JPH04349993A - 無終端水路の運転方法 - Google Patents
無終端水路の運転方法Info
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- JPH04349993A JPH04349993A JP3035431A JP3543191A JPH04349993A JP H04349993 A JPH04349993 A JP H04349993A JP 3035431 A JP3035431 A JP 3035431A JP 3543191 A JP3543191 A JP 3543191A JP H04349993 A JPH04349993 A JP H04349993A
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- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 21
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は無終端水路に設置したる
曝気装置の設置角度を調節して水路内の汚水を均一に混
合する運転方法に関するものである。
曝気装置の設置角度を調節して水路内の汚水を均一に混
合する運転方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】下水汚水、産業廃棄汚水等の有機物を含
有する汚水の処理に際しては長円形の循環水路、二重円
形水路の如く、いわゆる無終端水路を形成した曝気槽に
曝気装置を設置し、この槽内の汚水中に空気中の酸素を
連続的に供給しつつ汚水を混合撹拌して曝気、すなわち
好気性発酵処理を行う方法が提案されている。
有する汚水の処理に際しては長円形の循環水路、二重円
形水路の如く、いわゆる無終端水路を形成した曝気槽に
曝気装置を設置し、この槽内の汚水中に空気中の酸素を
連続的に供給しつつ汚水を混合撹拌して曝気、すなわち
好気性発酵処理を行う方法が提案されている。
【０００３】従来、下水処理は大都市において標準活性
汚泥法が中心となって普及してきたが、今日、地方の中
小都市に移行しつつある。地方においては技術者が少な
いため処理方式は簡便で、安定した処理水質替えられ、
かつ観光シーズン等で影響される流入汚水量の変動に対
応できる処理方式が望まれている。このような状況の中
で円形、叉は長円形の無終端水路を有するオキシデーシ
ョンディッチ法は上記ニーズにマッチするものであり、
着実に地方へ普及している。一般にオキシデーションデ
ィッチ法に限らず、活性汚泥法は好気性硝化を行うため
、曝気機による空気の供給と汚性汚泥を汚水と接触させ
るための撹拌流速が必要である。この撹拌流速は通常、
底部流速が１０ｃｍ／ｓｅｃ以上、必要とされており、
これ以下の流速となると活性汚泥が堆積してしまう。ま
た、水路内外周に流速差を生じた場合、流速の遅い側へ
活性汚泥が集中して活性汚泥勾配が形成され、完全混合
系とはならないし、極端な場合にはその粘性により、活
性汚泥は堆積してしまい、十分な水処理が期待できない
。
汚泥法が中心となって普及してきたが、今日、地方の中
小都市に移行しつつある。地方においては技術者が少な
いため処理方式は簡便で、安定した処理水質替えられ、
かつ観光シーズン等で影響される流入汚水量の変動に対
応できる処理方式が望まれている。このような状況の中
で円形、叉は長円形の無終端水路を有するオキシデーシ
ョンディッチ法は上記ニーズにマッチするものであり、
着実に地方へ普及している。一般にオキシデーションデ
ィッチ法に限らず、活性汚泥法は好気性硝化を行うため
、曝気機による空気の供給と汚性汚泥を汚水と接触させ
るための撹拌流速が必要である。この撹拌流速は通常、
底部流速が１０ｃｍ／ｓｅｃ以上、必要とされており、
これ以下の流速となると活性汚泥が堆積してしまう。ま
た、水路内外周に流速差を生じた場合、流速の遅い側へ
活性汚泥が集中して活性汚泥勾配が形成され、完全混合
系とはならないし、極端な場合にはその粘性により、活
性汚泥は堆積してしまい、十分な水処理が期待できない
。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】無終端水路における曝
