JPS5925630B2 - 汚染液体を処理する装置 - Google Patents

汚染液体を処理する装置

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JPS5925630B2
JPS5925630B2 JP54122140A JP12214079A JPS5925630B2 JP S5925630 B2 JPS5925630 B2 JP S5925630B2 JP 54122140 A JP54122140 A JP 54122140A JP 12214079 A JP12214079 A JP 12214079A JP S5925630 B2 JPS5925630 B2 JP S5925630B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は液体にガスを吹込むため、浸漬垂直壁によって
残りの槽から分離された、入口を介して液体を送りうる
反応室、槽の残部を占めるこの反応室に続くフローテー
ション室および気泡になった懸濁物質を槽の縦軸と直角
に配置された溝へ掻出するためフローテーション室の端
部に配置された掻取機ならびにその後方に配置された溢
流縁を備える溢流口を有する、槽内に比較的大きい長さ
で拡がる汚染液体を処理する装置に関する。
上記方式の装置は公知である。
この装置は主として水中の懸濁物質、乳濁物質およびコ
ロイドすなわち浮遊性物質を純機械的に分離するため使
用される、これらの物質はガス吹込により液体の表面へ
送られる。
この過程はフローテーションと称される。
公知装置の場合放圧フローテーションが使用され、また
はガスは特殊な吹出ノズルもしくは電解により液体へ導
入される。
放圧７０−テーシヨンで作業する装置の場合、液体の分
流が沈降または捕集槽への入口の前で分岐し、高圧下に
空気が富化され、再び導管へ戻される。
液体を槽へ導入する際槽内の各所に急激な放圧のため小
気泡が発生し、この気泡は水中の懸濁物質に付着するの
で、この物質は浮力を得、上へ送られる。
次に気泡は槽の他端から流出する液体すなわち主通過流
の吸込力によって液体の表面で浸漬垂直壁を超えて掻取
装置へ送られ、この装置が気泡をいわゆるスキム溝へ掻
出し、ここで気泡は捕集および導出される。
しかしこの装置は液体が装置を１回しか通過せず、した
がって空気吹込が１回しか行われない欠点がある。
液体の循環は行われず、考慮されてもいない。
装置の浸漬垂直壁はそれゆえ一般に下部が閉鎖している
。
液体の表面のみに気泡を掻取機へ送る主通過流が生ずる
。
その結果液体は十分に処理されないので、液体はまだ汚
染物を含んだまま槽を去る。
また装置は製造および作業に費用を要する。
空気吹込を吹出ノズルで行う装置の場合も液体の循環す
なわち繰返し処理は行われない。
空気は焼結材料からなるノズル壁のきわめて小さい孔か
ら非常に小さい泡の形で出る。
きわめて小さい気泡の形成によって最初はフローテーシ
ョンに有利であるけれど、時間とともに微細な吹出孔が
閉塞するので、液体の空気吹込は不完全にしか行われな
い。
それゆえこの装置の場合も浮遊性物質の大部分が分離さ
れない危険がある。
本発明の目的は液体の徹底処理を達成し、と（に液体を
繰返し空気吹込に導く流れをつくり、同時に処理する浮
遊性物質に浮上する機会を、沈降性物質に沈積する機会
を繰返し与える首記方式の装置を得ることである。
とくに装置は製造および作業が経済的であり、さらに流
速、装置内の液面の高さ、掻取る気泡の水分が調節可能
でなければならない。
さらに装置は浮遊性物質のフローテーションおよび沈降
性物質の沈積ならびにアルカリ排液の中和、コロイド状
に溶解した物質および乳濁物質のフレーク化に好適でな
ければならない。
この目的は本発明により液体にガスを吹込むため、液体
に浸漬する１駆動軸を有する高速回転エゼクタ通気装置
が反応室に配置され、この、駆動軸は下端に混合プロペ
ラを備え、かつガスまたは空気供給装置を有し、このエ
ゼクタ通気装置によって反応室内に液体の循環流および
強力な渦流を発生させ、したがって液体の繰返し処理が
行われ、さらに入口から反応室をへて浸漬垂直壁を超え
、スキム溝の下を通って潅流縁へ流れる主通過流に対し
付加的に、処理する液体の全量を多数回槽の縦方向に、
液体の表面の範囲で反応室を去り、液体の下の範囲で再
び反応室に戻るように流れる流れが発生し、その際に浮
