(57)【要約】【課題】腐食性を有する廃液中の対象とする固形分を低コストで回収することができる回収装置を提供する。【解決手段】有用固形分を含む腐食性廃液を収容する洗浄液タンク３と、その洗浄液タンク３の廃液４を高所位置５へ上昇させるエアリフトポンプ６と、高所位置５に配設され、上昇された廃液を収容するとともに廃液の空気を抜く沈降タンク７と、その沈降タンク７から放出される廃液中の固形分を濾過する濾材走行式の濾過装置８と、濾過後の固形分を濾材２１から剥離させる剥離装置３１とを備えたことを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
難濾過性の固形分を含む腐食性の廃液を収容する第１廃液収容槽と、その第１廃液収容槽の廃液を高所位置へ上昇させるエアリフトポンプと、高所位置に配設され、上昇された廃液を収容する第２廃液収容槽と、第２廃液収容槽から放出される廃液中の固形分を濾過する濾材走行式の濾過装置とを備えたことを特徴とする、廃液中の固形分回収装置。
【請求項２】
前記請求項１に記載の廃液中の固形分回収装置において、前記エアリフトポンプを第１廃液収容槽の出口に連設したものである、廃液中の固形分回収装置。
【請求項３】
請求項１ないし請求項２のいずれか一項に記載の廃液中の固形分回収装置において、第１廃液収容槽が工場などに既に存在する廃液収容槽であり、その既存の廃液収容槽のそばに、新たに前記エアリフトポンプ、第２廃液収容槽、濾過装置を設けた、廃液中の固形分回収装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の廃液中の固形分回収装置において、濾過装置が濾過する廃液が濾過助剤を使用していない、廃液中の固形分回収装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の廃液中の固形分回収装置において、前記第２廃液収容槽を傾斜板式沈降槽で構成し、その傾斜板式沈降槽に凝集剤を注入する、廃液中の固形分回収装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の廃液中の固形分回収装置において、前記濾過装置が上下方向に複数台配置され、濾材の複数枚を一組として巻き付けた濾材供給ロールと、それらの濾材を巻き取る濾材巻取りロールとを設け、前記一組の各濾材を上下方向に配設された各濾過装置に供給して濾過を行う、廃液中の固形分回収装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の廃液中の固形分回収装置において、前記濾過装置が上下方向に２台配置され、上側の濾過装置は走行式濾材の一面側を使用し、下側の濾過装置は走行式濾材の他面側を使用するように２台の濾過装置に対する走行式濾材の走行経路を設定した、廃液中の固形分回収装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の廃液中の固形分回収装置において、前記濾過装置の濾材が水平方向に走行し、空気圧制御によって加圧濾過、減圧濾過の少なくとも一方を行うように構成した、廃液中の固形分回収装置。
【請求項９】
請求項７に記載の廃液中の固形分回収装置において、濾材走行の上流側に存在する１台目の濾過装置の濾過によって濾材上に付着した固形分を剥離手段によって濾材から剥離させた後に、下流側に存在する２台目の濾過装置に濾材を供給するように構成した、廃液中の固形分回収装置。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のいずれか一項に記載の廃液中の固形分回収装置において、廃液中の難濾過性固形分を回収する濾材走行式の濾過装置を使用し、走行する濾材に対して上方から廃液を供給する原液室と、濾材を濾過した濾過液が流れる濾過液室と、原液室内の圧力を調整する原液室圧力調整手段と、濾過液室内の圧力を調整する濾過液室圧力調整手段と、前記２つの調整手段を制御する制御手段とを備え、濾過工程では、前記制御手段が原液室を加圧する原液室加圧時間と濾過液室を加圧する濾過液室加圧時間とを時間的に交互に繰り返して駆動する、廃液中の固形分回収装置。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項９のいずれか一項に記載の廃液中の固形分回収装置において、廃液中の難濾過性固形分を回収する濾材走行式の濾過装置を使用し、走行する濾材に対して上方から廃液を供給する原液室と、濾材を濾過した濾過液が流れる濾過液室と、原液室内の圧力を調整する原液室圧力調整手段と、濾過液室内の圧力を調整する濾過液室圧力調整手段と、前記２つの調整手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段が原液室を加圧する原液室加圧時間と濾過液室を減圧する濾過液室減圧時間とを時間的に重ねて駆動する、廃液中の固形分回収装置。
