JP2002210455A - 含油排水処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンプレッサ、サージタンク等から圧縮空気
とともに排出される含油排水を浄化する装置として省エ
ネルギーに適応し、含油排水から油分等を確実に除去す
ることができる含油排水処理装置を提供すること。 【解決手段】 気液分離装置１０、含油排水を浄化する
浄化槽及び貯水槽７０から成る複数の槽をサイフォン式
の接続管８０で落差を持って接続し、段階的に通過させ
る。浄化槽には炭化水素ポリマーからなる粉末油ゲル化
剤を吸着剤として使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は含油排水を浄化する
含油排水処理装置に関し、詳しくはコンプレッサ、サー
ジタンク等から排出される含油排水を浄化する含油排水
処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンプレッサ、サージタンク等からは圧
縮空気と共に水溶性の油分、不水溶性の油分、さび、ゴ
ミ等が含まれたドレーンが排出される。ドレーンをその
まま排出すると環境に悪影響を与えるので、会社等にお
いてはドレーンを浄化して環境に悪影響を与えないよう
にして廃棄処理される。コンプレッサ、サージタンク等
が付随する機器は現在極めて多用途に使用されており、
排出されるドレーンの処理は重要な問題である。従来、
このようなドレーン等の含油排水を浄化する装置として
は、スクリーンフィルターを回転させて遠心力により濾
過する方法や、含油排水を電気分解した後に濾過する方
法、または高圧により濾過筒を通過させて処理する方法
等があり、油分を吸着除去する方法として吸着材である
マットを排水に浮かせる方法等がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来のド
レーン処理装置にあっては、いずれも電力等のエネルギ
ーを用いており、省エネルギーの追求されるなか時代に
適応しているとは言い難いものであった。また、マット
式の吸着材や遠心力による濾過では水に浮く油分や大き
なゴミ等は除去できるものの、親水性の油分等は取り除
くことが出来ず十分に浄化されていなかった。さらに圧
縮空気の流れによる含油排水の飛散で装置内或いはその
周囲を汚染することがあった。

【０００４】そこで本発明は、これらの課題を解決する
べくなされたものでありその目的は、含油排水から油分
を確実に除去することができるうえに、保守性が良く、
省エネルギーにも適した含油排水処理装置を提供するこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために次の構成を備える。すなわち、本発明は複
数の槽をサイフォン式の接続管により高位から低位へ順
次落差を持って接続し、圧縮空気とともに排出される含
油排水を前記複数の槽を段階的に通過させることで、浄
化する含油排水処理装置において、前記複数の槽の第一
段階の槽と接続され、前記圧縮空気から前記含油排水を
分離する気液分離装置と、該気液分離装置に接続され、
含油排水を浄化する浄化槽とを具備することを特徴とす
る。このことにより、まず圧縮空気と含油排水を分離す
ることで、空気の流れによって含油排水が飛散すること
がない。

【０００６】また、本発明は、前記気液分離装置が、底
面と蓋面を備えた筒状の本体容器と、前記蓋面に設けら
れた排気筒と、前記蓋面に設けられた、含油排水が注入
される注入口と、該注入口に接続され、前記本体容器内
の上部で内壁面に沿って旋回して延設される旋回チュー
ブと、前記本体容器内の下部に漏斗型に形成され、縁辺
から漏斗の頂点に向かって形成した切り込み部を重ね合
わせてスリット状の開口部を形成した分離板スリットを
有し、本体容器の内壁面に縁辺を接して配設されている
分離板と、前記分離板の下方に設けられ、気液分離され
た含油排水を排出する排出口とを具備することを特徴と
する。このことにより、圧縮空気と含油排水を確実に分
離することができる。

