JPS58139781A - 気泡混合液体発生装置 - Google Patents

気泡混合液体発生装置

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JPS58139781A
JPS58139781A JP57021916A JP2191682A JPS58139781A JP S58139781 A JPS58139781 A JP S58139781A JP 57021916 A JP57021916 A JP 57021916A JP 2191682 A JP2191682 A JP 2191682A JP S58139781 A JPS58139781 A JP S58139781A
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JP
Japan
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foam
nozzle
water
liquid
bubble
Prior art date
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Pending
Application number
JP57021916A
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English (en)
Inventor
Kazutomo Yakura
矢倉 和致
Soichiro Minato
湊 聰一郎
Tetsushige Yakura
矢倉 哲滋
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.)
MURAKAWA KEIICHIRO
SHINOHARA YOSHIJI
Original Assignee
MURAKAWA KEIICHIRO
SHINOHARA YOSHIJI
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Publication date
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    • 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
    • C02F1/24Treatment of water, waste water, or sewage by flotation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/235Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids for making foam
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40Static mixers
    • B01F25/42Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Toys (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は気泡混合筐体の発生装置に関し、汚物例えば油
、BOD5C0D、SSや溶融物(塩分色素等)の汚物
が混入した工場排水等を処理するための例えば加圧浮上
沈澱槽へ気泡混合水を発生圧送するための装置である。
従来のこの場装置は単に水中に空気を噴射して気泡を発
生させるli!直のものであり、短時間で清滅しく例え
ば15分位)、水中に拡散される気泡が粗大であるため
1この気泡混合水が次の加圧浮上沈澱槽へ送られても油
分の分離作用が充分に行なわれず1従って、排水の浄化
効率が低いという問題があった。
本発明は瞬間的に微細気泡混合液体を発生させ、しかも
その気泡を長時間保持させる装置を提供することを目的
とする。
以下本発明の一実施例を図面にもとづいて説明する。
第11mにおいて、本発明の気泡混合液体発生装置は互
いに同心の気体(空気)ノズル1. O−液体(水)ノ
ズル2oを有する気泡発生部Aと、内部に気泡混合水の
#Il変向部4G、第2変向部501′$3変向部6o
が形成された気泡安定1sBと、内部に変向導入管8o
S第1圧カ調整WOOを備えた気泡混合水圧力調整タン
クCとからなる。
気泡発生部Aにおいて、気体ノズル1Gは気体噴出方向
を水平とされ、先端外周に液体ノズル20tIjlI金
寄れる雄ねじ11.が、中心部に先細テーバを有する段
付空気¥ji11bが形成された基部11と、前記空%
I[11bに連続する中間孔12aおよびそれに続く末
広テーパ噴出口12bが設けられた先部12とからなる
。液体ノズル20は中心線に沿って長い円筒状をなし、
一部に水導入孔20mを備え、前記気体ノズル先部12
の外周に形成され、前配水導入孔20iと連通ずる液体
遼21と、該液体1121から前記噴出口12bの中心
線と1m心に穿設された末広テーパ孔22とを有し、前
記噴出口12にの周囲から液体が噴出口12bの直前に
向ってSII!噴出口の中心線上に合流するよう形成さ
れている。流体ノズル2oの基部には前記気体ノズルi
oo鳩ねじllaと螺合する雌ねじ20mが設けられる
。A1はパツキンである。
前記気泡発生部ムは、噴出口12bのテーパ角度をα1
末広テーバ孔22のテーパ角度をρ、前1から末広テー
パ孔22への移行角部をQとした場合に、該移行角mQ
から、液体ノズル20の先端までの長さをり、前記仮想
交点Pまでの距離をil、%体ノズル10の先端までの
距離をlRとし、更に、前記気体ノズル10の先端から
水導入孔20mの中心線までの距離を!1とすると、こ
れらの間には次の関係式が成立するよう形成される。
1°≦α ≦30゜ 1°≦β≦ 30゜ α〉β 0≦1!1<L Zj>O is>。
なお−前記移行角部QG1流体が層況となるように滑ら
かな面取り部とされる。
さてここで、#r1°≦a≦30’としたため、空気ノ
ズル10からの噴射空気流は液体ノズル2゜の末広テー
パ孔22の内壁面に衡突して旋回流を起こし、加圧下に
おいて水との撹拌により空気は水中に加圧溶融する。し
