JPH06335699A - 閉鎖水域浄化装置 - Google Patents
閉鎖水域浄化装置Info
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- JPH06335699A JPH06335699A JP5148635A JP14863593A JPH06335699A JP H06335699 A JPH06335699 A JP H06335699A JP 5148635 A JP5148635 A JP 5148635A JP 14863593 A JP14863593 A JP 14863593A JP H06335699 A JPH06335699 A JP H06335699A
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- JP
- Japan
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- closed water
- cylindrical body
- aerator
- water basin
- type aerator
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- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/232—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using flow-mixing means for introducing the gases, e.g. baffles
- B01F23/2323—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using flow-mixing means for introducing the gases, e.g. baffles by circulating the flow in guiding constructions or conduits
- B01F23/23231—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using flow-mixing means for introducing the gases, e.g. baffles by circulating the flow in guiding constructions or conduits being at least partially immersed in the liquid, e.g. in a closed circuit
- B01F23/232311—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using flow-mixing means for introducing the gases, e.g. baffles by circulating the flow in guiding constructions or conduits being at least partially immersed in the liquid, e.g. in a closed circuit the conduits being vertical draft pipes with a lower intake end and an upper exit end
Abstract
(57)【要約】
【目的】 水底から離れた上部閉鎖水域に、微細な酸素
含有ガス等の気泡を高効率で供給し得る旋回式エアレー
タを備えた閉鎖水域浄化装置の提供。 【構成】 内壁に螺旋板を固着してなる円筒体と該円筒
体下方開口部直下に若干の間隔をおいて配置された空気
供給口とから構成される旋回式エアレータを閉鎖水域中
に底部から離して浮遊配設する。エアレータの上部にフ
ロートを取着すること、またエアレータの下部に重錘を
係留することが好ましい。エアレータは円筒体が、その
全体又は上方部が漸縮円筒体であること、螺旋板は多条
のものであること、さらに円筒体内の中心軸に旋回板支
持支柱を設ることが好ましい。 円筒体下方開口部を縮
小してなるものも好ましい。
含有ガス等の気泡を高効率で供給し得る旋回式エアレー
タを備えた閉鎖水域浄化装置の提供。 【構成】 内壁に螺旋板を固着してなる円筒体と該円筒
体下方開口部直下に若干の間隔をおいて配置された空気
供給口とから構成される旋回式エアレータを閉鎖水域中
に底部から離して浮遊配設する。エアレータの上部にフ