【請求項１２】
請求項１ないし請求項９のいずれか一項に記載の廃液中の固形分回収装置において、廃液中の難濾過性固形分を回収する濾材走行式の濾過装置を使用し、走行する濾材に対して上方から廃液を供給する原液室と、濾材を濾過した濾過液が流れる濾過液室と、原液室内の圧力を調整する原液室圧力調整手段と、濾過液室内の圧力を調整する濾過液室圧力調整手段と、前記２つの調整手段を制御する制御手段とを備え、制御手段により原液室と濾過液室の大気圧を変化させることにより濾材上の難濾過性固形分の剥離性を向上させた後、濾材に付着した難濾過性固形分を剥離手段によって濾材から剥がして難濾過性固形分を回収するようにした、廃液中の固形分回収装置。
【請求項１３】
請求項１ないし請求項１２のいずれか一項に記載の廃液中の固形分回収装置において、前記腐食性の廃液がメッキ液洗浄水であり、回収する前記固形分がパラジウムを含む固形分である、廃液中の固形分回収装置。
【請求項１４】
請求項１ないし請求項１３のいずれか一項に記載の廃液中の固形分回収装置において、少なくとも前記濾過装置と走行する濾材上の固形分を濾材から剥離させる剥離手段を筐体に配設して、その筐体毎に設置及びメンテナンス作業を行えるように構成した、廃液中の固形分回収装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は廃液中の固形分を回収する装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
電気メッキはメッキ対象物の腐食、摩耗の耐性向上、あるいは半田付け性を改善するために被膜を設ける公知の方法である。電子工業においては、長期間に亘って信頼性のある低い抵抗、ノイズなしの接触を確保するために、貴金属が接点の金属として使用されてきた。金などの貴金属は価格が高く、そのコストを低減するためにパラジウムが金メッキに代用されることが多い。
また、無電解メッキを行う場合には、メッキ対象物の下地面に触媒作用を付加するため、パラジウムと他金属の混合触媒液を用いて下地面にパラジウム核を形成することが行われている。これらのメッキ処理やパラジウム核形成工程からは各種のパラジウム含有液が排出されている。
【０００３】
上記パラジウム含有液から、パラジウムを回収する方法、装置としては、従来から多くの技術が開示されている。
例えば、活性炭などの吸着剤に吸着させて回収する方法や、イオン交換樹脂によって回収する方法がよく知られている。
【０００４】
また、特許文献１には、無電解メッキする際のパラジウム核形成処理に使われるパラジウムとスズの混合触媒液等の廃液からパラジウムを回収する方法として、パラジウムをスズと共に沈殿させ、回収した沈殿を再溶解してパラジウムを回収する方法が開示されている。
特許文献２には、パラジウム及びスズからなる沈殿を含む排水を遠心分離してその沈殿を濃縮する前処理方法が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１３１６５２『パラジウムの分離、回収方法  』
【特許文献２】特開２００３−１３７４４８『パラジウムの回収方法』
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術であれば下記のような課題がある。
活性炭などの吸着剤に吸着させて回収する方法や、イオン交換樹脂によって回収する方法、及び特許文献１の方法は、いずれも比較的高濃度なパラジウムを含有する廃液からパラジウムを回収する方法であって、メッキ対象物に付着したメッキ液を洗浄した水洗排水のようにパラジウム含有の希薄な液からパラジウムを回収することは行われていない。
【０００７】
一方、特許文献２に開示された方法では、メッキ洗浄液のような腐食性のある廃液を使用する場合は、ポンプや遠心分離機の維持、メンテナンスが大変になる。さらに、この方法では、濃縮液を得た後にパラジウムを回収する具体的な処理は明確にされておらず、濃縮液を濾過により固形物を分離すると仮定しても、濾過時に目詰まりを起しやすいという問題は残っている。また、濃縮液そのものを輸送して回収する方法も考えられるが、腐食性の廃液なので取り扱いが面倒である。
【０００８】
現在、メッキ対象物品に余剰に付着したメッキ洗浄液や混合触媒液を洗浄する水洗排水のようにパラジウム濃度が希薄な洗浄液はそのまま廃棄されている。これは、技術的な問題というよりも経済コストが合わないという要因が大きい。即ち、既にあるメッキ処理工場の敷地内にメッキ洗浄水内の有用物質を回収する完結した装置、施設を設けることはコスト負担が大きく現実的でない。さらに、対象とする廃液が腐食性を有する廃液である場合はポンプなどが消耗し、その交換、メンテナンス費用も無視できない額となり、現実には採用しにくいのである。
このような理由から、微量な有用物質を含む洗浄液などの廃液から有用物質等をトータルコスト的に安価に回収できる実用的な方法の提案が望まれていたのである。
