WO2007105585A1 - 液体浄化処理装置 - Google Patents

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WO2007105585A1
WO2007105585A1 PCT/JP2007/054523 JP2007054523W WO2007105585A1 WO 2007105585 A1 WO2007105585 A1 WO 2007105585A1 JP 2007054523 W JP2007054523 W JP 2007054523W WO 2007105585 A1 WO2007105585 A1 WO 2007105585A1
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gap
water
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outer cylinder
rotating shaft
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Yukio Nakajima
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Yukio Nakajima
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; CARE OF BIRDS, FISHES, INSECTS; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K63/00Receptacles for live fish, e.g. aquaria; Terraria
    • A01K63/04Arrangements for treating water specially adapted to receptacles for live fish
    • A01K63/045Filters for aquaria
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
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    • A01K63/047Liquid pumps for aquaria
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/233Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using driven stirrers with completely immersed stirring elements
    • B01F23/2334Mixing 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
    • B01F23/23341Mixing 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/12Activated sludge processes
    • C02F3/14Activated sludge processes using surface aeration
    • C02F3/16Activated sludge processes using surface aeration the aerator having a vertical axis
    • C02F3/165Activated sludge processes using surface aeration the aerator having a vertical axis using vertical aeration channels
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
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    • C02F3/12Activated sludge processes
    • C02F3/20Activated sludge processes using diffusers
    • C02F3/205Moving, e.g. rotary, diffusers; Stationary diffusers with moving, e.g. rotary, distributors
    • YGENERAL 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
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    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Definitions

  • the present invention relates to a liquid purification treatment apparatus for purifying a liquid such as water to be treated which is polluted or contaminated with organic matter or the like, or is eutrophied and has algae grown. Especially for the purification of water from polluted and contaminated ponds, moats, canals, lakes, rivers, bay water, etc. due to the inflow of industrial wastewater, domestic wastewater, etc., and aquaculture using aquariums, rivers, inland seas, etc. In order to purify the water quality of fishing grounds, water quality of agricultural water such as hydroponic cultivation, water quality purification of waste liquid from food factories, etc.
  • the present invention relates to a liquid purification processing apparatus for removing waste from the generated waste liquid and aggregating and removing substances.
  • This liquid purification treatment apparatus includes, for example, an intake pipe, an outer cylinder, an inner cylinder with a magnet, a water guide plate, a water spray plate with a magnet, a rotating shaft, a submersible motor, and a plurality of support columns.
  • a bearing is disposed at the center point in the top wall of the outer cylinder, and one or more points on the upper peripheral wall of the outer cylinder are provided with intake holes, respectively.
  • Each of the other one or more points is provided with a water inlet, and a plurality of vertically long filled grooves are formed on the outer peripheral surface of the inner cylinder with magnet.
  • a large number of permanent magnets magnetized in the horizontal direction are carried in each piece, and a relatively large-diameter hole is drilled in the center of the water guide plate.
  • a plurality of retaining grooves are formed radially on the upper surface of the rotating plate, and one magnetic pole of each permanent magnet is supported in each retaining groove. The other magnetic pole of each is protruded upward from each carrier groove to the individual, and the end of each intake pipe is secretly and watertightly connected to each intake hole of the outer cylinder.
  • the peripheral part is connected to the lower end part of the outer cylinder, and the outer peripheral part of the water guide plate is supported and fixed above the submersible motor by a plurality of columns, and the upper end part of the rotating shaft is rotatably supported by a bearing.
  • the lower end of the outer cylinder is coupled to the rotating shaft of the submersible motor, and the inner cylinder is supported by the rotating shaft on the central axis of the outer cylinder, and the outer peripheral surface of the inner cylinder and the inner cylinder Between the surrounding surfaces, the air flowing from each intake pipe is mixed with the water to be treated flowing from each water intake port to generate countless fine bubbles, and the oxygen components in the bubbles are treated with the oxygen to be treated.
  • a first gap is formed to dissolve in water as much as possible, and the water spray plate with magnets is supported by a rotating shaft in parallel with the water guide plate, and the upper surface of the water spray plate with magnets and the lower surface of the water guide plate are In the meantime, all the bubbles in the water to be treated that flowed in from the first gap are further divided and refined. And for dissolving the oxygen component in each bubble as much as possible in the water to be treated.
  • Patent Document 1 Japanese Patent No. 3227567
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2002-346578
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-53373
  • Patent Document 4 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-35197
  • the conventional liquid purification treatment apparatus as described above is installed in water such as a pond, a moat, a canal, and a lake with relatively poor water quality, it is formed in the outer cylinder of the liquid purification treatment apparatus.
  • Water in which impurities such as dust and dust are mixed is absorbed into the outer cylinder from the water inlet.
  • a bearing that rotatably supports the rotating shaft is provided at the center point of the top wall of the outer cylinder. Therefore, impurities such as dust and dust mixed in the absorbed water are liquid-purified in the bearing. Intrusion with the use of the processing apparatus is inevitable. Since the rotating shaft rotates at a very high speed, the bearing is damaged by the impurities and the service life is extremely shortened. Therefore, repeated replacement of the bearing is unavoidable.
  • the present invention has been made on the basis of the above circumstances, and even if impurities such as dust and dust enter, a liquid that can prevent damage to the bearing portion and thereby extend the life of the bearing portion. Clean An object of the present invention is to provide a chemical processing apparatus.
  • the liquid purification treatment apparatus has a liquid suction port and a suction port at one end and a communication chamber communicating with the outside at the other end.
  • An outer cylinder that is provided, and a rotary shaft that is provided coaxially with the outer cylinder and with a gap inside the outer cylinder, and whose one end is rotationally driven by a prime mover and whose other end is supported by a bearing portion;
  • a delivery means provided in the communication chamber for delivering the liquid in the communication chamber to the outside by being rotated by the rotating shaft,
  • the rotating shaft is inserted into the bearing portion with a gap, and permanent magnets that repel each other are provided coaxially on the bearing portion and the rotating shaft, respectively. It is characterized by
  • a gap between the bearing portion and the rotary shaft is in the outer cylinder or the It is characterized by being connected to the communication room.
  • the rotation shaft is inserted with a gap into the bearing portion that supports the rotation shaft, and the bearing portion and the rotation shaft repel each other. Since each magnet is provided, the bearing and the rotating shaft cannot be contacted by these magnets. Therefore, even if the rotating shaft rotates at a high speed, the rotating shaft is not in contact with the bearing portion. Therefore, the bearing portion is damaged by impurities such as dust and dirt mixed in the water flowing into the outer cylinder. It is possible to prevent the lifetime from being shortened. As a result, it is no longer necessary to interrupt the cleaning work and replace the bearings frequently as in the past, improving work efficiency. That power S.