遊性汚染物が気泡となって浮上し、沈降性物質が沈降す
ることを特徴とする汚染液体を処理する首記方式の装置
によって解決される。
本発明の装置の場合、フローテーション気泡の公知導入
法はたとえば***特許第１７８２４８５号明細書から公
知の高速回転エゼクタ通気装置によって実施することが
できる。
この通気装置によってその混合プロペラの羽根の近くに
おける空気および（または）他のガスの吸込との協力作
用下に、プロペラのボスの近くに微細な空気またはガス
泡がつくられ、それによって液体に対する大きし・接触
面が生じ、ガス泡は浮遊性物質に付着してこれを液体表
面へ運ぶことができる。
高速エゼクタ通気装置の使用によって大きい循環速度お
よび短い循環時間が達成され、それによって液体中の固
体の沈積が妨げられるので、比重の大きいたとえば砂の
ような迅速に沈降する物質のみが反応室の槽底に沈積す
る。
高速回転エゼクタ通気装置のプロペラ範囲の攪乱流によ
って浮遊性物質と沈降性物質たとえば砂と脂肪の凝塊が
破壊され、それによって初めて分離が可能になる。
それゆえ本発明のさらに有利な形成により第１反応室の
底部にホッパ状に形成された砂ポケットが配置され、こ
のホッパが制御板によって蔽われ、それによってエゼク
タ通気装置によって発生した渦流が仕切られる。
制御板は、この板と砂ポケットの壁の間に１周する間隙
が形成され、これを通つて砂粒子が本来の砂ポケットに
達するように配置される。
さらに装置前端の第１反応室に配置されたエゼクタ通気
装置は、循環流がそこから反射され、液体表面に浸漬垂
直壁を超えて槽の他端へ流れる流れが形成され、この流
れが槽底で再び反対方向に最初の反応室へ流れ戻る効果
を有する。
これを可能にするため浸漬垂直壁と槽底の間に間隙が残
される。
この流れは第１に処理する液体の全量を繰返し第１反応
室へ流れさせ、そこで新たにエゼクタ通気装置によって
処理することを可能にする。
第２に処理する液体の浮遊性物質はこれによって浸漬垂
直壁と掻取機の間の範囲の液体の表面に気泡として分離
する機会が多数回得られ、沈降性物質は槽底に近い流れ
から槽底に沈積する機会を得る。
前記流れはそれゆえフローテーション流および沈降流と
して作用する。
第１反応室から残りの槽への流れの反射をさらに改善す
るため、装置前端の垂直壁は少し外側へ湾曲させること
ができる。
本発明のもう１つの有利な形成によれば第１反応室外の
装置の槽底は１つまたは多数のホッパ状に上へ拡がる沈
降ポケットの形に形成され、ここに沈降流の沈降性物質
が沈積する。
本発明の他の有利な形成によれば液体のフローテーショ
ン流および沈降流の量、したがってその速度は浸漬垂直
壁の上縁に高さ調節可能に配置された制御板によって制
御される。
エゼクタ通気装置によって生ずるフローテーション流お
よび沈降流のほかに、装置の範囲にもう１つの流れすな
わち主通過流が存在する。
この流れは入口に始まり、反応室を通って浸漬垂直壁を
超え、気泡溝の下を通って溢流縁に達する。
この流れはフローテーション区間で形成される気泡を掻
取機へ輸送するために役立ち、とくに処理する液体の全
装置の通過に作用する。
一般に装置の全容積は主通過流の速度がフローテーショ
ン流および沈降流の速度に比して小さいように選択され
る。
本発明の装置のもう１つの形成によれば槽内の水面の高
さを制御するため制御板が溢流縁に垂直方向に摺動可能
に配置される。
この制御板により全槽の液面の高さを調節することがで
き、同時に掻取機の下のスキム溝の壁に配置されたスキ
ム板の液高も調節することができる。
この調節装置は掻取機によって掻出される気泡の水分調
節に重要である。
さらに本発明の有利な形成により掻取機は制御可能のゴ
ムエプロンを有し、これによって掻出す気泡の量を制御
することができる。
エゼクタ通気装置は有利に駆動軸を中心に配置された吸
込管を有し、この管へ空気は上からモータの回りを吸込
まれる。
吸込管は公知法で混合プロペラに成形された通路に接続
し、この通路は混合プロペラの羽根の間の方向転換ウェ
ブの自由外縁に開口する。
本発明の装置の高速回転エゼクタ通気装置はしかし本発
明の他の実施方式によれば導管および管接手を介して種
々のガスの導管と結合することができ、その際これらの
導管は制御機構を備える。
この形式の通気装置の場合ガスは横から吸込ヘッドに吸
込まれ、このヘッドは水面下の駆動軸周囲に形成される
。
ヘッドはケージ構造によって支持され、小さいリング間
