JPH0370536B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0370536B2 JPH0370536B2 JP61285361A JP28536186A JPH0370536B2 JP H0370536 B2 JPH0370536 B2 JP H0370536B2 JP 61285361 A JP61285361 A JP 61285361A JP 28536186 A JP28536186 A JP 28536186A JP H0370536 B2 JPH0370536 B2 JP H0370536B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- liquid
- liquid mixing
- mixing cylinder
- pipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/40—Mixing liquids with liquids; Emulsifying
- B01F23/45—Mixing liquids with liquids; Emulsifying using flow mixing
- B01F23/454—Mixing liquids with liquids; Emulsifying using flow mixing by injecting a mixture of liquid and gas
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/20—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams
- B01F25/21—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams with submerged injectors, e.g. nozzles, for injecting high-pressure jets into a large volume or into mixing chambers
- B01F25/211—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams with submerged injectors, e.g. nozzles, for injecting high-pressure jets into a large volume or into mixing chambers the injectors being surrounded by guiding tubes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は曝気装置や空気酸化装置に適用される
気液混合装置に関するものである。 〔従来の技術〕 従来から液体噴射管と、該液体噴射管に連設さ
れる気液混合筒とからなる気液混合装置が提供さ
れている（例えば特公昭57−41290号）。該気液混
合装置は該液体噴射管から気液混合筒へ液体を送
り込み、該気液混合筒内で気体吹込管から吹込ま
れた気体と該液体とを混合するものである。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら上記従来の気液混合装置にあつて
は気−液接触効率が必らずしも良好に維持される
ものではなく、また気液混合筒内で液体のエネル
ギーの損失が大きくなり、気−液撹拌混合効果を
良好な状態に保つことが出来ないと言う問題を有
していた。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は上記従来の問題点を解決する手段とし
て、液体噴射管２と、該液体噴射管２の後段に連
設され前端部に気体吹込管７が挿入された気液混
合筒３とからなり、該気液混合筒３は両端が開放
されておりその断面積は該液体噴射管２の噴射孔
２Ａの断面積の10倍以上であること、および／ま
たは該気液混合筒３の長さは該気液混合筒３の直
径の２倍以上であり、該気液混合筒３は液中に沈
めて使用される気液混合装置８を提供するもので
ある。 〔作用〕 液体噴射管から液体を気液混合筒に噴射し、か
つ該気液混合筒の前端部における気体吹込管から
該液体に気体を吸引させるかもしくは吹込む。液
体噴射管から噴射された液体は該気体吹込管から
の気体に衝突し、これを微細化し、同時に気液混
合筒の前端から周囲の液体を吸引する。かくして
気液混合筒に噴射および吸引された液体は気液混
合筒を通過する間に上記微細化された気体と混合
された上で気液混合筒の後端から排出される。液
体噴射管から噴射された液体はある角度（約2°）
