JPH11342396A - 湖沼等の水質浄化装置 - Google Patents
湖沼等の水質浄化装置Info
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- JPH11342396A JPH11342396A JP10150843A JP15084398A JPH11342396A JP H11342396 A JPH11342396 A JP H11342396A JP 10150843 A JP10150843 A JP 10150843A JP 15084398 A JP15084398 A JP 15084398A JP H11342396 A JPH11342396 A JP H11342396A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】湖沼や貯水池等の水質を浄化するための従来の
循環爆気対流方式による水質浄化装置は、ポンプで汲み
上げた水に空気を混入させるのに、エアーコンプレッサ
ーを使用していたので、製造コストやランニングコスト
が高く、騒音もひどかった。 【解決手段】ポンプで汲み上げた水を当該湖沼等に戻す
落水管９の先端に気泡発生筒２３を接続し、この気泡発
生筒２３に吸気管２７を接続して外気が水流に負圧混入
されるようにすると共に、気泡発生筒２３内に多数の球
体３５を螺旋状に配列し、この球体３５にぶつかった水
流が当該球体の前側で渦様に撹乱され、それによって気
泡が砕かれるようにした。従って、汲み上げた水を湖沼
等に戻す際の流水運動だけで、理想的な態様の気泡を混
入させることができるので、エアーコンプレッサー等を
一切必要とせず、製作コストやランニングコストが安
く、騒音の発生も無い。
循環爆気対流方式による水質浄化装置は、ポンプで汲み
上げた水に空気を混入させるのに、エアーコンプレッサ
ーを使用していたので、製造コストやランニングコスト
が高く、騒音もひどかった。 【解決手段】ポンプで汲み上げた水を当該湖沼等に戻す
落水管９の先端に気泡発生筒２３を接続し、この気泡発
生筒２３に吸気管２７を接続して外気が水流に負圧混入
されるようにすると共に、気泡発生筒２３内に多数の球
体３５を螺旋状に配列し、この球体３５にぶつかった水
流が当該球体の前側で渦様に撹乱され、それによって気
泡が砕かれるようにした。従って、汲み上げた水を湖沼
等に戻す際の流水運動だけで、理想的な態様の気泡を混
入させることができるので、エアーコンプレッサー等を
一切必要とせず、製作コストやランニングコストが安
く、騒音の発生も無い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、湖沼等の水質浄化
装置に係り、特に、ポンプで汲み上げた湖沼等の水に少
なくとも気泡を生じさせて当該湖沼等に戻すようにした
水質浄化装置に関するものである。
装置に係り、特に、ポンプで汲み上げた湖沼等の水に少
なくとも気泡を生じさせて当該湖沼等に戻すようにした
水質浄化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】今日、湖沼や河川、貯水池等（以下、
「湖沼等」と言う）の水質を浄化するための装置が様々
提案されているが、一般には、循環ばっ気を伴う対流方
式のものが多い。この方式は、湖沼等の水をポンプによ
って汲み上げ、その水に水質浄化を促進させる要素を混
入させて当該湖沼等に戻す方式であり、水質浄化を促進
させる要素としては空気や有機物吸着剤等が多く、空気
は気泡の状態で混入される。
「湖沼等」と言う）の水質を浄化するための装置が様々
提案されているが、一般には、循環ばっ気を伴う対流方
式のものが多い。この方式は、湖沼等の水をポンプによ
って汲み上げ、その水に水質浄化を促進させる要素を混
入させて当該湖沼等に戻す方式であり、水質浄化を促進
させる要素としては空気や有機物吸着剤等が多く、空気
は気泡の状態で混入される。
【０００３】空気を混入させるのは、水に積極的に酸素
