JP3629979B2 - Underwater stirrer - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水中攪拌装置に係り、特に水処理分野で槽内の微生物菌体の濃度を上げるために微生物担体を槽内に添加する深槽式の水槽内の被処理水を攪拌するのに適した水中攪拌装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、微生物菌体にエアを供給する目的で水槽内の被処理水中に設置される水中攪拌式曝気装置は、一つのポンプ羽根を回転させてドラフト管の下側開口から吸い上げた水を上側開口から吐き出す途中でエアを曝気し、水中にエアを混合溶解していた。これにより、ドラフト管の上側開口から上向流となって吐出された水は、ドラフト管の外側を下降流となって下降してドラフト管の下側開口から吸い込まれる循環流を形成する。従って、エアが溶解された水を水槽内に満遍なく拡散することができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、微生物菌体の濃度を上げるために微生物を固定化した微生物担体を水槽内に投入する場合、水槽内を沈降しようとする微生物担体を浮上させて水槽内における担体濃度を均一に維持することが重要であり、このことは深槽式の水槽の場合には特に重要となる。
【0004】
しかしながら、従来の水中攪拌式曝気装置の場合は、ドラフト管の外側を流れる被処理水は下向流となるために、浮上させなくてはならない微生物担体に対して沈降させる方向の力が作用してしまい、微生物担体が水槽底部に沈殿してしまうという欠点がある。
更に、沈殿しないようにドラフト管の下側開口から微生物担体を吸い上げようとすると、ポンプ羽根によりドラフト管内に大きな上向流を発生させなくてはならないので、動力費が嵩むという欠点がある。
【0005】
また、水中攪拌式曝気装置の他に微生物担体を浮上させる攪拌装置を設けることは、装置コストの点で問題がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、水槽内を効率的に攪拌することができ、しかも微生物担体を水槽内に投入した場合でも微生物担体が水槽底部に沈殿しないようにできる水中攪拌装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するために、水槽中に水没配置され、前記水槽中の水を吸込口からケーシング内に吸い込んで上側吐出口から上向きに吐出する第1のポンプ羽根と、前記吸い込んだ水を下側吐出口から下向きに吐出させる第2のポンプ羽根とを有するポンプ装置と、前記下側吐出口の近傍に該下側吐出口から下向きに吐出された下向流を取り込む取込口が形成されると共に、前記水槽の底部近傍に前記下向流を排出する排出口が形成された筒体と、を備えたことを特徴とする。
【0007】
本発明によれば、第1のポンプ羽根により形成する上向流により水槽内の主として上部を攪拌する一方、第2のポンプ羽根により形成する下向流を筒体内に導いて水槽底部近傍から排出することにより、筒体の外側に上向流を形成する。これにより、第2のポンプ羽根により水槽内の主として下部を攪拌することができ、しかも、筒体の外側に上向流が形成されるので、水槽内に微生物担体を投入した場合、微生物担体が水槽の底部に沈殿しないようにすることができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に従って本発明に係る水中攪拌装置の好ましい実施の形態について詳説する。
図1は、本発明に係る水中攪拌装置10を水槽12内に配設した側面断面図であり、水槽12内に好気性の微生物、例えば硝化菌を固定化した微生物担体14、14…を多数添加して水槽12内の被処理水を処理する場合で以下に説明する。
【0009】
図1に示すように、水中攪拌装置10は、主として、水槽12中に水没配置されたポンプ装置16と、ポンプ装置16の下方近傍に配設された筒体(以下「ドラフト管18」という)と、ポンプ装置16内にエアを供給するエアノズル20とで構成される。
ポンプ装置16は、上端に上側吐出口22、下端に下側吐出口24を有する縦型円筒状のケーシング26内に、上下2段から成るポンプ羽根28、30が同一の回転軸32に設けられると共に、ケーシング26の側面で2つのポンプ羽根28、30の略中間位置に吸込口34が形成される。
【0010】
回転軸32の上端には、ポンプ羽根28、30を回転するモータ36が連結され、回転軸32の上部側に配設された第1のポンプ羽根28は、回転した時に水槽12中の被処理水を吸込口34からケーシング26内に吸い込んで上側吐出口22から上向きに吐出するように羽根の形状が形成される。一方、回転軸32の下部側に配設された第2のポンプ羽根30は、回転した時に吸込口34から吸い込んだ被処理水を下側吐出口24から下向きに吐出させるように羽根の形状が形成される。
【0011】
また、上側吐出口22の周縁にはリング状の鍔部材38が取り付けられると共に、上側吐出口22の上方には上向きに吐出された被処理水を拡散する陣笠状の拡散板33が配設される。
エアノズル20は、第1のポンプ羽根28と第2のポンプ羽根30の間に配設され、ケーシング26を貫通して図示しないコンプレッサに接続される。
【0012】
ドラフト管18は、ポンプ装置16のケーシング26の径よりも太い円筒状に形成され、ケーシング26の下端吐出口24がドラフト管18の上端に開口する取込口40からドラフト管18内にわずかに挿入されるように配置される。ドラフト管18の下端は水槽12の底部近傍に位置すると共に、その下端には取込口40から取り込まれた被処理水を排出する排出口42が形成される。
【0013】
また、水槽12内の下部には、被処理水を水槽12内に供給する原水配管44が配設されると共に、水槽12の上端周縁にはトラフ46が設けられる。そして、水槽12内で被処理水と微生物担体14とが接触して処理された処理水が、エアノズル20から曝気されたエアのエアリフト作用により水槽12の上縁からトラフ46に越流する。
【0014】
次に、上記の如く構成された水中攪拌装置の作用について説明する。
