(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油水混合液を油水分離槽に随時供給し、
前記油水分離槽の上方に分離される油を第１の油溜め槽に供給し、
前記第１の油溜め槽に複数の液室を設け、
前記油水分離槽の上方に分離される油を前記第１の油溜め槽の第１の前記液室に供給し、
前記第１の液室の上方に分離される油を、前記第１の液室の上方の一部に区画された第２の前記液室に導き、
前記第１の液室の下方に分離される水を、前記第１の液室の上方の一部に前記第２の液室に水平方向に隣接し前記第２の液室と分離して区画された第３の前記液室に導き、
前記第２の液室に導かれた油を第２の油溜め槽に導き、
前記第３の液室に導かれた水を前記油水分離槽に導き、
前記第２の油溜め槽の下方に分離される水を、当該水より上方に存在する油に作用する重力によって前記経路を通じて前記油水分離槽に戻す
ことを特徴とする油水分離方法。
【請求項２】
請求項１に記載の油水分離方法であって、
前記油水分離槽に、隔壁を介して区画された複数の処理槽を設け、
隣接する前記処理槽を、夫々の底部近傍において流路を介して連通し、
前記油水混合液を前記処理槽の一つに供給し、
前記処理槽の下方に分離される水を、前記流路を通じて前記処理槽とは異なる他の前記処理槽に導く
ことを特徴とする油水分離方法。
【請求項３】
請求項２に記載の油水分離方法であって、
前記油水分離槽の複数の前記処理槽の夫々の上方に分離される油を前記油溜め槽に供給すること
を特徴とする油水分離方法。
【請求項４】
請求項１に記載の油水分離方法であって、前記油水分離槽内をバブリングすることを特徴とする油水分離方法。
【請求項５】
油水混合液が随時供給される油水分離槽と、
前記油水分離槽の上方に分離される油が供給される第１の油溜め槽と
を備え、
前記第１の油溜め槽は複数の液室を有し、
前記油水分離槽の上方に分離される油を前記第１の油溜め槽の第１の前記液室に供給する経路を備え、
前記第１の油溜め槽は、前記第１の液室の上方に分離される油を、前記第１の液室の上方の一部に区画された第２の前記液室に導く構造、並びに、前記第１の液室の下方に分離される水を、前記第１の液室の上方の一部に前記第２の液室に水平方向に隣接し前記第２の液室と分離して区画された第３の前記液室に導く構造、を有し、
前記第２の液室に導かれた油を第２の油溜め槽に導く経路と、
前記第３の液室に導かれた水を前記油水分離槽に導く経路と、
前記第２の油溜め槽の下方に分離される水を、当該水より上方に存在する油に作用する重力によって前記経路を通じて前記油水分離槽に戻す経路と
を備えることを特徴とする油水分離システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油水分離方法、及び油水分離システムに関し、とくに発電設備や機械加工現場などにおいて発生する油水混合液の処理を効率よく行えるようにするための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
火力発電設備や機械加工現場などにおいては、廃油、潤滑油、切削油、研削油等を含む油水混合液が発生するが、それらは直接廃棄することができず、油と水を分離する処理を行う必要がある。油水混合液を油と水に分離する仕組みとしては、油と水の比重差を利用して分離する油水分離槽が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、分離槽本体を複数の仕切板で区切って区画を形成するとともに流路を設定し、油水分離前の油分混合水を入口より流入し、区画ごとに油分を比重差によって表面側に分離させ、油分除去後の排水のみを排水口から流出させるようにした油水分離槽が開示されている。
【０００４】
また特許文献２には、排水を滞留させて油水を分離する複数の油水分離区画と、油水分離区画を構成する側壁の上方に設けられる流出孔と、側壁の下方から流出孔に至る排水路を形成する流路形成部材とを有する油水分離槽が記載されている。
【０００５】
特許文献３には、ドレン水を油と水とに分離するための油水分離装置における吸着材を用いて油粒子を吸着するための二次液室において、吸着材が飽和状態となり目詰りした時に、吸着の表面に付着した油膜を効率良く除去すべく、圧縮空気除湿装置等の空調機器から排出されるドレン水を槽の上部から供給し、下部から排出する吸着材層及び活性炭層からなる二次液室において、吸着材層の厚さの約１／２から１／３の部分にエアーストーンを配置すると共にエアーストーンに対して0.5kg/cm2~2.0kg/cm2の空気圧からなる空気を間歇的に供給する油水分離槽の二次液室の構造が記載されている。
【０００６】
また特許文献４には、水中にエマルジョン状態で含まれている油分を、気泡を利用して効率よく分離すべく、分離槽底部から含油水中へ気泡を噴出させ、油粒子を気泡に付着させる油水分離方法において微細気泡と粗大気泡を交互に噴出させることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−２７２３０２号公報
