JP2981960B2 - 固形物流離分離方法 - Google Patents
固形物流離分離方法Info
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
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- B01D21/0039—Settling tanks provided with contact surfaces, e.g. baffles, particles
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は固形物流離分離方法に関
し、詳しくは液流体中の微細固形物を分離処理する固形
物流離分離方法であり、特に、汚濁水中に浮遊する微細
固形汚濁物を分離処理する固形物流離分離方法に関す
る。
し、詳しくは液流体中の微細固形物を分離処理する固形
物流離分離方法であり、特に、汚濁水中に浮遊する微細
固形汚濁物を分離処理する固形物流離分離方法に関す
る。
【０００２】各種廃水またはそれらで汚染された河川水
等の汚濁水の浄化方法として、従来から種々の方法が提
案され実施されている。従来の汚濁水の浄化方法は、
汚濁水中の汚濁物を化学的に処理して無害化し、凝集・
沈澱させ分離する化学的処理方法と、生物的に、例え
ば、生物膜や活性汚泥により無害化してフロック状で沈
澱させ分離除去する生物的処理方法の二つに大別でき
る。また、近年の生物的処理の大半は、微生物を所定担
体に固定して生物膜を形成して行うものであり、好気状
態と嫌気状態とを交互に設置する方法や、例えば特開昭
６３−３１０６９６号公報においては、好気状態と嫌気
状態を同時に形成する中空担体が提案されている。更
に、最近では、汚染河川水を浄化するために、上記の生
物的処理方法として、河川敷を利用して河川水を浄化す
る礫間接触酸化法が提案され、既に実施されている。こ
の礫間接触酸化法は、河川の砂利等の礫を有効利用して
礫層を形成し、河川水を礫層中を流通処理するもので、
ＢＯＤ（生化学的酸素要求量）、ＳＳ（浮遊物）が大幅
に低減され、汚染河川水等汚濁水の浄化法として注目さ
れている。
等の汚濁水の浄化方法として、従来から種々の方法が提
案され実施されている。従来の汚濁水の浄化方法は、
汚濁水中の汚濁物を化学的に処理して無害化し、凝集・
沈澱させ分離する化学的処理方法と、生物的に、例え
ば、生物膜や活性汚泥により無害化してフロック状で沈
澱させ分離除去する生物的処理方法の二つに大別でき
る。また、近年の生物的処理の大半は、微生物を所定担
体に固定して生物膜を形成して行うものであり、好気状
態と嫌気状態とを交互に設置する方法や、例えば特開昭
６３−３１０６９６号公報においては、好気状態と嫌気
状態を同時に形成する中空担体が提案されている。更
に、最近では、汚染河川水を浄化するために、上記の生
物的処理方法として、河川敷を利用して河川水を浄化す
る礫間接触酸化法が提案され、既に実施されている。こ
の礫間接触酸化法は、河川の砂利等の礫を有効利用して
礫層を形成し、河川水を礫層中を流通処理するもので、
ＢＯＤ（生化学的酸素要求量）、ＳＳ（浮遊物）が大幅
に低減され、汚染河川水等汚濁水の浄化法として注目さ
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の汚濁水浄化方法は、化学的及び生物的処理のいずれ
においても、反応処理系と沈澱・分離処理系の二段階の
処理が必要であった。一方、発明者は、特に上記礫間接
触酸化法を効率的に実施し実用性の向上を図る目的で、
その改良技術について検討した結果、従来の汚濁水の処
理とは全く異なる浄化処理系を形成する分離材を開発
し、先に、特開平３−２２１１１０号で分離材とそれを
用いた汚濁水の処理を提案した。発明者は、上記提案の
分離材について更に検討し、汚濁水中の特にＳＳ等の分
離除去について鋭意検討した結果、液流体中の浮遊微細
固形物の挙動の解明にまで到り、本発明を完成した。
来の汚濁水浄化方法は、化学的及び生物的処理のいずれ
においても、反応処理系と沈澱・分離処理系の二段階の
処理が必要であった。一方、発明者は、特に上記礫間接
触酸化法を効率的に実施し実用性の向上を図る目的で、
その改良技術について検討した結果、従来の汚濁水の処
理とは全く異なる浄化処理系を形成する分離材を開発
し、先に、特開平３−２２１１１０号で分離材とそれを
用いた汚濁水の処理を提案した。発明者は、上記提案の
分離材について更に検討し、汚濁水中の特にＳＳ等の分
離除去について鋭意検討した結果、液流体中の浮遊微細
固形物の挙動の解明にまで到り、本発明を完成した。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明発明によれば、流
入部と流出部を有して液流体が流通する無蓋または有蓋
のハウジング内に、小径骨材を集合接合し骨材間の間隙
により表面に複数の相当径約１〜５ｃｍの開孔部が形成
されると同時に一の開孔部が連続して他の開孔部に貫通
する複数の流通路が形成されてなる塊状体を少なくとも
液流体の深さと同等の高さで且つ液流体の流れ方向に並
行して帯状に連続して配置して構成される流離部材域
が、空間域と交互に複数配設されており、液流体を前記
流入部から前記流出部へ流通させ前記流離部材域と前記
空間域とに生じる流通速度差により液流体中に浮遊する
微細固形物を前記流離部材域に集積すると共に前記開孔
部を経て捕集して前記流通路内に停滞させて分離するこ
とを特徴とする固形物流離分離方法が提供される。
入部と流出部を有して液流体が流通する無蓋または有蓋
のハウジング内に、小径骨材を集合接合し骨材間の間隙
により表面に複数の相当径約１〜５ｃｍの開孔部が形成
