(57)【要約】【課題】配管の洗浄を効率的に行うことができる散気装置を提供することを目的とする。【解決手段】上記課題を達成するための散気装置は、曝気槽８０内に配置され、基端側をブロア２０の吐出側に接続された配管経路２２に連結された散気管３０を備えた散気装置１０であって、前記散気管３０の先端側とブロア２０の吸引側とを接続する配管経路３４ａ〜３４ｄを備え、前記配管経路３４ａ〜３４ｄには気液分離手段４０が設けられる。そして、前記散気管３０と前記気液分離手段４０との間には開閉弁６２が、前記気液分離手段４０と前記ブロア２０との間には当該経路を開放可能とする三方弁６０がそれぞれ設けられ、前記配管経路２２には当該経路を開放可能とするダンパ６４が設けられたことを特徴とする。【選択図】図１
2008062196.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
槽内に配置される散気管を有し、前記散気管の基端側を送気手段の吐出側に接続された吐出経路に連結した散気装置であって、
前記散気管の先端側と送気手段の吸引側とを接続する吸引経路を備え、
前記吸引経路には気液分離手段と、
前記散気管と前記気液分離手段との間に配置された吸引経路開閉手段と、
前記気液分離手段と前記送気手段との間に配置された吸引経路開放手段とを設け、
前記吐出経路には吐出経路開放手段を設けたことを特徴とする散気装置。
【請求項２】
気液分離手段を遠心分離式としたことを特徴とする請求項１に記載の散気装置。
【請求項３】
気液分離手段を重力分離式とし、経路には通過する流体の流速を制御するジャマ板および／または流量調整手段、および経路内を通過する流体の流速検出するセンサを備え、当該センサにより検出された値に基づいて前記ジャマ板の傾倒角度および／または前記流量調整手段の開度を変更する構成としたことを特徴とする請求項１に記載の散気装置。
【請求項４】
前記送気手段と前記気液分離手段との間に圧力センサを備え、当該圧力センサによる検出圧力に基づいて、吸引経路使用時における経路内圧力が一定となるように前記吐出経路開放手段の開度を制御する構成としたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１に記載の散気装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１に記載の散気装置を備えたことを特徴とする活性汚泥式水処理施設。
【請求項６】
槽内に浸漬された散気管の基端側に接続された送気手段の吐出経路を開放し、
散気管の先端側に送気手段の吸引経路を確保して、散気孔から散気管内へ流入した槽内液と、開放された前記吐出経路から散気管内へ引き込まれた外部気体とを吸引し、
吸引した槽内液と外部気体の混合体から槽内液を分離して前記外部気体を前記送気手段に吸引させることを特徴とする散気装置の配管洗浄方法。
【請求項７】
前記吸引経路を確保する前に前記吐出経路を開放し、
散気管内部に槽内液を充填することを特徴とする請求項６に記載の散気装置の配管洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、散気装置、並びにこの散気装置を備えた活性汚泥式水処理施設、及び前記散気装置の配管洗浄方法に係り、特に散気装置の洗浄時に水槽内の固液を排出する必要を無くした散気装置、並びに水処理施設、及びこれらを利用した配管の洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば膜分離活性汚泥法を利用する水処理施設などでは、固液分離を行う平膜モジュールの下方に散気管を配置して、槽内液を曝気すると共に、散気管から放出された空気の上昇によって生じるエアリフト効果により、平膜モジュールの表面に付着した汚泥の剥離を行うようにしている。
【０００３】
上記のような目的のために水処理施設の曝気槽内に配置される散気管を有する散気装置については種々提案されており、例えば特許文献１に開示されているようなものを挙げることができる。このような構成の散気装置では、散気状態にあっても経年的に散気管に堆積する汚泥や、散気運転を停止した際に沈降しながら堆積する汚泥などにより、散気のために設けられた小径孔が目詰まりを生ずるといったことがある。このため散気装置は、定期的、あるいは散気状態の悪化が確認された際に配管（散気管）の洗浄を行う必要がある。
