JPS5817650B2 - 流動床式生物学的反応器のための流れ分配器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、流動床式反応器内へその作動を高め。

るような態様で液体を導入するための装置に関する。

ＢＯＤの除去、硝化および脱窒を行うための活性スラッ
ジ式または細流式濾過法に使用される在来の生物学的反
応器を補助するか、またはそれに。

代るものとして近年流動床式生物学的反応器が提案され
ている。

この流動床式生物学的反応器の基本的原理は、１９７４
年１１月５日発行の米国特許第３８４６２８９号、１９
７６年５月１１日発行の米国特許第３９５６１２９号、
１９７７年２月２２日発行の米国特許第４００９０９９
号、１９７７年２月２２日発行の米国特許第 ４００９１０５号および１９７７年２月２２日発行の米
国特許第４００９０９８号を店む一連の特許に開示され
ているように漸次進歩してきている。

上記の各特許に記載されているように、例えば砂のよう
な固形粒状物を上向きに流れる液体流内に懸濁させ、該
粒状物を常時運動させるようにした流動化床においては
、生物学的生長に適する犬きな表面積が得られる。

温度、ｐＨ１食物の存在、酸素の有無に関して適正な条
件が維持されている場合は、生物学的生長は著しく速く
、従って一定の生長率を得るために必要な反応器の所要
容積および滞留時間が大幅に減少される。

従って、そのような場合には、今日一般に使用されてい
る反応器に代えて流動床式生物学的反応器を使用すれば
、現在下水処理プラントのために供されている土地面積
を将来は相当に減少させることができることが約束され
る。

流動床式生物学的反応法においては、粒状固形物を流動
化させ懸濁させることによって不活性の粒状物のすべて
の側面を液体廃棄物に露呈させ、粒状物の全表面に生物
学的生長を生じさせることができるので、粒状固形物を
流動化させ、懸濁させることは極めて重要であるが、過
度の攪拌は粒子間の接触を倍加させ、その結果粒子間に
擦過を生じさせて、生物学的生長を阻害することに留意
しなければならない。

実質的な生物学的生長を伴っている粒子は比較的軽く、
浴内で上昇する傾向があるので、タンクの底部には生物
学的生長をほとんど、あるいは全く伴っていない粒子即
ち粒状固形物が堆積する傾向があるが、上述のような粒
子間の擦過は、生物学的生長を伴っていない粒子の集ま
っているタンクの底部近くに乱流が生じている場合には
特に有害である。

生物学的生長をほとんど、あるいは全く伴わない粒状固
形物が過度の乱流場にさらされると、初期生物学的生長
がたちまち擦過作用によって破壊され、生物学的反応器
の性能が劣化する。

もちろん、反応器内へは粒状固形物を完全に流動化させ
るのに十分な量の液体廃物を導入しなければならない。

本発明の目的は、流動床式生物学的反応器において粒状
固形物を流動化させるための液体を円滑な低乱流の流れ
として反応器内へ導入する新規な構造を提供することで
ある。

即ち、本発明は、液体を導入したとき過度の乱流が生じ
ないようにさせる流れ分配器を提供する。

本発明の他の目的および利点は、添付図を参照して述べ
る以下の説明から明らかになろう。

略述すれば、本発明の流れ分配器は、流動床式反応タン
クの下方部分に配置され、導入口から液体を受取り、そ
の液体を複数の連通口を通して反応タンク内へ導入する
役割を果す。

各々、前記連通口の少くとも１つに連通し、該連通口か
ら離れるにつれて次第に断面積が大きくなる末広形の囲
まれた流路を構成する流体導通路を設ける。

それらの流体導通路は、それを通る液体の流れを反応タ
ンク内において水平から垂直下向きまでの範囲の角度方
向に導くように、該タンク内に配向する。

更に、流水囲い壁を有する複数の流れ拡散部材を設け、
各拡散部材を１つの流体導通路に連通させる。

それらの流れ拡散部材は、過度の乱流を起させることな
く粒状固形物を流動化させるように前記流体導通路から
の流体を反応タンク内においてほぼ垂直上向き方向に導
くように配向する。

流れ拡散部材は、上向きに末広形とした壁を有するもの
であることが好ましく、該囲い壁内において反応タンク
内を上昇するにつれて液体の速度が円滑に、かつ、均一
に低下するようにする。