【特許文献２】特開２００４−３１４０００号公報
【特許文献３】特開平８−１０８００３号公報
【特許文献４】特開平７−２８９８０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、例えば特許文献１や特許文献２に開示されている油水分離槽では、各区画に上澄みとして分離している油分を区画ごとに回収する必要があるため作業員等の負担が大きい。また油分の処理を長期間怠ると、油分が区画を越流して漏洩する可能性があり、各区画における油分の状態を頻繁に監視する必要がある。
【０００９】
また特許文献３に開示されている油水分離装置では、活性炭や油処理剤を頻繁に交換する必要がある。また特許文献１や特許文献２と同様に、監視や油の抜き取りを怠ると油分がオーバーフローする可能性がある。
【００１０】
本発明はこのような背景に鑑みてなされたもので、油水混合液の処理を効率よく行うことが可能な油水分離方法、及び油水分離システム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】
【００１１】
上記目的を達成するための本発明のうちの一つは、油水分離方法であって、油水混合液を油水分離槽に随時供給し、前記油水分離槽の上方に分離される油を第１の油溜め槽に供給し、前記第１の油溜め槽に複数の液室を設け、前記油水分離槽の上方に分離される油を前記第１の油溜め槽の第１の前記液室に供給し、前記第１の液室の上方に分離される油を、前記第１の液室の上方の一部に区画された第２の前記液室に導き、前記第１の液室の下方に分離される水を、前記第１の液室の上方の一部に前記第２の液室に水平方向に隣接し前記第２の液室と分離して区画された第３の前記液室に導き、前記第２の液室に導かれた油を第２の油溜め槽に導き、前記第３の液室に導かれた水を前記油水分離槽に導き、前記第２の油溜め槽の下方に分離される水を、当該水より上方に存在する油に作用する重力によって前記経路を通じて前記油水分離槽に戻すこととする。
【００１２】
本発明によれば、油水分離槽の上方に分離される油を油溜め槽に供給し、油溜め槽の下方に分離される水を再び油水分離槽に戻すので、油水分離槽から油溜め槽に油を供給することによる油溜め槽の液面上昇を抑えることができる。また油溜め槽の水は、当該水よりも上方に存在する油（油水分離槽から供給される油）に作用する重力によって経路を通じて油水分離槽に戻すので、ポンプ等の特別な仕組みを必要とすることなく、油溜め槽の水を油水分離槽に戻すことができる。また油水分離槽の上方に分離する油が油溜め槽に集約されて管理されるので、油を容易に回収することができる。また油が油水分離槽ではなく油溜め槽で管理されることで、油水分離槽の液面の監視負担が軽減される。このように、本発明よれば、油水混合液の処理を効率よく行うことができる。
また本発明によれば、油水分離槽にて分離された油に残留する水がさらに第１の油溜め槽にて分離されて第２の油溜め槽に貯留されるので、油水の分離をより確実に行うことができる。
【００１３】
上記目的を達成するための本発明のうちの他の一つは、上記油水分離方法であって、前記油水分離槽に、隔壁を介して区画された複数の液室を設け、隣接する前記液室を、夫々の底部近傍において流路を介して連通し、前記油水混合液を前記液室の一つに供給し、前記液室の下方に分離される水を、前記流路を通じて前記液室とは異なる他の前記液室に導くこととする。
【００１４】
このように油水分離槽として複数の液室を有するものを用いることで、油水の分離を確実に行うことができる。
【００１５】
上記目的を達成するための本発明のうちの他の一つは、上記油水分離方法であって、前記油水分離槽の複数の前記液室の夫々の上方に分離される油を前記油溜め槽に供給することとする。
【００１６】
本発明によれば、油水分離槽の複数の液室の夫々の上方に分離される油を油溜め槽に供給するので、分離された油を確実に油溜め槽に供給することができる。
【００１７】
上記目的を達成するための本発明のうちの他の一つは、上記油水分離方法であって、前記油水分離槽内をバブリングすることとする。
【００１８】
このように油水分離槽内をバブリングすることで気泡が発生して油水の分離が促進され、取水の分離を確実に行うことができる。
【００２１】
その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明を実施するための形態の欄、及び図面により明らかにされる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、油水混合液の処理を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】油水分離システム１の構成を示す図である。
【図２】第１の油溜め槽３００の構成を示す図である。
【図３】油水分離システム１の他の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２５】
