JPH0286890A - 超音波発生用ノズルおよび超音波発生用ノズルを利用した水処理装置 - Google Patents
超音波発生用ノズルおよび超音波発生用ノズルを利用した水処理装置Info
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- JPH0286890A JPH0286890A JP23732788A JP23732788A JPH0286890A JP H0286890 A JPH0286890 A JP H0286890A JP 23732788 A JP23732788 A JP 23732788A JP 23732788 A JP23732788 A JP 23732788A JP H0286890 A JPH0286890 A JP H0286890A
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Landscapes
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- Disintegrating Or Milling (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
この発明は超音波を利用した水処理装置に関するもので
ある。その目的とするところは水質汚濁成分を含む排水
、湖沼水、河川水中に超音波を発生せしめ水中の汚濁成
分を浮遊物については解砕するとともに酸化し、また水
中に溶解している成分についてなｉ高分子物については
その分子量を切断低下せしめて微生物分解の容易な形と
し、還元物質については超音波の酸化作用により迅速に
酸化することにより、汚濁物質を人為的に減少せしめる
と同時に従来自然界では短期間に微生物では分解しない
で蓄積し長期にわたり徐々に分解し環境を汚染する物質
の迅速な分解を促進させようとするものである。 従来工場排水、湖沼水、河川水の浄化に関しては、工場
排水では活性汚泥法、湖沼水、河川水に関しては自然環
境にいる微生物の働き等が汚濁物質を酸化安定化して浄
化してきたが近年に致９人間の工業活動が盛んになるに
従い生れる汚濁物質の量も増大して微生物を利用した活
性汚泥法により浄化する実際例も増加して有機汚濁物質
分解の主流となってきた。しかしこの方法は溶解した形
の汚濁成分には有効であるが未溶解成分（ＳＳ）を多量
に含む排水には、最終的には微生物の細胞膜を通過して
微生物分解が進行する関係上適しない場合も多い。通常
は前処理としてＳＳの除去が、ろ適法、加圧浮上法、凝
集沈澱法などにより行われた後、微生物処理となるが、
前処理として行われるこれらの方法は高度な技術知識を
要するため、必ずしも十分な未溶解成分の除去が行われ
てはいない また有機物を含む排水では高分子量の物質
が多くコロイド状態で浮遊していて、前処理法での十分
な除去が行われず、またこれらの物質が微生物に利用さ
れる際には低分子量でしか細胞膜を通過出来ない為に微
生物分解を完全に受けて安定化するには時間のかかる場
合が多い。また同様の未溶解成分、高分子量の物質が流
入する湖沼、河川での汚染も同様に微生物分解の遅れに
よる蓄積したＳＳ、高分子物の徐々に起きる長期）こわ
たる分解による溶存酸素量の消費が影響して環境に生存
できる微生物の種類が長期間偏ったことによる食物連鎖
の障害が原因である場合が多い。また未溶解成分または
高分子量の有機物は十分に微生物に利用されないために
通常のＢＯＤ測定ではその汚染度を直感的に把握するこ
とは困難である。 ＢＯＤ、ＳＳとの併記による汚染度の表示でも十分ｔこ
その汚染度を比較判断しにくい。つまり通常は５日間の
微生物培養で消費された溶存酸素量で汚染度を測定する
が、未溶解物高分子量物の大部分は微生物に５日間では
利用されないのでＢＯＤは低めの数値ででてくるが実際
は環境中で長期にわたり微生物分解を起し溶解酸素量を
減少させる汚染源となる。 この発明はこれらの従来法の欠点を解消する未溶解成分
や高分子物を多量に含む排水の微生物処理を容易にする
効果的な前処理法に関するものである。 以下その構成を図面に従って説明する。 図１は本発明の超音波発生ノズルの正面図図２は超音波
発生用のノズルの側面図、図３は背面図、図４はＡ −
Ａ”断面図、図５はＢ−Ｂ断面図、図５中５−Ａは振動
板をホーンに固定する部位であるが、これは振動の節と
な９ている。図６は使用状態を示す参考図である。図６
で超音波発生用ノズルの働きを説明する。排水中に浮遊
するＳＳＩおよび溶解している高分子成分２に対して超
音波発生用ノズル３において排水あるいは排水と空気、
酸素、窒素等の気体の混合液体を圧力２−肩以上でノズ
ル３−Ａを通過させて噴出させると振動板３−Ｂの振動
により超音波が発生して、その働きによりＳＳ１および
