TWI440609B - 曝氣裝置及具備其之海水排煙脫硫裝置、曝氣裝置之運轉方法 - Google Patents

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Description

曝氣裝置及具備其之海水排煙脫硫裝置、曝氣裝置之運轉方法
本發明係涉及一種應用於燃煤、燃原油及燃重油等之發電設備之排煙脫硫裝置之排水處理，尤其係關於一種藉由曝氣對使用海水法進行脫硫之排煙脫硫裝置之排水(已使用過之海水)進行脫碳酸(曝氣)之曝氣裝置及具備其之海水排煙脫硫裝置、曝氣裝置之運轉方法。
先前，於將煤或原油等作為燃料之發電設備中，自鍋爐排出之燃燒排氣(以下，稱為「廢氣」)係於將該廢氣中所包含之二氧化硫(SO2 )等硫氧化物(SOx)去除後釋放至大氣中。作為實施此種脫硫處理之排煙脫硫裝置之脫硫方式，已知有石灰石石膏法、噴霧乾燥機法及海水法等。
其中，採用海水法之排煙脫硫裝置(以下，稱為「海水排煙脫硫裝置」)為使用海水作為吸收劑之脫硫方式。於該方式中，藉由對縱向配置例如大致圓筒之筒形狀而成之脫硫塔(吸收塔)之內部供給海水及鍋爐廢氣，使海水作為吸收液產生濕基之氣液接觸而將硫氧化物去除。
於上述脫硫塔內作為吸收劑而使用之脫硫後之海水(已使用過之海水)係於流過例如上部開放之較長之水路(Seawater Oxidation Treatment System(海水氧化處理系統)；SOTS)內並進行排水時，藉由使微細氣泡自設置於水路之底面之曝氣裝置流出之曝氣而進行脫碳酸(曝氣)(專利文獻1~3)。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2006-055779號公報
專利文獻2：日本專利特開2009-028570號公報
專利文獻3：日本專利特開2009-028572號公報
然而，曝氣裝置中所使用之曝氣噴嘴係於覆蓋基材周圍之橡膠製等之散氣膜中設置有多個較小之狹縫者。通常稱為「擴散式噴嘴」。此種曝氣噴嘴可藉由所供給之空氣之壓力，而使多個大致均等之大小之微細氣泡自狹縫流出。
存在如下問題：若使用此種曝氣噴嘴於海水中連續進行曝氣，則海水中之硫酸鈣等鹽類會於散氣膜之狹縫壁面或狹縫開口附近析出，而使狹縫之間隙變窄，或堵塞狹縫，其結果，使散氣膜之壓力損耗增大，且產生對散氣裝置供給空氣之鼓風機、壓縮機等噴出機構之噴出壓升高現象，從而對鼓風機、壓縮機等施加負載。
推斷析出物之產生係位於散氣膜外側之海水自狹縫滲入至散氣膜之內側，並經過長時間與一直通過狹縫之空氣接觸而促進乾燥(海水之濃縮)，從而達到析出。
本發明之課題在於，鑒於上述問題而提供一種可將散氣膜之狹縫中所產生之析出物去除的曝氣裝置及具備其之海水排煙脫硫裝置、曝氣裝置之運轉方法。
用以解決上述課題之本發明之第1發明係一種曝氣裝置，其特徵在於：其係浸漬於被處理水中，且於被處理水中產生微細氣泡者，其包括：空氣供給配管，其藉由噴出機構供給空氣；壓力計，其插裝於上述空氣供給配管；以及曝氣噴嘴，其包含具有供給上述空氣之狹縫的散氣膜；且，當相對於散氣膜之壓力損耗上升時，對空氣供給管暫時供給淡水或水蒸氣。
第2發明係如第1發明之曝氣裝置，其中相對於散氣膜之壓力損耗之上升有無之判斷，係藉由測量供給空氣之壓力或空氣量之機構、或者測量噴出機構之電流值或轉速之機構之至少一者進行。
