JPH0523839B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はガスがわづかに溶解しうる液中にガス
を溶解させることに関する。本発明は特に、例え
ば、生化学酸素要求量を有する汚水、あるいはそ
の他の水成廃棄物、あるいは排出物の処理プロセ
スの一部として水中に酸素を溶解させることに関
する。

これまで汚水は不具合な物質を破壊する好気性
微生物によつて処理してきた。微生物にそれらの
呼吸に必要な酸素を提供するために、汚水に空気
を供給する。典型的な汚水処理方法は汚水に空気
を供給し、必要な好気性微生物を含有する「活性
化したスラツジ」に接触させる過程と、処理され
た汚水が一方が清浄な処理ずみの水であり、他方
が活性化したスラツジを含有する２個の層に沈澱
するようにされる次の過程とを含む。清浄水は上
部の層からあふれ出る。典型的には、都市の汚水
処理においては、活性化したスラツジの処理を行
う前に粗い固体が除去される予備沈澱過程も含ま
れている。汚水はその中で空気が溶解しやすいよ
う撹拌されるので、活性化したスラツジと沈澱と
は別個の容器において通常の方法で実施される。

例えば、本発明の発明者による英国の特許明細
書第1596311号と、同1602832号とにおいては酸素
を供給した汚水のバクテリヤ、あるいは活性化し
たスラツジによる処理を汚水清浄用と同じ容器で
行うことが提案されている。したがつて、この方
法によれば汚水の処理に要するタンクの数を減少
させ、したがつて、生化学酸素要求量を有する汚
水や水成廃棄物を出す例えば工業用プラントの所
有者にとつては魅力的な方法である。

酸素による処理が浄化過程を乱さないことを確
実にすることが必要である。流入してくる汚水
と、処理容器の外側で汚水を含む再循環された液
体の流れとを酸素処理し、比較的低速度でその流
れを容器へ導くことが提案されてきた。この要求
に対応する周知の１つの酸素処理装置は、一方が
他方より直径の大きい２個の同心で、かつ垂直配
置の円筒状の室を使用している。上部の室は下端
部で開放しており、下部室への入口を形成してい
る。環状のフランジが上部室の下端部と下部室の
上端部との間で装着されその間を流体密封してい
る。酸素を含んだ廃水は入口を介して前記上部室
の頂部に導入され、下方、かつ下部室を貫流させ
られる。そこから、廃水は処理されつつある液体
中に排出される。典型的には、酸素処理装置中を
酸素で処理すべき液体は連続的に通される。上部
室を通る液体の流れは酸素の泡と廃水とを長く接
触させる時間を与える。廃水が上部室から下部室
へと通るにつれて、その速度が減少し、その結果
ガスの泡が下部室で集まろうとし、次に上部室を
通つて撹乱区画へ上昇し、該区画において、ガス
がまづ水中へ導かれる。この撹乱によつてガスの
泡は寸法が小さくされ、再び室へと流下する。

前述のような装置は比較的大型で、かつ取扱い
がしにくくなる。さらに、前記２個の室間を密封
する環状のプレートには数トンの力がかかり該プ
レートを撓ませ結果的には漏洩を起す可能性があ
ることが知られている。また、下部室の内部で前
記プレートを補強することも可能であるが、この
ことによつて構造上の難しさをもたらし、また酸
素容解装置の効率に悪影響しうる。例えば粗い汚
水を酸素処理する場合、汚水中のボロとかその他
の材料が補強材に捕促され、酸素処理装置を詰ら
せうる。

本発明の目的は、生化学的処理と浄化との双方
を行う容器内で汚水（あるいは生化学酸素要求量
を有するその他の水成廃棄物）を使用するに適し
た、液中で酸素処理、即ちガスを溶解する代替的
な方法と装置とを提供することである。

本発明の第一の局面によれば、ガスがわづかに
溶解可能な液体中でガスを溶解する方法におい
て、前記液体中から流体の流れを引き出し、その
流れを加圧し、酸素のごく一部が溶解するよう該
加圧された流れへ酸素を導入し、未溶解の酸素を
泡の形で前記流れにおいて運び、前記流れを噴射
させて端部が開放した室へ導入し、前記室を液体
中に浸漬させ、前記流れが室の外側から液体の流
れを前記室へ引き込み、前記室へ引き込まれる流
れと液体とが混合され、その結果できた混合した
流れは前記室の出口の排出側の上流で速度が減少
する過程を含むことを特徴とするガスを溶解する
方法が提供される。