をもつて気液混合筒内で拡がつて行くが、気体が
吹込まれかつ周囲の液体が吸引されると流動の容
積が増大して更に拡がり角度が増大する（約
10°）。このように拡がり角度が増大した液−気混
合物は気液混合筒の内壁に衝突する時大きな流動
抵抗を受ける。このような液−気混合物が受ける
流動抵抗を減少させるためには気液混合筒の断面
積が液体噴射管の噴射孔の断面積の10倍以上であ
ることが望ましく、また気液混合筒の長さが該気
液混合筒の直径の２倍以上であれば該液−気混合
物が気液混合筒を通過しているうちに充分な気液
混合が行われる。 〔発明の効果〕 したがつて本発明においては液体を気液混合装
置に送り込む際のエネルギー効率が高くなり、か
つ気液撹拌混合効果も高くなる。 〔実施例〕 本発明を第１図〜第３図に示す一実施例によつ
て説明すれば、基台１の前部には液体噴射管２が
配置され、更に該液体噴射管２に続いて気液混合
筒３が配置される。該液体噴射管２は支持枠４に
よつて支持され、該気液混合筒３は支持枠５，６
によつて支持されている。該気液混合筒３の前端
はラツパ形状の受口部３Ａとされ、該受口部３Ａ
に続いて前端部には気体吹込管７が挿入されてい
る。該気体吹込管７は第２図に示すように断面流
線形をなし、液体噴射管２の噴射孔２Ａと同レベ
ルで側面に多孔部７Ａが設けられている。そして
上部には気体導入管７Ｂが連絡している。 上記気液混合装置８は第３図に示すように処理
槽９内に設置され、液体噴射管２にはポンプ１０
からの吐出管１０Ａを連絡し、該ポンプ１０には
処理槽９から吸引管１０Ｂを連絡し、更に気体吹
込管７には気体導入管７Ｂを介してブロワ１１の
気体吐出管１１Ａが連絡し、該気体吐出管１１Ａ
には気体供給管１１Ｂが連絡している。なおポン
プ１０は低ヘツド高水量のスクリユーポンプある
いは斜流ポンプ等が望ましい。 上記構成において、ポンプ１０を作動させて処
理槽９から吸引管１０Ｂを介して液体をポンプ１
０内に吸引し、吐出管１０Ａを介して該液体を液
体噴射管２に吐出し、該液体噴射管２から気液混
合筒３内に該液体を噴射する。液体噴射管２から
噴射された液体は気液混合筒３の受口部３Ａに受
けられかつ気液混合筒３の受口部３Ａ周辺の液体
が受口部３Ａを介して気液混合筒３に大量に吸引
されて気液混合筒３内に導入される。気液混合筒
３の前端部において該液体には気体吹込管７の多
孔部７Ａから気体が吸込まれるが、該気体は気体
供給管１１Ｂから自動的に吸引されるか、あるい
はブロア１１を作動させて気体吐出管１１Ａから
気体吹込管７へ送気する。気体吹込管７は断面流
線型であるから液体噴射管２から噴射された液体
は気体吹込管７によつて乱流化されることが殆ん
どなく、気体吹込管７の流線形に沿つて流れ、気
体吹込管７の多孔部７Ａから噴出する気体は該液
体に叩かれて微細化する。このようにして気体が
吹込まれた該液体は気液混合筒３を通過する間に
気体と混合した上で該気液混合筒３の後端から排
出される。この際、第１図に示す液体噴射管２の
噴射孔２Ａの断面積と気液混合筒３の断面積との
比率D2 2／D1 2ここにD1は噴射孔径D2は気液混合
筒の直径を１：10以上にとれば、液体噴射管２か
ら噴射された液体が約2°の角度で拡がり、更に気
体吹込管７から気体を吹込まれかつ液体を吸引す
ることによつて約10°で拡がつても、該液体が気
液混合筒３の内壁と接触する位置を気液混合筒３
の略中間部となるように設定され、大量の液体を
吸引することが容易になるとともに該液−気混合
物は大きな流動抵抗を受けることなく気液混合筒
３内を流動する。更に気液混合筒３の長さｌが気
液混合筒３の直径D2の２倍以上あれば、該液−
気混合物において気体吹込管７から導入された気
体が該液体に充分混合される。このようにして気
液混合装置８によつて気体を混合されかつ溶解し
た液体は第３図矢印に示すように処理槽９内を循
環する。 本実施例のように気液混合筒３の前端に受口部
３Ａを形成し、液体噴射管２の噴射孔２Ａを該受
口部３Ａの前縁に位置させると気液混合筒３の長
さｌが有効に使用される。 第１表に亜硫酸ソーダを含む液に空気を吹込ん
で酸化処理した場合の試験結果を示す。なお、酸
化処理にあたつては重金属触媒を用い、実機試験
では処理槽９の液深は４ｍであつた。
気液混合装置に関するものである。 〔従来の技術〕 従来から液体噴射管と、該液体噴射管に連設さ
れる気液混合筒とからなる気液混合装置が提供さ
れている（例えば特公昭57−41290号）。該気液混
合装置は該液体噴射管から気液混合筒へ液体を送
り込み、該気液混合筒内で気体吹込管から吹込ま
れた気体と該液体とを混合するものである。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら上記従来の気液混合装置にあつて
