JPS6226840B2 - - Google Patents
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- JPS6226840B2 JPS6226840B2 JP2194381A JP2194381A JPS6226840B2 JP S6226840 B2 JPS6226840 B2 JP S6226840B2 JP 2194381 A JP2194381 A JP 2194381A JP 2194381 A JP2194381 A JP 2194381A JP S6226840 B2 JPS6226840 B2 JP S6226840B2
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- activated sludge
- inner cylinder
- aeration tank
- axial flow
- tank
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/20—Activated sludge processes using diffusers
- C02F3/205—Moving, e.g. rotary, diffusers; Stationary diffusers with moving, e.g. rotary, distributors
- C02F3/207—Moving, e.g. rotary, diffusers; Stationary diffusers with moving, e.g. rotary, distributors with axial thrust propellers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C02F3/16—Activated sludge processes using surface aeration the aerator having a vertical axis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
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- B01F23/23341—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements provided with stationary guiding means surrounding at least partially the stirrer with tubes surrounding the stirrer
-
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- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
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-
- Y—GENERAL 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
- 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
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は活性汚泥処理用曝気槽に関し、特に濃
厚なBODを含有する生活廃水或は工場廃水を処
理しBODを大幅に減少させることを目的とした
活性汚泥処理用曝気槽の改良に関する。
厚なBODを含有する生活廃水或は工場廃水を処
理しBODを大幅に減少させることを目的とした
活性汚泥処理用曝気槽の改良に関する。
本発明者らは、活性汚泥法の利点に着目し、軸
流ポンプを内蔵した加圧曝気槽を特定条件下で運
転することが最も経済的且つ高性能であることを
確認した。
流ポンプを内蔵した加圧曝気槽を特定条件下で運
転することが最も経済的且つ高性能であることを
確認した。
加圧曝気槽は、ヘンリーの法則に基づき、圧力
を大きくする程多量の空気が溶解する性質を利用
して濃厚なBODの除去に対処できることで知ら
れているが、単なる加圧曝気槽では高能率の
BOD除去は実現されないのであつて、BOD、酸
素及び好気性微生物の三者が均等に且つ迅速に接
触し混合することが高能率処理の前提であり、機
械的強力撹拌を基本としたものでなければならな
い。しかし単なる機械的強力撹拌は大きな動力を
必要とするだけで、BOD除去に対しては期待す
る程貢献せず、相変わらず大きな設置面積を要す
る。このような事実に鑑みれば、機械的強力撹拌
を最も効果的ならしめるものは軸流ポンプの適用
以外にない。
を大きくする程多量の空気が溶解する性質を利用
して濃厚なBODの除去に対処できることで知ら
れているが、単なる加圧曝気槽では高能率の
BOD除去は実現されないのであつて、BOD、酸
素及び好気性微生物の三者が均等に且つ迅速に接
触し混合することが高能率処理の前提であり、機
械的強力撹拌を基本としたものでなければならな
い。しかし単なる機械的強力撹拌は大きな動力を
必要とするだけで、BOD除去に対しては期待す
