JP5294790B2 - 曝気装置および廃水処理装置 - Google Patents
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Description
反応槽に、槽内の被処理水を槽外へ取り出す取出部と、取出部から取り出された被処理水を槽内へ戻す戻し部とが設けられ、
取出部と戻し部とに連通する循環管路が設けられ、
循環管路に、ポンプと、反応槽の外部に位置するポンプ槽とが設けられ、
循環管路は、被処理水が下向きに流れる下降管と、反応槽の取出部とポンプ槽とに連通する取出管と、ポンプの吐出口と下降管の上端部とに連通する吐出管とを有し、
下降管は反応槽とポンプ槽との外部に設けられ、
下降管の下端部が戻し部に接続され、
ポンプは、ポンプ槽内に設けられて被処理水中に没し、ポンプ槽内の被処理水を吐出管に送り出し、
循環管路に、空気を吸い込んで下降管内に導入する吸込装置が設けられ、
下降管に、反応槽の外部に位置する防振装置が設けられているものである。
この際、吸込装置により、外部の空気が吸い込まれて下降管内に導入される。下降管内に導入された空気は、被処理水と共に下降管内を下降する間に、活性汚泥と混合されて微細気泡になって気液混合流を形成し、水深に相応した酸素分圧に基づいて酸素を溶解しながら、下降管の下端部から反応槽内へ吐出される。
さらに、ポンプはポンプ槽内に設けられて被処理水中に没しているため、ポンプをポンプ槽の外部に設置した場合に比べて、設置面積を低減できる。また、ポンプから発生する振動がポンプ槽内の被処理水によって吸収される。
これによると、鉄筋コンクリート製の反応槽と比べて、反応槽の軽量化とコスト低減とを図ることができる。また、鉄筋コンクリート製の反応槽と比べて、設置現場における設置作業の工数を削減することができる。
これによると、反応槽内に旋回流が形成されることにより、微細気泡の滞留時間が長くなるとともに微細気泡が十分に拡散され、溶存酸素が十分に供給される。
これによると、被処理水が下降管内を上から下へ流れているとき、下降管の下部ほど管内の圧力が上昇するため、被処理水に対する酸素の溶解効率が増大する。これにより、酸素の溶解効率を良好に保ちつつ、下降管の高さを低減することができる。
これによると、吸込装置の空気導入部から下降管内に導入された空気は、空気導入部から下方へ所定長さの範囲において、十分に微細化され分散する。
これによると、弁を閉方向へ作動して、下降管の管内の流路断面積を絞ることにより、下降管内の圧力が上昇し、被処理水に対する酸素の溶解効率が増大する。これにより、酸素の溶解効率を良好に保ちつつ、下降管の高さを低減することができる。
反応槽に、槽内の被処理水を槽外へ取り出す取出部と、取出部から取り出された被処理水を槽内へ戻す戻し部とが設けられ、
曝気装置は取出部と戻し部とに連通する循環管路を有し、
循環管路に、ポンプと、反応槽の外部に位置するポンプ槽とが設けられ、
循環管路は、被処理水が下向きに流れる下降管と、反応槽の取出部とポンプ槽とに連通する取出管と、ポンプの吐出口と下降管の上端部とに連通する吐出管とを有し、
下降管は反応槽とポンプ槽との外部に設けられ、
下降管の下端部が戻し部に接続され、
ポンプは、ポンプ槽内に設けられて被処理水中に没し、ポンプ槽内の被処理水を吐出管に送り出し、
循環管路に、空気を吸い込んで下降管内に導入する吸込装置が設けられ、
下降管に、反応槽の外部に位置する防振装置が設けられているものである。
本第8発明は、反応槽と、反応槽内の被処理水を循環させながら被処理水に曝気空気を供給する曝気装置とを備えた廃水処理装置であって、
反応槽に、槽内の被処理水を槽外へ取り出す取出部と、取出部から取り出された被処理水を槽内へ戻す戻し部とが設けられ、
曝気装置は取出部と戻し部とに連通する循環管路を有し、
循環管路に、管路内の被処理水を送るポンプと、ポンプ槽とが設けられ、
循環管路は、反応槽の取出部とポンプ槽内とに連通する取出管と、ポンプ槽内とポンプの吸込口とに連通する吸込管と、ポンプの吐出口に接続された吐出管と、被処理水が下向きに流れる下降管とを有し、
