JP2019005728A - Aeration agitating device and oxidation ditch - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、曝気攪拌装置及びオキシデーションディッチに関する。 The present invention relates to an aeration stirrer and an oxidation ditch.
排水処理方法の一例として、オキシデーションディッチ法なる方法が知られている。オキシデーションディッチ法とは、活性汚泥法の一種で酸化溝法とも言われ、循環水路と曝気攪拌装置とを備え、循環水路に排水を流入させて曝気攪拌装置で排水を曝気攪拌することで排水中の汚泥に酸素を供給し、排水を処理する方法である。
ここで、特許文献1には、曝気攪拌装置及びオキシデーションディッチの一例が開示されている。この曝気攪拌装置は、被処理液(排水)の液面に対する略鉛直方向を軸方向として軸周りに回転するインペラと、インペラよりも排水の循環方向における上流側を側方から覆うことによりインペラの回転による上流側への噴出流をインペラの下流側へ誘導するガイド板と、インペラの下流側かつオキシデーションディッチ槽の側壁側に設置され、ガイド板によりインペラの下流側へ誘導された噴出流のうち、側壁側へ向かう流れの一部を側壁に沿うように下流側へ誘導する液面から突出したガイド板とを備えている。そして、この曝気攪拌装置は、インペラによりインペラの下流側に誘導された噴出流のうち壁面側へ向かう噴出流の一部を側壁に沿うように下流側に誘導している。
As an example of a wastewater treatment method, a method called an oxidation ditch method is known. Oxidation ditch method is a kind of activated sludge method and is also called oxidation ditch method. It is equipped with a circulation channel and an aeration stirrer, and drains water by aeration and agitation with aeration agitator. It is a method of supplying oxygen to the sludge inside and treating the waste water.
Here, Patent Document 1 discloses an example of an aeration stirrer and an oxidation ditch. The aeration and agitation device includes an impeller that rotates around an axis with the substantially vertical direction with respect to the liquid surface of the liquid to be treated (drainage) as an axial direction, and an impeller that covers the upstream side in the drainage circulation direction from the side of the impeller. A guide plate that guides the jet flow to the upstream side due to rotation to the downstream side of the impeller, and a jet plate that is installed on the downstream side of the impeller and the side wall side of the oxidation ditch tank, and is guided to the downstream side of the impeller by the guide plate. Among these, a guide plate is provided that protrudes from the liquid surface that guides a part of the flow toward the side wall to the downstream side along the side wall. And this aeration stirring apparatus guides a part of the jet flow which goes to a wall surface side among the jet flow induced | guided | derived to the downstream side of the impeller with the impeller downstream along a side wall.
しかし、特許文献1に開示されている曝気攪拌装置の場合、ガイド板が液面から突出した状態でインペラの下流側に配置されていることから、インペラにより曝気及び攪拌されて下流側に流れた排水の一部はガイド板に衝突してしまう。その結果、この曝気攪拌装置の場合、排水の一部がガイド板に衝突する分、オキシデーションディッチ槽内の排水の流動方向における流量が低くなる(流速が遅くなる)。 However, in the case of the aeration stirrer disclosed in Patent Document 1, the guide plate is disposed on the downstream side of the impeller in a state of protruding from the liquid surface, so that it is aerated and stirred by the impeller and flows downstream. A part of the drainage collides with the guide plate. As a result, in the case of this aeration / stirring device, the flow rate in the flow direction of the wastewater in the oxidation ditch tank becomes lower (the flow velocity becomes slower) by the amount that a part of the wastewater collides with the guide plate.
本発明は、水路内の液体の流速を速くすることができる曝気攪拌装置の提供を目的とする。 An object of this invention is to provide the aeration stirring apparatus which can make the flow velocity of the liquid in a water channel fast.
本発明の曝気攪拌装置は、水路内に配置され、前記水路内の液体の液面に交差する方向を軸方向とする軸の周りを回転して、前記液体の曝気及び攪拌をするとともに前記水路に沿って前記液体を流動させるインペラと、前記インペラよりも前記液体の流動方向下流側に配置され、前記液面よりも下方に位置する上端を有する下流側ガイド板と、を備えている。 The aeration stirrer of the present invention is disposed in a water channel, rotates around an axis whose direction is the direction intersecting the liquid level of the liquid in the water channel, and performs aeration and stirring of the liquid and the water channel And a downstream guide plate having an upper end that is disposed downstream of the impeller in the flow direction of the liquid and positioned below the liquid level.