されると同時に一の開孔部が連続して他の開孔部に貫通
する複数の流通路が形成されてなる塊状体を少なくとも
液流体の深さと同等の高さで且つ液流体の流れ方向に並
行して帯状に連続して配置して構成される流離部材域
が、空間域と交互に複数配設されており、液流体を前記
流入部から前記流出部へ流通させ前記流離部材域と前記
空間域とに生じる流通速度差により液流体中に浮遊する
微細固形物を前記流離部材域に集積すると共に前記開孔
部を経て捕集して前記流通路内に停滞させて分離するこ
とを特徴とする固形物流離分離方法が提供される。
【０００５】また、本発明発明は、流入部と流出部を有
して液流体が流通する無蓋または有蓋のハウジング内
に、周面に複数の相当径約１〜５ｃｍの開孔部が形成さ
れた筒状体を、少なくとも液流体の深さと同等の高さで
中心軸を垂直にして液流体の流れ方向に並行して所定間
隙を有して帯状にほぼ連続して配置して構成される流離
部材域が、空間域と交互に複数配設されており、液流体
を前記流入部から前記流出部へ流通させ前記流離部材域
と前記空間域とに生じる流通速度差により液流体 中に浮
遊する微細固形物を前記流離部材域に集積すると共に前
記開孔部を経て捕集して前記筒状体内に停滞させて分離
することを特徴とする固形物流離分離方法を提供する。
して液流体が流通する無蓋または有蓋のハウジング内
に、周面に複数の相当径約１〜５ｃｍの開孔部が形成さ
れた筒状体を、少なくとも液流体の深さと同等の高さで
中心軸を垂直にして液流体の流れ方向に並行して所定間
隙を有して帯状にほぼ連続して配置して構成される流離
部材域が、空間域と交互に複数配設されており、液流体
を前記流入部から前記流出部へ流通させ前記流離部材域
と前記空間域とに生じる流通速度差により液流体 中に浮
遊する微細固形物を前記流離部材域に集積すると共に前
記開孔部を経て捕集して前記筒状体内に停滞させて分離
することを特徴とする固形物流離分離方法を提供する。
【０００６】上記固形物流離分離方法において、前記塊
状体又は筒状体からなる流離部材域下部の前記ハウジン
グ底部に細溝を設け、分離した微細固形物及びその分解
物を回収して排出することが好ましい。
状体又は筒状体からなる流離部材域下部の前記ハウジン
グ底部に細溝を設け、分離した微細固形物及びその分解
物を回収して排出することが好ましい。
【０００７】更に、本発明発明は、流入部と流出部を有
して液流体が流通する無蓋または有蓋のハウジング内
に、開放部に目開き開孔径約１〜５ｃｍのネット状体を
配設してなる帯状凹部部材を少なくとも液流体の深さと
同等の高さを有し前記帯状長軸を液流体の流通方向に並
行させ、凹部空間が閉鎖域を構成して空間域と交互に複
数配設されており、液流体を前記流入部から流出部へ流
通させ前記閉鎖域と空間域とに生じる流通速度差により
液流体中に浮遊する微細固形物を前記目開き開孔部を経
て前記閉鎖域内に捕集して停滞させて分離することを特
徴とする固形物流離分離方法を提供する。この固形物流
離分離方法において、前記凹部部材が、ハウジング底部
側が開放されておりハウジング底部に停滞した微細固形
物を回収する溝部を有することが好ましく、また、前記
凹部部材が、前記ハウジングの液流体の流通方向に並行
する両側壁に設けられてなることが好ましい。
して液流体が流通する無蓋または有蓋のハウジング内
に、開放部に目開き開孔径約１〜５ｃｍのネット状体を
配設してなる帯状凹部部材を少なくとも液流体の深さと
同等の高さを有し前記帯状長軸を液流体の流通方向に並
行させ、凹部空間が閉鎖域を構成して空間域と交互に複
数配設されており、液流体を前記流入部から流出部へ流
通させ前記閉鎖域と空間域とに生じる流通速度差により
液流体中に浮遊する微細固形物を前記目開き開孔部を経
て前記閉鎖域内に捕集して停滞させて分離することを特
徴とする固形物流離分離方法を提供する。この固形物流
離分離方法において、前記凹部部材が、ハウジング底部
側が開放されておりハウジング底部に停滞した微細固形
物を回収する溝部を有することが好ましく、また、前記
凹部部材が、前記ハウジングの液流体の流通方向に並行
する両側壁に設けられてなることが好ましい。
【０００８】本発明の固形物流離分離方法は、液流体の
流通する所定の処理槽（ハウジング）内に、相当径約１
〜５ｃｍの開孔部を有する所定の流離部材を液流体の流
通する方向に並行且つ帯状に連続して配置して構成され
る流離部材域が空間域を介して複数配設され、液流体中
に生じる流速差により液流体中に浮遊する微細固形物
を、流離部材方向に集積すると同時に前記開孔部を経て
捕捉、捕集して所定域に停滞させて分離するものであ
る。本発明の流離部材域を構成する 流離部材としては、
（１）開孔部がその表面に配置された塊状体であって、
一の開孔部が連続して他の開孔部に貫通する流通路を複
数有し、液流体中に浮遊する微細固形物を一開孔部から
捕捉集積し流通路に停滞させるもの、（２）軸を垂直方
向にして流体中に配設した周面に開孔部が配置された筒
状体であって、液流体中に浮遊する微細固形物を開孔部
から捕捉集積し筒状体内に停滞させるもの、（３）液流
体の流れ方向と並行して凹部部材開放部に配設されたネ
ット状体と、ネット状体を介して液流体の流通と反対片
側にネット状体と並行する凹部空間に形成された閉鎖域
からなり、液流体中に浮遊する微細固形物をネット状体
の目開き開孔部から捕捉集積し閉鎖域に停滞させるもの
が挙げられる。上記の各流離部材において、塊状体の流
通路、筒状体の筒状体内及びネット状体と並行して形成
される閉鎖域は、各流離部材の外側を流通する液流体が
内部に進入して滞留されるものの、流れが殆どない状態
にある。また、汚濁水処理において、例えば塊状体内の
流通路に停滞された有機系微細固形汚濁物は、嫌気状態
で更に分解液状流動化され流通路内から流出除去され
