JPH08206668A - 液体浄化装置 - Google Patents
液体浄化装置Info
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- JPH08206668A JPH08206668A JP29667095A JP29667095A JPH08206668A JP H08206668 A JPH08206668 A JP H08206668A JP 29667095 A JP29667095 A JP 29667095A JP 29667095 A JP29667095 A JP 29667095A JP H08206668 A JPH08206668 A JP H08206668A
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- Japan
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- treated
- flows
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- Physical Water Treatments (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 被処理液に吹込んだオゾンの溶解及び分解を
効率化する。 【構成】 分解塔１の被処理液入口２と被処理液出口３
との間に紫外線ランプ４を内設し、被処理液５にオゾン
６を吹込むとともに紫外線ランプ４より紫外線を照射し
て被処理液５を浄化する液体浄化装置であって、オゾン
ガス吹込機構７を分解塔１の被処理液入口２の近傍に内
設し、被処理液５の流通方向に直列に対向しドーナツ状
液流を形成してオゾンガスのガス泡２９を微細化させる
複数の撹拌羽根９，１０と、それぞれのドーナツ状液流
を貫通する一つ以上の紫外線ランプ４とよりなる有機物
分解機構を具備した。 【効果】 ガス泡を微細化し、被処理液中の滞留時間を
延ばすことにより、溶解及び分解を効率化し、一つの分
解塔でオゾンの排出を抑制することができる。
効率化する。 【構成】 分解塔１の被処理液入口２と被処理液出口３
との間に紫外線ランプ４を内設し、被処理液５にオゾン
６を吹込むとともに紫外線ランプ４より紫外線を照射し
て被処理液５を浄化する液体浄化装置であって、オゾン
ガス吹込機構７を分解塔１の被処理液入口２の近傍に内
設し、被処理液５の流通方向に直列に対向しドーナツ状
液流を形成してオゾンガスのガス泡２９を微細化させる
複数の撹拌羽根９，１０と、それぞれのドーナツ状液流
を貫通する一つ以上の紫外線ランプ４とよりなる有機物
分解機構を具備した。 【効果】 ガス泡を微細化し、被処理液中の滞留時間を
延ばすことにより、溶解及び分解を効率化し、一つの分
解塔でオゾンの排出を抑制することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水等の被処理液中
でオゾンに紫外線を照射して酸化力の極めて強いヒドロ
キシラジカル（ＯＨ・）を発生させ、それによって水中
に存在する無用な有機物を効率よく酸化分解させ、殺菌
あるいは工場排水の脱色等、特にＣＯＤ，ＢＯＤ，ＴＯ
Ｃ（全有機炭素含量）等の値を減少させるのに好適な液
体浄化装置に関する。
でオゾンに紫外線を照射して酸化力の極めて強いヒドロ
キシラジカル（ＯＨ・）を発生させ、それによって水中
に存在する無用な有機物を効率よく酸化分解させ、殺菌
あるいは工場排水の脱色等、特にＣＯＤ，ＢＯＤ，ＴＯ
Ｃ（全有機炭素含量）等の値を減少させるのに好適な液
体浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の紫外線とオゾンとを組み合わせた
液体浄化装置においては、多種の装置が提案又は実用化
されており、例えば、図５に示すように、垂直に置かれ
た円筒状分解塔２１のオゾンガス流のほぼ中央、被処理
液入口２と被処理液出口３との間に紫外線ランプ２４を
取り付け、その円筒状分解塔２１の底部２１ａから散気
