(57)【要約】【課題】油水混合廃液から油と水とを短時間で効率的に分離することを可能とし、油と水との再利用を促進し、産業廃棄物の発生量を抑える。【解決手段】油水投入層３に油水混合液Ｌｑを投入し、油水投入層３の半径方向外側に位置する油水分離層２へと油水混合液Ｌｑを流し込む。油水分離層２内に充填された吸収体６は、油水混合液Ｌｑに含まれる油Ｏを吸収・保持する。その一方、油水混合液Ｌｑに含まれる水Ｗを自然落下させることにより、水と油とを短時間で分離する。その後、駆動手段５によって油水分離層２を回転させ、吸収体６に吸収された油に遠心力を与えて、吸収体６から脱油する。【選択図】　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体中の油を吸収することが可能な吸収体に油水混合液を通過させて、油水混合液中の油を前記吸収体に吸収させかつ油水混合液中の水を前記吸収体から自然落下させ、続いて、前記吸収体に吸収された油に遠心力を作用させて、前記吸収体から油を分離することを特徴とする油水分離方法。
【請求項２】
油および水の通過が可能な壁面で構成された有底円環状の油水分離槽と、該油水分離槽の半径方向内側に位置する油水投入槽と、前記油水分離槽及び前記油水投入槽を油水分離層の中心軸周りに回転させる駆動手段と、前記油水分離槽内に充填され、通過する油水混合液に含まれる油のみ吸収・保持する吸収体とを備えることを特徴とする油水分離装置。
【請求項３】
前記吸収体がイオン交換樹脂で構成されることを特徴とする請求項２記載の油水分離装置。
【請求項４】
前記油水分離槽の下面に開口する水排出路と、前記油水分離層の外周面に開口する油排出路とを備えることを特徴とする請求項２または３記載の油水分離装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マシニングセンタ等から排出される、水と油とが混ざり合った廃液を、水と油とに分離して再利用するための技術に関するものである。
【従来の技術】
【０００２】
従来から、マシニングセンタ等から排出される廃液を濾過するための装置が考案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−４３６３６号公報（第５−第７項、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記従来技術によれば、廃液に含まれるスラッジ、金属粉等の固体を分離することが可能であるが、廃液中に水と油とが混ざり合っている場合に、これらを分離することは出来ない。しかしながら、油水混合廃液は、油と水とを分離しない状態では再利用が困難であることから、かかる分離を行い資源の有効活用を図ることが必要不可欠である。
ここで、従来の油水分離を行うための手法としては、比重分離方法や、水に浮いた油を吸着材で除去するといった手法があった。しかしながら、比重分離法は、油水混合廃液を一定期間放置する必要があることから、実際にはかかる処理方法を採用することは困難であった。また、吸着材を用いる方法は、油を含んだ濾紙を廃棄する必要があるので、産業廃棄物の増加を来すといった課題があった。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、油水混合廃液から油と水とを短時間で効率的に分離することを可能とし、油と水との再利用を促進し、産業廃棄物の発生量を抑えることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための、本発明の請求項１に係る油水分離方法は、液体中の油を吸収することが可能な吸収体に油水混合液を通過させて、油水混合液中の油を前記吸収体に吸収させかつ油水混合液中の水を前記吸収体から自然落下させ、続いて、前記吸収体に吸収された油に遠心力を作用させて、前記吸収体から油を分離することを特徴とするものである。
本発明によれば、前記吸収体によって油水混合液に含まれる油を吸収し、その一方、油水混合液に含まれる水を前記吸収体から自然落下させて、水と油とを分離する。その後、前記吸収体に吸収された油に遠心力を作用させて前記吸収体から脱油することで、水と油とを短時間で分離し再生する。また、前記吸収体も再生することができる。
【０００７】