【０００９】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、上記課題を解決できる、廃液中の固形分回収装置を提供することにある。
具体的な目的の一例を示すと、以下の通りである。
（ａ）腐食性を有する廃液中の対象とする固形分を低コストで回収することができる固形分回収装置を提供する。
（ｂ）  腐食性を有する廃液を排出する既存の工場施設に大きな負担をかけることなく低コストで実施でき、維持ランニングコストを低く抑えることのできる固形分回収装置を提供する。
（ｃ）  腐食性を有する廃液を排出する既存の工場施設に回収装置を設ける場合に省スペースで実施できる固形分回収装置を提供する。
（ｄ）  難濾過性固形分を濾過する場合に、固形分の剥離性を向上させることにより、濾過時間を短くし、かつ所望の濾過性、剥離性を実現する固形分回収装置を提供する。
（ｅ）  難濾過性固形分を濾過する場合に、濾材上の固形分が目詰まりしてしまうときにケーキ層となった固形分を破壊することができ濾過サイクルを長くすることができる固形分回収装置を提供する。
なお、上記に記載した以外の発明の課題及びその解決手段は、後述する明細書内の記載において詳しく説明する。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は多面的に表現できるが、例えば、代表的なものを挙げると、次のように構成したものである。
第１発明に係る廃液中の固形分回収装置は、難濾過性の固形分を含む腐食性の廃液を収容する第１廃液収容槽と、その第１廃液収容槽の廃液を高所位置へ上昇させるエアリフトポンプと、高所位置に配設され、上昇された廃液を収容する第２廃液収容槽と、第２廃液収容槽から放出される廃液中の固形分を濾過する濾材走行式の濾過装置とを備えたことを特徴とする。
第２発明は、第１発明において、前記エアリフトポンプを第１廃液収容槽の出口に連設したものであることを特徴とする。
【００１１】
第３発明は、第１発明ないし第２発明のいずれか一つに記載の発明において、第１廃液収容槽が工場などに既に存在する廃液収容槽であり、その既存の廃液収容槽のそばに、新たに前記エアリフトポンプ、第２廃液収容槽、濾過装置を設けたことを特徴とする。
第４発明は、第１発明ないし第３発明のいずれか一つに記載の発明において、濾過装置が濾過する廃液が濾過助剤を使用していないことを特徴とする。
第５発明は、第１発明ないし第４発明のいずれか一つに記載の発明において、前記第２廃液収容槽を傾斜板式沈降槽で構成し、その傾斜板式沈降槽に凝集剤を注入することを特徴とする。
第６発明は、第１発明ないし第５発明のいずれか一つに記載の発明において、前記濾過装置が上下方向に複数台配置され、濾材の複数枚を一組として巻き付けた濾材供給ロールと、それらの濾材を巻き取る濾材巻取りロールとを設け、前記一組の各濾材を上下方向に配設された各濾過装置に供給して濾過を行うことを特徴とする。
【００１２】
第７発明は、第１発明ないし第５発明のいずれか一つに記載の発明において、前記濾過装置が上下方向に２台配置され、上側の濾過装置は走行式濾材の一面側を使用し、下側の濾過装置は走行式濾材の他面側を使用するように２台の濾過装置に対する走行式濾材の走行経路を設定したことを特徴とする。
第８発明は、第１発明ないし第７発明のいずれか一つに記載の発明において、前記濾過装置の濾材が水平方向に走行し、空気圧制御によって加圧濾過、減圧濾過の少なくとも一方を行うように構成したことを特徴とする。
【００１３】
第９発明は、第７発明において、濾材走行の上流側に存在する１台目の濾過装置の濾過によって濾材上に付着した固形分を剥離手段によって濾材から剥離させた後に、下流側に存在する２台目の濾過装置に濾材を供給するように構成したことを特徴とする。
【００１４】
第１０発明の固形分回収装置は、廃液中の難濾過性固形分を回収する濾材走行式の濾過装置を使用し、走行する濾材に対して上方から廃液を供給する原液室と、濾材を濾過した濾過液が流れる濾過液室と、原液室内の圧力を調整する原液室圧力調整手段と、濾過液室内の圧力を調整する濾過液室圧力調整手段と、前記２つの調整手段を制御する制御手段とを備え、濾過工程では、前記制御手段が原液室を加圧する原液室加圧時間と濾過液室を加圧する濾過液室加圧時間とを時間的に交互に繰り返して駆動することを特徴とする。
【００１５】
第１１発明の固形分回収装置は、廃液中の難濾過性固形分を回収する濾材走行式の濾過装置を使用し、走行する濾材に対して上方から廃液を供給する原液室と、濾材を濾過した濾過液が流れる濾過液室と、原液室内の圧力を調整する原液室圧力調整手段と、濾過液室内の圧力を調整する濾過液室圧力調整手段と、前記２つの調整手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段が原液室を加圧する原液室加圧時間と濾過液室を減圧する濾過液室減圧時間とを時間的に重ねて駆動することを特徴とする。