管２７を用いてオゾンガス（オゾン含有ガス）６を吹込
みながら、底部２１ａから処理水（被処理液）５を注入
する構造、あるいは反対に図６に示すように処理水５を
円筒状分解塔２１の頂部２１ｂの被処理液入口２から入
れて底部２１ａの被処理液出口３から抜き出す構造があ
る。いずれの構造にも、オゾンガス６のガス泡２９が処
理水５の中を上昇する間にオゾンが水に溶け、同時に紫
外線の照射を受けてヒドロキシラジカル（ＯＨ・）を生
成させるものであるが、向流抽出の原理により、図６に
示す構造の方がオゾンを遥かに効率よく水に溶解させ得
る点で望ましい。しかし図６に示す構造では、底部２１
ａの被処理液出口３からオゾンの飽和した水が排出され
るため、そのオゾンによる害を避けるために、活性炭を
充填した層にその排水を通して分解するか、あるいはよ
り望ましくはその水に再び紫外線を照射する等して残存
するオゾンを分解して水の浄化をさらに進めるようにす
る。その他、図５及び図６に示す形式のもので、オゾン
ガスの浮上速度を遅くするため、図７に示すように水の
流れ方向に直角に数枚の邪魔板２５を設けたものが用い
られることがある。しかしこのようにしてガス泡２９の
浮上速度をある程度遅くすることはできても、ガス泡２
９の大きさを小さくすることは難しい。すなわちガスの
液中への溶解速度は気液界面の面積に比例するから、オ
ゾンの溶解速度を高くするためには気泡の直径をできる
だけ小さくして数を多くする必要があるが、そのために
図６に示す邪魔板２５の代わりに目の細かい金網等を用
いることは円筒状分解塔２１の圧力損失を大きくするた
め、実用上問題がある。以上のようにオゾンガスのガス
泡を小さくし、かつ滞留時間を長くすることには限界が
あるため、オゾンは有効に利用されず、したがって一つ
の分解塔では分解反応が終了しないため、オゾンの滞留
時間を増加するようにさらに多数の分解塔を直列に連結
することにより、排出したオゾンガスを再度吹き込む
か、新しいオゾンガスを吹き込む等の必要があり、設備
費及び設備の設置面積が増加して不経済である。
液体浄化装置においては、多種の装置が提案又は実用化
されており、例えば、図５に示すように、垂直に置かれ
た円筒状分解塔２１のオゾンガス流のほぼ中央、被処理
液入口２と被処理液出口３との間に紫外線ランプ２４を
取り付け、その円筒状分解塔２１の底部２１ａから散気
管２７を用いてオゾンガス（オゾン含有ガス）６を吹込
みながら、底部２１ａから処理水（被処理液）５を注入
する構造、あるいは反対に図６に示すように処理水５を
円筒状分解塔２１の頂部２１ｂの被処理液入口２から入
れて底部２１ａの被処理液出口３から抜き出す構造があ
る。いずれの構造にも、オゾンガス６のガス泡２９が処
理水５の中を上昇する間にオゾンが水に溶け、同時に紫
外線の照射を受けてヒドロキシラジカル（ＯＨ・）を生
成させるものであるが、向流抽出の原理により、図６に
示す構造の方がオゾンを遥かに効率よく水に溶解させ得
る点で望ましい。しかし図６に示す構造では、底部２１
ａの被処理液出口３からオゾンの飽和した水が排出され
るため、そのオゾンによる害を避けるために、活性炭を
充填した層にその排水を通して分解するか、あるいはよ
り望ましくはその水に再び紫外線を照射する等して残存
するオゾンを分解して水の浄化をさらに進めるようにす
る。その他、図５及び図６に示す形式のもので、オゾン
ガスの浮上速度を遅くするため、図７に示すように水の
流れ方向に直角に数枚の邪魔板２５を設けたものが用い
られることがある。しかしこのようにしてガス泡２９の
浮上速度をある程度遅くすることはできても、ガス泡２
９の大きさを小さくすることは難しい。すなわちガスの
液中への溶解速度は気液界面の面積に比例するから、オ
ゾンの溶解速度を高くするためには気泡の直径をできる
だけ小さくして数を多くする必要があるが、そのために
図６に示す邪魔板２５の代わりに目の細かい金網等を用
いることは円筒状分解塔２１の圧力損失を大きくするた
め、実用上問題がある。以上のようにオゾンガスのガス
泡を小さくし、かつ滞留時間を長くすることには限界が
あるため、オゾンは有効に利用されず、したがって一つ