る程貢献せず、相変わらず大きな設置面積を要す
る。このような事実に鑑みれば、機械的強力撹拌
を最も効果的ならしめるものは軸流ポンプの適用
以外にない。
以下、本発明の一実施例についてその構成を説
明する。第１図において、１は本発明に係る曝気
槽で、廃水供給用ポンプ２に流入管３で連通し、
流入管３は活性汚泥供給用ポンプ１４ａにも連通
する。曝気槽１は圧縮空気管５によつてコンプレ
ツサ６に連通し、流出管７から絞り弁８を経て分
離槽９に連通する。分離槽９はスクレーパ１０及
び隔板１１，１１…を備え、１２は清澄水流出
口、１３は活性汚泥排出口である。１４は汚泥槽
で、その底部に設けられた散気管１５はブロワ１
６に連通する。１７は汚泥槽１４とポンプ１４ａ
を連通する管である。
明する。第１図において、１は本発明に係る曝気
槽で、廃水供給用ポンプ２に流入管３で連通し、
流入管３は活性汚泥供給用ポンプ１４ａにも連通
する。曝気槽１は圧縮空気管５によつてコンプレ
ツサ６に連通し、流出管７から絞り弁８を経て分
離槽９に連通する。分離槽９はスクレーパ１０及
び隔板１１，１１…を備え、１２は清澄水流出
口、１３は活性汚泥排出口である。１４は汚泥槽
で、その底部に設けられた散気管１５はブロワ１
６に連通する。１７は汚泥槽１４とポンプ１４ａ
を連通する管である。
ポンプ２により廃水が、ポンプ１４ａにより活
性汚泥が、コンプレツサ６により圧縮空気がそれ
ぞれ曝気槽１に連続的に送られる。加圧下にて曝
気処理後、混合液は分離槽９へ連続的に送られ、
途中で絞り弁８を通過した途端に減圧され、大量
の気泡が発生する。この気泡は活性汚泥の浮上分
離に役立ち、分離槽９において清澄水は流出口１
２から溢流し、活性汚泥は排出口１３から活性汚
泥槽１４へ還流される。活性汚泥は槽１４内にお
いてブロワ１６から送られた空気を受けて活力を
維持し、ポンプ１４ａによつて再び曝気槽１へ返
送される。
性汚泥が、コンプレツサ６により圧縮空気がそれ
ぞれ曝気槽１に連続的に送られる。加圧下にて曝
気処理後、混合液は分離槽９へ連続的に送られ、
途中で絞り弁８を通過した途端に減圧され、大量
の気泡が発生する。この気泡は活性汚泥の浮上分
離に役立ち、分離槽９において清澄水は流出口１
２から溢流し、活性汚泥は排出口１３から活性汚
泥槽１４へ還流される。活性汚泥は槽１４内にお
いてブロワ１６から送られた空気を受けて活力を
維持し、ポンプ１４ａによつて再び曝気槽１へ返
送される。
第２図は曝気槽１の断面図、第３図はインペラ
付近の拡大図である。曝気槽１は縦型円筒状の外
筒１８から成る。外筒１８の内部には、外筒１８
と同心的に縦型円筒状の内筒１９が支持材兼邪魔
板２０，２０…によつて固定されている。内筒１
９の上方及び下方にはベルマウス状又は円錐状の
鍔２１，２２が形成される。２３は軸流インペラ
で、翼型断面を持つ羽根２４，２４…を備える。
ボスの流入側には、流れを羽根へスムースに流入
させるための半球状キヤツプ２５を形成する。内
筒１９の内周面とインペラの羽根２４との間隙δ
（第３図）は逆流を防止するために小さくするこ
とが必要である。内筒の内径ｄとインペラ外径
daとの比はｄ／da≦1.01に選定することを要す
る。２６はインペラ２３の軸２７を駆動する駆動
源である。内筒１９のインペラ２３を包囲する下
方部分１９′は分割形成される（第３図）。内筒１
９のうちインペラの羽根２４を内蔵する下方部分
１９′を分割して構成したので、下方部分１９′の
内周面のみを精密加工すれば足り、加工上有利で
ある。２８は内筒の下方部分１９′を支持する支
持材、２９はパツキンである。
付近の拡大図である。曝気槽１は縦型円筒状の外
筒１８から成る。外筒１８の内部には、外筒１８
と同心的に縦型円筒状の内筒１９が支持材兼邪魔
板２０，２０…によつて固定されている。内筒１
９の上方及び下方にはベルマウス状又は円錐状の
鍔２１，２２が形成される。２３は軸流インペラ
で、翼型断面を持つ羽根２４，２４…を備える。
ボスの流入側には、流れを羽根へスムースに流入
させるための半球状キヤツプ２５を形成する。内
筒１９の内周面とインペラの羽根２４との間隙δ
（第３図）は逆流を防止するために小さくするこ
とが必要である。内筒の内径ｄとインペラ外径
daとの比はｄ／da≦1.01に選定することを要す
る。２６はインペラ２３の軸２７を駆動する駆動
源である。内筒１９のインペラ２３を包囲する下
方部分１９′は分割形成される（第３図）。内筒１
９のうちインペラの羽根２４を内蔵する下方部分
１９′を分割して構成したので、下方部分１９′の
内周面のみを精密加工すれば足り、加工上有利で
ある。２８は内筒の下方部分１９′を支持する支
持材、２９はパツキンである。
内筒１９内の適所に圧縮空気管５を臨ませ、先
端部には多数の噴気孔３０，３０…を穿設して散
気管３１を構成する。軸流インペラ２３の上流の
適所に整流板３２を設ける。３３は脱気管、３４
は絞り弁である。流入管３の上流側に接続される
ポンプ２と、流出管７の下流側に接続される絞り
弁８との組合わせにより、曝気槽１は加圧され、
流入管３からの流入量と流出管７からの流出量は
バランスを保つ。
端部には多数の噴気孔３０，３０…を穿設して散
気管３１を構成する。軸流インペラ２３の上流の
適所に整流板３２を設ける。３３は脱気管、３４
は絞り弁である。流入管３の上流側に接続される
