JPS59112894A - 曝気装置 - Google Patents

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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、都市下水、団地下水、有機性産業廃水、水洗
し尿、畜産排水、都市ゴミ埋立て廃水などを生物学的に
汚水処理するための曝気装置Ｋ関するものである。

〔発明の技術的背景〕

汚水処理の方法とし、て、無端状の水路において、処理
水に活性汚泥を混合し、この混合液に空気中の酸素を溶
解させるとともに、混合液を流動循環させるオキシデー
ションディッチ方（酸化清洗とも呼ばれるが、ここでは
、以下ＯＤ法と呼ぶ）があるが、従来のＯＤ法では、水
路と交叉する方向に向けて横架した羽根材の横軸ロータ
ーまたは縦軸の表面攪拌装置の回転により、混合液の表
面を攪拌して空気中の酸素を溶解するとともに、混合液
を循環させていた。

〔背景技術の問題点〕

、上述しｆｓＯＤ法を横軸ローター等で行なった場合、
横軸ローター等は水面付近に設置したけれｉｆならない
ので、表層と底層の流速に大きな差カー生じるため、水
路を深くすること、６Ｚできす、このため、処理能力に
問題が有り、し力蔦も、空気中の酸素の供給量すなわち
混合液の溶存酸素量（以下ＤＯと呼ぶ）の制御及び混合
液の流速の化１ｊ御り一困難°であるなどの問題が有っ
た。

〔発明の目的〕

本発明は、上述したような点に鑑みなされたもので、Ｏ
Ｄ法において、処哩肯し力を向上させるとともに、水路
の断面形状も任意に設定できるよう流速の制御も容易に
できるようにすることを目的とするものである。

〔発明の概要〕

本発明は、汚水処理用の水路において処理水に活性汚泥
を混合し、この混合液に空気を吹き込んで酸素を溶解さ
せるとともに混合液を水路ＫＧって流動させる曝気装置
であって、上記水路に水路を横断する阻流壁を形成し、
この阻流壁の下部に阻流壁の上流側と下流側を連通させ
る流通路を形成し、この流通路の上流側に上記阻流壁の
上流側から下流側に混合液を流す軸流ポンプを設けると
ともに、この軸流ボνブのインペラーの下流側に空気供
給部を設けたことを特徴とし、これ姥よって、均一な流
速を得るととも釦、空気の効率的な供給を行ない、さら
に、空気の供給と流速を最適の状態に制御することを可
能にするものである。

〔発明の実施例〕

、本発明の曝気装置を図面に示す実施例に基づ（・て、
具体的に説明する。

才１図はＯＤ法により汚水処理を行なうための水路ｔｌ
＋を示すものである。

この水路ｔｌ＋は、コンクリート製で、外壁（２）、仕
切壁（３）及び底壁ｆ４１により無端状の長円形に形成
され、仕切壁（３）の一体中央部と外壁（２）の間にコ
ンクリート製の阻流壁（５）が水路（１）を横断して形
成され、この阻流壁（５）の位置に本発明の曝気装置（
阻流壁（５１斬含む）が設けられている。なお、この水
路（１）で１家、処理水と活性汚泥の混合液の流動循環
方向が反時計方向に設定されて（・る。

才２図及び矛３図は曝気装置ａηを示すものであ７る。

この曝気装置０１）では、阻流壁（５）の下部が傾斜部
０ｚ及び水平部（１３）を介して上流側に入り込んだ形
状に形成され、この水平部０３に阻流壁（５）の上流側
と下流側とを連通させる１対の円形の流通路（１４が形
成され、この各流通路０４の上部に軸流ポンプＱ５１を
設けるとともに、この各軸流ポンプａ９のインペラーＵ
の下方に空気供給部としての環状の散気管面が設けられ
ている。

そして、上記各流通路ａ４下方の底壁（４）の上流側に
は傾斜状の案内部■が設けられているとともに、各流通
路ａ４の直下位置において上記案内部圓及び底壁（４）
上圧金属製の保引ｌＤが設けられている。