図１に実施形態として説明する油水分離システム１の構成を示している。同図に示すように、油水分離システム１は、油水分離槽１００、第２の油溜め槽２００、及び油水分離槽１００と第２の油溜め槽２００との間に介在される第１の油溜め槽３００、を含んで構成されている。
【００２６】
同図に示すように、油水分離槽１００は、第１処理槽１１０、第１の隔壁１５１を介して第１処理槽１１０に隣接して設けられる第２処理槽１２０、及び第２の隔壁１５２を介して第２処理槽１２０に隣接して設けられる第３処理槽１３０を有する。
【００２７】
第１の隔壁１５１の底部近傍には、第１処理槽１１０と第２処理槽１２０とを連通する第１流路１５１１が設けられている。また第２の隔壁１５２の底部近傍には、第２処理槽１２０と第３処理槽１３０とを連通する第２流路１５２１が設けられている。これにより第１処理槽１１０、第２処理槽１２０、及び第３処理槽１３０の全体は、第１流路１５２１及び第２流路１５２２を介して一連の流路を構成している。
【００２８】
第１処理槽１１０には、当該第１処理槽１１０に油水混合液１１を供給するための、図示しない給水口（以下、油水混合液給水口と称する。）が設けられている。油水混合液給水口は、例えば、第１処理槽１１０の壁面や、第１処理槽１１０の上方に設けられる。第１処理槽１１０には、この油水混合液給水口から、火力発電設備、機械加工現場等で発生する油水混合液１１が随時供給される。
【００２９】
第２処理槽１２０には、第１の防油壁１６１が設けられている。また第３処理槽１３０には、第２の防油壁１６２、及び油水混合液１１中の水を外部に排出するための第１の排出口１３５が設けられている。
【００３０】
油水分離槽１００と第１の油溜め槽３００との間には、第１の油溜め槽３００にて分離された水を油水分離槽１００に戻すための流路（以下、第１戻し流路１１６と称する。）が設けられている。
【００３１】
また第２の油溜め槽２００と油水分離槽１００との間には、第２の油溜め槽２００の下方に分離された水を油水分離槽１００に戻すための流路（以下、第２戻し流路２１７と称する。）が設けられている。
【００３２】
図２に第１の油溜め槽３００の構成を示している。同図に示すように、第１の油溜め槽３００は、略直方体状の第１の液室３１１と、第１の液室３１１の上方の一部に区画される略直方体状の第２の液室３１２と、第１の液室３１１の上方の一部に上記第２の液室３１２に隣接して区画される略直方体状の第３の液室３１３とを有する。第１の油溜め槽３００は、例えば、ステンレス等の素材を用いて構成される。
【００３３】
同図に示すように、第２の液室３１２は、その底面及びその側面の一つによって第１の液室３１１と分離されているが、上記側面の上方は開放されて第１の液室３１１と通じている。また上記側面には第２の油溜め槽２００に通じる排油口３１２１が設けられている。
【００３４】
同図に示すように、第３の液室３１３は、その側面の一つによって第１の液室３１１と分離されているが、その底面は開放されて第１の液室３１１と通じている。また第３の液室３１３の他の側面には排水口３１３１が設けられている。
【００３５】
第１の液室３１１には、油水分離槽１００の第１処理槽１１０又は第２処理槽１２０にて分離され、後述する液体搬送装置などの搬送手段３３０により導入された油３２０が供給される。この油３２０は第１の液室３１１にてさらに油水分離され、これにより第１の液室３１１の上方に分離した油は、第２の液室３１２の側面の開放部から第２の液室３１２に流入し、第１の液室３１１の下方に分離した水は第３の液室３１３の底面から第３の液室３１３に流入する。そして第２の液室３１２に流入した油は排油口３１２１から第２の油溜め槽２００に搬出される。第３の液室３１３に流入した水は排水口３１３１に接続される第１戻し流路１１６を通じて油水分離槽１００に戻される。
【００３６】
図１に示すように、第２の油溜め槽２００は、第１貯留槽２１１と、隔壁２１３を介して第１貯留槽２１１に隣接して設けられる第２貯留槽２１２とを有する。隔壁２１３の底部近傍には、第１貯留槽２１１と第２貯留槽２１２とを連通する流路２１３１が設けられている。
【００３７】
第２貯留槽２１２には、第２戻し流路２１７を構成する配管２１５が設けられている。同図に示すように、配管２１５の一端に設けられる開口部２１５１は、第２貯留槽２１２内の底部に配置され、配管２１５の他端の開口部２１５２は、油水分離槽１００の第１処理槽１１０の所定位置に配置されている。
【００３８】
尚、配管２１５の構造や配管２１５の設置位置等、第２戻し流路２１７の態様は、必ずしも以上に説明した構成に限られない。第２戻し流路２１７は、少なくとも第２の油溜め槽２００の第１貯留槽２１１の下方に分離した水が、第１貯留槽２１１の上方に分離した油の自重によって自動的に第２戻し流路２１７を通じて油水分離槽１００に搬出される(戻される）ように構成されていればよい。
【００３９】
