JPH0312394Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は汚水処理設備の技術分野で利用され、
特に、貯留汚水の浄化を行なう水中曝気装置に関
するものである。

（従来の技術） 汚水槽等に貯留された汚水中に空気を供給して
撹拌し、この空気中の酸素との接触で汚水を浄化
させる曝気装置は、従来から広く用いられてお
り、その先行技術としては、水中ポンプの吐出口
に複数のエゼクタ機構を放射状に設けたもの（た
とえば実公昭58−26079号公報参照）、水中ポンプ
の吐出口に備えたエゼクタ機構の空気導入管を被
処理液体の液面以下の近傍に配置したもの（たと
えば実公昭60−17276号公報参照）および水流を
方向転換させる案内管を汚水中に配置して、この
案内管の内部中心に水流発生装置であるインペラ
を設けたもの（たとえば実開昭61−93896号公報
参照）なども公知である。

前記各曝気装置は、エゼクタ機構や水流発生装
置で作られる負圧を利用して空気を導入し、この
空気を汚水に接触させて曝気するとともに、その
水流で汚水槽内部の汚水を撹拌して曝気作用を促
進させている。

（考案が解決しようとする問題点） しかし、上記の水中ポンプは、いずれも竪形構
造のものが適用されており、この水中ポンプを汚
水で冷却するためには、汚水槽内の汚水々位を水
中ポンプの上端縁よりも高くする必要がある。と
ころが、汚水槽は汚水々位を高くすればするほど
汚水の滞留量や滞留時間が増加してその腐敗が進
行し、臭気が激しく発生するという不具合があ
る。

一方、上記の水流発生装置を案内管の内部中心
に収容したものは、水流発生装置の上方位置に原
動機が間隔を保つて設けられた上下方向に長い配
置構造であつて、しかも、水流方向を案内する案
内管はその深さおよび方向が固定されている。

したがつて、汚水槽内の隅部や水流の届かない
場所に堆積した汚泥等を撹拌したり、水中ポンプ
を所望の水没高さで広範囲に汚水を撹拌したり、
低水位でも水中ポンプの連続運転ができるように
したりするためには、改善すべきき問題点が残さ
れている。

本考案はかかる従来の上記問題点にかんがみ、
汚水槽内における汚水々位の大きな増減に適応し
て汚水の有効な撹拌ができるようにした水中曝気
装置を提供するにある。

（問題点を解決するための手段） 本考案の上記問題点を解決するための手段は、
汚水槽等の汚水面上方から汚水中に没入させたガ
イド柱は、回動角調整手段を介して槽体に支持さ
れ、該ガイド柱に昇降可能に遊嵌されたスライダ
に床盤が固設され、該床盤上にはポンプ本体にエ
ゼクタ機構を連設した水中ポンプと、該水中ポン
プに直結した原動機とが回転軸を横方向に向けて
固設され、前記ポンプ本体は少なくとも１個の吐
出口が設けられる一方、前記エゼクタ機構はノズ
ルおよび吸気管を備えた空気導入体にデイフユー
ザが連設され、空気導入体と前記吐出口との間に
は、デイフユーザの吐出方向を前記回転軸の軸長
方向に平行させる曲管を介在せしめ、該曲管と前
記吐出口とは俯仰角調整手段を介して連結される
ことを特徴とするものである。

（作用） 上記の手段による作用は、水中ポンプの吐出口
から送り出される圧力水が、空気導入体と大気と
混合してデイフユーザから汚水中に噴出されると
き、水中ポンプを冷却するための汚水々位を低く
保つていても、貯留中の汚水は水中ポンプの軸長
方向に平行した撹拌作用が行なわれる一方、汚
水々位を高く保つている場合は、水中ポンプの水
没高さを選択して固定し、かつデイフユーザを適
当な仰角に調整することにより槽底部から水面部
に向う撹拌作用が行なわれるとともに、水中ポン
プをガイド柱まわりで汚水面に沿つた適当な回動
角に調整することにより汚水槽の隅部に向う撹拌
作用が行なわれ、またデイフユーザを適当な俯角
に調整することにより槽底の堆積汚泥等を浮上さ
せる撹拌作用が行なわれるので、広範囲にわたる
汚水の曝気装置が促進される。

（実施例） 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図ないし第６図に示す水中曝気装置１はガ
イド柱２、回動角調整手段３、スライダ４、床盤
５、水中ポンプ６、エゼクタ機構７、曲管８およ
び俯仰角調整手段９を主要構成要素として包含し
ている。

