(57)【要約】【課題】表層液を取り出していくと処理槽内の液位が下がっていく。また、途中で被処理液を追加すると、今度は液位が上る。そのため、単一の取出口を固定的に設けただけでは、上記した液位の変動に対応できず、表層液のみを効率良く安定的に取り出すことができない。【解決手段】被処理液（Ｐ）が収容された収容槽１１に、上下に高さが調整可能な側面を有する有底の液溜め１３と、収容槽１１から被処理液が流入する流入口１７と、液溜め１３中に溜められた液位の変動に追従して液溜め１３の上端を上下に移動させる側面調整用フロート１９と、液溜め１３を被処理液の液面付近で支持する支持用フロート２１とを含む表層液取出部３が配置される。収容槽１１から液溜め１３に流入した被処理液の表層液（Ｕ）のみが、浮遊物分離部５に移送されそこで浮遊物が比重差を利用して分離される。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理液が収容される収容槽と、上下に高さが調整可能な側面を有する有底の液溜めと、前記液溜めの上端に設けられ、前記収容槽から被処理液が流入する流入口と、前記液溜めに取り付けられ、前記液溜めの中に溜められた液位の変動に追従して前記液溜めの上端を上下に移動させる側面調整用フロートと、前記液溜めの下端に固定されて、前記液溜めを前記収容槽内の被処理液の液面付近で支持する支持用フロートを含む表層液取出部と、前記収容槽から前記液溜めに流入した被処理液の表層液を移送する表層液移送手段と、前記表層液移送手段で移送された表層液に含まれる浮遊物を比重差を利用して分離する浮遊物分離部を備えることを特徴とする浮遊物分離装置。
【請求項２】
請求項１に記載した浮遊物分離装置において、液溜めは柔軟な布により構成されていることを特徴とする浮遊物分離装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載した浮遊物分離装置において、浮遊物分離部は、分離槽と、前記分離槽内に設けられ、被処理液の上昇および下降を伴う流路と、前記分離槽の下部に形成され、前記流路の上流側と接続された流入口と、前記分離槽の上部に形成され、被処理液の液面から浮遊物を排出して分離する分離口と、前記分離槽の液位を調整する液位調整手段とを備えたことを特徴とする浮遊物分離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浮遊物分離装置に係り、特に、油や滓などの異物が水面付近に浮遊したりした場合に、その異物を分離できる装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
機械油などの油が水に混入した場合には、油は水より軽いので、比重差を利用して分離槽内で分離させ、水面付近に浮上した油膜を取り出すことで水から油を分離させている。しかしながら、汚水全てを単一の分離槽に投入して分離処理するとなると、処理効率が下がる。
そのため、汚水を別の収容槽に投入して静置させ、そこから油が浮遊している表層液部分のみを取り出し、その表層液を分離槽に投入して分離させている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、表層液を取り出していくと収容槽内の水位が下がっていく。また、途中で汚水を追加すると、今度は水位が上る。
そのため、収容槽に単一の取出口を設けただけでは、上記した水位の変動に対応できず、表層液のみを安定的に取り出すことができない。
一方、収容槽の所定の高さに、弁を備えた取出口を複数設けて、弁の開閉により液位の変動に対応させて表層液を取り出す構成にすることも考えられるが、水位の変動への追従を正確に行うとすると、複雑な構造になる。
【０００４】
それ故、本発明は、上記した課題を解決するために、簡単な構造でありながら表層液を安定的に取り出せる構造の表層液取出部を備えた浮遊物分離装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、処理効率の良い浮遊物分離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】
【０００５】
請求項１の発明は、被処理液が収容される収容槽と、上下に高さが調整可能な側面を有する有底の液溜めと、前記液溜めの上端に設けられ、前記収容槽から被処理液が流入する流入口と、前記液溜めに取り付けられ、前記液溜めの中に溜められた液位の変動に追従して前記液溜めの上端を上下に移動させる側面調整用フロートと、前記液溜めの下端に固定されて、前記液溜めを前記収容槽内の被処理液の液面付近で支持する支持用フロートを含む表層液取出部と、前記収容槽から前記液溜めに流入した被処理液の表層液を移送する表層液移送手段と、前記表層液移送手段で移送された表層液に含まれる浮遊物を比重差を利用して分離する浮遊物分離部を備えることを特徴とする浮遊物分離装置である。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載した浮遊物分離装置において、液溜めは柔軟な布により構成されていることを特徴とする浮遊物分離装置。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載した浮遊物分離装置において、浮遊物分離部は、分離槽と、前記分離槽内に設けられ、被処理液の上昇および下降を伴う流路と、前記分離槽の下部に形成され、前記流路の上流側と接続された流入口と、前記分離槽の上部に形成され、被処理液の液面から浮遊物を排出して分離する分離口と、前記分離槽の液位を調整する液位調整手段とを備えたことを特徴とする浮遊物分離装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の浮遊物分離装置の表層液取出部によれば、簡単な構造でありながら表層液を安定的に取り出せる。
また、本発明の浮遊物分離装置によれば、表層液のみが浮遊物分離部に送られて処理されるので処理効率が良い。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本発明の実施の形態に係る浮遊物分離装置１は、水面付近に浮遊した油を分離する装置であり、図１に示すように、処理部は表層液取出部３と、浮遊物分離部としての油水分離部５とに大別され、これらの処理部３，５は表層液移送手段としての移送管７を介して接続されている。
まず、表層液取出部３の構成を説明する。
符号１１は円筒形の有底の収容槽を示し、この収容槽１１の上面が開口している。この収容槽１１には、被処理液として、油に汚染された汚水（Ｐ）が収容されている。油は水より比重が小さい、即ち軽いため、油分は水面付近に浮遊しており、汚水（Ｐ）の表層液（Ｕ）は油分の多い層となっている。
【００１０】
符号１３は液溜めを示し、この液溜め１３は有底の円筒状になっている。液溜め１３の下部を除く側面は、柔軟なナイロンの布１５によって構成されており、外力が作用しないと布１５は自重により折畳まれて側面が低くなる。一方、上方に引かれると布１５は上方に広げられて側面が高くなる。そして、側面の上端が流入口１７となっている。
流入口１７の外周には環状の側面調整用フロート１９が密に取付けられている。
【００１１】
符号２１，２１，２１は支持用フロートを示し、これらの支持用フロート２１，２１，２１の浮力は同じに設定されている。
符号２３は連結アームを示し、この連結アーム２３の中心は液溜め１３の底面に連結され、３本のアームが均等に放射状に伸びている。そして、各アームの先端は各支持用フロート２１の底面と連結されている。従って、支持用フロート２１，２１，２１は液溜め１３を中心とする正三角形の頂点にそれぞれ位置されている。
【００１２】
移送管７の一端は、液溜め１３の側面の下部に接続されており、液溜め１３内に溜まった表層液（Ｕ）がこの移送管７を通って収容槽１１の外に移送されるようになっている。
移送管７は蛇腹部分８を有しており、伸縮自在になっている。移送管７の途中には圧送手段としてのポンプ９が設けられている。
【００１３】
ポンプ９の作動により、液溜め１３に溜められた表層液（Ｕ）が移送管７を通って排出され移送されて、後述する油水分離部５に送られる。
なお、汚水（Ｐ）を随時追加しないと、水位（ａ）は次第に低くなっていくが、移送管７には伸縮自在の蛇腹部分８が含まれているので、水位（ａ）の低下に追従できる。
【００１４】
上記した構成の表層液取出部３における表層液（Ｕ）の取出しの原理を説明する。