の分解塔では分解反応が終了しないため、オゾンの滞留
時間を増加するようにさらに多数の分解塔を直列に連結
することにより、排出したオゾンガスを再度吹き込む
か、新しいオゾンガスを吹き込む等の必要があり、設備
費及び設備の設置面積が増加して不経済である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の液体浄化装置に
あっては、被処理液に吹込むオゾンガスのガス泡をでき
るだけ小さくしてオゾンの溶解速度を高くするために邪
魔板を内設すると、分解塔の圧力損失が増加する問題点
があった。また多数の分解塔を直列に設ける不経済が問
題点であつた。
あっては、被処理液に吹込むオゾンガスのガス泡をでき
るだけ小さくしてオゾンの溶解速度を高くするために邪
魔板を内設すると、分解塔の圧力損失が増加する問題点
があった。また多数の分解塔を直列に設ける不経済が問
題点であつた。
【０００４】本発明の目的は、一つの分解塔で被処理液
に吹込んだオゾンによりヒドロキシラジカルを生成さ
せ、有機物を効率よく溶解しかつ分解することのできる
液体浄化装置を提供することにある。
に吹込んだオゾンによりヒドロキシラジカルを生成さ
せ、有機物を効率よく溶解しかつ分解することのできる
液体浄化装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明に係る液体浄化装置は、分解塔の被処理液入
口と被処理液出口との間に紫外線ランプを内設し、被処
理液に紫外線を照射するとともにオゾンガスを吹込み被
処理液を浄化する液体浄化装置において、オゾンガス吹
込機構を分解塔の底部の近傍に内設し、被処理液の流通
方向に直列に対向しドーナツ状液流を形成して前記オゾ
ンガスを微細化させながら滞留させる複数対の撹拌羽根
と、それぞれのドーナツ状液流を貫通する少なくとも一
つの紫外線ランプとよりなる有機物分解機構を具備した
構成とする。
め、本発明に係る液体浄化装置は、分解塔の被処理液入
口と被処理液出口との間に紫外線ランプを内設し、被処
理液に紫外線を照射するとともにオゾンガスを吹込み被
処理液を浄化する液体浄化装置において、オゾンガス吹
込機構を分解塔の底部の近傍に内設し、被処理液の流通
方向に直列に対向しドーナツ状液流を形成して前記オゾ
ンガスを微細化させながら滞留させる複数対の撹拌羽根
と、それぞれのドーナツ状液流を貫通する少なくとも一
つの紫外線ランプとよりなる有機物分解機構を具備した
構成とする。
【０００６】本発明によれば、隣同士が相反する推進力
方向の撹拌羽根を内装したため、撹拌軸を回転させる
と、隣り合う撹拌羽根からは撹拌軸に平行に互いに反対
方向に被処理液が押し出され、その流れがぶつかり合
い、合流して撹拌軸に直角方向に流れを変えて分解塔壁
側に向い、他方、撹拌羽根によって吸い込まれる流れは
撹拌軸の直角方向から被処理液を呼び込む。その結果、
水平方向に拡がり、分解塔壁に衝突してから戻ってくる
ドーナツ状の流れを生じるため、撹拌羽根によって叩か
れて微細化し浮上速度を失ったガス泡は、そのドーナツ
状液流に乗って回流しながら紫外線ランプと均等に接触
しつつ、被処理液とほぼ同じ速度で時間をかけて分解塔
内を通過し、その間にオゾンの被処理液への溶解と紫外
線による分解とが十分に行われる。
方向の撹拌羽根を内装したため、撹拌軸を回転させる
と、隣り合う撹拌羽根からは撹拌軸に平行に互いに反対
方向に被処理液が押し出され、その流れがぶつかり合
い、合流して撹拌軸に直角方向に流れを変えて分解塔壁
側に向い、他方、撹拌羽根によって吸い込まれる流れは
撹拌軸の直角方向から被処理液を呼び込む。その結果、
水平方向に拡がり、分解塔壁に衝突してから戻ってくる
ドーナツ状の流れを生じるため、撹拌羽根によって叩か
れて微細化し浮上速度を失ったガス泡は、そのドーナツ
状液流に乗って回流しながら紫外線ランプと均等に接触
しつつ、被処理液とほぼ同じ速度で時間をかけて分解塔
内を通過し、その間にオゾンの被処理液への溶解と紫外
線による分解とが十分に行われる。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の一実施例を図１を参照し