る。なお、本発明において、停滞とは、液流体中の浮遊
微細固形物が流離部材の開孔部を経て捕捉され所定箇所
に集積されて滞留することをいう。
流通する所定の処理槽（ハウジング）内に、相当径約１
〜５ｃｍの開孔部を有する所定の流離部材を液流体の流
通する方向に並行且つ帯状に連続して配置して構成され
る流離部材域が空間域を介して複数配設され、液流体中
に生じる流速差により液流体中に浮遊する微細固形物
を、流離部材方向に集積すると同時に前記開孔部を経て
捕捉、捕集して所定域に停滞させて分離するものであ
る。本発明の流離部材域を構成する 流離部材としては、
（１）開孔部がその表面に配置された塊状体であって、
一の開孔部が連続して他の開孔部に貫通する流通路を複
数有し、液流体中に浮遊する微細固形物を一開孔部から
捕捉集積し流通路に停滞させるもの、（２）軸を垂直方
向にして流体中に配設した周面に開孔部が配置された筒
状体であって、液流体中に浮遊する微細固形物を開孔部
から捕捉集積し筒状体内に停滞させるもの、（３）液流
体の流れ方向と並行して凹部部材開放部に配設されたネ
ット状体と、ネット状体を介して液流体の流通と反対片
側にネット状体と並行する凹部空間に形成された閉鎖域
からなり、液流体中に浮遊する微細固形物をネット状体
の目開き開孔部から捕捉集積し閉鎖域に停滞させるもの
が挙げられる。上記の各流離部材において、塊状体の流
通路、筒状体の筒状体内及びネット状体と並行して形成
される閉鎖域は、各流離部材の外側を流通する液流体が
内部に進入して滞留されるものの、流れが殆どない状態
にある。また、汚濁水処理において、例えば塊状体内の
流通路に停滞された有機系微細固形汚濁物は、嫌気状態
で更に分解液状流動化され流通路内から流出除去され
る。なお、本発明において、停滞とは、液流体中の浮遊
微細固形物が流離部材の開孔部を経て捕捉され所定箇所
に集積されて滞留することをいう。
【０００９】
【作用】本発明は上記のように構成され、液流体中に空
間域と交互に配設される流離部材により構成される流離
部材域は、流体中で抵抗体として作用して流離部材側近
の流体の流速を低下させ、層流域が形成され、同時に抵
抗体の存在しない空間域で液流体がより流通することに
なり液流体中に流速差が生じる。流速差のある流体中に
浮遊する微細固形物は、回転しながら流速の遅い流域方
向に移動させられ、流離部材周辺の層流域に到達し集積
する。また、液流体の流動状態には低流速または流速ゼ
ロの層流域と乱流域が存在することはよく知られている
が、乱流域にある浮遊微細固形物はランダムな流れによ
り層流域方向に弾き出される傾向にあるため、流離部材
周辺に形成される層流域に集積する。上記のようにして
流離部材に到達した微細固形物は、流離部材表面の相当
径が約１〜５ｃｍの大口径開孔部で捕捉集積される。開
孔部が５ｃｍを超えると開孔部内にも流れが生じ、浮遊
微細固形物をその内部で捕捉して停滞状態にすることが
できない。一方、１ｃｍ未満であると、流離部材周辺に
集積した微細固形物を充分に捕捉できず、また、塊状体
流離部材においては捕捉され流通路に停滞する微細固形
物が、下記するように嫌気状態で液状化されたものが自
重にて流排出されないためである。なお、上記したよう
にハウジング内を流通する液流体は、抵抗のない空間域
方向に主に流れるため、低流速または流速ゼロの流離部
材域の流離部材の開孔部を通過して液流体が塊状体内流
通路や筒状体内を流通することがなく、また、ネット状
体に並行する閉鎖域は液流体の流れに対面する側面部が
閉塞されていることから同様に液流体の流通がない。即
ち、前記したように本発明の各流離部材の開孔部内で
は、液流体は流速がほぼゼロであって滞留状態にあり、
液流体から分離され捕捉された微細固形物は、流離部材
の態様に応じて、それぞれ塊状体内の流通路、筒状体内
の底部、またはネット片側に設けられ閉鎖域に集積して
停滞する。
間域と交互に配設される流離部材により構成される流離
部材域は、流体中で抵抗体として作用して流離部材側近
の流体の流速を低下させ、層流域が形成され、同時に抵
抗体の存在しない空間域で液流体がより流通することに
なり液流体中に流速差が生じる。流速差のある流体中に
浮遊する微細固形物は、回転しながら流速の遅い流域方
向に移動させられ、流離部材周辺の層流域に到達し集積
する。また、液流体の流動状態には低流速または流速ゼ
ロの層流域と乱流域が存在することはよく知られている
が、乱流域にある浮遊微細固形物はランダムな流れによ
り層流域方向に弾き出される傾向にあるため、流離部材
周辺に形成される層流域に集積する。上記のようにして
流離部材に到達した微細固形物は、流離部材表面の相当
径が約１〜５ｃｍの大口径開孔部で捕捉集積される。開
孔部が５ｃｍを超えると開孔部内にも流れが生じ、浮遊
微細固形物をその内部で捕捉して停滞状態にすることが
できない。一方、１ｃｍ未満であると、流離部材周辺に
集積した微細固形物を充分に捕捉できず、また、塊状体
流離部材においては捕捉され流通路に停滞する微細固形
物が、下記するように嫌気状態で液状化されたものが自
重にて流排出されないためである。なお、上記したよう
にハウジング内を流通する液流体は、抵抗のない空間域
方向に主に流れるため、低流速または流速ゼロの流離部
材域の流離部材の開孔部を通過して液流体が塊状体内流
通路や筒状体内を流通することがなく、また、ネット状
体に並行する閉鎖域は液流体の流れに対面する側面部が
閉塞されていることから同様に液流体の流通がない。即
ち、前記したように本発明の各流離部材の開孔部内で
は、液流体は流速がほぼゼロであって滞留状態にあり、
液流体から分離され捕捉された微細固形物は、流離部材
の態様に応じて、それぞれ塊状体内の流通路、筒状体内
の底部、またはネット片側に設けられ閉鎖域に集積して
停滞する。
