JP2008049227A - Floatation separation apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、気体を溶解した加圧水を混合室内において被処理水に添加して混合水とし、この混合水を浮上分離室に流入させ、懸濁物を浮上分離する加圧浮上分離装置に関する。詳しくは、本発明は、凝集剤によって凝集処理された凝集反応水などの被処理水に対し、加圧水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、特に混合室の上部から浮上分離室に混合水を流出させるよう構成した加圧浮上分離装置に関する。 The present invention relates to a pressurized flotation separation apparatus that adds pressurized water in which gas is dissolved to water to be treated in a mixing chamber to form mixed water, and flows the mixed water into a flotation separation chamber to float and separate a suspended substance. More specifically, the present invention relates to a pressurized flotation separation apparatus that adds pressurized water to a water to be treated such as agglomeration reaction water that has been agglomerated by a flocculant, and performs a pressure flotation separation process, particularly from the upper part of a mixing chamber. The present invention relates to a pressurized flotation separation device configured to allow mixed water to flow into a flotation separation chamber.
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16図は同号公報の図1に記載の槽体を示す縦断面図、第17図及び第18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。 Japanese Patent Publication No. 7-38984 discloses a pressurized flotation separation apparatus in which a tank body is partitioned by a partition to form a mixing chamber and a flotation separation chamber. FIG. 16 is a longitudinal sectional view showing the tank body shown in FIG. 1 of the same publication, and FIGS. 17 and 18 are arrangement relationships between the mixed water pipe and the drain pipe shown in FIGS. FIG.
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。
The inside of the
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。
The pressurized water in which the air is dissolved is supplied into the
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は記載されていないが、凝集処理水を加圧浮上分離処理することは特開昭64−34487号等に見られる通り周知である。
上記特公平7−38984号の加圧浮上分離装置にあっては、加圧水管88の吐出口89から加圧水が略水平に吐出される。この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82内で上昇し、混合室82内に循環流が形成されるが、加圧水の吐出方向が水平であるため、上昇流の水勢が弱くなり、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るおそれがある。
In the pressurized floating separator of the above Japanese Patent Publication No. 7-38984, the pressurized water is discharged from the
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。 For this reason, the pressurized flotation separation apparatus of Japanese Patent Publication No. 7-38984 is difficult to cause bubbles to adhere sufficiently to the sludge, and the flotation separation efficiency is not sufficiently high.
本発明は、被処理水中のスラッジ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ことを目的とする。 An object of the present invention is to provide a pressurized flotation separation apparatus in which bubbles are sufficiently attached to sludge in the water to be treated, and the flotation separation process can be performed efficiently.
請求項1の加圧浮上分離装置は、被処理水と加圧水吐出口から供給される加圧水とを混合して混合水とする混合室と、該混合室の上部から流出した混合水が導入される浮上分離室とを有する加圧浮上分離装置において、該加圧水吐出口は、該混合室の底部に、加圧水を該混合室内に略鉛直上向きに吐出するように設置されており、該加圧水吐出口から該混合室の水面までの距離は、加圧水の所定の平均吐出流量および平均吐出流速において、加圧水の吐出によって該水面の隆起が起きる距離よりも大きいことを特徴とするものである。 In the pressurized flotation separation apparatus according to claim 1, a mixing chamber which mixes the water to be treated and the pressurized water supplied from the pressurized water discharge port to form mixed water, and the mixed water flowing out from the upper portion of the mixing chamber are introduced. In the pressurized flotation separation apparatus having the flotation separation chamber, the pressurized water discharge port is installed at the bottom of the mixing chamber so as to discharge the pressurized water into the mixing chamber substantially vertically upward, from the pressurized water discharge port. The distance to the water surface of the mixing chamber is characterized in that, at a predetermined average discharge flow rate and average discharge flow rate of pressurized water, the water surface rises due to the discharge of pressurized water.
