JPS642440B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は流体の循環混合によつて接触反応を行
なう接触反応装置に関する。

従来、この種の接触反応装置として、特に接触
反応を用いて廃水処理を行なう技術として接触酸
化処理法がある。

これらの処理法に用いられる処理装置としては
回転円板装置、循環式接触曝気装置などが知られ
ており、さらに床をドラム状に形成した回転
床装置なども知られている。

これらの廃水処理装置は、それぞれに問題を有
している。すなわち、回転円板装置や回転床装
置においては、維持管理の面で調節できる幅が狭
いため、最も浄化率の悪い処理時を基準に装置の
規模を決定しなければならないことから、装置が
必要以上に大規模になることである。また循環式
接触曝気装置においては、床が固定されている
ため材に生物が付着すると目づまりを起こしや
すく、その場合には廃水の流れ及び空気の流れが
閉塞されて、曝気用空気が有効に利用されないば
かりでなく、廃水の循環が不可能になるという問
題がある。また、空気の流れが閉塞されない場合
でも、曝気用空気は、通常、有効利用率が数％程
度と低く、有効利用がはかられていないという問
題がある。

本発はかかる問題点を解消するためになされた
ものであり、供給する空気を酸素供給源として用
いるばかりでなく、循環流を形成させるエネルギ
ー源としても用い、更に循環筒を回転させる駆動
エネルギーの一部としても利用し、空気の有効利
用をはかることにより、消費動力の削減ができる
ようにした接触反応装置を提供することを第１の
目的とする。

本発明の第２の目的は、維持管理をする場合に
自由に調節することができる接触反応装置を提供
することにある。

本発明のその他の目的は、以下の記述によつて
明らかにする。

以下添付図面に基づき、本発明を廃水処理装置
として用いた場合の実施例について説明する。し
かし、本発明の実施態様はこれに限定されない。

第１図において、１は廃水処理槽であり、必要
に応じて蓋２が設けられる。該処理槽１の側面下
部に設けられる開口部３には、処理槽１の外部に
設けられ、例えばエアーポンプなどを用いる空気
供給部４と、処理槽１内の低部に設けられる噴出
部５とを導通する空気供給管４ａが通されてい
る。

また処理槽１の他の側面には処理水の排出口６
が設けられている。該排出口６に接続される排出
管７は、処理槽１内の所望液面まで立ち上げられ
ている。該排出口６は、活性汚泥の流出防止用の
バツフル（図示せず）などを用いる場合には、前
記所望液面高さに設けることができる。

８は処理槽１に立設された支柱であり、該支柱
８の上部には、回転板９が回転可能に固定されて
いる。該回転板９には、直線又は連結棒１０を介
して循環筒１１が固定されている。従つて該循環
筒１１は、支柱８に回転可能に吊下げられること
になるが、回転可能であれば、必ずしも支柱８に
吊下げる必要はなく、例えば、蓋２に前記回転板
９を回転可能に設けて該蓋２から吊下げるように
形成してもよい。

前記循環筒１１の内部には、流体の流路口が形
成されるように複数の傾斜羽根を設けてなる回転
翼１３が着脱可能に固定されている。該回転翼１
３は前記噴出部５の上方に設けられる。

前記循環筒１１の外周には、複数の平板１４が
平行に固定され、該平板１４には通水口１５が設
けられている。該平板１４は必要接触面積によつ
てその枚数が決められ、大きい接触面積を要する
場合には、平板１４の間隔をせばめて、枚数を増
やせばよい。さらに平板１４の周辺部には浮遊物
質は衝突落下させるための壁部１４ａを設けても
よい。該平板１４のそれぞれの間には、材１６
が充填された複数の床１７が形成され、該床
１７の外周には、例えば金あみなどが用いられる
材流出防止材１８が設けられている。該材１
６としては、例えばコルク、合成材などの比較的
軽量のものを用いることが望ましい。１９は、前
記のような複数の平板１４及び床１７などによ
つて構成される接触反応部であり、該反応部１９
において、廃水の有機物が酸化分解される。

かかる酸化分解は床１７に付着生成する活性
汚泥による生物化学的反応によつてなされたもの
である。

発生した余剰汚泥は、床１７自体が回転して
おり、さらに回転速度が変えられることから、遠
心分離的作用により及び循環流により自然に脱着
するので、それを引抜くことによつて行なうこと
ができる。かかる接触反応部１９の構成は、従来
の循環式の接触曝気法の欠点を是正するものであ
る。すなわち、循環式接触曝気法では、床１７
自体は固定しており、汚泥の分離は、自然にはで
きないため、床１７下部より強制的に曝気して
行なつているのが実情であり、かかる強制的曝気
をしても床における閉塞などの原因により分離
が困難である。