また、本発明は、液体を収容した容器から液体
の流れを吸引して加圧する装置と、前記流れへガ
スを導入する装置と、前記容器に位置し、かつ液
体中に浸漬可能な、端部が開放した室と、出口が
前記室近くに、あるいはその内部に位置し、前記
吸引装置の出口端と連通する少なくとも１個のノ
ズルとを含み、前記室が前記容器内からと、室の
外側とから液体の流れを前記室へ導入する上流部
分と、中間の混合部分と、下流の減速部分とを有
することを特徴とする前記の方法を実施する装置
を提供する。

前記室は全体的に管状であることが好ましい。
前記上流部は前記中間部分へ収束する壁を有し、
前記下流部分は前記中間部分から広がる壁部分を
有することが便利である。

前記の流れは、前記室の上流部分内、あるいは
丁度その上流に典型的に位置する１個以上のノズ
ルを通る噴射として前記室に導入されることが好
ましい。

噴射用ノズルは典型的には、筒状室内で同心状
である。希望に応じ、室は全体的に垂直に配置す
るか、あるいは垂直方向に対して小さい角度をつ
けて傾斜させてよい。

本発明による方法と装置とは、汚水のバクテリ
ヤ、あるいは活性スラツジによる処理が汚水の浄
化と同じ容器で行われる種類の汚水処理方法にお
ける汚水の酸素処理での使用に特に適している。

前述の方法において、室はある容量の懸濁活性
スラツジ（あるいはその類似物）内、典型的には
鎮静ボツクス、あるいは適当な配置のそらせ装
置、あるいはそれら双方によつて、浄化された液
体から分離された容器の上部に位置されることが
好ましい。

典型的には前記室へ液体噴射を導入することに
より、前記室内で発生する撹乱によりガスの未溶
解の泡の寸法を減少させ、液中での泡の溶解を促
進させる。しかしながら、典型的には全てのガス
は直ちには溶解しない。前記室内で全てのガスを
溶解する必要はない。実際、室を全体的に垂直に
位置させ、その出口を入口の下方に位置させるこ
とによつて、室を出ていく液体の速度は泡の最終
の上昇速度より速くすることによつて若干の泡は
室を出ていく液体と共に該室から排出されるよう
にしうる。以前は浄化と生化学処理とが同じ容器
中で行われる汚水処理方法を、未溶解のガスの泡
が前述のように排出されることにより悪影響を与
えるものと考えられてきたが、本発明者は前述の
泡の概ね全てが浄化液へ入るのを阻止することに
より前述の悪影響を概ね排除できると考えてい
る。この目的を達成するために、清浄な液体から
離れてガスの泡が上昇しやすいようにそらせ板を
使用することが好ましい。

本発明の別の好適実施例においては、前記室へ
の入口は水成廃棄物の生化学処理に関与する好気
性微生物を含む混合液の液面近くに位置させるこ
とにより前記表面からの混合液の流れが前記室に
導入されることが好ましい。このことにより混合
された液体の表面の頂部を形成する浮きかす、あ
るいは油性物質の層を破りやすくする。

所望なら、そらせ板すなわちバツフルを各室の
外側であるが、その出口に近接して位置させても
よい。典型的には前記そらせ板は全体的に前記室
の軸線に対して垂直方向に位置される。

本発明の第２の局面によれば、生化学酸素要求
量を有する汚水、あるいはその他の水成廃棄物を
処理する方法において、上部分に減勢室（および
（または）同様の作用をするそらせ板と）を有す
るタンクにおいて、汚水の生化学処理に関与する
懸濁した好気性微生物を含むある量の汚水を下方
に、前記減勢室にある量の前記汚水を上方に入
れ、前記下方に入れた汚水の上に、少なくともそ
の上部分が前記減勢室を囲むある量の清浄水を重
ねるようにし、前記タンクの下部から汚水の流れ
を引き出し、引き出された流れを流入してくる汚
水の流れと組み合わせ、組み合わされた流れを酸
素処理し、少なくとも一本の流れにおいて酸素処
理された液体を減勢室に導入し、その流れを前記
の下方のある量の汚水へ導き、かつタンクの底部
から水平方向の速度成分により偏向させられる液
体の流れが概ね前記下方のある量の汚水と、浄化
水との境界近くの、前記下方の汚水の部分へと上
方へ流れないようにタンクの底部に対して位置さ
れ、かつ全体的に垂直の壁を有する頂部開放の室
（あるいはそらせ装置）へ導き、酸素処理は典型
的には本発明の第１の局面による方法により行わ
れることを特徴とする汚水、あるいはその他の水
溶性廃物を処理する方法が提供される。