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、先端ほど口径が拡大するテーパー状であることを特徴とするものである。 A pressurized floating separator according to a second aspect of the present invention is the pressurized floating separator according to the first aspect, wherein the pressurized water discharge port has a tapered shape whose diameter increases toward the tip.
請求項3の加圧浮上分離装置は、請求項1又は2において、槽体内が隔壁によって区画されることによって前記混合室と、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混合水が流出するようになっており、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おり、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。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the pressurized flotation separation apparatus according to the first or second aspect, wherein the mixing chamber and the flotation separation chamber are provided by partitioning the tank body by a partition wall, and the partition wall is a bottom surface of the tank body. The upper end is located lower than the water surface level of the tank body, whereby the mixed water flows out from the mixing chamber to the floating separation chamber through the upper side of the partition wall. Is substantially vertical except for the upper part, the upper part of the partition wall is inclined toward the mixing chamber, and the pressurized water discharge port is disposed in the vertically lower region of the upper part of the inclined partition wall. It is characterized by.
請求項4の加圧浮上分離装置は、請求項1ないし3のいずれか1項において、加圧水吐出流量が1〜10m3/hrであることを特徴とするものである。 A pressurized levitation separator according to a fourth aspect of the present invention is characterized in that, in any one of the first to third aspects, the pressurized water discharge flow rate is 1 to 10 m 3 / hr.
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、該加圧水吐出口からの平均吐出流速が0.1〜5m/sであることを特徴とするものである。 The pressurized levitation separator according to claim 5 is characterized in that, in any one of claims 1 to 4, the average discharge flow velocity from the pressurized water discharge port is 0.1 to 5 m / s. .
請求項6の加圧浮上分離装置は、請求項3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、該凝集反応室と該混合室との間に該仕切壁が配置され、該混合室と該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、該仕切壁の幅方向の略中央付近に存在する、該凝集反応室から該混合室の底面に沿って前記隔壁の下部の幅方向中央付近に向って前記被処理水としての凝集反応水を流出させるように流出口が設けられており、前記加圧水吐出口は該槽体の幅方向の中央付近に配置されていることを特徴とするものである。
The pressurized levitation separation apparatus according to claim 6 is the pressure levitation separation apparatus according to
請求項1ないし6のいずれか1項において、前記加圧水吐出口から該混合室の水面までの距離は、(1)式で規定される距離以上であることが好ましい。
距離(m)=加圧水の吐出流量(m3/hr)×0.15+0.32 ・・・(1)
In any one of Claims 1 thru | or 6, it is preferable that the distance from the said pressurized water discharge port to the water surface of this mixing chamber is more than the distance prescribed | regulated by (1) Formula.
Distance (m) = Pressurized water discharge flow rate (m 3 /hr)×0.15+0.32 (1)
また、請求項1ないし6のいずれか1項において、前記加圧水管の加圧水吐出口から該混合室の水面までの距離は、(2)式で規定される距離以下であることが好ましい。
距離(m)=加圧水の吐出流量(m3/hr)×0.15+0.92 ・・・(2)
Moreover, in any one of Claims 1 thru | or 6, it is preferable that the distance from the pressurized water discharge port of the said pressurized water pipe to the water surface of this mixing chamber is below the distance prescribed | regulated by (2) Formula.
