JPS5941764B2 - 汚泥分離装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は汚泥分離装置、詳しくは沖過槽タイプの汚泥分
離装置に関する。

水よりも密度の大きい粒状物（例えば砂）の層を炉層と
して用い、水を上方から下向きに流す濾過槽にあっては
、逆洗浄操作の際、炉層が流動化されるので、逆洗浄後
再び炉層が落ち着くときには、沈降速度の小さい細かい
粒子は上層に、沈降速度の大きな粗い粒子は下層に沈積
する。

このように成層化された炉層で下向流濾過を行なうと、
上層の細かい炉層で殆んどの懸濁物が抑留されて、炉層
全体が有効に利用されないだけでなく、濾過抵抗の上昇
が速かになる。

この不都合を解決すべり、沢材粒径を均一にする努力も
行なわれたが、大量の炉材の粒径を均一に揃えることは
経済的にも技術的にも限度がある。

一方、水が炉材の粗い部分から細かい部分に向って流れ
るようにして濾過抵抗の上昇を抑えることも提案されて
いるが、この方法では濾過速度を大きくすると炉層が膨
張し流動化して濾過できなくなるという問題点がある。

本発明は、このような問題点を解決するためになされた
ものであり、その下向流の沖過槽タイプの汚泥分離装置
において、炉層内に空気を吹込む空気吹込口と、下端部
が炉槽内に挿入され上端が炉層表面より上方に位置する
縦向きのエアリフト管と、該エアリフト管の周囲で液面
と炉層表面との間に設置されたエアカップとを有し、該
エアカップの頂部を該エアリフト管の周囲に密着させる
と共に該エアリフト管の該エアカップの頂部直下の部分
に開口部を設けてエアカップで捕集された空気を該エア
リフト管内に導入できるようにしたことを特徴とする汚
泥分離装置である。

本発明の装置では濾過槽内に空気吹込口を設ける。

この空気吹込口は濾過操作の間に炉層内に空気を吹込む
だめのもので（逆洗浄時にも必要あれば利用できる）、
その設置される高さは、炉層の実質上濾過抵抗が急速に
上昇する部分である。

これは、この部分の沢過抵抗の上昇速度が沢過槽の逆洗
浄操作の間隔を決定する要因となる部分を意味する。

空気吹込口は炉層のこのような部分の底部、特に最下部
に設けるのへ逆洗浄操作の間隔を最も延長できるので好
ましい。

空気吹込口は沖過槽の側壁に設けてもよいが、１個まだ
は２個以上の空気吹込口を有する配管を炉層内に延長し
て設置するのが好ましい。

本発明の装置は炉材（水より密度の高い粒状物で、例え
ば砂が用いられる）循環装置を具備する。

該炉材循環装置は、縦向きのエアリフト管と、エアカッ
プとを有する。

縦向きのエアリフト管の下端は炉槽内に挿入され、前記
空気吹込口よりも低く々い高さに位置して開口しており
、ここから炉材を水と共にエアリフト管内に吸上げる（
気泡の一部をも同時に吸上げることもある）。

一方、該エアリフト管の上端は炉層表面より上方に位置
呟例えば瀉過槽の液面よりも上に突出して開口しており
、ここから炉材と水を気泡と共に噴出す。

このエアリフト管の周囲には、泥槽表面と液面との間に
笠状のエアカップが設置されている。

このエアカップの頂部は前記のエアリフト管の周囲に密
着している。

また前記のエアリフト管には、このエアカップの頂部直
下にあたる部分に１個または２個以上の開口部（孔）を
設ける。

このようにするとエアカップの下方から上昇してきた気
泡がエアカップで捕集されてエアカップの頂部へ集まり
、そこから前記エアリフト管の開口部を経てエアリフト
管内に導入されて泡状でエアリフト管内を上昇する。

この作用によって、エアリフト管の下端から炉材が水と
共に吸い上げられ、エアリフト管の上端からは炉材と水
とを気泡と共に噴き出す。

詳しく説明すると、エアリフト管内に水および砂（Ｐ材
）とともに気泡が混在するため、エアリフト管内の水（
砂、気泡）の比重がエアリフト管外の水の比重より見か
け上小さくなり、このエアリフト管内外の比重差により
エアリフト管内の水（すなわち、砂、および気泡が混在
した水）が押し上げられて上昇し、エアリフト管の上端
部から噴出する。

