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固液分离系统.pdf

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  • 文档编号:928943
  • 上传时间:2018-03-19
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  • 页数:20
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  • 摘要
    申请专利号:

    CN201010510771.7

    申请日:

    2010.10.13

    公开号:

    CN102039061A

    公开日:

    2011.05.04

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情:

    授权|||实质审查的生效IPC(主分类):B01D 21/01申请日:20101013|||公开

    IPC分类号:

    B01D21/01; B01D21/26; B01D21/08

    主分类号:

    B01D21/01

    申请人:

    株式会社东芝

    发明人:

    福田美意; 毛受卓; 山本泰; 早见德介; 内村泰造

    地址:

    日本东京都

    优先权:

    2009.10.15 JP 238689/2009

    专利代理机构:

    永新专利商标代理有限公司 72002

    代理人:

    徐殿军

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    内容摘要

    固液分离系统具有:絮凝物形成槽,该絮凝物形成槽在内部并列多个搁板而具有迂流水道,在原水流入时,该迂流水道使流入的原水在2个搁板间、和搁板的端部与絮凝物形成槽的内壁之间迂回流动,使含有在该迂流水道中形成的絮凝物的原水流出;固液分离装置,当从絮凝物形成槽流出的原水流入时,该固液分离装置利用离心力从原水中分离出作为固形物的絮凝物,搁板的端部与絮凝物形成槽的壁面之间的间隔,比形成迂流水道的2个搁板的间隔小。

    权利要求书

    1: 一种固液分离系统, 当含有固形物的原水流入时, 向该原水注入使固形物形成絮凝 物的药品而将原水分离为固形物和处理水, 其特征在于, 具有 : 絮凝物形成槽, 在内部并列多个搁板并具有迂流水道, 在原水流入时, 该迂流水道使流 入的原水在 2 个搁板间、 和搁板的端部与絮凝物形成槽的内壁之间迂回流动, 该絮凝物形 成槽使含有在该迂流水道中形成的絮凝物的原水流出 ; 以及 固液分离装置, 当从絮凝物形成槽流出的原水流入时, 该固液分离装置利用离心力从 原水中分离出作为固形物的絮凝物, 搁板的端部与絮凝物形成槽的壁面之间的间隔, 比形成上述迂流水道的 2 个搁板的间 隔小。
    2: 一种固液分离系统, 当含有固形物的原水流入时, 向该原水注入使固形物形成絮凝 物的药品而将原水分离为固形物和处理水, 其特征在于, 具有 : 絮凝物形成槽, 在内部并列多个搁板并具有迂流水道, 在原水流入时, 该迂流水道使流 入的原水在 2 个搁板间、 和由搁板的端部上形成的切口部与絮凝物形成槽的内壁所形成的 空间迂回流动, 该絮凝物形成槽使含有在该迂流水道中形成的絮凝物的原水流出 ; 以及 固液分离装置, 当从絮凝物形成槽流出的原水流入时, 该固液分离装置利用离心力从 原水中分离出作为固形物的絮凝物。