【０００７】また、前記浄化槽が、油分処理槽注入口と
油分処理槽排出口を持つ油分処理本体槽と、網状に形成
され、前記本体槽内の液面よりも下方に、油分処理本体
槽を上下に分割するように配設されたグリルと、網状に
形成され、前記油分処理本体槽内の下方で前記油分処理
槽排出口より上方に前記油分処理本体槽を上下に分割す
るように配設されたストレーナと、前記油分処理本体槽
内で前記グリルの上方及び前記グリルと前記ストレーナ
との間に配設され、含油排水に含有される油等を吸着す
る吸着剤を内包した油分吸着カートリッジとを具備する
油分処理槽であることを特徴とする。このことにより、
確実に油分を除去することが出来る。

【０００８】また、前記吸着剤が、炭化水素ポリマーか
らなる粉末油ゲル化剤であることを特徴とし、油分を確
実に除去できるものである。また、前記浄化槽が、排水
処理槽注入口と排水処理槽排出口を有する排水処理本体
槽と、網状に形成され、前記排水処理本体槽内の下方で
前記排水処理槽排出口より上方に前記排水処理本体槽を
上下に分割するように配設されたストレーナと、多孔性
炭化水素ポリマーに粉末活性炭を吸着させた浄化材を備
えた活性炭カートリッジと、粒状の活性炭を内包した液
相用破砕炭カートリッジとを具備する排水処理槽である
ことを特徴とする。このことにより、汚染物質を十分除
去できるうえに、活性炭が排水処理本体槽から流れ出て
しまうのを防ぐ。

【０００９】また、前記浄化槽が、前記油分処理槽と前
記排水処理槽とを備えることを特徴とする。このことに
より、汚染物質として悪質な油分とその他の汚染物質を
効率良く除去することができる。また、前記浄化槽の後
段に貯水槽が設置されていることを特徴とし、このこと
により貯水槽において有効に透明度をチェックすること
ができる。また、前記複数の槽と前記気液分離装置が、
平面配置で渦巻き状に並べて配設されていることを特徴
とする。このことにより、設置面積を小さくすることが
でき、小型化が可能になる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる好適な実施
形態を添付図面と共に詳細に説明する。図１は本発明の
含油排水処理装置の一実施形態を示す概略図である。図
２は図１に示す含油排水処理装置に使用される気液分離
装置１０の構成を一部破断して示す斜視図である。図３
は図１に示す含油排水処理装置に使用される油分処理槽
３０の断面図である。図４は図１に示す含油排水処理装
置に使用される排水処理槽５０の断面図である。本発明
による含油排水処理装置は図１に示されるように、気液
分離装置１０と、２つの油分処理槽３０、排水処理槽５
０及び貯水槽７０の４つの槽をこの順で接続することで
段階的に含油排水が浄化される構成から成る。各槽間の
接続はサイフォン式の接続管８０によってなされ、各槽
に貯留される液面の高さは次の槽の注入口の高さ位置に
よって規定され所定の落差を持って次の槽が配設されて
いる。これにより、上段の槽から下段へ順次含油排水が
移動していく。

【００１１】このように構成される含油排水処理装置に
おいて、先ず浄化における最初の段階である気液分離装
置１０について図２を用いて説明する。気液分離装置１
０の本体容器１６は、筒状の側部１５、底面１７及び蓋
面１４を具備し、側部１５の下方には排出口１３を、蓋
面１４には注入口１２を設けている。注入口１２、排出
口１３は配管で接続可能に本体容器１６外部に端部を突
出している。注入口１２はコンプレッサ、サージタンク
等の圧縮空気と共に含油排水を排出する機器に排出管を
介して接続され、排出口１３は次の段階の油分処理槽注
入口３３に接続管８０を介して接続される。蓋面１４の
略中央部には、筒状の排気筒１１が蓋面１４を貫通して
配設され本体容器１６内から排気可能となっている。

【００１２】本体容器１６の内部下方には、漏斗の形状
で、その円状の縁辺から頂点に向かって切り込みを入
れ、その切断辺をずらすことで隙間である分離板スリッ
ト１９を設けた分離板１８が、側部１５の内壁面に分離
板スリット１９を除いたその縁辺を密着して配設されて
いる。さらに、本体容器１６の内部上方には、側部１５
内壁面に沿わせて管状の旋回チューブ２０が、一端を注
入口１２に接続され、他端は旋回チューブ排出口２１と
して本体容器１６内部で開口している。旋回チューブ２
０は、側部１５の内周の４分の３旋回する程度の長さが
好適である。

