(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に円形の開口が設けられた中心部及び、この中心部から放射状に突出する複数本の中空放射管からなり、沈降槽内の底部に堆積しているスラッジブランケット層中で水平に旋回するディストリビュータと、上記沈降槽の水中に上下方向に支持され、凝集剤と汚泥とを撹拌混合した処理すべき原水を受入れて、この原水を下端にて上記ディストリビュータの中心部の開口に導く円筒状の固定されたセンターカラムとからなり、センターカラムから導入された原水をディストリビュータ内部を経て各中空放射管に、上記ディストリビュータの旋回方向とは反対方向に向けて設けた排出口からスラッジブランケット層中に放出するようにしたスラッジブランケット型の凝集沈澱装置において、上記センターカラムの下端と、ディストリビュータの中心部上面に設けた開口とを摺接するためのシールを備えることなく近接して対向させることにより摺接して連通部分を形成し、且つ連通部分がスラッジブランケット層中に位置するようにし、連通部分から洩れた原水中のＳＳをスラッジブランケット層に捕捉させたことを特徴とする凝集沈澱装置。
【請求項２】
請求項１に記載の凝集沈澱装置において、センターカラムの下端をディストリビュータの中心部上面の上記開口の外周に対向させたことを特徴とする凝集沈澱装置。
【請求項３】
請求項２に記載の凝集沈澱装置において、ディストリビュータの中心部上面の開口の外周に上向き円筒部を設け、センターカラムの下端部を上記上向き円筒部の外に嵌合したことを特徴とする凝集沈澱装置。
【請求項４】
請求項１に記載の凝集沈澱装置において、ディストリビュータの中心部上面の開口の外周に対向するセンターカラムの下端に外向きに張り出す鍔を設けたことを特徴とする凝集沈澱装置。
【請求項５】
請求項３に記載の凝集沈澱装置において、ディストリビュータの中心部上面の開口の外周に上向き円筒部を設けてセンターカラムの下端部の内周に嵌合すると共にセンターカラムの下端部の回りに、上記ディストリビュータの中心部上面の開口の回りに対向する外向きに張り出した鍔を設けたことを特徴とする凝集沈澱装置。
【請求項６】
請求項１に記載の凝集沈澱装置において、センターカラムの下端部外周を、ディストリビュータの中心部上面の開口の内周に対向させたことを特徴とする凝集沈澱装置。
【請求項７】
請求項１に記載の凝集沈澱装置において、センターカラムの下端部外周を、ディストリビュータの中心部上面の開口の内部に突入させたことを特徴とする凝集沈澱装置。
【請求項８】
請求項１に記載の凝集沈澱装置において、センターカラムには、ディストリビュータの中心部上面の開口に突入した下端部の上に、ディトリビュータの中心部上面の開口の外周に対向する外向きに張り出した鍔を設けたことを特徴とする凝集沈澱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、中心部から放射状に突出する複数本の中空放射管からなり、沈降槽（シックナー）内の底部のスラッジブランケット層中で水平に一方向に旋回するディストリビュータと、上記沈降槽の内部で液面から水中に突入し、処理すべき原水（凝集剤と汚泥との混合液）を受入れるセンターウェルと、上記沈降槽の水中に上下方向に支持され、上記センターウェルが受入れた原水を上記ディストリビュータの中心部から内部に供給し、各中空放射管に設けた排出口から原水をスラッジブランケット層中に排出するセンターカラムとからなり、ディストリビュータの排出口から排出される原水中のＳＳをスラッジブランケット層で濾過分離し、清澄な処理水として沈降槽から溢流させて、スラッジブランケット層中に新たに発生するスラッジを含むスラッジ層をディストリビュータの下で一体に旋回する集泥部材（レーキ）により濃縮しながら沈降槽の底の中央から排泥するスラッジブランケット型の凝集沈澱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本特許出願人は、特願２０００−３２５３９７号にて同様な構成のスラッジブランケット型凝集沈澱装置を提案した。この先行装置はセンターカラムとディストリビュータとを一体に回転するよう連結し、固定されたセンターウェルの下端部と回転するセンターカラムの上端部とを切り離し、スラッジブランケット層の上方の水中でその両部分をシールで回転可能に摺接して連結したもので、それなりに機能はするが、次のような問題が生じる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