第3發明係如第1或2之發明之曝氣裝置，其中上述曝氣噴嘴包含：散氣膜，其覆蓋對內部導入空氣之支撐體；以及狹縫，其於上述散氣膜中設置有多個；且自狹縫使微細氣泡流出。
第4發明係如第1或2之發明之曝氣裝置，其中上述曝氣噴嘴包括：圓筒狀之基部側支撐體，其對內部導入空氣；中空筒體，其直徑較基部側支撐體縮小，且經由間隔板而設置於軸向上；端部支撐體，其設置於該中空筒體之另一端，且與上述基部側支撐體為大致同一直徑；管狀之散氣膜，其覆蓋上述基部側支撐體與上述端部支撐體，並且於兩端被緊固；狹縫，其於上述散氣膜中設置有多個；以及空氣出口，其設置於上述基部側支撐體之側面，且使向散氣膜之內周面與支撐體外周面之間之加壓空間導入之空氣 於間隔板之近前側流出。
第5發明係如第1或2之發明之曝氣裝置，其中上述曝氣噴嘴包括：圓筒狀之基部側支撐體，其對內部導入空氣；端部支撐體，其與基部側支撐體為大致同一直徑；管狀之散氣膜，其覆蓋基部側支撐體與端部支撐體，並且被緊固；以及狹縫，其於上述散氣膜中設置有多個。
第6發明係一種海水排煙脫硫裝置，其特徵在於包括：脫硫塔，其將海水用作吸收劑；水路，其使自上述脫硫塔排出之已使用過之海水流過而排水；以及如第1至5發明中任一發明之曝氣裝置，其設置於上述水路內，且於上述已使用過之海水中產生微細氣泡而進行脫碳酸。
第7發明係一種曝氣裝置之運轉方法，其特徵在於：使用浸漬於被處理水中、且於被處理水中自狹縫產生微細氣泡之曝氣裝置，於藉由噴出機構供給空氣時，且當相對於散氣膜之壓力損耗上升時，暫時供給淡水或水蒸氣而將狹縫中之析出物去除。
第8發明係如第7發明之曝氣裝置之運轉方法，其中於已消除壓力損耗時，進一步供給淡水或水蒸氣，從而防止產生微細氣泡之狹縫堵塞。
根據本發明，可於曝氣裝置之散氣膜之狹縫中產生有析出物之情形時迅速地應對而將其去除，且可使散氣膜之壓力損耗減少，從而降低鼓風機、壓縮機等之負載。
以下，一面參照本發明之隨附圖式一面進行詳細說明。再者，本發明並非由該實施例所限定者。又，下述實施例中之構成要素中包含熟悉此技藝者可容易地假設者、或實質上相同者。
實施例
參照圖式對本發明之實施例之曝氣裝置及海水排煙脫硫裝置進行說明。圖1係本實施例之海水排煙脫硫裝置之概略圖。
如圖1所示，海水排煙脫硫裝置100包括：排煙脫硫吸收塔102，其使廢氣101與海水103氣液接觸而使SO2 脫硫反應為亞硫酸(H2 SO3 )；稀釋混合槽105，其設置於排煙脫硫吸收塔102之下側，且將含有硫之已使用過之海水103A與稀釋用之海水103稀釋混合；以及氧化槽106，其設置於稀釋混合槽105之下游側，且進行已稀釋使用過之海水103B之水質恢復處理。
於海水排煙脫硫裝置100中，於排煙脫硫吸收塔102中使經由海水供給線L1 而供給之海水103中之一部分之吸收用之海水103與廢氣101氣液接觸，從而使海水103吸收廢氣101中之SO2 。繼而，使於排煙脫硫吸收塔102中吸收有硫之已使用過之海水103A與供給至排煙脫硫吸收塔102之下部所設置之稀釋混合槽105的稀釋用之海水103混合。繼而，將與稀釋用之海水103混合稀釋後之已稀釋使用過之海水103B輸送至稀釋混合槽105之下游側所設置之氧化槽106，且藉由曝氣噴嘴123供給自氧化用空氣鼓風機121供給之空氣122，而使水質恢復後，作為排水124排放至大海。
圖1中，符號102a為使海水噴出至上方之液柱用之噴霧噴嘴，120為曝氣裝置，122a為氣泡，L1 為海水供給線，L2 為稀釋海水供給線，L3 為脫硫海水供給線，L4 為廢氣供給線，L5 為空氣供給線。
