JPH0229399B2 - - Google Patents
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- JPH0229399B2 JPH0229399B2 JP59075633A JP7563384A JPH0229399B2 JP H0229399 B2 JPH0229399 B2 JP H0229399B2 JP 59075633 A JP59075633 A JP 59075633A JP 7563384 A JP7563384 A JP 7563384A JP H0229399 B2 JPH0229399 B2 JP H0229399B2
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- aeration tank
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Classifications
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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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- Activated Sludge Processes (AREA)
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は制限された用地を有効に利用して下水
を効率良く活性汚泥処理するために用いられる旋
回流式深槽曝気槽に関するものである。
を効率良く活性汚泥処理するために用いられる旋
回流式深槽曝気槽に関するものである。
（従来技術）
散気水深を3.5ｍ以上とした曝気槽の中央部に
垂直にバツフル板を設け、その片側に散気筒のよ
うな散気装置を配設して散気側に生ずる上昇流に
より内部に旋回流を生じさせるようにした旋回流
式深槽曝気槽は、用地制約下において有効に下水
処理能力増強を図ることができるために多くの下
水処理場で採用されているところであるが、従来
は曝気槽の構造については科学的データの裏付け
がないまま経験的に設計されていたために大出力
のブロアにより多量の空気を吹込んでいるにもか
かわわらず槽内全域に強力な旋回流を生じさせる
ことができず、槽底に汚泥が堆積することがある
うえ酸素溶解効率はたかだか17％程度の低い値の
ものがほとんどであつた。
垂直にバツフル板を設け、その片側に散気筒のよ
うな散気装置を配設して散気側に生ずる上昇流に
より内部に旋回流を生じさせるようにした旋回流
式深槽曝気槽は、用地制約下において有効に下水
処理能力増強を図ることができるために多くの下
水処理場で採用されているところであるが、従来
は曝気槽の構造については科学的データの裏付け
がないまま経験的に設計されていたために大出力
のブロアにより多量の空気を吹込んでいるにもか
かわわらず槽内全域に強力な旋回流を生じさせる
ことができず、槽底に汚泥が堆積することがある
うえ酸素溶解効率はたかだか17％程度の低い値の
ものがほとんどであつた。
（発明の目的）
本発明はこのような従来の問題点を解消して、
適量の空気吹込みにより槽内全域に強い旋回流を
生じさせ、槽底への汚泥の堆積がなく高い酸素溶
解効率を得ることができる旋回流式深槽曝気槽を
目的として完成されたものである。
適量の空気吹込みにより槽内全域に強い旋回流を
生じさせ、槽底への汚泥の堆積がなく高い酸素溶
解効率を得ることができる旋回流式深槽曝気槽を
目的として完成されたものである。
（発明の構成）
本発明は曝気槽の内部を垂直なバツフル板によ
り曝気槽の全面積の1/2〜3/4を占める散気側と1/
４〜1/2を占める非散気側とに区分し、散気側の曝
気槽内部には１枚当たりの有効発泡面積を150〜
400cm2とした散気装置を有効発泡面積の総和が曝
気槽の全面積の３〜15％となる枚数だけ略均一に
分散させて配設したことを特徴とするものであ
り、以下、図示の実施例により詳細に説明する。
り曝気槽の全面積の1/2〜3/4を占める散気側と1/
４〜1/2を占める非散気側とに区分し、散気側の曝
気槽内部には１枚当たりの有効発泡面積を150〜
400cm2とした散気装置を有効発泡面積の総和が曝
気槽の全面積の３〜15％となる枚数だけ略均一に
分散させて配設したことを特徴とするものであ
り、以下、図示の実施例により詳細に説明する。