▲１▼上記シールは長期間の使用中にやがて摩耗し、遂には消失するため、定期的に補修する必要があり、手数を要する。
▲２▼又、回転可能な連結部はスラッジブランケット層の上方の水中に位置するため、摺接したシールの間から沈降槽内に原水が洩れ、洩れた原水中のＳＳはスラッジブランケット層での処理を受けずに処理水に混合し、処理水の水質を悪化させる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述した問題点を解消するために開発したもので、上面に円形の開口を設けた中心部及び、この中心部から放射状に突出する複数本の中空放射管からなり、沈降槽内の底部に堆積しているスラッジブランケット層中で水平に旋回するディストリビュータと、上記沈降槽の水中に上下方向に支持され、凝集剤と汚泥とを撹拌混合した処理すべき原水を受入れて、この原水を下端にて上記ディストリビュータの中心部の開口に導く円筒状の固定されたセンターカラムとからなり、センターカラムから導入された原水をディストリビュータ内部を経て各中空放射管に、上記ディストリビュータの旋回方向とは反対方向に向けて設けた排出口からスラッジブランケット層中に放出するようにしたスラッジブランケット型の凝集沈澱装置において、上記センターカラムの下端と、ディストリビュータの中心部上面に設けた開口とを摺接するためのシールを備えることなく近接して対向させることにより摺接して連通部分を形成し、且つ連通部分がスラッジブランケット層中に位置するようにし、連通部分から洩れた原水中のＳＳをスラッジブランケット層に捕捉させたことを特徴とする。この場合、センターカラムの下端とディストリビュータの中心部の内部とを回転可能に連通するには、センターカラムの下端をディストリビュータの中心部上面の開口の外周に対向させてもよいし、ディストリビュータの中心部上面の開口の外周に上向き円筒部を設け、センターカラムの下端部を上記上向き円筒部の外に嵌合してもよいし、ディストリビュータの中心部上面の開口の外周に対向するセンターカラムの下端に外向きに張り出す鍔を設けてもよいし、ディストリビュータの中心部上面の開口の外周に上向き円筒部を設けてセンターカラムの下端部の内周に嵌合すると共にセンターカラムの下端部の回りに、上記ディストリビュータの中心部上面の開口の回りに対向する外向きに張り出した鍔を設けてもよいし、センターカラムの下端部外周を、ディストリビュータの中心部上面の開口の内周に対向させてもよいし、センターカラムの下端部外周を、ディストリビュータの中心部上面の開口の内部に突入させてもよいし、センターカラムには、ディストリビュータの中心部上面の開口に突入した下端部の上に、ディトリビュータの中心部上面の開口の外周に対向する外向きに張り出した鍔を設けてもよい。
【０００５】
【発明の実施の形態】
１０は底がすり鉢状の円筒形の沈降槽で、底部にはスラッジブランケット層１１が堆積している。沈降槽は底の中心にピット１２を有し、ピットには排泥管１２′が接続している。１３は沈降槽１０の中心に沿い図示していないが上下方向に支持され、下端がスラッジブランケット層１１の内部に達する固定のセンターカラムで、その上端にはセンターウェル１４が一体的に取付けてある。センターウェルは沈降槽の内部で液面から水中に突入し、凝集槽１などで凝集剤を攪拌混合した原水（凝集剤と汚泥との混合液）をトラフ２を経て受入れ、センターカラムに供給する。
【０００６】
１５は、中心部から放射状に突出する複数本の中空放射管１６…からなり、その中心部の内部は上記センターカラム１４の下端と回転可能に連通し、沈降槽の底部のスラッジブランケット層１１中で水平に一方向に旋回するディストリビュータを示す。
【０００７】
図示の実施例では、ディストリビュータ１５は９０゜の位相で配置された４本の中空放射管１６を備え、センターウェル１４の上方に支持されたモータ、減速機Ｍからセンターウェル、センターカラム、ディストリビュータの中心部を通って垂下する回転軸１８に固定され、一方向に水平に旋回する。上記回転軸１８はディストリビュータの中心を貫通して下端は前記ピット１２の底の中心に支持される。
【０００８】