また、本発明は、上部において減勢室（および
（または）同様の機能を有するそらせ装置）を有
し、汚水の生化学処理に関与する懸濁した好気性
微生物を含む汚水のある量を下方に、前記汚水の
ある量を前記減勢室に上方へ入れ、前記下方の汚
水上に、少なくともその上部分が前記減勢室を囲
むある量の浄化水を重ねるタンクと、前記ある量
の浄化水からきれいな水を排出即ちこぼれ出させ
る装置と、タンクの下部分から汚水の流れを引き
出し、その流れを流入してくる汚水の流れに組み
合わせる装置と、組み合わされた流れを酸素処理
する酸素処理装置と、酸素処理された液体を少な
くとも１本の流れにおいて減勢室に導入する装置
と、全体装置の作動時、タンクの底部から水平方
向の速度成分により偏向された液体の流れを概
ね、前記下方の汚水と浄化水との境界の近くの、
下方のある量の汚水の部分へと上方へ導かないよ
うにタンクの底部に対して位置され、かつ全体的
に垂直の壁を有する頂部開放の室（あるいはそら
せ板装置）とを含み、酸素処理装置は典型的には
本発明の第１の局面により構成されることを特徴
とする本発明の第２の局面による方法を実施する
装置を提供する。

本発明の第２の局面による方法と装置とは、撹
乱が主として減勢室と頂部開放の室とに限定さ
れ、清浄水と好気性微生物を含む汚水との間の
（明確ではないかもしれないが）境界からは離れ
るように作動できる。このように、タンクから引
き出され、即ち流出した水は概ね清浄に保つこと
ができる。

本発明による方法と装置とを添付図面を参照し
て、例示として以下説明する。

図面は尺度通りとなつていない。

第１図を参照すると、タンク２は中央の井戸６
に向かつて内方にゆるい角度で傾斜した床４を有
する。中央に位置し、垂直配置で下方に延びた管
状のそらせ部材すなわちバツフル８がタンク２の
頂部に（図示しない手段により）支持されてお
り、該そらせ部材はその下端部において、タンク
２の床４の方向に広がつたスカート１０を有す
る。生化学酸素要求量を有する汚水、あるいはそ
の他の水成廃棄物を生化学処理し、かつ浄化する
ようタンクが作動すると、清浄水の上部の環状部
分、即ち層１６がそらせ部材８とスカート１０の
上部に入れられる。タンクの残りの部分におい
て、生化学（即ち、バクテリヤ）処理区域１４が
２つの隣接した区域１４ａと１４ｂとにおいてつ
くられる（区域１４ａはそらせ部材８とスカート
１０とにより画成されている。）タンク２の頂部
には全体的に円形の堰１２があり、該堰上を前記
層１６からの清浄な液体が流れ、タンク２から排
出される。清浄な水の層１６は、典型的には活性
化したスラツジの形態の汚水、あるいはその他の
廃液中の好気性微生物が沈澱しようとする傾向の
あるため形成される。典型的には、前記の活性化
したスラツジは汚水の自然発生成分であるが、必
要に応じて汚水は通常の都市、あるいはその他の
活性化したスラツジによる汚水処理法から得られ
る活性スラツジを混ぜることができる。汚水中の
重い、あるいは粗い固体はタンク２の床４へ、か
つ井戸６へ沈もうとし、該井戸６から弁２０を開
放させて、かつ必要あれば適当な吸引装置（図示
せず）を使用して時々パイプ１８を介して吸出す
ることができる。

所望なら、タンク２の床にはスクレーパ（図示
せず）を装着し、床４上で固体を集め井戸６へ圧
送することができる。そのようなスクレーパは当
該分野では周知であり、ここでは説明しない。

