JPH0854100A - 媒体床反応器用の逆流防止系 - Google Patents

媒体床反応器用の逆流防止系

Info

Publication number
JPH0854100A
JPH0854100A JP14105695A JP14105695A JPH0854100A JP H0854100 A JPH0854100 A JP H0854100A JP 14105695 A JP14105695 A JP 14105695A JP 14105695 A JP14105695 A JP 14105695A JP H0854100 A JPH0854100 A JP H0854100A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fluid
flow
flow distributor
liquid
auxiliary
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP14105695A
Other languages
English (en)
Inventor
Eugene Mazewski
マゼウスキー ユージン
Peter J Petit
ジェー ペチ ピーター
Jr Robert D Hines
ディー ハイネス ジュニア ロバート
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Water Technologies Holding Corp
Original Assignee
Envirex Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Envirex Inc filed Critical Envirex Inc
Publication of JPH0854100A publication Critical patent/JPH0854100A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/12Activated sludge processes
    • C02F3/1205Particular type of activated sludge processes
    • C02F3/1226Particular type of activated sludge processes comprising an absorbent material suspended in the mixed liquor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/1818Feeding of the fluidising gas
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/20Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles with liquid as a fluidising medium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/006Water distributors either inside a treatment tank or directing the water to several treatment tanks; Water treatment plants incorporating these distributors, with or without chemical or biological tanks
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)
  • Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Pipeline Systems (AREA)
  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
  • Check Valves (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 反応器の運転停止時に、媒体床の構成成分が
流れ配分器内へ逆戻りするのを防ぐように動作する高信
頼で、経済的で、しかも自動的に動作可能なフラッシン
グ(flushing)系を備えた流体処理装置を提供
すること。 【構成】 本発明は、流体床反応器を含む流体処理装置
を提供する。流体床反応器は、未処理の流体を反応器内
へ導入するための流れ配分器を有する流れ配分系を具備
している。未処理の流体は、反応器内の媒体床を流動化
させる上向きの流れ速度を発生するのに充分な流量で導
入される。流れ配分系は、流れ配分器への未処理流体の
流れが中断されたとき補助流体を流れ配分器へ供給する
ための逆流防止系も具備している。媒体床が非流動化す
る間補助流体が流れ配分器に流され、流体床が反応器の
底へ沈積する際、流体床が流れ配分系内へ逆戻りするの
を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般に、流体に対して所
望の処理工程を施すための媒体床を含む容器あるいは反
応器を備えた流体処理装置に関し、特に流動物質をそれ
ら容器あるいは反応器内へ導入するためのマニホルドつ
まり流れ配分系に関する。
【0002】
【従来の技術】媒体床を用いた反応器は、各種の流体処
理用途で使われている。媒体床は一般に粒状物質からな
り、その構成は個々の特定用途に左右される。媒体床材
料の例として、砂、顆粒状炭素及び合成ビーズがある。
流体の処理ではその流体に対して所望の処理工程が施さ
れるように、流体が媒体床に通される。処理工程には例
えば、望ましくない不純物の流体からの除去、望ましい
不純物の流体内への放出、イオン交換、その他が含まれ
る。そしてこれらの処理工程は、生物学的に、化学的
に、吸着を介してまたは他の既知の手段によって達成可
能である。
【0003】上記したような種類の反応器は各々一般
に、媒体床を含む容器あるいは反応タンクと、流動物質
を反応タンク内へ導入して媒体床と接触させるためのマ