特定の実施形態においては、本発明の流れ分配器は、反
応タンクの底部に配設した複数の拡散反せ部材を含むも
のとすることができる。

これらの拡散反せ部材は、台形の断面形状を有するプリ
ズム形とする。

反せ部材の台形断面の対称軸線を垂直にして反応器内に
配向する。

該反せ部材の垂直方向の寸法は断面の水平方向の最大幅
寸法の約２倍以上となるようにする。

そして、台形断面の水平方向の最大幅の部分は、反応タ
ンクの底部、またはそれに近接する個所に位置する反せ
板の最下端にある。

従って、タンクの底部は、上向きに先細形をなし、互い
に近接した多数のプリズム体を配列した観を呈する。

隣接する拡散反せ部材と反せ部材の間の空間は、該隣接
する反せ部材の上向きに末広状に延びる側面によって画
定される流路を構成する。

この流路の断面は、タンクの底部から離れるにつれて大
きくなっている。

隣接する拡散反せ部材の末広状に延びる側面と側面の間
の夾角は５°〜３０°とする。

以下の説明は生物学的プロセスを実施する流動床式反応
器に関連して記述するが、本発明の流れ分配器は、酵素
法、イオン交換法および吸着法に使用することのできる
流動床式反応器にも適用することができる。

従って、都市廃棄物および産業廃棄物の処理のような流
動床式生物学的プロセスのみならず、醗酵や、硬水軟化
や、活性炭による吸着等のための流動床式プロセスをも
本発明の装置によって改善することができる。

第１〜４図を参照すると、流動床式生物学的反応タンク
１０が示されている。

この反応タンクは、適当に改変することによって、ＢＯ
Ｄの除去、硝化、および脱窒素のための生物学的廃水処
理プロセスをそれぞれ別個に、あるいは組合せで実施す
るのに使用することができる。

タンク１０は、複数のモジュール型タンクユニット１２
によって構成されている。

即ち、適当数のモジュール型ユニット１２を組立てるこ
とによって所要の深さおよび容積のタンクを形成するこ
とができる。

第１図に例示されたモジュールユニット１２は、例えば
幅４ ｆｔ（１，２２ｍ ）、高さ２ｆｔ（０，６１ｍ
）、奥行１ｆｔ（０，３０ｍ）である。

タンク１０内には、例えば砂のような粒状固形物３０を
収容する。

粒状固形物の床３０は、第１図においては頂面３２によ
って示されるように静止状態のときに占める高さにある
ものとして示されている。

タンク１０は、粒状固形床３０と被処理液体廃物を支持
する底板１３を有している。

流れ分配器は、最下段のモジュール１２内に、または該
モジュールに関連させて設ける。

流れ分配器は、廃物流体導入管即ちマニホルド１４を有
しており、該導入管から複数のＴ字継手管１６を分岐さ
せ、各Ｔ字継手管をタンク１０の壁に設けた開口２３内
に固定したニップルに接続する。

ニップル１７は、ナツト１７′を介して供給管１９に接
続する。

供給管１９の底部には複数の供給口１９を穿設しである
。

各供給管１８は、拡散反せ部材２０内に配置し、該反せ
部材の一端壁の孔２１を通して突出させ、ニップル１７
に接続させる。

複数個の拡散反せ部材２０は、タンク１０の底板１３上
に支持させるが、第４図に明示されるようにジグザグ形
態のスペーサワッシャ２４を介して底板１３から離隔さ
せる。

拡散反せ部材２０内に配置した供給管１８の下側壁に穿
設した各供給口１９は、反せ部材２０の底壁２５に形成
した長手方向に細長い開口に整合させる。

第４図に示されるように、各供給口１９は、スペーサワ
ッシャ２４によって互いに分離されており、流体の流れ
が反せ部材２０より下に維持されているかぎり、各供給
口１９からの流体の流れパターンは、他の供給口からの
流れから独立している。

隣接する反せ部材２０の側壁２２と２２は、タンクの底
板１３の近くにおいては狭められた断面積を有し、該底
板から離れるにつれて断面積がなだらかに増大する末広
形の流路２９を画定する。