また、本発明のオキシデーションディッチは、前記曝気攪拌装置と、前記インペラにより曝気及び攪拌されるとともに流動される液体を収容する水路と、を備えている。 Moreover, the oxidation ditch of the present invention includes the aeration and stirring device and a water channel that contains a liquid that is aerated and stirred by the impeller and flows.
本発明の曝気攪拌装置は、水路内の液体の流速を速くすることができる。これに伴い、本発明のオキシデーションディッチは、効率よく排水処理を実施することができる。 The aeration stirrer of the present invention can increase the flow rate of the liquid in the water channel. Accordingly, the oxidation ditch of the present invention can efficiently perform wastewater treatment.
以下、本実施形態、本実施形態の変形例(第1〜第5変形例等)及び実施例について、これらの記載順で説明する。 Hereinafter, the present embodiment, modified examples (first to fifth modified examples) and examples of the present embodiment and examples will be described in the order of description.
≪本実施形態≫
まず、本実施形態のオキシデーションディッチ10(図1〜図4参照)の構成について説明する。次いで、本実施形態のオキシデーションディッチ10を用いた排水処理動作(以下、本実施形態の排水処理動作という。)について説明する。次いで、本実施形態の効果について説明する。
<< this embodiment >>
First, the configuration of the oxidation ditch 10 (see FIGS. 1 to 4) of the present embodiment will be described. Next, a wastewater treatment operation using the
<オキシデーションディッチの構成>
本実施形態のオキシデーションディッチ10は、図1に示されるように、オキシデーションディッチ槽20(以下、槽20という。)と、曝気攪拌装置30とを含んで構成されている。ここで、オキシデーションディッチ槽20は、水路の一例である。
<Configuration of oxidation ditch>
The
〔オキシデーション槽〕
本実施形態の槽20は、図1に示されるように、一例として、互いに沿って並ぶ2本の直線状(長尺状)の水路がそれぞれ両端で繋げられた無端状の水路とされている。槽20内に収容された排水Wは、インペラ32による曝気及び攪拌に伴い、槽20内を循環するようになっている。図1〜図3における矢印Aは、槽20における排水Wの流動方向(循環方向)を意味する。
[Oxidation tank]
As shown in FIG. 1, the
槽20は、槽20内に送り込まれる排水W用の水路(図示省略)と、槽20内で後述する曝気攪拌装置30により排水Wが曝気及び攪拌されて排水処理された後に槽20内から送り出される処理水用の水路(図示省略)とに繋がっている。
The
〔曝気攪拌装置〕
本実施形態の曝気攪拌装置30は、図1〜図4に示されるように、インペラ32と、下流側ガイド板34とを含んで構成されている。曝気攪拌装置30は、図1に示されるように、一例として、槽20を構成する2本の直線状の水路のうちの一方の水路の長手方向中央に配置されている。また、曝気攪拌装置30は、図1、図2及び図4に示されるように、一例として、前記2本の直線状の水路(以下、直線水路という。)のうちの一方の水路の短手方向(幅方向)一端側であって、当該短手方向における他方の水路が隣接する側に配置されている。
[Aeration stirrer]
As shown in FIGS. 1 to 4, the aeration and stirring
(インペラ)
本実施形態のインペラ32は、前述のとおり、槽20内の排水Wの曝気及び攪拌する機能を有する。本実施形態のインペラ32は、一例として、羽根部32Aと、回転軸32Bと、駆動源(図示省略)とを含んで構成されている(図1〜図4参照)。
(Impeller)
The
回転軸32Bは、槽20内の排水Wの液面(槽20内を循環されることなく貯留されている状態での排水Wの液面)に対して、その軸方向がほぼ垂直となるように配置されている。回転軸32Bは、駆動源に接続されており、駆動源が駆動されると、軸周りに定められた回転数で回転するようになっている。なお、図1〜図4における矢印Bは、回転軸32B(インペラ32)の回転方向を示している。すなわち、本実施形態のインペラ32は、上方から見て時計回りに回転するようになっている。
The axis of rotation of the rotating
羽根部32Aは、一例として、回転軸32Bの一端側の外周に固定された複数の羽根(図示省略)とされている(図3及び図4参照)。複数の羽根は、それぞれ、回転軸32Bの外周から径方向外側に延びており、かつ、回転軸32Bの周方向に沿って定められたピッチで並んでいる。なお、羽根部32Aは、槽20内の排水Wの液面の水位に関わらず、その一部が排水Wに浸った状態で配置されている。