下降管は反応槽の外部に設けられ、
下降管の上端部と吐出管の上端部とが連通し、
下降管の下端部が戻し部に接続され、
循環管路に、空気を吸い込んで下降管内に導入する吸込装置が設けられ、
下降管に、反応槽の外部に位置する防振装置が設けられ、
反応槽において、好気性菌による硝化反応が優先的に行われ、
ポンプ槽において、嫌気性菌による脱窒素反応が優先的に行われるものである。
図1〜図3に示すように、40は、深層反応槽42と、深層反応槽42内の被処理水43(高濃度有機性廃水等)を循環させながら被処理水43に曝気空気を供給する曝気装置41とを備えた廃水処理装置である。
循環ポンプ52を作動することにより、循環ポンプ槽51内の被処理水43は、循環ポンプ52に吸い込まれた後、循環ポンプ52から吐出管58と反転管60とを経て、下降管59を通って吐出口64gから深層反応槽42内に吐出され、さらに、深層反応槽42内から取出管57を通って循環ポンプ槽51内に循環する。
尚、下降管59の高さHが高いほど、下降管59内の水頭圧が増大するため、被処理水43に溶解する酸素の溶解効率が上昇し、下降管59の高さHが低いほど、下降管59内の水頭圧が減少するため、被処理水43に溶解する酸素の溶解効率が低下する。したがって、下降管59の高さHは、被処理水43に溶解する酸素の濃度が最適になるように設定されている。
本第2の実施の形態では、先述した第1の実施の形態における循環ポンプ槽51を設けていないものである。すなわち、循環管路50には循環ポンプ52が設けられている。
循環ポンプ52を作動することにより、深層反応槽42内の被処理水43が吸込口57gから取出管57内を通って循環ポンプ52に吸い込まれ、その後、循環ポンプ52から吐出管58と反転管60とを経て、下降管59を通って吐出口64gから深層反応槽42内に吐出されて循環する。この際、エゼクタ66により、外部の空気が吸い込まれて下降管59の上端部内に導入される。
循環管路50には、循環ポンプ槽51と、循環ポンプ槽51の外部に設置された循環ポンプ52とが設けられている。循環管路50は、深層反応槽42の取出口48と循環ポンプ槽51内とに連通する取出管57と、循環ポンプ槽51内と循環ポンプ52の吸込口とに連通する吸込管73と、循環ポンプ52の吐出口に接続され且つ上向きに立ち上がる吐出管58と、被処理水43が下向きに流れる下降管59と、吐出管58の上端と下降管59の上端との間に接続された逆U形状の反転管60とを有している。
循環ポンプ52を作動することにより、循環ポンプ槽51内の被処理水43は、吸込管73内を通って循環ポンプ52に吸い込まれた後、循環ポンプ52から吐出管58と反転管60とを経て、下降管59を通って吐出口64gから深層反応槽42内に吐出され、さらに、深層反応槽42内から取出管57を通って循環ポンプ槽51内に循環する。この際、エゼクタ66により、外部の空気が吸い込まれて下降管59の上端部内に導入される。
吐出管58と反転管60とは同一の口径である。また、エゼクタ66の空気導入部66aから下方へ約2m(所定長さの一例)の範囲Bにおける下降管59の口径は、吐出管58と反転管60との口径と同じ大きさ(一定の大きさの一例)に保たれている。
循環ポンプ52を作動することにより、循環ポンプ槽51内の被処理水43は、循環ポンプ52に吸い込まれた後、循環ポンプ52から吐出管58と反転管60とを経て、下降管59を通って吐出口64gから反応槽42内に吐出され、さらに、反応槽42内から取出管57を通って循環ポンプ槽51内に循環する。
上記各実施の形態では、反応槽42の胴部44の形状を円筒形にしたが、円筒形以外の形状、例えば多角形の筒状であってもよい。
41 曝気装置
42 反応槽
43 被処理水
48 取出口(取出部)
49 戻し口(戻し部)
50 循環管路
51 ポンプ槽
52 ポンプ
57 取出管
58 吐出管
59 下降管
64c 伸縮継手(防振装置)
66 エゼクタ(吸込装置)
66a 空気導入部