すなわち、汚水槽Ｔ等の汚水面Ｓの上方から汚
水Ｗ中に没入させたガイド柱２は、その上端部が
回動角調整手段３を介して槽体の側壁Twに、下
端部が槽体の底床Tfに支持されており、ガイド
柱２に昇降可能に遊嵌したスライダ４は床盤５が
固設され、該床盤上にはポンプ本体１０にエゼク
タ機構７を連設した水中ポンプ６と、該水中ポン
プに直結した水中モータ等の原動機１１とが回転
軸１２を横方向に向け、ブラケツト１３，１４を
介して固設されている。

前記ポンプ本体１０のケーシング１５には、回
転軸１２の軸心方向の一側に吸入口１６が、外周
部の横方向における両側に対なる吐出口１７，１
７が設けられ、ケーシング１５内に突出した回転
軸１２の端部にインペラ１８が設けられている。
１９ａ，１９ｂは吊上げ用金具で、手繰りチエー
ン等の懸吊部材２０の下端部が連結される。

一方、前記エゼクタ機構７はノズル２１および
吸気管２２を備えた空気導入体２３にデイフユー
ザ２４を連設して構成され、空気導入体２３と前
記吐出口１７との間にはデイフユーザ２４の吐出
方向を前記回転軸１２の軸長方向に平行させるエ
ルボ等の曲管８を介在せしめており、該各曲管と
吐出口１７とは俯仰角調整手段９を介して連結さ
れている。

前記吸気管２２は各空気導入体２３の上端部に
形成された吸気口２５，２５と、汚水面Ｓの上方
に配置したた大径吸気管２６とが、前記回転軸１
２と交叉する方向に配置されて各吸気口２５，２
５を橋架状に接続する横連結管２２ａと、該横連
結管の中間部に立設した可撓管等の縦連結管２２
ｂとを連結して構成される。前記大径吸気管２６
は必要により汚水面Ｓの近傍に位置させると、浮
遊しているスカムを吸引して汚水Ｗとともに撹拌
することができる。２７は気体吸引室である。

次に、前記ガイド柱２、回動角調整手段３、ス
ライダ４および俯仰角調整手段９について詳述す
る。

ガイド柱２は第３図および第５図に示すよう
に、矩形筒を適用してその下端部には、外周形状
がガイド柱２の内周形状に適合する下部補強スリ
ーブ２９を密嵌して、該下部補強スリーブとガイ
ド柱２と該両者の下面を支承する矩形の底板３０
とが溶接で一体に結合され、該底板の中央部に透
孔３０ａが穿設される一方、上端部には上部補強
スリーブ２８が下部補強スリーブ２９と類似した
構造で密嵌され、該上部補強スリーブおよびガイ
ド柱２の上端部に回動角調整手段３が連設され
る。

なお、上記のガイド柱２はスライダ４の自由回
動を規制する断面形状であればよく、本例の矩形
に代えて多角形や弓形にしたり、多角形と円弧を
組み合わせたものにしたりすることもできる。

前記回動角調整手段３はガイド柱２、スライダ
４および水中ポンプ６を一体的に第８図に示すほ
ぼ180゜の回動範囲で、所望の回動角に調整して固
定するものであり、第３図ないし第５図において
下部支持具３１、上部支持具３２、上部軸３３、
回動角案内板３４、止めピン３５および操作レバ
ー３６から構成されている。

下部支持具３１は長方形の基板３７の中央部に
円筒形の下部軸３８が立設され、基板３７には下
部軸３８まわりに前記底板３０を摺接せしめて支
承する環状の座板３９を重ね合せて固定し、該座
板の両側方位置にボルト孔３７ａが穿設されてお
り、槽体の底床Tfに植設した基礎ボルト（図示
省略）を前記ボルト孔３７ａに挿通してナツト
（図示省略）で締結して固定される。

第６図に示す下部支持具４０は他の実施例であ
つて、基板４０ａ上に断面溝形の受台４０ｂが開
口部を下側にして固定され、受台４０ｂの上面に
座板４０ｃを設けてその中央部に、両者を貫通す
る透孔４０ｄが穿設される一方、ガイド柱２の下
端部に底板４１を固設して該底板の中央部から下
方に突設した下部軸４２が前記透孔４０ｄに枢支
される。

前記上部支持具３２はパイプ状の横部材４３の
一端部に、パイプ状の縦部材４４をＴ形に結合し
たもので、横部材４３は他端部に縦基板４５がリ
ブ４５ａとともに連設され、中間部には上下（直
径）方向に貫通するピン孔４３ａが穿設されてお
り、該ピン孔に止めピン３５が挿通される。第１
図および第７図に示すＢは片持ちビームであつ
て、必要により槽体の側壁Twから横方向に突設
して上部支持具３２を保持せしめる。

