JP2004122075A - Water treatment apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、オキシデーションディッチ槽における汚泥の沈降を有効に防止する水処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
下水や廃水を活性汚泥法により浄化処理する水処理装置があり、例えば、隔壁で仕切られた両側の直線流路と、両直線流路の端部をそれぞれ互いに接続する円弧流路とを備えた長円形オキシデーションディッチ槽を備え、これら直線流路や円弧流路により構成された循環水路内で汚水を撹拌しつつ循環させ、曝気処理を行う構造とされている。
【0003】
また、図4に示される如く、円弧流路1部分に円弧状ガイド壁2を配置した構造のものがあり、流れが折り返される円弧流路1部分においては、外周側の流れが速く、内周側の流れが遅くなる傾向があり、流れの内周側、即ち内側に汚泥の沈降を招くおそれがあるため、循環水路3の流れ方向Pに対する折返し部の内側における汚泥の滞留や沈降を防止すべく、円弧状ガイド壁2を直線流路4からの汚水流入側が広く、汚水流出側が狭くなるように、隔壁5の軸延長線に対して偏心配置し、折返し部の内側における汚水の流出速度を速めた構造のものがある(例えば、特許文献1参照。)。
【0004】
さらには、円弧状ガイド壁2における汚水流出側の端部を角度調整可能な可動式にして、オキシデーションディッチ槽6における内周部の流速を調整可能とした構造のものもある(例えば、特許文献2参照。)。
【0005】
【特許文献1】
実公昭58−37513号公報
【特許文献2】
実開平5−51499号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
前記特許文献1に開示の装置によれば、円弧流路1の出口側において、外周部より低速となる内周部の流速を高めることを目的として、円弧状ガイド壁2を偏心配置した構造としている。
【0007】
しかしながら、この構造によれば、円弧状ガイド壁2に対する汚水流入側、即ち入口側が広く、汚水流出側、即ち出口側が狭くなっているため、円弧状ガイド壁2内周部での流れに対する抵抗が大きくなり、入口側では図4に示されるような流速分布Aになって円弧状ガイド壁2内側に対する入口部付近での流速の低下を招き、入口部付近に汚泥の沈降領域Bが生じるおそれがあった。
【0008】
また、循環水路3の円弧流路1からの汚水流出側における流速の分布は図4に示されるような流速分布Cになり、円弧状ガイド壁2の内周面側から流れ出る汚水の流速は増速されるものの、隔壁5近くの内側流速が有効に確保できないため、流速の速い領域と遅い領域との差が大きくなり、この流速のアンバランスによって内周部に逆流域Dが発生し、汚泥の沈降を招くおそれがあった。
【0009】
さらに、前記特許文献2に開示の装置においても、上記同様、円弧状ガイド壁2に対する入口部付近での流速の低下を招き、入口部付近に汚泥の沈降領域Bが生じるおそれがあり、出口部付近にも流速のアンバランスにより、逆流域Dを生じて、汚泥の沈降を招くおそれがあった。
【0010】
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、円弧流路に対する入口部付近での汚泥の沈降防止を図った水処理装置を提供すると共に、さらには、円弧流路からの出口部付近での内周部の逆流発生を抑えて、汚泥の沈降防止を図った水処理装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための技術的手段は、隔壁で仕切られた流入側直線流路および流出側直線流路と、これら両直線流路の端部を互いに接続する円弧流路とを備えた循環水路を有するオキシデーションディッチ槽の前記円弧流路部分に、外方向に向けて膨出する弧状ガイド壁を備えた水処理装置において、前記弧状ガイド壁における前記循環水路の流れ方向に面する流入側端部が、前記直線流路に沿った流れ方向に対して内側に傾斜する内側入口角を有して配置された点にある。
【0012】
また、前記弧状ガイド壁における前記流れ方向に対して前側に位置する流出側端部が、前記直線流路に沿った流れ方向に対して内側に傾斜する内側出口角を有して配置された構造としてもよい。
【0013】
さらに、前記弧状ガイド壁の水平断面が前記流れ方向に沿った翼形状に形成された構造としてもよい。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第1の実施形態を図面に基づいて説明すると、図1に示される如く、水処理装置10は、隔壁11で仕切られた対の直線流路12と、両直線流路12の両端部をそれぞれ互いに接続する対の円弧流路13とからなる長円形のオキシデーションディッチ槽14を備え、直線流路12内の適宜位置には、回転駆動されるプロペラ装置等からなる撹拌装置15およびブロワ等から供給された空気を散気孔等から汚水中に噴出させる空気供給用の散気装置16がそれぞれ設置されている。
【0015】
そして、撹拌装置15の回転駆動により、各直線流路12および各円弧流路13を通じて汚水を所定の流れ方向Qに沿って循環させる循環水路17を構成している。
【0016】
また、各円弧流路13部分には、外方向に向けて膨出する弧状ガイド壁としての円弧状ガイド壁18がそれそれ配置されている。本実施形態においては、各円弧状ガイド壁18は半円状に構成され、隔壁11の両端をそれぞれ中心として配置されると共に流れ方向Qに沿って0度より大きな適宜回転角θ1を有して配置されている。
