JPH0681699U - 大深度曝気槽用酸素供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 酸素供給能力、攪拌能力ともに十分であり、
かつ動力効率の高い大深度曝気槽用酸素供給装置を提供
する。 【構成】 曝気槽内１に上下方向に設けられる引込管５
と、引込管５内の上部に位置して酸素含有ガスを被処理
水中に分散させる機械式散気装置７と、引込管５内の下
部に位置して、被処理水を引込管５内を下向きに流動さ
せる循環ポンプ８とで酸素供給装置を構成する。 【効果】 引込管内上部で分散された酸素含有ガスの被
処理水への溶解量が水深の増大にしたがって増大するた
め、被処理水に十分量の酸素が供給される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、下廃水などの汚水の処理に使用される大深度曝気槽用酸素供給装置 に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、下水などの汚水の処理場では、種々の生物学的処理法が行われている。 例えば、活性汚泥法をはじめとする浮遊形の処理では、被処理水を生物反応槽に 供給し、反応槽内で流動させるとともに曝気を行うことにより、被処理水が生物 反応槽内を流動する間に微生物のはたらきによって被処理水中の窒素分などを除 去している。そのための反応槽は通常、最大でも１０ｍ程度の水深で設計・運転 されており、このような反応槽に酸素を供給するための散気板、散気管、機械式 曝気装置などの曝気装置は水深４ｍ前後に設置されている。このときのブロワー の吐出圧は５０００ｍｍＡｑ程度であり、１つの曝気装置で曝気できる容量は最 大１０００ｍ³ 程度である。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、処理場用地を十分確保できない大都市では、曝気槽容量の増大 が必要となった場合、反応槽の深さを２０ｍ〜３０ｍ程度まで深くすることで対 処せざるを得ず、そうなると反応槽の容量が最大３０００ｍ³ となって従来の曝 気装置では酸素供給能力、攪拌能力とも十分ではない。また、ブロワの吐出圧が 非常に大きくなり、その結果、曝気装置の動力効率（kWh/kg -O₂）が低くなる。

【０００４】 本考案は上記問題を解決するもので、酸素供給能力、攪拌能力ともに十分であ り、かつ動力効率の高い曝気装置を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案の大深度曝気槽用酸素供給装置は、曝気槽内の被処理水中に浸漬して設 けられる酸素供給装置であって、前記曝気槽に上下方向に設けられ、上端が槽内 上部で開口するとともに下端が槽内底部で開口する引込管と、この引込管内の上 部に位置して槽外の給気手段から供給される酸素含有ガスを被処理水中に分散さ せる機械式散気装置と、引込管内の下部に位置して、前記機械式散気装置により 酸素含有ガスが分散された被処理水を前記引込管内を下向きに流動させる循環ポ ンプとを備えたものである。

【０００６】

【作用】

上記構成により、被処理水は、引込管内の上部において機械式散気装置により 酸素含有ガスが分散され、引込管内の下部に設けた循環ポンプと引込管のガイド 作用とにより引込管内を下向きに引込管の下端まで流動させられる。このとき、 酸素含有ガスが散気装置により微細気泡として供給されること、酸素含有ガスの 被処理水への溶解量が水深の増大にともなって増大することの両方に起因して、 被処理水への酸素の溶解量が増大する。また、引込管の下端から流出した被処理 水が引込管の外周側を上昇することにより、槽内に循環流が生起される。この結 果、槽内の被処理水は、十分に酸素が供給される状態において活性汚泥と攪拌混 合されることになるので、深い曝気槽を用いても被処理水を処理できる。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の一実施例の大深度曝気槽用酸素供給装置を図１を参照しながら 説明する。１は曝気槽であり、槽１は槽内に水深２０〜３０ｍの被処理水を貯留 可能に構成されていて、槽１内の被処理水中には活性汚泥が混合されている。曝 気槽１の上方には、原水を供給する原水供給管２および図示を省略した後段の沈 殿池などで回収した活性汚泥を曝気槽１に返送する汚泥返送管３が開口しており 、槽１の上部には槽１内の被処理水の一部を流出させる流出管４が設けられてい る。槽１内には、被処理水に浸漬して、槽１の水平方向ほぼ中央の位置に上下方 向に長さ１４〜２４ｍの引込管５が設けられており、引込管５の上端は槽１内上 部で水面下に開口するとともに下端は槽１の底面から約２ｍの位置で開口してい る。引込管５内の上部であって水面下２〜４ｍの位置には、槽１外のブロワー６ などの給気手段に接続して機械式散気装置７が設けられており、この機械式散気 装置７により、ブロワー６から供給される酸素含有ガスを引込管５の上部におい て被処理水に分散させるようになっている。また、引込管５内の下部であって水 深１０〜２０ｍの位置には循環ポンプ８が設けられていて、この循環ポンプ８に より、引込管５内の被処理水を１．５ｍ／秒以上の流速で下向きに流動させ、引 込管５の下端から流出させるように構成されている。このとき、引込管５の下端 から流出した被処理水が引込管５の外周側を上昇することにより、曝気槽１内に 槽内循環流が生起されるようになっている。