【０００４】
散気管の洗浄について、従来は曝気槽内に貯留された水や汚泥（固液）を抜き出し、作業者が前記小径孔を洗浄するといった方法が採られていた。しかしこの場合、曝気槽内に貯留された固液を排出するための場所の確保が必要となるといった問題や、作業者の労力が大きなものとなるといった問題があった。
【０００５】
このため、散気管の洗浄については、槽内の水を抜くこと無く、簡易かつ効果的に散気孔の目詰まりを解消する散気装置の洗浄方法が、種々提案されており、その１つとして、特許文献２に開示されている洗浄方法及び散気装置を挙げることができる。特許文献２に開示されている散気装置は、散気のために使用する空気を利用して散気管の洗浄を行うものであり、散気管の先端側に、水面上にまで延設した排気管を設け、排気口には開閉弁を備えるといった構成とされている。このような構成の散気装置では、通常の散気状態では前記開閉弁を閉じた状態として散気孔から散気を行う。そして、洗浄状態では前記開閉弁を開いた状態として散気管に送気を行う。こうすることにより、散気管内の気圧が一時的に低下し、槽内の液体が散気孔から散気管内へと逆流入する。逆流入した液体は、散気管の基端側から供給される気体により、抵抗の少ない排気口へと導かれ、空気と共に管外へと排出される。そして特許文献２には、このような流入、排出といった事項が脈動的に繰り返されることにより、散気孔や管内の洗浄が成されると記載されている。
【特許文献１】特開平１１−１６９８７７号公報
【特許文献２】特許第３３８２９２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献２に開示されているような洗浄方法を用いれば、相当程度の洗浄効果を得ることができ、槽内液を排出する必要性も無く、散気装置として見た場合には非常に質が高いものであると感じられる。
【０００７】
しかし、散気管に対する槽内液の流入速度を向上させることができれば、さらに効率的に配管の洗浄を行うことができると考えられる。また、上記特許文献２に開示されている散気装置は、水処理施設全体として見た場合には、散気装置の利用価値を十分に発揮しているとは言いがたい。例えば膜分離活性汚泥法を用いた水処理施設（ここでは特に曝気槽のことを示す）には、散気管の他、濾過水を搬送する配管、余剰汚泥を排出する配管、槽内液を循環させる配管等、種々の配管が出入しており、それぞれ送液、送気のためのポンプ手段が備えられている。これらのポンプ手段は、それぞれ独立に機能し、独自の役割を担うものであるが、その一部を併合させることが可能であれば、水処理施設の小型化、製造コスト、動力コストの削減といった様々な利益を得ることができると考えられる。
【０００８】
そこで本発明では、配管の洗浄を効率的に行うことができる散気装置、並びに散気装置に備えられる洗浄機能を利用して、水処理施設に必要とされている他の機能、例えば汚泥引き抜き機能等を付加し、施設の小型化を可能とした活性汚泥式水処理施設、及び効率的な散気装置の配管洗浄方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明に係る散気装置は、槽内に配置される散気管を有し、前記散気管の基端側を送気手段の吐出側に接続された吐出経路に連結した散気装置であって、前記散気管の先端側と送気手段の吸引側とを接続する吸引経路を備え、前記吸引経路には気液分離手段と、前記散気管と前記気液分離手段との間に配置された吸引経路開閉手段と、前記気液分離手段と前記送気手段との間に配置された吸引経路開放手段とを設け、前記吐出経路には吐出経路開放手段を設けたことを特徴とする。
【００１０】
また、上記特徴を有する散気装置では、気液分離手段を遠心分離式とすることが望ましい。
また、上記特徴を有する散気装置では、気液分離手段を重力分離式とし、経路には通過する流体の流速を制御するジャマ板および／または流量調整手段、および経路内を通過する流体の流速検出するセンサを備え、当該センサにより検出された値に基づいて前記ジャマ板の傾倒角度および／または前記流量調整手段の開度を変更する構成としても良い。
【００１１】
さらに、上記特徴を有する散気装置では、前記送気手段と前記気液分離手段との間に圧力センサを備え、当該圧力センサによる検出圧力に基づいて、吸引経路使用時における経路内圧力が一定となるように前記吐出経路開放手段の開度を制御する構成とすることが望ましい。  
