JP3121271B2 - Aerator - Google Patents
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- JP3121271B2 JP3121271B2 JP08294603A JP29460396A JP3121271B2 JP 3121271 B2 JP3121271 B2 JP 3121271B2 JP 08294603 A JP08294603 A JP 08294603A JP 29460396 A JP29460396 A JP 29460396A JP 3121271 B2 JP3121271 B2 JP 3121271B2
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- cylindrical body
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
- B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
- B01F23/232—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using flow-mixing means for introducing the gases, e.g. baffles
- B01F23/2323—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using flow-mixing means for introducing the gases, e.g. baffles by circulating the flow in guiding constructions or conduits
- B01F23/23231—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using flow-mixing means for introducing the gases, e.g. baffles by circulating the flow in guiding constructions or conduits being at least partially immersed in the liquid, e.g. in a closed circuit
- B01F23/232311—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids using flow-mixing means for introducing the gases, e.g. baffles by circulating the flow in guiding constructions or conduits being at least partially immersed in the liquid, e.g. in a closed circuit the conduits being vertical draft pipes with a lower intake end and an upper exit end
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
- Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、浄化をしようとす
る生活排水や産業排水等の中に微細な空気の気泡を平均
に供給し得るエアレータに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an aerator capable of supplying fine air bubbles evenly to domestic wastewater or industrial wastewater to be purified.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から排水の浄化・活性化を図るため
の手段として、空気の小気泡を排水中に吹き込んで拡散
させるべくエアレータが広く使用されてきた。このエア
レータにより、空気中に含まれている酸素を効率良く水
中に溶存させ、これによって好気性バクテリア等の活性
化を促進させ、排水中の汚濁物質を除去しようとするも
のである。2. Description of the Related Art Conventionally, as a means for purifying and activating wastewater, an aerator has been widely used to blow small air bubbles into the wastewater and diffuse it. With this aerator, oxygen contained in the air is efficiently dissolved in water, thereby promoting the activation of aerobic bacteria and the like, and trying to remove pollutants in wastewater.
【０００３】ところで、上記のように、好気性バクテリ
ア等の活性化を促進させるためには、常時、排水中に所
定の溶存酸素量を維持させておくべきであり、そのため
には充填する気泡の粒径をできるだけ小さくすることに
より気泡の排水に対する接触面積を大きくするのが好ま
しい。しかし他方で排水中に平均に気泡を分散させるた
めには排水に対流を生じさせる必要があり、これには特
別の攪拌手段等を用いない限り、エアーリフト効果に依
らなければならず、そのためには径の大きな気泡が必要
となる。即ち、一方で排水の対流を生じさせるために大
気泡を利用し、他方で、排水に対する接触面積を大きく
するために微細気泡に破砕して分散し得るというエアレ
ータが好ましいことになる。[0003] As described above, in order to promote the activation of aerobic bacteria and the like, it is necessary to always maintain a predetermined amount of dissolved oxygen in the wastewater. It is preferable to increase the contact area of the bubbles with the drainage by making the particle size as small as possible. However, on the other hand, it is necessary to generate convection in the wastewater in order to disperse air bubbles in the wastewater on average, and this must rely on the air lift effect unless special stirring means is used. Requires large diameter bubbles. That is, it is preferable to use an aerator that uses large bubbles to generate convection of wastewater on the one hand and that can be crushed and dispersed into fine bubbles to increase the contact area with the wastewater on the other hand.
【０００４】なお現時点までに提案されているものとし
ては次のエアレータ（特開昭６３−３９６１６号があ
る。これは、下方より畜気室、旋回流室及び気液混合室
を有する縦型エアレータであって、畜気室を他の二室と
同様の円筒状体で構成し、旋回流室に中心部に球状体を
配した二枚の傾斜した板を交差させ、かつ気液混合室に
複数の球状突起を設け、更に畜気室外部にエアレータ本
体をエアー管と連設するためのフランジを設けてなるエ
アレータである。The following aerator has been proposed to date (Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-39616. This is a vertical aerator having an air chamber, a swirling flow chamber and a gas-liquid mixing chamber from below). The livestock chamber is composed of the same cylindrical body as the other two chambers, the swirling flow chamber intersects two inclined plates with a spherical body disposed in the center, and the gas-liquid mixing chamber This is an aerator provided with a plurality of spherical projections, and further provided with a flange outside the breathing chamber for connecting the aerator body to the air pipe.