前記上部軸３３はパイプ材を適用してその下端
部に横基板４６を固定し、該横基板とガイド柱２
および上部補強スリーブ２８の上端縁とを溶接で
一体に結合しして前記縦部材４４の下端部に枢支
されている。４４ａは掛止金具で前記懸吊部材２
０の適当個所を巻回して固定するために設けられ
る。

前記回動角案内板３４は円弧部４７と該円弧部
から横方向に突設したアーム部４８とからなり、
円弧部４７はたとえば15゜ごとの回動角に割り付
けたピン孔４７ａが穿設され、アーム部４８は叉
状取付部４８ａが上部軸３３の中間部に固定され
ており、前記横部材４３のピン孔４３ａに挿通し
た止めピン３５の下端部を、円弧部４７のピン孔
４７ａのいずれかに挿通することにより、ガイド
柱２の調整回動角度を固定するように構成されて
いる。

前記操作レバー３６は水中ポンプ６を所望の回
動角に調整する際に適用されるもので、開口部３
６ａを有するスパナ状に形成されているが、必要
により、棒状のレバーをガイド柱２の上端部に固
着した構造であつてもよい。

前記スライダ４は水中ポンプ６を保持した状態
で第７図に示す昇降動作をなし、かつガイド柱２
とともに水中ポンプを回動させるためのものであ
り、本体４ａは内周ガイド柱２よりもやや大きい
断面矩形に形成され、その下端部から横方向に突
設したブラケツト４ｂ上に前記床盤５が固設され
ており、水中ポンプ６の吊上げ用金具１９ａ，１
９ｂに連結した懸吊部材２０を槽外から手繰りも
しくは動力で操作して水中ポンプ６とともにスラ
イダ４を第７図に示す低水位Slから高水位Shに
至る間の所望の水没深さを選択し、その水没深さ
は懸吊部材２０の上端部を前記上部支持具３２の
掛止金具４４ａに巻回することにより固定され
る。

前記俯仰角調整手段９は前記曲管８をエゼクタ
機構７とともに所望の俯角もしくは仰角に調整し
て固定するものであつて、曲管８の前記吐出口１
７側に異形フランジ４９が設けられ、該異形フラ
ンジの広鍔部４９ａ，４９ａに穿設した複数の透
孔５０と、該透孔の割り付けの中央部に対応して
ポンプ本体４ａの吐出口フランジ１７ａに穿設さ
れたねじ孔（図示省略）と、前記各透孔５０のい
ずれかに挿通して前記ねじ孔に螺合する締結ボル
ト５１とから構成されており、前記透孔５０の割
り付け間隔は、デイフユーザ２４がたとえば15゜
ごとの俯仰角度で調整できるように設定されてい
る。また、本例の透孔５０に代えて円弧状の長孔
等を穿設し、俯仰角度を無段階に調整する構成と
してもよい。

なお、本例の水中曝気装置１は各エゼクタ機構
７，７のデイフユーザ２４，２４が吐出方向を同
じ方向に向けて平行させたものであるが、必要に
より各デイフユーザ２４，２４の吐出方向を互い
に反対側に向けることもできる。

次に、上記実施例の作用について説明する。

(1) 汚水槽が低水位で、デイフユーザが水平方向
にセツトされている場合（第１図実線、第２
図、第７図実線および第８図実線参照）。

水中ポンプ６は汚水槽Ｔの最深位置に設置さ
れており、原動機１１が配置され、インペラ１
８の回転によつて加圧された汚水Ｗが吐出口１
７から空気導入体２３に送り込まれると、ノズ
ル２１による絞り作用で気体吸引室２７に負圧
を生じ、この負圧によつて大径吸気管２６から
吸気管２２を経て大気が吸引される。大気中の
酸素は汚水Ｗと混合されながらデイフユーザ２
４から吐出されることにより、汚水槽Ｔに貯留
ししている汚水Ｗは水中ポンプ６の軸長に平行
し、かつ水平方向の撹拌作用を受けて曝気処理
が行なわれる。この際、水中ポンプ６は設置高
さが低いので、低水位Slを従来の1/3程度に下
げても水中ポンプ６の冷却作用に支障がない。

(2) デイフユーザが水平方向にセツトされてい
て、汚水槽が高水位になつた場合（第７図鎖線
参照）。

槽外から懸吊部材２０を吊り下げて水中ポン
プ６を高水位Shまでの所望の高さに上昇させ
たのち、懸吊部材２０の上端部を回動角調整手
段３の掛止金具４４ａに巻回してその高さを固
定することにより、デイフユーザ２４から吐出
される水流は水中ポンプ６の軸長方向と平行す
る水平方向の撹拌作用をおこして、所望の高さ
における汚水Ｗの曝気処理がおこなわれる。