參照圖2-1、圖2-2及圖3說明該曝氣噴嘴123之構成。
圖2-1係曝氣噴嘴之平面圖，圖2-2係曝氣噴嘴之前視圖，圖3-1係曝氣噴嘴之內部構造概略圖。
如圖2-1、圖2-2所示，曝氣噴嘴123為於覆蓋基材周圍之散氣膜11中設置有多個小狹縫12者，通常稱為「擴散式噴嘴」。當散氣膜11因自空氣供給線L5 供給之空氣122之壓力而膨脹時，此種曝氣噴嘴123可使狹縫12打開而使多個大致均等之大小之微細氣泡流出。此處，作為散氣膜11，較佳為例如橡膠制等之具有可撓性者。
如圖2-1、圖2-2所示，曝氣噴嘴123係經由凸緣16而對設置於自空氣供給線L5 分支之複數根(於本實施例中為8根)支管(未圖示)的集管15安裝。再者，對於設置於已稀釋使用過之海水103B中之支管及集管15，考慮耐蝕性而使用樹脂製管等。
參照圖3-1對該曝氣噴嘴123之具體構成進行說明。如圖3-1所示，本實施例之曝氣噴嘴123A係設為如下構成：考慮對於已稀釋使用過之海水103B之耐蝕性而使用樹脂製之大致圓筒形狀之支撐體20，於以覆蓋該支撐體20之外周之方式被覆形成有多個狹縫12之橡膠製之散氣膜11之後，藉由金屬線或綁帶等緊固構件22將左右兩端部加以固定。
又，上述狹縫12於未承受壓力之通常之狀態下閉合。再者，於海水排煙脫硫裝置100中，由於一直供給空氣122，故而狹縫12始終為打開狀態。
此處，支撐體20之一端20a可於安裝至集管15之狀態下導入空氣122，並且其另一端20b可導入海水103地開口。
因此，一端20a側經由將集管15及凸緣16貫通之空氣導入口20c而與集管15內部連通。繼而，支撐體20之內部由設置於支撐體20之軸向之途中之間隔板20d分割，藉由該間隔板20d阻止空氣之流通。進而，於支撐體20之成為集管15側之側面，開口有用以使空氣122自該間隔板20d向散氣膜11之內周面與支撐體外周面之間、即對散氣膜11加壓而使其膨脹之加壓空間11a流出的空氣出口20e、20f。因此，自集管15流入至曝氣噴嘴123之空氣122係如圖中之箭頭所示，於自空氣導入口20c向支撐體20之內部流入後，自側面之空氣出口20e、20f向加壓空間11a流出。
再者，緊固構件22將散氣膜11固定於支撐體20，並且防止自空氣出口20e、20f流入之空氣自兩端部漏出。
如此而構成之曝氣噴嘴123A中，自集管15通過空氣導入口20c而流入之空氣122通過空氣出口20e、20f而向加壓空間11a流出，藉此因最初狹縫12閉合，故而空氣122積存於加壓空間11a內而使內壓上升。使內壓上升之結果，散氣膜11受到加壓空間11a內之壓力上升而膨脹，從而使形成於散氣膜11之狹縫12打開，藉此使空氣122之微細氣泡流出至已稀釋使用過之海水103B中。
此種微細氣泡之產生係於經由支管L5A～5H 及集管15而接收空氣供給之所有曝氣噴嘴123A~C中實施(參照圖3-1、7、8)。
以下，對本實施例之曝氣裝置進行說明。
於本發明中，提供如下機構：於形成於散氣膜11之狹縫12中產生有析出物之情形時，迅速地將其去除。
圖4-1、圖4-2係本實施例之曝氣裝置之概略圖。圖5-1、圖5-2及圖6-1、圖6-2係另一曝氣裝置之概略圖。