を溶け込ませる（溶存酸素濃度の向上）ことで微生物の
活性を高めて有害有機物等の分解を促したり、二酸化炭
素を大気中に放散させ、あるいは金属や硫化水素、アン
モニア、メタン等を気泡表面に付着させて浮上解放させ
るためである。有機物吸着剤を混入させるのは、主とし
て、気泡による上記した浄化作用を強化させるためであ
る。また、一旦汲み上げた水を高所から落水することで
水流を形成して対流を促す作用もある。
を溶け込ませる（溶存酸素濃度の向上）ことで微生物の
活性を高めて有害有機物等の分解を促したり、二酸化炭
素を大気中に放散させ、あるいは金属や硫化水素、アン
モニア、メタン等を気泡表面に付着させて浮上解放させ
るためである。有機物吸着剤を混入させるのは、主とし
て、気泡による上記した浄化作用を強化させるためであ
る。また、一旦汲み上げた水を高所から落水することで
水流を形成して対流を促す作用もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のこの
種の水質浄化装置にあっては、ポンプで汲み上げた水に
空気を混入させるのに、エアーコンプレッサーを使用し
ていたので、その分、製造コストが高くつくと共に、大
量の電力を消費したり、このエアーコンプレッサーの保
守整備費も少なくないため、ランニングコストが非常に
高くなってしまうという問題があった。また、エアーコ
ンプレッサーの騒音がひどく、この騒音を防止するには
大掛かりな防音設備が必要になるという問題もあった。
種の水質浄化装置にあっては、ポンプで汲み上げた水に
空気を混入させるのに、エアーコンプレッサーを使用し
ていたので、その分、製造コストが高くつくと共に、大
量の電力を消費したり、このエアーコンプレッサーの保
守整備費も少なくないため、ランニングコストが非常に
高くなってしまうという問題があった。また、エアーコ
ンプレッサーの騒音がひどく、この騒音を防止するには
大掛かりな防音設備が必要になるという問題もあった。
【０００５】この種の装置において、水中に混入させる
気泡は、同じ体積であれば、できだけ微小にして数を増
やした方が良い。そうすれば、気泡の総体表面積が大き
くなると共に、湖沼等の水中に放出されてから水面に浮
上するまでの水中滞留時間を稼ぐことができるので、そ
れだけ前記した吸着作用が大きく働くからである。この
点、従来のこの種の装置にあっては、コンプレッサーか
ら吐出する高圧空気の圧力でもって気泡を作っているの
で、できるだけ微小な気泡を作るにはどうしても能力の
大きなコンプレッサーを使わざるを得なくなってしま
う。
気泡は、同じ体積であれば、できだけ微小にして数を増
やした方が良い。そうすれば、気泡の総体表面積が大き
くなると共に、湖沼等の水中に放出されてから水面に浮
上するまでの水中滞留時間を稼ぐことができるので、そ
れだけ前記した吸着作用が大きく働くからである。この
点、従来のこの種の装置にあっては、コンプレッサーか
ら吐出する高圧空気の圧力でもって気泡を作っているの
で、できるだけ微小な気泡を作るにはどうしても能力の
大きなコンプレッサーを使わざるを得なくなってしま
う。
【０００６】本発明は上記した従来の問題点に鑑みて為
されたものであり、汲み上げた水を当該湖沼等に戻す際
の水流を利用して、空気の混入を十分行わせることがで
きる湖沼等の水質浄化装置を提供することを目的とす
る。
されたものであり、汲み上げた水を当該湖沼等に戻す際
の水流を利用して、空気の混入を十分行わせることがで
きる湖沼等の水質浄化装置を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明湖沼等の水質浄化装置は、湖沼等の水を汲み
上げるポンプと、汲み上げた水を当該湖沼等に戻す落水
路と、この落水路を流れる水に少なくとも空気を混入さ
せて気泡を発生させる気泡発生部とを備え、この気泡発
生部は、汲み上げた水が通る気泡発生筒と、先端がこの
気泡発生筒内に開口した吸気管と、気泡発生筒内に設け
