JPS588385Y2 - 深水層の濁水処理装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は加圧空気を利用して濁水層を環流させる際に
上昇水中から空気を分離し、水面へ放散させることを目
的とした深水層の濁水処理装置に関するものである。

従来、ダムなどにおいて濁水が流入すると、大粒固形分
の沈澱後はコロイド粒子を多量に含んだ濁水が層を形成
して変水層の下方に懸濁深水層を形成するが、該懸濁深
水層の上部は概ね取水口より上方に位置する為に、夏季
停滞期などは連日濁水を放流することになり濁水による
農業又は漁業への補償問題を生じたり上水の場合には浄
水処理に多大の費用を必要とするなど、幾多の問題点が
あったので、懸濁深水層の効率的処理については強い要
請がある。

然して一般濁水の処理には、硫酸ばんどなどの凝集剤を
混入し、コロイド粒子をフロック化して沈澱処理されて
いるが、ダムその他のように湖沼では水量が厖大であり
、しかも表層と変水層の下方にある懸濁深水層中へ凝集
剤を注入攪拌することは至難とされていた。

そこで出願人は、先に加圧空気を間欠的に噴出させ、こ
の除虫じるエネルギーによって深水層を形成する濁水内
へ凝集剤を注入攪拌することにより、コロイド粒子をフ
ロック化してこれを沈澱させて、濁水の効率的処理に成
功したのであるが、この処理において濁水が筒体内を上
昇し、変水層又は表水層渣で上昇するおそれがあった。

そこでこの上昇水を遮断する為に筒体の上部へ覆板な設
けたのであるが、単なる覆板によっては上昇水中に混入
した気泡の分離が悪く、気泡の上昇につれて濁水も上昇
する釦それがあった。

然るにこの考案は覆板に多数の小孔を穿設したので、上
昇水中に含まれた気泡が効率よく分離し、気泡のみ上昇
し、濁水は懸濁深水層中へ戻されて環流を生起し、効率
よく凝集剤を混入し、コロイド粒子を大粒化して、その
沈降を促進するのである。

即ちこの発明を第１図の実施例について説明すれば、円
筒１の上部に浮室２を設け、下部に重錘３を吊下して、
前記円筒１を深水層内へ直立設置し前記円筒１の下部内
側へ仕切板４を設け、仕切板４の下方で円筒壁に囲ｌれ
た部分を空気室５とする。

前記空気室５の上部側壁には加圧空気供給用のエアホー
ス６を連結開口し、仕切板４にはＵ字管Ｉの一端７ａを
貫通して上方へ開口させ、Ｕ字管７の他端７ｂは前記仕
切板４の下面の空気室内に開口させる。

前記仕切板４の上方の筒体側壁に吸水管８，８の基部を
連結開口し、吸水管８゜８の先端部は筒体外へ開口する
。

前記吸水管８゜８の連結部の上方へ凝集剤の注入パイプ
９を直径的に積設し、注入パイプ９の下面には多数の注
入孔１０を穿設しである。

次に円筒１の上端口部には４本の支杆１１の下端を固着
し、支杆１１の上端に円筒１の上方を覆うような噴水受
板１２を固着する。

噴水受板１２には多数の小孔１３．１３（例えば直径２
ｃｍ ）が穿設しである。

図中２３は薬剤ホースである。

前記第１図の実施例について、この発明による凝集剤混
入状態を説明する。

先づエアーホース６を介し、第１図中矢示１４のように
加圧空気を圧入すれば、空気室５内の水位は加圧空気に
押されて遂次下降する。

水位がＵ字管７の湾曲部付近（図中鎖線１５）に到ると
、Ｕ字管７内に空気が充満し、空気室５の空気は一挙か
つ急速に仕切板４上の円筒１内へ矢示１６のように押し
出されて円筒内の水を押し上げるので、円筒１の上端か
ら噴出する。

この際に注入パイプ９から注入された凝集剤は水と共に
押し上げられ、円筒１の上端から噴出する。

このようにして噴出した水は第４図中矢示１７．１８の
ように下降しつ＼分散するが、下部の水は前記吸水管８
から円筒内へ吸入されるので、結局矢示１７，１８．１
９のように循環し、凝集剤を可及的に効率よく懸濁水中
に混入する。