  • the rotation shaft rotates at the axial center, so that the rotation shaft can be prevented from shaking. For this reason, since the force s can be increased to make the rotating shaft longer, the gap between the rotating shaft and the outer cylinder can be made longer, and therefore the bubbles can be made finer when passing through the gap. That is, the ability of the liquid purification processing apparatus can be improved by a simple configuration in which magnets repelling each other are provided coaxially and the lengths of the rotating shaft and the outer cylinder are increased. On the other hand, when using a conventional rolling bearing, if the rotating shaft becomes longer, the rotating shaft becomes more blurred and the life of the bearing is further shortened. Therefore, the length of the rotating shaft can be increased. For this reason, it was impossible to increase the length of the gap for making the bubbles finer.
  • the liquid purification treatment apparatus of the present invention since the gap between the rotary shaft and the bearing portion and the communication chamber or the outer cylinder communicate with each other, the rotation is caused by the rotation of the rotary shaft.
  • the liquid in the communication chamber is sent to the outside by the sending means, the liquid in the communication chamber or the outer cylinder is also sent to the outside, and accordingly, the gap that communicates with the communication chamber or the outer cylinder.
  • the water in is also sent to the outside.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a liquid purification treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a liquid purification processing apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a sectional view taken along line A 1 A in FIG.
  • This liquid purification treatment device (water purification treatment device) 1 includes a rotating shaft 2, an outer cylinder 3, a water spray plate (feeding means) 4, a communication chamber 5, a bearing portion 6, and a motor (prime mover) 7. I have.
  • the rotary shaft 2 includes a rotary shaft main body 2a formed in a vertically long cylindrical shape and a cylindrical portion 2b fitted outside the rotary shaft main body 2a.
  • the upper end (base end) is connected to a drive shaft (not shown) of the motor 7 as a drive source.
  • the cylindrical portion 2b has a cylindrical shape whose inner diameter is set to be substantially equal to the outer diameter of the rotary shaft main body 2a, and the rotary shaft main body 2a and the cylindrical portion 2b are connected by, for example, a key or a fixing tool (not shown). Yes.
  • the rotation shaft main body 2a rotates as the drive shaft of the motor 7 rotates, and the cylindrical portion 2b rotates together with the rotation shaft main body 2a.
  • a plurality (four in this example) of permanent magnets 9 are provided on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 2b at equal intervals in the outer peripheral direction of the cylindrical portion 2b.
  • the permanent magnet 9 has a rectangular column shape that is long in the vertical direction.
  • the surface of the permanent magnet 9 is substantially flush with the outer peripheral surface of the cylindrical portion 2b in the vertically long concave groove formed on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 2b. It is embedded and fixed with an adhesive or the like.
  • the permanent magnet 9 is magnetized in the horizontal direction.
  • a short cylindrical magnet mounting cylinder 2c is fixed to the lower end (tip) of the rotating shaft main body 2a by a fixing tool or the like, and a horizontal direction is provided on the outer peripheral surface of the magnet mounting cylinder 2c.
  • a plurality of (four in this example) permanent magnets 10 magnetized in the circumferential direction are provided at equal intervals in the circumferential direction.
  • This permanent magnet 10 has a rectangular column shape shorter than the permanent magnet 9, and the outer peripheral surface of the lower end of the magnet mounting cylinder 2c.
  • the surface of the permanent magnet 10 is embedded in the vertically long concave groove formed so as to be substantially flush with the outer peripheral surface of the lower end of the magnet mounting cylinder 2c, and is fixed by an adhesive or the like.
  • the cylindrical portion 2b and the magnet mounting cylinder 2c may be integrally formed.
  • a water spray plate (feeding means) 4 is provided coaxially with the rotary shaft main body 2a at the lower end (tip) of the rotary shaft main body 2a. It is.
  • the water spray plate 4 is inserted into the outer side of the rotating shaft body 2a of the rotating shaft 2, is sandwiched between the cylindrical portion 2b and the magnet mounting tube 2c, and is fixed to the rotating shaft 2, whereby the rotating shaft 2 and Both are designed to rotate.
  • the water spray plate 4 is formed in a disc shape, and a plurality of (in this example, four) permanent magnets 11 magnetized in the vertical direction are fixed to the upper surface of the water spray plate 4 at equal intervals in the circumferential direction. .
  • These permanent magnets 11 have a quadrangular prism shape and protrude from the upper surface of the water spray plate 4, thereby playing the role of blades in the centrifugal pump.
  • the amount of protrusion of the permanent magnet 11 from the top surface 4 can be set to, for example, about 3 to 5 mm.
  • the force is not limited to this, but the strength of the permanent magnet, the load on the motor, the performance as a liquid delivery means, What is necessary is just to set an appropriate dimension suitably according to the other design circumstances.
  • the outer cylinder 3 is formed in a cylindrical shape, and is provided on the outer side of the cylindrical portion 2b of the rotating shaft 2 and coaxially with the rotating shaft 2 with a gap G1.
  • the gap G1 may be set to an appropriate dimension according to the strength of the permanent magnet and other design circumstances, and the like.
  • a lid 3 a is provided at the upper end of the outer cylinder 3.
  • a motor 7 is held by the holding member 8 on the lid 3a.
  • a plurality of water inlets (liquid inlets) 12 are provided in the circumferential direction at predetermined intervals on the outer wall of the upper end portion of the outer cylinder 3, and the target treated water is connected to the outer cylinder 3 from the water inlet 12. It flows into the gap G1 between the rotary shaft 2 and the rotary shaft 2.
  • connect a pipe to this water inlet 12 so that the dust and bubbles floating on the water surface are not sucked in, and place the tip of the pipe below a certain amount (for example, about 30-50 cm) below the water surface. You may make it absorb water.
  • a filter such as a wire mesh may be provided at the water inlet 12 so that relatively large dust is captured by the filter to prevent the dust from flowing into the outer cylinder 3.
  • an intake port 13 is provided in the outer wall of the upper end portion of the outer cylinder 3, and an intake pipe 13a is connected to the intake port 13 in a watertight and airtight manner, and air is passed through the intake pipe 13a.
  • G1 It is designed to flow in.
  • the intake pipe 13a is flexible and is laid under the surface of the water area during operation so that the scenery of the target water area is not damaged. Will be placed on the ground.
  • each permanent magnet 14 is provided at equal intervals in the inner and outer peripheral directions of the outer cylinder 3.
  • This permanent magnet 14 has a rectangular column shape that is long in the vertical direction, and the surface of the permanent magnet 14 is substantially the same as the inner peripheral surface of the outer cylinder 3 in the vertically long concave groove formed on the inner peripheral surface of the outer cylinder 3. It is loaded so as to be flush with each other and fixed with an adhesive or the like.
  • the permanent magnet 14 is magnetized in the horizontal direction.
  • a communication chamber 5 that communicates with the internal space of the outer cylinder 3 and communicates with the outside is provided at the lower end of the outer cylinder 3. That is, a flat cylindrical casing portion 30 that protrudes radially outward from the outer tube 3 is provided coaxially with the outer tube 3 at the lower end portion of the outer tube 3, and the inside of the casing portion 30 communicates with the outer tube 3. Room 5 is assumed.