ニホルドつまり流れ配分系を備えている。流れ配分系は
通例、流動物質を反応タンク内へ分散するためのオリフ
ィスもしくはノズルを具備する。各種の用途で使われる
流れ配分系の例は、米国特許第4,464,262号、
第4,202,774号、第4,170,626号、第
4,098,695号、第4,094,790号、及び
第3,879,287号に開示されている。
【0004】一例としてある用途では、廃水から不純物
を生物学的に除去するのに、流体床反応器が使われてい
る。流体床生物学的反応器の動作の主な内容は、米国特
許第4,182,675号、第4,009,105号、
第4,009,099号、第4,009,098号、第
3,956,129号、及び第3,846,289号に
開示されている。要約すれば、反応器の基部近くに配置
された流れ配分器を介して、廃水が反応器に供給され
る。流れ配分器は反応器タンクの廃水入口と連通するヘ
ッダーを具備し、このヘッダーがノズル付の横向き配管
に接続された複数の降下管に分岐接続されている。廃水
は、粒状固体(つまり砂や顆粒状炭素)及びこれらの固
体に支持された生物学的物質(つまりバイオマス)を含
んだ媒体床を流動化させる上向きの流れを、反応器内に
生成するのに充分な流量で導入される。廃水が媒体床を
通過するとき、バイオマスが廃水内の不純物を消費す
る。このとき媒体床が流動化されることで、バイオマス
が廃水と相互作用可能となる大きい表面積が与えられ
る。処理によって生じた流出物は媒体床より上方の余裕
高(フリーボード)領域内に蓄積され、その後引き続く
処理あるいは処分のため反応器から取り出される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、反応器とこ
の反応器内へ流入物を導入するための改良された流れ配
分系を備えた流体処理装置を提供することを目的とす
る。改良された流れ配分系は、反応器の動作停止後、媒
体床の構成成分が流れ配分器内へ逆戻りするのを防止あ
るいは少なくとも最小限とするように、流れ配分系へフ
ラッシング(flushing)する系を具備する。こ
のフラッシング(flushing)系は、新規の反応
器に組み入れることも、あるいはすでに使われている反
応器に設置することもできる。
【0006】より詳しく説明すれば、流体床反応器への
流体の供給が中断すると、媒体床が非流動化し、その結
果反応器タンクの底に沈積し静止状態となる。本発明者
らは、媒体床が沈積する際に、流れ配分器内へある程度
逆戻りする可能性があることを確認した。また、固定床
反応器の流れ配分器内への流体供給つまり背圧が突然喪
失すると、媒体床の構成成分が流れ配分器内へ引き込ま
れることがあった。流体供給の中断後反応器を再び正常
な動作に戻すとき、流れ配分器へ逆戻りした媒体床の量
が顕著だと、流れ容量の減少をもたらすことがある。さ
らに、媒体床の構成成分が流れ配分器内に存在すると、
系内で摩損を引き起こすこともある。反応器の減少した
容量を回復させ、摩滅作用のある媒体床の構成成分を流
れ配分器から取り除くには、流れ配分器を取り外して洗
浄する間、反応器の運転を一時的に中止しなければなら
ない。この結果は、もちろん装置の運転中止と労務費の
上昇を招く。
【0007】
【課題を解決するための手段及び作用】反応器の運転停
止時に媒体床が流れ配分器内へ逆戻りすることに伴う上
記の問題を解決するため、本発明者らは、そのような逆
戻りを防ぐように動作する高信頼で、経済的で、しかも
自動的に動作可能なフラッシング(flushing)
系を開発した。好ましい実施例においてフラッシング
(flushing)系は、適切な反応器の動作、特に
第1もしくは主流体(すなわち反応器内で処理されるべ
き流体)の流れ分配器への流れが中断した場合に、補助
流体の流れを継続させるかまたは開始させるように動作
する。かかる流れの中断は、例えば電力供給の停止によ
って起こり得る。そのような事態発生後流れ配分器への
補助流体の流れ(つまり流入する背圧)を維持すること
により、媒体床が沈積する間、または反応器内での条件
が流れ配分器内での平衡状態に近づく間、媒体床の構成
成分は流れ配分器内へ逆戻りするのを防止される。
【0008】とくに、本発明はその一実施例として、反
応器タンク、該反応器タンク内に含まれた媒体床、及び
主流体の流れを反応器タンク内へ導く流れ配分器を有す
る反応器を具備した流体処理装置を提供する。また本流
体処理装置は、流れ配分器と連通し主流体の流れを流れ
配分器に供給する手段を具備する。主流体の流れが中断
されると、媒体床は非流動化する。このため本流体処理
装置は、そのような中断時に流れ配分器と連通し、媒体
床が流れ配分器内へ逆戻りするのを防ぐ手段を備えてい
る。好ましい例では、媒体床が流れ配分器内へ逆戻りす
るのを防ぐ手段は、媒体床が沈積するまで流れ配分器へ
自動的に流体を供給する交替の流体供給手段を含む。
【0009】また本発明は、反応器タンク、該反応器タ
ンク内に含まれた媒体床、及び反応器タンク内へと延び
た流れ配分器を有する流体床反応器を具備した流体処理
装置も提供する。流れ配分器とポンプに連通する管路を
含んだ主流体供給系が設けられ、未処理の流体を流れ配
分器に供給して反応器タンク内へ導入する。ポンプへの
電力供給が喪失する場合など、反応器への未処理流体の
流れが中断される可能性を見込んで、補助もしくはフラ
ッシング(flushing)用流体を流れ配分器に供
給し、媒体床が流れ配分器内へ逆戻りするのを防ぐ手段
が設けられる。好ましい実施例において、この補助流体
を供給する手段は、補助流体源と、流体処理装置によっ
て使われている一般の電源と独立に動作し、補助流体を
流れ配分器に流すことが可能な機構とを具備する。
【0010】流体床反応器で使われる場合、補助流体だ
けの流れでは、媒体床の沈積時間を顕著に遅らせないよ
うな、つまり媒体床に認め得るような流動化を与えない
ような程度とするのが好ましい。しかし、流れ配分器へ
の補助流体の流れは、媒体床が流動化状態から沈積する
とき、媒体床が流れ配分器内へ進入するのを防ぐのに充
分な程度にすることが重要である。補助流体の流れは、
少なくとも反応器内の状態が静止状態に達するのに必要
な間は維持されるのが好ましい。
【0011】本発明のその他の特徴及び利点は、以下の
