(57)【要約】【課題】大型の水槽を用いなくとも油分を排水から効率よく分離して回収できるとともに、排水自体の浄化も同時に行うことが可能な排水処理装置を提供する。【解決手段】本考案の排水処理装置は、内部が仕切ユニット７ａによって仕切られ、側板１ｃに設けられた供給口１ａと排出口１ｂに供給管２ａと吸入管２ｂが接続された水槽１と、供給管２ａに設けられた流量計３と、ファインバブルを発生し、供給管２ａを介して水槽１に接続される気泡発生手段４と、気泡発生手段４にガス供給管２ｃを介してオゾンを供給するオゾン発生器５と、排出口１ｂに吸入管２ｂを介して接続され、気泡発生手段  ４に吐出管２ｄを介して接続されるポンプ６ａと、水槽１に排水を注入する注入管２ｅと、この注入管２ｅが接続されたポンプ６ｂと、処理済みの排水を汲み出す汲出管２ｆと、この汲出管２ｆに接続されたポンプ６ｃを備えている。【選択図】図１
0003210936.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
被処理水の供給口と排出口が下部に設けられ、その長手方向が鉛直方向と平行をなすように設置された水槽と、
直径が１０−３〜１０−９ｍの微細な気泡を発生し、この気泡を前記被処理水とともに供給管を介して前記供給口から前記水槽内に供給する気泡発生手段と、
この気泡発生手段にガス供給管を介して接続されたガス供給手段と、
前記排出口に吸入管を介して接続されるとともに前記気泡発生手段に吐出管を介して前記被処理水を供給するポンプと、
前記水槽の内部へ着脱可能に設置されて複数枚の平板によって、その内部を仕切って複数の空間を形成する仕切ユニットと、を備えたことを特徴とする排水処理装置。
【請求項２】
前記平板は、前記水槽の内部を仕切って前記供給口と前記排出口にそれぞれ連通する第１の空間と第２の空間が形成されるように、その下端を前記水槽の底板に当接させた状態で鉛直方向と平行に設置された第１の仕切板と、
この第１の仕切板よりも長さが短く、前記第１の空間及び前記第２の空間を仕切るように所望の間隔をあけて互いに平行をなした状態で交互に配置された複数枚の第２の仕切板及び第３の仕切り板と、からなり、
前記第１の仕切板は、その上端若しくはその下端の近傍に前記被処理水の第１の流路が設けられ、
前記第２の仕切板は、その下端が前記第１の仕切板の前記下端と面一となるように前記第１の仕切板の両面にそれぞれ立設され、
前記第３の仕切板は、その上端が前記第１の仕切板の前記上端と面一となるように前記第１の仕切板の両面にそれぞれ立設されたことを特徴とする請求項１に記載の排水処理装置。
【請求項３】
前記ガス供給手段として、酸素発生器が設置されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の排水処理装置。
【請求項４】
前記仕切ユニットは、前記第２の仕切板及び前記第３の仕切板が鉛直方向に対して傾斜した状態となるように設置されたことを特徴とする請求項２に記載の排水処理装置。
【請求項５】
前記水槽は直方体状をなし、互いに平行をなす一対の第１の側板の下部に前記供給口と前記排出口がそれぞれ設けられ、
前記平板は、矩形状をなし、前記供給口と前記排出口が設けられていない一対の第２の側板間の距離と同一の幅を有する連結板と第３の仕切板及び第４の仕切板と、からなり、
前記第３の仕切板及び前記第４の仕切板は、互いに平行となるように所望の間隔をあけて交互に配置された状態で一方の端部が前記連結板にそれぞれ接合されており、
前記第３の仕切板は、前記連結板に接合されていない側の端部の近傍に前記被処理水の第２の流路が設けられ、
前記第４の仕切板は、前記連結板に接合された前記端部の近傍に前記被処理水の第３の流路が設けられたことを特徴とする請求項１に記載の排水処理装置。
【請求項６】
前記水槽は、上部が開放されており、この上部を閉塞するように蓋体が着脱可能に取り付けられたことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の排水処理装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、工場等の設備で発生する排水の処理を行う装置に係り、特に、微細な気泡を注入して水槽内で油分の分離や排水の浄化を効率よく行うことが可能な排水処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、油で汚染された土壌等を洗浄した際に発生する排水は、凝集沈殿剤を用いる方法やろ過等によって処理されていた。しかし、これらの方法では、処理に時間を要するだけでなく、その処理の工程で発生した廃棄物を別の工程で処理しなければならないという課題があった。
