JPS5844363Y2 - ケンダクエキノノウドソクテイソウチ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、水処理にむいて発生する汚泥の濃度を測定
する装置の改良に関するものである。

この考案で対象としている前記汚泥は、一般に性状が一
定でなく、種々雑多な成分を含み、とくに有機物を少な
からず含有してしるもので、有機物の存在するところに
は必らず細菌が生育し、したがって有機物の分解が起る
。

下水処理場などでの汚水の浄化は、この細菌の活動を積
極的に利用しているものであるが、このような細菌の活
動は、メタンガス、炭酸ガスなどのガスを発生し、この
原因で発生するガスは微細な気泡になりやすく、分離が
困難である。

すなわち前記汚泥は、きわめて微細な気泡を多量に含み
やすく、そして汚泥の大きい粘性のために気泡の除去が
きわめて困難なものになっている。

さらに汚泥は、沈澱分離などの操作のためにタンク底部
で濃縮されたのち引き抜かれる場合が多くあり、この場
合にはタンク底部では水圧の影響で溶解していたガスが
移送の途中に常圧に戻ることで気泡となり、これも汚泥
が多くの気泡を含有する原因の一つとなっている。

このように汚泥中の気泡は、その性質上、微細な、分離
しにくいもので、他の懸濁液とは事情が異なるものであ
る。

したがって汚泥の濃度を超音波式濃度計で計測するため
には、まず気泡の除去が必要であるが、上記のような理
由で汚泥中の気泡の除去は困難であるから、超音波式濃
度計で汚泥濃度を正確に計測できるのは、気泡の含誉れ
ない汚泥というきわめて限定された範囲だけである。

このため超音波式濃度計は汚泥の濃度計として一般に認
められるには至っていない。

一方、懸濁液の濃度計測方式として知られている光学式
、放射線式および超音波式のうち、光学式は汚泥のよう
な固形物を多く含むものに対しては適用できないこと、
渣た放射線式は取扱いに危険が伴うほかにコストも高い
こと、などの理由から、汚泥に対しては超音波式が最適
なものとされている。

しかし超音波式は、液中に存在する固形物によって超音
波が散乱、減衰する特性を利用しているため、液中に気
泡が混在する場合には、気泡と液の界面で、固形物に対
する以上の大きい散乱、減衰が生じる。

この現象は、気体の体積弾性率が液体や固体のそれと比
較して著るしく小さいことに起因するもので、このため
液中の気泡に超音波が衝突すると、気泡は激しく収縮、
膨張をくり返して振動し、超音波を減衰させるようにな
る。

すなわち超音波式は、原理的には汚泥濃度の計測に最も
適しているにもかかわらず、気泡の存在のために測定誤
差が大きく、得られた計測値は誤差の大きいものとなり
、信頼性に欠けるところがある。

以上のような事情から、超音波式の汚泥濃度の計測では
気泡の除去が最重要項目とされ、従来から消泡手段とし
て種々の方法が考えられて釦り、その手段として減圧法
と加圧法がある。

加圧による消泡は、減圧に比べて迅速に行える点で有利
であるが、液体を直接加圧する場合には、液体は非圧縮
性であるために、加圧を必要とする間、連続して運転を
続けなければならず、渣た汚泥は夾雑物が多いため高圧
のポンプがつくりにくいなどの理由で、実用性に乏しい
。

この考案は、上記の問題に鑑みてなされたものであって
、前述した超音波式ならびに加圧式の長所を活かし、し
かも使用取扱いにおいてすぐれた実用性を有する汚泥の
濃度測定装置を提供することを目的としているものであ
る。

以下、この考案をその実施の一例を示した図面に基いて
詳しく説明する。

図面において、１，２は被測定液である汚泥を保留する
ための管状の保液殻体であり、両保液殻体はその一方の
管口部分で連結され、両殻室は相互に連通されている。

一方の殻体１の殻室１ａ内にはゴムのような弾性材料で
筒形に形成された隔膜体３が同心状に挿入配置され、そ
の両端筒口は環子４，５によつつ殻体１の内面に気密に
圧着保持され、殻体１の中央周囲部分において外方に向
けて彎曲している殻体部分と前記隔膜体３とのあいだに
加圧室６が形成され、この加圧室６はその彎曲殻体部分
に設けられている送気口部７およびそれに連結されるホ
ース８を介して圧縮機（図示してない）に連絡されてい
る。