Distance (m) = Pressurized water discharge flow rate (m 3 /hr)×0.15+0.92 (2)
本発明の加圧浮上分離装置にあっては、加圧水吐出口から加圧水が上方に向って吐出するので、該混合室内では、加圧水の吐出水勢と加圧水の低比重による浮力とか重畳し、強力な上昇流が発生し、混合室内の広い範囲にわたって上下循環流が形成される。従って、混合室内に流入した被処理水は、この循環流により、該混合室内で十分加圧水と混ざり合う。この混ざり合った水は、混合室内を循環し、この間にフロックに対し気泡が十分に付着する。このフロックが混合室の上部から浮上分離室内に流入し、浮上分離処理される。 In the pressurized levitation separation apparatus of the present invention, since pressurized water is discharged upward from the pressurized water discharge port, the buoyancy due to the pressurized water discharge water force and the low specific gravity of the pressurized water is superimposed in the mixing chamber, resulting in a strong rise. A flow is generated, and a vertical circulation flow is formed over a wide range in the mixing chamber. Accordingly, the water to be treated that has flowed into the mixing chamber is sufficiently mixed with the pressurized water in the mixing chamber by the circulation flow. The mixed water circulates in the mixing chamber, and during this time, bubbles sufficiently adhere to the floc. This floc flows from the upper part of the mixing chamber into the floating separation chamber and is subjected to the floating separation process.
本発明では、この加圧水の吐出口の位置(水深)をある程度深いレベルとし、吐出口から吐出した加圧水の水勢によって混合室水面に隆起が生じないようにしているので、気泡が水面に強く当って気泡が消滅することも防止されるとともに、浮上分離室における短絡流が抑止される。これにより、浮上分離効率が向上する。 In the present invention, the position (water depth) of the pressurized water discharge port is set to a certain level deep so that the pressure of the pressurized water discharged from the discharge port does not raise the mixing chamber water surface, so that the bubbles strongly hit the water surface. Bubbles are prevented from disappearing, and a short-circuit flow in the floating separation chamber is suppressed. Thereby, the floating separation efficiency is improved.
ただし、加圧水吐出口の深さが過度に深いと、混合室内の循環が弱くなるおそれがあるので、加圧水吐出口の水深位置は、混合室の水面から〔加圧水の吐出流量(m3/hr)×0.15〕に0.32〜0.92mを加えた範囲とするのが好ましい。 However, if the depth of the pressurized water discharge port is excessively deep, the circulation in the mixing chamber may be weakened. Therefore, the water depth position of the pressurized water discharge port is [the discharge flow rate of pressurized water (m 3 / hr) from the water surface of the mixing chamber. × 0.15] is preferably in a range obtained by adding 0.32 to 0.92 m.
同様に、加圧水吐出口からの平均吐出流速が低いと水面の隆起は抑制されるが、過度に低いと混合室内の循環が弱くなる。逆に流速が大きすぎると混合室の水深を過度に深くする必要があるため好ましくない。このため、加圧水吐出口からの平均吐出流速は0.1〜5m/sが好ましい。
加圧水の吐出口を、先端ほど口径が拡大するテーパー形とすることにより、水面の隆起を抑制しつつ、加圧水と被処理水とをソフトに混合することができる。
Similarly, when the average discharge flow rate from the pressurized water discharge port is low, the rise of the water surface is suppressed, but when it is too low, the circulation in the mixing chamber is weakened. On the other hand, if the flow rate is too large, it is not preferable because the water depth in the mixing chamber needs to be excessively deep. For this reason, the average discharge flow rate from the pressurized water discharge port is preferably 0.1 to 5 m / s.
By forming the pressurized water discharge port into a tapered shape whose diameter increases toward the tip, it is possible to softly mix the pressurized water and the water to be treated while suppressing the rise of the water surface.
本発明の加圧浮上分離装置にあっては、被処理水が流出口から混合室内に対し、隔壁幅方向の中央付近に向って流出し、主として混合室底面のうち幅方向中央付近を隔壁に向って流れることが好ましい。この混合室底面の幅方向中央付近に沿う被処理水の流れ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とが好ましい。また、この流出口及び吐出口は、いずれも混合室底部のうち幅方向の中央付近に設けられており、該幅方向の全体には設けられていないことが好ましい。 In the pressurized flotation separation apparatus of the present invention, the water to be treated flows out from the outlet to the vicinity of the center in the partition wall width direction, mainly from the bottom of the mixing chamber to the partition wall. It is preferable to flow in the opposite direction. It is preferable that pressurized water discharged upward from the discharge port is added to the flow of the water to be treated along the vicinity of the center in the width direction of the bottom surface of the mixing chamber. Further, it is preferable that both the outlet and the outlet are provided in the vicinity of the center in the width direction in the bottom of the mixing chamber and are not provided in the entire width direction.
