(57)【要約】【課題】主として、工作機械の加工液など、特定化学物質が混入している加工廃液から、特定化学物質（油や金属成分、水成分等からなる夾雑物）を除去し、加工液を再生して循環使用できる水溶性加工液浄化装置を提供する。【解決手段】電解槽３と、電解槽内に配置する電極３ａ、攪拌翼３ｂ及び仕切り板３ｃと、電解槽の上部に配置した浮遊物（夾雑物）掻きだし用のダ−ティ処理スクレーパ３ｄと、スクレーパによって掻きだされた浮遊物を回収するダーティ処理槽５とを備え、前記浮遊物を回収するダーティ処理槽はオイル回収用の缶６と夾雑物回収用のダーティ受槽７とを備え、さらに電解槽には電解浄化された液を貯留し再度電解槽内に循環させるための循環タンク１が設備されていることを特徴とする水溶性加工液浄化装置。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解槽３と、電解槽内に配置する電極３ａ、攪拌翼３ｂ及び仕切り板３ｃと、電解槽の上部に配置した浮遊物（夾雑物）掻きだし用のダ−ティ処理スクレーパ３ｄと、スクレーパによって掻きだされた浮遊物を回収するダーティ処理槽５とを備え、前記浮遊物を回収するダーティ処理槽はオイル回収用の缶６と夾雑物回収用のダーティ受槽７とを備え、さらに電解槽には電解浄化された液を貯留し再度電解槽内に循環させるための循環タンク１が設備されていることを特徴とする水溶性加工液浄化装置。
【請求項２】
前記電解槽３内には、前記仕切り板３と電解槽３の壁との間に流路３ｅが形成されているとともに前記仕切り板３と電解槽３の底壁との間に流路３ｆが形成されており、流路３ｅからオーバーフローした液はパイプを経由した循環タンク１に戻されるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の水溶性加工液浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として、工作機械の加工液など、化学物質が混入している加工廃液から、化学物質（油や金属成分、水成分等からなる夾雑物）を除去し、加工液を再生して循環使用できる水溶性加工液浄化装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
工作機等の加工廃液（化学物質が混入している廃液、排水）の無害化処理は地球環境保全の重要な緊急課題の一つであって、改善技術の開発には世界が積極的に取り組んでいるところである。しかし、廃液、排水や汚水の種類や性質は多種多様に亘り、処理技術も画一化されていないのが現況である。
【０００３】
汚染液処理技術やその関連技術としては、油水を静置して、比重差によって上層に浮上させて油滴を分離する装置や、油水を吸着材槽を通して吸着分離する装置、或いは、微粒子状の油滴などがエマルジョン化した廃液を電解処理槽に通して、油滴と水との界面電位の差を利用して電気泳動により分離する装置などが提案されている。
【０００４】
こうした各種ある分離装置の例として特許文献１（特開平１１−１１４３０４）に記載された発明がある。
この発明は、「油水発生源からの油水の受入口と分離水の排出管とを備えた貯留槽中に油水を受け入れて油滴を浮上分離する浮上油分離手段と、排出管を介して貯留槽と連結する電解槽中にアルミニウム電極を収納して、乳化状の微細油滴を含む分離水を受け入れて、電解処理し、電解水中に副生する水酸化アルミによってフロック化して油滴を浮上分離する電解分離手段と、該電解分離手段によって処理された電解処理水の入口と出口とを備え内部に吸着材を収納して成る吸着処理室が重なって設けられている吸着分離手段とを備えていることを特徴とする油水分離装置」というものである。
【０００５】
また、特許文献２（特開２０１３−１８４１１４）に記載される発明は、汚染水中の陽イオン、陰イオン、あるいは電解質等の汚染物質を確実に捕捉し、選択的に移動させ、除去できる装置であり、「円盤型電界イオン交換体の内腔に汚染水を流し、上側に圧をかけ、陽イオン、陰イオン、あるいは電解質等の汚染物質を選択的にＥＦＩＸの隙間のイオン交換基の電界力、クーロン力で捕捉し、圧等イオン交換外力によって、電解質物質を電界イオン交換体の隙間を移動させ、除去し、効率的に浄化する装置」である。
【０００６】
さらに、特許文献３（特許第５１９７２７３号公報）に記載される発明は、「セラミックスの粉末にバインダが添加されたスラリーを噴霧乾燥室内に液滴として噴霧し、該液滴を乾燥させることによって造粒された顆粒を得る噴霧乾燥装置において、前記噴霧乾燥室の内壁の一部に、ガラスファイバー，カーボンファイバー，セラミックファイバーおよびセラミックウィスカーのうち少なくとも１種の繊維状無機物をフッ素樹脂でコーティングした層が形成されていることを特徴とする噴霧乾燥装置」である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−１１４３０４公報