このような課題を解決するものとして、油で汚染された排水に微細な気泡を注入し、気泡の表面に油滴を付着させて気泡とともに浮上させることで、油層を水層から分離させる技術が注目されている。 
【０００３】
それに関し、例えば、特許文献１には「油水分離方法および装置」という名称で、気泡を利用して、水中にエマルジョン状態で含まれている油分を分離する方法とその装置に関する発明が開示されている。
特許文献１に開示された発明に係る「油水分離方法」は、分離槽の底部から含油水中へ微細気泡と粗大気泡を交互に、または並行して噴出させることを特徴としている。
このような方法によれば、上昇速度の速い粗大気泡が油粒子の付着した微細気泡の凝集体の上昇速度を速めるように作用するため、効率よく油分を分離することができる。
【０００４】
また、特許文献２には「油水分離装置」という名称で、微細気泡の油吸着と浮揚効果によって油を浮上分離する装置に関する発明が開示されている。
特許文献２に開示された発明は、前段の底部に微細気泡を発生させる装置と噴出ノズルが設置されるとともに、仕切板によって前段と仕切られた後段に浮上油回収室と、この浮上油回収室に底部で連通する廃液排水室が設置されており、さらに、定量送水手段によって任意流量の廃液が順次送水される油水分離タンクを備えたことを特徴としている。
このような構造の油水分離装置においては、定量送水手段による強制流で仕切板上部まで浮上させられた微細気泡が浮上油と接触することで浮力が大きくなるため、再び油分混合廃液内を沈降若しくは浮遊し難くなる。そして、浮上油回収室において、比重差により油が分離回収されるとともに、廃液排水室から廃液が排水される。したがって、浮上油を残さず分離回収することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２８９８０１号公報
【特許文献２】特開２０１１−２００２５号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示された発明では、微細気泡と粗大気泡の発生割合を変更することで、気泡の表面に吸着された油分の上昇速度を制御できるものの、その上昇速度を正確に調節することが難しいという課題があった。また、分離槽内における含油水の滞留時間を長くするには、深い分離槽を用いなければならず、装置が大型化してしまうという課題があった。
【０００７】
特許文献２に開示された発明では、油水分離タンク内を浮上する油の速度を調節可能な構造となっていないため、油分混合廃液からの油の分離効率を高めることができないという課題があった。また、油水分離タンクの深さによって、その内部に油分混合廃液が滞留する時間が決まってしまうため、小型の油水分離タンクを用いた場合には、油分混合廃液から油が十分に分離されないおそれがあった。
【０００８】
本考案は、このような従来の技術の課題に対処してなされたものであり、大型の水槽を用いなくとも油分を排水から効率よく分離して回収できるとともに、排水自体の浄化も同時に行うことが可能な排水処理装置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】
【０００９】
上記目的を達成するため、第１の考案は、被処理水の供給口と排出口が下部に設けられ、その長手方向が鉛直方向と平行をなすように設置された水槽と、直径が１０−３〜１０−９ｍの微細な気泡を発生し、この気泡を被処理水とともに供給管を介して供給口から水槽内に供給する気泡発生手段と、この気泡発生手段にガス供給管を介して接続されたガス供給手段と、排出口に吸入管を介して接続されるとともに気泡発生手段に吐出管を介して被処理水を供給するポンプと、水槽の内部へ着脱可能に設置されて複数枚の平板によって、その内部を仕切って複数の空間を形成する仕切ユニットと、を備えたことを特徴とするものである。
なお、本願明細書において「平行」とは完全に平行な状態のみならず、「略平行」な状態も含む概念である。また、「水槽の内部へ着脱可能に設置」とは、水槽に対して接合されることなく容易に取り出されるように設置されている状態、あるいはボルトとナットなどを用いて固定されており、それらを緩めると、水槽から簡単に取り外すことができるように設置されている状態を意味している。
【００１０】
このような構造の排水処理装置において、水槽に被処理水を溜めた状態でポンプを稼働すると、水槽から吸入管を介してポンプに吸い込まれた被処理水が吐出管を通って気泡発生手段に供給された後、気泡発生手段によって生成された所望のガスからなる微細な気泡とともに、供給管を介して再び水槽に戻される。そして、水槽内では、被処理水に含まれる油分が微細な気泡の表面に吸着され、その気泡が浮上することにより、水槽の上部に油層が形成されるという作用を有する。