生化学反応区域１４においてタンク２の底部近
くに、２本のパイプ２２への入口が位置してい
る。典型的には前記２個の入口は相互に対して直
径方向に反対側にある。各パイプは専用の弁２４
を有し、専用の汚水ポンプ２６で終つている。各
パイプ２２には処理のために流入してくる汚水用
の入口パイプ２１が付属している。各パイプ２１
はその弁２４の下流において各パイプ２２と連通
している。各パイプ２１には停止弁２３が位置し
ている。各ポンプ２６の出口は配管３２と連通し
ており、該配管はそらせ部材８により囲まれた液
体内で該液体の面４６より比較的短い距離で下方
に位置した噴射ノズル３４で終つている。各配管
３２はベンチユリ２８を有している。各ベンチユ
リ２８は酸素用入口３０を有する。

各噴射ノズル３４は全体的に管状の、端部が開
放した室３６の内側に位置している。各室３６
は、そらせ部材８とスカート１０とにより囲まれ
た液体内で全体的に垂直に位置している。各室３
６は、中間の全体的に円筒形の中空部分４０に向
かつて収束した最上部分３８を含む。前記部分４
０は張り開いた減速部分４２で終つており、その
広がりはノズル３４から離れる方向になされてい
る。典型的には、第２図に示す角合ａは10度であ
つて、第２図に示す角度ｂは４度である。各室３
６は調整可能な支持棒４４によつて支持されてい
る。この棒は、室３６の頂部を液面４６以下の選
定距離だけ室３６を浸漬させるよう調整可能であ
る。典型的にはこの距離は15cm程度である。

作動時、水溶性の懸濁活性スラツジは生化学反
応区域１４の下部から吸引され、パイプ２２を通
り、そこでパイプ２１から送られてくる処理すべ
き汚水と混合させられる。活性スラツジ懸濁液と
流入してくる汚水との各パイプ２２で形成された
混合物が次いで各ポンプ２６で加圧される。

典型的には、圧力は絶体圧1.5から４の範囲の
値まで上げられる。次に、加圧された液体の各流
れは各ベンチユリ２８を貫流し、その撹乱部にお
いて液体中へ酸素の流れを吸引させる。前記撹乱
はベンチユリのスロートによつて発生する。この
ように、液体の加圧された各流れにおいて酸素の
泡が形成される。導入された酸素のあるものは溶
解するが、これは一般的にごくわづかの割合であ
る。典型的には70−90％の酸素は溶解せず、未溶
解の泡として加圧された流れによつて運ばれる。
加圧された液体へ添加する酸素の比率は、作動圧
において未溶解酸素でその流れを飽和させるのに
要する量以上であればよい。

未溶解のガスは拡散した泡の形態に留つてお
り、組み合わされて緩慢な流れをつくり出した
り、あるいは層状化したガス相を形成するよう液
面を高くしたりしないことが重要であつて、前記
双方の状態は未溶解のガスが、容易に溶解した
り、あるいは消費されるような形態でタンク２中
の液体に混入されないようにする。緩慢な流れ
や、あるいは前述の層状化が発生しないよう確実
にするために、各加圧流体の速度は特定の限定値
（時には、緩慢な流れの値−スラツグフローレー
トとして知られる）か、あるいはそれ以上にする
必要のあることが判明した。この限界値は種々の
装置に対して経験的に決定でき、介在するガス泡
の寸法範囲に関連すべきである。しかしながら、
希望に応じて酸素濃度の高い空気を代りに使用し
てもよい。しかしながら、酸素と混合した窒素、
あるいはその他のガスの量を最小に抑えることが
一般的に好ましい。したがつて、容量比で65％以
下の酸素を含む酸素濃度の高い空気の使用は好ま
しくない。

加圧された液体の酸素処理した流れは配管３２
を通り、噴射、即ち膨張ノズル３４を介して室３
６へ入る。該ノズルは出口が入口より小さくなつ
た全体的に切頭状の形をしている。各ノズルは液
体とガスとの混合物を噴出させ、混合を促進し、
かつ噴射、即ち膨張ノズルが撹乱を起す結果酸素
の泡の寸法を小さくさせる。

