JPH0763706B2 - 多重気相式液処理装置 - Google Patents

多重気相式液処理装置

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JPH0763706B2 JP9877688A JP9877688A JPH0763706B2 JP H0763706 B2 JPH0763706 B2 JP H0763706B2 JP 9877688 A JP9877688 A JP 9877688A JP 9877688 A JP9877688 A JP 9877688A JP H0763706 B2 JPH0763706 B2 JP H0763706B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は水中に幾重にも酸素を留置させ、気体と液体と
の接触面積を容器内部で多数設けるようにすると共に、
容器内部の撹拌翼の回転によって確実かつ容易に気体と
液体との接触面積を増加させるようにした多重気相式液
処理装置に関する。
〔従来の技術〕
従来、気体（酸素）と液体（水）との接触面積を大にさ
せ、酸素を水に溶解させるようにした装置は有効なもの
はなかった。そこで、先に本出願人は容器内部に複数段
のプレートを配置し、このプレートの下面に通気口を設
け、水中に幾重にも酸素等の気体を留置させ、充分な酸
素を水中の全ての気相下で得るようにし、このプレート
上で水生動物の大量飼育を可能にした多重気相飼育法
（特願昭62−231725号）を開発した。
〔発明が解決しようとする課題〕
前記多重気相飼育法によれば、留置された気相の下で微
生物は気相下の好気的条件でそれ自体の増殖ために有機
物の分解が行われる。その分解速度は微生物の増殖速度
と同じであり、本飼育法によれば、酸素欠乏が立体的に
回避され、酸素を幾重にも留置して酸素と水の接触面積
を無限に大きくし、大量の微生物の酸素要求に応えるこ
とができる。
酸素が水に溶ける条件としては、前記した接触面積の他
に水流があり、この水流は酸素と接触していない水に酸
素を溶解させることに大きな役割をなし、酸素の溶解に
不可欠である。
本発明は、上述した事情を考慮してなされたものであ
り、本出願人の出願にかかる前記多重気相飼育法、特願
昭62−205716号に記載した多重気相用プレートの用途と
関係し、本発明では水中と酸素を接触させると共に、容
器内で撹拌翼を回転させ、酸素供給を確実に行うように
した装置を提供することを目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
前記目的を達成するため、本発明は容器と、水中に一定
量の気体を留置するため前記容器の内側壁に所定間隔を
おいて垂直方向に並列して複数列に設けられ、容器内部
を水平方向に多段に分割する隔離プレートと、この隔壁
プレート下部に気体溜りを形成すると共に気相の通気を
行うため隔離プレートから下方に延びるように形成され
た通気口とを備え、この通気口の位置は隔離プレート相
互間で交互にずれるように配設すると共に、容器の下部
に送気口を、容器の上部に汚水等の注入口を設けたこと
を特徴とし、前記各隔離プレート間の空間部には容器中
央に設けた回転軸に軸着された撹拌翼を設けることによ
り、確実に酸素を水中に供給するようにしたことを特徴
としている。
〔作用〕
容器内へ通気すると、隔離プレートの下部に気体溜りが
形成され、容器内に導入された液体はこの気体溜りと接
触し、通気口より下降し複数の隔離プレート上を流動
し、容器下部より流水し、液体のガス交換を効率的に行
うことが出来ると共に、更に撹拌翼による水槽内部の水
流により確実な酸素の供給を行う。
〔実施例〕
以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。Ａは
大量の水を入れることが出来るタンクのような容器であ
り、上部から汚水等の液体を流入する注入口Ｄ、容器Ａ
の下部の一端に設けた処理水を取る取水口Ｅ、容器１の
下部の他端に設けた酸素等を送気する送気口Ｆとを備え
ている。Ｂは容器１の内側壁に沿って多段状に設けられ
た隔離プレートであり、この隔離プレートＢによって前
記容器１内部が上下方向に複数に仕切られており、この
隔離プレートＢから下方に延びるように通気口Ｃが突設
されており、この通気口Ｃは容器１内の送り込まれた気