如圖4-1所示，本實施例之曝氣裝置120A係浸漬於被處理水即已稀釋使用過之海水(未圖示)中、且於已稀釋使用過之海水中產生微細氣泡者，且包括：空氣供給線L5 ，其藉由噴出機構即鼓風機(於本實施例中為4台)121A~121D供給空氣122；壓力計125，其插裝於上述空氣供給線L5 ；以及曝氣噴嘴123，其包含具有供給上述空氣之狹縫之散氣膜11；且於藉由上述壓力計125之測量而測量出空氣供給壓力超過特定之閾值之情形時，對空氣供給管暫時供給淡水或水蒸氣。
又，於空氣供給線L5 上，分別設置有2台冷卻器131A、131B、與2台過濾器132A、132B。藉此，將藉由鼓風機121A~121D而壓縮之空氣冷卻，繼而進行過濾。
再者，具有4台鼓風機係通常由2~3台運轉，其中之1~2台作為備用。又，冷卻器131A、131B、與過濾器132A、132B分別有2台係由於必需連續運轉，故而通常僅由其中一者運轉，另一者作為保養用。
此處，海水之鹽分濃度為3.4%左右，96.6%之水中溶解有3.4%之鹽類。該鹽類成為如下構成：大致氯化鈉為77.9%，氯化鎂為9.6%，硫酸鎂為6.1%，硫酸鈣為4.0%，氯化鉀為2.1%，其他0.2%。
於該鹽中，隨著海水之濃縮(海水之乾燥)，硫酸鈣係最初析出之鹽，其析出之閾值於海水之鹽分濃度中為約14%。
此處，使用圖10-1~圖10-3說明於狹縫12中析出析出物之機制。
圖10-1係表示散氣膜之狹縫中之空氣(飽和度較低之濕潤空氣)之流出與海水之滲入、及濃縮海水之狀況的圖。圖10-2係表示散氣膜之狹縫中之空氣之流出與海水之滲入、及濃縮海水之狀況的圖。圖10-3係表示散氣膜之狹縫中之空氣之流出與海水之滲入、濃縮海水及析出物之狀況的圖。
此處，於本發明中，所謂狹縫12，係指形成於散氣膜11之切口，且狹縫12之間隙成為排出空氣之通道。
海水103與形成該通道之狹縫壁面12a接觸，藉由導入空氣122而使海水103乾燥、濃縮，從而成為濃縮海水103a，其後於狹縫壁面上析出析出物103b，而阻塞狹縫之通道。
圖10-1表示如下狀況：由於空氣122之相對濕度較低，故而海水乾燥而使海水之鹽分濃縮逐漸增加，從而形成濃縮海水103a。然而，即便海水開始濃縮，海水之鹽分濃度亦大致為14%以下，在此情況下未析出硫酸鈣等。
圖10-2係於濃縮海水103a之一部分中，局部性地海水之鹽分濃度超過14%之部分產生有析出物103b之狀態。由於該狀態下析出物103b微量，故而雖然空氣通過狹縫12時之壓力損耗略微上升，但空氣122仍可通過。
相對於此，圖10-3為如下狀態：若濃縮海水103a繼續濃縮，則成為析出物103b所導致之堵塞(plugging)狀態，從而壓力損耗增大。再者，雖然即便於此種狀態下亦殘留有空氣122之通道，但對噴出機構施加有相當大之負載。
由此，於成為此種狀態後，如下所述般以壓力計測量壓力損耗之上升，並產生空氣之變動而將析出物去除。
於本實施例中，於該狹縫12中產生有析出物103b之情形時，為迅速地將其去除而恢復至通常之狀態，藉由壓力計125監控空氣122之供給壓力，且於該壓力計125測量出超過特定之閾值之情形時，由控制裝置126發出命令，而操作泵P1 ，暫時地供給淡水141。又，亦可並非如本實施例般使用控制裝置126，而根據壓力變動之變化由操作者進行手動控制。
即，於根據壓力計125之測量空氣供給壓力超過特定之閾值之情形時，藉由控制裝置126，將淡水141自淡水箱140導入至自空氣供給線L5 分支之支管L5A～5H 內。
藉此，夾帶於空氣之水分到達至附著於狹縫12之析出物103b，藉由該析出物與水分之潮解作用，而將析出物溶解、去除，隨著經去除析出物之狹縫之數量增多，所供給之空氣之穿透性變得良好，而使散氣膜11急遽地收縮。伴隨著該收縮，將附著於狹縫12之析出物103b壓碎，並藉由所供給之空氣將其釋放至散氣膜11之外部。
