(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
曝気槽に設置される微細気孔を有する散気板と、該散気板に接続された散気用給気配管と、該散気用給気配管に逆止弁を介して接続されて該散気用給気配管に散気用空気を供給する給気装置と、一端が前記散気板に連通され、他端が前記散気用給気配管内に内挿された内挿管と、前記散気用給気配管内へ該散気用給気配管内の空気圧に打ち勝って、かつ散気運転によって揚水される量よりも多量のブロー水を供給するブロー水供給手段と、前記散気用給気配管における前記逆止弁の下流側へ散気用空気よりも高い圧力の空気を供給する高圧空気供給手段を備えたことを特徴とする散気装置。
【請求項２】
請求項１に記載の散気装置の運転方法であって、散気運転の継続中にブロー水供給手段により散気用給気配管内へ散気運転によって揚水される量よりも多量のブロー水を供給して注水したブロー水を前記散気用給気配管内に貯留するブロー水供給工程と、散気用給気配管内のブロー水の水位が前記内挿管の吸込み面レベルよりも上昇したときに、高圧空気供給手段により前記散気用給気配管内へ高圧空気を供給し、前記散気用給気配管内のブロー水を、前記内挿管を介して散気板から排出させる散気板洗浄工程を備えたことを特徴とする散気装置の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、散気板の散気面に付着した汚れ成分を除去し、長期かつ安定的に酸素を供給することができる散気装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下水処理施設において汚水中の窒素化合物や炭素化合物を除去するために、微生物による分解、吸着作用を利用した活性汚泥法が用いられている。活性汚泥中の微生物が活動するためには微生物に酸素を与える必要がある。散気装置は、下水処理施設の曝気槽の底部等に設置されて水中に酸素を供給する装置である。散気装置には、散気面が膜タイプの散気装置（特許文献１）と、散気面が金属薄板タイプの散気装置（特許文献２）が存在する。金属薄板タイプの散気装置は、散気による圧損が少なく、かつ耐久性および保守点検の容易性において優れている。
【０００３】
散気装置は、長期間にわたって曝気運転を継続すると、汚れ成分が膜または金属薄板の微細孔の内部および表面に付着して目詰まりを起こす。目詰まりを起こす汚れ成分の多くは微生物により形成されるスライムであり、これが散気孔を閉塞させる。このスライムの付着力は強く、ガス圧を高めてもスライムを剥離することはできない。
【０００４】
膜タイプの散気装置では、散気装置の送気操作によってメンブランを伸長または収縮させ、膜の微細孔の内部および表面に付着した微生物由来のスライムを取り除く方法が開示されている（特許文献３）。
【０００５】
しかし、金属薄板タイプの散気装置では、散気面が伸縮性のない剛体であるため、上述したような目詰まり防止処置を施すことはできない。現状では、金属薄板タイプの散気装置において微生物が増殖して目詰まりが発生した場合には、散気装置を水面上に引き上げて散気薄板を清掃しなければならず、散気装置の維持管理に多大な労力と費用を要する。
【０００６】
また、膜タイプおよび金属薄板タイプの両方において、酸素移動効率を高めるために散気面の気孔径を小さくする必要があるが、気孔径が小さくなればなるほど目詰まりが起こりやすくなる。目詰まりの起こりやすい散気装置は、水面上に引き上げて散気薄板を頻繁に清掃しなければならない。
【特許文献１】特開２００３−３２０３８８号公報
【特許文献２】特開２００６−６１８１７号公報
【特許文献３】特開２００４−３１３９３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、従来の散気装置は、目詰まりの問題に対して十分な解決手段を提供してこなかった。本発明の目的は、高い酸素移動効率を達成することができる微細孔を備え、かつ目詰まりが起こりにくく、長期かつ安定的に運転することができる散気装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
