JPH03245900A - 旋回流式深層曝気槽及び曝気方法 - 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） 本発明は下水処理場における活性汚泥処理等に用いられ
る旋回流式深層曝気槽及び曝気方法に関するものである
。

（従来の技術） 近年、大量の下水に対処するために下水処理場における
曝気槽は大型化、深層化しており、この深層曝気槽にお
いて活性汚泥の沈降を防止するために深層槽体の内部に
垂直方向にバッフルプレートを設けてバッフルプレート
の下端と槽底部との間の下部開口幅を狭め、必要底面流
速を確保する方法が採られている。

ところが本発明者等の研究によれば、このようなバッフ
ルプレートを有する深層曝気槽の内部には第６図に示さ
れるような旋回流が形成されるが、バッフルプレートの
裏側に旋回流の核となる流速の極めて小さい領域が生じ
る。そしてこの領域においては気泡もほとんど存在せず
、旋回流による溶存酸素の供給も少ないためにデッドゾ
ーンとなり、この領域が曝気槽全体に占める割合が太き
（なると処理性能や散気効率が低下することが明らかと
なった。またこの領域は散気装置の通気率を高くするこ
とによっである程度減少するが、通気率を高くすると酸
素移動効率や動力効率などの散気効率の著しい低下を招
くことも明らかとなった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は上記したような従来の問題点を解決して、酸素
移動効率等の低下を招くことなくしかもバッフルプレー
トの裏側のデッドゾーン領域を無くすることができる旋
回流式深層曝気槽及び曝気方法を提供するために完成さ
れたものである。

（課題を解決するための手段） 上記の課題は、深層槽体の内部に垂直方向にパンフルプ
レートを設けるとともにその片側の中段部分に散気装置
を配置した旋回流式深層曝気槽において、バッフルプレ
ートの裏側近傍にも補助散気装置を設置したことを特徴
とする旋回流式深層曝気槽により解決することができる
。

また上記の課題は、深層槽体の内部に設けられたバッフ
ルプレートの片側の散気装置から水中に空気を吹き込む
ことにより槽内に強い旋回流を生起させ、溶存酸素の供
給と撹拌とを行わせるとともに、バッフルプレートの裏
側近傍からも少量の空気を吹き込んで槽中心部にゆるや
かな旋回流を生起させることを特徴とする曝気方法によ
って解決することができる。

以下に本発明を図面を参照しつつ詳細に説明すると、第
１図において（１）は深層槽体、（２）はその内部に垂
直方向に設けられたバッフルプレート、（３）はその片
側の中段部分に配置された散気板、散気管、メンブレン
デイフユーザ等の任意の型式の散気装置である。深層槽
体（１）は処理場によって様々であるが、−船釣には水
深７〜ｌ１ｍ、槽幅７〜１１ｍ、散気水深４〜６ｍ程度
のものである。またバッフルプレート（２）の設置位置
は槽幅の１／３〜１７２程度であり、散気装置（３）の
発泡面積は槽底面積の３〜１２％程度とされる。

本発明においては、このようなバッフルプレート（２）
の裏側近傍にも補助散気装置（４）が設置されている。

補助散気装置（４）には散気装Ｗ（３）に空気を供給す
るためのライザー管より分岐させた配管により空気を供
給しても、あるいは別系統の配管により空気を供給して
もよい。補助散気装置（４）の設置位置はパワフルプレ
ート（２）の近傍で槽輻の２７３より内側に収まるよう
にする。また設置水深は散気装置（３）と同一水深とし
て散気水圧が均等となるようにすることが好ましいが、
バッフルプレート（２）の設置範囲の幅において、どこ
でもよい。この場合には空気供給用の配管は別系統とす
る必要がある。補助散気装置（４）の総発泡面積は散気
装置（３）の発泡面積の１０〜３０％とし、その通気強
度（単位発泡面積当りの通気量）は散気装置（３）の通
気強度と同等もしくはそれ以下とする。なお補助散気装
置（４）の総発泡面積が散気装置（３）の発泡面積の１
０％未満であると、後の実施例のデータにも示すように
酸素移動効率等の改善効果が不十分となり、逆に３０％
を越えると散気装置（３）による本来の旋回流を阻害し
、必要底面流速の確保が困難となる。