隙を通って侵入する水に対し侵入量が吸込ヘッドのシー
ル材および吸込んだガスを冷却するようにシールされ、
それによって吸引能力に対する不所望な温度効果も避け
られる。
このタイプの通気装置はとくに排ガスの吸込、アルカリ
排液の中和、最高に利用されるオゾンの吸込およびたと
えば塩素またはアンモニアのような他の侵食性ガスの吸
込に適する。
この通気またはガス吹込装置の場合、さらに有利に種々
のガス成分を同時に吸込み、その量を簡□ 単な制御機
構たとえば電磁弁などにより制御することができる。
それゆえ空気、オゾン、排ガスお ゛よび多くの他のガ
ス状プロセス成分をほぼ任意に変化し、排水処理の種々
の方法を実施することができる。
本発明の装置は有利に懸濁物質、乳濁物質およびコロイ
ドをフローテーションするために使用される。
しかし本装置はアルカリおよび酸の化学的中和にも適す
る。
多くの場合同時に染料、タン面質誘導体などのフレーク
化される成分の強力フローテーションが行われる。
本発明の装置は公知法たとえば放圧フローテーションを
使用する装置の現在の作業費用の約２５％しか必要とし
ない。
さらに本装置は製造が簡単であり、排水、とくに乳化さ
れた脂肪を含む排水の徹底処理が経済的に行われる。
本発明によって有利にフレーク化過程が強化され、部分
的にエマルジョンが破壊され、きわめて微細に分散した
物質が凝縮する。
次に本発明を図面により説明する。
第１図には本発明の装置の１実施例の断面を示す。
汚染された液体は入口１から浸漬直立壁２によって長い
矩形の槽３から分離された第１反応室４へ入る。
図示の実施例では反応室４の中心に液体６へ浸漬するほ
ぼ鉛直の下端に混合プロペラ８および円板状ガイド装置
９を備える駆動軸７を有する高速回転エゼクタ通気装置
５が固定される。
通気装置５は駆動軸７を中心に配置された吸込管を有し
、この管へ空気１０が上からモータを介して吸込まれる
。
吸込管の中空空間７ａは下端で混合プロペラ８に成形さ
れた通路に接続し、この通路は混合プロペラ８０羽根の
間の方向転換ウェブの自由外縁に開口する。
反応室４の範囲の槽底は迅速沈降物質たとえば砂１６の
ホッパ状沈降ポケット１３の形に形成される。
沈降ポケット１３の上のホッパ開口は制御板１４によっ
て蔽われ、この板は板の周縁と沈降ポケット１３の壁の
間に１周する間隙１５が残され、ここを通って砂１６な
どが沈降ポケット１３へ達するように配置される。
反応室４を残りの槽３から分離する浸漬垂直壁２は槽底
と壁２の下縁の間に槽３の全幅にわたって間隙１７が形
成され、底部近くの液体流れが反応室４へ達しうるよう
に配置される。
反応室４の外部の槽底は沈降性物質およびスラッジ１９
のための互いに隣接する上へ拡がるホッパ状沈降ポケッ
ト１８の形に形成される。
槽３の反対側の端部の槽の潅流口２０の前に槽の縦軸と
直角方向に、槽の横に配置された脂肪および懸濁物質の
捕集塔２４へ向って勾配を有するスキム溝２１が配置さ
れ、これらの物質は気泡の形で溝２１の前に支持される
掻取機により液体６０表面から掻出される。
本発明の装置内の液体６の速度を制御するため、浸漬垂
直壁２に制御板２５が高さ調節可能に支持される。
槽内の液面の高さを制御するため溢流縁２７に制御板２
６が高さ調節可能に配置される。
掻取機２３は気泡２２の水分制御のため調節可能のエプ
ロン２８を備える。
第１図には高速回転エゼクタ通気装置５によって槽内の
液体６に生じた種々の流れが示される。
エゼクタ通気装置５は反応室４内にまず液体６の循環流
および強力な渦流２９をつくる。
反応室４から液体表面範囲４３に浸漬垂直壁２を超えて
、槽３の他端の方向へ流れるフローテーション流３０が
生じ、その全長にわたって気泡２２が形成され、掻取機
２３へ送られる。
槽底近くでフローテーション流３０は沈降流３１として
再び反対方向に流れ、浸漬垂直壁２の下を通って反応室
４へ戻る。
この流れ３１から沈降性物質３２は槽底に配置された沈
降ポケット１８へ沈降する。
この高速回転エゼクタ通気装置５によってつくられた流
れのほかにさらに主通過流３３がある。
この流れは槽３前端の入口１に始まり、反応室４を通過
し、浸漬垂直壁２を超え、スキム溝２１の下を通って溢
流縁２γに到る。
この流れはフローテーション区間に形成される気泡２２
を掻取機へ輸送し、とくに処理する液体の全量の通過に
作用する。
第２図には本発明の第１図装置の水平断面が示される。