られた多数の水流撹乱部材とを有し、この水流撹乱部材
にぶつかった水流が当該水流撹乱部材の前側で渦様に撹
乱されるようにしたものである。
に、本発明湖沼等の水質浄化装置は、湖沼等の水を汲み
上げるポンプと、汲み上げた水を当該湖沼等に戻す落水
路と、この落水路を流れる水に少なくとも空気を混入さ
せて気泡を発生させる気泡発生部とを備え、この気泡発
生部は、汲み上げた水が通る気泡発生筒と、先端がこの
気泡発生筒内に開口した吸気管と、気泡発生筒内に設け
られた多数の水流撹乱部材とを有し、この水流撹乱部材
にぶつかった水流が当該水流撹乱部材の前側で渦様に撹
乱されるようにしたものである。
【０００８】従って、気泡発生部においては、気泡発生
筒内の水流による圧力低下によって、吸気管内の空気が
その流水に自動的に混入されて気泡を生じ、しかも、こ
の気泡は、水流撹乱部材による渦様の撹乱作用によって
細かく砕かれるので、湖沼等の水中に放出される気泡は
より微小で大量になる。
筒内の水流による圧力低下によって、吸気管内の空気が
その流水に自動的に混入されて気泡を生じ、しかも、こ
の気泡は、水流撹乱部材による渦様の撹乱作用によって
細かく砕かれるので、湖沼等の水中に放出される気泡は
より微小で大量になる。
【０００９】しかして、本発明によれば、汲み上げた水
を当該湖沼等に戻す際の水流運動だけで、理想的な態様
の気泡を混入させることができるので、汲み上げた水に
気泡を混入させるための手段としてエアーコンプレッサ
ー等原動機を伴う設備を一切必要とせず、従って、製作
コストがかなり安く済むと共に、ランニングコストが軽
減され、騒音の発生も無い。また、この気泡発生部は電
気的、機械的動作をする構造を有しないので、水中への
設置を容易に行うことができ、その分、地上に据え付け
る構成物をコンパクトにすることができる。
を当該湖沼等に戻す際の水流運動だけで、理想的な態様
の気泡を混入させることができるので、汲み上げた水に
気泡を混入させるための手段としてエアーコンプレッサ
ー等原動機を伴う設備を一切必要とせず、従って、製作
コストがかなり安く済むと共に、ランニングコストが軽
減され、騒音の発生も無い。また、この気泡発生部は電
気的、機械的動作をする構造を有しないので、水中への
設置を容易に行うことができ、その分、地上に据え付け
る構成物をコンパクトにすることができる。
【００１０】本発明における水流撹乱部材の形状として
は、球体、楕円体、半球体、多面体等様々なものが考え
られるが、請求項２の発明のように、これを球体とすれ
ば、製作が容易である上に、水流撹乱作用を最も良く働
かせることができる。
は、球体、楕円体、半球体、多面体等様々なものが考え
られるが、請求項２の発明のように、これを球体とすれ
ば、製作が容易である上に、水流撹乱作用を最も良く働
かせることができる。
【００１１】更に、この水流撹乱部材を、請求項３のよ
うに、気泡発生筒の長手方向へ延びる螺旋状に配列すれ
ば、短い距離に多数の水流撹拌部材を配置することがで
きる。従って、渦様の撹乱作用をより促進でき、空気と
流水との混合を十分に行うことが可能となる。
うに、気泡発生筒の長手方向へ延びる螺旋状に配列すれ
ば、短い距離に多数の水流撹拌部材を配置することがで
きる。従って、渦様の撹乱作用をより促進でき、空気と
流水との混合を十分に行うことが可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態に係
る湖沼等の水質浄化装置１を図面に従って説明する。こ
の水質浄化装置１は、地上に配置する汲み上げ部３と、
水中に配置する気泡発生部５と、汲み上げ管７と、落水
管９とから構成される。
る湖沼等の水質浄化装置１を図面に従って説明する。こ
の水質浄化装置１は、地上に配置する汲み上げ部３と、
水中に配置する気泡発生部５と、汲み上げ管７と、落水
管９とから構成される。
【００１３】汲み上げ部３は、架台１１と、この架台１
１上に固定されたポンプ１３及びそのモーター１５と、
制御盤１７等から成り、当該湖沼等の水際から数メート