詳細な説明、特許請求の範囲の記載及び図面を参照する
ことによって当業者には明らかとなろう。
【0012】
【実施例】本発明の実施例を詳しく説明する前に、発明
の応用は以下の説明で記述するあるいは図面に例示する
各構成部分の構造及び配置の詳細に限定されるものでな
いことが理解されるべきである。本発明はたの実施態様
とすることも可能であり、またさまざまな方法で実用化
もしくは実施化可能である。また、この明細書で用いる
表現及び用語は説明を目的とし、制限の意味に解される
べきでないことも理解されたい。
【0013】図1に、フィルタ床もしくは媒体床反応器
装置を備える本発明を実施した流体処理装置10が示し
てある。反応器装置はさまざまな方法(例えば固定ある
いは流体床モードなど)で構成及び動作可能で、処理す
べき特定の流体や特定の処理目的に応じて適宜決められ
るが、図1に示した実施例において、反応器装置は流体
床反応器12である。
【0014】図1に示すように、流体床反応器12は、
基部に近くに位置する入口16と頂部に近くに位置する
出口18を有する柱状の反応器タンク14を備える。反
応器タンク14は、粒状固体22からなる媒体床20を
内部に含む。後で詳しく述べるように、流体床反応器1
2の動作時、媒体床20は参照番号24で示すように流
動化される。流体床反応器12が動作していないとき、
媒体床20は参照番号26で示すように反応器タンク1
4の底に沈積する。
【0015】当業者にとっては明らかなように、流体床
反応器12は、各種液体、気体及び液体/固体懸濁物を
含む流動可能な異なる物質に対してさまざまな異なる処
理を施すのに、多くの用途で用いることができる。図1
に示した特定の実施例において、流体処理装置10は廃
水処理施設で廃水を処理するのに使われ、流体床反応器
12はそこを通過する廃水から不純物を生物学的に取り
除くように動作可能である。つまり図面に示した特定の
実施例では、媒体床20を構成する粒状物質が顆粒状の
活性炭素あるいは砂であるのが好ましく、これらの粒状
固体にバイオマスが保持されている。好気性状態の下
で、バイオマスが媒体床20を通過する廃水中の不純物
を消費して処理済み流出物(すなわち処理後の廃水)を
生成し、これが媒体床20上方に流出物水頭(ヘッド)
28を形成する。その後、処理済み流出物は出口18を
介して反応器タンク14から引き出され、図示の構成で
は出口18が流出物水頭28のレベルを制御する。
【0016】生物学的処理過程の副産物の1つは、媒体
床20内で生物学的な成長が発展し、媒体床20を膨張
させることである。この媒体床20の膨張を制御するた
め、流体床反応器12には床成長制御装置30が設けて
ある。床成長制御装置30の構造と動作は、1994年
2月14日提出の米国特許出願通し第195,397
号、名称「流体床生物学的反応器用のバイオマス成長制
御装置」に詳しく説明してあり、この米国特許出願は参
照によってここに含まれるものとする。床成長制御装置
30については、これ以上詳しくここで説明しない。そ
の他の適切な床成長制御装置は、米国特許第4,25
0,033号及び第4,177,144号に開示されて
いる。
【0017】処理を必要とする流入物を流体床反応器1
2に供給するため、流体処理装置10は主流体供給系3
2を備えている。主流体供給系32は、流体供給導管つ
まり主管路34と、主流体38(すなわち未処理の廃
水)を遠隔の供給源(図示せず)から流体床反応器12
へポンプ給送するためのポンプ36あるいはその他の適
切な手段とを具備する。
【0018】流入物(主流体38を含む)を受け取り、
それを反応器タンク14へ導入するため、流体床反応器
12は流れ配分系40を備えている。図1に示すよう
に、流れ配分系40は反応器タンク14の基部近くに位
置した流れ配分器42を具備する。流れ配分器42は、
反応器タンク14の入口16を貫いて延び主管路34に
接続された筒状のヘッダー部材44を備える。ヘッダー
部材44は複数の降下管46に分岐接続され、これら降
下管46は横方向に延びた配管48に接続されている。
横方向配管48には、流入物を反応器タンク14内へ送
り込むための下方へ延びたノズル50が取り付けられて
いる。流入物が反応器タンク14の断面積全体にわたっ
て均等に配分され、ほぼ一様な上向きの流れをタンク内
に形成するようにするため、ノズル50は反応器タンク
14の底全体に分散配列されるのが好ましい。
【0019】反応器タンク14内へ流入する主流体38
の流れが中断し、媒体床20がその流動状態を維持でき
なくなると、流体床20は反応器タンク14の底に沈積
し始め、媒体床20を流動させるのに充分な流入物の流
れが回復するまで沈積は続く。媒体床20が沈積すると
き媒体床の構成成分が流れ配分器42内へ入るのを防ぐ
ため、流れ配分系40は、主流体38の流れの中断後媒
体床20が流れ配分器42の供給導管34内へ逆戻りす
るのを防ぐ逆流防止系54を備えている。後でさらに説
明するように、逆流防止系54は流体処理装置10の動
作停止後流れ配分器42へフラッシング(flushi
ng)するように動作可能である。
【0020】逆流防止系54は、補助流体56を流れ配
分器42に供給し、流れ配分器42を通る一定の流入物
の流れ(つまり流れ配分器内の背圧)を維持する手段を
具備する。図1に示した実施例において、補助流体56
を流れ配分器42へ供給する手段は、補助流体供給導管
つまり一方向逆止弁60と手動操作弁62を備えた補助
管路58を具備する。補助管路58は、主管路34と図
示の構成では公共の水道源である補助流体源64との間
に接続されている。
【0021】補助管路58は常時開状態である一方、図
示の構成における逆流防止系54は、流れ配分器42へ
向かう補助流体56の流れを制御する作動手段を備えて
いる。この作動手段は、流体処理装置10への電力供給
喪失に応じて流れ配分器42へ向かう補助流体56の流
れを開始させるように動作可能であり、運転停止連動ア
センブリ66を具備する。運転停止連動アセンブリ66
は、補助管路58内にソレノイド作動式の開保障弁68
及び主管路34内にソレノイド作動式の閉保障弁70を
具備する。開保障弁68と閉保障弁70は電気的に連動
しており、ポンプ36の駆動に使われるモータ(図示せ
ず)への電力供給喪失を検出するインターロック(IS
