(57)【要約】【解決手段】油濾過剤は、オイルスポンジと、エマルジョンブレーカー剤と、中和剤とを含み、各成分の配合比は、オイルスポンジ７５〜９０重量％、エマルジョンブレーカー９〜１３重量％、中和剤６．１〜７．１重量％である。このような油濾過剤を使用する油分分離処理方法も提供される。【効果】油分を含む原水の油分分離処理を、少量の油濾過剤を使用するだけで非常に短時間にて品質良く行うことができる。油分を分離され濾過された原水は、そのまま下水放流することができる。油分を捕集した使用済みの油濾過剤は、無害産業廃棄物として処理することができる。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイルスポンジと、エマルジョンブレーカー剤と、中和剤とを含むことを特徴とする油濾過剤。
【請求項２】
各成分の配合比は、オイルスポンジ７５〜９０重量％、エマルジョンブレーカー９〜１３重量％、中和剤６．１〜７．１重量％である請求項１に記載の油濾過剤。
【請求項３】
各成分の配合比は、オイルスポンジ８２．５重量％、エマルジョンブレーカー１０．９重量％、中和剤６．６重量％である請求項１に記載の油濾過剤。
【請求項４】
請求項１または２または３に記載の油濾過剤を使用する油分分離処理方法において、油分離処理したい原水の所定量を反応槽に投入し、該反応槽内の液面に所定量の前記油濾過剤を平均的に散布し、前記反応槽の内容物を所定時間攪拌し、前記反応槽の液面に生ずるスカムを吸引除去すると供に捕集し、その後、前記反応槽の内容物を濾過塔へ移して油分を捕獲した使用済み油濾過剤をフィルターに捕集すると供に、油分分離処理した前記原水を放流することを特徴とする油分分離処理方法。
【請求項５】
前記捕集したスカムおよび使用済み油濾過剤は、所定の時間ルールの管理下におかれて無害産業廃棄物として処理される請求項４に記載の油分分離処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油濾過剤に関するものであり、特に、コンプレッサードレン水中の油分を処理するのに適した油濾過剤およびこれを使用する油分分離処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、地球環境の悪化は人類の生存に関わる重要課題として、資源のリサイクルだけでなく、環境負荷の低減が叫ばれてきている。こうした中で、各種の産業活動において排出されてくる油分を含む排水は、環境を悪化させる環境負荷の一つとされている。例えば、コンプレッサードレン水は、多くの油分を含むものであり、そのまま流し放しをすれば排水基準に違反する可能性の高いものとされている。したがって、このような排水については、油分を分離処理してからでないと、自然環境へと流し放しはできないと考えられている。
【０００３】
従来、このような排水中に含まれる油分を分離処理する方法としては、次の３つの方法が考えられている。
【０００４】
第一の方法は、油分を化学的に分解処理しヘドロとして除去してしまう方法であり、第二の方法は、物理的に膜、フィルター等で濾過する方法であり、第三の方法は、第一の方法と第二の方法とを併用する方法である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述した第一の方法に属する従来方法の中には、油分を含む排水中に油濾過剤を混ぜることにより、その油濾過剤に油分を吸着させて、油分を吸着した油濾過剤をヘドロとして除去するものがある。そして、そのための油濾過剤としては、コーンコブ、粘土製品、リサイクルパルプ、ピートモス等種々のものが使用されてきている。しかし、これら従来方法では、排水中に大量の油分が含まれている場合には、大量の油濾過剤を使用する必要があり、その処理のためのコストが高くなってしまっていた。その上、ヘドロとして排水から分離された油濾過剤は、吸着した油分をそのまま吸着保持し続けるものであるので、有害産業廃棄物として取り扱わねばならず、無害産業廃棄物として取り扱うことはできないものとなっていた。
【０００６】
