JP4779589B2 - 加圧浮上装置 - Google Patents

Description

本発明は懸濁物質（ＳＳ）を含んだ水から該ＳＳを加圧浮上分離処理する装置に関する。

ＳＳを含んだ水の処理法の一種として、原水に加圧水を混合して浮上槽に供給して浮上分離処理する加圧浮上処理方法がある。この加圧浮上処理方法に用いられる浮上槽には角型と丸型とがあるが、多くの場合、設置面積の低減や浮上スカムの排泥効率の向上等の面から、丸型が採用されている。

丸型加圧浮上装置においては、原水供給管の途中にて原水に対し加圧水供給管から加圧水が添加されて原水と加圧水とが混合され、この原水と加圧水との混合水（以下、単に「混合水」ということがある。）が、槽内部に設けられたフィードウェルを通して槽上部に供給される。

特開２０００−１４０８２５号及び特開２０００−１７６４３７号には、直管よりなる原水供給管に対し、斜めに加圧水供給管を接続した構成が示されている。
特開２０００−１４０８２５号 特開２０００−１７６４３７号

直管状の原水供給管に斜めに加圧水供給管を接続した場合、原水供給管内の原水の流れが層流又は層流に近いものとなり、加圧水が該原水供給管内に添加されても、加圧水と原水とが十分に混合しないうちに原水及び加圧水がフィードウェルに流入してしまい、ＳＳに十分に気泡が付着せず、浮上分離効率が低くなるおそれがあった。

本発明は、気泡がＳＳに十分に付着し、効率よく浮上分離が行われる加圧浮上装置を提供することを目的とする。

請求項１の加圧浮上装置は、浮上槽と、該浮上槽内に設けられたフィードウェルと、該フィードウェルに原水を供給する原水供給管と、該原水供給管に加圧水を供給する加圧水供給管とを有する加圧浮上装置において、該原水供給管に曲管部が設けられており、前記加圧水供給管は、該曲管部付近の原水供給管内に原水供給管の下流方向に向って加圧水を注入するように設けられている加圧浮上装置であって、前記原水供給管は、上流側から、第１の直管部と、前記曲管部と、第２の直管部とを有しており、該第１の直管部の管軸方向と該第２の直管部の管軸方向との交叉角度が６０〜１１０°であり、前記加圧水供給管は、該曲管部内に差し込まれており、該加圧水供給管の先端は、該曲管部内に位置しており、該加圧水供給管は、その管軸方向が該第２の直管部の管軸方向と略同方向となるように設けられており、前記第１の直管部の該曲管部近傍に乱流促進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の加圧浮上装置は、請求項１において、該加圧水供給管の管軸方向と第２の直管部の管軸方向との交叉角度が０°〜３０°であることを特徴とするものである。

請求項３の加圧浮上装置は、請求項１又は２において、前記乱流促進手段がラインミキサであることを特徴とするものである。

請求項４の加圧浮上装置は、請求項１ないし３のいずれか１項において、前記曲管部は四分円弧状に湾曲していることを特徴とするものである。

本発明では、原水供給管に曲管部を設け、加圧水をこの曲管部付近で原水供給管内に供給するようにしている。この曲管部付近では、原水の流れが乱流化するので、原水と加圧水とが十分に混合され、ＳＳに気泡が十分に付着する。このため、効率の良い浮上分離が行われるようになる。

この曲管部よりも上流側の原水供給管に乱流促進手段を設けることにより、原水と加圧水とがより十分に混合されるようになる。

以下に図面を参照して実施の形態について説明する。

図１（ａ）は本発明の加圧浮上装置の実施の形態を示す縦断面図、図１（ｂ）及び図２は図１（ａ）のＢ−Ｂ線矢視図及びII−II線断面図である。

この加圧浮上装置では、浮上槽の槽体１の内周に沿って内槽２が設けられ、槽体１と内槽２との間を処理水が上昇可能となっている。この槽体１の中に略円筒形のフィードウェル１０が立設されている。このフィードウェル１０の下部に原水供給管３が接続され、この原水供給管３の途中に加圧水供給管４が接続されている。

原水と加圧水は原水供給管３内で混合され、フィードウェル１０内の下部へ好ましくは接線方向に導入される。この混合水は、フィードウェル１０の上端から槽体１の上部に流出し、該槽体１内で浮上分離が行われる。処理水は内槽２の下端を回り込んで内槽２と槽体１との間を上昇し、処理水トラフ５より排出される。一方、浮上スカムはスカムレーキ６により掻き寄せられてスカムボックス（図示せず。）に落とし込まれ、排出口（図示せず。）から排出される。７はスカムレーキ６の駆動用のモータ、７ａは軸受を示す。

