JPH01130796A - 貯水池等の深層曝気装置 - Google Patents
貯水池等の深層曝気装置Info
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- JPH01130796A JPH01130796A JP62289122A JP28912287A JPH01130796A JP H01130796 A JPH01130796 A JP H01130796A JP 62289122 A JP62289122 A JP 62289122A JP 28912287 A JP28912287 A JP 28912287A JP H01130796 A JPH01130796 A JP H01130796A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、湖沼、ダムの水源貯水池、港湾等の水域にお
いて死水化しようとする深層部の水質の回復のため水域
面積を分割した各部の水底に分散設置して使用される深
層曝気装置の改良に関する。
いて死水化しようとする深層部の水質の回復のため水域
面積を分割した各部の水底に分散設置して使用される深
層曝気装置の改良に関する。
（従来の技術）
ダム貯水池等の水域の深層部においては、流入堆積した
有機物の分解に酸素が消費され、夏期などの水温躍層形
成期にはこの深層水は表層部の水との対流混合も起こら
ないため、やがて溶存酸素量が不足して死水化する。こ
の深層部では、鉄やマンガンが溶出したり、有機物の嫌
気性分解に伴ってアンモニアや硫化水素が生成して、魚
も生棲できない状態となる。このような水質の深層水は
、上水道用の取水源としても発電用水としても不適当で
ある。また農業用潅漂用水とすると冷害を蒙ることにも
なる。
有機物の分解に酸素が消費され、夏期などの水温躍層形
成期にはこの深層水は表層部の水との対流混合も起こら
ないため、やがて溶存酸素量が不足して死水化する。こ
の深層部では、鉄やマンガンが溶出したり、有機物の嫌
気性分解に伴ってアンモニアや硫化水素が生成して、魚
も生棲できない状態となる。このような水質の深層水は
、上水道用の取水源としても発電用水としても不適当で
ある。また農業用潅漂用水とすると冷害を蒙ることにも
なる。
欧米では、深層水を水温の低いままで活性化して鱒等の
冷水魚が生棲できるようにする目的で、深層部に限定し
て活性化を図るために深層曝気装置が使用されており、
その代表例は米国特許第４０６０５７４号、特開昭６０
−８９４号等に開示されている。
冷水魚が生棲できるようにする目的で、深層部に限定し
て活性化を図るために深層曝気装置が使用されており、
その代表例は米国特許第４０６０５７４号、特開昭６０
−８９４号等に開示されている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし米国特許第４０６０５７４号の装置は、エアリフ
ト作用のみに依存して深層水を吸引曝気するために、深
層水と空気との接触時間が短く曝気効果が不充分となる
傾向がある。特開昭６０−８９４号はエアリフト管外側
流路にも散気管を設けて充分な曝気が行われるようにな
っているものの、エアリフト管内外での散気によりエア
リフト作用が相殺されて曝気処理水の放出速度が小さく
、しかも深層水の吸引口と曝気水の放出口とが接近した
位置にあることから放出された曝気水が直ちに吸引され
て短絡的に近路流する傾向にあるので局部過曝気状態と
なりしかも曝気水の行頁る範囲が狭くなる。
ト作用のみに依存して深層水を吸引曝気するために、深
層水と空気との接触時間が短く曝気効果が不充分となる
傾向がある。特開昭６０−８９４号はエアリフト管外側
流路にも散気管を設けて充分な曝気が行われるようにな
っているものの、エアリフト管内外での散気によりエア
リフト作用が相殺されて曝気処理水の放出速度が小さく
、しかも深層水の吸引口と曝気水の放出口とが接近した
位置にあることから放出された曝気水が直ちに吸引され
て短絡的に近路流する傾向にあるので局部過曝気状態と
なりしかも曝気水の行頁る範囲が狭くなる。
そしてこれらの装置は、何れも深層水を水底近くで吸引
する構造のため、水底の堆積物を吸引撹乱して放出する
