(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚水が循環して一定の方向に流されるとともに汚泥側配管と排水側配管をそれぞれ通じて返送汚泥と排水とが導入されるように構成されたオキシデーションディッチである浄水化処理設備に設けられる浄水化促進装置であって、前記浄水化処理設備内における汚水の流れが周回してくるところでかつ外周の周壁寄りの位置には、内部に混合促進室を有する円筒形の混合促進体がその筒中心を縦向きにしかつその下部が設備内を流れる汚水中に没するようにして固定設置されるとともに、同混合促進体に接続されその内部に臨むようにされる前記汚泥側配管・排水側配管のうち汚泥側配管の先端は混合促進体内における水面よりも上方に位置され、前記混合促進体には、前記設備内を流れる汚水の流れくる上流側の周面部に対応して連通孔が形成されるとともに、同混合促進体の連通孔まわりに対応する外周部分には、外部の汚水を導入口を通じて導入可能で内部の返送汚泥及び排水も流通可能な浄水化空間を有する浄水化部が突設されてその浄水化空間内には浄水化手段が充填されるように構成され、前記混合促進体の周面には、内部で混合した汚水を排出する出口が開けられていることを特徴とする浄水化促進装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、オキシデーションディッチや他の浄水化処理設備に構成される浄水化促進装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、浄水化処理設備の１つであるオキシデーションディッチにおいては、一般家庭等からの排水が導入される他、微生物を含む汚泥が最終沈澱池等から返送され導入されるようになっている。オキシデーションディッチにおいては、一定の方向に流れを起生して循環流を発生させることで、これに導入された排水が循環するうちに、返送汚泥中の微生物が混入エアーの助けもあって浄水化されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、こうして返送汚泥を導入して循環流を発生させ排水の浄水化をする方式では、排水と返送汚泥との効果的な混合がなされにくく、微生物による浄水化が今一つ達成されず、その対策が望まれていた。
【０００４】
この発明は前記課題を解決するためになされたもので、浄水化をより一層有効な形で行えるようにした浄水化促進装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、汚水が循環して一定の方向に流されるとともに汚泥側配管と排水側配管をそれぞれ通じて返送汚泥と排水とが導入されるように構成されたオキシデーションディッチである浄水化処理設備に設けられる浄水化促進装置であって、前記浄水化処理設備内における汚水の流れが周回してくるところでかつ外周の周壁寄りの位置には、内部に混合促進室を有する円筒形の混合促進体がその筒中心を縦向きにしかつその下部が設備内を流れる汚水中に没するようにして固定設置されるとともに、同混合促進体に接続されその内部に臨むようにされる前記汚泥側配管・排水側配管のうち汚泥側配管の先端は混合促進体内における水面よりも上方に位置され、前記混合促進体には、前記設備内を流れる汚水の流れくる上流側の周面部に対応して連通孔が形成されるとともに、同混合促進体の連通孔まわりに対応する外周部分には、外部の汚水を導入口を通じて導入可能で内部の返送汚泥及び排水も流通可能な浄水化空間を有する浄水化部が突設されてその浄水化空間内には浄水化手段が充填されるように構成され、前記混合促進体の周面には、内部で混合した汚水を排出する出口が開けられていることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図示した実施形態を参照してこの発明を詳細に説明する。
【０００７】
図１ないし図３は、この発明の一実施形態を示すもので、同実施形態において、１は浄水化設備であるオキシデーションディッチ（以下Ｏ・Ｄと略称する）である。
【０００８】
同Ｏ・Ｄ１は、長円形状で底壁２、周壁３及び上壁４を備える。
【０００９】
上壁４にはメンテナンス用等の開口５が形成されている。
【００１０】
このＯ・Ｄ１の中央には仕切壁６が立設され、その一端側には駆動部７により回転駆動されるように主攪拌手段８が設けられている。９は水面である。
１１は最終沈澱池で、同沈澱池１１からの汚泥は、汚泥側配管１２を通じて端部配管１３から水面９上に落下するようになっている。
１５は排水側配管で、端部配管１６を通じて水中まで落とし込まれるようになっている。
【００１１】
１８は混合促進体で、上蓋１９と底蓋２０を備えた円筒体で底蓋２０には出口２１が開口しており、この円筒体は、上からみて角形や楕円形状、菱形等、他の幾何学形状を自由に採用することができる。
同混合促進体１８の内部は混合促進室２２になっており、同混合促進体１８は、図１のように汚水の流れが周回してくるところで周壁３側に寄って縦置き状に設置されている。
【００１２】
混合促進体１８の上部周面には２つの孔が形成され、同孔を通じて前記端部配管１３，１６が差し込まれている。また、同混合促進体１８の汚水の流れ来る面側の水面９より少し上側から混合促進体１８の底部までの間には、一体に孔明けするかパンチングメタルを別途装着することにより、連通孔２３…が開設されている。また、同混合促進体１８の前面には、連通孔２３…に対応して上からみて逆Ｖ形をし縦長状をした浄水化部２４が突出状に取り付けられている。
【００１３】
この浄水化部２５は、流れくる汚水を自然に流入させる導入口２５…を開口するとともに内部には、浄水化手段２６…が充填されている。同手段２６…は、活性炭や多孔質セラミックス等の微生物の巣となり浄水化をするものを選択する。尚、同浄水化手段２６…は、浄水化部２４の上蓋を開口することで交換等メンテナンス自在にしたり、浄水化部２４全体を本体側から持ち上げ可能にして交換等ができるようにしてもよい。
【００１４】
また、混合促進体１８は図３に示すように支柱２８により底壁２上に支持されているとともに、図１及び図２のように、ステー２９により周壁３側に固定されている。さらに、混合促進体１８の下流側の面には、導出口３０が形成されている。同導入口３０は開口しないこともある。
【００１５】
尚、図２に仮想線で示すように、攪拌手段３１を備えてもよく、この場合、コンプレッサー３２から攪拌軸内に圧縮エアーを導入して混合促進体１８内にエアーを供給可能にしてもよい。同エアーの供給については、端部配管１３あるいは１６にエアー同時供給手段を構成してもよい。また、攪拌手段は、端部配管１６により駆動可能な羽根により構成してもよい。この際もエアー同時供給可能にしてもよい。さらに、前記攪拌手段３１は、主攪拌手段８と連動可能にすることもあるし、循環流の力を利用して無動力で駆動することもある。
【００１６】
排水側配管１５を通じての排水と汚泥側配管１２を通じての返送汚泥とがそれぞれ混合促進体１８内に流れ落ち、これらは混合促進体１８内で混合されるだけでなく攪拌手段３１による攪拌とエアーの混合を受けながら導出口３０から排出されたり下端の出口２１を通じて排出されて、よく混合されエアーを含んだ状態で、図１の矢印のようにＯ・Ｄ１内で循環する汚水の流れの中に混入・拡散する。主攪拌手段８によりさらなる攪拌を受ける。その結果、混合促進体１８が無い場合に比べ循環流の中に汚泥と排水が効果的に均等拡散するのである。
【００１７】
混合促進体１８内での返送汚泥と排水は連通孔２３を通じて浄水化手段２６…に接触し得るので、微生物に反応し、併せて、循環してくる汚水は導入口２５を通じて浄水化部２４内に導入されて同じく微生物と反応して浄水化に寄与するのである。
【００１８】
尚、浄水化部２４は混合促進体１８の後面その他の個所に備えることができる。また、混合促進体１８は、前後あるいは左右に複数配列することもある。この場合、ある混合促進体１８に注がれた排水と返送汚泥を他の混合促進体１８に導くようにすることもできる。混合促進体１８が３個以上のこともある。さらに、混合促進体１８を複数設ける場合、瓢箪形のように混合促進室が２つあるいは３つのように連続する場合もある。また、混合促進体１８は横軸向きにしたり斜め軸向きにすることもある。さらに、排水側の端部配管１６は下向きに長く延びるが、同配管１６のみを取り外して短い配管に代えてもよい。また、浄水化部２４は混合促進体１８から外部に突出しているが、混合促進体１８の内部に浄水化部２４を形成してもよい。
【００１９】
図４は他の実施形態を示す。同実施形態は、混合促進体１８内の下側に、永久磁石あるいは出力制御可能な電磁石よりなる微細化手段３５を設け、同手段３５を、ロッド状のものを多列に配備しこれらを横向きのロッドで繋いだものにし、返送汚泥及び排水に対し斜めに交差するように配備してある。尚、攪拌手段３６は、コンプレッサー３７によるエアーモーター３８により駆動自在としてその駆動用エアーを混合促進体１８内に導入するようにしてある。また、併せて示すように、返送汚泥側及び排水側の配管１２，１５の中途にエアー供給手段３９を付加してもよい。導入口４０は、図示のようにパンチングメタルや網材により構成することもできる。
【００２０】
図５は他の実施形態を示す。同実施形態は、配管１２，１５と混合促進体１８との取り合いを簡単に行い、施工が能率的になされるようにしたものである。混合促進体１８は、接合面４２を境に上部４２と下部４３とに分離結合可能にし、上下間に汚泥側配管１２と排水側配管１５を既設のままにして混合促進体１８を構成できるようにしてある。４４は配管の通孔である。尚、分割のしかたは、仮想線のように縦割り形でもよい。実線の場合、更に下部において分割することもできる。また、配管１２，１５は通孔４４内を通るだけでなく、結合関係にしてもよい。この場合、混合促進体１８の他の支持手段（図２）は一部あるいは全部省略することができる。
【００２１】
図６は他の実施形態を示す。同実施形態は、配管１２，１５を混合促進体１８の外部とし、配管１２，１５と混合促進体１８とを接続パイプ４７，４７により連通状にしたものである。このパイプ４７，４７は、混合促進体１８側に固定され配管１２，１５に挿通固定する場合と、配管１２，１５側に予めあるいは現場で装着して混合促進体１８に挿通する場合とがある。その他の装着方法も自由である。接続パイプ４７がより完全な支持手段となる場合、他の支持手段は一部あるいは全部省略することがある。
【００２２】
図７は、既設の端部配管１３，１６を取り外して混合促進体１８内に残る配管端部を差し込む例を示す。混合促進体１８にはその分大きな孔４９を明けておく。尚、配管１３，１６はあとで装着してもよく、他の端部配管を接続してもよい。
【００２３】
図８は、配管１２，１５の下側に混合促進体１８の上端がくるようにしたもので、この場合、配管１２，１５と混合促進体１８とを接続せず他の支持手段で受けるようにしてもよく、図示のように、配管１２，１５と混合促進体１８とを連結体５１で連結して他の支持手段は一部あるいは全部を省略することもできる。混合促進体１８は上下分割状であるが上下一体型にしてもよい。尚出口２１は排水側の端部配管１６より外れたところに位置させることがある。
【００２４】
図９は、端部配管１６（１２）と混合促進体１８とを介装体５３と連結体５４を介して内部で結合支持させるものを示す。仮想線のように混合促進体１８と配管１６（１２）とを直接結合することもある。尚、下部支持手段５５で下部を受けることもできる。
【００２５】
図１０は、混合促進体１８の下部が底壁２上に乗り掛かるようにするとともに下部に出口５７…を明けたもので、この場合、出口５７の横側に連結片を介して底壁２と連結支持したり、上部においてステーで連結支持したりすることもある。
【００２６】
図１１は平面図で、浄水化部５９を混合促進体１８の円筒の外周に角筒６０を被せてその四角内部により構成したものである。
図１２も平面図で、円筒形混合促進体１８の外周に同心状に円筒体６２を配して浄水化部６３…を構成したものである。
図１３は偏心状に円筒体６５を配して浄水化部６６を構成したものである。
図１４は混合促進体１８を角形にし外筒６８も角形にして浄水化部６９…を構成したものである。
【００２７】
図１５及び図１６は、周壁３に対面するように多孔状で湾曲状の混合促進体１８を配し、その内部に端部配管１３，１６が臨むようにするとともに浄水化部７１を配してものである。尚、前記各実施形態でも同様に言えることであるが、攪拌手段７２のエアー流路７３の外周に磁界発生手段７４を配して微細化をするようにしてもよい。
【００２８】
図１７は、周壁３に対面する混合促進体１８をコンクリートにより形成したもので、この場合、同混合促進体１８に通孔７５を形成してもよいし、下端に出口を形成してもよい。尚、排水側の端部配管１６により攪拌羽根７６が駆動されるようにしてもよい。また、コンプレッサー７７からのエアーにより駆動されるようにしてもよい。
【００２９】
図１８は一方の端部配管１３と他方の端部配管１６とを連通パイプ７８で接続して短い側の配管内を流れる返送汚泥を排水と予め混合して落下させるようにしたものである。
【００３０】
図１９は上部軸受７９と下部軸受８０とで回転軸８１を支持して駆動部８２により攪拌体８３を回転させるようにし、上部軸受７９を通じてエアーを供給してパイプ状回転軸８１内に導入して出口８４から噴出させるようにすることで汚水中にエアーを混入するものを示す。仮想線のように、前記返送汚泥及び排水を回転軸８１内に導いてエアーと同時にあるいは別に噴出させることもできる。尚、攪拌は、スクリュー軸８５からエアーを噴出するスクリュー式攪拌手段８６によってもよい。
【００３１】
図２０は、河川８８から海８９に流れ出る個所に浄水化促進装置９０を設置したものである。同装置８８は、前記各実施形態のいずれの方式によってもよい。１８は混合促進体、９１は攪拌手段、９２は浄水化部を示す。
【００３２】
【発明の効果】
この発明は以上のように構成されているので、浄水化をより一層有効な形で行えるようにした浄水化促進装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態を示す横断面平面図。
【図２】図１の縦断面図。
【図３】混合促進体の設置状態を示す斜視図。
【図４】混合促進体の他の実施形態を示す斜視図。
【図５】混合促進体の他の実施形態を示す縦断面背面図。
【図６】混合促進体の他の実施形態を示す側面図。
【図７】混合促進体の他の施工方式を示す断面説明図。
【図８】配管と混合促進体との他の施工方式を示す縦断面背面図。
【図９】配管と混合促進体との他の取り合い関係を示す縦断面説明図。
【図１０】他の混合促進体を示す正面図。
【図１１】浄水化部の他の構成例を示す平面図。
【図１２】浄水化部の他の構成例を示す平面図。
【図１３】浄水化部の他の構成例を示す平面図。
【図１４】浄水化部の他の構成例を示す平面図。
【図１５】混合促進体の他の構成例を示す縦断面図。
【図１６】図１５の平面図。
【図１７】混合促進体の他の構成例を示す縦断面図。
【図１８】排水を返送汚泥に予め混合する方式を示す正面図。
【図１９】攪拌手段の他の方式を示す縦断面図。
【図２０】浄水化促進装置を河川から海に至る間に構成した例を示す平面図。
【符号の説明】
１…Ｏ・Ｄ  １２…汚泥側配管  １３…端部配管  １５…排水側配管  １６…端部配管  １８…混合促進体  ２２…混合促進室  ２４…浄水化部。
【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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【図２０】
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