JP2006281058A - 加圧浮上分離装置 - Google Patents

Abstract

【課題】凝集反応水中の凝集物が高分子凝集助剤によって成長し、これに対して気泡が十分に付着し、効率良く浮上分離処理を行うことができる加圧浮上分離装置を提供する。
【解決手段】凝集反応水は、流路部材１６ａ、流出口１６を通って混合室２０に流入し、槽体底面３ｂの幅方向中央に沿って流れる該流路部材１６ａにおいて、凝集反応水に供給管２７から高分子凝集助剤溶液が添加される。混合室２０内において、高分子凝集助剤を含んだ凝集反応水とノズル２３からの加圧水とは混ざり合いながら隔壁２に沿って上昇する。上昇流は、傾斜した隔壁上部２ｂに案内されて仕切壁１側へ流れ方向を変え、仕切壁１の近傍に到ると該隔壁１に沿って下降する。隔壁２の上端から仕切壁１へ向う流れは、隔壁２近傍の幅方向中央付近から仕切壁１の幅方向の両側へ分岐する流れとなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、凝集剤によって凝集処理された凝集反応水に対し、加圧水及び高分子凝集助剤を添加して加圧浮上分離処理する加圧浮上分離装置に係り、特に槽体内を隔壁によって区画して混合室及び浮上分離室を形成した加圧浮上分離装置に関する。

槽体内を隔壁によって区画して混合室と浮上分離室とを形成した加圧浮上分離装置が特公平７−３８９８４号公報に記載されている。第８図は同号公報の図１に記載の槽体を示す縦断面図、第９図及び第１０図は同号公報の図２，３に記載の混気水管と排水管との配置関係図である。

槽体８１内が隔壁８３によって混合室８２と浮上分離室８４とに区画されている。排水は、隔壁８３と反対側の混合室壁面８２ａから突設された排水導入管８５を介して混合室８２内に下向きに導入される。なお、排水導入管８５の末端はＴ字形となっており、水平方向に延在した排水流出用のスリット状開口８６から排水が下向きにカーテン状に流出する。

空気が溶解した加圧水は、加圧水管８８から水平方向に該混合室８２内に供給される。加圧水管８８の末端もＴ字状となっており、多数の吐出口８９が側方向を指向して開設されている。加圧水管８８は排水導入管８５よりも下位に設けられている。排水は、排水導入管８５から下向きに且つカーテン状に流出し、混合室８２の側面８２ａに沿って下向きに流れ、この途中で加圧水管８８から加圧水が添加され、合流する。この合流した水は、混合室壁面８２ａから離れる方向に流れ、次いで隔壁８３に沿って上昇し、混合室８２内を循環する。循環途中の水の一部が、隔壁８３の上端を乗り越えるようにして浮上分離室８４へ流出し、浮上分離処理される。浮上分離されたスラッジは、かき取り機９０によってかき取り物受け９１へかき出され、排出される。

この特公平７−３８９８４号公報には、排水として凝集処理水を用いる点及び高分子凝集助剤を添加する点は記載されていないが、懸濁固形物を凝集させた凝集反応水を浮上槽に導入するための配管に、加圧水と高分子凝集助剤を添加することが特公平３−１２９４９号公報に記載されている。
特公平７−３８９８４号公報 特公平３−１２９４９号公報

Ｉ． 上記特公平７−３８９８４号の加圧浮上分離装置にあっては、排水導入管８５からカーテン状に下向きに吐出された排水に対し、加圧水が水平方向に添加されて合流する。そのため排水導入管８５からの下向きの排水流れが水平方向に変えられ、排水が混合室底面８２ｂに達しないうちに混合室壁面８２ａから離れるようになり易い。しかも、水平方向に吐出した加圧水は気泡を多量に含んだ低比重のものであるから、混合室壁面８２ａから離れていった加圧水は隔壁８３に到達する前に上昇を開始するようになる。このため、混合室８２内の循環流のうち隔壁８３に沿う流れが弱くなり、混合室８２内の隅部では循環が不十分となり易く、気泡付着が不十分なフロックが生じ易い。

