JPH0258971B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は気液接触装置に係り、特に多孔円筒型
回転ドラムを有する気液接触装置において、気泡
径を均等化させるように改良した装置に関する。

［従来の技術］ 多孔ドラムを槽体内に水没可能に設け、このド
ラム内に気体を加圧供給すると共に該ドラムを回
転させて、ドラム周面より気泡を液中に噴出させ
るようにした気液接触装置が知られている（例え
ば特公昭52−21991、同52−22953）。

このような多孔円筒ドラムによる気液接触方式
には、該ドラムをその軸心方向が略鉛直方向にな
るように設置する縦型のものと、ドラムを水平方
向に設置する横型とがある。前者の縦型のもの
（例えば、前記特公昭52−21991）は、後者の横型
のものに比べ、ドラムの枢支機構が簡便であり、
小型小容量仕様に特に好適であるという特長を有
している。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが、従来の縦型回転ドラム方式の気液接
触装置においては、ドラム側周面の開口から噴出
される気泡径がドラムの上下でかなり異なり、気
泡径のばらつきが大きくなるという問題があつ
た。

即ち、ドラム上部へは、下部に比べ小さな水圧
（液圧）が加えられるので、気体が多量に噴出し
て気泡径が大きくなり易く、逆にドラム下部から
噴出される気泡は小径化し易いのである。

このように気泡径がばらつくと、それだけ気液
接触効果も低下するという問題が生ずる。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、縦型回転ドラムを備えた気液接触装
置において、ドラム内の天蓋から仕切壁をドラム
内周面との間に間隔があくように垂設すると共
に、この仕切壁の下部に仕切壁の内外を連通する
連通部を設けた。そして、この仕切壁とドラム内
周面との間には、この間の部分を上昇する気体に
通過圧損を付与するための絞りを設けた。

なお、気体の供給管はドラム底部の中央部より
ドラム内に装入される。

［作用］ 本発明の気液接触装置において、気体供給管か
らドラム内の中央の室内に供給される気体は、仕
切壁下部の連通部を回り込んで該仕切壁とドラム
内周面との間を上昇する。そして、このドラム周
面に設けられた開口から順次に噴出する。この
際、ドラムは回転されており、開口から噴出され
た気体は剪断作用等を受けて微小な気泡となる。

而して、本発明においては、仕切壁とドラム内
周面との間に絞りが設けられており、この部分を
上昇する気体は絞りの通過圧損により上方に到る
程小なる圧力（静圧）を保有するようになる。そ
のため、液圧（ヘツド）の小さいドラム側周面の
上部程、低い圧力で気体が噴出されるようになる
ので、ドラムの上下で略々同一気体噴出量とな
り、気泡が均一径化する。

［実施例］ 以下図面を参照して実施例について説明する。

第１図は本発明の実施例に係る気液接触装置の
構成を示す正面要部断面図である。

符号１０は槽体であつて、支柱１２を介して設
けられた台座１４にモータ１６が固設されてい
る。モータ１６は、その回転軸１６ａが鉛直方向
となるように設置されており、回転軸１６ａの下
端には円筒形の回転ドラム１８がナツト２０によ
つて取り付けられている。ドラム１８は有蓋有底
であり、回転軸心が鉛直方向となつている。

このドラム１８は、その側周面に多数の開口２
２が設けられ、この開口２２の外周側には気体噴
出ノズル２４が突設されている。なお本実施例で
は、開口２２は桝目形に配列されている。

槽体１０の底面には、台座２６が固設され、こ
の台座２６から気体供給管２８が立ち上げられて
いる。この気体供給管２８は、ドラム１８の底板
１８ａを貫通してドラム１８内の上部近傍にまで
達している。また、ドラム底板１８ｂには、この
気体供給管２８を挿通する開口が設けられている
のであるが、この開口の縁部には摺動部材３０が
設けられ、ドラム１８の回転時におけるドラム１
８下端の枢支をなすようになつている。