作用を伴うので、深層水を汚濁させる可能性がある。
する構造のため、水底の堆積物を吸引撹乱して放出する
作用を伴うので、深層水を汚濁させる可能性がある。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、上記のエアリフト式深層曝気装置の諸問題を
解決するためになされたものであって、その解決手段と
しては、エアリフト管を従来技術の気泡細分式と反対に
集中大気泡を発生する逆サイフオン式間けつ空気放出部
を組込んで一定時間間隔を以て深層水を強く吸込み高い
速度で放出してその後の間の波及効果を利用して曝気処
理水の広域拡散を図るとともに、深層水の吸引口を装置
上部に位置させて曝気処理水の放出口からなるべく遠く
に隔てて短絡循環流および水底堆積物の吸引撹乱が起こ
らないようにする。
解決するためになされたものであって、その解決手段と
しては、エアリフト管を従来技術の気泡細分式と反対に
集中大気泡を発生する逆サイフオン式間けつ空気放出部
を組込んで一定時間間隔を以て深層水を強く吸込み高い
速度で放出してその後の間の波及効果を利用して曝気処
理水の広域拡散を図るとともに、深層水の吸引口を装置
上部に位置させて曝気処理水の放出口からなるべく遠く
に隔てて短絡循環流および水底堆積物の吸引撹乱が起こ
らないようにする。
本発明の貯水池等の深層曝気装置は、上記構想を実現す
るための全体的構成として、同心円状配置の外周筒、中
間筒および中心筒により３重筒体を構成し、３重筒体を
下端で水底アンカに係留し中間筒上部にフロート作用す
るドーム状空気溜を形成して水域の深層部内に直立姿勢
に保持し、３重筒体における外周筒の上部に深層水吸引
口を設け外周筒と中間筒とが下部で連通し中間筒と中心
筒とが上部で連通し、外周筒底板を貫通する中心筒下端
に曝気水放出ノズルを設けて塔内外流路を構成するとと
もに、外周筒内において中心筒の外側に中間筒との間の
下方に逆サイフオン式の間けつ空気放出部およびその下
位に散気管を設けかつ空気溜から水面位に空気抜作用す
る空気ホースを設けたことを特徴とする。
るための全体的構成として、同心円状配置の外周筒、中
間筒および中心筒により３重筒体を構成し、３重筒体を
下端で水底アンカに係留し中間筒上部にフロート作用す
るドーム状空気溜を形成して水域の深層部内に直立姿勢
に保持し、３重筒体における外周筒の上部に深層水吸引
口を設け外周筒と中間筒とが下部で連通し中間筒と中心
筒とが上部で連通し、外周筒底板を貫通する中心筒下端
に曝気水放出ノズルを設けて塔内外流路を構成するとと
もに、外周筒内において中心筒の外側に中間筒との間の
下方に逆サイフオン式の間けつ空気放出部およびその下
位に散気管を設けかつ空気溜から水面位に空気抜作用す
る空気ホースを設けたことを特徴とする。
（作 用）
中間筒と中心筒との間の環状断面通路で下位散気管から
上昇する気泡を間けつ空気放出部に捕集し蓄積した空気
を逆サイフオン作用により大きい気泡塊として一挙に放
出し高い速度で上昇するドーナツ形気泡塊のピストン作
用により強い勢いで深層水を外周筒の上部から吸込み外
周筒、中間筒間を下降流ののち中間筒、中心筒間を上昇
流させ中間筒上部で空気を分離した同じ計の曝気処理水
を中心筒内を下向流させ”ζ装置の下端部から勢いよく
装置外に放出する。こうして曝気効果の広域波及を実現
し、深層水の短絡循環流、水底堆積物の吸込み撹乱を最
小限とする。
上昇する気泡を間けつ空気放出部に捕集し蓄積した空気
を逆サイフオン作用により大きい気泡塊として一挙に放
出し高い速度で上昇するドーナツ形気泡塊のピストン作
用により強い勢いで深層水を外周筒の上部から吸込み外
周筒、中間筒間を下降流ののち中間筒、中心筒間を上昇
流させ中間筒上部で空気を分離した同じ計の曝気処理水
を中心筒内を下向流させ”ζ装置の下端部から勢いよく
装置外に放出する。こうして曝気効果の広域波及を実現
し、深層水の短絡循環流、水底堆積物の吸込み撹乱を最
小限とする。
（実施例）
以下、本発明を添付図の実施例により具体的に説明する
。図面は本発明の貯水池等の深層曝気装置の代表的実施
例を示す。
。図面は本発明の貯水池等の深層曝気装置の代表的実施
例を示す。
