(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を導入する給気口が形成されるとともに一部が開口している箱体と、
前記箱体の内部に空気を貯める空気室を形成するように前記箱体の開口を覆うカバー部材とを備えた散気装置であって、
前記カバー部材は、
弾性材料から成るとともに散気用スリットが形成された複数のシート部材を前記散気用スリット同士が重なるように積層することによって形成されたシート状部材と、
前記シート状部材を挟み込むように前記シート状部材の両面側に設けられ、前記散気用スリットを露出させる散気用開口がそれぞれ形成された第１および第２の散気板とを備えている散気装置。
【請求項２】
請求項１に記載の散気装置であって、
散気用スリットは、直線状のスリットからなる散気装置。
【請求項３】
請求項２に記載の散気装置であって、
シート状部材における直線状スリットの長手方向の両端側には、丸穴が形成されている散気装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一つに記載の散気装置であって、
シート状部材は、ゴムによって形成されている散気装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一つに記載の散気装置であって、
箱体の給気口に設けられた逆流防止機構を備えている散気装置。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか一つに記載の散気装置であって、
箱体の給気口は、前記箱体の底面に設けられ、
前記給気口につながるように前記箱体の底面に接続され、前記給気口側に向かって広がる略円錐形状に形成された空気通路と、
前記空気通路内に設けられ、前記空気通路の最小内径よりも大きな外径を有する球状体と、
前記球状体の外径よりも小さな空気供給用開口が形成され、前記球状体の飛び出しを防止するように前記給気口を覆うキャップとを備えている散気装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一つに記載の散気装置と、
前記散気装置に水流を供給する水中ミキサと
を備えている曝気処理装置。
【請求項８】
請求項７に記載の曝気処理装置であって、
前記散気装置と前記水中ミキサとが取り付けられ、前記散気装置と前記水中ミキサとを一体に昇降させるように曝気処理槽のガイドバーに沿って昇降する昇降架台を備えている曝気処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、散気装置およびそれを備えた曝気処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、畜産糞尿処理施設、下水処理場、または各種工場等において、いわゆる散気式の曝気処置装置が用いられている。この種の曝気処理装置は、曝気処理槽内の汚水に空気を供給して曝気処理を行うものであり、汚水に空気を供給する散気装置を備えている。
【０００３】
汚水に対する酸素の溶解度を高めるためには、汚水に対して微小な気泡を供給することが好ましい。そのため、散気装置の散気口は、微小な気泡を発生させる観点からは、できるだけ小さい方が好ましい。実開昭６１−５１９９９号公報や特開平４−２７４９６号公報には、多孔性セラミックや多孔性ラバーを備えた散気装置が開示されている。これらの散気装置では、供給空気は多孔性セラミックや多孔性ラバーの小孔から放出されるので、汚水に対して微小な気泡を供給することができる。
【０００４】
しかし、通常、汚水には固形物や繊維物等の挟雑物が含まれているため、散気口が小さいと目詰まりを起こしやすいという問題があった。そのため、上記公報に開示された散気装置は、挟雑物を多く含む汚水の処理に対しては、十分な信頼性を発揮することができなかった。
【０００５】
一方、散気口が大きいと、散気を行っていないときに汚水が散気装置の内部に侵入しやすくなり、散気装置内部を汚してしまうおそれがあった。
【０００６】