（作用） このように構成された本発明の旋回流式深層曝気槽は、
深層槽体（１）の内部に設けられたパンフルプレート（
２）の片側の散気装置（３）から水中に空気を吹き込む
ことにより槽内に強い旋回流を生起させ、汚水中への溶
存酸素の供給を行うとともに、活性汚泥と基質との混合
撹拌を行わせることは従来のものと同様である。

しかし本発明においては、バッフルプレート（２）の裏
側近傍にも補助散気装置（４）を設置してあり、この補
助散気装置（４）によりパンフルプレート（２）の裏側
近傍からも少量の空気を吹き込むことによって、従来は
デッドゾーン領域が形成されていた槽中心部にも第１図
のようにゆるやかな旋回流を生起させることができる。

これによって槽全体の混合性、処理性能、散気効率の向
上を図ることができる。

以下に本発明の実施例を示す。

（実施例） 水深７ｍ、槽幅８ｍ、散気水深４ｍの実験用の深層槽体
のバッフルプレートの両側に、次表に示す通りの面積を
持つ散気装置と補助散気装置とを設置し、表に示した通
気条件でＢＯＤ除去実験ならびに散気性能の測定を行っ
た。また比較のために、補助散気装置を省略した従来の
形式のものについても同様の測定を行った。なお散気装
置、補助散気装置としては３００閣Ｘ３００　ＷＸ３０
’の磁器製散気板を使用した。

この結果、表中に示した通り本発明の旋回流式深層曝気
槽においては酸素移動効率とＢＯＤ除去率がともに従来
よりも向上した。また実施例１、実施例２、比較例の曝
気槽内の気泡量分布と曝気槽内の００分布を第２図〜第
４図に示す、これらの図中、Ａ図は気泡量分布を、Ｂ図
は００分布を示す。

第２図〜第４図から明らかなように、本発明によれば気
泡量が０．０５％未満の領域を大幅に減少させることが
でき、同時にＤＯが０．ｌｐｐｍ未満の領域も大幅に減
少させることができた。

更に第５図に、両散気装置の発泡面積の比を変化させた
場合の酸素移動効率○と、バッフルプレート下部におけ
る底面流速・とを示す。この図から分かるように、補助
散気装置の発泡面積を通常の散気装置の発泡面積の１０
〜２０％とすれば、底面流速を１０　ＣＩｌ　／　Ｓ　
ｅ　ｃ以上に維持しつつ酸素移動効率の向上を図ること
ができる。

（発明の効果） 以上に説明したように、本発明によればバフフルプレー
トの裏側近傍からも少量の空気を吹き込んで槽中心部に
ゆるやかな旋回流を生起させることにより、パンフルプ
レートの裏側のデッドゾーン領域を無くすることができ
、通気率を高めることなく槽全体の処理性能及び散気性
能の向上を図ることができる。よって本発明は従来の問
題点を解消した旋回流式深層曝気槽及び曝気方法として
、産業の発展に寄与するところは極めて大きいものがあ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す概略的な断面図、第２図
Ａは実施例１における気泡量分布図、第２図Ｂは実施例
１におけるＤＯ分布図、第３図Ａは実施例２における気
泡量分布図、第３図Ｂは実施例２におけるＤｏ分布図、
第４図Ａは比較例における気泡量分布図゛、第４図Ｂは
比較例におけるＤＯ分布図、第５図は両散気装置の発泡
面積の比を変化させた場合の酸素移動効率と底面流速の
変化を示すグラフ、 第６図は従来例を示す概略的な断面図 である。 （１）： 深層槽体、 （２）：バッフルプレート、 （３）： 散 気装置、 （４）： 補助散気装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、深層槽体（１）の内部に垂直方向にバッフルプレー
   ト（２）を設けるとともにその片側の中段部分に散気装
   置（３）を配置した旋回流式深層曝気槽において、バッ
   フルプレート（２）の裏側近傍にも補助散気装置（４）
   を設置したことを特徴とする旋回流式深層曝気槽。 ２、補助散気装置（４）の発泡面積を通常の散気装置（
   ３）の発泡面積の１０〜３０％とした請求項１記載の旋
   回流式深層曝気槽。 ３、深層槽体（１）の内部に設けられたバッフルプレー
   ト（２）の片側の散気装置（３）から水中に空気を吹き
   込むことにより槽内に強い旋回流を生起させ、溶存酸素
   の供給と撹拌とを行わせるとともに、バッフルプレート
   （２）の裏側近傍からも少量の空気を吹き込んで槽中心
   部にゆるやかな旋回流を生起させることを特徴とする曝
   気方法。