排水導入管８５から下向きに流出した排水を混合室底面８２ｂにまで到達させるために、排水の導入速度を高くすることも考えられるが、このようにすると、加圧水と合流した水が比較的高速で混合室底面８２ｂに衝突する。そのため、排水中のスラッジに付着した気泡が、この混合室底面８２ｂとの衝突時の衝撃によってスラッジから離反し易い。

また、加圧水管８８の開口８９からの流出速度を小さくし、これによって排水導入管８５からの下向きの排水流れ方向を保つようにすることも考えられるが、このように加圧水の吐出速度を小さくすると、加圧水は排水のカーテン状下降流に対し単に沿って流れるようになり、加圧水と排水とが十分に混ざり合わない。

このようなことから、特公平７−３８９８４号の加圧浮上分離装置は、スラッジに対して気泡が十分には付着しにくく、浮上分離効率が十分に高くはない。

II． 上記特公平３−１２９４９号のように、凝集反応水に対し配管途中で加圧水及び高分子凝集助剤を添加して浮上槽に導入する場合、前記混合室がないので、凝集反応水と加圧水及び高分子凝集助剤との混合が十分に行われないうちに浮上槽に流入してしまうため、内部に気泡を含有した気泡含有フロックが形成されにくい。そのため、フロックの浮上分離効率が良くない。

本発明は、槽体内に設けられた混合室において、凝集反応水中の凝集物と高分子凝集助剤と気泡とを同時に十分に混合して接触させることにより、内部に多くの気泡を含有した気泡含有フロックを形成し、効率良く浮上分離処理を行うことができる加圧浮上分離装置を提供することを目的とする。

請求項１の加圧浮上分離装置は、凝集反応水と加圧水とを混合室にて混合した後、浮上分離室にて浮上分離処理する加圧浮上分離装置であって、槽体内が隔壁によって区画されることによって混合室と、浮上分離室とが設置され、該隔壁は、該槽体の底面から立ち上がり、その上端は槽体の水面位よりも下位に位置し、これによって、該隔壁の上側を通って、該混合室から浮上分離室へ水が流出するようになっている加圧浮上分離装置において、該混合室に気体を溶解した加圧水を吐出する加圧水吐出口が設けられており、該混合室内に導入される直前の凝集反応水に対し高分子凝集助剤を添加する添加手段が設けられていることを特徴とするものである。

請求項２の加圧浮上分離装置は、請求項１において、前記加圧水吐出口は、該混合室の底部のうち、該隔壁の近接部に、加圧水を上向きに吐出するように設けられており、該加圧水吐出口へ向って該混合室の下部に凝集反応水を流出させるための流出口が設けられていることを特徴とするものである。

請求項３の加圧浮上分離装置は、請求項１または２において、該隔壁は、上部を除いて略鉛直であり、該隔壁の上部は、前記混合室側へ傾斜していることを特徴とするものである。

請求項４の加圧浮上分離装置は、請求項３において、前記加圧水吐出口は、傾斜した該隔壁の該上部の鉛直下方領域に配置されていることを特徴とするものである。

請求項５の加圧浮上分離装置は、請求項１ないし４のいずれか１項において、前記槽体内が仕切壁と前記隔壁によって区画されることによって凝集反応室と、前記混合室と、前記浮上分離室とがこの順に設置され、該凝集反応室と混合室との間に該仕切壁が配置され、該混合室と浮上分離室との間に該隔壁が配置され、該仕切壁の下部に、該凝集反応室から該混合室の底面に沿うように凝集反応水を流出させるための前記流出口が設けられており、前記高分子凝集助剤の添加手段は、該流出口近傍の前記凝集反応室の下部に高分子凝集助剤を添加するように設けられていることを特徴とするものである。