As an example, the
以上の構成により、インペラ32は、槽20内に配置され、排水Wの液面に略垂直な方向、すなわち、液面に対して交差する方向を軸方向として軸周りに回転して、排水Wの曝気及び攪拌をするようになっている。これに伴い、インペラ32は、槽20内で排水Wを循環させる、別の見方をすれば、槽20に沿って排水Wを流動させるようになっている。
With the above configuration, the
(下流側ガイド板)
本実施形態の下流側ガイド板34は、インペラ32の回転に伴いインペラ32よりも排水Wの循環方向下流側の水の吸い込みを防止する機能を有する。ここでいう「インペラ32よりも排水Wの循環方向下流側」とは、槽20を構成する2本の直線水路のうちのインペラ32が配置されている水路(図1参照)における、インペラ32よりも排水Aの循環方向下流側の部分を意味する。なお、下流側ガイド板34は、排水W内に浸っている。
(Downstream guide plate)
The
下流側ガイド板34は、図1、図2及び図3に示されるように、インペラ32よりも排水Wの循環方向下流側に配置されている。下流側ガイド板34は、図1及び図2に示されるように、一例として、上方から見て円弧状の板とされている。そして、下流側ガイド板34は、凹面341側をインペラ32側、凸面342をインペラ32側と反対側に向けている。なお、本実施形態の凹面341におけるインペラ32の軸芯(軸O)からの距離(最短距離)は、一例として、槽20の幅の1/2以下とされている。
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the
下流側ガイド板34の上端343及び下端344は、一例として、水平面とされている(図3及び図4参照)。ここで、前述のとおり、本実施形態の下流側ガイド板34は排水処理動作を実施する場合に排水W内に浸っていることから、上端343は、排水Wの液面(前述した槽20内の排水Wが定められた下限の水位である場合の液面)よりも下方に位置している。本実施形態の場合、上端343の位置は、図3及び図4に示されるように、一例として、排水Wの水位の半分(槽20の底面と排水Wの液面との中間位置)又は当該中間位置よりも上方とされるのが好ましく、インペラ32の最下端よりも下方とされるのがさらに好ましい。
The
下流側ガイド板34は、図3及び図4に示されるように、槽20の底面に対し隙間を形成して配置されている。本実施形態における槽20の底面と下端344との隙間の大きさは、一例として、200mm以上300mm以下に設定されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
また、本実施形態の下流側ガイド板34は、図1、図2及び図4に示されるように、直線水路の側壁で、隣接する他方の直線水路側の側壁に設けられる。下流側ガイド板34の湾曲方向の一端は、槽20の側壁に接触している。なお、下流側ガイド板34は、一例として、槽20の底面から突出してその先端が下流側ガイド板34の下端344に固定されている棒(図示省略)により支持されている。
In addition, the
以上が、本実施形態のオキシデーションディッチ10の構成についての説明である。
The above is the description of the configuration of the
<排水処理動作>
次に、本実施形態の排水処理動作について、図1〜図4を参照しながら説明する。
<Effluent treatment>
Next, the waste water treatment operation of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
汚泥が導入された槽20内に排水Wが供給され、曝気攪拌装置30のインペラ32の回転により、排水Wが槽20内を循環させながら曝気することで、汚泥中の微生物が排水中の有機物を分解する。
Waste water W is supplied into the
曝気攪拌装置30のインペラ32は、その軸周りに定められた回転数で回転する(図1〜図4参照)。その結果、槽20内におけるインペラ32(の羽根部32A)の近傍では、飛沫が発生する。そして、発生した飛沫の排水Wへの着水に伴って排水Wに空気(酸素)が供給されることで、槽20内の生物性汚泥が活性化し、排水Wと生物性汚泥が混合され、排水W中の有機物等が分解される。
The
また、インペラ32(の羽根部32A)の軸周りの回転によってインペラ32の回転と同じ方向の循環流が形成される(例えば、インペラ32の回転が時計回りであれば、時計回りの循環流が形成される)。
In addition, a rotation flow in the same direction as the rotation of the
以上が、本実施形態の排水処理動作についての説明である。 The above is the description of the wastewater treatment operation of the present embodiment.
<効果>
次に、本実施形態の効果について図面を参照しながら説明する。
<Effect>
Next, the effect of this embodiment will be described with reference to the drawings.