この装置の筒体は、外周筒（１）、中間筒（２）および
中心筒（３）を同心円状に重ねて配置して３重筒体（４
）に構成される。この３重筒体（４）は、下端で水底ア
ンカ（５）にワイヤ（６）により係留され、上部では中
間筒（２）の上部がドーム状の一定量の空気を貯留保有
する空気溜（７）に形成され、その水中フロート作用に
より水域の深層部内に垂直の直立姿勢に保持される。
中心筒（３）を同心円状に重ねて配置して３重筒体（４
）に構成される。この３重筒体（４）は、下端で水底ア
ンカ（５）にワイヤ（６）により係留され、上部では中
間筒（２）の上部がドーム状の一定量の空気を貯留保有
する空気溜（７）に形成され、その水中フロート作用に
より水域の深層部内に垂直の直立姿勢に保持される。
この姿勢のもとに、外周筒（１）の上部には深層水の吸
引口（８）を開設し、外周筒（１）内が下部で中間筒（
２）内に連通し、中間筒（２）内が上部で中心筒（３）
内に連通し、中心筒（３）が下方に延びて外周筒底板（
１°）を貫通しその下端に放射状水平向きの曝気水放出
ノズル（９）を設けて筒体内の上下迂回流する流水路を
劃成し、吸引口（８）、放出口（９）を通じて筒体外の
水域深層部と連通ずるようにする。
引口（８）を開設し、外周筒（１）内が下部で中間筒（
２）内に連通し、中間筒（２）内が上部で中心筒（３）
内に連通し、中心筒（３）が下方に延びて外周筒底板（
１°）を貫通しその下端に放射状水平向きの曝気水放出
ノズル（９）を設けて筒体内の上下迂回流する流水路を
劃成し、吸引口（８）、放出口（９）を通じて筒体外の
水域深層部と連通ずるようにする。
外周筒（１）内において中心筒（３）の外周には中間筒
（２）との間の環状断面流路の下方に位置する逆サイフ
オン式の間けつ空気放出部Ｑｏｌを設け、その下位に散
気管０υを設け、散気管αυには池外の空気源（図示せ
ず）から可撓性のホースからなる空気供給管Ｑ２）を接
続して空気を供給するようにする。
（２）との間の環状断面流路の下方に位置する逆サイフ
オン式の間けつ空気放出部Ｑｏｌを設け、その下位に散
気管０υを設け、散気管αυには池外の空気源（図示せ
ず）から可撓性のホースからなる空気供給管Ｑ２）を接
続して空気を供給するようにする。
散気管ａυから微細気泡となって水中を上昇する空気の
全部あるいは少なくとも一部は間けつ空気放出部００）
に捕集され蓄積され、この蓄積空気が部ＱＯＪ内の水位
を下げ、そのレベルが中央の環状断面の連通路（１０″
）の下端より下ると、蓄積空気が逆サイフオン作用によ
り連通路（１０’）を経て一気に放出され、大きな気泡
塊α■となって中間筒（２）、中心筒（３）間の環状通
路を出店するドーナツ状となって強い勢いで上昇する。
全部あるいは少なくとも一部は間けつ空気放出部００）
に捕集され蓄積され、この蓄積空気が部ＱＯＪ内の水位
を下げ、そのレベルが中央の環状断面の連通路（１０″
）の下端より下ると、蓄積空気が逆サイフオン作用によ
り連通路（１０’）を経て一気に放出され、大きな気泡
塊α■となって中間筒（２）、中心筒（３）間の環状通
路を出店するドーナツ状となって強い勢いで上昇する。
これを間けつ的に一定時間間隔を以て反覆する。
気泡塊０１の上昇により吸引口（８）から強い勢いで深
層水が吸引され、流入後は外周筒（１）、中間筒（２）
間の環状断面流路を下降流し、下部で反転して中間筒（
２）、中心筒（３）間の環状断面流路を上昇流し、上部
に出て、ここで空気が分離され、曝気水は中心筒（３）
内を下降流して放出ノズル（９）から深層部内に放出さ
れる。
層水が吸引され、流入後は外周筒（１）、中間筒（２）
間の環状断面流路を下降流し、下部で反転して中間筒（
２）、中心筒（３）間の環状断面流路を上昇流し、上部
に出て、ここで空気が分離され、曝気水は中心筒（３）
内を下降流して放出ノズル（９）から深層部内に放出さ
れる。
分離した空気は空気溜（７）に溜るが、空気溜（７）の
空気抜き０旬から水面フロートａつに他端を接続された
可撓性ホースの空気排出管α６）を経て水中 １
フロ一ト作用を維持する一定空気世以上は常時地上に放
出される。
空気抜き０旬から水面フロートａつに他端を接続された
可撓性ホースの空気排出管α６）を経て水中 １