ロートを取着すること、またエアレータの下部に重錘を
係留することが好ましい。エアレータは円筒体が、その
全体又は上方部が漸縮円筒体であること、螺旋板は多条
のものであること、さらに円筒体内の中心軸に旋回板支
持支柱を設ることが好ましい。 円筒体下方開口部を縮
小してなるものも好ましい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、湖沼、貯水池、調整池
あるいはダム等の閉鎖水域の浄化装置に関し、特に閉鎖
水域水に微細な酸化ガス等の気泡を供給し、かつ閉鎖水
域水内に強力な安定した循環流を形成し得るエアレータ
を備えた閉鎖水域浄化装置に関するものである。
あるいはダム等の閉鎖水域の浄化装置に関し、特に閉鎖
水域水に微細な酸化ガス等の気泡を供給し、かつ閉鎖水
域水内に強力な安定した循環流を形成し得るエアレータ
を備えた閉鎖水域浄化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】現代に
おける人類の生活様式の高度化に伴い、湖沼、貯水池、
ダム等の水域の富栄養化が進行し、自然環境が汚染、劣
化している。そこでこうした閉鎖水域を浄化すべく種々
のエアレーション方式が採用されており、湖沼等の水中
に設置された環状や板状のエアレータ細孔から空気を水
中に加圧して噴き出すことによって気泡を細分化して供
給する方式や回転羽根や放水管などによりせん断力が形
成された水流内に空気を入れてそれを細分化する方式、
あるいは湖沼水等をくみ揚げてその場で上へ噴出する噴
水方式、さらには湖沼水中に没入させて垂設した空気揚
水筒から間欠的に空気を噴出させることによって、湖沼
等水域に対流を発生させる方式等が存在する。
おける人類の生活様式の高度化に伴い、湖沼、貯水池、
ダム等の水域の富栄養化が進行し、自然環境が汚染、劣
化している。そこでこうした閉鎖水域を浄化すべく種々
のエアレーション方式が採用されており、湖沼等の水中
に設置された環状や板状のエアレータ細孔から空気を水
中に加圧して噴き出すことによって気泡を細分化して供
給する方式や回転羽根や放水管などによりせん断力が形
成された水流内に空気を入れてそれを細分化する方式、
あるいは湖沼水等をくみ揚げてその場で上へ噴出する噴
水方式、さらには湖沼水中に没入させて垂設した空気揚
水筒から間欠的に空気を噴出させることによって、湖沼
等水域に対流を発生させる方式等が存在する。
【０００３】これらの方式のエアレーションでは、基本
的には空気の送量やそれぞれのエアレータの設置個数等
によって必要な調節が行われている。しかし、省エネル
ギー型の高度湖沼水等処理を目的とする高機能閉鎖水域
浄化装置の開発のためには、微細な酸化ガス気泡を多量
に発生させ、さらにはその気泡の発生量・供給量とそれ
を含む循環流の形成を制御する必要がある。
的には空気の送量やそれぞれのエアレータの設置個数等
によって必要な調節が行われている。しかし、省エネル
ギー型の高度湖沼水等処理を目的とする高機能閉鎖水域
浄化装置の開発のためには、微細な酸化ガス気泡を多量
に発生させ、さらにはその気泡の発生量・供給量とそれ
を含む循環流の形成を制御する必要がある。
【０００４】ところが、上記方式のエアレーションに
は、例えば散気管、散気筒にいかに微細な細孔を設けて
も、気泡が細孔から噴出する際の気泡の表面張力によっ
て、結果的にそのほとんどが噴き出しによる散気方式か
回転羽根や突起体とにせん断によって気泡を発生させる
方式であるために、下記のさまざまな欠点があった。例
えば、散気管、散気板、散気筒からの噴き出し方式で
は、そこにいかに微細な細孔を設けても、気泡が細孔か
ら噴出する際の気泡の表面張力によって、結果的に数ミ
リメートル程度の径を有する大きな気泡が発生してしま
い、それよりも小さな気泡を発生させることが不可能で
あるという欠点を有していた。また、その長時間運転に
伴う動力費の増大及び目づまり発生の問題等が存在して
いた。
は、例えば散気管、散気筒にいかに微細な細孔を設けて
も、気泡が細孔から噴出する際の気泡の表面張力によっ
て、結果的にそのほとんどが噴き出しによる散気方式か
回転羽根や突起体とにせん断によって気泡を発生させる
方式であるために、下記のさまざまな欠点があった。例
えば、散気管、散気板、散気筒からの噴き出し方式で
は、そこにいかに微細な細孔を設けても、気泡が細孔か
ら噴出する際の気泡の表面張力によって、結果的に数ミ
リメートル程度の径を有する大きな気泡が発生してしま
い、それよりも小さな気泡を発生させることが不可能で
あるという欠点を有していた。また、その長時間運転に