ル程度離間したところに設置する。
１上に固定されたポンプ１３及びそのモーター１５と、
制御盤１７等から成り、当該湖沼等の水際から数メート
ル程度離間したところに設置する。
【００１４】汲み上げ管７の基端はポンプ１３の吸引口
に接続され、その先端部は水中に延び、水底に置かれた
フィルターボックス１９に接続される。このフィルター
ボックス１９は多孔板等で形成されていて、ゴミや生物
等を吸入しないようにされている。このフィルターボッ
クス１９を当該湖沼等におけるどの位置に配置するか
で、汲み上げる水の性質が決まる。設備コストが許す限
り、なるべく深い水底に置けば、嫌気状態になった水の
浄化に直接寄与する。
に接続され、その先端部は水中に延び、水底に置かれた
フィルターボックス１９に接続される。このフィルター
ボックス１９は多孔板等で形成されていて、ゴミや生物
等を吸入しないようにされている。このフィルターボッ
クス１９を当該湖沼等におけるどの位置に配置するか
で、汲み上げる水の性質が決まる。設備コストが許す限
り、なるべく深い水底に置けば、嫌気状態になった水の
浄化に直接寄与する。
【００１５】気泡発生部５は、水底に設置される架台２
１と、円筒形をした気泡発生筒２３及び保護筒２５と、
吸気管２７等から構成されている。保護筒２５は横長の
円筒形をしており、その両端部に取り付けられたバンド
２９が架台２１に固定されることで、水平な向きで設け
られている。
１と、円筒形をした気泡発生筒２３及び保護筒２５と、
吸気管２７等から構成されている。保護筒２５は横長の
円筒形をしており、その両端部に取り付けられたバンド
２９が架台２１に固定されることで、水平な向きで設け
られている。
【００１６】気泡発生筒２３は保護筒２５の直径の３分
の１ぐらいの直径を有する円筒形に形成され、その両端
部が保護筒２５の両端壁を貫通した状態で保護筒２５に
固定されている。３１は保護筒２５の一端部に設けられ
た点検口を示す。この点検口３１は、気泡発生筒２３の
先端部を覆う円筒形に形成されている。
の１ぐらいの直径を有する円筒形に形成され、その両端
部が保護筒２５の両端壁を貫通した状態で保護筒２５に
固定されている。３１は保護筒２５の一端部に設けられ
た点検口を示す。この点検口３１は、気泡発生筒２３の
先端部を覆う円筒形に形成されている。
【００１７】落水管９は、その一端がポンプ１３の吐出
口に接続され、他端が気泡発生筒２３の基端にジョイン
ト３３を介して接続される。従って、ポンプ１３によっ
て汲み上げられた湖沼等の水は、落水管９を経て気泡発
生筒２３に流入し、この気泡発生筒２３から点検口３１
を通って水中に噴出される。
口に接続され、他端が気泡発生筒２３の基端にジョイン
ト３３を介して接続される。従って、ポンプ１３によっ
て汲み上げられた湖沼等の水は、落水管９を経て気泡発
生筒２３に流入し、この気泡発生筒２３から点検口３１
を通って水中に噴出される。
【００１８】吸気管２７は、気泡発生筒２３の軸芯と直
交する向きで、その一端が気泡発生筒２３の周壁に固定
されて気泡発生筒２３内に開口し、他端は当該湖沼等の
水面より上に突出するように設けられる。
交する向きで、その一端が気泡発生筒２３の周壁に固定
されて気泡発生筒２３内に開口し、他端は当該湖沼等の
水面より上に突出するように設けられる。
【００１９】気泡発生筒２３の内周面には、水流撹乱部
材としての多数の球体３５が、一定のピッチで螺旋状に
配列されている。この球体３５はステンレス製のもの
で、比較的短い取付足３７が植込み状に取り付けられて
おり、この取付足３７の先端が気泡発生筒２３の周壁に
垂直に固定されることで、球体３５が気泡発生筒２３の
内周面沿いに螺旋状に配列される。湖沼等の水質浄化装
置１は以上のように構成されている。
材としての多数の球体３５が、一定のピッチで螺旋状に
配列されている。この球体３５はステンレス製のもの
で、比較的短い取付足３７が植込み状に取り付けられて
おり、この取付足３７の先端が気泡発生筒２３の周壁に