【特許文献２】特開２０１３−１８４１１４公報
【特許文献３】特許第５１９７２７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したように、加工液から油や夾雑物を除去するために必要な技術は上記各先行文献に開示されているものの、油や夾雑物、特に化学物質（たとえばフッ素、フッ素化合物など）を効率的に除去するための分離技術としては未だ不完全である。
また、現状の浄化装置では、加工液の濃度、ペーハー（ｐＨ）、濁度、使用時間を管理し、規定値を越えると産業廃棄物として処理しているため、
イ）現状の浄化装置で処理した加工液は使用時間の経過によって腐敗する。
ロ）加工液中のバクテリア（スライム）、夾雑物の付着により加工品に錆が発生し易く、また錆が発生した場合には錆取り工程が発生する。
等の問題が生じており、業界等ではより安価で効率的な装置の開発が望まれている。
【０００９】
こうした背景の中、本出願人は水処理に関する永年の研究や実験から得た知見を元に、特に油分を含む廃液、排水や汚水等の無害化処理に当たって、まず、油分と水分とを分離することが肝要であるとの考えに至った。そこでまず、油と金属イオンとが付着しないことを利用して、油分を含む廃液、排水や汚水等の当初の処理は液電解技術により油と水との分離を達成し、分離された水のさらなる無害化処理には必要に応じて噴霧乾燥処理や電解分離処理や電解殺菌処理を適用して無害化することにより課題の解決を図った技術開発に成功した。そして、この技術については、特願２０１５−１７３５３としてすでに特許出願済である。
【００１０】
しかし、その後の研究により前記出願済技術で使用する電解槽では、水溶性加工液の浄化にあたって、夾雑物の分離が満足にできないことが判明し、これらを解決するためにさらなる研究開発を進めてきた。このような中で、本出願人は、液体中に混入している夾雑物をより効果的に分離できる新しい電解水溶性加工液浄化装置の開発に成功した。
【００１１】
本発明は、上記知見にもとづいてなされたものであり、本発明によれば、液体中に混入している夾雑物を浄化装置内に組み込んだ電解槽により、従来では期待できなかったレベルまで分離することができるようになり、このため水溶性加工液の循環使用等が可能となった。また加工製品の錆の発生も防止でき製品加工のコストの低減をはかることができるようになった。電解殺菌効果により、バクテリアの増殖を抑制し、スライムの生成を防止できる。さらに加工液中の赤錆を酸化し黒錆にできるため防錆効果が著しく向上する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
このため本発明が採用した課題解決手段は、
電解槽と、電解槽内に配置する電極、攪拌翼及び仕切り板と、電解槽の上部に配置した浮遊物（夾雑物）掻きだし用のスクレーパと、スクレーパによって掻きだされた浮遊物を回収するダーティ処理槽とを備え、前記浮遊物を回収するダーティ処理槽はオイル回収用の缶と夾雑物回収用のダーティ受槽とからなり、さらに電解槽には電解浄化された液を貯留し再度電解槽内に循環させるための循環タンクが設備されていることを特徴とする水溶性加工液浄化装置であり
さらに前記電解槽３内には、前記仕切り板３と電解槽３の壁との間に流路３ｅが形成されているとともに前記仕切り板３と電解槽３の底壁との間に流路３ｆが形成されており、流路３ｅからオーバーフローした液はパイプを経由した循環タンク１に戻されるように構成されていることを特徴とする水溶性加工液浄化装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の廃液、廃水等から夾雑物等を分離するための浄化装置によれば、加工廃液から汚染物を効果的に除去することが可能となり、特に液体中に混入しているオイル、夾雑物などの汚染物を確実に分離することが可能となった。さらに、浄化された加工液を循環利用できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】水溶性加工液浄化装置の一例の構成説明図である。
【図２】電解での水溶液延命の効果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本願発明を実施する形態は、
電解槽と、電解槽内に配置する電極、攪拌翼及び仕切り板と、電解槽の上部に配置した浮遊物（夾雑物）掻きだし用のスクレーパと、スクレーパによって掻きだされた浮遊物を回収するダーティ処理槽とを備え、前記浮遊物を回収するダーティ処理槽はオイル回収用の缶と夾雑物回収用のダーティ受槽とからなり、さらに電解槽には電解浄化された液を貯留し再度電解槽内に循環させるための循環タンクが設備されていることを特徴とする水溶性加工液浄化装置である。