ポンプ２と、流出管７の下流側に接続される絞り
弁８との組合わせにより、曝気槽１は加圧され、
流入管３からの流入量と流出管７からの流出量は
バランスを保つ。
第４図は測定装置である。外筒１８及び内筒１
９にマノメータ３５，３６を取り付け、それぞれ
外側通路３７及び内側通路３８に開口させる。開
口させる位置は、外側通路３７において上方のベ
ルマウス状鍔２１とほぼ同じ高さの位置と、内側
通路３８において鍔２１から下方へ内筒内径ｄと
等しい長さだけ離れた位置を選定する。
９にマノメータ３５，３６を取り付け、それぞれ
外側通路３７及び内側通路３８に開口させる。開
口させる位置は、外側通路３７において上方のベ
ルマウス状鍔２１とほぼ同じ高さの位置と、内側
通路３８において鍔２１から下方へ内筒内径ｄと
等しい長さだけ離れた位置を選定する。
本発明に係る活性汚泥処理用曝気槽を用いて廃
水を処理するに際して留意すべき点は、第１に生
物化学的酸化作用の促進であり、第２に大流量を
確保することである。
水を処理するに際して留意すべき点は、第１に生
物化学的酸化作用の促進であり、第２に大流量を
確保することである。
生物化学的酸化作用の促進
生物化学的酸化作用を促進させるためには液
中に高濃度の酸素が存在していることが必要で
あり、そのためには空気を加圧下で液中に供給
することが不可欠である。槽内に導入された空
気が溶解する前にどんどん液面へ浮上して逃散
することがないようにすること、及びできるだ
け早く溶解するように必要な撹拌を与えること
を配慮しなければならない。そのために流速の
早い内筒１９内に散気管３１を配置し、インペ
ラ２３の方向に噴気孔３０，３０…を開口させ
たので、気泡は浮上することなく、液中への酸
素の溶解が促進される。内筒１９内の軸方向流
速Viの適正値は２〜４m/sである。供給する空
気の圧力範囲は２〜５Kg／cm2Ｇが好適である。
中に高濃度の酸素が存在していることが必要で
あり、そのためには空気を加圧下で液中に供給
することが不可欠である。槽内に導入された空
気が溶解する前にどんどん液面へ浮上して逃散
することがないようにすること、及びできるだ
け早く溶解するように必要な撹拌を与えること
を配慮しなければならない。そのために流速の
早い内筒１９内に散気管３１を配置し、インペ
ラ２３の方向に噴気孔３０，３０…を開口させ
たので、気泡は浮上することなく、液中への酸
素の溶解が促進される。内筒１９内の軸方向流
速Viの適正値は２〜４m/sである。供給する空
気の圧力範囲は２〜５Kg／cm2Ｇが好適である。
曝気槽内へ供給された気泡は高速回転するイ
ンペラの剪断作用によつて微細化され、酸素・
BOD・好気性微生物の三者は迅速かつ均等に
混合される。軸流インペラの周速ｕは槽内のフ
ローパターンを画一化するため一定にするのが
望ましい。軸流インペラの場合、ｕと相対速
度、絶対速度とを組み合わせて成る速度三角形
を一定にすることは槽の大小に無関係に同じフ
ローパタンが得られ、スケールアツプに至便で
ある。この結果、回転数ｎとインペラの外径
daは反比例関係にあり、大型ほどｎは小さく
なる。ここでは合同な速度三角形をその一辺ｕ
で代表させると、ｕは混合撹拌力の原動力的役
割を果たすものであり、ｕは大きい程混合撹拌
への貢献度は高くなるが、撹拌動力が増大し過
ぎ、一方では活性汚泥の微粉砕に基づくBOD
除去能力の低下を招来するので、ｕは適正な値
でなければならない。第６図は空気溶解試験の
結果を示しており、空気溶解性からみて、軸流
インペラの周速ｕの適正範囲は８〜15m/sであ
り、生物酸化もこの範囲が最良である。
ンペラの剪断作用によつて微細化され、酸素・
BOD・好気性微生物の三者は迅速かつ均等に
混合される。軸流インペラの周速ｕは槽内のフ
ローパターンを画一化するため一定にするのが
望ましい。軸流インペラの場合、ｕと相対速
度、絶対速度とを組み合わせて成る速度三角形
を一定にすることは槽の大小に無関係に同じフ
ローパタンが得られ、スケールアツプに至便で
ある。この結果、回転数ｎとインペラの外径
daは反比例関係にあり、大型ほどｎは小さく
なる。ここでは合同な速度三角形をその一辺ｕ
で代表させると、ｕは混合撹拌力の原動力的役
割を果たすものであり、ｕは大きい程混合撹拌
への貢献度は高くなるが、撹拌動力が増大し過
ぎ、一方では活性汚泥の微粉砕に基づくBOD
除去能力の低下を招来するので、ｕは適正な値
でなければならない。第６図は空気溶解試験の
結果を示しており、空気溶解性からみて、軸流
インペラの周速ｕの適正範囲は８〜15m/sであ
り、生物酸化もこの範囲が最良である。
活性汚泥による廃水処理は好気性微生物によ
る生物化学的酸化作用により廃水中の有機物を
無害なCO2、H2O等に分解する機能を基本とす
るものであるが、濃厚なBODを除去するには
濃厚な活性汚泥を用いることが不可欠である。
しかも、本発明に用いる好気性微生物の主成分
はオペルクラリア（Opercularia）である。第
７図はオペルクラリアを撮影した400倍の写真
を示し、０、０…はそれぞれオペルクラリアの
１個体である。オペルクラリアは２〜５Kg／cm2
Ｇ程度の圧力下で濃厚な酸素が存在する雰囲気
において繁殖し活力を維持する強靭な体質を有
する。
る生物化学的酸化作用により廃水中の有機物を
