JP4463204B2 - 散気処理装置 - Google Patents
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Description
この吹出孔から供給される気泡の気泡径は大きい為に、気液接触効率は低くなり、接触時間は長くなる。
この結果、静止型混合器の全長は高くなり、設備費は高価となる。
図1は本発明に係る第1実施例を示す模式図である。長手方向を実質的に垂直にして配置された筒状の流体が通流する通路管1内において、1組の静止型混合器2が内設され、その下方の空間部3内に気送ライン4を介して気体を供給するスプレーノズルを配設した気体噴出部5が配置されて、更にその下方に液体(FL)を導入する液体導入部6が配置されている。このように構成された散気処理装置7においては、気体(FG)は通路管1内の静止型混合器2の下端部に空間部3を介して気体噴出部5から上方向に噴出、供給されて、その気体(FG)の浮力により発生するエアリフト効果により通路管1の下端側の液体導入部6から液体(FL)は通路管1内の空間部3内に導入される。その気体(FG)と同伴する液体(FL)とは、並流で上昇しながら静止型混合器2内を通流して、微細化されて気液接触して液体中に排出される。これにより、液体と気体とが十分に気液接触して、曝気、放散又は化学反応が進行する。
図2は、本発明の第2実施例を示す模式図である。長手方向を実質的に垂直にして配置された筒状の流体が通流する通路管8内において、1組の静止型混合器9が内設され、その下方の空間部10内に気送ライン11を介して気体(FG)を供給する気体噴出部12が配置されている。気体噴出部12には静止型混合器13が内設されている。更に、その下方に液体(FL)を導入する液体導入部14が配置されている。このように構成された散気処理装置15においては、気体(FG)は通路管8内の静止型混合器9の下端部に空間部10を介して気体噴出部12内に配設されている静止型混合器13から噴出、供給される。その噴出した気体(FG)の浮力により発生するエアリフト効果により液体(FL)は通路管8の下端側の液体導入部14から空間部10内に導入される。微細化された気体(FG)と同伴する液体(FL)とは並流で上昇しながら静止型混合器9内を通流して気液接触して液体中に排出される。これにより、液体と気体とが十分に気液接触して曝気、放散および化学反応が進行する。
図3は、本発明に係る第3実施例を示す模式図である。筒状の流体が通流する通路管16内に1組の静止型混合器17が内設され、その下方の空間部18内には気送ライン19を介して気体(FG)を供給する気体噴出部20が複数個配置されている。気送ライン19は静止型混合器17の長手方向の開口部を介して上方から下方に配管されている。
なお、気体噴出部20に、本発明の第2実施例同様に、静止型混合器を配設して利用することで気液接触効率はより向上する。気体噴出部20の個数は目的に応じて適宜加減できる。
図5に示す静止型混合器では、筒状の通路管35内には複数個の流体通路を有する螺旋状の右捻りおよび左捻りの羽根体36、37が筒状の空間部38を介して内設されている。又、左捻り羽根体37の下方には筒状の空間部39が形成されている。なお、右捻りおよび左捻り羽根体36、37の通路管35内での配置は、この基本構造図に限定されることなく、羽根体36、37の配置の組合せは用途に応じて、例えば、右+左+右、右+左+右+左など種々利用可能である。このように構成された筒状の通路管35内においては、通路管35の下方から空間部39を介して並流で上昇する気体(FG)と液体(FL)とは、左捻り羽根体37、空間部38、右捻り羽根体36を通流する間に、両者は左方向、右方向の回転および分割、合流、反転、並びに剪断応力作用を連続的に繰り返しながら気液接触されて、液中に排出される。
図12は、本発明に係る散気処理装置を活性汚泥法の曝気処理に適用した場合の例を示す図である。
散気処理装置81は原水を貯留している曝気槽82の底部に配置され、この散気処理装置81の下部に空気を供給するブロワー83と気送ライン84、原水を供給する原水供給ライン85および処理水を排出する処理水排出ライン86が設けられている。又、散気処理装置81の液体導入部は曝気槽82の底面から50〜200mm離間した位置に設置するのが好ましい。このように構成された散気処理装置81においては、原水はブロワー83および気送ライン84を介して散気処理装置81の下方から供給される空気の浮力によるエアリフト効果により散気処理装置81内を原水と空気とは並流で通流しながら混合・攪拌されて、空気中の酸素は原水中に溶解し、好気性微生物により原水は回分又は連続的に浄化処理されて、処理水排出ライン86より排出される。
