JP3845516B2

JP3845516B2 - Stirring blade and its stirring device

Info

Publication number: JP3845516B2
Application number: JP20446898A
Authority: JP
Inventors: 好一加藤; 真樹三鴨; 泰正近藤; 和昌笠倉; 史一惣名; 賢司中東
Original assignee: Suido Kiko Kaisha Ltd; Satake Chemical Equipment Mfg Ltd
Current assignee: Suido Kiko Kaisha Ltd; Satake Chemical Equipment Mfg Ltd
Priority date: 1998-07-03
Filing date: 1998-07-03
Publication date: 2006-11-15
Anticipated expiration: 2018-07-03
Also published as: JP2000015075A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は活性汚泥処理による廃水処理施設等において使用するのに好適な撹拌翼及びその撹拌装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
活性汚泥を用いた廃水処理施設では、好気性微生物により廃水中の有機物を分解して除去しているが、この好気性微生物の活動を促進するために、廃水中になるべく多量の空気を取り込むと共に廃水を充分に撹拌及び流動化する必要がある。
【０００３】
従来は図７に示す如きピッチ翼型の撹拌翼ａを廃水処理槽中に半没させて回転駆動し、曝気及び撹拌を行なうようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
これら従来の撹拌翼は表面曝気型で、廃水中への空気の取り込み能力はかなり高いものの、廃水に働いて流動化を惹起する能力が弱いという問題点があった。
【０００５】
本発明はこれらの問題点を解消し、空気の取り込みと共に廃水処理槽内の流動化も充分行なえるような撹拌翼及びその撹拌装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を達成すべく、回転方向に対して上向きの傾斜角度を有する平板状の複数枚の翼を回転中心のボスから斜め上方に向けて放射状に突出させて主翼部を形成すると共に、該主翼部の前記ボスに接続する近傍の下側に、回転中心に沿って垂直に補助翼部を連設したことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施の形態を図１及びにより説明する。
【０００８】
図１は本発明の撹拌翼１の正面図であり、図２はその平面図を示す。
【０００９】
撹拌翼１は、複数枚の平板状の主翼２からなる主翼部をボス３から放射状に斜め上方へ向けて突出させると共に、これら主翼２の下側に複数枚の略三角形の平板状の補助翼４を連設した構造となっている。
【００１０】
主翼２は略四辺形で、矢印Ａで示す回転方向に向かって約４５度上向きの傾斜角度αを有すると共に、水平から約２０度の角度βで斜め上方に向けて放射状に突出している。
【００１１】
又、略三角形をなす補助翼４は辺４ａにおいて前記主翼２と接続すると共に、辺４ｂにおいてボス３に中心線に平行に接続しており、更に該補助翼４を形成する他の一辺４ｃは、前記主翼２の下辺２ａが水平面となす角度βから滑らかに連続するように緩い円弧状に形成されている。
【００１２】
次に本実施の形態の撹拌翼１の作動について説明する。
【００１３】
撹拌翼１を廃水処理槽中に半没して垂設し、回転軸５によって該撹拌翼１をＡ矢印方向に回転駆動すると、主翼２の作用によって液面１１から多量の空気が取り込まれる。
【００１４】
又、該主翼２の下側にある垂直な補助翼４は廃水を撹拌する能力が高く、廃水に強力な流動性を与えるので、このようにして曝気と撹拌が同時に行なわれる。
【００１５】
尚、本実施の形態では主翼部及び補助翼部を各８枚の主翼２又は補助翼４で形成したが、これは８枚以外としてもよい。
【００１６】
又、主翼２の傾斜角度αを４５度とし、水平から約２０度の角度でボス３の斜め上方に放射状に突出させたが、これは主翼２の傾斜角αが約４５度の時に、又、主翼２の上向き角度βが約２０度の時に、それぞれ撹拌する廃水の酸素溶解効率ηが有利となるからである。
【００１７】
尚、酸素溶解率ηとは撹拌翼を駆動するための消費動力当りの廃水の酸素溶解量の割合である。
【００１８】
主翼２の傾斜角度αと酸素溶解効率ηとの関係を求めた実験結果の１例を図３に示し、又、主翼２の上向き角度βと酸素溶解効率ηとの関係を求めた実験結果の１例を図４に示す。尚、α又はβのこれらの角度は各々４５度以外又は２０度以外の角度としてもよい。
【００１９】
又、補助翼４の一辺４ｃを緩い円弧状としたが、これは折れ線でつなぐようにしてもよい。
【００２０】
本発明の第２の実施の形態を図５により説明する。
【００２１】
本実施の形態は、前記撹拌翼１を用いた撹拌装置である。
【００２２】
即ち、撹拌翼１の回転軸５を下方へ延長して該回転軸５の下端に揚程翼６を固定すると共に、該揚程翼６を囲んで前記撹拌翼１に近接するように円筒体７を設置した。
【００２３】
該円筒体７は上下を開口した筒形で、取付脚９によって廃水処理槽の槽底１０に固定して立設されている。
【００２４】
尚、前記揚程翼６は従来型の軸流式タービン翼からなる。
【００２５】
又、８は静翼を示し、複数枚の静翼８が前記揚程翼６の上面に近接して、前記円筒体７の内方に放射状に突出して形成されている。
【００２６】
次に本実施の形態の作動について説明する。
【００２７】
回転軸５をＡ矢印の方向に回転駆動すると、揚程翼６によって廃水が汲み揚げられ、円筒体７の上側開口部から溢流する。
【００２８】
この溢流する廃水は同時に撹拌翼１によって曝気と撹拌が行なわれるので、廃水処理槽内の廃水に曝気と撹拌と流動化とを与えることができる。
【００２９】
又、液面１１に上下の変動があっても、揚程翼６によって下から汲み揚げられるため、撹拌や曝気の能力への影響が少ない利点がある。
【００３０】
尚、本実施の形態では円筒体７内に揚程翼６と静翼８を設置したが、これら揚程翼６や静翼８を設置せず、撹拌翼１の下方に円筒体７を設置するだけでも、前記撹拌翼１単体による撹拌よりも良い撹拌性能を得ることができる。
【００３１】
本発明の第３の実施の形態を図６により説明する。
【００３２】
本実施の形態は、前記第２の実施の形態における撹拌装置の揚程翼６の下方に静翼１２を設けるようにした点が、前記第２の実施の形態とは異なる。
【００３３】
即ち、前記揚程翼６の下面に近接して、三角形の複数枚の静翼１２が円筒体７の内方に放射状に突出して形成されている。
【００３４】
この静翼１２は、通常の静翼８では廃水中の髪の毛等が絡む場合がある事から、それを防止する作用も有する。
【００３５】
【発明の効果】
このように本発明によれば、廃水に対する曝気、撹拌及び流動化を強力に行なえるような廃水処理施設等に適した撹拌翼及びその撹拌装置を提供できる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の撹拌翼の正面図である。
【図２】同上の撹拌翼の平面図である。
【図３】主翼の傾斜角αと酸素溶解効率ηとの関係の１例を示すグラフである。
【図４】主翼の上向き角度βと酸素溶解効率ηとの関係の１例を示すグラフである。
【図５】本発明の第２の実施の形態の撹拌装置の縦断面図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態の撹拌装置の縦断面図である。
【図７】従来の撹拌翼の１例の平面図である。
【符号の説明】
１撹拌翼
２主翼
３ボス
４補助翼
６揚程翼
７円筒体
８、12 静翼
α 傾斜角度[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a stirring blade suitable for use in a wastewater treatment facility or the like by activated sludge treatment and a stirring device therefor.
[0002]
[Prior art]
In wastewater treatment facilities using activated sludge, organic substances in wastewater are decomposed and removed by aerobic microorganisms. In order to promote the activities of these aerobic microorganisms, as much air as possible is taken into the wastewater. It is necessary to sufficiently stir and fluidize the waste water.
