JPH0871583A - 反応槽用散気攪拌装置 - Google Patents

反応槽用散気攪拌装置

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JPH0871583A
JPH0871583A JP6242040A JP24204094A JPH0871583A JP H0871583 A JPH0871583 A JP H0871583A JP 6242040 A JP6242040 A JP 6242040A JP 24204094 A JP24204094 A JP 24204094A JP H0871583 A JPH0871583 A JP H0871583A
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JP
Japan
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air
reaction tank
hollow shaft
diffuser
rotary hollow
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Application number
JP6242040A
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English (en)
Inventor
Minoru Sato
稔 佐藤
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Nishihara Environment Co Ltd
Original Assignee
Nishihara Environmental Sanitation Research Corp
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Publication date
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Publication of JPH0871583A publication Critical patent/JPH0871583A/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

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  • Aeration Devices For Treatment Of Activated Polluted Sludge (AREA)
  • Mixers With Rotating Receptacles And Mixers With Vibration Mechanisms (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 反応槽110内の底部へと垂下して設けられ
た回転中空軸116と、前記回転中空軸116の上端口
から下端口へと軸内に導気するブロワー114と、前記
反応槽110底部に配置され、前記回転中空軸116に
より回転するパドル羽根132と、前記パドル羽根13
2に沿って設けられ、前記回転中空軸116の下端口が
連通した通気管136と、該通気管136に設けられ、
かつ散気孔を有する散気管112と、を備えたことを特
徴とする反応槽用散気攪拌装置。 【効果】 散気管112をパドル羽根132と共に回転
させながら散気させることにより、散気された気泡の水
面までの移動距離を長くすることができ、廃水中への酸
素溶解効率を向上させることが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は反応槽用散気攪拌装置、
特に槽内廃水中への酸素供給効率を向上させる散気構造
の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】廃水中の有機物の除去方法として、好気
性微生物によって酸化分解させる活性汚泥法が汎用され
ている。前記活性汚泥法において最も重要なポイントの
一つとして、空気中の酸素を反応槽内の廃水に如何に効
率良く供給するかが挙げられる。これは、微生物による
有機物の酸化、微生物の増殖および自己酸化などの生物
学的反応を促進させるためには、廃水中の溶存酸素量を
増やさなければならず、酸素供給の効率が廃水の処理能
力に大きな影響を与えるからである。
【0003】このため、従来から図5に示すように反応
槽10内の底部に散気装置が設けられている。該散気装
置は、散気管12の一端から吸気管13を介してブロワ
ー14によって吸気し、該散気管12に設けられた散気
孔から気泡を吹出して廃水中に酸素を供給する。ここ
で、前記廃水中への酸素供給量を増やす方法としては、
散気孔からの気泡と廃水との接触面積を増やせばよいた