なお、各流通路ａ４の間忙位置して阻流壁（５）の水平
部１１３１と底壁（４）の間に隔壁ｎが設けられている
。

また、上記軸流ポンプ（１５１は、支持台（至）から吊
り下げられた構造であり、インペラーｆｌｌ１９を取付
けた駆、動軸側は支持台（ハ）上のモータ額に減速機（
２８１を介して接読され、また、この駆動軸間の周囲に
位置して支持台（ハ）の下部に複数の支持桟器が取付け
られ、この各支持桟器の外側にそれぞれ整流＠艶が取付
けられているとともに、各支持桟器の下端部に上方を拡
径した環状の流入コーンＣ３１１が取付けられ、この流
入コーンＣ（１１の下端部はインペラー１６）のやや上
方に位置しており、流入コーンＣ３１１の下端部外側に
はインペラーａ０の径より大きい径の環状のノツチ部Ｃ
３２が設けられ、この環状のノツチ部国がインペラー（
１６１を囲繞している。そして、このノツチ部ｃｌｚの
下部に環状の空気室Ｑが設けられ、この空気学割の外側
に空気管丙）が突設され、この空気管■が上記支持台（
ハ）上九設けられたコンプレッサωに接続されている。

なお、上記空気室□は、上記流通路（Ｉ４）の縁部に対
向されているとともに、その内径と上記インペラー００
の径及び流通路（１４１の内径が等しく設定され、これ
忙よって、・インペラー０６）が効率的に混合液を流動
させるようになっており、しかも、コーンＣ３１１の下
端部、ノツチ部Ｃ２及び空気室Ｃ３３１によりインペラ
ー（１６）の外端部に対する凹部（支））が形成されて
いるので、インペラー翰の駆動軸（イ）が多少ふれたと
してもインペラー〇６１が他部材に接触する心配が無い
。

また、上記散気ｔ＃ａηは、上記空気室□□□の内方に
同心的に配置きれ、空気室（ハ）と複数の枝管間を介し
て接続支持され、その内周には多数の散気口−が形成さ
れている。そして、空気は、上記コンプレッサ田から空
気管Ｃ３４）、空気室（至）及び枝管６！１を介して供
給され、上記散気０（４Ｇから吐出されるように、なっ
ている。

また、上記散気管（１７）の内方には複数の支持板０３
を介して環状枠（４４１が取付けられ、この環状枠（４
４１が上記駆動軸（ハ）の大きなふれを市めろようにな
っている。

次忙、作用を説明する。

モータ（資）を駆動してイ１ンペラー００を回転させる
ととも釦、コンプレッサＣ３５＋を駆動して空気を散気
口（４１から吐出すると、阻流壁（５）の上流側の混合
液が流入コーンＣ３１）の上部から流入して気泡と混合
した状態で流通路０沿を介して阻流壁（５）の下流側に
圧送され、これによって水路＋１１内の混合液が水路（
１）に沿って反時計方向に流動循環する。

このとぎ、散気口（４０から吐出される空気は、インペ
ラーαｅの直下においてインペラー０６１により圧送さ
れる水流に対して直角方向に吐出されるので、強い剪断
力を受けて極めて小さな気泡となり、酸素が混合液に溶
解しやすく、しかも、底壁（４）まで圧送されるため大
きな水圧を受けるので、この点からも酸素の溶解が促進
され、混合液に効率的に酸素が供給されることになる。

そして、圧送された混合液は水路（１）の底部に送られ
るので、水路（１）の表層の混合液と底層の混合液の流
速に大きな差が生ずることがなく、均一な流速を得るこ
とができ、１−たがって、水路［１１の水深を深くする
ことが可能で、水路（１１の断面形状も特に規制される
ことがない。