このため酸素の泡の溶解を促進し、その結果添
加された酸素の典型的には約95％が室３６の出口
の上流で溶解する。

各室３６の収束部分３８へ液体とガスとの混合
物が流入することにより、液面４６を含みそらせ
部材８により囲まれた部分から、活性スラツジを
含む水の流れを各室３６の収束部分３８中へ吸引
する。典型的には前記の吸引された液体の流速は
ノズル３４を通る加圧された液体の流速の３倍か
ら７倍大きい。生化学反応、即ち処理区画１４に
おいて、微生物が溶解した酸素を吸収するので、
吸引された液体の流れにおける溶解した酸素の濃
度はノズル３４を介して室３６に導入された、酸
素処理され、加圧された流れにおける酸素濃度よ
りはるかに薄い。その結果、各室３６の円筒形部
分へ入る酸素の未溶解酸素の泡は最下部の拡開部
分４２に到達するにつれて比例的に溶解する。こ
のように、ベンチユリ２８へ添加する酸素の流量
は、室３６を出た後その大部分が未溶解状態で残
らないようにして、加圧された流れを飽和するに
必要な量以上となるよう選択できる。

各室３６の円筒形部分４０は、吸引された液体
の流れがノズル３４を介して各室に導入された液
体とよく混合するよう、典型的には収束部分３８
より３倍の長さがある。拡開部分４２は室３６を
通過する混合された液体の流れを減速するように
つくられている。典型的には、該拡開部分４２は
前記の部分４０よりも長い。典型的には、各ノズ
ル３４から出てくる液体の流れ、即ち噴流は速度
が毎秒３−12メートル程度であり、各室３６の減
速部分４２の出口端を出る液体の速度は毎秒0.75
メートル以下程度であつて、一般的には毎秒１メ
ートル以下である。この出口での速度は最終の泡
の上昇速度を上廻つている。

このように、酸素の未溶解の泡は室３６を通る
液体の下方向の流れに対して上昇するに十分な浮
揚性は有しておらず、したがつて、室から出てい
く液体によつて、該室から掃去される。典型的に
は、入口３０を通して添加された酸素の容量比で
５％までが未溶解状態に留る。

生化学反応区域１４において液体を酸素処理す
る目的は、流入してくる汚水中の不具合な有機性
汚染物質を破壊する、活性化した微生物の呼吸の
必要性に対処することである。汚水の酸素の全体
必要量は生化学酸素要求量に関して測定でき、酸
素処理速度は反応区画１４内で溶解酸素の濃度を
確実に保持することによりこの要求を満足させる
べく選定すればよい。

生化学処理が適切に行えるようにするには、タ
ンク２内で比較的大きい比率で活性化されたスラ
ツジを懸濁状態に保持することが好ましい。換言
すれば、タンク内の清浄液体の量１６を限定す
る。このように、タンク２内で当然十分な浄化が
行えるようにある程度液体を循環させることが好
ましい。室３６を出ていく液体の流れがスカート
１０の下方でそのような循環を提供することがで
きる。このことは、前記の液体の流れがタンク２
の底４で反転してスカート１０によつて囲まれる
液体に向かつて上昇するために発生する。全体装
置は、室３６を出ていく液体が区域１４で撹乱を
起すに十分な慣性をもつておらず、スラツジの沈
澱を乱すことなく、浄化を行えるように配備され
る。

室３６はそれぞれ、その出口を出ていく液体の
慣性を減少させるためのそらせ板５０を付層して
いる。

また、そらせ部材８の内部の液体の上部分から
混合室３６へ液体は着実に流れる。この流れによ
つて、そらせ部材８をそのスカート１０とによつ
て清浄な液体から分離されている液体の内部での
必要な循環、即ち運動が起る。

タンクの上部分と下部分との双方における液体
の前述の循環により、生化学処理区画１４にわた
つて活性化したスラツジを全体的に均一に分配さ
せようとする。

室３６はそらせ部材８とスカート１０によつて
囲まれた汚水の中央部分に向かつて、かつ前記そ
らせ部材やスカートから十分離れて位置すること
が好ましい。この配置は、室３６を出ていく概ね
未溶解の泡が次に清浄な液体部分１６へ上昇して
いくタンク２の区域へ該泡が確実に運ばれるよう
にする。例えばスラツジの固形物体は泡に付着
し、タンク２の液面へ上昇することができる。こ
のように液面へと上昇するスラツジの前記固形物
体や、あるいは油脂がそらせ部材８内で確実に保
持されるようにすることが好ましい。この点に関
して、スカート１０が泡を集め、そらせ部材８に
よつて囲まれる液体中へ導く。液面まで上昇する
固形物体、あるいは油脂は、ノズル３４から出て
液面４６から液体の流れを室３６へ引き込む液体
の噴射作用によりつくられる循環作用によつて液
面から撹乱される。典型的には作動時、図示した
プラントにおいて、パイプ２１を介して汚水が連
続的に流れ、連続的に浄化される。このように、
清浄な水は堰１２を概ね連続的にオーバフロー
し、外部へ排出されるか、さらに処理される。