[0003]
Conventionally, a pitch blade type agitating blade a as shown in FIG. 7 is half-immersed in a wastewater treatment tank and rotationally driven to perform aeration and agitation.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
These conventional agitating blades are of the surface aeration type and have a problem that they have a weak ability to act on the wastewater and cause fluidization, although the ability to take air into the wastewater is quite high.
[0005]
An object of the present invention is to provide an agitating blade and an agitation device for solving these problems and capable of sufficiently fluidizing an inside of a waste water treatment tank while taking in air.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention forms a main wing portion by projecting a plurality of flat blades having an upward inclination angle with respect to the rotation direction radially upward from a boss at the rotation center. In addition, an auxiliary wing portion is provided continuously along the center of rotation on the lower side of the main wing portion near the boss.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0008]
FIG. 1 is a front view of a stirring blade 1 of the present invention, and FIG. 2 is a plan view thereof.
[0009]
The stirring blade 1 projects a main wing portion composed of a plurality of flat plate-shaped main wings 2 radially and obliquely upward from the boss 3, and a plurality of substantially triangular plate-shaped auxiliary blades below the main wings 2. 4 is a continuous structure.
[0010]
The main wing 2 is substantially quadrilateral and has an inclination angle α of about 45 degrees upward in the rotation direction indicated by the arrow A, and protrudes radially upward at an angle β of about 20 degrees from the horizontal.
[0011]
The auxiliary wing 4 having a substantially triangular shape is connected to the main wing 2 at the side 4a, and is connected to the boss 3 at the side 4b in parallel to the center line. Further, the other side 4c forming the auxiliary wing 4 is The lower side 2a of the main wing 2 is formed in a loose arc shape so as to continue smoothly from an angle β formed with the horizontal plane.
[0012]
Next, the operation of the stirring blade 1 of the present embodiment will be described.
[0013]
When the stirring blade 1 is suspended halfway in the wastewater treatment tank and the stirring blade 1 is rotationally driven by the rotary shaft 5 in the direction of the arrow A, a large amount of air is taken in from the liquid surface 11 by the action of the main blade 2.
[0014]
Further, the vertical auxiliary wing 4 below the main wing 2 has a high ability to agitate the wastewater and gives the fluidity a strong fluidity. Thus, aeration and agitation are simultaneously performed.
[0015]
In the present embodiment, the main wing portion and the auxiliary wing portion are each formed by the eight main wings 2 or the auxiliary wings 4, but the number may be other than eight.
[0016]
Further, the inclination angle α of the main wing 2 is set to 45 degrees, and the wing 3 is projected radially upward at an angle of about 20 degrees from the horizontal. This is because when the inclination angle α of the main wing 2 is about 45 degrees, or This is because, when the upward angle β of the main wing 2 is about 20 degrees, the oxygen dissolution efficiency η of the wastewater to be stirred is advantageous.
[0017]
The oxygen dissolution rate η is the ratio of the amount of dissolved oxygen in the wastewater per power consumption for driving the stirring blade.
[0018]
FIG. 3 shows an example of the experimental results for determining the relationship between the inclination angle α of the main wing 2 and the oxygen dissolution efficiency η, and the experimental results for determining the relationship between the upward angle β of the main wing 2 and the oxygen dissolution efficiency η. An example is shown in FIG. In addition, these angles of α or β may be angles other than 45 degrees or angles other than 20 degrees, respectively.
