(57)【要約】排水処理で使用する散気装置は、汚泥中で使用しているため、汚泥が散気装置内へ逆流して目詰まりしやすい。縦方向か横方向のどちらか一方向のみ伸縮する布を散気部として使用した散気装置は、前記布の織目がブロワより給気管を通じて供給される空気によって開き、その空気は気泡となって織目から出ていく。散気装置への通気を停止したとき、前記布の織目は閉じて散気装置内への汚泥の逆流を防止する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
散気部として、縦糸または横糸どちらか一方にポリウレタン繊維を織り込んだ布を使用した散気装置で、前記布は縦方向または横方向のどちらか一方向にのみ伸縮し、前記布の織目からブロワより給気管を通じて供給される空気を気泡として発生させることを特徴とする散気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、酸素を供給するために用いる散気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、下水処理施設や各種産業排水処理施設などにおいて、曝気槽の水中酸素濃度を向上させるために散気装置が使用されている。酸素溶解効率の高い散気装置を用いると、酸素濃度を効率よく向上させることができる。散気装置が発生する気泡が小さいと、酸素溶解効率は高くなる。
微細な気泡を発生する散気装置には、散気部にゴムを使用し、散気孔としてそれにスリットを入れたゴムメンブレン散気装置がある。これは、ゴムの薄膜を支持体に固定し、空気を送り込み、支持体とゴムの薄膜の間の内圧が上がると、スリットが開き、空気が通過し、気泡となって水中に出ていく散気装置である。散気部となるゴムは、経年劣化によって、スリット部が裂け、大きなスリットとなりやすく、スリットが大きくなると発生する気泡の径も大きくなる。気泡径が大きくなると酸素溶解効率が低くなるので、水中の溶存酸素量を保持するために、ブロワの通気量を多くして気泡の発生量を増加させなければならない。またゴムの収縮性が低下するため、通気を停止したとき、スリットは十分に閉じることができなくなり、汚泥が散気装置内へ逆流する。そしてスリットは閉塞し、散気装置の内圧は上昇するためブロワにかかる負荷が大きくなり、ブロワの動力も大きくなるため消費電力上昇につながる。
特許第４４８９６３８号明細書には、メッシュクロスを使用した散気装置が開示されている。同明細書において、メッシュクロスを２層設けることによって汚水の逆流を防止し、そして圧力損失は増大せず微細な気泡を発生させる散気管が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４８９６３８号  明細書
【特許文献２】登録実用新案第１９８３４０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、一定して微細な気泡を発生し続け、送気中に散気装置の内圧の変動がなく、送気停止時には散気装置内へ汚泥が逆流することを抑えることができる散気装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、散気部を布で構成し散気孔として布の織目から気泡を発生させる散気装置で、使用する前記布は縦方向または横方向のどちらか一方のみが伸縮し、もう一方は伸縮しないように織り込まれていることを最も主要な特徴とする。通気を停止したときに前記布は通気前の織目の開いていない状態に戻り、汚泥の散気装置内への逆流を防止する。
前記布は、伸縮しない方向の繊維が伸縮する方向の繊維の過剰な伸びを抑制するので伸縮性が安定している。
前記布は、２〜５種類のポリアミドの合成繊維からなり、伸縮する方向にのみポリウレタン繊維も織り込まれている。
前記布を構成する繊維の線径は５０から５００μｍで、好ましくは、線径１００から２００μｍである。
前記布のメッシュは、５０から５００メッシュで、好ましくは８０から１５０メッシュで織り上げた布である。
前記布の織目は、通気時５０から５００μｍ開口する。
前記布は、樹脂製や金属製の通気開口部がある円筒、多角形の筒や平板の支持体に固定する。これにより、１ｍｍ程度の径の気泡を発生させることができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の散気装置は、通気の停止時に汚泥の散気装置への逆流を防止するため散気孔は目詰まりしない。よって、散気装置の内圧は変化せず、使用開始時のブロワの運転条件のまま使用することができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、本発明の筒状の散気装置の外観図である。
図２は、本発明の筒状の散気装置の断面図である。
図３は、本発明の散気装置の散気部断面詳細図である
図４は、本発明の平板状の散気装置の外観図である。
図５は、本発明の平板状の散気装置で図４のａ部の断面詳細図である。
図６は、本発明の筒状の散気装置を汚泥中で使用したときの圧力損失変化を示したグラフである。
図７は、本発明の筒状の散気装置の湿式圧力損失を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
散気部に一方向のみが伸縮する布を使用する。前記布の伸縮する方向には主にポリウレタンを用い、それの最適な線径は１００から１７０μｍである。一方、伸縮しない方向には主にナイロン類を用い、線径は１２０から２００μｍである。
【実施例１】
【０００９】
図１に示す直径６０ｍｍで長さが６００ｍｍの円筒の支持体の上に、上記布を伸縮する方向が円周方向になるように固定する。図２に示す６は内側にネジを切りブロワから送り込まれる給気管に接続できる。支持体には図３に示す７の空気の通り道があり、ブロワから送り込まれた空気はその通り道を通過して布と支持体の隙間に広がり、織目が開いて気泡となって出ていく。
図６のグラフに、汚泥中で前記散気装置を水深１ｍのところに設置し、１．５分稼働、１５分停止の間欠運転で動かし、前記散気装置の圧力損失を定期的に測定した結果を示す。この結果から前記散気装置の圧力損失は最大で０．６ｋＰａの増減のみであった。従って、この結果は、ブロワが停止したとき汚泥の前記散気装置内への逆流を阻止し、散気装置は目詰まりしていないことを示している。
【実施例２】
【００１０】
図１に示す直径６０ｍｍで長さが６００ｍｍの円筒の支持体の上に、上記布を伸縮する方向が円周方向になるように固定する。前記散気装置を清水中で湿式通気抵抗試験し結果を図７に示す。なお、このグラフには、比較のために前記散気装置と同じサイズでスリット長さが１ｍｍの従来のゴムメンブレン散気装置についての試験結果も併せて示してある。図７のグラフからわかるように、前記散気装置の湿式通気抵抗は、従来のゴムメンブレン散気装置と比べて半分程度低い。従って、前記散気装置に空気を送り込むブロワの負荷は、従来のゴムメンブレン散気装置に送り込むときより低減できる。
【実施例３】
【００１１】
図４に示す板状の支持体の上に、布を伸縮する方向が支持体の短辺方向になるように固定する。図５に示す８は給気管との接続部で、外側にネジが切ってありブロワから送り込まれる給気管に接続できる。支持体には図３に示す７の空気の通り道があり、ブロワから送り込まれた空気はその通り道を通過して布と支持体の隙間に広がり、織目が開いて気泡となって出ていく。送気を停止すると、短辺方向に伸びていた布は収縮して元の状態に戻り、閉じた織目に汚泥は浸入できない。
【産業上の利用可能性】
【００１２】
本発明は合成繊維の布を散気部として散気装置を形成しており、板状や筒状だけでなく多角形状の支持体に、布を裁断、縫製して、固定して散気装置にすることもできる。
また、本発明は排水の浄化で曝気に用いる散気装置であるが、例えば、空気を送り込むと好都合な食品の加工工程や魚を飼育する水槽に応用できる。
【符号の説明】
【００１３】
１  支持体
２  布
３  固定バンド
４  縦糸
５  横糸
６  筒状支持体の配管接続口
７  空気の通路
８  平板支持体の配管接続口
９  固定ナット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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