また、空気の供給量と混合液の流速はそれぞれ別個にか
つ容易に制御できるので、最適の条件で汚水処理ができ
る。

、なお、この水路（１１では曝気装置圓の下流側のＤＯ
を４〜１　ｐｐｍ程度として、混合液中の窒素化合物を
活性汚泥中の好気性の硝化細菌によって亜硝酸・硝酸に
硝化させるとともに、ＢＯＤの除去を行ない、この硝化
にともなう酸素の消費によって、ＤＯが０．５　ｐｐｍ
以下となった後は通性嫌気性の脱窒細菌によって亜硝酸
・硝酸を窒素ガスに還元し、再び曝気装置（１］）に入
るようになっている。そして、処理水は、脱窒が行なわ
れる通性嫌気性ゾーンの始め付近（図示Ａ位置）から流
入され、ＢＯＤ除去及び硝化が行なわれる好気性ゾーン
の適所（たとゼば図示８位ｔ）から流出して沈澱池に導
入されるよう釦なっている。そして、この沈澱池で分離
された活性汚泥の一部は処理水の流入位置（図示Ａ位置
）から水路（１）Ｋ戻されるようになっている。

また、本発明の実施に際しては、上述した実施例に限定
されるものではなく、たとえば、１・４図に示す曝気装
置（１１ａ）のように、垂直状の阻流壁（５ｃＬ）を設
け、この阻流壁（５ａ）の下部に流通路を構成する略り
字形の金属製流通管（１４ａ）の一端部を貫通させ、こ
の流通管（１４ａ）の他端部を上方に向ゆてこれに軸流
ポンプａ９及び散気管面等を設けるようにしてもよい。

なお、この曝気装置（１１ａ）の場合、空気室Ｑの内周
下部に環状の接続部６１）が股、けられているとともに
、この接続部に対向する上記流通管（１４，Ｅ）の他端
部の外側部には、軸流ポンプ（１５１を挿着する際の位
置決めガイド用の案内片６２が設けられ、また、上記流
通管（１４ａ）の他端部の内側部には複数のガイド翼酵
が放射状に取付けられ、この各ガイド翼ｌ５３）の中心
位置に駆動軸１２６１のふれ止め用の環状枠（４４ａ）
が取付けられている。

さらに、水路の形状、混合液の流動循環方向等も任意忙
設定することができ、空気の供給源も水路の外部に設け
ることができる。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明によれば、水路中の混合液は必
ず流通路を通って空気の微細な泡と混合されるので、酸
素の溶解が均一に行なわれ、しかも、この溶解も気泡が
極めて細かいこと及び水路底部の高い水圧下において行
なわれることから非常に効率が良（、そして、軸流ポン
プによって圧送された混合液は水路の底部に送られるの
で、水深を深くしても均一な流速を得ることができ、水
路の断面形状も特に規制されることがなく、処理能力が
高く、さらに、空気の供給量と流速はそれぞれ独自に制
御できるので、最適の条件で汚水処理ができる。

また、本発明の曝気装置は、水路自体の構造忙制約を受
けることがなく、阻流壁もコンクリートなどで水路と同
様に形成できるので、既設の水路に設置することも容易
にできる。

【図面の簡単な説明】

才１図ないし才３図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は水路の平面図、才２図は曝気装置の縦断面図、
才３図は才２図におけるＩ−１視断面図であり、また、
才４図は本発明の他の実施例を示す曝気装置の縦断面図
である。 ｔｌ＋・・水路、（５）嘩・阻流壁、α］ＪΦ・曝気装
置、（Ｉ４）・・流通路、（１５１・・軸流ポンプ、（
１６１・・インペラー、面・・空気供給部としての散気
管、（５゜）・・阻流壁、（１１，）・・曝気装置、（
１４，り・・流通路を構成する流通管。 □□る４◇ グ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）汚水処理用の水路において処理水に活性汚泥を混
   合し、この混合液に空気を吹き込んで酸素を溶解させる
   とともに混合液を水路に沿って流動させる曝気装置であ
   って、 上記水路に水路を横断する阻流壁を形成し、この阻流壁
   の下部に阻流壁の上流側と下流側を連通させる流通路を
   形成し、この流通路の上流側に上記阻流壁の上流側から
   下流側に混合液を流す軸流ポンプを設けるとともに、こ
   の軸流ポンプのインペラーの下流側圧空気供給部を設け
   たことを特徴とする曝気装置。