【００１０】更に、塊状体内の流通路に停滞する捕捉集
積された微細固形物中の有機系固形物は、嫌気状態で液
状物に分解された後、自重により塊状体内を貫通する流
通路を移動し他の開孔部より排出する。この嫌気処理で
生成した液状物の排出時を、ミクロ的に観れば、流通路
は一時的に停滞状態から流通状態になるため、再び、液
流体中から到達した微細固形物を流通路内に取り込み集
積停滞させることができるものと推察される。即ち、微
細固形物の流離分離、捕捉、集積、液状化等を繰り返し
行い、汚濁水等を浄化することができる。また、筒状体
の流離部材では、筒状体を配設した底部に細溝を設置す
る等して、上記塊状体流離部材と同様に底部に集積停滞
した微細固形物中の有機系固形物は嫌気分解されること
から液状物として排出してもよいし、集積した微細固形
物を、順次、抜き出してもよい。更にまた、ネット状流
離部材では、閉鎖域に集積停滞した微細固形物も、上記
筒状体流離部材と同様に処理することができる。
積された微細固形物中の有機系固形物は、嫌気状態で液
状物に分解された後、自重により塊状体内を貫通する流
通路を移動し他の開孔部より排出する。この嫌気処理で
生成した液状物の排出時を、ミクロ的に観れば、流通路
は一時的に停滞状態から流通状態になるため、再び、液
流体中から到達した微細固形物を流通路内に取り込み集
積停滞させることができるものと推察される。即ち、微
細固形物の流離分離、捕捉、集積、液状化等を繰り返し
行い、汚濁水等を浄化することができる。また、筒状体
の流離部材では、筒状体を配設した底部に細溝を設置す
る等して、上記塊状体流離部材と同様に底部に集積停滞
した微細固形物中の有機系固形物は嫌気分解されること
から液状物として排出してもよいし、集積した微細固形
物を、順次、抜き出してもよい。更にまた、ネット状流
離部材では、閉鎖域に集積停滞した微細固形物も、上記
筒状体流離部材と同様に処理することができる。
【００１１】本発明は、上記のように所定の開孔部を有
する塊状体、筒状体またはネット状体を流離部材として
用い、液流体中から微細固形物を分離するものである
が、液体中に配設された上記流離部材表面には細菌等の
微生物が付着し、その結果、流離部材の表面粗度が増大
し、流離部材表面に発生する境界層、即ち、低流速また
は流速ゼロとなる層流域が拡大するため、上記液流体の
速度差及び／または流動状態による微細固形物の流離が
促進される。従来の固液分離は、例えば、下水道では活
性汚泥を用い、また、上水道では凝集剤を用いて、沈殿
しにくい微細固形物を所定の大きさまで成長させ、沈降
分離可能な固形物とした後、沈殿または濾過していた。
一方、本発明は、上記のように液流体中に所定に流離部
材を配設して、微細固形物に対する流速差等を利用して
固液分離するものであり、従来の微細固形物の成長、沈
殿または濾過という固液分離操作に代わり得るものとい
うことができる。
する塊状体、筒状体またはネット状体を流離部材として
用い、液流体中から微細固形物を分離するものである
が、液体中に配設された上記流離部材表面には細菌等の
微生物が付着し、その結果、流離部材の表面粗度が増大
し、流離部材表面に発生する境界層、即ち、低流速また
は流速ゼロとなる層流域が拡大するため、上記液流体の
速度差及び／または流動状態による微細固形物の流離が
促進される。従来の固液分離は、例えば、下水道では活
性汚泥を用い、また、上水道では凝集剤を用いて、沈殿
しにくい微細固形物を所定の大きさまで成長させ、沈降
分離可能な固形物とした後、沈殿または濾過していた。
一方、本発明は、上記のように液流体中に所定に流離部
材を配設して、微細固形物に対する流速差等を利用して
固液分離するものであり、従来の微細固形物の成長、沈
殿または濾過という固液分離操作に代わり得るものとい
うことができる。
【００１２】
【実施例】本発明の実施例について図面を参照にしなが
ら、更に詳細に説明する。但し、本発明は、下記の実施
例に制限されるものでない。図１は本発明の流離部材を
配設した装置の一実施例の一部断面概念説明図であり、
図２は図１の装置内に配設した本発明の塊状流離部材の
説明図である。図１において、液体流通装置１０は、無
蓋の直方形状の処理槽１であって、底部２の中心部に向
かい槽長軸方向の両壁３から傾斜させ細溝４を設けて、
内部のほぼ全域に図２に示した流離部材５を配設し、流
離部材層５０が形成されおり、槽長軸方向の一端には液
流体の流入部６を設け、他端には流出部（図示せず）を
設け、流入部６から流出部方向に液を流通させることが
できる。図２に示した流離部材５は、相当径が数センチ
メートルの骨材７を、セメントやエポキシ接着剤等の接
合剤で、ほぼ球形に接合して相当外径約７〜１５ｃｍの
球形塊状体に形成される。接合された各骨材間に形成さ
れる間隙は、骨材の大きさにより変化し、所定の間隙を
得るためには骨材の大きさ等を適宜選択することができ
る。通常、センチメートルオーダーの骨材であれば、約
１〜３ｃｍの間隙が形成され、その間隙の表面部分は本
発明の開孔部８を構成する。また、その内部間隙は流通
路を構成すると共に、塊状体を貫通しいずれかの開孔部
８に連続して連通する。
ら、更に詳細に説明する。但し、本発明は、下記の実施
例に制限されるものでない。図１は本発明の流離部材を
配設した装置の一実施例の一部断面概念説明図であり、
図２は図１の装置内に配設した本発明の塊状流離部材の
説明図である。図１において、液体流通装置１０は、無
蓋の直方形状の処理槽１であって、底部２の中心部に向
かい槽長軸方向の両壁３から傾斜させ細溝４を設けて、
内部のほぼ全域に図２に示した流離部材５を配設し、流
離部材層５０が形成されおり、槽長軸方向の一端には液
流体の流入部６を設け、他端には流出部（図示せず）を
設け、流入部６から流出部方向に液を流通させることが