高分子成分２が解砕されて迅速に微生物分解を受ける割
合が増加する。気液混合液体を噴出させた場合は発生す
る気泡のキャビティク１ン効果が、特に空気、酸素等の
気体の混合では更にそれらの気体の酸素の酸化作用が超
音波の作用と併合して効率的に解砕するが液体のみでも
超音波の働きにより解砕する。図中３−Ｃは超音波の方
向を制御するためのホーンである。図７−１から７−５
は超音波発生用ノズルに圧力損失により気体を吸引する
吸引ロアーＡを設けたものであるがこれも本発明の範囲
とする。 図８は本発明の超音波ノズルを用いた本発明の超音波を
利用した水処理装置の説明図である。図中８−Ａは循環
ポンプ、８−Ｂは超音波発生用ノズルである。気液混合
流を使用する場合はフンプレ、サー８−Ｃで強制的に圧
入させる方法、循環ポンプ８−Ａのサクシミン配管に吸
引させる方法、または図７−１から７−５で図示した超
音波発生用ノズルを使用する場合は吸引ロアーＡを空気
中に解放して空気を吸引する方法がある。図８において
は循環ポンプ８−Ａで排水が超音波発生用ノズルを通過
し循環して排水中のＳＳおよび難分解性の高分子成分が
解砕して迅速な微生物分解をうける割合が増加した後、
後段の活性汚泥処理等の微生物処理槽８−Ｅ中で微生物
分解を受ける為に効率的にかつ迅速に汚染成分が分解し
て汚染成分の蓄積が減少する。 この方法は湖沼、河川等の汚染の制御に応用された場合
にも、湖沼や河川の底質に蓄積する汚染成分を減少せし
める有効な手段となる。 この場合は湖沼や河川の水中において湖沼水、河川水の
一部または全部に超音波処理を行い汚染成分の蓄積を減
少せしめて浄化を促進する。尚本発明の超音波発生用ノ
ズルは通常の超音波洗浄で知られている様に強力な洗浄
作用も合せ持っているため超音波洗浄にも応用できる。
ある。その目的とするところは水質汚濁成分を含む排水
、湖沼水、河川水中に超音波を発生せしめ水中の汚濁成
分を浮遊物については解砕するとともに酸化し、また水
中に溶解している成分についてなｉ高分子物については
その分子量を切断低下せしめて微生物分解の容易な形と
し、還元物質については超音波の酸化作用により迅速に
酸化することにより、汚濁物質を人為的に減少せしめる
と同時に従来自然界では短期間に微生物では分解しない
で蓄積し長期にわたり徐々に分解し環境を汚染する物質
の迅速な分解を促進させようとするものである。 従来工場排水、湖沼水、河川水の浄化に関しては、工場
排水では活性汚泥法、湖沼水、河川水に関しては自然環
境にいる微生物の働き等が汚濁物質を酸化安定化して浄
化してきたが近年に致９人間の工業活動が盛んになるに
従い生れる汚濁物質の量も増大して微生物を利用した活
性汚泥法により浄化する実際例も増加して有機汚濁物質
分解の主流となってきた。しかしこの方法は溶解した形
の汚濁成分には有効であるが未溶解成分（ＳＳ）を多量
に含む排水には、最終的には微生物の細胞膜を通過して
微生物分解が進行する関係上適しない場合も多い。通常
は前処理としてＳＳの除去が、ろ適法、加圧浮上法、凝
集沈澱法などにより行われた後、微生物処理となるが、
前処理として行われるこれらの方法は高度な技術知識を
要するため、必ずしも十分な未溶解成分の除去が行われ
てはいない また有機物を含む排水では高分子量の物質
が多くコロイド状態で浮遊していて、前処理法での十分
な除去が行われず、またこれらの物質が微生物に利用さ
れる際には低分子量でしか細胞膜を通過出来ない為に微
生物分解を完全に受けて安定化するには時間のかかる場
合が多い。また同様の未溶解成分、高分子量の物質が流
入する湖沼、河川での汚染も同様に微生物分解の遅れに
よる蓄積したＳＳ、高分子物の徐々に起きる長期）こわ
たる分解による溶存酸素量の消費が影響して環境に生存
できる微生物の種類が長期間偏ったことによる食物連鎖
の障害が原因である場合が多い。また未溶解成分または
高分子量の有機物は十分に微生物に利用されないために
通常のＢＯＤ測定ではその汚染度を直感的に把握するこ
とは困難である。 ＢＯＤ、ＳＳとの併記による汚染度の表示でも十分ｔこ
その汚染度を比較判断しにくい。つまり通常は５日間の
微生物培養で消費された溶存酸素量で汚染度を測定する
が、未溶解物高分子量物の大部分は微生物に５日間では
利用されないのでＢＯＤは低めの数値ででてくるが実際
は環境中で長期にわたり微生物分解を起し溶解酸素量を
減少させる汚染源となる。 この発明はこれらの従来法の欠点を解消する未溶解成分
や高分子物を多量に含む排水の微生物処理を容易にする
効果的な前処理法に関するものである。 以下その構成を図面に従って説明する。 図１は本発明の超音波発生ノズルの正面図図２は超音波
発生用のノズルの側面図、図３は背面図、図４はＡ −
Ａ”断面図、図５はＢ−Ｂ断面図、図５中５−Ａは振動
板をホーンに固定する部位であるが、これは振動の節と