凝集反応室内の凝集反応水中の凝集物は、ＳＳによる負電荷と、凝集剤由来物質による正電荷が相殺して、全体として、弱正電荷を帯びている。高分子凝集助剤としてよく使用される陰イオン性ポリマーは、負電荷を持っており、弱正電荷をもつ凝集物を粗大化する。

本発明では、混合室内に導入される直前の凝集反応水に対し高分子凝集助剤が添加されるので、凝集物と高分子凝集助剤がまず接触し少し撹拌されてフロックが途中まで形成された段階で、気泡が接触する。従って、凝集物が高分子凝集助剤によって途中までフロック化された段階で、加圧水と混合されることにより、気泡を含有した粗大フロックの形成が促進され、浮上分離性能が向上する。

請求項２の加圧浮上分離装置にあっては、混合室底部の隔壁近傍から上方に向って加圧水が上方に向って吐出するので、該混合室内では、隔壁に沿う上昇流を有した上下循環流が形成される。

高分子凝集助剤が添加された後、流出口を通って混合室内に流入した凝集反応水は、この循環の途中で、高分子凝集助剤と、混合室底部の加圧水吐出口から吐出された加圧水と混ざり合う。この混ざり合った水は、隔壁に沿って上昇した後、主として隔壁と反対側の混合室内壁面に沿って下降するようにして混合室内を循環し、この間に凝集フロックに対し加圧水から生じた微細な気泡が付着すると同時に凝集反応水中の凝集物が高分子凝集助剤によって成長することで、内部に気泡を含有した大きなフロックになる。この気泡含有フロックが隔壁の上側を通って浮上分離室内に流入し、効率良く浮上分離処理される。

請求項２の加圧浮上分離装置にあっては、このように、加圧水吐出口に向って流れてきた凝集反応水に対し吐出口から上向きに吐出された加圧水が添加される。この加圧水の吐出方向が上向き方向であると共に、加圧水は気泡を多量に含んだ低比重のものであるため、凝集反応水と加圧水との混合水は隔壁に沿ってスムーズに上向きに流れる。

この吐出口上方領域を上昇してきた上昇流は、混合室上部において隔壁から離れる方向に流れ方向を変えるが、この際、隔壁の幅方向に流れ方向が分散するようになる。この結果、混合室内の循環水流は、上下方向に単純に循環するのではなく、この循環途中で隔壁幅方向に分離したり、流入する凝集反応水に合流したりを繰り返すようになり、混合室内の全域において加圧水と被処理水とが十分に混ざり合う。この結果、気泡含有フロックの成長が混合室内の全体にわたって十分に行われるようになる。

請求項３のように隔壁の上部を混合室側に傾斜させると、隔壁に沿って上昇してきた水が隔壁から離れるように流れ方向を変えるので、混合室内の水が浮上分離室へ短絡的に流出することが防止され、フロックに対して気泡が極めて十分に付着するようになる。なお、隔壁の上部以外は略鉛直であるため、吐出口から上向きに吐出した加圧水に伴って、混合室内の水が該隔壁に沿ってスムーズに上昇する。

請求項４のように、傾斜した隔壁の上部の鉛直下方領域に加圧水吐出口を設けておくと、該吐出口から吐出した加圧水による上昇流が隔壁上部の傾斜部に当り、隔壁から離れる方向へ流れ方向を変えるようになる。そのため、上昇してきた水が隔壁を短絡的に乗り越えて浮上分離室へ流れ込むことが確実に防止される。

請求項５の加圧浮上分離装置にあっては、凝集反応室内の凝集反応水に高分子凝集助剤が添加された後、この凝集反応水が、仕切壁の下部の流出口を通って混合室内に流入し、該混合室の底面に沿って加圧水吐出口へ向って流れる。この流出口からの流出水と混合室内の底面に沿う循環流との流れ方向が合致するため、循環流速が大きくなる。

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。第１図は実施の形態に係る加圧浮上分離装置の長手方向の縦断面図、第２図は仕切壁付近の構成を示す断面斜視図、第３図は混合室内の水の循環状況を示す断面図、第４図は第３図のIV−IV線断面図、第５図は第３図のＶ−Ｖ線断面図である。