この流路は、供給口１９を通してタンク内に導入された
流体を上方へ導く役割を果す。

かくして、流動床材３０の乱流および攪拌は、流体の流
れがタンク１０内を上昇するにつれて徐々に減少する。

流入する廃液には相当量の溶解ガスが含まれている場合
があり、そのようなガスが泡起して供給管１８内の上方
部分にたまる傾向がある。

系内からそのようなガスを除去するために逃し管２６を
設け、それを供給管の頂部に接続し、枝管の管壁に設け
た開口２８を通して管の内部に連通させる。

第１〜４図の実施例の流体分配器においては、各拡散反
せ部材に１つの流体供給管を組合わせたが、流体供給管
を一連の拡散反せ部材２０に対して１つ置きに設けても
よい。

その場合、供給管を接続されていない中間の反せ部材２
０は、いわばダミーであるということができる。

ただし、そのようなダミーの拡散反せ部材２０の側面２
２は、やはり隣接の反せ部材２０の側面と協同して流体
の流れを流動床式反応器内へ滑らかに拡散させる役割を
果す。

第５〜７図は、タンク底部３３を見かけの底部とし、真
の底部３５を一連の支持構造部材３７によって見かけの
底部３３から離隔させた流体分配器の変型実施形態を示
す。

見かけの底部３３と、真のタンク底部３５と、支持構造
部材３７とは、協同して廃液を見かけのタンク底部３３
の下に導入するための導通路３９を画定する。

見かけの底部３３には、導通路３９とタンク１０の内部
とを連通ずる複数の連通口４１を設ける。

この実施例においては各拡散反せ部材２０は、１字形部
材４５上に支持する。

１字形部材４５は、反せ部材２０を支持するだけではな
く、各反せ部材の下の２列の連通口４１からの流れを分
割し、一方の列の連通口からの流れを反せ部材の一方の
側へ導き、他方の列の連通口からの流れを反せ部材の他
方の側へ導く。

第８図には、入来する流れをタンク１０の見かけの底部
３３の下に導くようにした本発明の流れ分配器の更に別
の変型実施形態が示されている。

見かけて底部３３には廃液導通路５３内へ突出する複数
のノズル５１を設ける。

スペーサワッシャ２４によって拡散反せ部材２０を見か
けの底部３３から離隔させて支持するとともに、各ノズ
ル５１を通ってタンク１０内に流入してくる流体の流れ
を分離させる。

ノズル５１を導通路５３内へ突出させたことにより、導
通路５３の頂部に廃液から放出する溶解ガスを受入れる
ための空間が画定される。

この導通路５３の頂部に開口５Ｂを介して逃し管５７を
接続し、ガスを排除または再循環させることができるよ
うにする。

第９〜１０図は、円筒形タンク１００に使用するための
本発明の流れ分配器の変型実施形態を示す。

この実施例では、各拡散反せ部材１２０は、同心的に配
置した、平面図でみて円弧状の部材である。

これらの円弧状の反せ部材１２０は、総体的に円弧状に
延びるジグザグ形のスペーサワッシャ１２４上に支持さ
せる。

スペーサワッシャ１２４は、先に述べたスペーサワッシ
ャ２４と同じ機能を果すものであり、拡散反せ部材をタ
ンク１００の見かけの底部１３３から離隔させて支持す
るとともに、各連通口１１９からの流れを分離する。

この流れ分配器の中央部材は、十字形部材１５１によっ
て支持した切頭円錐形部材１５０である。

切頭円錐形部材１５０の下側の連通口１１９を通って流
入する流体の流れは、第９図に矢印で示されるように、
円錐形部材１５０の下から半径方向外方に向けられる。

第１１〜１２図は、複数の拡散反せ部材１６０を放射状
に配列し、中央流体導入室１６６に接続したことを特徴
とする円筒形タンク用流水分配器の更に他の変型実施例
を示す。

この実施例では、廃液は、タンク１００の底板１３３の
中央に設けた開口１６５に接続した導入管１６２を通し
てタンク内へ導入する。

開口１６５は、導入室１６６に接続し、該導入室から多
数の導管１６７を延長させ、各導管１６７を、第１図の
実施例に関連して説明したのと同様な態様で拡散反せ部
材１６０内に配設された内部供給管に接続する。