また床１７自体が回転可能に構成されている
ことは、床自体の目づまりを発生させず、前記
の接触曝気法においてみられる床の目づまり現
象をなくしている点で特徴を有している。このこ
とにより十分な接触が可能となるものであり、廃
水の処理効率も相当高くすることを可能にした。
従つて、本実施例に示す装置を用いれば、一次処
理から三次処理まで可能である。

なお、図中２０は廃水の入口を示す。

上記構成を有する本発明の作用を以下に説明す
る。

空気供給部４から供給される空気は、空気供給
管４ａを通つて噴出部５から噴出される。噴出し
た空気により循環筒６内に上昇液流が形成され、
廃水処理槽１内に循環流が形成される。

この上昇液流が、回転翼１３と衝突すると共
に、循環筒６の水流絞り効果も伴なつて回転駆動
を起こさせ、該回転翼１３が回転することに伴な
い、循環筒６が回転し、さらに、それに伴ない接
触反応部１９も回転する。すなわち接触反応部１
９を構成する平板１４、床１７なども回転す
る。また、循環流は、循環筒１１内では噴出空気
の上昇に伴なつて上昇し、循環筒１１の上部から
外に出ると、接触反応部１９を下向きに流れる。

廃水は入口２０より廃水処理槽１に入り循環流
に混合される。循環筒１１内において噴出空気に
よつて酸素が与えられ、廃水中に酸素が溶解した
状態で、接触反応部１９に送られる。

該反応部１１に設けられている床１７に形成
された生物膜との接触によつて、上記廃水に含ま
れるコロイド性の有機物は、生物化学的に酸化さ
れ、廃水の処理が行なわれる。

また、廃水中に含まれるコロイド性の無機物
も、床１７に設けられている平板１４又は必要
に応じて設けられる壁部１４ａに衝突させられて
沈澱除去される。

上記のように処理された処理水は、排出口６よ
り送り出される。

以上の実施例は本発明を廃水処理に用いた場合
であつて、特に好気性処理をする場合について記
したものであるが、本発明は、さらに嫌気性処理
にも応用が可能である。その場合には、空気供給
部４から空気を供給せず、液体を供給すると共に
廃水処理槽１を密封状態にすることなどにより嫌
気性処理を行なうことができる。

また、本発明は廃水処理以外にも、例えば流体
の循環混合により接触反応によつて生成物を得る
化学反応装置にも用いることができる。その場合
接触反応部１９に、上記実施例で用いられる床
１７を用いることも可能であり、又接触反応部１
９に第２図に示すような撹拌翼２１を設け、混合
撹拌をよくすることもできる。なお、第２図にお
いて第１図と同一番号を付した部分は、上記実施
例と同一部品を示す。さらに本発明を反応塔のよ
うな形状に形成することも可能である。

なお、上記実施例においては循環筒を上下方向
に吊下げる場合について説明したが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、逆立、横立するこ
とも可能である。横立させる場合には、循環筒の
回転可能な支持部を該筒の両端に設けるなどの構
成にすればよい。

本発明によれば、循環塔が空気噴出流によつて
形成される循環流のエネルギーにより回転するよ
うに構成されているので、供給空気を多目的に使
用でき、動力費の削減をすることができる。また
供給空気量を調整することにより循環塔の回転速
度を変えられるので、維持管理をする場合に自由
に調整できる。このことはさらに設計段階におい
ても設計基準を厳しく決めることができ、設備の
規模を小さくすることができる等という効果につ
ながるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第
２図は本発明の他の実施例を示す縦断面図であ
る。 図中、４は空気供給部、５は噴出部、１１は循
環筒、１３は回転翼、１９は接触反応部を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 流体の循環混合によつて接触反応を行なう接
   触反応装置において、該装置内には、空気供給部
   から供給される空気を噴出流として送り出す噴出
   部が設けられ、該噴出流によつて形成される循環
   流が内部を流通する循環筒が回転可能に支持され
   ており、該循環筒の内面には、前記循環流のエネ
   ルギーにより回転する回転翼が固定されると共
   に、該循環筒の外周には、接触反応部が形成され
   ていることを特徴とする接触反応装置。