このように構成した場合、吐出口から吐出した加圧水と、混合室底面の幅方向中央付近に沿う被処理水とが十分に混ざり合う。しかも、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、被処理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。 When comprised in this way, the pressurized water discharged from the discharge outlet and the to-be-processed water along the width direction center vicinity of the bottom face of a mixing chamber fully mix. Moreover, since the discharge direction of the pressurized water is the upward direction and the pressurized water has a low specific gravity containing a large amount of bubbles, the mixed water of the water to be treated and the pressurized water flows smoothly upward along the partition walls.
なお、吐出口を幅方向中央付近に設けた場合、混合室内の上昇流は、隔壁近傍の幅方向中央付近で最も強くなる。該中央付近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、フロックに十分な量の気泡が付着するようになる。 When the discharge port is provided near the center in the width direction, the upward flow in the mixing chamber is strongest near the center in the width direction near the partition. The upward flow rising near the center changes the flow direction away from the partition at the upper part of the mixing chamber, but at this time, the flow direction is dispersed in the width direction of the partition. As a result, the circulating water flow in the mixing chamber does not simply circulate in the vertical direction, but repeatedly separates and merges in the partition wall width direction in the middle of this circulation. Mix well with water. As a result, a sufficient amount of bubbles are attached to the floc.
この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。 When the upper part of the partition wall is inclined toward the mixing chamber, the flow direction of the water rising along the partition wall changes away from the partition wall, so that the water in the mixing chamber is prevented from flowing out into the floating separation chamber. As a result, the bubbles adhere to the flocs very sufficiently. In addition, since it is substantially vertical except the upper part of a partition, the water in a mixing chamber rises smoothly along this partition with the pressurized water discharged upward from the discharge outlet.
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。 If a pressurized water discharge port is provided in the vertically lower region above the inclined partition wall, the upward flow caused by the pressurized water discharged from the discharge port hits the inclined portion at the upper part of the partition wall and changes the flow direction away from the partition wall. . Therefore, it is possible to reliably prevent the rising water from overcoming the partition wall and flowing into the floating separation chamber.
本発明の加圧浮上分離装置にあっては、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、該凝集反応室と該混合室との間に該仕切壁が配置され、該混合室と該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、該仕切壁の幅方向の略中央付近に存在する、該凝集反応室から該混合室の底面に沿って前記隔壁の下部の幅方向中央付近に向って前記被処理水としての凝集反応水を流出させるように流出口が設けられており、前記加圧水吐出口は該槽体の幅方向の中央付近に配置されている構成としてもよい。 In the pressurized flotation separation apparatus of the present invention, the agglomeration reaction chamber, the mixing chamber, and the flotation separation chamber are installed in this order by partitioning the tank body by the partition wall and the partition wall, and the aggregation The partition wall is disposed between the reaction chamber and the mixing chamber, the partition wall is disposed between the mixing chamber and the levitation separation chamber, and the partition wall is disposed substantially below in the width direction of the partition wall. An outlet is provided so that the agglomerated reaction water as the treated water flows out from the agglomeration reaction chamber located near the center along the bottom surface of the mixing chamber toward the center in the width direction of the lower part of the partition wall. The pressurized water discharge port may be arranged near the center in the width direction of the tank body.
このように構成すると、凝集反応室内の凝集反応水が、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隔壁へ向って流れる。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。 If comprised in this way, the aggregation reaction water in an aggregation reaction chamber will flow in into a mixing chamber through the outflow port of the lower part of a partition wall, and will flow toward a partition along the bottom face of this mixing chamber. Since the flow direction of the outflow water from the outlet matches the flow direction of the circulating flow along the bottom surface of the mixing chamber, the circulating flow velocity increases.