符号３２は仕切壁であつて、本実施例ではドラ
ム１８よりも小径円筒状のものであり、ドラム１
８の天蓋部１８ｂから垂設されている。この仕切
壁３２は、ドラム１８よりも高さの小さいもので
あり、該仕切壁３２の下端とドラム底板１８ａと
の間には連通部３４が形成されている。また、仕
切壁３２とドラム１８内周面との間には、この間
を上昇する気体流に通過圧損を与えて、気体が上
方に到る程小なる圧力を保有するようにするため
の絞り３６が多段に設けられている。なお、前記
気体供給管２８の下部は、Ｔ字状になつており、
フレキシブルチユーブ３８が接続されている。

かかる構成の気液接触装置において、フレキシ
ブルチユーブ３８及び気体供給管２８を通して気
体を回転ドラム１８内に供給すると共にモータ１
６を回転させると、気体は仕切壁３２の下端の連
通部３４を回り込んで該仕切壁３２とドラム１８
内周との間を上昇し、順次ノズル２４から噴出さ
れる。そして、ドラム１８の回転によつて受ける
剪断作用によつて細かく分断され微細気泡とな
る。

而して、本実施例では、絞り３６が多段に設け
られており、該絞りを通過する際の圧損により、
仕切壁３２とドラム１８内周面との間を上昇する
気体は、上部に流れ込む程保有圧力が低下する。
そのため、この絞り３６の開度を適宜調整してお
くことに、各ノズル２４におけるドラム１８内外
における水圧と気体圧との差をほぼ均等なものと
することができる。これにより、各ノズル２４か
ら単位時間当り等量の気体を噴出させることが可
能となり、各ノズル２４から発生する気泡径が均
等化する。

なお、本実施例装置の運転開始前の状態にあつ
ては、ドラム１８内には液体が入つている。この
液体は、装置の運転開始に伴つて気体供給管から
供給される気体に押されると共に、ドラム１８の
回転遠心力によつて、ドラム１８外に排出され
る。

上記実施例では、ノズル２４を突設しているの
で、ドラム１８と共に回る液体の速度が小さくな
つた箇所で気体が噴出されるようなり、それだけ
噴出気体の剪断効果が高く、気泡が微細になると
いう効果がある。即ち、ドラム１８を回転させる
と、ドラム１８の側周に接している液体もドラム
１８と共に回転するが、ドラム１８の表面から遠
ざかるにつれて液体の速度は低下してくる。

従つて、ノズル２４の先端では、ドラム１８の
表面に比べ、液体との相対速度差が大きくなり、
噴出される気体に大きな剪断力を作用させること
が可能となるのである。

また、上記実施例では、ドラム底板１８ａが摺
動部材３０を介して気体供給管２８に枢支される
構成となつており、ドラム１８が上下２箇所の支
持となり、安定した回転が行なえるという効果が
ある。但し、本発明では、ドラム底板は必須では
なく、有蓋無底のドラムとしても良い。この場
合、ドラム下端にスポークを半径方向に延設し、
このスポークの先端に、気体供給管２８に遊嵌す
るボス部材を固設せしめるようにしても良い。

なお、上記実施例では仕切板３２は上下に等径
であるが、必ずしもこれに限定されない。例え
ば、下方程小径化する形状のものなども採用で
き、この場合には圧損を付与するための絞り３６
を省略することが可能となる。また円筒形でなく
とも良く、６角形、８角形等の多角形としても良
い。

［効果］ 以上の通り、本発明によれば均一な径の微細気
泡を発生させることが可能で、気液接触効率が高
い気液接触装置が提供される。

本発明の気液接触装置は、各種水処理装置や、
養殖魚槽への空気や酸素の供給装置、あるいは気
液接触反応装置、ガス吸収装置、湿式集塵装置、
ガス脱硫装置など各種装置として極めて好適に適
用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例装置の縦断面図であ
る。 １０……槽体、１８……回転ドラム、２２……
開口、２４……ノズル、２８……気体供給管、３
２……仕切壁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 槽体と、該槽体内に軸心方向を略鉛直方向に
   して設置された有蓋でかつ側周面に多数の気体噴
   出口を有する回転ドラムと、該回転ドラムの天蓋
   部より垂設された該回転ドラムよりも小径筒状の
   仕切壁と、該仕切壁下部に設けられた仕切壁内外
   部の連通部と、該仕切壁外周面と回転ドラム内周
   面との間に配設された、上昇気体に通過圧損を付
   与するための絞りと、前記回転ドラムの底板中央
   より該回転ドラム内に挿入された気体供給管と、
   を有する気液接触装置。