【００１３】このような構成による気液分離装置１０に
おける気液分離の方法を説明する。コンプレッサやサー
ジタンク等からは、水分に水溶性の油分、不溶性の油
分、さび、ゴミ等が含まれた含油排水と、圧縮空気が同
時に排出される。含油排水と圧縮空気が混在している
と、含油排水による汚れが拡散する可能性が増えるの
で、飛散防止のためにまず、液体状の含油排水と圧縮空
気を、気液分離装置１０によって分離する。

【００１４】コンプレッサやサージタンクから排出され
た圧縮空気と含油排水は、注入口１２から旋回チューブ
２０を通過して旋回チューブ排出口２１から吐出する。
この時含油排水と圧縮空気は、旋回チューブ２０が円形
に旋回する形状に配設されていることで本体容器１６の
内壁面に沿って回転するように放出され、遠心力と重力
によって空気と液体に分離される。液体である含油排水
は、旋回チューブ排出口２１から本体容器１６の側部１
５の内壁面を伝わって、或いは直接落下していく。分離
された空気は本体容器１６に設けられた排気筒１１から
本体容器１６外部へと排出される。落下した含油排水
は、本体容器１６の下方に設けられた分離板１８を伝わ
って、分離板スリット１９を通過して本体容器１６の下
方へと集められる。

【００１５】本体容器１６内部では、含油排水が底面１
７側に集められるが、旋回チューブ排出口２１から次々
と含油排水が落下しているうえに、圧縮空気による空気
の流れが出来るので、含油排水が飛散しやすい。分離板
１８は底面１７側に溜まった含油排水を遮蔽するように
して、本体容器１６内の空気の流れによって含油排水が
飛散することを防止する作用を有している。こうして圧
縮空気と共に排出される含油排水が的確に気液分離さ
れ、浄化処理されるべく集められた含油排水は排出口１
３から油分処理槽３０へと吐出する。

【００１６】次に第一の浄化処理段階である油分処理槽
３０の構成について図３を用いて説明する。油分処理槽
３０は、函体である油分処理本体槽３１の上部に、油分
処理槽注入口３３を設け、油分処理本体槽３１の下部に
油分処理槽排出口３４を備える。油分処理槽注入口３３
からは気液分離装置１０から繋がる接続管８０が、油分
処理本体槽３１内部まで延設されている。油分処理本体
槽３１は、当該槽に貯留される含油排水の最高の液面よ
りも下方に着脱可能に配設されたグリル３５と、油分処
理本体槽３１の下方で油分処理槽排出口３４よりも上方
に配設されたストレーナ３６によって、上下方向に３つ
に区分されている。グリル３５、ストレーナ３６共に網
状に、金属等によって形成されている。さらに油分処理
本体槽３１の上部は、開閉可能な蓋部３２から成る。

【００１７】当該槽では、含油排水に含有される油分等
を吸着して、含油排水から排除する手段として、炭化水
素ポリマーから成る粉末油ゲル化剤を吸着剤として用い
る。この吸着剤を、吸着剤が液中に散逸しないよう木綿
等で形成した袋状、或いは箱状の収納体に詰めて、封入
し、油分吸着カートリッジ３９とする。この油分吸着カ
ートリッジ３９は水に対して浮くので、グリル３５上方
で液面に浮かせて用いる浮上カートリッジ３７と、水中
に強制的に沈めて用いる浸水カートリッジ３８の２種類
の使用方法に分けて用いる。浮上カートリッジ３７は、
含油排水の液面に亙って敷き詰めて浮かせるようにして
用いる。浸水カートリッジ３８は、着脱可能なグリル３
５とストレーナ３６との中間に、上下方向２段重ねに
し、液面に亙って敷き詰めるようにする。グリル３５に
よって浸水カートリッジ３８は強制的に水中に沈められ
る。油分吸着カートリッジ３９内の粉末油ゲル化剤は油
分を好適に吸着する作用を有するもので、含油排水から
油分を除去することが可能である。含油排水に浮いてい
る油分等は、浮上カートリッジ３７によって吸着され、
親水性で水に溶け込んでいる主に油分は、浸水カートリ
ッジ３８によって除去される。浸水カートリッジ３８は
２段に設けて油分を効果的に除去できるようにしてい
る。