できる。図２に示した流離部材５は、相当径が数センチ
メートルの骨材７を、セメントやエポキシ接着剤等の接
合剤で、ほぼ球形に接合して相当外径約７〜１５ｃｍの
球形塊状体に形成される。接合された各骨材間に形成さ
れる間隙は、骨材の大きさにより変化し、所定の間隙を
得るためには骨材の大きさ等を適宜選択することができ
る。通常、センチメートルオーダーの骨材であれば、約
１〜３ｃｍの間隙が形成され、その間隙の表面部分は本
発明の開孔部８を構成する。また、その内部間隙は流通
路を構成すると共に、塊状体を貫通しいずれかの開孔部
８に連続して連通する。
【００１３】上記のように形成された液体流通装置１に
おいて、図１において流入部６から矢印で示した長軸方
向に汚濁水等微細固形物の浮遊する液体を流通させるこ
とにより、各流離部材５の周面近辺における流通水は流
速が低下させられる。そのため、流通水中の浮遊微細固
形物は左右の流速差により回転しながら最も近距離の流
離部材方向に移動し流離部材に達し、流通水の流れから
分離される。分離された微細固形物は流離部材表面で停
滞し、凹部となっている開孔部に取り込まれて、その内
部間隙の流通路に集積停滞する。更に、各流離部材内の
流通路に停滞する微細固形物に混在する有機系固形物
は、嫌気状態で分解されて液状物となり、各流離部材か
ら自重により流排出することができる。また、流排出し
た液状体は底部に設けた細溝４に集まり槽外に排出する
ことができる。
おいて、図１において流入部６から矢印で示した長軸方
向に汚濁水等微細固形物の浮遊する液体を流通させるこ
とにより、各流離部材５の周面近辺における流通水は流
速が低下させられる。そのため、流通水中の浮遊微細固
形物は左右の流速差により回転しながら最も近距離の流
離部材方向に移動し流離部材に達し、流通水の流れから
分離される。分離された微細固形物は流離部材表面で停
滞し、凹部となっている開孔部に取り込まれて、その内
部間隙の流通路に集積停滞する。更に、各流離部材内の
流通路に停滞する微細固形物に混在する有機系固形物
は、嫌気状態で分解されて液状物となり、各流離部材か
ら自重により流排出することができる。また、流排出し
た液状体は底部に設けた細溝４に集まり槽外に排出する
ことができる。
【００１４】図３は、上記球形塊状流離部材を配設した
装置の他の実施例の一部断面概念説明図である。 図３
において、流離部材５を流れ方向に並行で、流通空間５
１を介して帯状に流離部材層５０を複数配設した以外
は、上記の図１に示した実施例と同様である。この場合
は、各流離部材は上記と同様に作用して、流通汚濁水中
の浮遊微細固形物を分離して集積停滞させると同時に、
流離部材層５０間の流通空間５１内において、流通する
汚濁水の流速が流離部材層５０近辺で低下するため、流
通空間５１内を流通する汚濁水中の浮遊微細固形物は、
上記と同様に流離部材層５０方向に回転移動して、流離
部材表面に到達して、同様に分離され、集積停滞し、ま
た、有機系固形物は分解液化されて、処理される。
装置の他の実施例の一部断面概念説明図である。 図３
において、流離部材５を流れ方向に並行で、流通空間５
１を介して帯状に流離部材層５０を複数配設した以外
は、上記の図１に示した実施例と同様である。この場合
は、各流離部材は上記と同様に作用して、流通汚濁水中
の浮遊微細固形物を分離して集積停滞させると同時に、
流離部材層５０間の流通空間５１内において、流通する
汚濁水の流速が流離部材層５０近辺で低下するため、流
通空間５１内を流通する汚濁水中の浮遊微細固形物は、
上記と同様に流離部材層５０方向に回転移動して、流離
部材表面に到達して、同様に分離され、集積停滞し、ま
た、有機系固形物は分解液化されて、処理される。
【００１５】なお、上記小径の骨材から形成される流離
部材は、前記特開昭６３−３１０６９６号公報に提案さ
れている生物膜担体と一見同様と観られるが、ここで提
案されている生物膜担体は、その内部に空間を設けた中
空体で、内部空間には表面からの０．０５〜１ｍｍの極
細孔がそれぞれ通じているのみであり、各極細孔が貫通
した状態とはいえず、本発明の流離部材とは全く異なる
ものである。また、上記公報提案の担体では内部空間に
汚泥物が保持されることを記載しているが、汚泥が極細
孔から自重により外部に流排出することは不可能であ
り、この点からも本発明の流離部材と異なるものであ
る。一方、公報の従来例として細孔を有する担体が記載
されているが、細孔がいかなるものかは不明である。
部材は、前記特開昭６３−３１０６９６号公報に提案さ
れている生物膜担体と一見同様と観られるが、ここで提
案されている生物膜担体は、その内部に空間を設けた中
空体で、内部空間には表面からの０．０５〜１ｍｍの極
細孔がそれぞれ通じているのみであり、各極細孔が貫通
した状態とはいえず、本発明の流離部材とは全く異なる
ものである。また、上記公報提案の担体では内部空間に
汚泥物が保持されることを記載しているが、汚泥が極細
孔から自重により外部に流排出することは不可能であ
り、この点からも本発明の流離部材と異なるものであ
る。一方、公報の従来例として細孔を有する担体が記載
されているが、細孔がいかなるものかは不明である。
【００１６】図４は、本発明の他の流離部材を配設した
他の実施例の装置の一部断面概念説明図である。図４に
おいて、目開きが約１〜３ｃｍのネットからなるネット
状流離部材１５を、液体流通装置１０の長軸方向の両側
壁３に、それぞれ並行して配設した以外は図１と同様で
ある。図１と同一部材は、同一符号で示した。ネット状
流離部材の装置内の配置は、装置の周壁を利用してネッ
トの片側に液流体が停滞状態にある停滞領域１６を設け
ることができ、例えば、液体流通装置の処理槽の幅が約
６０ｃｍの場合は、約１５ｃｍの間隔幅で、通常、処理
