JPH04110095A - 嫌気攪拌可能な曝気装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自吸式スクリュー形曝気機において、曝気・嫌
気攪拌運転を水面に対する中空軸の挿入角を調整して行
うようになした嫌気撹拌可能なｌ１ｉＸ装置に関するも
のである。

〔従来の技術〕

近年、湖沼、河川等、自然水域の富栄養化が進み、赤潮
、アオコが頻繁に発生し、各地で環境問題がクローズア
ップしている。

富栄養化の大きな要因は、赤潮、アオコの栄養塩となる
窒素、燐を高濃度に含んだ下水処理水の自然水域への放
流及び家庭排水の直接放流である。この問題を解決する
ためには、排水中の窒素、燐を高効率で除去する水処理
技術の開発と、下水道の完備が不可欠である。

このうち、窒素の除去については次のようなメカニズム
が明らかになっている。すなわち、窒素は下水中にアン
モニア態窒素として存在し、曝気により硝化が進行し、
硝酸態窒素、亜硝酸態窒素に変化する。さらにこれらの
窒素は嫌気条件下で脱窒菌に酸素を奪われ、窒素ガスと
して水中より大気中へ拡散し、脱窒が行われる。

汚水の脱窒を行うには汚水を嫌気状態にすればよい。し
かし汚水を生物処理を行うため、汚水中（ご空気を欧き
込むものとしてＱ電機が汎用されている。この曝気を効
率的に、かつ撹拌もともに行うため、自吸式ａ１１気が
用いられろことがしばしばある。

〔発明が解決しようとする課題〕

従って自吸式ＩＩｌ気機電機えた処理池または槽におい
ては脱窒を行うための嫌気状態はＱ電機を停止すること
：こより得られる。　しかしこのような場合、脱窒菌が
沈降して汚水との接触効率が低下し、十分な処理が行え
ない。従って効平的に脱窒を行うためには嫌気状態にお
いても汚水を撹拌混合を行う必要がある。

この４気と嫌気撹拌を一台の自吸式のｌＩｌ気機電機行
う方法が提案されている。これは１１１％運転時、吸気
用バルブを開くことによりスクリュー先端水域に発生す
る負圧を利用して吸気され、汚水中へ空気を微細気泡と
して供給され、嫌気運転時は前記吸気用バルブを閉塞し
て運転すればよいが、Ｂｌ気電機吸気用バルブを要する
ものとなる。

また、λ中にある空気注入口を密閉状態として嫌気運転
として嫌気撹拌を行った場合、中空軸内が減圧となり、
現場では汚水が水面より上部の中空軸内へ浸入し、モー
タの余熱によって汚水が乾燥、固化して中空軸が閉塞す
る可能性があった。

さらに近年、下水道の普及が大都市から地方の中小都市
へ移行したことに伴い、脱窒素の高い水処理技術と輻広
い負荷に対応できる水処理技術が求められるようになっ
た。また、地方の中小都市では、水処理技術の熟練者が
少ないために、運転管理はなるべく手間がかからない水
処理システムが開発されるべきである。

このような状況の中にあって、曝気装置は、１台で曝気
撹拌と嫌気撹拌の２つの機能を有することができれば簡
素であり、かつ脱窒素の向上と幅広い負荷に対応できる
と考えられる。

本発明は中空軸の下端と中央部の上下２段にスクリュー
を設け、かつ中空軸の上端に吸気口を、中央部に吐出口
を設け、かつこの吐出口を水面上または、水面下に水没
させるよう（ニジて［１ｌｌＩλ・嫌気撹拌運転を効率
的に行うことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成するためになしたもので、モー
タにて駆動される中空軸に吸気口とスクリューを設けた
自吸式スクリュー形１１１ｉ　Ｘ　ｍにおいて、水面に
対し、その挿入角を調整することによって曝気・嫌気撹
拌運転を選択的に行えるように中空軸の上部外周部に吸
気口を穿設し、略中央部と下端にスクリューを設けると
ともに中央部スクリューの下部近傍の中空軸に空気吐出
口を設けたことを要旨とする。

〔作　用〕

中空軸の下端と中央部にスクリューを、かつ上端と略中
央部に空気の吸気口と吐出口を備えた曝気機において、
この中空軸を水面に対する挿入角を変えて空気吐出口を
水中に没することにより好気撹拌すなわち１１１気運転
を行え、また行え、簡易にｉｌｌ気・嫌気撹拌を選択的
に切り換えられる。この曝気運転時では空気吐出口を水
面下方位置とすることにより中空軸中央部に設けたスク
リュー先端水域に発生する負圧により大気中の空気を吸
気口より吸引され、かつ下段のスクリューシこでさらに
撹拌される。また嫌気運転ＦＲ吐出口を水面上方とする
ことにより該吐出口より空気は吐出されず下段のスクリ
ューにて汚水を撹拌されるのみとなり、実質的に吸気は
停止されるものである。