【０００５】このエアレータは、前記のような粒径の小
さな気泡を発生し得るとともに、槽中に於ける水底付近
の水の循環対流を安定させることにより、必要最小限の
空気を小さな圧力で送り込むのみで前記の作用が確保し
得られ、更に加えて噴気孔の目詰まりや故障の起こりに
くいものとなったとされるものである。しかしこのエア
レータは、例えば、前記旋回流室に球状体を配すること
で旋回流を良好に発生させるものとなっており、その構
造が若干複雑である。また気液混合室の構成も円筒体の
内面から内側に向けて多数の球状突起を設けたもので、
その製造及び取り付けが容易とは云い難く、かつ気液混
合作用も充分とは云い難いものである。[0005] This aerator can generate air bubbles having a small particle diameter as described above, and at the same time, stabilizes the circulating convection of water near the water bottom in the tank, thereby sending the minimum necessary air with a small pressure. It is alleged that the above-mentioned action can be ensured only by the above-mentioned operation, and furthermore, clogging of the fumarole or failure does not easily occur. However, this aerator is adapted to generate a swirling flow favorably by disposing a spherical body in the swirling flow chamber, for example, and its structure is slightly complicated. In addition, the configuration of the gas-liquid mixing chamber also has a number of spherical projections provided from the inner surface of the cylinder toward the inside,
It is not easy to manufacture and install it, and its gas-liquid mixing function is not sufficient.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な従来技術の問題点を解決し、製造容易な簡易な構成の
エアレータであって、必要最小限の空気を小さな圧力で
送り込んで大径の気泡によるエアーリフト効果を得ると
ともに、最上部で粒径の小さな気泡に破砕して排水との
接触面積を増大させ得るエアレータを提供することを解
決の課題とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art, and is an aerator having a simple structure which is easy to manufacture. It is an object of the present invention to provide an aerator which can obtain an air lift effect by bubbles having a diameter and crush into bubbles having a small particle diameter at an uppermost portion to increase a contact area with drainage.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、下部を大気泡
を伴った排水の導入口として開口した円筒状のエアレー
タ本体と、上記エアレータ本体の内部途中に配した旋回
流生成部であって、二枚の半楕円形の板を相互の直径辺
でＸ状に交差させつつ各楕円弧辺を該エアレータ本体の
内周面に接合固定して構成した旋回流生成部と、前記エ
アレータ本体の上部に構成した気泡破砕部であって、筒
体の周側部を周方向に拡大するとともに該周側部に縦方
向に複数の割れ目を入れて複数の破砕片を構成し、かつ
各破砕片を、その先端部の高さが異なる複数の群に分け
つつエアレータ本体の軸心方向に向けて折曲して構成し
た気泡破砕部と、で構成したエアレータである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a cylindrical aerator body having a lower portion opened as an inlet for drainage with large air bubbles, and a swirling flow generating portion disposed in the middle of the aerator body. A swirling flow generating portion formed by joining two semi-elliptical plates in an X-shape with each other in diameter sides and joining and fixing each elliptical arc side to an inner peripheral surface of the aerator main body; and an upper part of the aerator main body. In the bubble crushing part configured in the above, the circumferential side portion of the cylindrical body is enlarged in the circumferential direction and a plurality of fractures are formed in the circumferential side portion in the longitudinal direction to form a plurality of crushed pieces, and each crushed piece is And a bubble crushing section which is bent toward the axial direction of the aerator body while being divided into a plurality of groups having different heights at the tip end thereof.
【０００８】したがって本発明によれば、これを排水中
の下部に設置し、かつその排水の導入口の下方に大気泡
を噴出し得るエア供給管のノズルを配し、このノズルか
らエアを噴出させれば、ノズルから噴出されて生じる大
径の気泡が順次周囲の排水を伴って急上昇し、前記排水
の導入口に進入して行くこととなる。しかしてこれに伴
って導入口周囲の排水は該導入口に強力に吸引されるこ
ととなる。またこのように急上昇する気泡は引き続いて
排水を引きあげつつ前記旋回流生成部まで上昇し、ここ
でＸ状に配された二枚の半楕円形の板に規制され、それ
らの面に沿って旋回させられつつ上昇し、大径の気泡を
随伴する排水の旋回流が生成されることとなる。Therefore, according to the present invention, the nozzle is installed in the lower part of the drainage, and the nozzle of the air supply pipe capable of ejecting large bubbles is disposed below the inlet of the drainage, and the air is ejected from the nozzle. If this is done, the large-diameter bubbles ejected from the nozzle will rise rapidly with the surrounding drainage, and will enter the drainage inlet. Accordingly, the drainage around the inlet is strongly sucked into the inlet. In addition, such rapidly rising bubbles continue to rise to the swirling flow generating section while pulling up the drainage, where they are regulated by two X-shaped semi-elliptical plates, and swirling along their surfaces. As a result, a swirling flow of drainage accompanied by large-diameter bubbles is generated.
【０００９】上記気泡を随伴した排水は、上記のように
旋回流となって上昇し、旋回流生成部の上方に構成した
気泡破砕部に進入する。ここでは先端部の高さの異なる
複数群の破砕片が周側部からエアレータ本体の軸心に向
かって折曲してあり、旋回流となった気泡を随伴した排
水は順次最下部の破砕片群から最上部の破砕片群まで衝
突を繰り返しつつ上昇し、この衝突上昇の過程で、排水
中の気泡は該衝突にともない破砕されて順次小気泡化さ
れることとなり、こうして排水は小気泡化した気泡が平
均に分散された状態で旋回流生成部の最上部から吐出さ
れていくこととなる。またこの気泡破砕部は、前記のよ
うに、複数の破砕片がエアレータ本体の軸心に向かって
延びているものであるから、ここでエアレータ本体の径
が絞られた状態になっており、それ故、気泡を伴った排
水は、ここでキャビテーションを生じつつ一気に噴出さ
れ、気泡は一層微細化されることになり、排水と空気と
の接触面積が増大する一方、後述するエアレータの周囲
での排水の下降対流もスムーズに行なわれることともな
るものでもある。The wastewater accompanied by the bubbles rises as a swirling flow as described above, and enters the bubble breaking unit formed above the swirling flow generating unit. Here, a plurality of groups of crushed pieces having different heights at the tip are bent from the peripheral side toward the axis of the aerator body, and the wastewater accompanied by swirling air bubbles is sequentially reduced to the lowermost crushed pieces. Ascending from the group to the top crushed fragment group while repeating collisions, in the process of this collision rise, bubbles in the drainage are crushed due to the collision and become small bubbles sequentially, and thus the drainage becomes small bubbles. The generated bubbles are discharged from the uppermost part of the swirling flow generating unit in a state of being dispersed in average. Further, as described above, since the plurality of crushed pieces extend toward the axis of the aerator main body, the bubble crushing part is in a state where the diameter of the aerator main body is narrowed here. Therefore, the drainage accompanied by the bubbles is ejected at a stretch while generating cavitation here, and the bubbles are further miniaturized, and the contact area between the drainage and the air is increased, while the drainage around the aerator described later is performed. The downward convection is also smoothly performed.