(3) デイフユーザの吐出方向を所望の回動角に設
定する場合（第８図鎖線参照）。

汚水槽Ｔのたとえば隅部に停滞している汚水
Ｗが、上記(1)および(2)における撹拌水流では曝
気処理が困難なときに回動角を調整する。すな
わち、予め回動角調整手段３の止めピン３５を
抜き取つておき、水中ポンプ６をガイド柱２と
ともに時計方向もしくは反時計方向における所
望の回動角に調整したのち、横部材４３のピン
孔４３ａを貫通させた止めピン３５を回動角案
内板３４のピン孔３４ａを嵌挿して固定するこ
とにより、撹拌水流を汚水面Ｓに沿つた所望の
方向に変えることができる。

(4) デイフユーザの吐出方向を所望の俯角もしく
は仰角に設定する場合（第１図鎖線参照）。

汚水槽Ｔの下部に堆積している汚泥や汚水面
Ｓに浮遊ているスカム等が、上述の撹拌水流で
は曝気処理が困難なときに俯仰角を調整する。
すなわち、水中ポンプ６を汚水面Ｓの上方位置
に露出させた状態にしておき、俯仰角調整手段
９の異形フランジ４９の各透孔５０のいずれか
と吐出口フランジ１７ａのねじ孔（図示省略）
との組み合わせを所望の俯角（図示省略）もし
くは仰角に調整したのち、締結ボルト５１で固
定して水中ポンプ６を汚水Ｗ中に没入させるこ
とにより、汚水槽Ｔの汚泥の撹拌処理やスカム
の粉砕処理などが容易に行なわれる。

（考案の効果） 本考案は上記の構成により、水中ポンプは設置
高さが低く形成されているから、汚水槽に貯留さ
せる汚水は連続運転水位を低く保つても、水中ポ
ンプの冷却作用が完全に行なわれ、しかも、デイ
フユーザの吐出方向は水中ポンプの軸長方向に平
行させて所望の俯仰角に調整可能とするととも
に、デイフユーザの吐出方向をさらに所望の方向
に変えるための回動角調整と、水中ポンプの水没
深さの調整とを槽外から容易に操作できるように
したので、汚水槽の底床から汚水面に至る間の有
効な撹拌作用が広範囲に行なわれて、汚水は臭気
の発生が著しく抑制されるばかりでなく、本装置
は構造が簡単で取り扱いがきわめて容易であると
いう優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案装置の実施態様を例示し、第１図
は水中曝気装置の正面図、第２図は平面図、第３
図はガイド柱および回動角調整手段の中央縦断面
図、第４図は同正面図、第５図は第２図の−
線における断面図、第６図は他の実施例における
ガイド柱下端部の中央縦断面図、第７図は水中ポ
ンプの水没深さの調整範囲を示す正面図、第８図
は水中ポンプの回動角の調整範囲を示す平面図で
ある。 １……水中曝気装置、２……ガイド柱、３……
回動角調整手段、４……スライダ、５……床盤、
６……水中ポンプ、７……エゼクタ機構、８……
曲管、９……俯仰角調整手段、１０……ポンプ本
体、１１……原動機、１２……回転軸、１７……
吐出口、２１……ノズル、２２……吸気管、２３
……空気導入体、２４……デイフユーザ、Ｔ……
汚水槽、Tw……側壁、Tf……底床、Ｗ……汚
水、Ｓ……汚水面。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 汚水槽等の汚水面上方から汚水中に没入させた
   ガイド柱は、回動角調整手段を介して槽体に支持
   され、該ガイド柱に昇降可能に遊嵌されたスライ
   ダに床盤が固設され、該床盤上にはポンプ本体に
   エゼクタ機構を連設した水中ポンプと、該水中ポ
   ンプに直結した原動機とが回転軸を横方向に向け
   て固設され、前記ポンプ本体は少なくとも１個の
   吐出口が設けられる一方、前記エゼクタ機構はノ
   ズルおよび吸気管を備えた空気導入体にデイフユ
   ーザが連設され、空気導入体と前記吐出口との間
   には、デイフユーザの吐出方向を前記回転軸の軸
   長方向に平行させる曲管を介在せしめ、該曲管と
   前記吐出口とは俯仰角調整手段を介して連結され
   ることを特徴とする水中曝気装置。