〔第1の効果〕
本実施形態の第1の効果は、下流側ガイド板34の上端343が排水Wの液面よりも下方に位置していることの効果である。第1の効果については、本実施形態の曝気攪拌装置30を図5に示される第1比較形態の曝気攪拌装置30Aと比較して説明する。なお、第1比較形態の説明において本実施形態の構成要素と同じ構成要素を用いる場合、その構成要素の符号は本実施形態のものを使用する。
[First effect]
The first effect of the present embodiment is that the
第1比較形態の曝気攪拌装置30A(図5参照)は、本実施形態の曝気攪拌装置30(図3参照)に対して、下流側ガイド板34の構成が異なる。具体的には、第1比較形態の下流側ガイド板34Aは、上端343が排水Wの液面よりも上方に突出している。また、下端344が槽20の底面に接触している(下端344と底面との間には隙間が形成されていない)。第1比較形態における本実施形態と異なる点は、以上の2点のみである。
The
第1比較形態の曝気攪拌装置30Aを備えたオキシデーションディッチ10Aを用いて排水処理動作を実施すると、インペラ32の回転に伴いインペラ32よりも下流側に送り出される排水Wが下流側ガイド板34Aに衝突する場合がある。その結果、下流側ガイド板34Aに衝突した排水W(の一部)は、例えば、図5に示されるように、液面側から槽20の底面側(上方から下方)に流れ、再度インペラ32に向けて逆流する場合がある。
When the waste water treatment operation is performed using the
これに対して、本実施形態の場合、図3に示されるように、下流側ガイド板34の上端343は、排水Wの液面よりも下方に位置している。そのため、本実施形態の場合、第1比較形態の場合に比べて、インペラ32により下流側に送り出された排水Wの下流側ガイド板34に対する衝突量が少ない。
On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIG. 3, the
したがって、本実施形態の曝気攪拌装置30は、第1比較形態の曝気攪拌装置30Aに比べて、槽20内の排水Wの流速を速くすることができる。これに伴い、本実施形態の曝気攪拌装置30は、インペラ32の回転負荷、インペラ32の回転動作に伴う消費電力を低減することができる。また、本実施形態のオキシデーションディッチ10は、その構成要素である曝気攪拌装置30が槽20内の排水Wの流速を速くすることができることから、効率よく排水処理を実施することができる(同じ量の排水Wを処理する時間を短くできる、又は、同じ時間で排水処理できる排水Wの量が多くできる)。
Therefore, the
〔第2の効果〕
本実施形態の第2の効果は、下流側ガイド板34の下端344が槽20の底面に対して隙間を形成していることの効果である。第2の効果については、本実施形態の曝気攪拌装置30を図5に示される第1比較形態の曝気攪拌装置30Aと比較して説明する。
[Second effect]
The second effect of the present embodiment is that the
第1比較形態の曝気攪拌装置30Aを備えたオキシデーションディッチ10Aを用いて排水処理動作を実施すると、下流側ガイド板34Aの凸面342における槽20の底面の近傍(一例として、図5における破線Rで囲まれた部分)で排水Wが移動し難い。その結果、第1比較形態の場合、凸面342における槽20の底面の近傍には、槽20内の他の部分に比べて汚泥が溜まり易い。
When the wastewater treatment operation is performed using the
これに対して、本実施形態の場合、図3に示されるように、下流側ガイド板34の下端344は、槽20の底面に対して隙間を形成している。そのため、本実施形態の場合、第1比較形態の場合に比べて、下流側ガイド板34Aの凸面342における槽20の底面の近傍の排水Wが移動し易い。
On the other hand, in the case of the present embodiment, as shown in FIG. 3, the
したがって、本実施形態の曝気攪拌装置30は、第1比較形態の曝気攪拌装置30Aに比べて、下流側ガイド板34Aの凸面342における槽20の底面の近傍に汚泥が溜まり難い。なお、本実施形態の場合、前述のとおり、下流側ガイド板34と槽20の底面との隙間の大きさは、一例として、200mm以上300mm以下とされている。そして、この程度の隙間の大きさであれば、上記近傍(図5における破線Rで囲まれた部分)の排水Wを適度に移動させることができる。
Therefore, in the aeration and
以上が、本実施形態についての説明である。 The above is the description of the present embodiment.
≪本実施形態の変形例≫
次に、本実施形態の変形例について図面を参照しながら説明する。なお、各変形例の説明において本実施形態の構成要素と同じ構成要素を用いる場合、その構成要素の符号は本実施形態のものを使用する。
<< Modification of this embodiment >>
Next, a modification of this embodiment will be described with reference to the drawings. In addition, when using the same component as the component of this embodiment in description of each modification, the code | symbol of the component uses the thing of this embodiment.