一方、前述した第一の方法に属する従来方法の中には、油分を化学的に無害化処理するための薬品を排水中に混ぜるものがあり、そのための薬品としても種々な化学物質が使用されてきている。これらの従来方法は、ヘドロのような有害産業廃棄物を残す点が問題であると同時に、薬品による無害化処理のために長時間を要したり、高価な薬品を要したり、管理が複雑な処理プラントを要したりで、安価で簡易的な方法と言えるようなものではなかった。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、前述したような従来技術の問題点を解消しうるような油濾過剤およびこの油濾過剤を使用する油分分離処理方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の一つの観点によれば、オイルスポンジと、エマルジョンブレーカー剤と、中和剤とを含むことを特徴とする油濾過剤が提供される。
【０００９】
本発明の一つの実施の形態によれば、各成分の配合比は、オイルスポンジ７５〜９０重量％、エマルジョンブレーカー９〜１３重量％、中和剤６．１〜７．１重量％である。
【００１０】
本発明の別の実施の形態によれば、各成分の配合比は、オイルスポンジ８２．５重量％、エマルジョンブレーカー１０．９重量％、中和剤６．６重量％である。
【００１１】
本発明の別の観点によれば、前述したような油濾過剤を使用する油分分離処理方法において、油分離処理したい原水の所定量を反応槽に投入し、該反応槽内の液面に所定量の前記油濾過剤を平均的に散布し、前記反応槽の内容物を所定時間攪拌し、前記反応槽の液面に生ずるスカムを吸引除去すると供に捕集し、その後、前記反応槽の内容物を濾過塔へ移して油分を捕獲した使用済み油濾過剤をフィルターに捕集すると供に、油分分離処理した前記原水を放流することを特徴とする油分分離処理方法が提供される。
【００１２】
本発明の一つの実施の形態によれば、前記捕集したスカムおよび使用済み油濾過剤は、所定の時間ルールの管理下におかれて無害産業廃棄物として処理される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態および実施例について、本発明をより詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明による油濾過剤を使用する油分分離処置方法を実施するのに適した油水分離機の一例の構成を略示する図である。この図１に示されるように。この油水分離機は、ベース１０上に配置された反応槽１１と濾過塔１３とを備えており、反応槽１１には、その内部に水中ポンプ１２Ａが設けられ、その外部にスカム回収の吸引掃除機１２Ｂが付属させられている。反応槽１１の上部には、原水投入口１１Ａが設けられている。さらにまた、反応槽１１には、槽内の内容物を水中ポンプ１２Ａにより循環させるための第１の導管１４が付属させられており、この第１の導管１４の途中には、第１の制御弁１５が配設されている。そして、この第１の導管１４の第１の制御弁１５より上流側と濾過塔１３と接続する第２の導管１６が設けられており、この第２の導管１６の途中には、第２の制御弁１７が配設されている。濾過塔１３の下部には、第３の導管１８が接続されており、この第３の導管１８の途中には、濾過塔１３の内容物の放流を制御するための第３の制御弁１９が配設されている。また、濾過塔１３内には、バグフィルター（図示していない）が交換可能に配設されるようになっており、さらにまた、濾過塔１３には、圧力計１３Ａが付属させれている。
【００１５】
このような構成の油水分離機を用いて、コンプレッサーのドレン水の油分処理を行う場合の動作手順について説明するに、先ず、油分処理したいコンプレッサーのドレン水を、手持ちのポンプを用いるか、または、コンプレッサーから直接に、反応槽１１内へと原水投入口１１Ａを通して注入する。この反応槽１１の容量は、適当な大きさ、例えば、１００から２００リットル程度であるが、注入するドレン水の量は、その容量のほぼ８０パーセント程度とする。次いで、油濾過剤の適当量を、反応槽１１内の液面に平均的に散布する。そして、第１の制御弁１５を開き第２の制御弁１７を閉じた状態にして、水中ポンプ１２Ａの作動を開始させる。これにより、反応槽１１の内容物は、第１の導管１４を通して循環させられて攪拌させられることになる。このような攪拌を適当時間、例えば、約５分とする。このような適当な攪拌時間の経過後に水中ポンプ１２Ａの作動を停止して攪拌を終了すると、反応槽１１内の液面は、スカム状（油の吸着状態）となる。その後、付属の吸引掃除機１２Ｂを用いて、反応槽１１内の液面のスカムを、１０秒から３０秒の間にゆっくり吸引して回収する。スカムは、備え付けのペール缶（図示していない）に回収する。液面から液内部が透けてくるとスカムの回収は完了する。