また、上記目的を達成するための本発明に係る活性汚泥式水処理施設は、上記特徴を有する散気装置を備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、上記目的を達成するための本発明に係る散気装置の配管洗浄方法は、槽内に浸漬された散気管の基端側に接続された送気手段の吐出経路を開放し、散気管の先端側に送気手段の吸引経路を確保して、散気孔から散気管内へ流入した槽内液と、開放された吐出経路から散気管内へ引き込まれた外部気体とを吸引し、吸引した槽内液と外部気体の混合体から槽内液を分離して前記外部気体を前記送気手段に吸引させることを特徴とする。
さらに、上記特徴を有する散気装置の配管洗浄方法では、前記吸引経路を確保する前に前記吐出経路を開放し、散気管内部に槽内液を充填するようにしても良い。
【発明の効果】
【００１３】
上記のような特徴を有する散気装置によれば、送気手段の吸引作用を利用して散気管を含む配管経路内部の洗浄を実施することが可能となる。また、散気装置の吸引作用を利用して散気管を含む配管経路の洗浄を行うことによれば、散気管の内部圧力を低下させることができ、散気孔から散気管内部へと流入する槽内液の流入速度を速めることが可能となり、散気孔の目詰まり解消効果を高めることが可能となる。また、上記のような構成の散気装置を備えた活性汚泥式水処理施設によれば、送気手段の吸引作用により散気管内部へ流入した槽内液に含まれる汚泥、及び散気管内部で固化した汚泥を引き抜き、気液分離手段内部に貯留することが可能となる。このため、余剰汚泥引き抜き用のポンプ等を別途設ける必要が無くなり、施設の小型化、製造コストの削減を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の散気装置、並びにこれを備えた活性汚泥式水処理施設、及び散気装置の洗浄方法について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態は、本発明を示す一部の実施形態であり、本発明の技術的思想は以下に示す形態に拘束されるものでは無い。
【００１５】
まず、図１を参照して本発明の活性汚泥式水処理施設に係る第１の実施形態について説明する。本実施形態に係る水処理施設１００は、曝気槽８０、膜分離装置７０、及び散気装置１０といった要素を基本構成とする。
【００１６】
前記曝気槽８０は、水と汚泥等とが混合された固液混合体（槽内液）８２を貯留するための水槽であり、貯留された活性汚泥による生物濾過作用も担う。また、前記膜分離装置７０は、前記槽内液８２を固体と液体に分離（固液分離）するための平膜モジュール７２を備えた物理濾過手段である。前記平膜モジュール７２は、曝気槽８０に貯留された槽内液８２に浸漬されるように配置されている。膜分離装置７０には、固液分離処理後の処理水を取り出すための配管７４が備えられており、当該配管７４を介して処理水を経路外へと送り出すことが可能な構成とされている。そして、前記散気装置１０は、前記曝気槽８０の内部であり、前記平膜モジュール７２の下方に配置された散気管３０と、当該散気管３０に対してエアを供給するためのブロア２０とを備えることを基本としている。以下、前記基本構成を有する本実施形態に係る散気装置１０の詳細な構成について説明する。
【００１７】
本実施形態の散気装置１０は、散気管３０の基端側に、送気手段（例えばブロア）２０の吐出側と接続された配管経路２２が連結されている。そして、散気管３０の先端側には、ブロア２０の吸引側と接続された配管経路３４ａ〜３４ｄが接続されている。なお、本実施形態で採用する散気管３０は、図２にその断面図を示すように、配管の下方に複数（図２の例では並列させて複数）の小径孔（散気孔）３２を有する構成とされている。散気孔３２の配置形態をこのような形態とすることにより、曝気槽８０内の汚泥が散気管３０の上部に堆積した場合であっても、散気孔３２が汚泥により塞がれるといった事態を避けることができるのである。また、散気孔３２を配管の下方に設けることにより、配管（散気管）３０内の圧力を配管外部の圧力よりも高く維持することで槽内液８２が散気管３０の内部へ流入するといった事態を避けることが可能となるのである。さらに、散気管３０の内部へ槽内液８２が流入してしまった場合であっても、散気管３０内の圧力を高めることにより、流入した槽内液８２を排出することができるという効果も得ることができる。