無害なCO2、H2O等に分解する機能を基本とす
るものであるが、濃厚なBODを除去するには
濃厚な活性汚泥を用いることが不可欠である。
しかも、本発明に用いる好気性微生物の主成分
はオペルクラリア（Opercularia）である。第
７図はオペルクラリアを撮影した400倍の写真
を示し、０、０…はそれぞれオペルクラリアの
１個体である。オペルクラリアは２〜５Kg／cm2
Ｇ程度の圧力下で濃厚な酸素が存在する雰囲気
において繁殖し活力を維持する強靭な体質を有
する。
本発明は加圧下で多量の酸素を液中に溶解さ
せることと相俟つて好気性微生物を過度に微粉
砕することなく、活性を十分に維持するに適度
の撹拌力を選定してある。曝気槽１の内筒１９
の内径ｄと外筒１８の内径Ｄとの比をｄ／Ｄ＝
0.2〜0.4に選定したので、外筒１８と内筒１９
との間の環状通路を上昇する流速V0を十分小
さくすることができる。凝集性のある活性汚泥
をインペラ２３で一旦解砕して表面積を増大さ
せ、BODと溶存酸素との接触の機会を均等化
した上で剪断を緩和し、BODと溶存酸素を十
分包含した状態で再び凝集する時間を与えるこ
とによつて生物酸化を促進させることができ
る。試験の結果V0＝0.2〜0.4m/sが好適であ
る。
せることと相俟つて好気性微生物を過度に微粉
砕することなく、活性を十分に維持するに適度
の撹拌力を選定してある。曝気槽１の内筒１９
の内径ｄと外筒１８の内径Ｄとの比をｄ／Ｄ＝
0.2〜0.4に選定したので、外筒１８と内筒１９
との間の環状通路を上昇する流速V0を十分小
さくすることができる。凝集性のある活性汚泥
をインペラ２３で一旦解砕して表面積を増大さ
せ、BODと溶存酸素との接触の機会を均等化
した上で剪断を緩和し、BODと溶存酸素を十
分包含した状態で再び凝集する時間を与えるこ
とによつて生物酸化を促進させることができ
る。試験の結果V0＝0.2〜0.4m/sが好適であ
る。
処理性能を維持するために槽内平均循環回数
Ncは70回以上であることを要する。
Ncは70回以上であることを要する。
大流量の確保
軸流ポンプは高比速度のターボ機械に属し、
大流量小揚程のポンプ特性を有し、混合均質化
を目的として短い循環流路に大流量を流す本用
途に最も適している。軸流ポンプの性能は流量
と揚程、流量と動力、流量と効率の３つの関係
で表わされるが、最高効率点は比較的高流量の
領域に存在し、同時に高流量域では揚程と動力
は比較的小さい。従つてまず循環流路の抵抗損
失を極力小さくして揚程を下げることが高効率
化の要諦である。（第５図） 一般には流路に沢山の邪魔板を設けて渦を多
く作る方が混合効果が大きいと考えられている
傾向があるが、このような邪魔板は抵抗損失増
大の原因となり、却つて流量、効率の低下と動
力増大を招いて非能率化され、また渦をやたら
に作ることは槽内循環とは関わりのないデツド
スペースを増やすことになり、混合むらを促す
結果となつて実際上不利である。従つて邪魔板
のような抵抗物は極力減らし、逆に高い流速を
持続させることが望ましく、本発明は、外筒１
８と内筒１９を連結して、内筒１９を支持する
支持材２０，２０…が邪魔板の役割を演じ、イ
ンペラ２３から出た旋回流はこの邪魔板によつ
て或程度の衝撃が加えられるが、抵抗損失とし
ては小さく、むしろ、内筒１９の出入口の急な
広がり、縮流と曲がりの組合せに基づく抵抗損
失の方が循環流路の全抵抗損失に占める割合が
大であり、これを小さくするのが重要課題であ
る。
大流量小揚程のポンプ特性を有し、混合均質化
を目的として短い循環流路に大流量を流す本用
途に最も適している。軸流ポンプの性能は流量
と揚程、流量と動力、流量と効率の３つの関係
で表わされるが、最高効率点は比較的高流量の
領域に存在し、同時に高流量域では揚程と動力
は比較的小さい。従つてまず循環流路の抵抗損
失を極力小さくして揚程を下げることが高効率
化の要諦である。（第５図） 一般には流路に沢山の邪魔板を設けて渦を多
く作る方が混合効果が大きいと考えられている
傾向があるが、このような邪魔板は抵抗損失増
大の原因となり、却つて流量、効率の低下と動
力増大を招いて非能率化され、また渦をやたら
に作ることは槽内循環とは関わりのないデツド
スペースを増やすことになり、混合むらを促す
結果となつて実際上不利である。従つて邪魔板
のような抵抗物は極力減らし、逆に高い流速を
持続させることが望ましく、本発明は、外筒１
８と内筒１９を連結して、内筒１９を支持する
支持材２０，２０…が邪魔板の役割を演じ、イ
ンペラ２３から出た旋回流はこの邪魔板によつ
て或程度の衝撃が加えられるが、抵抗損失とし
ては小さく、むしろ、内筒１９の出入口の急な
広がり、縮流と曲がりの組合せに基づく抵抗損
失の方が循環流路の全抵抗損失に占める割合が
大であり、これを小さくするのが重要課題であ
る。
そのために望ましい循環流路の形状は、第２
図に示す通り、内筒１９の両端にベルマウス又
は円錐状の鍔２１，２２を付け、且つ内筒１９
内から内筒１９外へ至る流路が徐々に広がるよ
うに内筒１９と槽底及び内筒１９と液面の距離
ｈを内径ｄの0.37倍以上に選定する。
図に示す通り、内筒１９の両端にベルマウス又
は円錐状の鍔２１，２２を付け、且つ内筒１９
内から内筒１９外へ至る流路が徐々に広がるよ
うに内筒１９と槽底及び内筒１９と液面の距離
ｈを内径ｄの0.37倍以上に選定する。
