JPS6144557B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、活性汚泥の処理や生簀の曝気、気液
接触工程等に使用する散気装置の改良に係り、特
に組立て、解体等の操作が簡単且つ確実で、しか
もシール効果に優れ且つ振動によつても緩みのな
い散気装置に関するものである。

従来の散気装置である散気板や散気筒では、酸
素溶解効率が低く、電力消費量の削減が困難であ
つた。そのため微細気泡を発生させる散気装置が
発表されている。

第１図に示したのは微細通気孔を有する円板状
デイスク１を通して空気を放出することにより、
微細気泡を得ることのできる散気装置の正断面図
である。この装置では図に明らかな如く、曝気槽
の底部に平行に複数本配設する空気供給管の一種
であるヘツダー管２の上面に、漏斗状のデイスク
ホルダ３をガスケツト４を介して載置したもの
で、ヘツダー管２に刻設したネジ部にアダプタ５
を螺着して、アダプタ５とガスケツト４との間に
デイスクホルダ３のボス部６を挾着し、デイスク
ホルダ３をヘツダー管２に固定している。またデ
イスクホルダ３の上部開口にガスケツト４を介し
て載置した通気性のデイスク１を、アダプタ５に
螺着した取付ボルト７によつてガスケツト８に押
圧し、デイスクホルダ３とデイスク１との間のシ
ールを行つている。アダプタ５には、ヘツダー管
２と連通するたて孔９と、該たて孔９と交叉して
デイスクホルダ３内の空間１０と連通するよこ孔
１１とが穿設されており、ヘツダー管２内の圧縮
空気は、たて孔９及びよこ孔１１を通つて空気１
０に入り、更にデイスク１の微細な通孔を浸透し
て微細な気泡として混合液１２中に放出される。
このような散気装置は、曝気槽全体に斑なく空気
を送り込むため、曝気槽底部に多数設ける。散気
装置の数が多いため、散気装置１個当りから放出
される空気の量は少なくて済み、気泡の流れによ
る力が小さく、微生物のフロツク（塊）が破壊さ
れる不都合がない。また、酸素溶解効率が高いた
め全空気量が少なくて済み、電力消費量が少なく
なる。

しかし上記のような装置では、デイスクホルダ
３とヘツダー管２との間のシールは、ヘツダー管
上面とデイスクホルダ下面との間に挾持したガス
ケツト４によつて行われるが、加工精度上ヘツダ
ー管表面とデイスクホルダ下面との隙間を一定に
保つことは困難で、ガスケツトの両表面に対する
密着状態を得ることは難かしい。とりわけアダプ
タ５を締めつけた場合、デイスクホルダ３が共ま
わりしてデイスクホルダとヘツダー管の向きが合
致しなくなることがあり、こうなるとデイスクホ
ルダの下面がヘツダー管表面にまつたく沿わなく
なり、ガスケツト４によるシール作用は発揮され
ない。

またデイスク１とデイスクホルダ３の間のシー
ルは、中央のボルト７による押圧力のみにたよつ
ているが、このようなデイスク中央における押圧
力のみではデイスクをガスケツト８に十分強い力
で圧着させることができず、これを補うためにボ
ルト７を締めつけていくと、デイスク１やデイス
クホルダ３がたわんでガスケツト８に対する均等
な圧着力が得られず、十分なシール効果を発揮で
きない。

更に散気操作中においては、気泡発生等による
微振動が常に散気装置に作用し、上記のようなボ
ルト７やアダプタ５のネジ止めによる取付け構造
では、早期にネジが緩むため、ネジ部に接着剤を
使用して固着するようにしているが、このような
手段ではデイスク等が目詰りしても簡単には交換
することができず、解体時に装置を損傷すると共
に、作業能率が悪い等の不都合があつた。

従つて本発明の目的は、上記したような従来の
散気装置に内在した欠点の解消を図ることにあ
り、上方へ向かつて開口するデイスクホルダを気
体供給管に連通状に取り付け、該デイスクホルダ
の上部開口を通気性を有するデイスクによつて閉
塞し、気体供給管からデイスクホルダ内へ流入し
た圧縮気体をデイスクの通気細孔から外部液中へ
微小気泡として放出する散気装置において、上記
デイスク及びデイスクホルダの周端部に止着さ
れ、デイスク及びデイスクホルダをシール材を介
して密封状に挾着する略Ｃ字状の挾持部材と、上
記デイスクホルダの取付頚部と気体供給管に穿つ
た取付孔との間に装置され、その最小内径が取付
頚部の外径よりも小さい筒状の弾性アダプタとを
有し、上記取付頚部を取付孔に挿入された弾性ア
ダプタの内径部に嵌入することによつて弾性アダ
プタの外径を膨張させ、取付孔部に弾性アダプタ
及びデイスクホルダを密封状に固定する如くなし
た点を要旨とする散気装置を提供するものであ
る。