【００１８】このような構成の油分処理槽３０における
含油排水は、油分処理槽注入口３３から注入され、浮上
カートリッジ３７により水に浮く油分が吸着除去され、
さらに二段重ねにされた浸水カートリッジ３８によって
親水性の油分が吸着除去される。含油排水はサイフォン
式の接続管８０の高さ位置で決められる液面まで貯留さ
れ、設定液面を越す分が流入すると落差を持って次に接
続される槽へと油分処理排出口３４から流出する。含油
排水の液面がグリル３５よりもかなり低い位置であって
もストレーナ３６が油分処理槽排出口３４の上方に配設
されているので、浸水カートリッジ３８が油分処理槽排
出口３４を塞いでしまうことがない。また、実施形態で
は油分処理槽３０を２つ繋げて配設し、より確実に油分
を除去するようにした。このように油分処理槽３０は処
理排水の分量や汚れ度合いに応じて適宜数設置すること
ができる。

【００１９】次に排水処理槽５０について説明する。排
水処理槽５０も排水処理本体槽５７は函体で、上面は開
閉可能な蓋部５１から成り、上部に排水処理槽注入口５
３を下部に排水処理槽排出口５４を設け一定量の含油排
水が貯留可能に形成される。排水処理槽注入口５３から
は油分処理槽３０から繋がる接続管８０が排水処理槽５
０内部まで延設されている。更に排水処理槽排出口５４
の上方には、油分処理槽３０と同様の網状の金属等で形
成されたストレーナ５５が排水処理槽５０を上下に分割
するように配設されている。槽内には、多孔性炭化水素
ポリマーに粉末活性炭を吸着させた浄化材が、油分吸着
カートリッジ３９と同様の木綿等で形成された袋状、或
いは箱状の収納体に詰められ封入されて活性炭カートリ
ッジ５２として含油排水中に浮いている。この炭化水素
ポリマーは、油分吸着カートリッジ３９に使用されてい
る炭化水素ポリマーと同じ物が使用されても良い。そし
て粉末活性炭を炭化水素ポリマーに吸着させる方法とし
ては、粉末活性炭の満たされている中に、炭化水素ポリ
マーを混ぜ合わせる方法等がある。

【００２０】活性炭は油分ばかりでなく汚染物質を強力
に吸着除去する作用を有しており、さらに粉末にするこ
とによって表面積を大きくし、含油排水との接触面積を
増やして効率良く汚染物質の除去を行うものである。し
かし一方で粉末にすることにより液中で粉末活性炭どう
しが集合し、塊を作りやすくなっていた。そこで炭化水
素ポリマーに吸着させることによって粉末活性炭どうし
が固まることを防ぐ。また、粉末活性炭は粒の大きさが
より大きい炭化水素ポリマーに吸着しているので、収納
するために特別に細かいメッシュを持つ袋状或いは箱状
の収納体が必要とされない。このため油分吸着カートリ
ッジ３９に使われる木綿等が使用可能である。粉末活性
炭流出防止のために排水処理槽排出口５４近傍に配設さ
れる細かいメッシュのフィルター等も不要となる。更に
ストレーナ５５の上部には液相用破砕炭カートリッジ５
６が液面の全面に亙って敷き詰められ、上下方向２段重
ねにして液中に配設されている。液相用破砕炭カートリ
ッジ５６は、粒状の活性炭である液相用破砕炭（例えば
浸水状態で使用する浄水用活性炭）を活性炭カートリッ
ジ５２と同様の木綿等で形成された袋状或いは箱状の収
納体に詰めたものである。液相用破砕炭は水に沈む性質
があるので油分処理槽３０で必要としたグリル３５は必
ずしも必要としない。排水処理槽５０はこのような活性
炭カートリッジ５２と液相用破砕炭カートリッジ５６を
収容しているので水に浮く汚染物質と親水性の汚染物質
が効率良く吸着される。このように浄化された含油排水
は、最終の槽である貯水槽７０に流入する。