収容槽１１に汚水（Ｐ）を入れておく。そして、図２に示すように、液溜め１３を汚水（Ｐ）の水面に降ろすと、液溜め１３には支持用フロート２１，２１，２１の浮力が作用して、液溜め１３の底面が水位（ａ）から所定の深さで沈下した位置で維持される。表層液（Ｕ）の取出しや汚水（Ｐ）の追加により水位（ａ）が低くなったり高くなったりした場合にも、その水位（ａ）の変動に追従するので液溜め１３の底面の沈下位置は殆ど変わらない。
【００１５】
図３（１）に示すように、液溜め１３を水面に降ろした直後は、液溜め１３には未だ表層液（Ｕ）が溜められていないので、側面調整用フロート１９の浮力は小さい。そのため、図３（１）に示すように、液溜め１３の側面の布１５は自重により折畳まれて、流入口１７の位置が水位（ａ）より低くなる。その結果として、表層液（Ｕ）が流入口１７から液溜め１３内に流入し始める。
液溜め１３内に表層液（Ｕ）が溜まり出すと、側面調整用フロート１９の浮力が大きくなって、図３（２）に示すように、布１５が上方向に広げられる。そして、流入口１７の位置が水位（ａ）より高くなると、液溜め１３内への表層液（Ｕ）の流入は中断する。
【００１６】
液溜め１３内に溜められた表層液（Ｕ）が、ポンプ９の作動により移送管７を通って排出されると、液溜め１３内の表層液（Ｕ）の量は減るので、側面調整用フロート１９の浮力が再び小さくなり、布１５が下方向に折畳まれて、流入口１７の位置が水位（ａ）より低くなる。従って、再び液溜め１３内へ表層液（Ｕ）が流入し始める。
この繰り返し動作により、収容槽１１から表層液（Ｕ）が安定的に取り出される。
【００１７】
なお、収容槽１１に汚水（Ｐ）を追加したりして、図４に示すように、水位（ａ）が一瞬傾斜しても、液溜め１３の側面の布１５が水位（ａ）の高い方では折畳まれ、水位（ａ）の低い方では上方に広げられるので、液溜め１３の流入口１７は水面に略水平に維持される。
【００１８】
次に、油水分離部５の構成を説明する。
符号２４は密閉タイプの分離槽を示す。この分離槽２４は箱状をなしている。符号２９は底板を示し、この底面２９は脚部３０で支持されている。
符号２８はドレンの排出部を示し、分離槽２４の下に溜まったドレンがこの排出部２８に排出される。
符号３１，３３，３５，３７はそれぞれ隔壁板を示し、図２に示すように、分離槽２４の表側面から奥側面にわたって延在して、分離槽２４の内部を仕切っている。
【００１９】
隔壁板３１は分離槽２４の左側面２５から右側面２７に向かって上方に傾斜しながら短く突き出されており、隔壁板３３，３７は底面２９から上方に向けて高く立ち上っている。隔壁板３５は右側面２７から左側面２５に向かって下方に傾斜しながら突き出され、途中で屈曲して隔壁板３３と隔壁板３７の間から下方に延びている。矢印に示すように、左側面２５と隔壁板３３によって第1の上昇流路が形成され、隔壁板３３と隔壁板３５によって第１の下降流路が形成され、隔壁板３５と隔壁板３７によって第２の上昇流路が形成され、隔壁板３７と右側面２７によって第２の下降流路が形成されている。
【００２０】
分離槽２４の底面２９には流入口３９が形成されており、その流入口３９に、移送管７の他端が接続されている。
符号４１は分離口としての油回収口を示し、この油回収口４１は分離槽２４の右側面２７の上部に形成されている。油回収口４１には油回収管４３の一端が接続されており、その他端は図示しない油回収槽に接続されている。
符号４５は水排出口を示し、この水排出口４５は分離槽２４の右側面２７の下部に形成されている。水排出口４５には水排出管４７の一端が接続されており、その他端は図示しない水回収槽に接続されている。
水排出管４７の途中には、図示を省略するが、バルブが接続されており、そのバルブの開閉により水排出管４７を通って排出される量が調整され、結果として分離槽２４内の水位（ｂ）が一定範囲に維持される。水排出口４５と、水排出管４７と、図示しないバルブによって水位調整手段が構成されている。
【００２１】
上記した構成の油水分離部５における油分の分離の原理を説明する。
分離槽２４には、隔壁板３３，３７の上端を超える水位（ｂ）まで予め水（Ｗ）が入れられている。