図中１は水深Ｈが10ｍ、槽幅Ｗが10ｍでＷ／Ｈ
＝１／１である深槽の曝気槽、２は該曝気槽１を
散気側３と非散気側４とに区分するために曝気槽
１の内部に垂直に設けられたバツフル板である。
バツフル板２はその上方に0.2〜0.3Hの上部開口
寸法Ａを有し、またその下方に0.2〜0.3Hの下部
開口寸法Ｂを有するものであり、第１図において
は散気側３の面積が曝気槽１の全面積の1/2を占
めるように該曝気槽１の中央に設けられている
が、散気側が曝気槽１の全面積の1/2〜3/4を占
め、非散気側が1/4〜1/2を占める位置に設けても
よい。散気側３の曝気槽内部には水深が４〜５ｍ
の位置に多数の散気装置５が略均一に分散させて
配設されている。散気装置５は最大気孔径が
260μ以下のセラミツク製の多孔質散気板６をホ
ルダー７に取付けて第２図に示すように配列した
ものであり、多孔質散気板６の全表面積からホル
ダー７に覆われた面積を除いた有効発泡面積は１
枚当たり150〜400cm2とされている。そして、有効
発泡面積の総和が曝気槽１の全面積の３〜15％と
なる枚数が分散して配設されている。
＝１／１である深槽の曝気槽、２は該曝気槽１を
散気側３と非散気側４とに区分するために曝気槽
１の内部に垂直に設けられたバツフル板である。
バツフル板２はその上方に0.2〜0.3Hの上部開口
寸法Ａを有し、またその下方に0.2〜0.3Hの下部
開口寸法Ｂを有するものであり、第１図において
は散気側３の面積が曝気槽１の全面積の1/2を占
めるように該曝気槽１の中央に設けられている
が、散気側が曝気槽１の全面積の1/2〜3/4を占
め、非散気側が1/4〜1/2を占める位置に設けても
よい。散気側３の曝気槽内部には水深が４〜５ｍ
の位置に多数の散気装置５が略均一に分散させて
配設されている。散気装置５は最大気孔径が
260μ以下のセラミツク製の多孔質散気板６をホ
ルダー７に取付けて第２図に示すように配列した
ものであり、多孔質散気板６の全表面積からホル
ダー７に覆われた面積を除いた有効発泡面積は１
枚当たり150〜400cm2とされている。そして、有効
発泡面積の総和が曝気槽１の全面積の３〜15％と
なる枚数が分散して配設されている。
なお本明細書において曝気槽の全面積とは、散
気装置５が配置されている水深における曝気槽の
槽幅Ｗと槽長Ｌの積Ｗ×Ｌを意味するものであ
る。また散気装置の有効発泡面積とは、上記のよ
うに散気板のような平板状の散気装置５について
はその上面の全面積からホルダー７等に覆われた
面積を除いた面積を意味するが、散気管やドーム
型デイフユーザのような立体的な形状の散気装置
については、発泡可能な部分を水平面に投影した
面積を意味するものであり、このような有効発泡
面積の定義は当業界で普通に使用されているもの
と変わるところはない。
気装置５が配置されている水深における曝気槽の
槽幅Ｗと槽長Ｌの積Ｗ×Ｌを意味するものであ
る。また散気装置の有効発泡面積とは、上記のよ
うに散気板のような平板状の散気装置５について
はその上面の全面積からホルダー７等に覆われた
面積を除いた面積を意味するが、散気管やドーム
型デイフユーザのような立体的な形状の散気装置
については、発泡可能な部分を水平面に投影した
面積を意味するものであり、このような有効発泡
面積の定義は当業界で普通に使用されているもの
と変わるところはない。
上記のようにバツフル板２の取付位置を選定し
たのは、散気側３の面積を広くするほど水の旋回
流速が減少して気泡と水との接触時間を長くする
ことができる反面、あまりに散気側３の面積を大
きくすると旋回流速の低下により槽内の水の循環
量が減少し酸素溶解効率の低下と槽底への汚泥の
堆積とが生ずるので、これらの欠点が生ずること
のない範囲を選定したものである。即ち、第３図
のグラフに示すように、バツフル板２の取付け位
置を散気側３の面積が曝気槽１の全面積の1/3、
１／２、2/3、3/4となる位置に順次変更し、曝気槽
１の容積にたいする吹込空気量として定義される
空気吹込率を0.6m3／hr・m3の一定値に保つたま
ま水深4.4ｍの位置に設けられた１枚当たりの有
効発泡面積を230cm2とした散気装置５から散気し
つつ酸素溶解効率（η）を測定した結果は、散気
側面積が1/2〜3/4となる位置にバツフル板２を設
けた場合に最大の酸素溶解効率（η）が得られる
ことを示している。ここで酸素溶解効率（η）は
散気装置５により吹込まれた理論酸素量に対する
水に溶解した酸素量の比率である。散気側面積が