散気装置（散気板）の目詰まりの主原因は散気板の開孔に付着したバイオフィルムが成長し、開孔を閉塞させることである。そこで、発明者は、散気板の開孔に付着したバイオフィルムを除去する方法として水あるいは薬液などの洗浄水等を散気用給気配管内に注入し、これを散気用の圧力空気によって散気板側に供給することによって散気板を定期的に自動洗浄することを考えた。そして、これを実現するためにための具体的手段として、一端が散気板に連通し、他端が散気用給気配管内に挿入される内挿管を設けることを考えた。
【０００９】
散気板を洗浄水によって自動洗浄するというのは、散気板開孔にブロー水を通過させた際の水の物理的な力で散気板の開孔の壁面に付着したイバオフィルムを剥離させるということである。
したがって、バイオフィルムを剥離する効果は散気板開孔におけるブロー水の流速が高い方がよく、この点につきさらに検討を重ねた。
ブロー水が散気板の開孔を通過する流速は散気用給気配管の内圧と水圧との差圧いわゆる散気装置の圧損により決まる。そして、散気用給気配管内の内圧は、ブロワの送風を送気する送気管の圧力に対して送気によるわずかな圧力損失分だけ減少するものであり、送気管内の圧力とほぼ等しい。
【００１０】
ところで、一般的な下水処理場の曝気槽は複数池あり、またブロワも複数設置される。そして、ブロワは共通配管に接続され、この共通配管に複数池に送気する送気管が複数接続される。複数の送気管は連通しているので、複数のブロワから吐出される送気は複数池で共通になっている。また、散気板に散気用空気を供給する散気用給気配管は送気管から分岐して１池当り複数個所設けられている。
ブロワは散気板へ所定風量を供給するよう制御されており、散気板の圧損に応じたブロワの送気圧が決まる。ブロー水を散気用給気配管毎に一定量注入しようとすると、散気用給気配管毎に順次注入することになるが、1箇所の散気用給気配管にブロー水を供給した際には、送気管がヘッダーでつながっているので、送気圧力は通常の散気装置の圧損分でしか散気板の開孔に水を通過させることができず、水の通過速度はかなり低く、水ブローの効果は高いとは言えない。
【００１１】
例えば、250mm角で開孔率1.3％の散気板に散気板の面積当りに30m３／m2・Hの空気を通過させると、開孔の空気の通過速度は0.64m/秒であり、その際の圧損は実測値で250mmAq（2.5kPa）である。この250mmAq（2.5kPa）の圧力差で水ブローを行った場合、揚水量は実測値で２L/分である。このとき、開孔を通過する水の通過速度は0.04m/秒（＝2×10-3÷60）÷（0.252×0.013））であり、この程度の遅い流速だと散気板開孔に対する物理的なブロー効果は低い。
【００１２】
そこで、発明者はブロー効果を高めるために、散気用給気配管内にブロー水をある程度溜めた後、ブロワ側への逆流を防止した状態で散気用給気配管内に圧縮空気を注入することにより、散気用給気配管の末端側の空気圧を上昇させ、その圧力によりブロー水を押し上げることで散気板の開孔を通過する際のブロー水の流速を大きくして、バイオフィルムを効果的に剥がすようにすることを考えた。
【００１３】
本発明は係る考えに基づくものであり、具体的には以下の構成を備えたものである。
【００１４】
（１）本発明に係る散気装置は、曝気槽に設置される微細気孔を有する散気板と、該散気板に接続された散気用給気配管と、該散気用給気配管に逆止弁を介して接続されて該散気用給気配管に散気用空気を供給する給気装置と、一端が前記散気板に連通され、他端が前記散気用給気配管内に内挿された内挿管と、前記散気用給気配管内へ該散気用給気配管内の空気圧に打ち勝って、かつ散気運転によって揚水される量よりも多量のブロー水を供給するブロー水供給手段と、前記散気用給気配管における前記逆止弁の下流側へ散気用空気よりも高い圧力の空気を供給する高圧空気供給手段を備えたことを特徴とするものである。
なお、前記内挿管の下端部は、傾斜した吸い込み面を有してもよい。さらにまた、前記内挿管の管壁に通気孔を設けてもよい。
【００１５】