【実施例】
【００１６】
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
【００１７】
図１は本願発明に係る水溶性加工液浄化装置の構成図であり、また図２は電解浄化による浄化状態を示す図である。
【００１８】
図において、１は工作機械等で使用された廃液、具体的には、研磨、旋盤、高周波焼入れ、アルカリ洗浄等の作業工程で使用された加工廃液を貯留し、さらに処理液を循環浄化する循環タンクであり、本例では約２００〜４００リットルの液を貯留、循環できる槽として示されており、循環タンク１にはポンプ２を介して電解槽３が接続されている。電解槽３は循環タンク１から送られた使用済水溶性加工液を浄化する槽であり、槽内には電極３ａ、攪拌翼３ｂ、仕切り板３ｃが配置されており、さらに槽の上部には槽の上部に浮き上がった夾雑物などを掻きだすダーティ処理スクレーパ３ｄが配置されている。また仕切り板３ｃと槽の壁との間には流路３ｅが、槽の底部との間には流路３ｆが形成されており、槽内で電解処理された液は流路３ｆ、３ｅを通って槽の上部に送られ、さらに浄化加工液はパイプ４を通って循環タンク１へと戻される構成となっている。
【００１９】
ダ−ティ処理スクレーパ３ｄによって掻きだされた夾雑物やオイル等はダーティ処理槽５におくられ、さらに夾雑物とオイルとに分離され、夾雑物はダーティ受槽７に、またオイル等はオイル缶６に回収されるようになっている。
電解槽３内に配置された電極３ａ、攪拌翼３ｂは制御盤に電気的に接続されており、制御盤からの指令によって作動がコントロールできるようになっている。なお、制御盤では廃液の導電率、高周波等の制御を行なう。
【００２０】
以下本発明の作用を説明する。
工作機械等で使用済となった汚染水は先ず循環タンク１に貯留される。循環タンク１で貯留された汚染液はポンプ２によって電解槽３に送られ、電解槽内で浄化処理が行なわれる。
電解槽３で分離された夾雑物やオイル等は、ダ−ティ処理スクレーパ３ｄによって槽外に排出され、さらにダーティ処理槽５で夾雑物とオイルとに分離され、夾雑物はダーティ受槽７に送られ、またオイルはオイル缶６に送られ回収される。オイルや夾雑物が分離された液は、槽の下方から仕切り板で仕切られた流路３ｆ、３ｃ、パイプ４を通って再び循環タンク１に送られる。こうして所定量の汚染液が電解槽３で循環処理され、最終的に全ての汚染液が浄化され、再利用されることになる。
図２に電解浄化処理（電解浄化可動時）の経過時間を示す。本装置では図示のように汚染水（太い実線）は浄化処理５分後には電気伝導率が急激に低下しはじめ、約１０分後には電気伝導率が約１．５にまで下がり、さらに１時間後には電気伝導率が１にまで下がり、さらに一ヵ月後には新水溶液と同じレベルにまで浄化される。また通常は加工液は図示の如く約１カ月程度から汚染が上昇しつつける。なお、電気導電率が２とは、液の腐敗臭が鼻でほぼ感じられることが無い値となっている。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
以上、本発明の実施例について説明してきたが、この発明の水溶性加工液浄化装置は廃液中の油水、夾雑物を電解分離するものであるから、産業用工場などからの切削、研磨などの廃液やメッキ工場、食品工場などの廃液処理に適用して大幅なコスト削減に寄与できるので、産業界に広く受け入れられることが期待できる。さらに加工液を循環利用できるため、加工液の無駄をなくすことができる。
本発明はその精神や主要な特徴から逸脱することなく、他の種々な形で実施することができる。そのため、前述の実施例は単なる例示に過ぎず、本発明を限定的に解釈してはならない。
【符号の説明】
【００２２】
１                  循環タンク
２                  ポンプ
３                  電解槽
３ａ                電極
３ｂ                攪拌翼
３ｃ                仕切り板
３ｄ                ダーティ処理スクレーパ
３ｅ、３ｆ          流路
４                  パイプ
５                  ダーティ処理槽
６                  オイル缶
７                  ダーティ受槽
【図１】
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【図２】
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