A規格)つまり電力供給喪失インジケータ72から発生
される信号に応じて動作する。
【0022】通常の動作状態下では、手動操作弁62が
開き、開保障弁68は閉じ、閉保障弁70は開き、ポン
プ36に電力が供給されて主流体38を反応器タンク1
4へ給送している。反応器タンク14に供給される主流
体38の流量は、媒体床20を流動状態24に保つのに
充分な上向きの流速を反応器タンク14内で保障するよ
うに制御される。ポンプ36用のモータに対する電力供
給が何等かの理由で喪失すると、流れ配分器42へ向か
う主流体38の流れが減少し、媒体床20が流動しなく
なる。電力供給の喪失に応じて運転停止連動アセンブリ
66のインジケータ72も作動され、自動的に閉保障弁
70を閉じて開保障弁68を開き、公共水道源64から
補助流体56を流し始める。そして、媒体床20が沈積
する際、補助流体56が流れ配分器42に流され、媒体
床の構成成分がノズル50内へ逆戻りするのを防止す
る。ポンプ36への電力供給がすぐに回復しない場合、
補助流体56によるフラッシング(flushing)
は、媒体床20がその静止状態26まで完全に沈積する
まで続けられるのが好ましい。所望なら、その後手動操
作弁62によって補助管路58を閉じ、また開保障弁6
8と閉保障弁70をリセットして運転停止連動アセンブ
リ66をポンプ36の再始動に備えるようにしてもよ
い。
【0023】図2に示した流体処理装置74は、流れ配
分器42と本発明の第2実施例に基づく逆流防止系78
とを具備した上記と別の流れ配分系76を用いている。
流体処理装置74のその他の構成は前記の流体処理装置
10(図1)と同様で、両者に共通の構成要素を示すの
に同じ参照番号が用いてある。
【0024】逆流防止系78において、補助流体56を
流れ配分器42へ供給する手段は補助管路80を具備
し、この補助管路80にDCバッテリ84など付属の非
停電型電源を有する逆流防止ポンプ82が備わってい
る。また補助管路80は、一方向逆止弁86、手動操作
弁88、及び補助管路80を通過する流量がある場合そ
れを測定する適切な設計の回転流量計90も備えてい
る。補助管路80は、主管路34と補助流体源となる液
体貯蔵タンク92との間に接続されている。
【0025】逆流防止系78は、前記のものが変更され
た運転停止連動アセンブリ94も具備している。運転停
止連動アセンブリ94は、前記運転停止連動アセンブリ
66に関連して前述した開保障弁68と閉保障弁70を
備え、さらに逆流防止ポンプ82とDCバッテリ84を
相互に接続してポンプ82を作動するように動作可能で
ある。
【0026】流体処理装置74の動作時には、主流体3
8(すなわち廃水)が流れ配分器42にポンプ給送され
て反応器タンク14へ導かれ、そこで媒体床20を上方
に移動しながら処理される。主ポンプ36への電力供給
が喪失すると、運転停止連動アセンブリ94が信号を発
生し、開保障弁68を作動して補助管路80を開くと共
に、閉保障弁70を作動して主管路34を閉じる。運転
停止連動アセンブリ94は逆流防止ポンプ82も起動
し、補助流体56を貯蔵タンク92から流れ配分器42
へとポンプ給送せしめる。媒体床20が沈積するとき補
助流体56が流れ配分器42に流され、媒体床の構成成
分が流れ配分器42内へ逆戻りするのを防止する。
【0027】流体床反応器12を再始動する前に、開保
障弁68と閉保障弁70がリセットされ、逆流防止ポン
プ82がDCバッテリ84から切り離され、流体処理装
置74への電力供給が再び喪失したときに備えるためバ
ッテリ84が再充電される。逆流防止系54(図1)は
逆流防止系78(図2)より簡単な構成を有するが、後
者の逆流防止系78は、公共の水道源あるいはその他の
補助流体56の供給源を利用できない場合にも使える利
点を有する。
【0028】図3に示した流体処理装置96は、さらに
別の流れ配分系98を用いている。流れ配分系98は、
流れ配分器42と本発明の第3実施例に基づく逆流防止
系100とを具備する。流体処理装置96のその他の構
成は図1及び図2にそれぞれ示す前記の流体処理装置1
0及び74と同様で、これらすべてに共通の構成要素は
同じ参照番号で示してある。
【0029】逆流防止系100において、補助流体56
を流れ配分器42へ供給する手段は、図示の構成では貯
蔵タンク102である補助流体源を具備している。貯蔵
タンク102は、定格が100psigで、補助流体5
6を1000ガロン以上保持する容量を持つASME
(第VIII部コード)の圧力容器であるのが好まし
い。所望なら、例えば海水など、腐食性のある補助流体
でも使えるように、貯蔵タンク102に内部被覆を施す
こともできる。流体レベルをモニターするため、貯蔵タ
ンク102はサイト管106を含むレベル計104と、
通気弁108を含む付属の弁構成とを備えている。
【0030】貯蔵タンク102と流れ配分器42の間を
連通させるため、補助管路110が設けてある。補助管
路110の一端が、ヘッダー部材44に直接接続される
ように変更されている。あるいは、補助管路110を
(図3の破線で示すように)主管路34へ接続してもよ
い。補助管路110の反対端は貯蔵タンク102に接続
され、貯蔵タンク102内へと下方に延びた延出管11
2を具備する。また補助管路110は、一方向逆止弁1
14、絞りオリフィス116、及び一対の手動操作弁1
18と120も備えている。
【0031】さらに、貯蔵タンク102へ補助流体56
を充填するための手段が設けてある。図示の構成におい
て、貯蔵タンク102を充填するための手段は、遠隔の
流体源(図示せず)と補助管路110との間に接続され
た流体供給管路122を具備している。貯蔵タンク10
2への流体の流れを制御するため、一方向逆止弁124
と手動操作のタンク充填弁126が設けてある。
【0032】逆流防止系100は、図2の実施例で用い
た逆流防止ポンプ82とバッテリ84に代えて、補助流
体56を貯蔵タンク102から流れ配分器42へポンプ
給送もしくは送出するための別の手段を具備している。
図3に示すように、この別のポンプ給送手段は、加圧空
気源128及びこの空気源128と貯蔵タンク102と
の間に接続された空気管路130を具備する。空気管路
130は、圧力調整器132、一方向逆止弁134、及