<第1変形例>
第1変形例の曝気攪拌装置30B(図6A参照)は、本実施形態の曝気攪拌装置30(図2参照)に対して、下流側ガイド板34Eの形状が異なる。具体的には、本変形例の下流側ガイド板34Eは、平板状とされている。そして、下流側ガイド板34Eは、上方から見ると、排水Wの循環方向(流動方向)に対して傾斜して配置されている。また、本変形例のオキシデーションディッチ10Bは、槽20と、曝気攪拌装置30Bとを含んで構成されている。
本変形例の下流側ガイド板34Eは、本実施形態の下流側ガイド板34に対して前述の点で異なる。しかしながら、本変形例の下流側ガイド板34Eは、前述した第1〜第3の効果を奏するための構成を有している。
したがって、本変形例は、本発明の技術的範囲に含まれる形態といえる。
<First Modification>
The
The
Therefore, it can be said that this modification is included in the technical scope of the present invention.
<第2変形例>
第2変形例の曝気攪拌装置30C(図6B参照)は、本実施形態の曝気攪拌装置30(図2参照)に対して、下流側ガイド板34Eの形状が異なる。具体的には、本変形例の下流側ガイド板34Fは、平板状とされている。そして、下流側ガイド板34Fは、上方から見ると、排水Wの循環方向に対してほぼ直交して配置されている。また、本変形例のオキシデーションディッチ10Cは、槽20と、曝気攪拌装置30Cとを含んで構成されている。
本変形例の下流側ガイド板34Fは、本実施形態の下流側ガイド板34に対して前述の点で異なる。しかしながら、本変形例の下流側ガイド板34Fは、前述した第1〜第3の効果を奏するための構成を有している。
したがって、本変形例は、本発明の技術的範囲に含まれる形態といえる。
<Second Modification>
The
The
Therefore, it can be said that this modification is included in the technical scope of the present invention.
<第3変形例>
第3変形例のオキシデーションディッチ10Eは、図7に示されるように、槽20と、複数(一例として2台)の曝気攪拌装置30とを含んで構成されている。
本変形例の場合、本実施形態の場合に比べて、曝気攪拌装置30の台数が多い分、前述した第1〜第3の効果を奏するといえる。
<Third Modification>
As shown in FIG. 7, the
In the case of this modification, it can be said that the first to third effects described above can be achieved due to the larger number of aeration and
<第4変形例>
第4変形例のオキシデーションディッチ10Fは、図8A及び図8Bに示されるように、槽20と、曝気攪拌装置30Fとを含んで構成されている。ここで、曝気攪拌装置30Fは、インペラ32と、下流側ガイド板34と、上流側ガイド板36とを備えている。すなわち、本変形例の曝気攪拌装置30Fは、本実施形態の曝気攪拌装置30(図2及び図3参照)に対して、上流側ガイド板36を備えている点で異なる。
上流側ガイド板36は、インペラ32よりも排水Wの流動方向上流側に配置され、軸Oからの距離が槽20の幅の1/2以下とされる面(後述する凹面361)を有する。そして、上流側ガイド板36は、インペラ32の回転に伴い排水Wの循環方向下流側からインペラ32よりも上流側に流れる排水Wを下流側に誘導する機能を有する。上流側ガイド板36は、図8Aに示されるように、インペラ32よりも排水Wの循環方向上流側に配置されている。上流側ガイド板36は、一例として、上方から見て円弧状の部分を有する板とされている。そして、上流側ガイド板36は、当該円弧状の部分における凹面361をインペラ32に向けて配置されている。
また、本変形例では、上流側ガイド板36が、上下方向において、下流側ガイド板34(の上端343)よりも上方に配置されている。ただし、下流側ガイド板34の上端343がインペラ32の下端よりも上方に配置されていてもよい。
本変形例では、インペラ32の回転に伴い下流側(下流側ガイド板34側)から上流側(上流側ガイド板36側)に流れる排水Wは、上流側ガイド板36に衝突する。そして、衝突した排水Wは、上流側ガイド板36における、下流側に凹面361を向けている円弧状の部分に沿って下流側に誘導される。
したがって、本変形例の曝気攪拌装置30Fは、上流側ガイド板36を備えていない本実施形態の曝気攪拌装置30に比べて、効率よく排水Wを攪拌することができる。これに伴い、本変形例のオキシデーションディッチ10Fは、効率よく排水処理を実施することができる(同じ量の排水Wを処理する時間を短くすることができる、又は、同じ時間で排水処理できる排水Wの量を多くすることができる)。
<Fourth Modification>
As shown in FIGS. 8A and 8B, the
The
In the present modification, the
In the present modification, the waste water W flowing from the downstream side (
Therefore, the
以上が、本実施形態の各変形例についての説明である。 The above is the description of each modification of the present embodiment.