此處，於本實施例中對於散氣膜之壓力損耗之上升之判斷的原因在於，藉由利用壓力計測量供給空氣之壓力，而可間接地把握所具有之多個散氣膜之每個中之壓力損耗。
再者，亦可測量散氣膜之內側與外側之壓力差而個別地判斷壓力損耗之上升之有無。
此處，圖3-2係表示曝氣噴嘴之膨脹狀態之內部構造概略圖。
若散氣膜11之狹縫12中附著有附著物，則散氣膜之壓力損耗會上升，且散氣膜11膨脹。如圖3-2所示，若於狹縫中形成附著物，則壓力損耗上升而進一步助長散氣膜11之膨脹，從而其直徑由通常之散氣狀態之膨脹狀態之直徑D0 增大為D1 之更膨脹之狀態。
於該更膨脹之狀態下，若對空氣供給淡水141，則藉由其潮解作用將析出物去除，若經去除析出物之狹縫之數量增多，則空氣之穿透性變得良好，從而散氣膜11之橡膠瞬間自膨脹狀態急遽地收縮。即，散氣膜11之直徑自D1 之狀態變為D2 之狀態。
藉由該收縮使附著於狹縫12之附著物瓦解。於此情形時，亦自狹縫12繼續釋放空氣，故而將經瓦解之附著物釋放至散氣膜11之外部。
其次，於本實施例中，藉由壓力計125把握由附著於散氣膜11之狹縫之析出物所導致之壓力損耗之上升，但本發明並不限定於此，亦可使用電流計測量鼓風機之電流值，而間接地把握壓力損耗之上升。
其原因在於，由於鼓風機121A~121D係以始終對散氣膜11供給特定量之空氣之方式設定，故而若因於狹縫中附著析出物而導致空氣供給量降低，則為驅動鼓風機121A~121D故電流值會上升。
因此，如圖4-2中所示之本實施例之另一曝氣裝置120B般，設置有測量各鼓風機121A~121D之電流值之電流計128A~128D。繼而，以電流計128A~128D確認正在運轉之鼓風機之電流值有無上升，於有電流值之上升之情形時，判斷為有壓力損耗之上升，而進行如上所述之鼓風機之運轉即可。
此處，作為空氣噴出機構(鼓風機)，有供給固定容積之容積式與非容積式，作為把握散氣膜之壓力損耗之上升之指標，除上述以外亦可採用空氣供給系統之空氣量、或空氣噴出機構之轉速。於採用空氣量作為把握散氣膜之壓力損耗之上升之指標之情形時，由於若散氣膜之壓力損耗上升則空氣量會下降，故而測量供給空氣之空氣流量，並確認空氣流量有無下降，於有空氣流量之下降之情形時，判斷為有壓力損耗之上升，而進行如上所述之鼓風機之運轉即可。
又，亦可以鼓風機之轉速來把握空氣流量之下降。
再者，作為空氣噴出機構，除鼓風機以外亦可使用例如送風機、壓縮機等將空氣供給至散氣膜之機構。
再者，於上述本發明之實施例中，作為對於散氣膜之壓力損耗之上升有無之判斷，藉由例如測量供給空氣之壓力或空氣量之機構、或者測量噴出機構之電流值或轉速之機構之至少一者而進行，但本發明並不限定於該等。
又，如圖5-1中所示之曝氣裝置120C般，亦可於將淡水141導入至自空氣供給線L5 分支之支管L5A～5H 內時，使用噴嘴127而使霧態之水夾帶於空氣122中。
又，圖5-2中所示之曝氣裝置120D中設置有電流計128A~128D而代替使用壓力計125。繼而，以電流計128A~128D確認正在運轉之鼓風機之電流值之上升之有無，於有電流值之上升之情形時，判斷為有壓力損耗之上升，而進行如上所述之水分供給之操作即可。
於圖4-1、圖4-2及圖5-1、圖5-2中，自淡水箱140供給淡水141，但本發明並不限定於淡水141之供給，亦可供給例如水蒸氣。