【００１０】このようにエアレータの気泡破砕部から吐
出された排水は該エアレータの周囲で下降し、再度該エ
アレータの排水の導入口から、前記エア供給管のノズル
から噴出されるエアに伴って上昇し、前記過程を経て気
泡破砕部から吐出され、前記サイクルを繰り返すことと
なる。こうして排水の対流が生じることとなるわけであ
るが、エアレータの下部の導入口への排水の吸引が大径
の気泡によるエアーリフト効果により強力に行なわれ、
かつ最上部の気泡破砕部からの吐出もキャビテーション
を生じつつ噴出状態で行なわれるため、排水処理槽中の
いずれの部位にもよどみがなくなり、全体を対流に巻き
込むことができ、かつ排水の全体にわたって気泡を平均
に分散させることができ、嫌気状態の部分の発生を避け
ることができるものである。The drainage discharged from the bubble crushing portion of the aerator descends around the aerator and rises again from the drainage introduction port of the aerator with the air ejected from the nozzle of the air supply pipe. Then, the liquid is discharged from the bubble crushing section through the above process, and the cycle is repeated. In this way, convection of the drainage will occur, but the suction of the drainage to the inlet at the lower part of the aerator is strongly performed by the air lift effect by the large diameter bubbles,
In addition, since the discharge from the bubble crushing section at the uppermost part is performed in a jet state while generating cavitation, there is no stagnation in any part in the wastewater treatment tank, the whole can be involved in convection, and over the entire drainage Air bubbles can be dispersed evenly, and generation of an anaerobic portion can be avoided.
【００１１】なお以上の過程に於いて、気泡破砕部は、
前記のように、先端部の高さの異なる複数群の破砕片を
周側部からエアレータ本体の軸心に向かって折曲した構
成のものであるため、上昇する気泡を伴った排水が順次
複数の破砕片群に衝突することになり気泡の小径化が効
果的に進められることとなるものであるとともに、筒体
の周側部を周方向に拡大した上で、該周側部に縦方向に
多数の割れ目を入れて多数の破砕片を構成しているの
で、隣接する破砕片間に必要以上の隙間を開けることな
く、複数群の先端高さの異なる破砕片群を容易に構成す
ることができるものである。また旋回流生成部も二枚の
半楕円形の板を相互の直径辺でＸ状に交差させつつ各楕
円弧辺を該エアレータ本体の内周面に接合固定して構成
したものであって、極めて簡単な構成であり容易に構成
し得るものである。In the above process, the bubble crushing section
As described above, since a plurality of groups of crushed pieces having different heights at the tip end are bent from the peripheral side toward the axis of the aerator body, a plurality of drains with rising bubbles are sequentially generated. The crushed pieces are collided with each other, so that the diameter of the bubbles is effectively reduced. Since a large number of cracks are inserted into a large number of crushed pieces, it is easy to form multiple pieces of crushed pieces with different tip heights without opening unnecessary gaps between adjacent crushed pieces. Can be done. Further, the swirling flow generating section is also formed by joining and fixing two elliptical arc sides to the inner peripheral surface of the aerator main body while intersecting two semi-elliptical plates in an X-shape at the diameter sides of each other. It has a simple configuration and can be easily configured.
【００１２】ところで、以上の本発明のエアレータに於
いて、前記破砕片には先端から途中までのスリットを構
成することができ、このように構成した場合には、より
細い破砕片を多数エアレータ本体の軸心に向けて配した
と同様の状態になり、排水中に充填した気泡の衝突破砕
による小径化が一層良好に行なわれるようになるもので
ある。In the aerator of the present invention described above, the crushed piece may have a slit extending from the tip to the middle, and in such a case, a large number of finer crushed pieces may be formed. , And the diameter of the bubble filled in the wastewater is reduced more satisfactorily by collision and crushing.
【００１３】前記エアレータ本体を上部筒体及びこれに
接続する下部筒体で構成し、前記旋回流生成部を上記下
部筒体の内部に構成することとすることができ、このよ
うに構成した場合は、旋回流生成部を構成する二枚の半
楕円形の板は、下部筒体の上端側から容易に挿入して固
定することができ、その製造が極めて容易になるもので
ある。The aerator body may be constituted by an upper cylinder and a lower cylinder connected to the upper cylinder, and the swirling flow generating unit may be constituted inside the lower cylinder. The two semi-elliptical plates constituting the swirling flow generating section can be easily inserted and fixed from the upper end side of the lower cylindrical body, and the manufacture thereof is extremely easy.
【００１４】前記気泡破砕部を構成する筒体として、前
記上部筒体の上部を利用することとしても良く、このよ
うに構成した場合は、その周側部を拡大させて縦方向に
多数の割れ目を入れ、前記のようにして気泡破砕部を構
成することができる。即ち、別異の筒体を用意する必要
がない利点がある。The upper portion of the upper cylinder may be used as the cylinder constituting the bubble crushing section. In such a case, the peripheral side portion is enlarged to form a large number of cracks in the longitudinal direction. To form the bubble crushing section as described above. That is, there is an advantage that it is not necessary to prepare another different cylinder.
【００１５】前記気泡破砕部を構成する筒体として、下
部を前記上部筒体の上部に外装固設する別個の円筒体を
用いることとしても良く、このように構成した場合も作
用効果は全く同様であるが、この場合は円筒体を短くで
きるので、気泡破砕部の製造が容易になる利点がある。
なおこのように別異の円筒体を用意する場合に、エアレ
ータ本体を一つの以上の筒体で構成し、その上部に固定
する構造とすることができるのは云うまでもない。この
場合も作用効果及び製造の容易性は変わらない。As a cylinder constituting the bubble crushing section, a separate cylinder having a lower portion fixedly mounted on an upper portion of the upper cylinder may be used. In this case, the operation and effect are completely the same. However, in this case, since the cylindrical body can be shortened, there is an advantage that the production of the bubble crushing portion becomes easy.
Needless to say, when a different cylindrical body is prepared as described above, the aerator main body can be constituted by one or more cylindrical bodies and fixed to an upper portion thereof. In this case, the effect and the easiness of manufacture are not changed.
【００１６】前記二枚の半楕円形の板をエアレータ本体
の軸心方向に対してそれぞれ４５度の角度に定めること
ができ、このように構成した場合は、気泡を伴った排水
の旋回整流が極めて良好に行なわれることとなる。The two semi-elliptical plates can be set at an angle of 45 degrees with respect to the axial direction of the aerator main body. In such a case, the swirling flow of the drainage with air bubbles can be controlled. It will be performed very well.