ながら説明する。図１に示すように、分解塔１の被処理
液入口２と被処理液出口３との間に紫外線ランプ４を内
設し、被処理液５にオゾンガス（オゾン含有ガス）６を
吹込むとともに紫外線ランプ４より紫外線を照射して被
処理液５を浄化する液体浄化装置であって、オゾンガス
６を吹込むオゾンガス吹込機構７を分解塔１の底部１ａ
の近傍に内設し、被処理液５の流通方向に直列し対向す
るドーナツ状液流を形成してオゾンガスのガス泡２９を
微細化させるとともに滞留させる複数対の撹拌羽根９，
１０と、それぞれのドーナツ状液流を貫通する少なくと
も一つの紫外線ランプ４とよりなる有機物分解機構を具
備した構成である。
ながら説明する。図１に示すように、分解塔１の被処理
液入口２と被処理液出口３との間に紫外線ランプ４を内
設し、被処理液５にオゾンガス（オゾン含有ガス）６を
吹込むとともに紫外線ランプ４より紫外線を照射して被
処理液５を浄化する液体浄化装置であって、オゾンガス
６を吹込むオゾンガス吹込機構７を分解塔１の底部１ａ
の近傍に内設し、被処理液５の流通方向に直列し対向す
るドーナツ状液流を形成してオゾンガスのガス泡２９を
微細化させるとともに滞留させる複数対の撹拌羽根９，
１０と、それぞれのドーナツ状液流を貫通する少なくと
も一つの紫外線ランプ４とよりなる有機物分解機構を具
備した構成である。
【０００８】すなわち、垂直に置かれた２本以上の紫外
線ランプ４に沿い、分解塔１のほぼ中央に、上下方向の
隣同士の撹拌羽根が相反する捩じれ方向を有し、したが
って推進方向が相反する撹拌羽根９，１０を偶数枚、つ
まり上下一対の撹拌羽根９，１０を複数対取り付けた撹
拌軸１１が紫外線ランプ４の軸芯とほぼ平行に置かれ、
上部が頂部１ｂに封気軸支され、下部が底部１ａに軸支
されている。被処理液５は分解塔１の底部１ａに設けた
被処理液入口２より、ガス泡２９は同じく底部１ａに設
けたオゾンガス吹込機構７より導入される。
線ランプ４に沿い、分解塔１のほぼ中央に、上下方向の
隣同士の撹拌羽根が相反する捩じれ方向を有し、したが
って推進方向が相反する撹拌羽根９，１０を偶数枚、つ
まり上下一対の撹拌羽根９，１０を複数対取り付けた撹
拌軸１１が紫外線ランプ４の軸芯とほぼ平行に置かれ、
上部が頂部１ｂに封気軸支され、下部が底部１ａに軸支
されている。被処理液５は分解塔１の底部１ａに設けた
被処理液入口２より、ガス泡２９は同じく底部１ａに設
けたオゾンガス吹込機構７より導入される。
【０００９】図示しない駆動機構により撹拌軸１１を回
転させると、図２に示すように、隣り合う撹拌羽根９，
１０からは撹拌軸１１に平行に互いに反対方向に被処理
液流９ｂ，１０ｂが押し出されるため、その流れはぶつ
かり合って直角に向きを変えて合流し、被処理液流９
ｃ，１０ｃとなって反応塔壁に向かって流れる。一方、
撹拌羽根９，１０に引き込まれる被処理液流９ａ，１０
ａは直角方向から被処理液流９ｅ，１０ｅを呼び込む。
その結果、分解塔１の中心軸と直角の方向に対向して拡
がりかつ収束する二つのドーナツ状液流９ｆ，１０ｆ、
すなわち９ｆ（９ａ→９ｂ→９ｃ→９ｄ→９ｅ），１０
ｆ（１０ａ→１０ｂ→１０ｃ→１０ｄ→１０ｅ）を生
じ、撹拌羽根９，１０によって叩かれて微細化し浮上速
度を失ったガス泡２９は、そのドーナツ状液流９ｆ，１
０ｆに乗って回流しながら、ドーナツ状液流９ｆ，１０
ｆを貫通する１本以上の紫外線ランプ４と均等に接触し
つつ、被処理液５と同じ速度で分解塔１内を通過し、そ
の間にオゾン６の水への溶解と紫外線による分解とが十
分に行われ、それによって生成したヒドロキシラジカル
（ＯＨ・）が有機物と十分に衝突するために分解反応が
効率よく進行する。そしてオゾンをほとんど含まないガ
ス８のみが分解塔の頂部１ｂより排出される。
転させると、図２に示すように、隣り合う撹拌羽根９，
１０からは撹拌軸１１に平行に互いに反対方向に被処理
液流９ｂ，１０ｂが押し出されるため、その流れはぶつ
かり合って直角に向きを変えて合流し、被処理液流９
ｃ，１０ｃとなって反応塔壁に向かって流れる。一方、
撹拌羽根９，１０に引き込まれる被処理液流９ａ，１０