前記に釦いて一基の装置により影響を及ぼす範囲は円筒
の直径、加圧空気の圧力、深水層の深さ、設置条件など
各種の条件によって異るが、例えば円筒の直径を３０Ｃ
ｒｒ１１長さ１５ｍ１水深４５ｍ１エアの圧力を５ Ｋ
ｇｌｃｔｄ、空気室の容量を０．３ｒｒ？とじ、円筒上
端から深水層の表面１での深さ５ｍｓ深水層の深さ２１
ｍとし、空気室の空気を５秒毎の間隔で噴出すれば、凝
集剤の混入効果ははソ１００ｒｒ？にわたって期待する
ことができる。

然して実際設置に際しては、取水口との関係で深水層の
懸濁水が徐動するものと推定されるので、実質影響範囲
は更に増大するであろう。

この発明で使用する凝集剤としては、例えば硫酸ぽんと
、ポリ塩化アルミニウム（ＰＡＣ）又はポリアクリルア
マイド系高分子凝集剤その他公知の凝集剤を使用するこ
とができる。

次に第２図のように噴水受板を凸弧状円盤２０とし、そ
の周縁部若干幅（例えばＡ直径幅）にわたって多数の小
孔２１．２１を穿設することができる。

この場合には一旦円盤２０の中央部（無孔部分）によっ
て噴水の方向を変換し、ついで下方へ流動する間に、水
中の空気を分離して、空気のみ小孔２１から上方へ放散
する。

また第３図の実施例は、噴水受板として網板２２を用い
た場合であり、この場合に空気は網板２２の全面より分
離し上昇する。

尚、深水層２６は水温の関係で表水層２４又は受水層２
５よりも比重が大きく、前記のように加圧空気によって
上昇力を付与した場合であっても、円筒の上端から放出
され、加圧空気の束縛力をはなれると、上昇力が弱るも
のと推定される。

そこで噴水受板により上昇力を一旦阻止されると共に、
混入空気を分離して浮上させれば、大部分の懸濁水は第
４図中矢示のように下降し、対流循環流動を生起するも
のである。

即ちこの考案によれば、円筒の上方に有孔の噴水受板を
設けたので、上昇した水は噴水受板に衝突して方向変換
すると共に、上昇水中に含まれた空気が分離され、空気
のみ更に上昇して外界へ放散される効果がある。

また空気を分離することにより上昇水は浮力を失って、
下降し深水層の上下を矢示のように対流させ、凝集剤を
効率よく混合し得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例の一部を切断した正面図、第
２図は同じく他の噴水受板を用いた場合の一部を切断し
た正面図、第３図は同じく網板を噴水受板とした場合の
正面図、第４図はこの考案の装置の設置状態図である。 １・・・・・・円筒、２・・・・・・浮室、３・・・・
・・重錘、４・・・・・・仕切板、５・・・・・・空気
室、６・・・・・・エアホース、Ｉ・・・・・・Ｕ字管
、８・・・・・・吸水管、９・・・・・・注入パイプ、
１０・・・・・・注入孔、１１・・・・・・支杆、１２
・・・・・・噴水受板、１３・・・・・・小孔、１４，
１６．１７．１８．１９・・・・・・矢示。

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）深水の懸濁水層中へ垂直に設置する筒体の下部内
   側へ加圧空気の間欠噴出装置と、凝集剤注入装置および
   吸水装置を設けた処理装置において、前記筒体の上方へ
   筒体上を覆う有孔の噴水受板を設けたことを特徴とした
   深水層の濁水処理装置。
2. （２）有孔噴水受板は水平板に多数の小孔を散在させた
   ことを特徴とする請求 載の深水層の濁水処理装置。
3. （３）有孔噴水受板は凸弧状円盤であって、周縁部へ環
   状に多数の小孔を設けたことを特徴とする登録請求の範
   囲第１項記載の深水層の濁水処理装置。
4. （４）有孔部は板に透孔を設け、又は網板としたことを
   特徴とする登録請求の範囲第１項記載の深水層の濁水処
   理装置。