なお、ガス供給手段として、オゾン発生器を用いた場合には、オゾンガスからなる微細な気泡の圧壊過程で生じる衝撃波による有機物の分解作用に加えて、オゾンによる殺菌作用と酸化作用が発揮される。
さらに、仕切ユニットを構成する複数枚の仕切板によって被処理水が所定の方向へ誘導されることで、水槽内における被処理水の滞留時間が長くなるという作用を有する。
【００１１】
また、第２の考案は、第１の考案において、平板は、水槽の内部を仕切って供給口と排出口にそれぞれ連通する第１の空間と第２の空間が形成されるように、その下端を水槽の底板に当接させた状態で鉛直方向と平行に設置された第１の仕切板と、この第１の仕切板よりも長さが短く、第１の空間及び第２の空間を仕切るように所望の間隔をあけて互いに平行をなした状態で交互に配置された複数枚の第２の仕切板及び第３の仕切り板と、からなり、第１の仕切板は、その上端若しくはその下端の近傍に被処理水の第１の流路が設けられ、第２の仕切板は、その下端が第１の仕切板の下端と面一となるように第１の仕切板の両面にそれぞれ立設され、第３の仕切板は、その上端が第１の仕切板の上端と面一となるように第１の仕切板の両面にそれぞれ立設されたことを特徴とするものである。
なお、本願明細書において「面一」とは、段差が全く生じないように２つの部材の端部の高さが正確に一致している状態のみならず、２つの部材の端部の高さが略一致している「略面一」な状態も含む概念である。
このような構造の排水処理装置においては、第１の空間と第２の空間の内部を被処理水が所望のガスからなる微細な気泡とともに、上昇と下降を繰り返しながら時間をかけて移動することにより、被処理水に含まれる油分が微細な気泡の表面に吸着されるという第１の考案の作用がより一層発揮される。
【００１２】
第３の考案は、第１の考案又は第２の考案において、ガス供給手段として、酸素発生器が設置されたことを特徴とするものである。
このような構造の排水処理装置においては、第１の考案又は第２の考案の作用に加えて、気泡発生手段によって酸素ガスからなる微細な気泡が生成され、この微細な気泡が被処理水とともに水槽へ供給されるという作用を有する。
【００１３】
第４の考案は、第２の考案において、仕切ユニットは、第２の仕切板及び第３の仕切板が鉛直方向に対して傾斜した状態となるように設置されたことを特徴とするものである。
このような構造の排水処理装置においては、第２の考案の作用に加え、水槽内を上昇する気泡が第２の仕切板や第３の仕切板と接触し、それらの表面で他の気泡と重なり合って大きく成長し、その結果、気泡の上昇速度が増すという作用を有する。
【００１４】
第５の考案は、第１の考案において、水槽は直方体状をなし、互いに平行をなす一対の第１の側板の下部に供給口と排出口がそれぞれ設けられ、平板は、矩形状をなし、供給口と排出口が設けられていない一対の第２の側板間の距離と同一の幅を有する連結板と第３の仕切板及び第４の仕切板と、からなり、第３の仕切板及び第４の仕切板は、互いに平行となるように所望の間隔をあけて交互に配置された状態で一方の端部が連結板にそれぞれ接合されており、第３の仕切板は、連結板に接合されていない側の端部の近傍に被処理水の第２の流路が設けられ、第４の仕切板は、連結板に接合された端部の近傍に被処理水の第３の流路が設けられたことを特徴とするものである。
なお、本願明細書において「同一」とは完全に「同一」な状態のみならず、「略同一」な状態も含む概念であり、「矩形状」及び「直方体状」とは「略矩形」や「略直方体」をなす状態も含む概念である。
【００１５】
このような構造の排水処理装置においては、第１の考案の作用に加えて、第３の仕切板と第４の仕切板が鉛直方向と平行をなすように仕切ユニットを水槽内に設置し、水槽に被処理水を溜めた状態でポンプを稼働すると、被処理水が水槽内を所望のガスからなる微細な気泡とともに、上昇と下降を繰り返しながら時間をかけて移動するという作用を有する。また、水槽内に設置される仕切ユニットの姿勢を変えると、鉛直方向に対する第３の仕切板と第４の仕切板の傾斜角度が変化するという作用を有する。さらに、供給口が設けられた第１の側板に対し、第３の仕切板と第４の仕切板の連結板に接合されていない側の端部が当接するように仕切ユニットを設置し、水槽内を被処理水で満たした状態でポンプを稼働すると、被処理水は水槽内を微細な気泡とともに第３の仕切板と第４の仕切板に沿って左右へ移動しつつ、第２の流路や第３の流路を通って上昇するという作用を有する。
【００１６】