び手動操作空気弁136を備えている。また空気管路1
30には、圧力計138と圧力逃し機構140も備わっ
ている。
【0033】逆流防止系100はさらに、逆流防止系1
00を作動するための前記のものが変更された運転停止
連動アセンブリ142も具備している。運転停止連動ア
センブリ142は、前述した開保障弁68と閉保障弁7
0に加え、ハンドスイッチ144、付属の表示灯14
6、及び開保障弁68用のパイロットもしくは制御弁と
して作用する通常構成のインターロックリセット機構1
48を具備する。この機構148は前記の空気源128
などの加圧空気源と連通し、開保障弁68の位置を操作
するのに使われる。
【0034】流体処理装置96の起動前、貯蔵タンク1
02は空で、開保障弁68と手動操作弁118及び12
0は開かれ、タンク充填弁126、通気弁108及び空
気弁136はすべて閉じられている。流体床反応器12
を始動させる前に、ハンドスイッチ144を閉位置にし
インターロックリセット機構148を作動させて開保障
弁68を閉じることで、開保障弁68がリセットされ
る。次に、通気弁108とタンク充填弁126を手操作
で開き、貯蔵タンク102を所定のレベルにまで充填す
る。貯蔵タンク102内の流体が所望のレベル(すなわ
ち図示の構成では約600ガロンのレベル)に達する
と、通気弁108とタンク充填弁126が手操作で閉じ
られる一方、空気弁136が手操作で開かれ、貯蔵タン
ク102を圧力調整器132の設定値(約60psi
g)にまで加圧する。次いで、空気弁136が手操作で
閉じられ、開保障弁68用のハンドスイッチ144が自
動(AUTO)位置に置かれる。この時点で、逆流防止
系100は準備が整った状態となる。
【0035】逆流防止系100の準備が整った状態で、
主ポンプ36をオンし、主流体38を流れ配分器42に
ポンプ給送し反応器タンク14へ導くことによって、流
体床反応器12が動作状態となる。電力が主ポンプ36
へ供給されている間、閉保障弁70は開いたままに保た
れる。流体床反応器の動作中、圧力計138とレベル計
104が周期的に点検され、逆流防止系100の準備が
整っていることを確認する。
【0036】装置の運転停止(つまり電力供給の中断)
が生じると、運転停止連動アセンブリ142が自動的に
閉保障弁70を作動して主管路34を閉じると共に、開
保障弁68を介して補助管路110を開く。そして媒体
床が非流動化するとき、貯蔵タンク102内の圧力の影
響を受けて、補助流体56が貯蔵タンク102から流れ
配分器42へと流される。絞りオリフィス116が補助
管路110を通る流量を制限し、図示の構成においてこ
の流量は当初毎分約30ガロンに制限される。媒体床2
0が沈積し、貯蔵タンク102内の圧力が減るにつれ、
補助管路110を通る流量が減少し毎分約10ガロンに
下がる。貯蔵タンク102内の圧力が反応器タンク14
内の流体の静的高さと平衡に達すると、貯蔵タンク10
2からの補助流体の流れは停止する。図示の構成では、
この時点までに媒体床20はその沈積状態26に到達す
ると見込まれる。その後、前述したように操作すること
で逆流防止系100はもう一度、流体処理装置96が再
びオンされるときに備えて準備される。
【0037】逆流防止系100(図3)は前記の逆流防
止系78(図2)と比べ、バッテリ84(再充電するの
に数時間を要する)もしくはその他の非停電型電源を必
要としないという利点を有する。また逆流防止系100
は、圧力計138とレベル計104によって定期的に読
取値が得られ、系が準備状態にあることを確認できるの
で、信頼度が高まる。本発明のその他の特徴及び利点
は、特許請求の範囲の各項に記載されている。
【0038】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の流体処理装
置によれば、反応器の動作が停止すると、この反応器内
へ流入物を導入するための流れ配分系に付設された逆流
防止系が作動し、流入物用の主管路が閉じられる一方、
補助流体用の補助管路が開けられ補助流体が流れ配分系
に流されるので、媒体床の構成成分が流れ配分器内へ逆
戻りするのを防止あるいは少なくとも最小限に抑えるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施した逆流防止系を備えた流体処理
装置の、一部を断面とした部分概略側面図である。
【図2】図1と同様の図で、本発明の第2実施例による
逆流防止系を備えた別の流体処理装置の一部を示す。
【図3】図1と同様の図で、本発明の第3実施例による
逆流防止系を備えたさらに別の流体処理装置を示す。
【符号の説明】
10,74,96 流体(液体)処理装置 12 流体床反応器 14 反応器タンク 20 媒体床 32 主流体(第1流体)供給系 34 第1の管路(主管路) 36 第1のポンプ 38 主流体(第1の流体) 40,76,98 流れ配分系 42 流れ配分器 44 ヘッダー(部材) 50 ノズル 54,78,100 逆流防止系(手段) 56 補助流体(第2の流体) 58,80,110 第2の管路(補助管路) 64,92,102 補助流体源〔64:公共水道源、
92,102:貯蔵タンク(102が加圧源)〕 66,94,142 運転停止連動アセンブリ 82 逆流防止ポンプ(第2のポンプ) 84 ポンプ電源(バッテリ) 128 加圧気体(空気)源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ピーター ジェー ペチ アメリカ合衆国 53186 ウイスコンシン 州ウォークシャー ドーンスウッド ドラ イブ 21840番地 (72)発明者 ロバート ディー ハイネス ジュニア アメリカ合衆国 53140 ウイスコンシン 州ケノシャー 11番 アベニュー 4033番 地

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 反応器タンク、該反応器タンク内に含ま
    れた媒体床、及び反応器タンク内へと延び、主流体の流
    れを反応器タンク内へ導く流れ配分器を具備した反応器
    装置、 前記流れ配分器と連通し、主流体の流れを流れ配分器に
    供給する手段、及び前記流れ配分器と連通し、流れ配分
    器への主流体の流れが中断されたとき、前記媒体床が流