フロ一ト作用を維持する一定空気世以上は常時地上に放
出される。
曝気作用を追加するため、中心筒（３）の内部にも散気
管０ηを設け曝気すると、下降水流と浮上気泡との向流
接触により処理水の酸素溶解量を増大することができる
。ただしこの散気によって水が逆流しない程度とする。
管０ηを設け曝気すると、下降水流と浮上気泡との向流
接触により処理水の酸素溶解量を増大することができる
。ただしこの散気によって水が逆流しない程度とする。
そしてこの散気管０７）からの気泡が曝気水に同伴され
て外部に排出されることのないように、中間筒（２）と
中心筒（３）の断面積比および散気管α７）の取付は高
さを決定する。中間筒（２）、中心筒（３）間の環状通
路にも散気管０（至）を設けて追加の曝気を与えること
ができる。これから発生する微細気泡は気泡塊α蜀の上
昇時以外に効果的な曝気作用およびエアリフト作用を遂
行する。
て外部に排出されることのないように、中間筒（２）と
中心筒（３）の断面積比および散気管α７）の取付は高
さを決定する。中間筒（２）、中心筒（３）間の環状通
路にも散気管０（至）を設けて追加の曝気を与えること
ができる。これから発生する微細気泡は気泡塊α蜀の上
昇時以外に効果的な曝気作用およびエアリフト作用を遂
行する。
外周筒（１）は内外圧力差が殆ど作用しないので、大径
であってもテント布等で構成することが強度上可能であ
る。このようにすることにより装置費用は３層筒体構成
であってもあまり増すことはない。
であってもテント布等で構成することが強度上可能であ
る。このようにすることにより装置費用は３層筒体構成
であってもあまり増すことはない。
（発明の効果）
以上のように、本発明による、外周筒の上部から深層水
を吸引し中間筒内にドーナツ状気泡塊を間けつ的に放出
する逆サイフオン式間けつ空気放出部を設けたことによ
り、処理水が短絡流することなく強い勢いで外部に放出
されるようにすることができ、曝気影響域を波及的拡散
効果により拡大することができる。
を吸引し中間筒内にドーナツ状気泡塊を間けつ的に放出
する逆サイフオン式間けつ空気放出部を設けたことによ
り、処理水が短絡流することなく強い勢いで外部に放出
されるようにすることができ、曝気影響域を波及的拡散
効果により拡大することができる。
添付図は本発明の貯水池等の深層曝気装置の代表的実施
例の縦断側面図である。 （１１・・・外周筒、（１′）・・・外周筒底板、（２
）・・・中間筒、（３）・・・中心筒、（４）・・・３
重筒体、（５）・・・水底アンカ、（６）・・・ワイヤ
、（７）・・・ドーム状空気溜、（８）・・・深層水吸
引口、（９）・・・曝気水放出ノズル、側・・・間けつ
空気放出部、（１０’）・・・連通路、αυ・・・散気
管、亜・・・空気供給管、ａｌ・・・気泡塊、α旬・・
・空気抜き、０９・・・水面フロート、αの・・・空気
排出管、ａηα団・・・散気管。
例の縦断側面図である。 （１１・・・外周筒、（１′）・・・外周筒底板、（２
）・・・中間筒、（３）・・・中心筒、（４）・・・３
重筒体、（５）・・・水底アンカ、（６）・・・ワイヤ
、（７）・・・ドーム状空気溜、（８）・・・深層水吸
引口、（９）・・・曝気水放出ノズル、側・・・間けつ
空気放出部、（１０’）・・・連通路、αυ・・・散気
管、亜・・・空気供給管、ａｌ・・・気泡塊、α旬・・
・空気抜き、０９・・・水面フロート、αの・・・空気
排出管、ａηα団・・・散気管。
Claims (2)
- （１）同心円状配置の外周筒、中間筒および中心筒によ
り３重筒体を構成し、３重筒体を下端で水底アンカに係
留し中間筒上部を水中フロートとなるドーム状空気溜に
形成して水域の深層部内に直立姿勢に保持し、外周筒は
上部に深層水吸引口を設け下部で中間筒内に連通し下端
を底板で閉じ中間筒は上部で中心筒内に連通し、中心筒
は外周筒底板を貫通した下端に曝気水の放出ノズルを形
成することにより筒体内外流水路を構成するとともに、
外周筒内において中心筒の外側に中間筒との間の下方に
逆サイフオン式の間けつ空気放出部およびその下位に散
気管を設け、かつ空気溜から水面位に空気抜作用する空
気ホースを設けたことを特徴とする貯水池等の深層曝気
装置。 - （２）中間筒内側流路にも散気管を設けた特許請求の範
