池等の水を極めて効果的に浄化することができ
る。
が結合した前記の浄水装置は、例えば、図16の縦断側
面図に示されるような浄水装置とすることができる。こ
の浄水装置40においては、浄化すべき水Wの中に置か
れたモーターと一体になった水中ポンプ41の吐出口4
2の先端に、前述の疣状および棒状突起が螺旋状に配置
されている気泡発生装置1’が接続されて、この吐出口
42には、水面から上に出て上方に伸びる空気取り入れ
管43が取り付けられ、そしてこの空気取り入れ管43
の先端屈曲部には空気改質装置30’が、それの一端か
ら空気が流入するように前記空気取り入れ管43に取り
付けられ、そしてこれらの水中ポンプ41および気泡発
生装置1’は架台44の上に固定されることによって、
水中の地盤上に安定した状態で設置される。
ポンプ41のを水中で作動させて、水中ポンプ41の吸
い込み側に設けられたストレーナー45を介して吸い込
んだ水を空気取り入れ管43から流入する空気とともに
気泡発生装置1’に送ると、この気泡発生装置1’の先
端から微細な気泡を含んだ水が浄化すべき水Wの中で好
ましくは螺旋状に噴射されて、この噴射された気泡の混
ざった水流は水中で遠くまで届くように放出される。
続しない場合には、この空気取り入れ管43は単に大気
中から空気を取り入れるためのものとして取り付けら
れ、また、空気を流入させない場合には、この空気取り
入れ管43の設置は省くことができる。微細な気泡を含
む水を水Wの中に放出させると、水Wは酸素含有量の多
い空気の極めて微細な気泡によって浄水効果が格段に向
上する。空気改質装置30’を使用しない場合には単に
空気を気泡発生装置1’に取り入れるための空気取り入
れ管43を設けるだけでもよいし、あるいはこの空気取
り入れ管43を設けなくてもよい。
が、本発明は勿論このような実施例に限定されない。
m、根元の直径が5mm、そして高さが35mmである
図2〜4に示されるような形状の疣状突起、および頂部
の直径が20mm、根元の直径が5mm、そして高さが
45mmである図5〜7に示されるような形状の棒状突
起が、それぞれ図8に示されるような配列(縦方向で隣
合う突起どうしの間隔60mmおよび斜め方向で隣合う
突起どうしの間隔60mm、∠α=40度)で厚さ2m
mのステンレス鋼製の板に溶接によって固着されている
素材を、前記突起が固着されている側の面を内側にして
筒状に丸めることによって、内径90mmおよび長さ1
100mmを有する、図1に示されるような管状の気泡
発生装置を作製し、この気泡発生装置の水流流入側に空
気吸入口を設けた。
置は取り付けないで、上記気泡発生装置に5馬力の水中
ポンプを取り付けて空気とともに水をこの気泡発生装置
に通すと、極めて微細な気泡が混ざった水流を生じ、こ
れをアオコで汚れている閉鎖型の池の中に24時間噴射
すると、池の水の中のアオコが消滅し、それに伴ってB
OD、CODおよび藻類の各数値が低下した。
Si:85重量%を含有するアフリカ産の堆積岩600
g、中国産のモリブデンに富む岩石200gおよび中国
産のニッケルに富む岩石180gを前述の粉砕機にかけ
て、前記図10に示されるような粒度分布における中央
値が1マイクロメートル以下である粉体940gを製造
した。
(Si02分:80重量%)を混合してペースト状にし
てから、これを、ろくろ成形によって直径32mm、厚
さ10mmの円盤状に成形した。上記の成形体を焼結炉
において窒素雰囲気の下に1100〜1500℃の温度
に18時間曝すことによって焼結した。
ス5枚を前記の図15のように並べて円筒状の容器内に
収納し、その容器の一方の端から他方の端に向けて空気
を流すことによってこの空気を改質するための空気改質
装置を作製した。この空気改質装置と実施例1で作製し
た気泡発生装置とを図16のように接続することによっ
て、本発明の浄水装置を組み立てた。
で上記の浄水装置を用いる浄水試験を実施した。5馬力
の水中ポンプを使用し、2000年9月9日から10月
12日にかけて調整池の同じ場所に浄水装置を固定し
て、極めて微細な気泡を含む水の流れを池の中に1日当
たり24時間噴射させた。
よび10月12日(下記の表1ではそれぞれ9/9、1
0/6および10/12で示される。)に調整池の水の
水温(℃)、クロロフィル量、水中浮遊物量(mg/
1)、化学的酸素要求量(COD)、生物学的酸素要求
量(BOD)、全窒素(mg/1)および全リン含有量
(mg/1)を測定したところ、次の表1のようになっ
た。また、比較のため、試験開始前の8月23日におけ
るこれらの結果も表1に示した。
