JPS63221813A - 垂直フインによる懸濁粒子の沈降分離装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は沈澱槽内での懸濁粒子の沈降分離装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

従来、この種の沈降分離装置として、特公昭５０−６６
６３号公報に開示の発明（以下従来装置という）が知ら
れているが、この従来装置は沈澱槽内に平行間隔を保っ
て隔設される多数枚の傾斜薄板２２に懸濁流の流れ方向
乙と直角な多数のフィン２４を第６図のように突設した
構成となっている。

〔発明が解決しょ、ｙＡとする問題点〕つ 前記従来装置は懸濁流が傾斜薄板２２間の流路２流れる
時、主流路の層流的平行流域と、主流路とフィンポケッ
ト２６との境界部に生じる上流側フィン上縁を境界層剥
離点とした後流渦列と、フィンボタブト２６内で低速回
転する定在循環流の３つのパターンな呈し、層流的平行
流として流れる懸濁流中の懸濁粒子が重力の作用により
後流渦列に順次移動し、この後流渦列の流れにつれてフ
インボ＃ツ）２６内の定在循環流に流入され、粒子相互
及び粒子とフィン板面との衝突作用により凝集して、ポ
ケット底壁面上に沈降するようになるが、前記フィンポ
ケット２６がフロック沈降面（ポケット底壁面）に開口
部のない三方から囲まれた第６図のような溝形断面形状
に形成されているので、このフインポケット２６の内底
部及び内隅角部に沈降したフロックがスラッジとして付
着し堆積するという間頴があり、懸濁粒子な効果的に沈
降分離させることができない欠点があった。しかも、洗
滌装置を具備しても不充分で、沈澱槽内を空にして汚泥
を除去しなければならない煩しさがある。

〔発明の目的〕

この発明の目的は垂設したフィンによって、懸濁粒子の
接触衝突の頻度を高め、フロックの成長を促進し、かつ
フロックの構造を改変することにより、懸濁粒子の沈降
分離を能率的に行う沈降分離装置を提供することにある
。

〔発明の概要〕

前記の目的を達成するために、本発明の沈降分離装置は
、沈澱槽２０内に横向き懸濁流Ｗの流れ方向ａに対して
ほぼ９０〜１２０°の角度σで対面する多数のフィン１
２を水平面内及び垂直面内において平行間隔を保つよう
に垂設して、左右フィン間に懸濁流Ｗが層流的平行流Ｗ
′として流れる主流路１０を形成するとともに、縦列フ
ィン間にフィンの２方向の縁部が前記主流路に開口した
ポケット部１４を前後のフィン間に左右１ケづつ垂直方
向に形成し、前記主流路１０を懸濁流Ｗが流れる時に上
流側フィン縁端を境界層剥離点とした後渦列１６と、ポ
ケット１４内部の定在循環流１８が生じるようにしたこ
とを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の沈降分離方法の実施に直接使用される沈
降分離装置について第１図及び第２図の図面に従い説明
する。

この懸濁粒子の沈降分離装置は沈澱槽２０内に横向き懸
濁流Ｗの流れ方向ａに対してほぼ９０〜１２００の角θ
（本実施例の場合はグー９００となっている）で対面す
る多数のフィン１２を水平面内及び垂直面内において平
行間隔を保つように第１図の如く配列し、図示していな
いがフィン上縁部の２を所を上から自在に懸吊し、フィ
ン１２の材料が軽量の場合はフィン下縁部に重り　（図
示していない）を取り付けて垂設することにより、左右
フィン間に懸濁流Ｗが層流的平行流Ｗ′として流れる主
流路１０を形成するとともに、縦列フィン間にフィンの
２方向の縁部が前記主流路に開口したポケット部１４を
前後のフィン間に左右１ケづつ垂直方向に形成している
。フィン１２の間隔Ｐとフィン横巾ｌの比はＰ　ｇ／／
　−０，５〜１が凡その利用範囲である。

このように構成された沈降分離装置は、懸濁流Ｗが左右
フィン間の主流路１０を層流的平行流Ｗ′として流れる
時、主流路１０の流れとフインポケット１４の静止流体
の境界部に上流側フィン縁端を境界層剥離点とした後流
渦列１６が生じるようになり、層流的平行流Ｗ′にのっ
て流動する懸濁粒子か後流渦列１６に接近した時巻き込
まれる。この時、前記フィン１２のポケット部１４には
低速回転する定在循環流１８が形成されているので、後
流渦列１６で巻き込まれた懸濁粒子はこの後流渦列の流
れにつれてポケット部内定在循環流１８に流入し、ポケ
ット部１４で循環旋回することにより、粒子相互及び粒
子とフィン板面との衝突が起り、この衝突作用の繰返し
によりフィン板面ご掃流しながら凝集してフロックに造
粒される。そして、フィンポケット部１４内で成長した
フロックはポケット部１４内を重力により順次旋回下降
しながら、このポケット部１４内に旋回する懸濁粒子及
び凝集フロックを捕捉して、更に肥大して順次に沈降分
離して行くようになる。

