(57)【要約】【課題】散気パネルと他の散気手段とが混在する散気設備を提供する。【解決手段】散気パネルと他の形式の散気手段とが混在し、かつ、主送気手段から各散気手段へ空気を分配している散気設備であって、前記散気パネルと前記散気手段の設置高さが異なる散気設備により解決される。【選択図】図１
2004174354.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の散気孔を有する弾性膜が支持板上に配置され、前記弾性膜の所定のゾーンの周囲が前記支持板上に固定され、前記支持板と弾性膜との間に送気された気体の圧力によって、前記弾性膜が膨張状態に維持されつつ前記散気孔から散気がなされる散気パネルが、水処理槽内に前記弾性膜を上面として設置され、かつ
他の形式の散気手段が水処理槽内に設置される散気設備であって、
同一の送気源としての送気ブロワに接続された主管路から分岐した各枝管路を介して並列的に、前記散気パネルと前記散気手段とが接続されていることを特徴とする散気設備。
【請求項２】
多数の散気孔を有する弾性膜が支持板上に配置され、前記弾性膜の所定のゾーンの周囲が前記支持板上に固定され、前記支持板と弾性膜との間に送気された気体の圧力によって、前記弾性膜が膨張状態に維持されつつ前記散気孔から散気がなされる散気パネルが、水処理槽内に前記弾性膜を上面として設置され、かつ
他の形式の散気手段が水処理槽内に設置される散気設備であって、
同一の送気源としての送気ブロワに接続された主管路から分岐した各枝管路を介して並列的に、前記散気パネルと前記散気手段とが接続され、かつ、前記散気パネルと前記散気手段の設置高さが異なることを特徴とする散気設備。
【請求項３】
前記散気パネルが、他の散気手段のよりも、低い位置に設置されている請求項１記載の散気設備。
【請求項４】
多数の散気孔を有する弾性膜が支持板上に配置され、前記弾性膜の所定のゾーンの周囲が前記支持板上に固定され、前記支持板と弾性膜との間に送気された気体の圧力によって、前記弾性膜が膨張状態に維持されつつ前記散気孔から散気がなされる散気パネルが、水処理槽内に前記弾性膜を上面として設置され、かつ
他の形式の散気手段が水処理槽内に設置される散気設備において、
同一の送気源としての送気ブロワに接続された主管路から分岐した各枝管路を介して並列的に、前記散気パネルと前記散気手段とが接続され、かつ前記散気パネルと前記散気手段の設置高さを実質的に同一にされていることを特徴とする散気設備。
【請求項５】
前記散気パネルへの枝管路および他の散気手段への枝管路の何れか一方の管路に昇圧ブロワを設けて昇圧を図るように構成されている請求項１〜４の何れか１項に記載の散気設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、散気設備に関し、特に、散気パネルと他の形式の散気手段とを有する散気設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数の曝気槽を有する水処理設備では、主ブロワから空気を各曝気槽に分配し、各曝気槽に設置されている散気手段に供給するように構成するのが一般的である。散気手段としては、ディフューザー形式のものがよく用いられているが、近年、多数の散気孔を有する弾性膜を支持板上に配置し、支持板と弾性膜との間に気体を送気して、弾性膜を所定の膨張状態に維持しつつ前記散気孔から散気を行う、いわゆる散気パネルが注目を集めている。散気パネルは、散気面積を広くできまた微細気泡の散気が行えることから、ディフューザー形式のものより散気能力が高い。このような散気パネルの利点により、水処理設備の中には散気パネルを導入したいという要望が増えてきている。特に、複数の曝気槽を備える水処理設備では、コスト面等の問題からすべての曝気槽に一度に散気パネルを導入することが困難な場合もあり、段階的に散気パネルを導入したいという要望もある。このような要望に応えるには、散気パネルと他の形式の散気手段とが混在する散気設備の構築が必要となる。
【特許文献１】
特開２００２−３５７８５号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これまで、散気パネルと他の形式の散気手段とを混在させた散気設備は構築されていない。
【０００４】
そこで、本発明の主たる課題は、散気パネルを有する水処理槽と他の形式の散気手段を有する水処理槽とを有する散気設備を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決した本発明およびその作用効果は次記のとおりである。
＜請求項１記載の発明＞
多数の散気孔を有する弾性膜が支持板上に配置され、前記弾性膜の所定のゾーンの周囲が前記支持板上に固定され、前記支持板と弾性膜との間に送気された気体の圧力によって、前記弾性膜が膨張状態に維持されつつ前記散気孔から散気がなされる散気パネルが、水処理槽内に前記弾性膜を上面として設置され、かつ
他の形式の散気手段が水処理槽内に設置される散気設備であって、
同一の送気源としての送気ブロワに接続された主管路から分岐した各枝管路を介して並列的に、前記散気パネルと前記散気手段とが接続されていることを特徴とする散気設備。
【０００６】
＜請求項２記載の発明＞
多数の散気孔を有する弾性膜が支持板上に配置され、前記弾性膜の所定のゾーンの周囲が前記支持板上に固定され、前記支持板と弾性膜との間に送気された気体の圧力によって、前記弾性膜が膨張状態に維持されつつ前記散気孔から散気がなされる散気パネルが、水処理槽内に前記弾性膜を上面として設置され、かつ
他の形式の散気手段が水処理槽内に設置される散気設備であって、
同一の送気源としての送気ブロワに接続された主管路から分岐した各枝管路を介して並列的に、前記散気パネルと前記散気手段とが接続され、かつ、前記散気パネルと前記散気手段の設置高さが異なることを特徴とする散気設備。
【０００７】
＜請求項３記載の発明＞
前記散気パネルが、他の散気手段のよりも、低い位置に設置されている請求項１記載の散気設備。
【０００８】
＜請求項４記載の発明＞
多数の散気孔を有する弾性膜が支持板上に配置され、前記弾性膜の所定のゾーンの周囲が前記支持板上に固定され、前記支持板と弾性膜との間に送気された気体の圧力によって、前記弾性膜が膨張状態に維持されつつ前記散気孔から散気がなされる散気パネルが、水処理槽内に前記弾性膜を上面として設置され、かつ
他の形式の散気手段が水処理槽内に設置される散気設備において、
同一の送気源としての送気ブロワに接続された主管路から分岐した各枝管路を介して並列的に、前記散気パネルと前記散気手段とが接続され、かつ前記散気パネルと前記散気手段の設置高さを実質的に同一にされていることを特徴とする散気設備。
【０００９】
＜請求項５記載の発明＞
前記散気パネルへの枝管路および他の散気手段への枝管路の何れか一方の管路に昇圧ブロワを設けて昇圧を図るように構成されている請求項１〜４の何れか１項に記載の散気設備。
【００１０】
（作用効果）
散気パネルは、気体を送気して散気を行うものであるので、散気パネルと他の散気手段とを、同一の送気源に接続された主管路から分岐した各枝管路を介して並列的に接続することで、散気設備を構築することができる。
【００１１】
一方、散気パネルと他の散気手段とは、必要となる送気圧力が異なる場合があるので、同一の送気源に接続された主管路から各枝管路を分岐させて並列的に散気パネルと他の散気手段に送気を行うにあたって、前記散気パネルと他の散気手段の設置高さを同じにすると、散気パネルへの送気量と他の散気手段への送気量に偏差が生じ、各水処理槽で好適な散気がされない事態が生ずる可能性がある。そこで、散気パネルと他の散気手段の設置高さを異なることとすると、散気パネル面に受ける水圧が調節でき、もって、散気パネルからの散気に必要となる送気圧が調整でき、散気パネルへの空気量とその他の散気手段への空気量を調整することが可能となり、散気パネルを有する水処理槽と他の散気手段を有する水処理槽の両方で好適な水処理を行うことが可能な散気設備を構築することができる。
【００１２】
特に、散気パネルと他の散気手段とを比較して、散気パネルのほうが低い送気圧で散気を行うものである場合には、散気パネルを、他の散気手段のよりも、低い位置に設置することで、散気パネルへの空気量とその他の散気手段への空気量が調整される。もちろん、散気パネルと他の散気手段とを比較して、ほぼ同等の送気圧で散気がなされるものである場合には、前記散気パネルと前記散気手段の設置高さを実質的に同一にすることができる。
【００１３】
他方、散気パネルと他の散気手段とは、必要となる送気圧力が異なる場合においては、枝管路に昇圧ブロアを設けて昇圧を図ることにより、散気パネルへの空気量とその他の散気手段への空気量を調整し、散気パネルを有する水処理槽と他の散気手段を有する水処理槽の両方で好適な水処理を行うようにして、散気設備を構築することもできる。この昇圧ブロアを設ける場合には、散気パネルと他の散気手段との設置高さを任意の設置高さとすることができるようになる。従って、散気パネルと他の散気手段とが異なる送気圧力を必要とする場合であっても、設置高さを実質的に同一にすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次いで、本発明の実施の形態を図面を参照しながら以下に詳述する。
（第１の実施の形態）
第１の実施の形態を図１〜３を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態にかかる散気設備を備える水処理設備の概略であり、図２は本実施の形態にかかる散気パネルの例を示す図である。図３は散気状態にある散気パネルの一部を示す図である。
【００１５】
図１に示される水処理設備は、同形状の二つの水処理水槽Ａ，Ｂを備え、各水処理槽にはほぼ同量の処理水が保持されている。水処理槽Ａにはディフューザー形式の散気手段Ｄ（以下、ＤＦ散気装置と記載）が設けられており、水処理槽Ｂには、散気パネルＰが散気面となる弾性膜１０を上面として固定されている。
【００１６】
かかる散気パネルＰおよびＤＦ散気装置Ｄは、水処理設備内に設けられている同一の主ブロアＢｍに接続されている送気管Ｌから枝分かれした枝管Ｌ１，Ｌ２に並列的に接続されており、前記主ブロワＢｍからの空気が散気パネルＰとＤＦ散気装置Ｄとに分配されて送気されるように構成されている。散気パネルＰおよびＤＦ散気装置Ｄへ連通する枝管の途中には各散気手段への送気圧を測定するための図示されない圧力計および送気圧の微調整を行うためのバルブＶ１，Ｖ２が設けられている。
【００１７】
水処理槽Ａに設けられているＤＦ散気装置Ｄは、水処理槽Ａの底に円筒型のディフューザーｄ，ｄ…が散気口部を上方に向けて多数固定設置され、それらディフューザーｄ，ｄ…に空気が送気されるように前記枝管Ｌ１からさらに分岐された接続管が接続され、前記主ブロワＢｍから送気されると各ディフューザーｄ，ｄ…から一斉に散気がなされるように構成されている。
【００１８】
水処理槽Ｂに設置される散気パネルＰは、合成樹脂製の支持板１１上に多数の散気孔Ｈを有する樹脂製の弾性膜１０が配置され、前記弾性膜が支持板に対して、ステンレス製の外周縁フレームＦ１およびチャンネルフレームＦ２によって固定されて構成されている。図２中、１６はチャンネルフレームによって分けられる領域すべてに送気がなされるようにする溝である。１５は水処理槽内に固定するための固定部材である。
【００１９】
この散気パネルＰは、弾性膜面側に設けられた送気口１２を介して、弾性膜１０と支持板１１との間に連通するように枝管Ｌ２が接続されており、前記主ブロアＢｍから送気された空気が送気管Ｌおよび枝管Ｌ２を通って弾性膜１０と支持板１１との間に供給される。送気がなされると図３に示されるように、弾性膜１０が支持板に密着していた状態（図中Ａに示す状態）から膨張した状態（図中Ｂに示す状態）となり弾性膜上の散気孔Ｈが開き、送気圧が弾性膜１０上にかかる水頭圧を超えると散気が開始される。散気パネルＰは、散気面の面積が広く、また、散気にあたって弾性膜を膨張させる必要性があるため、ＤＦ散気装置Ｄと比較して散気のために必要となる送気圧が高い。従って、散気パネルとディフューザーとを同じ設置位置とすると、各散気手段に送気される送気量に偏差が生じて各水処理槽において好適な水処理が行えない。
【００２０】
前記水処理設備では、前記散気パネルＰは、ディフューザーｄ，ｄ…の設置位置より浅い位置に設置されている。すなわち、（ディフューザーの上面から水面までの距離ｈ１）＞（水面から散気パネルの上面から水面までの距離＝ｈ２）となっている。散気パネルＰとディフューザーｄ，ｄ…の設置位置をこのような位置関係にすることで、散気パネルＰの散気面に受ける水圧が低くなり、散気に必要な圧力すなわち弾性膜の膨張に必要な圧力や散気穴から気泡が発生するために必要な圧力が相対的に減少し、ＤＦ散気装置Ｄにおいて散気が開始される送気圧と、散気パネルＰにおいて散気が開始される送気圧とが調整され、主ブロアＢｍからの空気が散気パネルとＤＦ散気装置に必要量分配されて送気されるようになり各水処理槽において好適な水処理が行われる。
【００２１】
なお、前記散気パネルＰをディフューザーｄ，ｄ…よりもどの程度高い位置に設置するかについては限定されない。散気パネルＰの散気面にうける水圧やディフューザーｄ，ｄ…からの散気に必要となる送気圧などを考慮して、散気パネルＰから散気するのに必要な送気量と、ＤＦ散気装置Ｄから散気するのに必要な送気量が確保される位置に散気パネルＰを設置する。
【００２２】
ここで、散気パネルＰは、水処理水槽の底に設けるのが好ましいが、本発明者らが実験を行ったところ、散気パネルにより発生させられる気泡が非常に微細であるので、水処理槽内で十分に気泡が拡散し、設置位置が高くとも水処理が可能であることを確認している。
【００２３】
また、本実施の形態においては、ディフューザーｄ，ｄ…と散気パネルＰの水処理槽底からの設置高さを同じにしたときに、散気パネルの送気圧がＤＦ散気装置の送気圧より高くなる場合であるので、散気パネルＰの設置高さをディフューザーｄ，ｄ…の設置高さよりも高い位置としたが、水処理槽内に保持される処理水の水位や散気パネルの形状や大きさによっては、ディフューザーｄ，ｄ…と散気パネルＰの設置高さを同じにすると、散気パネルの送気圧がＤＦ散気装置の送気圧よりも低くなる場合もあるので、その場合には、ディフューザーよりも散気パネルを低い位置に設置する。
【００２４】
また、図示はしないが、散気パネルの送気圧とＤＦ散気装置の送気圧との調節を図るべく、散気パネルに接続される枝管路の途中に昇圧ブロワＢ１を設けてもよい。
【００２５】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態は、散気パネルとＤＦ散気装置とを水処理槽に同様の深さで設置した散気設備である。図４に本実施の形態にかかる水処理設備の概略をしめす。図４に示す第２の実施の形態の水処理設備では、散気パネルＰおよびＤＦ散気装置Ｄのディフューザーｄ，ｄ…ともに、水処理槽の底に設置されており、（ディフューザーの上面から水面までの距離ｈ１）＝（水面から散気パネルの上面から水面までの距離＝ｈ２）となっている。本実施の形態においては、散気パネルへの送気量とＤＦ散気装置への送気量との調整を図るべく、散気パネルに接続される枝管路の途中に昇圧ブロワＢ１を設けている。この昇圧ブロワＢ１によって散気パネルに送気される空気量を必要量となるまで昇圧し、散気パネルに必要量の空気が送気されるようにしている。それとともに、ＤＦ散気装置Ｄへ過度の送気がなされないように主ブロアＢｍの送気量を調整している。本実施の形態においても第１の実施の形態と同様に、主ブロアＢｍからの空気が散気パネルとＤＦ散気装置に必要量分配されて送気されるようになり各水処理槽において好適な水処理が行われる。
【００２６】
なお、散気パネルの送気圧とＤＦ散気装置の送気圧との調節を図る必要がない場合には、昇圧ブロワＢ１を省略することができる。
【００２７】
（その他）
上記に示す第１および第２の実施の形態では、ＤＦ散気装置が設けられている水処理槽Ａと散気パネルが設けられている水処理槽Ｂとの二つの水処理槽を有する水処理設備を例に説明したが、水処理槽の数は二つに限定されるわけではない。二以上の水処理槽を有する水処理設備において、少なくともひとつの水処理槽に散気パネルを設置するように構成されている散気設備であってもよい。また、他の散気手段は、ＤＦ散気装置に限られるものでもない。
【００２８】
【発明の効果】
以上詳述のとおり、本発明によれば、散気パネルと他の散気手段とが混在する散気設備が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態を説明するための図である。
【図２】散気パネルを示す図である。
【図３】散気状態の弾性膜を示す散気パネルの一部断面図である。
【図４】第２の実施の形態を説明するための図である。
【符号の説明】
１…水処理設備、１０…弾性膜、１１…支持板、１２…送気口、Ｂｍ…主ブロア、Ｂ１…昇圧ブロア、Ｌ…送気管、Ｌ１，Ｌ２…枝管、Ｐ…散気パネル、Ｖ１，Ｖ２…バルブ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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