この原水供給管３は、図１（ｂ）及び図２の通り、上流側から第１の直管部３ａ、曲管部３ｂ及び第２の直管部３ｃとなっており、この第２の直管部３ｃの下流端がフィードウェル１０に接続されている。この曲管部３ｂに対し加圧水供給管４が差し込まれている。この加圧水供給管４の末端は曲管部３ｂ内に位置している。加圧水供給管４の管軸方向は第２の直管部３ｃの管軸方向と同軸方向となっている。

この実施の形態では、第１の直管部３ａの管軸方向と第２の直管部３ｃの管軸方向とは略直交している。

このように構成された加圧浮上装置においては、原水は第１の直管部３ａから曲管部３ｂを経て第２の直管部３ｃに流れるが、この曲管部３ｂ付近で流れが乱流化する。そのため、加圧水供給管４からの加圧水は第２の直管部３ｃ内で原水と十分に混合された後、フィードウェル１０に流入する。この結果、原水中のＳＳに対し気泡が十分に付着し、効率良く浮上分離が行われる。

この実施の形態では、曲管部３ｂは四分円弧状に湾曲しているが、「く」字形やＬ字形に屈曲していてもよい。いずれの場合も、第１の直管部３ａの管軸方向と第２の直管部３ｃの管軸方向との交叉角度は６０〜１１０°である。

本発明では、図３のように、曲管部３ｂの近傍の第１の直管部３ａに、ラインミキサ２０等の乱流促進手段を設ける。このようにすれば、原水供給管３内の乱流化が促進され、原水と加圧水との混合がさらに十分に行われるようになり、きわめて効率良く浮上分離処理を行うことができる。

上記実施の形態では、加圧水供給管４の管軸方向は第２の直管部３ｃと同軸方向となっているが、両者は交叉していてもよい。交叉する場合の交叉角度は３０°以下が好ましい。このように第２の直管部３ｃの管軸方向と加圧水供給管４の管軸方向とを略同方向とすることにより、加圧水供給管４から原水供給管３内に流入した加圧水が原水供給管３の内面に直接的に衝突することがなく、原水供給管内面の磨耗や、気泡の会合により粗大化が防止ないし抑制される。

上記実施の形態はいずれも本発明の一例であり、本発明は図示以外の形態をもとりうる。例えば、浮上槽の内部構成は図示以外とされてもよい。

実施の形態の説明図である。 図１のII−II線断面図である。 別の実施の形態における原水供給管の断面図である。

符号の説明

１ 槽体
２ 内槽
３ 原水供給管
３ａ 第１の直管部
３ｂ 曲管部
３ｃ 第２の直管部
４ 加圧水供給管
５ 処理水トラフ
６ スカムレーキ
７ モータ
１０ フィードウェル
２０ ラインミキサ

Claims (4)

1. 浮上槽と、
   該浮上槽内に設けられたフィードウェルと、
   該フィードウェルに原水を供給する原水供給管と、
   該原水供給管に加圧水を供給する加圧水供給管とを有する加圧浮上装置において、
   該原水供給管に曲管部が設けられており、前記加圧水供給管は、該曲管部付近の原水供給管内に原水供給管の下流方向に向って加圧水を注入するように設けられている加圧浮上装置であって、
   前記原水供給管は、上流側から、第１の直管部と、前記曲管部と、第２の直管部とを有しており、
   該第１の直管部の管軸方向と該第２の直管部の管軸方向との交叉角度が６０〜１１０°であり、
   前記加圧水供給管は、該曲管部内に差し込まれており、
   該加圧水供給管の先端は、該曲管部内に位置しており、
   該加圧水供給管は、その管軸方向が該第２の直管部の管軸方向と略同方向となるように設けられており、
   前記第１の直管部の該曲管部近傍に乱流促進手段が設けられていることを特徴とする加圧浮上装置。
2. 請求項１において、該加圧水供給管の管軸方向と第２の直管部の管軸方向との交叉角度が０°〜３０°であることを特徴とする加圧浮上装置。
3. 請求項１又は２において、前記乱流促進手段がラインミキサであることを特徴とする加圧浮上装置。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項において、前記曲管部は四分円弧状に湾曲していることを特徴とする加圧浮上装置。

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