  • the casing portion 30 is fixed to the lower end of the outer cylinder 3 and has an annular plate-like casing piece 3 Oa projecting radially outward from the outer cylinder 3 and a flat plate disposed below the casing piece 30a.
  • the bottomed cylindrical casing piece 30b and a plurality of connecting pillars 30c that connect these outer peripheral portions are configured so that the communication chamber 5 has an opening (casing piece) at the center of the upper end of the casing part 30.
  • 30a through the gap G1 inside the outer cylinder 3 through the opening of the outer cylinder 3 and the opening at the outer periphery of the casing 30 (the gap between the outer periphery of the casing piece 30a and the outer periphery of the casing piece 30a).
  • a water spray plate 4 is provided in the communication chamber 5 (inside the casing part 30).
  • the upper surface of the water spray plate 4 and the upper end of the lower casing piece 30b are set at substantially the same position.
  • the water spray plate 4 with the permanent magnet 11 and the casing part 30 constitute a centrifugal pump.
  • a plurality (four in this example) of permanent magnets 15 magnetized in the vertical direction are fixed radially at equal intervals in the circumferential direction.
  • the permanent magnet 15 has a quadrangular prism shape, and is embedded in a groove formed in the lower surface of the casing piece 30a so that the surface of the permanent magnet 15 is substantially flush with the lower surface of the casing piece 30a. It is fixed with an adhesive.
  • the gap G2 between the casing piece 30a and the permanent magnet 11 of the sprinkler plate 4 and the upper end of the permanent magnet 11 can be set, for example, to about 3 to 10 mm However, the size may be set appropriately according to the strength of the permanent magnet and other design circumstances.
  • the bearing portion 6 is integrally formed with the casing piece 30b on the lower side of the casing portion 30. That is, the bearing portion 6 is formed in a bottomed cylindrical shape from a disc-shaped bottom wall 6a and a cylindrical peripheral wall 6b rising from the outer peripheral edge of the bottom wall 6a, and the upper end of the peripheral wall 6b is a casing. It is configured to be joined to the periphery of the opening at the center of the lower wall of the piece 30b.
  • the bearing portion 6 is formed coaxially with the rotary shaft 2.
  • the gap G2 extends continuously from the side of the lower end of the rotating shaft 2 to the lower side.
  • the gap G3 is, for example, a force that can be set to about 3 to 10 mm. Not limited to this, the gap G3 may be appropriately set according to the strength of the permanent magnet and other design circumstances.
  • a plurality of (four in this example) permanent magnets 18 that are vertically magnetized in the horizontal direction are provided at equal intervals in the circumferential direction. Therefore, these permanent magnets 18 and the permanent magnets are arranged coaxially. Further, the permanent magnet 18 and the permanent magnet 10 have the same magnetic pole on the opposite side, so that the permanent magnets 18 and 10 repel each other.
  • the number of permanent magnets 18 is not particularly limited, but is preferably at least 4 or more. Further, instead of the plurality of permanent magnets 10, 18, a cylindrical permanent magnet may be used. Furthermore, these permanent magnets may have any magnetization direction and arrangement as long as they repel each other.
  • the gap G3 is formed by the water spray plate 4 and the casing piece 30b below the casing portion 30. The gap G2 is communicated with the gap G2 through the gap G4.
  • the gap G4 can be set to about 3 to 10 mm, for example. However, the gap G4 is not limited to this, and may be set to an appropriate dimension according to the design circumstances.
  • the gaps Gl, G2, G3, G4 of the liquid purification treatment apparatus 1 are all outside the gap G2. It will be filled with the water to be treated that has entered from the circumferential side. Electric wires for power transmission from the power source to the motor 7 are sunk and laid in the target water area so that there is no risk of damage to the target water area landscape.
  • the motor 7 is started, the dynamic force is transmitted by the rotating shaft 2, and the rotating shaft 2 and the water spray plate 4 rotate simultaneously.
  • the rotational speed of the rotary shaft 2 and the water spray plate 4, that is, the rotational speed of the drive shaft of the motor 7 is, for example, about 4000 revolutions / minute or more.
  • the permanent magnet 9 is provided on the rotating shaft 2 and the permanent magnet 14 is provided on the outer cylinder 3, a magnetic field in the horizontal direction (strictly speaking, in the radial direction) at each point in the gap G1.
  • the interaction between the magnetic field and water molecules, the interaction between the induced current and water molecules, the interaction between the magnetic field and oxygen molecules, and the synergistic effect between them makes the gap G1 smaller. It can be generated in the water to be treated and can dissolve more oxygen components in the bubbles in the water to be treated.
  • the water to be treated in the gap G1 falls while increasing the number of microbubbles and the amount of dissolved oxygen, and flows into the gap G2 between the casing piece 30 and the casing piece 30a.
  • this gap G2 due to the synergistic effect of the bouncing action of the water spray plate 4 and the electromagnetic action of the permanent magnets 11 and 15, all the microbubbles in the treated water that has flowed are divided and subdivided into fine bubbles. Are produced and oxygen components in the microbubbles or microbubbles are formed. Minutes are further dissolved in the water to be treated. Water to be treated containing fine bubbles and dissolved oxygen
  • the fine bubbles and dissolved oxygen diffused in the water area to be treated remain in the water area for a very long time without the internal force of the water area to be treated rising in a short time. Because it diffuses throughout the body of water, it effectively oxidizes various organic substances. Oxidized organic matter aggregates and floats on the water surface. By collecting and removing this periodically, a sustainable purification treatment for the water to be treated is achieved.
  • the rotating shaft 2 is inserted into the bearing portion 6 with a gap G3, and the bearing portion 6 and the rotating shaft 2 are repelled by magnets 10, Since 18 are provided, the bearings 6 and the rotating shaft 2 are not brought into contact with each other by the magnets 10 and 18. Therefore, even if the rotary shaft 2 rotates at a high speed, the rotary shaft 2 is in a non-contact state with the bearing portion 6, so that the bearing is caused by impurities such as dust and dust mixed in the water flowing into the outer cylinder 3. It is possible to prevent the part 6 from being damaged and shortening its life. Therefore, it is not necessary to replace the bearings frequently during the purification work as in the past, so that the work efficiency can be improved.
  • the magnets 10 and 18 that repel each other are provided coaxially, the rotating shaft 2 rotates while being positioned at the axis, so that the rotating shaft 2 can be prevented from shaking. For this reason, since it is possible to increase the force S of the rotating shaft 2, the gap G1 between the rotating shaft 2 and the outer cylinder 3 can be increased, and therefore the bubbles can be made finer when passing through the gap G1. . In this way, the magnets 10 and 18 that repel each other are provided coaxially and the length of the rotary shaft 2 and the outer cylinder 3 is increased, thereby improving the performance of the liquid purification processing apparatus 1 with a simple configuration. Can do. On the other hand, when a conventional rolling bearing is used, if the rotating shaft 2 becomes longer, the rotating shaft 2 becomes more blurred and the life of the bearing is further shortened. For this reason, the length of the gap G1 could not be increased.