【００１７】前記エアレータ本体の下部に予め脚体を構
成しておくこととすることができ、このように構成した
場合は、排水処理槽中への設置が容易になる。またエア
供給管のノズルとの位置関係の設定も容易になる。A leg may be formed in advance in the lower part of the aerator body, and in such a case, installation in a wastewater treatment tank becomes easy. Also, the setting of the positional relationship between the air supply pipe and the nozzle is facilitated.
【００１８】前記エアレータ本体の下部に開口した排水
の導入口の下方に、その中に気泡を送り込むべく、該導
入口と上下対応させて大径の気泡を発生させ得る空気噴
出用のノズルを配しておくことができ、このように構成
した場合には、エアレータを排水処理槽に設置する際
は、これを該排水処理槽中の適切な位置に配し、前記ノ
ズルにエア供給管を接続するのみでその設置が完了し、
かつ必要な大径の気泡をエアレータの下部の導入口に送
り込むことができるようになるものである。An air ejection nozzle capable of generating large-diameter air bubbles is provided below the drain port, which is opened at the lower part of the aerator body, so as to send bubbles into the drain port. In such a configuration, when the aerator is installed in the wastewater treatment tank, it is arranged at an appropriate position in the wastewater treatment tank, and an air supply pipe is connected to the nozzle. Just complete the installation,
In addition, necessary large-diameter air bubbles can be sent to the inlet at the bottom of the aerator.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を実施例
に基づいて添付図面を参照しつつ詳細に説明する。図１
は、本発明の一実施例のエアレータの概略正面図、図２
はその側面図、図３は気泡破砕部の一部切欠説明図、図
４は気泡破砕部の一部省略平面説明図、図５は旋回流生
成部の説明図である。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings based on embodiments. FIG.
FIG. 2 is a schematic front view of an aerator according to one embodiment of the present invention, and FIG.
Is a side view thereof, FIG. 3 is a partially cutaway explanatory view of a bubble crushing section, FIG. 4 is a partially omitted plan view of the bubble crushing section, and FIG.
【００２０】図１及び図２に示すように、エアレータ本
体１を、上部筒体１ａ、下部筒体１ｂ及びこれらの接続
部に外装して固定する結合筒体１ｃとで構成する。いず
れも円筒体である。上記下部筒体１ｂの下端の開口部が
気泡を伴った排水の導入口２ａとなり、上部筒体１ａの
上端の開口部が後記気泡破砕部４との連通部２ｂとな
る。As shown in FIGS. 1 and 2, the aerator main body 1 is composed of an upper cylinder 1a, a lower cylinder 1b, and a connecting cylinder 1c which is externally fixed to a connection portion between them. Each is a cylindrical body. The opening at the lower end of the lower cylindrical body 1b serves as an inlet 2a for drainage with air bubbles, and the opening at the upper end of the upper cylindrical body 1a serves as a communicating part 2b with the bubble crushing unit 4 to be described later.
【００２１】上記エアレータ本体１の内部途中には旋回
流生成部３を構成する。これは、エアレータ本体１の下
部筒体１ｂの上部に構成するものとし、図１、図２及び
図５に示すように、下部筒体１ｂを上部筒体１ａと結合
する前に、二枚の半楕円形板３ａ、３ｂを相互の直径辺
でＸ状に交差当接させつつ各々の楕円弧辺を該下部筒体
１ｂの内周面に接合固定することによって構成する。各
々の半楕円形板３ａ、３ｂはそれぞれエアレータ本体１
の軸心に対して４５度の角度に配設する。A swirling flow generating section 3 is formed in the aerator main body 1 in the middle thereof. This is configured above the lower cylinder 1b of the aerator body 1, and as shown in FIGS. 1, 2 and 5, before the lower cylinder 1b is joined to the upper cylinder 1a, two sheets are formed. Each of the semi-elliptical plates 3a and 3b is formed in such a manner that the respective elliptical arc sides are joined and fixed to the inner peripheral surface of the lower cylindrical body 1b while the semi-elliptical plates 3a and 3b cross and abut each other in an X-shape on the mutual diameter sides. Each of the semi-elliptical plates 3a, 3b is connected to the aerator body 1 respectively.
Is disposed at an angle of 45 degrees with respect to the axis of.
【００２２】また前記エアレータ本体１の上部には気泡
破砕部４を構成する。この気泡破砕部４は、エアレータ
本体１の上部筒体１ａに外装し得る内径の円筒体４ａを
用いて構成する。図１〜図４に示すように、この円筒体
４ａは、その周側部を途中から外方に向かって拡大さ
せ、拡大させた周側部に上端から途中まで縦方向に定間
隔で割れ目を入れ、それらの割れ目間に破砕片４ｂ、４
ｂ…を形成する。各破砕片４ｂ、４ｂ…には各々先端か
ら途中までのスリットｓを形成する。これらの各破砕片
４ｂ、４ｂ…は、いずれもその基部で内側に折曲してそ
の先端を円筒体４ａの軸心側に向けた状態にする。この
とき各破砕片４ｂ、４ｂ…は、その先端の高さが異なる
３群に分けることとする。特に図３に示すように、連続
して環状に並ぶ破砕片４ｂ、４ｂ…の内、第一群Ａｇの
それは、二つ置きに位置するそれらをその先端が最も低
くなる群に構成し、第二群Ｂｇのそれは、第一群Ａｇの
各破砕片４ｂ、４ｂ…の一方側に隣接するそれらをその
先端が中間の高さになる群に構成し、第三群Ｃｇの破砕
片４ｂ、４ｂ…は残余のそれらをその先端が最も高くな
る群に構成する。破砕片４ｂ、４ｂ…の内側には平面か
ら見てほぼ円形の空間が残るようにする。この円形の空
間の径はエアレータ本体１の内径より小径とする。この
ように構成した円筒体４ａの下部を、図１及び図２に示
すように、前記エアレータ本体１の上部筒体１ａの上部
に外装固定し、気泡破砕部４を構成する。A bubble crushing section 4 is formed on the upper part of the aerator body 1. The bubble crushing section 4 is configured using a cylindrical body 4a having an inner diameter that can be externally mounted on the upper cylindrical body 1a of the aerator body 1. As shown in FIG. 1 to FIG. 4, the cylindrical body 4 a has its circumferential side portion enlarged outward from the middle, and cracks are formed at regular intervals in the longitudinal direction from the upper end to the middle on the enlarged circumferential side portion. Crushed pieces 4b, 4 between the cracks
b ... are formed. Each of the crushed pieces 4b, 4b,. Each of these crushed pieces 4b, 4b,... Is bent inward at its base so that its tip is directed toward the axis of the cylindrical body 4a. At this time, the crushed pieces 4b, 4b,... Are divided into three groups having different heights at the tips. In particular, as shown in FIG. 3, of the crushed pieces 4b, 4b,. .. Of the second group Bg, the crushed pieces 4b, 4b of the third group Cg are constituted by adjoining one side of each of the crushed pieces 4b, 4b. ... make up the rest of them into groups whose tips are highest. An approximately circular space is left inside the crushed pieces 4b, 4b. The diameter of this circular space is smaller than the inner diameter of the aerator body 1. As shown in FIGS. 1 and 2, the lower portion of the cylindrical body 4 a configured as described above is externally fixed to the upper portion of the upper cylindrical body 1 a of the aerator main body 1 to form the bubble crushing section 4.