他方の殻体２を形成している管部分には、その直径方向
に超音波発振子９および受信子１０が対向配置され、殻
体２の殻室２ａに保留される被測定液を通して超音波の
送受信が行われ、そこで超音波の減衰度合が検出され、
その検出信号がケーブルＩＬ２１を介し、前記殻体１の
外側に装架されている変換器１３に送られ、被測定液の
濃度が計測されるようになっている。

１４は殻体２の点検口蓋、１５は排水弁である。

上記の如く構成された濃度計測装置によって汚泥の濃度
を計測するには、殻体１，２の各側にそれぞれ配置しで
ある弁（図示してない）を開き、被測定液を流通させて
釦き、測定を必要とする時点で前記両弁を閉じて殻体１
，２の殻室１ａ ｔ２ａにわたって被測定液を封じ込め
ておき、前記殻体１における隔膜３と彎曲殻体部分との
あいだに形成されている加圧室６に圧縮機からの圧力気
体を供給する。

この圧力気体の供給操作により、殻体１．２の殻室１ａ
、２ａにわたって保留されている被測定液は隔膜３を介
して間接的に加圧され、その加圧作用によって液中に混
在している気泡やガス泡は液中へ溶解し、液中の気泡は
実質的に消滅される。

よってこの状態のもとて送信子９および受信子１０によ
り超音波の送受信を行い、被測定液の濃度を測定すれば
、誤差のない測定値が得られる。

しかして、上記測定装置では、殻体という１つの圧力容
器のなかで、加圧と測定とができるように構成されてい
るので、装置の小型が図れるばかりでなく、確実な加圧
消泡幼果が得られる。

丑た、前記構成のように、加圧液体として圧縮空気が用
いられているものにあっては、たとえばタンク内に圧縮
空気を所定圧力状態に貯留しておけば、消泡操作にあた
り、被測定液をすぐに所定圧に加圧することができる。

塘た、圧縮空気の使用によれば、被測定液を加圧状態に
保つためのポンプを継続して運転しておく必要がない。

さらに丑た、圧縮空気の使用によれば、圧力容器内の圧
力を常圧に戻す場合、圧縮空気を単に大気中に放出すれ
ばよいので、操作が非常に簡単である。

加えて、前記構成のように、汚泥と圧縮空気との界面が
隔膜で仕切られたものにあっては、汚泥への空気混入の
おそれがないから、装置の依頼性を保つことができる。

以上に述べたように、この考案によれば、被測定液体を
保留することができ、しかも被測定液体の流入と流出と
を有する殻体の内部に、ゴムのような弾性材料で殻体内
面の一部を覆う形状につくられた隔膜が挿入配置され、
その端部は管口部位で殻体内面に気密に保持され、前記
殻体と隔膜とのあいだが加圧室とされ、この加圧室が圧
縮空気供給源に連絡され、隔膜のない殻体部分に濃度測
定用の超音波送受信子が配設されているので、気泡やガ
ス泡を多量に含む汚泥の濃度測定装置として、測定に必
要な消泡操作が極めて簡単確実にでき、しかもそのｉｔ
引続いて濃度測定ができるばかりでなく、装置全体の小
型化ができる故、この種の測定装置の実用性を格段と高
めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す懸濁液の濃度計測装
置の正面図、第２図は一部切断平面図、第３図は第１図
のＣＸ−Ｘ）線の切断側面図である。 図面中、１，２は殻体、３は隔膜、６は加圧室、７は送
気口部、８はホース、９は送信子、１０は受信子、１３
は変換器、１４は点検口蓋、１５は排水弁である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 被測定液体である汚泥を密閉状に保留することができ、
   しかも該汚泥の流入手段と流出手段とを有する殻体の内
   部に、ゴムのような弾性材料で殻体内面の一部を覆う形
   状につくられた隔膜が挿入配置され、その端部は殻体内
   面に気密に保持され、前記殻体と隔膜とのあいだが気密
   な加圧室とされ、この加圧室が圧縮空気供給源に連絡さ
   れ、隔膜のない殻体部分に濃度測定用の超音波送受信子
   が配設されていることを特徴とする汚泥の濃度測定装置
   。