気装置の設置角度は曝気装置の流速特性、動力特性等よ
り総合的見地から決定している。しかし横軸曝気装置は
大型で、かつ両軸端を水路の両端に固定するため、一度
設置するとその設置角度の変更は難しい。けれども実運
転において、無終端水路に供給される汚水の流量、水質
、曝気槽内の活性汚泥量が刻々と変化して量側特性が変
化してもその撹拌、曝気特性はその流速特性に対応して
変化することなく一定であるため、汚泥が水路底部に堆
積、圧密して良好な汚水処理が行われない欠点がある。
気装置の設置角度は曝気装置の流速特性、動力特性等よ
り総合的見地から決定している。しかし横軸曝気装置は
大型で、かつ両軸端を水路の両端に固定するため、一度
設置するとその設置角度の変更は難しい。けれども実運
転において、無終端水路に供給される汚水の流量、水質
、曝気槽内の活性汚泥量が刻々と変化して量側特性が変
化してもその撹拌、曝気特性はその流速特性に対応して
変化することなく一定であるため、汚泥が水路底部に堆
積、圧密して良好な汚水処理が行われない欠点がある。
【０００５】本発明は水路内の混合撹拌状況を常に検知
し、その検知情報に対応して曝気装置の設置角度を調節
し、常に水路内を均一に混合撹拌し、最適な汚水処理を
行うことを目的とする。
し、その検知情報に対応して曝気装置の設置角度を調節
し、常に水路内を均一に混合撹拌し、最適な汚水処理を
行うことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになしたもので、無終端水路内に曝気装置を設
置して水処理を行う設備において、水路内に設置したる
検知センサーにて水路内の混合撹拌状況を検知し、この
検知情報に基づいて前記曝気装置の設置角度を調節し、
水路内の汚水を均一に混合させるようになしたことを要
旨とする。
するためになしたもので、無終端水路内に曝気装置を設
置して水処理を行う設備において、水路内に設置したる
検知センサーにて水路内の混合撹拌状況を検知し、この
検知情報に基づいて前記曝気装置の設置角度を調節し、
水路内の汚水を均一に混合させるようになしたことを要
旨とする。
【０００７】
【作用】長円形、あるいは円形の無終端水路は流線が外
周部に集まるため内周部の流速が遅く外周部が速い。こ
の内外周の均一化をより省エネ運転で実現するため、水
路内の内外周の少なくとも２ヶ所に流速計、汚泥濃度計
、ＤＯ計等の混合撹拌検知用センサーを設け、その信号
情報により曝気装置の設置角度を適宜調節して混合撹拌
を均一に行えるよう、内外周の底部流速比、汚泥濃度比
、ＤＯ比等により運転する。
周部に集まるため内周部の流速が遅く外周部が速い。こ
の内外周の均一化をより省エネ運転で実現するため、水
路内の内外周の少なくとも２ヶ所に流速計、汚泥濃度計
、ＤＯ計等の混合撹拌検知用センサーを設け、その信号
情報により曝気装置の設置角度を適宜調節して混合撹拌
を均一に行えるよう、内外周の底部流速比、汚泥濃度比
、ＤＯ比等により運転する。
【０００８】
【実施例】以下本発明を図示の実施例に基づいて説明す
る。図１に示すものは無終端水路が円形をなした二重円
形曝気槽を用いた実施例である。図において１は二重円
形曝気槽で、これは小径の円周壁１１と大径の外周１２
を同心上にして配設し、この内外両周壁１１，１２間に
所要幅と深さを有する循環水路１３を形成する。２は自
吸式スクリュー形の曝気装置で、図２に詳示するように
モータ２２に直結される中空シャフト２３とこのシャフ
ト２３の先端に設けるスクリュー２４とにより構成され
、スクリューの回転により水流を起こすとともに、それ
に伴って発生するスクリュー先端部の負圧を利用して空
気を中空シャフトを介して吸引し、汚水中に微細気泡と
して供給させ、気泡を水中に効率的に溶け込むようにな
したものである。曝気装置２は前記水路１３の上部を横
切るように配設された取付フレーム２１に設けるが、前
記モータ及び中空シャフトをカバーにて覆い、このカバ
ーを介してモータ等をフレームに取付角度調整器２５を
介して取り付ける。
る。図１に示すものは無終端水路が円形をなした二重円
形曝気槽を用いた実施例である。図において１は二重円
形曝気槽で、これは小径の円周壁１１と大径の外周１２
を同心上にして配設し、この内外両周壁１１，１２間に
所要幅と深さを有する循環水路１３を形成する。２は自