【００２３】更に前記エアレータ本体１の最下部には一
対の板状脚体５、５を構成する。各板状脚体５、５は、
より具体的には、下部筒体１ｂの両側にその軸心と平行
な同一平面上に並ぶように配して固定する。各板状脚体
５、５の下端は下部筒体１ｂの下端より低くし、該板状
脚体５、５の下端を、後述するように、エア供給管６に
固設した際に後者のノズル７の上端が前記下部筒体１ｂ
の下端の下方に位置するようにする。なお上記ノズル７
はここから噴出するエアによって大径の気泡を生成させ
得る大径のものとする。Further, a pair of plate-like legs 5, 5 are formed at the lowermost portion of the aerator body 1. Each plate-like leg 5, 5
More specifically, it is fixed on both sides of the lower cylinder 1b so as to be arranged on the same plane parallel to the axis thereof. The lower ends of the plate-like legs 5, 5 are lower than the lower end of the lower cylindrical body 1b, and when the lower ends of the plate-like legs 5, 5 are fixed to the air supply pipe 6, as will be described later, The upper end of the nozzle 7 is the lower cylinder 1b
So that it is located below the lower end of the. The nozzle 7
Has a large diameter capable of generating a large-diameter bubble by the air ejected from here.
【００２４】ところでこのエアレータを構成する各部材
としては塩化ビニルその他の合成樹脂を採用した。それ
ぞれの結合は溶接又は接着剤で行なうものである。By the way, vinyl chloride and other synthetic resins were used as members constituting the aerator. Each connection is made by welding or adhesive.
【００２５】したがってこの実施例のエアレータは次の
ように使用することができる。先ず、このエアレータを
排水処理槽（図示しない）中に配設する。その下部の排
水の導入口２ａを上記排水処理槽の下部に配設してある
エア供給管６のノズル７に上下対応させて設置する。即
ち、図１及び図２に示すように、前記板状脚体５、５の
下端を前記ノズル７を跨いだ状態で各々エア供給管６に
溶着固定する。こうしてエアレータを排水処理槽中に気
泡破砕部４を上にして直立状態に設置する。Therefore, the aerator of this embodiment can be used as follows. First, this aerator is disposed in a wastewater treatment tank (not shown). The drainage inlet 2a at the lower part is installed up and down with the nozzle 7 of the air supply pipe 6 arranged at the lower part of the wastewater treatment tank. That is, as shown in FIGS. 1 and 2, the lower ends of the plate-like legs 5, 5 are welded and fixed to the air supply pipes 6 while straddling the nozzle 7. In this way, the aerator is set upright in the wastewater treatment tank with the bubble crushing section 4 facing upward.
【００２６】この後、この排水処理槽中に排水を導入
し、前記エア供給管６を通じてエアを供給し、前記ノズ
ル７からエアを噴出させると、該ノズル７から噴出さ
れ、前記のように、大径の気泡となって順次急上昇する
エアが周囲の排水を同時に引き上げ、先ずエアレータ本
体１の最下部の開口部である前記導入口２ａに進入する
こととなる。それらの気泡は引き続いて排水を引き上げ
つつ前記旋回流生成部３まで急上昇し、ここでＸ状に配
された二枚の半楕円形板３ａ、３ｂに規制され、それら
の面に沿って旋回させられつつ上昇し、気泡を随伴した
排水の旋回流が生成されることとなる。Thereafter, when wastewater is introduced into the wastewater treatment tank, air is supplied through the air supply pipe 6, and air is ejected from the nozzle 7, the air is ejected from the nozzle 7, and as described above, The air which becomes large-diameter bubbles and rises rapidly sequentially raises the surrounding drainage at the same time and first enters the inlet 2a which is the lowermost opening of the aerator body 1. Subsequently, the bubbles rise rapidly to the swirling flow generating section 3 while pulling up the drainage, where they are regulated by the two semi-elliptical plates 3a and 3b arranged in an X shape, and swirl along their surfaces. As a result, a swirling flow of the wastewater accompanied by bubbles is generated.