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。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view in the longitudinal direction of a pressurized flotation separation apparatus according to an embodiment, FIG. 2 is a sectional perspective view showing a configuration near a partition wall, and FIG. 3 shows a circulation state of water in a mixing chamber. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3, and FIG. 5 is a sectional view taken along line VV in FIG.
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、仕切壁1及び隔壁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。
The inside of the
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。
この実施の形態では、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によって連通している。
The upper end of the partition wall 1 extends upward from the water surface between the
In this embodiment, the bottom of the
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。
この凝集反応室10からの凝集処理水が、流れを乱すことなく流出口51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、しかも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51に比較的短いトンネル状のガイド部材40を設けている。このガイド部材41は下向きコ字形断面形状であり、後端が仕切壁1に連なり、左右両側面が槽体3の底面3bに連なっている。ガイド部材41は隔壁2に向って開放している。
上記の流出口51には凝集助剤の添加管52が設けられている。
The agglomerated water from the
The
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。
The
各壁1,2は槽体の両側面3aに連なっている。
Each
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。
Raw water is introduced into the
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によって静かに撹拌され、凝集処理される。
As the flocculant, various organic flocculants as well as inorganic flocculants such as PAC can be used, and two or more flocculants may be used in combination. A predetermined amount of the flocculant is added by a flocculant drug pump (not shown). The water in the
凝集処理水は、深部50から流出口51にて凝集助剤が添加された後、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の先端は、槽体底面3bと面一であることが好ましいが、底面3bから若干突出してもよい。
The agglomeration treatment water is added to the agglomeration aid from the
この実施の形態では、ノズル23は、先端ほど口径が拡大するテーパー状となっている。この形状とすることにより、ノズル23の吐出口径を大きくすることができるために、吐出流速を効果的に下げることができる。
In this embodiment, the
この実施の形態では、ノズル23から上向きに流出した加圧水が混合室20の水面において隆起を生じさせないようにノズル23の水深や口径、加圧水製造装置22のポンプ容量などが設定されている。
In this embodiment, the water depth and the diameter of the
なお、ノズル23の先端の水深位置は、加圧水の吐出流量Q(m3/hr)に対し、〔0.15Q+0.32〕〜〔0.15Q+0.92〕メートルの間にあることが好ましい。また、ノズル23からの加圧水の吐出流量は1〜10m3/hrが好ましい。ノズル23からの加圧水の平均吐出流速は0.1〜5m/sが好ましく、0.1〜1.2m/sがより好ましい。
In addition, it is preferable that the water depth position of the front-end | tip of the
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。ここでは、浮上分離室30内の下部から加圧水用の水を取り出しているが、工水や配管35からの清浄水を取り出して用いてもよく、特に限定されるものではない。
In this embodiment, water is taken out from the lower part of the floating
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、ノズル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。
In this embodiment, the
流出口51からの凝集処理水とノズル23からの加圧水とは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。
The agglomerated water from the
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の近傍に到ると該隔壁1に沿って下降する下降流となる。隔壁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。
The upward flow flows substantially vertically upward along the
なお、この混合室20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。
In addition, the circulation state of the water in the mixing
流出口51から凝集処理水が混合室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。
Aggregated treated water flows into the mixing
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。このノズル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。
Pressurized water is added upward from the
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の幅方向の両側へ分岐して流れ、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、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。
The upward flow along the vicinity of the center in the width direction of the
このように、混合室2内では隔壁2に沿う上昇流と仕切壁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広がり、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内で凝集処理水と加圧水とが万遍なく混ざり合うようになる。
