JPS588588A - 曝気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、汚水の浄化に用いられる曝気装置に関する
ものである。

従来、工場廃水処理場、都市下水処理場等の汚水処理場
ＫＴｈいては、液表面攪拌式、散気管式、散気板大勢の
方法が一般に行われていたが、最近、曝気効率を高゛め
る九め、羽根車付エアレータ等のエアレータ式の曝気装
置！轡い、曝気槽内に強制的に気液循環流を生じさせる
方法が採られるようＫｌｋつた。これら羽根車付エアレ
ータの多くは、純酸素中空気勢の供給方法の容易さから
軸芯が鉛直方向に１にるように設置された羽根車を用い
、羽根車内の流れ方向を下から上、また社下から斜め上
方向とし先止吐出し形式のものであった。すなわち、供
給された空気は上向きの浮上速度を有する丸め、気液混
和流の向きもこれと同じ上向きとし先方が気体の量を大
きくできる点で有利であった。

第１１１に従来の上吐出し形式の例を示し、水中モータ
１２で１転される羽根車１３はケーシング１１の中＃Ｉ
Ｃ駅納されてお）、羽根車１３の一転によ〕吸込口１５
から曝気槽内の処理液が吸込まれ矢印で示すように下方
から斜め上方へ流れ吐出し口１６よ）吐出する。そして
給気管１４から純酸素あるいは空気が供給され、処理液
と混合攪拌して気液混和流として吐出し口１６より吐出
する。

しかし、曝気性能は処理液の水深に密ｍＫ関係するえめ
、同じ水深の曝気槽においては、上吐出し形式では檜の
底部まで流れが到達せず、水深が十分有効に利用されず
不利である。ま九槽底部の流速４小さく活性汚泥が沈澱
し中すい点でも不利である。このため、軸芯が鉛直方向
になるように投雪された羽根車において、羽根車内の流
れの方向を上から下、または上から斜め下方向とし、気
液混和流が槽底部を通過するような下吐出し形式が提案
された。

第２図にさきに提案の下吐出し形式の曝気装置を示し、
水中ギャードモータ２０軸端ＫＦｉ羽根車３が取付けら
れておプ、羽根車３は水中ギャードモータ２によシ回転
されて、吸込１９から曝気槽内の処理液が吸込まれ、吐
出し口１０よ）吐出する。羽根車３に近接して上流側散
気管５１あるい７は下流側散気管５ｂが設けられ゛てお
ル、上流側散気管５ａあるいは下流側散気管５ｂから純
酸素、空気等の気体を供給し処理液と混合攪拌して、気
液混相流とし、て吐出し口ｌＯよ、＃）吐出する。散気
管５ａ、５’ｂＫは散気孔６が明けられている。散気管
５ａ、５ｂｉｊ第３ｒ８に示すよう・Ｋ給気管７に接続
され、給気管７に接続された給気口８は外部の純酸素、
空気等の供給源に接続される。ｔた水中ギャードモータ
２とケーシング１はモータサポート４によ）接続され工
いる。

しかし、上述の下吐出し形式の曝気装置は、第３図に示
すように気体の散気口６の位置が羽根車３の上流側また
は下流側の直後でＴｏり、気体の量を大きくできないと
いう欠点があった。すなわち上流側から散気し九場合、
散気量が大き一時、羽根車吸込側か気体で閉塞され、羽
根車３は揚水不能になシ気体は吸込まれず、処理液が吸
込口９へと逆流する。また、羽根車下流側直後に散気し
え場合も散気量が大きい時は、散気口６の位置が羽根車
３の鉛直下にあるため、気体の一部が順次羽根車部に蓄
積し′ていき、やがて全面気体となって羽根車３は揚水
不能となシ、気体は吐出し口１０から吐出されず、気泡
の浮力により処理液を吸込口９へと逆流させる。いずれ
の場合も気液混相の循環流が形成されないため、曝気性
能は著しく低下する。

この発明は、上述の曝気装置の欠点を解消し、気体の羽
根車への影響をなくシ、曝気量を大きくすることのでき
る曝気装置を提供することを目的としてなされたもので
ある。

このため、この発明では、羽根車軸芯を鉛直方向とし、
羽根車内の流れ方向を上から下、または上から斜め下方
向とした曝気装置において、羽根車から吐出し口までの
流路をかさ形ノズル形状とし、気体を処理液中に供給す
る散気口位置を気体浮力が流れに大きな影響を与えない
位置に配置する。すなわち、羽根車から吐出し口までの
子午面流線と水平線のなす角度が６０°以下となるよう
な範囲に設ける。また散気口位置から吐出し口までの密
閉された流路内では、酸素の溶解は、吐出し口を出たあ
との自由な流れにおけるよシ著しく進行するので散気口
から吐出し口までの距離はできるだけ庫保することが望
ましい。製造上の観点から同距離をあまシ大きくするこ
とはできないが、子午面流線上の同距離りと羽根車の翼
の高さＨとの比を０・５≦ｈ≦２・５とする。

