WO1997008103A1

WO1997008103A1 - Water treatment method and water treatment facilities

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Publication number: WO1997008103A1
Application number: PCT/JP1996/001456
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Inventors: Yukiko Hayashi
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Priority date: 1995-08-23
Filing date: 1996-05-29
Publication date: 1997-03-06
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Description

明細書水処理方法および水処理設備技術分野

この発明は、廃水、地下水、河川水、湖沼水、海水、槽内水などの水を浄化するための水処理方法および水処理設備に関する。

背景技術

廃水、地下水、河川水、湖沼水、海水、槽内水などの水の高度処理方法の中に、オゾンを利用する方法がある。

従来、このオゾンを利用した水処理方法は、オゾンを水に一旦溶解させ、そして溶解したオゾンを水中の被酸化物質と反応させる方法である。

具体的には、大きい水槽の底部に設けられた散気板から、オゾンを微細な気泡として水中に放散させるようにしたものである。そして、オゾンをできるだけ多く溶解させるために、水深は深く、気泡は小さくなるようにしているが、実用的には、水深は 5〜 6 m、気泡の大きさ（粒径）は 2 0 j^ m程度が限度である。

また、反応のために、 8〜 1 0分程度の滞留時間が必要とされ、設備としてオゾン溶解槽などを必要とし、大掛かりなものとなる。

しかし、このような設備を使用した場合でも、オゾンの利用率が 6 0〜 8 0 %程度である。

一方、溶解性の鉄 · マンガンなどで代表される無機質の被酸化物質と有機物の両者を含む水の場合、オゾンを注入すると、比較的酸化を受け易い無機物が優先的に酸化されてしまい、有機物の酸化による分解があまり進まなくなる。

この原因として、無機物が酸化される際に、コロイド状物質が生成し、これがオゾンを消費する。したがって、有機物を分解するために使用されるオゾン量は、本来の処理に必要とされる必要量の数倍になってしまう。

上述したような問題を解決するために、コロイド状物質を除去した後に、再度、オゾンを注入すれば良いが、このコロイド状物質の大きさは、サブミクロンの粒径であり、このままでは除去が困難である。

したがって、凝集剤を添加して粒径を大きくした後に、分離して除去する必要がある。

このような処理を行うと、凝集剤の添加装置、反応槽などの設備を必要とし、しかも凝集剤を添加することにより、廃棄物が増加するという問題がある。

そこで、本発明は、凝集剤などを添加することなく浄化し得るとともにオゾンの利用効率を向上させ得るコンパクトな水処理方法および水処理設備を提供することを目的とする。

発明の開示

本発明の水処理方法は、被処理水に磁気力を作用させるとともにオゾンを注入して被酸化物を酸化 · 凝集させた後、この凝集物質を濾過により除去し、さらにこの被処理水に磁気力を作用させるとともにオゾンを注入した後、活性炭からなる触媒層を通過させ、再度、凝集物質を濾過により除去させる方法である。

本発明の水処理設備は、第 1および第 2オゾン発生器と、被処理水を導いて所定の磁気力を作用させる磁気処理部およびこの磁気処理部からの被処理水に上記第 1オゾン発生器で発生されたオゾンを注入して混合させるオゾン注入混合部からなる第 1磁気処理反応器と、この第 1磁気処理反応器からの被処理水内の凝集物質を除去する第 1濾過器と、この第 1濾過器から出た被処理水を導いて所定の磁気力を作用させる磁気処理部およびこの磁気処理部からの被処理水に上記第 2オゾン発生器で発生されたオゾンを注入して混合させるオゾン注入混合部からなる第 2磁気処理反応器と、この第 2磁気処理反応器から出た被処理水を導いて活性炭からなる触媒層により酸化 · 分解を行わせる反応槽と、この反応槽から出た被処理水内の凝集物質を除去する第 2濾過器とから構成したものである。

上記水処理設備の構成によると、被処理水をオゾンにより酸化処理を行う際に、磁気力を作用させることにより、例えば無機物の酸化により発生するコロイド状物質および有機物の酸化により発生する懸濁物質を、凝集剤などの薬品を使用することなく、凝集させることができる。