は気−液接触効率が必らずしも良好に維持される
ものではなく、また気液混合筒内で液体のエネル
ギーの損失が大きくなり、気−液撹拌混合効果を
良好な状態に保つことが出来ないと言う問題を有
していた。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は上記従来の問題点を解決する手段とし
て、液体噴射管２と、該液体噴射管２の後段に連
設され前端部に気体吹込管７が挿入された気液混
合筒３とからなり、該気液混合筒３は両端が開放
されておりその断面積は該液体噴射管２の噴射孔
２Ａの断面積の10倍以上であること、および／ま
たは該気液混合筒３の長さは該気液混合筒３の直
径の２倍以上であり、該気液混合筒３は液中に沈
めて使用される気液混合装置８を提供するもので
ある。 〔作用〕 液体噴射管から液体を気液混合筒に噴射し、か
つ該気液混合筒の前端部における気体吹込管から
該液体に気体を吸引させるかもしくは吹込む。液
体噴射管から噴射された液体は該気体吹込管から
の気体に衝突し、これを微細化し、同時に気液混
合筒の前端から周囲の液体を吸引する。かくして
気液混合筒に噴射および吸引された液体は気液混
合筒を通過する間に上記微細化された気体と混合
された上で気液混合筒の後端から排出される。液
体噴射管から噴射された液体はある角度（約2°）
をもつて気液混合筒内で拡がつて行くが、気体が
吹込まれかつ周囲の液体が吸引されると流動の容
積が増大して更に拡がり角度が増大する（約
10°）。このように拡がり角度が増大した液−気混
合物は気液混合筒の内壁に衝突する時大きな流動
抵抗を受ける。このような液−気混合物が受ける
流動抵抗を減少させるためには気液混合筒の断面
積が液体噴射管の噴射孔の断面積の10倍以上であ
ることが望ましく、また気液混合筒の長さが該気
液混合筒の直径の２倍以上であれば該液−気混合
物が気液混合筒を通過しているうちに充分な気液
混合が行われる。 〔発明の効果〕 したがつて本発明においては液体を気液混合装
置に送り込む際のエネルギー効率が高くなり、か
つ気液撹拌混合効果も高くなる。 〔実施例〕 本発明を第１図〜第３図に示す一実施例によつ
て説明すれば、基台１の前部には液体噴射管２が
配置され、更に該液体噴射管２に続いて気液混合
筒３が配置される。該液体噴射管２は支持枠４に
よつて支持され、該気液混合筒３は支持枠５，６
によつて支持されている。該気液混合筒３の前端
はラツパ形状の受口部３Ａとされ、該受口部３Ａ
に続いて前端部には気体吹込管７が挿入されてい
る。該気体吹込管７は第２図に示すように断面流
線形をなし、液体噴射管２の噴射孔２Ａと同レベ
ルで側面に多孔部７Ａが設けられている。そして
上部には気体導入管７Ｂが連絡している。 上記気液混合装置８は第３図に示すように処理
槽９内に設置され、液体噴射管２にはポンプ１０
からの吐出管１０Ａを連絡し、該ポンプ１０には
処理槽９から吸引管１０Ｂを連絡し、更に気体吹
込管７には気体導入管７Ｂを介してブロワ１１の
気体吐出管１１Ａが連絡し、該気体吐出管１１Ａ
には気体供給管１１Ｂが連絡している。なおポン
プ１０は低ヘツド高水量のスクリユーポンプある
いは斜流ポンプ等が望ましい。 上記構成において、ポンプ１０を作動させて処
理槽９から吸引管１０Ｂを介して液体をポンプ１
０内に吸引し、吐出管１０Ａを介して該液体を液
体噴射管２に吐出し、該液体噴射管２から気液混
合筒３内に該液体を噴射する。液体噴射管２から
噴射された液体は気液混合筒３の受口部３Ａに受
けられかつ気液混合筒３の受口部３Ａ周辺の液体
が受口部３Ａを介して気液混合筒３に大量に吸引
されて気液混合筒３内に導入される。気液混合筒
３の前端部において該液体には気体吹込管７の多
孔部７Ａから気体が吸込まれるが、該気体は気体
供給管１１Ｂから自動的に吸引されるか、あるい
はブロア１１を作動させて気体吐出管１１Ａから
気体吹込管７へ送気する。気体吹込管７は断面流
線型であるから液体噴射管２から噴射された液体
は気体吹込管７によつて乱流化されることが殆ん
どなく、気体吹込管７の流線形に沿つて流れ、気
体吹込管７の多孔部７Ａから噴出する気体は該液
体に叩かれて微細化する。このようにして気体が
吹込まれた該液体は気液混合筒３を通過する間に
気体と混合した上で該気液混合筒３の後端から排
出される。この際、第１図に示す液体噴射管２の
噴射孔２Ａの断面積と気液混合筒３の断面積との
比率D2 2／D1 2ここにD1は噴射孔径D2は気液混合
筒の直径を１：10以上にとれば、液体噴射管２か
ら噴射された液体が約2°の角度で拡がり、更に気
体吹込管７から気体を吹込まれかつ液体を吸引す
ることによつて約10°で拡がつても、該液体が気
液混合筒３の内壁と接触する位置を気液混合筒３
の略中間部となるように設定され、大量の液体を