本発明に係る散気装置の運転方法は、上記（１）に記載の散気装置の運転方法であって、散気運転の継続中にブロー水供給手段により散気用給気配管内へ散気運転によって揚水される量よりも多量のブロー水を供給して注水したブロー水を前記散気用給気配管内に貯留するブロー水供給工程と、散気用給気配管内のブロー水の水位が前記内挿管の吸込み面レベルよりも上昇したときに、高圧空気供給手段により前記散気用給気配管内へ高圧空気を供給し、前記散気用給気配管内のブロー水を、前記内挿管を介して散気板から排出させる散気板洗浄工程を備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の散気装置は、曝気槽に設置される微細気孔を有する散気板と、該散気板に接続された散気用給気配管と、該散気用給気配管に逆止弁を介して接続されて該散気用給気配管に散気用空気を供給する給気装置と、一端が前記散気板に連接され、他端が前記散気用給気配管内に内挿された内挿管と、前記散気用給気配管内へブロー水を供給するブロー水供給手段と、前記散気用給気配管における前記逆止弁の下流側へ散気用空気よりも高い圧力の空気を供給する高圧空気供給手段を備えたことにより、散気板の開孔を通過する際のブロー水の流速を大きくして、バイオフィルムを効果的に剥がすことができ、長期かつ安定的に運転することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
１．散気装置
図１は、本実施の形態に係る散気装置を示す模式図である。本実施の形態の散気装置１は、ガス供給手段２と、ガス供給手段２から供給される空気を送気する送気管１３と、送気管１３に接続されて送気管１３の空気を散気板４へと導く散気用給気配管３と、散気用給気配管３から圧力空気の供給を受けて曝気槽１２内で微細気泡を放出する散気板４と、上端が散気板４に連通され下端が前記散気用給気配管３内に内挿された内挿管７と、散気用給気配管３にブロー水供給管１４を介してブロー水を供給するブロー水供給手段５と、散気用給気配管３に設けられた逆止弁１５と、散気用給気配管３における逆止弁１５の下流側へ散気用空気よりも高い圧力の空気を供給する高圧空気供給装置１６とを備えている。
高圧空気供給装置１６は、空気圧縮機１７と、空気圧縮機１７から吐出される圧縮空気を貯留する空気槽１８と、空気槽１８内の高圧空気を散気用給気配管３へ供給する高圧空気供給管１９とを備えている。
送気管１３には開閉弁２０が、またブロー水供給管１４には開閉弁２１が、さらに高圧空気供給管１９には開閉弁２２がそれぞれ設けられている。そして、開閉弁２１及び開閉弁２２は制御装置２３によって開閉制御される。
以下、散気装置１の主な構成について詳細に説明する。
【００１９】
＜散気板＞
散気板４は、膜タイプまたは金属薄板タイプなど、いかなる形態の散気板であってもよい。例えば、散気板４が金属薄板タイプの場合、機械加工によって形成した微細孔またはスリットを有する金属薄板が用いられる。
ガス供給手段２より供給された空気は、散気用給気配管３から内挿管７を通して散気板４に送気され、散気板４の散気面に点在する複数の散気孔から放出される。
【００２０】
＜内挿管＞
本実施例における散気装置１は、内挿管７を備えているために、散気用給気配管３を水で満管にしなくても水を散気孔に供給することができる。従って、大量の水は必要とせず、特に、抗菌物質を含む水溶液を供給する場合は、少ない抗菌物質で短時間かつ効率的に微生物を除去することができる。この結果、散気装置を水面上に引き上げて頻繁に清掃する必要がなく、散気装置を水面下で長期かつ安定的に運転することができる。
【００２１】
なお、内挿管７が無い場合において、散気板４を洗浄するための水を供給しようとすると、前述のように散気用給気配管３を満水にする必要があるだけでなく、満水にした水を抜くための工夫が必要となる。仮に、水を抜くための手段が無い場合には、散気板４が取り付けられている散気用給気配管内に水が残留し、管路が細くなってしまい、適切な散気ができなくなる。
【００２２】
図２は、内挿管７の一例を示す一部断面図である。内挿管７は、上端が散気板４に連接され、下端が散気用給気配管３内に内挿され、下端部には傾斜した吸い込み面８を有し、かつ管壁に通気孔９を有している。もっとも、通気孔９はなくてもよい。
【００２３】
内挿管７は、空気の散気板４への供給路であるとともに、水ブロー処理中は供給されたブロー水を散気板４から排出する機能を有している。
【００２４】
内挿管７は、散気用給気配管３と一体に形成しても、着脱可能な別部材としてもよい。着脱可能な別部材とする場合、内挿管７は、散気用給気配管３に予め設けた挿入口に挿入して固定することができる。内挿管７の固定方法には、特に制限はなく、あらゆる固定方法が含まれる。例えば、内挿管７の側面に固定用締付け部材１０を予め溶接し、散気用給気配管側に取付ブラケット１１を予め溶接しておくことにより、内挿管７をねじ込んで散気用給気配管３に固定することができる。
同様に、散気板４も内挿管７と一体に形成したり、着脱可能にしたりすることができる。また、内挿管の材質には、特に制限はなく、好ましくは、プラスチックまたはステンレス鋼、チタン等の金属から形成される。
【００２５】
内挿管７の下端部は吸込み面８を備えている。散気用給気配管３には複数個の散気板４が設置されているが、散気用給気配管３は必ずしも水平に設置されているとは限らず、内挿管７の下端が水面に対して同じ高さに配置されない場合がある。図３に示したように、内挿管下端の吸込み面８が傾斜していない場合は、下端部が水面に接するか水面下にある内挿管７からしか吸い上げ（本明細書において「吸い上げ」と表現する場合には、「押し上げ」を含む場合がある）が起こらないため、全ての散気板４にブロー水が均一に供給されず、ブロー水が供給されない一部の散気板で目詰まりが進行する恐れがある。
一方、図４に示したように、内挿管下端の吸込み面８が傾斜している場合は、水面が吸込み面８の上端と下端の間にあればブロー水を吸い上げ可能であり、水面に対する内挿管下端の配置に上下が生じた場合でも、一定範囲であれば全ての内挿管からの吸上げが可能であり、散気板４に均一なブローが可能である。したがって、吸込み面８が傾斜している場合は、散気用給気配管３の水平方向の設置精度の許容範囲が大きくなる。
【００２６】
また、図４に示すように、水位が吸込み面８の上端と下端の間にある場合はブロー速度の大きい気水混相のブローとなるが、図５の右図に示すように水位が吸込み面８より高くなった場合は、水だけを吸い上げるため、空気が混相しない水押出しブローとなる。これに対し、図５の左図のように内挿管７の管壁に通気孔９が設置されている場合は、水位が吸込み面８より高い場合においても通気孔９から空気が入るため、ブロー速度の大きい気水混相のブローをすることができる。
【００２７】
通気孔９の形状および大きさは、特に制限はなく、任意の形状および大きさとすることができる。例えば、内挿管７の全長を200mm、内挿管７の内径を13mmとした場合、通気孔９は直径1mm〜10mm、好ましくは2mm〜7mmの円形形状とすることができる。また、通気孔９の位置は、特に制限はなく、任意の位置とすることができる。例えば、全長200mm、内径13mmの内挿管が、内径80mmの散気用給気配管内に装着され、内挿管の下端が散気用給気配管の内底部に接している場合、通気孔９は、内挿管の下端から10mm〜75mm、好ましくは30〜70mmの位置に設けることができる。
また、散気用給気配管内は加圧されているので、通気孔９の位置は、水ブローおよびガスの流れの方向に対して正面側であっても背面側であってもよい。
【００２８】
傾斜した吸い込み面８の下端は、散気用給気配管３の内底近傍に位置し、たとえ水位が低くても、確実にブロー水を内挿管７内に吸い上げることができるようにする。傾斜した吸い込み面８の下端は、散気用給気配管３の内底より0〜10mm上方にあることが好ましい。
傾斜した吸い込み面８の垂直方向に対する傾斜角度θに特に制限はないが、内挿管７は空気の供給路でもあるため、空気を十分に内挿管７内に送気できるような傾斜角度θにすることが好ましい。傾斜角度θは、例えば10〜85度、好ましくは30〜80度とすることができる。
【００２９】
＜ブロー水供給手段＞
ブロー水供給手段５はブロー水供給管１４を介して散気用給気配管３にブロー水を供給する装置であって、散気用給気配管３の空気圧に打ち勝ってブロー水を散気用給気配管３内に供給できるようになっている。ブロー水供給手段５としては、例えば水の貯留槽に送水ポンプを設けたものがある。