かして、aの値が1oよりも小さい場合、空気噴流は孔
22の内壁に衝突せず線孔22を突き抜けることとなり
、30’より大また、1°≦β≦39°については、β
の値が1゜より小さくても、また、300より大きくて
も微粒気泡の発生が*tに少くなる。
a〉βとされたことは末広テーパ孔22の内壁に末広テ
ーパ噴出孔12bよりの噴射空気が衝突して気泡を効果
的に発生させる。
更に、0≦lh<Lt)条件では末広テーバ孔22内で
流体が右または左回りに旋μしつつ流動するので、この
とき水と空気とは撹拌されて、空気が水中に溶融される
こととなる。従って、孔220入口において流体の層流
が形成される。
次の、1m>Oz 1M>(jの条件も流体の層流形成
に役立ち、液体が筐0体*21内に充満して噴出口12
b(D周囲から孔22への$均した水流が得られる。
気泡安定部Bは前記気泡発生部Aの末広テーパ孔22に
連通した外端3・と、該外筒の内側に設けられて、前記
末広テーパ孔22からの気泡混合水の流入方向に対し直
角に流動方向を変更させるような第1変史部40、第2
変更s50、第3変更部60からなる邪魔部材とからな
る。
即ち、気泡安定部Bにおいて、外筒30は水平軸線を有
し、流体流入方向に沿う61m31と、該aが設けられ
る。第1変向部4oは外1II3o内上流側において、
前記液体流入孔32mに対向する円形板状の横(流体の
流入方向に対し直角をなす方向)部材41と、該横板材
41の外縁の1M数個所に接し、該横部材41を前記端
壁32に結着させる板状の縦(流体の流入方向に沿う方
向)部材42とからなり、縦部材42と端W132との
前記縦部材42を除く隙間部分は液体のMl変向流路と
されている(第2図)。
第2変更部50は外筒3oの中間部に設けられ、前記外
筒fJR壁31に沿う円筒状の縦部材51と1該縦部材
51の上流側端を外筒側l1il&:、結合させる□第
l横部材52と、前記縦部材51の下流#M端を開基す
るi121部材53とからなる。そして、前記縦部材5
1には周囲に第2変向流路たる多数の横方向孔51mが
設けられ、第1横部材52にはその中央に縦部材51が
密接内嵌される第2流入孔52mが開口されている。前
記第2変向孔51aは前記縦部材51の同一円周上4個
が等間隔かつ、縦方向等間隔に設けられている。
第3f向部60は外端30内下流側において該外筒内を
仕切る第1横部材61、第2横部材62と、これら両横
部材を連結する複数の板状綾部材63と、更に、該am
材63の中間に支持された円形板状の第3横部材64と
からなる。そして、前記第1横部材61にはその中心に
第3ta人孔61mが、また、第2横部材62の中心に
液体流出孔62龜が設けられる。前記第3横部材640
前後において1前記縦部材64を除く部分はjI3変向
流路とされる。
気泡混合水圧力l1IlタンクCは、下部に気泡混合水
出ロア0mを備えた鉛直軸線をもっ円筒形側Il!71
と弁封空気排出孔72mを有する頂1i172と[11
73とからなる第2圧力1111室たるタンク本体70
と、その内部に設けられた繭紀気泡安定部Bから送入さ
れる気泡混合水を受入れる導入管80と、更に、該導入
管800下流部を慣った第1圧力調整室90とを備えて
いる。
導入管80は本体70の下部に設置され、前記気泡安定
部Bの外M131内下流側に開口する水平円筒部81と
、該水平円筒[81に連結し、餉紀第1圧力調1i室9
0内に下向開口する鉛直円筒部82とよりなる。前記水
平円筒部81と鉛直円筒部82とはタンク内流路変同部
分となる。
第1圧力S*室90において、前記鉛直円筒部82と同
心で、かつ、該円筒部82より大径の鉛直円筒側1i1
91の下端が前記タンク本体7″0の底I!73に対し
水密とされ、頂部は多数の噴射孔92aを有する頂部9
2で楓われる。なお、図中74は圧力針取付用座である
以上において、作111MA様を説明する。気体ノズル
10に加圧空気、液体ノズル20に加圧水(空気と回圧
力)が供縮されると、気泡発生部Aにおいて、液体導入
孔20mを軽く液体富21中に流入する水は、気体ノズ
#1Gよりの噴射空気による末広テーパ孔22内におけ
る気泡膨張作用によって、細かい気泡混合水とされ、気
泡安定@Bに送りこまれる。該気泡安定部B内では矢示
Fに従い第1変更部+Os第2変更部50.第3変更部
60を経て次の気泡混合水圧力調整タンクC内に送られ
るが、これら変更部において、気泡混合水は各邪魔部材
に衝突し方向区内を繰り返すことにより撹拌されて気泡
結合が阻止され、気泡は益々細粒化されることになる。
気泡混合水は更に次の圧力調整タンクC内の導入管80
に入って変向が行われ、また、第1圧力調整室90内で
脈動が防止されて調圧され、噴射孔92鳳から徐々に噴
射されるため気泡が粗粒化されることはない。圧力Ti
14整タンクCは次工程へ送られる気泡混合水の脈動防
止に役立つ。なお、余剰空気は本体7oの上部に溜り、
排出孔7!皐より外部へ排出される。
このようにして、例えば30μという微細な気泡を持つ
混合水が瞬時に生成され、しかも例えば1時間位という
長時間にわたり気泡が消滅することなく安定に保持され
る。
た、図示省略されたが、前記気泡発生部A1気泡安定w
hBはそれらの軸線を鉛直に向けてもよい。
この場合、気泡安定部Bの上端が圧力調整タンクCの底
1173の中心に接続され、鉛直導入管80の上方に邪
魔板が設けられ、導入管80からの流体は邪魔板に当っ
て水平に変向されて第1調整本ヨL 泡混合船が瞬時に生成され、しかも気泡は長時間にわた
り安定に保持されるので、例えば水処理装置に使用され
たとき、浄水効率を1段に向上させることができる。こ
ととなった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す縦断Ili図、第2図
は第1図の■−■端面図である。 A・・・気泡発生部、10・・・気体ノズル、20・・
・液体ノズル、22・・・末広テーバ孔、B・・・%泡
安定部、30・・・外筒、40・・・#11変向部、5
0・・・第2変向都、60・・・第3変向部、C・・・
気泡混合水圧力調整タンク、70・・・タンク本体、7
0a・・・気泡混合水出口、80・・・導入管、90・
・・第1圧力調整室代理人 弁理士  犬 飼 新 平