垂直に固定されることで、球体３５が気泡発生筒２３の
内周面沿いに螺旋状に配列される。湖沼等の水質浄化装
置１は以上のように構成されている。
【００２０】次に、この水質浄化装置１の作用を説明す
る。前記したように、ポンプ１３で汲み上げられた水は
落水管９を経て急速に流れ、気泡発生筒２３に流入す
る。この水流によって、吸気管２７内の圧力が気泡発生
筒２３内の圧力に対して相対的に高まるので、吸気管２
７を経て外気が気泡となって流水に混入されて行く。そ
して、気泡発生筒２３内を流れる水は、図４に示すよう
に、球体３５にぶつかってこれを巻くように移動した
後、球体３５の前側において渦様に撹乱される。この撹
乱により気泡が砕かれて、その大きさが小さくなり、数
を増し、この状態で気泡発生筒２３から外に噴出して行
く。
る。前記したように、ポンプ１３で汲み上げられた水は
落水管９を経て急速に流れ、気泡発生筒２３に流入す
る。この水流によって、吸気管２７内の圧力が気泡発生
筒２３内の圧力に対して相対的に高まるので、吸気管２
７を経て外気が気泡となって流水に混入されて行く。そ
して、気泡発生筒２３内を流れる水は、図４に示すよう
に、球体３５にぶつかってこれを巻くように移動した
後、球体３５の前側において渦様に撹乱される。この撹
乱により気泡が砕かれて、その大きさが小さくなり、数
を増し、この状態で気泡発生筒２３から外に噴出して行
く。
【００２１】また、球体３５は螺旋状に配列されている
ので、気泡発生筒２３内を流れる水流は総体的に渦を巻
きながら流れるので、球体３５が水流を妨げるのを上手
く防止することができる。
ので、気泡発生筒２３内を流れる水流は総体的に渦を巻
きながら流れるので、球体３５が水流を妨げるのを上手
く防止することができる。
【００２２】以上、本発明の実施の形態について詳述し
てきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設
計の変更などがあっても本発明に含まれる。
てきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設
計の変更などがあっても本発明に含まれる。
【００２３】
【発明の効果】以上のように、本発明湖沼等の水質浄化
装置にあっては、汲み上げた水を当該湖沼等に戻す際の
水流運動だけで、理想的な態様の気泡を混入させること
ができるので、汲み上げた水に気泡を混入させるための
手段としてエアーコンプレッサー等原動機を伴う設備を
一切必要とせず、従って、製作コストがかなり安く済む
と共に、ランニングコストが軽減され、騒音の発生も無
い。また、この気泡発生部は電気的、機械的動作をする
構造を有しないので、水中への設置を容易に行うことが
でき、その分、地上に据え付ける構成物をコンパクトに
することができる。
装置にあっては、汲み上げた水を当該湖沼等に戻す際の
水流運動だけで、理想的な態様の気泡を混入させること
ができるので、汲み上げた水に気泡を混入させるための
手段としてエアーコンプレッサー等原動機を伴う設備を
一切必要とせず、従って、製作コストがかなり安く済む
と共に、ランニングコストが軽減され、騒音の発生も無
い。また、この気泡発生部は電気的、機械的動作をする
構造を有しないので、水中への設置を容易に行うことが
でき、その分、地上に据え付ける構成物をコンパクトに
することができる。
【００２４】請求項２の発明によれば、水流撹乱部材の
製作が容易である上に、水流撹乱作用を最も良く働かせ
ることができる。
製作が容易である上に、水流撹乱作用を最も良く働かせ
ることができる。
【００２５】請求項３の発明は、水流撹乱部材を、気泡
発生筒の長手方向へ延びる螺旋状に配列したので、短い
距離に多数の水流撹乱部材を配置することができる。従
って、渦様の撹乱作用をより促進でき、空気と流水との
混合を十分に行うことが可能となる。
発生筒の長手方向へ延びる螺旋状に配列したので、短い
距離に多数の水流撹乱部材を配置することができる。従
って、渦様の撹乱作用をより促進でき、空気と流水との