【0017】
ここに、円弧状ガイド壁18における循環水路17の流れ方向Qに面する流入側端部が、流入側の直線流路12に沿った流れ方向Qに対して内側に傾斜する適宜内側入口角θ2を有して配置された構造とされている。
【0018】
また、円弧状ガイド壁18における循環水路17の流れ方向Qに対して前側に位置する流出側端部が、流出側の直線流路12に沿った流れ方向Qに対して内側に傾斜する内側出口角θ3を有して配置された構造とされている。
【0019】
そして、散気装置16から空気を噴出させた状態で、撹拌装置15を回転駆動することにより、循環水路17内の汚水を好気状態で所定の流れ方向Qに沿って循環させ、散気装置16から空気の噴出を停止させた状態で、撹拌装置15を回転駆動することにより、循環水路17内の汚水を嫌気状態で所定の流れ方向Qに沿って循環させる構造とされている。
【0020】
本実施形態は以上のように構成されており、循環水路17内を流れ方向Qに沿って汚水が循環される際、円弧状ガイド壁18の流入側端部が、流入側の直線流路12に沿った流れ方向Qに対して内側入口角θ2を有しているため、汚水の流れに対して円弧状ガイド壁18はいわゆる迎え角を有して配置された構造となり、円弧状ガイド壁18により翼効果が生じて、流れによるうずの発生が抑えられ、流れの抵抗を減らすことができ、円弧状ガイド壁18の外周面側の汚水の流れが増速される。このことから円弧状ガイド壁18の内周面側での流れの抵抗を抑えることができ、ここに、円弧状ガイド壁18内周面側における汚水の入口部付近での流速の低下が有効に防止でき、入口部付近での汚泥の沈降が有効に防止できる。
【0021】
また、円弧状ガイド壁18の外周面側の汚水の流れが増速され、円弧状ガイド壁18の流出側端部が、流出側の直線流路12に沿った流れ方向Qに対して内側出口角θ3を有しているため、円弧状ガイド壁18における汚水の出口部付近での流速の分布は図1に示されるような滑らかな速度分布Eになり、出口部付近での流速のアンバランスに起因する内周部の逆流発生が有効に防止でき、出口部付近での汚泥の沈降も有効に防止できる。
【0022】
従って、循環水路17に沿って汚水を循環させるに際して、上記のように汚泥の沈降が有効に防止できるため、水処理装置10としての浄化処理性能の向上が図れる。
【0023】
図2は、第2の実施形態を示しており、前記第1の実施形態と同様構成部分は同一符号を付し、その説明を省略する。
【0024】
即ち、第1の実施形態における円弧状ガイド壁18の水平断面が流れ方向Qに沿って同じ肉厚に形成されているのに対し、本実施形態における円弧状ガイド壁18の水平断面は、流れ方向Qに沿った翼形状に形成された構造とされている。
【0025】
従って、本実施形態によれば、第1の実施形態と同様の効果が得られるだけでなく、円弧状ガイド壁18が流れ方向Qに沿った翼形状に形成されているため、翼効果によってうずの発生がより効果的に抑えることができ、流れの抵抗をより効率よく減らすことができ、円弧状ガイド壁18の外周面側の汚水の流れがより増速され、円弧状ガイド壁18の内周面側での流れの抵抗をより効率的に抑えることができ、円弧状ガイド壁18内周面側における汚水の入口部付近での流速の低下がより有効に防止でき、入口部付近での汚泥の沈降がより有効に防止できると共に、出口部付近での汚泥の沈降もより有効に防止でき、水処理装置10としての浄化処理性能のより向上が図れる。
【0026】
図3は、第3の実施形態を示しており、前記第1の実施形態と同様構成部分は同一符号を付し、その説明を省略する。
【0027】
即ち、本実施形態によれば、円弧状ガイド壁18における循環水路17の流れ方向Qに面する流入側端部が、第1の実施形態と同様、流入側の直線流路12に沿った流れ方向Qに対して内側に傾斜する適宜内側入口角θ2を有して配置された構造とされている。
【0028】
また、円弧状ガイド壁18における循環水路17の流れ方向Qに対して前側に位置する流出側端部は、流出側の直線流路12に沿った流れ方向Qとされ、内側出口角θ3を有しない構造とされている。
【0029】
従って、本実施形態によれば、第1の実施形態と同様、円弧状ガイド壁18の翼効果によって流れによるうずの発生が抑えられ、円弧状ガイド壁18の外周面側の汚水の流れが増速されて円弧状ガイド壁18の内周面側での流れの抵抗を抑えることができ、円弧状ガイド壁18内周面側における汚水の入口部付近での汚泥の沈降が有効に防止できる利点がある。
【0030】
なお、上記各実施形態において、円弧状ガイド壁18が隔壁11の一端を中心とした円弧状に形成された構造を示しているが、円弧状に限らず、流れ方向Qに沿って曲率半径が適宜変化する弧状に形成された構造であってもよく、循環される汚水の流速に応じて適宜決定すればよい。
【0031】
また、各実施形態において、円弧状ガイド壁18の流入側端部が、流れ方向Qに沿って0度より大きな適宜回転角θ1を有して配置された構造を示しているが、前記流入側端部が、流入側の直線流路12に沿った流れ方向Qに対して内側に傾斜する適宜内側入口角θ2を有していればよく、回転角θ1を有していない構造であってもよい。
【0032】
さらに、長円形のオキシデーションディッチ槽14における両側の円弧流路13にそれぞれ円弧状ガイド壁18が備えられた構造を示しているが、一方のみに備える構造であってもよく、さらには、オキシデーションディッチ槽14の形状として、長円形に限られず、馬蹄形等であってもよい。