な９ている。図６は使用状態を示す参考図である。図６
で超音波発生用ノズルの働きを説明する。排水中に浮遊
するＳＳＩおよび溶解している高分子成分２に対して超
音波発生用ノズル３において排水あるいは排水と空気、
酸素、窒素等の気体の混合液体を圧力２−肩以上でノズ
ル３−Ａを通過させて噴出させると振動板３−Ｂの振動
により超音波が発生して、その働きによりＳＳ１および
高分子成分２が解砕されて迅速に微生物分解を受ける割
合が増加する。気液混合液体を噴出させた場合は発生す
る気泡のキャビティク１ン効果が、特に空気、酸素等の
気体の混合では更にそれらの気体の酸素の酸化作用が超
音波の作用と併合して効率的に解砕するが液体のみでも
超音波の働きにより解砕する。図中３−Ｃは超音波の方
向を制御するためのホーンである。図７−１から７−５
は超音波発生用ノズルに圧力損失により気体を吸引する
吸引ロアーＡを設けたものであるがこれも本発明の範囲
とする。 図８は本発明の超音波ノズルを用いた本発明の超音波を
利用した水処理装置の説明図である。図中８−Ａは循環
ポンプ、８−Ｂは超音波発生用ノズルである。気液混合
流を使用する場合はフンプレ、サー８−Ｃで強制的に圧
入させる方法、循環ポンプ８−Ａのサクシミン配管に吸
引させる方法、または図７−１から７−５で図示した超
音波発生用ノズルを使用する場合は吸引ロアーＡを空気
中に解放して空気を吸引する方法がある。図８において
は循環ポンプ８−Ａで排水が超音波発生用ノズルを通過
し循環して排水中のＳＳおよび難分解性の高分子成分が
解砕して迅速な微生物分解をうける割合が増加した後、
後段の活性汚泥処理等の微生物処理槽８−Ｅ中で微生物
分解を受ける為に効率的にかつ迅速に汚染成分が分解し
て汚染成分の蓄積が減少する。 この方法は湖沼、河川等の汚染の制御に応用された場合
にも、湖沼や河川の底質に蓄積する汚染成分を減少せし
める有効な手段となる。 この場合は湖沼や河川の水中において湖沼水、河川水の
一部または全部に超音波処理を行い汚染成分の蓄積を減
少せしめて浄化を促進する。尚本発明の超音波発生用ノ
ズルは通常の超音波洗浄で知られている様に強力な洗浄
作用も合せ持っているため超音波洗浄にも応用できる。
と場の血液排水 ＢＯＤ３３０ｐｐｍ、ＣＯＤ２４０ｐ
ｐｍの５０リツトルを本発明の超音波発生用ノズル（ノ
ズル口径４ｍ、ホーン口径５０Ｕ、振動板振動数２８．
６ｋＨｚ）を吐出圧３．５ ｋｉｔ／ｄ１流量１５！Ｊ
、ｙトル／顛で１５分間循環させた。 この結果 ＢＯＤ４３０ ｐｐｍ％ＣＯＤ２８０ｐｐｍ
となり微生物分解性が著しく向上した。 ４、
ｐｍの５０リツトルを本発明の超音波発生用ノズル（ノ
ズル口径４ｍ、ホーン口径５０Ｕ、振動板振動数２８．
６ｋＨｚ）を吐出圧３．５ ｋｉｔ／ｄ１流量１５！Ｊ
、ｙトル／顛で１５分間循環させた。 この結果 ＢＯＤ４３０ ｐｐｍ％ＣＯＤ２８０ｐｐｍ
となり微生物分解性が著しく向上した。 ４、
図１は超音波発生用ノズルの正面図、図２は超音波発生
用ノズルの側面図、図３は超音波発生用ノズルの背面図
、図４はＡ−Ａ″断面図、図５はＢ−Ｂ″断面図、図６
は使用状態を示す参考図である。図６中１は排水中にあ
る浮遊物ＳＳ、２は排水中の高分子成分の説明模式図、
３は超音波発生用ノズル、３−Ａは吐出ノズル、３−Ｂ
は振動板、３−Ｃは超音波の方向を制御するホーンであ
る。図７−１から図７−５は気体の吸引ロアーＡを設け
た超音波発生用ノズルである。図８は本発明の超音波発
生用ノズルを用いた超音波を利用した水処理装置の説明
図である。図８中８−Ａは循環ポンプ、８−Ｂは超音波
発生用ノズル、８−Ｃは強制的に気体を混合して気液混
合流で超音波発生用ノズルを動作させる場合に使用する
コンプン、サー、８−Ｄは排水槽、８−Ｅは微生物処理
槽である。８−Ｆは循環ポンプのサクンヨン側の気体吸
引口でありここを僅かに解放して気体を吸引させて気液
混合流をノズルに導入する事も本発明の装置の範囲とす
る。８−Ｇは気体吸引口（図７−１から図７−５で図示
した。）をもつ超音波発生用ノズルを用いた場合の気体
吸引口である。この場合は循環ポンプ８−Ａ運転時にノ
ズルの圧力損失により気体が吸引され、気液混合流が振
動板に向けて吐出する。 解砕徂ａＭｆｌＴ’Ａ（５５） 雑水中の５１厄１１１（５５） ■６ イ更月ｑ、４を五隻８析１１考■ゴ
用ノズルの側面図、図３は超音波発生用ノズルの背面図
、図４はＡ−Ａ″断面図、図５はＢ−Ｂ″断面図、図６
は使用状態を示す参考図である。図６中１は排水中にあ
る浮遊物ＳＳ、２は排水中の高分子成分の説明模式図、
３は超音波発生用ノズル、３−Ａは吐出ノズル、３−Ｂ
は振動板、３−Ｃは超音波の方向を制御するホーンであ
る。図７−１から図７−５は気体の吸引ロアーＡを設け
た超音波発生用ノズルである。図８は本発明の超音波発
生用ノズルを用いた超音波を利用した水処理装置の説明