ａは直角方向から被処理液流９ｅ，１０ｅを呼び込む。
その結果、分解塔１の中心軸と直角の方向に対向して拡
がりかつ収束する二つのドーナツ状液流９ｆ，１０ｆ、
すなわち９ｆ（９ａ→９ｂ→９ｃ→９ｄ→９ｅ），１０
ｆ（１０ａ→１０ｂ→１０ｃ→１０ｄ→１０ｅ）を生
じ、撹拌羽根９，１０によって叩かれて微細化し浮上速
度を失ったガス泡２９は、そのドーナツ状液流９ｆ，１
０ｆに乗って回流しながら、ドーナツ状液流９ｆ，１０
ｆを貫通する１本以上の紫外線ランプ４と均等に接触し
つつ、被処理液５と同じ速度で分解塔１内を通過し、そ
の間にオゾン６の水への溶解と紫外線による分解とが十
分に行われ、それによって生成したヒドロキシラジカル
（ＯＨ・）が有機物と十分に衝突するために分解反応が
効率よく進行する。そしてオゾンをほとんど含まないガ
ス８のみが分解塔の頂部１ｂより排出される。
【００１０】オゾンガス吹込機構７は、ガス泡２９が撹
拌羽根９，１０によって微細化されるため、複数の出口
を有する細管でもよいが、微細なガラス粒子、又は金属
粉体を焼結した細孔径３０〜２００μｍの多孔質板を用
いるのがよい。その場合のガス泡径は水質と吹込み速度
によって約０．５〜５ｍｍ、通常は１〜３ｍｍとなり、
上昇速度はほぼ１０〜３０ｃｍ／ｓｅｃであるが、本装
置では上昇速度はそれより極めて遅くなる。
拌羽根９，１０によって微細化されるため、複数の出口
を有する細管でもよいが、微細なガラス粒子、又は金属
粉体を焼結した細孔径３０〜２００μｍの多孔質板を用
いるのがよい。その場合のガス泡径は水質と吹込み速度
によって約０．５〜５ｍｍ、通常は１〜３ｍｍとなり、
上昇速度はほぼ１０〜３０ｃｍ／ｓｅｃであるが、本装
置では上昇速度はそれより極めて遅くなる。
【００１１】本実施例の実装置にあっては、種々のバリ
エーションがあり得るが、水深は深い方がオゾンの溶解
効率が高くなるため、実機では２〜５ｍにすることがあ
る。その場合、図１に示すように、長い石英管を内設
し、石英管内に１．５ｍ長さの紫外線ランプを直列に挿
入するよりも、複数の短い紫外線ランプの軸心を反応塔
の軸心と直角方向に並列することもできる。特に処理水
量が多くなると、分解塔の断面積を大きくし、紫外線ラ
ンプを同一平面に複数本並べることになるため、その場
合には、撹拌羽根を横方向に配列された紫外線ランプの
上下列の間に配置するのがよい。こうすることによっ
て、ドーナツ状液流の上下方向流と紫外線ランプとの接
触が促進されるため、装置の効率が向上される。また被
処理液入口が分解塔の頂部に、被処理液出口が分解塔の
底部に設けられていてもよく、被処理液の水頭差が利用
できる際はこの構造が有利である。ただしこの場合は、
排出水に残存するオゾンを分解する機構を備える必要が
ある。
エーションがあり得るが、水深は深い方がオゾンの溶解
効率が高くなるため、実機では２〜５ｍにすることがあ
る。その場合、図１に示すように、長い石英管を内設
し、石英管内に１．５ｍ長さの紫外線ランプを直列に挿
入するよりも、複数の短い紫外線ランプの軸心を反応塔
の軸心と直角方向に並列することもできる。特に処理水
量が多くなると、分解塔の断面積を大きくし、紫外線ラ
ンプを同一平面に複数本並べることになるため、その場
合には、撹拌羽根を横方向に配列された紫外線ランプの
上下列の間に配置するのがよい。こうすることによっ
て、ドーナツ状液流の上下方向流と紫外線ランプとの接
触が促進されるため、装置の効率が向上される。また被
処理液入口が分解塔の頂部に、被処理液出口が分解塔の
底部に設けられていてもよく、被処理液の水頭差が利用
できる際はこの構造が有利である。ただしこの場合は、
排出水に残存するオゾンを分解する機構を備える必要が
ある。
【００１２】紫外線ランプは図３に示すように、管状紫
外線ランプ４ａが石英又は紫外線透過性フッ素樹脂で形
成された保護管４ｂに内装され、保護管４ｂは、上部を
分解塔の頂部１ｂのねじ部１ｄに、また紫外線ランプが
長い場合には、必要に応じて下部が分解塔に内設されか
つ流通孔１２ａを有する支持板１２に着脱自在に挿着さ
れ、Ｏリング１３を介してキャップ１５がねじ部１ｄに