以上の構成からなる油水分離システム１において、油水分離槽１００の第１処理槽１１０又は第２処理槽１２０の上方に分離された油は、第１の油溜め槽３００に供給される。また第１の油溜め槽３００にて分離された油は、第２の油溜め槽２００に供給される。また第１の油溜め槽３００にて分離された水は、第１戻し流路１１６を通じて油水分離槽１００に戻される。
【００４０】
第２の油溜め槽２００では、油とこの油に含まれていた水とがさらに分離し、第１貯留槽２１１の上方には油が、第１貯留槽２１１の下方には水が、夫々分離する。そして下方に分離した水は、上方に分離されている油の自重によって第２戻し流路２１７を通じて油水分離槽１００に戻される。
【００４１】
ここでこのように第１の油溜め槽３００から供給された油に残留している水は、第２の油溜め槽２００の上方に分離された油の自重によって第２戻し流路２１７を通じて油水分離槽１００に自動的に戻され、その分、第２の油溜め槽２００に油の収容可能量が確保されることになる。つまり第２の油溜め槽２００には油が優先して貯留されることとなり、第２の油溜め槽２００を油の貯留の為に効率よく使用することができる。
【００４２】
また第２の油溜め槽２００から自動的に油水分離槽１００に水が戻されるので、第２の油溜め槽２００の液面上昇を抑えることができる。また第２の油溜め槽２００の水は油の自重によって油水分離槽１００に戻されるので、ポンプ等の特別な仕組みを設けることなく、第２の油溜め槽２００の水を油水分離槽１００に戻すことができる。
【００４３】
また第２の油溜め槽２００の容量が油の貯留のために優先して利用されるため、第２の油溜め槽２００の状態を頻繁に監視する必要がなく、第２の油溜め槽２００の監視負担は少なくて済む。また油が第２の油溜め槽２００に集中して管理されるので、第２の油溜め槽２００に対してのみ油の回収作業をすればよく、効率よく分離された油を回収することができる。
【００４４】
また油水分離槽１００に戻された水は、油水分離槽１００の下方に分離していた水とともに油水分離槽１００から搬出されるので、第２の油溜め槽２００側では基本的に水を搬出する必要がない。
【００４５】
尚、油水分離槽１００として、このように複数の処理槽を有するものを用いることで、油水の分離を確実に行うことができる。また複数の処理槽の夫々から回収した油を第１の油溜め槽３００に供給するので、分離された油を確実に第２の油溜め槽２００に供給することができる。
【００４６】
ところで、例えば、図３に示すように、油水分離槽１００と第１の油溜め槽３００との間に油水分離槽１００にて分離された油をポンプ(例えばダイヤフラムポンプ）等の液体搬送装置により第１の油溜め槽３００に搬送するための汲み上げ機構１８１を設けるようにしてもよい。
【００４７】
また汲み上げ機構１８１は、その吸込口１８１１の高さが第２の防油壁１６２の高さ（油水分離槽１００の最終段処理槽の防油壁の高さ）と同程度になるように設置することが好ましい。そのような設定とすることで、満水状態では吸込口１８１１の高さが液面近傍に保持され、上澄みの油を確実に汲み上げ対象とすることができる。
【００４８】
また同図に示すように、第１の油溜め槽３００と第２の油溜め槽２００との間に、第１の油溜め槽３００にて分離された油を第２の油溜め槽２００に供給するための流路２１８を設けてもよい。またこの流路２１８にポンプ等の搬送機構を設けてもよい。
【００４９】
また油水の分離が促進され、取水の分離を確実に行うべく、同図に示すように、第１処理槽１１０の底面に、第１処理槽１１０を流れている油水混合液１１の上方に向かって浮上する気泡１１３１を発生させるバブリング装置１１３を設けてもよい。
【００５０】
尚、油水分離システム１の運転開始時等においては、第２の油溜め槽２００の液面が低くなることがあるが、その場合、第２の油溜め槽２００に搬入される油が第２戻し流路２１７を構成する配管２１５内に進入し、第２の油溜め槽２００から油が油水分離槽１００に戻されてしまう可能性がある。これを回避するには、例えば、運転開始前に液面が少なくとも配管２１５の開口を水没させる程度以上になるように第２の油溜め槽２００に予め水を満たしておくようにすればよい。
【００５１】
以上に説明した実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。例えば、以上に説明した油水分離システム１において、第１の油溜め槽３００を設けず、油水分離槽１００から回収した油を直接第２の油溜め槽２００に供給するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１  油水分離システム
１１  油水混合液
１００  油水分離槽
１１０  第１処理槽
１２０  第２処理槽
１３０  第３処理槽
１５１  第１の隔壁
１５２  第２の隔壁
２００  第２の油溜め槽
２１１  第１貯留槽
２１２  第２貯留槽
２１３  仕切壁
３００  第１の油溜め槽  
【図１】
0005425734.tif 000002
【図２】
0005425734.tif 000003
【図３】
0005425734.tif 000004