【０００８】 以下、上記構成における作用を説明する。槽１では、原水供給管２から原水が 供給され、汚泥返送管３から汚泥が返送される状態において、槽１内の被処理水 が生物学的に処理されるとともに、槽１内の被処理水の一部が流出管４から流出 していく。槽１内の被処理水は、引込管５の上端から引込管５内に流入し、管５ 内の上部においてブロワー６より機械式散気装置７を通じて供給された酸素含有 ガスと混合される。次いで被処理水は、循環ポンプ８の作用により引込管５内を 下向きに流動してその下端から流出し、引込管５の外側を上昇する。このとき酸 素含有ガスは、機械式散気装置７より微細気泡として分散され、その気泡の上昇 速度より速い流速で下向きに流動する被処理水中にまき込まれることによってさ らに微細な気泡とされる。そしてこの微細気泡が、水深に応じた溶解度の増大に したがって高効率で被処理水中に溶け込むため、被処理水に十分量の酸素が供給 されることになる。この結果、被処理水は、引込管５内において十分かつ確実に 酸素が供給されるとともに、引込管５の内外で活性汚泥と良好に攪拌混合される ことになるので、水深の深い曝気槽１においても十分活性汚泥法を行うことがで きる。

【０００９】 上記において、酸素含有ガスの気泡は、槽１の上部から下部へ、下部から上部 へと水深を２回利用することになるので、酸素溶解効率が従来の最大２０％から ５０％へと高くなり、動力効率も従来の最大２．０kwh/kg -O₂へから３．５kwh/ kg -O₂へと高くなる。

【００１０】

【考案の効果】

以上述べたように、本考案によれば、引込管の上部で機械式散気装置より微細 気泡としての酸素を被処理水に供給し、この被処理水を循環ポンプにより引込管 内を下降させて、被処理水への酸素の溶解量を増大させる構成としたことにより 、槽内の被処理水に十分な酸素を供給できる。また引込管内の下降流により槽内 に循環流が生起されて、被処理水と活性汚泥とが良好に攪拌混合される。この結 果、深度の大きい曝気槽において、被処理水に十分かつ確実に酸素を供給し、被 処理水と活性汚泥とを良好に攪拌混合する状態で活性汚泥処理を行うことができ る。このとき、動力効率も高くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の大深度曝気槽用酸素供給装
置を示した説明図である。

【符号の説明】

１ 曝気槽 ５ 引込管 ６ ブロワー（給気手段） ７ 機械式散気装置 ８ 循環ポンプ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 曝気槽内の被処理水中に浸漬して設けら
   れる酸素供給装置であって、前記曝気槽に上下方向に設
   けられ、上端が槽内上部で開口するとともに下端が槽内
   底部で開口する引込管と、この引込管内の上部に位置し
   て槽外の給気手段から供給される酸素含有ガスを被処理
   水中に分散させる機械式散気装置と、引込管内の下部に
   位置して、前記機械式散気装置により酸素含有ガスが分
   散された被処理水を前記引込管内を下向きに流動させる
   循環ポンプとを備えたことを特徴とする大深度曝気槽用
   酸素供給装置。