槽の全幅の約１／４以下の間隔幅を停滞領域とするのが
好ましい。また、ネット状流離部材の材質は、特に制限
されるものでなく、金属、合成樹脂等で形成することが
できる。また、液流体は、ネット状流離部材１５により
その近辺の流速が遅くなり、流体中に浮遊する微細固形
物は、その固形物の両側での流速差により前記と同様に
流速の遅い流域に回転移動し、ネット状流離部材１５に
達する。その後は、開孔部のネット目１８から停滞領域
１６に取り込まれ集積停滞し、沈澱後、集積回収細溝１
４を通じて外部に排出される。この場合、処理槽の流通
方向に帯状形状に合わせ形成した凹部部材で、その凹部
開口部側にネットを張り、凹部空間を停滞領域とするネ
ット状流離部材を作製し、前記の図３と同様に流れに並
行に複数列配設してもよいし、両壁側に形成する停滞領
域と併せて配設してもよい。凹部部材は、処理槽１内に
配設した状態で底部となる側面部を開放状態として処理
槽底部に代えてもよい。集積回収細溝１４は、処理槽底
部に設置される凹部部材の一側面部に設けてもよいし、
上記した開放されたハウジング底部に設けてもよい。ま
た、凹部部材の処理槽上部に該当する一側面部は、液体
流通装置の設置条件に応じて開放状態であってもよい。
他の実施例の装置の一部断面概念説明図である。図４に
おいて、目開きが約１〜３ｃｍのネットからなるネット
状流離部材１５を、液体流通装置１０の長軸方向の両側
壁３に、それぞれ並行して配設した以外は図１と同様で
ある。図１と同一部材は、同一符号で示した。ネット状
流離部材の装置内の配置は、装置の周壁を利用してネッ
トの片側に液流体が停滞状態にある停滞領域１６を設け
ることができ、例えば、液体流通装置の処理槽の幅が約
６０ｃｍの場合は、約１５ｃｍの間隔幅で、通常、処理
槽の全幅の約１／４以下の間隔幅を停滞領域とするのが
好ましい。また、ネット状流離部材の材質は、特に制限
されるものでなく、金属、合成樹脂等で形成することが
できる。また、液流体は、ネット状流離部材１５により
その近辺の流速が遅くなり、流体中に浮遊する微細固形
物は、その固形物の両側での流速差により前記と同様に
流速の遅い流域に回転移動し、ネット状流離部材１５に
達する。その後は、開孔部のネット目１８から停滞領域
１６に取り込まれ集積停滞し、沈澱後、集積回収細溝１
４を通じて外部に排出される。この場合、処理槽の流通
方向に帯状形状に合わせ形成した凹部部材で、その凹部
開口部側にネットを張り、凹部空間を停滞領域とするネ
ット状流離部材を作製し、前記の図３と同様に流れに並
行に複数列配設してもよいし、両壁側に形成する停滞領
域と併せて配設してもよい。凹部部材は、処理槽１内に
配設した状態で底部となる側面部を開放状態として処理
槽底部に代えてもよい。集積回収細溝１４は、処理槽底
部に設置される凹部部材の一側面部に設けてもよいし、
上記した開放されたハウジング底部に設けてもよい。ま
た、凹部部材の処理槽上部に該当する一側面部は、液体
流通装置の設置条件に応じて開放状態であってもよい。
【００１７】図５は、本発明の他の流離部材を配設した
他の実施例の装置の一部断面概念説明図であり、図６及
び図７は、それぞれ図５の装置内に配設する本発明の筒
状流離部材の説明図である。図５において、図６または
図７に示したような開孔部２８の小孔を有する円形また
は角形筒状流離部材２５を、槽底部２に直立させ、且
つ、槽の両側壁にほぼ並行して所定間隙を有して列状に
配設したものであり、各筒状流離部材２５の各列底部に
は、細溝２４を設け、流体中から分離され筒状内部２６
に集積停滞した微細固形物を回収して外部に排出するこ
とができる以外は、上記図１、図３及び図４と同様であ
る。図１と同一部材は、同一符号で示した。汚濁水等の
液流体を処理槽１に流通させたときの浮遊微細固形物の
集積停滞等の作用は、前記の他の実施例と同様である。
図６及び図７にそれぞれ示した流離部材２５は、角筒状
体及び円筒状体であって、その周壁には、それぞれ、相
当径が約１〜５ｃｍの円形、角等各種形状の小孔が適宜
穿設されている。小孔の形状、配置、穿設数等は特に制
限されず、適宜適用条件に合わせて選択することができ
る。また、本発明の筒状流離部材の断面形状も、特に制
限されるものでない。通常、円、角形状のものが用いら
れる。更に、材質も特に制限されるものでなく、通常、
合成樹脂や金属を用いられる。
他の実施例の装置の一部断面概念説明図であり、図６及
び図７は、それぞれ図５の装置内に配設する本発明の筒
状流離部材の説明図である。図５において、図６または
図７に示したような開孔部２８の小孔を有する円形また
は角形筒状流離部材２５を、槽底部２に直立させ、且
つ、槽の両側壁にほぼ並行して所定間隙を有して列状に
配設したものであり、各筒状流離部材２５の各列底部に
は、細溝２４を設け、流体中から分離され筒状内部２６
に集積停滞した微細固形物を回収して外部に排出するこ
とができる以外は、上記図１、図３及び図４と同様であ
る。図１と同一部材は、同一符号で示した。汚濁水等の
液流体を処理槽１に流通させたときの浮遊微細固形物の
集積停滞等の作用は、前記の他の実施例と同様である。
図６及び図７にそれぞれ示した流離部材２５は、角筒状
体及び円筒状体であって、その周壁には、それぞれ、相
当径が約１〜５ｃｍの円形、角等各種形状の小孔が適宜
穿設されている。小孔の形状、配置、穿設数等は特に制
限されず、適宜適用条件に合わせて選択することができ
る。また、本発明の筒状流離部材の断面形状も、特に制
限されるものでない。通常、円、角形状のものが用いら
れる。更に、材質も特に制限されるものでなく、通常、
合成樹脂や金属を用いられる。
【００１８】実施例１ 幅０．５ｍ、長さ４．０ｍ、高さ０．５ｍの直方体の処
理槽に、図２に示したものと同様な球状流離部材５で、