≪実施例≫
次に、各実施例(実施例1〜実施例8)と、各比較例(比較例1及び比較例2)との比較試験について、図9A〜図9Cを参照しながら説明する。
<Example>
Next, comparative tests between each example (Examples 1 to 8) and each comparative example (Comparative Example 1 and Comparative Example 2) will be described with reference to FIGS. 9A to 9C.
<比較試験の内容>
本比較試験では、図2、図3に示すような槽20内の排水Wの液面の位置に対する下流側ガイド板34の上端位置(上端343の位置)をパラメータとしたモデルを作成し、有限要素法を用いたコンピュータシミュレーションを行い、すべてのモデルにおける槽20内を流れる排水Wの平均流速(m/s)、別言すれば、排水Wの循環速度を計算して、比較した。
図9Aは、パラメータの条件と、その結果とをまとめた表である。すべてのモデルでは、槽20の水路幅が4m、水深(液面から槽20の底面までの距離)が2mであることを前提条件とした。そのうえで、有限要素法を用いたコンピュータシミュレーションでは、「液面の位置からの上端位置(m)」を0.00(m)から2.00(m)に亘る範囲でパラメータにして、結果としての「平均流速(m/s)」を計算した。なお、図9Aにおける「(上端位置/液面の位置)×100(%)」は、すべてのモデルにおける槽20の前提条件と、パラメータとされる「液面の位置からの上端位置(m)」とに基づいて求めたものである。すなわち、条件「液面の位置からの上端位置(m)」は本コンピュータシミュレーションに用いた実際の上端343の位置であり、条件「(上端位置/液面の位置)×100(%)」は条件「液面の位置からの上端位置(m)」を百分率を用いて規格化したものといえる。
なお、図9Aにおける比較例1は、「液面の位置からの上端位置(m)」が0(m)とある。具体的に、比較例1は、下流側ガイド板34の上端343が上下方向において液面の位置と同じ又は液面よりも上方に位置している形態とされる。また、図9Aにおける比較例2は、「液面の位置からの上端位置(m)」が2(m)とある。具体的に、比較例2は、下流側ガイド板34が設けられていない場合とされる。「液面の位置からの上端位置(m)」が0.05m、0.10m、0.15m、0.20m、0.30m、0.60m、1.00m、1.25mを実施例とした。
<Content of comparison test>
In this comparative test, a model is created with the upper end position (position of the upper end 343) of the
FIG. 9A is a table summarizing the parameter conditions and the results. In all models, it was assumed that the water channel width of the
In addition, in Comparative Example 1 in FIG. 9A, “the upper end position (m) from the position of the liquid level” is 0 (m). Specifically, the comparative example 1 is configured such that the
<比較試験の結果>
図9B及び図9Cのグラフは、それぞれ、図9Aの表の結果(計算結果)に基づいて作成したものである。ここで、図9Bは、条件「液面の位置からの上端位置(m)」と、排水Wの平均流速(m/s)の計算結果との関係をグラフ化したものである。図9Cは、条件「(上端位置/液面の位置)×100(%)」と、排水Wの平均流速(m/s)の計算結果との関係をグラフ化したものである。すなわち、図9Bと図9Cとは、いわゆる横軸(パラメータ)のみが異なるが、各グラフにおける横軸に対する縦軸(計算結果)の値は同じである。
<Results of comparison test>
The graphs of FIGS. 9B and 9C are respectively created based on the results (calculation results) of the table of FIG. 9A. Here, FIG. 9B is a graph showing the relationship between the condition “upper end position (m) from the position of the liquid level” and the calculation result of the average flow velocity (m / s) of the waste water W. FIG. 9C is a graph showing the relationship between the condition “(upper end position / liquid level position) × 100 (%)” and the calculation result of the average flow velocity (m / s) of the waste water W. That is, FIG. 9B and FIG. 9C differ only in the so-called horizontal axis (parameters), but the value of the vertical axis (calculation result) with respect to the horizontal axis in each graph is the same.
図9B及び図9Cから以下の結果が得られた。 The following results were obtained from FIGS. 9B and 9C.