    3: 如权利要求 2 记载的固液分离系统, 其特征在于, 上述搁板的端部具有多个切口部, 相邻的各切口部的节距为形成有切口部的搁板、 和与该搁板形成迂流水道的搁板之间的间 隔的大致 2 倍或大致 2 的倍数倍。
    4: 一种固液分离系统, 当含有固形物的原水流入时, 向该原水注入使固形物形成絮凝 物的药品而将原水分离为固形物和处理水, 其特征在于, 具有 : 絮凝物形成槽, 在内部并列多个搁板并具有迂流水道, 在原水流入时, 该迂流水道使流 入的原水在 2 个搁板间、 和搁板的端部与絮凝物形成槽的内壁之间迂回流动, 该絮凝物形 成槽使含有在该迂流水道中形成的絮凝物的原水流出 ; 以及 固液分离装置, 当从絮凝物形成槽流出的原水流入时, 该固液分离装置利用离心力从 原水中分离出作为固形物的絮凝物, 上述搁板在端部具有挡板, 该挡板具有与原水的流动方向垂直的面。
    5: 如权利要求 4 记载的固液分离系统, 其特征在于, 上述搁板为, 在相对置的搁板的端 部上设置有挡板时, 在与上述端部平行并与上述流动方向相对的位置上具有挡板。
    6: 如权利要求 4 或 5 记载的固液分离系统, 其特征在于, 上述搁板具有多个挡板, 相邻 的各挡板的间隔为设置有挡板的搁板、 和与该搁板形成迂流水道的搁板之间的间隔的大致 2 倍或大致 2 的倍数倍。
    7: 一种固液分离系统, 当含有固形物的原水流入时, 向该原水注入使固形物形成絮凝 物的药品而将原水分离为固形物和处理水, 其特征在于, 具有 : 絮凝物形成槽, 在内部并列多个搁板并具有迂流水道, 在原水流入时, 该迂流水道使流 入的原水在 2 个搁板间、 和搁板的端部与絮凝物形成槽的内壁之间迂回流动, 该絮凝物形 成槽使含有在该迂流水道中形成的絮凝物的原水流出 ; 以及 固液分离装置, 当从絮凝物形成槽流出的原水流入时, 该固液分离装置利用离心力从 原水中分离出作为固形物的絮凝物, 2 上述搁板具有遮挡原水流动的小片。
    8: 如权利要求 7 记载的固液分离系统, 其特征在于, 上述搁板具有多个小片, 相邻的各 小片的间隔为设置有上述小片的搁板、 和与该搁板形成迂流水道的搁板之间的间隔的大致 2 倍或大致 2 的倍数倍。
    9: 如权利要求 7 记载的固液分离系统, 其特征在于, 设置于上述搁板的小片的长度方 向与原水的流动方向形成规定的角度。
    10: 如权利要求 9 记载的固液分离系统, 其特征在于, 设置于上述搁板的小片的长度方 向与原水的流动方向所形成的角度, 在相邻的小片彼此间处于规定的关系。
    11: 如权利要求 10 记载的固液分离系统, 其特征在于, 以原水的流动方向为基准而处 于前后关系的各小片的重心的间隔, 和由搁板的端部与絮凝物形成槽的内壁所形成的间隔 大致相等。
    12: 一种固液分离系统, 当含有固形物的原水流入时, 向该原水注入使固形物形成絮凝 物的药品而将原水分离为固形物和处理水, 其特征在于, 具有 : 圆筒形状的絮凝物形成槽, 该絮凝物形成槽在内部交替地具有外周与上述圆筒形状的 内周相同的环形的第一搁板、 和外周比上述圆筒形状的内周小的圆形的第二搁板, 并具有 迂流水道, 在原水流入时, 该迂流水道使流入的原水在上述第一搁板的中央设置的孔部、 和 上述第二搁板的外端部与上述絮凝物形成槽的内壁之间交替地迂回流动, 使含有在该迂流 水道中形成的絮凝物的原水流出 ; 以及 固液分离装置, 当从絮凝物形成槽流出的原水流入时, 该固液分离装置利用离心力从 原水中分离出作为固形物的絮凝物。
    13: 如权利要求 1 至 12 中的任意一项记载的固液分离系统, 其特征在于, 在上述絮凝物 形成槽中, 搁板的间隔设定有多种, 形成流入口附近的迂流水道的搁板的间隔, 设定得比形 成后段的迂流水道的搁板的间隔大。

    说明书


    固液分离系统

        技术领域 本发明涉及一种在排水处理或净水处理等水处理中将固体从含有固体的原水中 分离的固液分离系统。
         背景技术 在以往的水处理中, 在悬浊物质和浊度成分等固体的分离处理中, 经常利用固液 分离系统 1, 该固液分离系统 1 将注入凝集剂和助凝剂而进行的絮凝物形成与利用重力沉 降槽的沉降分离进行组合。
         例如, 在固液分离系统中, 作为处理对象的原水通过原水泵向混合槽输送。 在混合 槽中, 原水和通过凝集剂注入装置注入的凝集剂通过混合装置进行混合。在混合槽中与凝 集剂混合的原水被送向反应槽。在反应槽中, 原水和由助凝剂注入装置注入的助凝剂通过 混合装置混合。 在反应槽中与助凝剂混合的原水被送向絮凝物形成槽。 在絮凝物形成槽中, 利用絮凝器促进凝集并使絮凝物生长。含有在絮凝物形成槽中形成的絮凝物的原水, 被送 向重力沉降槽。通过使原水在重力沉降槽内滞留规定时间以上, 利用絮凝物和水的比重差
         使比重大的固体絮凝物沉降而从原水分离絮凝物。 另外, 在固体分离系统中, 将絮凝物沉降 后的澄清的上澄液作为处理水。
         在利用重力沉降的以往的固液分离系统中, 通过凝集剂使原水中含有的悬浊物质 成为絮凝物并变大, 并且利用与水的比重差, 在使比重比水大的悬浊物质作为絮凝物沉降 后得到作为处理水的上澄液, 由此将原水分离 ( 重力沉降 ) 为固体 ( 悬浊物质 ) 和液体 ( 处 理水 )。 在此, 在固液分离系统中, 为了絮凝物沉降, 需要使原水在重力沉降槽中滞留必要的 时间。因此, 重力沉降槽有扩大容量的必要。
         相对于此, 近年来, 为了缩小重力沉降槽的容量、 提高分离效率, 也使用了利用倾 斜管或倾斜板提高处理速度的方法, 但处理速度的提高和重力沉降槽的容量的缩小有限 度。
         作为解决该重力沉降的利用所引起的处理速度的提高和重力沉降槽的容量的缩 小的课题的有效手段, 在具有液体旋流器这样的离心分离装置的离心分离装置中, 使在内 部含有砂分的原水回旋, 利用离心力将规定粒径以上的固体从原水分离。在这样的液体旋 流器中, 由于利用了加速度比重力大的离心力, 与利用重力的情况相比, 能够在短时间内将 作为固形物的砂分分离, 并且, 能够将液体旋流器的容量缩小得比重力沉降槽的容量小。
         然而, 在离心分离装置中, 为了得到离心力而使原水高速回旋, 但使结合力小的絮 凝物回旋时, 一度形成的絮凝物会分裂而微细化, 这样就不能利用离心分离装置。因此, 为 了从原水中分离絮凝物那样容易被破坏的物质, 难以避免地使用处理速度慢并且容量大的 重力沉降槽。 发明内容
         本发明的实施方式的固液分离系统是如下的系统 : 当含有固形物的原水流入时,向该原水注入使固形物形成絮凝物的药品而将原水分离为固形物和处理水。 该固液分离系 统具有絮凝物形成槽和固液分离装置。 该絮凝物形成槽在内部并列多个搁板而具有迂流水 道, 在原水流入时, 该迂流水道使流入的原水在 2 个搁板间、 和搁板的端部与絮凝物形成槽 的内壁之间迂回流动, 使含有在该迂流水道中形成的絮凝物的原水流出。当从絮凝物形成 槽流出的原水流入时, 该固液分离装置利用离心力从原水中分离出作为固形物的絮凝物。 搁板的端部与絮凝物形成槽的壁面之间的间隔, 比形成迂流水道的 2 个搁板的间隔小。 附图说明
         图 1 是对第 1 实施方式的固液分离系统进行说明的概要图。
         图 2 是对图 1 的固液分离系统的絮凝物形成槽进行说明的截面图。
         图 3 是对图 1 的固液分离系统的絮凝物形成槽所具有的侧壁和搁板进行说明的 图。
         图 4 是对第 2 实施方式的固液分离系统的絮凝物形成槽进行说明的图。
         图 5 是对第 3 实施方式的固液分离系统的絮凝物形成槽进行说明的图。
         图 6 是对图 5 的絮凝物形成槽的变形例进行说明的图。
         图 7 是对第 4 实施方式的固液分离系统的絮凝物形成槽进行说明的图。
         图 8 是对图 7 的絮凝物形成槽中利用的小片的一个例子进行说明的图。
         图 9 是对图 7 的絮凝物形成槽的变形例进行说明的图。
         图 10 是对第 5 实施方式的固液分离系统的絮凝物形成槽进行说明的图。
         图 11 是对第 6 实施方式的固液分离系统的絮凝物形成槽进行说明的图。 具体实施方式
         以下, 利用附图对本发明的各实施方式的固液分离系统进行说明。本发明的实施 方式的固液分离系统与以往的固液分离系统相同, 是在排水处理或净水处理等水处理中, 将含有悬浊物质和浊度成分等固体的原水分离为固体和液体的装置。在以下的说明中, 对 于相同的结构标注相同的符号而省略说明。
         【第 1 实施方式】
         如图 1 所示, 第 1 实施方式的固液分离系统 1a 具有 : 通过原水泵 10 导入作为处理 对象的原水的混合槽 11 ; 向混合槽 11 内的原水注入凝集剂的凝集剂注入装置 12 ; 在混合 槽 11 内与凝集剂搅拌后的原水所流入的反应槽 13 ; 向反应槽 13 内的原水注入助凝剂的助 凝剂注入装置 14 ; 在反应槽 13 内与助凝剂搅拌后的原水流入时, 使原水中含有的固体生长 为絮凝物的絮凝物形成槽 15a ; 以及固液分离装置 17, 该固液分离装置 17 通过输送泵 16 导 入含有在絮凝物形成槽 15 中生长的絮凝物的原水, 并使其分离为作为固体的絮凝物和作 为液体的处理水。
         凝集剂注入装置 12, 注入使原水中含有的固体凝集的凝集剂。该凝集剂注入装置 12 根据原水中含有的固体而从聚氯化铝、 硫酸铝、 硫酸铁、 明矾 ( 硫酸铝 )、 聚合硫酸铁等无 机系的凝集剂中选择的适当的种类和量的凝集剂注入。
         混合槽 11 具有将内部的原水和凝集剂混合的混合装置 111。通过在混合装置 111 中搅拌原水和凝集剂, 均匀地混合原水内的凝集剂并使絮凝物在絮凝物形成槽 15a 内容易增长。 助凝剂注入装置 14 注入使絮凝物形成坚固或变大而易于回收的性质的助凝剂。 该助凝剂注入装置 14 根据原水中含有的固体而从聚丙烯酰胺等有机高分子凝集剂和聚硅 酸盐 (polysilica) 等无机高分子凝集剂中选择适当的种类和量的助凝剂注入。
         反应槽 13 具有将内部的原水和助凝剂混合的混合装置 131。通过在混合装置 131 中搅拌原水和助凝剂, 均匀地混合原水内的助凝剂并使絮凝物在絮凝物形成槽 15a 内形成 易于回收的性质。
         絮凝物形成槽 15a 例如为长方形, 如图 2 所示, 具有多个作为原水的障碍物的搁 板 152, 从反应槽 13 流入的原水沿搁板 152 迂回流动 ( 蛇行 ) 而在内部形成迂流水道。具 体来说, 如图 2 所示, 各搁板 152 在絮凝物形成槽 15a 内配置为, 仅与第 1 侧壁 151a 和第 2 侧壁 151b 中的任一侧壁 151 相接。此时, 各搁板 152 和临近的搁板 152, 各自相接的侧壁 151(151a、 151b) 不同。即, 由于多个搁板 152 相互不同地相接于第 1 侧壁 151a 和第 2 侧 壁 151b, 所以, 当某搁板 152 与第 1 侧壁 151a 相接而不与第 2 侧壁 151b 相接时, 位于接下 来的位置的搁板 152 则与第 2 侧壁 151b 相接而不与第 1 侧壁 151a 相接。因此, 从流入口 153 流入的原水在与第 2 侧壁 151b 和第 1 侧壁 151a 交替碰撞并向左右方向迂回流动的同 时, 经过多个搁板 152 之间而前进到流出口 154。
         如图 2 所示, 在配置了多个搁板 152 的絮凝物形成槽 15a 的内部, 在搁板 152 的端 部和侧壁 151 的间隙部分流速增加。结果, 原水在 2 个搁板 152 间流动时产生剥离而水流 为蛇行, 原水中形成的絮凝物向搁板 152 的碰撞次数增加。絮凝物向搁板 152 的碰撞次数 增加时, 形成的絮凝物的间隙紧凑, 絮凝物的强度增加。另外, 絮凝物向搁板 152 的碰撞次 数增加时, 形成的絮凝物的密度也增加, 固液分离装置 17 的分离效率提高。
         如图 3 所示, 搁板 152 的一端与第 1 侧壁 151a 或第 2 侧壁 151b 保持规定的间隔, 但为了使絮凝物向搁板 152 的碰撞次数增加并提高絮凝物的强度, 相比于搁板 152 与侧壁 151 的间隔 ( 间隙长度 )a, 优选使各搁板 152 间的间隔 ( 节距 )b 变大 (a < b)。另外, 所需 搁板 152 的数量没有限定, 但由于搁板 152 的数量多时原水的转弯次数增多并且絮凝物向 壁面 ( 侧壁 151、 搁板 152) 碰撞的次数增多, 所以比起数量少, 优选搁板 152 的数量多。
         另外, 通过涂敷絮凝物形成槽 15 的内部, 或者选择形成絮凝物形成槽 15 的材料, 可以防止絮凝物与向侧壁 151 和搁板 152 附着的絮凝物等固体附着, 并提升絮凝物形成的 效果。 例如, 在由凝集剂注入装置 12 注入高分子凝集剂时, 由于凝集效果而产生离子键。 离 子键相对水中的构造物具有附着性, 由于这样的原理, 絮凝物容易附着于侧壁 151 和搁板 152 等。 另外, 例如, 当侧壁 151 和搁板 152 有损伤时, 絮凝物容易附着在损伤部分上。 因此, 通过用非活性的材质形成絮凝物形成槽 15 的内部, 或者通过涂敷, 可以防止离子键产生的 附着和损伤部分上的附着。 例如, 优选将特氟隆、 聚氯乙烯、 非晶碳、 陶瓷、 玻璃、 氧化钛等作 为形成絮凝物形成槽 15 的材质或涂敷材质而加以利用。
         另外, 这里, 在絮凝物形成槽 15a 的上方设置流入口 153, 在下方设置流出口 154, 流水在从絮凝物形成槽 15a 的上方开始左右迂流的同时, 向絮凝物形成槽 15a 的下方流动, 以上对该结构进行了说明, 但是, 只要形成迂流水道, 任意方式皆可。 例如, 从设置于絮凝物 形成槽的左侧 ( 或右侧 ) 的流入口流入的原水, 在上下迂流的同时流动到设置于絮凝物形 成槽的右侧 ( 左侧 ) 的流出口亦可。
         固液分离装置 17 使流入内部的原水回旋并产生离心力, 通过该离心力对絮凝物 赋予比重力大的加速度, 在提高沉降速度的同时使絮凝物沉降而将原水分离为处理水和絮 凝物。例如, 在固液分离装置 17 中可以利用液体旋流器。在固液分离装置 17 中, 流入的原 水以容易形成絮凝物的速度回旋, 并以从高速的原水中容易分离絮凝物的速度回旋。
         另外, 输送泵 16 在对固液分离装置 17 输送原水时, 优选以如下强度输送原水, 即, 可以在固液分离装置 17 中得到絮凝物的形成和絮凝物的分离所必需的回旋速度的强度。
         如上所述, 在第 1 实施方式的固液分离系统 1a 中, 在增加絮凝物形成槽 15a 中形 成絮凝物的强度的同时, 可以增加絮凝物的强度, 并且, 可以增加密度。因此, 在第 1 实施方 式的固液分离系统 1a 中, 由于能够使用比重力沉降装置紧凑的、 利用离心分离的固液分离 装置 17, 所以, 可以缩小系统的设置空间。
         另外, 在固液分离系统 1a 中, 可以在固液分离装置 17 中利用重力和离心力来使絮 凝物沉降。因此, 在第 1 实施方式的固液分离系统 1a 中, 与只使用重力的情况相比, 可以在 短时间内使絮凝物沉降, 所以可提高分离效率。
         【第 2 实施方式】
         第 2 实施方式的固液分离系统, 与使用图 1 说明的上述第 1 实施方式的固液分离 系统 1a 相比, 不同点在于, 替代絮凝物形成槽 15a 而具有如图 4 所示的絮凝物形成槽 15b。 图 4(a) 表示絮凝物形成槽 15b 的截面图, 图 4(b) 表示絮凝物形成槽 15b 具有的搁板 152b 的立体图。 如图 4 所示的絮凝物形成槽 15b 具有多个搁板 152b 而形成迂流水道, 搁板 152b 的形状和设置方法与使用图 2 和图 3 说明的絮凝物形成槽 15a 不同。在使用图 2 和图 3 说 明的上述絮凝物形成槽 15a 中, 在搁板 152 的一端与第 1 侧壁 151a 接触时, 搁板 152 的另 一端不与第 2 侧壁 151b 接触而是保持规定的间隔 ( 间隙 )。与之相对, 在图 4 所示的絮凝 物形成槽 15b 中, 搁板 152b 的两端与各侧壁 151 接触。而且, 在絮凝物形成槽 15b 的搁板 152b 的一端设置切口部 152c, 多个搁板 152b 以切口部 152c 位于相互不同的方向的方式与 各侧壁 151 接触。在图 4 所示的絮凝物形成槽 15b 中, 由于从搁板 152b 的切口部 152c 有 原水流过, 所以, 与絮凝物形成槽 15a 相同, 从流入口 153 到流出口 154, 原水在通过多个搁 板 152b 之间的同时进行迂回流动。
         在絮凝物形成槽 15b 内, 由于通过该切口部 152c, 原水的流动变得不均匀, 产生以 流动方向为轴的旋转流成分, 使搁板 152b 上的碰撞次数增加, 絮凝物的密度增加。而且, 切 口部 152c 彼此的间隔 ( 节距 )c, 优选为各搁板 152 间隔 ( 节距 )b 的大致 2 倍或大致 2 的 倍数倍。
         而且, 切口部 152c 的形状不限定于图 4(b) 所示的凹状, 为三角形亦可, 为半圆形 等那样的有弧度的形状亦可。
         另外, 该絮凝物形成槽 15b 也和絮凝物形成槽 15a 一样, 通过选择形成絮凝物形成 槽 15b 的材质, 或者将内部涂敷, 可以防止絮凝物向侧壁 151 或搁板 152b 的附着, 得到絮凝 物形成的效果。
         如上所述, 在第 2 实施方式的固液分离系统中, 通过在絮凝物形成槽 15b 中增加絮 凝物向搁板 152b 的碰撞次数, 能够在增加絮凝物的强度的同时增加絮凝物的密度, 所以, 使用利用了离心分离的固液分离装置, 能够缩小系统的设置空间, 提高固液分离的效率。
         【第 3 实施方式】
         第 3 实施方式的固液分离系统与利用图 1 说明的上述第 1 实施方式的固液分离系 统 1a 相比, 不同点在于, 替代絮凝物形成槽 15b 而具有如图 5 所示絮凝物形成槽 15c。图 5(a) 表示絮凝物形成槽 15c 的截面图, 图 5(b) 表示絮凝物形成槽 15c 具有的搁板 152 的立 体图。
         如图 5 所示的絮凝物形成槽 15c, 与利用图 2 和图 3 说明的上述絮凝物形成槽 15a 的不同在于, 在搁板 152 具有挡板 155。具体来说, 在图 5 所示的絮凝物形成槽 15c 的搁板 152 中, 在与侧壁 151 不接触的一端具有挡板 155。该挡板 155 的设置方向与原水的流动方 向 ( 转弯方向 ) 相同。在絮凝物形成槽 15c 内, 原水的流动通过该挡板 155 变得不均匀, 产 生以原水的流动方向为轴的回旋流。不能追随回旋流的絮凝物, 由于与搁板的碰撞次数增 加, 絮凝物的间隙紧凑, 可以增加絮凝物的强度。
         而且, 挡板 155 的形状不限于图 5(b) 所示的三角形, 为四角形亦可, 为半圆形等这 样的有弧度的形状亦可。
         在此, 由于回旋流的漩涡尺寸分别依存于搁板 152 的间隔, 所以如图 5(b) 所示, 在 搁板 152 的端部设置多个挡板 155 时, 设置于同一端部的各挡板 155 的间隔 ( 节距 )d, 优选 为各搁板 152 的间隔 ( 节距 )b 的大致 2 倍或大致 2 的倍数倍。 另外, 该絮凝物形成槽 15b 也和絮凝物形成槽 15a 一样, 通过选择形成絮凝物形成 槽 15c 的材质, 或者将内部涂敷, 可以防止絮凝物向侧壁 151 或搁板 152b 的附着, 得到絮凝 物形成的效果。
         如上所述, 第 3 实施方式的固液分离系统中, 在絮凝物形成槽 15c 中借助挡板 155, 增加絮凝物对搁板 152 的碰撞次数, 由此也可以在增加絮凝物的强度的同时增加絮凝物的 密度, 所以, 可以使用利用了离心分离的固液分离装置, 缩小系统的设置空间, 提高固液分 离的效率。
         《变形例》
         图 6 是第 3 实施方式的变形例的固液分离装置的絮凝物形成槽 15d 的一个例子。 图 6(a) 表示絮凝物形成槽 15d 的截面图, 图 6(b) 表示絮凝物形成槽 15d 具有的搁板 152 的立体图。
         在图 5 所示的絮凝物形成槽 15c 的搁板 152 中, 在不与侧壁 151 接触的一端具有 与原水的流动方向 ( 转弯方向 ) 相同的挡板 155。与之相对, 图 6 所示的絮凝物形成槽 15d 的搁板 152, 还在不与侧壁 151 接触的一端设置的挡板 155 所相对的方向上也设置有挡板 155。
         在此, 由于回旋流的漩涡尺寸分别依存于搁板 152 的间隔, 所以, 如图 6(b) 所示, 在搁板 152 的上下方向设置有多个挡板 155 时, 设置于同一搁板上的各挡板 155 的间隔 ( 节 距 )d, 优选为搁板 152 的间隔 ( 节距 )b 的大致 2 倍或大致 2 的倍数倍。
         如上所述, 在利用了该絮凝物形成槽 15d 的情况下, 通过增加絮凝物向搁板 152 的 碰撞次数, 可以在增加絮凝物的强度的同时增加絮凝物的密度, 所以, 可以提高固液分离的 效率。
         【第 4 实施方式】
         本发明的第 4 实施方式的固液分离系统与利用图 1 说明的上述第 1 实施方式的固
         液分离系统 1a 相比, 不同点在于, 替代絮凝物形成槽 15b 而具有如图 7 所示的絮凝物形成 槽 15e。图 7(a) 表示絮凝物形成槽 15e 的截面图, 图 7(b) 表示絮凝物形成槽 15e 具有的搁 板 152 的立体图。
         图 7 所示的絮凝物形成槽 15e, 与利用图 2 和图 3 说明的上述絮凝物形成槽 15a 的不同在于, 搁板 152 具有小片 156。在搁板 152 上, 并列有与原水的流向相对的多个小片 156。在絮凝物形成槽 15e 内, 通过小片 156, 可以在 2 块搁板 152 之间 ( 间隙部 ) 产生以原 水的流动方向为轴的回旋流并使絮凝物向搁板 152 的碰撞次数增加。
         在此, 由于回旋流的漩涡尺寸分别依存于搁板 152 的间隔, 所以相邻的小片 156 的 间隔 ( 节距 )e, 优选为搁板 152 的间隔 ( 节距 )b 的大致 2 倍或大致 2 的倍数倍。而且, 这 种情况下的各小片 156 的间隔以各小片 156 的重心为基准。
         另外, 以原水的流动方向为基准, 优选处于前后关系中的小片 156 的间隔 ( 节距 ) f 与搁板 152 和侧壁的间隔 ( 间隙长度 )a 大略相等。
         而且, 小片 156 的形状不限于图 7 所示的长方体, 为图 8 所示的形状亦可。通过做 成 8(a) 和 (b) 所示的形状, 可以防止絮凝物等固体滞留于小片 156 上。
         另外, 该絮凝物形成槽 15b 也和絮凝物形成槽 15a 一样, 通过选择形成絮凝物形成 槽 15b 的材质, 或者将内部涂敷, 可以防止絮凝物向侧壁 151 或搁板 152b 的附着, 得到絮凝 物形成的效果。
         如上所述, 在使用该絮凝物形成槽 15e 的情况下, 通过增加絮凝物向搁板 152 的碰 撞次数, 可以在增加絮凝物的强度并且增加絮凝物的密度, 所以可以使用利用了离心分离 的固液分离装置, 缩小系统的设置空间, 提高固液分离的效率。
         《变形例》
         图 9 是表示第 4 实施方式的固液分离系统的絮凝物形成槽 15e 的变形例的一个例 子。在图 7 所示的絮凝物形成槽 15e 中, 与原水的流动方向相配合地将多个小片 156 排列 在同一方向上并配置于搁板 152。与之相对, 如图 9 所示, 使小片 156 的长度方向与原水的 流动方向错开并设置于搁板 152。 如图 9 所示, 通过使小片 156 的长度方向和原水的流动方 向不一致而形成角度, 可以防止絮凝物等固体滞留于小片 156 上。另外, 通过不使相邻的小 片 156 保持同一角度, 而是将与原水的流动方向垂直的一列小片 156 相互不同地配置, 可以 使原水的回旋流容易产生。
         在此, 由于回旋流的漩涡尺寸分别依存于搁板 152 的间隔, 所以相邻的小片 156 的 间隔 ( 节距 )e, 优选为搁板 152 的间隔 ( 节距 )b 的大致 2 倍或大致 2 的整数倍。
         如上所述, 在小片 156 的长度方向和原水的流动方向形成角度的情况下, 通过增 加絮凝物向搁板 152 的碰撞次数, 可以在增加絮凝物的强度的同时增加絮凝物的密度, 所 以, 可以提高固液分离的效率。
         【第 5 实施方式】
         第 5 实施方式的固液分离系统与利用图 1 说明的上述第 1 实施方式的固液分离系 统 1a 相比, 不同点在于, 替代絮凝物形成槽 15a 而具有图 10 所示的絮凝物形成槽 15f。
         图 10 所示的絮凝物形成槽 15f 由第 1 絮凝物形成部 157a 和第 2 絮凝物形成部 157b 构成。第 1 絮凝物形成部 157a 和第 2 絮凝物形成部 157b 都具有搁板 152, 但第 1 絮 凝物形成部 157a 中各搁板 152 的间隔 ( 节距 )b1 与第 2 絮凝物形成部 157b 中各搁板 152的间隔 ( 节距 )b2 不同。
         一般, 搁板 152 的间隔宽则原水的流速慢, 原水中的絮凝物向搁板 152 碰撞的次数 少, 而搁板 152 的间隔窄则原水的流速快, 原水中的絮凝物向搁板 152 碰撞的次数多。在絮 凝物还没变硬时, 如果向搁板 152 的碰撞次数多, 则在絮凝物向搁板 152 碰撞而产生的冲击 下, 有破坏絮凝物的可能。因此, 在第 1 絮凝物形成部 157a 中使絮凝物缓慢地与搁板 152 碰撞而使絮凝物慢慢变大形成之后, 在第 2 絮凝物形成部 157b 中使絮凝物向搁板 152 碰撞 的次数增加并使絮凝物坚固。
         在图 10 所示的絮凝物形成槽 15f 中, 具有搁板 152 的间隔不同的两个絮凝物形成 部, 即、 搁板 152 的间隔为 b1 的第 1 絮凝物形成部 157a、 和搁板 152 的间隔为 b2 的第 2 絮 凝物形成槽 157b, 但搁板的间隔并不限于两种。另外, 具有不同间隔的搁板的絮凝物形成 部 157a、 157b 的比例也不受限定。例如, 可以以初始的 1/4 为慢速的絮凝物形成部形成絮 凝物, 剩余的 3/4 为快速的絮凝物形成部使絮凝物坚固。另外, 以使慢速的絮凝物形成部、 快速的絮凝物形成部、 慢速的絮凝物形成部以及快速的絮凝物形成部反复的方式来形成絮 凝物亦可, 另外, 以从慢速缓慢地变化为快速的方式来形成絮凝物亦可。
         另外, 该絮凝物形成槽 15f 也和絮凝物形成槽 15a 一样, 通过选择形成絮凝物形成 槽 15b 的材质, 或者将内部涂敷, 可以防止絮凝物向侧壁 151 或搁板 152b 的附着, 得到絮凝 物形成的效果。 如上所述, 在使用该絮凝物形成槽 15f 的情况下, 由于通过增加絮凝物向搁板 152 碰撞的次数, 可以在增加絮凝物的强度的同时增加絮凝物的密度, 所以, 可以提高固液分离 的效率。另外, 由于在慢速的水流下使絮凝物形成得大, 并且, 在快速的水流下使絮凝物形 成得硬, 可以形成大而硬、 用固液分离装置 17 容易分离的絮凝物。因此, 可以使用利用了离 心分离的固液分离装置, 缩小系统的设置空间, 提高固液分离的效率。
         【第 6 实施方式】
         第 6 实施方式的固液分离系统与利用图 1 说明的第 1 实施方式的固液分离系统 1a 相比, 不同点在于, 替代絮凝物形成槽 15g, 具有如图 11 所示的絮凝物形成槽 15g。 图 11(a) 表示絮凝物形成槽 15g 的截面图, 图 11(b) 表示絮凝物形成槽 15g 具有的搁板 152b、 152c 的俯视图。
         图 11 所示的絮凝物形成槽 15g 是圆筒形, 第 1 搁板 152c 是圆形且在中心具有圆 形的孔的环形, 第 2 搁板 152d 是圆形。第 1 搁板 152c 的直径与絮凝物形成槽 15g 的直径 相同。另外, 第 2 搁板 152d 的直径比絮凝物形成槽 15g 的直径小。第 1 搁板 152c 和第 2 搁板 153d 都用支柱 157 支承, 因而具有支柱用开口 h1、 h2。
         在絮凝物形成槽 15g 内部, 通过支柱 157 交替地支承第 1 搁板 152c 和第 2 搁板 152d。流入絮凝物形成槽 15g 中的原水通过第 1 搁板 152c 的内侧的孔, 并通过第 2 搁板 152d 的外侧。然后, 原水交替地通过第 1 搁板 152c 的内侧和第 2 搁板 152d 的外侧。
         在此, 使设置于第 1 搁板 152c 中央的孔的面积 ( 间隙面积 )S1、 与由絮凝物形成槽 15g 的内框和第 2 搁板 152d 的外框形成的面积 ( 间隙面积 )S2 相同 (S1 = S2), 由此, 可以 使原水从第 1 搁板 152c 向第 2 搁板 152d 移动的流速、 和原水从第 2 搁板 152d 向第 1 搁板 152c 移动的流速相同。另外, 各搁板 152c、 152d 的间隔 ( 节距 ) 全部相同亦可, 如第 5 实施 方式中说明的上述使间隔变化、 流速变化的方式亦可。
         在这样的圆筒形的絮凝物形成槽 15g 的情况下, 在内部的原水中产生回旋流, 絮 凝物向搁板 152c、 152d 碰撞从而形成得大且硬。而且, 在圆筒形的情况下, 可以得到如下效 果: 相比一般的立方体的絮凝物形成槽更容易耐压, 即使容器的厚度薄也可以。
         另外, 该絮凝物形成槽 15g 和絮凝物形成槽 15a 一样, 通过选择形成絮凝物形成槽 15g 的材质, 或者将内部涂敷, 可以防止絮凝物向侧壁 151、 搁板 152c、 152d 或支柱 157 的附 着, 得到絮凝物形成的效果。
         如上所述, 在使用该絮凝物形成槽 15g 的情况下, 通过增加絮凝物向搁板 152b 碰 撞的次数, 可以在增加絮凝物的强度的同时增加絮凝物的密度, 所以, 可以使用利用了离心 分离的固液分离装置, 缩小系统的设置空间, 提高固液分离的效率。另外, 通过使絮凝物形 成槽 15g 成为圆筒形, 特别地, 在有压力的使用环境下, 可以使絮凝物形成槽 15g 的设计变 容易。
         以上对本发明的各实施方式进行了说明, 但是, 这些实施方式只是作为例子提出, 并不用来限定发明的范围。这些新的实施方式可以以其它的各种实施方式实施, 在不脱离 本发明的主旨的范围内, 可以进行各种省略、 改写、 变更。这些实施方式及其变形包含在本 发明的范围和主旨内, 并且, 包含在记载于权利要求中的发明和与其均等的范围内。

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    分离 系统
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