約２〜３ｃｍの礫を用いて接合形成した相当外径が約１
０ｃｍのものを用い充填配設して、図１と同様な液体流
通装置１０を作製した。この場合の流離部材層の空隙率
は４５％であった。上記で作製した液体流通装置１０
に、被処理水としてＳＳが２０．９ｍｇ／リットルの汚
濁水を、滞留時間０．５時間で流量０．３リットル／秒
で流通処理した。その結果、５時間経過後の流出水は、
平均値でＳＳが５．７ｍｇ／リットルとなり、ＳＳの除
去率は７２．７％であった。なお、被処理水の汚濁水は
ＢＯＤが１５ｍｇ／リットルであったが、流通後は、
４．５ｍｇ／リットルに減少した。
理槽に、図２に示したものと同様な球状流離部材５で、
約２〜３ｃｍの礫を用いて接合形成した相当外径が約１
０ｃｍのものを用い充填配設して、図１と同様な液体流
通装置１０を作製した。この場合の流離部材層の空隙率
は４５％であった。上記で作製した液体流通装置１０
に、被処理水としてＳＳが２０．９ｍｇ／リットルの汚
濁水を、滞留時間０．５時間で流量０．３リットル／秒
で流通処理した。その結果、５時間経過後の流出水は、
平均値でＳＳが５．７ｍｇ／リットルとなり、ＳＳの除
去率は７２．７％であった。なお、被処理水の汚濁水は
ＢＯＤが１５ｍｇ／リットルであったが、流通後は、
４．５ｍｇ／リットルに減少した。
【００１９】実施例２ 幅０．６ｍ、長さ５０．０ｍ、高さ０．５ｍの直方体の
処理槽に、図４に示したように長軸方向の両壁から１５
ｃｍの位置に、目開き１ｃｍの金属網を槽壁に並行で槽
高さに配設して、流離部材とした図４と同様な液体流通
装置１０を形成した。上記で作製した液体流通装置１０
に、被処理水として実施例１と同様のＳＳが２０．９ｍ
ｇ／リットルの汚濁水を、流速３０ｃｍ／ｍで流量９０
リットル／秒で流通処理した。その結果、４８時間経過
後の流出水は、平均値でＳＳが１５ｍｇ／リットルとな
り、ＳＳの除去率は３０％であった。
処理槽に、図４に示したように長軸方向の両壁から１５
ｃｍの位置に、目開き１ｃｍの金属網を槽壁に並行で槽
高さに配設して、流離部材とした図４と同様な液体流通
装置１０を形成した。上記で作製した液体流通装置１０
に、被処理水として実施例１と同様のＳＳが２０．９ｍ
ｇ／リットルの汚濁水を、流速３０ｃｍ／ｍで流量９０
リットル／秒で流通処理した。その結果、４８時間経過
後の流出水は、平均値でＳＳが１５ｍｇ／リットルとな
り、ＳＳの除去率は３０％であった。
【００２０】実施例３ 外径１０ｃｍの円筒体に、直径１０ｍｍの小円孔を、約
５ｍｍ間隔で穿設して、筒状流離部材を作製した。上記
で作製した筒状流離部材を、幅０．５ｍ、長さ４．０
ｍ、高さ０．５ｍの直方体の処理槽に、総数１００本の
流離部材を流離部材列２５を約１０ｃｍの間隔で配設し
て図５と同様な液体流通装置１０を形成した。上記で作
製した液体流通装置１０に、被処理水として実施例１と
同様のＳＳが８．０ｍｇ／リットルの汚濁水を、滞留時
間０．３時間で流量０．８リットル／秒で流通処理し
た。その結果、４８時間経過後の流出水は、平均値でＳ
Ｓが４ｍｇ／リットルとなり、ＳＳの除去率は５０％で
あった。
５ｍｍ間隔で穿設して、筒状流離部材を作製した。上記
で作製した筒状流離部材を、幅０．５ｍ、長さ４．０
ｍ、高さ０．５ｍの直方体の処理槽に、総数１００本の
流離部材を流離部材列２５を約１０ｃｍの間隔で配設し
て図５と同様な液体流通装置１０を形成した。上記で作
製した液体流通装置１０に、被処理水として実施例１と
同様のＳＳが８．０ｍｇ／リットルの汚濁水を、滞留時
間０．３時間で流量０．８リットル／秒で流通処理し
た。その結果、４８時間経過後の流出水は、平均値でＳ
Ｓが４ｍｇ／リットルとなり、ＳＳの除去率は５０％で
あった。
【００２１】
【発明の効果】本発明の固形物流離分離方法は、液流体
中に所定に配設された流離部材により生じる流速差がも
たらす液流体中の微細固形物の左右等の流速差と液流体
の粘性により生じる固形物の回転移動を利用するもので
あって、微細固形物を浮遊する液体を流通させることで
容易に液流体中から固形物を所定に配設された流離部材
域に分離し集積して停滞させ回収排出することができ
る。更に、本発明においては、液流体中の浮遊微細固形
物を分離除去するのみでなく、汚濁水の処理においては
ＢＯＤ等も減少することができる。
中に所定に配設された流離部材により生じる流速差がも
たらす液流体中の微細固形物の左右等の流速差と液流体
の粘性により生じる固形物の回転移動を利用するもので
あって、微細固形物を浮遊する液体を流通させることで
容易に液流体中から固形物を所定に配設された流離部材
域に分離し集積して停滞させ回収排出することができ
る。更に、本発明においては、液流体中の浮遊微細固形
物を分離除去するのみでなく、汚濁水の処理においては
ＢＯＤ等も減少することができる。
【図１】本発明の流離部材を配設した装置の一実施例の
一部断面概念説明図である。
一部断面概念説明図である。
【図２】本発明の塊状流離部材の一実施例の説明図であ
る。
る。
【図３】本発明の流離部材を配設した装置の他の実施例
の一部断面概念説明図である。
の一部断面概念説明図である。
【図４】本発明の流離部材を配設した装置の他の実施例
の一部断面概念説明図である。
の一部断面概念説明図である。
【図５】本発明の流離部材を配設した装置の他の実施例
の一部断面概念説明図である。
の一部断面概念説明図である。
【図６】本発明の筒状流離部材の一実施例の説明図であ
る。
る。
【図７】本発明の筒状流離部材の他の実施例の説明図で
ある。
ある。
１ 処理槽 ２ 底部 ３ 周壁 ４、２４ 細溝 ５、１５、２５ 流離部材 ６ 流入口 ７ 骨材 ８、１８、２８ 開孔部 １０ 液体流通装置 １４ 集積回収細溝 １６、２６ 停滞領域 ５０ 流離部材層 ５１ 流通空間
Claims (6)