図である。図８中８−Ａは循環ポンプ、８−Ｂは超音波
発生用ノズル、８−Ｃは強制的に気体を混合して気液混
合流で超音波発生用ノズルを動作させる場合に使用する
コンプン、サー、８−Ｄは排水槽、８−Ｅは微生物処理
槽である。８−Ｆは循環ポンプのサクンヨン側の気体吸
引口でありここを僅かに解放して気体を吸引させて気液
混合流をノズルに導入する事も本発明の装置の範囲とす
る。８−Ｇは気体吸引口（図７−１から図７−５で図示
した。）をもつ超音波発生用ノズルを用いた場合の気体
吸引口である。この場合は循環ポンプ８−Ａ運転時にノ
ズルの圧力損失により気体が吸引され、気液混合流が振
動板に向けて吐出する。 解砕徂ａＭｆｌＴ’Ａ（５５） 雑水中の５１厄１１１（５５） ■６ イ更月ｑ、４を五隻８析１１考■ゴ
Claims (1)
- 液体または気液混合流体をノズルを通過せしめたのち超
音波振動する振動板に吐出させ振動させる構造において
、超音波の方向を制御するホーンに振動の節となる点を
固定した振動板をもつ機構を有することを特徴とする超
音波発生用ノズルおよびこれを用いて排水中の浮遊物お
よび難分解性の高分子物を超音波の作用により解砕して
微生物分解性を向上せしめることを特徴とする水処理装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23732788A JPH0286890A (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | 超音波発生用ノズルおよび超音波発生用ノズルを利用した水処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23732788A JPH0286890A (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | 超音波発生用ノズルおよび超音波発生用ノズルを利用した水処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0286890A true JPH0286890A (ja) | 1990-03-27 |
Family
ID=17013732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23732788A Pending JPH0286890A (ja) | 1988-09-21 | 1988-09-21 | 超音波発生用ノズルおよび超音波発生用ノズルを利用した水処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0286890A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100430723B1 (ko) * | 2000-11-21 | 2004-05-10 | 주식회사 파이닉스알엔디 | 호기성 생물 정화처리를 위한 산소공급장치 |
| WO2009026647A1 (en) * | 2007-08-30 | 2009-03-05 | The University Of Queensland | Method and apparatus for breaking solid materials |
| CN103084258A (zh) * | 2013-01-22 | 2013-05-08 | 李丹军 | 冲击超声波浆液粉碎器 |
| CN103157542A (zh) * | 2013-04-11 | 2013-06-19 | 李丹军 | 冲击超声波浆液粉碎系统 |
-
1988
- 1988-09-21 JP JP23732788A patent/JPH0286890A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100430723B1 (ko) * | 2000-11-21 | 2004-05-10 | 주식회사 파이닉스알엔디 | 호기성 생물 정화처리를 위한 산소공급장치 |
| WO2009026647A1 (en) * | 2007-08-30 | 2009-03-05 | The University Of Queensland | Method and apparatus for breaking solid materials |
| CN103084258A (zh) * | 2013-01-22 | 2013-05-08 | 李丹军 | 冲击超声波浆液粉碎器 |
| CN103157542A (zh) * | 2013-04-11 | 2013-06-19 | 李丹军 | 冲击超声波浆液粉碎系统 |
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