Thus, in the mixing
この実施の形態では、ノズル23からの吐出水によって混合室20の水面に隆起が生じないので、フロックが短絡的に隔壁2を乗り越えて浮上分離室30へ流れることがない。また、フロックが水面に強く当って気泡が消滅することも防止される。
In this embodiment, the water discharged from the
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。
Moreover, since the partition wall
この結果、凝集処理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付着した後、フロックが浮上分離室30へ供給され、フロックが効率よく浮上分離される。
As a result, the agglomerated water and the pressurized water are sufficiently mixed and air bubbles are sufficiently attached to the floc, and then the floc is supplied to the floating
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。
The floated flock is discharged to a
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。
The sludge that has settled in the floating
清浄水は、浮上分離室30内の下部で且つ隔壁2の近傍に設けられた取出口から配管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。
The clean water is extracted by a
なお、清浄水の取出口の上面と側面は囲い35aで囲われており、清浄水はこの囲い35aの下端と浮上分離室30の底面との間を通って囲い35aの内側に流入する。この囲い35aを設けたことにより、フロックが清浄水に混入することがさらに確実に防止される。
The upper surface and the side surface of the clean water outlet are surrounded by an enclosure 35a, and the clean water flows between the lower end of the enclosure 35a and the bottom surface of the floating
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。 Although examples of suitable dimensions and operating conditions in the embodiment shown in FIGS. 1 to 5 will be described below, the present invention is not limited to this.
ガイド部材40が隔壁2に向って開放する開口(流出部)の上下寸法は40〜250mmあるいは混合室の水深の5〜30%程度が好適である。また、この開口(流出部)の幅は、仕切壁1の幅の約3〜50%であることが好ましく、6〜20%であることがより好ましい。
The vertical dimension of the opening (outflow part) where the
混合室20の容積は、浮上分離室30の容積の2〜30%程度が好適である。
The volume of the mixing
隔壁2の上端と水面との距離は50〜240mmあるいは混合室の水深の5〜30%程度が好適である。
The distance between the upper end of the
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。
The inclination angle of the
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あるいは混合室20と浮上分離室30との長手方向の合計長さの2〜10%程度が好適である。
The horizontal distance between the uppermost end of the partition wall 2 (upper end of the partition wall
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。
The average ascending flow velocity between the uppermost end of the
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。
The vertical length of the inclined
ノズル23は、混合室底面と面一であることが好適である。
The
ノズル23に加圧水を供給するラインには減圧弁が設けられていることが好ましい。
A pressure reducing valve is preferably provided in the line for supplying pressurized water to the
この凝集反応室10からの凝集処理水が、流れを乱すことなく流出口51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。
The agglomerated water from the
前記の通り、ノズル23の先端(上端)の水深位置は、〔0.15Q+0.32〕〜〔0.15Q+0.92〕メートル特に〔0.15Q+0.4〕〜〔0.15Q+0.8〕メートルが好ましい。ノズル23の水深を上記範囲よりも浅くすると、混合室20の水面にノズル23の吐出水勢に起因した隆起が生じ、フロックが短絡的に浮上分離室30へ流出するおそれがある。一方、ノズル水深が上記範囲よりも深いと、槽体が不必要に高くなるため、設置スペース上およびコスト上問題となる。なお、混合室20内の滞留時間は18〜70秒程度が好ましい。
As described above, the water depth position of the tip (upper end) of the
この実施の形態のように隔壁2の上部が傾斜している場合、隔壁2の上端から鉛直上方に延ばした面を混合室20と浮上分離室30との境界として扱うのものとする。
When the upper part of the
上記実施の形態では、ノズル23は1個だけ設けられているが、2個以上設けられてもよい。ノズル23は、混合室底面の幅方向の中央付近に設けられるのが好ましく、特に丁度中央に設けられるのが好ましいが、若干、幅方向の一方に片寄ってもよい。ただし、槽体3を幅方向に3等分した場合、左右を除いた中央領域にノズルが配置されるのが好ましく、特に槽体を幅方向に5等分した場合に中央の1/5の領域にノズルが配置されることが好ましい。
In the above embodiment, only one
複数個のノズルが槽体長手方向に間隔をおいて設置されてもよい。この場合も、すべてのノズルが隔壁上部2bの鉛直下方領域に配置されることが好ましい。
A plurality of nozzles may be installed at intervals in the tank body longitudinal direction. Also in this case, it is preferable that all the nozzles are arranged in a vertically lower region of the partition
本発明装置は、油分や比較的比重の小さいSS含有水の凝集、加圧、浮上分離に好適であるが、これ以外の各種排水の処理に用いることができる。 The apparatus of the present invention is suitable for aggregation, pressurization, and flotation separation of SS-containing water having an oil content and a relatively small specific gravity, but can be used for other various wastewater treatment.
