JPH05337490A - 液媒体中でガスを付着して浮遊する微細な固体の分離装置 - Google Patents

液媒体中でガスを付着して浮遊する微細な固体の分離装置

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JPH05337490A
JPH05337490A JP14279292A JP14279292A JPH05337490A JP H05337490 A JPH05337490 A JP H05337490A JP 14279292 A JP14279292 A JP 14279292A JP 14279292 A JP14279292 A JP 14279292A JP H05337490 A JPH05337490 A JP H05337490A
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博康 金刺
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皓二 白石
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敏弘 山内
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 例えば有機性廃水を自己造粒された嫌気性微
生物を用いて処理する廃水処理リアクターなどに使用さ
れるのに適する、十分な固気液分離能力を有し、かつ構
造が簡単でイニシャルコストを低く抑えることができる
固気液分離装置を提供する。 【構成】 液媒体中において、液媒体の比重より高い比
重を有し、かつガスを付着しながら液媒体中を浮遊、浮
上する微細な固体をガスより分離除去する分離装置にお
いて、そのガスの浮上する力を利用して装置内の液媒体
中に乱流を起こさせ、微細な固体、液媒体及びガスをそ
れぞれ分離回収する、内部に固気液分離機構を有する、
液媒体中の微細な固体の分離装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は液媒体中でガスを付着し
て浮遊する微細な固体を分離する装置に係り、更に詳し
くは、例えば廃水処理リアクターにおいて、廃水をイオ
ン交換樹脂、活性炭、その他の担体又は微生物のフロッ
クと接触させることによって廃水中の不純物や有害物な
どを吸着、分解させる場合に、これらが反応等により発
生するガスに吸着又は付着されて浮遊、浮上して、リア
クターから流出してしまうのを防ぐために用いる液媒体
中でガスを付着して浮遊する微細な固体の分離装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】例えば、有機性廃水の処理法として、粒
状に自己造粒化された嫌気性微生物を用いた、上向流嫌
気性スラッジブランケット法があり、この方法によれ
ば、有機物と造粒された嫌気性微生物群とを接触させて
廃水を生分解し、その際発生したガスが造粒された嫌気
性微生物に付着してそれらが浮上し、その過程で廃水中
の有機物を更に分解し、廃水を浄化する連続処理方式の
固気液分離装置が知られている。
【0003】従来、この種の固気液分離装置には、高価
なフィルター等による固体の強制分離が用いられてき
た。その中で、廃水の嫌気性微生物処理装置の固気液分
離機構としては、図1〜図4に見られるように、比較的
簡単な分離構造のものから複雑なものまで様々な形状を
呈している。これらは、矢部で示したように、何れも廃
水の流れは上向流により、装置内部の嫌気性微生物と廃
水が接触して、有機物の分解を施すとともに発生するガ
スにより菌体が浮上し、装置上部の固気液分離機構によ
り菌体、処理水及びガスをそれぞれ分離、回収しようと
するものである。
【0004】即ち、図1の例では、下部より流入した廃
水は、装置下部の嫌気性微生物群と接触して、有機物を
分解し、その過程で発生したガスにより、菌体とガスは
浮上するが、上部の固気液分離機構によりガスは装置の
中央部Aに集まり、Bにより回収され、一方菌体は下降
する。また、処理水はC部で上澄み水となって外周囲D
より系外に流出される。図2の例では、下部より流入し
た廃水は、装置下部の嫌気性微生物群と接触して、有機
物を分解し、その過程で発生したガスにより、菌体とガ