【００１８】
前記散気管３０の先端側に接続された配管経路３４ａ〜３４ｄは、曝気槽８０内に貯留された槽内液８２の液面上にまで引き回され、槽内液８２の液面より上側に経路を配してブロア２０の吸引側に接続されている。そして、散気管３０の先端側とブロア２０の吸引側との間であって、槽内液８２の液面よりも上側に配された配管経路３４ｂと配管経路３４ｃの間には、ブロア２０の吸引作用によって吸い上げられたエアと槽内液８２の混合体（気固液混合体）を気体と液体（固液混合体）とに分離する気液分離手段４０が備えられている。気液分離手段４０には、気固液混合体が流入する流入口４２ａと、分離気体を排出する気体排出口４２ｂ、及び分離液体（固液混合体）を排出する固液排出口４４ａが備えられている。前記気体排出口４２ｂは、前記ブロア２０の吸引側に接続された配管経路３４ｃ，３４ｄに連結されている。これに対して固液排出口４４ａには、曝気槽８０と、汚泥引き抜き経路（不図示）とのそれぞれに接続された分岐配管４４ｂ，４６が接続されている。前記分岐配管４４ｂ，４６には、固液の排出経路の選択及び経路の開閉をするための切替手段（例えば三方弁）６６が備えられており、用途に応じて固液の排出経路の選択、開閉が可能とされている。
【００１９】
前記気液分離手段４０における流入口４２ａと、前記散気管３０の先端側との間には、配管経路３４ａと配管経路３４ｂとの間の開閉を行うための開閉手段（例えば開閉弁）６２が備えられている。この開閉弁６２を閉じることにより、ブロア２０から送気されたエアは配管経路３４ａから配管経路３４ｂへの通りぬけができなくなり、散気管３０内部の圧力が高められて散気が成されることとなる。一方、開閉弁６２を開くことによれば、散気管３０内部に押し込められたエアは、小径孔である散気孔３２を通過するよりも抵抗の低い配管経路３４ａ〜３４ｄ側へ流れ込むこととなり、散気管３０内の圧力は低下することとなる。散気管３０内の圧力が低下すると、散気孔３２からは槽内液８２が流入することとなり、散気孔３２が目詰まりを起こしている場合にはこれを解消するための洗浄効果を得ることができる。散気管３０内に流入した槽内液８２は、基端側から散気管３０内へと引き込まれたエアと共に配管経路３４ａ，３４ｂへと送りだされ、エアと槽内液との混合体が気液分離手段４０へと供給されるのである。
【００２０】
前記気液分離手段４０における気体排出口４２ｂと、前記ブロア２０の吸引側との間に設けられた配管経路３４ｃと配管経路３４ｄの間には、開放手段（例えば三方弁）６０が備えられており、ブロア２０による吸気のために、経路の一部を開放可能な構成としている。このため、三方弁６０におけるいずれかの接続口（図１の例では接続口６０ａ）には、経路外へ開放された配管２４が接続されている。
【００２１】
そして、散気管３０の基端側とブロア２０の吐出側との間には、配管経路２２を開放するための開放手段（例えばダンパ）６４が備えられている。このダンパ６４を備え、配管経路２２を開放可能とすることにより、ブロア２０から吐出されたエアを経路外へ排出しつつ、ブロア２０の吸引に必要十分なエアを経路内へ引き込むことが可能となるのである。
【００２２】
以下、上記構成を有する散気装置１０による散気の状態と、この散気装置１０の配管を洗浄する際の状態についてそれぞれ説明する。
まず、散気状態について説明する。散気状態では、ブロア２０によるエアの吐出作用を利用して散気管３０内の圧力を高める必要がある。このため、開閉弁６２、ダンパ６４をそれぞれ閉じた状態とすると共に、吸引側の配管経路３４ｄに接続された三方弁６０における接続口６０ａと接続口６０ｃを開いた状態、接続口６０ｂを閉じた状態として吸気可能にする。この状態でブロア２０を運転することにより、配管２４から吸引されたエアはブロア２０を介して配管経路２２に送気され、散気管３０内の圧力を高める。散気管３０内の圧力が散気管３０外の曝気槽８０の内部圧力を上回ると、散気孔３２からエアが放出されて散気が成される。
【００２３】
次に、散気装置１０の配管洗浄について説明する。散気管３０を含む配管の洗浄は、ブロア２０によるエアの吸引作用を利用して行う。吸引作用を利用することにより散気管３０内部を負圧にすることが可能となり、散気孔３２から散気管３０内に流入する槽内液８２の流入速度を速めることができ、散気孔３２の目詰まりを解消する効果を高めることができるのである。