量、水中浮遊物量、化学的酸素要求量(COD)、生物
学的酸素要求量(BOD)、全窒素および全リン含有量
が9月9日から10月12日にかけていずれも顕著に低
下しており、調整池の水の浄化が見事に達成されていた
ことが分かる。クロロフィル量の減少はアオコをはじめ
植物性プランクトンが激減したことを意味している。
ロロフィル量、水中浮遊物量、化学的酸素要求量(CO
D)、生物学的酸素要求量(BOD)、全窒素および全
リン含有量のいずれもが試験開始日の9月9日よりも高
い値を示しているのは、日照時間が長くて光合成作用が
活発化していたことと、水底に沈殿していた汚物が水の
噴射によって実験池内に一度に多量に拡散されたためで
あるが、これらの値はいずれも実験の終了時には著しく
低下した。
用した場合を挙げて説明してきたけれども、この液体と
して水以外のものを使用しても、勿論、液体の流れの中
に極めて微細な気泡を多量に生ずるという本発明の効果
が得られる。
発明によれば、液体または空気を通すことによって極め
て微細な気泡を含む液体の流れを生じることができる気
泡発生装置が提供され、この液体として水を用いると、
極めて微細な気泡を含む水の流れを生じることができる
浄水装置が得られ、また、空気中のO2酸素量を増加さ
せることができる空気改質装置と前記気泡発生装置と
を、前記のO2酸素量が増加した改質空気がこの気泡発
生装置に供給されるように接続すると、更に著しく優れ
た浄水効果を発揮する浄水装置が得られ、したがって、
前記の気泡発生装置または前記浄水装置によってそれぞ
れ極めて微細な気泡を含む水流を池、湖沼、調整池等の
場所にある浄化すべき水の中に噴射すると、その水が極
めて効果的に浄化されるという効果が得られる。
る。
図である。
図である。
図である。
ている、上記気泡発生装置の縦断面正面図である。
粒度分布の一例を表す粒度分布図である。
場合に使われる粉砕装置の一例を示す縦断側面図であ
る。
る。
ある。
ある。
る浄水装置の一例を示す縦断側面図である。
Claims (13)
- 【請求項1】 液体または液体および空気が管の内側を
通過することによってこの液体中に気泡を発生させる管
状の気泡発生装置であって、表面の少なくとも一部が曲
面を呈し、かつ管の中心軸に向かう高さがその中心軸迄
には至らない高さを有する多数の疣状の突起が前記管の
内側壁面に配置されていることを特徴とする、前記気泡
発生装置。 - 【請求項2】 表面の少なくとも一部が曲面を呈し、か
つ管の中心軸に向かう高さがその中心軸に達するほどの
高さを有する前記疣状の突起よりも比較的長い棒状の突
起が、前記管の軸方向における前記管の中央部またはこ
の中央部よりも前記管内を通過する液体または液体およ
び空気の流出口寄りの位置から前記流出口に至るまでの
間に、前記管の軸方向に沿って前記管の半径方向の所定
の各断面に関して一つずつ前記管の内側壁面に更に配置
されている、請求項1記載の気泡発生装置。 - 【請求項3】 前記突起の表面全部が曲面を呈してい
る、請求項1または2記載の気泡発生装置。 - 【請求項4】 前記突起の表面が、球面状の頂部と円錐
状曲面の側部とが連なった状態の曲面を呈し、かつこの
円錐状曲面側の端部が前記管の内側壁面に接合し、そし
て球面側の端部が前記管の中心軸方向に向いている請求
項1ないし3のいずれかに記載の気泡発生装置。 - 【請求項5】 前記疣状および棒状の突起のうちのいず
れかの突起またはこの両方の突起が前記内側壁面に規則
的に、またはランダムに配置されてる請求項1ないし4
のいずれかに記載の気泡発生装置。 - 【請求項6】 前記疣状および棒状の突起が前記内側壁
面に螺旋状に列をなして配置されている請求項5記載の
気泡発生装置。 - 【請求項7】 液体が水である請求項1ないし8のいず
れかに記載の気泡発生装置。 - 【請求項8】 二酸化珪素鉱物、珪酸塩鉱物、ハロゲン
化物鉱物およびこれらの鉱物のうちのいずれか1種また
は2種以上を含む岩石から選ばれる1種または2種以上
の鉱物および/または岩石の粉体の粒度分布における中
央値が2マイクロメートル以下である前記粉体の成形体
に熱処理が施されて生成したセラミックスと、そのセラ
ミックスを収容し、かつ空気の流入口および流出口を有
する容器とを含む空気改質装置と、請求項7記載の気泡
発生装置とが、前記空気改質装置によって改質された空
気が前記気泡発生装置に供給されるように互いに連結し
ていることを特徴とする浄水装置。 - 【請求項9】 前記粒度分布における中央値が1マイク
ロメートル以下である請求項8記載の浄水装置。 - 【請求項10】 前記セラミックスが板状を呈して、こ