酸素処理は連続的である必要はない。希望に応
じて、室３６を出ていく液体の流れが直接当らな
い位置で溶解した酸素の計量計を生化学処理区画
１４に位置させ、送入された酸素は、溶解酸素の
濃度の検出値が（例えば1ppmの）選定レベル以
下に低下すると、そのレベルが例えば3ppmに復
帰するまで酸素を供給し続けることができる。典
型的には、前記酸素の供給は、各酸素パイプ３０
に設けた自動（例えばソレノイド作動の）弁（図
示せず）を適当に開閉する信号を発生するように
溶解酸素計量計を配備することにより自動的に制
御できる。

典型的には、汚水と懸濁スラツジを含む液体と
の少なくとも一本の加圧された流れを、ノズル３
４と室３６を介して連続的に反応区域１４へ通
す。希望に応じて、酸素を添加している間にのみ
他の同様の流れを通してもよい。このようにし
て、溶解した酸素の計量計は酸素パイプ３０にお
ける弁（図示せず）を閉鎖すると同時にポンプ２
６の１個を遮断する信号を発生させるように配設
できる。

反応区画１４から再循環する液体の流量は、典
型的には該液体と混合するよう流入してくる汚水
の流量より何倍も多くなるよう選定される。一般
的に要求される再循環の相対流量は流入してくる
汚水の生化学酸素要求量によつて変わる。一般的
に、生化学酸素要求量が大きければ大きいほど、
処理すべき汚水の流入速度に対する再循環流速の
比率を大きくする必要がある。典型的には、この
比率は10〜20：１程度である。しかしながら、再
循環する流れに添加しうる酸素はその流れにおけ
る溶解酸素の良好なレベルを得るのみならず、噴
射装置３４の作用により室３６へ導入される液体
を酸素処理するに十分なものであることを念頭に
おいておくべきである。そうすれば有効再循環流
速が大きくなるであろう。

所望なら、２個以上の混合用の室３６および付
属ノズル３４を設けてよい。例えば２列×２個の
配列で４個の室とノズルとを設けることができ
る。

第３図に示す汚水処理プラントは２つの相違点
を除いて第１図に示すものと概ね同じである。第
１の相違は第１図に示すプラントにおけるそらせ
板５０が省略されていることである。第２の相違
点は第３図に示すプラントがタンク２の床４に着
座した室５２を有することである。

前記室５２の目的は、室３６から区域１４ｂへ
の流体の流出により発生する液体の循環、即ち撹
乱を、区域１４ｂとその上の清浄な水の層１６と
の間の境界から比較的離すことである。室２は全
体的に垂直配置であつて、頂部が開放しており、
区域１４ｂを通過して区域１４ａへと上方に延
び、室３６の下方で終つているが、スカート１０
内の汚水中へと延びている。前記室５２はそらせ
部材、即ち室８およびスカート１０と共軸線関係
にある。しかしながら、該室は室８より狭く、室
３６を出てくる液体の流れを受取る目的として必
要な分より広い口を有している。前記室５２は全
体的に管状、あるいは立方形でよい。作動時、室
３６から出て、全体的に下方へ垂直方向に流れる
液体のほとんどは全体的に垂直方向上方に偏向さ
れる。しかしながら、実際には、室５２の垂直壁
５４がなければ、液体を清浄水の層１６と層１４
ｂとの境界へと上方へ運ぶ著しい水平方向の速度
成分により液体のある部分が上方へ偏向されるこ
とを判明した。前記の液体は懸濁した固形物体を
含んでいるので、それが前記境界へ到達するとす
れば、前記の懸濁した固形物体を清浄水まで運ん
でしまい、浄化作用を不十分なものにする。しか
しながら、室５２の垂直の壁５４が前記境界の方
向へ流れる液体を区域１４ａへ偏向させることに
より前記境界への液体の偏向を阻止する障壁、即
ちそらせ手段を提供する。このようにして、タン
ク２の底部から液体が偏向する結果汚水の浄化作
用を阻害しない。