ブロー水供給手段５より供給されたブロー水は、ブロー水供給管１４を介して散気用給気配管３に流れ込み、散気用給気配管３から内挿管７を通して散気板４に送水され、空気と同様、散気板４の散気面に点在する複数の散気孔から放出される。
【００３０】
＜高圧空気供給装置＞
高圧空気供給装置１６は、空気圧縮機１７によって生成される圧縮空気を空気槽１８に貯留し、開閉弁２２の開閉動作によって、空気槽内の圧縮空気を、高圧空気供給管１９を介して散気用給気配管３に供給したり、供給を停止したりする。
なお、高圧空気供給管１９には散気用給気配管３へ圧縮空気を定量供給できるようにするために定流量弁を設置してもよい。
【００３１】
上記のように構成された本実施の形態に係る散気装置１の運転動作を、散気運転、水ブロー運転に分けて説明する。
＜散気運転＞
散気運転は、ガス供給手段２から送風される空気を、散気用給気配管３に送り出し、この空気を、内挿管７を介して散気板４の微細孔またはスリットから曝気槽１２内へ微細気泡として放出する運転である。散気運転時には、開閉弁２０を開放し、開閉弁２１、２２を閉止して運転する。
【００３２】
＜水ブロー運転＞
水ブロー運転とは、ブロー水供給手段５からブロー水を散気用給気配管３に定期的に供給し、内挿管７を介してブロー水を散気板４に供給することによって散気板４を水ブローし、散気板４の散気孔に微生物などが付着するのを防止する運転である。
水ブロー運転の運転手順は例えば以下のように行う。
散気運転を継続しながら水ブロー運転を開始する場合（通常はこの方法による）には、制御装置２３の制御信号によって開閉弁２１を開放してブロー水を散気用給気配管３に供給する。このとき、散気運転が行われているため、供給したブロー水の一部は散気空気と共に内挿管７を介して揚水される。
したがって、ブロー水を一時的に散気用給気配管３内に貯留するためには、ブロー水の供給量は通常の散気運転によって揚水される量よりも多い量にする必要がある。この点、前述したように、散気装置の圧損が250mmAq（2.5kPa）のときに水ブローを行った場合、揚水量は実測値で２L/分であるため、２L/分を超えるブロー水を注入することで、水注入量が揚水量を上回ることになり、注水したブロー水を散気用給気配管３に貯留することができる。
【００３３】
揚水量を超える量のブロー水を散気用給気配管３に供給開始し、ある注入時間経過後には曝気槽底部の散気用給気配管３内の水位が内挿管７の吸い込み面レベルより上昇する。この時点で、制御装置２３の制御信号によって開閉弁２２を開放することにより、散気用給気配管３に圧縮空気を注入する。注入した圧縮空気は逆止弁１５の逆流防止作用により逆止弁１５の上流側には逃げないので、散気用給気配管３の末端側の空気圧は上昇する。そして、その圧力により押されたブロー水の散気板４の開孔を通過する際の速度は大きくなり、効果的にバイオフィルムを剥がす。
圧縮空気の供給は、曝気槽底部の散気用給気配管３に溜まったブロー水がブローにより曝気槽１２に放出される例えば数秒間だけ供給すればよい。
【００３４】
曝気槽底部の散気用給気配管３に溜まったブロー水によるブローが完了すると、制御装置２３の制御信号によって開閉弁２１及び開閉弁２２を閉止して水ブロー運転を完了する。
水ブロー運転によるブロー水の供給頻度に特に制限はないが、好ましくは数時間から数日毎に行うのが好ましい。
なお、水ブロー運転の開始のタイミングや、開閉弁２１及び開閉弁２２の開閉のタイミングなどについては制御装置２３に予め設定しておいて自動運転するようにするのが好ましい。
【００３５】
以上のように、本実施の形態の散気装置１は内挿管７を備えており、散気用給気配管３内をブロー水で満管にしなくてもブロー水を散気板４に供給することができ、散気用の空気の供給通路を常に確保することができる。このため、散気運転に支障を来たすことなく水ブロー運転を効果的に行うことができる。
また、本実施の形態においては、散気用給気配管３に逆止弁１５を設け、散気用給気配管３内にブロー水を貯留した後、散気用給気配管３内に圧縮空気を供給して水ブローを行うようにしたので、散気板４の開孔を通過する際のブロー水の流速を大きくして、バイオフィルムを効果的に剥がすことができる。
【００３６】
なお、上記の実施の形態においては、通常の散気運転を継続しながら水ブロー運転を行う場合について説明したが、供給したブロー水が散気用給気配管３内に貯留されやすくするため、水ブロー運転の際には、散気用空気の風量を低下させて散気用給気配管３内の圧力をブロー水が内挿管７から吸い上げ又は押し上げがされない程度の圧力にし、供給したブロー水が全ての内挿管７の下端部に満遍なく行き渡った後、散気用空気を増風すると共に圧縮空気を散気用給気配管３に供給するようにしてもよい。
【００３７】
なお、上記の実施の形態においては、ブロー水について特に限定していないが、微生物を死滅させる効果を有する成分を含むブロー水を使用することによって、微生物の増殖を効果的に抑制することができる。微生物を死滅させる効果を有する成分には、特に制限はないが、例えば、抗菌物質または酸化物質、より具体的には、次亜塩素酸ナトリウム、逆性石鹸、酸、アルカリ、オゾン、または二酸化塩素、炭酸アルカリ金属などが含まれる。
【実施例１】
【００３８】
本発明においては圧縮空気を散気用給気配管内に供給することで散気板の開孔を通過する際のブロー水の流速を大きくして、バイオフィルムを効果的に剥がすことを主眼としている。
もっとも、本発明の一つの特徴として内挿管を用いて水ブローする点が挙げられ、内挿管を用いることにより、圧縮空気によるブロー水の流速を大きくしない水ブローであってもバイオフィルムを剥がすことに関してそれ相当の効果を奏するものである。
そこで、以下においては圧縮空気を供給しない場合の水ブローの効果を確認するため、曝気槽に散気板を設置し、下記の条件にて水ブローを実施した。
【００３９】
散気板材質:SUS316L
孔形状    :長さ1.45mm、幅0.04mm
開孔率    :約0.5%
通気量    :30m3/m2/hr
ブロー水  :次亜塩素酸ナトリウム溶液(濃度;100ppm)
ブロー水量:500ml/回
水ブロー頻度:1回/日
なお、水ブローを実施しない例を比較例とした。
【００４０】
水ブロー有りの例(実施例)となしの例(比較例)の圧損増加量（mmAq）の経時変化を、図６のグラフに示した。
【００４１】
図６のグラフから明らかなように、水ブローを定期的に実施することによって、長期間にわたる散気運転においても散気装置の圧損上昇を効果的に抑制することができ、高い酸素移動効率を維持することができた。
【実施例２】
【００４２】
次に圧縮空気によるブロー水の流速を大きくする場合の実施例について説明する。図７は本実施例の説明図であり、図１に示したものと同一部分には同一の符号を付してある。図７に示す例は、一つの曝気槽１２内に送気管１３から６本の散気用給気配管３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆを分岐して配置し、各散気用給気配管３（散気用給気配管全体を指すときには符号３を付し、各散気用給気配管を指すときには符号３に添え字を付して示す）に６０個の散気板４を設置した６ブロックからなる例である。また、この例では、高圧空気供給管１９に高圧空気を定量供給するための定流量弁２５を設置している。
【００４３】
図７に示した本実施例の散気装置における水ブロー運転について説明する。
散気運転中においては、ガス供給手段２であるブロワは散気板４への所定風量を供給するよう制御されており、散気板４の圧損に応じたブロワの送気圧が決まる。
水ブロー運転は６本ある散気用給気配管３について１本毎に行うので、水ブロー運転開始に際して、例えば図中最も左側にあるブロックの開閉弁２１を開放して散気用給気配管３ａにブロー水を供給する。散気用給気配管３ａはヘッダーで他の散気用給気配管とつながっているので、このときブロー水に作用する揚水圧は通常の散気装置の圧損に等しい圧力となる。前述したように、250mm角で開孔率1.3％の散気板に散気板の面積当りに30m３／m2・Hの空気を通過させると、開孔の空気の通過速度は0.64m/秒で、その際の圧損は250mmAq（2.5kPa）であり、このときの揚水量は実測値で２L/分である。したがって、圧縮空気の供給がないとすれば、散気板４の開孔を通過するブロー水の通過速度は0.04m/秒（＝2×10-3÷60）÷（0.252×0.013））となり、物理的なブロー効果は高いとは言えない。