スペーサワッシャ１４４によって反せ部材１６０を底板
１３３から離隔させて支持するとともに、先の実施例に
関連して説明したように反せ部材の底壁の連通口１６９
からの流れを分離させるようにする。

供給管内の流体から放出する溶解ガスを排除するために
、第３図に示されたのと同様の態様で供給管にガス逃し
管１５４を接続する。

放射状反せ部材１６０は、第１１図に符号Ａで示されて
いるものの場合は、隣接する反せ部材間に総体的に均一
な断面形状の流路を画定するために、タンクの中心部に
おいては細く、タンクの中心から離れるにつれて幅が広
くなっている。

しかし、この構成では、反せ部材の水平頂面に幅広の不
活動表面が形成され、該表面上に砂や異物が堆積し易い
。

この欠点を回避するために構成された反せ部材の変型形
態が第１１図に符号Ｂで示されている。

この変型形態においては、反せ部材の頂面を均一に狭い
幅とし、タンクの中心から外方に離れるにつれて反せ部
材の両側面の傾斜角が漸次小さくなるように構成されて
いる。

第１３〜１６図には、本発明の更に別の実施例が示され
ている。

この実施例においては、各拡散反せ部材を反応タンクの
底板と一体的に形成して実際上反せ部材自体がタンクの
底板を構成するようにし、流れ分配器の他の構造体をタ
ンクから容易に取外すことができるようにする。

即ち、タンクの底部１８１を銃眼模様くり形とし、複数
の拡散反せ部材がタンク底部の一体部分として形成され
るようにする。

タンクの底部は、例えば炭素鋼のような金属板を適当な
形に賦形することによって形成してもよく、あるいは、
金型に対してコンクリートを打設することによって所望
の形に形成してもよい。

第１３および１４図にみられるように、隣接する拡散反
せ部材の壁１８４，１８６とそれらを連結するタンク底
部の連続帯片１８３とによって流れ拡散路１８２が形成
される。

タンクの一側壁２００を貫通して導入管１９１をタンク
内へ貫入させ、タンクの底部上に懸架する。

導入管寄せ１９１に一連の供給管１９２を接続し、各供
給管をそれに対応する流れ拡散路１８２の上方に延在さ
せる。

各供給管１９２からスカート１９４を垂下させ、流れ拡
散路１８２内へ突入させてタンク底部１８１の帯片１８
３に接触させる。

第１４および１６図に示されるように、スカート１９４
は、金属またはプラスチック製の３枚のシートの積重体
によって構成する。

３枚のシートのうち、２枚は特別な形に賦形した板１９
７，１９８であり、１枚は平担な板１９６である。

各賦形板１９７ 、１９８には一連の屈曲壁部２０２，
２０３を形成し、該賦形板１９７と１９８を平担板１９
６の両側に配置する。

板１９７．１９８と、それぞれの屈曲壁部２０２．２０
３とにより供給管１９２の各ノズル１９３から反応タン
クの底部帯片１８３に近接する地点にまで次第に拡開す
る末広形の流体通路２０１を形成する。

平担な板１９６は、溶接またはその他の適当な手段によ
って賦形板１９７゜１９８に固着させ、底部帯片１８３
上に接触させる。

それによって、平担板１９６は、供給管１９２を支持す
るとともに、導板の一方の側に設けられた流路２０１か
らの流れと、他方の側に設けられた流路２０１からの流
れとを分離する役割を果す。

流体内に捕捉されているガスを逃がすために導入管寄せ
１９１および／または供給管１９２に必要に応じて逃し
管（図示せず）を接続することができる。

処理された液体は、タンク内を上昇し、最上段のモジュ
ール１２の壁に設けた堰３１を越えて溢流せしめられ、
破線３３で示される溝槽内に流入し、該溝槽３３から溢
流導管３４を通して抽出される。

第１〜４図の実施例について本発明の詳細な説明する。

液体廃物は、供給源（図示せず）から流体導入管１４、
Ｔ字継手管１６を通して供給管１８に供給される。

先に述べたように、反応器１０内には砂床３０が配設さ
れている。

静止状態にあるときの砂床の頂面は第１図に符号３２で
示されている。

供給管１８内に流入した廃液は、導管の供給口１９を通
って、拡散反せ部材２０の底壁２５と、反応タンクの底
板１３と、スペーサワッシャ２４によって反せ部材２０
の下に画定された通路１５に流入する。