吸式スクリュー形の曝気装置で、図２に詳示するように
モータ２２に直結される中空シャフト２３とこのシャフ
ト２３の先端に設けるスクリュー２４とにより構成され
、スクリューの回転により水流を起こすとともに、それ
に伴って発生するスクリュー先端部の負圧を利用して空
気を中空シャフトを介して吸引し、汚水中に微細気泡と
して供給させ、気泡を水中に効率的に溶け込むようにな
したものである。曝気装置２は前記水路１３の上部を横
切るように配設された取付フレーム２１に設けるが、前
記モータ及び中空シャフトをカバーにて覆い、このカバ
ーを介してモータ等をフレームに取付角度調整器２５を
介して取り付ける。
【０００９】また水路１３内には少なくともその内周側
と外周側にそれぞれ混合撹拌検知センサー３，３を取り
付ける。この混合撹拌検知センサー３としては流速計、
汚泥濃度計、ＤＯ計等が採用され、時にはこの二種以上
を使用する。
と外周側にそれぞれ混合撹拌検知センサー３，３を取り
付ける。この混合撹拌検知センサー３としては流速計、
汚泥濃度計、ＤＯ計等が採用され、時にはこの二種以上
を使用する。
【００１０】次に図３に示す実験設備及び測定位置に基
づいて説明する。この実験設備は１日約６００立方メー
トルの処理能力を有する二重円形式オキシデーションデ
ィッチで、曝気装置の設置を半径方向に垂直に交わる設
置角度を０゜とし、以後、設置角度を順次内周側に角度
変更した。混合撹拌状態（流速及び活性汚泥濃度）測定
はＡ〜Ｄ断面のそれぞれに設けたａ〜ｄの合計２０ヶ所
の測定口で、動力は曝気装置の機測板で行った。
づいて説明する。この実験設備は１日約６００立方メー
トルの処理能力を有する二重円形式オキシデーションデ
ィッチで、曝気装置の設置を半径方向に垂直に交わる設
置角度を０゜とし、以後、設置角度を順次内周側に角度
変更した。混合撹拌状態（流速及び活性汚泥濃度）測定
はＡ〜Ｄ断面のそれぞれに設けたａ〜ｄの合計２０ヶ所
の測定口で、動力は曝気装置の機測板で行った。
【００１１】〈結果〉
（１）全低部平均流速は曝気装置の設置角度θを大きく
して内周側に向けるほど速くなりθ＝３１゜の時、最大
でありθ＝４５゜に至って頭打ち状態となった（図４）
。 （２）曝気槽内の底部流速分布は内周側が遅く外周側が
速い（図５）。 （３）底部平均流速の内周側バランスはθが大きくなる
に従って均一化され、θ＝４５゜の時、内外比（ａ：ｄ
）は１：１．４となり、最も完全混合に近い状態となっ
た（図５）。 （４）曝気槽内の活性汚泥濃度はθ＝３１゜の時、ほぼ
均一となっているが、θ＝６゜の時、槽内平均値８１０
ｍｇ／ｌに対して内周側は８０００ｍｇ／ｌ以上と高く
汚泥が堆積し、外周側は平均値以下となって完全混合が
なされていない。 （５）動力はθが大きくなるに従って増加した。θ＝４
５゜の時、軸動力は３．７３Ｋｗとなりモータの定格値
３．７Ｋｗ以上となった（図７）。
して内周側に向けるほど速くなりθ＝３１゜の時、最大
でありθ＝４５゜に至って頭打ち状態となった（図４）
。 （２）曝気槽内の底部流速分布は内周側が遅く外周側が
速い（図５）。 （３）底部平均流速の内周側バランスはθが大きくなる
に従って均一化され、θ＝４５゜の時、内外比（ａ：ｄ
）は１：１．４となり、最も完全混合に近い状態となっ
た（図５）。 （４）曝気槽内の活性汚泥濃度はθ＝３１゜の時、ほぼ
均一となっているが、θ＝６゜の時、槽内平均値８１０
ｍｇ／ｌに対して内周側は８０００ｍｇ／ｌ以上と高く
汚泥が堆積し、外周側は平均値以下となって完全混合が
なされていない。 （５）動力はθが大きくなるに従って増加した。θ＝４
５゜の時、軸動力は３．７３Ｋｗとなりモータの定格値
３．７Ｋｗ以上となった（図７）。
【００１２】以上の特性を持つ無終端水路の曝気装置の
運転方法順位は、 （１）曝気装置の動力はモータの定格値内になるように
設置角度を調整する。 （２）安定した水処理を行うために曝気槽内を完全混合
する。 （３）ランニングコストが安価となるような運転条件と
すべきである。 となるが、実運転においては、供用開始の低濃度活性汚
泥時には全般的に底部流速が速く、汚泥が堆積しにくい
こと、及び汚水の滞留時間が長く水処理が安定している
ことから、ただ単に内外周の流速比が等しい完全混合系
を作るために最適な曝気装置の設置角度に取り付けるの