【００４４】
そこで、本実施例では供給するブロー水の量を、散気運転による揚水量である２L/分を超える量にして注入し、曝気槽底部の散気用給気配管３ａ内の水位が内挿管の吸い込み面レベルよりも上昇させる。その時点で、開閉弁２２を開放して散気用給気配管３ａに高圧空気を注入する。注入した高圧空気は逆止弁１５ａの作用により、他の散気用給気配管には逆流しないので、注入された風量だけ散気用給気配管３ａにおける逆止弁１５ａよりも末端側に供給されることになる。
【００４５】
本実施例のように１つの散気用給気配管あたりに６０ヶの散気板４が接続されている場合において、例えば250mm角の散気板４に30m３／m2・Hの高圧空気を供給するには、定流量弁２５の設定値は下式によって求められるように、1.9m3/分となる。
30m３／m2・H×0.252×60ヶ＝1.9m3/分
このときの散気板の圧損は、散気運転における送気での圧損250mmAq（2.5kPa）に実測値で1,000mmAq（10kPa）を加えた値となり、散気運転における送気での圧損250mmAq（2.5kPa）より高い圧力となる。
【００４６】
逆止弁１５ａで逆流防止された散気用給気配管３ａ内に30m３／m2・Hの高圧空気を供給すると、ほぼ同量のブロー水が内挿管に揚水されると考えられ、開孔率1.3％の散気板の開孔でのブロー水の通過速度は0.64m/秒（＝30m3/m2/H÷0.013÷60÷60）となる。この値は上述した散気用空気のみの場合の通過速度である0.04m/秒に比較して格段に大きな速度であり、これは散気運転時の散気板４を通過する空気の通過速度と同じである。水は空気に比べ約1,000倍の密度を有することを考えると、このような通過速度でブロー水を散気板４の開孔を通過させれば、散気運転時に増殖した散気板４の開孔側面に付着したバイオフィルムの剥離効果は大きいと言える。
【００４７】
一つの散気用給気管３ａに対する水ブローが完了すると、順次隣接するブロックについて水ブロー運転を実施する。
【００４８】
本実施例において説明したように、高圧空気供給管１９に定流量弁２５を設け、高圧空気を予め定めた定量供給できるようにすれば、高圧空気の供給による散気板４の開孔を通過するブロー水の速度をある程度制御でき、バイオフィルムの剥離効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施の形態に係る散気装置の模式図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る内挿管の断面図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る内挿管の一態様を示す図であり、吸込み面が傾斜していない場合の模式図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る内挿管の他の態様を示す図であり、吸込み面が傾斜している場合の模式図である。
【図５】本発明の一実施の形態における内挿管の説明図であり、内挿管に設けた通気孔の効果を示す模式図である。
【図６】実施例１の圧損増加量の経時変化を示すグラフである。
【図７】実施例２の散気装置の説明図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  散気装置
２  ガス供給手段
３  散気用給気配管
４  散気板
５  ブロー水供給手段
７  内挿管
７ａ  弁座
８  吸い込み面
９  通気孔
１０  固定用締付け部材
１１  取付ブラケット
１２  曝気槽
１３  送気管
１４  ブロー水供給管
１５  逆止弁
１６  高圧空気供給手段
１７  空気圧縮機
１８  空気槽
１９  高圧空気供給管
２０、２１、２２  開閉弁
２３  制御装置
２５  定流量弁
【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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