移送管７を通って移送されてきた表層液（Ｕ）は、底面２９の流入口３９を通って分離槽２４内に流入する。そして、矢印に示すように、第１上昇流路を通って上昇し、上方の隔壁板３１に衝突する。油分は軽いので隔壁板３１に沿って更に上昇して水面付近で油膜（Ｏ）となって浮遊する。一方、油分が除かれた水（Ｗ）は第１下降流路に向かい、更に、第２上昇流路を通過して第２下降流路に向かう。長い第１流路を上昇するので、液中に含まれる微細な油摘が水面付近に確実に浮上する。また、第１下降流路は第１上昇流路より路幅が広いので、表層液（Ｕ）は第１下降流路へ静かに流入することになり、せっかく浮上している微細な油滴が再び沈んでしまうことはない。
油膜（Ｏ）の存在する高さ、即ち水位（ｂ）に対向する位置に油回収口４１が形成されているので、油膜（Ｏ）はオーバーフローとして油回収口４１から油回収管４３を通って回収される。
【００２２】
浮遊物分離装置１の動作について説明する。
表層液回収部３の収容槽１１には汚水（Ｐ）が入れられ、油水分離部５の分離槽２４には所定量の水（Ｗ）が入れられた状態で、ポンプ９が作動されると、表層液回収部３の液溜め１３に表層液（Ｕ）が溜められる。
そして、液溜め１３に溜められた表層液（Ｕ）は移送管７を介して、油水分離部５の分離槽２４に流入する。そこで、表層液（Ｕ）中の油分が水から分離され、油膜（Ｏ）として水面付近に浮遊し、油回収管４３を通って回収される。
【００２３】
この浮遊物分離装置１は、油水分離部５では表層液（Ｕ）のみを処理しているので、処理効率が良い。また、表層液取出部３は簡単な構造でありながら安定的に表層液（Ｕ）が取り出せる。
【００２４】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の具体的構成が上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨から外れない範囲での設計変更があっても本発明に含まれる。
例えば、上記の実施の形態では、水から油を分離することを目的としていたが、油に限らず、本発明の装置は、比重差のある液体が混ざったものを分離する目的で広く利用できる。
また、表層液に葉などが混入している場合には、液溜めの流入口をネットなどで覆って、油などの液体のみが液溜めに流入する構成にして、移送管が詰まらないようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明の浮遊物分離装置は、表層液のみを分離部で分離する構成になっているので、浮遊物分離部をコンパクトに構成することができる。また、表層液取出部も簡単な構造で製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態に係る浮遊物分離装置の斜視図である。
【図２】図１の装置の断面図である。
【図３】図１の装置の表層液取出部の取出し原理の説明図である。
【図４】図１の装置の表層液回収部の動作の説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１‥‥浮遊物分離装置
３‥‥表層液取出部                ５‥‥油水分離部
７‥‥移送管                      ８‥‥蛇腹部分
９‥‥ポンプ
１１‥‥収容槽                    １３‥‥液溜め
１５‥‥布                        １７‥‥流入口
１９‥‥側面調整用フロート        ２１‥‥支持用フロート
２３‥‥連結アーム
２４‥‥分離槽                    ２５‥‥左側面
２７‥‥右側面                    ２８‥‥排出部
２９‥‥底面                      ３０‥‥脚部
３１，３３，３５，３７‥‥隔壁板
３９‥‥流入口                    ４１‥‥油回収口
４３‥‥油回収管                  ４５‥‥水排出口
４７‥‥水排出管
Ｐ‥‥汚水              Ｕ‥‥表層液          ａ‥‥水位
Ｏ‥‥油膜              Ｗ‥‥水              ｂ‥‥水位
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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