JPH0648898U - 曝気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 酸素溶解効率を向上させることができる曝気
装置を提供する。 【構成】 水中エジェクター６の吐出側９に、邪魔板部
をもった帯状の攪拌羽根をパイプに内装して形成される
パイプミキサー10の吸入部11a を接続して曝気装置５を
構成する。 【効果】 槽外の空気が水中エジェクター６によって汚
水中に取り込まれ、微細気泡を含んだ気液混合流として
パイプミキサー10に供給される。そして、パイプミキサ
ー10内でさらに良好に攪拌混合された後に、吐出され
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、有機排水処理装置などに使用される曝気装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、有機排水処理装置として、好気性バクテリアを利用する生物学的排水処 理装置が使用されている。この種の生物学的排水処理装置は、処理槽内に微生物 担体を配設するとともに、排水中に空気を混合させる曝気装置を配設して、この 装置から処理槽内の排水に空気を吹き込むことにより、排水中に空気を混合させ て、この混合流を担体に担持された微生物に供給するようにしている。このよう な処理においては、空気中の酸素を効率よく水中に移動、溶解させることが重要 であるため、酸素の溶解効率を上げる種々の技術が開発されており、例えば、小 さい気泡を発生させて、水と空気との接触表面積を大きくすることが行われてい る。その一例として、図９に示したように、処理槽１内に、水中ポンプとジェッ トポンプとを組み合わせた装置である水中エジェクター２を設置し、水中ポンプ の噴出水流によって生じた自吸力により、水面上から吸気管３を通じて空気を自 吸し、微細気泡を含んだ気液混合流として水中に水平方向に噴射している。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上記したような曝気方法では、小さい気泡を噴出させても相互に会合 して大きくなってしまい、低い酸素溶解効率しか得られないという問題がある。

【０００４】 曝気装置として水中エジェクターを用い、細かい気泡を水平方向に勢い良く噴 出させた場合も、拡散することで流速が急速に低下し、気泡の会合が起こって水 面に上昇してしまうため、特に水深が浅いときに酸素溶解効率が低下するという 問題がある。

【０００５】 本考案は上記問題を解決するもので、酸素溶解効率を向上させることができる 曝気装置を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記問題を解決するために本考案の曝気装置は、水中エジェクターの吐出側に 、邪魔板部をもった帯状の攪拌羽根をパイプに内装して形成されるパイプミキサ ーの吸入部を接続した構成としたものである。

【０００７】

【作用】

上記構成により、処理槽内に曝気装置が配設されたとき、槽外の空気が水中エ ジェクターによって汚水中に取り込まれ、微細気泡として、吐出側から汚水と一 緒にパイプミキサーに供給される。そして、パイプミキサーを通過する時に空気 と汚水とが良好に攪拌混合されて、気泡を含んだ気液混合流として噴出される。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。 図１は、本考案の曝気装置を処理槽に適用した例を断面図で示している。処理 槽４には、槽４内の底面４ａと壁面４ｂ，４ｃとの境界に、上向きの凹曲面４ｄ が形成されている。処理槽４内の底部には、曝気装置５が設けられている。この 曝気装置５においては、水中エジェクター６の吸入部７が一方の槽壁４ｃ側に位 置するように設置されており、エジェクター６の吸気管８は水面上で開口してい る。そして、水中エジェクター６の吐出部９には、一定長さの水平方向のパイプ ミキサー１０の吸入部１１ａが接続されていて、パイプミキサー１０の先端１１ ｂは水中で開口している。

【０００９】 また、パイプミキサー１０は、図２に示したように、フレキシブルなパイプ１ １と、パイプ１１に内装される帯状の攪拌羽根１２とで構成されている。この攪 拌羽根１２は、金属製帯板１２ａの長さ方向に、一定間隔をあけて板幅方向両側 から交互に板幅中央近くに達するような切り込み１２ｂを設け、帯板１２ａの板 幅中央部を中心として一方向に捩じることにより、帯板１２ａの長さ方向に、径 方向外方に向けて螺旋状に湾曲された複数の邪魔板部１２ｃを一体に形成してい る。

【００１０】 次に、上記構成による作用について説明する。曝気装置５の水中エジェクター ６を作動させると、吸入部７から汚水が吸入されて、エジェクター６内部におけ る吸気管８の近傍でジェット水流として噴出され、このときの水勢で吸気管８か ら水面上の空気が吸入される。そして、ジェット水流に空気が巻き込まれて、空 気の微細気泡と汚水との混合液がつくられ、エジェクター６の吐出部９から気液 混合流として噴出される。

【００１１】 エジェクター６の吐出部９から噴出された気液混合流は、パイプミキサー１０ の吸入部１１ａへ送り込まれ、このパイプミキサー１０を通過する時に、攪拌羽 根１２の邪魔板部１２ｃにより空気と汚水とが良好に攪拌混合されて、先端１１ ｂから、対向する槽壁４ｂの方向に水平に吐出される。このとき、パイプミキサ ー１０は、圧損が小さく、流速が低下しない特性を有しているため、水中エジェ クター６から吐出されたときの流速が維持されて気液混合流が噴出される。噴出 された気液混合流は槽壁４ｂに当たって上昇し、矢印で示したような攪拌流Ａと なる。

【００１２】 従って、微細気泡を含んだ気液混合流が曝気装置５から噴出されることになり 、気泡の会合機会が少ないため、小さい気泡のまま維持されて、汚水に対する酸 素溶解効率が高められるとともに、噴流による攪拌効果によって汚水と気泡との 接触機会が大きくなり、これによっても汚水に対する酸素溶解効率が高められる 。