平面視形状が略長方形の槽体３内が、仕切壁１及び隔壁２によって区画されることにより、凝集反応室１０、混合室２０及び浮上分離室３０がこの順に形成されている。各室１０，２０，３０は槽体３の長手方向に配列されており、各壁１，２は槽体３の短手方向すなわち幅方向に延設されている。

仕切壁１の下部の幅方向の中央部に、室１０，２０を連通する流出口１６が形成されている。この流出口１６の縁部から凝集反応室１０内の槽体底面３ｂに沿って、仕切壁１と垂直方向に延在するトンネル状の流路部材１６ａが設けられている。仕切壁１の上端は、槽体３間の水面より上方に延出している。

隔壁２は、槽体底面３ｂから立設され、その上端は槽体３間の水面よりも下位となっている。

各壁１，２は槽体の両側面３ａに連なっている。

凝集反応室１０へは、原水配管１１を介して原水が導入されると共に、凝集剤及びアルカリ剤が各々の供給配管１２，１３を介して供給可能とされている。凝集反応室１０内の水のｐＨを検知するためのｐＨ計１４が設置され、このｐＨ計１４の検出値が所定範囲となるようにアルカリ剤薬注ポンプ（図示略）が作動される。

凝集剤としてはＰＡＣ等の無機凝集剤の他、各種の有機凝集剤も用いることができ、２種以上の凝集剤を併用してもよい。凝集剤は、凝集剤薬注ポンプ（図示略）によって所定量添加される。凝集反応室１０内の水は撹拌機１５によって撹拌され、凝集処理される。

前記流路部材１６ａ内の入口近傍に、高分子凝集助剤溶液の供給管２７が設けられている。この供給管２７は高分子凝集助剤溶液を上向きに吐出させるように上向きに設置されているが、これに限定されない。この供給管２７の先端が高分子凝集助剤溶液の供給口である。

高分子凝集助剤としては、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリアクリルアミドの部分加水分解塩、アルギン酸ナトリウム、ＣＭＣナトリウム塩等の陰イオン性ポリマーを使用することが望ましい。

凝集反応水は、流路部材１６ａ内を通り、流出口１６から混合室２０に流入し、該混合室２０の幅方向中央付近を槽体底面３ｂに沿って流れる。この槽体底面３ｂのうち、幅方向中央かつ隔壁２に比較的近接して、加圧水吐出用のノズル２３が設けられている。ノズル２３の上端が加圧水吐出口である。該ノズル２３の先端は、槽体底面３ｂから若干突出しているが、突出しないように設けてもよい。

この実施の形態では、浮上分離室３０内の下部から配管２１を介して水を取り出し、加圧水製造装置２２にて空気を加圧溶解させ、この加圧水をノズル２３へ供給する。加圧水の原水はこのように浮上分離室３０内から取り出してもよいが、清浄水の抜き出し配管３５から取り出してもよく、別途市水等を使用してもよい。

この実施の形態では、ノズル２３は、後述する傾斜した隔壁上部２ｂの鉛直下方領域に配置されている。また、この実施の形態では、流路部材１６ａ、流出口１６及びズル２３は槽体底面３ｂの幅方向の中央に１個のみ設けられている。

凝集反応室１０から流路部材１６ａ内に導入された凝集処理水に対し供給管２７から高分子凝集助剤溶液が添加され、凝集物が粗大化しながら流出口１６から混合室２０内に流入する。この流入水は、混合室２０の底面に沿って仕切壁１と略垂直方向に隔壁２に向って流れる。そして、これに対しノズル２３からの加圧水が添加され、これらが混ざり合いながら主として隔壁２の幅方向中央付近に沿って上昇する。隔壁２は、上部２ｂを除き略鉛直な（好ましくは、鉛直面に対し±１０゜以内の）鉛直部２ａとなっており、該上部２ｂは仕切壁１側へ傾斜している。

