(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を噴出するノズル本体と、ノズル本体にその一端部を固定されて流体の噴出方向に延在するばね板と、前記ばね板の他端部に設けられてノズル開口と相対する衝突部を備えた遮蔽板と、を有し、
前記ノズル本体から噴出された流体が前記遮蔽板に衝突する際の圧力により、前記ばね板がその一端部を支点としてばね板の板厚方向に振動する断続流発生ノズル。
【請求項２】
前記ばね板又は前記遮蔽板には、噴出方向の位置を調整可能なウェイト部材が設けられる請求項１に記載の断続流発生ノズル。
【請求項３】
前記遮蔽板は、噴出方向の位置を調整可能である請求項１又は２に記載の断続流発生ノズル。
【請求項４】
前記衝突部の上部には、衝突部に衝突した流体が上方へ飛散するのを防止する屋根部が設けられる請求項１から３までのいずれか一項に記載の断続流発生ノズル。
【請求項５】
前記衝突部の幅方向両端部には、衝突部に衝突した流体が側方へ飛散するのを防止する側方カバーが設けられる請求項１から４までのいずれか一項に記載の断続流発生ノズル。
【請求項６】
前記ノズル本体は、２つの流体を混合して吐出する二流体混合ノズルである請求項１から５までのいずれか一項に記載の断続流発生ノズル。
【請求項７】
前記２つの流体は、水と水蒸気とである請求項６に記載の断続流発生ノズル。
【請求項８】
前記遮蔽板における衝突部の少なくとも一部には、開口部が設けられている請求項１から７までのいずれか一項に記載の断続流発生ノズル。
【請求項９】
廃水中の油分を浮上させる加圧浮上槽と、
前記加圧浮上槽にて浮上した油分を掻き出すスクレパーと、
前記スクレパーによって掻き出された油分を排出する排水槽と、
前記加圧浮上槽と前記排水槽との間に位置し、前記スクレパーの下端が水面から露出する分離斜面と、
請求項１から８までのいずれか一項に記載の断続流発生ノズルと、を備え、
前記断続流発生ノズルは、前記分離斜面の上部に位置するスクレパーに流体を噴射する油水分離設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低コストで簡便に断続流を発生させることのできる断続流発生ノズル、及び当該断続流発生ノズルを備えた油水分離設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
製鉄所等の大規模な工場では、工場内で発生した廃水について、水処理設備で化学的・物理的な処理等を行って、排水基準を満たす水質とした後に、工場外へと放出することが行われている。
【０００３】
特に、水処理設備の一例として、廃水中に含まれる油分を水と分離して、清浄化した処理水とする油水分離設備が知られている。油水分離設備では、油分を含んだ廃水に凝集剤を投入して油分を含んだフロックを形成させ、廃水中に微細な気泡を発生させることでフロックを水面近傍に浮上させて、油水の分離を行う。フロックを浮上させた後、油水分離装置の水槽内に設けられた堰によって油分と処理水との分離を行う方法が知られているが、この方法では、水槽内の堰の高さを適宜調整することが難しく、廃水中の油分量の変動に機動的に対応することが困難である。一方で、堰の高さを、通常の油分量の変動に対して十分な余裕をもった高さ、すなわち処理水とフロックとの界面より低い位置に設定すると、油分と処理水との分離精度が落ちてしまうという問題がある。
【０００４】
そこで、油水分離設備において、堰によって水面に浮上したフロックを処理水と十分に分離できない場合には、スクレパーを用いて油水分離を行うことがある。具体的には、金属製又は硬質ゴム製のスクレパーを用いてフロックを掻き寄せて、フロックを排出槽へと移すことで、油水分離の精度を確保することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２６２０６７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
スクレパーを用いた設備では、設備を稼動している間にスクレパーへの油分の付着が進行することにより、種々の問題が引き起こされている。具体的には、スクレパーによるフロックの掻き寄せ能力が低下して油水分離精度が低下することが挙げられる。さらに深刻な問題として、スクレパーに付着した油分が大きな塊（油塊）として排出槽内に落下することで、排出槽内における油分の堆積や、排出槽からフロック入りの水を排出するための排出管内において閉塞が発生することがある。最悪の場合には、排出管の閉塞によって排出槽の水位が上昇し、設備の運転を停止せざるを得ないこともある。