そこで、散気の際には散気口を大きく開き、散気を行わないときには散気口を小さくする技術が提案されている。例えば、特開昭５５−８１７９３号公報には、外方に開く可撓性を有する弾性体で形成されたシャッターを、散気口に設けることが提案されている。上記公報に開示された散気管のシャッターは、外方に盛り上がった球面状に形成されており、その中央において十字型に分割されている。各分割片は、空気圧によって外方に開くように形成されている。上記散気管では、空気を送り出すときはシャッターが開き、散気口は大きくなる。一方、空気の供給を停止すると、シャッターは自動的に閉鎖され、散気口は小さくなる。したがって、給気の際には散気口を開く一方、給気を停止しているときには、散気口を閉じることによって汚水の侵入を防止することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記公報に開示された散気管では、弾性体からなるシャッターが散気管本体に直接形成されていたため、シャッターを閉じるための弾性力を十分に得ることが難しかった。また、十字型に分割された分割片によってシャッターが形成されていたため、給気を停止してからシャッターが閉じるまでの間に、ある程度の時間遅れがあった。つまり、シャッターを迅速に閉じることが難しかった。そのため、給気を停止してからシャッターを閉じるまでの間のわずかな時間に、散気管内部に汚水が侵入するおそれがあった。また、シャッターを閉じる際に汚水中の固形物または繊維物が分割片の間に詰まり、シャッターを完全に閉じることができなくなるおそれがあった。したがって、上記散気管は、固形物や繊維物を多く含んでいる汚水の処理を行う場合には、必ずしも満足な性能を得られるものとは言い難かった。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、装置内部への汚水等の侵入を確実に防止する技術を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る散気装置は、空気を導入する給気口が形成されるとともに一部が開口している箱体と、前記箱体の内部に空気を貯める空気室を形成するように前記箱体の開口を覆うカバー部材とを備えた散気装置であって、前記カバー部材は、弾性材料から成るとともに散気用スリットが形成された複数のシート部材を前記散気用スリット同士が重なるように積層することによって形成されたシート状部材と、前記シート状部材を挟み込むように前記シート状部材の両面側に設けられ、前記散気用スリットを露出させる散気用開口がそれぞれ形成された第１および第２の散気板とを備えているものである。
【００１０】
上記散気装置では、散気の際には、給気口から空気室に空気が導入され、空気室内の空気圧によってシート状部材の散気用スリットが外向きに押し広げられる。これにより、空気室内の空気は、散気用スリットを通じて汚水等に供給されることになる。なお、散気用スリットの幅は小さいため、供給空気は微小な気泡となって供給されることになる。
【００１１】
一方、前記空気室に空気が導入されていないときには、空気室の圧力は低下するので、シート状部材の弾性力が復元力となって散気用スリットは閉じられる。その結果、空気室への汚水等の侵入は防止される。
【００１２】
散気用スリットは弾性材料から成るシート状部材に形成されているため、空気室への空気の導入が停止されると、散気用スリットは直ちに閉鎖される。したがって、空気室への汚水等の侵入は、より確実に防止される。
【００１３】
シート状部材は第１および第２の散気板によって挟み込まれているので、給気の際にシート状部材の全体が空気圧によってたわんでしまうことはない。一方、散気板には、シート状部材の散気用スリットを露出させる散気用開口が形成されているので、シート状部材における散気用スリットの周囲部分は、自由にたわむことができる。したがって、シート状部材の全体が弾性を有するとともに散気用スリットの周囲部分のみがたわみ変形を行うので、散気用スリットの開閉は迅速かつ円滑に行われる。そのため、散気用スリットの間に繊維物等が詰まるおそれは少ない。したがって、固形物や繊維物を多く含んでいる汚水の処理を行う場合であっても、装置内部への汚水等の侵入を確実に防止することができる。
