(57)【要約】    【課題】  曝気槽内の液体循環性能に優れた曝気装置などを提供することを課題としている。    【解決手段】  曝気槽内の液体を飛散し液面に落下させることにより気泡を生じさせ該気泡を液体中にて循環させる曝気装置であって、曝気槽内で使用する状態では、曝気槽内の液体に少なくとも一部が浸かるように配され水平方向に回転する回転部と、筒状に形成され筒軸方向が上下方向となるように且つ内側空間が前記回転部の下方に位置するように配されるドラフトチューブとを備え、前記回転部は、回転によって前記液体を前記ドラフトチューブの径方向の外側へ飛散させる羽根部材を有し、前記ドラフトチューブは、下端が前記曝気槽の底面から０．２〜１．５ｍ離間して配されるように構成されており、且つ、下方部にて下方ほど径が大きくなる逆テーパー状に形成されていることを特徴とする曝気装置等を提供する。【選択図】  図２
2013123664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
曝気槽内の液体を飛散し液面に落下させることにより気泡を生じさせ該気泡を液体中にて循環させる曝気装置であって、
曝気槽内で使用する状態では、曝気槽内の液体に少なくとも一部が浸かるように配され水平方向に回転する回転部と、筒状に形成され筒軸方向が上下方向となるように且つ内側空間が前記回転部の下方に位置するように配されるドラフトチューブとを備え、
前記回転部は、回転によって前記液体を前記ドラフトチューブの径方向の外側へ飛散させる羽根部材を有し、前記ドラフトチューブは、下端が前記曝気槽の底面から０．２〜１．５ｍ離間して配されるように構成されており、且つ、下方部にて下方ほど径が大きくなる逆テーパー状に形成されていることを特徴とする曝気装置。
【請求項２】
前記ドラフトチューブは、上端が前記液体の液面より上側に配されるように構成されている請求項１記載の曝気装置。
【請求項３】
前記羽根部材の一部が曝気槽内の液体に浸かるように構成されている請求項１又は２記載の曝気装置。
【請求項４】
液体を貯留する曝気槽と、該曝気槽内の液体を飛散し液面に落下させることにより気泡を生じさせ該気泡を液体中にて循環させて液体を曝気する曝気装置とを備えた水処理装置であって、
前記曝気装置は、曝気槽内の液体に少なくとも一部が浸かるように配され水平方向に回転する回転部と、筒状に形成され筒軸方向が上下方向となるように且つ内側空間が前記回転部の下方に位置するように配されるドラフトチューブとを備え、
前記回転部は、回転によって前記液体を前記ドラフトチューブの径方向の外側へ飛散させる羽根部材を有し、前記ドラフトチューブは、下端が前記曝気槽の底面から０．２〜１．５ｍ離間して配されており、且つ、下方部にて下方ほど径が大きくなる逆テーパー状に形成されていることを特徴とする水処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、曝気装置に関し、具体的には例えば、曝気槽内の液体を飛散し液面へ落下させることにより気泡を生じさせ該気泡を液体中にて循環させる曝気装置に関する。また、該曝気装置を備えた水処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、上記のごとき曝気装置としては、様々なものが知られており、例えば、中空円錐状に形成され頂点が上側となるように配され、頂点から下方に延びる回転軸を中心に回転する回転部材を備えたものが知られている（特許文献１）。
該回転部材には、円錐側面の一部を上下方向に沿って帯状に切り取った切り欠き（スリット）が周方向に沿って複数形成されている。また、該回転部材は、円錐側面から外側且つ回転方向へ延びた外側翼部と、側面から内側且つ回転逆方向へ延びた内側翼部とをそれぞれスリット数と同数備え、外側翼部及び内側翼部が、円錐側面における切り欠きの長手方向に沿った両端縁からそれぞれ延びるように構成されている。
