(57)【要約】【課題】形状、材質、散気孔の径及び配置等が異なる散気体を、アダプタに取り付け、散気体を容易に取り替えることができる散気装置を提供する。【解決手段】空気排出口を有する支持部材１に取り付けられるアダプタ２を備える散気装置２００であって、アダプタ２は、平面形状が方形であり、上面部、その周縁部に垂設され、下端面が支持部材１に当接する垂設周壁部、及び上面部の平面方向の略中央部に、上面部を貫通して設けられ、散気体３を固定するためのめねじ部を有する。散気体３は、散気用基体、及びその一面側に被覆され、多数の小孔を有し、且つ周縁部が散気用基体の周端部に固定された散気用シート、を有し、散気用基体に、散気用基体と散気用シートとの間に空気排出口から排出される空気を導入するための貫通孔を有するおねじ部が、散気用基体の平面方向の略中央部に設けられ、めねじ部と、おねじ部とが螺合されることによって（螺合部４参照）、アダプタ２と散気体３とが一体に固定されている。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
空気排出口を有する支持部材に取り付けられるアダプタを備える散気装置であって、
前記アダプタは、平面形状が方形であり、上面部、前記上面部の周縁部に垂設され、下端面が前記支持部材に当接する垂設周壁部、及び前記上面部の平面方向の略中央部に、前記上面部を貫通して設けられ、散気体を固定するためのめねじ部を有することを特徴とする散気装置。
【請求項２】
前記めねじ部の周囲に補強用リブが設けられている請求項１に記載の散気装置。
【請求項３】
前記アダプタの前記上面部の下面側に、強化用リブが設けられている請求項１又は２に記載の散気装置。
【請求項４】
前記支持部材は、平面形状が方形であり、底面部、前記底面部の周縁部に立設された立設周壁部、及び前記底面部に設けられた空気排出口、を有し、前記立設周壁部の上端面に、前記アダプタの前記垂設周壁部の下端面が当接されている請求項１乃至３のうちのいずれか１項に記載の散気装置。
【請求項５】
前記支持部材の前記立設周壁部の前記上端面と、前記アダプタの前記垂設周壁部の下端面との間に水密用パッキンが介装されている請求項４に記載の散気装置。
【請求項６】
前記散気体は、散気用基体、及び前記散気用基体の一面側に被覆され、多数の小孔を有し、且つ周縁部が前記散気用基体の周端部に固定された散気用シート、を有し、
前記散気用基体に、前記散気用基体と前記散気用シートとの間に前記空気排出口から排出される空気を導入するための貫通孔を有するおねじ部が、前記散気用基体の平面方向の略中央部に設けられ、
前記めねじ部と、前記おねじ部とが螺合されることによって、前記アダプタと前記散気体とが一体に固定されている請求項１乃至５のうちのいずれか１項に記載の散気装置。
【請求項７】
前記小孔は、前記散気用シートの中央部と前記周縁部との間の環状部に均等に設けられている請求項６に記載の散気装置。
【請求項８】
前記散気用シートはゴム質重合体を用いてなる成形体である請求項６又は７に記載の散気装置。
【請求項９】
前記散気用基体の前記一面側が凸状の球面状である請求項６乃至８のうちのいずれか１項に記載の散気装置。
【請求項１０】
前記散気用基体の平面形状が円形である請求項６乃至９のうちのいずれか１項に記載の散気装置。
【請求項１１】
前記散気用基体の前記他面側及び前記おねじ部の周囲に、強化兼補強用リブが設けられている請求項６乃至１０のうちのいずれか１項に記載の散気装置。
【請求項１２】
前記散気用シートの前記周縁部に嵌合用周壁部が垂設され、前記嵌合用周壁部の内面側に嵌合用溝部が設けられ、前記嵌合用溝部が前記散気用基体の前記周端部に嵌合されている請求項６乃至１１のうちのいずれか１項に記載の散気装置。
【請求項１３】
前記散気用シートの前記嵌合用溝部を、外周面側から押圧する締結用帯状体を備える請求項１２に記載の散気装置。
【請求項１４】
前記締結用帯状体は合成樹脂製であり、長さ方向の一方の端部に設けられた嵌合用爪と、他方の端部に設けられた嵌合用開口部又は嵌合用凹部とが嵌合されている請求項１３に記載の散気装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は水処理システムにおいて用いられる散気装置に関する。更に詳しくは、本考案は、各種の散気体を、特に、従前の散気装置の下部構造にアダプタを介して取り付けることができ、必要に応じて、形状、材質、散気孔の径及び配置等が異なる各種の散気体に容易に取り替えることができる散気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
微生物を利用して下水及び汚水を浄化する下水処理システムの曝気槽の底部には、空気が排出され、散気される散気装置が設置されている。この散気装置には、多孔質セラミック焼結体、及び多数の微細孔が設けられたゴムシート（図１９の小穴を有する弾性膜材９１参照）等の部材が取り付けられており、排出される空気が多数の小孔から散気され、微生物による有機物の分解作用が促進される。
【０００３】
散気装置には、前述のように、多孔質セラミック焼結体、及び多数の微細孔が設けられ、伸縮性を有するゴムシート等の部材が取り付けられているが、多孔質セラミック焼結体では、散気されていないときに、細孔に水中の異物等が侵入し、塞がってしまうことがある。一方、ゴムシートでは、散気されていないときは微細孔が殆ど閉じられてしまうため、異物等が侵入し難いという利点がある。しかし、ゴムシートは、通常、金属製、樹脂製等の基体に支持され、固定されて用いられており、誤操作等で過大な圧力が加わった場合に、基体から外れてしまうことがある。また、空気は基体とゴムシートとの間に流入するが、基体とゴムシートとの間の略全面を離間させ、均等に散気させることができる散気装置とすることは容易ではない。
【０００４】
上述のような問題に対処するため、例えば、多孔膜材が支持部材により保持されており、多孔膜材の側面端部が支持部材の環状壁部により上下方向から挟み付けられて保持されている散気装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、弾性膜材と、支持体と、固定額縁材とを用いて組み立てられ、空気の流量が過大となったときも、密封性が保たれる散気装置が知られている（例えば、特許文献２参照。）（図１９の従来の散気装置参照）。更に、多孔膜材が箱状支持部材により支持されており、これらの間に間隙を形成するため、複数の凸部又は溝が設けられた散気装置が知られている（例えば、特許文献３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１４８９８号公報
【特許文献２】特開２００９−１９５８３６号公報
【特許文献３】特開２００７−１４８９９号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
前述のように、誤操作等で過大な圧力が加わった場合に、ゴムシート等が基体から外れてしまうことを防止するという観点、及びゴムシート等の略全面から均等に散気させるという観点では、種々の改良がなされている。しかし、散気性能の低下により装置を取り替える場合、及びより優れた散気性能を有する装置に取り替える場合等に、特に、従前の散気装置の下部構造をそのまま使用し、散気体との間にアダプタを介在させることで、より効率よく、且つ安価に取り替えるという観点では検討がなされていないのが実情である。
【０００７】
本考案は、各種の散気体を、特に、従前の散気装置の下部構造にアダプタを介して取り付けることができ、必要に応じて、形状、材質、散気孔の径及び配置等が異なる各種の散気体に容易に取り替えることができ、酸素移動効率が向上するとともに、送風用ブロアの省エネルギー化も可能となる散気装置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】
【０００８】
本考案は以下のとおりである。
１．空気排出口を有する支持部材に取り付けられるアダプタを備える散気装置であって、
前記アダプタは、平面形状が方形であり、上面部、前記上面部の周縁部に垂設され、下端面が前記支持部材に当接する垂設周壁部、及び前記上面部の平面方向の略中央部に、前記上面部を貫通して設けられ、散気体を固定するためのめねじ部を有することを特徴とする散気装置。
２．前記めねじ部の周囲に補強用リブが設けられている前記１．に記載の散気装置。
３．前記アダプタの前記上面部の下面側に、強化用リブが設けられている前記１．又は２．に記載の散気装置。
４．前記支持部材は、平面形状が方形であり、底面部、前記底面部の周縁部に立設された立設周壁部、及び前記底面部に設けられた空気排出口、を有し、前記立設周壁部の上端面に、前記アダプタの前記垂設周壁部の下端面が当接されている前記１．乃至３．のうちのいずれか１項に記載の散気装置。
５．前記支持部材の前記立設周壁部の前記上端面と、前記アダプタの前記垂設周壁部の下端面との間に水密用パッキンが介装されている前記４．に記載の散気装置。
６．前記散気体は、散気用基体、及び前記散気用基体の一面側に被覆され、多数の小孔を有し、且つ周縁部が前記散気用基体の周端部に固定された散気用シート、を有し、
前記散気用基体に、前記散気用基体と前記散気用シートとの間に前記空気排出口から排出される空気を導入するための貫通孔を有するおねじ部が、前記散気用基体の平面方向の略中央部に設けられ、
前記めねじ部と、前記おねじ部とが螺合されることによって、前記アダプタと前記散気体とが一体に固定されている前記１．乃至５．のうちのいずれか１項に記載の散気装置。
７．前記小孔は、前記散気用シートの中央部と前記周縁部との間の環状部に均等に設けられている前記６．に記載の散気装置。
８．前記散気用シートはゴム質重合体を用いてなる成形体である前記６．又は７．に記載の散気装置。
９．前記散気用基体の前記一面側が凸状の球面状である前記６．乃至８．のうちのいずれか１項に記載の散気装置。
１０．前記散気用基体の平面形状が円形である前記６．乃至９．のうちのいずれか１項に記載の散気装置。
１１．前記散気用基体の前記他面側及び前記おねじ部の周囲に、強化兼補強用リブが設けられている前記６．乃至１０．のうちのいずれか１項に記載の散気装置。
１２．前記散気用シートの前記周縁部に嵌合用周壁部が垂設され、前記嵌合用周壁部の内面側に嵌合用溝部が設けられ、前記嵌合用溝部が前記散気用基体の前記周端部に嵌合されている前記６．乃至１１．のうちのいずれか１項に記載の散気装置。
１３．前記散気用シートの前記嵌合用溝部を、外周面側から押圧する締結用帯状体を備える前記１２．に記載の散気装置。
１４．前記締結用帯状体は合成樹脂製であり、長さ方向の一方の端部に設けられた嵌合用爪と、他方の端部に設けられた嵌合用開口部又は嵌合用凹部とが嵌合されている前記１３．に記載の散気装置。
【考案の効果】
【０００９】
本考案の散気装置によれば、散気性能が低下したとき、及びより優れた散気性能を有する散気装置が必要となったときなどに、従前の散気装置の下部構造はそのままで、アダプタを介して散気体を取り替えることにより、容易に対応することができる。特に、ゴム質重合体からなる散気用シートを備える散気体を用いることで、酸素移動効率が向上し、且つ送風用ブロアの省エネルギー化も可能となる。
また、めねじ部の周囲に補強用リブが設けられている場合は、めねじ部がアダプタの上面部に強固に固定され、特に散気時に散気体が揺動したりすることがない散気装置とすることができる。
更に、アダプタの上面部の下面側に、強化用リブが設けられている場合は、アダプタに固定された散気体がより安定し、特に散気時に散気体が揺動したりすることがない散気装置とすることができる。
また、支持部材は、平面形状が方形であり、底面部、前記底面部の周縁部に立設された立設周壁部、及び底面部に設けられた空気排出口、を有し、立設周壁部の上端面に、アダプタの垂設周壁部の下端面が当接されている場合は、この支持部材に、同じく平面形状が方形であるアダプタを容易に、且つ安定して取り付けることができる散気装置とすることができる。
更に、支持部材の立設周壁部の上端面と、アダプタの垂設周壁部の下端面との間に水密用パッキンが介装されている場合は、支持部材とアダプタとの間からの下水、汚水の侵入、及び空気の漏洩を防止することができ、散気性能がより向上する散気装置とすることができる。
また、散気体は、散気用基体、及び散気用基体の一面側に被覆され、多数の小孔を有し、且つ周縁部が散気用基体の周端部に固定された散気用シート、を有し、散気用基体に、散気用基体と散気用シートとの間に空気排出口から排出される空気を導入するための貫通孔を有するおねじ部が、散気用基体の平面方向の略中央部に設けられ、めねじ部と、おねじ部とが螺合されることによって、アダプタと散気体とが一体に固定されている場合は、装置全体が安定した形態の散気装置とすることができ、散気体の略中央部に空気が供給されるため、散気が略全面からより均等になされる散気装置とすることができる。
更に、小孔が、散気用シートの中央部と周縁部との間の環状部に均等に設けられている場合は、特におねじ部が散気用基体の平面方向の略中央部に設けられているときに、平面方向により均等に散気される散気装置とすることができる。
また、散気用シートがゴム質重合体を用いてなる成形体である場合は、散気していないときに、小孔が略閉じられているため、異物等により小孔が塞がってしまうことが防止される散気装置とすることができる。
更に、散気用基体の一面側が凸状の球面状である場合は、散気するときに散気用シートが球面状になり易く、より広い方向に向かって散気される散気装置とすることができる。
また、散気用基体の平面形状が円形である場合は、四角形等であるときと比べて、略全面からより均等に散気される散気装置とすることができる。
更に、散気用基体の他面側及びおねじ部の周囲に、強化兼補強用リブが設けられている場合は、おねじ部も含め散気用基体そのものが強化されるとともに、アダプタに固定された散気体が安定し、特に散気時に散気体がより揺動し難い散気装置とすることができる。
また、散気用シートの周縁部に嵌合用周壁部が垂設され、嵌合用周壁部の内面側に嵌合用溝部が設けられ、嵌合用溝部が散気用基体の周端部に嵌合されている場合は、誤操作等で散気用シートに過大な圧力が加わったときに、散気用基体から外れてしまうことが防止される散気装置とすることができる。
更に、散気用シートの嵌合用溝部を、外周面側から押圧する締結用帯状体を備える場合は、散気用シートに過大な圧力が加わったときに、散気用基体から外れてしまうことがより確実に防止される散気装置とすることができる。
また、締結用帯状体は合成樹脂製であり、長さ方向の一方の端部に設けられた嵌合用爪と、他方の端部に設けられた嵌合用開口部又は嵌合用凹部とが嵌合されている場合は、締結用帯状体を散気用シートの外周面に容易に配置させることができ、散気用シートが外周面側から十分に押圧され、散気用シートが散気用基体から外れてしまうことがより確実に防止される散気装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】アダプタに散気体が取り付けられた散気ユニットの一例の側方からみた説明図である。
【図２】図１の散気ユニットが支持部材に取り付けられてなる散気装置の一例の散気されていないときの側方からみた説明図である。
【図３】図２の散気装置の一例の散気されているときの側方からみた説明図である。
【図４】支持部材の断面の模式図である。
【図５】支持部材を上面側からみた平面図である。
【図６】アダプタのめねじ部を含む断面の模式図である。
【図７】アダプタを下面側からみた平面図である。
【図８】散気体を側方からみた説明図である。
【図９】散気体を上面側からみた平面図である。
【図１０】散気体を下面側からみた平面図である。
【図１１】散気用基体のおねじ部を含む断面の模式図である。
【図１２】散気用基体を上面側からみた平面図である。
【図１３】散気用基体を下面側からみた平面図である。
【図１４】散気用シートの径方向の断面の模式図である。
【図１５】散気用シートを上面側からみた平面図である。
【図１６】散気用シートが散気用基体に固定されている部分を拡大した説明図である。
【図１７】締結用帯状体の嵌合用爪と嵌合用開口部とが嵌合されていないときの斜視図である。
【図１８】締結用帯状体の嵌合用爪と嵌合用開口部とが嵌合されているときの斜視図である。
【図１９】従来の散気装置の一例の断面の模式図である。
【考案を実施するための形態】
【００１１】
以下、本考案を図１〜１９を参照しながら詳しく説明する。
本考案の散気装置２００（図２、３参照）は、アダプタ２を備え、散気体３がアダプタ２を介して（アダプタ２と、アダプタ２に固定された散気体３とを備える散気ユニット１００に係る図１参照）支持部材１に取り付けられる。
散気ユニット１００が取り付けられる支持部材１としては、例えば、底面部１１、その周縁部に立設された立設周壁部１２、及び底面部１１に設けられた空気排出口１３ａ、を有し、通常、平面形状が方形である支持部材１を用いることができる（図４、５参照）。また、アダプタ２は、上面部２１、その周縁部に垂設された垂設周壁部２２、及び上面部２１を貫通して設けられ、散気体３を固定するためのめねじ部２３、を有し（図６、７参照）、前述のような構造の支持部材１である場合、通常、垂設周壁部２２の下端面２２１が、支持部材１の立設周壁部１２の上端面１２１に対向するようにして支持部材１に載置され、取り付けられる（図２、３参照）。
【００１２】
更に、散気体３（図８〜１０参照）は、散気用基体３１、及びその一面側に被覆され、多数の小孔３２１（図９参照）を有し、且つ周縁部３２２（図１４〜１６参照）が散気用基体３１の周端部３１３（図１１〜１３及び図１６参照）に固定された散気用シート３２、を有する。また、散気用基体３１には、散気用基体３１と散気用シート３２との間に空気を流入させるための貫通孔３１１ａを有するおねじ部３１１（図１１、１３参照）が設けられている。
【００１３】
そして、めねじ部２３と、おねじ部３１１とが螺合され（図１の螺合部４参照）、アダプタ２と散気体３とが一体に固定され、アダプタ２と、散気体３とが一体となった散気ユニット１００が形成される（図１参照）。また、この散気ユニット１００は、前述のようにして、支持部材１に載置され、取り付けられて散気装置２００として用いられる（散気していないときの図２、及び散気しているとき、即ち、稼働中の図３参照）。
【００１４】
支持部材１は特に限定されないが、例えば、従前の散気装置の下部構造をそのまま用いることができる。支持部材１は、底面部１１と、その周縁部に立設された立設周壁部１２とを有し、その平面形状は、通常、方形、即ち、正方形又は長方形、特に正方形であり、全体形状が箱状である（図４、５参照）。また、支持部材１には空気供給手段１３が付設されており、底面部１１に空気供給手段１３の一端部である空気排出口１３ａが設けられ、開口している（図２〜５参照）。
【００１５】
空気排出口１３ａが設けられる位置も特に限定されないが、底面部１１の略中央部に設けられることが好ましい（図５参照）。更に、空気供給手段１３では、耐圧ホース１３ｂにより空気が供給され、耐圧ホース１３ｂの他端部には、通常、送風用ブロアが連結され、所定流量の空気が供給される。支持部材１の材質は特に限定されず、金属、合成樹脂等が用いられるが、強度の大きい金属であることが好ましく、耐食性の高い金属、例えば、ステンレス鋼等が特に好ましい。
【００１６】
アダプタ２は、平面形状が方形であり、上面部２１、その周縁部に垂設された垂設周壁部２２、及び上面部２１を貫通して設けられ、散気体を固定するためのめねじ部２３、を有する（図６、７参照）。アダプタ２の平面形状は、通常、支持部材１と略同一であり、正方形（図７参照）又は長方形であり、特に正方形である。更に、アダプタ２の平面方向の寸法も支持部材１と略同一であればよく、垂設周壁部２２の下端面２２１（図６参照）を、支持部材１の立設周壁部１２の上端面１２１（図４参照）に対向するようにして支持部材１に載置し、取り付けることができる（図２、３参照）。
【００１７】
取付方法も特に限定されないが、例えば、ボルト８１とコの字状金具８２とを使用し、支持部材１の底面部１１の周縁部１１１に設けられたねじ穴にボルト８１をねじ込み、コの字状金具８２の上部片によりアダプタ２の上面部２１の周縁部を押圧し、取り付けることができる（図２〜５参照）。
【００１８】
アダプタ２の上面部２１には、平面方向の略中央部に、この上面部２１を貫通するめねじ部２３が設けられている（図７参照）。また、アダプタ２は、上面部２１と垂設周壁部２２のみでは、所定形状を維持することができないことがあるため。上面部２１の下面側に、強化用リブ２４を設けることが好ましい（図６、７参照）。更に、めねじ部２３も、固定された散気体３が散気時に揺動することのないように強固に設けられることが好ましい。そのため、めねじ部２３の周囲、例えば、４方に補強用リブ２３１を設けることがより好ましい（図６、７参照）。
【００１９】
アダプタ２の材質は特に限定されないが、強度及び耐食性の観点で、合成樹脂を用いることが好ましい。この合成樹脂は特に限定されず、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、ナイロン６等のボリアミド樹脂などの各種の合成樹脂を用いることができる。また、ガラス繊維強化ポリプロピレン等の各種の繊維強化樹脂であれば、より高い強度等を有するアダプタ２とすることができる。更に、合成樹脂であれば、所定の金型を用いて、射出成形法により、上面部２１、垂設周壁部２２の他、めねじ部２３、強化用リブ２４及び補強用リブ２３１を同時に一体に成形することができる。これにより、形状が安定し、十分な強度を有するアダプタ２を容易に作製することができる。
【００２０】
散気ユニット１００を支持部材１に取り付ける場合、アダプタ２を、垂設周壁部２２の下端面２２１が、支持部材１の立設周壁部１２の上端面１２１に対向するようにして載置し、例えば、前述のように、ボルト８１とコの字状金具８２とを使用し、支持部材１に取り付けることができる（図２、３参照）。また、支持部材１の立設周壁部１２の上端面１２１と、アダプタ２の垂設周壁部２２の下端面２２１との間には、水密用パッキン６が介装されていることが好ましい（図２、３参照）。この水密用パッキン６の材質は特に限定されないが、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、エチレン−プロピレンゴム、ニトリルゴム、シリコンゴム等の各種の合成ゴムを用いてなる水密用パッキン６が好ましい。
【００２１】
アダプタ２を支持部材１に一体に取り付けることで、支持部材１の底面部１１及び立設周壁部１２と、アダプタ２の上面部２１及び垂設周壁部２２とで集気室５が形成される（図２、３参照）。この集気室５には、支持部材１の底面部１１に設けられた空気排出口１３ａから空気が供給される。また、供給された空気は集気室５内に拡散され、貯留されて内圧が高くなる。
【００２２】
更に、アダプタ２と、後述する散気体３とは、散気体３が有する散気用基体３１のおねじ部３１１に設けられた貫通孔３１１ａにより連通されており、加圧された空気が貫通孔３１１ａを流通して散気用基体３１と散気用シート３２との間に流入し、散気用シート３２が膨張し、小孔３２１から散気される（図３参照）。
尚、支持部材１に設けられる空気排出口１３ａは、通常、底面部１１の、特に中央部に設けられた１個のみでよいが（図５参照）、散気装置２００が大型であるときは、必要に応じて複数の空気排出口１３ａが設けられた大型の支持部材１とすることもできる。
【００２３】
散気体３は、散気用基体３１、及びその一面側に被覆された散気用シート３２を有する（図８参照）。また、散気用基体３１には、散気用基体３１と散気用シート３２との間に空気を流入させるための貫通孔３１１ａ（図１０〜１３参照）を有するおねじ部３１１が設けられており（図８、１０、１１、１３参照）、このおねじ部３１１と、アダプタ２に設けられためねじ部２３とが螺合され、アダプタ２と、散気用基体３１に散気用シート３２が被覆されてなる散気体３とが一体に固定される。
【００２４】
散気用基体３１の散気用シート３２が被覆される一面側の形状は特に限定されず、凸状の球面状であってもよく、平坦面であってもよいが、凸状の球面状であることが好ましい（図１１参照）。これにより、散気時に散気用シート３２がより曲率の小さい球面を形成し易く、より広い方向に向かって散気させることができる。
【００２５】
更に、散気用基体３１の他面側の形状も特に限定されないが、他面側に突出して設けられているおねじ部３１１を除く他の部分は、一面側と同様の形状であればよく、特に異なる形状とする必要はない。例えば、一面側が凸状の球面状であるときは、他面側も同様の形状、即ち、凸状の球面状であればよい。また、他面側は平坦面であってもよく、他面側が平坦面であれば、平面方向の中央部から周端部３１３に向かって徐々に薄くなる形状になる。その場合、強度が大きい散気用基体３１となるが、重量が増加する。そのため、他面側は一面側と同様に凸状の球面状であることが好ましい（図１１参照）。
【００２６】
散気用基体３１の平面形状も特に限定されず、円形、楕円形、方形等のいずれであってもよいが、円形であることが好ましい（図１２、１３参照）。これにより、四角形等であるときと比べて、より容易に平面方向に略均等に散気させることができる。
【００２７】
散気用基体３１には、散気用基体３１を貫通する貫通孔３１１ａを有するおねじ部３１１が、散気用基体３１の他面側に突出する形態で設けられている（図１１参照）。おねじ部３１１が設けられる位置は特に限定されないが、散気用基体３１の略中央部に設けられることが好ましい（図１３参照）。また、おねじ部３１１は、アダプタ２が有するめねじ部２３に螺合され、アダプタ２に散気体３が固定されるが、散気体３が揺動することのないように、リブを設ける等の方法により補強されることが好ましい。
【００２８】
更に、散気用基体３１の他面側が一面側と同様に凸状の球面状である、即ち、散気用基体３１の成形壁が比較的薄いときは、散気用基体３１のおねじ部３１１を除く他の部分も、例えば、他面側にリブが設けられることで、強化されることがより好ましい。より具体的には、おねじ部３１１の散気用基体３１の他面側に近接したねじが設けられていない部分の周囲から周端部３１３に向かって、強化兼補強用リブ３１１ｂを設けることが好ましい（図１０、１１、１３参照）。この強化兼補強用リブ３１１ｂの本数は特に限定されないが、周方向に、好ましくは等間隔に、４枚、６枚、８枚等とすることができ、例えば、８枚の強化兼補強用リブ３１１ｂを周方向に等間隔に設けることができる（図１０、１３参照）。
【００２９】
散気用基体３１の材質は特に限定されないが、強度及び耐食性の観点で、合成樹脂を用いることが好ましい。この合成樹脂は特に限定されず、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、ナイロン６等のボリアミド樹脂などの各種の合成樹脂を用いることができる。また、散気用基体３１は十分な強度を必要とするため、ガラス繊維強化ポリプロピレン等の各種の繊維強化樹脂を用いることがより好ましい。更に、合成樹脂であれば、所定の金型を用いて、射出成形法により、おねじ部３１１の他、必要に応じて補強兼補強用リブ３１１ｂを同時に一体に成形することができる。これにより、形状が安定し、十分な強度を有する散気用基体３１を容易に作製することができる。
【００３０】
散気用シート３２は、散気用基体３１の一面側に被覆され、多数の小孔３２１を有し、且つ周縁部３２２（図１４〜１６参照）が散気用基体３１の周端部３１３（図１１〜１３参照）に固定されている（図８及び固定部を拡大した図１６参照）。また、散気用基体３１に設けられたおねじ部３１１が有する貫通孔３１１ａ（図１１参照）から、散気用基体３１と散気用シート３２との間に空気が流入し、散気される。
【００３１】
更に、散気時、散気用シート３２は、空気圧により散気用基体３１から離間し、膨張する（図３参照）。そのため、散気用基体３１の周端部３１３に固定された散気用シート３２の周縁部３２２には、径方向の内方に向かって強い引張力が加わる。この引張力により散気用基体３１から散気用シート３２が外れてしまうことのないように、散気用シート３２の周縁部３２２は、散気用基体３１の周端部３１３に強固に固定される必要がある。
【００３２】
上述のように、散気用シート３２は散気用基体３１に強固に固定される必要があるが、固定する方法は特に限定されない。例えば、散気用シート３２の周縁部３２２に垂設された嵌合用周壁部３２３ａを設け、この嵌合用周壁部３２３ａの内面側に形成された嵌合用溝部３２３ｂが、散気用基体３１の周端部３１３に嵌合されている形態とすることができる（図１６参照）。この場合、嵌合用溝部３２３ｂの溝を深く形成し、及び／又は溝の幅を散気用基体３１の周端部３１３の厚さに対して十分に狭くすることで、嵌合用溝部３２３ｂを散気用基体３１の周端部３１３に、より密着させ、より強固に固定することができ、散気用基体３１から散気用シート３２が外れてしまうことを確実に防止することができる。
【００３３】
また、散気用シート３２を上述のようにして散気用基体３１に固定したうえ、散気用シート３２の嵌合用溝部３２３ｂを、締結用帯状体７により外周面側から押圧し、より強固に固定することが好ましい（図２、３及び図８〜１０参照）。締結用帯状体７の材質は特に限定されず、合成樹脂、合成ゴム、金属等のいずれであってもよい。
【００３４】
更に、締結方法も特に限定されず、合成樹脂を用いて成形した締結用帯状体７を使用し、長さ方向の一方の端部に設けられた嵌合用爪７１と、他方の端部に設けられた嵌合用開口部又は嵌合用凹部７２（図１７参照）とを嵌合させ（図１８参照）、締結用帯状体７として機能させることができる（図２、３参照）。尚、合成ゴム製であれば、環状の締結用帯状体７とし、散気用シート３２の嵌合用周壁部３２３ｂの外周面に嵌め込むことにより押圧し、固定することもできる。
【００３５】
また、締結用帯状体７は、散気用シート３２の嵌合用周壁部３２３ａを外周面側から押圧するのみでなく、散気用基体３１の周端部３１３の一面側及び／又は他面側をも押圧する形態であることが好ましい（図８〜１０等参照）。この場合、散気用基体３１の周端部３１３の一面側及び／又は他面側は、締結用帯状体７の幅方向の一端側及び／又は他端側に設けられたフランジ部７３又は爪部７４により押圧することができる。フランジ部７３又は爪部７４は、締結用帯状体７の幅方向の一端側及び他端側に設けられることがより好ましい（図１７、１８参照）。これにより、散気用シート３２の散気用基体３１への嵌合部は、周方向から押圧されるのみでなく、厚さ方向の両側から挟み込むようにして押圧され、散気用シート３２が散気用基体３１により強固に固定される。
【００３６】
散気用基体３１に固定される散気用シート３２の材質も特に限定されないが、伸縮性に優れ、且つ伸縮による強度等の低下が少なく、特に長期間の加圧、変形にともなう伸縮性の低下が少ない各種の合成ゴム等のゴム質重合体、及び熱可塑性エラストマーを用いることが好ましい。合成ゴムは特に限定されず、ＥＰＤＭ、エチレン−プロピレンゴム、シリコーンゴム、クロロプレンゴム、フッ素ゴム等を用いることができる。これらのうちでは、強度、耐熱性及び耐水性の観点でＥＰＤＭが好ましく、耐薬品性の観点でフッ素ゴムが好ましい。更に、熱可塑性エラストマーとしては、オレフィン系、スチレン系等の各種の熱可塑性エラストマーを用いることができる。
【００３７】
散気用シート３２に設けられる小孔３２１の寸法は特に限定されないが、散気されていないときは実質的に閉じられていることが好ましい。また、散気時には、最大寸法が０．０１〜３．０ｍｍ、特に１．０〜２．５ｍｍ程度であることが好ましい。また、小孔３２１の形状も特に限定されず、散気時に十分に開口したときの形状が、円形、楕円形、及び長方形等の四角形などの小孔３２１とすることができる。更に。小孔３２１は、寸法及び／又は形状が略同一であってもよく、異なっていてもよいが、略同一であることが好ましい。また、小孔３２１は散気用シート３２の平面方向に略均等に設けられていてもよく、偏在していてもよいが、略均等に設けられていることが好ましい。
【００３８】
例えば、散気時には、特におねじ部３１１が散気用基体３１の平面方向の略中央部に設けられている場合、中央部は周縁部３２２に比べて大きな圧力を受けることになり、膨張し易くなる。そのため、一態様として、小孔３２１を、散気用シート３２の中央部と周縁部３２２との間の環状部３２４に同心円状等に設けることが好ましい（図１５参照）。また、おねじ部３１１が散気用基体３１の平面方向の中央部近傍でない場合も、おねじ部３１１の直上は空気の圧力を大きく受け、散気用シート３２が膨張変形し易いため、直上には小孔３２１を設けないことが好ましい。直上に小孔３２１を設けた場合、直上近傍から大量の空気が散気され、周辺からの散気が大きく減少することになり、好ましくない。
【００３９】
更に、小孔３２１の最大寸法は、散気用基体３１のおねじ部３１１の直上近傍から散気用シート３２の周縁部３２２へと徐々に大きくなるようにしてもよい。これにより、散気用シート３２のおねじ部３１１の直上近傍と周縁部３２２とで大差なく、略均等に散気させることができる。また、小孔３２１は、散気用シート３２に偏在しないように設けてもよいが、おねじ部３１１の直上近傍では少なく、直上近傍から周縁部３２２へと徐々に増加させ、偏在させてもよい。これによっても、おねじ部３１１の直上近傍と周縁部３２２とで大差なく、略均等に散気させることができる。
【００４０】
更に、小孔３２１の最大寸法を散気用基体３１のおねじ部３１１の直上近傍から散気用シート３２の周縁部３２２へと徐々に大きくするとともに、小孔３２１の個数を、おねじ部３１１の直上近傍から周縁部３２２へと徐々に増加させることもできる。このようにして、散気用シート３２から略均等に散気させることもできる。
【００４１】
また、散気用シート３２のおねじ部３１１の直上、周縁部３２２、及びその他の部分のそれぞれの厚さは、同じでもよく、異なっていてもよい。例えば、散気時、おねじ部３１１の直上は、その他の部分に比べて大きな圧力を受け、膨張し易いため、おねじ部３１１の直上では散気用シート３２を厚くして膨張を抑えるようにすることが好ましい。
【００４２】
更に、散気用シート３２の周縁部３２２は、通常、散気用基体３１の周端部３１１に固定するための構造となり、必然的に厚くなる。また、他の部分の厚さは、均一であってもよく、変化していてもよいが、均一であることが好ましい。また、厚さを変化させる場合、例えば、おねじ部３１１の直上から周縁部３２２へと徐々に薄くなる形態とすることができる。散気用シート３２の厚さは特に限定されないが、おねじ部３１１の直上、及び周縁部３２２を除く他の部分の厚さは０．５〜３．０ｍｍ、特に１．０〜２．５ｍｍ程度とすることができる。
【００４３】
本考案において、散気装置２００では、アダプタ２と散気体３とは、めねじ部２３とおねじ部３１１とが螺合されて一体に固定されている。また、散気ユニット１００を支持部材１に取り付けることで、散気装置２００とすることができる。そして、散気していないときは、散気用シート３２の小孔３２１は実質的に閉じられている。そのため、散気していないときに、汚水中の懸濁物質等が小孔３２１に入り込んで詰まってしまうことがなく、集気室５内に外部の汚水等が侵入することもない。従って、散気ユニット１００が取り付けられた散気装置２００の作動と停止とを繰り返しても、長期間、安定した散気を継続することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本考案は、微生物を利用して下水及び汚水を浄化する下水処理システムの技術分野において利用することができる。特に、空気が供給される下部構造はそのままに、含有される汚物、異物等によって所定の散気体に容易に取り替えることができ、下水処理システムの技術分野において有用である。
【符号の説明】
【００４５】
１００；散気ユニット、２００；散気装置、１；支持部材、１１；底面部、１１１；周縁部、１２；立設周壁部、１２１；上端面、１３；空気供給手段、１３ａ；空気排出口、１３ｂ；耐圧ホース、２；アダプタ、２１；上面部、２２；垂設周壁部、２２１；下端面、２３；めねじ部、２３１；補強用リブ、２４；強化用リブ、３；散気体、３１；散気用基体、３１１；おねじ部、３１１ａ；貫通孔、３１１ｂ；強化兼補強用リブ、３１２；凸状の球面部、３１３；周端部、３２；散気用シート、３２１；小孔、３２２；周縁部、３２３ａ；嵌合用周壁部、３２３ｂ；嵌合用溝部、３２４；環状部、４；螺合部、５；集気室、６；水密用パッキン、７；締結用帯状体、７１；嵌合用爪、７２；嵌合用開口部又は嵌合用凹部、７３；フランジ部、７４；爪部、８１；ボルト、８２；コの字状金具、１０１；従来の散気装置、９１；小穴を有する弾性膜材、９２；上面壁部、９３；鉛直壁部、９４；ホルダー、９５；通気孔、９６；押さえ金具、９７；ボルト。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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