ディストリビュータの各中空放射管には、ディストリビュータの中心部に供給された原水を前記スラッジブランケット層１１中に排出する排出口１７がディストリビュータの旋回方向（矢印ａ）とは反対の方向に向かって設けてある。図１（Ａ）では排出口１７は中空放射管の長手方向に間隔を保って設けられた複数の丸形の開口として示してあるが、形状は丸形に限定されず、長手方向に連続した一連のスリットでもよい。そして、ディストリビュータ１５の各中空放射管の下には、沈降槽の底面上に接して回転し、底面上で濃縮した汚泥をピット１２に集め入れる放射状のレーキ１９が固定してある。
【０００９】
図１〜７の各実施例では、４本の中空放射管１６…が集結したディストリビュータの中心部の上面に円形の開口２０が設けてある。
【００１０】
図１の実施例ではセンターカラム１３の下端を、図１（Ｂ）に示すように、上記開口２０の外周に上から近接して対向させてある。近接して対向させることにより、固定されたセンターカラムと回転するディストリビュータとが摺接し、原水がセンターカラム内からディストリビュータ内へ流れる連通部Ａが形成される。センターカラム中を降下する原水の流れは、連通部Ａを通りディストリビュータ１５内に供給される。センターカラム１３の下端とディストリビュータの開口２０の外周との対向部分は近接して設けられているので、水流に対し抵抗を付与することになり、流れ易い開口２０を通って原水流量の殆ど全部はディストリビュータ内に入る。そして、原水の若干の部分は仮に上記対向部分の隙間２１から矢印で示したようにディストリビュータに入らずにスラッジブランケット層１１に洩れることがあっても、洩れた原水中のＳＳはスラッジブランケット層１１で捕捉されるため、沈降槽内を上向流して、その外周の溢流トラフ１０′に溢流する処理水の水質を悪くすることはない。
【００１１】
図２の実施例では、ディストリビュータの中心部上面の開口２０の回りに上向きの筒部２２を設け、センターカラム１３の下端部は上向き筒部２２の内周に嵌合し、センターカラムの下端は上記上向き筒部の外周でディストリビュータの中心部上面と対向する。この場合、上向き筒部２２が下からセンターカラム１３の下端部の内周に嵌合している分だけ水流の抵抗が大きくなり、Ｌ形断面の隙間２１からスラッジブランケット層１１に洩れ出る原水の量は少なくなる。又、ディストリビュータは上向き筒部２２を固定されたセンターカラム１３の下端部の内周に嵌合して旋回するので、ディストリビュータの旋回は安定する。
【００１２】
図３の実施例ではセンターカラムの下端に外周に張り出した鍔２３を設け、この鍔２３を中空放射管が集結した中心部の上面の開口２０の外周に上から対向させてある。従って、この場合も、開口２０の外周に上から対向する鍔２３の面積の分だけ、隙間２１からスラッジブランケット層中に洩れる原水の量は少なくなる。又、隙間２１から洩れる原水の流れは、当初は、鍔２３によって水平方向に規制されるため、ディストリビュータ上のスラッジブランケット層１１を上向きに攪乱しない。従って、スラッジブランケット層は洩れ出た原水中のＳＳを容易に捕捉でき、処理水にＳＳが混ざるのを確実に防止する。
【００１３】
図４は、図２の実施例と、図３の実施例とを併用した実施例である。この実施例の場合、センターカラム中を流下してスラッジブランケット層１１中に洩れる原水の一部は、センターカラム１３の下端部内周と上向き筒部２２との間の隙間２１ａ、及びセンターカラムの下端外周の鍔２３とディストリビュータの中心部上面との間の隙間２１ｂの双方を通過しなければならないので、洩れ出る流れの抵抗は大になり、洩れる量が抑制される。勿論、図２の実施例と同じくディストリビュータの回転の安定、図３の実施例のＳＳの捕捉の容易の両方の効果も有する。
【００１４】
図５の実施例では、ディトリビュータの中心部の上面に設けられた開口２０の内周とセンターカラム１３の下端外周とが対向して隙間２１を形成している。原水はセンターカラムの内部を流下するので、逆流して上記隙間２１を通り、スラッジブランケット層に洩れる原水の量は減少する。
【００１５】
図６の実施例では、センターカラムの下端部は図５の実施例よりも深く開口２０からディストリビュータの中心部に突入している。この場合は、センターカラムの内部からディストリビュータに入る原水の下向きの流れの方が、隙間２１からスラッジブランケット層に洩れ出ようとする流れよりも抵抗が小さいので、洩れ出る原水の量は図５の実施例よりも少なくなる。
【００１６】