【００１４】
前記シート状部材は、弾性材料から成るとともに散気用スリットが形成された複数のシート部材を前記散気用スリット同士が重なるように積層することによって形成されていることにより、シート状部材は空気室の内側から外側にかけて、多重構造のシート部材を有することになる。そのため、給気を停止した際、シート状部材の散気用スリットは、内側から順に閉鎖していくことになる。内側のシート部材における散気用スリットの周囲部は、それ自体の弾性力に加え、外側のシート部材の弾性力も受ける。そのため、内側のシート状部材のスリットは、より迅速に閉鎖される。したがって、仮に外側の散気用スリットが閉じる前に繊維物等が散気用スリットに侵入してきた場合であっても、内側の散気用スリットは閉鎖されているので、当該繊維物等が空気室の内部にまで侵入するおそれはない。そのため、装置内部への汚水等の侵入をより確実に防止することができる。
【００１５】
前記散気用スリットは、直線状のスリットからなっていることが好ましい。
【００１６】
散気用スリットが直線状のスリットによって形成されることにより、スリットの開閉は迅速に行われる。そのため、装置内部への汚水等の侵入は、より確実に防止される。
【００１７】
シート状部材における直線状スリットの長手方向の両端側には、丸穴が形成されていることが好ましい。
【００１８】
空気室内の圧力が大きいと、シート状部材における直線状スリットの周囲部分は大きくたわみ、スリットの両端部分には、引張応力が集中的に作用することになる。そのため、空気室の圧力が大きい場合には、スリットの両端部分に亀裂が生じるおそれがある。しかし、直線状スリットの両端に丸穴が形成されていると、上記引張応力は分散される。そのため、スリット周辺における亀裂の発生は防止され、シート状部材の強度が向上する。したがって、シート状部材の信頼性が向上する。
【００１９】
前記シート状部材は、ゴムによって形成されていることが好ましい。
【００２０】
このことにより、安価な材料によってシート状部材が形成される。また、ゴムは耐久性に優れているため、シート状部材の信頼性が向上する。
【００２１】
前記散気装置は、箱体の給気口に設けられた逆流防止機構を備えていることが好ましい。
【００２２】
このことにより、仮に空気室内に汚水が侵入したとしても、汚水が給気口から逆流するおそれはない。また、給気口から空気室への給気を停止すると、空気室の圧力が低下するので、給気口は閉鎖される。その結果、空気室の内部圧力の低下は防止され、内部圧力は空気室の外部における汚水等の圧力と釣り合う。したがって、空気室の内外の圧力差が原因となって汚水等が空気室内部に侵入するおそれはない。
【００２３】
前記箱体の給気口は、箱体の底面に設けられ、前記散気装置は更に、前記給気口につながるように前記箱体の底面に接続され、前記給気口側に向かって広がる略円錐形状に形成された空気通路と、前記空気通路内に設けられ、前記空気通路の最小内径よりも大きな外径を有する球状体と、前記球状体の外径よりも小さな空気供給用開口が形成され、前記球状体の飛び出しを防止するように前記給気口を覆うキャップとを備えていてもよい。
【００２４】
上記散気装置では、球状体が弁となり、簡単な構成によって逆流防止機構が形成される。すなわち、給気の際には、空気通路内の球状体は空気によって空気通路から押し出され、給気口は開放される。この際、給気口にはキャップが設けられているので、球状体の飛び出しは防止される。一方、給気を停止した際には、給気口は球状体によって閉鎖される。したがって、空気室の内外の圧力差がなくなり、汚水等の空気室内部への侵入は防止される。逆流防止機構が簡単な構成によって実現されるので、仮に汚水中の繊維物等が空気室に侵入したとしても、この繊維物等によって逆流防止機構が詰まるおそれは少ない。また、メンテナンスが容易になる。
【００２５】
本発明に係る曝気処理装置は、前記散気装置と、前記散気装置に水流を供給する水中ミキサとを備えているものである。
【００２６】