の板状のセラミックスの表裏両面が前記流入口から流出
口に至る空気の流れに対して、これに抵抗するような角
度を以て前記容器内に収容されている請求項8または9
に記載の浄水装置。 - 【請求項11】 請求項7記載の気泡発生装置または請
求項8ないし10のいずれかに記載の浄水装置によって
生じた気泡を含む水の流れを浄化すべき水の中に噴射す
ることを特徴とする水の浄化方法。 - 【請求項12】 水中で生息する炭酸同化性植物を駆除
してその水を浄化するための請求項11記載の方法。 - 【請求項13】 炭酸同化性植物がアオコである請求項
12記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001208562A JP3763351B2 (ja) | 2001-06-06 | 2001-06-06 | 気泡発生装置、浄水装置および水の浄化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001208562A JP3763351B2 (ja) | 2001-06-06 | 2001-06-06 | 気泡発生装置、浄水装置および水の浄化方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002361057A true JP2002361057A (ja) | 2002-12-17 |
JP3763351B2 JP3763351B2 (ja) | 2006-04-05 |
Family
ID=19044354
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001208562A Expired - Fee Related JP3763351B2 (ja) | 2001-06-06 | 2001-06-06 | 気泡発生装置、浄水装置および水の浄化方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3763351B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002346588A (ja) * | 2001-05-23 | 2002-12-03 | Hukko:Kk | 水の浄化方法および浄化装置 |
JP2007196091A (ja) * | 2006-01-24 | 2007-08-09 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 散気装置 |
JP2014014359A (ja) * | 2012-06-14 | 2014-01-30 | Takaaki Matsumoto | 魚貝類用酸素水とこの製造システム、魚貝類の飼育装置、魚貝類の飼育方法、魚貝類の輸送方法および魚貝類用酸素氷 |
CN112512675A (zh) * | 2019-05-31 | 2021-03-16 | 刘泳豪 | 纳米气泡生成用流道管材、应用该管材的集成流道单元及纳米气泡产生器 |
WO2022239906A1 (ko) * | 2021-05-13 | 2022-11-17 | 유영호 | 나노 버블 생성용 파이프 삽입재 및 이를 포함하는 나노 버블 생성장치 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101920919B1 (ko) * | 2018-04-27 | 2018-11-21 | 김성구 | 양식장용 소형 마이크로 버블 생성장치 |
CN111346589B (zh) * | 2020-03-05 | 2021-08-06 | 上海交通大学 | 微纳气泡气液反应器 |
-
2001
- 2001-06-06 JP JP2001208562A patent/JP3763351B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002346588A (ja) * | 2001-05-23 | 2002-12-03 | Hukko:Kk | 水の浄化方法および浄化装置 |
JP2007196091A (ja) * | 2006-01-24 | 2007-08-09 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 散気装置 |
JP2014014359A (ja) * | 2012-06-14 | 2014-01-30 | Takaaki Matsumoto | 魚貝類用酸素水とこの製造システム、魚貝類の飼育装置、魚貝類の飼育方法、魚貝類の輸送方法および魚貝類用酸素氷 |