- 【請求項１】 流入部と流出部を有して液流体が流通す
る無蓋または有蓋のハウジング内に、小径骨材を集合接
合し骨材間の間隙により表面に複数の相当径約１〜５ｃ
ｍの開孔部が形成されると同時に一の開孔部が連続して
他の開孔部に貫通する複数の流通路が形成されてなる塊
状体を少なくとも液流体の深さと同等の高さで且つ液流
体の流れ方向に並行して帯状に連続して配置して構成さ
れる流離部材域が、空間域と交互に複数配設されてお
り、液流体を前記流入部から前記流出部へ流通させ前記
流離部材域と前記空間域とに生じる流通速度差により液
流体中に浮遊する微細固形物を前記流離部材域に集積す
ると共に前記開孔部を経て捕集して前記流通路内に停滞
させて分離することを特徴とする固形物流離分離方法。 - 【請求項２】 流入部と流出部を有して液流体が流通す
る無蓋または有蓋のハウジング内に、周面に複数の相当
径約１〜５ｃｍの開孔部が形成された筒状体を、少なく
とも液流体の深さと同等の高さで中心軸を垂直にして液
流体の流れ方向に並行して所定間隙を有して帯状にほぼ
連続して配置して構成される流離部材域が、空間域と交
互に複数配設されており、液流体を前記流入部から前記
流出部へ流通させ前記流離部材域と前記空間域とに生じ
る流通速度差により液流体中に浮遊する微細固形物を前
記流離部材域に集積すると共に前記開孔部を経て捕集し
て前記筒状体内に停滞させて分離することを特徴とする
固形物流離分離方法。 - 【請求項３】 前記流離部材域下部の前記ハウジング底
部に細溝を設け、分離した微細固形物及びその分解物を
回収して排出する請求項１又は２記載の固形物流離分離
方法。 - 【請求項４】 流入部と流出部を有して液流体が流通す
る無蓋または有蓋のハウジング内に、開放部に目開き開
孔径約１〜５ｃｍのネット状体を配設してなる帯状凹部
部材を少なくとも液流体の深さと同等の高さを有し前記
帯状長軸を液流体の流通方向に並行させ、凹部空間が閉
鎖域を構成して空間域と交互に複数配設されており、液
流体を前記流入部から流出部へ流通させ前記閉鎖域と空
間域とに生 じる流通速度差により液流体中に浮遊する微
細固形物を前記目開き開孔部を経て前記閉鎖域内に捕集
して停滞させて分離することを特徴とする固形物流離分
離方法。 - 【請求項５】 前記凹部部材が、ハウジング底部側が開
放されておりハウジング底部に停滞した微細固形物を回
収する溝部を有する請求項４記載の固形物流離分離方
法。 - 【請求項６】 前記凹部部材が、前記ハウジングの液流
体の流通方向に並行する両側壁に設けられてなる請求項
４又は５記載の固形物流離分離方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5160435A JP2981960B2 (ja) | 1993-06-04 | 1993-06-04 | 固形物流離分離方法 |
| TW082108346A TW259781B (ja) | 1993-06-04 | 1993-10-08 | |
| CA002116177A CA2116177C (en) | 1993-06-04 | 1994-02-22 | Solid material flow-separating method |
| DE69427431T DE69427431T2 (de) | 1993-06-04 | 1994-03-01 | Verfahren und Vorrichtung zum Trennen von festen Schwebstoffen aus strömenden Flüssigkeiten |
| EP94103052A EP0627251B1 (en) | 1993-06-04 | 1994-03-01 | Process and apparatus for separating floating solid material from liquids |
| US08/521,945 US5565103A (en) | 1993-06-04 | 1995-08-31 | Solid material flow-separating method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5160435A JP2981960B2 (ja) | 1993-06-04 | 1993-06-04 | 固形物流離分離方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06343990A JPH06343990A (ja) | 1994-12-20 |
| JP2981960B2 true JP2981960B2 (ja) | 1999-11-22 |
Family
ID=15714876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5160435A Expired - Fee Related JP2981960B2 (ja) | 1993-06-04 | 1993-06-04 | 固形物流離分離方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5565103A (ja) |
| EP (1) | EP0627251B1 (ja) |
| JP (1) | JP2981960B2 (ja) |
| CA (1) | CA2116177C (ja) |
| DE (1) | DE69427431T2 (ja) |
| TW (1) | TW259781B (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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