伴う動力費の増大及び目づまり発生の問題等が存在して
いた。
【０００５】そしてまた、上記回転羽根や突起体とのせ
ん断力を利用する方法においては、羽根や突起体との接
触により水棲動物、微小生物等を破壊する問題があっ
た。以上のような欠点や問題点を有した従来の閉鎖水域
浄化装置におけるエアレータにおいては、微細気泡の発
生量が少なく、湖沼水等中への酸素溶解量の増大が期待
できなかった。さらには、微細気泡の径と発生量を容易
に制御することと同時に強力かつ安定した循環流の形成
ができないことから、湖沼水等の浄化処理が効率的に実
施できない問題があった。
ん断力を利用する方法においては、羽根や突起体との接
触により水棲動物、微小生物等を破壊する問題があっ
た。以上のような欠点や問題点を有した従来の閉鎖水域
浄化装置におけるエアレータにおいては、微細気泡の発
生量が少なく、湖沼水等中への酸素溶解量の増大が期待
できなかった。さらには、微細気泡の径と発生量を容易
に制御することと同時に強力かつ安定した循環流の形成
ができないことから、湖沼水等の浄化処理が効率的に実
施できない問題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明者らは上
記従来技術の問題点を解決すべく鋭意研究を重ねた結
果、湖沼水等に微細な気泡を容易に供給でき、かつ同水
域に好適な循環流を生成し得るエアレータを備えた閉鎖
水域浄化装置を開発した。すなわち本発明は下記のとお
りの閉鎖水域浄化装置である。第１の発明は、内壁に螺
旋板を固着してなる円筒体と該円筒体下方開口部直下に
若干の間隔をおいて配置された空気供給口とから構成さ
れる旋回式エアレータを、閉鎖水域中に底部から離して
配設してなることを特徴とする閉鎖水域浄化装置であ
り、第２の発明は、円筒体が、その全体又は上方部が漸
縮円筒体であることを特徴とする上記第１発明に記載の
閉鎖水域浄化装置であり、第３の発明は、螺旋板が、多
条のものであることを特徴とする第１又は第２発明に記
載の閉鎖水域浄化装置である。第４の発明は、円筒体内
の中心軸に旋回板支持支柱を設けたことを特徴とする第
１ないし第３発明のいずれかに記載の排水処理装置であ
り、第５の発明は、円筒体下方開口部を縮小してなるこ
とを特徴とする第１ないし第４発明のいずれかに記載の
閉鎖水域浄化装置であり、そして第５の発明は、円筒体
内壁に固着される螺旋板が、複数枚であり、リード角が
０．７〜１．３であることを特徴とする第１ないし第５
発明のいずれかに記載の閉鎖水域浄化装置である。第７
の発明は、旋回式エアレータの閉鎖水域中における配設
が、フロートの利用によることを特徴とする第１ないし
第６発明のいずれかに記載の閉鎖水域浄化装置であり、
第８の発明は、旋回式エアレータの閉鎖水域中における
配設が、フロートと重錘の利用によることを特徴とする
第１ないし第６発明のいずれかに記載の閉鎖水域浄化装
置である。
記従来技術の問題点を解決すべく鋭意研究を重ねた結
果、湖沼水等に微細な気泡を容易に供給でき、かつ同水
域に好適な循環流を生成し得るエアレータを備えた閉鎖
水域浄化装置を開発した。すなわち本発明は下記のとお
りの閉鎖水域浄化装置である。第１の発明は、内壁に螺
旋板を固着してなる円筒体と該円筒体下方開口部直下に
若干の間隔をおいて配置された空気供給口とから構成さ
れる旋回式エアレータを、閉鎖水域中に底部から離して
配設してなることを特徴とする閉鎖水域浄化装置であ
り、第２の発明は、円筒体が、その全体又は上方部が漸
縮円筒体であることを特徴とする上記第１発明に記載の
閉鎖水域浄化装置であり、第３の発明は、螺旋板が、多
条のものであることを特徴とする第１又は第２発明に記
載の閉鎖水域浄化装置である。第４の発明は、円筒体内
の中心軸に旋回板支持支柱を設けたことを特徴とする第
１ないし第３発明のいずれかに記載の排水処理装置であ
り、第５の発明は、円筒体下方開口部を縮小してなるこ
とを特徴とする第１ないし第４発明のいずれかに記載の
閉鎖水域浄化装置であり、そして第５の発明は、円筒体
内壁に固着される螺旋板が、複数枚であり、リード角が
０．７〜１．３であることを特徴とする第１ないし第５
発明のいずれかに記載の閉鎖水域浄化装置である。第７
の発明は、旋回式エアレータの閉鎖水域中における配設
が、フロートの利用によることを特徴とする第１ないし
第６発明のいずれかに記載の閉鎖水域浄化装置であり、
第８の発明は、旋回式エアレータの閉鎖水域中における
配設が、フロートと重錘の利用によることを特徴とする
第１ないし第６発明のいずれかに記載の閉鎖水域浄化装
置である。
【０００７】以上の発明においては、第１に、本発明に