め、従来から各種形状の散気管が考えられており、例え
ば反応槽10の底部に大型の多孔性散気板や格子状散気
管を広範囲にわたって配置する方法がとられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た大型の多孔性散気板や格子状散気管はそれ自体が高価
な上、吸気のためのブロワーの出力が大きくなるためコ
スト高となってしまうという問題があった。
【0005】一方、前記散気孔から吹出した気泡の単位
量当りの酸素供給量を考えた場合、該気泡の廃水中への
滞留時間が長い程、溶解する酸素量が増すこととなる。
しかし、従来の散気装置においては、散気孔から吹出し
た気泡は、図6に示すようにほぼ真上に向って上昇して
いく。即ち、該気泡は同図のH1に示す散気孔から水面
までのほぼ最短距離で上昇し、滞留時間も短くなるた
め、酸素溶解効率は極めて低いものであった。なお、前
記図5に示すように、反応槽10内には、廃水と処理水
とを混合するため、或いは微生物のフロックや担体を廃
水と効率良く接触させるための攪拌装置が設けられてい
ることも多い。該攪拌装置は、反応槽10底部に垂下し
た回転軸16をモータ20で回転させ、該回転軸16下
端部に固定された羽根18の回転によって廃水を攪拌す
るものである。
【0006】このため、前記廃水の攪拌によって生じる
水流が、散気孔から吹出した気泡の上昇移動に影響を与
えることもあるが、前記散気管12と羽根18とは別々
に設置されておりその影響は一定していないため、羽根
18による廃水攪拌が必ずしも気泡の滞留時間を長くす
るとは限らず、単に散気装置と攪拌装置を同時に作動さ
せるだけでは、廃水中への酸素溶解効率を向上させると
は言えなかった。本発明は前記従来技術の課題に鑑がみ
為されたものであり、その目的は小型の散気装置で、か
つ廃水への酸素供給効率の良い反応槽用散気攪拌装置を
提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明にかかる反応槽用散気攪拌装置は、反応槽内の
底部へと垂下して設けられた回転中空軸と、前記回転中
空軸の上端口から下端口へと軸内に導気する導気手段
と、前記反応槽底部に配置され、前記回転中空軸により
回転するパドル羽根と、前記パドル羽根に沿って設けら
れ、前記回転中空軸の下端口が連通した通気管と、前記
通気管に設けられ、かつ散気孔を有する散気手段と、を
備えたことを特徴とする。
【0008】
【作用】本発明にかかる反応槽用散気攪拌装置は、前述
したようにパドル羽根に沿って通気管を設け、該通気管
に散気孔を有する散気手段を設けているため、該パドル
羽根と散気手段は一体的に回転する。ここで、前記回転
によってパドル羽根及び散気手段の表面付近には大きな
せん断力が生じる。従って、パドル羽根及び散気手段の
上方の廃水には、前記回転方向とは反対の斜め上方への
水流が生じるため、散気孔から吹出した気泡も真上には
上昇せず、図4に示すように斜め上方に向って上昇して
いく。
【0009】即ち、同図から明らかなように気泡の散気
孔から水面までの移動距離H2は、前記図6に示す気泡
が真上に上昇した時の移動距離H1よりも長くなり、そ
れだけ廃水中への滞留時間が長くなるため、酸素溶解効
率が極めて向上する。なお、前記反応槽用散気攪拌装置
により嫌気性処理を行なう場合には、前記回転中空軸上
端口からの空気供給を停止し、散気孔からの散気を行な
わずにパドル羽根による攪拌のみを行なう。
【0010】
【実施例】以下、図面に基づき本発明の好適な実施例を
説明する。図1には、本発明の一実施例にかかる反応槽
用散気攪拌装置の概略構成図が示されており、同図
(A)は上面図、同図(B)は側面図である。同図に示
す散気攪拌装置は、反応槽110の上部開口の中央に上
部壁122が橋渡ししてあり、該上部壁122に軸台1
24が固定されている。そして、該軸台124には、上
部軸受126及び下部軸受128を介して管状の回転中
空軸116が回転可能に支持されつつ、反応槽110内
の底部へと垂下している。また、前記回転中空軸116
の上端側には該回転中空軸116に回転駆動力を加える
ためのモータ120が設置されている。
【0011】さらに、前記反応槽110内に垂下した回
転中空軸116の上部位置、及び下部位置の2箇所に
は、上部パドル羽根130及び下部パドル羽根132が
設けられている。そして、モータ120を駆動すること
により、回転中空軸116と共にパドル羽根130、1
32を回転させ、反応槽110内の廃水を攪拌する。一
方、前記回転中空軸116の上端口には吸気管134が
接続されており、該吸気管134に設置されたブロワー
114により、吸気管134の吸気口から空気を回転中
空軸116の軸内へ吸気する。また、回転中空軸116
の下端口には一端が連通した通気管136が前記下部パ
ドル羽根132に沿って設けられている。さらに、同図
(B)のA−A'方向から見た図2にも示すように、前
記通気管136には、下部パドル羽根132の先端側位