上記曝気処理装置では、水中ミキサによって水流が発生し、散気装置から当該水流に対して空気が供給される。供給された空気は水流と攪拌され、曝気処理が実行される。
【００２７】
前記曝気処理装置は、前記散気装置と前記水中ミキサとが取り付けられ、前記散気装置と前記水中ミキサとを一体に昇降させるように曝気処理槽のガイドバーに沿って昇降する昇降架台を備えていることが好ましい。
【００２８】
このことにより、昇降架台をガイドバーに沿って下降させるだけで、散気装置と水中ミキサとを同時に曝気処理槽内に搬入することができる。また、昇降架台をガイドバーに沿って上昇させるだけで、散気装置と水中ミキサとを同時に曝気処理槽から搬出することができる。したがって、搬入および搬出の作業が容易になる。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、給気を停止したときに散気用スリットが迅速に閉鎖する（とりわけ、内側のシート部材の散気用スリットは、外側のシート部材の弾性力も加わってより迅速に閉塞する）ので、装置内部への汚水等の侵入を確実に防止することができる。したがって、固形物や繊維物を多く含んでいる汚水の処理に際しても、それら固形物または繊維物による詰まりを回避することができる。その結果、装置の信頼性を向上させることができる。また、メンテナンスの必要回数を削減することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３１】
図１に示すように、実施形態に係る曝気処理装置１は、水中ミキサ２と、散気装置３と、水中ミキサ２および散気装置３を搭載した昇降架台４とを備えている。水中ミキサ２および散気装置３は、昇降架台４に固定されている。この曝気処理装置１は、牛舎の糞尿処理施設に設けられた曝気処理槽内に設置されており、当該曝気処理槽内の畜産糞尿スラリー液を曝気処理するものである。
【００３２】
上記曝気処理槽には、曝気処理槽の床面から曝気処理槽外に向かって上下に延びるガイドバー５が設けられている。昇降架台４の一端側（図１の左端側）には、ガイドバー５と摺接するスライド部材６が設けられている。スライド部材６は、ガイドバー５を両側から挟み込むように形成されている。つまり、スライド部材６は、ガイドバー５と係合するように形成されている。したがって、このスライド部材６がガイドバー５に対してスライド移動することにより、昇降架台４の全体がガイドバー５に沿って昇降することになる。なお、昇降架台４の昇降は、モータ等の昇降機構によって自動的に行われてもよく、吊り下げチェーン等を用いて手動で行ってもよい。例えば水中ミキサ２に吊り穴３０を設け、この吊り穴３０にチェーンを引っかけて吊り上げるようにしてもよい。
【００３３】
水中ミキサ２は、昇降架台４の中央部に配置されている。この水中ミキサ２は、羽根車（図示せず）と当該羽根車を回転駆動する水中モータ７とを備え、当該羽根車の回転によって水流を発生させるものである。水中ミキサ２は、水中モータ７の回転軸が横方向に延びるいわゆる横型の水中ミキサであり、水平方向の水流を発生させる。ただし、水中ミキサ２の種類は特に限定されるものではなく、任意の種類の水中ミキサを用いることができる。
【００３４】
散気装置３は、昇降架台４の他端側（図１の右端側）に設けられており、水中ミキサ２の羽根車の前方に位置している。言い換えると、散気装置３は、水中ミキサ２による水流に対して空気を供給するように、水中ミキサ２の流れ方向の下流側に設けられている。散気装置３は、可撓性を有する送気管８を介して、曝気処理槽の外部に設けられたブロワ（図示せず）に接続されている。
【００３５】
図２および図３に示すように、散気装置３は、上面側が開口した箱体１０と、箱体１０の上記開口を覆うカバー部材１１とを備えている。箱体１０は直方体形状に形成されている。箱体１０の内部には、空気を貯める空気室１６が区画されている。箱体１０の底板１８には、前記ブロワから供給された空気を空気室１６に導入する給気口１７が形成されている。給気口１７の位置は特に限定されるものではないが、本実施形態では、給気口１７は箱体１０の底板１８の中央部に設けられている。これは、導入空気を空気室１６に対して均等に導くためである。