螺着され、管状紫外線ランプ４ａは、電極４ｃに接続さ
れたソケット４ｄを経由して電線４ｅに接続され、キャ
ップ１５の螺着部及び電線４ｅの貫通部はＯリング１
３，１４により封水されている。このように、管状紫外
線ランプの寿命切れによる交換や点灯不良時の点検の際
のランプや保護管の抜き取り作業が容易な構造にする必
要がある。バリエーションによりランプを水平に取り付
ける場合には分解塔の側壁にネジ部を設け、同じ機構を
適用する。
外線ランプ４ａが石英又は紫外線透過性フッ素樹脂で形
成された保護管４ｂに内装され、保護管４ｂは、上部を
分解塔の頂部１ｂのねじ部１ｄに、また紫外線ランプが
長い場合には、必要に応じて下部が分解塔に内設されか
つ流通孔１２ａを有する支持板１２に着脱自在に挿着さ
れ、Ｏリング１３を介してキャップ１５がねじ部１ｄに
螺着され、管状紫外線ランプ４ａは、電極４ｃに接続さ
れたソケット４ｄを経由して電線４ｅに接続され、キャ
ップ１５の螺着部及び電線４ｅの貫通部はＯリング１
３，１４により封水されている。このように、管状紫外
線ランプの寿命切れによる交換や点灯不良時の点検の際
のランプや保護管の抜き取り作業が容易な構造にする必
要がある。バリエーションによりランプを水平に取り付
ける場合には分解塔の側壁にネジ部を設け、同じ機構を
適用する。
【００１３】撹拌羽根は図２に示すように、低速回転で
も推進力があるプロペラ型であって隣同士の一対が相反
する捩じれ方向を有しているために互いに押し合うか引
き合うことにより、水平方向に撹拌軸で貫かれた互いに
相反するドーナツ状液流を発生させうる形状であればそ
の型に限定されるものではない。
も推進力があるプロペラ型であって隣同士の一対が相反
する捩じれ方向を有しているために互いに押し合うか引
き合うことにより、水平方向に撹拌軸で貫かれた互いに
相反するドーナツ状液流を発生させうる形状であればそ
の型に限定されるものではない。
【００１４】本発明の効果を確認するため、図４に示す
分解塔で実験を行った。内径１４ｃｍ，深さ１２０ｃｍ
の円筒状の反応塔３１を、水槽３２と循環ポンプ３３と
に接続し、長さ９０ｃｍ，６０Ｗの１本の低圧紫外線ラ
ンプ３４を反応塔３１の中心軸より偏心させて内装し、
低圧紫外線ランプ３４にほぼ平行して撹拌軸４１を装着
し、その撹拌軸４１に図１に示す実施例と同様な上下一
対の撹拌羽根３９，４０の合計６枚を１２ｃｍの間隔で
取り付けた。ＣＯＤ値換算５０ｐｐｍの合成廃水総量２
０ ｌ（リットル）を試験液とし、この試験液を容積２
５ ｌの水槽３２に入れて均一になるように撹拌しなが
ら、循環ポンプ３３を用いて反応塔３１内に試験液を送
り、反応塔３１内の水深が９０ｃｍになるように水位を
調節して、１５ ｌ／分の流速で試験液を循環し、紫外
線ランプ３４を点灯して照度が安定した後、撹拌軸４１
を回転速度４００ｒｐｍで撹拌する、または撹拌しない
状態でオゾン濃度７０ｍｇ／ｌのオゾンガスを、底部３
１ａに設けたオゾン吹込機構３７よりオゾン２.５ｇ／
時間の速度で吹き込み開始し、その後の反応塔３１内の
試験液のＣＯＤ値の経時変化を追跡し、撹拌した場合
と、撹拌しない場合との差を観察した。
分解塔で実験を行った。内径１４ｃｍ，深さ１２０ｃｍ
の円筒状の反応塔３１を、水槽３２と循環ポンプ３３と
に接続し、長さ９０ｃｍ，６０Ｗの１本の低圧紫外線ラ
ンプ３４を反応塔３１の中心軸より偏心させて内装し、
低圧紫外線ランプ３４にほぼ平行して撹拌軸４１を装着
し、その撹拌軸４１に図１に示す実施例と同様な上下一
対の撹拌羽根３９，４０の合計６枚を１２ｃｍの間隔で
取り付けた。ＣＯＤ値換算５０ｐｐｍの合成廃水総量２
０ ｌ（リットル）を試験液とし、この試験液を容積２
５ ｌの水槽３２に入れて均一になるように撹拌しなが
ら、循環ポンプ３３を用いて反応塔３１内に試験液を送
り、反応塔３１内の水深が９０ｃｍになるように水位を
調節して、１５ ｌ／分の流速で試験液を循環し、紫外
線ランプ３４を点灯して照度が安定した後、撹拌軸４１
を回転速度４００ｒｐｍで撹拌する、または撹拌しない
状態でオゾン濃度７０ｍｇ／ｌのオゾンガスを、底部３