スペーサワッシャ２４の隣接する側壁は末広形または７
字形をなしているので（第４図）、流体通路１５の水平
断面は、供給管１８の軸線からそれに対して横断方向に
離れるにつれて徐々に大きくなっている。

従って、供給口１９を出るときは比較的高速度であった
流体は、流体通路１５を通って水平方向に流れるにつれ
て減速する。

流体は、隣接する反せ部材２０と２０の間の空間に達す
ると、第２図に示されるように、上向きに向きを変えて
反せ部材２０と２０の間の拡散流路２９内へ流れる。

この反せ部材間の流路領域において廃液の上向き速度は
、タンクの底部から離れるにつれて次第に低下する。

この流体速度の漸減が流動床を構成する粒状固形物に及
ぼす作用を図示するために第１図では最下段のモジュー
ル１２の壁の一部分を切除して示しである。

即ち、タンク底板１３に近接する比較的高い速度領域に
おいては、液体が高速度で流れるので粒状固形物即ち粒
子の濃度は低い。

流体の速度が低下するタンク内の高い地点におけるほど
流動床の密度が増大する。

便宜上、第１図には反応器内の粒状固形物の２つの異る
状態を示しである。

即ち、流動床の静止状態のときのレベル（頂面の高さ）
を符号３２で示し、流動状態のときの流動床の段階的な
濃度の差も示しである。

実際の実施においては、床は、静止状態（ｉ’１体の流
れがない）にあるか、流動化状態（液体の流れが存在す
る）にあるかのいずれかであって、両方の状態が同時に
存在することはない。

本発明の流れ分配器を配置した反応タンクの最下段モジ
ュール内の流れ特性は、一定の割合で漸次減速する、乱
流の極めて少い滑らかな流れである。

反応器内の流体の速度は、粒状固形物を流動状態に維持
するのに十分に高い速度であるが、流体床の個々の粒子
は、過度に頻繁には衝突せず、従って、擦過作用や、生
物学的生長の阻害を受けない。

液体は、反応タンク内の床３０を膨張させながら上昇し
、反応タンクの最上段のモジュール１２に達する。

最上段のモジュール内においては液体は比較的清澄にな
る。

この澄んだ液体は、鋸歯状の堰３１を越えて、流出導管
３４に連通した溝槽３３内へ溢流し、排出されるか、あ
るいは系内へ再循環される。

不活性の粒状固形物から過剰な生長生物を除去し、該生
長生物を処分し、不活性固形物を反応器へ戻すための手
段（図示せず）を設けである。

反応器内での反応が溶解酸素を含有した廃液の導入を必
要とするような性質のものである場合は、この酸素の若
干量が供給管１８内の液体から放出される。

従って、このガスを逃し穴２８および拡散反せ部材２０
を貫通し、反応タンクの全高を貫通して延長させた逃し
管２６を通して大気へ排出するための手段を設けである
。

スペーサワッシャ２４は、拡散反せ部材を反応タンクの
底板から離隔させて支持するとともに、流体通路１５の
側壁をも構成する。

スペーサワッシャ２４のジグザグ形態によってＶ字形の
流路１５を形成し、各■字形流路の頂角に供給口１９を
配置する。

従って、供給口１９から流出してくる液体の速度は、流
路１５内にある間に供給口１９から離れるにつれて低下
する。

第５〜１２図の実施例も、第１〜４図のものと本質的に
同じ態様で作動する。

第５〜１０図の実施例は、廃液を開口付きの見かけのタ
ンク底部を通し、流体導通路内へ上向き流れとして導入
する構成を示す。

第１１〜１２図は、中央導入室１６６を設け、該導入室
から供給管１６７によって液体を拡散反せ部材１６０内
へ半径方向へ移送するようにした構成を示す。

反応タンクの底板に連通口を設ける場合、それらの連通
口は拡散反せ部材２０の下端の縁かう若干離隔させて反
せ部材の下側に配置することに留意されたい。

従って、粒状固形物、例えば砂床が静止状態にあるとき
、即ち、反応タンクの底部の連通口を通して廃液が通流
されていない場合でも、反応器内の砂は、その休息角度
で反応器の底部に床置したとき反せ部材の下側にある連
通口にまでは達しない。