  • the rotational shaft 2, the outer cylinder 3, the water spray plate 4, and the force S provided with the permanent magnets 9, 14, 11, 15 on the casing piece 30a, respectively, and the bubbles are made fine by the magnets.
  • the force of providing the permanent magnets 9 and 14 on the rotating shaft 2 and the outer cylinder 3, or the permanent magnets 11 and 15 on the water spray plate 4 and the casing piece 30a may be provided.
  • a ferromagnetic member such as iron that is not a permanent magnet.
  • the force S provided with the permanent magnets 9, 14, 11, 15 does not have to be provided at all.
  • the ability to refine bubbles is inferior, but the rotating shaft 2, outer cylinder 3, or bladed spray plate 4 and casing piece 30a are also fine. This is because broken bubbles can be sent out.
  • fine bubbles are mainly generated only by the gap G1 between the rotating shaft 2 and the outer cylinder 3, and the delivery means mainly performs only the delivery of the liquid in the communication chamber to the outside. Good.
  • the diameter of the bubbles when being sent to the outside by the sending means is preferably about 10 microns or less, but of course, the liquid purification treatment apparatus of the present invention can be used even if it is larger than this. is there.
  • the delivery means may have another structure as long as the liquid in the communication chamber can be delivered to the outside by the rotation of the rotating shaft.
  • the motor 7 is provided at the upper end portion of the rotating shaft 2 and the bearing portion 6 is provided at the lower end portion of the rotating shaft.
  • the motor may be provided at the lower end portion of the rotating shaft, and the bearing portion may be provided at the upper portion of the rotating shaft.
  • the bearing portion can be communicated with the outer cylinder not in the communication chamber. Also, since the motor is located underwater, it is necessary to use a submersible motor.
  • the rotary shaft 2 is arranged with a prime mover such as the motor 7 at another location, and a flexible shaft is provided between the prime mover and the rotary shaft 2.
  • the rotary shaft 2 may be driven to rotate by interposing a drive transmission shaft.
  • the prime mover A transmission or the like may be interposed between the rotary shaft 2 and the rotary shaft 2.
  • the force for sucking air from the intake port 13 may be used instead of or in addition to this air, and active air or ozone may be sucked. Gas may be used.

Abstract

 塵や埃等の不純物の侵入しても、これによる軸受部の損傷を防止して、軸受部の寿命を延ばすことができる液体浄化処理装置を提供する。  上端部に吸水口12と吸気口13とが、下端部に外部に連通する連通室5が設けられた外筒3と、この外筒3の内側に外筒3と同軸にかつ間隙をもって設けられ、上端部をモータ7により回転駆動されるとともに、下端部を軸受部6によって支持された回転軸2と、連通室5に設けられて、回転軸2によって回転することによって連通室5内の液体を外部に送出する散水板4とを備えており、軸受部6に回転軸2が間隙G3をもって挿入され、軸受部6と回転軸2とには互いに反発しあう磁石18,10がそれぞれ設けられている。

Description

明 細 書
液体浄化処理装置
技術分野
[0001] 本発明は、有機物等によって汚濁'汚染され、あるいは富栄養化して藻類の繁殖し た処理対象水等の液体の浄化をするための、液体浄化処理装置に関する。特に、ェ 業廃水、生活廃水等の流入により汚濁 ·汚染された池、堀、運河、湖沼、河川、湾岸 水等々の水質浄化をするための、また、水槽、川、内海等々を利用した養殖漁場の 水質浄化をするための、更には水耕栽培等の農業用水の水質浄化をするための、ま た、食品工場等の廃液の水質浄化をするための、さらには工場等で塗装工程で生じ た廃液から廃棄できなレ、物質を凝集して取り除レ、たりするためなどの液体浄化処理 装置に関する。
背景技術
[0002] 池、堀、運河、湖沼、河川、湾岸水等々に係る水質浄化処理技術、水槽、川、内海 等々を利用した養殖漁場に係る水質浄化処理技術、または飲料水 (例えば水道水 やミネラルウォーター)に係る水質浄化処理技術などの一例として特許文献 1〜4に 記載の水質浄化処理装置等の液体浄化処理装置が知られている。