１ａに設けたオゾン吹込機構３７よりオゾン２.５ｇ／
時間の速度で吹き込み開始し、その後の反応塔３１内の
試験液のＣＯＤ値の経時変化を追跡し、撹拌した場合
と、撹拌しない場合との差を観察した。
【００１５】撹拌しない場合、ＣＯＤ値が５０ｐｐｍか
ら１０ｐｐｍまで下がるのに要した時間は３時間であっ
たが、撹拌するとその時間は約１時間１０分に減少し
た。水深を４５ｃｍに変更して反応させると、撹拌しな
い場合は、５．５時間経ってもＣＯＤ値は１０ｐｐｍま
で低下せず、反応塔内の水深を深くする必要があること
を示したが、撹拌した場合は、水深が９０ｃｍの場合と
ほとんど変わらず、約１.５時間だった。この結果は、
吹き込まれたオゾンガスはドーナツ状液流に乗って反応
塔の下部に滞留し、下層ですでに十分溶解して、ＣＯＤ
成分の分解反応に消費されていることを示す。
ら１０ｐｐｍまで下がるのに要した時間は３時間であっ
たが、撹拌するとその時間は約１時間１０分に減少し
た。水深を４５ｃｍに変更して反応させると、撹拌しな
い場合は、５．５時間経ってもＣＯＤ値は１０ｐｐｍま
で低下せず、反応塔内の水深を深くする必要があること
を示したが、撹拌した場合は、水深が９０ｃｍの場合と
ほとんど変わらず、約１.５時間だった。この結果は、
吹き込まれたオゾンガスはドーナツ状液流に乗って反応
塔の下部に滞留し、下層ですでに十分溶解して、ＣＯＤ
成分の分解反応に消費されていることを示す。
【００１６】この実験結果より、反応塔内径に対する撹
拌羽根の相対的大きさ、羽根間隔、羽根の角度及び回転
速度等を最適化することにより、オゾン吹き込み槽の水
深を従来の２〜５ｍよりも著しく浅くすることができ、
従って反応塔の高さを従来の装置よりも顕著に低くでき
ることが判った。
拌羽根の相対的大きさ、羽根間隔、羽根の角度及び回転
速度等を最適化することにより、オゾン吹き込み槽の水
深を従来の２〜５ｍよりも著しく浅くすることができ、
従って反応塔の高さを従来の装置よりも顕著に低くでき
ることが判った。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、分解塔に複数の撹拌羽
根を有する有機物分解機構を内装したため、吹込んだガ
ス泡を微細化し被処理液に長時間滞留させて分解が可能
となり、一つの分解塔で未反応オゾンの排出量を抑制す
ることができる効果がある。
根を有する有機物分解機構を内装したため、吹込んだガ
ス泡を微細化し被処理液に長時間滞留させて分解が可能
となり、一つの分解塔で未反応オゾンの排出量を抑制す
ることができる効果がある。
【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図２】図１の要部を示す断面図である。
【図３】紫外線ランプの構造を示す断面図である。
【図４】本発明の実験装置を示す系統図である。
【図５】従来の技術を示す図である。
【図６】従来の技術を示す図である。
【図７】従来の技術を示す図である。
１ 分解塔 ２ 被処理液入口 ３ 被処理液出口 ４ 紫外線ランプ ５ 被処理液 ６ オゾンガス ７ オゾンガス吹込機構 ９ 撹拌羽根 １０ 撹拌羽根 ２９ ガス泡
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０２Ｆ 1/50 ５３１ Ｒ ５４０ Ａ ５５０ Ｃ ５６０ Ｃ 1/58 ＺＡＢ Ａ Ｇ 1/78 ＺＡＢ
Claims (1)
- 【請求項１】 分解塔の被処理液入口と被処理液出口と
の間に紫外線ランプを内設し、被処理液に紫外線を照射
するとともにオゾンガスを吹込み前記被処理液を浄化す
る液体浄化装置において、オゾンガス吹込機構を前記分
解塔の底部の近傍に内設し、前記被処理液の流通方向に
直列に対向しドーナツ状液流を形成して前記オゾンガス
を微細化させながら滞留させる複数対の撹拌羽根と、そ
れぞれのドーナツ状液流を貫通する少なくとも一つの紫
外線ランプとよりなる有機物分解機構を具備したことを