第1及び第2のポンプ羽根28、30が回転した状態で水槽12内の被処理水が吸込口34からケーシング26内に吸い込まれると共に、エアノズル20からケーシング26内にエアが曝気される。これにより、被処理水にエアが混合溶解される。エアが混合溶解された被処理水の一部は、第1のポンプ羽根28により上側吐出口22から上向きに吐出されると共に拡散板33で拡散され、エアノズル20からの気泡の上昇力と相まって水槽12内を上向流として上昇する。この第1のポンプ羽根28による上向流により、水槽内の主として上部が攪拌される。
【0015】
エアが混合溶解された被処理水の残りは、第2のポンプ羽根30により下側吐出口24から下向きに吐出される。下向きに吐出された被処理水は、ドラフト管18の取込口40からドラフト管18内に取り込まれて下向流となってドラフト管18内を下降する。このドラフト管内の下向流によるエゼクタ効果により、ドラフト管18の取込口40からドラフト管18周囲の被処理水を吸引する。ドラフト管18内を下降する下向流は、排出口42から水槽12の底部に向かって排出され、水槽12の底部に当たって方向転換し、ドラフト管18の外側を上昇する上向流を形成する。これにより、第2のポンプ羽根30により水槽12内の主として下部を攪拌することができる。しかも、ドラフト管18の外側に上向流が形成されるので、微生物担体14が水槽12の底部に沈殿しないようにすることができる。
【0016】
また、本発明の水中攪拌装置10の場合には、ドラフト管18の外側が上向流となるので、従来のように、微生物担体14を沈殿させないために大きな動力を必要としない。従って、ランニングコストを低減できる。
尚、本発明の実施の形態では、ポンプ装置16にエアノズル20を設けて被処理水中にエアを混合溶解する例で説明したが、被処理水中にエアを混合溶解する必要のない嫌気槽用の水中攪拌装置としても使用することができる。
【0017】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の水中攪拌装置によれば、水槽内を効率的に攪拌することができ、しかも微生物担体を水槽内に投入した場合でも微生物担体が水槽底部に沈殿しないようにできる。
また、従来のように、微生物担体を沈殿させないために大きな動力を必要としないので、ランニングコストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の水中攪拌装置を水槽に配設した側面断面図
【符号の説明】
10…水中攪拌装置
12…水槽
14…微生物担体
16…ポンプ装置
18…ドラフト管
20…エアノズル
22…ケーシングの上側吐出口
24…ケーシングの下側吐出口
26…ケーシング
28…第1のポンプ羽根
30…第2のポンプ羽根
33…拡散板
34…吸込口
40…ドラフト管の取込口
42…ドラフト管の排出口
44…原水配管[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an underwater agitation device, and in particular, for agitation of water to be treated in a deep water tank in which a microbial carrier is added to the tank in order to increase the concentration of microbial cells in the tank in the field of water treatment. The present invention relates to a suitable underwater stirring device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an underwater agitating aeration apparatus installed in the water to be treated in a water tank for the purpose of supplying air to microbial cells is a top opening of water sucked up from a lower opening of a draft pipe by rotating one pump blade. The air was aerated during exhalation from the air, and the air was mixed and dissolved in water. Thereby, the water discharged as an upward flow from the upper opening of the draft pipe descends on the outside of the draft pipe and descends to form a circulating flow sucked from the lower opening of the draft pipe. Therefore, water in which air is dissolved can be evenly diffused in the water tank.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in order to increase the concentration of microbial cells, when a microbial carrier in which microorganisms are immobilized is put into a water tank, the microbial carrier to be settled in the water tank is levitated to maintain a uniform carrier concentration in the water tank. This is particularly important in the case of deep tank water tanks.