本発明の他の水処理設備は、上記水処理設備の磁気処理反応器のオゾン注入混合部の混合用筒状体内に設けられる羽根体を、一対の半円状の羽根板により構成するとともに、これら両羽根板を被処理水の流れ方向に対して所定角度でもって傾斜するようにかつ互いに逆方向に捻るようにして配置し、これら両羽根板の交差部の上流側空間部を左右に仕切る仕切板を設け、上記オゾン注入混合部の上記羽根体より下流側の混合用筒状体内に配置される突起体を、混合用筒状体の内壁面に固定される柱状部と、この柱状部の先端に形成されるきのこ状部とから構成し、これら複数個の突起体を、上記混合用筒状体の内壁面に千鳥状に配置したものである。このオゾン注入混合部の構成によると、混合用筒状体内に配置された一対の羽根板により、被処理水が 2分割されるとともに互いに逆方向に捻られ、そして下流側の突起体により、さらに流れが分断されるとともに混合用筒状体の半径方向においても流れが変化し、したがって流れに激しい分断衝突作用が生じるため、オゾンと被処理水とが高速に反応する。

図面の簡単な説明

図 1は、本発明の実施の形態における水処理設備の概略全体構成を示す図、

図 2は、同水処理設備における磁気処理反応器の断面図、

図 3は、同水処理設備におけるオゾン注入混合部の一部切欠斜視図図 4は、同オゾン注入混合部の羽根体を示す斜視図、

図 5は、図 4の A— A矢視図、

図 6は、オゾン注入混合部の具体例を示す断面図である。

発明を実施するための最良の形態

水処理設備の構成を、図 1および図 2に基づき説明する。

この水処理設備は、被処理水を貯溜する貯溜タンク 1 と、この貯溜タンク 1内の被処理水を、ポンプ 2を有する移送配管 3を介して導入し、かつ所定の磁気力を作用させるとともに第 1ォゾナイザー (第 1オゾン発生器） 4で発生されたオゾン（オゾンガス）を被処理水に注入（吸引）させて混合，凝集する第 1オゾンミキサー（第 1磁気処理反応器） 5と、この第 1オゾンミキサー 5で凝集された反応物質すなわち凝集物質を除去する第 1濾過器 6と、この第 1濾過器 6で凝集物質が除去された被処理水を導入し、かつ所定の磁気力を作用させるととももに第 2ォゾナイザー（第 2オゾン発生器） 7で発生されたオゾン（オゾンガス）をさらに被処理水に注入（吸引）させて混合 · 凝集する第 2オゾンミキサー（第 2磁気処理反応器） 8と、この第 2オゾンミキサー 8から出た被処理水に触媒として粒状活性炭（触媒層）を接触反応させる反応槽 9 と、この反応槽 9で酸化 · 分解した分解物質（反応物）を除去する第 2濾過器 1 0 と、この第 2濾過器 1 0で分解物質が除去された被処理水、すなわち処理水を貯溜する処理水槽 1 1 とから構成されている。

上記各オゾンミキサー 5， 8は、図 2に示すように、磁気処理部 2 1 と、オゾン注入混合部 2 2とから構成されている。

上記磁気処理部 2 1は、所定の径でかつ所定長さの筒状体（例えば、 P V C管により構成されている） 2 3の内部に、その内壁面 2 3 aに対して所定の隙間（環状通路で、その大きさは被処理水の流量により決定される） 2 4を有するような外径にされかつ筒状体 2 3よりも少し短くされた棒状磁石体 2 5が挿入されることにより構成されている。

そして、この棒状磁石体 2 5は、円柱状の小磁石 2 6が複数個直列に並べられて構成されている。この小磁石 2 6は、 S極と N極とが互いに対向するように配列される。この小磁石 2 6としては永久磁石が使用される。

上記オゾン注入混合部 2 2は、磁気処理部 2 1の筒状体 2 3のフランジ部 2 3 bに接続される混合用筒状体 3 1 と、この混合用筒状体 3 1の上流側から L字形状に挿入されたオゾン注入管（オゾン吸引管） 3 2と、混合用筒状体 3 1内でオゾン注入管 3 2の周囲に設けられた撹拌混合用の羽根体 3 3 と、この羽根体 3 3よりさらに下流側の混合用筒状体 3 1内に複数個配置された撹拌混合用の突起体 3 4とから構成されている。

さらに、このオゾン注入混合部 2 2における羽根体 3 3および突起体 3 4を、図 3〜図 5に基づき詳細に説明する。

羽根体 3 3は、一対の半円状の羽根板 4 1 A， 4 1 Bにより構成されるとともに、これら両羽根板 4 1 A, 4 1 Bは被処理水の流れ方向に対して所定角度（例えば、好ましくは 3 0度〜 4 5度）でもつて傾斜するようにかつ互いに逆方向に捻られて配置され、さらにこれら両羽根板 4 1 A， 4 1 Bの交差部の上流側空間部を左右に仕切る仕切板 4 2が設けられたものである。

上記複数個設けられた各突起体 3 4は、混合用筒状体 3 1の内壁面に固定される円柱部（柱状部） 5 1 と、この円柱部 5 1の先端に形成されるきのこ状部 5 2とから構成されるとともに、複数個の各突起体 3 4が、混合用筒状体 3 1の内壁面に千鳥状に配置されたものである。これら突起体 3 4が配置される範囲は、羽根板 4 1 A， 4 1 Bによって捻られたねじりピッチ Pの 1. 5倍以上の範囲とされる。なお、図示した羽根板 4 1 A, 4 1 Bのねじれられている長さは、 P/ 2の範囲である。

図 6にオゾン注入混合部 2 2の具体的な寸法を示す。図中、 8 0 A (外径が 8 9. 1 mm) は筒状体 2 3の被処理水の導入部の口径を示す呼び寸法、 5 O A (外径が 6 0. 5 mm) は筒状体 2 3の被処理水の撹拌混合部の口径を示す呼び寸法、 2 5 A (外径が 3 4. 0 mm) はオゾン注入管 3 2の口径を示す呼び寸法である。

なお、ォゾナイザーからのオゾンの注入は、混合用筒状体 3 1内を流れる水のェジェクタ効果により、混合用筒状体 3 1内に吸引されることにより行われる。

さらに、磁石の磁気力（磁束密度）としては、例えば 1 0 0 0ガウス（使用可能範囲としては、 1 0 0 0〜 1 0 0 0 0ガウス）のものが使用され、この磁気力のもとで、被処理水の流速が約 1. 5 m / s とされる。例えば、被処理水の流量に対する磁気力で表せば、 1 0 0 0ガウス Zm3'hとなる。

また、上記各濾過器 6， 1 0は体積型のものが使用され、数ミクロン程度以上の粒子を捕捉できるものである。濾材としては、長繊維球形体を充填したものが使用されるが、例えば砂なども使用される。

次に、水処理の具体的作用について説明する。

被処理水としては、例えば廃水、地下水、河川水、湖沼水、海水または槽内水などである。これには、微生物、細菌、有機物、または鉄 · マンガンなどの溶解性無機物が含まれており、色、臭気などもある。

上述した被処理水は、一旦、貯溜タンク 1に貯溜され、そしてポンプ 2により移送配管 3を介して第 1オゾンミキサー 5に導入される。

この第 1オゾンミキサー 5では、まず磁気処理部 2 1にて、被処理水に磁束密度が 1 0 0 0〜 1 0 0 0 0ガウスの磁気力が作用させられ、引き続き、オゾン注入混合部 2 2の混合用筒状体 3 1内に移動される。ここで、第 1ォゾナイザー 7から、オゾン注入管 3 2のェジェクダ効果によりオゾンが注入（吸引）される。

この第 1オゾンミキサー 5で、磁気作用およびオゾンの酸化作用並びに羽根体 3 3と突起体 3 4との撹拌混合作用により、被処理水に含まれる被酸化物、例えば鉄 · マンガンなどの無機酸化物がコロ- イド状物質として析出する。なお、被処理水が海水、河川水、湖沼水などの場合には、水棲動植物が死滅したものが懸濁物質となる。これらコロイド状物質および懸濁物質（以下、単に懸濁物質等と称す）は、磁気の作用により凝集して、例えば数ミクロン〜数十ミクロン程度の大きさになる。

このように、磁気力を作用させることにより凝集が行われるのは、水に溶けている荷電粒子にローレンツ力が働き、磁気流体力学効果が生じ、この効果により、荷電粒子間で結晶化 ' 凝集が促進されるからであると思われる。

すなわち、一般に、コロイド粒子は、水の中で粒子表面が「負」に帯電し、相互の反発力によって安定した分散状態を保っているが、磁場の中に水を通すと、イオン分極して電場が生じ、粒子表面電荷の中和作用により、粒子間の引力（ファンデル · ワース引力）が働き、粒子同士の接近が容易になって凝集が生じる。

そして、上記第 1オゾンミキサー 5で酸化 ·凝集作用が行われた被処理水は、第 1濾過器 6に入り、ここで数ミクロン〜数十ミクロンに凝集された懸濁物質等が除去される。

このように、懸濁物質等を除去するのは、次の工程におけるォゾンの使用効率を上げるためである。すなわち、水中に懸濁物質等が存在すると、これがオゾンを消費し、オゾンが水中の有機物質などの酸化に、有効に作用しなくなるのを防止するためである。

ここで、上記オゾンミキサーのオゾン注入混合部における作用について、詳しく説明する。

一般に、被処理水にオゾンをいかに有効に接触させるかが、ォゾンの有効利用の上で重要となる。特に、反応成分の濃度が希薄の場合には、拡散律速になるため、強力な撹拌混合が必要となるが、この強力な撹拌混合がオゾン注入混合部にて行われる。

すなわち、磁気処理された被処理水は、混合用筒状体 3 1内に設けられた仕切板 4 2により左右に分けられて整流され、そして仕切板 4 2の後方部の羽根板 4 1 A , 4 1 Bにより、強い捻りと、大きい加速力とが与えられて螺旋流となる。

この螺旋流により、混合用筒状体 3 1内には、同心円構造の多層状旋回流が形成される。このとき、流路の横断面積と変流部の最小開口断面積との面積比により、流れの軸心部に円筒状の低圧部 aができ、したがって先端部が軸心 bに挿入配置されたオゾン注入管 3 2より、オゾンが自然に吸引される。

この吸引されたオゾンは、負圧部分から離脱して、多層状旋回流に合流する。この多層状旋回流においては、流れの構成物質の密度、粘性などの違いにより相対速度を生じて乱流渦が発生する。この作用により、被処理水の一次混合が強力に行われる。

この後、この多層状旋回流は突起体 3 4が設けられた撹拌混合部に流入して、その円柱部 5 1では流れが切断された状態となり、まだきのこ状部 5 2では、流れが筒状体 3 1の半径方向で分断される上記突起体 3 4は、羽根体 4 1 A , 4 1 Bによる流れの捻りピッチ Pの 1 ピッチ以上（例えば、 1 . 5 P ) の範囲に亘つて千鳥状に配置されており、上述した分断による撹拌混合がより効果的に行われる。

具体的に説明すると、被処理水がこのきのこ状部 5 2に衝突すると、その衝突した前面にキヤビテーシヨンが発生する。そして、その後面側においては、負圧の後流が形成され、さらにきのこ状部 5 2の半球状の頭部においては、境界層の剥離が発生する。

このため、大量の乱流渦が充満した状態となり、流れの構成物が互いに相手のうちに微粒子として混入し、重質流体は外側へ、また軽質流体は内側へと激しく衝突し、各流層を突き抜けることになるなお、突起体 3 4の円柱部 5 1に衝突した流れには、約 0 . 5〜 3ミクロンの超微細な気泡が流れの中に発生する。この超微細気泡を含んだ旋回流は、さらに次の突起体 3 4に衝突して、流れの中の気泡密度が高まる。また、この旋回流は超音波（例えば 4 0 k H z 以上）も発生する。

このような激しい分断衝突作用により、羽根体 3 3による一次高速反応に続いて、突起体 3 4による二次高速反応が行われる。

ここで、上記オゾン注入混合部（本発明品と称す） 2 2での撹拌混合性能について、他の通常のミキサー（比較品と称す）と比較した結果を、下記の [表 1 ] に示す。この比較するミキサーの内部に配置されるエレメントは、長方形の板を 1 8 0度右側または左側に捩じったもので、この右側に捩じった板と左側に捩じった板を、交互に流れ方向に沿って連続的に配置したものである。

なお、 [表 1 ] においては、海水（温度 1 2 ）に対して、酸素ガス（0 2 ガス）を吹き込み、撹拌混合させた直後の溶存酸素量を測定したものである。 [表 1 ] 中、 Δ Ρは、オゾン注入混合部およびミキサーの前後位置における流体の圧力差を示す。 [表 1] 通水量 0₂吹込量 0₂注入率 Δ Ρ 02溶存濃度比較品 601/min 3.51/min 83mg/l 0.5kg/cm² 22mg/l 本発明品 601/min 3.51 /mi n 83mg/l 2.5kg/cm² 49mg/l

上記の [表 1 ] から分かるように、本発明品の方が通常のミキサ一よりも、溶存酸素量が 2倍以上であり、撹拌混合状態が非常に優れているのがよく分かる。

次に、この第 1濾過器 6から出た被処理水は、さらに第 2オゾンミキサー 8に導入され、ここで、再度、第 2ォゾナイザー 7から注入されるオゾンにより、混合 · 酸化が行われる。勿論、磁気作用も受けている。そして、この第 2オゾンミキサー 8においても、第 1 オゾンミキサー 5と同様の撹拌混合作用が発揮される。

この第 2オゾンミキサー 8では、第 1オゾンミキサー 5で反応しきれなかった主として有機物質、特に難分解有機物質（C O D物質 ) がオゾンにより酸化される。ここでは、大部分の有機物質が酸化作用を受けるが、難分解有機物質（高分子物質）については、化合物における鎖が切れるなどの変化（低分子化）を受けるだけで、有機物質（C O D物質）として水中に存在する場合もある。

次に、この第 2オゾンミキサー 8から出た被処理水は、触媒として粒状活性炭が充填された反応槽 9に導かれる。ここで、水中の余剰オゾンの分解が行われるとともに、難分解有機物質がオゾンにより酸化されて低分子化した有機物質が、活性炭と高濃度溶存酸素（ D O ) により酸化されて分解される。

なお、第 1オゾンミキサー 5および第 2オゾンミキサー 8におけるオゾンの注入により、水中の酸素濃度は飽和に達しており、 P S A法（プレッシャー · スイング ' ァブソーバ法）によるォゾナイザ一では、溶存酸素が例えば 5 0〜 6 0 P P M程度にも達する。

このように、微生物、細菌、有機物質、溶解性無機物質などが除去されて浄化された処理水は、処理水槽 1 1に貯溜され、その後、用途に応じて、さらに所定の処理が施される。

以下、上述した水処理方法を、海水に適用した場合について説明する。

下記の [表 2 ] に、処理前の海水の成分を示す。 [表 2]

表中： DOは溶存酸素，

S Sは懸濁物質を示す <

以下、海水の処理方法について詳しく説明する。

貯溜タンク 1から海水を、ポンプ 2により、 2 2 0 リットル/分で、第 1オゾンミキサー 5に導入するとともに、第 1ォゾナイザー 4から 6 リツトル/分の酸素ガスを含むオゾンガスを供給した。ここでの、オゾンの注入量は、約 2 1 g Z時であった。

そして、この第 1オゾンミキサー 5を出た海水は、第 1濾過器 6 に導かれ、オゾンにより酸化されるとともに磁気作用を受けて凝集した懸濁物質等が除去された後、第 2オゾンミキサー 8に導入される。

第 2オゾンミキサー 8では、第 2ォゾナイザ一 7から、第 1ォゾナイザー 4と同量のオゾンガス、すなわち 6 リットル Z分の酸素ガスを含むオゾンガスが供給されている。

この第 2オゾンミキサー 8でさらに酸化されかつ磁気作用を受けた懸濁物質等は、反応槽 9に導入される。ここで、充填された粒状活性炭により、海水に含まれる余剰オゾンが分解されるとともに、有機物質も酸化分解された後、第 2濾過器 1 0に導入される。そして、ここで第 1濾過器 6以降の工程にて発生した懸濁物質等が海水から除去され、そして処理水槽 1 1に貯蔵される。

上記の各工程での海水を分析した結果を、下記の [表 3 ] に示す

[表 3]

表中： DOは溶存酸素，

S Sは懸濁物質を示す,

上記の実験は、 1 0時間 Z日の割合で、 5 0 日間続けて運転を行つたが、この間、設備上の問題点は何ら発生しなかった。

上記の水処理方法および水処理設備によると、被処理水をオゾンにより酸化処理を行う際に、磁気力を作用させることにより、例えば無機物の酸化により発生するコロイド状物質および有機物の酸化により発生する懸濁物質を、凝集剤などの薬品を使用することなく、凝集させることができる。したがって、凝集剤を添加する装置およびそのための反応槽、並びにオゾン溶解槽などを必要としないので、設備のコンパクト化を図ることができる。

また、本発明の水処理設備のオゾンミキサー、特にオゾン注入混合部の構成によると、混合用筒状体内に配置された一対の羽根板により、被処理水が 2分割されるとともに互いに逆方向に捻られ、そして下流側の突起体により、さらに流れが分断されるとともに混合用筒状体の半径方向においても流れが変化する。したがって、流れに激しい分断衝突作用が生じるため、オゾンと被処理水とが高速に反応する。

産業上の利用可能性

以上のように、本発明に係る水処理方法および水処理設備は、廃水、河川水などに含まれる無機質の被酸化物および有機物を、ォゾンを使用して凝縮 · 除去する際に、非常に有効である。

Claims

請求の範囲

1 . 被処理水にオゾンを注入して浄化を行う際に、被処理水に磁気力を作用させることを特徴とする水処理方法。

2 . 磁気力を作用させた後、被処理水内の凝集物質を濾過により除去することを特徴とする請求項 1記載の水処理方法。

3 . 被処理水に磁気力を作用させるとともにオゾンを注入して被酸化物を酸化 ' 凝集させた後、この凝集物質を濾過により除去し、さらにこの被処理水に磁気力を作用させるとともにオゾンを注入した後、活性炭からなる触媒層を通過させることを特徴とする水処理方法。

4 . 触媒層を通過させた後、凝集物質を濾過により除去することを特徴とする請求項 3記載の水処理方法。

5 . オゾン発生器 (4,7) と、被処理水を導いて所定の磁気力を作用させる磁気処理部（21)およびこの磁気処理部からの被処理水に上記オゾン発生器で発生されたオゾンを注入して混合させるオゾン注入混合部（22)からなる磁気処理反応器（5, 8) と、この磁気処理反応器からの被処理水内の凝集物質を除去する濾過器（6，10)とから構成したことを特徴とする水処理設備。

6 . 第 1および第 2オゾン発生器（4,7) と、被処理水を導いて所定の磁気力を作用させる磁気処理部（21)およびこの磁気処理部からの被処理水に上記第 1オゾン発生器（4) で発生されたオゾンを注入して撹拌させるオゾン注入混合部（22)からなる第 1磁気処理反応器（5 ) と、この第 1磁気処理反応器からの被処理水内の凝集物質を除去する第 1濾過器（6) と、この第 1濾過器から出た被処理水を導いて所定の磁気力を作用させる磁気処理部（21)およびこの磁気処理部からの被処理水に上記第 2オゾン発生器（7) で発生されたオゾンを注入して混合させるオゾン注入混合部（22)からなる第 2磁気処理反応器 (8) と、この第 2磁気処理反応器から出た被処理水を導いて活性炭からなる触媒層により酸化 · 分解を行わせる反応槽 (9) と、この反応槽から出た被処理水内の凝集物質を除去する第 2濾過器（10)とから構成したことを特徴とする水処理設備。

7 . 磁気処理反応器（5,8) のオゾン注入混合部 (22)を、混合用筒状体（31)と、この混合用筒状体の上流側から挿入されたオゾン注入管 (32)と、上記混合用筒状体内でかつオゾン注入管近傍に配置されて被処理水を撹拌混合させる羽根体（33)と、上記混合用筒状体内でかつ上記羽根体より下流側に複数個配置された突起体 (34)とから構成したことを特徴とする請求項 5または 6に記載の水処理設備。

8 . 羽根体（33)を、一対の半円状の羽根板（41 A，41 B ) により構成するとともに、これら両羽根板を被処理水の流れ方向に対して所定角度でもって傾斜するようにかつ互いに逆方向に捻るようにして配置し、これら両羽根板の交差部の上流側空間部を左右に仕切る仕切板（42)を設けたことを特徴とする請求項 7記載の水処理設備。

9 . 突起体（34)を、混合用筒状体（31)の内壁面に固定される柱状部 (51)と、この柱状部の先端に形成されるきのこ状部（52)とから構成するとともに、これら複数個の突起体を、混合用筒状体の内壁面に千鳥状に配置したことを特徴とする請求項 7記載の水処理設備。

1 0 . 羽根体（33)を、一対の半円状の羽根板（41 A ,41 B ) により構成するとともに、これら両羽根板を被処理水の流れ方向に対して所定角度でもって傾斜するようにかつ互いに逆方向に捻るようにして配置し、これら両羽根板の交差部の上流側空間部を左右に仕切る仕切板（42)を設け、突起体（34)を、混合用筒状体（31)の内壁面に固定される柱状部（51)と、この柱状部の先端に形成されるきのこ状部（52) とから構成するとともに、これら複数個の突起体を、混合用筒状体の内壁面に千鳥状に配置したことを特徴とする請求項 7記載の水処理設備。