CN112512675A (zh) * | 2019-05-31 | 2021-03-16 | 刘泳豪 | 纳米气泡生成用流道管材、应用该管材的集成流道单元及纳米气泡产生器 |
CN112512675B (zh) * | 2019-05-31 | 2023-01-17 | 刘泳豪 | 纳米气泡生成用流道管材、应用该管材的集成流道单元及纳米气泡产生器 |
WO2022239906A1 (ko) * | 2021-05-13 | 2022-11-17 | 유영호 | 나노 버블 생성용 파이프 삽입재 및 이를 포함하는 나노 버블 생성장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3763351B2 (ja) | 2006-04-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1100009C (zh) | 水处理方法及水处理设备 | |
JP6120427B2 (ja) | 超微細気泡含有液体を用いる超微細気泡洗浄方法、その装置及び加圧浮上装置 | |
CN104150690B (zh) | 一种灭菌消毒污水处理一体化装置及处理方法 | |
CN104193081B (zh) | 一种逐级过滤污水处理的装置和方法 | |
CN1036512A (zh) | 利用细砂沉淀来处理水的方法和装置 | |
JPH0634993B2 (ja) | 三相流動層水質浄化方法 | |
JP2002361057A (ja) | 気泡発生装置、浄水装置および水の浄化方法 | |
KR101765118B1 (ko) | 슬러지 저발생 고도처리 시스템 | |
CN108926978A (zh) | 利用具有倾斜和/或振荡方法的流化床装置的可重置节段式污染排放物捕获和收集系统 | |
CN101489650A (zh) | 用于从向上流动的气体流去除气态污染物的设备和方法 | |
JP2010536553A (ja) | 陰イオン発生浄水装置及びその処理方法 | |
KR100987011B1 (ko) | 하천수 정화 구조물 | |
JP3705500B2 (ja) | 活性水の生成方法 | |
JP3859074B2 (ja) | 浄化装置 | |
CN104150689B (zh) | 一种水平潜流人工湿地净化污水的装置和方法 | |
KR101704671B1 (ko) | 부상여재를 이용한 연속세척 침전 및 여과장치 | |
JP2003094073A (ja) | 水の活性化装置 | |
JP6779475B2 (ja) | アオコ濃縮回収装置 | |
CN111704265A (zh) | 一种净水设备及其净水方法 | |
JP5584869B1 (ja) | 殺菌処理装置及び殺菌処理方法 | |
CN212102289U (zh) | 一种高效工业纯水生产系统 | |
KR20180023685A (ko) | 지하수 철, 망간 처리 및 산소수 공급 장치 | |
JP2006082004A (ja) | 異形物を含む粒状スラグの処理方法及び装置 | |
CN105060544A (zh) | 一种基于锰砂滤料进行污水过滤除铁的方法 | |
CN206599498U (zh) | 一种去除水中2‑mib和gsm的系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20031215 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050609 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050621 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050822 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20051108 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060110 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050822 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120127 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |