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散気管や酸素溶解効率とは?データの測定方法を解説

製造業界で欠かせない設備の一つが、散気管です。近年では、より高機能な製品が開発され、製造業界を陰ながら支えています。

今回は、散気管や酸素溶解効率の概要および酸素溶解効率の正しい測定方法を解説します。散気管や酸素溶解効率といった言葉を初めて知った方にもわかりやすいように説明するので、ぜひご一読ください。

散気管とは

まず、散気管についての基礎知識を解説します。散気管には空気を送り出すエアポンプがつながっていて、空気を放出することで水を浄化するシステムです。英語では、エアレーターやエアディフューザーとも呼ばれ、食品や金属製品を作っている工場には必須です。

散気管イメージ

散気管の役割

散気管本体に付いているポンプから圧縮空気を浄化槽あるいは水槽に放出し、水をきれいにする目的のために使われます。製造業界では、加工過程で発生した汚水をいったん浄化槽に貯蔵しておき、きれいにしたうえで、排出しています。

散気管の種類

散気管にはいくつかの種類があります。散気管の目詰まりを除去するためのメンテナンスが不要なタイプや、電気消費量を削減しつつ高い酸素溶解効率を維持するタイプなどです。現場の状況に合ったタイプの散気管を選択するとよいでしょう。設置費用だけでなくランニングコストも意識すべきです。

酸素溶解効率とは

続いて、散気管と関係性が深い、酸素溶解効率について解説します。

散気管の性能を判断する要素

酸素溶解効率のデータは、散気管の性能を判断するうえで重要な要素です。散気管を導入する際には、各メーカーが公開している酸素溶解効率をチェックしましょう。他社比較することで、散気管の性能を見定めてください。

各社でデータの測定方法が異なる

酸素溶解効率のデータをチェックする際の注意点があります。酸素溶解効率のデータのとり方は、日本では統一的な方法が定められていません。

地方共同法人 日本下水道事業団が基準を定めていますが、その基準に準拠しているわけでなく、各メーカーが異なる方法で酸素溶解効率のデータをとっています。

そのため、一部には明らかに間違った測定方法を行い、高性能かのようにみせているケースも発生しているのが実情です。

共通基準があり、それを遵守しなければいけないことになっていると、購入者側も判断しやすいのですが、現在はそのような決まりはありません。

単純に、酸素溶解効率のデータをみるだけでなく、どういった測定方法でとられたデータかということも考慮しなければいけないわけです。

ちなみに、自動車の燃費性能については、国土交通省が「自動車の燃費性能の評価及び公表に関する実施要領」を定めています。酸素溶解効率にも、このような基準が必要ではないでしょうか。

酸素溶解効率の正しい測定方法

酸素溶解効率のデータを正しく読み解くために、適切な測定方法について知りましょう。ポイントは、水深・DO計の向き・水温の3つです。これらが適切であった場合、酸素溶解効率のデータが信頼できるといえます。

水深ごとに試験する

まず、酸素溶解効率のデータをとった水深に注目してください。

水深が深ければ深いほど、酸素溶解効率は高くなります。そのため、より深いところでデータをとれば、散気管の性能を良く見せられるのです。

そこで、3.0メートル・3.5メートル・4.0メートルといった具合に、水深ごとに試験を行うべきです。酸素溶解効率のデータをみるときは、同じ水深の数値を比較するようにし、水深5.5メートルほどの深い条件下でのデータを用いて、性能が良いように見せているメーカーを見抜いてください。

丁寧なメーカーの場合、各水深のデータを公開しています。細かいところまでよく確認しましょう。

DO計を正しくセットする

酸素溶解効率のデータ測定器は、DO計と呼ばれます。現場使用に最適なハンディDO計や設置型のDO計、卓上型のDO計がありますが、いずれにせよ正しくセットできているかが大切です。

必ず、上昇エアーが直接あたらない場所にDO計をセットし、電極部をケーブルに結わえて電極が上を向くようにしなければいけません。

そして、還元剤で水の溶存酸素(DO)をゼロにしたあと、散気管を使ってエアー吹込みをスタートし、DO値の上昇を測定します。正しくセットして測定しなければ正確なデータがわからないので、重要なポイントです。

測定時の水温を記録する

また、酸素溶解効率のデータは、水温に左右されます。散気管を作動させることで熱が発せられるので、一時的に水温が上昇するでしょう。

酸素溶解効率のデータをとる際は、試験時の水温と溶存酸素値の両方を記録しなければいけません。さらに、そのデータは試験レポートに添付しておく必要があります。もし、添付されていなかったら、問い合わせて確認する必要があるでしょう。

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まとめ

今回は、製造業に欠かせない散気管と酸素溶解効率について解説しました。適切な方法でデータを取得しているかが大切です。専門的なことは難しいですが、本記事で挙げた3つのポイントは忘れないでくださいね。

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