[0003] この液体浄化処理装置は、例えば、吸気管と、外郭筒と、磁石付内郭筒と、導水板 と、磁石付散水板と、回転軸と、水中モータと、複数個の支柱とを含有し、外郭筒の 頂壁内の中心点には、軸受が配設され、同外郭筒の上部周壁の 1または複数個の 点にはそれぞれ、吸気孔が穿設され、同上部周壁の他の 1または複数個の点にはそ れぞれ、吸水口が穿設され、磁石付内郭筒の外周面には、縦長形状の多数の埋め 溝が形成され、該各埋め溝には、水平方向に磁化された多数の永久磁石が各個に 坦め込まれ、導水板の中央部には、比較的大径の空孔が穿設され、磁石付散水板 は、回転板と、複数個の永久磁石とを含有し、該回転板の上面には、複数個の坦め 溝が放射状に穿設され、該各坦め溝には、該各永久磁石の一方の磁極が各個に坦 め込まれ、それらの各他方の磁極は各坦め溝から各個に上方に突出せしめられ、外 郭筒の各吸気孔には、各吸気管の終端部が機密且つ水密に接続され、導水板の内 周部は、外郭筒の下端部に接続され、導水板の外周部は、複数個の支柱によって、 水中モータの上方に、支持'固定され、回転軸の上端部は、軸受によって回転自在 に支持されると共に、その下端部は、水中モータの回転軸に連結され、内郭筒は、外 郭筒の中心軸線上に、回転軸によって軸支され、内郭筒の外周面と外郭筒の内周 面との間には、各吸気管から流入した空気を各吸水口から流入した処理対象水に混 合して無数の微細な気泡を生成させると共に該各気泡中の酸素成分を該処理対象 水中に可及的に溶解させるための、第 1の間隙が形成され、磁石付散水板は、導水 板と平行に、回転軸によって軸支され、磁石付散水板の上面と導水板の下面との間 には、第 1の間隙から流入した処理対象水中の全ての気泡を更に分割して微細化す ると共に、該各気泡中の酸素成分を処理対象水中に可及的に溶解させるための、第
2の間隙が形成されてなるものである。
[0004] 特許文献 1 :特許第 3227567号公報
特許文献 2:特開 2002— 346578号公報
特許文献 3 :特開 2003— 53373号公報
特許文献 4 :特開 2006— 35197号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] ところで、上記のような従来の液体浄化処理装置は、水質が比較的よくない池、堀 、運河、湖沼等の水中に設置されるので、液体浄化処理装置の外郭筒に形成された 吸水口から外郭筒内に、塵や埃等の不純物が混ざっている水が吸水される。一方、 外郭筒の頂壁の中心点には、回転軸を回転自在に支持する軸受が設けられている したがって、軸受には前記吸水された水に混ざっている塵や埃等の不純物が液体 浄化処理装置の使用に伴って侵入してしまうことは避けられない。回転軸は非常に 高速で回転するので、前記不純物によって軸受が損傷して寿命が極めて短くなり、 そのため軸受の度重なる交換を余儀なくされている。
[0006] 本発明は上記事情に基づいてなされたものであり、塵や埃等の不純物が侵入して も、これによる軸受部の損傷を防止して、軸受部の寿命を延ばすことができる液体浄 化処理装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0007] 上記目的を達成するために、請求項 1に記載の本発明の液体浄化処理装置は、一 端部に吸液口と吸気口とが、他端部に外部に連通する連通室が設けられた外筒と、 この外筒の内側に前記外筒と同軸にかつ間隙をもって設けられ、一端部を原動機に より回転駆動されるとともに、他端部を軸受部によって支持された回転軸と、前記連 通室に設けられて、前記回転軸によって回転することによって前記連通室内の液体 を外部に送出する送出手段とを備え、
前記送出手段によって前記連通室内の液体を外部に送出して、前記連通室内と前 記外筒内とが負圧となることによって、前記外筒内に前記吸液口と前記吸気口から 液体と空気をそれぞれ流入させるとともに、前記外筒と前記回転軸との間の間隙を通 過する際に液体に空気を混合させて無数の微小な気泡を生成させ、この気泡が混 入された液体を前記送出手段によって外部に送出する液体浄化処理装置において 前記軸受部に前記回転軸が間隙をもって挿入されており、前記軸受部と前記回転 軸にはそれぞれ互いに反発しあう永久磁石が同軸に設けられていることを特徴とする
[0008] また、請求項 2に記載の本発明の液体浄化処理装置は、請求項 1に記載の発明に おいて、前記軸受部と前記回転軸との間の間隙が前記外筒内または前記連通室と に連通してレ、ることを特徴とする。
発明の効果
[0009] 請求項 1に記載の本発明の液体浄化処理装置によれば、回転軸を支持する軸受 部に回転軸が間隙をもって挿入されており、軸受部と回転軸とには互いに反発しあう 磁石がそれぞれ設けられているので、これらの磁石によって、軸受部と回転軸とは接 触することがなレ、。したがって、回転軸が高速で回転しても、回転軸が軸受部と非接 触状態であるので、外筒内に流入した水に混ざっている塵や埃等の不純物によって 軸受部が損傷して寿命が短くなるのを防止することができる。これにより、従来のよう に浄化作業を中断して軸受を頻繁に交換することがなくなり、作業効率を向上させる こと力 Sできる。
[0010] さらに、互いに反発しあう磁石が同軸に設けられているので、回転軸が軸心に位置 して回転するため、回転軸のブレを防止することができる。このため、回転軸を長くす ること力 sできるので、この回転軸と外筒との間隙を長くすることができ、したがつてこの 間隙通過時に気泡をより微細化することができる。すなわち、互いに反発しあう磁石 を同軸に設けるとともに、回転軸および外筒の長さを長くするという簡単な構成により 、液体浄化処理装置の能力を向上させることができる。これに対し、従来の転がり軸 受を用いる場合には、回転軸が長くなると回転軸のブレが大きくなり、軸受の寿命が さらに短くなつてしまうので、回転軸の長さを長くすることができず、このため気泡をよ り微細化ための間隙の長さを長くすることができなかった。
[0011] 請求項 2に記載の本発明の液体浄化処理装置によれば、回転軸と軸受部の間の 間隙と、連通室または外筒とが連通しているので、回転軸の回転によって回転する送 出手段によって、連通室内の液体が外部に送出されるに伴って、連通室または外筒 にある液体も外部に送出され、これに伴い、連通室または外筒に連通している前記 間隙にある水も外部に送出される。このように、この液体浄化処理装置作動中に回転 軸と軸受部の間の間隙には液体が無いので、その分回転軸に作用する液体の抵抗 を軽減することができる。したがって、回転軸を回転させるモータ等の駆動源に作用 する負荷を軽減することができる。
図面の簡単な説明
[0012] [図 1]本発明の実施の形態に係る液体浄化処理装置の縦断面図である。
[図 2]図 1における A— A線断面図である。
符号の説明
[0013] 1 液体浄化処理装置
2 回転軸
3 外筒
4 散水板 (送出手段) 7 モータ (原動機)
10, 18 永久磁石
12 吸水口(吸液口)
13 吸気口
G1 間隙
G3 間隙
発明を実施するための最良の形態
[0014] 以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図 1は本発明の実施の形態に係る液体浄化処理装置の縦断面図、図 2は図 1の A 一 A線に沿う断面図である。
この液体浄化処理装置 (水質浄化処理装置) 1は、回転軸 2と、外筒 3と、散水板( 送出手段) 4と、連通室 5と、軸受部 6と、モータ (原動機) 7とを備えている。
[0015] 回転軸 2は上下に長尺な円柱状に形成された回転軸本体 2aと、この回転軸本体 2 aの外側に嵌め込んだ筒部 2bとを備えており、回転軸本体 2aの上端部(基端部)が 駆動源としてのモータ 7の図示しない駆動軸に連結されている。