【００２７】上記気泡を伴った排水は、以上のように旋
回流となって上昇し、エアレータ本体１の連通部２ｂを
通過してその上方に構成した気泡破砕部４に進入するこ
ととなる。この気泡破砕部４では、先端部の高さの異な
る複数群の破砕片４ｂ、４ｂ…が円筒体４ａの周側部か
らその軸心に向かって折曲してあり、上記のように、旋
回流となった気泡を随伴する排水は先端の高さの最も低
い第一群Ａｇの破砕片４ｂ、４ｂ…、先端の高さが中間
の高さの第二群Ｂｇの破砕片４ｂ、４ｂ…、先端の高さ
が最も高い第三群Ｃｇの破砕片４ｂ、４ｂ…に、順次、
衝突を繰り返して上昇し、この衝突上昇の過程で、排水
中の気泡は破砕されて順次小気泡化されるとともに排水
中に分散され、こうして排水は小気泡化した気泡が平均
に分散された状態で気泡破砕部４の第三群Ｃｇの破砕片
４ｂ、４ｂ…の主として内側から吐出されていくことと
なる。As described above, the wastewater accompanied by the bubbles rises as a swirling flow, passes through the communicating portion 2b of the aerator body 1, and enters the bubble breaking portion 4 formed above the communicating portion 2b. In the bubble crushing section 4, a plurality of groups of crushed pieces 4b, 4b,... Having different heights at the tip end are bent from the peripheral side of the cylindrical body 4a toward the axis thereof, and as described above, swivel. The effluent accompanied by the flowed bubbles is the crushed pieces 4b, 4b,... Of the first group Ag having the lowest tip height, and the crushed pieces 4b, 4b,. , The crushed pieces 4b, 4b,.
In the process of ascending, the bubbles in the wastewater are crushed and sequentially reduced to small bubbles and dispersed in the wastewater, and thus the wastewater is in a state in which the small bubbles are evenly dispersed. Is discharged mainly from the inside of the crushed pieces 4b of the third group Cg of the bubble crushing section 4.
【００２８】またこの気泡破砕部４は、破砕片４ｂ、４
ｂ…の先端部を結ぶ包絡線の描く円の内径が、エアレー
タ本体１の内径よりも小さくなっているので、排水は、
ここで同時にキャビテーションを起こし、気泡が一層微
細化させられつつ噴出されることとなる。しかして微細
になった気泡は、排水中により一層平均に分散され、排
水と空気との接触面積の増大を図ることができる一方、
後述するエアレータの周囲での排水の下降対流もスムー
ズに行なわれることとなるものでもある。前記のよう
に、エアレータの下部では、前記ノズル７から噴出され
たエアが大径の気泡となって急上昇し、これによって周
囲の排水が引き上げられ、エアレータ本体１の最下部の
導入口２ａ中に進入させられて行くため、これに伴っ
て、ここでは、エアレータ本体１の下部周囲の排水を引
き込んでその内部を上昇させる強力な上昇対流が生じて
おり、全体として、エアレータの外部周囲を下降し、内
部を上昇する排水の対流が強力に行なわれることとなる
ものである。The bubble crushing section 4 includes crushed pieces 4b,
Since the inside diameter of the circle drawn by the envelope connecting the leading ends of b ... is smaller than the inside diameter of the aerator body 1, the drainage
Here, cavitation occurs at the same time, and the bubbles are ejected while being further miniaturized. Thus, the air bubbles that have become finer are more evenly dispersed in the wastewater, and the contact area between the wastewater and the air can be increased.
The downward convection of the drainage around the aerator described later is also performed smoothly. As described above, at the lower part of the aerator, the air ejected from the nozzle 7 rapidly rises as large-diameter bubbles, whereby the surrounding drainage is pulled up, and into the lowermost inlet 2a of the aerator body 1. Accordingly, a strong ascending convection is generated here, which draws in the drainage around the lower part of the aerator body 1 and raises the inside thereof, and as a whole, descends around the outside of the aerator. Therefore, the convection of the drainage that rises inside is strongly performed.
【００２９】しかして排水処理槽中のいずれの部位にも
よどみがなくなり、全体を対流に巻き込むことができ、
かつエアレータの外部では排水の全体にわたって径の小
さな気泡を平均に分散させることができるため、嫌気状
態の部分の発生を避けることができるものである。Thus, there is no stagnation in any part of the wastewater treatment tank, and the whole can be involved in convection.
In addition, since small-diameter air bubbles can be dispersed evenly over the entire drainage outside the aerator, generation of an anaerobic portion can be avoided.
【００３０】なお以上の過程に於いて、気泡破砕部４
は、前記のように、先端部の高さの異なる第一群Ａｇ、
第二群Ｂｇ及び第三群Ｃｇの破砕片４ｂ、４ｂ…を周側
部からエアレータ本体１の軸心に向かって折曲した構成
のものであるため、上昇する気泡を伴った排水が順次複
数の破砕片４ｂ、４ｂ…群に衝突することになり気泡の
小径化が効果的に進められるものであるとともに、円筒
体４ａの周側を周方向に拡大した上で、該周側に縦方向
に多数の割れ目を入れて多数の破砕片４ｂ、４ｂ…を構
成しているので、隣接する破砕片４ｂ、４ｂ間に必要以
上の隙間を開けることなく、三群の先端高さの異なる破
破砕片４ｂ、４ｂ…群を容易に構成することができるも
のである。In the above process, the bubble crushing section 4
As described above, the first group Ag having a different height of the tip portion,
Since the crushed pieces 4b, 4b... Of the second group Bg and the third group Cg are bent from the peripheral side toward the axis of the aerator body 1, a plurality of drains with rising bubbles are sequentially generated. Colliding with the crushed pieces 4b, 4b,..., And effectively reducing the diameter of the bubbles. In addition, the circumferential side of the cylindrical body 4a is expanded in the circumferential direction, and Are made into a large number of crushed pieces 4b, 4b,..., So that the crushed pieces of three groups having different tip heights are formed without opening an unnecessary gap between adjacent crushed pieces 4b, 4b. The pieces 4b, 4b... Can easily constitute a group.
【００３１】また旋回流生成部３も前記のように極めて
簡単な構成であり容易に製造し得る。前記破砕片４ｂに
先端から途中までのスリットｓを構成したので、より細
い破砕片を多数エアレータ本体１の軸心に向けて配した
と同様の状態になり、排水中に充填した気泡の衝突破砕
による小径化が一層良好に行なわれるようになるもので
ある。The swirling flow generating section 3 also has a very simple structure as described above, and can be easily manufactured. The slits s from the tip to the middle are formed in the crushed pieces 4b, so that a state similar to the case where a number of finer crushed pieces are arranged toward the axis of the aerator body 1 is obtained. Thus, the diameter can be reduced more favorably.