これによって、生物学的反応器が作動されていないとき
、粒状固形物が該連通口を通り抜けて落ちるのを防止す
る。

もちろん、これらの連通口を第１〜２図に示されるよう
に拡散反せ部材２０内に配置された供給管に穿設した場
合は、粒状固形物の通り抜け、およびその結果中じる連
通口の詰まりの問題は生じない。

第９〜１２図の実施例は、第１図に示された長方形のタ
ンクにだけではなく、円形断面のタンクにも適用しうろ
ことを例示するものである。

第１３〜１６図の実施例も、先の実施例の場合と同様の
態様で作動するが、この場合は、流体導通路２０１から
の廃液は、下向きに流出し、廃液の速度は、連通口１９
３から遠ざかるにつれて低下する。

導通路２０１は中央分割兼支持シート１９６の両側に分
離して設けられている。

廃液は、流体導通路２０１から排出され、スカート１９
４と、タンク底部の互いに隣接する傾斜壁１８４゜１８
６とによって形成される流れ拡散体１８２内に流入する
。

廃液は、拡散体１８２内においても末広形の壁を有する
流路に沿って導かれるので、やはり、床の固形粒子を流
動化させながら、徐々に一定の割合で減速する。

この実施例においては、不作動中固形粒子が反応タンク
から通り抜けるのを防止する可能性をできるだけ少くす
るように連通口１９３および通路２０１を配向する。

この利点は、通路２０１からの排出が垂直下向きから水
平までの範囲の角度で行われるようにスカート１９４を
配置することによって得られる。

以上の説明から明らかなように、本発明の流れ分配器は
、生物学的プロセス、酵素式プロセス、イオン交換プロ
セス、吸着プロセス等に広く適用することができ、その
ようなプロセスを行うための反応器の性能を向上させる
。