    れ配分器内へ逆戻りするのを防ぐ手段、を備えた流体処
    理装置。
  2. 【請求項2】 前記媒体床が流れ配分器内へ逆戻りする
    のを防ぐ手段が、補助流体の流れを流れ配分器へ供給す
    る手段を含む請求項1に記載の流体処理装置。
  3. 【請求項3】 前記補助流体の流れを供給する手段が加
    圧された補助流体源を含む請求項2に記載の流体処理装
    置。
  4. 【請求項4】 前記補助流体の流れを供給する手段が、
    主流体の流れが中断されたときだけ動作される請求項2
    に記載の流体処理装置。
  5. 【請求項5】 前記媒体床が流れ配分器内へ逆戻りする
    のを防ぐ手段が、流れ配分器への主流体の流れが中断さ
    れたときに、補助流体の流れを流れ配分器へ供給する手
    段を作動させる手段を含む請求項2に記載の流体処理装
    置。
  6. 【請求項6】 前記流れ配分器がヘッダーと該ヘッダー
    に連通したノズルとを具備し、前記媒体床が流れ配分器
    内へ逆戻りするのを防ぐ手段が、主流体の流れが中断さ
    れたときに前記ヘッダーへの補助流体の流れを維持する
    手段を含み、前記ノズルから補助流体の流れが放出され
    て、媒体床がノズル内へ逆戻りするのを防ぐ請求項1に
    記載の流体処理装置。
  7. 【請求項7】 前記主流体の流れを流れ配分器に供給す
    る手段が流れ配分器に接続された第1の管路と、該第1
    の管路に配設され主流体を流れ配分器へポンプ給送する
    ポンプとを具備し、前記媒体床が流れ配分器内へ逆戻り
    するのを防ぐ手段が補助流体源と、流れ配分器と補助流
    体源の間に接続された第2の管路と、ポンプの動作中断
    に応じて補助流体の流れを第2の管路を介して流れ配分
    器へ供給する手段とを具備した請求項1に記載の流体処
    理装置。
  8. 【請求項8】 反応器タンク、該反応器タンク内に含ま
    れた媒体床、及び第1の液体を反応器タンク内へ導く流
    れ配分器を具備し、第1の液体が反応器タンク内へ媒体
    床を流動化させるのに充分な流量で導入される流体床反
    応器、 前記流れ配分器に接続され、前記第1の流体を流れ配分
    器に供給する手段、 第2の液体源、及び前記第2の液体源から第2の液体を
    前記流れ配分器に供給し、流れ配分器への第1の液体の
    流れが中断されたとき、前記媒体床が流れ配分器内へ進
    入するのを防ぐ手段で、第2の液体源と流れ配分器との
    間を連通する第2の液体を供給する手段、を備えた液体
    処理装置。
  9. 【請求項9】 前記第2の液体源が液体貯蔵タンクを具
    備し、前記第2の液体を供給する手段が、液体貯蔵タン
    クと連通し液体貯蔵タンク内の第2の液体を加圧する加
    圧気体源を含む請求項8に記載の液体処理装置。
  10. 【請求項10】 前記第2の液体を供給する手段が、第
    2の液体を流れ配分器内へポンプ給送するポンプを具備
    した請求項8に記載の液体処理装置。
  11. 【請求項11】 前記第2の液体を第2の液体源から流
    れ配分器へ供給する手段が、第2の液体源と流れ配分器
    との間を連通する第2の管路と、流れ配分器への第1の
    液体の流れの中断に応じて第2の管路を開く運転停止連
    動アセンブリとを具備した請求項8に記載の液体処理装
    置。
  12. 【請求項12】 前記流れ配分器がヘッダーと、該ヘッ
    ダーに連通しヘッダーからの液体を反応器タンク内へ導
    くノズルとを具備し、前記第2の液体を流れ配分器に供
    給する手段が前記ヘッダーに接続され、ヘッダーへ入っ
    た第2の液体がノズルから放出される請求項8に記載の
    液体処理装置。
  13. 【請求項13】 反応器タンク、該反応器タンク内に含
    まれた媒体床、及び反応器タンク内へと延びた流れ配分
    器を具備した流体床反応器、 前記流れ配分器と連通する第1の管路と、該第1の管路
    を介して主流体を流れ配分器にポンプ給送し前記反応器
    タンク内へ導く第1の流体ポンプとを具備した主流体供
    給系、及び前記流れ配分器と連通し、前記第1の流体ポ
    ンプの動作中断に応じて補助流体を流れ配分器に供給す
    る手段、を備えた流体処理装置。
  14. 【請求項14】 前記補助流体を流れ配分器に供給する
    手段が、補助流体源と、該補助流体源と流れ配分器との
    間を連通し、前記第1の流体ポンプの動作中閉状態に保
    たれる第2の管路と、第1の流体ポンプの動作中断に応
    じて第2の管路を開く手段を具備した請求項13に記載
    の流体処理装置。
  15. 【請求項15】 前記補助流体を流れ配分器に供給する
    手段が、補助流体用の貯蔵タンクと補助流体を加圧する
    手段とを具備した請求項13に記載の流体処理装置。
  16. 【請求項16】 前記補助流体を加圧する手段が前記貯
    蔵タンクと連通する圧縮気体源を具備した請求項15に
    記載の流体処理装置。
  17. 【請求項17】 前記補助流体を加圧する手段が、前記
    第2の管路に配設された第2のポンプと、該第2のポン
    プに接続された非停電型電源とを具備した請求項15に
    記載の流体処理装置。
  18. 【請求項18】 前記補助流体を流れ配分器に供給する
    手段が、補助流体源と、該補助流体源と流れ配分器との
    間を連通する第2の管路と、前記補助流体源から補助流
    体を放出する手段と、前記第2の管路に接続され、前記
    第1の流体ポンプの動作中断に応じて第2の管路を開
    き、補助流体源がら放出される補助流体が流れ配分器へ
    到達するのを可能とする手段とを具備した請求項13に
    記載の流体処理装置。
JP14105695A 1994-04-29 1995-04-28 媒体床反応器用の逆流防止系 Withdrawn JPH0854100A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US23642294A 1994-04-29 1994-04-29