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 111  jiL体ノズルとその外周に被嵌された波体
    ノズルからなり、該筐体ノズルにおいて、前記気体ノズ
    ルの気体噴出口の周間から液体が噴出口直前に向って蒙
    気体噴出口の中心線上に合流するように、前記気体ノズ
    kO外周に液体室が形成され、該液体室から前記気体l
    l出口の中心線と同心に穿設された末広テーパ孔をもつ
    %ill混会液停会液体発生 装置)気体ノズルの外局に液体ノズルが被嵌されてなる
    気泡発生部と、該気泡発生部に接li!された気泡安定
    部とを有し、前記筐体ノズルにおいて、前記気体ノズル
    の気体噴出口の#ilIMMから液体が噴出口m前に向
    って前記気体噴出口の中心線上に合流するように1前記
    無体ノズルo1gPm仁濠体重が形成され、該液体室か
    も前記気体噴出口の中心線と同心に穿設された末広テー
    パ孔をもち、また、前記気泡安定部は前記気泡発生部の
    末広テーパ孔に連通した外筒と、該外筒の内側に設けら
    れて、前記末広テーパ孔からの気泡混合水の流入方向に
    対し流動方向を変更させるような邪魔部材を含む気泡混
    合液体発生装置。 (3)気体ノズルの外周に液体ノズルが被嵌されてなる
    気泡発生部と、該気泡発生部に接続された気泡安定部と
    、該気泡安定部に接しカされた気泡混合水圧力sinタ
    ンクとを含み、 前記液体ノズルにおいて、前記気体ノズルの気体噴出口
    の周囲から液体が噴出口直前に向って前記気体噴出口の
    中心線上に合流するように、前記気体ノズルの外周に液
    体室が形成され、該液体室から前記気体噴出口の中心線
    と同心に穿設された末広テーパ孔をもち、また、前記気
    泡安定部は罰記気泡発生部の末広テーパ孔に連通した外
    筒と、該外筒の内側に設・けられて、前記末広テーパ孔
    からめ気泡混合水の流入方向に対し流動方向を変更させ
    るような邪魔部材を含み、 前記気泡混合水圧力g4整タンクは下部に気泡混含水の
    入口および出口を備えて鉛直軸線をもつタンク本体と、
    該タンク本体の内部に設けられ前記気泡安定部から気m
    混合水を受は入れて上部に設けられた多数の孔から噴出
    させるようにした第1圧力陶盛室とを含む気泡混合筐体
    発生装置。 (4)  前記気泡安定部において、前記邪魔部材は前
    記外筒に沿ってそれに対し間隔を存して設けられた多数
    の孔をもつ四状縦部材と、該縦部材の一端と前記外筒側
    壁との閾に結合された第1横部材と、前記縦部材の他端
    を閉塞する第2横部材とな持つ特許請求の範囲第2項又
    は第3項記載の気泡混合液体発生装置。
JP57021916A 1982-02-12 1982-02-12 気泡混合液体発生装置 Pending JPS58139781A (ja)

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JP57021916A JPS58139781A (ja) 1982-02-12 1982-02-12 気泡混合液体発生装置
KR1019830000389A KR840003584A (ko) 1982-02-12 1983-02-02 기포 혼합액체 발생장치
PCT/JP1983/000037 WO1983002735A1 (en) 1982-02-12 1983-02-07 Foam mixture liquid producing apparatus

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JP57021916A JPS58139781A (ja) 1982-02-12 1982-02-12 気泡混合液体発生装置

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KR (1) KR840003584A (ja)
WO (1) WO1983002735A1 (ja)

Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61171586A (ja) * 1985-01-22 1986-08-02 Fuso Kensetsu Kogyo Kk 加圧浮上式水処理装置のノズル
JPH0445590U (ja) * 1990-08-22 1992-04-17

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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