1 仕切壁
2 隔壁
3 槽体
10 凝集反応室
15 撹拌機
20 混合室
22 加圧水製造装置
23 ノズル
30 浮上分離室
31 かき取り機
40 ガイド部材
50 深部
51 流出口
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
該混合室の上部から流出した混合水が導入される浮上分離室と
を有する加圧浮上分離装置において、
該加圧水吐出口は、該混合室の底部に、加圧水を該混合室内に略鉛直上向きに吐出するように設置されており、
該加圧水吐出口から該混合室の水面までの距離は、加圧水の所定の平均吐出流量および平均吐出流速において、加圧水の吐出によって該水面の隆起が起きる距離よりも大きいことを特徴とする加圧浮上分離装置。 A mixing chamber in which the water to be treated and the pressurized water supplied from the pressurized water discharge port are mixed to form mixed water;
In a pressurized flotation separation device having a flotation separation chamber into which mixed water flowing out from the upper part of the mixing chamber is introduced,
The pressurized water discharge port is installed at the bottom of the mixing chamber so as to discharge pressurized water into the mixing chamber in a substantially vertical upward direction.
The distance from the pressurized water outlet to the water surface of the mixing chamber is greater than the distance at which the water surface rises due to the pressurized water discharge at a predetermined average discharge flow rate and average discharge flow rate of the pressurized water. Separation device.
槽体内が隔壁によって区画されることによって前記混合室と、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混合水が流出するようになっており、
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おり、
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。 In claim 1 or 2,
By mixing the tank body with a partition wall, the mixing chamber and the floating separation chamber are installed,
The partition wall rises from the bottom surface of the tank body, and its upper end is positioned lower than the water surface level of the tank body, so that mixed water flows out from the mixing chamber to the floating separation chamber through the upper side of the partition wall. Is supposed to
The partition is substantially vertical except for the upper part,
The upper part of the partition wall is inclined toward the mixing chamber side,
The pressurized floating separator according to claim 1, wherein the pressurized water discharge port is disposed in a vertically lower region of the upper portion of the inclined partition wall.
該凝集反応室と該混合室との間に該仕切壁が配置され、
該混合室と該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、該仕切壁の幅方向の略中央付近に存在する、該凝集反応室から該混合室の底面に沿って前記隔壁の下部の幅方向中央付近に向って前記被処理水としての凝集反応水を流出させるように流出口が設けられており、
前記加圧水吐出口は該槽体の幅方向の中央付近に配置されていることを特徴とする加圧浮上分離装置。 In Claim 3, the agglomeration reaction chamber, the mixing chamber, and the floating separation chamber are installed in this order by dividing the tank body by the partition wall and the partition wall,
The partition wall is disposed between the agglomeration reaction chamber and the mixing chamber;
The partition is disposed between the mixing chamber and the floating separation chamber,
The to-be-treated water is present in the lower part of the partition wall and in the vicinity of the center of the partition wall in the width direction from the aggregation reaction chamber toward the vicinity of the center of the partition wall in the width direction along the bottom surface of the mixing chamber. The outlet is provided so that the agglomeration reaction water flows out as
The pressurized levitation separator according to claim 1, wherein the pressurized water discharge port is disposed near the center in the width direction of the tank body.
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