US236,422 1994-04-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0854100A true JPH0854100A (ja) 1996-02-27

Family

ID=22889435

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14105695A Withdrawn JPH0854100A (ja) 1994-04-29 1995-04-28 媒体床反応器用の逆流防止系

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5766491A (ja)
EP (1) EP0679432B1 (ja)
JP (1) JPH0854100A (ja)
KR (1) KR950031205A (ja)
AT (1) ATE180182T1 (ja)
AU (1) AU1365795A (ja)
BR (1) BR9501812A (ja)
CA (1) CA2144028A1 (ja)
DE (1) DE69509700T2 (ja)
DK (1) DK0679432T3 (ja)
TW (1) TW262396B (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007530275A (ja) * 2004-04-02 2007-11-01 スタトイル・エーエスエー スラリー気泡塔の反応器
JP2009195888A (ja) * 2008-02-25 2009-09-03 Sharp Corp 水処理装置および水処理方法
CN103113452A (zh) * 2011-11-07 2013-05-22 河北百灵威超精细材料有限公司 一种毛地黄皂苷的提取纯化工艺
CN104478986A (zh) * 2014-12-30 2015-04-01 北京百灵威科技有限公司 一种高纯度皂苷产品的纯化工艺
JP2015134314A (ja) * 2014-01-16 2015-07-27 水ing株式会社 上向流型反応器の運転方法及び水処理装置
JP2017018902A (ja) * 2015-07-10 2017-01-26 水ing株式会社 分散装置及びこれを具備する上向流式反応装置とその運転方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100818768B1 (ko) * 2002-02-20 2008-04-01 주식회사 케이씨씨 유동층 장치의 분산판
US7754159B2 (en) * 2007-06-27 2010-07-13 Envirogen Technologies, Inc. System and method for limiting backflow in a biological fluidized bed reactor
US20160310772A1 (en) * 2015-04-21 2016-10-27 Kenneth Tabor Collection and Recycling System for Contents of Sprinkler System
US10899703B2 (en) 2017-03-10 2021-01-26 Veolia North American Regeneration Services, LLC Radical initiators and chain extenders for converting methane gas into methane-sulfonic acid
CA3093412C (en) * 2018-03-10 2023-02-21 Veolia North America Regeneration Services, Llc Compounds, processes, and machinery for converting methane gas into methane-sulfonic acid

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3879287A (en) * 1972-10-31 1975-04-22 Robert R Porter Continuous ion exchange process and apparatus
US3956128A (en) * 1973-07-16 1976-05-11 Degremont, S.A. Apparatus for treating industrial and domestic waste waters
US4094790A (en) * 1976-11-11 1978-06-13 Industrial Filter & Pump Mfg. Co. Distributor collector assembly
US4098695A (en) * 1977-04-27 1978-07-04 Industrial Filter & Pump Mfg. Co. Distributor-collector assembly
US4202774A (en) * 1978-05-24 1980-05-13 Dorr-Oliver Incorporated Flow distributor for fluid bed biological reactor
US4170626A (en) * 1978-07-06 1979-10-09 Uop Inc. Gas distribution apparatus for use with fluidized beds
US4322299A (en) * 1980-08-18 1982-03-30 General Filter Company Method of simultaneous air-water wash of multiple-media filters
CH655294A5 (de) * 1981-05-20 1986-04-15 Sulzer Ag Verfahren zur denitrifikation von wasser und anlage zur durchfuehrung des verfahrens.