又，於圖6-1中所示之曝氣裝置120E中，於噴出機構即鼓風機121A~121D之空氣導入口附近設置有供給水分142之進氣噴霧嘴(未圖示)。於圖5-1中，設置有淡水箱140，但亦可對鼓風機121A~121D單獨設置進氣噴霧嘴。
於此情形時，藉由控制裝置126經由未圖示之水分供給機構對各個鼓風機121A~121D之進氣側添加水分142(使水分於進入鼓風機本體之前蒸發)，並調整鼓風機出口側之冷卻器131A中之冷卻量，從而使通過曝氣噴嘴之狹縫12之空氣成為飽和濕潤空氣。
即，經藉由鼓風機121A~121D予以加壓壓縮之空氣122，其溫度為例如100℃左右之高溫，此時，藉由額外地供給水分142而使所供給之空氣122成為富含水分之狀態。其後，若藉由冷卻器131使空氣之溫度下降(例如40℃)，則由於空氣122中之水分量未變化，故而經冷卻之空氣122之水分之飽和度(相對濕度)增加。結果，曝氣噴嘴123之狹縫12中之空氣之相對濕度為100%，若進一步增加添加至進氣側之水之量，則成為含有水霧之飽和濕潤空氣，從而成為氣液二相之狀態。
藉此，可對析出物促進潮解作用。
又，於鼓風機121A~121D之入口側，即便鼓風機所吸入之大氣之相對濕度為100%，亦存在經壓縮、冷卻之結果為，曝氣噴嘴123之狹縫12中之空氣之相對濕度未達到100%之情形。於此種情形時，若於鼓風機入口處補充不足之水分142，則由於水分未蒸發而滲入至鼓風機內部，故而欠佳。於此情形時，只要於鼓風機121A~121D之出口側、或冷卻器131A、131B之下游側供給淡水等水分142即可。
又，亦可於將析出物去除而成為通常之散氣狀態之情形(藉由壓力計125測定出未達特定閾值之情形)時，進而供給淡水141或水蒸氣，從而防止產生微細氣泡之狹縫堵塞。
即，於成為通常之壓力狀態之情形時，藉由使水分夾帶於被供給至狹縫12之空氣122中，而使海水103不乾燥、濃縮。
更佳為亦可採取如下對策：將所供給之空氣122設為水分較多之濕潤空氣(相對濕度較高之狀態)，進而成為空氣122之相對濕度較高之狀態(較佳為相對濕度為100%之飽和濕潤空氣、或含有水霧之飽和濕潤空氣之狀態)，從而抑制析出物之產生。
又，代替使用壓力計125，圖6-2中所示之另一曝氣裝置120F中設置有電流計128A~128D。繼而，以電流計128A~128D確認正在運轉之鼓風機之電流值之上升之有無，於存在電流值之上升之情形時，判斷為存在壓力損耗之上升，只要進行如上所述之水分142之供給之操作即可。
其次，對本實施例之曝氣噴嘴進行說明。於本發明中，提供使散氣膜11中所析出之析出物容易地脫落之曝氣噴嘴。
圖7係實施例之另一曝氣噴嘴之內部構造概略圖。
如圖7所示，實施例之另一曝氣噴嘴123B包括：圓筒狀之基部側支撐體20A，其對內部導入空氣；中空筒體20g，其直徑較基部側支撐體20A更縮小，且經由間隔板20d而設置於軸向上；端部支撐體20B，其設置於該中空筒體20g之另一端，且與上述基部側支撐體20A為大致同一直徑；管狀之散氣膜11，其覆蓋上述基部側支撐體20A與上述端部支撐體20B，並且於兩端由緊固機構22予以緊固；狹縫(未圖示)，其於上述散氣膜11中設置有多個；以及空氣出口20e、20f，其設置於上述基部側支撐體20A之側面，且使向散氣膜11之內周面與支撐體外周面之間之加壓空間11a導入之空氣122於間隔板20d之近前側流出。因此，自集管流入至曝氣噴嘴123B之空氣122係如圖中之箭頭所示，於自空氣導入口20c流入至基部側支撐體20A之內部之後，自側面之空氣出口20e、20f向加壓空間11a流出。