本発明は、内筒１９の内径ｄに比べて外筒１
８の内径Ｄを十分大きく選定したため流れの旋
回成分は弱化され、内筒１９の上方付近におい
てはほぼ直線流となる。内筒１９の上方から流
入した下降流はほぼ直線流であり、内筒１９の
長さｌは内径ｄの６倍以上に選定してあるので
流れをインペラ２３の入口側に整流として送り
込むための直管部として役立つ。無駄な旋回流
があると流量が減殺されるが、長い直管部を提
供することは大流量を確保するために有益であ
る。この場合、流体は加圧されている為、キヤ
ビテーシヨンの考慮は一切不要で、またインペ
ラから出た旋回流を純粋な軸方向流れに転換し
余分の動圧を静圧に置換する目的で使用される
ガイドベーンも又必要としない。インペラから
出た旋回流はむしろ混合効果に有用であり、内
筒から出て再び内筒に入るまでの道程で単に流
路断面積を必要なだけ大きくすることによつて
十分減速を図ることができ、旋回流の静圧変換
と併せて混合効果への有効利用を行わせること
ができる。
８の内径Ｄを十分大きく選定したため流れの旋
回成分は弱化され、内筒１９の上方付近におい
てはほぼ直線流となる。内筒１９の上方から流
入した下降流はほぼ直線流であり、内筒１９の
長さｌは内径ｄの６倍以上に選定してあるので
流れをインペラ２３の入口側に整流として送り
込むための直管部として役立つ。無駄な旋回流
があると流量が減殺されるが、長い直管部を提
供することは大流量を確保するために有益であ
る。この場合、流体は加圧されている為、キヤ
ビテーシヨンの考慮は一切不要で、またインペ
ラから出た旋回流を純粋な軸方向流れに転換し
余分の動圧を静圧に置換する目的で使用される
ガイドベーンも又必要としない。インペラから
出た旋回流はむしろ混合効果に有用であり、内
筒から出て再び内筒に入るまでの道程で単に流
路断面積を必要なだけ大きくすることによつて
十分減速を図ることができ、旋回流の静圧変換
と併せて混合効果への有効利用を行わせること
ができる。
流量を最大限に確保する条件の下で、効率を
できるだけ高くし、動力をできるだけ節減する
手段としては、インペラを高効率軸流ポンプと
して設計し、精選された比速度の下で
Gotingen、NACA等の翼型を適用することに
つて所期の目的を達成することができた。本発
明の軸流インペラは比速度（rpm・√m3
min／ｍ3/4）900〜3000の翼型断面を有するの
で大流量を送り出すことができる。内筒１９の
内径ｄとインペラの外筒daとの比をｄ／da≦
1.01に選定したので、羽根２３と内筒１９の間
隙から流入側へ逆流する液量はごく僅かであ
る。
できるだけ高くし、動力をできるだけ節減する
手段としては、インペラを高効率軸流ポンプと
して設計し、精選された比速度の下で
Gotingen、NACA等の翼型を適用することに
つて所期の目的を達成することができた。本発
明の軸流インペラは比速度（rpm・√m3
min／ｍ3/4）900〜3000の翼型断面を有するの
で大流量を送り出すことができる。内筒１９の
内径ｄとインペラの外筒daとの比をｄ／da≦
1.01に選定したので、羽根２３と内筒１９の間
隙から流入側へ逆流する液量はごく僅かであ
る。
以上を約言すると、大流量の確保ということ
は大量の流れる水に運ばれ大量の物質（活性汚
泥）もいつしよに移動させられるということで
あり、その中に含まれているBOD、好気性微
生物、溶存酸素同士がお互いに接触する機会が
増大するのであり、結局は、生物酸化の促進と
いう目的を達するための手段にほかならないの
である。
は大量の流れる水に運ばれ大量の物質（活性汚
泥）もいつしよに移動させられるということで
あり、その中に含まれているBOD、好気性微
生物、溶存酸素同士がお互いに接触する機会が
増大するのであり、結局は、生物酸化の促進と
いう目的を達するための手段にほかならないの
である。
以上に述べたとおり、本発明に係る活性汚泥処
理用曝気槽により生物化学的酸化作用が著しく促
進されるので、BOD除去の性能が非常に優れて
いる。１例としてBOD容積負荷をＢとするとＢ
＝1440qC／Ｖ（Kg―BOD／m3day）で表され
る。
理用曝気槽により生物化学的酸化作用が著しく促
進されるので、BOD除去の性能が非常に優れて
いる。１例としてBOD容積負荷をＢとするとＢ
＝1440qC／Ｖ（Kg―BOD／m3day）で表され
る。
但 ｑ＝槽内流入量（槽外流出量）（m3／
min） Ｃ＝BOD濃度（Kg／m3 Ｖ＝曝気槽有効容積（m3） Ｂの値は従来の活性汚泥法では0.5以下である
が、本発明に係る加圧曝気槽を用いたことにより
Ｂ＝10〜30の値を示した。即ち同量のBODを除
去するのに従来の活性汚泥法の1/20〜1/60以下の
曝気槽容積で済む。
min） Ｃ＝BOD濃度（Kg／m3 Ｖ＝曝気槽有効容積（m3） Ｂの値は従来の活性汚泥法では0.5以下である
が、本発明に係る加圧曝気槽を用いたことにより
Ｂ＝10〜30の値を示した。即ち同量のBODを除
去するのに従来の活性汚泥法の1/20〜1/60以下の
曝気槽容積で済む。
本明細書において、本発明を一実施例について
説明したが、これに限定されることなく、本発明
の精神を逸脱しない範囲で適宜改変し得ることは
もちろんである。例えば、インペラを曝気槽の頂
部付近に設置し、槽頂側から駆動する構成を採用