【０００３】
この種の曝気装置は、液体に一部が浸かるように配された上記回転部材を回転させて、液体を回転部材の外方側へ飛散させ、液滴となって飛散した液体が液面に落下した衝撃により、液体中に気泡が生じるように構成されている。
【０００４】
また、この種の曝気装置は、筒状に形成され筒軸方向が上下方向となるように配され、且つ内側空間が回転部材の下方側に位置するように配されるドラフトチューブをさらに備えている。この種の曝気装置は、使用時において、上述のごとく回転部材によって液体を飛散させ、チューブの外側まで飛散させた液体が落下する衝撃により、液体中に気泡を生じさせることができる。しかも、チューブの内側空間が回転部材の下方に配されるため、回転部材の外方側へ液体が飛散された分、チューブの内側を液体が上方へ移動する。そして、液体がチューブの内側を上方へ移動した分、チューブの下方においてチューブの外方側から内方側へと液体が流れ込む。そして、チューブの内側へ液体が流れ込むことに伴って、チューブの外側にて液体が下方へ移動し、液面付近において気泡を含んだ液体もチューブの外側を下方へ移動し得る。
従って、この種の曝気装置によれば、液体がドラフトチューブの内側にて上方へ、また、外側にて下方へ移動することから、曝気装置内にて液体の一部が循環できる。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のごとく、単に回転部材とドラフトチューブを備えただけの曝気装置は、気泡を含んだ液体を必ずしも十分に循環させることができないという問題を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５９−１０５８９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の問題点等に鑑み、曝気槽内の液体循環性能に優れた曝気装置を提供することを課題とする。また、曝気する液体の循環性能に優れた水処理装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決すべく、本発明に係る曝気装置は、曝気槽内の液体を飛散し液面に落下させることにより気泡を生じさせ該気泡を液体中にて循環させる曝気装置であって、
曝気槽内で使用する状態では、曝気槽内の液体に少なくとも一部が浸かるように配され水平方向に回転する回転部と、筒状に形成され筒軸方向が上下方向となるように且つ内側空間が前記回転部の下方に位置するように配されるドラフトチューブとを備え、
前記回転部は、回転によって前記液体を前記ドラフトチューブの径方向の外側へ飛散させる羽根部材を有し、前記ドラフトチューブは、下端が前記曝気槽の底面から０．２〜１．５ｍ離間して配されるように構成されており、且つ、下方部にて下方ほど径が大きくなる逆テーパー状に形成されていることを特徴とする。
【０００９】
上記構成からなる曝気装置においては、前記回転部の回転により、前記羽根部材が液体を飛散することができるため、飛散した液体が液面に落ちる衝撃によって、液体中に気泡を生じさせることができる。しかも、ドラフトチューブ（以下、単にチューブともいう）の径方向の外側へ液体を飛散させるため、上面視にてチューブの外側にて液体中に気泡が生じる。
また、前記回転部から液体が飛散すると、飛散された液体を補うように、回転部の下方に配された前記ドラフトチューブの内側から回転部へ向けて液体が移動する。従って、前記ドラフトチューブの内側を液体が上昇する。
しかも、前記ドラフトチューブの下端が前記曝気槽の底面から０．２〜１．５ｍ離間して配されるため、前記ドラフトチューブの内側の液体が上記のごとく回転部へ向けて移動した分、チューブの下方側にある液体が、チューブの外側から内側へ比較的容易に流れ込むことができる。