上記上昇流は、隔壁２の鉛直部２ａに沿って略鉛直上方へ向って流れる。この上昇流は、次いで、傾斜した隔壁上部２ｂに案内されて仕切壁１側へ流れ方向を変え、仕切壁１の近傍に到ると該仕切壁１に沿って下降する下降流となる。仕切壁１の下部にまで流れてきた下降流は、流出口１６からの凝集処理水と合流しながら槽体底面３ｂを隔壁２へ向って流れる。このようにして、混合室２内に第３図の如く上下方向の循環流が形成される。そして、循環している間に、凝集物に対し加圧水から生じた微細な気泡が付着すると同時に凝集反応水中の凝集物が高分子凝集助剤によってさらに粗大化することで、内部に気泡を含有した大きなフロックになる。

なお、この混合室内の水の循環状況について第３図〜第５図を参照してさらに詳細に説明する。

流出口１６から高分子凝集助剤を含んだ凝集反応水が混合室２０内に流入し、この流入した水は槽体底面３ｂに沿って該槽体幅方向の中央付近を隔壁２へ向って流れる。

この槽体底面３ｂに沿う流れに対し、ノズル２３から加圧水が上向きに添加される。ノズル２３は、隔壁２に比較的近接して配置されているので、隔壁２に当って流れを上向きに変えようとする流れと、この上向きの加圧水流とが重畳することにより、隔壁２の近傍の槽体幅方向中央部付近において、上方に向う部分的に比較的高流速の上昇流が形成される。隔壁２の両側付近では、比較的低流速の上昇流が形成されるか、又は混合室２０の幅が大きい場合等には、下降流が形成される。

この隔壁２の幅方向中央付近に沿う上昇流は、傾斜した隔壁上部２ｂに当って仕切壁１側へ流れ方向を変えて混合室２０の水面付近を仕切壁１へ向って流れるが、隔壁２の幅方向中央付近の上昇流速が幅方向の両側よりも大きいので、仕切壁１へ向う流れは、第５図のように、隔壁２近傍の幅方向中央付近から仕切壁１の幅方向両端へ分かれる分岐流れとなる。仕切壁１の両端に分かれた流れは、次いで仕切壁１に沿って下降し、流出口１６からの流れに伴って槽体底面３ｂの幅方向中央付近に集束するようにして隔壁２へ向って流れる。そして、隔壁２の近傍に到ると、ノズル２３からの上向きの加圧水流れに伴い、前記の通り幅方向中央側が高流速となるようにして隔壁２に沿って上昇する。

このように、混合室２０内では隔壁２に沿う上昇流と隔壁１に沿う下降流との上下循環に加え、隔壁２に沿って上昇した後、隔壁２から離反するに従って幅方向に分岐し、次いで、仕切壁１に沿って下降した後、幅方向中央に集束する幅方向の循環とが重畳した上下及び左右循環流が形成される。このため、混合室２内で凝集処理水及び高分子凝集助剤溶液と加圧水とが万遍なく混ざり合うようになる。

しかも、隔壁上部２ｂが仕切壁１側へ傾斜しており、隔壁２に沿う上昇流が仕切壁１側へ流れ方向を変えるので、上昇してきた水が短絡的に隔壁２を乗り越えて浮上分離室３０へ流れることがない。

この混合室２０内に導入される凝集反応水に対し供給管２７から高分子凝集助剤が添加され、凝集物はある程度成長してから混合室２０内に入る。混合室２０内では、予め高分子凝集助剤溶液がある程度混ざり合っている凝集反応水と加圧水とが十分に混ざり合い、フロックに気泡が十分に含有されるようにしてフロックが十分に成長する。このフロックが浮上分離室３０へ供給される。

この成長した粗大フロックは、気泡をフロック内部に含有しているため、浮上速度が大きく、フロックから気泡が分離しにくい。このため、浮上分離室３０において効率良く浮上分離処理される。