【００３６】
図３に示すように、底板１８の給気口１７には、給気口１７側に向かって広がる略円錐形状の空気管１９が挿通されている。したがって、空気管１９と給気口１７とは連続している。空気管１９のフランジ部２０と底板１８とは、ネジ止めや溶接等によって、気密に接続されている。空気管１９の下部は、エルボ２１を介して送気管８と接続されている。
【００３７】
空気管１９の内部には、空気管１９の最小内径よりも大きな外径を有する球状体２２が設けられている。球状体２２は、移動自在なように、空気管１９に非固定の状態で挿入されている。また、球状体２２は、空気管１９を通る空気の流れによって容易に上昇する程度の重さに設定されている。球状体２２は腐食しにくい材料で形成されていることが好ましく、そのような球状体２２として、例えば鋼球または樹脂被覆ボール等を好適に用いることができる。
【００３８】
箱体１０の底板１８には、給気口１７を覆うキャップ２３が設けられている。このキャップ２３は、球状体２２が空気室１６に飛び出すことを防止するものである。キャップ２３は、頂点から放射状に延びる複数のワイヤによって構成され、その全体形状が半球状に形成されている。これらワイヤ間には、供給空気を通過させる一方で球状体２２の通過を阻止するように、球状体２２よりも小さな開口３１が形成されている。給気時には、給気口１７から導入された空気は、上記開口３１を通じて空気室１６に導入されることになる。キャップ２３の内部には、球状体２２を自由に移動させるのに十分な空間が形成されている。本実施形態では、キャップ２３は箱体１０の底板１８に溶接されている。ただし、ボルト止め等の他の固定方法によって固定することも勿論可能である。
【００３９】
空気が供給されていない状態では、球状体２２は重力の作用によって下方に移動し、給気口１７または空気管１９を閉鎖する。一方、空気管１９から空気室１６に向かって空気が供給されているときには、球状体２２は空気の流れに乗って上方に移動し、給気口１７および空気管１９を開放する。したがって、これら球状体２２、空気管１９およびキャップ２３は、送気管８から給気口１７に向かう方向の空気の流れを許容する一方、その逆方向の流れを阻止する逆流防止機構２９を構成している。
【００４０】
図２に示すように、カバー部材１１は、第１散気板１２と第１ゴムシート１３と第２ゴムシート１４と第２散気板１５とが順に積層されることによって構成されている。第１散気板１２、第１ゴムシート１３、第２ゴムシート１４および第２散気板１５は、いずれも箱体１０の上側開口とほぼ同じ面積を有する平板状に形成されている。
【００４１】
第１ゴムシート１３と第２ゴムシート１４とは、同一の構成を有しているので、以下では第１ゴムシート１３のみを説明し、第２ゴムシート１４の説明は省略する。
【００４２】
第１ゴムシート１３は、軟質ゴムによって形成されている。第１ゴムシート１３の厚みは、例えば２ｍｍ〜４ｍｍ程度が好ましく、本実施形態では３ｍｍに設定されている。第１ゴムシート１３には、複数のスリット２４が形成されている。各スリット２４は、直線状のスリットである。複数のスリット２４は一定間隔を存して配列されており、第１ゴムシート１３の全体にわたって満遍なく配置されている。本実施形態では、横方向に４つのスリット２４が形成され、縦方向に２つのスリット２４が形成されている。したがって、合計８つのスリット２４が形成されている。ただし、スリット２４の個数は、特に限定されるものではない。
【００４３】
ところで、スリット２４の長さが短すぎると、十分な量の空気を供給することができなくなる一方、スリット２４の長さが長すぎると、給気を停止したときにスリット２４を迅速に閉じることが難しくなる。そのため、スリット２４の長さは、箱体１０の大きさや供給される空気量等に応じて、適宜設定することが好ましい。本実施形態では、スリット２４の長さは、５０ｍｍに設定されている。ただし、スリット２４の長さは、４５ｍｍ〜５５ｍｍであってもよく、４０ｍｍ〜６０ｍｍであってもよい。
【００４４】