また、前記ドラフトチューブが、下方部にて下方ほど径が大きくなる逆テーパー状に形成されているため、底部流速を上げることが出来ることから、チューブの下方側において液体がチューブの外側から内側に比較的容易に流れ込むことができる。
従って、前記曝気装置によれば、ドラフトチューブの下方側において外側から内側に流れ込んだ液体が、チューブの内側を上昇して回転部に達し、回転部によって液体がドラフトチューブの径方向の外側へ飛散し、該飛散により気泡を含んだ液体が、前記ドラフトチューブの外側を下方へ移動し、そして、チューブの下方側において内側に流れ込むという、液体の循環を起こすことができる。
【００１０】
本発明の曝気装置においては、前記ドラフトチューブは、上端が前記液体の液面より上側に配されるように構成されていることが好ましい。前記ドラフトチューブの上端が前記液体の液面より上側に配されていることにより、曝気槽内において液体がより確実に循環し得るという利点がある。
また、本発明の曝気装置は、前記羽根部材の一部が曝気槽内の液体に浸かるように構成されていることが好ましい。斯かる構成により、比較的小さい動力でも効率よく前記回転部を回転させることができ、しかも、回転によって液体が空気とともに撹乱されながら外方側へ飛散されるため、液体をより確実に微細な液滴へと変化させて空中へ飛散させることができるという利点がある。また、前記液体をより確実にドラフトチューブの径方向の外側へ飛散させることができるという利点がある。
【００１１】
本発明に係る水処理装置は、液体を貯留する曝気槽と、該曝気槽内の液体を飛散し液面に落下させることにより気泡を生じさせ該気泡を液体中にて循環させて液体を曝気する曝気装置とを備えた水処理装置であって、
前記曝気装置は、曝気槽内の液体に少なくとも一部が浸かるように配され水平方向に回転する回転部と、筒状に形成され筒軸方向が上下方向となるように且つ内側空間が前記回転部の下方に位置するように配されるドラフトチューブとを備え、
前記回転部は、回転によって前記液体を前記ドラフトチューブの径方向の外側へ飛散させる羽根部材を有し、前記ドラフトチューブは、下端が前記曝気槽の底面から０．２〜１．５ｍ離間して配されており、且つ、下方部にて下方ほど径が大きくなる逆テーパー状に形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
上述の通り、本発明の曝気装置は、曝気槽内の液体循環性能に優れているという効果を奏する。また、本発明の水処理装置は、曝気する液体の循環性能に優れているという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】曝気装置の概略を表した概略図。
【図２】水処理装置を斜め上方側から見た斜視図。
【図３】実施例及び比較例における配置の様子を模式的に表した模式図。
【図４】シミュレーションにより曝気槽の底部流速分布を表した図。
【図５】シミュレーションにより曝気槽の底部流速分布を表した図。
【図６】曝気槽の底部流速が１０ｃｍ／ｓ未満である底部面積の比率を表したグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る水処理装置及び曝気装置の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１は、本実施形態の水処理装置を斜め上方から見た様子を表した図であり、図２は、本実施形態の曝気装置の概略図である。
【００１５】
本実施形態の水処理装置１０は、液体を貯留する曝気槽５と、該曝気槽５内の液体を飛散し液面に落下させることにより気泡を生じさせ該気泡を液体中にて循環させて液体を曝気する曝気装置１とを備えた水処理装置１０であって、
前記曝気装置１は、曝気槽５内の液体に少なくとも一部が浸かるように配され水平方向に回転する回転部２と、筒状に形成され筒軸方向が上下方向となるように且つ内側空間が前記回転部の下方に位置するように配されるドラフトチューブ３とを備え、