ではなくて、ランニングコスト面をも十分重視した設置
角度となる。一方、供用開始から時間とともに発生汚水
量、及び活性汚泥濃度が増加した場合、曝気槽内ではや
がて底部流速が低下して汚泥が堆積してしまうため、こ
の時点で再度、設置角度を変更して汚泥を巻き上げ、完
全混合系を作る必要がある。本発明では、図５に示す如
く曝気槽内の内周と外周位置にに混合撹拌検知用センサ
ー（たとえば流速センサー）を取り付け、角度調節可能
な曝気装置と組み合わせて、常に完全混合が行え、かつ
安価なランニングコストとなるように曝気装置の設置角
度を調節するものである。すなわち、曝気槽の規模によ
って曝気装置の設置角度は多少差異があるが、おおむね
、０゜≦θ≦４５゜の範囲であり、好ましくは内外周の
底部流速比が１：２に近似した設置角度で完全混合系が
成し得る。
運転方法順位は、 （１）曝気装置の動力はモータの定格値内になるように
設置角度を調整する。 （２）安定した水処理を行うために曝気槽内を完全混合
する。 （３）ランニングコストが安価となるような運転条件と
すべきである。 となるが、実運転においては、供用開始の低濃度活性汚
泥時には全般的に底部流速が速く、汚泥が堆積しにくい
こと、及び汚水の滞留時間が長く水処理が安定している
ことから、ただ単に内外周の流速比が等しい完全混合系
を作るために最適な曝気装置の設置角度に取り付けるの
ではなくて、ランニングコスト面をも十分重視した設置
角度となる。一方、供用開始から時間とともに発生汚水
量、及び活性汚泥濃度が増加した場合、曝気槽内ではや
がて底部流速が低下して汚泥が堆積してしまうため、こ
の時点で再度、設置角度を変更して汚泥を巻き上げ、完
全混合系を作る必要がある。本発明では、図５に示す如
く曝気槽内の内周と外周位置にに混合撹拌検知用センサ
ー（たとえば流速センサー）を取り付け、角度調節可能
な曝気装置と組み合わせて、常に完全混合が行え、かつ
安価なランニングコストとなるように曝気装置の設置角
度を調節するものである。すなわち、曝気槽の規模によ
って曝気装置の設置角度は多少差異があるが、おおむね
、０゜≦θ≦４５゜の範囲であり、好ましくは内外周の
底部流速比が１：２に近似した設置角度で完全混合系が
成し得る。
【００１３】このように曝気槽内の流速をリアルタイム
で測定し、曝気機にフィードバックすることにより良好
な水処理及び安価なランニングコストとなる。また運転
の自動化という観点からも処理場の無人化に近づいたシ
ステムである。本発明においては、上記実施例の如く、
内外周２つの流速センサーによる組み合わせ運転を明記
したが、簡易的には代表測定位置に設けた１つの流速セ
ンサーと曝気装置の連動運転も可能であるし、曝気槽内
の混合性を情報とする観点からは流速センサーに変わっ
て汚泥濃度センサー、またはＤＯ濃度センサーであって
もシステムは実施可能である。また、応用分野としては
長円形の無終端水路においてもコーナー部では底部流速
が内周で遅く、外周で速く、同様の傾向となり適用可能
である。なお図８のフロ−チャ−トにおいて本発明によ
る曝気機の運転方法を示し、更に図９においては２つの
流速センサによる曝気機の設置角度を調節する方法を示
す電気ブロック図の説明図である。
で測定し、曝気機にフィードバックすることにより良好
な水処理及び安価なランニングコストとなる。また運転
の自動化という観点からも処理場の無人化に近づいたシ
ステムである。本発明においては、上記実施例の如く、
内外周２つの流速センサーによる組み合わせ運転を明記
したが、簡易的には代表測定位置に設けた１つの流速セ
ンサーと曝気装置の連動運転も可能であるし、曝気槽内
の混合性を情報とする観点からは流速センサーに変わっ
て汚泥濃度センサー、またはＤＯ濃度センサーであって
もシステムは実施可能である。また、応用分野としては
長円形の無終端水路においてもコーナー部では底部流速
が内周で遅く、外周で速く、同様の傾向となり適用可能
である。なお図８のフロ−チャ−トにおいて本発明によ
る曝気機の運転方法を示し、更に図９においては２つの
流速センサによる曝気機の設置角度を調節する方法を示
す電気ブロック図の説明図である。
【００１４】
【発明の効果】本発明による時は、水路内に混合・撹拌
検知センサーを設け、その信号情報により曝気機の設置
角度を調節して運転するようになしているため、水路内