そして、水と炉材はエアリフト管の外を再び落下して、
炉材が水と共に循環する。

エアカップは沖過槽の横断面の一部をカバーするのみに
とどめ、全体をカバーしてはいけない。

それは、濾過処理に供する原水の下向流及び管の上端か
ら噴き出た炉材及び水の下向流の通路を確保するためで
ある。

なお、エアリフト管の上端部から噴出する砂および水の
噴出量は、エアカップで捕集する空気量およびエアリフ
ト管の上端部と原水の液面との距離に応じて変化する。

図面は、本発明の一実施例を示す図で、第１図は汚泥分
離装置の断面図、第２図はｒ材循環装置の縦断面図、第
３図は空気吹込口の平面図である。

先ず構成を説明する。

１は沖過槽の槽壁、２は検数の空気吹込口を有する空気
吹込装置、３は空気吹込装置２への空気供給管、４は逆
洗性用空気供給管、５は原水供給口、６は沢過処理され
た水の排出口である。

７，８，９は炉槽で１は砂が細かく実質上沖過抵抗が急
速に上昇する部分、８は砂がより粗い部分、９は砂が最
も粗い部分である。

１０は液面である。

１１は砂を吸上げるエアリフト管でその下端は空気吹込
装置２より僅かに高い位置にあり上端は液面１０よりも
上方に突出している。

１２はエアカップで泥層γ、８，９よりも上、液面１０
よりも下に設けられ、その頂部はエアリフト管１１の周
囲に密着している。

１３はエアリフト管に設けられた開口部でその位置はエ
アカップ１２の頂部の直下にある。

１４は任意的に設けられた覆いで、エアリフト管１１の
上端を上から覆うものである。

エアリフト管１１、エアカップ１２及び覆い１４は全体
として炉材循環装置を形成している。

１５は空気吹込装置２に設置された空気吹込口である。

次に作用を説明する。

汚泥等の如き懸濁物を含有する原水を、原水供給口５か
ら沖過槽に供給し、炉層γ、８，９により沢過処理して
排出口６から槽外へ排出する。

これと並行して、空気供給管３より加圧空気を送り空気
吹込口１５から泥層γ内へ噴出させる。

泥層７中へ噴出した空気の気泡は上昇し、その一部は液
面１０に達して大気中に拡散し、一部はエアカップ１２
で捕集されてその頂部に溜り、開口部１３からエアリフ
ト管１１内へ導入され、エアリフト管１１内を気泡とな
って上昇する。

このため、前述のように、エアリフト管１１内の水等の
比重がエアリフト管１１外の水の比重より見かけ上小さ
くなり、エアリフト管１１の下端から水と砂とが吸い上
げられる。

そして、エアリフト管１１の上端からは砂（砂に付着し
ていた懸濁物も一緒に）が水や気泡と共に噴き出してエ
アリフト管の外側へ落下する。

このようにして砂が水と共に循環するので懸濁物が泥層
γの上部のみに蓄積されて急速に沢過抵抗が上昇するの
を防き（懸濁物を循環する部分の砂全体に同様の濃度で
分布せしめることができ、逆洗浄操作の間隔を著しく延
長することができる。

このように本発明の装置では、懸濁物が泥層のどく限ら
れた上層部に集中的に蓄積して急速に瀘過抵抗が上昇す
るのを防ぐことができ、逆洗浄操作の間隔を著しく延長
（従って沢過時間を著しく延長）できるという特長があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の汚泥分離装置の一例の断面図、第２図
は本発明の装置に具備せしめる沢材循環装置の縦断面図
、第３図は本発明の装置に具備せしめる空気吹込口の平
面図である。 １・・・沖過槽の槽壁、２・・・空気吹込装置、５・・
・原水供給口、６・・・沖過水排出口、１・・・泥層の
実質上瀘過抵抗が急速に上昇する部分、１０・・・液面
、１１・・・エアリフト管、１２・・・エアカップ、１
３・・・管の笠頂部直下に設けた開口部、１５・・・空
気吹込口。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 原水供給口から流入する原水を前記原水供給口の下
   方に設けられた炉層により沢過して排出口から排出する
   沢過槽を有した汚泥分離装置において、前記炉層内に空
   気を吹込む空気吹出口と、下端部が前記炉層内へ挿入さ
   れて開口するとともに上端部が前記炉層上に滞留した原
   水の液面より上方に突出して開口するエアリフト管と、
   該エアリフト管の周囲で前記炉層の上面と前記原水の液
   面との間に設置されたエアカップとを有し、該エアカッ
   プの頂部を該エアリフト管の周囲に密着させると共に該
   エアリフト管の該エアカップの頂部直下の部分に開口部
   を設けてエアカップで捕集された空気を該エアリフト管
   内に導入できるようにしたことを特徴とする汚泥分離装
   置。