【0033】
【発明の効果】
以上のように、本発明の水処理装置によれば、弧状ガイド壁における循環水路の流れ方向に面する流入側端部が、直線流路に沿った流れ方向に対して内側に傾斜する内側入口角を有して配置された構造であり、流れに対して弧状ガイド壁はいわゆる迎え角を有して配置された構造となり、翼効果が生じて流れによるうずの発生が抑えられ、流れの抵抗を減らすことができ、弧状ガイド壁の外周面側の汚水の流れが増速され、弧状ガイド壁の内周面側での流れの抵抗を抑えることができ、ここに、弧状ガイド壁内周面側における汚水の入口部付近での流速の低下が有効に防止でき、入口部付近での汚泥の沈降が有効に防止できるという利点がある。
【0034】
また、弧状ガイド壁における流れ方向に対して前側に位置する流出側端部が、直線流路に沿った流れ方向に対して内側に傾斜する内側出口角を有して配置された構造とすることによって、弧状ガイド壁における汚水の出口部付近での速度分布が滑らかになり、出口部付近での流速のアンバランスに起因する逆流発生が有効に防止でき、出口部付近での汚泥の沈降も有効に防止できるという利点がある。
【0035】
さらに、弧状ガイド壁の水平断面が流れ方向に沿った翼形状に形成された構造とすれば、弧状ガイド壁による翼効果により、うずの発生がより効果的に抑えることができ、流れの抵抗をより効率よく減らすことができ、弧状ガイド壁外周面側の汚水の流れがより増速され、円弧流路における入口部付近での汚泥の沈降がより有効に防止できると共に、出口部付近での汚泥の沈降もより有効に防止できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態を示す概略平面説明図である。
【図2】第2の実施形態を示す要部平面図である。
【図3】第3の実施形態を示す要部平面図である。
【図4】従来例を示す平面説明図である。
【符号の説明】
10 水処理装置
11 隔壁
12 直線流路
13 円弧流路
14 オキシデーションディッチ槽
17 循環水路
18 円弧状ガイド壁[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a water treatment apparatus for effectively preventing sludge settling in an oxidation ditch tank.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART There is a water treatment apparatus for purifying sewage and wastewater by an activated sludge method, and includes, for example, a straight flow path on both sides separated by a partition wall, and an arc flow path connecting ends of the two straight flow paths to each other. It has an oval oxidation ditch tank, and has a structure in which sewage is circulated while being stirred in a circulating water channel constituted by these straight flow paths and circular arc flow paths to perform aeration treatment.
[0003]
Further, as shown in FIG. 4, there is a structure in which an arc-shaped guide wall 2 is disposed in an
[0004]
Further, there is also a structure in which the end of the arc-shaped guide wall 2 on the sewage outflow side is movable so that the angle can be adjusted so that the flow velocity of the inner peripheral portion of the oxidation ditch tank 6 can be adjusted (for example, see Patents). Reference 2).
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Publication No. 58-37513 [Patent Document 2]
Published Japanese Utility Model Application No. 5-51499
[Problems to be solved by the invention]
According to the device disclosed in
[0007]