タンク２の底部４から偏向した後汚水が室３６
へ出入りし、かつ汚水が区域１４ａへ流れる結果
前記区域１４ａに著しい撹乱が起る。このよう
に、ある程度の液体は頂部開放の室５２の外側に
おいて区域１４ａから区域ｂへ流れるが、この下
方の流れは汚水の浄化作用を阻害しない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施する汚水処理プラント
の、部分的に断面で示す概略側面図、第２図は第
１図に示す装置の一部の、部分的に断面で示す概
略側面図、および第３図は本発明を実施する別の
汚水処理プラントの、部分的に断面で示す概略側
面図である。 図において、２…タンク、４…床、６…井戸、
８…そらせ部材、１０…スカート、１２…堰、１
４…反応区域、１６…清浄水の層、２１…入口パ
イプ、２２…パイプ、２４…弁、２６…ポンプ、
２８…ベンチユリ、３４…噴射ノズル、３６…
室、４２…減速部分、４４…支持棒、４６…液
面、５０…そらせ板、５２…室、５４…垂直壁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ガスが僅かに溶解可能な液体にガスを溶解さ
   せる方法において、前記液体から液体の流れを取
   り出す段階、その流れをポンプを用いて加圧する
   段階、酸素の一部のみが溶解し、溶解しない酸素
   が泡の形で前記流れに運ばれるように前記加圧さ
   れた流れに酸素を取り込む段階、および前記液体
   内に浸漬した端部開放の室へ前記流れを導入する
   段階を含み、前記流れが前記室の外部から前記室
   へ液体の流れを導き、前記流れと、前記室へ導か
   れた液体とが混合され、その結果混合された液体
   の流れは前記室の出口からの排出個所の上流で速
   度が小さくなることを特徴とする液体にガスを溶
   解させる方法。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の方法におい
   て、前記室は全体として筒形であり、中間部分に
   向かつて収束している上流部分と、前記中間部分
   から張り広がつている下流部分を有することを特
   徴とする液体にガスを溶解させる方法。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項に記載の
   方法において、前記流れが少なくとも１個のノズ
   ルを介して噴射で前記室に導入されることを特徴
   とする液体にガスを溶解させる方法。 ４ 特許請求の範囲第２項または第３項に記載の
   方法において、前記ノズルが前記室の上流部分内
   に位置していることを特徴とする液体にガスを溶
   解させる方法。 ５ 特許請求の範囲第１項から第４項までのいず
   れか１項に記載の方法において、前記室の少なく
   とも入口端は、汚水の浄化と生化学処理の行われ
   るタンク内で汚水の生化学処理に関与する好気性
   微生物を含む水成液体内に位置し、前記流れがタ
   ンク内で活性化したスラツジを含む水成液体から
   取り出されることを特徴とする液体にガスを溶解
   させる方法。 ６ 特許請求の範囲第５項に記載の方法におい
   て、前記室の少なくとも入口はタンクの上部で懸
   濁した汚水の生化学処理に関与する好気性微生物
   を含む水成液体の内部に位置し、前記水成液体は
   タンク内において、減勢箱または適当なバツフル
   装置または前記の双方により清浄な液体から分離
   されていることを特徴とする液体にガスを溶解さ
   せる方法。 ７ 特許請求の範囲第５項または第６項に記載の
   方法において、処理用の流入する汚水は加圧され
   る前に前記流れと混合されることを特徴とする液
   体にガスを溶解させる方法。 ８ 特許請求の範囲第５項から第７項までのいず
   れか１項に記載の方法において、前記室から掃去
   される未溶解のガスの泡が清浄な水の中へ上昇す
   るのを阻止するように前記タンクに１個以上のバ
   ツフルが配置されていることを特徴とする液体に
   ガスを溶解する方法。 ９ 特許請求の範囲第１項から第８項までのいず
   れか１項に記載の方法において、前記室の入口が
   前記水成液体の液面近くに位置し、それにより、
   前記液面から前記室へ液体が流れることを特徴と
   する液体にガスを溶解する方法。 １０ 特許請求の範囲第１項から第９項までのい
   ずれか１項に記載の方法において、前記室を出て
   いく液体の慣性を減少させるようにバツフルが前
   記室または各室の出口の外部であるが、近接して