【００１６】
次いで、第１の制御弁１５は、閉じたままとして、第２の制御弁１７および第３の制御弁１９を絞った状態、例えば、ほぼ２０パーセント開いた状態として、再び水中ポンプ１２Ａの作動を開始させる。すると、反応槽１１内の内容物が、第１の導管１４および第２の導管１６を通して濾過塔１３内へと導入され、この濾過塔１３内のバグフィルターによって濾過された後、第３の導管１８を通して放流させられる。この関約１０分位であり、原水注入から濾過放流まで約３０分で原水の油水分離を行うことができる。
【００１７】
濾過塔１３の下部の第３の導管１８から放流されてくる処理された水は、油分を含まない透明水であり、この水は、そのまま下水溝へ排出してしまうことも可能であるし、または、総合処理槽へと排出して合併処理を行うことも可能である。
【００１８】
一方、濾過塔１３内のバグフィルターには、油分を含んだ油濾過剤が捕集されるので、このような濾過を何回か（例えば、５回）繰り返すうちに、飽和状態となる。バグフィルターは、普通無圧状態で濾過しているが、圧力計１３Ａが徐々に圧力状態での濾過を指示するようになるので、例えば、圧力計１３Ａがその目盛０．０２を示すようになった場合に、このバグフィルターを交換する必要がある。濾過塔１３の上部を開放することにより、簡単にバグフィルターを取り出すことができ、取り出した使用済みのバグフィルター中の使用済濾過剤は、スカム回収のペール缶１２Ｂへ移しておき、新しいバグフィルターを濾過塔１３の中に挿入することにより、容易にバグフィルターの交換を行うことができる。
【００１９】
取り出した使用済みのバグフィルターは、数時間乾燥させると、外側から叩くことにより、油分を捕集した油濾過剤が粉状になって落下するので、これらをペール缶１２Ｂに一緒に保存しておくことができる。
【００２０】
前述したような動作手順にてペール缶に集められた油分を含む油濾過剤は、所定の時間ルールの管理下におくことにより、すなわち、所定の時間保存してから、無害産業廃棄物として産廃処理するか土中に埋めるかすることができる。
【００２１】
これら使用済みの油濾過剤は、油分を捕獲した状態から再度油分を吐き出すことはなく、また、所定の時間保存している間に捕獲された油分は、油濾過剤が持っているバクテリアによってＨ２ＯとＣＯ２に分解され、無害化されるばかりでなく、このように無害化処理されたものを土中に埋めて土壌改良に役立てることもできる。
【００２２】
次に、前述したような油分分離処理方法を実施するのに使用して効果を発揮しうる本発明による油濾過剤の実施例について詳細に説明する。
【００２３】
先ず、本発明者は、米国アリゾナ州のバイオジェネシス・インクから油吸着・分解剤として市販されている「オイルスポンジ」（商品名）（成分として、再生綿くず、ペカン、天然培養微生物、微生物用栄養剤等を含む粉末状のもの）が、コーンコブ、粘土製品、リサイクルパルプ、ピートモス等と比較して、油分の吸着量、油分の吸着コストの点において、格段優れていることに着目し、この「オイルスポンジ」を油濾過剤として使用することはできないかと種々実験してみた。
【００２４】
以下にこれらの実験について、特に、図２を参照して説明する。図２は、前述したようなコンプレッサーのドレン水の如き、油水分離すべき原水の状況を模式的に示す図である。この図２に示されるように、油分を含む原水の状態は、参照符号Ａで示す液面には、油膜が形成されており、参照符号Ｂで示す中間層には、浮遊する油分が存在し、参照符号Ｃで示す液全体としては、ＰＨが３（酸性である）程度となっているものである。
【００２５】
最初に、本発明者は、このような原水に対して、市販の「オイルスポンジ」をそのまま油濾過剤として使用して前述したような動作手順にて油水分離濾過を行う実験をしてみた。しかし、その実験結果から、「オイルスポンジ」のみで液面Ａの油膜、中間層Ｂの油分の全てを処理しようとすると大量の「オイルスポンジ」が必要となってしまうことが分かった。また、このように「オイルスポンジ」を大量に使用すると、スカム量（油を捕獲した状況）が多くなり、濾過するとフィルターに負担がかかり過ぎてしまうことも分かった。
【００２６】