以上本発明を好ましい実施例に関連して説明したが、本
発明の精神および範囲から逸脱することなくいろいろな
改変および変型が可能であることは当業者には明らかで
あろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の流れ分配器を組入れた流動床式生物学
的反応器の立面図であり、反応器内の粒状固形物を示す
ために反応器の一部を切除しである。 第２図は流れ分配器の拡散反せ部材の、一部断面図によ
る立面図、第３図は第２図の線３−３に沿ってみた一部
断面図、第４図は第３図の線４−４に沿ってみた図であ
り、拡散反せ部材を一部断面により、一部切除して示す
。 第５図は拡散反せ部材およびそれに関連する構造の変型
実施例の立面図、第６図は第５図の線６−６に沿ってみ
た断面図、第７図は第６図の線に沿ってみた拡散反せ部
材の一部切除した図であり、連通目構造の形態および配
置を示す。 第８図は拡散反せ部材に連関した構造体の変型実施例の
一部断面による立面図、第９図は各拡散反せ部材を円形
タンク内に同心円法に配列した、本発明の流れ分配器の
更に他の実施例の、一部切除した平面図、第１０図は第
９図の流れ分配器の部分立面図、第１１図は拡散反せ部
材を円形タンク内に放射状に配列した、本発明の流れ分
配器の更に他の実施例、第１２図は放射伏拡散反せ板お
よびその関連構造の一部断面による立面図、第１３図は
本発明の流れ分配器の更に他の実施例の透視図、第１４
図は第１３図の線１４−１４に沿ってみた断面図、第１
５図は流体導通路とその関連構造の一部断面による部分
立面図、第１６図は第１５図の線１６−１６に沿ってみ
た図である。 図中、１０は反応器（タンク）、１３は底板、１４は導
入管、１５は流体通路、１８は供給管、１９は供給口（
連通口）、２０は拡散反せ部材、２２は側壁、２４はス
ペーサワッシャ、２５は底壁、３３は見かけの底部、３
５は真の底部、３９は導通路、４１は連通口、４５は１
字形部材、５１はノズル（連通口）、５３は導通路、１
１９は連通口、１２０は拡散反せ部材、１２４はスペー
サワッシャ、１３３は見かけの底部、１４４はスペーサ
ワッシャ、１６０は拡散反せ部材、１６２は導入管、１
６９は連通口、１８１はタンク底部、１８４．１８６は
拡散反せ部材の壁、１９１は導入管寄せ、１９２は供給
管、１９３はノズル、１９４はスカート、２０１は流体
通路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 導入口から液体流を受取り、該液体流を、一定量の
   粒状固形物を収容した処理タンク１２内へ複数の連通口
   １９ 、１９３を通して導入し、過度の乱流を誘起する
   ことなく該粒状固形物を流動化させるような態様で前記
   タンク内に前記液体の上向き流を創成するための流れ分
   配器において、各々、前記連通口１９，１９３の少くと
   も１つに連通し、該連通口から遠ざかるにつれて断面積
   が増大する囲われた末広形流路を構成する複数の流体通
   路１５，２０１を設け、それによって該連通口から該流
   体通路を通って流れる流体の速度が一定の割合で漸次低
   下されるように構成し、該流体通路１５，２０１は、そ
   れを通る液体の流れを前記タンク内において水平から垂
   直下向きまでの範囲の角度方向に導くように配向し、流
   れ囲い壁を有する複数の流れ拡散流路２９．１８２を設
   けて該各拡散流路をその一端において前記流体通路１５
   ．２０１の１つまたはそれ以上に連通させ、前記粒状固
   形物を流動化させるために前記流体通路からの液体の流
   れを前記タンク内においてほぼ垂直上向きに導くように
   該拡散流路を配向したことを特徴とする流れ分配器。 ２ 前記流れ拡散流路２９，１８２によって導かれる液
   体流の速度が前記流体通路から遠ざかるにつれて一定の
   割合で低下されるように該拡散流路の前記流れ囲い壁を
   末広形に拡開させたことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の流れ分配器。 ３ 前記流れ拡散流路２９，１８２の前記流れ囲い壁と
   囲い壁の間の角度を５°〜３０°の範囲としたことを特
   徴とする特許請求の範囲第２項記載の流れ分配器。 ４ 前記流れ拡散流路２９の前記流れ囲い壁は、前記タ
   ンクの底部に沿って互いに近接させて配置し、該底部か
   ら離隔させて固定した複数の拡散反せ部材２０によって
   構成し、該拡散反せ部材は前記タンクの底部に近接する
   下端に水平方向の最大幅部分を有する台形の断面形状と
   し、該拡散反せ部材をその台形断面の対称軸線を垂直に
   して該タンク内に配向し、該台形断面の垂直寸法は、前
   記最大水平幅寸法の２倍を越える太きさとし、該拡散反
   せ部材の前記幅広下端と、タンクの底部と、流れ案内手
   段２４とによって前記流体通路１５を形成するようにし
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の流れ分
   配器。 ５ 前記連通口を前記タンクの底部に設けたことを特徴
   とする特許請求の範囲第４項記載の流れ分配器。 ６ 前記拡散反せ部材内に前記液体を流入させる液体供
   給管１８を配設し、前記連通口を該供給管の管壁に穿設
   して該反せ部材の下端を貫通し下向きに向けたことを特
   徴とする特許請求の範囲第４項記載の流れ分配器。 ７ 前記流れ案内手段は、前記各連通口を互いに分離さ
   せるとともに、前記タンクの底部から離隔させて支持す
   るジグザグ形のスペーサワッシャ２４であることを特徴
   とする特許請求の範囲第５または６項記載の流れ分配器
   。 ８ 前記連通口１９３は、前記導入口１９１に連結され
   て前記タンクの底壁より上方に離隔して延設された複数
   の供給管１９２の管壁に穿設されており、該各供給管は
   それから垂下したスカート１９４を備えており、前記各
   流体通路２０１は、該各対応する連通口１９３に連通し
   、該スカート内において該連通口からタンクの底壁に近
   接する流体排出点にまで末広形に拡開した１対の隔壁２
   ０２．２０３によって画定されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の流れ分配器。 ９ 前記タンクの底壁は、一連の溝槽を画定する凹凸形
   態を有し、該各溝槽は、下から上に末広形に拡開した１
   対の側壁１８４，１８６によって画定されており、前記
   各スカートは、前記流体通路２０１の前記排出点が該対
   応する溝槽の底部に近いところに位置するように該溝槽
   内へ深く延長しており、前記各流れ拡散流路１８２は該
   スカート。 の外面と該溝槽の側壁とによって画定されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第８項記載の流れ分配器。