断面は長く拡がる形の矩形槽３を示す。浸漬垂直壁２に
よって分離された反応室４の断面はほぼ正方形である。
反応室４の底は砂捕集ポケット１３ヘホッパ状に深くな
る。
ポケット１３は制御板１４によって１周する狭い間隙１
５ができるように蔽われる。
制御板１４の上の反応室中心に高速回転エゼクタ通気装
置５が略示される。
反応室４の外部の槽底は２つのホッパ状沈降ポケット１
８によって形成され、その浸漬垂直壁２の下に配置され
たポケットはほぼ正方形の断面を有する。
槽２の入口１と反対側の端部の近くに脂肪および懸濁物
質の捕集塔２４と結合するスキム溝２１が配置される。
スキム溝２１の後方に溢流縁２７および本来の潅流口２
０がある。
第３図には空気吹込装置３４の形の高速回転エゼクタ通
気装置が示される。
この型の通気装置の場合、ガスは横から吹込ヘッド３５
へ吸込まれ、このヘッドは水中でのみ１駆動軸７を包囲
する。
ヘッドはケージ構造３６によって支持される。
導管３７および接手３８を介して吸込ヘッド３５は空気
管またはガス管３９または４０と結合し、これらの管は
それぞれ調節機構たとえば弁４１または４２を備える。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の装置の縦断面図で第２図のｌ＝Ｉ線断
面に相邑し、第２図は第１図装置の水平断面図、第３図
は高速エゼクタ通気装置の垂直断面図である。 １・・・・・・入口、２・・・・・・浸漬垂直壁、３・
・・・・・槽、４・−・・・・反応室、５・・・・・・
エゼクタ通気装置、６・・・・・・液体、１３，１８・
・・・・・沈降ポケット、２０・・−・・・溢流口、２
１・・川・スキム溝、２３゛°“°°掻取機。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 長く拡がる槽が１端に処理する排水の入口、他端に
    処理した水を導出する溢流口を備え、隔壁によって入口
    側にある通気装置を有する反応室とこの室に続くフロー
    テーション室に分割され、潅流端に槽の長さ方向と直角
    に走るスキム溝を有する掻取装置が備えられている、沈
    降性物質および浮遊物質またはその混合物を含む汚染液
    体を連続的に処理する装置において、通気装置としての
    高速回転エゼクタ通気装置５が液体６へ浸漬する下端に
    混合プロペラ８を備える駆動軸７およびガスまたは空気
    供給装置を有し、かつフローテーション室の液体循環装
    置として形成され、隔壁が浸漬垂直壁２であり、その上
    縁が液面より少し下にあり、その下縁と槽底の間に間隙
    １７があり、それによって浸漬垂直壁の上縁と下縁で探
    応室４と７０一テーシヨン室１１０間の流れが結合され
    ることを特徴とする汚染液体を処理する装置。 ２ 反応室４の範囲の槽底が迅速に沈降する物質たとえ
    ば砂粒子１６などが沈積するためのホッパ状沈降ポケッ
    ト１３として形成されている特許請求の範囲第１項記載
    の装置。 ３ 沈降ポケット１３のホッパの上の開口が、制御板１
    ４によってこの板の周縁と沈降ポケット１３の壁の間に
    １周する間隙１５が生ずるように蔽われている特許請求
    の範囲第１項または第２項記載の装置。 ４ 反応室４外の範囲の槽底が液体６の沈降性成分沈積
    のための、ホッパ状に上へ拡がる１つまたは多数の互い
    に隣接する沈降ポケット１８の形に形成されている特許
    請求の範囲第１項〜第３項のいずれか１項記載の装置。 ５ 装置を通過する液体６の速度を制御するため、浸漬
    垂直壁２に制御板２５が高さ調節可能に支持されている
    特許請求の範囲第１項〜第４項のいずれか１項記載の装
    置。 ６ 槽内の液面の高さを制御するため制御板２６が溢流
    縁２７に高さ調節可能に配置されている特許請求の範囲
    第１項〜第５項のいずれが１項記載の装置。 ７ 掻取機２３が気泡２２の水分制御のため高さ調節可
    能のエプロン２８を備えている特許請求の範囲第１項〜
    第６項のいずれか１項記載の装置。
JP54122140A 1978-09-25 1979-09-25 汚染液体を処理する装置 Expired JPS5925630B2 (ja)

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