【００３２】このようにエアレータの最上部から吐出さ
れた排水は引き続いて該エアレータの周囲で下降し、再
度該エアレータの下部の導入口２ａから、前記エア供給
管６のノズル７から噴出されるエアに伴って上昇し、前
記過程を経てその最上部から吐出され、前記サイクルを
繰り返すこととなる。The drainage discharged from the uppermost part of the aerator continuously descends around the aerator, and the air discharged from the nozzle 7 of the air supply pipe 6 again from the inlet 2a at the lower part of the aerator. , And is discharged from the uppermost part through the above process, and the cycle is repeated.
【００３３】[0033]
【発明の効果】本発明によれば、これを排水中の下部に
設置し、かつその排水の導入口の下方に大径の気泡を生
じさせ得るエア供給管のノズルを配し、このノズルから
エアを噴出させることとすれば、大径の気泡によって強
力な対流が起こり、エアレータの内部を急上昇する排水
の流れと、エアレータの外部を下降する排水の流れとが
生じ、エアレータ外に於ける排水全体中の小気泡の分布
を平均化させることができることとなる。According to the present invention, the nozzle is installed at the lower part of the drainage, and the nozzle of the air supply pipe capable of generating large-diameter bubbles is disposed below the inlet of the drainage. If air is to be ejected, strong convection occurs due to large-diameter bubbles, and a drainage flow that rises rapidly inside the aerator and a drainage flow that descends outside the aerator generate drainage outside the aerator. The distribution of small bubbles in the whole can be averaged.
【００３４】またノズルから噴出される大径の気泡はエ
アレータ最上部の気泡破砕部を通過する過程で、複数の
高さ群の破砕片に衝突して小気泡化され、またこの気泡
破砕部の破砕片の先端を結ぶ包絡線の描く円の径がエア
レータ本体の内径より小径となっているので、気泡破砕
部を通過して上昇する排水にキャビテーション効果が生
じ、ここで更に気泡の破砕が生じ微細気泡化が進むこと
となる。しかしてエアレータの最上部の気泡破砕部から
吐出される排水には微細な気泡が平均して随伴するもの
となり、排水との接触面積が増大し、酸素の溶け込みが
良好となる。またエアレータの周囲を下降する排水の対
流にも好結果を与えることとなる。In the process of passing through the bubble crushing section at the uppermost part of the aerator, large-diameter bubbles ejected from the nozzle collide with crushed pieces of a plurality of height groups to be reduced into small bubbles. Since the diameter of the circle drawn by the envelope connecting the tips of the crushed pieces is smaller than the inside diameter of the aerator body, the cavitation effect occurs in the drainage that rises through the bubble crushing section, and further crushing of bubbles occurs here Fine bubbles will be formed. Thus, fine water bubbles are accompanied on average by the water discharged from the bubble crushing portion at the uppermost part of the aerator, and the contact area with the water is increased, so that the oxygen is well dissolved. In addition, the convection of the wastewater descending around the aerator also gives a good result.
【００３５】ところで、以上の本発明のエアレータに於
いて、前記破砕片に先端から途中までのスリットを構成
した場合は、より細い破砕片を多数エアレータ本体の軸
心に向けて配したと同様の状態になり、排水中に充填し
た気泡の衝突破砕による小径化が一層良好に行なわれる
ようになる。In the above-described aerator of the present invention, when the crushed piece is formed with a slit from the tip to the middle, the same as when many finer pieces are arranged toward the axis of the aerator body. In this state, the diameter of the bubble filled in the wastewater is reduced more satisfactorily by collision and crushing.
【００３６】前記エアレータ本体を上部筒体及びこれに
接続する下部筒体で構成し、前記旋回流生成部を上記下
部筒体の内部に構成した場合は、旋回流生成部を構成す
る二枚の半楕円形の板は、下部筒体の上端側から容易に
挿入して固定することができ、その製造が極めて容易に
なる。When the aerator body is composed of an upper cylindrical body and a lower cylindrical body connected to the upper cylindrical body, and the swirling flow generating section is formed inside the lower cylindrical body, two swirling flow generating sections are formed. The semi-elliptical plate can be easily inserted and fixed from the upper end side of the lower cylindrical body, and its manufacture becomes extremely easy.
【００３７】前記気泡破砕部を構成する筒体として、前
記上部筒体の上部を利用した場合は、その周側部を拡大
させて縦方向に多数の割れ目を入れ、前記のようにして
別異の筒体を用意せずに気泡破砕部を構成することがで
きる利点がある。When the upper portion of the upper cylinder is used as the cylinder constituting the bubble crushing section, the peripheral side portion is enlarged to form a large number of cracks in the vertical direction. There is an advantage that the bubble crushing part can be configured without preparing the cylindrical body.
【００３８】前記気泡破砕部を構成する筒体として、下
部を前記上部筒体の上部に外装固設する別個の円筒体を
用いた場合も、作用効果は全く同様であるが、この場合
は円筒体を短くできるので、気泡破砕部の製造が容易で
ある利点がある。The operation and effect are completely the same when a separate cylindrical body whose lower part is externally fixed to the upper part of the upper cylindrical body is used as the cylindrical body constituting the bubble crushing section. Since the body can be shortened, there is an advantage that the production of the bubble breaking portion is easy.
【００３９】前記二枚の半楕円形の板をエアレータ本体
の軸心方向に対してそれぞれ４５度の角度に定めた場合
は、気泡を伴った排水の旋回整流が極めて良好に行なわ
れることとなる。When the two semi-elliptical plates are set at an angle of 45 degrees with respect to the axial direction of the aerator main body, the swirling rectification of the drainage accompanied by the air bubbles is performed extremely well. .