そこで、本発明者は、このような実験結果に鑑み、できるだけ少量の「オイルスポンジ」の使用により油水分離を行うことができるように、「オイルスポンジ」をそのまま油濾過剤とするのでなく、「オイルスポンジ」と何らかの補助成分を加えることで種々実験してみた。これら実験を通して、エマルジョンブレーカー剤を添加すると効果的であることが分かった。「オイルスポンジ」にエマルジョンブレーカー剤を適量加えたものを油濾過剤として使用すると、液面油は「オイルスポンジ」が主役となり、中間浮遊油はエマルジョンブレーカー剤が補助し、夫々役割分担して油分の完全捕獲が可能となることが分かった。すなわち、この「オイルスポンジ」とエマルジョンブレーカー剤の混成により相乗効果が出て油分の捕獲（散布攪拌）がスムーズにいくことが分かり、薬剤の投入（混成）量が極少化し油分捕獲の処理時間が短縮でき、スカム量も少量で安定してくることが分かった。
【００２７】
また、本発明者は、液全体のＰＨ調整用の目的で、中和剤を添加してみて種々実験してみたのであるが、このような中和剤の添加によりＰＨの調整が行われるだけでなく、油分捕獲が更に促進されることが分かった。
【００２８】
こうしたことから、本発明者は、「オイルスポンジ」と、エマルジョンブレーカー剤と、中和剤との３つの成分を調整することにより、油分を含む原水、特に、コンプレッサードレン水の油分分離処理に使用して効果的な油濾過剤とすることできると考え、最適な配合比を見つけ出すための種々な実験を行った。これら実験結果により、図３の「油濾過剤の配合比」と題する表に示すように、本発明による油濾過剤としては、「オイルスポンジ」８２．５％（絶対値２００ｇ）、エマルジョンブレーカー１０．９％（絶対値２６ｇ）、中和剤６．６％（絶対値１６ｇ）の配合比が最適であることを見出したのである。また、「オイルスポンジ」７５〜９０％、エマルジョンブレーカー９〜１３％、中和剤６．１〜７．１％の配合比は、許容範囲内であることも見出した。
【００２９】
ここで、エマルジョンブレーカーとしては、協和テクニカルサービス株式会社から市販されているエマルジョンブレーカー  Ｔ．Ｅ．Ｂが適当であり、中和剤としては、協和テクニカルサービス株式会社から市販されている中和凝集剤  Ｔ．Ｎ．Ｃが適当である。
【００３０】
最後に、本発明者は、前述したような実験結果に基づいて得られた本発明による油濾過剤の作用効果を確認するため、前述したような原水の油分分離処理にこれを使用した場合と、同様の油分分離処理に市販の「オイルスポンジ」のみを油濾過剤として使用した場合とにおける機能、品質、原価等について比較実験してみた。その結果を、図４の比較表にまとめて示している。この図４の比較表から明らかなように、本発明による油濾過剤は、市販の「オイルスポンジ」のみを油濾過剤とするのに比べて、油分分離処理において格段の効果を発揮するものであることが分かる。
【００３１】
なお、前述した実施例では、コンプレッサードレン水の油分分離処理に適用した場合について特に説明したのであるが、本発明は、これに限らず、その他の同様に油分を含む原水に適用して同様の効果を発揮するものである。
【００３２】
【発明の効果】
油分を含む原水の油分分離処理を、少量の油濾過剤を使用するだけで非常に短時間にて品質良く行うことができる。
【００３３】
油分を分離され濾過された原水は、そのまま下水放流することができる。
【００３４】
油分を捕集した使用済みの油濾過剤は、無害産業廃棄物として処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による油濾過剤を使用する油分分離処置方法を実施するのに適した油水分離機の一例の構成を略示する図である。
【図２】油水分離すべき原水の状況を模式的に示す図である。
【図３】本発明による油濾過剤の配合比を示す表を示す図である。
【図４】本発明による油濾過剤の作用効果を確認するための比較実験の結果をまとめて示す表を示す図である。
【符号の説明】
１０  ベース
１１  反応槽
１１Ａ  原水投入口
１２Ａ  水中ポンプ
１２Ｂ  吸引掃除機
１３  濾過塔
１３Ａ  圧力計
１４  第１の導管
１５  第１の制御弁
１６  第２の導管
１７  第２の制御弁
１８  第３の導管
１９  第３の制御弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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