全面積の1/2〜3/4となる位置にバツフル板２を取
付ければ、20％を越す酸素溶解効率が得られると
ともに、槽底に汚泥が堆積するおそれのないこと
が確認された。次に、散気装置５の１枚当たりの
有効発泡面積を150〜400cm2としたのは、バツフル
板２の位置を中央とし、上下開口寸法をいずれも
２ｍ、散気水深4.4ｍ、空気吹込率0.6m3／hr・
m3、有効発泡面積の総和を曝気槽全面積の15％と
して測定した第４図のグラフに示すようにこの範
囲において最大の酸素溶解効率が得られるためで
ある。一般に、発泡面積の総和を一定とした場合
には散気装置５を細分化して１枚当たりの有効発
泡面積を小さくするほど気泡の分散性は向上し、
局部的な酸素溶解率は向上する。しかし、散気装
置５の枚数をあまりに増加させると有効発泡面積
の総和に対する散気装置の面積の総和の割合が増
加するため、散気装置間の空隙が減少し通水抵抗
が増加して槽内の旋回流速が次第に低下すること
となるため、槽内全体の酸素溶解効率が低下する
とともに槽内のDO（溶存酸素濃度）が不均一と
なる欠点を生ずる。従つて散気装置５の１枚当た
りの有効発泡面積は150〜400cm2とするのが適当で
あり、200〜300cm2とすることが更に好ましい。ま
た、散気装置５をその有効発泡面積の総和が曝気
槽１の全面積の３〜15％となる枚数だけ均一に分
散させたのは、散気装置１枚当たりの有効発泡面
積を230cm2とし、他の条件は第４図と同一として
測定した第５図のグラフに示すようにこの範囲に
おいて高い酸素溶解効率が得られるからである。
一般に、発泡面積を増加させれば散気側３におい
て均一に気泡が分散するため酸素溶解効率は向上
するが、あまりに増加させると単位発泡面積当た
りの通気量が小さくなりすぎ目詰りし易くなると
ともに各散気装置５間における発泡が不均一とな
り、しかも散気側３の通水抵抗が増して旋回流速
が低下し酸素溶解効率が低下する。従つて散気装
置５はその有効発泡面積の総和が曝気槽１の全面
積の３〜15％となるように均一に分散させること
が好ましい。なお、第４図に示されるように、多
孔質散気板６の最大気孔径は400μのものより
260μのものの方が酸素溶解効率は高くなる。ま
た、散気装置５の水深は４ｍ以下ではブロア動力
が有効に利用されず、５ｍ以上とすると空気中の
窒素ガスが多量に液中に溶解してフロツクの浮上
現象が生じ、処理水質が悪化するため４〜５ｍの
範囲が適当である。更にまた曝気槽１は用地の有
効利用を図るためにも５ｍ以上の水深Ｈを持たせ
て容量を大きくし、槽幅Ｗと水深Ｈとの比をＷ／
Ｈ＝１／1.2〜1.2／１として旋回流を生じ易くす
ることが好ましい。以上に説明した第３図、第４
図、第５図のグラフからも明らかなように、本発
明の旋回流式深槽曝気槽は20％を上まわる高い酸
素溶解効率を示すものであり、下水を効率良く活
性汚泥処理することができる。
たのは、散気側３の面積を広くするほど水の旋回
流速が減少して気泡と水との接触時間を長くする
ことができる反面、あまりに散気側３の面積を大
きくすると旋回流速の低下により槽内の水の循環
量が減少し酸素溶解効率の低下と槽底への汚泥の
堆積とが生ずるので、これらの欠点が生ずること
のない範囲を選定したものである。即ち、第３図
のグラフに示すように、バツフル板２の取付け位
置を散気側３の面積が曝気槽１の全面積の1/3、
１／２、2/3、3/4となる位置に順次変更し、曝気槽
１の容積にたいする吹込空気量として定義される
空気吹込率を0.6m3／hr・m3の一定値に保つたま
ま水深4.4ｍの位置に設けられた１枚当たりの有
効発泡面積を230cm2とした散気装置５から散気し
つつ酸素溶解効率（η）を測定した結果は、散気
側面積が1/2〜3/4となる位置にバツフル板２を設
けた場合に最大の酸素溶解効率（η）が得られる
ことを示している。ここで酸素溶解効率（η）は
散気装置５により吹込まれた理論酸素量に対する
水に溶解した酸素量の比率である。散気側面積が
全面積の1/2〜3/4となる位置にバツフル板２を取
付ければ、20％を越す酸素溶解効率が得られると
ともに、槽底に汚泥が堆積するおそれのないこと
が確認された。次に、散気装置５の１枚当たりの
有効発泡面積を150〜400cm2としたのは、バツフル
板２の位置を中央とし、上下開口寸法をいずれも
２ｍ、散気水深4.4ｍ、空気吹込率0.6m3／hr・
m3、有効発泡面積の総和を曝気槽全面積の15％と
して測定した第４図のグラフに示すようにこの範
囲において最大の酸素溶解効率が得られるためで