図７の実施例は、図６の実施例のセンターカラムに、ディストリビュータの中心部上面に狭い隙間２１ｃで対向する鍔２３を設けたものである。この実施例の場合は、図５の実施例と同様にスラッジブランケット層に洩れる原水の量は少ないが、洩れた原水の流れは鍔２３によって水平になるので、図３、図４の実施例と同様にスラッジブランケット層１１を攪乱せず、ＳＳは容易に捕捉される。
【００１７】
上述した図１〜７の各実施例は、複数本の中空放射管１６が方形断面か、図８に示すように平らな面１６′を上に向けたＤ形断面で、円形の開口２０を開設すべき中空放射管の集結した中心部の上面が水平であり、センターカラム下端面或いは鍔２３を上述の水平な上面に近接して配置することにより、隙間２１を小さくすることができる。
【００１８】
又、図８のように中空放射管の集結した中心部の水平な上面に円形の開口２０を開設する場合、センターカラム１３の直径は開口２０の直径とほゞ同程度とすることによりセンターカラムの下端とディストリビュータとによって形成される連通部は隙間２１を除き水密的になる。開口２０の直径Ｄは、複数本の中空放射管が集結した中心部に内接する円の直径に限定されることがなく、それより若干大きい程度であるなら許容できる。この場合、連通部を形成したときに放射管１６と１６′の根本に近い枝分れ部分において若干の空隙部が生じ、原水が少量沈降槽内に洩れるが、洩れた場合でもスラッジブランケット層へ下向きの流れとなり、スラッジブランケット層を乱すことなく、洩れた原水中のＳＳ分は層で捕捉される。
【００１９】
隙間２１以外からの原水の洩れを防止するには図９に示すようにディストリビュータ１５の中心部に、センターカラム１３よりも直径が大で、且つ上面が平らな中空の原水受入れ室３０を設け、複数の中空放射管１６をその側面から放射状に突出させ、上記受入れ室の平らな上面の中心部にセンターカラムの下端に対応した円形の開口３１を開設し、図１〜７の各実施例をセンターカラムの下端と上記開口３１の間で実施すればよい。
【００２０】
図９の実施例では、原水受入れ分配室３０は高さの低い円筒形であるが、多角形であってもよい。
【００２１】
【発明の効果】
この発明によれば固定のセンターカラムの下端と、その下に同心状に配置された旋回するディストリビュータの中心部上面の開口とは摺接するシールを備えずに連通してセンターカラムからディストリビュータに原水を供給するので、シールの摩耗による運転の中断、シールの交換の手数が必要無くなり、処理効率が向上する。更に、センターカラムの下端とディストリビュータの上面の開口との連通部はスラッジブランケット層中に位置するので、センターカラムを下向流してディストリビュータに供給される原水の一部が連通部から洩れても、洩れた原水中のＳＳはスラッジブランケット層が捕捉、濾過するため、処理水の水質を悪化させることはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）は本発明の一実施例の概略図、（Ｂ）は同上の要部の拡大図。
【図２】本発明の第２実施例の要部の拡大図。
【図３】本発明の第３実施例の要部の拡大図。
【図４】本発明の第４実施例の要部の拡大図。
【図５】本発明の第５実施例の要部の拡大図。
【図６】本発明の第６実施例の要部の拡大図。
【図７】本発明の更に他の一実施例の要部の拡大図。
【図８】本発明のディストリビュータの一例の斜視図。
【図９】本発明のディストリビュータの他の一例の斜視図。
【符号の説明】
１    凝集槽
２    トラフ
１０    沈降槽
１１    スラッジブランケット層
１２    ピット
１２′  排泥管
１３    センターカラム
１４    センターウェル
１５    ディストリビュータ
１６    ディストリビュータの中空放射管
１７    中空放射管の原水の排出口
１８    回転軸
１９    レーキ
２０    ディストリビュータの中心部上面の開口
２１、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ  隙間
Ａ    連通部
２２    上向き筒部
２３    鍔
３０    原水受入れ室
３１    原水受入れ室の中心部上面の開口
【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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