JPH05293479A - 水域の浄化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 溜池、湖沼堀などの水域において藻類の分解
・繁殖を防止して、その浄化を効率的に行う。 【構成】 水域Ｐ内に設置した自吸式曝気装置２に供給
管６を介してオゾン発生装置５を接続する。そして曝気
装置２のスクリュー１１の回転により発生する負圧を利
用して、自吸した空気にオゾン発生装置５にて発生した
オゾンを混入する。そしてスクリュー１１先端水域に微
細気泡として噴出させることにより、水中に溶解させ、
溶解したオゾン及び酸素により汚濁した水域を浄化す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は溜池、湖沼堀などの水域
において藻類の分解・繁殖を防止して、その浄化を効率
的に行う水域の浄化方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、湖沼や池、堀など多くの閉鎖性水
域において生活廃水などの流入により富栄養化し、藻類
が異常に増殖して悪臭や着色、あるいは上水源の場合に
上水場の濾過障害の問題を生じている。このような水域
を浄化する方法として、従来よりブロワーにより曝気を
行ったり、撹拌機により水域内に循環流を発生させる方
法が試みられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】自吸式のスクリュー形
曝気機を用いて水面の空気を水中に吹き込みながら曝気
撹拌を行い、藻類の分解及び増殖防止を試みたところ、
藻類の増殖はある程度抑制できたものの、すでに増殖し
ている藻類を減少させる効果は不十分であった。藻類を
死滅させる方法としてオゾンを用いる方法が考えられる
が、オゾンを効果的に作用させるためには湖沼の水と十
分に接触させる必要があり、従来の考え方では少なくと
も３ｍ以上の高さを有する散気式反応槽を設け、湖沼の
水をポンプで揚水して反応層でオゾンと反応させた後、
湖沼に戻さなければならない等の欠点がある。

【０００４】本発明はスクリュー形曝気機により吸い込
まれる気泡が微細で、接触効率がよいことに着目したも
ので、オゾン発生器により発生させた高濃度オゾンを自
吸した空気に混入して希釈し、これをスクリュー形曝気
機により微細気泡として水中に噴出させて、効率的に溶
解させ、溶解したオゾンにより水中の藻類を死滅・分解
させることを目的とする。

【０００５】

【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、水域内に設置した自吸式曝気
装置に供給管を介してオゾン発生装置を接続し、曝気装
置のスクリュー回動により発生する負圧を利用して、自
吸した空気にオゾン発生装置にて発生したオゾンを混入
し、スクリュー先端水域に微細気泡として噴出させるこ
とにより、水中に溶解させ、溶解したオゾン及び酸素に
より汚濁した水域を浄化するようになしたことを要旨と
する。

【０００６】

【作用】水域内に設置した自吸式曝気装置に、供給管を
介してオゾン発生装置を接続しているため、この水域内
の曝気装置を運転することにより水流の発生と撹拌が生
じ、かつスクリュー先端水域に発生する負圧にてスクリ
ュー中空軸より空気と、オゾン発生装置で発生したオゾ
ンとを混合して吸引する。これにより水域へ曝気ととも
にオゾンを同時に供給して水域内に微細気泡として噴出
させて水中に溶解させる。この溶解したオゾン及び酸素
により汚濁した水域を効率的に浄化できる。

【０００７】

【実施例】以下本発明水域の浄化方法を図示の実施例に
もとづいて説明する。図においてＰは所要の形状と大き
さ、容量を有する池、湖沼、水の出入りが少ない水域等
の閉鎖水域（以下水域と略称する）で、この水域Ｐ内に
図２、図３に示すように水域内の水を撹拌し、かつ循環
水流が生じるように水底に固定して曝気撹拌装置を設置
する。この曝気撹拌装置は水底に固定する以外に、図示
の曝気撹拌装置は本体フレームにフロートを設け、曝気
撹拌装置全体が浮遊できるようになすことも可能であ
る。

【０００８】この曝気撹拌装置２はスクリュー１１と水
中モータ１２と通気管１３により構成され、曝気用空気
は、通気管１３端部の吸気口１３ａから吸気され、水中
モータ１２の中空軸を介してスクリュー１１の先端へと
送られる構造になっている。ただし、フロートに固定し
て曝気撹拌装置を浮遊させる場合には、必ずしも水中モ
ータにする必要はなく、スクリューだけを水中に設け、
水上のモータにより駆動させる構造としてもよい。