係るエアレータによれば、従来の噴き出し方式のエアレ
ータよりもかなり小さい圧力損失となり、流動排水中へ
の気泡発生効率が飛躍的に向上する。第２に、本発明に
係る旋回式のエアレータによれば発生する微細気泡の平
均径を数１００ミクロン以下に微細化することができ
る。よって、湖沼水等と酸化ガス気泡との接触面積を従
来方式の１０〜１００倍程度に、滞留時間を１０〜１０
０倍に高めることができ、溶解酸素量を飛躍的に増量す
ることができる。
係るエアレータによれば、従来の噴き出し方式のエアレ
ータよりもかなり小さい圧力損失となり、流動排水中へ
の気泡発生効率が飛躍的に向上する。第２に、本発明に
係る旋回式のエアレータによれば発生する微細気泡の平
均径を数１００ミクロン以下に微細化することができ
る。よって、湖沼水等と酸化ガス気泡との接触面積を従
来方式の１０〜１００倍程度に、滞留時間を１０〜１０
０倍に高めることができ、溶解酸素量を飛躍的に増量す
ることができる。
【０００８】第３に、漸縮円筒体の採用により、上昇気
液二相流の流速が増強され、閉鎖水域内に強力かつ安定
した循環流を形成することができる。しかも、漸縮円筒
体内には格別な突起物が存在しないため、圧力損失はほ
とんどない。第４に、高速回転羽根や突起体への衝突に
よってエアレーションを行う従来の方式では、微小生物
等が破壊される問題があったけれども、本発明によれば
そうした問題はほとんど発生しない。第５に、円筒体下
部開口部が縮小されていることから、気体の上昇に伴う
エアリフト効果をさらに向上させ、湖沼等内の循環流の
形成が容易に形成される。第６に、下方配置の空気供給
管から噴き出された空気塊は、円筒体中の上昇連行過程
で微細化されるのでエアレータに目づまりはほとんど発
生しない。第７に、水域底部から離して旋回式エアレー
タを水域中に配設するための手段として、エアレータに
フロートを係留し又はフロート上部に巻回するなどして
取り付けることにより、水域中に容易に浮遊した状態で
配置することができ、水域の必要位置の水域をエアレー
ションにより浄化することができる。第８に、エアレー
タの上部にフロートを取り付ける共に、下部には錨等の
重錘を懸垂することにより、安定的にエアレータを所要
位置にかつ所望深度の水域中に浮遊配置することができ
る。
液二相流の流速が増強され、閉鎖水域内に強力かつ安定
した循環流を形成することができる。しかも、漸縮円筒
体内には格別な突起物が存在しないため、圧力損失はほ
とんどない。第４に、高速回転羽根や突起体への衝突に
よってエアレーションを行う従来の方式では、微小生物
等が破壊される問題があったけれども、本発明によれば
そうした問題はほとんど発生しない。第５に、円筒体下
部開口部が縮小されていることから、気体の上昇に伴う
エアリフト効果をさらに向上させ、湖沼等内の循環流の
形成が容易に形成される。第６に、下方配置の空気供給
管から噴き出された空気塊は、円筒体中の上昇連行過程
で微細化されるのでエアレータに目づまりはほとんど発
生しない。第７に、水域底部から離して旋回式エアレー
タを水域中に配設するための手段として、エアレータに
フロートを係留し又はフロート上部に巻回するなどして
取り付けることにより、水域中に容易に浮遊した状態で
配置することができ、水域の必要位置の水域をエアレー
ションにより浄化することができる。第８に、エアレー
タの上部にフロートを取り付ける共に、下部には錨等の
重錘を懸垂することにより、安定的にエアレータを所要
位置にかつ所望深度の水域中に浮遊配置することができ
る。
【０００９】
【 実 施 例 】以下に、本発明の実施例のいくつかを図
面に基づいて説明する。図１は、本発明に係る旋回式エ
アレータを備えた閉鎖水域浄化装置を湖沼に適用した例
の全体構成説明図を示す。図中６５は気体移送管、６は
本発明に係る旋回式エアレータ、１は湖沼水等、３はブ
ロワーあるいはコンプレッサーである。２はフロート、
４は重錘である。図において、閉鎖水域への気体移送管
６５の端部から、閉鎖水域１水中に浄化用気体が旋回式
エアレータ６を介して供給される。旋回式エアレータ６
内では上昇気体と、これに伴うエアリフト効果による閉
鎖水域水の上昇連行過程で気泡の細分化が行なわれ、瞬
時に気液更新が行われる。さらには、気液混合流が螺旋
板を内設した円筒体内を流通することによって、強力な
循環流が水域に形成される結果、閉鎖水域中に微細気泡
の運搬が行われ、その一部は旋回式エアレータ下部開口
まで到達することができる。図においては、水域中にお
けるエアレータの浮遊配置のため、旋回式エアレータ６
の上部にはそれを巻回して浮輪状のフロート２が定着さ
れている。さらに、エアレータ６の下部には水域の所望
位置、所望深度位置にエアレータ６を安定して配置でき
るようにするため重錘Ｗがワイアー４により係留されて
いる。ワイアー４の長さを調節することにより必要深度
位置にエアレータ６を配設することができるのである。
以上の行程が繰り返し続行されて、湖沼水等１の溶存酸
素量が増大され、エアレータ６配置位置上方の水域水が
拡散されることによって、富栄養化等により汚染された
湖沼水等の閉鎖水域の浄化、再生が図られることとな
る。
面に基づいて説明する。図１は、本発明に係る旋回式エ
アレータを備えた閉鎖水域浄化装置を湖沼に適用した例
の全体構成説明図を示す。図中６５は気体移送管、６は
本発明に係る旋回式エアレータ、１は湖沼水等、３はブ
ロワーあるいはコンプレッサーである。２はフロート、
４は重錘である。図において、閉鎖水域への気体移送管
６５の端部から、閉鎖水域１水中に浄化用気体が旋回式
エアレータ６を介して供給される。旋回式エアレータ６
内では上昇気体と、これに伴うエアリフト効果による閉
鎖水域水の上昇連行過程で気泡の細分化が行なわれ、瞬
時に気液更新が行われる。さらには、気液混合流が螺旋
板を内設した円筒体内を流通することによって、強力な
循環流が水域に形成される結果、閉鎖水域中に微細気泡
の運搬が行われ、その一部は旋回式エアレータ下部開口
まで到達することができる。図においては、水域中にお
けるエアレータの浮遊配置のため、旋回式エアレータ６
の上部にはそれを巻回して浮輪状のフロート２が定着さ
れている。さらに、エアレータ６の下部には水域の所望
位置、所望深度位置にエアレータ６を安定して配置でき
るようにするため重錘Ｗがワイアー４により係留されて
いる。ワイアー４の長さを調節することにより必要深度
位置にエアレータ６を配設することができるのである。
以上の行程が繰り返し続行されて、湖沼水等１の溶存酸
素量が増大され、エアレータ６配置位置上方の水域水が
拡散されることによって、富栄養化等により汚染された
湖沼水等の閉鎖水域の浄化、再生が図られることとな
る。
【００１０】上記閉鎖水域浄化装置においては、エアレ
ータとして図２以下に図示する内部に螺旋板を固着した
円筒体を使用しているため、まず散気管を用いる従来法
のような多大な圧力損失エネルギーを要しなく、そし
て、せん断力を利用して気液を細分化する方式のため
に、散気管の場合のような大直径の気泡が生じるのでは
なく、極めて微小直径の気泡と比較的大直径の気泡の二
種類が発生する。したがって、気泡と湖沼水等との接触
表面積が増大し、気体の水中への溶解効率が非常に向上
し、その結果、高効率で湖沼水等のＣＯＤやＢＯＤの低
減を図ることができる。
ータとして図２以下に図示する内部に螺旋板を固着した
円筒体を使用しているため、まず散気管を用いる従来法
のような多大な圧力損失エネルギーを要しなく、そし
て、せん断力を利用して気液を細分化する方式のため
に、散気管の場合のような大直径の気泡が生じるのでは
なく、極めて微小直径の気泡と比較的大直径の気泡の二
種類が発生する。したがって、気泡と湖沼水等との接触
表面積が増大し、気体の水中への溶解効率が非常に向上
し、その結果、高効率で湖沼水等のＣＯＤやＢＯＤの低
減を図ることができる。
【００１１】図２は、本発明実施例の閉鎖水域浄化装置
に係る旋回式エアレータの円筒体部の一部切欠斜視図で
ある。図２において、６０は（樹脂製の）円筒体、６１
・・は螺旋板、６２は螺旋板支持支柱、６３は下方開口
部を縮小した気液導入部である。
に係る旋回式エアレータの円筒体部の一部切欠斜視図で
ある。図２において、６０は（樹脂製の）円筒体、６１
・・は螺旋板、６２は螺旋板支持支柱、６３は下方開口
部を縮小した気液導入部である。
【００１２】図３は、本発明実施例の閉鎖水域浄化装置
に係る旋回式エアレータの一部切欠取付斜視図であり、
図４（ａ）、（ｂ）は平面図及び縦断面図である。ここ
で、気体（通常は空気）は気体供給管６５より供給さ
れ、空気供給口６６より、サポート６４に取付られた旋
回式エアレータの円筒体６０に供給される。なお、サポ
ート６４と気体導入部６３及び気体供給管６５とは、強
力接着剤等による接着あるいは溶着により固着されてお
り、さらにそれらは、取付用Ｕバンド６８により、重錘
取付用架台６７に固定されて取付られている。同図にお
いて、気体が気体供給管６５内を矢印方向から流れてく
ると、空気供給口６６において空気塊となって閉鎖水域
水中に放出される。この空気塊はその浮力により上昇す
る過程で気液導入部６３に導入され、螺旋板６１・・に
側って上昇しながら旋回を増す過程で、円筒体内の旋回
閉鎖水域水との間に形成されるせん断力で微細化され