浮上したフロックは、スキマーやスクレーバ等のかき取り機３１によってスラッジ受入室３２へ排出され、排出管３３を介して取り出される。

なお、浮上分離室３０内で沈降したスラッジは、配管３４を介して排出される。

清浄水は、浮上分離室３０の上下方向の途中から配管３５によって抜き出され、水位調整槽（図示略）を介して取り出される。この水位調整槽は、槽体３内の水位を調整するためのものである。

なお、第１図〜第５図に図示の実施の形態における好適な寸法や運転条件の一例を次に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

流出口１６の上下寸法は４０〜２５０ｍｍあるいは水深の５〜３０％程度が好適である。流出口１６の幅は、仕切壁１の幅の３〜５０％、特に６〜２０％程度であることが好ましい。流路部材１６ａの長さは、１００〜２０００ｍｍであることが好ましい。

混合室２０の容積は、浮上室２４（混合室２０と浮上分離室３０とをあわせて浮上室とする）の容積の２〜３０％程度が好適である。混合室２０内の平均滞留時間は１０〜６０秒、特に１５〜４５秒程度が好ましい。

隔壁２の上端と水面との距離は５０〜２４０ｍｍあるいは水深の５〜３０％程度が好適である。

隔壁２の上部２ｂの鉛直からの傾斜角度は３０〜６０゜程度が好適である。

隔壁２の最上端（隔壁上部２ｂの上端）と仕切壁１との水平距離は２０〜２００ｍｍあるいは浮上室２４の長手方向長さの２〜１０％程度が好適である。

この隔壁２の最上端と仕切壁１との間における平均上昇流速は０．０１〜０．１ｍ／ｓｅｃ程度が好適である。

隔壁２の傾斜した上部２ｂの鉛直方向の長さは３０〜３００ｍｍあるいは、隔壁２の鉛直方向の全高の５〜３０％程度が好適である。

ノズル２３の混合室底面からの突出長さｈは５０〜４００ｍｍあるいは隔壁２の鉛直方向の全高の５〜３０％程度が好適である。

ノズル２３は直管状であり、槽体底面３ｂよりも下方に減圧弁が設けられていることが好ましい。この減圧弁よりも上方のノズル２３は、上端に到るまで鉛直な直管状とされるのが好ましい。

流路部材１６ａの入口と供給管２７の先端との水平方向距離は１０００ｍｍ以下特に２００ｍｍ以下であることが好ましく、できるだけ流出口１６と供給管２７の先端との距離が大きい方が高分子凝集助剤の混合効率が良くなる。供給管２７から流出口１６に到って凝集反応水と高分子凝集助剤が接触する時間は１〜６０ｓｅｃ、特に２〜１０ｓｅｃであることが好ましい。

上記実施の形態では、流出口１６は方形の開口よりなるが、半円形ないし半楕円形、あるいは、円形や横長の楕円形であってもよく、多角形であってもよい。

この実施の形態では、凝集反応室１０の底面と混合室２０の底面とが面一状であるため、凝集反応室１０からの凝集処理水は槽体底面３ｂに沿って流れを乱すことなく流出口１６を通り抜け、混合室２０の底面に沿って幅方向中央部を流れる。この流れが横方向や上方向に広がるのを防ぐために、流出口１６の出口側に比較的短いトンネル状のガイド部材を接続してもよい。

上記実施の形態では、供給管２７、流路部材１６ａ、流出口１６及びノズル２３は１個ずつ設けられているが、第６，７図のように２個ずつ設けられてもよく、３個以上ずつ設けられてもよい。これらを２個ずつ設けた場合の水の流れ状況を第７図（ａ），（ｂ）に示す。なお、第７図（ａ）は前記第５図と同様部分の水平断面図、第７図（ｂ）は同（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。

第６，７図において、各流路部材１６ａ内に流入し、高分子凝集助剤が添加された後、各流出口１６から流出してきた凝集反応水は、それぞれの前方に位置するノズル２３へ向って流れ、各ノズル２３からの上向きの加圧水流によって隔壁２に沿いながら上方に流れ、その後、循環する。この場合、上昇流は各ノズル２３の上方付近に形成される。また、下降流は、槽体３の両側面３ａ，３ａに沿う領域と、ノズル２３，２３間の領域とに形成される。