繼而，於藉由夾帶於空氣122之水分而開始析出物之潮解，且潮解連續產生而使空氣之穿透性良好之情形時，如圖7之虛線所示，散氣膜11收縮，其結果使得中空筒體20g之直徑較小之部分變形，從而散氣膜11之狹縫12變形，而助長析出物之脫落。
圖8係本實施例之另一曝氣噴嘴之內部構造概略圖。本實施例之曝氣噴嘴123C包括：圓筒狀之基部側支撐體20A，其對內部導入空氣；端部支撐體20B，其與基部側支撐體20A為大致同一直徑；管狀之散氣膜11，其覆蓋基部側支撐體20A與端部支撐體20B，並且由緊固機構22予以緊固；以及狹縫12，其於上述散氣膜11中設置有多個。
如圖3-1所示之曝氣噴嘴123A係由散氣膜11覆蓋支撐體20之周圍之構造，相對於此，圖8中所示之曝氣噴嘴123C中，散氣膜11自立，僅於其前端部側藉由端部支撐體20B予以支撐。由此，於正在供給空氣122時，散氣膜11膨脹，但若停止空氣122之供給，該散氣膜11便如虛線所示般收縮、變形，故而附著於狹縫之析出物之脫落變得容易。
又，相對於管狀之曝氣噴嘴，對圓盤狀、板狀之曝氣噴嘴進行說明。
圖9係本實施例之圓盤狀之曝氣噴嘴之概略圖。如圖9所示，圓盤狀之曝氣噴嘴133中，於例如橡膠製之散氣膜11之圓筒狀之支撐體134之底部設置有析出物之收容部135。又，於收容部135中設置有沖孔金屬136等間隔件以不妨礙空氣122之導入流。
由此，於正在供給空氣122時，散氣膜11膨脹，但於藉由夾帶於空氣122之水分開始析出物之潮解，且潮解連續產生而使空氣之穿透性良好之情形時，該散氣膜11如虛線所示般收縮、變形，故而附著於狹縫之析出物之脫落變得容易。
以上，於本實施例中以作為被處理水之海水為例進行了說明，但本發明並不限定於此，例如於對污染處理中之污染水進行曝氣之曝氣裝置中，可防止由散氣孔(薄膜狹縫)中之污泥成分之析出所導致之阻塞，且可經過長時間而穩定地進行操作。
11．．．散氣膜
12．．．狹縫
100．．．海水排煙脫硫裝置
102．．．排煙脫硫吸收塔
103．．．海水
103A．．．已使用過之海水
103B．．．已稀釋使用過之海水
105．．．稀釋混合槽
106．．．氧化槽
120．．．曝氣裝置
120A．．．曝氣裝置
120B．．．曝氣裝置
120C．．．曝氣裝置
120D．．．曝氣裝置
120E．．．曝氣裝置
120F．．．曝氣裝置
123．．．曝氣噴嘴
123A．．．曝氣噴嘴
123B．．．曝氣噴嘴
123C．．．曝氣噴嘴
125．．．壓力計
126．．．控制裝置
133．．．曝氣噴嘴
140．．．淡水箱
141．．．淡水
142．．．水分
圖1係實施例1之海水排煙脫硫裝置之概略圖。
圖2-1係曝氣噴嘴之平面圖。
圖2-2係曝氣噴嘴之前視圖。
圖3-1係曝氣噴嘴之內部構造概略圖。
圖3-2係表示曝氣噴嘴之膨脹狀態之內部構造概略圖。
圖4-1係實施例1之曝氣裝置之概略圖。
圖4-2係實施例1之另一曝氣裝置之概略圖。
圖5-1係實施例1之另一曝氣裝置之概略圖。
圖5-2係實施例1之另一曝氣裝置之概略圖。
圖6-1係實施例1之另一曝氣裝置之概略圖。
圖6-2係實施例1之另一曝氣裝置之概略圖。
圖7係實施例1之另一曝氣噴嘴之內部構造概略圖。
圖8係實施例1之另一曝氣噴嘴之內部構造概略圖。