る。本例では、螺旋板６１・・は、９０゜間隔で４枚取
着されており、リード角βは１．０である。通常、リー
ド角βは０．７〜１．３程度が望ましい。次いで、発生
した微細気泡を含む気液二相流は、漸縮円筒体６０’内
で更にその上昇速度を増し、閉鎖水域内に強力で安定し
た循環流を連続して形成し、その深層部まで微細気泡を
運搬することとなる。
に係る旋回式エアレータの一部切欠取付斜視図であり、
図４（ａ）、（ｂ）は平面図及び縦断面図である。ここ
で、気体（通常は空気）は気体供給管６５より供給さ
れ、空気供給口６６より、サポート６４に取付られた旋
回式エアレータの円筒体６０に供給される。なお、サポ
ート６４と気体導入部６３及び気体供給管６５とは、強
力接着剤等による接着あるいは溶着により固着されてお
り、さらにそれらは、取付用Ｕバンド６８により、重錘
取付用架台６７に固定されて取付られている。同図にお
いて、気体が気体供給管６５内を矢印方向から流れてく
ると、空気供給口６６において空気塊となって閉鎖水域
水中に放出される。この空気塊はその浮力により上昇す
る過程で気液導入部６３に導入され、螺旋板６１・・に
側って上昇しながら旋回を増す過程で、円筒体内の旋回
閉鎖水域水との間に形成されるせん断力で微細化され
る。本例では、螺旋板６１・・は、９０゜間隔で４枚取
着されており、リード角βは１．０である。通常、リー
ド角βは０．７〜１．３程度が望ましい。次いで、発生
した微細気泡を含む気液二相流は、漸縮円筒体６０’内
で更にその上昇速度を増し、閉鎖水域内に強力で安定し
た循環流を連続して形成し、その深層部まで微細気泡を
運搬することとなる。
【００１３】図５は、従来の単管曝気式エアレータによ
る発生気泡と実施例のエアレータによる発生気泡の気泡
径・気泡発生率等の分布図である。この場合の測定条件
は両者共、下記のとおりである。 試験水槽（Ｌ×Ｂ×Ｈ） １６６０ｍｍ×５２０ｍｍ×
１８６０ｍｍ 水 深 （Ｄ） １６００ｍｍ 空気量 （ＱＡ） １３０（ｌ／
ｍｉｎ） 測定場所（水深） ７００ｍｍ （奥行） ８０ｍｍ （中心より） ５６０ｍｍ
る発生気泡と実施例のエアレータによる発生気泡の気泡
径・気泡発生率等の分布図である。この場合の測定条件
は両者共、下記のとおりである。 試験水槽（Ｌ×Ｂ×Ｈ） １６６０ｍｍ×５２０ｍｍ×
１８６０ｍｍ 水 深 （Ｄ） １６００ｍｍ 空気量 （ＱＡ） １３０（ｌ／
ｍｉｎ） 測定場所（水深） ７００ｍｍ （奥行） ８０ｍｍ （中心より） ５６０ｍｍ
【００１４】本発明に係るエアレータの閉鎖水域内にお
ける設置は、水域内に多数個を配設することが好まし
く、特に例えば３〜５個を一まとめにしたものを適宜距
離間隔を隔てて、湖沼等の中央部と左右側とに配設する
ことにより、湖沼等内に安定した強力な循環流を生成せ
しめるようにすることも好ましい。
ける設置は、水域内に多数個を配設することが好まし
く、特に例えば３〜５個を一まとめにしたものを適宜距
離間隔を隔てて、湖沼等の中央部と左右側とに配設する
ことにより、湖沼等内に安定した強力な循環流を生成せ
しめるようにすることも好ましい。
【００１５】
【発明の効果】以上実施例等で詳述したように、本発明
によれば下記のごとき優れた多くの作用効果が発揮され
る。 （１）本発明に係るエアレータによれば、従来の噴き出
し方式のエアレータよりもかなり小さい圧力損失とな
り、閉鎖水域水中での気泡発生効率が飛躍的に向上す
る。 （２）従来の噴き出し方式ではセラミックス製等の不規
則多孔質管の細孔の径をミクロン程度に小さくしてもそ
こから発生する気泡の径は平均的に数ミリメートルほど
あったが、本発明に係る旋回式のエアレータによれば発
生する微細気泡の平均径を数１００μｍから数１０μｍ
に微細化することができる。よって、湖沼水等と酸化ガ
ス等の気泡との接触面積を極端に増大することができ、
その結果湖沼水等中への溶解酸素量を飛躍的に増量する
ことができる。 （３）漸縮円筒体の採用により、上昇気液二相流の旋回
上昇流速が増大され、閉鎖水域内に強力かつ安定した循
環流を形成することができる。この時、漸縮円筒体内に
は圧力損失がほとんどない。
によれば下記のごとき優れた多くの作用効果が発揮され
る。 （１）本発明に係るエアレータによれば、従来の噴き出
し方式のエアレータよりもかなり小さい圧力損失とな
り、閉鎖水域水中での気泡発生効率が飛躍的に向上す
る。 （２）従来の噴き出し方式ではセラミックス製等の不規
則多孔質管の細孔の径をミクロン程度に小さくしてもそ
こから発生する気泡の径は平均的に数ミリメートルほど
あったが、本発明に係る旋回式のエアレータによれば発
生する微細気泡の平均径を数１００μｍから数１０μｍ
に微細化することができる。よって、湖沼水等と酸化ガ
ス等の気泡との接触面積を極端に増大することができ、
その結果湖沼水等中への溶解酸素量を飛躍的に増量する
ことができる。 （３）漸縮円筒体の採用により、上昇気液二相流の旋回
上昇流速が増大され、閉鎖水域内に強力かつ安定した循
環流を形成することができる。この時、漸縮円筒体内に
は圧力損失がほとんどない。
【００１６】（４）本発明に係るエアレータを閉鎖水域
の底部から離して水域の所望深度位置に配設するため、
浄化すべき所望深度位置の水域に溶存酸素量を増大させ
ることができ、水性生物等の棲息環境を改善することが
できる。 （５）特に円筒体下部開口部を絞って縮小したものにあ
っては、気体の上昇に伴うエアリフト効果をさらに向上
させる。 （６）高速回転羽根や突起体への衝突によってエアレー
ションを行う従来の方式では、微小生物などが破壊され
る問題があったが、本発明によればそうした問題は全く
発生しない。 （７）本発明に係る旋回式エアレータの空気供給口から
噴き出された空気塊は上昇連行過程で微細化されるので
該エアレータに目づまりはほとんど発生しない。
の底部から離して水域の所望深度位置に配設するため、
浄化すべき所望深度位置の水域に溶存酸素量を増大させ
ることができ、水性生物等の棲息環境を改善することが
できる。 （５）特に円筒体下部開口部を絞って縮小したものにあ
っては、気体の上昇に伴うエアリフト効果をさらに向上
させる。 （６）高速回転羽根や突起体への衝突によってエアレー
ションを行う従来の方式では、微小生物などが破壊され
る問題があったが、本発明によればそうした問題は全く
発生しない。 （７）本発明に係る旋回式エアレータの空気供給口から
噴き出された空気塊は上昇連行過程で微細化されるので
該エアレータに目づまりはほとんど発生しない。
【図１】本発明実施例に係る旋回式エアレータを備えた
閉鎖水域浄化装置を湖沼に適用した例の全体構成説明
図。
閉鎖水域浄化装置を湖沼に適用した例の全体構成説明
図。
【図２】実施例旋回式エアレータの円筒体部の一部切欠
斜視図。
斜視図。
【図３】実施例旋回式エアレータの一部切欠概略取付斜
視図。
視図。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、実施例旋回式エアレータ
の平面図及び縦断面図。
の平面図及び縦断面図。
【図５】従来の単管曝気式エアレータと本発明実施例に
係る旋回式エアレータによる発生気泡の気泡径・気泡発
生率の分布図。
係る旋回式エアレータによる発生気泡の気泡径・気泡発
生率の分布図。
１：湖沼水等 ２：フロート ３：ブロワー ４：ワイアー ６・・：旋回式エアレータ ６０：円筒体 ６０’：漸縮円筒体 ６１・・：螺旋板 ６２：螺旋板支持支柱 ６３：気液導入部 ６４：サポート ６５：気体供給管 ６６：空気供給口 ６７：重錘取付用架台 ６８：取付用Ｕバンド Ｗ：重錘 ７
Claims (8)
- 【請求項１】 内壁に螺旋板を固着してなる円筒体と該
円筒体下方開口部直下に若干の間隔をおいて配置された
気体供給口とから構成される旋回式エアレータを、閉鎖
水域中に底部から離して配設してなることを特徴とする
閉鎖水域浄化装置。 - 【請求項２】 円筒体が、その全体又は上方部が漸縮円
筒体であることを特徴とする請求項１記載の閉鎖水域浄
化装置。 - 【請求項３】 螺旋板が、多条のものであることを特徴
とする請求項１又は２に記載の閉鎖水域浄化装置。 - 【請求項４】 円筒体内の中心軸に旋回板支持支柱を設
けたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記
載の閉鎖水域浄化装置。 - 【請求項５】 円筒体下方開口部を縮小してなることを
特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の閉鎖水
域浄化装置。 - 【請求項６】 円筒体内壁に固着される螺旋板が、複数
枚であり、リード角が０．７〜１．３であることを特徴
とする請求項１ないし５のいずれかに記載の閉鎖水域浄
化装置。 - 【請求項７】 旋回式エアレータの閉鎖水域中における
配設が、フロートの利用によることを特徴とする請求項
１ないし６のいずれかに記載の閉鎖水域浄化装置。 - 【請求項８】 旋回式エアレータの閉鎖水域中における
配設が、フロートと重錘の利用によることを特徴とする
請求項１ないし６のいずれかに記載の閉鎖水域浄化装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5148635A JPH06335699A (ja) | 1993-05-27 | 1993-05-27 | 閉鎖水域浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5148635A JPH06335699A (ja) | 1993-05-27 | 1993-05-27 | 閉鎖水域浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06335699A true JPH06335699A (ja) | 1994-12-06 |
Family
ID=15457206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5148635A Pending JPH06335699A (ja) | 1993-05-27 | 1993-05-27 | 閉鎖水域浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06335699A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002062456A1 (fr) * | 2001-02-05 | 2002-08-15 | Ohr Co., Ltd. | Structure de support et equerre de support de generateur de derive a tube recevant la force centrifuge du fluide interne |
| JP2009113039A (ja) * | 2008-12-26 | 2009-05-28 | Daiho Constr Co Ltd | 水質改善装置 |
| JP2011098256A (ja) * | 2009-11-04 | 2011-05-19 | Japan Water Agency | 水没式複合型曝気装置 |
| CN105819566A (zh) * | 2015-05-18 | 2016-08-03 | 韩蓓蕾 | 曝气环及包括其的曝气器 |
| CN111689590A (zh) * | 2020-06-22 | 2020-09-22 | 浙江明佳环保科技股份有限公司 | 一种新型养殖污水处理曝气池 |
| KR102325362B1 (ko) * | 2020-10-20 | 2021-11-11 | 김영길 | 임펠러 구조에 의해 교반능력이 향상된 산기장치 |
-
1993
- 1993-05-27 JP JP5148635A patent/JPH06335699A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002062456A1 (fr) * | 2001-02-05 | 2002-08-15 | Ohr Co., Ltd. | Structure de support et equerre de support de generateur de derive a tube recevant la force centrifuge du fluide interne |
| US6860473B2 (en) | 2001-02-05 | 2005-03-01 | Masataka Oshima | Supporting structure and supporting bracket of single tube drift generator receiving centrifugal force of internal fluid |
| JP2009113039A (ja) * | 2008-12-26 | 2009-05-28 | Daiho Constr Co Ltd | 水質改善装置 |
| JP2011098256A (ja) * | 2009-11-04 | 2011-05-19 | Japan Water Agency | 水没式複合型曝気装置 |
| CN105819566A (zh) * | 2015-05-18 | 2016-08-03 | 韩蓓蕾 | 曝气环及包括其的曝气器 |
| CN111689590A (zh) * | 2020-06-22 | 2020-09-22 | 浙江明佳环保科技股份有限公司 | 一种新型养殖污水处理曝气池 |
| KR102325362B1 (ko) * | 2020-10-20 | 2021-11-11 | 김영길 | 임펠러 구조에 의해 교반능력이 향상된 산기장치 |
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