このため、槽体３の幅が大きい場合でも、混合室２０内の全体にわたって循環流が満遍なく形成され、フロックの成長及び気泡付着が十分に進行する。

上記実施の形態では、凝集反応室１０の底面と混合室２０と底面とが同レベルとなっているが、第１１図〜第１４図の各実施の形態のように、凝集反応室１０の底を深くして深部５０を設け、この深部５０と混合室２０とを上向きの流出口５１によって連通してもよい。

第１１図はこの深部５０及び流出口５１を有した加圧浮上分離装置の流出口５１付近を混合室２０側から見た斜視断面図、第１２図は第１１図のXII−XII線断面図である。この第１１，１２図の実施の形態では、流出口５１は混合室２０の底面のうち仕切壁１の幅方向の中央付近に沿う位置に設けられている。流出口５１は、深部５０の混合室２０側の縦面５０Ａに沿って上下方向に延在し、深部５０の底面近傍に連通している。この流出口５１の下部に、高分子凝集助剤の供給管２７が設けられている。

なお、流出口５１からの凝集反応水の流出方向を混合室２０の底面に沿う方向に変更させるためのガイド部材４０を設けている。

この第１１，１２図の加圧浮上分離装置のその他の構成は前記実施の形態と同一であり、同一符号は同一部分を示している。

この第１１，１２図の加圧浮上分離装置においても、凝集反応室１０内の凝集反応水は、流出口５１内に入り、高分子凝集助剤が供給管２７から添加された後、混合室２０内に流入する。混合室２０内には第３〜５図に示したものと同様の循環流が形成され、十分に混合される。

このガイド部材４０はトンネル状のものであり、上面が略水平の角形のものであるが、ガイド部材としては第１３図あるいは第１４図に示すものなどを用いてもよい。

第１３図（ａ）及び第１４図（ａ）は、ガイド部材４０Ａ，４０Ｂを備えた流出口付近の第１２図と同一部分の断面図、第１３図（ｂ）及び第１４図（ｂ）はガイド部材４０Ａ，４０Ｂの斜視図、第１３図（ｃ）は第１３図（ａ）の流出口付近の寸法図である。

第１３図のガイド部材４０Ａは、仕切壁１から隔離するほど上面が高位となるように傾斜した上面を有する。このガイド部材４０Ａの側面視形状は台形であるが、ガイド部材４０Ａと仕切壁１との接続位置を混合室２０の底面と同レベルとし、ガイド部材４０Ａの側面視形状が三角形となるようにしてもよい。

このガイド部材４０Ａの上面と仕切壁１との交角（挟角）θは３０〜６０°特に４０〜５０°程度が好ましい。

第１３図（ｃ）に示す流出口５１の角縁からガイド部材４０Ａの天井面までの距離ａと流出口５１の前後寸法ｂとの比ａ／ｂは０．７〜１．３特に約１．０程度が好適である。

第１４図のガイド部材４０Ｂは、天井面が四分円弧状の曲面よりなり、側面視形状が四分円形となっている。このガイド部材４０Ｂは、流出口５１からの流れに与える抵抗が小さく、凝集反応水の流れをスムーズに混合室底面方向に変更する。

第１５図（ａ）は、凝集反応室１０内の凝集反応水を導管６０によって混合室２０に導くようにした加圧浮上分離装置の長手方向の縦断面図、第１５図（ｂ）はノズル２３付近の斜視図である。

この導管６０の上流端は凝集反応室１０の下部に接続され、下流端は混合室２０の底面に接続されている。この導管６０の該上流端の近傍に、高分子凝集助剤を添加するための供給管２７が設けられている。