However, according to this structure, since the sewage inflow side, that is, the inlet side, with respect to the arc-shaped guide wall 2 is wide, and the sewage outflow side, that is, the outlet side, is narrow, the resistance to the flow at the inner peripheral portion of the arc-shaped guide wall 2 is reduced. At the inlet side, the flow velocity distribution A as shown in FIG. 4 occurs, causing a decrease in the flow velocity near the inlet with respect to the inside of the arc-shaped guide wall 2, and there is a possibility that a sludge sedimentation region B is generated near the inlet. there were.
[0008]
Further, the distribution of the flow velocity on the sewage outflow side from the
[0009]
Further, also in the device disclosed in Patent Document 2, similarly to the above, the flow velocity of the arc-shaped guide wall 2 near the inlet may be reduced, and the sludge sedimentation region B may be generated near the inlet, and the outlet may be reduced. In the vicinity, there is a possibility that a backflow zone D is generated due to the imbalance of the flow velocity, and sludge settles.
[0010]
In view of the above problems, the present invention provides a water treatment apparatus that prevents sludge sedimentation in the vicinity of an inlet to an arc flow path, and further provides an inner periphery near an outlet from the arc flow path. It is an object of the present invention to provide a water treatment apparatus in which backflow of a part is suppressed and sludge settling is prevented.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The technical means for achieving the above object is a circulation device having an inflow-side linear flow passage and an outflow-side linear flow passage partitioned by a partition wall, and an arcuate flow passage connecting the ends of the two straight flow passages to each other. In the water treatment device provided with an arc-shaped guide wall bulging outward in the arc-shaped flow path portion of the oxidation ditch tank having a water channel, an inflow side of the arc-shaped guide wall facing a flow direction of the circulation water channel. The end is located at a point located with an inner entrance angle that slopes inward with respect to the flow direction along the straight flow path.
[0012]
Also, a structure in which an outflow side end of the arcuate guide wall located on the front side with respect to the flow direction has an inner exit angle inclined inward with respect to the flow direction along the straight flow path. It may be.