【００２４】
散気管３０内に流入した槽内液８２やエアを吸引するために、ブロア２０の吸引側経路である配管経路３４ａ〜３４ｄに配置された開閉弁６２と三方弁６０とは、それぞれ次のような状態とされる。すなわち、開閉弁６２は開いた状態とし、三方弁６０は接続口６０ａを閉じた状態とすると共に接続口６０ｂ，６０ｃを開いた状態とするのである。そして、散気管３０の内部を負圧にする都合上、ブロア２０の吐出側経路である配管経路２２に配置されたダンパ６４は開いた状態として、ブロア２０から吐出されたエアは経路外へ放出しつつ、散気管３０の基端側へ引き込むための必要十分な量のエアは確保することを可能な状態とする。
【００２５】
このような状態でブロア２０を運転することにより、散気管３０内には槽内液８２が流入し、基端側に接続された配管経路２２から引き込まれたエアと共に先端側に接続された配管経路３４ａ，３４ｂへと引き込まれ、気液固混合体として気液分離手段４０へと流入する。気液分離手段４０にて分離された気体成分であるエアは、配管経路３４ｂ，３４ｄを通過してブロア２０の吸引側へと引き込まれ、吐出側から経路外へと排出される。一方、気液分離手段４０にて分離された液体成分である槽内液（固液混合体）８２は、気液分離手段４０に一時貯留されることとなる。このように散気管３０内へ流入させた槽内液８２をエアと共に気液分離手段４０へ引き込むことにより、配管内部に固着した汚泥を膨潤させ、流し出すことが可能となる。
【００２６】
そして、気液分離手段４０に、引き抜いた槽内液８２を貯留することにより、汚泥の引き抜きも行うことができる。槽内液８２に含まれる汚泥は、三方弁６６における接続口６６ａ〜６６ｃの開閉選択により、分岐配管４４ｂを介して曝気槽８０へ返送するようにしても良いし、余剰汚泥として分岐配管４６を介して汚泥引き抜き経路に送り出すようにしても良い。このように、散気装置１０に汚泥引き抜き機能を付加させたことにより、水処理施設１００全体としては、余剰汚泥引き抜き用のポンプ等が不要となり、それに必要とされていたスペースやコストを削減することが可能となる。
【００２７】
配管の洗浄が終了した後は、開閉弁６２、ダンパ６４、三方弁６０をそれぞれ散気時の開閉状態とし、散気管３０内にエアを送り込む。この作用により散気管３０の内部圧力が高まり、散気管３０内に残留していた槽内液８２は散気孔３２から曝気槽８０内へと排出されることとなる。散気管３０内に残留した槽内液８２が排出され終わると、散気孔３２からは再びエアが放出され、散気が開始されることとなる。
【００２８】
このように、上記のような構成の散気装置１０により上記のような配管の洗浄を行うことにより効率的な洗浄が可能となる。また、水処理施設全体として見た場合には、余剰汚泥を引き抜くためのポンプ等が不要となり、施設の小型化、低コスト化を実現することが可能となる。
【００２９】
上記実施形態においては、気液分離手段４０の構成については詳細を述べていないが、気体と固液混合体とを分離することが可能な手段であれば、その構成を特に限定するものでは無い。具体的構成の例としては、図３に示す形態や、図４に示す形態などを挙げることができる。
【００３０】
図３に示す気液分離手段４０は、遠心分離により気体と固液混合体とを分離する方式のものである。その構成は、本体４１と、本体４１の側方に設けられた流入口４２ａ、本体４１の上部に設けられた気体排出口４２ｂ、及び本体４１の下部に設けられた固液排出口４４ａとから構成される。
【００３１】
前記本体４１は、円筒状に形成された上半部４２と、漏斗状の円錐形状に形成された下半部４４とより構成されている。そして、前記流入口４２ａは、前記上半部４２の側方に、流入した流体が前記上半部４２の内周壁に沿って流れるような状態で配管が備えられることにより構成される。前記気体排出口４２ｂは、前記上半部４２の上部開口部を閉塞する天板４２ｃの中央付近に、前記天板４２ｃを貫通するようにして設けられた配管によって構成される。前記天板４２ｃを貫いた配管は、その開放端が少なくとも前記流入口４２ａの配設位置よりも下側に位置するように構成される。このような構成とすることにより、流入口４２ａから流入した流体が、気体排出口４２ｂへ直接流入するといった事を防ぐことができる。前記固液排出口４４ａは、前記下半部４４の下部に配管が備えられることにより構成される。気液分離手段４０を使用する際には、三方弁６６の接続口６６ａは閉じた状態とされるため、固液排出口４４ａは閉塞されることとなり、下半部４４には固液混合体が貯留されることとなる。