第１ゴムシート１３と第２ゴムシート１４とは、互いのスリット２４が上下方向に重なり合うように積層されている。
【００４５】
第１散気板１２は、第１ゴムシート１３の下面に設けられている。第２散気板１５は、第２ゴムシート１４の上面に設けられている。つまり、第１散気板１２および第２散気板１５は、ゴムシート１３，１４を両面側から挟み込むように設けられている。したがって、ゴムシート１３，１４は、第１散気板１２と第２散気板１５との間にサンドイッチ状に介在しており、両散気板１２，１５によって固定されている。
【００４６】
第１散気板１２と第２散気板１５とは、同一の構成を有している。以下では第１散気板１２のみを説明し、第２散気板１５の説明は省略する。
【００４７】
第１散気板１２は、ゴムシート１３，１４を堅固に固定するために、金属プレート等の剛体物によって形成されていることが好ましい。本実施形態では、第１散気板１２は、厚さ２ｍｍのステンレス製プレートによって形成されている。第１散気板１２には、ゴムシート１３，１４の各スリット２４に対応する位置に、スリット２４よりも大きな散気用開口２５が形成されている。散気用開口２５は、ゴムシート１３，１４のスリット２４を露出させることにより、スリット２４を通じて空気室１６の空気を放出するための散気通路の一部を形成している。散気用開口２５の形状は特に限定されるものではないが、本実施形態では散気用開口２５は、長手方向がスリット２４の長手方向と平行に延びる矩形状に形成されている。
【００４８】
本実施形態では、散気用開口２５の横幅は２０ｍｍに設定され、長手方向長さはスリット２４と同一の長さ、つまり５０ｍｍに設定されている。ただし、散気用開口２５の横幅は１０ｍｍ〜３０ｍｍであってもよく、１５ｍｍ〜２５ｍｍであってもよい。散気用開口２５の長手方向長さは、スリット２４の長さよりも長くてもよい。
【００４９】
第１散気板１２と第２散気板１５とは、それぞれの散気用開口２５がゴムシート１３，１４のスリット２４と重なるように積層されている。
【００５０】
第１散気板１２、第１ゴムシート１３、第２ゴムシート１４および第２散気板１５の周囲には、ねじ穴２６が形成されている。箱体１０の上面の周囲にも、ねじ穴２７が形成されている。そして、ねじ穴２６およびねじ穴２７にねじが締め込まれることによって、第１散気板１２と第１ゴムシート１３と第２ゴムシート１４と第２散気板１５とは、一体となって箱体１０に気密に固定されている。
【００５１】
次に、曝気処理装置１による曝気処理について説明する。本曝気処理装置１の運転の際には、水中ミキサ２の水中モータ７が駆動され、水中モータ７から散気装置３の上方に向かって水流が発生する。
【００５２】
散気装置３に対しては、曝気処理槽外のブロワ（図示せず）から送気管８を通じて空気が供給される。図３に示すように、送気管８から空気室１６に向かって空気が供給されると、空気管１９内の球状体２２は、当該空気の流れに乗って上方に移動する。その結果、給気口１７が開放され、給気口１７を通じて空気室１６内に空気が流入する。
【００５３】
空気室１６に空気が供給されることにより、空気室１６の内部圧力は高くなる。その結果、図４（ｂ）に示すように、第１ゴムシート１３および第２ゴムシート１４のスリット２４の周辺部分は、空気圧によって上方に押し上げられる。このようにスリット２４が押し広げられることにより、空気室１６の空気はスリット２４を通じて曝気処理槽内の汚水に供給される。なお、スリット２４の隙間は微小であるので、空気は微小な気泡となって供給される。
【００５４】
図１に示すように、散気装置３から放出された気泡は、水中ミキサ２からの汚水の流れと混合する。その結果、曝気処理槽内の汚水と散気装置３からの気泡とが攪拌され、気泡に含まれる酸素が汚水に溶解したり、汚水中に溶存している不要なガスが大気に放出されること等により、汚水は浄化される。
【００５５】
曝気処理装置１の運転停止の際には、水中ミキサ２の運転が停止されるとともに、前記ブロワの運転が停止される。前記ブロワの運転が停止されると、空気室１６に対して空気が供給されなくなる。そのため、図４（ｂ）に示すように押し上げられていたスリット２４の周囲部分は、図４（ａ）に示すように、ゴムシート１３，１４自体の弾性力が復元力となって、元の状態に復帰する。つまり、空気の供給が停止されると、スリット２４は自動的に閉鎖される。