前記回転部２は、回転によって前記液体を前記ドラフトチューブ３の径方向の外側へ飛散させる羽根部材２ｂを有し、前記ドラフトチューブ３は、下端が前記曝気槽５の底面から０．２〜１．５ｍ離間して配されており、且つ、下方部にて下方ほど径が大きくなる逆テーパー状に形成されているものである。
【００１６】
前記曝気槽５は、図１に示すように、通常、上方が開口された中空の直方体形状を有している。前記曝気槽５の大きさは、特に限定されるものではないが、水平方向の縦及び横の長さがそれぞれ７ｍ〜４０ｍ、７ｍ〜４０ｍである。また、面積あたりの処理可能水量がより十分なものになるという点で、好ましくは深さが３ｍ以上であり、前記前記曝気装置１によって効率的な気泡の循環が行えるという点で、好ましくは深さが５ｍ以下である。
前記曝気槽５は、液体の循環がより優れたものになるという点で、底面が平面状に形成されていることが好ましい。
【００１７】
前記液体は、前記曝気槽５に貯留されて曝気される。前記液体は、通常、曝気により酸素の供給を必要とするものであり、該液体としては、具体的には例えば、好気処理される汚水などの有機系排水等が挙げられる。
【００１８】
前記液体は、通常、前記曝気槽５の底面から３〜５ｍ高さになるように曝気槽５内に貯留される。
【００１９】
前記曝気装置１は、前記曝気槽５内の液体を飛散し液面に落下させることにより気泡を生じさせ該気泡を液体中にて循環させるべく、前記回転部２と、前記ドラフトチューブ３とを備えている。
【００２０】
前記回転部２は、前記曝気槽５内で使用する状態では、図２に示すように、円板状に形成され水平方向に回転する回転用本体２ａと、該回転用本体２ａの周方向に沿って取り付けられ回転によって前記液体を外方側へ飛散させる羽根部材２ｂと、前記回転用本体２ａの上側面の円中心から上側へ延びる棒状の回転棒２ｃとを有している。
【００２１】
前記回転用本体２ａは、それぞれの面が上方及び下方を向くように配されており、円板形状の円中心に位置する上下軸を中心に水平方向に回転するように構成されている。
【００２２】
前記羽根部材２ｂは、前記回転部２の回転により前記液体を外方側へ飛散させるように構成されている。詳しくは、回転により前記ドラフトチューブ３の径方向の外側へ前記液体を飛散させるように構成されている。
【００２３】
前記羽根部材２ｂは、曝気槽５内の液体に全部が浸かるように配されてもよいが、一部が浸かるように配されることが好ましい。前記羽根部材２ｂの一部が液体に浸かるように配されることにより、比較的小さい動力でも効率よく前記回転部２を回転させることができ、しかも、回転によって液体が空気とともに撹乱されながら外方側へ飛散されるため、液体をより確実に微細な液滴へと変化させて空中へ飛散させることができるという利点がある。また、前記液体をより確実にドラフトチューブ３の径方向の外側へ飛散させることができるという利点がある。
【００２４】
前記羽根部材２ｂは、より多くの液体を飛散させることができるという点で、図２に示すように、複数（例えば１２〜３２枚）が前記回転用本体２ａに取り付けられていることが好ましい。
【００２５】
前記羽根部材２ｂは、通常、板状に形成されている。前記羽根部材２ｂとしては、具体的には例えば、平板状に形成されたもの、湾曲した板状に形成されたものなどが挙げられる。
また、前記羽根部材２ｂは、円形、楕円形、多角形等の形状に形成され得る。
【００２６】
前記羽根部材２ｂは、より確実に液体を外方側へ飛散させることができるという点で、回転方向側の面が斜め上方を向くように、前記回転用本体２ａに取り付けられていることが好ましい。
【００２７】
前記羽根部材２ｂは、具体的には、例えば図２に示すように、中空球体が８等分割された湾曲板状に形成されていることが好ましい。即ち、３頂点を備えた正三角形状の板材が一方側へ湾曲し、一方側の面が凸状となり他方側の面が凹状となるように形成されていることが好ましい。斯かる羽根部材２ｂは、凹状面が回転方向を向き凹状面の中心部分が斜め上方を向くように、且つ１頂点が下向きとなるように回転用本体２ａに取り付けられている。斯かる形状の羽根部材２ｂが上記のごとく回転用本体２ａに取り付けられていることにより、より確実に液体を飛散させることができるという利点がある。
【００２８】
前記回転棒２ｃは、図２に示すように、円板形状の前記回転用本体２ａの中心部に下端部が取り付けられている。該回転棒２ｃが周方向に回転することにより、前記回転用本体２ａが回転すると同時に、該回転用本体２ａの外周に沿って取り付けられた前記羽根部材２ｂが回転用本体２ａの周方向に沿って回転する。
【００２９】
前記回転部２においては、上述したように、羽根部材２ｂの形状、回転用本体２ａに取り付けた羽根部材２ｂの向きなどを適宜調整することにより、液体の飛散距離を調節することができる。また、例えば、回転部２の回転数を大きくすること、液体に浸かった羽根部材２ｂの下端から液面までの距離を短くすることなどによって、液体をより遠くへ飛散させることができる。従って、前記回転部２は、羽根部材２ｂによって前記液体を前記ドラフトチューブ３の径方向の外側まで飛散させることができる。
【００３０】
前記回転部２は、例えば、曝気槽５の上側に配されたモータに前記回転棒２ｃの上部が取り付けられることにより、水平方向に回転可能でありながら、曝気槽５内において所定位置に設置されている。モータは、例えば曝気槽５の上側に配された通路用スラブに固定される。
なお、前記回転部２は、通常、水平方向の径長さが１．４〜２．７ｍとなるように形成されている。
斯かる大きさの回転部２を回転させることにより、上方側から見た曝気槽５の面積に対する回転部の面積の割合が比較的大きいものとなり、比較的少ない回転力（動力）によって液滴を回転部２から十分に飛散させることができることから、エネルギー効率がより良好になり得るという利点がある。
【００３１】
前記ドラフトチューブ３は、図２に示すように、例えば円筒状に形成されている。また、前記曝気槽５内で使用する状態では、筒軸方向が上下方向となるように配され、内側空間が前記回転部２の下方に位置するように配されている。
【００３２】
また、前記ドラフトチューブ３は、下端が前記曝気槽５の底面から０．２〜１．５ｍ離間して配されている。
前記ドラフトチューブ３の下端と前記曝気槽５の底面との離間距離が０．２ｍ未満になるか、又は、１．５ｍを超えると、曝気槽５内における液体の循環が不十分なものになるおそれがある。
前記ドラフトチューブ３は、曝気槽５内における液体の循環がより良好なものになるという点で、下端が前記曝気槽５の底面から１．２ｍ以下離間して配されていることが好ましく、１．０ｍ以下離間して配されていることがより好ましい。
【００３３】
前記ドラフトチューブ３の内側空間が前記回転部２の下方に位置するように配されているため、前記曝気槽５内にて使用する際、前記回転部２から液体が飛散すると、飛散した液体を補うように、チューブ３の内側の液体が回転部２へ向けて上向きに移動する。上述したように液面が、通常、前記曝気槽５の底面から３〜５ｍ高さであり、しかもチューブ３の下端と前記曝気槽５の底面との離間距離が０．２ｍ以上であることから、チューブ３の内側を液体が上向きに移動した分、チューブ３の下方側において液体がチューブ３の外側から内側に比較的容易に流れ込むことができる。
従って、曝気槽５内において、ドラフトチューブ３の下方側にて外側から内側に液体が流れ込み、チューブ３の内側を上昇した液体が、回転部２の回転によってチューブ３の径方向の外側へ飛散され、飛散されて落下し気泡を含んだ液体がチューブ３の外側を下方へ移動するという液体の循環が良好なものとなる。
また、チューブ３の下端と前記曝気槽５の底面との離間距離が１．５ｍ以下であるため、液体が曝気槽内においてチューブ３の外側を下方へ移動しやすくなり、液体の循環が優れたものになる。
【００３４】
前記ドラフトチューブ３の大きさは、特に限定されるものではないが、通常、上端の内径が１．５ｍ〜３．１ｍであり、筒軸方向の長さが１．６〜４．６ｍである。また、前記ドラフトチューブ３は、水平方向の縦及び横の長さがそれぞれ７〜４０ｍ、７〜４０ｍであり深さが３〜５ｍである曝気槽５内に配置することが好ましい。上記の大きさのドラフトチューブ３を上記の大きさの曝気槽５に配置することにより、液滴を曝気槽５の端まで到達させることができ、曝気槽５内の液体を効率的に循環させることができるという利点がある。
【００３５】
前記ドラフトチューブ３の形状は、筒状であれば特に限定されない。該形状としては、例えば、円筒状、多角筒状などが挙げられる。
前記ドラフトチューブ３は、図２に示すように、下方部において下方ほど径が大きくなる逆テーパー状に形成されている。ドラフトチューブ３が斯かる形状に形成されているため、底部流速を上げることが出来るので、チューブ３の下方側において液体がチューブ３の外側から内側に比較的容易に流れ込むことができることから、曝気槽５内において液体を確実に循環させることができる。
【００３６】
前記回転部２の水平方向における径方向の長さは、前記ドラフトチューブ３の内径より短いことが好ましい。即ち、前記回転部２は、上方側から見てドラフトチューブ３の内側空間内に配されるように構成されていることが好ましい。斯かる構成により、回転部２の径方向の長さがチューブ３の内径より長い場合と比較して、液面付近において、ドラフトチューブ３の外側から液体が回転部２に吸い込まれることが抑制され、ドラフトチューブ３の内側の液体をより確実に回転部２によって飛散させることができ、液体をより確実に循環させることができるという利点がある。
【００３７】
前記ドラフトチューブ３は、上端が液面より上側に配されるように構成されていることが好ましい。斯かる構成により、曝気槽５内において液体がより確実に循環するという利点がある。
即ち、上述のごとく、回転部２の回転により液体が飛散されると、飛散された液体を補うように、ドラフトチューブ３の内側にある液体が上昇して回転部２へ供給される。前記ドラフトチューブ３の上端が液面より上側に配されていることにより、液面付近においてチューブ３の外側にある液体が回転部２へ向けて移動すること、即ち、液面付近においてチューブ３の外側から内側へ液体が流れ込むことが抑制され、より確実にチューブ３の内側にある液体が下方側から上方側へ回転部２に供給される。従って、チューブ３の内側を上昇した液体が、チューブ３の外側へ飛散され、チューブ３の外側を下降し、再びチューブの内側に入り込むという液体の循環がより確実に起こる。
【００３８】
前記ドラフトチューブ３は、適宜適当な手段によって曝気槽５内において所定位置に設置される。例えば、上下方向に延在する棒状の支持部材（図示せず）の下端を曝気槽５の底面に取り付け、該支持部材（例えば、コンクリート製の支柱）の上端部をドラフトチューブ３と接合することにより、ドラフトチューブ３を曝気槽５内の所定位置に設置することができる。
【００３９】
本実施形態の曝気装置及び水処理装置は、上記例示の通りであるが、本発明は、上記例示の曝気装置及び水処理装置に限定されるものではない。
また、一般の曝気装置及び水処理装置において用いられる種々の態様を、本発明の効果を損ねない範囲において、採用することができる。
【実施例】
【００４０】
シミュレーションソフトフェア（製品名「ＦＬＵＥＮＴ」ＡＮＳＹＳ社製）を用いて、曝気槽の底面からドラフトチューブの下端までの距離を変えた様々な条件において、曝気槽内における液体の流速をシミュレーションし、算出した。シミュレーションにおける基本的な条件を下記に示す。なお、シミュレーションにおいては、気液二相流モデルのＶＯＦモデルを使用し、定常計算を行った。
ソフトフェアの解析条件：
曝気槽の大きさ−上端が１９．２ｍ×１９．２ｍ四方、深さが４．３ｍであり、
底面が１８．２ｍ×１８．２ｍ四方の大きさであり、