これによシ、気体の羽根車への影響はなくな〉、曝気量
を大きくすることができるとともに１散気位置より下流
のかさ形ノズル部で処理液と気体の混合攪拌が十分行わ
れるようＫなシ、曝気性能は著しく向上する。

第３図にこの発明の実施例を示し、第２図に示すものと
散気口位置以外の点は実質上差異がないので、第２図と
同一部分には同一符号を付す。

羽根車３から吐出し口１０までの流路はかさ形ノズル形
状となっておシ、気体を処理液中に供給する散気口６の
位置は、羽根車３から吐出し口１０までの子午面流１１
Ａ−Ａ（Ａ−Ａは子午面流線のうちの一つを示す。）と
水平線Ｂ−Ｈのなす角度θが６０°以下となるような範
囲に設けられ、力為つ散気口６の位置から吐出し口１０
までの子午面流線上の距離りと羽根車３の翼の高さＨと
の比ｄ（、０．５≦駒■≦２．５とされている。

このように１羽根車軸芯を鉛直方向とし、羽根車内の流
れ方向を上から下、または上から斜め下方向とした下吐
出し形式としたことＫよシ、気液混相流が曝気槽の底部
を流れ、このため処理液の水深を有効に利用でき、曝気
性能が向上する。また下吐出し形式は、第５図に示すよ
うに槽内の流れが交差する部分があるが下吐出し形式で
は第４図に示すようにこれがなく、流れの衝突による流
速減少が少なく、槽内の流速を大きく保てる。

また、羽根車部から吐出し口までの流路をかさ形ノズル
形状とし、散気口から吐出し口までの距離を前記のよう
Ｋ　Ｏ，５Ｑ％≦２．５とするととＫよシ、気体供給後
、外部静止水によシ流れが減速されることなく、処理液
と気体の混合攪拌が吐出し口までのノズル内で十分性わ
れる。また吐出されたあと槽底部の流速を大きくするこ
とができ、活性汚泥の沈澱がなくなシ、曝気性能が向上
する。

また、下吐出し形式にすることによ）、−１般的に気体
の供給可能量が／トさくなるが、散気管の散気孔の位置
を前記のようＫＦ＝６０以下となるような範囲に設は不
ことＫより、気体の羽根車への影響がなく々シ、この結
果、気体の供給可能量が増し、同一規模のエアシー１．
夕での処理液量が大きくなって、曝気性能が向上゛する
。。

・なお、前記の実施例では軸流羽根車を用いているが、
斜流や渦巻羽根車を用いることができ、また水中ギャー
ドモータの代ルに水中モータを用いてもよい。また前記
の実施例では、気体の供給手段として、パイプに孔を明
けた散気管形状のものを用いているが、その他、例えば
ケーシング外周面（実施例の散気管取付面）あるいけ内
周面（外周面と流路をはさんで対向している面）に孔を
明りたり、孔の明いたパンチングプレートを堰付けたシ
、スリット状の孔を明けたシすることもできる。　　　
　　、

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の下吐出し形式の曝気装置の一部を断面で
示す正面図、第２図は下吐出し形式の曝発明に係る下吐
出し形式の曝気装置の左半部を断面で示す正面図、第４
図および第５図は下吐出し形式と下吐出し形式の曝気装
置のｎ６の差異を示す説明図である。 １・■・ケーシング、２・・−・水中ギヤートモ−＾３
・・・・羽根車、４・ｅ・・モータサポート、５・・・
・散気管、６・―・・散気孔、７・・・・給気管、８・
・拳・給気口、９・・・−吸込口、１０・・・・吐出し
日時　許　出　願　人　　株式会社　荏原製作所第１図 第４図　　　　　第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　曝気槽内で用いられ、羽根車軸芯を鉛直方向
   とし、羽根車内の流れ方向を上から下、まえは上から斜
   め下方向とし九曝気装置Ｋ＞いて、羽根車から吐出し口
   重での流路をかさ形ノズル形状とし、気体を処理液中に
   供給する散気口位置を、羽根車から吐出し口までの子午
   面流線と水平融のなす角度が６０以下となるような範！
   ＰＩＫ設けた仁とを特徴とする曝気装置。 （＃）　　散気口位置から吐出し口までの子牛面流線上
   の距離りと羽根車の興の高さＨとの比を０・５≦４　≦
   ２・５とした特許請求の範囲第１項記戦の曝気装置。