ある。一般に、発泡面積の総和を一定とした場合
には散気装置５を細分化して１枚当たりの有効発
泡面積を小さくするほど気泡の分散性は向上し、
局部的な酸素溶解率は向上する。しかし、散気装
置５の枚数をあまりに増加させると有効発泡面積
の総和に対する散気装置の面積の総和の割合が増
加するため、散気装置間の空隙が減少し通水抵抗
が増加して槽内の旋回流速が次第に低下すること
となるため、槽内全体の酸素溶解効率が低下する
とともに槽内のDO（溶存酸素濃度）が不均一と
なる欠点を生ずる。従つて散気装置５の１枚当た
りの有効発泡面積は150〜400cm2とするのが適当で
あり、200〜300cm2とすることが更に好ましい。ま
た、散気装置５をその有効発泡面積の総和が曝気
槽１の全面積の３〜15％となる枚数だけ均一に分
散させたのは、散気装置１枚当たりの有効発泡面
積を230cm2とし、他の条件は第４図と同一として
測定した第５図のグラフに示すようにこの範囲に
おいて高い酸素溶解効率が得られるからである。
一般に、発泡面積を増加させれば散気側３におい
て均一に気泡が分散するため酸素溶解効率は向上
するが、あまりに増加させると単位発泡面積当た
りの通気量が小さくなりすぎ目詰りし易くなると
ともに各散気装置５間における発泡が不均一とな
り、しかも散気側３の通水抵抗が増して旋回流速
が低下し酸素溶解効率が低下する。従つて散気装
置５はその有効発泡面積の総和が曝気槽１の全面
積の３〜15％となるように均一に分散させること
が好ましい。なお、第４図に示されるように、多
孔質散気板６の最大気孔径は400μのものより
260μのものの方が酸素溶解効率は高くなる。ま
た、散気装置５の水深は４ｍ以下ではブロア動力
が有効に利用されず、５ｍ以上とすると空気中の
窒素ガスが多量に液中に溶解してフロツクの浮上
現象が生じ、処理水質が悪化するため４〜５ｍの
範囲が適当である。更にまた曝気槽１は用地の有
効利用を図るためにも５ｍ以上の水深Ｈを持たせ
て容量を大きくし、槽幅Ｗと水深Ｈとの比をＷ／
Ｈ＝１／1.2〜1.2／１として旋回流を生じ易くす
ることが好ましい。以上に説明した第３図、第４
図、第５図のグラフからも明らかなように、本発
明の旋回流式深槽曝気槽は20％を上まわる高い酸
素溶解効率を示すものであり、下水を効率良く活
性汚泥処理することができる。
（発明の効果）
本発明は以上の説明からも明らかなように、従
来は経験的に設計されておりたかだか17％程度の
酸素溶解効率しか得られなかつた旋回流式深槽曝
気槽のバツフル板の位置、散気装置の大きさ及び
枚数を改良することにより20％を上まわる高い酸
素溶解効率を得ることに成功したものであつて、
適量の空気吹込みにより槽内全域に強い旋回流を
生じさせることができるから散気用のブロア電力
消費量を従来に比較して25％程度削減することが
できるとともに槽底への汚泥の堆積を防止するこ
とができ、制限された用地を有効に利用して下水
を効率良く活性汚泥処理することができるもので
ある。よつて本発明は従来の旋回流式深槽曝気槽
の問題点を解消したものとして、業界の発展に寄
与するところは極めて大である。
来は経験的に設計されておりたかだか17％程度の
酸素溶解効率しか得られなかつた旋回流式深槽曝
気槽のバツフル板の位置、散気装置の大きさ及び
枚数を改良することにより20％を上まわる高い酸
素溶解効率を得ることに成功したものであつて、
適量の空気吹込みにより槽内全域に強い旋回流を
生じさせることができるから散気用のブロア電力
消費量を従来に比較して25％程度削減することが
できるとともに槽底への汚泥の堆積を防止するこ
とができ、制限された用地を有効に利用して下水
を効率良く活性汚泥処理することができるもので
ある。よつて本発明は従来の旋回流式深槽曝気槽
の問題点を解消したものとして、業界の発展に寄
与するところは極めて大である。
第１図は本発明の実施例を示す縦断面図、第２
図は同じく要部の平面図、第３図はバツフル板取
付け位置と酸素溶解効率との関係を示すグラフ、
第４図は散気装置１枚の有効発泡面積と酸素溶解
効率との関係を示すグラフ、第５図は有効発泡面
積の総和が全面積に占める割合と酸素溶解効率と
の関係を示すグラフである。 １：曝気槽、２：バツフル板、３：散気側、
４：非散気側、５：散気装置、６：多孔質散気
板、Ａ：バツフル板の上部開口寸法、Ｂ：バツフ
ル板の下部開口寸法、Ｈ：曝気槽の水深、Ｗ：曝
気槽の槽幅。
図は同じく要部の平面図、第３図はバツフル板取
付け位置と酸素溶解効率との関係を示すグラフ、