また、上記課題を解決するための、本発明の請求項２に係る油水分離装置は、油および水の通過が可能な壁面で構成された有底円環状の油水分離槽と、該油水分離槽の半径方向内側に位置する油水投入槽と、前記油水分離槽及び前記油水投入槽を油水分離層の中心軸周りに回転させる駆動手段と、前記油水分離槽内に充填され、通過する油水混合液に含まれる油のみ吸収・保持する吸収体とを備えることを特徴とするものである。
本発明によれば、前記油水投入層に油水混合液を投入することで、前記油水投入層の半径方向外側に位置する油水分離層へと油水が流れ込み、油水混合液は前記油水分離層内に充填された吸収体を通過する。この際、前記吸収体は、通過する油水混合液に含まれる油を吸収・保持する。その一方で、前記吸収体は油水混合液に含まれる水を自然落下させることにより、水と油とを短時間で分離する。その後、前記駆動手段によって前記油水分離層を回転させることで、前記吸収体に吸収された油に遠心力を与え前記吸収体から脱油する。また、かかる脱油工程により、前記吸収体も再生することができる。
【０００８】
また、本発明の請求項３に係る油水分離装置は、請求項２記載の油水分離装置において、前記吸収体がイオン交換樹脂で構成されたものを用いている。
本発明によれば、前記吸収体にイオン交換樹脂を用いることで、前記吸収体を通過する油水混合液のうち油のみ吸収・保持する一方、水を自然落下させることが可能となる。
【０００９】
また、本発明の請求項４に係る油水分離装置は、請求項２または３記載の油水分離装置において、前記油水分離槽の下面に開口する水排出路と、前記油水分離層の外周面に開口する油排出路とを備えるものである。
本発明によれば、前記油水分離槽の下面に開口する水排出路を利用して、前記油水分離層内に充填された吸収体から自然落下する水を回収することができる。また、前記油水分離層の外周面に開口する油排出路を利用して、前記吸収体から遠心力によって分離された油を回収することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１〜図３には、本発明の実施の形態に係る油水分離装置１の原理図を模式的に示している。油水分離装置１は、油および水の通過が可能な壁面で構成された有底円環状の油水分離槽２と、油水分離槽２の半径方向内側に位置する油水投入槽３と、油水分離槽及２び油水投入槽３を油水分離層２の中心軸４周りに回転させる駆動手段５（図４参照）と、油水分離槽２内に充填され、通過する油水混合液Ｌｑに含まれる油Ｏのみ吸収・保持する吸収体６とを備える。
油水分離層２は、例えばパンチングメタル等複数の穴が形成された板材や、網等を利用して形成されている。また、吸収体６は砂状のイオン交換樹脂であり、油水分離層２の内壁にそって濾紙７を配置し、濾紙７の内側に吸収体６を流し込んで充填されている。また、メンテナンス性を考慮して、油水分離槽２ごと交換可能とし、若しくは、吸収体６に交換可能なカートリッジ構造のものを用いることとしてもよい。なお、図中、油水混合液Ｌｑに含まれる油Ｏを、模式的に黒丸で示している。
【００１２】
ここで、油水分離装置１を用いて、油水混合液から油と水とを分離する手順について説明する。まず、マシニングセンタ等から排出される廃液には、油、水といった液体物質と、スラッジ、金属粉等の固体物質とが混入しているが、固体物質については、従来の濾過装置等を用いて予め分離しておく。そして、図１に示すように、油水投入槽３に油水混合液Ｌｑを投入する。
すると、油水混合液Ｌｑは、図２に示すように、油水分離層２の内側壁面から、濾紙７を通り吸収体６へと流入する。そして、油水混合廃液Ｌｑが吸収体６を通過する際に、油Ｏのみが吸収体６に吸収・保持される。その一方、油水混合液Ｌｑに含まれる水Ｗは、吸収体６から自然落下する。
そして、図３に示すように、油水投入槽３に投入した油水混合液Ｌｑが全て吸収体６を通過した後、油水分離槽及２び油水投入槽３を回転軸４回りに回転させ、吸収体６に吸収された油Ｏに遠心力を与えて、吸収体６から脱油する。
【００１３】
図４には、油水分離装置１に、油水混合液Ｌｑから分離した水と油とを別々に回収するための回収手段を備えることで、水と油との分離再生を効率的に行うことを可能とした例を示している。図４に示す油水分離装置１は、油水分離槽２の下面に開口８を有する水排出路９と、油水分離層２の外周面に開口１０を有する油排出路１１とを備えている。そして、図４（ａ）に示すように、吸収体６から自然落下する水Ｗは、油水分離槽２の下面に位置する開口８で集められ、水排出路９を流れて図示しない貯水槽へと送られる。また、図４（ｂ）に示すように、遠心力によって吸収体６から脱油される油Ｏは、油水分離層２の外周面に位置する開口１０で集められ、油排出路１１を流れて図示しない貯油槽へと送られる。