第６の考案は、第１の考案乃至第５の考案のいずれかにおいて、水槽は、上部が開放されており、この上部を閉塞するように蓋体が着脱可能に取り付けられたことを特徴とするものである。
このような構造の排水処理装置においては、第１の考案乃至第５の考案のいずれかの作用に加え、蓋体を取り外して水槽の上部を開放することで、排水の供給や汲み出しが容易になるとともに、蓋体によって水槽の上部を閉塞した場合には、微細な気泡として水槽に供給された所望のガス等の水槽上部からの大気中への放散が防止されるという作用を有する。
【考案の効果】
【００１７】
以上説明したように、第１の考案によれば、被処理水中に含まれる油分の回収と被処理水自体の浄化を同時に行うことができる。そして、鉛直方向に対する仕切板の傾斜角度が異なる複数の仕切ユニットを予め用意しておけば、それらを適宜交換することで、水槽内における被処理水の滞留時間の調節が可能となる。したがって、本考案によれば、上述の油分の回収を効率よく行うことができる。さらに、本考案では、処理すべき排水の量が多い場合には、複数の水槽を用意して、それぞれの供給口と排出口を配管で接続することで、容易に対応できるため、大型の水槽を用いる必要がないというメリットもある。
【００１８】
また、第２の考案では、微細な気泡の表面に油分が吸着され易くなり、被処理水から油分が分離するのに要する時間が短縮されるため、油分の回収をさらに効率よく行うことができる。
【００１９】
第３の考案によれば、第１の考案又は第２の考案の効果に加え、被処理水中に溶存する酸素の濃度を効率よく高めることができるという効果を奏する。
【００２０】
第４の考案によれば、第２の考案の効果に加え、気泡の上昇速度を調節して、油分の回収効率を高めることができるという効果を奏する。
【００２１】
第５の考案によれば、鉛直方向に対する第３の仕切板と第４の仕切板の傾斜角度の変更が容易であるため、第１の考案の効果に加えて、油分が表面に吸着された微細な気泡の上昇速度を調節して、油分の回収効率を高めることができるという効果を奏する。また、供給口が設けられた側板に、第３の仕切板と第４の仕切板の連結板に接合されていない側の端部が当接するように仕切ユニットを水槽内に設置した場合には、被処理水が水槽内に滞留する時間が格段に長くなることから、オゾン発生器の代わりに、酸素発生器を気泡発生手段に接続して、酸素ガスからなる微細な気泡を被処理水とともに水槽へ供給するようにすれば、被処理水中に溶存する酸素の濃度を効率よく高めることができる。
【００２２】
第６の考案によれば、第１の考案乃至第５の考案のいずれかの効果に加えて、排水からの油分の分離作業を安全かつ効率的に行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】（ａ）は本考案の実施の形態に係る排水処理装置の実施例１の構成図であり、（ｂ）は水槽の外観斜視図である。
【図２】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ実施例１の水槽の平面図及び仕切ユニットの外観斜視図である。
【図３】（ａ）乃至（ｃ）はそれぞれ図２（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視断面図とＢ−Ｂ線矢視断面図とＣ−Ｃ線矢視断面図である。
【図４】（ａ）は図２（ｂ）の仕切ユニットの第１の変形例を示した外観斜視図であり、（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれ図３（ａ）及び図３（ｃ）に相当する図である。
【図５】（ａ）は図２（ｂ）の仕切ユニットの第２の変形例を示した外観斜視図であり、（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれ図３（ａ）及び図３（ｃ）に相当する図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は本考案の実施の形態に係る排水処理装置の実施例２を構成する水槽の外観斜視図である。
【図７】（ａ）は実施例２の仕切ユニットとスペーサの外観斜視図であり、（ｂ）はスペーサの外観斜視図である。
【図８】（ａ）及び（ｂ）は図６（ｂ）におけるＤ−Ｄ線矢視断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００２４】
本考案の排水処理装置は、排水が溜められた水槽の下方から、直径が１０−３〜１０−９ｍの微細な気泡（ファインバブル）を供給することで、排水に含まれる油分を気泡の表面に付着させ、気泡とともに浮上させることにより、油分を分離回収して排水の浄化を行うものである。
その具体的な構造と、それに基づく作用・効果について、図１乃至図８を用いて具体的に説明する。なお、「排水」が「水槽から排出される水」の意味で用いられているものでないことを明確にするために、以下の説明では、水槽内に溜められた状態の「排水」を「被処理水」と表記するものとする。
【実施例１】
【００２５】
図１（ａ）は本考案の排水処理装置の一例を示した構成図であり、図１（ｂ）は水槽の外観を示した斜視図である。また、図２（ａ）は水槽を上方から見た図であり、図２（ｂ）は水槽の内部に設置されている仕切ユニットの外観を示した斜視図である。さらに、図３（ａ）乃至図３（ｃ）はそれぞれ図２（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視断面図とＢ−Ｂ線矢視断面図とＣ−Ｃ線矢視断面図である。
なお、図１（ｂ）に示すように、水槽１の供給口１ａと排出口１ｂは同じ高さに設けられているが、図１（ａ）では、図を見易くするために、供給口１ａと排出口１ｂにそれぞれ接続される供給管２ａと吸入管２ｂの高さをずらして示している。
【００２６】
本考案の排水処理装置は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、上部が開放された略直方体状をなし、内部が仕切ユニット７ａによって仕切られるとともに底板１ｆの近傍の側板１ｃに設けられた供給口１ａと排出口１ｂにそれぞれ供給管２ａと吸入管２ｂが接続され、その長手方向が鉛直方向と平行をなすように設置された水槽１と、供給管２ａに設けられた流量計３と、１０−３〜１０−９ｍの直径を有する微細な気泡（ファインバブル）を発生し、供給管２ａを介して水槽１に接続される気泡発生手段４と、この気泡発生手段４にガス供給管２ｃを介してオゾンを供給するオゾン発生器５と、排出口１ｂに吸入管２ｂを介して接続されるとともに吐出管２ｄを介して気泡発生手段４に接続されるポンプ６ａを備えている。
また、水槽１には、実線の矢印で示すように排水を注入するための注入管２ｅと、この注入管２ｅが接続されたポンプ６ｂと、破線の矢印で示すように、処理済みの排水を汲み出すための汲出管２ｆと、この汲出管２ｆに接続されたポンプ６ｃが設置されている。
【００２７】
なお、気泡発生手段４としては、エジェクター方式、加圧溶解方式、旋回流方式、ベンチュリ方式、キャビテーション方式等の周知の構造を備えた装置を用いることができる。
また、本実施例では、仕切ユニット７ａが水槽１に対して接合されておらず、必要に応じて水槽１の内部から取り出せる状態になっているが、このような構造に限らず、例えば、仕切ユニット７ａはボルトやナットを用いて水槽１に固定された構造であっても良い。
さらに、本実施例では、水槽１がアクリル樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニル樹脂あるいは繊維強化樹脂などを用いて形成されているが、これに限らず、例えば、水槽１はステンレスやアルミニウムなどの金属製であっても良い。
【００２８】
図２（ａ）又は図２（ｂ）に示すように、仕切ユニット７ａは、矩形平板状の仕切板８ａ〜８ｄからなる。そして、仕切板８ａは、水槽１の内部を略均等に仕切って供給口１ａと排出口１ｂにそれぞれ連通する２つの空間１ｄ，１ｅ（図１（ｂ）又は図２（ａ）参照）を形成するように、その下端１３ａを底板１ｆに当接させた状態で鉛直方向と平行に設置されており、下端１３ａの一方の角部にはＬ字状の切り欠き９ａ（図３（ａ）参照）が形成されている。
【００２９】
仕切板８ｂ〜８ｄは略同一形状をなしているが、仕切板８ｂは、仕切板８ａの幅方向の略中央に、その上端１３ｆが仕切板８ａの上端１３ｅと略面一となるように配置されており、仕切板８ｃ，８ｄは、仕切板８ｂを挟んで対称に、かつ、それらの下端１３ｃ，１３ｄが仕切板８ａの下端１３ａと略面一となるように配置されている。
【００３０】
上記構造の排水処理装置において、ポンプ６ｂによって注入管２ｅから排水を水槽１に注入し、仕切板８ｃ，８ｄの上端１３ｇ，１３ｈを越えない範囲で、その内部を排水で満たした後、ポンプ６ａを稼働すると、水槽１に溜められた排水（以下、「被処理水」という。）は、吸入管２ｂを通ってポンプ６ａに吸い込まれた後、吐出管２ｄを介して気泡発生手段４に供給される。そして、この被処理水は、気泡発生手段４とオゾン発生器５によって生成されたオゾンガスからなる微細な気泡とともに、供給管２ａを介して再び水槽１に戻される。
【００３１】
供給口１ａから水槽１の空間１ｄに供給された被処理水はオゾンガスからなる微細な気泡とともに、図３（ａ）に実線の矢印で示したように、仕切板８ｄに沿って上昇し、仕切板８ｄの上端１３ｈ（図２（ｂ）参照）を乗り越えた後、仕切板８ｂに沿って下降し、仕切板８ｂの下端１３ｂ（図２（ｂ）参照）と底板１ｆの隙間を通過する。そして、被処理水と微細な気泡は、仕切板８ｃに沿って上昇し、仕切板８ｃの上端１３ｇ（２（ｂ）参照）を乗り越えた後、下降し、図３（ｂ）に破線の矢印で示すように、仕切板８ａの切り欠き９ａを通って、空間１ｅの内部へ移動する。すなわち、仕切板８ａの切り欠き９ａは被処理水と微細な気泡の流路としての機能を有する。
【００３２】
仕切板８ａの切り欠き９ａを通って空間１ｅへオゾンガスからなる微細な気泡とともに移動した被処理水は、図３（ｃ）に実線の矢印で示したように、仕切板８ｃに沿って上昇し、仕切板８ｃの上端１３ｇ（図２（ｂ）参照）を乗り越えた後、仕切板８ｂに沿って下降し、仕切板８ｂの下端１３ｂ（図２（ｂ）参照）と底板１ｆの隙間を通過する。そして、被処理水と微細な気泡は、仕切板８ｄに沿って上昇し、仕切板８ｄの上端１３ｈ（２（ｂ）参照）を乗り越えた後、下降し、排出口１ｂから水槽１の外部へ流出する。
【００３３】
このように、本考案の排水処理装置においては、被処理水がオゾンガスからなる微細な気泡とともに、上昇と下降を繰り返しながら時間をかけて水槽１の内部を移動するため、被処理水に含まれる油分が微細な気泡の表面に吸着されるという作用が十分に発揮される。そして、それらの気泡の一部が浮上することにより、水槽１の上部に油層が形成されるため、油分の回収が容易となる。また、本考案の排水処理装置においては、オゾンガスからなる微細な気泡を生成しているため、当該気泡の圧壊過程で生じる衝撃波による有機物の分解作用に加えて、オゾンによる殺菌作用及び酸化作用も発揮される。
したがって、本考案の排水処理装置によれば、排水中に含まれる油分の回収と排水自体の浄化を同時に効率よく行うことができる。
【００３４】
図４（ａ）は図２（ｂ）の仕切ユニット７ａの第１の変形例を示した外観斜視図であり、図４（ｂ）及び図４（ｃ）はそれぞれ図３（ａ）及び図３（ｃ）に相当する図である。
図４（ａ）に示すように、仕切ユニット７ｂは、仕切ユニット７ａにおいて、仕切板８ａの下端１３ａの全体が底板１ｆに当接するように水槽１の内部へ設置した際に仕切板８ｂ〜８ｄが、鉛直方向に対して傾斜した状態となるように、仕切板８ａの両面に設置された構造となっている。
【００３５】
仕切ユニット７ａの代わりに仕切ユニット７ｂが設置された水槽１の内部を排水で満たした後、ポンプ６ａを稼働すると、仕切ユニット７ａが設置された状態について図３（ａ）乃至図３（ｃ）を参照しながら説明した場合と同様に、供給口１ａから水槽１へ供給された被処理水は、図４（ｂ）又は図４（ｃ）に実線の矢印で示すように、仕切板８ｂ〜８ｄに沿って上昇と下降を繰り返しながら、オゾンガスからなる微細な気泡とともに時間をかけて水槽１の内部を移動する。
このとき、仕切板８ｂ〜８ｄが鉛直方向に対して傾斜した状態となっていることから、上昇する気泡は仕切板８ｂ〜８ｄと接触し、それらの表面で他の気泡と重なり合って大きく成長し易い。このようにして、大きくなった気泡は上昇速度が増すため、短時間で水槽１の上部に到達する。ただし、鉛直方向に対する仕切板８ｂ〜８ｄの傾斜角度が大き過ぎる場合には、仕切板８ｂ〜８ｄが気泡の上昇を邪魔するように働くおそれもあるため、仕切板８ｂ〜８ｄの上記傾斜角度は目的に応じて適宜設定することが望ましい。
以上説明したように、本考案の排水処理装置において、仕切ユニット７ａの代わりに仕切ユニット７ｂを用いることによれば、気泡の上昇速度を調節して、油分の回収効率を高めることができる。
【００３６】
図５（ａ）は図２（ｂ）の仕切ユニット７ａの第２の変形例を示した外観斜視図であり、図５（ｂ）及び図５（ｃ）はそれぞれ図３（ａ）及び図３（ｃ）に相当する図である。
図５（ａ）に示すように、仕切ユニット７ｃは、仕切ユニット７ａにおいて、仕切板８ｂ〜８ｄの代わりに、略同一の形状をなす３枚の仕切板８ｅと２枚の仕切板８ｆが仕切板８ａの両面にそれぞれ、その長手方向と直交するように設置されるとともに、仕切板８ａに対して、切り欠き９ａの代わりに上端１３ｅの一方の角部にＬ字状の切り欠き９ｂが形成された構造となっている。そして、仕切板８ｅは、その端部１４ａが仕切板８ａの端部１５ａと略面一となるように配置され、仕切板８ｆは、その端部１４ｂが仕切板８ａの端部１５ｂと略面一となるように配置されている。
【００３７】
仕切ユニット７ａの代わりに仕切ユニット７ｃが設置された水槽１の内部を排水で満たした後、ポンプ６ａを稼働すると、供給口１ａから水槽１へ供給された被処理水は、図５（ｂ）に実線の矢印で示すように、微細な気泡とともに仕切板８ｅ，８ｆに沿って左右へ移動しながら空間１ｄの内部を上昇し、仕切板８ａの切り欠き９ｂを通って、空間１ｅの内部へ移動する。すなわち、仕切板８ａの切り欠き９ｂは被処理水と微細な気泡の流路としての機能を有する。
そして、仕切板８ａの切り欠き９ｂを通って空間１ｅへ微細な気泡とともに移動した被処理水は、図５（ｃ）に実線の矢印で示したように、仕切板８ｅ，８ｆに沿って左右へ移動しながら空間１ｅの内部を下降し、排出口１ｂから水槽１の外部へ流出する。
【００３８】
このように、仕切ユニット７ａや仕切ユニット７ｂの代わりに仕切ユニット７ｃを用いると、被処理水が水槽１の内部に滞留する時間が仕切ユニット７ａ，７ｂを用いる場合よりも長くなる。したがって、オゾン発生器５の代わりに、酸素発生器（図示せず）を気泡発生手段４に接続して、気泡発生手段４によって生成された酸素ガスからなる微細な気泡を被処理水とともに水槽１へ供給するようにすれば、被処理水中に溶存する酸素の濃度を効率よく高めることができる。
すなわち、本実施例の排水処理装置では、仕切ユニット７ａが水槽１に接合されておらず、必要に応じて取り出せる構造であり、仕切ユニット７ａを仕切ユニット７ｂや仕切ユニット７ｃとの交換が容易となっている。したがって、本考案の排水処理装置は、微細な気泡の上昇速度や水槽１の内部に被処理水が滞留する時間を調節して、油分の回収や排水の浄化の効率を高めることができるという独自の効果を有している。
【実施例２】
【００３９】
図６（ａ）は本考案の排水処理装置の実施例２を構成する水槽の外観を示した斜視図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）において蓋体を外した状態を示した図である。また、図７（ａ）は図６（ｂ）に示した水槽の内部に設置されている仕切ユニットの外観を示した斜視図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）に示したスペーサの全体形状を示した斜視図である。さらに、図８（ａ）及び図８（ｂ）は図６（ｂ）におけるＤ−Ｄ線矢視断面図である。
なお、図８（ｂ）は図８（ａ）において仕切ユニットの設置状態を変更した図に相当する。また、図１乃至図５に示した構成要素については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
【００４０】
本実施例の排水処理装置は、実施例１の排水処理装置において、水槽１の代わりに、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、上部が開放された略直方体状をなし、内部が仕切ユニット７ｄによって仕切られるとともに、互いに平行をなす一対の側板１０ｃ，１０ｃに対して底板１０ｅの近傍に設けられた供給口１０ａと排出口１０ｂにそれぞれ供給管２ａと吸入管２ｂが接続され、その長手方向が鉛直方向と平行をなすように設置された水槽１０と、排気口１１ａ，１１ａを有し、水槽１０の上部を閉塞するように、水槽１０に対して着脱可能に取り付けられる蓋体１１と、供給管２ａを介して水槽１０に接続される気泡発生手段４と、この気泡発生手段４にガス供給管２ｃを介してオゾンを供給するオゾン発生器５と、排出口１０ｂに吸入管２ｂを介して接続されるとともに吐出管２ｄを介して気泡発生手段４に接続されるポンプ６ａを備えた構造となっている。
【００４１】
図７（ａ）に示すように、仕切ユニット７ｄは、水槽１０において供給口１０ａと排出口１０ｂが設けられていない一対の側板１０ｄ，１０ｄ（図６（ｂ）参照）間の距離と略同一の幅を有する矩形平板状の仕切板８ｇ，８ｈと連結板８ｉからなる。
仕切板８ｇ，８ｈは合わせて５枚あり、それらが互いに平行となるように所望の間隔をあけて交互に配置された状態で一方の端部が連結板８ｉにそれぞれ接合されている。そして、仕切ユニット７ｄは、仕切板８ｇ，８ｈと連結板８ｉのいずれもが側板１０ｄに対して直交した状態となるように水槽１０の内部に設置されている。
【００４２】
仕切板８ｇ，８ｈは、略同一形状をなしているが、仕切板８ｇには、連結板８ｉに接合されていない側の端部に対し、幅方向の略中央に凹状の切り欠き９ｃが設けられ、仕切板８ｈには、連結板８ｉに接合されている側の端部に対し、幅方向の略中央に矩形状の開口部９ｄが設けられている。
本実施例の排水処理装置では、仕切板８ｇ，８ｈが鉛直方向に対して傾斜した状態となるように、連結板８ｉの一方の端部をスペーサ１２（図７（ｂ）参照）の上に乗せるようにして連結板８ｉが水平方向に対して傾斜した状態に設置されている（図７（ａ）参照）。なお、仕切板８ｇ，８ｈと連結板８ｉが直交していない場合や、仕切板８ｇ，８ｈを鉛直方向に対して傾斜した状態に設置する必要がない場合には、スペーサ１２の設置を省略しても良い。
【００４３】