【００３２】
このような構成の気液分離手段４０では、気体排出口４２ｂからの吸引が始まると、本体４１の内部には、流入口４２ａから気固液混合体が流入する。吸引の作用により、本体４１の内部には、流入口４２ａから流入し、本体４１の内周壁に沿って固液排出口４４ａ側へ向かって流れる一次旋回流と、一次旋回流の内側で、固液排出口４４ａ側から気体排出口４２ｂに向かって流れる二次旋回流とが発生する。流入口４２ａから本体４１内部に流れ込んだ気固液混合体はまず、一次旋回流に沿って本体４１内周壁を旋廻する。この際、遠心分離の作用により、固液成分は本体内周壁に押し付けられ、内周壁に沿って固液排出口４４ａへと下降し、下半部４４に貯留される。一方気体成分であるエアは、二次旋回流に沿って上昇し、気体排出口４２ｂから本体４１の外部へと排出されることとなる。
【００３３】
図４に示す気液分離手段４０は、ジャマ板５６を使用しつつ重力により気体と固液混合体とを分離する方式のものである。その構成は、分離部５０と、流入口４２ａ、気体排出口４２ｂ、及び固液排出口４４ａとを基本とする。
【００３４】
前記分離部５０には、気流の流れを変えて気体と固液混合体との分離作用を向上させると共に分離部５０を通過する気体の流速を調整するための回動可能なジャマ板５６と、同じく分離部５０を通過する気体の流速を調整するための調整手段（例えば流量調整弁）５８を設けた配管５２が備えられている。
【００３５】
このような構成の気液分離手段４０では、気体排出口４２ｂからの吸引により気固液混合体が流入口４２ａから分離部５０の内部へ流入すると、固液成分のうちのほとんどは重力により分離部５０の下方へ降下し、貯留される。一方、気体成分とこの気体成分の流れに乗った僅かな固液成分は気体排出口４２ｂへ吸引されることとなるが、ジャマ板５６により流路が挟縮されることにより生じる旋廻流の影響により、固液成分と気体成分とが分離され、理論上気体成分であるエアのみが気体排出口４２ｂへと吸引されることとなる。
【００３６】
なお、このような構成の気液分離手段４０には、前記気体排出口４２ｂを構成する配管５４に、分離された気体に僅かに含まれる固液成分を効果的に取り除くためのフィルタ５４ａを備えるようにすることが望ましい。また、流路には、通過する気体の速度を計測する流速計５９を備え、この流速計５９による検出速度に基づいて前記ジャマ板５６の傾倒角度や前記調整手段５８の開度を調整し、気体の流速調整を行うようにすることが望ましい。
【００３７】
また、上記実施形態では、散気状態から洗浄状態への移行は、開閉弁６２やダンパ６４、及び三方弁６０の開閉切り替えを連続的、あるいは同時に行うことによって成すように記載した。しかしながら、本発明に係る洗浄は、ダンパ６４の開閉切り替えと、開閉弁６２及び三方弁６０の開閉切り替えとの間に時間差を設けるようにしても良い。この場合、ダンパ６４を開放することによりブロア２０から吐出されたエアは経路外へ放出されることとなり、散気管３０内の圧力は低下する。内部圧力が低下した散気管３０内には、散気孔３２から槽内液８２が流入することとなる。散気管３０及び配管経路２２，３４ａ内に槽内液８２を流入させて所定時間（例えば数分）放置することにより、散気管３０や配管経路２２，３４ａ内で固化した汚泥を膨潤させることができる。所定時間経過後、開閉弁６２と三方弁６０の接続口６０ａとを閉じた状態とし、三方弁６０の接続口６０ｂ，６０ｃを開いた状態とすることにより、散気管３０の先端側からブロア２０の吸引側へと接続される配管経路（吸引経路）３４ａ〜３４ｄが形成され、配管内部に流入した槽内液８２は散気管３０及び配管経路２２，３４ａの内部から吸い出されることとなる。
【００３８】