スは浮上するが、上部の固気液分離機構によりガスは装
置の周囲Eに集まり、Fにより回収され、一方菌体は下
降する。また、処理水はG部で上澄み水となって外周囲
Hより系外に流出される。図3の例は、図1の例の規模
が大きくなったものである。即ち、図1と同様の処理を
施し、浮上した菌体とガスは上部の固気液分離機構によ
りガスは装置のI部に集まり、Jにより回収され、一方
菌体は下降する。また、処理水はK部で上澄み水となっ
て外周囲Lより系外に流出される。図4の例は、図2の
例の規模が大きくなったものである。即ち、図2と同様
の処理を施し、浮上した菌体とガスは上部の固気液分離
機構によりガスは装置のM部に集まり、Nにより回収さ
れ、一方菌体は下降する。また、処理水はO部で上澄み
水となって外周囲Pより系外に流出される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の固気液
分離機構を有した固体分離装置には、比較的簡単な分離
構造のものでは、菌体、処理水及びガスの十分な分離が
行えず、しばしば処理水に混じって菌体が流出するた
め、ある一定の廃水通水量に限られ、従って処理量に限
界があったり、装置容量が大きくなってしまったりする
という問題があった。また、複雑な分離構造のもので
は、製作に手間がかかり、またイニシャルコストが高い
という問題があった。
【0006】従って、本発明の目的は、前述の従来技術
の問題点を解消し、十分な固気液分離能力を有し、且
つ、構造が簡単でイニシャルコストを低く抑えることの
できる装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に従えば、液媒体
中において、液媒体の比重より高い比重を有し、かつガ
スを付着しながら液媒体中を浮遊、浮上する微細な固体
をガスより分離除去する分離装置において、そのガスの
浮上する力を利用して装置内の液媒体中に乱流を起こさ
せ、微細な固体、液媒体及びガスをそれぞれ分離回収す
る、内部に固気液分離機構を有する、液媒体中の微細な
固体の分離装置が提供される。
【0008】本発明による固気液分離装置を特徴付ける
構成は固気液分離板1の取付角度及びその位置、さらに
固気液分離板1の取付下側の乱流補助突起部2、他の固
気液分離板3、三角形状のガス捕集補助板4、さらにガ
ス量が少なく乱流を起こしにくい場合に用いられるガス
循環配管5である。
【0009】ここで、固気液分離板1(例えば材質ステ
ンレス鋼の板状体)は固液分離装置内の液媒体中の中央
部より上方に傾斜(好ましくは角度:45〜55°)させて
適宜固定し、装置の高さ方向中間部近傍の壁面に設けた
ガス捕集補助板4及び液媒体自由表面との間にそれぞれ
に適当な間隙を介して設置される。また固気液分離板1
の下側面には複数個の乱流補助突起部2(例えば長さ50
〜 150mmの突起) を設け、下方から上昇するガスを付着
した固体がこれに衝突して図5の矢部方向のような下降
流を生ぜしめて、固体を下方へ回収するようにする。第
二の固気液分離板3は例えばガスホルダー10の一部を液
媒体中に延長して第一の固気液分離板3の上部間隙6よ
り十分深い深さまで延ばし、間隙6より流出してきた固
体をここで衝突させて気体と分離させ、固体は間隙7か
ら下方へ戻されるようにする。
【0010】
【作用】本発明に従った固気液分離装置は装置下部より
ポンプ等で導入された廃水が装置内で嫌気性微生物と効
率良く接触され、同時に有機物の生分解により発生する
ガスで微生物菌体が処理水及びガスと共に上昇し、上部
固気液分離板1及び3で菌体、処理水及びガスが分離さ
れ、処理水のみ系外に流出し、ガスは上部のガスホルダ
ー10に回収され、菌体は装置内を下降する乱流にのって
装置下部へ循環されるので、所望の廃水の嫌気性処理を
効率よく行うことができる。
【0011】
【実施例】図2は本発明による内部に固気液分離機構を
有する、液媒体中でガスを付着して浮遊する微細な固体
の分離装置の一例を示す図面である。図2の装置を用い
て本発明の好ましい態様について以下に説明するが、本
発明の範囲をこの実施例に限定するものでないことはい
うまでもない。
【0012】即ち、固気液分離板1は、設置角度を水平
面に対し50°(通常45〜55°)とし、その上部が水面下
約100mm (通常50〜150 mm)として液の移動間隙6を設
