特許 7561601 メンブレン式散気装置および散気設備

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-26

(45)【発行日】2024-10-04

(54)【発明の名称】メンブレン式散気装置および散気設備

(51)【国際特許分類】

   B01F 25/40 20220101AFI20240927BHJP

   C02F 3/20 20230101ALI20240927BHJP

   B01F 23/23 20220101ALI20240927BHJP

【ＦＩ】

B01F25/40

C02F3/20 D

B01F23/23

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020211019

(22)【出願日】2020-12-21

(65)【公開番号】P2022097834

(43)【公開日】2022-07-01

【審査請求日】2023-06-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000001052

【氏名又は名称】株式会社クボタ

(74)【代理人】

【識別番号】110001298

【氏名又は名称】弁理士法人森本国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】安堂 豪

(72)【発明者】

【氏名】上木 祐太朗

(72)【発明者】

【氏名】若原 慎一郎

(72)【発明者】

【氏名】松永 晃

【審査官】佐々木 典子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２２－０９７８３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１５２６５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１６－５１３５８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０１１６５６１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０００－２６３０８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０８１２０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０１４９９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５８－２１９９９６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０１Ｆ

Ｃ０２Ｆ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体中に気泡を放出させるメンブレン式散気装置であって、
中心に挿入部を有するチューブ状に形成されたメンブレンと、
メンブレンの挿入部に挿入された管状の支持部材と、
気体供給部と、を有し、
メンブレンは、少なくとも一部に、表裏２枚のシート部材で袋状に構成された袋状部を有し、
気体供給部は、メンブレンの長手方向における中央部に設けられているとともに、外部からメンブレンの袋状部内に連通する通気流路を有し、
メンブレンの袋状部の外周面を構成するシート部材に、気体供給部の通気流路を通って袋状部内に供給された気体を外部へ放出するための複数のスリットが形成されていることを特徴とするメンブレン式散気装置。

【請求項2】

上記請求項１に記載のメンブレン式散気装置を有する散気設備であって、
メンブレン式散気装置の下方且つ直交する方向に配置される給気管と、
メンブレン式散気装置を給気管に固定するアダプタと、
給気管に気体を供給するブロワと、を有していることを特徴とする散気設備。

【請求項3】

アダプタは、メンブレン式散気装置と給気管との間に設けられるアダプタ本体と、締結部材とを有し、
気体供給部は、アダプタ本体に嵌め込まれる筒部と、筒部の上端に設けられ且つメンブレンの袋状部内に入り込む鍔部とを有し、
給気管内に開口する流入口が筒部の下端に形成され、
メンブレンの袋状部内に開口する流出口が鍔部に形成され、
通気流路が流入口と流出口とに連通し、
締結部材は、アダプタ本体をメンブレン式散気装置と給気管との間に挟んだ状態で、メンブレン式散気装置と給気管とを連結することを特徴とする請求項２に記載の散気設備。

【請求項4】

液体中に気泡を放出させるメンブレン式散気装置であって、
中心に挿入部を有するチューブ状に形成されたメンブレンと、
メンブレンの挿入部に挿入された管状の支持部材と、
気体供給部と、を有し、
メンブレンは、支持部材の全長にわたって外周に配置され、少なくとも両端部において支持部材に水密に固定され、
気体供給部は、メンブレンの長手方向における中央部に設けられているとともに、外部からメンブレンの内周と支持部材の外周との間に連通する通気流路を有し、
メンブレンに、気体供給部の通気流路を通ってメンブレンの内周と支持部材の外周との間に供給された気体を外部へ放出するための複数のスリットが形成されていることを特徴とするメンブレン式散気装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液体中に気泡を放出させるメンブレン式散気装置および散気設備に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、この種のメンブレン式散気装置としては、例えば図２２に示すように、槽２００内の被処理水２０１中に多数の気泡２０２を放出させるものがある。このメンブレン式散気装置２０３は、チューブ状に形成されたメンブレン２０４と、メンブレン２０４に挿入された支持管２０５と、空気供給部２０６とを有するものがある。

【0003】

メンブレン２０４の端部はリング状のバンド等の固定具２０７で支持管２０５に水密に固定されている。支持管２０５は給気管２０８に接続されている。空気供給部２０６は、給気管２０８からメンブレン２０４の内周と支持管２０５の外周との間に連通する通気流路２０９を有している。