置において水平方向両側に枝分れした散気手段としての
散気管112が設けられており、該散気管112には散
気孔112aが形成されている。
【0012】このため、前記回転中空軸116を回転さ
せると、散気管112は下部パドル羽根132と一体的
に回転しながら、該回転中空軸116の軸内に吸引した
空気を散気孔112aから吹出すこととなり、攪拌と散
気を同時に行なう。ここで、前述したように下部パドル
羽根132及び散気管112の回転時には、その周りに
斜め上方向へのせん断力が生じるため、散気孔112a
から吹出した気泡も前記図4に示すように斜め上方向に
上昇することとなり、水面に到達するまでの滞留時間が
極めて長くなる。
【0013】このように、本実施例においては、散気孔
112aを有する散気管112を下部パドル羽根132
に密接して設け、該下部パドル羽根132と共に一体的
に回転させながら散気することにより、散気した気泡の
水面までの移動距離を常に長く確保することができ、廃
水中への酸素溶解効率を向上させ、小型の散気装置でも
充分な酸素供給が可能となる。
【0014】なお、前記散気攪拌装置において、嫌気性
処理を行なう場合には、ブロワー114を駆動せず回転
中空軸116内への吸気を停止する。このため、散気管
112からは廃水中へは散気されず、該廃水を嫌気状態
にしながらパドル羽根130、132の回転による攪拌
のみを行なう。また、本実施例においては、前記上部パ
ドル羽根130、及び下部パドル羽根132の直径を反
応槽の内幅に対して1/2〜4/5の大きさに形成し、
その回転数を5〜15rpmとしている。
【0015】これは、従来のパドル羽根と比較して極め
て大型、かつ低回転であり、このようにすることによ
り、微生物のフロックや槽内に浮遊させたスポンジ状多
孔質担体などを破壊することなく廃水全体を良好に攪拌
することができる。また、前記下部パドル羽根132を
大型化することにより、その先端側に設けられた前記散
気管112が広範囲にわたって移動しながら気泡を吹出
すため、廃水への酸素溶解効率をより向上させることが
可能となる。さらに、本実施例においては、前記上部パ
ドル羽根130、及び下部パドル羽根132の形状をね
じれ形状に形成している。即ち、図3に示すようにパド
ル羽根130、132の面の傾き角を水平方向に対し
て、付け根部における45度(同図(A))から先端部
における30度(同図(B))となるように形成してい
る。
【0016】そして、このような形状とすることによ
り、線速度の大きい外周部と線速度の小さい内周部の上
方流速度、パドル羽根各部に付加されるモーメント力の
均一化が図られ攪拌効率が向上すると共に、下部パドル
羽根132の先端側において作用するせん断力の方向
が、前記散気孔112aから吹き出た気泡をより斜め方
向に移動させるように働くため、酸素溶解効率も一層向
上する。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる反
応槽用散気攪拌装置によれば、散気手段をパドル羽根と
共に回転させながら散気させることにより、散気された
気泡の水面までの移動距離を長くすることができ、廃水
中への酸素溶解効率を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例にかかる反応槽用散気攪拌装
置の概略構成の説明図である。
【図2】図1に示すA−A'方向から拡大した散気攪拌
装置の構成説明図である。
【図3】前記図1に用いられるパドル羽根の形状の説明
図である。
【図4】本発明にかかる反応槽用散気攪拌装置を用いた
場合の気泡の軌道説明図である。
【図5】従来の散気装置及び攪拌装置の構成説明図であ
る。
【図6】従来の散気装置を用いた場合の気泡の軌道説明
図である。
【符号の説明】
10、110 … 反応槽 12、112 … 散気管 14、114 … ブロワー 16、116 … 回転中空軸(回転軸) 18 … 羽根 20、120 … モータ 130 … 上部パドル羽根 132 … 下部パドル羽根 134 … 吸気管 136 … 通気管

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 反応槽内の底部へと垂下して設けられた
    回転中空軸と、 前記回転中空軸の上端口から下端口へと軸内に導気する
    導気手段と、 前記反応槽底部に配置され、前記回転中空軸により回転
    するパドル羽根と、 前記パドル羽根に沿って設けられ、前記回転中空軸の下
    端口が連通した通気管と、 前記通気管に設けられ、かつ散気孔を有する散気手段
    と、を備えたことを特徴とする反応槽用散気攪拌装置。
JP6242040A 1994-09-08 1994-09-08 反応槽用散気攪拌装置 Pending JPH0871583A (ja)

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