図13は、本発明に係る散気処理装置を排水の放散処理に適用した場合の例を示す図である。
本発明に係る散気処理装置87は、前記図12に示す例と同様に、筒状の放散槽88内の底部に配置され、この散気処理装置87の下部に空気を供給するブロワー89と気送ライン90、排水を供給する排水供給ライン91、および浄化された処理水を排出する処理水排出ライン92が設けられている。又、排気ライン93には揮発性物質を回収する冷却装置又は吸着装置が設けられている。このように構成された散気処理装置87においては、排水中のトリクロロメタン、トリハロメタン、アンモニア、塩素、クリプトンなどの揮発性物質は供給した空気側に物質移動して放散処理されて、排気ライン93を介して冷却装置又は吸着装置で回収、浄化される。浄化された空気は大気中に放出される。
図14は、本発明に係る散気処理を排ガス処理に適用した場合の例を示す図である。
散気処理装置94は筒状の反応槽95内の所定位置に複数個配置され、散気処理装置94の下方にブロワー96を介して排ガスを供給する気送ライン97および水又は吸収液を供給する新液供給ライン98、吸収液99を反応槽95外に排出する排出ライン100、清浄化された排ガスを反応槽95の上部から排気する排気ライン101が設けられている。このように構成された散気処理装置94においては、HCl、SOx、NOx、NH3、H2Sおよび粉塵などを含んだ排ガスはブロワー96および気送ライン97を介して、散気処理装置94の下方から供給されて、NaOH、CaCO3、Ca(OH)2、Mg(OH)2などのアルカリ性水溶液あるいはH2SO4、HClなどの酸性水溶液からなる吸収液と気液接触されて化学反応処理が進行し、吸収液中に溶解又は捕集され、清浄化された排ガスは排気ライン101を介して大気中に放出される。
図15は本発明に係る散気処理装置を酵素又は微生物による反応に適用した場合の例を示す図である。
従来の曝気処理装置110は、曝気槽111内の底面に多数の散気板112を配設し、空気はブロワー113、気送ライン114を介して多数の散気板112に供給される。散気板112は微細な多孔質体で形成され、微細な気泡を発生させている。一般的な散気板112の吹出し空気量は50〜400L/minである。又、通気抵抗は1000〜3000Paである。
Claims (4)
- 流体が通流する筒状の通路管の内側に右捻り(時計方向)又は左捻り(反時計方向)の螺旋状の複数個の羽根体を有し、前記通路管の内部に複数個の流体通路を形成し、前記流体通路同士は羽根体の長手方向の開口部を介して連通し、前記羽根体は多孔板からなる1の静止型混合器を内設した、長手方向を実質的に垂直にして配置された筒状の通路管と、前記1の静止型混合器の下方に配置され、接続された気送ラインを介して前記通路管内に気体を噴出供給する、流体が通流する筒状の通路管の内側に右捻り(時計方向)又は左捻り(反時計方向)の螺旋状の複数個の羽根体を有し、前記通路管の内部に複数個の流体通路を形成し、前記流体通路同士は羽根体の長手方向の開口部を介して連通し、前記羽根体は多孔板からなる他の静止型混合器が内設された気体噴出部と、を備え、前記気体噴出部に気体を供給して、前記通路管の下方側から液体を前記通路管内に導入し、前記気体および液体は前記通路管内を並流で上昇し、前記1の静止型混合器の内部で気液接触混合し、前記通路管の上端側から排出されることを特徴とする散気処理装置。
- 前記羽根体に穿孔された孔径が5〜30mmであることを特徴とする請求の範囲第1項記載の散気処理装置。
- 前記羽根体に穿孔された孔の開口率が5〜80%であることを特徴とする請求の範囲第1項記載の散気処理装置。
- 羽根体の捻り角度(螺旋角度)が15°、30°、45°、60°、90°、180°、270°であることを特徴とする請求の範囲第1項乃至3項のいずれか1項に記載の散気処理装置。
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