このように、実質的な洗浄を行う前に散気管３０や配管経路２２，３４ａの内部に意図的に槽内液８２を流入させるという行為を採ることにより、散気管３０や配管経路２２，３４ａ内部で固化した汚泥を膨潤させることができるため、吸引による洗浄時間を短くした場合であっても、高い洗浄効果を得ることが可能となるのである。なお、吸引による洗浄時間を短時間に抑えることによれば、気液分離手段４０に貯留する槽内液８２の量を少なく抑えることが可能となり、気液分離手段４０として貯留容量の小さいものを選定することが可能となり、設備コストを抑えることが可能となる。また、洗浄の前に散気管３０の内部へ槽内液８２を流入させる手段として、ブロア２０を一時的に停止させるということも可能であるが、起動に時間がかかる等の問題を生じさせることより、ダンパ６４の開閉という手段を採ることが望ましいといえる。
【００３９】
次に、本発明の散気装置に係る第２の実施形態について、図５を参照して説明する。なお、本実施形態に係る散気装置の殆どの構成は、上述した第１の実施形態に係る散気装置の構成と同様である。したがって、その構成、機能を同様とする箇所には図面に１００を足した符号を付してその詳細な説明は省略することとする。
【００４０】
本実施形態に係る散気装置１１０と、第１の実施形態に係る散気装置１０との相違点は、散気管１３０，３０の基端側とブロア１２０，２０の吐出側とを接続した配管経路１２２，２２の構成にある。すなわち、第１の実施形態における配管経路２２にはダンパ６４のみが設けられていたのである。これに対して本実施形態における配管経路１２２には、ダンパ１６４と散気管１３０との間であって、槽内液８２の液面上に、新たな開放手段（例えばダンパ）１６８が備えられている。
【００４１】
このように、配管経路１２２に複数（本実施形態では２つ）のダンパ１６４，１６８を備えることによれば、洗浄時において、一方のダンパ１６４による開放部よりブロア１２０から吐出されたエアを経路外へと放出し、他方のダンパ１６８による開放部より吸引によって経路内ヘ引き込まれるエアを確保することが可能となる。エアの放出と引き込みとを別系統の開放手段で行うようにすることで、エアの巻き込み等が無くなり、エアの出入がスムーズに成されるようになる。なお、ダンパ１６４とダンパ１６８の開閉タイミングに関しては特に制限は無く、両者の開閉タイミングは同時とすることができる。
【００４２】
また、散気装置を上記のような形態とする場合には、配管経路１３４ｃ又は配管経路１３４ｄに圧力センサ１３５（図５では配管経路１３４ｄ）を備え、吸引時における配管経路内部の圧力を検出可能な構成とすると良い。そして、前記圧力センサ１３５による検出値に基づいて前記ダンパ１６８の開度を制御する構成とし、吸引時における前記配管経路１３４ｃ又は前記配管経路１３４ｄ内部の圧力が一定値となるように前記ダンパ１６８の開度を制御することが望ましい。
【００４３】
なお、他の構成、作用、効果等は、上述した第１の実施形態に係る散気装置１０、及び散気装置１０の配管洗浄方法と同様である。また、このような構成の散気装置１１０であっても、第１の実施形態に係る散気装置１０と同様な効果を得ることができる。そして、このような構成の散気装置１１０を、活性汚泥式水処理施設に備えることにより、第１の実施形態に係る活性汚泥式水処理施設と同様な効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】第１の実施形態に係る活性汚泥式水処理施設、及び散気装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】実施形態に採用した散気管の断面構造を示す図である。
【図３】遠心分離式の気液分離手段の構成を示す模式図である。
【図４】ジャマ板式の気液分離手段の構成を示す模式図である。
【図５】第２の実施形態に係る活性汚泥式水処理施設、及び散気装置の概略構成を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０………散気装置、２０………ブロア、２２………配管経路、２４………配管、３０………散気管、３２………散気孔、３４ａ〜３４ｄ………配管経路、４０………気液分離手段、６０………三方弁、６２………開閉弁、６４………ダンパ、６６………三方弁、７０………膜分離装置、７２………平膜モジュール、７４………配管、８０………曝気槽、８２………槽内液、１００………水処理施設。
【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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