圖9係實施例1之圓盤狀之曝氣噴嘴之概略圖。
圖10-1係表示散氣膜之狹縫中之空氣(飽和度較低之濕潤空氣)之流出與海水之滲入、及濃縮海水之狀況的圖。
圖10-2係表示散氣膜之狹縫中之空氣之流出與海水之滲入、及濃縮海水之狀況的圖。
圖10-3係表示散氣膜之狹縫中之空氣之流出與海水之滲入、濃縮海水及析出物之狀況的圖。
11．．．散氣膜
106．．．氧化槽
120A．．．曝氣裝置
121A．．．鼓風機
121B．．．鼓風機
121C．．．鼓風機
121D．．．鼓風機
122．．．空氣
123．．．曝氣噴嘴
125．．．壓力計
126．．．控制裝置
131A．．．冷卻器
131B．．．冷卻器
132A．．．過濾器
132B．．．過濾器
140．．．淡水箱
141．．．淡水
L5 ．．．空氣供給線
L5A ．．．支管
L5B ．．．支管
L5C ．．．支管
L5D ．．．支管
L5E ．．．支管
L5F ．．．支管
L5G ．．．支管
L5H ．．．支管
P1 ．．．泵

Claims (8)

  1. 一種曝氣裝置，其特徵在於：其係浸漬於被處理水中，且於被處理水中產生微細氣泡者，其包括：空氣供給配管，其藉由噴出機構供給空氣；壓力計，其插裝於上述空氣供給配管；以及曝氣噴嘴，其包含具有供給上述空氣之狹縫的散氣膜；且當相對於散氣膜之壓力損耗上升時，對空氣供給管暫時供給淡水或水蒸氣。
  2. 如請求項1之曝氣裝置，其中相對於散氣膜之壓力損耗之上升有無之判斷，係藉由測量供給空氣之壓力或空氣量之機構、或者測量噴出機構之電流值或轉速之機構之至少一者進行。
  3. 如請求項1之曝氣裝置，其中上述曝氣噴嘴包含：散氣膜，其覆蓋對內部導入空氣之支撐體；以及狹縫，其於上述散氣膜中設置有多個；且自狹縫使微細氣泡流出。
  4. 如請求項1之曝氣裝置，其中上述曝氣噴嘴包括：圓筒狀之基部側支撐體，其對內部導入空氣；中空筒體，其直徑較基部側支撐體縮小，且經由間隔板而設置於軸向上；端部支撐體，其設置於該中空筒體之另一端，且與上述基部側支撐體為大致同一直徑；管狀之散氣膜，其覆蓋上述基部側支撐體與上述端部 支撐體，並且於兩端被緊固；狹縫，其於上述散氣膜中設置有多個；以及空氣出口，其設置於上述基部側支撐體之側面，且使向散氣膜之內周面與支撐體外周面之間之加壓空間導入之空氣於間隔板之近前側流出。
  5. 如請求項1之曝氣裝置，其中上述曝氣噴嘴包括：圓筒狀之基部側支撐體，其對內部導入空氣；端部支撐體，其與基部側支撐體為大致同一直徑；管狀之散氣膜，其覆蓋基部側支撐體與端部支撐體，並且被緊固；以及狹縫，其於上述散氣膜中設置有多個。
  6. 一種海水排煙脫硫裝置，其特徵在於包括：脫硫塔，其將海水用作吸收劑；水路，其使自上述脫硫塔排出之已使用過之海水流過而排水；以及如請求項1至5中任一項之曝氣裝置，其設置於上述水路內，且於上述已使用過之海水中產生微細氣泡而進行脫碳酸。
  7. 一種曝氣裝置之運轉方法，其特徵在於：使用浸漬於被處理水中、且於被處理水中自狹縫產生微細氣泡之曝氣裝置，於藉由噴出機構供給空氣時，且當相對於散氣膜之壓力損耗上升時，暫時供給淡水或水蒸氣而將狹縫中之析出物去除。
  8. 如請求項7之曝氣裝置之運轉方法，其中於已消除壓力 損耗時，進一步供給淡水或水蒸氣，從而防止產生微細氣泡之狹縫堵塞。
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