74 弁
B 空気導入部から下方へ2mの範囲(空気導入部から下方へ所定長さの範囲)
Claims (8)
- 反応槽内の被処理水を循環させながら、被処理水に曝気空気を供給する曝気装置であって、
反応槽に、槽内の被処理水を槽外へ取り出す取出部と、取出部から取り出された被処理水を槽内へ戻す戻し部とが設けられ、
取出部と戻し部とに連通する循環管路が設けられ、
循環管路に、ポンプと、反応槽の外部に位置するポンプ槽とが設けられ、
循環管路は、被処理水が下向きに流れる下降管と、反応槽の取出部とポンプ槽とに連通する取出管と、ポンプの吐出口と下降管の上端部とに連通する吐出管とを有し、
下降管は反応槽とポンプ槽との外部に設けられ、
下降管の下端部が戻し部に接続され、
ポンプは、ポンプ槽内に設けられて被処理水中に没し、ポンプ槽内の被処理水を吐出管に送り出し、
循環管路に、空気を吸い込んで下降管内に導入する吸込装置が設けられ、
下降管に、反応槽の外部に位置する防振装置が設けられていることを特徴とする曝気装置。 - 反応槽は強化プラスチック製であることを特徴とする請求項1記載の曝気装置。
- 下降管の下端部から反応槽内に吐出された被処理水が旋回しながら反応槽内を流れることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の曝気装置。
- 下降管の口径は下部ほど縮小されていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の曝気装置。
- 下降管の口径は、吸込装置の空気導入部から下方へ所定長さの範囲において、一定の大きさに保たれていることを特徴とする請求項4記載の曝気装置。
- 下降管に、管内の流路断面積を調節する弁が設けられていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の曝気装置。
- 反応槽と、反応槽内の被処理水を循環させながら被処理水に曝気空気を供給する曝気装置とを備えた廃水処理装置であって、
反応槽に、槽内の被処理水を槽外へ取り出す取出部と、取出部から取り出された被処理水を槽内へ戻す戻し部とが設けられ、
曝気装置は取出部と戻し部とに連通する循環管路を有し、
循環管路に、ポンプと、反応槽の外部に位置するポンプ槽とが設けられ、
循環管路は、被処理水が下向きに流れる下降管と、反応槽の取出部とポンプ槽とに連通する取出管と、ポンプの吐出口と下降管の上端部とに連通する吐出管とを有し、
下降管は反応槽とポンプ槽との外部に設けられ、
下降管の下端部が戻し部に接続され、
ポンプは、ポンプ槽内に設けられて被処理水中に没し、ポンプ槽内の被処理水を吐出管に送り出し、
循環管路に、空気を吸い込んで下降管内に導入する吸込装置が設けられ、
下降管に、反応槽の外部に位置する防振装置が設けられていることを特徴とする廃水処理装置。 - 反応槽と、反応槽内の被処理水を循環させながら被処理水に曝気空気を供給する曝気装置とを備えた廃水処理装置であって、
反応槽に、槽内の被処理水を槽外へ取り出す取出部と、取出部から取り出された被処理水を槽内へ戻す戻し部とが設けられ、
曝気装置は取出部と戻し部とに連通する循環管路を有し、
循環管路に、管路内の被処理水を送るポンプと、ポンプ槽とが設けられ、
循環管路は、反応槽の取出部とポンプ槽内とに連通する取出管と、ポンプ槽内とポンプの吸込口とに連通する吸込管と、ポンプの吐出口に接続された吐出管と、被処理水が下向きに流れる下降管とを有し、
下降管は反応槽の外部に設けられ、
下降管の上端部と吐出管の上端部とが連通し、
下降管の下端部が戻し部に接続され、
循環管路に、空気を吸い込んで下降管内に導入する吸込装置が設けられ、
下降管に、反応槽の外部に位置する防振装置が設けられ、
反応槽において、好気性菌による硝化反応が優先的に行われ、
ポンプ槽において、嫌気性菌による脱窒素反応が優先的に行われることを特徴とする廃水処理装置。
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