【００１３】 図３から図６は本考案の他の実施例を示したものであり、図３は断面図であり 、図４から図６は平面図である。処理槽４内の底部に、水中エジェクター６とパ イプミキサー１０とが接続された曝気装置５が設置され、水中エジェクター６の 吸気管８が水面上で開口しているのは図１に示した実施例と同じなので、以下、 その説明を省略する。

【００１４】 図３の実施例では、処理槽４内の底面４ａと壁面４ｂ，４ｃとの境界に上向き の凹曲面４ｄが形成され、壁面４ｂ，４ｃにおける液位となる位置およびその近 傍に下向きの凹曲面４ｅが形成されている。これにより、曝気装置５から吐出さ れた気液混合流は、矢印で示したような旋回流Ｂとなる。

【００１５】 図４の実施例では、処理槽４内の壁面４ｂ，４ｃ，４ｆ，４ｇどうしの境界が 、凹曲面４ｈとされている。そして、槽４のほぼ中心線上に曝気装置５が設置さ れており、この曝気装置５の吐出部１１ｂに対向する壁面４ｂのほぼ中央位置に 、２つの凹曲面４ｉからなる凸部１３が設けられている。これにより、曝気装置 ５から吐出された気液混合流は凸部１３に当たって分流し、矢印で示したような 旋回流Ｃとなる。

【００１６】 図５の実施例では、処理槽４内に複数の曝気装置５が、同じ方向を向けて、槽 壁４ｆ，４ｇに平行に、ほぼ等間隔に設置されている。これにより、１台の曝気 装置を設置する場合より多量の気液混合流が噴出される。

【００１７】 図６の実施例では、処理槽４の中央に、槽壁４ｆ，４ｇに平行に整流板１４が 設けられ、その両端１４ａ，１４と槽壁４ｂ，４ｃとの間に間隙１５，１６が設 けられている。そして、この整流板１４の両側に、吐出部１１ｂが互いに逆方向 を向くように曝気装置５が設置されている。これにより、曝気装置５から吐出さ れた気液混合流はそれぞれ、整流板１４の片側を通り、次に間隙１５，１６を通 る旋回流Ｄとなる。

【００１８】 上記、図３から図６に示した実施例の構成により、槽４内の水流が均一化され 、処理効果が均一化、安定化される。 図７は、本考案のさらに他の実施例を示した断面図である。この実施例では、 図３に示した実施例と同様に、処理槽４内の底面４ａと壁面４ｂ，４ｃとの境界 に上向きの凹曲面４ｄが形成され、壁面４ｂ，４ｃにおける液位となる位置およ びその近傍に下向きの凹曲面４ｅが形成されている。そして、槽４内の上部に曝 気装置５が設置されるとともに、曝気装置５の下方に微生物担体１７が設置され ている。これにより、曝気装置５から吐出された気液混合流は、矢印で示したよ うな旋回流Ｅとなり、気泡および曝気装置５内で溶解された酸素が微生物担体１ ７の間を上昇することによって、微生物担体１７に均一に酸素が供給され、排水 中の有機成分が微生物によって効率よく分解される。

【００１９】 図８は、本考案のさらに他の実施例を示した断面図である。この実施例では、 処理槽４内の底面４ａと壁面４ｂ，４ｃとの境界が上向きの凹曲面４ｄとされて いる。そして、槽４内の上部に曝気装置５が設置されるとともに、曝気装置５の 下方に微生物担体１７が設置されている。曝気装置５においては、パイプミキサ ー１０が長く形成されて、微生物担体１７を越えて、対向する槽壁４ｂの近傍ま で伸びており、槽壁４ｂの手前で下向きに曲げられている。パイプミキサー１０ のこのような形態と槽４の曲面４ｄとにより、曝気装置５から吐出された気液混 合流は、矢印で示したように、図７の実施例と同様の旋回流Ｆとなるので、微生 物担体１７に均一に酸素が供給され、排水中の有機成分が微生物によって効率よ く分解される。

【００２０】

【考案の効果】

以上述べたように本考案によれば、水中エジェクターとパイプミキサーとを接 続して曝気装置を構成したことにより、曝気装置の内部で酸素が溶解するととも に、曝気装置の先端から、小さい気泡を含んだ気液混合流が噴出される。この結 果、気泡は、会合が少なくなって小さいまま維持され、かつ汚水との接触が高め られるので、高い酸素溶解効率が得られる。

【００２１】 また、気液混合流液が水平方向に噴出されてこの間に酸素が汚水に溶解するた め、槽内の水深が浅い場合でも、高い酸素溶解効率が得られる。 また、気液混合流の噴出により処理槽内に均一な攪拌流が得られるため、汚泥 堆積や微生物担体使用時の閉塞が防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の曝気装置が設置された一実施例の処理
槽の断面図である。

【図２】本考案の曝気装置の構成要素であるパイプミキ
サーの拡大断面図である。

【図３】本考案の曝気装置が設置された別の例の処理槽
の断面図である。

【図４】本考案の曝気装置が設置されたさらに別の例の
処理槽の平面図である。

【図５】本考案の曝気装置が設置されたさらに別の例の
処理槽の平面図である。

【図６】本考案の曝気装置が設置されたさらに別の例の
処理槽の平面図である。

【図７】本考案の曝気装置が設置されたさらに別の例の
処理槽の断面図である。

【図８】本考案の曝気装置が設置されたさらに別の例の
処理槽の断面図である。

【図９】従来例の曝気装置が設置された処理槽の断面図
である。

【符号の説明】

５ 曝気装置 ６ 水中エジェクター ９ 吐出部 10 パイプミキサー 11 パイプ 11a 吸入部 12 攪拌羽根 12c 邪魔板部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 水中エジェクターの吐出側に、邪魔板部
   をもった帯状の攪拌羽根をパイプに内装して形成される
   パイプミキサーの吸入部を接続してなる曝気装置。