【００１４】
上記構成をなす本発明の実施の形態によれば、以下のような作用効果を得ることができる。まず，本発明の実施の形態に係る油水分離方法によれば、吸収体６によって油水混合液Ｌｑに含まれる油Ｏを吸収し、その一方、油水混合液Ｌｑに含まれる水Ｗを６吸収体から自然落下させて水Ｗと油Ｏとを分離し、その後、吸収体６に吸収された油Ｏに遠心力を作用させて吸収体６から脱油することで、水Ｗと油Ｏとを短時間で分離し再生することが可能となる。
【００１５】
また、本発明の実施の形態に係る油水分離装置１によれば、油水投入層３に油水混合液Ｌｑを投入すると、油水投入層３の半径方向外側に位置する油水分離層２へと油水混合液が流れ込み、油水分離層２内に充填された吸収体６を通過する。この際、吸収体６は、通過する油水混合液Ｌｑに含まれる油Ｏを吸収・保持する。その一方、油水混合液Ｌｑに含まれる水Ｗを自然落下させることにより、水と油とを短時間で分離することができる。その後、駆動手段５によって油水分離層２を回転させ、吸収体６に吸収された油に遠心力を与える。そして、吸収体６から脱油することで、水Ｗと油Ｏとを短時間で分離し再生することが可能となる。また、吸収体６及び濾紙７からも強制的に脱油されるため、再生使用することができる。よって、産業廃棄物の発生量を抑えることが可能となる。
【００１６】
なお、本発明の実施の形態では、吸収体６にイオン交換樹脂を用いることで、吸収体６を通過する油水混合液Ｌｑのうち油Ｏのみ吸収・保持する一方、水Ｗを自然落下させることが可能となっている。また、図４に示す油水分離装置１は、油水分離槽２の下面に開口８を有する水排出路９を利用して、油水分離層２内に充填された吸収体６から自然落下する水Ｗを回収することができる。また、油水分離層２の外周面に開口１０を有する油排出路１１を利用して、吸収体６から遠心力によって分離された油Ｏを回収することができる。よって、水Ｗと油Ｏとの分離再生を効率的に行うことが可能となる。
【００１７】
以上のごとく、本発明の実施の形態に係る油水分離方法及び油水分離装置によれば、油水混合廃液の再生を一台の油水分離装置１によって行うことが可能となる。また、使用する吸収体６の再生も油水分離工程において同時に行うことで、油水分離作業を連続的に行うことが可能となる。また、従来の比重分離方法と比較して、濾過分離時間を大幅に削減することが可能となり、廃液処理能率の向上を図ることができる。また、水、油の更新期間を延長することができるので、水、油の更新コストの低減、従来のごとく油水混合廃液を廃棄した場合と比較して廃棄コストの低減を図ることができる。そして、油水混合廃液や、油を含んだ濾紙を焼却することにより発生する二酸化炭素の発生量を削減し、地球環境問題に貢献することが可能となる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明はこのように構成したので、油水混合廃液から油と水とを短時間で効率的に分離することを可能とし、油と水との再利用を促進し、産業廃棄物の発生量を抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る油水分離装置の原理を模式的に示す図であり、油水分離工程の最初の工程を示している。
【図２】図１に示す工程に続く油水分離工程を示す模式図である。
【図３】図２に示す工程に続く油水分離工程を示す模式図である。
【図４】油水混合液から分離した水と油とを、別々に回収するための回収手段を備える油水分離装置を示す模式図である。
【符号の説明】
１　油水分離装置
２　油水分離層
３　油水投入層
４　中心軸
５　駆動手段
６　吸収体
Ｌｑ　油水混合液
Ｏ　油
Ｗ　水
【図１】
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【図２】
2004097988.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004097988.tif 000006