続いて第２図以下の添附図面を参照しつつ、本
発明を具体化した実施例について詳しく説明す
る。ここで第２図は、本発明の一実施例である散
気装置の分解斜視図、第３図は、同散気装置の組
立状態を示す正断面図、第４図は、同散気装置に
用いることのできる弾性アダプタ単体の正断面
図、第５図は、同散気装置に用いることのできる
気体供給管の取付状態を示す正断面図、第６図
は、同散気装置に用いることのできる挾持部材の
取付状態の一態様を示す斜視図、第７図は、弾性
アダプタへのデイスクホルダの取付構造の一変形
例を示す正断面図である。

第２図及び第３図において、２０は気体供給管
の一種であるヘツダー管で、水平に配置され、そ
の上面に等ピツチで複数の取付孔２１が穿設され
ている。２２は略円筒状の弾性アダプタで、適度
の硬度を有する合成ゴム等の弾性材より構成さ
れ、円筒中心軸に沿つて垂直孔２３が貫通してい
る。弾性アダプタ２２は、上記ヘツダー管の取付
孔２１に挿入するための下円筒部２４と、該下円
筒部２４より大径の上円筒部２５とを有し、両円
筒部２４，２５の接続部外周には、正断面形状が
円弧状の鞍部２６が側方へ突出している。該鞍部
２６は下円筒部２４を取付孔２１に挿入した時の
ヘツダー管２０に対する当りである。上記垂直孔
２３は、該両円筒部２４，２５を垂直に貫通し、
段部２７を境介として内周面に環状溝２０を有す
る上部垂直孔２９と、その下の下部垂直孔３０と
に分かれている。該下部垂直孔３０は、組立て前
の第４図に示す単体の状態において上方に向かつ
て拡開するテーパ状をなしている。

３１は微細な通気孔を有するデイスクで、上記
下部垂直孔３０に嵌入される取付頚部３２を下部
に有する略漏斗状のデイスクホルダ３３の上部開
口３４上に載置され、該開口３４を閉塞する。上
記取付頚部３２は円筒状の胴部３５を中間に挾ん
でテーパー部３６と一体であり、胴部３５の外周
面であつて該胴部３５をその底面３７が上記段部
２７に当接するまで上部垂直孔２９に嵌入した
時、環状溝２８に対応する高さの位置に環状溝２
８と同一断面形状の環状突起３８を形成する。胴
部３５の内側は開口部３４と連通する中空部３９
であり、オリフイス４０を経て取付頚部３２の内
側中空部４１と連通している。

デイスクホルダ３３の上部開口３４を取り囲む
上端板４２上には、ガスケツト４３を介して上記
デイスク３１が載置されている。板バネ等より成
る略Ｃ字状の挾持部材４４の挾持部４５，４６間
の自由長ｌは、デイスク上面４７から上端板下面
４８までの厚さl₀より小さく、該挾持部材４４を
第３図示の如くデイスク３１とデイスクホルダ３
３とを重ね合わせた状態の周端部に拡開して装着
することにより、その弾性力でデイスクの周端部
がガスケツトを挾んでデイスクホルダの周端部に
圧着される。かかる挾持部材４４はデイスク周端
部に３個以上等角度で張着されるので、デイスク
をデイスクホルダに押圧する力は円周に亘つて均
等にかかる。