【００５６】
特に本実施形態では、２枚のゴムシート１３，１４が重ねられているので、空気の供給が停止される際に、空気室１６側に位置する第１ゴムシート１３のスリット２４の周囲部分は、第１ゴムシート１３自体の復元力だけでなく、第２ゴムシート１４の復元力をも受けることになる。そのため、第１ゴムシート１３のスリット２４は、極めて迅速に閉鎖されることになる。なお、第２ゴムシート１４のスリット２４は、第１ゴムシート１３のスリット２４が閉鎖された後に閉鎖される。
【００５７】
また、図３に示すように、空気の供給が停止されると、球状体２２は重力により給気口１７側に落下する。その結果、給気口１７は、球状体２２によって閉鎖される。このように給気口１７が閉鎖されることにより、空気室１６には空気が密封されることになる。そのため、空気室１６の圧力低下は防止され、空気室１６内の空気の圧力と曝気処理槽内の汚水の圧力とは、釣り合うことになる。したがって、曝気処理槽内の汚水がゴムシート１３，１４のスリット２４を押し広げて空気室１６に流入するおそれはない。
【００５８】
以上のように、本実施形態によれば、散気用のスリット２４が形成されたゴムシート１３，１４を第１散気板１２と第２散気板１５とで挟み込み、散気の際には空気室１６の空気圧によってスリット２４を押し広げることによって気泡を供給する一方、散気を行わない場合には、ゴムシート１３，１４の弾性力によってスリット２４を閉鎖するようにした。そのため、散気を停止する際に、スリット２４はゴムシート１３，１４の全体の弾性力によって閉鎖されるので、迅速に閉鎖されることになる。したがって、散気を停止した際に、汚水や汚水に含まれる固形物および繊維物等が空気室１６に侵入することを、より確実に防止することができる。
【００５９】
本実施形態では、曝気処理の対象は畜産糞尿スラリー液である。畜産糞尿スラリー液には、糞尿の他に、飼料藁等の細かい繊維状物が混在している。そのため、畜産糞尿スラリー液は、散気装置の目詰まりを起こしやすい。しかし、上述の通り、本曝気処理装置１によれば、散気を停止する際にゴムシート１３，１４のスリット２４が迅速に閉鎖されるので、スリット２４の目詰まりを防止することができる。そのため、汚水中に多くの固形物および繊維物が混入しているにも拘わらず、装置の信頼性を維持することができる。また、メンテナンスの必要回数を削減することができる。
【００６０】
第１散気板１２および第２散気板１５がゴムシート１３，１４を両側から押さえつけるので、散気の際に、ゴムシート１３，１４の過大な変形を防止することができる。
【００６１】
特に、本実施形態では、第１散気板１２と第２散気板１５との間に介在するゴムシートは、第１ゴムシート１３と第２ゴムシート１４との二層構造になっている。そのため、両方のゴムシート１３，１４の弾性力が利用されるので、給気を停止した際に、内側（空気室１６側）のゴムシート１３はより迅速に閉鎖する。したがって、仮に第２ゴムシート１４のスリット２４が閉鎖される前に固形物等が流入してきたとしても、当該固形物等の空気室１６への侵入は、第１ゴムシート１３によって阻止される。そのため、空気室１６への固形物等の侵入を一層確実に防止することができる。
【００６２】
ゴムシート１３，１４のスリット２４を直線状のスリットとしたので、スリット２４の開閉を迅速化することができる。
【００６３】
給気口１７に逆流防止機構２９を設けることとしたので、給気を停止した際に空気の逆流を防止することができ、空気室１６の内部圧力を維持することができる。そのため、空気室１６の内外の圧力バランスを保つことができ、内外圧力差が原因となって空気室１６に汚水が侵入することを防止することができる。また、万が一汚水が空気室１６に侵入したとしても、給気口１７内部への汚水の侵入を防止することができる。
【００６４】