   位置していることを特徴とする液体にガスを溶解
   する方法。 １１ 特許請求の範囲第５項から第１０項までの
   いずれか１項に記載の方法において、前記流れは
   毎秒３から12メートルの範囲の速度で前記室へ導
   入され、最終の泡の上昇速度を上廻る速度で前記
   室を出ていくことを特徴とする液体にガスを溶解
   する方法。 １２ 液体にガスを溶解させる装置において、液
   体を収容している容器から液体の流れを取り出し
   て加圧する装置、前記流れにガスを導入する装
   置、前記容器内に配置され、液体中に浸積するこ
   とが可能な開放端の室、出口が前記室の付近また
   は前記室の内部に位置し、前記取り出す装置の出
   口端部と連通している少なくとも１個のノズルを
   含み、前記室が前記容器の内部であるが前記室の
   外部から前記室内へ液体の流れを生じさせる上流
   部分、中間の混合部分および下流の減速部分を有
   することを特徴とする液体にガスを溶解する装
   置。 １３ 生化学的酸素要求量を有する汚水または他
   の水成廃棄物を処理する方法において、上方区域
   に減勢室を有するタンク内に汚水の生化学的処理
   を分担する懸濁した好気性微生物を収容した下方
   の汚水、該減勢室内にあつて、前記下方の汚水の
   上にある上方の汚水、および少なくとも上方部分
   が該減勢室を囲む浄水を作りあげる段階、該タン
   クの下方区域から汚水の流れを取り出し、取り出
   した流れを進入する汚水の流れと一緒にし、かく
   して一緒にされた流れを加圧する段階、一部の酸
   素のみが溶解し、溶解しなかつた酸素が泡の形態
   で該加圧された流れで運ばれるように該加圧され
   た流れの中に酸素を導入する段階、前記流れを開
   放端の大体において筒状の部材の中に導入する段
   階であつて、前記部材が該減勢室内に配置され、
   それにより液体の流れが該減勢室内から前記開放
   端の部材の中へ液体を流れさせ、この流れを前記
   加圧された流れと混合させる段階、液体の流れの
   方向へ張り開いた出口部分を前記部材に設けるこ
   とにより該筒状の部材を出る液体の速度を減少さ
   せる段階、および前記筒状の部材を出る液体が第
   ２の頂部開放の室の壁により浄水の中へ偏向する
   のを阻止するように、前記筒状の部材を出る液体
   を該タンクの底部に関して配設された該第２の頂
   部開放の室内へ下方へ進入させる段階を含む汚水
   または他の水成廃棄物を処理する方法。 １４ 特許請求の範囲第１３項に記載の方法にお
   いて、前記頂部開放の室が前記タンクの底部か
   ら、あるいは底部近くから前記減勢室へ延びてい
   ることを特徴とする汚水または他の水成廃棄物を
   処理する方法。 １５ 生化学的酸素要求量を有する汚水または他
   の水成廃棄物を処理する装置において、上方区域
   に減勢室を有するタンクであつて、汚水の生化学
   的処理を分担する懸濁した好気性微生物を収容し
   た下方の汚水、該減勢室内にあり、かつ前記下方
   の汚水の上にある上方の汚水、および少なくとも
   上方部分が該減勢室を囲む浄水が内部にあるよう
   なタンクと、浄水からのきれいな水の出口と、該
   タンクの下方区域から汚水の流れを取り出し、取
   り出した流れを進入する汚水の流れと一緒にし、
   かくして一緒にし加圧された流れを形成するポン
   プと、前記一緒にし加圧された流れに酸素を導入
   するための入口と、開放端の大体において筒状の
   部材内へ前記一緒にし加圧された流れを排出する
   ことができる出口ノズルであつて、前記部材は前
   記減勢室内に配置され、かつ上流部分、中間混合
   部分および下流の減速部分を有し、該出口ノズル
   および該筒状の部材の前記上流部分が使用中に前
   記減勢室からの汚水の流れを該筒状の部材の中へ
   導くようになつている出口ノズルと、第２の開放
   端の頂部室であつて、第１に該タンクの底部およ
   び該筒状の部材の前記下流の減速部分の出口に関
   して位置決めされ、かつ第２に使用中に前記筒状
   の部材から出る液体が浄水内へ偏向されるのが阻
   止されるような大体において垂直な壁を有するよ
   うな第２の開放端の頂部室を含む汚水または他の
   水成廃棄物を処理する装置。 １６ 特許請求の範囲第１５項に記載の装置にお
   いて、前記頂部開放の室が前記タンクの底部か
   ら、あるいは底部近くから前記減勢室へ延びてい
   ることを特徴とする汚水または他の水成廃棄物を
   処理する装置。