上記ガスケツト４３の下面及び該ガスケツトが
載置されるデイスクホルダの上端板上面には、互
いに係着しあう環状突起４９と環状溝５０とが複
数列刻設されている。

次いで上記散気装置の組立手順について説明す
る。第５図に示す如く、曝気槽の底部に埋め込ん
だアンカーボルト５１によつて基台フレーム５２
を複数列状に固定し、該基台フレームに長孔５３
及びボルト５４を用いて取付けフレーム５５を高
さ調節自在に取り付け、取付けフレーム５５の円
弧状受け部５６上にヘツダー管２０を載置してボ
ルト、ナツト５７によつて締めつけられるバンド
５８によりヘツダー管２０を取付けフレーム５５
上に固定する。このようなヘツダー管は曝気槽の
広さにもよるが、例えば10ｍ程度の長さのものを
平行に80本程度敷設し、それらを連結して１個又
は数個の空気源に接続するようにする。従つてヘ
ツダー管の前端と後端での圧力変化を少なくする
ため、及び、空気の吹出量を調整するためにオリ
フイス４０の絞り率を適当に選択する。オリフイ
ス４０は、例えば二点鎖線で示す如く頚部の先端
に４０′の如く設けてもよい。こうして配設され
たヘツダー管に多数穿設した取付孔２１に弾性ア
ダプタ２２の下円筒部２４を鞍部２６がヘツダー
管上面に接触するまで挿入する。続いて第４図に
示す如く取付孔２１に挿入された弾性アダプタ２
２の下部垂直孔３０に矢印５９で示す如くデイス
クホルダの頚部３２を嵌入する。頚部３２は直円
筒状で頚部の外径ｄは下部垂直孔３０の最小径d₀
より大きく、その最大径d₁より小さい。望ましく
は最大径d₁に近い値とする。従つて頚部３２を下
部垂直孔３０内へ圧入して行くと、下部垂直孔３
０が押し広げられ、二点鎖線で示す２４′ように
下円筒部２４の外径が膨張し、同外径部が取付孔
２１に強圧されて取付孔端縁２１′におけるシー
ルが完全となる。又下円筒部２４の外径が取付孔
２１の内径を越えて膨出するので、アダプタ２２
が取付孔２１に強固に固着され、取付孔２１から
抜き取ることが困難となる。デイスクホルダ３３
は、胴部３５に設けた環状突起３８が上円筒部２
５の環状溝２８に係合するまで弾性アダプタ２２
内へ圧入する。該環状溝２８と環状突起３８との
係合により、デイスクホルダ３３はかなり強い力
で上方へ引き抜かないかぎり、弾性アダプタ２２
から離脱することがない。デイスクホルダ３３と
弾性アダプタ２２との間のシールは、下部垂直孔
３０が頚部３２に密着していることにより完全で
ある。

デイスク３１は、上記デイスクホルダ３３の弾
性アダプタ２２への圧入に先立つて、又は圧入後
にデイスクホルダ３３の上部開口３４の上端板４
２上にガスケツト４３を介して載置され、複数個
の挾持部材４４によつてガスケツト４３に押圧さ
れ、デイスク端部のシールは完壁となる。挾持部
材４４の下方の挾持部４６は、デイスクホルダ３
３の周縁に設けた環状突起６０を乗り越えてデイ
スクホルダの周縁下面４８に係合するから、振動
等によつて、挾持部材４４が半径方向外方向へ外
れることがない。このような半径方向の外れ防止
のため上部の挾持部４５のデイスク３１上面との
当り面に円周方向のローレツト加工（筋目加工）
を施したり、外方向へ突出するカエリを形成して
もよい。尚挾持部材４４が円周方向に振動等によ
つてずれることを防止するため、第６図示の如く
デイスクホルダの最外周面に放射状に複数の切り
欠き６１を形成し、該切り欠き６１に挾持部材４
４を挿入した位置で、挾持部材４４の挾持部４６
がホルダ下面の環状突起６０を乗り越えるように
してもよい。

デイスクホルダ３３を弾性アダプタ２２に固着
する方法は、上記環状溝２８と環状突起３８との
係合のみにかかわらず、第７図に示す如く、胴部
３５の外面に雄螺子構造６２を刻設し、アダプタ
２２の上部垂直孔２９の内周面に雌螺子構造６３
を刻設して両者を螺合させてもよい。この場合胴
部３５を上方へ向かつて拡開するテーパ状となし
ておけば、螺子の緩み止めにも効果がある。この
ような螺子構造の採用によつて、頚部３２のテー
パ状垂直孔３０への嵌入が極めて容易となる。