【０００７】
これらの問題を解決するために、従来は排水槽や排水管に溜まった油分の清掃作業を、定期的に人の手で行っている。しかし、これらの作業は、巨大な排水槽の上部に人が立って行う必要があり、危険であるとともに作業者の負担も大きいので、清掃作業の削減・撲滅が切望されていた。清掃作業を減らすためには、スクレパーに付着した油分が塊となって排水槽内に脱落することを防止すべく、定期的にスクレパーに洗浄水を噴きつけて、付着した油分を細かな粒の状態で洗い流す方法が検討されている。
【０００８】
しかしながら、単にスクレパーに洗浄水を吹き付けるだけでは、現実的にはスクレパーに付着した油分を完全に除去し、排水槽及び排水管における油分の堆積の問題を完全に解決することは難しいという問題がある。
【０００９】
具体的に、スクレパーの洗浄能力を向上させる手段として、スクレパーに吹き付ける水の圧力を上昇させることが考えられる。しかし、洗浄水の水圧を上昇させるだけでは、洗浄時にスクレパーから大きな油塊が脱落することになるので、排水管における油塊の閉塞という問題はなお起こりうる。また、高圧水によるスクレパーの洗浄が可能なのは、スクレパーの下端が水面から露出した僅かな時間だけであるが、高圧水を用いる方法ではこのような短い時間内に油分の除去を完全に行うことは難しく、スクレパーに油分が残存してしまうという問題が見出された。
【００１０】
一般に、流体を噴射して対象物を洗浄する際に、流体の圧力を周期的に変化させることで洗浄効果が向上することが知られている。洗浄対象をスクレパーとはしていないものの、圧力を変化させながら水を噴射させる技術を開示した文献として、特許文献１が挙げられる。特許文献１では、流体に空気を混入させて一時的に蓄圧し、次いで流体を開放することにより、高圧かつ高速の噴流を断続的に得ることができる。
【００１１】
しかし、特許文献１で提案されている流体噴出装置を、製鉄所等の大規模な工場の水処理設備のスクレパー洗浄に適用しようとすると、蓄圧用のガスが大量に必要となり、ランニングコストが膨大となる。また、蓄圧用のガス設備を新たに設置するとなると、広大な設置場所を新たに確保しなければならない。尚、特許文献１で提案されている技術を適用する際には、開閉弁を制御するための複雑な制御機構を新たに設けなければならず、コストがかかる他に設備が複雑化してしまうという問題もある。これらの理由により、特許文献１で提案されている流体噴出装置を製鉄所等の工場の水処理設備に適用することは、現実的には難しい。
【００１２】
本発明では、大規模かつ複雑な設備の新設を必要とせず、低コストで簡便に断続流を発生させることのできる断続流発生ノズル、及び当該断続流発生ノズルを備えた油水分離設備を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の手段は、次の通りである。
［１］流体を噴出するノズル本体と、ノズル本体にその一端部を固定されて流体の噴出方向に延在するばね板と、前記ばね板の他端部に設けられてノズル開口と相対する衝突部を備えた遮蔽板と、を有し、前記ノズル本体から噴出された流体が前記遮蔽板に衝突する際の圧力により、前記ばね板がその一端部を支点としてばね板の板厚方向に振動する断続流発生ノズル。
［２］前記ばね板又は前記遮蔽板には、噴出方向の位置を調整可能なウェイト部材が設けられる［１］に記載の断続流発生ノズル。
［３］前記遮蔽板は、噴出方向の位置を調整可能である［１］又は［２］に記載の断続流発生ノズル。
［４］前記衝突部の上部には、衝突部に衝突した流体が上方へ飛散するのを防止する屋根部が設けられる［１］から［３］までのいずれか一つに記載の断続流発生ノズル。
［５］前記衝突部の幅方向両端部には、衝突部に衝突した流体が側方へ飛散するのを防止する側方カバーが設けられる［１］から［４］までのいずれか一つに記載の断続流発生ノズル。
［６］前記ノズル本体は、２つの流体を混合して吐出する二流体混合ノズルである［１］から［５］までのいずれか一つに記載の断続流発生ノズル。
［７］前記２つの流体は、水と水蒸気とである［６］に記載の断続流発生ノズル。