【００２１】浄化槽の最終段階に設置される貯水槽７０
も本体槽が函体からなり、本体槽の上部には浄化された
水が注入される貯水槽注入口７５と、本体槽の下部に貯
水槽排出口７６が配設されている。貯水槽排出口７６か
ら延設された浄水管７４は、上方へ折曲し上端が開口し
て吸気口７２が設けられ、浄水管７４の立ち上がり部分
の中途から枝分かれし下方に向かって開口して排水口７
３が形成されている。この貯水槽７０は、含油排水の浄
化度をその透明度によって検査するものであり、本体槽
の上部に開閉可能な貯水槽蓋部７１を形成し、透明度を
目視可能としている。このように一定量の浄水を貯水槽
７０に溜め、透明度を目視でチェックする方法は、簡単
であると共に一定量の高さの浄水を通して透明度をチェ
ックすることで単にサンプル的に浄水を取り出してチェ
ックする方法に比べてはるかに有効である。目視による
検査の後、浄化水は排水口７３から排出されて廃棄さ
れ、もしくは再利用される。

【００２２】このような構成による含油排水処理装置の
メンテナンスは、油分吸着カートリッジ３９と、活性炭
カートリッジ５２及び液相用破砕炭カートリッジ５６を
交換することで行われる。この際は、それぞれの槽の蓋
部が開閉可能に形成されており、さらにグリル３５も着
脱可能に設けられているので、これらのカートリッジの
交換は極めて容易に行われるものである。

【００２３】なお、図１では気液分離装置１０、浄化
槽、貯水槽７０を直列的に落差を設けて配置している
が、設置スペースを有効活用するため必ずしも直列に配
置しなければならないものではない。例えば平面配置で
渦巻き状に並べて接続することにより、よりコンパクト
に配置できる。また、この際の槽と気液分離装置１０の
形状は、函体、円柱型等に限定されず、断面扇型等様々
にデザインされる。

【００２４】

【発明の効果】本発明による含油排水処理装置によれ
ば、含油排水の浄化にあたって最初の段階で気液分離装
置を用いて圧縮空気と含油排水を分離したので、含油排
水が空気の流れによって飛散し周囲を汚染することがな
い。また、複数の槽と気液分離装置をサイフォン式の接
続管により接続したので電気等のエネルギーを不要と
し、省エネルギーに適した装置であると言える。さらに
複数の浄化槽を用いたのでより確実に含油排水が浄化さ
れ、貯水槽によって簡便かつ有効に透明度をチェックす
ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の含油排水処理装置の一実施形態の構成
を示す概略図である。

【図２】気液分離装置を一部破断して示す斜視図であ
る。

【図３】油分処理槽の断面図である。

【図４】排水処理槽の断面図である。

【符号の説明】

１０ 気液分離装置 １１ 排気筒 １２ 注入口 １３ 排出口 １４ 蓋面 １５ 側部 １６ 本体容器 １７ 底面 １８ 分離板 １９ 分離板スリット ２０ 旋回チューブ ２１ 旋回チューブ排出口 ３０ 油分処理槽 ３１ 油分処理本体槽 ３２ 蓋部 ３３ 油分処理槽注入口 ３４ 油分処理槽排出口 ３５ グリル ３６ ストレーナ ３７ 浮上カートリッジ ３８ 浸水カートリッジ ３９ 油分吸着カートリッジ ５０ 排水処理槽 ５１ 蓋部 ５２ 活性炭カートリッジ ５３ 排水処理槽注入口 ５４ 排水処理槽排出口 ５５ ストレーナ ５６ 液相用破砕炭カートリッジ ５７ 排水処理本体槽 ７０ 貯水槽 ７１ 貯水槽蓋部 ７２ 吸気口 ７３ 排水口 ７４ 浄水管 ７５ 貯水槽注入口 ７６ 貯水槽排出口 ８０ 接続管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D024 AA04 AB06 BA02 BA17 BB01 BC01 CA04 DA02 DB07 4D031 AA01 AC04 DA04 4D037 AA11 AB11 AB12 BA23 BB07 CA01

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の槽をサイフォン式の接続管により
   高位から低位へ順次落差を持って接続し、圧縮空気とと
   もに排出される含油排水を前記複数の槽を段階的に通過
   させることで、浄化する含油排水処理装置において、 前記複数の槽の第一段階の槽と接続され、前記圧縮空気
   から前記含油排水を分離する気液分離装置と、 該気液分離装置に接続され、含油排水を浄化する浄化槽
   とを具備することを特徴とする含油排水処理装置。
2. 【請求項２】 前記気液分離装置が、 底面と蓋面を備えた筒状の本体容器と、 前記蓋面に設けられた排気筒と、 前記蓋面に設けられた、含油排水が注入される注入口
   と、 該注入口に接続され、前記本体容器内の上部で内壁面に
   沿って旋回して延設される旋回チューブと、 前記本体容器内の下部に漏斗型に形成され、縁辺から漏
   斗の頂点に向かって形成した切り込み部を重ね合わせて
   スリット状の開口部を形成した分離板スリットを有し、
   本体容器の内壁面に縁辺を接して配設されている分離板
   と、 前記分離板の下方に設けられ、気液分離された含油排水
   を排出する排出口とを具備することを特徴とする請求項
   １記載の含油排水処理装置。
3. 【請求項３】 前記浄化槽が、 油分処理槽注入口と油分処理槽排出口を持つ油分処理本
   体槽と、 網状に形成され、前記本体槽内の液面よりも下方に、油
   分処理本体槽を上下に分割するように配設されたグリル
   と、 網状に形成され、前記油分処理本体槽内の下方で前記油
   分処理槽排出口より上方に前記油分処理本体槽を上下に
   分割するように配設されたストレーナと、 前記油分処理本体槽内で前記グリルの上方及び前記グリ
   ルと前記ストレーナとの間に配設され、含油排水に含有
   される油等を吸着する吸着剤を内包した油分吸着カート
   リッジとを具備する油分処理槽であることを特徴とする
   請求項１または２記載の含油排水処理装置。
4. 【請求項４】 前記吸着剤が、炭化水素ポリマーからな
   る粉末油ゲル化剤であることを特徴とする請求項３記載
   の含油排水処理装置。
5. 【請求項５】 前記浄化槽が、 排水処理槽注入口と排水処理槽排出口を有する排水処理
   本体槽と、 網状に形成され、前記排水処理本体槽内の下方で前記排
   水処理槽排出口より上方に前記排水処理本体槽を上下に
   分割するように配設されたストレーナと、 多孔性炭化水素ポリマーに粉末活性炭を吸着させた浄化
   材を備えた活性炭カートリッジと、 粒状の活性炭を内包した液相用破砕炭カートリッジとを
   具備する排水処理槽であることを特徴とする請求項１、
   ２、３または４記載の含油排水処理装置。
6. 【請求項６】 前記浄化槽が、前記油分処理槽と前記排
   水処理槽とを備えることを特徴とする請求項１、２、
   ３、４または５記載の含油排水処理装置。
7. 【請求項７】 前記浄化槽の後段に貯水槽が設置されて
   いることを特徴とする請求項１、２、３、４、５または
   ６記載の含油排水処理装置。
8. 【請求項８】 前記複数の槽と前記気液分離装置が、平
   面配置で渦巻き状に並べて配設されていることを特徴と
   する請求項１、２、３、４、５、６または７記載の含油
   排水処理装置。