US4412003A (en) * 1981-07-30 1983-10-25 Dorr-Oliver Inc. Integral flow circulator for fluid bed reactor
NL8201293A (nl) * 1982-03-29 1983-10-17 Gist Brocades Nv Fluid-bed reactor voor het zuiveren van afvalwater.
US4464262A (en) * 1982-07-01 1984-08-07 Ecolotrol, Inc. Liquid flow distributor
NZ209789A (en) * 1983-10-17 1987-03-06 Austgen Biojet Int Fluidised bed waste water treatment reactor;external access to individual fluidising pipes
FR2588772B1 (fr) * 1985-10-21 1987-12-31 Charbonnages De France Dispositif pour l'alimentation des ouvertures d'une grille de fluidisation en gaz de decolmatage
FI861517A (fi) * 1986-04-10 1987-10-11 Ahlstroem Oy Foerfarande och anordning foer foerdelning av fluidiseringsgas i en virvelbaeddsreaktor.
US5068034A (en) * 1990-05-03 1991-11-26 Unilift Corporation Purification underdrain with means to compensate for flow and pressure differences between laterals

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007530275A (ja) * 2004-04-02 2007-11-01 スタトイル・エーエスエー スラリー気泡塔の反応器
JP2009195888A (ja) * 2008-02-25 2009-09-03 Sharp Corp 水処理装置および水処理方法
CN103113452A (zh) * 2011-11-07 2013-05-22 河北百灵威超精细材料有限公司 一种毛地黄皂苷的提取纯化工艺
JP2015134314A (ja) * 2014-01-16 2015-07-27 水ing株式会社 上向流型反応器の運転方法及び水処理装置
CN104478986A (zh) * 2014-12-30 2015-04-01 北京百灵威科技有限公司 一种高纯度皂苷产品的纯化工艺
JP2017018902A (ja) * 2015-07-10 2017-01-26 水ing株式会社 分散装置及びこれを具備する上向流式反応装置とその運転方法

Also Published As

Publication number Publication date
CA2144028A1 (en) 1995-10-30
EP0679432B1 (en) 1999-05-19
EP0679432A3 (en) 1996-04-17
AU1365795A (en) 1995-11-09
DK0679432T3 (da) 1999-11-08
KR950031205A (ko) 1995-12-18
BR9501812A (pt) 1996-02-27
ATE180182T1 (de) 1999-06-15
DE69509700D1 (de) 1999-06-24
US5766491A (en) 1998-06-16
TW262396B (ja) 1995-11-11
EP0679432A2 (en) 1995-11-02
DE69509700T2 (de) 2000-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0854100A (ja) 媒体床反応器用の逆流防止系
EP1192000B1 (en) Apparatus and procedures for replenishing particulate materials
US4133759A (en) Liquid purification apparatus
US5620606A (en) Method and apparatus for reacting oxidizable matter with particles
US3512640A (en) Countercurrent solid-liquid contacting system
US5108616A (en) Process for ion exchangers, particularly for regeneration after softening and demineralization of aqueous solutions
EP0774134B1 (en) Pressure reduction system and method
US4317732A (en) Liquid reconditioning system
JPH09103667A (ja) 流体の連続処理方法
KR100254309B1 (ko) 처리장치
US5788842A (en) Biomass separation apparatus and method
US5965029A (en) System and method for treating an oil gas well stream
US5755974A (en) Method and apparatus for reacting oxidizable matter with a salt
KR970065419A (ko) 정수 공급 장치
KR101122271B1 (ko) 선박용 식수공급장치
US4053397A (en) Method of recovering backwash liquid with exhausted resin
US6217753B1 (en) Apparatus for regulating flow of water into water purifier responsive to downstream pressure sensor
US4622141A (en) Method and apparatus for withdrawing a layer of material from a vessel
Rebis A guideline to operational procedures and design for granular carbon systems wastewater applications
JP2023136258A (ja) 水処理装置
Grigoleit et al. Experience and results on the operation of the common pretreatment at DROP
JPH0323698B2 (ja)
JP2683411B2 (ja) 下向き管路の閉塞解除方法
US20070062868A1 (en) Method and system for filtration of wastewater
HU201690B (en) Ion-exchanging method and apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20020702