［８］前記遮蔽板における衝突部の少なくとも一部には、開口部が設けられている［１］から［７］までのいずれか一つに記載の断続流発生ノズル。
［９］廃水中の油分を浮上させる加圧浮上槽と、前記加圧浮上槽にて浮上した油分を掻き出すスクレパーと、前記スクレパーによって掻き出された油分を排出する排水槽と、前記加圧浮上槽と前記排水槽との間に位置し、前記スクレパーの下端が水面から露出する分離斜面と、［１］から［８］までのいずれか一つに記載の断続流発生ノズルと、を備え、前記断続流発生ノズルは、前記分離斜面の上部に位置するスクレパーに流体を噴射する油水分離設備。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、簡易かつ低コストに断続流を発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明に係る断続流発生ノズルの一例を示す説明図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は正面図である。
【図２】図２は、図１に示した断続流発生ノズルの側面図である。
【図３】図３は、本発明に係る断続流発生ノズルの他の一例を示す説明図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は正面図である。
【図４】図４は、図３に示した断続流発生ノズルの側面図である。
【図５】（ａ）はスクレパーを備えた油水分離設備の一例を示すフロー図であり、（ｂ）は油水分離設備を出側から見た模式図である。
【図６】図６は、スクレパーを洗浄する際のスクレパーの動態を示す説明図である。
【図７】図７は、本発明の効果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
まず、図１を用いて本発明に係る断続流発生ノズルについて説明する。
【００１７】
図１（ａ）は、断続流発生ノズルの平面図であり、図１（ｂ）は正面図である。図１（ａ）に示すように、断続流発生ノズル１は、ノズル本体１１と断続流発生部材２１とからなる。
【００１８】
ノズル本体１１は、流体をノズル開口から噴出する機能を有する。図１（ａ）のノズル本体１１では、第１の流入路１２と第２の流入路１３とから２つの流体が供給され、これらの混合流体が噴出される二流体ノズルが使用されている。尚、ノズル本体１１としては、一流体ノズルを使用することもできるが、十分な噴出圧が確保できるという観点からは二流体ノズルを用いることが好ましい。また、詳細については後述するが、二流体ノズルを用いることによって温度の異なる２つの流体を混合させた後に噴出させることで、噴出する流体の温度調節を行うこともできる。
【００１９】
流体は、上下方向及び左右方向に所定の広がりをもって、ノズル本体１１から噴射される。また、下記においては、ノズル本体１１から噴射される流体が液体の例を念頭において説明を行うが、ノズル本体１１から気体を噴射させることもできる。
【００２０】
断続流発生部材２１は、ノズル本体１１の噴出方向（図１（ａ）では左から右への方向）の先端部に接続され、ノズル本体１１から噴出された流体の噴出圧によって、噴出された流体を遮ったり或いは前方に通過させたりする機能を備える。断続流発生部材２１は、ノズル本体１１の先端部に接続されて流体の噴出方向に延在するばね板２２と、ばね板２２の先端部に設けられてノズル本体１１から噴出された流体の流れを遮る遮蔽板２３とを備える。その他に、ばね板２２をノズル本体１１に固定するための固定部材２４や、遮蔽板２３をばね板２２に固定するための固定ボルト２５等が設けられていてもよい。
【００２１】
ばね板２２は、流体の噴出方向に沿って長尺状となる板状の部材である。ばね板２２は、その一端部（流体の噴出方向の後端部）において固定部材２４を介してノズル本体１１に固定され、他端部（流体の噴出方向の先端部）において遮蔽板２３が設けられる。固定部材２４の一例としては、Ｕボルト、ナット、及び架台の組み合わせを挙げることができる。
【００２２】
ばね板２２の他端部には、遮蔽板２３が設けられる。図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、遮蔽板２３は、噴出方向に延在する接続部２３ａと、上下方向に延在して噴出した流体が実際に衝突することになる衝突部２３ｂと、を備える。ばね板２２と、接続部２３ａとを貫通する固定ボルト２５によって、遮蔽板２３はばね板２２の他端部に固定される。
【００２３】
衝突部２３ｂは、ノズル本体１１から所定の広がりをもって噴出される流体を受け止められるように、所定の幅（図１（ｂ）の左右方向）及び高さ（図１（ｂ）の上下方向）をもって形成される。
【００２４】
また、図１（ａ）に示すように、ばね板２２の上部には、流体の噴出方向に複数（図の例では５列）のボルト孔２２ａが設けられており、いずれのボルト孔２２ａを用いるかを適宜選択することによって、遮蔽板２３（特に衝突部２３ｂ）とノズル本体１１との距離を適宜調節することができる。
【００２５】
本発明に係る断続流発生ノズル１には、調節ウェイト２６が設けられていてもよい。調節ウェイト２６は、所定の重さを有するウェイト部材２６ａと、該ウェイト部材２６ａの噴出方向の位置を変えられる軸状部材２６ｂとを備える。軸状部材２６ｂは、噴出方向に沿って設けられる。例えば、軸状部材２６ｂに雄ネジを形成し、ウェイト部材２６ａの内側に雌ネジを形成することで、ねじ込みによってウェイト部材２６ａの位置を調整することができる。
【００２６】
尚、図１及び図２の例では、遮蔽板２３の一部に調節ウェイト２６が設けられるが、ばね板２２の一部に調節ウェイト２６を設けることもできる。
【００２７】
次に、図２（ａ）及び（ｂ）を用いて、断続流発生ノズル１の作用について説明する。図２（ａ）に示すように、ノズル本体１１から流体が噴出されると、噴出された流体は遮蔽板の衝突部２３ｂに衝突する。この際の衝撃によって、ばね板２２は、固定部材２４によって固定された他端部を支点として撓むように変形する。変形後の態様を図２（ｂ）に示す。この態様では、ノズル本体１１から噴出した流体は、衝突部２３ｂによって遮蔽されずに前方へと噴射される。やがて、変形を受けたばね板２２が撓みによる反力によって元に戻ると再び図２（ａ）の態様となり、衝突部２３ｂが流体の進行を妨げるようになる。このように、図２（ａ）の態様と図２（ｂ）の態様とを繰り返し、ばね板２２がその板厚方向、すなわち図２（ａ）及び（ｂ）では上下方向に振動することにより、遮蔽板の衝突部２３ｂによって流体の噴出が遮られる状態（遮蔽状態）と遮られない状態（噴射状態）とが繰り返され、断続流を発生させることができる。
【００２８】
また、断続流発生ノズル１では、遮蔽板２３及び調節ウェイト２６の位置を調節することにより、ばね板２２の振動数、及び断続流の発生頻度を調節することができる。具体的には、ノズル本体１１のノズル開口１１ａと遮蔽板２３の衝突部２３ｂとの距離が大きければ大きいほど振幅は大きくなり振動数は小さくなる。また、調節ウェイト２６におけるウェイトの位置を調節することによって、モーメントを変化させることができる。具体的には、ウェイト部材２６ａの位置をノズル本体１１に近づけるほど振幅は小さくなり振動数は大きくなる。よって、ばね板２２の振動数を増やしたい場合には、遮蔽板２３及びウェイト部材２６ａの少なくとも一方をノズル本体１１に近づければよく、ばね板２２の振動数を減らしたい場合には、遮蔽板２３及びウェイト部材２６ａの少なくとも一方をノズル本体１１から遠ざければよい。尚、振動数の調節を行う際には、振幅も変化してしまうことがあるが、振幅が小さくなりすぎないようにすることが好ましい。具体的には、ばね板２２の撓みが最大となる際に、噴出された流体が遮蔽板２３の衝突部２３ｂによって完全に遮られないように、振幅の大きさを確保することが好ましい。
【００２９】
その他、ばね板２２の材質を変更することによっても振動数を変えることができる。尚、ノズル本体１１から水を噴出する場合には、強度が十分に確保できるとともに防錆性に優れたステンレス材をばね板２２に使用することが好ましい。
【００３０】
遮蔽板２３の位置の調節は、固定ボルト２５を挿入するボルト孔２２ａを変えることによっても可能であり、或いはノズル本体１１の先端部に接続するばね板２２の接続位置を変えることによっても可能である。
【００３１】
図１及び図２の例では、ばね板２２はノズル本体１１の上部に設けられているが、流体の噴出圧によってばね板の撓み・戻りが生じる限りにおいて、ばね板２２の取付位置はこの例に限定されない。例えば、ばね板２２をノズル本体１１の下部に設けることも可能であるし、側部に設けることも可能である。ばね板を側部に設ける場合は、ばね板２２の板厚方向、つまり左右方向にばね板２２が振動する。但し、遮蔽板２３やウェイト部材２６ａの位置調節によって、容易にばね板２２の振動数を調節できるという観点からは、ばね板２２はノズル本体１１の上部に設けることが好ましい。