〔結果1〕
実施例1〜実施例8は、比較例1よりも、平均流速(m/s)が大きい。よって、下流側ガイド板は液面よりも下方に位置することで、平均流束が大きくなることがわかった。
[Result 1]
In Examples 1 to 8, the average flow velocity (m / s) is larger than that of Comparative Example 1. Therefore, it has been found that the average flux increases when the downstream guide plate is positioned below the liquid level.
〔結果2〕
実施例1〜実施例6では、条件「(上端位置/液面の位置)×100(%)」が2.5(%)以上30.0(%)以下の範囲に対して各平均流速(m/s)が0.226(m/s)以上0.245(m/s)以下の範囲であった(図9C参照)。
これに対して、実施例7では条件「(上端位置/液面の位置)×100(%)」が50.0(%)に対して平均流速(m/s)が0.204(m/s)、実施例8では条件「(上端位置/液面の位置)×100(%)」が62.5(%)に対して平均流速(m/s)が0.178(m/s)であった(図9C参照)。
よって、(上端位置/液面の位置)×100(%)が50(%)以下、すなわち、水路の底面と水路内の液体の液面との中間位置又は中間位置より上方に位置することで、平均流束がより大きくなることがわかった。
[Result 2]
In Example 1 to Example 6, the condition “(upper end position / liquid level position) × 100 (%)” is within the range of 2.5 (%) to 30.0 (%). m / s) was in the range of 0.226 (m / s) to 0.245 (m / s) (see FIG. 9C).
In contrast, in Example 7, the condition “(upper end position / liquid level position) × 100 (%)” was 50.0 (%), and the average flow velocity (m / s) was 0.204 (m / s). s) In Example 8, the condition “(upper end position / liquid level position) × 100 (%)” is 62.5 (%), and the average flow velocity (m / s) is 0.178 (m / s). (See FIG. 9C).
Therefore, (upper end position / liquid level position) × 100 (%) is 50 (%) or less, that is, the intermediate position between the bottom surface of the water channel and the liquid level of the liquid in the water channel or above the intermediate position. The average flux was found to be larger.
以上のとおり、本発明について前述の実施形態を例として説明したが、本発明の技術的範囲は本実施形態に限定されるものではない。例えば、本発明の技術的範囲には、下記のような形態(変形例)も含まれる。 As described above, the present invention has been described by taking the above embodiment as an example. However, the technical scope of the present invention is not limited to this embodiment. For example, the following forms (modifications) are also included in the technical scope of the present invention.
例えば、本実施形態、各変形例及び各実施例では、水路の一例である槽20が一例として互いに沿って並ぶ2本の直線水路がそれぞれ両端で繋げられた無端状の水路とされているとして説明した(図1参照)。しかしながら、無端状の水路であれば、槽の形状(経路)は槽20と異なっていてもよい。例えば、無端状の水路は、上方から見て馬蹄状の循環水路、円状の循環水路その他無端状の循環水路であってもよい。
For example, in this embodiment, each modification, and each example, it is assumed that the
また、本実施形態では、曝気攪拌装置30は、一例として、互いに沿って並ぶ2本の直線状の水路のうちの一方の水路の短手方向(幅方向)一端側であって、当該短手方向における他方の水路が隣接する側に配置されているとして説明した(図1、図2及び図4参照)。しかしながら、曝気攪拌装置30が槽20内の排水Wを曝気及び攪拌する機能を有すれば、曝気攪拌装置30は本実施形態と異なる位置に配置されていてもよい。例えば、曝気攪拌装置30は、前記2本の直線水路のうちの一方の水路の短手方向中央に配置されていてもよい。また、前記2本の直線水路の両端で各水路を繋ぐ部分(非直線状の部分)に配置されていてもよい。各変形例及び各実施例の場合も同様である。
Moreover, in this embodiment, the
また、本実施形態、各変形例及び各実施例では、水路の一例である槽20が無端状であるとして説明した(図1参照)。しかしながら、水路内に1台以上の曝気攪拌装置30を配置して、曝気攪拌装置30により排水Wが曝気及び攪拌されて当該水路内を流動させることができれば、水路の一例は無端状でなくてもよい。例えば、水路の一例は、直線状、U字状その他の有端状であってもよい。
Moreover, in this embodiment, each modification, and each Example, the
また、本実施形態、各変形例及び各実施例では、下流側ガイド板の一例が板であるとして説明した(図2、図6A及び図6B、図7、図8A等参照)。しかしながら、下流側ガイドがインペラ32よりも排水Wの循環方向下流側に配置されており、かつ、排水Wの循環方向における上流側(インペラ32側)に向く面を有していれば、下流側ガイド板は板でなくてもよい。例えば、上方から見て三角形状、矩形状その他の形状であってもよい。
Moreover, in this embodiment, each modification, and each Example, it demonstrated as an example of a downstream guide plate being a board (refer FIG. 2, FIG. 6A and FIG. 6B, FIG. 7, FIG. 8A etc.). However, if the downstream guide is disposed downstream of the