【0004】

給気管２０８から空気供給部２０６の通気流路２０９を通ってメンブレン２０４の内周と支持管２０５の外周との間に供給された空気２１０を外部へ放出するための複数のスリット２１１が、メンブレン２０４に形成されている。

【0005】

これによると、空気２１０が給気管２０８から空気供給部２０６の通気流路２０９を通ってメンブレン２０４の内周と支持管２０５の外周との間に供給されることにより、メンブレン２０４が膨張し、空気２１０がメンブレン２０４のスリット２１１から気泡２０２として被処理水２０１中に放出される。

【0006】

尚、上記のようなメンブレン式散気装置２０３は例えば下記特許文献１に記載されている。

【0007】

また、上記のようなメンブレン式散気装置２０３とは別に、図２３，図２４に示すように、本体が帯状に長く延びる袋状体３０１の一端部に給気ノズル３０２を設けたメンブレン式散気装置３００がある。袋状体３０１は、不通気性のシート状部材３０３と通気性のシート状部材３０４とを溶着して接合したものである。

【0008】

袋状体３０１は一対の棒状の支持部材３０５で支持されており、両支持部材３０５は固定部材３０６に固定されている。

【0009】

これによると、空気３０７を給気ノズル３０２から袋状体３０１内に供給することにより、袋状体３０１が空気３０７の圧力で膨らみ、袋状体３０１内の空気３０７が、通気性のシート状部材３０４を通り、気泡として槽３０９内の被処理水中に放出される。尚、このような袋状体３０１を用いたメンブレン式散気装置３００は例えば下記特許文献２に記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【文献】特開２００５－８１２０３

【文献】特許第５４０４１８９

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

しかしながら上記の従来形式では、図２２に示したメンブレン式散気装置２０３では、メンブレン２０４の端部をバンド等の固定具２０７で支持管２０５の外周に水密に固定する必要があり、長年にわたる使用によってメンブレン２０４が劣化した場合、固定具２０７の取付部分における水密性が低下して、空気２１０が漏出してしまうといった問題がある。

【0012】

また、図２３，図２４に示した別のメンブレン式散気装置３００では、袋状体３０１全体が空気３０７の圧力によって大きく膨らむので、袋状体３０１に強大な浮力が発生する。このため、袋状体３０１が浮き上がらないように固定するための支持部材３０５や固定部材３０６が大型化し、これに伴ってメンブレン式散気装置３００が大型になるといった問題がある。

【0013】

本発明は、散気用の気体の漏出を防止することができるとともに、小型化を図ることができるメンブレン式散気装置および散気設備を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0014】

上記目的を達成するために、本第１発明は、液体中に気泡を放出させるメンブレン式散気装置であって、
中心に挿入部を有するチューブ状に形成されたメンブレンと、
メンブレンの挿入部に挿入された管状の支持部材と、
気体供給部と、を有し、
メンブレンは、少なくとも一部に、表裏２枚のシート部材で袋状に構成された袋状部を有し、
気体供給部は、メンブレンの長手方向における中央部に設けられているとともに、外部からメンブレンの袋状部内に連通する通気流路を有し、
メンブレンの袋状部の外周面を構成するシート部材に、気体供給部の通気流路を通って袋状部内に供給された気体を外部へ放出するための複数のスリットが形成されているものである。

【0015】

これによると、メンブレン式散気装置を運転することにより、気体が、気体供給部の通気流路を通り、メンブレンの中央部から両端部に向かって均一に袋状部内に供給され、袋状部が膨らんで、袋状部内の散気用の気体がスリットから外部へ放出される。これにより、多数の気泡が、メンブレンから局所的に偏って放出されることはなく、メンブレンから液体中に均一に放出される。

【0016】

ここで、チューブ状に形成されたメンブレンは袋状部を有しており、散気用の気体をメンブレンの袋状部内に供給するため、管状の支持部材をメンブレンの挿入部に挿入した後、メンブレンの端部をバンド等の固定具で支持部材の外周に水密に固定する必要はない。これにより、固定具が不要となり、メンブレンが劣化して固定具の取付部分における水密性が低下するようなことはなく、散気用の気体の漏出を防止することができる。