【００３２】
図１（ａ）の例では、遮蔽板２３の接続部２３ａは、横幅がばね板２２よりも広く、幅方向に広がりをもって形成される。このような接続部２３ａは、衝突部２３ｂに衝突した流体が上部に飛散するのを防止する屋根部の機能を果たす。これにより、衝突部２３ｂに衝突した後の流体が上部に散出することを防止することができ、噴出圧をばね板２２に伝達しやすくなる。屋根部の幅方向長さは、ノズル本体１１から噴出された流体の広がりをカバーできる大きさであればよい。
【００３３】
流体が上部に飛散するのを防止する屋根部は、図１（ａ）のように遮蔽板２３ａの一部に形成されていてもよいし、図示していないがばね板２２の一部に形成されていてもよい。
【００３４】
図３及び図４では、断続流発生ノズルの他の一態様について説明する。
【００３５】
図３（ａ）に示すように、断続流発生ノズル１は、側方カバー２３ｃを備える。側方カバー２３ｃによって、遮蔽板２３の衝突部２３ｂにおいて衝突した流体が側方へと拡散してしまうことを防止でき、噴出圧をばね板２２に伝達しやすくなる。
【００３６】
図３（ａ）に示すように、側方カバー２３ｃは、衝突部２３ｂの内面に対して鈍角をなすように設けることによって、流体の拡散をより効果的に防止することができる。尚、側方カバー２３ｃの高さは、衝突部２３ｂの高さと同程度とすればよい。
【００３７】
図３（ｂ）に示すように、断続流発生ノズル１は、衝突部２３ｂにおいて開口部２３ｄが設けられていてもよい。開口部２３ｄでは、流体は遮蔽されることなく前方へと放射可能である。開口部２３ｄを設けることによって、流体の放射・遮蔽の頻度をより上げることができ、ばね板２２の振動数を増やすことができる。メカニズムの詳細は、以下において具体的に説明する。
【００３８】
図４（ａ）に示すように、断続流発生ノズル１を側方から見た場合に、遮蔽板２３の衝突部２３ｂは、開口部２３ｄを挟んで上部衝突部２３ｅと下部衝突部２３ｆとに分けられる。尚、図４（ａ）では、側方カバー２３ｃによって覆われている遮蔽板２３を便宜的に図示している。図４（ａ）で示される初期状態では、ノズル本体１１から噴出された流体は開口部２３ｄを通って前方へと噴射されるが、この間にも上方衝突部２３ｅや下方衝突部２３ｆ、或いは側方カバー２３ｃの内側に流体が当たって噴出圧が遮蔽板２３に伝えられるので、ばね板２２は上方に向かって撓む。撓みを開始した初期には図４（ｂ）のように、下方衝突部２３ｆが流体を遮るため、一時的に流体は遮蔽板２３の前方へと噴射されなくなる。次いで、ばね板２２の撓みがさらに進行すると、図４（ｃ）に示すように遮蔽板２３が流体の流れを遮ることはなくなり、流体は遮蔽板２３の前方へと噴射されるようになる。反力によってばね板２２の撓みが戻る際には、図４（ｂ）に示される遮蔽状態を経て、図４（ａ）に示される噴射状態に戻る。開口部を設けない図２の例では、ばね板２２が１回振動する間に、遮蔽状態−噴射状態−遮蔽状態を順にとるのに際し、開口部を設ける図４の例では、ばね板２２が１回振動する間に、噴射状態（図４（ａ））−遮蔽状態（図４（ｂ））−噴射状態（図４（ｃ））−遮蔽状態（図４（ｂ））−噴射状態（図４（ａ））を順にとることができ、断続流における噴射−遮蔽のサイクルを短くすることができる。尚、ばね板２２の振動については、図４（ａ）のようにばね板２２が水平である状態から、図４（ｃ）のように板厚方向へばね板２２の撓みが最大となる状態を経て、再び図４（ａ）のように水平に戻るまでを１回の振動とみなすことができる。
【００３９】
図３（ｂ）の例では、開口部２３ｄを上下方向に１つ、幅方向に２つ配置するようにしたが、開口部２３ｄの配置はこの例に限定されるものではない。上下方向に配置される開口部２３ｄの数を増やせば増やすほど、流体の噴射−遮断のサイクルを短くとることが可能である。一方で、流体の噴出圧を受けてばね板２２が上方へと屈曲できるように、衝突部２３ｂの面積を広くとる必要があるので、開口部の面積・数等を適宜調節することが望ましい。
【００４０】
上記の例では、ばね板２２と遮蔽板２３とが別体として構成される例について説明したが、これらを一体の部材として構成してもよい。
【００４１】