導管６０の下流端は、上向きとされ、ノズル２３と同軸に配置されている。ノズル２３は導管６０の軸心部を上下方向に配設されている。供給管２７から添加された高分子凝集助剤を含んだ凝集反応水は、ノズル２３の外周面と導管６０の内周面との間の流出口６１を通って混合室２０内に上向きに流出する。第１５図の加圧浮上分離装置のその他の構成は第１図〜第５図の実施の形態と同一である。

この第１５図の実施の形態によると、流出口６１からの凝集反応水の流れとノズル２３からの加圧水の吐出方向とが合致するため、混合室２０内における隔壁２に沿う上向き流れが増速され、混合室２０内に強力な循環流が形成される。

なお、第１５図ではパイプ状の導管６０を設置しているがこれに限定されない。

実施の形態に係る加圧浮上分離装置の長手方向の縦断面図である。 仕切壁付近の構成を示す断面斜視図である。 混合室内の水の循環状況を示す断面図である。 図３のIV−IV線断面図である。 図３のＶ−Ｖ線断面図である。 別の実施の形態に係る仕切壁付近の断面斜視図である。 図６の実施の形態における循環流の説明図である。 従来例を示す断面図である。 図８の排水導入管と加圧水管とを示す斜視図である。 図８の排水導入管と加圧水管とを示す断面図である。 仕切壁付近の構成を示す断面斜視図である。 第１１図のXII−XII線断面図である。 流出口の別例を示す構成図である。 流出口の別例を示す構成図である。 （ａ）図は別の実施の形態に係る加圧浮上分離装置の長手方向の縦断面図、（ｂ）図はノズル付近の斜視図である。

符号の説明

１ 仕切壁
２ 隔壁
３ 槽体
１０ 凝集反応室
１５ 撹拌機
１６ 流出口
２０ 混合室
２２ 加圧水製造装置
２３ ノズル
２７ 高分子凝集助剤溶液の供給管
３０ 浮上分離室
３１ かき取り機
４０，４０Ａ，４０Ｂ ガイド部材

Claims (5)

1. 凝集反応水と加圧水とを混合室にて混合した後、浮上分離室にて浮上分離処理する加圧浮上分離装置であって、
   槽体内が隔壁によって区画されることによって混合室と、浮上分離室とが設置され、
   該隔壁は、該槽体の底面から立ち上がり、その上端は槽体の水面位よりも下位に位置し、これによって、該隔壁の上側を通って、該混合室から浮上分離室へ水が流出するようになっている加圧浮上分離装置において、
   該混合室に気体を溶解した加圧水を吐出する加圧水吐出口が設けられており、
   該混合室内に導入される直前の凝集反応水に対し高分子凝集助剤を添加する添加手段が設けられていることを特徴とする加圧浮上分離装置。
2. 請求項１において、前記加圧水吐出口は、該混合室の底部のうち、該隔壁の近接部に、加圧水を上向きに吐出するように設けられており、
   該加圧水吐出口へ向って該混合室の下部に凝集反応水を流出させるための流出口が設けられていることを特徴とする加圧浮上分離装置。
3. 請求項１または２において、該隔壁は、上部を除いて略鉛直であり、
   該隔壁の上部は、前記混合室側へ傾斜していることを特徴とする加圧浮上分離装置。
4. 請求項３において、前記加圧水吐出口は、傾斜した該隔壁の該上部の鉛直下方領域に配置されていることを特徴とする加圧浮上分離装置。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項において、前記槽体内が仕切壁と前記隔壁によって区画されることによって凝集反応室と、前記混合室と、前記浮上分離室とがこの順に設置され、
   該凝集反応室と混合室との間に該仕切壁が配置され、
   該混合室と浮上分離室との間に該隔壁が配置され、
   該仕切壁の下部に、該凝集反応室から該混合室の底面に沿うように凝集反応水を流出させるための前記流出口が設けられており、
   前記高分子凝集助剤の添加手段は、該流出口近傍の前記凝集反応室の下部に高分子凝集助剤を添加するように設けられていることを特徴とする加圧浮上分離装置。

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