【0017】

また、メンブレンの挿入部に支持部材が挿入されているので、支持部材はメンブレンの袋状部が挿入部の内側に向かって膨らむことを規制する。これにより、メンブレンの袋状部は、挿入部の内側に向かって膨らもうとしても支持部材に妨げられ、主に挿入部の外側へ向かって僅かに膨らむ。このため、メンブレンに作用する浮力が減少し、メンブレンが浮き上がらないように固定している支持部材を小型化することができ、これに伴ってメンブレン式散気装置を小型化することができる。

【0018】

また、気体供給部からメンブレンの一端部までの距離と気体供給部からメンブレンの他端部までの距離とが等しくなるため、散気用の気体が気体供給部の通気流路を通ってメンブレンの両端部に達するまでの圧損を低減することができる。

【0019】

本第２発明における散気設備は、上記第１発明に記載のメンブレン式散気装置を有する散気設備であって、
メンブレン式散気装置の下方且つ直交する方向に配置される給気管と、
メンブレン式散気装置を給気管に固定するアダプタと、
給気管に気体を供給するブロワと、を有しているものである。

【0020】

これによると、多数の気泡は、給気管に遮られることなく、メンブレン式散気装置から液体中に放出される。

【0021】

本第３発明における散気設備は、アダプタは、メンブレン式散気装置と給気管との間に設けられるアダプタ本体と、締結部材とを有し、
気体供給部は、アダプタ本体に嵌め込まれる筒部と、筒部の上端に設けられ且つメンブレンの袋状部内に入り込む鍔部とを有し、
給気管内に開口する流入口が筒部の下端に形成され、
メンブレンの袋状部内に開口する流出口が鍔部に形成され、
通気流路が流入口と流出口とに連通し、
締結部材は、アダプタ本体をメンブレン式散気装置と給気管との間に挟んだ状態で、メンブレン式散気装置と給気管とを連結するものである。

【0022】

これによると、給気管内の散気用の気体が気体供給部の流入口から通気流路を通って流出口からメンブレンの袋状部内に流入し、袋状部が膨らんで、袋状部内の散気用の気体がスリットから外部へ放出される。これにより、多数の気泡がメンブレン式散気装置から液体中に放出される。

【0023】

本第４発明は、液体中に気泡を放出させるメンブレン式散気装置であって、
中心に挿入部を有するチューブ状に形成されたメンブレンと、
メンブレンの挿入部に挿入された管状の支持部材と、
気体供給部と、を有し、
メンブレンは、支持部材の全長にわたって外周に配置され、少なくとも両端部において支持部材に水密に固定され、
気体供給部は、メンブレンの長手方向における中央部に設けられているとともに、外部からメンブレンの内周と支持部材の外周との間に連通する通気流路を有し、
メンブレンに、気体供給部の通気流路を通ってメンブレンの内周と支持部材の外周との間に供給された気体を外部へ放出するための複数のスリットが形成されているものである。

【0024】

これによると、メンブレン式散気装置を運転することにより、気体が、気体供給部の通気流路を通り、メンブレンの中央部から両端部に向かって、メンブレンの内周と支持部材の外周との間に供給され、メンブレンが膨らんで、散気用の気体がスリットから外部へ放出される。これにより、多数の気泡が、メンブレンから局所的に偏って放出されることはなく、メンブレンから液体中に均一に放出される。

【発明の効果】

【0025】

以上のように本発明によると、メンブレンの端部をバンド等の固定具で支持部材の外周に水密に固定する必要はなく、これにより、メンブレンが劣化して固定具の取付部分における水密性が低下するようなことはなく、気体の漏出を防止することができる。

【0026】

また、メンブレンの袋状部は、挿入部の内側に向かって膨らもうとしても支持部材に妨げられ、主に挿入部の外側へ向かって僅かに膨らむため、メンブレンに作用する浮力が減少し、メンブレンが浮き上がらないように固定している支持部材を小型化することができる。これにより、メンブレン式散気装置を小型化することができる。

【0027】

さらに、気体供給部はメンブレンの長手方向における中央部に設けられているため、散気用の気体がメンブレンの中央部から両端部に向かって均一に袋状部内に供給され、これにより、多数の気泡が、メンブレンから局所的に偏って放出されることはなく、メンブレンから液体中に均一に放出される。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本発明の第１の実施の形態における散気設備の斜視図である。