[0004]
However, in the case of a conventional underwater agitating aeration apparatus, the water to be treated flowing outside the draft pipe is a downward flow, so that a force in the direction of settling acts on the microorganism carrier that must be floated. Therefore, there is a disadvantage that the microbial carrier is precipitated at the bottom of the water tank.
Furthermore, if the microorganism carrier is sucked up from the lower opening of the draft pipe so as not to settle, a large upward flow must be generated in the draft pipe by the pump blade, which increases the power cost.
[0005]
In addition to the underwater stirring type aeration apparatus, it is problematic in terms of apparatus cost to provide a stirring apparatus that floats the microorganism carrier.
The present invention has been made in view of such circumstances, can efficiently stir the inside of the water tank, and can prevent the microbial carrier from precipitating at the bottom of the water tank even when the microbial carrier is put into the water tank. It aims at providing an underwater stirring apparatus.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a first pump blade that is submerged in a water tank, sucks the water in the water tank into the casing from the suction port, and discharges the water upward from the upper discharge port. A pump device having a second pump blade for discharging water downward from the lower discharge port, and an intake port for taking in the downward flow discharged downward from the lower discharge port in the vicinity of the lower discharge port And a cylindrical body formed with a discharge port for discharging the downward flow in the vicinity of the bottom of the water tank.
[0007]
According to the present invention, the upper part of the water tank is mainly stirred by the upward flow formed by the first pump blades, while the downward flow formed by the second pump blades is guided into the cylinder and discharged from the vicinity of the bottom of the water tank. By doing so, an upward flow is formed outside the cylindrical body. Thereby, the lower part in the water tank can be mainly stirred by the second pump blade, and an upward flow is formed outside the cylindrical body. Therefore, when the microbial carrier is put into the water tank, It is possible to prevent precipitation at the bottom of the water tank.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of an underwater stirring device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a side cross-sectional view in which an underwater agitation apparatus 10 according to the present invention is disposed in a
[0009]
As shown in FIG. 1, the underwater agitation device 10 mainly includes a
In the
[0010]
A
[0011]
Further, a ring-
The
[0012]
The
[0013]
In addition, a
[0014]
Next, the operation of the underwater agitator configured as described above will be described.
While the first and
[0015]
The remainder of the water to be treated in which air is mixed and dissolved is discharged downward from the lower discharge port 24 by the
[0016]
Further, in the case of the underwater agitation apparatus 10 of the present invention, the outside of the
In the embodiment of the present invention, the
[0017]
【The invention's effect】
As described above, according to the underwater agitation apparatus of the present invention, the inside of the water tank can be efficiently stirred, and even when the microbial carrier is introduced into the water tank, the microbial carrier can be prevented from being precipitated at the bottom of the water tank. .
In addition, as in the prior art, since a large amount of power is not required in order not to precipitate the microorganism carrier, the running cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side cross-sectional view of an underwater stirring device of the present invention disposed in a water tank.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Underwater stirring
Claims (3)
前記下側吐出口の近傍に該下側吐出口から下向きに吐出された下向流を取り込む取込口が形成されると共に、前記水槽の底部近傍に前記下向流を排出する排出口が形成された筒体と、
を備えたことを特徴とする水中攪拌装置。A first pump blade that is submerged in the water tank, sucks the water in the water tank into the casing from the suction port and discharges the water upward from the upper discharge port, and discharges the sucked water downward from the lower discharge port. A pump device having a second pump blade;
An intake port for taking in the downward flow discharged downward from the lower discharge port is formed in the vicinity of the lower discharge port, and a discharge port for discharging the downward flow is formed in the vicinity of the bottom of the water tank Cylinders made,
An underwater stirring apparatus comprising:
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