の汚水の混合撹拌を低動力で完全に行え、汚泥が水路底
に堆積圧密することなく汚水処理が確実に行える利点を
有する。
検知センサーを設け、その信号情報により曝気機の設置
角度を調節して運転するようになしているため、水路内
の汚水の混合撹拌を低動力で完全に行え、汚泥が水路底
に堆積圧密することなく汚水処理が確実に行える利点を
有する。
【図１】本発明無終端水路の運転方法を示す平面図であ
る。
る。
【図２】曝気装置の説明図である。
【図３】本発明の実験設備の説明図である。
【図４】曝気装置の設置角度と全底部平均流速との関係
を示すグラフ図である。
を示すグラフ図である。
【図５】底部流速分布図である。
【図６】汚泥濃度分布図である。
【図７】曝気装置設置角度と動力との関係図である。
【図８】本発明による曝気機運転のフロ−チャ−ト図で
ある。
ある。
【図９】２つの流速センサによる検出信号にて曝気装置
の設置角度を調節する電気ブロック図である。
の設置角度を調節する電気ブロック図である。
１ 無終端水路を有する曝気槽
１３ 水路
２ 曝気装置
３ 検知センサー
Claims (1)
- 【請求項１】 無終端水路内に曝気装置を設置して水
処理を行う設備において、水路内に設置したる検知セン
サーにて水路内の混合撹拌状況を検知し、この検知情報
に基づいて前記曝気装置の設置角度を調節し、水路内の
汚水を均一に混合させるようになしたことを特徴とする
無終端水路の運転方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3035431A JPH07196B2 (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 無終端水路の運転方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3035431A JPH07196B2 (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 無終端水路の運転方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04349993A true JPH04349993A (ja) | 1992-12-04 |
| JPH07196B2 JPH07196B2 (ja) | 1995-01-11 |
Family
ID=12441671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3035431A Expired - Fee Related JPH07196B2 (ja) | 1991-02-05 | 1991-02-05 | 無終端水路の運転方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07196B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6028890A (ja) * | 1983-07-27 | 1985-02-14 | Hitachi Kiden Kogyo Ltd | 曝気装置の運転方法 |
| JPS63294997A (ja) * | 1987-05-27 | 1988-12-01 | Hitachi Kiden Kogyo Ltd | 曝気装置の運転方法 |
-
1991
- 1991-02-05 JP JP3035431A patent/JPH07196B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6028890A (ja) * | 1983-07-27 | 1985-02-14 | Hitachi Kiden Kogyo Ltd | 曝気装置の運転方法 |
| JPS63294997A (ja) * | 1987-05-27 | 1988-12-01 | Hitachi Kiden Kogyo Ltd | 曝気装置の運転方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07196B2 (ja) | 1995-01-11 |
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