【図2】同、散気設備に備えられるメンブレン式散気装置の側面図である。

【図3】同、メンブレン式散気装置の端部の断面図である。

【図4】同、メンブレン式散気装置のメンブレンと支持部材との斜視図である。

【図5】同、メンブレン式散気装置のメンブレンの一部切欠き平面図である。

【図6】同、メンブレン式散気装置のメンブレンの一部切欠き底面図である。

【図7】同、メンブレン式散気装置の支持部材の断面図である。

【図8】同、散気設備のメンブレン式散気装置と給気管との連結部分の断面図である。

【図9】図８におけるＸ－Ｘ矢視図である。

【図10】同、メンブレン式散気装置の気体供給ノズルの斜視図である。

【図11】図１０におけるＸ－Ｘ矢視図である。

【図12】図１０におけるＹ－Ｙ矢視図である。

【図13】同、メンブレン式散気装置の気体供給ノズルの一部切欠き平面図である。

【図14】同、メンブレン式散気装置の気体供給ノズルの一部切欠き底面図である。

【図15】同、散気設備のアダプタ本体の上側の斜視図である。

【図16】同、散気設備のアダプタ本体の下側の斜視図である。

【図17】同、散気設備のアダプタ本体と給気管と気体供給ノズルとを分解したときの図である。

【図18】同、メンブレン式散気装置のメンブレンの製造方法の手順を示す図である。

【図19】同、メンブレン式散気装置のメンブレンの製造方法の手順を示す図である。

【図20】本発明の第２の実施の形態における散気設備の斜視図である。

【図21】同、散気設備の断面図である。

【図22】従来のメンブレン式散気装置の図である。

【図23】従来の別のメンブレン式散気装置の平面図である。

【図24】図２３におけるＸ－Ｘ矢視図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

以下、本発明における実施の形態を、図面を参照して説明する。

【0030】

（第１の実施の形態）
第１の実施の形態では、図１に示すように、１は、例えば下水処理場等に設置された好気槽（図示省略）内に設けられた散気設備である。散気設備１は、槽内の活性汚泥からなる被処理水３（液体の一例）中に浸漬されており、被処理水３中に気泡４を放出させる複数のメンブレン式散気装置１０と、各メンブレン式散気装置１０に空気１１（散気用の気体の一例）を供給する給気管１２と、メンブレン式散気装置１０を給気管１２に固定するアダプタ１４（図８参照）と、槽外から給気管１２に空気１１を供給するブロワ１５とを有している。

【0031】

図２～図６に示すように、メンブレン式散気装置１０は、中心に挿入部１６を有するチューブ状（円筒状）に形成されたメンブレン１７と、メンブレン１７の挿入部１６に挿入された円管状の支持部材１８と、気体供給ノズル１９（気体供給部の一例）とを有している。

【0032】

メンブレン１７は、表裏２枚のシート部材２１，２２を溶着して袋状に構成された袋状部２３を有している。これらシート部材２１，２２は軟質弾性材の合成樹脂からなり、表側のシート部材２１は袋状部２３の外周面を構成し、裏側のシート部材２２は袋状部２３の内周面を構成している。

【0033】

メンブレン１７の長手方向Ａにおける中央部で且つ上部には、円形の第１開口部２４が形成されている。挿入部１６はメンブレン１７の両端部に貫通しており、挿入部１６とメンブレン１７の上方とは第１開口部２４を介して連通している。

【0034】

また、図８，図９，図１８に示すように、メンブレン１７の長手方向Ａにおける中央部で且つ下部には、円形の第１および第２貫通孔２６，２７が形成されている。このうち第１貫通孔２６は表側のシート部材２１に形成されている。また、第２貫通孔２７は、第１貫通孔２６よりも小径であり、裏側のシート部材２２に形成されている。第１貫通孔２６の中心と第２貫通孔２７の中心とは同軸上にある。

【0035】

図４～図６に示すように、両シート部材２１，２２は溶着部分２９において溶着されている。この溶着部分２９は、メンブレン１７の両端部に全周にわたり形成された端部溶着部分２９ａと、第１開口部２４の周囲に形成された中央溶着部分２９ｂと、端部溶着部分２９ａと中央溶着部分２９ｂとの間に形成された長手方向溶着部分２９ｃを有している。