上端から３．８ｍ下まで上記四方が一定の大きさであり、
それより下側が小さくなっている形状）
液面の高さ−曝気槽底面から  ４．３ｍ高さ
液体の種類−水（粘度：１ｃＰ）
回転部の水平方向の直径−  φ２．６５ｍ
回転部の液面からの距離−
上端：液面の上８０ｍｍ、下端：液面の下２５０ｍｍ
回転部の回転数−４０ｒｐｍ
羽根部材の形状：中空球体を８等分割した湾曲正三角形状（１頂点が下向き）
羽根部材の枚数：２４枚
羽根部材の下端から液面までの距離：２５０ｍｍ（羽根部材の一部が液体に浸漬）
羽根部材の上端から液面までの距離：８０ｍｍ（羽根部材の一部が液面上に配置）
【００４１】
シミュレーションにおける回転部及びドラフトチューブの配置を模式的に表した模式図を図３に示す。
【００４２】
（実施例１）
下記の条件においてシミュレーションし、曝気槽内における液体の流速を算出した。
円筒状ドラフトチューブの形状：
下端の内径が４．０５ｍであり、下端から０．５ｍ上側の内径及び上端の
内径が３．０５ｍであり、下方部において下方ほど大きな径になっている
逆テーパー形状とした（以下、Ｐ形状ともいう）。
円筒状ドラフトチューブの内径：３．０５ｍ
円筒状ドラフトチューブの下端と曝気槽底面との間の距離（Ｘ）：０．２ｍ
円筒状ドラフトチューブの上端と液面との間の距離（Ｙ）：
＋１００ｍｍ（＋は、上端が液面の上側にあることを意味する）
円筒状ドラフトチューブの筒軸方向長さ（Ｚ）：４．２ｍ
【００４３】
（実施例２〜８）
ドラフトチューブの下端と曝気槽底面との間の距離（Ｘ）をそれぞれ０．４ｍ、０．６ｍ、０．８ｍ、１．０ｍ、１．２ｍ、１．４ｍ、１．５ｍとした点以外は、実施例１と同様にして曝気槽内における液体の流速を算出した。
なお、各実施例におけるドラフトチューブの軸方向長さは、表１に示す通りである。
【００４４】
（比較例１）
ドラフトチューブの下端と曝気槽底面との間の距離（Ｘ）を２．０ｍとした点以外は、実施例１と同様にして曝気槽内における液体の流速を算出した。
【００４５】
（比較例２〜８）
ドラフトチューブの下端と曝気槽底面との間の距離（Ｘ）をそれぞれ０．２ｍ、０．４ｍ、０．５ｍ、１．０ｍ、１．５ｍ、２．０ｍ、３．１７５ｍとした点、ドラフトチューブの形状を上端から下端まで同一径の形状（以下、Ｑ形状ともいう）に変更した点以外は、実施例１と同様にして曝気槽内における液体の流速を算出した。
なお、各比較例におけるドラフトチューブの軸方向長さは、表１に示す通りである。
【００４６】
各実施例及び各比較例における条件を一覧表にしたものを表１に示す。
【００４７】
【表１】
2013123664.tif 000003
【００４８】
実施例５の結果を図示したものを図４に示す。また、比較例８の結果を図示したものを図５に示す。
図４及び図５は、曝気槽における流速の違いを表す図であり、（ａ）は、曝気槽を側面側から見た図であり、（ｂ）は、曝気槽を上側から見た図である。また、色が黒から白へ近づくほど、流速が大きくなることを意味する。
【００４９】
また、ドラフトチューブ下端と曝気槽底面との距離Ｘ［ｍ］を横軸にとり、曝気槽の底部流速が１０ｃｍ／ｓ未満である部分の面積の比率［％］（分母は曝気槽底部の総面積）を縦軸にとったグラフに、各実施例及び比較例の結果をプロットしたものを図６に示す。なお、曝気槽の底部流速は、底部から１０ｃｍ上におけるものである。
【符号の説明】
【００５０】
１：曝気装置
２：回転部、  ２ａ：回転用本体、  ２ｂ：羽根部材
３：ドラフトチューブ
５：曝気槽
１０：水処理装置
【図１】
2013123664.tif 000004
【図２】
2013123664.tif 000005
【図３】
2013123664.tif 000006
【図６】
2013123664.tif 000007
【図４】
2013123664.tif 000008
【図５】
2013123664.tif 000009