[發明專利]散氣裝置、膜組件、膜分離裝置、散氣方法和膜分離方法

無效

• 申請號: 201080007544.0
• 申請日: 2010-02-16
• 公開（公告）號: CN102317217A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 石山明;川島淳
• 申請（專利權）人: 株式會社神鋼環境舒立凈
• 主分類號: C02F3/20
• 分類號: C02F3/20;B01D65/00;B01D65/02;C02F1/44
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 楊光軍;段承恩

技術領域

本發明涉及在污泥混合液中散布氣泡的散氣裝置、具備該散氣裝置而構成的膜組件、設有該膜組件而構成的膜分離裝置、在污泥混合液中散布氣泡的散氣方法和使用了該膜組件的膜分離方法。

背景技術

一直以來，在進行廢水等的處理時，因各種目的而向被處理水中進行散布氣泡(主要是空氣)。例如，在使用活性污泥來處理廢水的活性污泥法中，出于為了由活性污泥中的微生物分解廢水中的有機物而供給所需的氧氣的目的，在將活性污泥和廢水等混合的活性污泥混合液中進行空氣的散布。

此外，作為其他目的，出于以污泥與水的固液分離為目的而抑制附著物在污泥混合液中浸漬的分離膜上附著，且將附著物從分離膜的表面剝離的目的，從分離膜的下方散布氣泡來進行散氣，以通過在氣泡浮起時的水流和氣泡與分離膜的接觸搖動分離膜。

作為在活性污泥混合液中散布氣泡的散氣裝置，通常使用從裝入活性污泥混合液的活性污泥處理槽內的下方散布氣泡的裝置。作為該散氣裝置，具體地，已知有如下述那樣地構成的裝置，該裝置具備具有多個通孔的多孔板、和向活性污泥混合液中吐出氣泡的吐出口位于上述多孔板的下方地配置的散氣管，且上述吐出口的開口方向朝向上方(例如，專利文獻1)。

現有技術文獻

專利文獻1：日本特開第2004-8981號公報。

發明內容

發明所要解決的問題

但是，該散氣裝置存在當吐出口小時從吐出口吐出的氣泡的分裂和擴散不充分的問題。此外，該散氣裝置存在當吐出口和多孔板的距離短時有時不能從各通孔均勻散布氣泡的問題，相反，還存在當想要使來自各通孔的氣泡均勻散布時吐出口和多孔板的距離非常長，散氣裝置本身過大從而有時難以在設置在想要散布氣泡的污泥分離槽(裝入有污泥混合液的槽)內的問題。再有，該散氣裝置，由于從吐出口吐出的氣泡具有向上的初速度，所以為了使氣泡擴散必須使吐出口和多孔板的距離更長，散氣裝置本身變得更大，其結果，存在散氣的動力也增加的問題，此外，也存在污泥進入散氣管從而引起堵塞的問題。

因此，本發明的目的是從各通孔大體均勻地散布氣泡且謀求配置散氣裝置的空間的縮小化。

用于解決問題的手段

本發明的散氣裝置，具備具有多個通孔的多孔板和配置使得向污泥混合液中吐出氣泡的吐出口位于所述多孔板的下方的散氣管，其特征在于，該散氣裝置被構成為，所述吐出口的開口面的中心，位于包圍所述多孔板的通孔且大小最小的圓的中心的大體正下方，所述吐出口的開口方向為水平方向、鉛垂下方向和水平方向與鉛垂下方向之間的方向中的任一方向，所述吐出口的內徑是16mm以上，所述多孔板的下表面和所述吐出口的開口面的中心的距離L相對于所述圓的直徑D之比(L/D)是0.8～1.2。

根據該散氣裝置，由于所述吐出口的開口方向為水平方向、鉛垂下方向和水平方向與鉛垂下方向之間的方向中的任一方向，所以從吐出口吐出的氣泡的向上的初速度為0m/s以下，氣泡易于與離吐出口的距離成比例地在水平方向上擴散。此外，由于所述吐出口的開口面的中心位于包圍所述多孔板的通孔且大小最小的圓的中心的大體正下方，因而從吐出口到外側的通孔氣泡要擴散的水平方向的距離較短。再有，因為所述吐出口的內徑是16mm以上，所述多孔板的下表面和所述吐出口的開口面的中心的距離L相對于所述圓的直徑D之比(L/D)是0.8～1.2，因而從吐出口吐出的氣泡比較大，該大氣泡瞬間分裂為小氣泡并擴散，氣泡能夠到達最外側的通孔。因此，能夠使氣泡從各通孔均勻地散布。

此外，由于所述多孔板的下表面和所述吐出口的開口面的中心的距離L相對于所述圓的直徑D之比(L/D)是1.2以下，能夠與多孔板的水平方向的大小成比例地實現配置散氣裝置的縱方向的空間的縮小化。

再有，通過使吐出口的內徑是16mm以上的散氣管構成為其吐出口的開口方向為水平方向、鉛垂下方向和水平方向與鉛垂下方向之間的方向中的任一方向，能夠抑制污泥混合液向散氣管內進入，其結果，能夠進一步從各通孔大體均勻地散布氣泡。

此外，在本發明涉及的散氣裝置中，優選的是，在所述多孔板的外周部設有向下延伸的裙部。

根據該散氣裝置，通過設置所述裙部，具有如下優點，即，在沒有裙部的情況下不從通孔散布而能從其他部分漏出的氣泡，能夠高效地從各通孔散布。

再有，在設置所述裙部而成的散氣裝置中，優選的是，在所述裙部的下端部設置開口部。

根據該散氣裝置，在由所述裙部包圍的散氣裝置的內部滯留的污泥混合液的污泥易于從該開口部流出，在該內部，該污泥難以滯留，因此，作為其結果，可進一步從各通孔大體均勻地散布氣泡。