【0036】

表側のシート部材２１には、気体供給ノズル１９から袋状部２３内に供給された空気１１を外部へ放出するための多数のスリット３０が形成されている。尚、図６の仮想線で示すように、表側のシート部材２１の下部には、スリット３０を形成していない不形成領域３１が設けられており、不形成領域３１と溶着部分２９以外の領域にスリット３０が形成されている。

【0037】

尚、例えば図２等の図面においては、スリット３０を見易くするために長円形状に描いているが、実際には、スリット３０は、散気を行っていない時は閉じており、散気を行っている時は、僅かに開口する切れ込みである。

【0038】

図４，図７に示すように、支持部材１８は両端が開放された樹脂製の円管であり、支持部材１８の長手方向Ａにおける中央部で且つ上部には、円形の第２開口部３３が形成されている。図８，図９に示すように、支持部材１８をメンブレン１７の挿入部１６に挿入した状態で、メンブレン１７の第１開口部２４の位置と支持部材１８の第２開口部３３の位置とが一致する。

【0039】

また、図７に示すように、支持部材１８の長手方向Ａにおける中央部で且つ下部には、ボルト挿通孔３４が形成されている。図８，図９に示すように、支持部材１８のボルト挿通孔３４の位置とメンブレン１７の裏側のシート部材２２の第２貫通孔２７の中心位置とが一致する。

【0040】

図２，図６，図８～図１４に示すように、気体供給ノズル１９は、メンブレン１７の長手方向Ａにおける中央部に設けられており、円形の筒部３７と鍔部３８と天板部３９とを有している。筒部３７は、メンブレン１７の表側のシート部材２１の第１貫通孔２６（図１８参照）に挿入され、メンブレン１７の下方に突出している。筒部３７の下端部には、一対の切欠部４１と、給気管１２内に開口する流入口４２とが形成されている。

【0041】

鍔部３８は、筒部３７の上端部に形成されて筒部３７の径方向における外側へ張り出しており、図８，図９に示すように、メンブレン１７の袋状部２３内に入り込んでいる。鍔部３８の外周面には、袋状部２３内に開口する複数の流出口４３が形成されている。尚、表側のシート部材２１の第１貫通孔２６（図１８参照）の周辺部分は全周にわたり鍔部３８の下面に溶着されており、これにより、気体供給ノズル１９がメンブレン１７に取り付けられている。

【0042】

天板部３９は筒部３７の上端部に形成されており、天板部３９には上下方向に貫通するボルト挿入孔４５が形成されている。

【0043】

気体供給ノズル１９には、流入口４２と流出口４３とに連通する通気流路４６が形成されている。また、気体供給ノズル１９の上面には、支持部材１８の外周面に沿って円弧状に湾曲した凹部４７が形成されている。

【0044】

図８，図９に示すように、アダプタ１４は、メンブレン式散気装置１０と給気管１２との間に設けられるアダプタ本体５０と、締結部材５１とを有している。図１５～図１７に示すように、アダプタ本体５０は直方体状の部材であり、アダプタ本体５０の下面には、給気管１２の外周面に沿って円弧状に湾曲した凹部５２が形成されている。また、アダプタ本体５０には、上下方向に貫通する円形の第１嵌込孔５３が形成されている。

【0045】

図１に示すように、給気管１２はメンブレン式散気装置１０の下方且つ直交する方向に配置されている。図１７に示すように、給気管１２の上端部には、給気管１２の内外に貫通する複数の円形の第２嵌込孔５４が形成されている。

【0046】

アダプタ本体５０の第１嵌込孔５３の位置と給気管１２の第２嵌込孔５４の位置とは一致している。図８，図９，図１７に示すように、気体供給ノズル１９の筒部３７は、上方から、アダプタ本体５０の第１嵌込孔５３と、給気管１２の第２嵌込孔５４とに嵌め込まれており、下端部が第２嵌込孔５４から給気管１２内に突入している。

【0047】

図８，図９に示すように、締結部材５１は、アダプタ本体５０をメンブレン式散気装置１０と給気管１２との間に挟んだ状態で、メンブレン式散気装置１０と給気管１２とを連結する部材であって、Ｔ頭ボルト５７とナット５８とを有している。

【0048】

Ｔ頭ボルト５７の頭部５７ａは、下方から、気体供給ノズル１９の筒部３７の両切欠部４１に嵌め込まれて、給気管１２の上端部の内周面に係合している。また、Ｔ頭ボルト５７のボルト本体部５７ｂは、下方から、気体供給ノズル１９のボルト挿入孔４５と、メンブレン１７の裏側のシート部材２２の第２貫通孔２７と、支持部材１８のボルト挿通孔３４とに挿通され、支持部材１８内に突入している。ナット５８は支持部材１８内でＴ頭ボルト５７に螺合している。

【0049】

尚、裏側のシート部材２２の第２貫通孔２７の周辺部分は全周にわたり支持部材１８の外周面と気体供給ノズル１９の天板部３９との間に挟まれている。また、支持部材１８のボルト挿通孔３４には、ゴム等の弾性体からなる円筒状のシール部材６０（パッキン）が嵌め込まれている。これにより、給気管１２内から気体供給ノズル１９の通気流路４６を通ってメンブレン１７の袋状部２３内に供給される空気１１の一部がボルト挿通孔３４とボルト本体部５７ｂとの間から支持部材１８内に漏出するのを防止している。

【0050】

上記構成における作用を以下に説明する。

【0051】

図１，図８，図９に示すように、ブロワ１５を駆動することにより、空気１１がブロワ１５から給気管１２内に供給され、給気管１２内の空気１１が気体供給ノズル１９の流入口４２から通気流路４６を通って流出口４３からメンブレン１７の袋状部２３内に流入し、袋状部２３が膨らんで、袋状部２３内の空気１１がスリット３０から外部へ放出される。これにより、多数の気泡４がメンブレン式散気装置１０から被処理水３中に拡散される。

【0052】

ここで、チューブ状に形成されたメンブレン１７は袋状部２３を有しており、空気１１を袋状部２３内に供給するため、管状の支持部材１８をメンブレン１７の挿入部１６に挿入した後、メンブレン１７の端部をバンド等の固定具で支持部材１８の外周に水密に固定する必要はない。これにより、固定具が不要となり、メンブレン１７が劣化して固定具の取付部分における水密性が低下するようなことはなく、空気１１の漏出を防止することができる。

【0053】

また、メンブレン１７の挿入部１６に支持部材１８が挿入されているので、支持部材１８はメンブレン１７の袋状部２３が挿入部１６の内側（すなわち支持部材１８の径方向における中心）に向かって膨らむことを規制する。これにより、メンブレン１７の袋状部２３は、挿入部１６の内側に向かって膨らもうとしても支持部材１８に妨げられ、主に挿入部１６の外側（すなわち支持部材１８の径方向における外側）へ向かって僅かに膨らむ。このため、メンブレン１７に作用する浮力が減少し、メンブレン１７が浮き上がらないように固定している支持部材１８を小型化することができ、これに伴ってメンブレン式散気装置１０を小型化することができる。

【0054】

また、気体供給ノズル１９はメンブレン１７の長手方向Ａにおける中央部に設けられているため、空気１１は、気体供給ノズル１９の通気流路４６を通ってメンブレン１７の中央部から両端部に向かって均一に袋状部２３内に供給される。このため、多数の気泡４が、メンブレン１７から局所的に偏って放出されることはなく、メンブレン１７から均一に放出される。

【0055】

また、長手方向Ａにおける気体供給ノズル１９からメンブレン１７の一端部までの距離と気体供給ノズル１９からメンブレン１７の他端部までの距離とが等しくなるため、空気１１が気体供給ノズル１９の通気流路４６を通ってメンブレン１７の両端部に達するまでの圧損を低減することができる。

【0056】

また、図１に示すように、給気管１２はメンブレン式散気装置１０の下方に配置されているため、多数の気泡４は、給気管１２に遮られることなく、メンブレン式散気装置１０のスリット３０から被処理水３中に放出される。

【0057】

以下に、上記メンブレン式散気装置１０のメンブレン１７の製造方法について説明する。

【0058】

先ず、図１８に示すように、多数のスリット３０を形成した表側のシート部材２１の第１貫通孔２６に気体供給ノズル１９の筒部３７を挿入し、第１貫通孔２６の周辺部分を気体供給ノズル１９の鍔部３８の下面に溶着して、気体供給ノズル１９を表側のシート部材２１に取り付けておく。

【0059】

その後、図１９示すように、表側のシート部材２１の外周縁６５（図１８参照）と裏側のシート部材２２の外周縁６６（図１８参照）とを溶着して、袋状部２３を有する長方形のメンブレンシート６７を形成する。尚、図１９中の点描部分が表側のシート部材２１と裏側のシート部材２２との溶着部分２９である。

【0060】

その後、図１９に示すように、メンブレンシート６７の対向する長辺６８同士を接合してチューブ状に形成することにより、図４に示すように、内部に袋状部２３を有するとともに中央部に挿入部１６を有し、上部に第１開口部２４を有するとともに、下部に気体供給ノズル１９を備えたメンブレン１７が形成される。

【0061】

これによると、袋状部２３を有するチューブ状のメンブレン１７を容易に製造することができる。
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態では、図２０，図２１に示すように、散気設備１０１は、複数のメンブレン式散気装置１０２と、各メンブレン式散気装置１０２に空気１１を供給する給気管１２と、給気管１２に空気１１を供給するブロワ１５とを有している。

【0062】

メンブレン式散気装置１０２は、中心に挿入部１０３を有するチューブ状（円筒状）に形成されたメンブレン１０４と、メンブレン１０４の挿入部１０３に挿入された円管状の支持部材１０５と、気体供給管１０６（気体供給部の一例）とを有している。挿入部１０３はメンブレン１０４の両端部に貫通している。

【0063】

メンブレン１０４は、支持部材１０５の全長にわたって外周に配置され、両端部において、リング状のバンド１０８によって、支持部材１０５の外周面に水密に固定されている。

【0064】

気体供給管１０６は、その一端部がメンブレン１０４の長手方向Ａにおける中央部に接続され、他端部が給気管１２に接続されている。気体供給管１０６内には、給気管１２内からメンブレン１０４の内周と支持部材１０５の外周との間に連通する通気流路１０９が形成されている。

【0065】

給気管１２内から気体供給管１０６内の通気流路１０９を通ってメンブレン１０４の内周と支持部材１０５の外周との間に供給された空気１１を外部へ放出するための複数のスリット３０がメンブレン１０４に形成されている。

【0066】

上記構成における作用を以下に説明する。

【0067】

ブロワ１５を駆動することにより、空気１１がブロワ１５から給気管１２内に供給され、給気管１２内の空気１１が、気体供給管１０６内の通気流路１０９を通り、メンブレン１０４の中央部から両端部に向かって、メンブレン１０４の内周と支持部材１０５の外周との間に流入する。

【0068】

これにより、メンブレン１０４が支持部材１０５の径方向における外側へ向かって僅かに膨らみ、メンブレン１０４の内周と支持部材１０５の外周との間の空気１１がスリット３０から外部へ放出される。気体供給管１０６の一端部がメンブレン１０４の長手方向Ａにおける中央部に接続されているため、多数の気泡４が、メンブレン１０４から局所的に偏って放出されることはなく、メンブレン１０４から被処理水３中に均一に放出される。

【0069】

上記各実施の形態では、図１８，図１９示すように、表側のシート部材２１と裏側のシート部材２２とを溶着して、袋状部２３を有するメンブレンシート６７を形成しているが、表側のシート部材２１を複数のシート片に分割し、袋状部２３を形成するために必要な領域にのみ、表側のシート部材２１のシート片を裏側のシート部材２２に１以上配置し、シート片の周縁を裏側のシート部材２２に溶着することによって、袋状部２３を有するメンブレンシート６７を形成してもよい。

【符号の説明】

【0070】

１ 散気設備
３ 被処理水（液体）
４ 気泡
１０ メンブレン式散気装置
１１ 空気（散気用の気体）
１２ 給気管
１４ アダプタ
１５ ブロワ
１６ 挿入部
１７ メンブレン
１８ 支持部材
１９ 気体供給ノズル（気体供給部）
２１ 表側のシート部材
２２ 裏側のシート部材
２３ 袋状部
３０ スリット
３７ 筒部
３８ 鍔部
４２ 流入部
４３ 流出部
４６ 通気流路
５０ アダプタ本体
５１ 締結部材
１０２ メンブレン式散気装置
１０３ 挿入部
１０４ メンブレン
１０５ 支持部材
１０６ 気体供給管（気体供給部）
１０９ 通気流路
Ａ 長手方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】