前記筒部 2bは、内径が回転軸本体 2aの外径とほぼ等しく設定された円筒状のもの であり、回転軸本体 2aと筒部 2bとは例えば図示しないキーや固定具等によって連結 されている。これにより、モータ 7の駆動軸が回転することによって回転軸本体 2aが回 転し、この回転軸本体 2aと共に筒部 2bが回転するようになっている。
[0016] 筒部 2bの外周面には、複数(この例では 4本)の永久磁石 9が筒部 2bの外周方向 に等間隔で設けられている。この永久磁石 9は上下に長尺な 4角柱状のものであり、 筒部 2bの外周面に形成された縦長の凹溝に、永久磁石 9の表面が筒部 2bの外周 面とほぼ面一となるようにして埋め込まれて接着剤等により固定されている。なお、永 久磁石 9は水平方向に磁化されてレ、る。
[0017] また、回転軸本体 2aの下端部(先端部)には、短筒状の磁石装着筒 2cが固定具等 によって固定されており、この磁石装着筒 2cの外周面には、水平方向に磁化された 複数(この例では 4本)の永久磁石 10が周方向に等間隔で設けられている。この永久 磁石 10は永久磁石 9より短い 4角柱状のものであり、磁石装着筒 2cの下端部外周面 に形成された縦長の凹溝に、永久磁石 10の表面が磁石装着筒 2cの下端部外周面 とほぼ面一となるようにして埋め込まれて接着剤等により固定されている。なお、筒部 2bと磁石装着筒 2cとを一体的に形成するようにしてもょレ、。
[0018] さらに、回転軸本体 2aの下端部(先端部)には、前記永久磁石 10より上方位置で 半径方向外側に張出してなる散水板 (送出手段) 4が回転軸本体 2aと同軸に設けら れている。この散水板 4は、回転軸 2の回転軸本体 2aの外側に揷入され、筒部 2bと 磁石装着筒 2cとにより挟持されて、回転軸 2に固定されており、これにより回転軸 2と ともに回転するようになっている。散水板 4は円板状に形成されており、その上面には 複数 (この例では 4本)の垂直方向に磁化された永久磁石 11が周方向に等間隔で放 射状に固定されている。これら永久磁石 11は 4角柱状のものであり、散水板 4の上面 から突出しており、これにより遠心ポンプにおける羽根の役割も果たしている。永久磁 石 11の散水板 4上面からの突出量は、例えば 3〜5mm程度に設定することができる 力 これに限らず、永久磁石の強さやモータにかかる負荷、液体の送出手段としての 性能、その他の設計上の事情等に応じて適宜適当な寸法に設定すればよい。
[0019] 前記外筒 3は、円筒状に形成されており、回転軸 2の筒部 2bの外側に、間隙 G1を もって回転軸 2と同軸に設けられている。間隙 G1は、例えば 3〜: 10mm程度に設定 すること力 Sできる力 S、これに限らず、永久磁石の強さその他の設計上の事情等に応じ て適宜適当な寸法に設定すればよい。外筒 3の上端には蓋 3aが設けられている。こ の蓋 3aには、モータ 7が保持部材 8により保持されている。
[0020] また、外筒 3の上端部外壁には、複数の吸水口(吸液口) 12が周方向に所定間隔 で設けられており、この吸水口 12から対象処理水を外筒 3と回転軸 2との間の前記間 隙 G1に流入させるようになつている。なお、水面に浮かんでいるゴミゃ泡など吸い込 んだりしないように、この吸水口 12に管を接続して、その管の先端を水面から一定量 (例えば 30〜50cm程度)下方に位置させて吸水するようにしてもよい。また、吸水口 12に金網等のフィルターを設け、このフィルターによって比較的大きい塵等を補足し て、この塵が外筒 3の内部へ流入するのを防止してもよい。
[0021] さらに、外筒 3の上端部外壁には、吸気口 13が設けられており、この吸気口 13に吸 気管 13aが水密かつ気密に接続されており、この吸気管 13aから空気を間隙 G1に 流入させるようになつている。なお、吸気管 13aは可撓性を有しており、対象水域の 景観が損われないようにするために、運転時には、同水域の水面下に敷設され、そ の先端部は、同水域近傍の地上に配置されることとなる。
[0022] また、外筒 3の内周面には、 4本の永久磁石 14が外筒 3の内外周方向に等間隔で 設けられている。この永久磁石 14は上下に長尺な 4角柱状のものであり、外筒 3の内 周面に形成された縦長の凹溝に、永久磁石 14の表面が外筒 3の内周面とほぼ面一 となるようにして坦め込まれて接着剤等により固定されている。なお、永久磁石 14は 水平方向に磁化されている。
[0023] さらに、外筒 3の下端部には、外筒 3の内部空間と連通するとともに、外部と連通す る連通室 5が設けられている。すなわち、外筒 3の下端部には、外筒 3よりも半径方向 外側に張出している扁平な円柱状のケーシング部 30が外筒 3と同軸に設けられ、こ のケーシング部 30の内部が連通室 5とされている。ケーシング部 30は、外筒 3の下 端に固定され、外筒 3よりも半径方向外側に張出している円環板状のケーシング片 3 Oaと、このケーシング片 30aの下側に配置された扁平な有底円筒状のケーシング片 30bと、これらの外周部を連結する複数本の連結柱 30cとにより構成されており、これ により連通室 5は、ケーシング部 30の上端中央部の開口(ケーシング片 30aの中央 部の開口)を通じて外筒 3内側の間隙 G1と連通しているとともに、ケーシング部 30の 外周部の開口(ケーシング片 30aの外周部とケーシング片 30aの外周部との間の間 隙)を通じて外部と連通している。この連通室 5 (ケーシング部 30内)に、散水板 4が 設けられている。散水板 4の上面と下側のケーシング片 30bの上端とは、ほぼ一致し た位置に設定されている。なお、永久磁石 11付き散水板 4とケーシング部 30とにより 遠心ポンプが構成されてレ、る。
[0024] ケーシング部 30の上側のケーシング片 30aの下面には、複数(この例では 4本)の 垂直方向に磁化された永久磁石 15が周方向に等間隔で放射状に固定されている。 この永久磁石 15は 4角柱状のものであり、ケーシング片 30aの下面に形成された凹 溝に、永久磁石 15の表面がケーシング片 30aの下面とほぼ面一となるようにして埋 め込まれて接着剤等により固定されている。ケーシング片 30aと散水板 4の永久磁石 11上端との間の間隙 G2は、例えば 3〜: 10mm程度に設定することができる力 これ に限らず、永久磁石の強さその他の設計上の事情等に応じて適宜適当な寸法に設 定すればよい。
[0025] 前記軸受部 6は、ケーシング部 30の下側のケーシング片 30bに一体に形成されて いる。すなわち、軸受部 6は、円板状の底壁 6aと、この底壁 6aの外周縁部から立ち 上がる筒状の周壁 6bとから有底筒状に形成されており、周壁 6bの上端がケーシング 片 30bの下壁中央部の開口部の周辺部に接合された構成となっている。軸受部 6は 、回転軸 2と同軸に形成されている。
[0026] 軸受部 6内には、回転軸 2の下端部(先端部)が間隙 G3をもって揷入されている。
この間隙 G2は、回転軸 2の下端部側方から下方まで連続して延在している。間隙 G 3は、例えば 3〜: 10mm程度に設定することができる力 これに限らず、永久磁石の 強さその他の設計上の事情等に応じて適宜適当な寸法に設定すればよい。さらに、 周壁 6bの内周面には、水平方向に磁化された上下に長尺な 4角柱状の複数 (この例 では 4本)の永久磁石 18が周方向に等間隔で設けられている。したがって、これらの 永久磁石 18と前記永久磁石とは同軸に配置されている。また、永久磁石 18と永久磁 石 10とは対向側が同じ磁極を有するものであり、これによつて、これら永久磁石 18, 10は互いに反発しあうようになっている。なお、永久磁石 18の数は特に限定するも のではないが、少なくとも 4本以上とするのが望ましい。また、前記複数本の永久磁石 10, 18に代えて、円筒状の永久磁石を用いるようにしてもよレ、。さらに、これらの永久 磁石は互いに反発しあうものであればよぐ磁化方向、配列はどのようなものでもよい また、前記間隙 G3は、散水板 4とケーシング部 30の下側のケーシング片 30bとの 間に設けられた間隙 G4を通して前記間隙 G2と連通してレ、る。間隙 G4は、例えば 3 〜: 10mm程度に設定することができるが、これに限らず、設計上の事情等に応じて 適宜適当な寸法に設定すればよい。
[0027] 次に、上記構成の液体浄化処理装置 1の使用方法及び全体的動作について説明 する。まず、この液体浄化処理装置 1は、モータ 7より下方の部分、つまり、外筒 3の 蓋 3aより下方の部分が処理対象水域中に沈められる。
[0028] そして、この液体浄化処理装置 1の間隙 Gl , G2, G3, G4はすべて、間隙 G2の外 周側から浸入した処理対象水によって、充満されることとなる。電源からモータ 7に送 電するための電線は、対象水域景観の損われる虞がないようにするために、対象水 域中に沈められて敷設される。次いで、モータ 7を起動させると、回転軸 2によって動 力が伝達され、該回転軸 2と散水板 4が同時に回転する。回転軸 2と散水板 4の回転 数、つまりモータ 7の駆動軸の回転数は、例えば 4000回転/分程度またはそれ以 上とする。
[0029] 散水板 4が回転すると、間隙 G2内の処理対象水が水平方向に送出され、内部の 水圧が低下して、大気圧以下 (負圧)となる。そのため、間隙 G1内も負圧となって、水 面が降下するから、吸気管 13aからは空気が流入し、吸水口 12からは処理対象水が 流入する。間隙 G1内に流入した処理対象水は、回転軸 2の高速回転に引き摺られ て高速で回転する。それによつて、外筒 3内における降下した水面は激しく波立つと 同時に泡立ち、当該水面下では 2次流れとしての無数の小渦が発生する。この時の 渦発生機構は、ティラー渦の発生機構と略同様であろうと考えられる。 (ティラー渦に ついては、 日本機械学会昭和 63年 5月発行「機械工学便覧 (新版第 2刷)」 A5— 12 8頁参照)。そのため、流入した空気は、流入した処理対象水に効率的に混合され、 無数の微小な気泡となる。また、該各微小気泡中の酸素成分は、酸素不足の当該処 理対象水中に効率的に溶け込むこととなる。
[0030] また、回転軸 2に永久磁石 9が設けられ、外筒 3に永久磁石 14が設けられているの で、間隙 G1内の各点において水平方向(厳密に言えば半径方向)の磁界が発生し ているから、磁界と水分子との相互作用、誘起電流と水分子との相互作用、並びに 磁界と酸素分子との相互作用、そしてそれらの相乗効果によって、より微細な気泡を 間隙 G1内の処理対象水中に生成させ、また、該気泡中の酸素成分をより多く該処 理対象水中に溶解させること力 Sできる。
[0031] 間隙 G1内の処理対象水は、微小気泡の数と溶解酸素の量とを増加させながら降 下して、ケーシング部 30のケーシング片 30aとの間の間隙 G2に流入する。この間隙 G2においては、散水板 4のボンビング作用と永久磁石 11 , 15の電磁作用との相乗 作用を受けて、流入した処理対象水中の全ての微小気泡について分割と再分割と がなされ、微細気泡が生成されると共に、該各微小気泡乃至微細気泡中の酸素成 分が処理対象水中に更に溶解される。微細気泡と溶解酸素を含んだ処理対象水は
、散水板 4のボンビング作用によって、水平方向に送出され、処理対象水域に拡散さ れる。
[0032] そして、処理対象水中域に拡散された微細気泡と溶解酸素とは、処理対象水域内 力 短時間で浮上してしまうようなことがなぐ同水域中に極めて長時間留まっており 、また、同水域全般に拡散するので、種々の有機物を効率的に酸化する。酸化され た有機物は、凝集して水面に浮上する。これを定期的に、捕集し且除去する事によ つて、処理対象水に対する持続性のある浄化処理が達成される。
[0033] このような液体浄化処理装置 1にあっては、軸受部 6に回転軸 2が間隙 G3をもって 揷入されており、軸受部 6と回転軸 2とには互いに反発しあう磁石 10, 18がそれぞれ 設けられているので、これら磁石 10, 18によって、軸受部 6と回転軸 2とは接触するこ とがない。したがって、回転軸 2が高速で回転しても、回転軸 2が軸受部 6と非接触状 態であるので、外筒 3内に流入した水に混ざっている塵や埃等の不純物によって軸 受部 6が損傷して寿命が短くなるのを防止できる。したがって、従来のように浄化作業 中に軸受を頻繁に交換する必要がなくなるので、作業効率を向上させることができる
[0034] また、互いに反発しあう磁石 10, 18が同軸に設けられているので、回転軸 2が軸心 に位置して回転するため、回転軸 2のブレを防止できる。このため、回転軸 2を長くす ること力 Sできるので、この回転軸 2と外筒 3との間隙 G1を長くすることができ、したがつ てこの間隙 G1通過時に気泡をより微細化できる。これにより、つまり互いに反発しあう 磁石 10, 18を同軸に設けるとともに、回転軸 2および外筒 3の長さを長くするといぅ簡 単な構成により、液体浄化処理装置 1の能力を向上させることができる。これに対し、 従来の転がり軸受を用いる場合には、回転軸 2が長くなると回転軸 2のブレが大きく なり、軸受の寿命がさらに短くなつてしまうので、回転軸 2の長さを長くすることができ ず、このため間隙 G1の長さを長くすることができなかった。
[0035] さらには、散水板 4とケーシング部 30のケーシング片 30aとの間の間隙 G2と、回転 軸 2と軸受部 6との間の間隙 G3と力 間隙 G4を介して連通しているので、回転軸 2の 回転によって回転する散水板 4とケーシング片 30aとの協同による遠心ポンプ作用に よって、間隙 G2の水が外部に送出されるに伴って、間隙 G3や間隙 G4にある水も外 部に送出される。したがって、液体浄化処理装置 1作動中に間隙 G3には水が無い 状態になるので、その分回転軸 2に作用する水の抵抗を軽減できる。よって、回転軸 2を回転させるモータ 7に作用する負荷を軽減できる。
[0036] なお、本実施の形態では、回転軸 2、外筒 3、散水板 4、ケーシング片 30aにそれぞ れ永久磁石 9, 14, 11, 15を設けた力 S、磁石によって気泡を微細化するには、回転 軸 2と外筒 3とに永久磁石 9, 14を設ける力、、または散水板 4とケーシング片 30aとに 永久磁石 11 , 15を設ければよレ、。さらには、永久磁石 9, 14の一方、または永久磁 石 11 , 15の一方を、永久磁石ではなぐ鉄などの強磁性の部材を設けるようにしてよ レ、。
[0037] また、本実施の形態では、永久磁石 9, 14, 11, 15を設けた力 S、これら永久磁石 9 , 14, 11, 15をまったく設けなくてもよレ、。永久磁石 9, 14, 11, 15を設けた場合に 比して気泡の微細化能力が劣るが、これらの回転軸 2、外筒 3、あるいは羽根付き散 水板 4、ケーシング片 30aによっても微細化した気泡を送出できるからである。さらに は、回転軸 2と外筒 3との間の間隙 G1のみで主に微細な気泡を生成し、送出手段で は主に連通室内の液体を外部に送出することのみを行うようにしてもよい。このように 送出手段によって外部に送出される際の気泡の直径は、好ましくは 10ミクロン程度以 下であることが好ましいが、勿論これより大きくても本発明の液体浄化処理装置は使 用可能である。なお、送出手段は、回転軸が回転することによって連通室内の液体 を外部に送出できるものであれば、他の構造のものでもよい。
[0038] さらに、本実施の形態では、モータ 7を回転軸 2の上端部に設け、軸受部 6を回転 軸の下端部に設けたが、これに代えて、技術文献 1〜3にも記載されているように、モ ータを回転軸の下端部に設け、軸受部を回転軸の上部に設けるようにしてもよい。こ の場合には、軸受部は、連通室にではなぐ外筒に連通させることが可能になる。ま た、モータは水中に位置するので、水中モータを使用する必要がある。さらに、回転 軸 2は、モータ 7の駆動軸に連結して原動機により直接駆動する代わりに、モータ 7等 の原動機を別の場所に配置しておき、原動機と回転軸 2との間にフレキシブルの駆 動伝達軸を介在させて回転軸 2を回転駆動させるようにしてもよい。さらには、原動機 と回転軸 2との間に変速機等を介在させるようにしてもよい。
また、本実施の形態では、吸気口 13から空気を吸入するようにしている力 この空 気の代わりにまたは追加して、活性空気あるいはオゾン等を吸入するようにしてもよく 、さらには他の気体を用いるようにしてもよい。

Claims

請求の範囲
[1] 一端部に吸液口と吸気口とが、他端部に外部に連通する連通室が設けられた外筒 と、この外筒の内側に前記外筒と同軸にかつ間隙をもって設けられ、一端部を原動 機により回転駆動されるとともに、他端部を軸受部によって支持された回転軸と、前 記連通室に設けられて、前記回転軸によって回転することによって前記連通室内の 液体を外部に送出する送出手段とを備え、
前記送出手段によって前記連通室内の液体を外部に送出して、前記連通室内と前 記外筒内とが負圧となることによって、前記外筒内に前記吸液口と前記吸気口から 液体と空気をそれぞれ流入させるとともに、前記外筒と前記回転軸との間の間隙を通 過する際に液体に空気を混合させて無数の微小な気泡を生成させ、この気泡が混 入された液体を前記送出手段によって外部に送出する液体浄化処理装置において 前記軸受部に前記回転軸が間隙をもって挿入されており、前記軸受部と前記回転 軸にはそれぞれ互いに反発しあう永久磁石が同軸に設けられていることを特徴とする 液体浄化処理装置。
[2] 前記軸受部と前記回転軸との間の間隙が前記外筒内または前記連通室とに連通 していることを特徴とする請求項 1に記載の液体浄化処理装置。
PCT/JP2007/054523 2006-03-10 2007-03-08 液体浄化処理装置 WO2007105585A1 (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190344231A1 (en) * 2016-09-28 2019-11-14 Quartus Paulus Botha Nano-Bubble Generator and Method of Generating Nano-Bubbles
CN110589941A (zh) * 2019-09-30 2019-12-20 北京中创龙源环保科技有限公司 水磁化处理装置
CN113754073A (zh) * 2021-09-16 2021-12-07 华夏碧水环保科技有限公司 一种微生物载体固化发生器

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110402883B (zh) * 2019-08-14 2021-08-13 陈品颖 一种鱼缸水质清洁用的净化器
CN114314996B (zh) * 2022-03-14 2022-06-03 伊沃环境科技(南京)有限公司 一种焦化废水处理方法及装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0691146A (ja) * 1992-09-10 1994-04-05 Shuzo Kamata 液体と気体との攪拌混合装置
JPH11104616A (ja) * 1997-09-29 1999-04-20 Yukio Nakajima 水質浄化処理装置
JP2000161359A (ja) * 1998-11-30 2000-06-13 Sanyo Denki Co Ltd 回転部材の支持構造
JP2002346578A (ja) * 2001-05-26 2002-12-03 Yukio Nakajima 超音波を併用した水質浄化処理装置
JP2002346356A (ja) * 2001-05-25 2002-12-03 Nikuni:Kk 気液混合溶解装置
JP2003053373A (ja) * 2001-08-17 2003-02-25 Takeshi Nakajima 液体浄化装置
JP2004150624A (ja) * 2002-09-03 2004-05-27 Seiko Epson Corp 磁気軸受装置
JP2004169798A (ja) * 2002-11-19 2004-06-17 Tamagawa Seiki Co Ltd 非接触型軸受構造
JP2006022944A (ja) * 2004-08-19 2006-01-26 Yamazaki Mazak Corp 磁気軸受

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0691146A (ja) * 1992-09-10 1994-04-05 Shuzo Kamata 液体と気体との攪拌混合装置
JPH11104616A (ja) * 1997-09-29 1999-04-20 Yukio Nakajima 水質浄化処理装置
JP2000161359A (ja) * 1998-11-30 2000-06-13 Sanyo Denki Co Ltd 回転部材の支持構造
JP2002346356A (ja) * 2001-05-25 2002-12-03 Nikuni:Kk 気液混合溶解装置
JP2002346578A (ja) * 2001-05-26 2002-12-03 Yukio Nakajima 超音波を併用した水質浄化処理装置
JP2003053373A (ja) * 2001-08-17 2003-02-25 Takeshi Nakajima 液体浄化装置
JP2004150624A (ja) * 2002-09-03 2004-05-27 Seiko Epson Corp 磁気軸受装置
JP2004169798A (ja) * 2002-11-19 2004-06-17 Tamagawa Seiki Co Ltd 非接触型軸受構造
JP2006022944A (ja) * 2004-08-19 2006-01-26 Yamazaki Mazak Corp 磁気軸受

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190344231A1 (en) * 2016-09-28 2019-11-14 Quartus Paulus Botha Nano-Bubble Generator and Method of Generating Nano-Bubbles
US11918963B2 (en) * 2016-09-28 2024-03-05 Quartus Paulus Botha Nano-bubble generator and method of generating nano-bubbles using interfering magnetic flux fields
CN110589941A (zh) * 2019-09-30 2019-12-20 北京中创龙源环保科技有限公司 水磁化处理装置
CN113754073A (zh) * 2021-09-16 2021-12-07 华夏碧水环保科技有限公司 一种微生物载体固化发生器
CN113754073B (zh) * 2021-09-16 2023-02-03 华夏碧水环保科技股份有限公司 一种微生物载体固化发生器

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