特徴とする液体浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29667095A JPH08206668A (ja) | 1994-11-22 | 1995-11-15 | 液体浄化装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-287795 | 1994-11-22 | ||
| JP28779594 | 1994-11-22 | ||
| JP29667095A JPH08206668A (ja) | 1994-11-22 | 1995-11-15 | 液体浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08206668A true JPH08206668A (ja) | 1996-08-13 |
Family
ID=26556890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29667095A Pending JPH08206668A (ja) | 1994-11-22 | 1995-11-15 | 液体浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08206668A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003136078A (ja) * | 2001-10-31 | 2003-05-13 | Tsuneyoshi Sengoku | 汚染水の浄化方法及び汚染水浄化装置 |
| WO2012142784A1 (zh) * | 2011-04-20 | 2012-10-26 | Lin Meng | 空气、水的高级氧化净化装置及其螺旋分割盘 |
| CN111018143A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-04-17 | 河海大学 | 一种太阳能双转轮搅拌加氧装置 |
| CN111606470A (zh) * | 2020-05-11 | 2020-09-01 | 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 | 一种联合多元氧化剂和紫外的排放口灭毒装置 |
-
1995
- 1995-11-15 JP JP29667095A patent/JPH08206668A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003136078A (ja) * | 2001-10-31 | 2003-05-13 | Tsuneyoshi Sengoku | 汚染水の浄化方法及び汚染水浄化装置 |
| WO2012142784A1 (zh) * | 2011-04-20 | 2012-10-26 | Lin Meng | 空气、水的高级氧化净化装置及其螺旋分割盘 |
| US10138145B2 (en) | 2011-04-20 | 2018-11-27 | Meng Lin | Air/water advanced oxidation purification device and spiral partition plate thereof |
| CN111018143A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-04-17 | 河海大学 | 一种太阳能双转轮搅拌加氧装置 |
| CN111606470A (zh) * | 2020-05-11 | 2020-09-01 | 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 | 一种联合多元氧化剂和紫外的排放口灭毒装置 |
| CN111606470B (zh) * | 2020-05-11 | 2021-03-19 | 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 | 一种联合多元氧化剂和紫外的排放口灭毒装置 |
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