本発明によれば以上詳述した如く、上方へ向か
つて開口するデイスクホルダを気体供給管に連通
状に取り付け、該デイスクホルダの上部開口を通
気性を有するデイスクによつて閉塞し、気体供給
管からデイスクホルダ内へ流入した圧縮気体をデ
イスクの通気細孔から外部液中へ微小気泡として
放出する散気装置において、上記デイスク及びデ
イスクホルダの周端部に止着され、デイスク及び
デイスクホルダをシール材を介して密封状に挾着
する略Ｃ字状の挾持部材と、上記デイスクホルダ
の取付頚部と気体供給管に穿つた取付孔との間に
装着され、その最小内径が取付頚部の外径よりも
小さい筒状の弾性アダプタとを有し、上記取付頚
部を取付孔に挿入された弾性アダプタの内径部に
嵌入することによつて弾性アダプタの外径を膨張
させ、取付孔部に弾性アダプタ及びデイスクホル
ダを密封状に固定することを特徴とする散気装置
であるから、デイスクホルダの取付頚部を弾性ア
ダプタに単に嵌入するだけで、気体供給管に対す
る強固な取り付けが完了し、また取り外す場合に
も、若干大きい力でデイスクホルダを引き抜けば
よく、極めて簡単に取り付け、取り外しができる
ばかりか、その固着状態は強固で、振動等によつ
ても緩むおそれもなく、しかも取付孔端縁が弾性
アダプタに食い込んでシール作用が行われるので
弾性アダプタの取付方向が若干ずれても取付孔周
縁のシールが完全となり、挾持部材によつてデイ
スクのガスケツトとの当り面の上面を直接圧接す
るので、デイスクやデイスクホルダがたわむこと
なくガスケツトとの完全な密着状態が得られ、デ
イスク−デイスクホルダ間のシールが良好とな
る。また挾持部材は簡単に付け外しができ、しか
も振動等では容易に離脱しないので、組付け作業
が迅速化され、振動等による緩みも生じない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の散気装置の正断面図、第２図
は、本発明の一実施例である散気装置の分解斜視
図、第３図は、同散気装置の組立状態を示す正断
面図、第４図は、同散気装置に用いることのでき
る弾性アダプタ単体の正断面図、第５図は、同散
気装置に用いることのできる気体供給管の取付状
態を示す正断面図、第６図は、同散気装置に用い
ることのできる挾持部材の取付状態の一態様を示
す斜視図、第７図は、弾性アダプタへのデイスク
ホルダの取付構造の一変形例を示す正断面図であ
る。 ３３……デイスクホルダ、２０……ヘツダー管
（気体供給管）、３４……上部開口、３１……デイ
スク、４３……ガスケツト（シール材）、４４…
…挾持部材、３２……取付頚部、２１……取付
孔、d₀……最小内径、２２……弾性アダプタ、３
０……内径部、２６……鞍部、２８……環状溝、
３８……環状突起、６２，６３……螺子構造。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 上方へ向かつて開口するデイスクホルダを気
   体供給管に連通状に取り付け、該デイスクホルダ
   の上部開口を通気性を有するデイスクによつて閉
   塞し、気体供給管からデイスクホルダ内へ流入し
   た圧縮気体をデイスクの通気細孔から外部液中へ
   微小気泡として放出する散気装置において、上記
   デイスク及びデイスクホルダの周端部に止着さ
   れ、デイスク及びデイスクホルダをシール材を介
   して密封状に挾着する略Ｃ字状の挾持部材と、上
   記デイスクホルダの取付頚部と気体供給管に穿つ
   た取付孔との間に装着され、その最小内径が取付
   頚部の外径よりも小さい筒状の弾性アダプタとを
   有し、上記取付頚部を取付孔に挿入された弾性ア
   ダプタの内径部に嵌入することによつて弾性アダ
   プタの外径を膨張させ、取付孔部に弾性アダプタ
   及びデイスクホルダを密封状に固定することを特
   徴とする散気装置。 ２ 弾性アダプタの内径部を上方へ向かつて拡開
   するテーパ状となした特許請求の範囲第１項に記
   載した散気装置。 ３ 弾性アダプタがその外周部に気体供給管と当
   接する鞍部を有している特許請求の範囲第１項に
   記載した散気装置。 ４ 取付頚部と弾性アダプタとの嵌合面に環状突
   起と、これを収容する環状溝とが形成されている
   特許請求の範囲第１項に記載した散気装置。 ５ 取付頚部と弾性アダプタとの嵌合面に螺子構
   造が形成されている特許請求の範囲第１項に記載
   した散気装置。