【００４０】前記エアレータ本体の下部に脚体を構成し
た場合は、排水処理槽中への設置が容易になる。またエ
ア供給管のノズルとの位置関係の設定も容易になる。When a leg is formed at the lower portion of the aerator body, installation in a wastewater treatment tank becomes easy. Also, the setting of the positional relationship between the air supply pipe and the nozzle is facilitated.
【００４１】前記エアレータ本体の下部に開口した排水
の導入口の下方に、その中に気泡を送り込むべく、該導
入口と上下対応させて大径の気泡を発生させ得る空気噴
出用のノズルを配しておいた場合は、エアレータを排水
処理槽に設置する際は、これを該排水処理槽中の適切な
位置に配し、前記ノズルにエア供給管を接続するのみで
その設置を完了させ得、かつ必要な大径の気泡をエアレ
ータの下部の導入口に確実に送り込むことができるよう
になるものである。Below the drainage inlet opening at the lower part of the aerator body, a nozzle for air ejection capable of generating large-diameter bubbles is arranged vertically above and below the inlet so as to send bubbles into the drainage inlet. Otherwise, when installing the aerator in the wastewater treatment tank, it can be arranged at an appropriate position in the wastewater treatment tank, and the installation can be completed only by connecting an air supply pipe to the nozzle. In addition, necessary large-diameter air bubbles can be reliably sent to the introduction port below the aerator.
【図１】一実施例のエアレータの概略正面図。FIG. 1 is a schematic front view of an aerator according to an embodiment.
【図２】一実施例のエアレータの側面図。FIG. 2 is a side view of the aerator according to the embodiment.
【図３】気泡破砕部の一部切欠説明図。FIG. 3 is a partially cutaway explanatory view of a bubble crushing section.
【図４】気泡破砕部の一部省略平面説明図。FIG. 4 is an explanatory plan view of a part of the air bubble crushing part, which is omitted.
【図５】旋回流生成部の説明図。FIG. 5 is an explanatory diagram of a swirling flow generation unit.
１ エアレータ本体 １ａ 上部筒体 １ｂ 下部筒体 １ｃ 結合筒体 ２ａ 導入口 ２ｂ 連通部 ３ 旋回流生成部 ３ａ、３ｂ 半楕円形板 ４ 気泡破砕部 ４ａ 円筒体 ４ｂ 破砕片 ５ 板状脚体 ６ エア供給管 ７ ノズル Ａｇ 第一群 Ｂｇ 第二群 Ｃｇ 第三群 ｓ スリット DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Aerator main body 1a Upper cylinder 1b Lower cylinder 1c Combination cylinder 2a Inlet 2b Communication part 3 Swirl flow generation part 3a, 3b Semi-elliptical plate 4 Bubble crush part 4a Cylindrical body 4b Fragment piece 5 Plate leg 6 Air Supply pipe 7 Nozzle Ag First group Bg Second group Cg Third group s Slit
Claims (8)
て開口した円筒状のエアレータ本体と、 上記エアレータ本体の内部途中に配した旋回流生成部で
あって、二枚の半楕円形の板を相互の直径辺でＸ状に交
差させつつ各楕円弧辺を該エアレータ本体の内周面に接
合固定して構成した旋回流生成部と、 前記エアレータ本体の上部に構成した気泡破砕部であっ
て、筒体の周側部を周方向に拡大するとともに該周側部
に縦方向に複数の割れ目を入れて複数の破砕片を構成
し、かつ各破砕片を、その先端部の高さが異なる複数の
群に分けつつエアレータ本体の軸心方向に向けて折曲し
て構成した気泡破砕部と、 で構成したエアレータ。1. A cylindrical aerator body having a lower part opened as an inlet for drainage with large bubbles, and a swirl flow generating part arranged in the middle of the aerator body, comprising two semi-elliptical semi-elliptical parts. A swirling flow generating unit configured by joining and fixing each elliptical arc side to the inner peripheral surface of the aerator main body while intersecting the plates in an X-shape with the diameter sides of each other, and a bubble crushing unit configured at an upper portion of the aerator main body. The circumferential side of the cylindrical body is enlarged in the circumferential direction, and a plurality of fractures are vertically formed in the circumferential side to form a plurality of crushed pieces. An aerator comprising: a bubble crushing section which is bent toward the axial center of the aerator body while being divided into a plurality of different groups;
トを構成した請求項１のエアレータ。2. The aerator according to claim 1, wherein the crushed piece has a slit extending from a tip to a middle.
に接続する下部筒体で構成し、前記旋回流生成部を上記
下部筒体の内部に構成した請求項１のエアレータ。3. The aerator according to claim 1, wherein said aerator main body is constituted by an upper cylinder and a lower cylinder connected thereto, and said swirling flow generating section is constituted inside said lower cylinder.
前記上部筒体の上部を利用した請求項３のエアレータ。4. A cylinder constituting the bubble crushing section,
4. The aerator according to claim 3, wherein an upper portion of the upper cylindrical body is used.
下部を前記上部筒体の上部に外装固設する別個の円筒体
を用いた請求項３のエアレータ。5. A cylinder constituting the bubble crushing section,
4. The aerator according to claim 3, wherein a separate cylindrical body is used, the lower part of which is externally fixed to the upper part of the upper cylindrical body.
体の軸心方向に対してそれぞれ４５度の角度に定めた請
求項１のエアレータ。6. The aerator according to claim 1, wherein each of the two semi-elliptical plates is set at an angle of 45 degrees with respect to the axial direction of the aerator main body.
した請求項１のエアレータ。7. The aerator according to claim 1, wherein a leg is formed at a lower portion of the aerator main body.
水の導入口の下方に、その中に気泡を送り込むべく、該
導入口と上下対応させて大径の気泡を発生させ得る空気
噴出用のノズルを配した請求項１のエアレータ。8. A nozzle for air ejection capable of generating large-diameter air bubbles vertically below the aeration port so as to blow air bubbles into the water supply port below the inlet port opened at the lower portion of the aerator body. 2. The aerator according to claim 1, further comprising:
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