[0013]
Further, the arcuate guide wall may have a horizontal cross section formed in a wing shape along the flow direction.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, a
[0015]
Then, a circulating
[0016]
In addition,
[0017]
Here, the inflow-side end of the arc-
[0018]
Further, an inner outlet in which the outflow side end of the
[0019]
Then, by rotating the
[0020]
The present embodiment is configured as described above. When the sewage is circulated in the
[0021]
In addition, the flow of the sewage on the outer peripheral surface side of the arc-shaped
[0022]
Therefore, when the sewage is circulated along the
[0023]
FIG. 2 shows a second embodiment, in which the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0024]
That is, while the horizontal cross section of the arc-shaped
[0025]
Therefore, according to the present embodiment, not only the same effects as in the first embodiment can be obtained, but also the arc-shaped
[0026]
FIG. 3 shows a third embodiment, in which the same components as in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
[0027]
That is, according to the present embodiment, the inflow-side end of the arc-shaped
[0028]
The outflow-side end of the arc-shaped
[0029]
Therefore, according to the present embodiment, as in the first embodiment, the generation of eddies due to the flow is suppressed by the wing effect of the
[0030]
In each of the above embodiments, the structure in which the arc-shaped
[0031]
Further, in each embodiment, the inflow side end of the arc-shaped
[0032]
Furthermore, although the structure in which the arc-shaped
[0033]
【The invention's effect】
As described above, according to the water treatment apparatus of the present invention, the inflow-side end of the arc-shaped guide wall facing the flow direction of the circulation channel has an inner inlet inclined inward with respect to the flow direction along the straight flow path. It is a structure arranged with an angle, and the arc-shaped guide wall is arranged with a so-called angle of attack with respect to the flow, the wing effect is generated, the generation of eddies due to the flow is suppressed, and the flow resistance is reduced. And the flow of sewage on the outer peripheral surface side of the arcuate guide wall is accelerated, and the flow resistance on the inner peripheral surface side of the arcuate guide wall can be suppressed. There is an advantage that a decrease in the flow velocity in the vicinity of the inlet of the sewage on the side can be effectively prevented, and the settling of sludge near the inlet can be effectively prevented.
[0034]
In addition, the outflow-side end of the arc-shaped guide wall located on the front side with respect to the flow direction is configured to have an inner exit angle that is inclined inward with respect to the flow direction along the straight flow path. As a result, the velocity distribution near the outlet of the sewage on the arcuate guide wall becomes smooth, the backflow due to the imbalance in the flow velocity near the outlet can be effectively prevented, and the sedimentation of the sludge near the outlet is also effective. There is an advantage that can be prevented.
[0035]
Furthermore, if the horizontal cross section of the arcuate guide wall is formed in a wing shape along the flow direction, the wing effect by the arcuate guide wall can more effectively suppress the generation of eddies and reduce the flow resistance. More efficiently, the flow of the sewage on the outer circumferential surface side of the arc-shaped guide wall is further accelerated, and the settling of the sludge near the inlet in the arc-shaped flow path can be more effectively prevented, and the sludge near the outlet is more effective. There is an advantage that sedimentation can be more effectively prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic plan view showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a main part plan view showing a second embodiment.
FIG. 3 is a main part plan view showing a third embodiment.
FIG. 4 is an explanatory plan view showing a conventional example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記弧状ガイド壁における前記循環水路の流れ方向に面する流入側端部が、前記直線流路に沿った流れ方向に対して内側に傾斜する内側入口角を有して配置されたことを特徴とする水処理装置。The arc-shaped channel of the oxidation ditch tank having a circulating water channel including an inflow-side linear channel and an outflow-side linear channel separated by a partition wall, and an arc channel connecting the ends of the two straight channels to each other. In a water treatment device provided with an arc-shaped guide wall bulging outward in a portion,
The inflow-side end of the arc-shaped guide wall facing the flow direction of the circulating water channel is disposed with an inner entrance angle inclined inward with respect to the flow direction along the straight flow path. Water treatment equipment.
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