しても処理性能は同じである。
説明したが、これに限定されることなく、本発明
の精神を逸脱しない範囲で適宜改変し得ることは
もちろんである。例えば、インペラを曝気槽の頂
部付近に設置し、槽頂側から駆動する構成を採用
しても処理性能は同じである。
第１図は本発明の曝気槽を最も効果的に働かせ
るための活性汚泥処理フローの説明図、第２図は
本発明曝気槽の一実施例の断面図、第３図は第２
図の一部拡大断面図、第４図は流量測定装置、第
５図は軸流ポンプインペラの性能曲線、第６図は
酸素溶解曲線、第７図はオペルクラリアの顕微鏡
写真である。 １…加圧曝気槽、６…コンプレツサ、９…分離
槽、１４…活性汚泥槽、１８…外筒、１９…内
筒、１９′…内筒の下方部分、２１，２２…ベル
マウス状又は円錐状の鍔、２３…軸流インペラ、
２４…羽根、３１…散気管、３５，３６…マノメ
ータ、３７…外側通路、３８…内側通路。
るための活性汚泥処理フローの説明図、第２図は
本発明曝気槽の一実施例の断面図、第３図は第２
図の一部拡大断面図、第４図は流量測定装置、第
５図は軸流ポンプインペラの性能曲線、第６図は
酸素溶解曲線、第７図はオペルクラリアの顕微鏡
写真である。 １…加圧曝気槽、６…コンプレツサ、９…分離
槽、１４…活性汚泥槽、１８…外筒、１９…内
筒、１９′…内筒の下方部分、２１，２２…ベル
マウス状又は円錐状の鍔、２３…軸流インペラ、
２４…羽根、３１…散気管、３５，３６…マノメ
ータ、３７…外側通路、３８…内側通路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 内筒１９と軸流インペラ２３を内蔵する加圧
曝気槽１と、活性汚泥と清澄水とを分離する浮上
分離槽９と、活性汚泥槽１４から成り、活性汚泥
を循環利用する廃水処理装置において、下記Ａ、
Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ及びＧの条件を備えた活性汚
泥処理用曝気槽。 Ａ 上記加圧曝気槽１内の圧力範囲を２〜５Kg／
cm2Ｇに選定すること。 Ｂ 濃厚な活性汚泥を使用し、好気性微生物の主
成分がオペルクラリアであること。 Ｃ 上記軸流インペラの周速を８〜15m/sの範囲
に選定すること。 Ｄ 上記加圧曝気槽１の内筒１９の内径ｄと外筒
１８の内径Ｄとの比をｄ／Ｄ＝0.2〜0.4に構成
すること。 Ｅ 上記軸流インペラは比速度（rpm・√m3
min／ｍ3/4）900〜3000の翼型断面を有するこ
と。 Ｆ 上記軸流インペラと円筒状内筒との間隙を内
筒の内径ｄ／インペラの外径da≦1.01に保持す
ること。 Ｇ 上記加圧曝気槽１の内筒１９の長さｌと内径
ｄとの比をｌ／ｄ≧６に構成すること。 ２ 内筒１９と軸流インペラ２３を内蔵する加圧
曝気槽１と、活性汚泥と清澄水とを分離する浮上
分離槽９と、活性汚泥槽１４から成り、活性汚泥
を循環利用する廃水処理装置において、下記Ａ、
Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ及びＨの条件を備えた活
性汚泥処理用曝気槽。 Ａ 上記加圧曝気槽１内の圧力範囲を２〜５Kg／
cm2Ｇに選定すること。 Ｂ 濃厚な活性汚泥を使用し、好気性微生物の主
成分がオペルクラリアであること。 Ｃ 上記軸流インペラの周速を８〜15m/sの範囲
に選定すること。 Ｄ 上記加圧曝気槽１の内筒１９の内径ｄと外筒
１８の内径Ｄとの比をｄ／Ｄ＝0.2〜0.4に構成
すること。 Ｅ 上記軸流インペラは比速度（rpm・√m3
min／ｍ3/4）900〜3000の翼型断面を有するこ
と。 Ｆ 上記軸流インペラと円筒状内筒との間隙を内
筒の内径ｄ／インペラの外径da≦1.01に保持す
ること。 Ｇ 上記加圧曝気槽１の内筒１９の長さｌと内径
ｄとの比をｌ／ｄ≧６に構成すること。 Ｈ 上記加圧曝気槽１の内筒１９の下方部分１
９′を分割し、下方部分１９′内に軸流インペラ
２３を内蔵せしめたこと。 ３ 内筒１９と軸流インペラ２３を内蔵する加圧
曝気槽１と、活性汚泥と清澄水とを分離する浮上
分離槽９と、活性汚泥槽１４から成り、活性汚泥
を循環利用する廃水処理装置において、下記Ａ、
Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ及びＨの条件を備えた活
性汚泥処理用曝気槽。 Ａ 上記加圧曝気槽１内の圧力範囲を２〜５Kg／
cm2Ｇに選定すること。 Ｂ 濃厚な活性汚泥を使用し、好気性微生物の主
成分がオペルクラリアであること。 Ｃ 上記軸流インペラの周速を８〜15m/sの範囲
に選定すること。 Ｄ 上記加圧曝気槽１の内筒１９の内径ｄと外筒
１８の内径Ｄとの比をｄ／Ｄ＝0.2〜0.4に構成
すること。 Ｅ 上記軸流インペラは比速度（rpm・√m3
min／ｍ3/4）900〜3000の翼型断面を有するこ
と。 Ｆ 上記軸流インペラと円筒状内筒との間隙を内
筒の内径ｄ／インペラの外径da≦1.01に保持す
ること。 Ｇ 上記加圧曝気槽１の内筒１９の長さｌと内径
ｄとの比をｌ／ｄ≧６に構成すること。 Ｈ 上記加圧曝気槽１に静圧測定装置３５，３６
を設け、外側通路３７において上方のベルマウ
ス状鍔２１とほぼ同じ高さの位置と、内側通路
３８において前記鍔２１から下方へ内筒内径ｄ
と等しい長さだけ離れた位置にそれぞれ圧力測