囲第１項記載の貯水池等の深層曝気装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28912287A JP2568417B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | 貯水池等の深層曝気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28912287A JP2568417B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | 貯水池等の深層曝気装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01130796A true JPH01130796A (ja) | 1989-05-23 |
| JP2568417B2 JP2568417B2 (ja) | 1997-01-08 |
Family
ID=17739051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28912287A Expired - Lifetime JP2568417B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | 貯水池等の深層曝気装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2568417B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03143600A (ja) * | 1989-10-31 | 1991-06-19 | Ogura Boeki Kk | 水域底層部の環境を改善する方法及び装置 |
| JPH0450198U (ja) * | 1990-08-28 | 1992-04-28 | ||
| FR2672230A1 (fr) * | 1991-02-04 | 1992-08-07 | Anjou Rech | Installation de melange de deux phases fluides par agitation mecanique, notamment pour le traitement des eaux par transfert de gaz oxydant, et utilisation d'une telle installation. |
| US5399261A (en) * | 1990-05-31 | 1995-03-21 | Gie Anjou-Recherche | Installation for the treatment of flows of liquids with monophase contactor and recirculating-degassing device |
| JP2010119904A (ja) * | 2008-11-17 | 2010-06-03 | Marsima Aqua System Corp | 空気揚水装置 |
| WO2011143929A1 (zh) * | 2010-05-19 | 2011-11-24 | 山东环科环境工程有限公司 | 长管状气体分散装置 |
| JP2014224360A (ja) * | 2013-05-15 | 2014-12-04 | 松江土建株式会社 | アオコ除去装置 |
| JP2017023924A (ja) * | 2015-07-21 | 2017-02-02 | 株式会社丸島アクアシステム | 表層取水循環装置 |
| JP2018183728A (ja) * | 2017-04-25 | 2018-11-22 | 株式会社エコ・プラン | 拡散装置および拡散方法 |
| JP2023048616A (ja) * | 2021-09-28 | 2023-04-07 | ゼニヤ海洋サービス株式会社 | 深層曝気装置 |
Families Citing this family (2)
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