[0019]
Moreover, although the side 4c of the auxiliary wing 4 has a loose arc shape, it may be connected by a broken line.
[0020]
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0021]
The present embodiment is a stirring device using the stirring blade 1.
[0022]
That is, the rotating shaft 5 of the stirring blade 1 is extended downward to fix the lifting blade 6 to the lower end of the rotating shaft 5, and the cylindrical body 7 is surrounded by the lifting blade 6 so as to be close to the stirring blade 1. installed.
[0023]
The cylindrical body 7 has a cylindrical shape with an opening at the top and bottom, and is fixedly erected on a tank bottom 10 of a wastewater treatment tank by a mounting leg 9.
[0024]
The lift blade 6 is a conventional axial flow turbine blade.
[0025]
Reference numeral 8 denotes a stationary blade, and a plurality of stationary blades 8 are formed so as to protrude radially inward of the cylindrical body 7 in the vicinity of the upper surface of the lifting blade 6.
[0026]
Next, the operation of the present embodiment will be described.
[0027]
When the rotary shaft 5 is rotationally driven in the direction of arrow A, the waste water is pumped up by the lifting blade 6 and overflows from the upper opening of the cylindrical body 7.
[0028]
The overflowing wastewater is simultaneously aerated and agitated by the agitating blade 1, so that aeration, agitation and fluidization can be given to the wastewater in the wastewater treatment tank.
[0029]
In addition, even if the liquid level 11 fluctuates up and down, it is pumped from below by the lifting blade 6, so there is an advantage that there is little influence on the ability of stirring and aeration.
[0030]
In the present embodiment, the lifting blade 6 and the stationary blade 8 are installed in the cylindrical body 7. However, the lifting blade 6 and the stationary blade 8 are not installed, and the cylindrical body 7 is simply installed below the stirring blade 1. However, it is possible to obtain better stirring performance than the stirring by the stirring blade 1 alone.
[0031]
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0032]
The present embodiment is different from the second embodiment in that the stationary blade 12 is provided below the lifting blade 6 of the stirring device in the second embodiment.
[0033]
That is, in the vicinity of the lower surface of the lift blade 6, a plurality of triangular stationary blades 12 are formed projecting radially inward of the cylindrical body 7.
[0034]
This stationary blade 12 also has an action to prevent the normal stationary blade 8 from being entangled with hair in waste water.
[0035]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide an agitating blade suitable for a wastewater treatment facility and the like and an agitation device thereof capable of powerfully aeration, agitation, and fluidization of wastewater.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a stirring blade according to a first embodiment of this invention.
FIG. 2 is a plan view of the same stirring blade.
FIG. 3 is a graph showing an example of the relationship between the inclination angle α of the main wing and the oxygen dissolution efficiency η.
FIG. 4 is a graph showing an example of the relationship between the upward angle β of the main wing and the oxygen dissolution efficiency η.
FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a stirring device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a stirring device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a plan view of an example of a conventional stirring blade.
[Explanation of symbols]
1 Stirring blade 2 Main blade 3 Boss 4 Auxiliary blade 6 Lifting blade 7 Cylindrical body 8 and 12 Stator blade α Inclination angle