体の流通を行うと共に、導入された液体の流通を行う。
そして、通気口Ｃは上下方向に隣接する隔離プレートＢ
相互間でその位置が相互にずれるように設けられてい
る。
１は複数の前記隔離プレートＢを貫通して容器Ａの中央
部に設けた回転軸であり、駆動原である容器Ａの上部に
取り付けたモータ３により回転可能となっている。２は
この回転軸１に軸着した回転翼である。
このように構成した本発明では、容器Ａの下部に設けた
送気口Ｆに送気すると、その最下段の通気口Ｃの高さだ
けの空間に気体が留置される。続いて送気すると、溢れ
出た隔離プレートＢの下方に形成された気体溜りは勢い
よく通気口Ｃを通じて上昇し、容器１内の全ての隔離プ
レートＢの下面にいきわたる。このことは水の表面張力
の作用で気体は通気口Ｃの長さ以上に溢れてから上昇す
ることを意味し、隔離プレート２の下方に形成された人
口水面Ｉの水位（第２図の鎖線で示す水位）が通気と共
に上下する波動が生じることを意味し、部分的な液体の
流通があったことになる。この時、容器Ａの中央に配設
した撹拌翼Ｇにより、水流が発生し、これにより確実か
つ安定して水と酸素との接触面積が増大する。又、送気
を停止しても、又撹拌翼を作動させなくても、容器Ａ上
方から導入された液体は気体溜りと接触しながら通気口
を下降し、隔離プレートＢ上を流動することになり、酸
素が水に溶けるものである。
水の表面では気体の酸素は拡散現象により速やかに溶解
（拡散）するが、水中内では溶けた酸素は非常にゆっく
りと拡散する。即ち、酸素が1,10ミクロンの距離を拡散
するのに、夫々0.0001,0.01秒しか要しないが、1mm,1cm
の距離になると、夫々100秒、３時間も要するので、容
器１内で撹拌翼Ｇを回転させ水流を発生させるようにし
たものである。このように、水流の発生は酸素と接触し
ていない水に酸素を供給するのに重要であり、酸素の溶
融に不可欠である。
尚、汚水等の代わりに、培養液、活性汚泥の代わりに有
用微生物を用いると、大量連続培養が可能となる。又、
水の代わりに、糖液、活性汚泥の代わりに有用酵素を用
いると、酒、ビール、焼酎、酢押等の発酵生産物が容易
に得られる。更に、水の代わりに魚介類の飼育水あるい
は培養液を用い、活性汚泥を入れないならば、強力な溶
存酸素含水供給機器としても利用可能となる。更に、炭
酸ガスを用いると、炭酸水ができる。酸素を含まない窒
素ガスを送気すると、無酸素水を得ることができる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、多数の隔離プレート下方に常に酸素を
効率よく豊富に供給でき、気体が容器内で幾重にも形成
されると共に、撹拌翼の回転により酸素が速やかに拡散
し、確実に気体と液体との接触面積を増大させることが
可能となる。又、水生生物の飼育には本発明の容器によ
って生物学的に完全なガス交換を行うことができ、水生
生物にとっても生存、繁殖に最も好都合な環境を設定出
来る利点を有する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の断面図、第２図は本発明の回転翼を設
けたものを示す断面図、第３図は別例を示す円筒形の斜
視図。 Ａ……容器、Ｂ……隔離プレート、Ｃ……通気口、Ｄ…
…注入口、Ｅ……取水口、Ｆ……送気口、１……回転
軸、２……回転翼、３……モータ。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】容器と、水中に一定量の気体を留置するた
    め前記容器の内側壁に所定間隔をおいて垂直方向に並列
    して複数列に設けられ、容器内部を水平方向に多段に分
    割する隔離プレートと、この隔壁プレート下部に気体溜
    りを形成すると共に気体の通気を行うため隔離プレート
    から下方に延びるように形成された通気口とを備え、こ
    の通気口の位置は隔離プレート相互間で交互にずれるよ
    うに配設すると共に、容器の下部に送気口を、容器の上
    部に汚水等の注入口を設けたことを特徴とする多重気相
    式液処理装置。
  2. 【請求項２】前記各隔離プレート間の空間部には容器中
    央に設けた回転軸に軸着された撹拌翼を設けたことを特
    徴とする請求項１に記載の多重気相式液処理装置。
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