【０００９】オゾンを発生させるための機器は、通常水
域の外の陸上に設置し、発生した高濃度で小量のオゾン
をオゾン用配管６により曝気撹拌装置の通気管１３に導
く。陸上に設置する機器は、空気を供給するためのコン
プレッサ３、またはエアーポンプ及び乾燥機４、および
オゾナイザー５により構成される。乾燥機４は供給空気
の水分を除去するために設けるもので、冷却式や乾燥剤
を用いる方法など、種々の方式を使用することができ、
特に限定されるものではない。また空気や酸素のボンベ
を用いて直接オゾナイザー５に原料ガスを供給してもよ
い。オゾナイザーは経済性等の面から無声放電方式が適
切であるが、これも特に限定されない。なお、曝気撹拌
装置がフロート式の場合はこれらの機器をフロート上に
設置することも可能である。

【００１０】本発明の装置を設置する場合は、図２に示
すように、水域全体の循環が行えるように曝撹拌装置２
を複数台設置し、そのうちの１台または複数台にオゾン
発生装置を接続する。

【００１１】次に本装置の動作・作用を説明する。曝気
撹拌装置２を作動すると、スクリュー１１の回転により
スクリュー先端部に負圧を生じる。スクリュー及び水中
モータ１２の軸は中空で通気管１３を連結しているた
め、発生した負圧によって通気管先端の吸気口１３ａよ
り外気が吸引されてスクリュー先端部まで送られ、スク
リューのエッジによりせん断されて微細気泡として噴出
される。またスクリューの回転によって水流が発生し、
この微細気泡や溶解した酸素が水流によって水域内の隅
々まで送られる。曝気撹拌装置は池の大きさや形状に応
じて第２図のように複数台設置し、デッドスペースが生
じないように水域全体に循環流を発生させて好気状態と
する。

【００１２】一方、コンプレッサ３からの空気は、まず
乾燥気４にて空気中の水分が除去され、オゾナイザー５
に送られて酸素の一部がオゾンに変換され、オゾン含有
空気として通気管１３に送られる。この時オゾンは曝気
撹拌装置の多量の空気により希釈されて空気と共にスク
リュー１１の先端に微細気泡として噴出される。

【００１３】オゾンは酸素に比べて溶解度が数倍〜１０
倍大きく、さらに本スクリュー形の曝気装置では微細な
気泡として噴出されるため、極めて効率的に水中に溶解
する。水中に溶解したオゾンより、水中の臭気物質や着
色物質が分解、または低分子化されて脱臭・脱色が行わ
れると共に、藻類や腐敗性の物質を作成する細菌などの
細胞壁を直接破壊するため、増殖している藻類や細菌を
分解除去する作用を有する。またこのようなオゾン注入
を連続的に、あるいは適切な濃度、添加量、及び時間間
隔で間欠的に行うことにより藻類等の増殖を抑制するこ
とができる。

【００１４】

【発明の効果】本発明によれば、スクリューの回転によ
り撹拌水流とスクリュー先端部に負圧を発生させ、負圧
により外気を自吸するスクリュー形曝気装置とオゾン発
生装置を組み合わせ、少量の高濃度オゾンを自吸した空
気により希釈して、中空の軸を介してスクリュー先端に
導き、スクリューのエッジによりせん断して微細気泡と
して噴出するため、オゾンが水中に効率よく溶解し、溶
解したオゾンによって臭気物質や着色物質や藻類などを
分解除去するため、藻類や細菌等によって汚濁された水
域を効率的に浄化できるという効果を有する。また溶解
した酸素を曝気撹拌装置の水流により水域内に分散さ
せ、好気状態に保持することができるため、水域の腐敗
防止と底泥からのリン酸などの藻類増殖促進物質の溶出
を防止できるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明水域の浄化方法の一実施例を示す断面図
である。

【図２】本発明水域の浄化方法を水域内に設置した状態
を示す平面図である。

【符号の説明】

Ｐ 水域 ２ 曝気撹拌装置 ３ コンプレッサー ４ 乾燥機 ５ オゾナイザー １１ スクリュー １２ 水中モータ １３ 通気管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水域内に設置した自吸式曝気装置に供給
   管を介してオゾン発生装置を接続し、曝気装置のスクリ
   ュー回転により発生する負圧を利用して、自吸した空気
   にオゾン発生装置にて発生したオゾンを混入し、スクリ
   ュー先端水域に微細気泡として噴出させることにより、
   水中に溶解させ、溶解したオゾン及び酸素により汚濁し
   た水域を浄化するようになしたことを特徴とする水域の
   浄化方法。