Claims

回転方向に対して上向きの傾斜角度を有する平板状の複数枚の翼を回転中心のボスから斜め上方に向けて放射状に突出させて主翼部を形成すると共に、該主翼部の前記ボスに接続する近傍の下側に、回転中心に沿って垂直に補助翼部を連設したことを特徴とする撹拌翼。A plurality of flat blades having an upward inclination angle with respect to the rotation direction are projected radially upward from a boss at the center of rotation to form a main wing portion and connected to the boss of the main wing portion. An agitating blade characterized in that an auxiliary wing portion is continuously arranged vertically along the rotation center on the lower side in the vicinity.

前記補助翼部は複数枚の三角形の平板状からなり、該三角形の一辺を前記主翼部に接続すると共に他の一辺を前記ボスに接続する構造としたことを特徴とする請求項１に記載の撹拌翼。2. The structure according to claim 1, wherein the auxiliary wing portion is formed of a plurality of triangular flat plates, and has a structure in which one side of the triangle is connected to the main wing portion and the other side is connected to the boss. Stirring blade.

前記撹拌翼の下方に円筒体を設置したことを特徴とする請求項１に記載の撹拌翼を用いた撹拌装置。The stirring device using the stirring blade according to claim 1, wherein a cylindrical body is installed below the stirring blade.

前記撹拌翼を駆動する回転軸を下方へ延長して前記円筒体内において揚程翼を該回転軸に固定したことを特徴とする請求項３に記載の撹拌装置。The stirring device according to claim 3, wherein a rotating shaft for driving the stirring blade is extended downward to fix the lift blade to the rotating shaft in the cylindrical body.

静翼を前記円筒体内に放射状に設置したことを特徴とする請求項４に記載の撹拌装置。The stirrer according to claim 4, wherein the stationary blades are radially arranged in the cylindrical body.