逆止弁として球状体２２を用い、この球状体２２と漏斗状の空気管１９とキャップ２３とにより逆流防止機構２９を構成することとしたので、簡単な構造によって逆流を防止することができる。また、逆流防止機構２９を安価に構成することができる。さらに、球状体２２等はメンテナンスが容易であるので、仮に汚水等が給気口１７の内部に侵入したとしても、容易に清掃することができる。
【００６５】
水中ミキサ２と散気装置３とを昇降架台４に設置し、この昇降架台４によって水中ミキサ２と散気装置３とを一体的に昇降させるようにしたので、曝気処理槽内への据え付け作業および曝気処理槽からの取り出し作業を容易に行うことができる。
【００６６】
曝気処理槽のガイドバー５に係合するスライド部材６を昇降架台４に設けることとしたので、スライド部材６をガイドバー５にスライド移動させるだけで、昇降架台４をガイドバー５に沿って昇降させることができる。したがって、昇降の際に、曝気処理装置１の姿勢を安定させることができる。また、曝気処理装置１を曝気処理槽内の所定位置に設置することが容易になる。
【００６７】
−変形例−
なお、図５に示すように、ゴムシート１３，１４のスリット２４の長手方向の両側には、丸穴２８が形成されていてもよい。このようにスリット２４の両側に丸穴２８を形成することにより、スリット２４が押し広げられた際に両側部分に作用する応力が分散されるので、スリット２４の両側に亀裂が生じにくくなる。つまり、空気室１６の空気圧が高い場合であっても、スリット２４の周囲部分が引きちぎられるおそれは少なくなる。このように強度を確保するための丸穴（補強用丸穴）２８を設けることにより、ゴムシート１３，１４の信頼性を向上させることができる。なお、丸穴２８の形状は特に限定されるものではなく、縁部が滑らかな曲線状に形成されていればよい。例えば円形状、楕円形状等であってもよい。
【００６８】
曝気処理装置１の運転は、適宜に行ってもよく、一定時間ごとにまたは不定期に間欠的に行ってもよい。曝気処理装置１は、タイマーと、当該タイマーにしたがって運転を制御する制御手段とを備えていてもよい。
【００６９】
第１散気板１２と第２散気板１５との間に介在させるゴムシートの枚数は、２枚に限定されず、３枚以上であってもよい。また、汚水中の固形物等が詰まるおそれが少ない場合は、１枚であってもよい。
【００７０】
また、第１散気板１２と第２散気板１５との間に介在させるシート状部材の材料は、軟質ゴムに限定されず、他の弾性材料であってもよい。
【００７１】
逆流防止機構２９のキャップ２３は、空気を通過させる開口が形成されたものであればよく、ワイヤ状のものに限定されるものではない。例えば、メッシュ状のものでもよく、パンチングメタルによって形成されていてもよい。
【００７２】
逆流防止機構２９は、球状体２２を逆止弁として利用するものに限らず、他の形式の逆止弁であってもよい。重力を利用しない逆止弁を備える場合には、給気口１７は箱体１０の底板１８に形成されていなくてもよく、側板に設けられていてもよい。
【００７３】
散気装置３に空気を供給する空気供給源は、ブロワに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  曝気処理装置の側面図である。
【図２】  散気装置の分解斜視図である。
【図３】  散気装置の断面図である。
【図４】  （ａ）および（ｂ）は、ゴムシートのスリット近傍の拡大断面図である。
【図５】  ゴムシートのスリットの変形例を示す図である。
【符号の説明】
１    曝気処理装置
２    水中ミキサ
３    散気装置
４    昇降架台
５    ガイドバー
１０  箱体
１１  カバー部材
１２  第１散気板
１３  第１ゴムシート（シート部材）
１４  第２ゴムシート（シート部材）
１５  第２散気板
１６  空気室
１７  給気口
２４  スリット（散気用スリット）
２５  開口（散気用開口）
２９  逆流防止機構
【図１】
0003722742.tif 000002
【図２】
0003722742.tif 000003
【図３】
0003722742.tif 000004
【図４】
0003722742.tif 000005
【図５】
0003722742.tif 000006