本発明に係る断続流発生ノズル１は、スクレパーを洗浄するノズルとして好適に用いることができるが、その他の用途としてスクレパー以外の部材の洗浄用や、散水用のノズルとして用いることもできる。例えば、防塵、冷却、洗浄、消雪、又は消泡等のための散水用ノズルとして用いることができる。
【００４２】
次に、本発明に係る断続流発生ノズルの用途として好適なスクレパー洗浄ノズルが用いられる油水分離設備について説明する。
【００４３】
図５（ａ）には、油水分離設備３１の全体フローを示す。油水分離設備３１では、まず凝集槽３２において、廃水に凝集剤を投入し、油分を凝集させてフロック３３を形成させる凝集処理を行う。フロック３３を含んだ廃水には、加圧浮上槽３４において加圧水ポンプ３５から微細なエアーが吹き込まれ、フロック３３が水面近傍へと浮上する。その後、フロック３３は、加圧浮上槽３４の水面近傍を移動する多数のスクレパー３６によって掻き寄せられ、分離斜面３７を通って排水槽３８へと排出される。一方で、加圧浮上槽３４においてフロック３３と分離された清浄な水は、水槽の底部に設けられた放出管４０を介して、水槽の外部へと放出される。
【００４４】
フロック３３を含む廃水は、排水槽３８から排水管３９を通って外部へと排出される。図５（ｂ）に示すように、排水槽３８の底部は、水やフロック３３が流れやすいように、スクレパー３６の進行方向とは略垂直方向に傾斜が設けられ、傾斜の下方向に排水管３９が設けられる。
【００４５】
油水分離設備３１を長期間運転していると、スクレパー３６の表面に徐々に油分が付着・堆積する。油分が堆積すると、スクレパー３６がフロック３３を十分に掻き寄せることができなくなり、油水分離が不十分となる。また、スクレパー３６に付着した油分が一定量を超えると、油分が大きな塊（油塊）となって排水槽３８中に脱落し、排水管３９の閉塞等の問題を引き起こすことがある。特に、タール及び重油といった比重の大きい油（重質油）を処理する場合、油塊の脱落の問題が起こりやすい。これは、重質油は粘性が高いので、スクレパーへ粘着しやすく、塊状に集合しやすいといった理由による。
【００４６】
そこで、スクレパー３６に付着した油分をこまめに洗浄、除去し、大きな油塊が排水槽３８中に脱落しないようにすることが望まれる。具体的には、断続流発生ノズル１をスクレパー洗浄ノズルとして、油水分離設備３１に設けて、分離斜面３７上に位置するスクレパー３６に向かって洗浄水を噴射する。具体的には、図５（ｂ）に示すように、排水槽３８の出側に断続流発生ノズル１を配置し、ノズル開口を入側方向に向ければよい。また、配置する断続流発生ノズル１の数は、スクレパー３６の幅方向全体に噴射水が当たるように、適宜調節することができる。
【００４７】
このようにスクレパー３６を洗浄する場合には、スクレパー洗浄ノズル１から一定流を送るのではなく、断続流を送ることが好ましい。図６には、一定流と断続流とをスクレパー３６に当てた際における、スクレパー３６の下端部の噴出方向における位置を縦軸に、時間を横軸にとったグラフに示している。図６の上部が一定流の例、下部が断続流の例である。グラフに示されているように、一定流の場合には、断続流の場合に比べて、スクレパー３６の振幅は小さく、振動数も少ないことが分かる。断続流を用いることによって、スクレパー３６をより細かく、かつ大きく振動させることができるので、油分の除去性能が向上する。また、スクレパー３６を細かく振動させることによって、油分が大きな塊状となって排水槽３８中に脱落することを防止し、細かな塊として油分を脱落させることができるので、排水管３９の閉塞等の問題を引き起こしにくくなる。
【００４８】
また、フロック３３が排水管３９へと流れやすくするためには、排水槽３８の底部を斜面状に形成することに加えて、図５（ｂ）に示すように斜面の表面に撥水板４１を設けてフロックが滑りやすくすることや、排水槽３８の斜面の上部から下部へと向かう水流を発生させるシャワーノズル（図示せず）を設けることも効果的である。
【００４９】
スクレパー洗浄用ノズル１においては、十分な噴出圧を確保するために２流体ノズルを使用することが好ましい。また、２流体ノズルにおいては、一方の流体として蒸気を用い、他方の流体として水を用いることが望ましい。蒸気を用いることによって、スクレパーに噴射する水の温度を上昇させることができ、スクレパー３６に付着した油分の動粘度を上昇させることで、油分を除去しやすくすることができる。一方で、蒸気の比率が高くなるとノズル本体１１から噴射する流体の噴出圧が低くなり、スクレパー３６の洗浄能力が低下する。このように、流体の温度を上昇させることによる油分の動粘度の上昇と、噴出圧の低下という２つの影響を考慮し、十分なスクレパー洗浄能が得られるように、水と蒸気との比率を調節することが好ましい。