吸引することが容易になるとともに該液−気混合
物は大きな流動抵抗を受けることなく気液混合筒
３内を流動する。更に気液混合筒３の長さｌが気
液混合筒３の直径D2の２倍以上あれば、該液−
気混合物において気体吹込管７から導入された気
体が該液体に充分混合される。このようにして気
液混合装置８によつて気体を混合されかつ溶解し
た液体は第３図矢印に示すように処理槽９内を循
環する。 本実施例のように気液混合筒３の前端に受口部
３Ａを形成し、液体噴射管２の噴射孔２Ａを該受
口部３Ａの前縁に位置させると気液混合筒３の長
さｌが有効に使用される。 第１表に亜硫酸ソーダを含む液に空気を吹込ん
で酸化処理した場合の試験結果を示す。なお、酸
化処理にあたつては重金属触媒を用い、実機試験
では処理槽９の液深は４ｍであつた。
【表】
＊送空気量は酸素単位溶解量当り最小
電力消費量の場合で示す。
第１表をみれば本発明の実機試験の場合には単
位消費電力量が対照試験の60％になることが明ら
かである。
電力消費量の場合で示す。
第１表をみれば本発明の実機試験の場合には単
位消費電力量が対照試験の60％になることが明ら
かである。
【表】
第２表によれば、単位BOD消化量当りの消費
電力は本発明の場合二つの対照実績に比して1/4
ないし1/5程度となる。
電力は本発明の場合二つの対照実績に比して1/4
ないし1/5程度となる。
第１図〜第３図は本発明の一実施例を示すもの
であり、第１図は一部切欠き側面図、第２図は第
１図におけるＡ−A′断面図、第３図は処理槽配
置図である。 図中、２……液体噴射管、２Ａ……噴射孔、３
……気液混合筒、７……気体吹込管、８……気液
混合装置。
であり、第１図は一部切欠き側面図、第２図は第
１図におけるＡ−A′断面図、第３図は処理槽配
置図である。 図中、２……液体噴射管、２Ａ……噴射孔、３
……気液混合筒、７……気体吹込管、８……気液
混合装置。
Claims (1)
- １ 液体噴射管と、該液体噴射管の後段に連接さ
れ前端部に気体吹込管が挿入された気液混合筒と
からなり、該気液混合筒は両端が開放されており
その断面積は該液体噴射管の噴射孔の断面積の10
倍以上であること、および／または該気液混合筒
の長さは該気液混合筒の直径の２倍以上であり、
該気液混合筒は液中に沈めて使用されることを特
徴とする気液混合装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61285361A JPS63137742A (ja) | 1986-11-28 | 1986-11-28 | 気液混合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61285361A JPS63137742A (ja) | 1986-11-28 | 1986-11-28 | 気液混合装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63137742A JPS63137742A (ja) | 1988-06-09 |
| JPH0370536B2 true JPH0370536B2 (ja) | 1991-11-08 |
Family
ID=17690561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61285361A Granted JPS63137742A (ja) | 1986-11-28 | 1986-11-28 | 気液混合装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63137742A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0494728A (ja) * | 1990-08-10 | 1992-03-26 | Noboru Sakano | 無閉塞エアレーション汚泥縮少装置 |
| US7891642B2 (en) * | 2008-12-03 | 2011-02-22 | I-Fu Yang | Emulsifier system |
| WO2012032602A1 (ja) * | 2010-09-07 | 2012-03-15 | 株式会社アースクリーン | 下水道管における汚水処理システム |
-
1986
- 1986-11-28 JP JP61285361A patent/JPS63137742A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63137742A (ja) | 1988-06-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |