(57)【要約】【課題】散気管内の洗浄が容易に行える散気装置を提供する。【解決手段】槽２内に浸漬された散気管９に空気を供給して、散気管９の空気噴出口１０から空気を散気する散気装置７であって、ブロア１１から吐出された空気を散気管９へ導入する導入管路１５と、ポンプ１２から吐出された洗浄用薬液２７を導入管路１５に合流させて散気管９へ注入する洗浄用液注入管路１７と、散気管９内の洗浄用薬液２７を槽２の外部へ排出する洗浄用液排出管路１９とが形成され、導入管路１５を開閉する第１のバルブ２１と、洗浄用液注入管路１７を開閉する第２のバルブ２２と、洗浄用液排出管路１９を開閉する第３のバルブ２３とが設けられている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
槽内に浸漬された散気管に空気を供給して、散気管の空気噴出口から空気を散気する散気装置であって、槽外に、上記散気管へ空気を供給するブロアと、上記散気管へ洗浄用液を供給するポンプとが設けられ、上記ブロアから吐出された空気を散気管へ導入する導入管路と、上記ポンプから吐出された洗浄用液を散気管へ注入する洗浄用液注入管路と、散気管内の洗浄用液を槽外へ排出する洗浄用液排出管路とが形成され、上記導入管路を開閉する第１の開閉手段と、上記洗浄用液注入管路を開閉する第２の開閉手段と、上記洗浄用液排出管路を開閉する第３の開閉手段とが設けられていることを特徴とする散気装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば膜分離活性汚泥法等において、槽内混合液を曝気する際に用いられる散気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、膜分離活性汚泥法においては、図４に示すように、曝気槽４１内に浸漬した膜分離装置４２（膜モジュール）の下方に散気管４３を設け、この散気管４３に空気を供給して、散気管４３の空気噴出口４４から空気を散気する散気装置４５がある。
【０００３】
すなわち、上記散気管４３は水平に配置されており、空気噴出口４４は散気管４３の周壁部を貫通して複数形成されている。曝気槽４１の外部には、散気管４３へ空気を供給するブロア４６が設置されている。上記ブロア４６の吐出口４６ａと散気管４３の一端部との間には給気配管４７が接続されている。また、散気管４３の他端部は閉塞されている。
【０００４】
これによると、ブロア４６を運転することにより、吐出口４６ａから吐出された空気は、給気配管４７を流れて散気管４３に供給され、空気噴出口４４から気泡４８となって曝気槽４１内に噴出する。これにより、生物反応に必要な酸素が槽内混合液４９に供給される。さらに、気泡４８の上昇によって発生する上向流によって膜分離装置４２の濾過膜面が洗浄されるため、膜面が付着物によって閉塞されるのを防止している。
【０００５】
上記の従来形式では、ブロア４６を停止して散気を停止した際、曝気槽４１内の汚泥が空気噴出口４４から散気管４３の内部に侵入する。その後、ブロア４６の運転を再開すると、上記侵入した汚泥は、散気流と共に散気管４３の内部から空気噴出口４４を通って散気管４３の外部へ排出される。しかしながら、ブロア４６の運転と停止とが長期間にわたり繰り返されると、汚泥が少しずつ散気管４３の内周面に堆積する恐れがあるので、維持管理のために、散気管４３を定期的に洗浄する必要があった。このように洗浄が定期的に行われている場合、汚泥による散気管４３内の閉塞を長期間防ぐことが可能であるが、維持管理者の不手際等で洗浄が定期的に行われなかった場合、汚泥が散気管４３の内周面に強固に付着してしまうといった問題があった。
【０００６】
上記のような問題の対策として、散気管４３を、膜分離装置４２の下方から取り出し、さらに曝気槽４１内から外部へ搬出できるように構成されたものがある（例えば、特許文献１参照。）。これによると、散気管４３を取り外して曝気槽４１内から搬出し、この散気管４３内を洗浄した後、曝気槽４１内へ搬入して取り付ける。
【０００７】
【特許文献１】
特開平９−２７６８８９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記の従来形式では、散気管４３内を洗浄する場合、散気管４３を、取り外して曝気槽４１内から搬出し、洗浄した後、曝気槽４１内へ搬入して取り付けるといった一連の作業が必要となり、したがって、散気管４３内の洗浄作業に手間がかかるといった問題がある。
【０００９】
本発明は、散気管内の洗浄が容易に行える散気装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、槽内に浸漬された散気管に空気を供給して、散気管の空気噴出口から空気を散気する散気装置であって、槽外に、上記散気管へ空気を供給するブロアと、上記散気管へ洗浄用液を供給するポンプとが設けられ、上記ブロアから吐出された空気を散気管へ導入する導入管路と、上記ポンプから吐出された洗浄用液を散気管へ注入する洗浄用液注入管路と、散気管内の洗浄用液を槽外へ排出する洗浄用液排出管路とが形成され、上記導入管路を開閉する第１の開閉手段と、上記洗浄用液注入管路を開閉する第２の開閉手段と、上記洗浄用液排出管路を開閉する第３の開閉手段とが設けられているものである。
【００１１】
これによると、槽内混合液を曝気する場合、第１の開閉手段によって導入管路を開き、第２の開閉手段によって洗浄用液注入管路を閉じ、第３の開閉手段によって洗浄用液排出管路を閉じた状態で、ブロアを運転する。これにより、ブロアから吐出された空気は、導入管路を流れて散気管内に供給され、空気噴出口から槽内混合液に散気される。
【００１２】
また、散気管内を洗浄する場合、ブロアを停止し、第１の開閉手段によって導入管路を閉じ、第２の開閉手段によって洗浄用液注入管路を開いた状態で、ポンプを駆動する。これにより、ポンプから吐出された洗浄用液が洗浄用液注入管路を流れて散気管の内部に注入される。そして、散気管の内部が洗浄用液で満たされた時点で、ポンプを停止する。これにより、散気管の内部が洗浄用液で満たされ、この状態で一定時間浸漬することによって、散気管の内周面に堆積した閉塞物（汚泥等）が溶解・剥離し、散気管内が浸漬洗浄される。
【００１３】
一定時間浸漬洗浄した後、第１の開閉手段によって導入管路を開くとともに、第２の開閉手段によって洗浄用液注入管路を閉じ、且つ、第３の開閉手段によって洗浄用液排出管路を開いた状態で、ブロアを運転する。これにより、ブロアから吐出された空気は、導入管路を流れて散気管内に供給された後、散気管内に溜まっていた洗浄用液と共に洗浄用液排出管路を通って槽外へ排出される。これにより、散気管内の洗浄用液を確実に槽外へ排出することができる。
【００１４】
上記洗浄用液の排出が終わると、第３の開閉手段によって洗浄用液排出管路を閉じる。これにより、ブロアから吐出された空気は、導入管路を流れて散気管内に供給され、洗浄用液排出管路から排出されずに、空気噴出口から槽内混合液へ散気されるため、槽内混合液に対する曝気が再開される。
【００１５】
このように、散気管を取り外したりすることなく槽内に浸漬したままで、上記散気管内を洗浄用液で洗浄することができ、さらに、散気管内の洗浄用液を残さず容易に槽外へ排出することができるため、散気管内の洗浄が容易に行える。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明における実施の形態を図１〜図３に基づいて説明する。
１は曝気槽２内に浸漬して設置された膜分離装置（膜モジュール）である。この膜分離装置１は、有機平膜形の分離膜３を使用した複数の膜カートリッジ４を鉛直方向に沿って、且つ所定間隔をあけて平行に配置したものであり、隣接する膜カートリッジ４間に流路を形成している。各膜カートリッジ４は膜透過液流路（図示省略）に連通し、槽内の水頭又はポンプ吸引圧を駆動圧として作動する。
【００１７】
散気装置７は、膜分離装置１の下方領域を囲む散気ケース８と、散気ケース８内の下方に水平に配置された複数の散気管９とを備えている。上記散気管９の周壁部には、複数の空気噴出口１０が貫通して形成されている。
【００１８】
また、曝気槽２の外部には、散気管９内へ空気を供給するブロア１１と、洗浄用薬液２７（例えば次亜塩素酸ナトリウム等）を貯留する薬液タンク１３と、薬液タンク１３内の洗浄用薬液２７を散気管９内へ供給するポンプ１２とが設置されている。
【００１９】
上記ブロア１１の吐出口１１ａと散気管９の一端開口部９ａとの間には導入配管１４が接続され、この導入配管１４によって、ブロア１１から吐出された空気を散気管９へ導入する導入管路１５が形成される。尚、上記導入配管１４は、曝気槽２の上方から曝気槽２内の底部へ垂下された垂下管部１４ａと、この垂下管部１４ａの下端から散気管９の一端開口部９ａに接続された水平管部１４ｂとを有している。
【００２０】
また、上記ポンプ１２の吐出口１２ａには洗浄用液注入配管１６の一端が接続され、他端が上記導入配管１４に上方から接続されて合流している。この洗浄用液注入配管１６によって、上記ポンプ１２から吐出された洗浄用薬液２７を散気管９へ注入する洗浄用液注入管路１７が形成される。
【００２１】
さらに、散気管９の他端開口部９ｂには洗浄用液排出配管１８の一端が接続され、他端は曝気槽２の外部へ突出している。この洗浄用液排出配管１８によって、散気管９内の洗浄用薬液２７を曝気槽２の外部へ排出する洗浄用液排出管路１９が形成される。尚、上記洗浄用液排出配管１８は、散気管９の他端開口部９ｂに接続された水平管部１８ａと、この水平管部１８ａから上向きに立ち上る立上管部１８ｂとを有している。
【００２２】
上記導入配管１４には、導入管路１５を開閉する第１の操作バルブ２１（第１の開閉手段の一例）が設けられている。尚、第１の操作バルブ２１は、ブロア１１から導入配管１４と洗浄用液注入配管１６との合流箇所Ａまでの間に位置している。また、上記洗浄用液注入配管１６には、洗浄用液注入管路１７を開閉する第２の操作バルブ２２（第２の開閉手段の一例）が設けられている。さらに、上記洗浄用液排出配管１８には、洗浄用液排出管路１９を開閉する第３の操作バルブ２３（第３の開閉手段の一例）が設けられている。
【００２３】
以下、上記構成における作用を説明する。
曝気槽２内の混合液２５を曝気する場合、第１の操作バルブ２１を開操作して導入管路１５を開き、第２の操作バルブ２２を閉操作して洗浄用液注入管路１７を閉じ、第３の操作バルブ２３を閉操作して洗浄用液排出管路１９を閉じた状態で、ブロア１１を運転する。これにより、ブロア１１から吐出された空気は、導入管路１５を流れて一端開口部９ａから散気管９内に供給され、各空気噴出口１０から気泡２６となって槽内混合液２５に散気される。これにより、生物反応に必要な酸素が槽内混合液２５に供給される。さらに、気泡２６の上昇によって発生する上向流によって各膜カートリッジ４の分離膜３の膜面が洗浄されるため、膜面が付着物によって閉塞されるのを防止している。
【００２４】
また、散気管９内を洗浄する場合、ブロア１１を停止し、第１の操作バルブ２１を閉操作して導入管路１５を閉じ、第２の操作バルブ２２を開操作して洗浄用液注入管路１７を開いた状態で、ポンプ１２を駆動する。これにより、ポンプ１２から吐出された洗浄用薬液２７は、洗浄用液注入管路１７を流れて合流箇所Ａで導入管路１５に合流し、導入管路１５を通って、一端開口部９ａから散気管９の内部に注入される。そして、散気管９の内部が洗浄用薬液２７で満たされた時点で、ポンプ１２を停止する。これにより、散気管９の内部が洗浄用薬液２７で満たされ、この状態で一定時間浸漬することによって、散気管９の内周面に堆積した閉塞物（汚泥等）が溶解・剥離し、散気管９内が浸漬洗浄される。
【００２５】
尚、上記浸漬洗浄中においては、曝気槽２内にはほとんど流れが無いため混合作用が起こらず、散気管９内に満たされた洗浄用薬液２７が空気噴出口１０から外部へ放出され難く、大部分の洗浄用薬液２７は散気管９内に留まる。また、曝気槽２内の汚泥が空気噴出口１０から散気管９内に少量侵入する可能性もあるが、これに対して洗浄用薬液２７をある程度高濃度にすることにより、洗浄用薬液２７の洗浄効果を一定時間持続させることができる。さらに、上記のように開かれた状態の洗浄用液注入管路１７は、次亜塩素酸ナトリウム等の洗浄用薬液２７の使用に伴って発生するガスの逃げ道となる。
【００２６】
上記のように散気管９の内部を洗浄用薬液２７で一定時間浸漬洗浄した後、第１の操作バルブ２１を開操作して導入管路１５を開くとともに、第２の操作バルブ２２を閉操作して洗浄用液注入管路１７を閉じ、且つ、第３の操作バルブ２３を開操作して洗浄用液排出管路１９を開いた状態で、ブロア１１を運転する。これにより、ブロア１１から吐出された空気は、導入管路１５を流れて散気管９内に供給された後、散気管９内に溜まっていた洗浄用薬液２７と共に洗浄用液排出管路１９を通って曝気槽２の外部へ排出される。これにより、散気管９内の洗浄用薬液２７を確実に曝気槽２の外部へ排出することができる。
【００２７】
上記洗浄用薬液２７の排出が終わると、第３の操作バルブ２３を閉操作して洗浄用液排出管路１９を閉じる。これにより、ブロア１１から吐出された空気は、導入管路１５を流れて散気管９内に供給され、洗浄用液排出管路１９から排出されずに、各空気噴出口１０から気泡２６となって槽内混合液２５へ散気されるため、槽内混合液２５に対する曝気が再開される。
【００２８】
このように、散気管９を取り外したりすることなく洗浄用薬液２７で洗浄することができ、さらに、散気管９内の洗浄用薬液２７を残さず容易に曝気槽２の外部へ排出することができるため、散気管９内の洗浄が容易に行える。
【００２９】
上記実施の形態では、散気管９内を洗浄する場合、ブロア１１を停止し、第１の操作バルブ２１を閉操作して導入管路１５を閉じ、第２の操作バルブ２２を開操作して洗浄用液注入管路１７を開いた状態（この時、洗浄用液排出管路１９は閉じている）で、ポンプ１２を駆動しているが、第１の操作バルブ２１を閉操作して導入管路１５を閉じ、第２の操作バルブ２２を開操作して洗浄用液注入管路１７を開くとともに、第３の操作バルブ２３を開操作して洗浄用液排出管路１９を開いた状態で、ポンプ１２を駆動してもよい。
【００３０】
これによると、上記ポンプ１２の駆動によって、ポンプ１２から吐出された洗浄用薬液２７は、洗浄用液注入管路１７を流れて合流箇所Ａで導入管路１５に合流し、導入管路１５を通って、一端開口部９ａから散気管９の内部に注入される。そして、散気管９の内部が洗浄用薬液２７で満たされた時点で、ポンプ１２を停止する。これにより、散気管９の内部が洗浄用薬液２７で満たされ、この状態で一定時間浸漬することによって、散気管９の内周面に堆積した閉塞物（汚泥等）が溶解・剥離し、散気管９内が浸漬洗浄される。
【００３１】
上記のように散気管９の内部を洗浄用薬液２７で一定時間浸漬洗浄した後、第１の操作バルブ２１を開操作して導入管路１５を開くとともに、第２の操作バルブ２２を閉操作して洗浄用液注入管路１７を閉じ（この際、洗浄用液排出管路１９は開いたままである）、この状態で、ブロア１１を運転する。これにより、散気管９内の洗浄用薬液２７を確実に曝気槽２の外部へ排出することができる。
【００３２】
上記実施の形態では図１，図２に示すように、空気噴出口１０を散気管９の下部に形成しているが、上部又は側部に形成してもよい。また、散気管９の断面形状は円筒状でもよいし、或いは角筒状でもよい。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように本発明によると、散気管を取り外したりすることなく槽内に浸漬したままで、上記散気管内を洗浄用液で洗浄することができ、さらに、散気管内の洗浄用液を残さず容易に槽外へ排出することができるため、散気管内の洗浄が容易に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における散気装置の図である。
【図２】同、散気装置の散気管の断面図である。
【図３】同、散気装置と、この散気装置によって散気される膜分離装置の一部切欠き斜視図である。
【図４】従来の散気装置の図である。
【符号の説明】
２    曝気槽
７    散気装置
９    散気管
１０    空気噴出口
１１    ブロア
１２    ポンプ
１５    導入管路
１７    洗浄用液注入管路
１９    洗浄用液排出管路
２１    第１の操作バルブ（第１の開閉手段）
２２    第２の操作バルブ（第２の開閉手段）
２３    第３の操作バルブ（第３の開閉手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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