【００５０】
尚、スクレパー洗浄ノズル１から噴射される水には、油分を除去するための薬剤や塩類等が含まれていてもよい。
【００５１】
本発明に係る断続流発生ノズル１以外に、電磁弁の開閉制御等の機構により断続流を発生させるノズルを用いても、スクレパーの洗浄効率を高めることはできるが、本発明に係る断続流発生ノズル１を用いることによって以下のような効果がある。
【００５２】
まず、設備改造等を行ってノズルの噴出圧を上昇させなくとも十分な洗浄能力を得ることができ、イニシャルコストを抑えることができる。また、ノズルから噴射する水圧も従来の洗浄水と同様の圧力、例えば２ｋｇｆ／ｃｍ２〜４ｋｇｆ／ｃｍ２程度でよいので、加圧に伴うランニングコストの上昇を抑えつつ十分な洗浄能力を発揮することができる。さらに、電磁弁のｏｎ−ｏｆｆ制御等を用いて断続流を発生させる方法に比べて、制御機構等の新設が不要となり、イニシャルコストを抑えることができるとともに、制御機構の稼動・維持に要するコストがかからないのでランニングコストを抑えることもできる。
【００５３】
また、上述したように、スクレパー３６の洗浄を行うことができるのは、スクレパーが分離斜面３７上に位置している僅かな時間（例えば１秒〜３秒程度）である。このような短時間においてスクレパーの洗浄を十分に行うためには、ばね板２２の振動数を１８０回／分〜３００回／分程度とすることが好ましい。
【実施例】
【００５４】
以下、実施例について説明する。
【００５５】
図５（ａ）に示す油水分離設備３１を稼動し、スクレパー３６に水を噴出しなかった例（比較例１）、２流体ノズルを用いて連続流をスクレパー３６に噴射した例（比較例２）、及び図１（ａ）に示す断続流発生ノズル１を用いて断続流をスクレパー３６に噴射した例（本発明例１）について、１ヶ月あたりに排水槽３８及び排水管３９の清掃作業を行った回数を図７に示す。尚、油水分離設備３１の廃水処理量は３０トン／ｈｒ、得られるフロックの量は１ｍ３／ｈｒであった。また、スクレパー３６がコンベア上を１周するのに要する時間は、約３分であった。
【００５６】
図７に示すように、スクレパーに水を噴出しない比較例１に比べて、連続流を用いてスクレパー洗浄を行う比較例２では、月あたりの洗浄回数は減っているものの、未だ清掃作業が発生している。一方で、断続流を用いる本発明例１では、スクレパーに付着した油分を細かく除去することから、排水槽における油分の堆積や排水管における油分の閉塞等を防止することができ、月あたりの清掃作業回数を０回に改善することができた。
【符号の説明】
【００５７】
１              断続流発生ノズル（スクレパー洗浄ノズル）
１１            ノズル本体
１１ａ          ノズル開口
１２            第１の流入路
１３            第２の流入路
２１            断続流発生部材
２２            ばね板
２２ａ          ボルト孔
２３            遮蔽板
２３ａ          接続部
２３ｂ          衝突部
２３ｃ          側方カバー
２３ｄ          開口部
２３ｅ          上方衝突部
２３ｆ          下方衝突部
２４            固定部材
２５            固定ボルト
２６            調節ウェイト
２６ａ          ウェイト部材
２６ｂ          軸状部材
３１            油水分離設備
３２            凝集槽
３３            フロック
３４            加圧浮上槽
３５            加圧水ポンプ
３６            スクレパー
３７            分離斜面
３８            排水槽
３９            排水管
４０            放出管
４１            撥水板
【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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