定孔を開口させたこと。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2194381A JPS57136994A (en) | 1981-02-17 | 1981-02-17 | Aeration tank for activated sludge treatment |
| EP19810107525 EP0058225B1 (en) | 1981-02-17 | 1981-09-22 | Pressurized aeration tank for activated-sludge process sewage treatment |
| DE8181107525T DE3173508D1 (en) | 1981-02-17 | 1981-09-22 | Pressurized aeration tank for activated-sludge process sewage treatment |
| AU78544/81A AU532744B2 (en) | 1981-02-17 | 1981-12-16 | Activated sludge pressure aeration tank |
| US06/337,572 US4430225A (en) | 1981-02-17 | 1982-01-07 | Aeration tank for activated-sludge process sewage treatment |
| KR8200701A KR870000214B1 (ko) | 1981-02-17 | 1982-02-17 | 활성 슬러지 처리용 폭기탱크 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2194381A JPS57136994A (en) | 1981-02-17 | 1981-02-17 | Aeration tank for activated sludge treatment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57136994A JPS57136994A (en) | 1982-08-24 |
| JPS6226840B2 true JPS6226840B2 (ja) | 1987-06-11 |
Family
ID=12069125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2194381A Granted JPS57136994A (en) | 1981-02-17 | 1981-02-17 | Aeration tank for activated sludge treatment |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4430225A (ja) |
| EP (1) | EP0058225B1 (ja) |
| JP (1) | JPS57136994A (ja) |
| KR (1) | KR870000214B1 (ja) |
| AU (1) | AU532744B2 (ja) |
| DE (1) | DE3173508D1 (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6451194A (en) * | 1987-08-24 | 1989-02-27 | Ataka Construction & Eng | Treatment equipment of sewage |
| US5271845A (en) * | 1991-03-20 | 1993-12-21 | Sanexen Services Environmentaux Inc. | Aerobic biological process for treating waste sludges |
| US5433846A (en) * | 1992-11-03 | 1995-07-18 | Darling International Inc. | Grease-trap wastewater treatment system |
| JP2565833B2 (ja) * | 1993-03-19 | 1996-12-18 | 阪神動力機械株式会社 | 汚水の曝気処理装置 |
| RU2046759C1 (ru) * | 1993-05-25 | 1995-10-27 | Акционерное общество Научно-производственная фирма "Бифар" | Способ насыщения жидкости газом под давлением |
| US5540836A (en) * | 1994-06-16 | 1996-07-30 | Coyne; Thomas J. | Wastewater treatment system and method |
| AUPM957194A0 (en) * | 1994-11-18 | 1994-12-15 | Act Electricity & Water | Wastewater treatment method and plant |