即ち、前記フロックは懸濁粒子群との接触衝突の頻度を
順次高めて成長を促進し、次第に大きなフロック構造に
改変されて、最短距離を短時間で沈澱槽底部に到達し、
能率的に沈降分離されることになる。この場合、前記フ
ロックは旋回、接触衝突を繰返すことによって、フロッ
クに含有すれている水及び微細空気な放出させるので、
粒子の浮力を弱めることができ、また不規則な粒子形状
も表面積が小さくて沈降効率のよい円形のフロック形状
に改変される。

前記フロックの形成、成長あるいは改変には小さい旋回
流の循環が重要である。本発明による沈降分離装置は小
さい旋回循環流１８を発生するので、沈降分離のよい凝
集フロックを効果的に作り出すことができる。

フィン１２の材料としては合成樹脂のような非腐蝕性の
材料で表面の滑性が良いものであればよい。

水深の深い沈澱槽に設置する場合は適宜の長さのフィン
数個分相互に懸吊して所要の長さにすれば、歪みもなく
、取り扱いにも簡便である。また、フィン上部は常に水
位より上にあるように懸吊しなければならない。

第３図はフィン１２に剛性をもたせるため断面形状を図
示のように成形したもので、（Ａ）はフィン平板にリブ
ご両面で４条補強したもので、このリブの個所に懸吊す
れば好都合である。ＣＢ）はレンズ形に中央な肉厚にし
たもの、（Ｃ）は平板を曲げて円弧形にするか、大口径
の合成樹脂管ご適宜に縦引きにしても製作できる。

第４図は歪み防止のため３方にフィンを出したもので、
第５図も同じく４方にフィンを出したＨ形のフィンであ
る。

〔発明の効果〕

この発明の懸濁粒子の沈降分離装置は前記のようなもの
であるから、懸濁粒子の接触衝突の頻度を高め、フロッ
クの成長ご促進し、フロックの構造を改変することによ
り、懸濁粒子の沈降分離を能率的に行い、かつ沈降フロ
ックは短時間で沈澱槽底部に到達する。

また、フィンの形状、配列とも簡単で従来装置のような
傾斜薄板もなく、フロック沈降路も開放的なので、スラ
ッジの付着堆積、閉塞の間順は全くない。従って洗滌装
置は不要である。

かつ、フィン材料としても安価な合成樹脂を以って押出
し成形で経済的に製作できる。

装置の設置もフィン単体を１個づつ２点以上ご沈澱槽上
部で架設した梁に自在に懸吊すればよいので正確に、簡
単に取り付けることができ、運転中でもフィンの取り替
え等は水を抜かずにでき保守管理が容易である。また沈
澱槽の最下部に設置している汚泥掻寄機のチェーン等が
破損して、フィンと衝突してもフィン下部は自由に可動
して上に押し上げられるので、フィンには損傷はない。

水中にはフィン取り付けのための部材が皆無なので、き
よう雑物等がからまることがないので沈砂池にも本発明
装置は利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例？示す沈降分離装置の一部
切欠斜視図、第２図は同装置による沈降分離方法の説明
図、第３図は同装置のフィン断面形状を変化させたもの
、第４図及び第５図はフィンの断面形状を変化させた本
発明装置の異なる実施例を示す要部断面の平面図である
。第６図は本発明の第２図に対応した従来装置の説明図
である。 Ｗ・・・横向き懸濁流 Ｗ′・・・層流的平行流 昆・・・懸濁流の流れ方向 １０・・・主流路 １２・・・フィン １４・・・ポケット １６・・・後流渦列 １８・・・循環流

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 沈澱槽内に横向き懸濁流の流れに対面する多数のフィン
   を水平面内及び垂直面内において平行間隔を保つよう垂
   直に配列して、左右フィン間に懸濁流が層流的平行流と
   して流れる主流路を形成するとともに、縦列フィン間に
   フィンの２方向の縁部が前記主流路に開口したポケット
   部を前後のフィン間に左右１ケづつ垂直方向に形成し、
   前記主流路を懸濁流が流れる時に上流側フィン縁端を境
   界層剥離点とした後流渦列と、ポケット内部の定在循環
   流を生じるようにしたことを特徴とする懸濁粒子の沈降
   分離装置。