第４図は散気装置１枚の有効発泡面積と酸素溶解
効率との関係を示すグラフ、第５図は有効発泡面
積の総和が全面積に占める割合と酸素溶解効率と
の関係を示すグラフである。 １：曝気槽、２：バツフル板、３：散気側、
４：非散気側、５：散気装置、６：多孔質散気
板、Ａ：バツフル板の上部開口寸法、Ｂ：バツフ
ル板の下部開口寸法、Ｈ：曝気槽の水深、Ｗ：曝
気槽の槽幅。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 曝気槽１の内部を垂直なバツフル板２により
曝気槽１の全面積の1/2〜3/4を占める散気側３と
１／４〜1/2を占める非散気側４とに区分し、散気側
３の曝気槽内部には１枚当たりの有効発泡面積を
150〜400cm2とした散気装置５を有効発泡面積の総
和が曝気槽１の全面積の３〜15％となる枚数だけ
略均一に分散させて配設したことを特徴とする旋
回流式深槽曝気槽。 ２ 曝気槽１が５ｍ以上の水深Ｈを有し、槽幅Ｗ
と水深Ｈとの関係がＷ／Ｈ＝１／1.2〜1.2／１で
ある特許請求の範囲第１項記載の旋回流式深槽曝
気槽。 ３ バツフル板２が0.2〜0.3Hの上部開口寸法Ａ
及び0.2〜0.3Hの下部開口寸法Ｂを有するもので
ある特許請求の範囲第２項記載の旋回流式深槽曝
気槽。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59075633A JPS60220192A (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | 旋回流式深槽曝気槽 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59075633A JPS60220192A (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | 旋回流式深槽曝気槽 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60220192A JPS60220192A (ja) | 1985-11-02 |
| JPH0229399B2 true JPH0229399B2 (ja) | 1990-06-29 |
Family
ID=13581846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59075633A Granted JPS60220192A (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | 旋回流式深槽曝気槽 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60220192A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0418720Y2 (ja) * | 1986-08-05 | 1992-04-27 | ||
| JP4938582B2 (ja) * | 2007-07-31 | 2012-05-23 | メタウォーター株式会社 | 下水処理用の反応槽 |
| JP4994349B2 (ja) * | 2008-12-01 | 2012-08-08 | メタウォーター株式会社 | 深槽曝気槽の硝化担体循環方法 |
| JP2014171931A (ja) * | 2013-03-06 | 2014-09-22 | Hitachi Ltd | 深槽式分離装置 |
| CN105152318A (zh) * | 2015-10-14 | 2015-12-16 | 吉林省拓达环保设备工程有限公司 | 高效动态曝气装置 |
| JP2019177333A (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-17 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | 有機性廃棄物のメタン発酵方法 |
-
1984
- 1984-04-13 JP JP59075633A patent/JPS60220192A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60220192A (ja) | 1985-11-02 |
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