| DE19537698A1 (de) * | 1995-10-11 | 1997-04-17 | Hoechst Ag | Biologische Abwasserreinigung bei hohen Schlammkonzentrationen |
| JP3894606B2 (ja) * | 1997-01-13 | 2007-03-22 | 株式会社荏原製作所 | 汚水の好気性処理槽用曝気装置及び該曝気装置を備えた汚水の好気性処理槽 |
| US5812060A (en) * | 1997-05-01 | 1998-09-22 | Darling International, Inc. | Automated waste cooking grease recycling tank |
| US6464875B1 (en) | 1999-04-23 | 2002-10-15 | Gold Kist, Inc. | Food, animal, vegetable and food preparation byproduct treatment apparatus and process |
| KR100433469B1 (ko) * | 2000-03-25 | 2004-05-31 | 주식회사 원창엔텍 | 폐수처리 장치 |
| JP2002248489A (ja) * | 2001-02-26 | 2002-09-03 | Mitsui Miike Mach Co Ltd | 軸流撹拌機の空気吹出装置 |
| JP2003053371A (ja) * | 2001-08-20 | 2003-02-25 | Ataka Construction & Engineering Co Ltd | 曝気撹拌装置 |
| WO2007054340A1 (de) * | 2005-11-10 | 2007-05-18 | Vortex-Nanofluid Gmbh | Vorrichtung mit leiteinrichtungen und verfahren zum herstellen von nano-dispersionen |
| JP5290031B2 (ja) * | 2009-04-09 | 2013-09-18 | 株式会社クボタ | 攪拌機用羽根 |
| CN102897903B (zh) * | 2012-09-26 | 2016-01-13 | 冯秀娟 | 一种高效生化反应器 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL6918125A (ja) * | 1969-12-03 | 1971-06-07 | ||
| CH527773A (de) * | 1971-08-13 | 1972-09-15 | Kaelin J R | Verfahren zur Eintragung von Sauerstoff in eine zu klärende Flüssigkeit und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
| FR2310969A1 (fr) * | 1975-05-15 | 1976-12-10 | Chataignier Jean | Installation de traitement des eaux ne comportant pas de piece mecanique mobile en contact avec le liquide a traiter |
-
1981
- 1981-02-17 JP JP2194381A patent/JPS57136994A/ja active Granted
- 1981-09-22 DE DE8181107525T patent/DE3173508D1/de not_active Expired
- 1981-09-22 EP EP19810107525 patent/EP0058225B1/en not_active Expired
- 1981-12-16 AU AU78544/81A patent/AU532744B2/en not_active Expired
-
1982
- 1982-01-07 US US06/337,572 patent/US4430225A/en not_active Expired - Lifetime
- 1982-02-17 KR KR8200701A patent/KR870000214B1/ko active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR870000214B1 (ko) | 1987-02-17 |
| EP0058225B1 (en) | 1986-01-15 |
| KR830008929A (ko) | 1983-12-16 |
| US4430225A (en) | 1984-02-07 |
| JPS57136994A (en) | 1982-08-24 |
| DE3173508D1 (en) | 1986-02-27 |
| EP0058225A1 (en) | 1982-08-25 |
| AU7854481A (en) | 1982-09-02 |
| AU532744B2 (en) | 1983-10-13 |
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