け、一方下部は三角形状のガス捕集補助板4との間隔7
を約 200mmとし(通常 150〜250 mm)、さらに固気液分
離板1の下側に乱流補助突起部2を数箇所設けることに
より、図の実線矢印方向への水の流れを作りながら乱流
を起こし、極めて効率の良い固気液分離を行うことがで
きる。また、間隙6から一部水の流れを作ることによ
り、間隙7から菌体、処理水及びガスが破線矢印方向を
通って直接系外に流出するのを防ぐ働きをする。一部間
隙6から流れた菌体と処理水は別の固気液分離板3に当
たり、菌体のみ間隙7を通って再び装置の下部に沈降す
る。この分離板3は間隙6より下側まで液中に突出して
いることが必要である。このようにして処理水は図の右
側上部の上澄み部8で固液分離が完全に行われ、処理水
は樋9を経て系外に流出される。一方、菌体は槽内を実
線矢印のように下降して円滑に槽内を循環し、廃水流入
ポンプ15によって廃水流入管14より導入される廃水との
効率良い接触が常に保たれる。
【0013】尚、初期段階ではガスの発生量が少なく、
上昇乱流が起こりにくく、菌体が流出してしまう場合
は、ガスホルダー10で捕集した発生ガス又は、系外より
導入した酸素を含まないガス(窒素等)11をポンプ12を
用いて配管5を通して装置の下部より通気することによ
って流れを作り出すことができる。また、ガスを循環さ
せないで運転する場合は、発生したガスを13より系外へ
放散するか、あるいは後処理部へ導く。
【0014】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、極
めて簡易な構造の固気液分離機構により、固気液分離に
おいて十分な能力を持ち、且つ、イニシャルコストを大
幅に軽減することができる。また、本機構16は、例えば
図5、6及び7に示した斜線部のように、廃水処理リア
クターの一部分に設置使用できるために、ランニングコ
ストを大幅に軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の廃水の嫌気性微生物処理装置の固気液分
離機構の一例を示す図面である。
【図2】従来の廃水の嫌気性微生物処理装置の固気液分
離機構の他の例を示す図面である。
【図3】従来の廃水の嫌気性微生物処理装置の固気液分
離機構の更に他の例を示す図面である。
【図4】従来の廃水の嫌気性微生物処理装置の固気液分
離機構の更に他の例を示す図面である。
【図5】本発明による固気液分離機構を備えた液媒体中
でガスを付着して浮遊する微細な固体の分離装置の一例
を示す概略図である。
【図6】本発明の固気液分離機構の廃水処理リアクター
への配置の一例を示す平面図である。
【図7】本発明の固気液分離機構の廃水処理リアクター
への配置の他の例を示す平面図である。
【図8】本発明の固気液分離機構の廃水処理リアクター
への配置の更に他の例を示す平面図である。
【符号の説明】
1…固気液分離板 2…乱流補助突起板 3…固気液分離板 4…ガス捕集補助板 5…ガス循環配管 6…液移動間隙 7…固気液分離板とガス捕集補助板との間隙 8…上澄み部 9…処理水流出樋 10…ガスホルダー 11…導入ガス 12…ポンプ 13…排出ガス 14…廃水流入管 15…廃水流入ポンプ 16…本発明の固気液分離機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B01D 21/24 A

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液媒体中において、液媒体の比重より高
    い比重を有し、かつガスを付着しながら液媒体中を浮
    遊、浮上する微細な固体をガスより分離除去する分離装
    置において、そのガスの浮上する力を利用して装置内の
    液媒体中に乱流を起こさせ、微細な固体、液媒体及びガ
    スをそれぞれ分離回収する、内部に固気液分離機構を有
    する、液媒体中の微細な固体の分離装置。
JP14279292A 1992-06-03 1992-06-03 液媒体中でガスを付着して浮遊する微細な固体の分離装置 Expired - Fee Related JP3382636B2 (ja)

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