混合を十分に行うことが可能となる。
【図１】本発明の実施の形態に係る水質浄化装置を湖沼
に設置した状態で示す側面図である。
に設置した状態で示す側面図である。
【図２】図１に示す水質浄化装置の気泡発生部を拡大し
た垂直断面図である。
た垂直断面図である。
【図３】図１に示す水質浄化装置の気泡発生部の要部を
切断して示す拡大斜視図である。
切断して示す拡大斜視図である。
【図４】図１に示す水質浄化装置の気泡発生部における
水流撹乱作用を説明するための図である。
水流撹乱作用を説明するための図である。
１ 湖沼等の水質浄化装置 ５ 気泡発生部 ９ 落水路 １３ ポンプ ２３ 気泡発生筒 ２７ 吸気管 ３５ 水流撹乱部材（球体）
Claims (3)
- 【請求項１】湖沼等の水を汲み上げるポンプと、汲み上
げた水を当該湖沼等に戻す落水路と、この落水路を流れ
る水に少なくとも空気を混入させて気泡を発生させる気
泡発生部とを備え、この気泡発生部は、汲み上げた水が
通る気泡発生筒と、先端がこの気泡発生筒内に開口した
吸気管と、気泡発生筒内に設けられた多数の水流撹乱部
材とを有し、この水流撹乱部材にぶつかった水流が当該
水流撹乱部材の前側で渦様に撹乱されるようにしたこと
を特徴とする湖沼等の水質浄化装置。 - 【請求項２】請求項１に記載した湖沼等の水質浄化装置
において、水流撹乱部材が球体であることを特徴とする
湖沼等の水質浄化装置。 - 【請求項３】請求項１又は２に記載した湖沼等の水質浄
化装置において、水流撹乱部材を、気泡発生筒の長手方
向へ延びる螺旋状に配列したことを特徴とする湖沼等の
水質浄化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10150843A JPH11342396A (ja) | 1998-06-01 | 1998-06-01 | 湖沼等の水質浄化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10150843A JPH11342396A (ja) | 1998-06-01 | 1998-06-01 | 湖沼等の水質浄化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11342396A true JPH11342396A (ja) | 1999-12-14 |
Family
ID=15505601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10150843A Pending JPH11342396A (ja) | 1998-06-01 | 1998-06-01 | 湖沼等の水質浄化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11342396A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004505752A (ja) * | 2000-08-04 | 2004-02-26 | シアロックス インコーポレイテッド | 廃水の酸素化装置及び方法 |
| JP2008036508A (ja) * | 2006-08-04 | 2008-02-21 | Seowon Co Ltd | 池の浄化装置 |
| KR20180020697A (ko) * | 2016-08-19 | 2018-02-28 | 충남대학교산학협력단 | 수경재배 배양액 살균 및 부유물질 제거 장치 |
| CN109231391A (zh) * | 2018-10-23 | 2019-01-18 | 龚杜美瑾 | 污水处理用螺旋搅拌器 |
-
1998
- 1998-06-01 JP JP10150843A patent/JPH11342396A/ja active Pending
Cited By (5)
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