〔実施例〕

以下本発明を図示の実施例にもとづいて説明す　る。

図においてｌはｌ曝気槽ま７′：は池で、この槽１の所
定位置にブラケット等を介して自吸式Ｑ電機２を取り付
ける。

この自吸式Ｑ気＠２はモータ２１とこのモータ２１にて
回転駆動される中空軸２２と、この中空軸２２の下端に
設けた下段スクリュー２３及び中央部吐出口を水面上方
に出すことにより嫌気運転かに設けた上段スクリュー２
４とよりなり、モータ２１の藺動にて中空軸を介して上
下２段に設けた下段スクリュー２３を及び上段スクリュ
ー２４を同時に回転させる。したがって下段スクリュー
２．〕は常に汚水中の所定深度に侵入され、望ましでは
水面に対し所要の進入角を有するように、また、上段ス
クリュー月は中空軸の傾斜角により水中または空中にな
るよう（こして配設される。

この上下両スクリューの回動にて汚水は撹拌混合される
が、この場合スクリューの撹拌力にて汚水水面に渦流が
発生するのを抑制する力めブラケットまたは８１１気機
本体の一邪に中空軸下部を覆うように設けたカバー（図
示せず）に渦流防止板（図示せず）を設けることがある
。

ま六中空軸２２の上端に吸気口２５を、略中央部には吐
出口２６を１乃至２以上穿孔する。

この吸気口２５及び吐出口２６の開口面積は上段スクリ
ュー２４の回動にてこのスクリュー先端水域内に発生す
る負圧にて吸引される空気量に応じて適当に定められる
と共に、この上段スクリュー２４及びこの上段スクリュ
ー２４の下部位置に穿ｆＬされた吐出口位置は水面に対
し、所定角度で中空軸を挿入（進入うさせて曝気運転を
行う際、このスクリュー２４、吐出口２６が水面より下
方位置になるようにし、かっこの１１１気運転時より中
空軸の進入角を大とし、嫌気運転とした際、上段スクリ
ュー２４及び吐出口２６は水面上方になるようにして中
空軸中央部の適当な位置に設けるものとする。

これにより曝気機に吸気を行うためのバルブを設けるこ
となく、中空軸の水面に対する進入角を調整するのみで
、曝気・嫌気撹拌運転を簡易に選択できる。

また空気吐出口を、気中、水中へと変更する方法はｌ曝
気機電機付中心を支点として取付角度を変更する方法の
ほか、軸方向にスライドさせる方法、及び曝気機本体の
取付高さを変更する垂直方向へのスライド等が考えられ
るが、いずれの方法にしても、空気吐出口が完全に水中
へ没すれば同様の効果が期待できる。なお吸気口２５は
中空軸２２の上端で、常に空中にある位置に穿孔される
ものである。

〔発明の効果〕

本発明による時は中空軸の上部に吸気口を、略中央部に
吐出口を夫々備え、かっこの中空軸の′Ｆ端と吐出口よ
り少し上方の中央部に夫々スクリューを設けているので
、ｌｌｌｌ運気時は中空軸を水面に対し大きく傾けるこ
とにより吐出口、中空軸中央部の上段スフ１ツユ−を水
没させて回動させれば上段スクリューにて発生する負圧
にて吸気され、下段スクリューと協働して汚水を撹拌し
、効率的な曝気が行え、また嫌気撹拌時は中空軸を水面
に対し傾斜角を小さくすることにより上段スクリュー、
吐出口が水面上となり下段スクリューによる撹拌のみが
行われ、簡易に嫌気・８Ｍ気運転の切り換えが行える。

さらに空気吐出口は嫌気運転時は水面より上方位置１こ
あり、また８Ｉ気運転時は水没した空気孔より空気が吐
出されるため、毛髪等が絡みつくことがなく常に安定し
た運転が行える等の利点を有す

【図面の簡単な説明】

図面は本発明ｑ気装置を示す一実施例で、第１図は使用
状態の説明図である。 ２は＋［Ｉ電機、２２は中空軸、２３はスクリュー２・
１は吸気口。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）モータにて駆動される中空軸に吸気口とスクリュ
   ーを設けた自吸式スクリュー形曝気機において、水面に
   対し、その挿入角を調整し、あるいは上下方向に挿入深
   さを調整することによつて曝気・嫌気撹拌運転を選択的
   に行えるように中空軸の上部外周部に吸気口を穿設し、
   略中央部と下端にスクリューを設けるとともに中央部ス
   クリューの下部近傍の中空軸に空気吐出口を設けたこと
   を特徴とする嫌気撹拌可能な曝気装置。