上記構造の排水処理装置において、ポンプ６ｂによって注入管２ｅから排水を水槽１０に注入し、仕切板８ｇの切り欠き９ｃに達しない範囲で、その内部を排水で満たした後、ポンプ６ａを稼働すると、水槽１０から吸入管２ｂを通ってポンプ６ａに吸い込まれた被処理水は、吐出管２ｄを介して気泡発生手段４に供給された後、気泡発生手段４とオゾン発生器５によって生成されたオゾンガスからなる微細な気泡とともに、供給管２ａを介して再び水槽１０に戻される。
【００４４】
供給口１０ａから水槽１０に供給された被処理水はオゾンガスからなる微細な気泡とともに、図８（ａ）に実線の矢印で示したように、仕切板８ｇに沿って上昇し、仕切板８ｇの切り欠き９ｃを通過した後、仕切板８ｈに沿って下降し、仕切板８ｈの開口部９ｄを通過し、再び仕切板８ｇに沿って上昇する。そして、切り欠き９ｃを通過した後、仕切板８ｈに沿って下降し、開口部９ｄを通過し、再び仕切板８ｇに沿って上昇し、切り欠き９ｃを通過して、排出口１０ｂから水槽１０の外部へ流出する。すなわち、仕切板８ｇの切り欠き９ｃと仕切板８ｈの開口部９ｄは、被処理水と微細な気泡の流路としての機能を有する。
【００４５】
本実施例の排水処理装置では、高さの異なる複数のスペーサ１２を使い分けることで鉛直方向に対する仕切板８ｇ，８ｈの傾斜角度の調節が容易となっている。したがって、本実施例の排水処理装置によれば、被処理水に含まれる油分が表面に吸着された状態の微細な気泡の上昇速度を調節して、油分の回収効率を高めることができる。
【００４６】
スペーサ１２を用いずに仕切ユニット７ｄを水槽１０の内部に、仕切板８ｇ，８ｈの連結板８ｉに接合されていない側の端部が供給口１０ａの設けられた側板１０ｃに当接するように設置し、水槽１０の内部を排水で満たした状態でポンプ６ａを稼働すると、供給口１０ａから水槽１０へ供給された被処理水は、図８（ｂ）に実線の矢印で示すように、微細な気泡とともに仕切板８ｇ，８ｈに沿って左右へ移動しながら上昇し、最上部の仕切板８ｇの切り欠き９ｃを通過した後、下降して排出口１０ｂから水槽１０の外部へ流出する。
【００４７】
この場合、被処理水が水槽１０の内部に滞留する時間が図８（ａ）のように仕切ユニット７ｄを設置した場合に比べて格段に長くなる。したがって、オゾン発生器５の代わりに、酸素発生器（図示せず）を気泡発生手段４に接続して、気泡発生手段４によって生成された酸素ガスからなる微細な気泡を被処理水とともに水槽１０へ供給するようにすれば、実施例１の第２の変形例について図５を用いて説明した場合と同様に、被処理水中に溶存する酸素の濃度を効率よく高めることができる。また、本実施例の排水処理装置は、蓋体１１を備えていることから、蓋体１１を取り外して水槽１０の上部を開放することで、排水の供給や汲み出しが容易になる一方、蓋体１１によって水槽１０の上部を閉塞することにより、微細な気泡として水槽１０に供給されたオゾンガスの水槽１０の上部からの大気中への放散が防止される。したがって、排水からの油分の分離作業を安全かつ効率的に行うことができる。
【００４８】
実施例１や実施例２では、気泡発生手段４にガスを供給するガス供給手段としてオゾン発生器５や酸素発生器を用いて、気泡発生手段４にオゾンガスや酸素ガスを供給する構造となっているが、本考案の排水処理装置は、このような構造に限定されるものではない。例えば、オゾンガスや酸素ガスの代わりに、窒素や二酸化酸素、あるいは空気などの所望のガスを供給する装置を上述のガス供給手段として用いた構造であっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本考案は、油で汚染された排水から油分を分離して回収する際に適用可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１…水槽  １ａ…供給口  １ｂ…排出口  １ｃ…側板  １ｄ，１ｅ…空間  １ｆ…底板  ２ａ…供給管  ２ｂ…吸入管  ２ｃ…ガス供給管  ２ｄ…吐出管  ２ｅ…注入管  ２ｆ…汲出管  ３…流量計  ４…気泡発生手段  ５…オゾン発生器  ６ａ〜６ｃ…ポンプ  ７ａ〜７ｄ…仕切ユニット  ８ａ〜８ｈ…仕切板  ８ｉ…連結板  ９ａ〜９ｃ…切り欠き  ９ｄ…開口部  １０…水槽  １０ａ…供給口  １０ｂ…排出口  １０ｃ，１０ｄ…側板  １０ｅ…底板  １１…蓋体  １１ａ…排気口  １２…スペーサ  １３ａ〜１３ｄ…下端  １３ｅ〜１３ｈ…上端  １４ａ，１４ｂ…端部  １５ａ，１５ｂ…端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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