また、本実施形態では、下流側ガイド板34は、槽20の底面に対し隙間を形成して配置されているとして説明した(図3及び図4参照)。すなわち、本実施形態の場合、下流側ガイド板34の下端344Cが槽20の底面から離間しているとした。ここで、前述のとおり、当該隙間の形成の技術的意義は、凸面342における槽20の底面の近傍に汚泥が溜まり難くすることである。この趣旨を鑑みれば、例えば、下端344側の部分に貫通孔が形成された下流側ガイド板(図示省略)の下端344を槽20の底面に接触させて構成であっても、当該貫通孔が前記隙間の機能を発揮するといえる。すなわち、本変形例の場合、貫通孔は隙間の一例と捉えることができる。
In the present embodiment, the
本実施形態、各変形例及び各実施例は、本発明の技術的範囲に含まれる具体的な形態を一例として例示したものである。本発明の技術的範囲に含まれる形態には、本実施形態、各変形例及び各実施例のうちの一の形態を基本的構成としたうえで、当該基本的構成に、当該一の形態以外の他の形態の技術要素を組み合わせてもよい。例えば、基本的構成を第4変形例(図8A参照)にして、第4変形例の下流側ガイド板34を第2変形例(図6B参照)の下流側ガイド板34Fに置き換えることで第4変形例と第2変形例と組み合わせてもよい。
This embodiment, each modification, and each example illustrate a specific form included in the technical scope of the present invention as an example. The forms included in the technical scope of the present invention include one of the present embodiment, each modification, and each example as a basic configuration, and the basic configuration includes a configuration other than the one. Other forms of technical elements may be combined. For example, the basic configuration is changed to the fourth modification (see FIG. 8A), and the
10 オキシデーションディッチ
20 オキシデーションディッチ槽(水路の一例)
30 曝気攪拌装置
32 インペラ
34 下流側ガイド板
343 上端
36 上流側ガイド板
A 循環方向(流動方向の一例)
O 軸
W 排水(液体の一例)
10
30 Aeration and stirring
O Axis W Drainage (Example of liquid)
Claims (8)
前記インペラよりも前記液体の流動方向下流側に配置され、前記液面よりも下方に位置する上端を有する下流側ガイド板と、
を備えた曝気攪拌装置。 Rotating around an axis that is disposed in the water channel and has an axial direction that intersects the liquid level of the liquid in the water channel to aerate and agitate the liquid and flow the liquid along the water channel Impeller,
A downstream guide plate disposed on the downstream side of the impeller in the flow direction of the liquid and having an upper end positioned below the liquid surface;
An aeration stirrer equipped with
請求項1に記載の曝気攪拌装置。 The upper end is located in an up-down direction at an intermediate position between the bottom surface of the water channel and the liquid level of the liquid in the water channel or above the intermediate position.
The aeration stirrer according to claim 1.
請求項2に記載の曝気攪拌装置。 The upper end is positioned below the impeller in the vertical direction;
The aeration stirrer according to claim 2.
請求項1〜3の何れか1項に記載の曝気攪拌装置。 The downstream guide plate is disposed so as to form a gap with respect to the bottom surface of the water channel.
The aeration stirrer of any one of Claims 1-3.
請求項4に記載の曝気攪拌装置。 The size of the gap is 200 mm or more and 300 mm or less,
The aeration stirrer according to claim 4.
を備えた請求項1〜5の何れか1項に記載の曝気攪拌装置。 An upstream guide plate that is arranged on the upstream side in the flow direction on the side of the impeller, and suppresses a reverse flow in the flow direction due to rotation of the impeller;
The aeration stirrer according to any one of claims 1 to 5, comprising:
請求項1〜6の何れか1項に記載の曝気攪拌装置。 The water channel is endless,
The aeration stirring apparatus of any one of Claims 1-6.
前記インペラにより曝気及び攪拌されるとともに流動される液体を収容する水路と、
を備えたオキシデーションディッチ。 The aeration stirrer according to any one of claims 1 to 7,
A water channel containing a liquid which is aerated and stirred by the impeller and flows;
An oxidation ditch with
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