【００１６】
第１２発明の固形分回収装置は、廃液中の難濾過性固形分を回収する濾材走行式の濾過装置を使用し、走行する濾材に対して上方から廃液を供給する原液室と、濾材を濾過した濾過液が流れる濾過液室と、原液室内の圧力を調整する原液室圧力調整手段と、濾過液室内の圧力を調整する濾過液室圧力調整手段と、前記２つの調整手段を制御する制御手段とを備え、制御手段により原液室と濾過液室の大気圧を変化させることにより濾材上の難濾過性固形分の剥離性を向上させた後、濾材に付着した難濾過性固形分を剥離手段によって濾材から剥がして難濾過性固形分を回収するようにしたことを特徴とする。
【００１７】
第１３発明は、第１発明ないし第１２発明のいずれか一つに記載の発明において、前記腐食性の廃液がメッキ液洗浄水であり、回収する前記固形分がパラジウムを含む固形分であることを特徴とする。
第１４発明は、第１発明ないし第１３発明のいずれか一つに記載の発明において、少なくとも前記濾過装置と走行する濾材上の固形分を濾材から剥離させる剥離手段を筐体に配設して、その筐体毎に設置及びメンテナンス作業を行えるように構成したことを特徴とする。
【００１８】
以下、上記発明の各構成について説明する。
第１発明において、腐食性の廃液中の『固形分』の一例としては、第１３発明に記載したように、メッキ液洗浄液中の有用稀少金属、例えばパラジウム、金などが例示できる。前記『固形分』としては、有用物質の他に、濾過できる物質であって外部に廃棄すると環境を汚染する有害物質なども対象とすることができる。
第１発明では、上昇された廃液の空気を抜く手段が設けられることが好ましい。この空気抜き手段は製造コストを低減するため、第２廃液収容槽をエア抜きタンクとして兼用する場合が多い。但し、第２廃液収容槽に付設又は独立して空気抜きタンクを設ける構成を採用することもできる。
第１発明において、『高所位置』とはエアリフトポンプによって揚液される廃液の元位置に対して相対的に高所であるという意味である。
第１発明に係る固形分回収装置は、走行する濾材上の固形分を濾材から剥離させる剥離手段を備えていることが好ましい。剥離された固形分から必要とする物質を回収する方法は、専用の固形分処理工場などで公知の方法を用いて回収することができる。
なお、第１発明に係る固形分回収装置において剥離手段を備えていない場合は固形分の付着した濾材ごと回収して、前記専用の固形分処理工場へ運ぶ形態も採用できる。
腐食性のある廃液としては、機械式ポンプの耐久性を損なう濃度の酸性又はアルカリ性の廃液が例示できる。
【００１９】
第５発明において傾斜板式沈降槽に注入される凝集剤は、弱い凝集性を与えるものが好ましい。
第６発明では、前記濾材供給ロールは予め濾材の複数枚を一組として巻き付けたロールを使用することになる。なお、上下に配設される複数の濾材走行式の濾過装置は、最大限の省スペースを実現するためには、上下に完全に重なるように配設することが好ましいが、各濾過装置の水平位置が少しずつずれて上下方向に配設されてもよい。程度の差はあるが、いずれの方法でも水平方向の配設面積を少なくできるからである。
【００２０】
第１０発明〜第１２発明は、前記第１発明〜第９発明のいずれか一つに従属する発明としても理解できるし、それらの発明に従属しない独立した発明としても把握できる。第１０発明〜第１２発明をそれぞれ独立した発明として把握したときには、前記第１発明〜第９発明の発明のいずれか一つに記載の発明に開示された構成を第１０発明〜第１２発明に従属させることができる。
第１４発明において、必要により前記筐体に前記第２廃液収容槽も配設することができる。さらに、前記筐体に前記第２廃液収容槽のみならず、エアリフトポンプも配設することが可能である。
【００２１】
以下、主に各発明の効果などについて説明する。
第１発明であれば、下記の特有の効果を有する。
（イ）第１廃液収容槽の廃液を上昇させるポンプとしてエアリフトポンプを採用したことで、腐食性廃液を使用しても腐食に強く、固形分が多い廃液でも詰まりにくいので、メンテナンス性に優れ、固形分回収装置のランニングコスト及び取り扱い性が向上する。
（ロ）第２廃液収容槽は高所位置に存在し、エアリフトポンプによって一旦、高所位置に廃液が上昇され、その後、第２廃液収容槽から濾材走行式の濾過装置へ供給される構成になっているので、第１廃液収容槽から排出される廃液と、第２廃液収容槽から放出される廃液とを縁切りすることができる。したがって、第２廃液収容槽において必要であれば回収に際しての前処理を行えるとともに、エアリフトポンプが故障などしても廃液が流れ出すという不都合を防止することができる。
【００２２】
（ハ）第２廃液収容槽は高所位置に存在し、エアリフトポンプによって一旦、高所位置に廃液が上昇され、その後、第２廃液収容槽から濾材走行式の濾過装置へ供給される構成になっているので、必要に応じて高所位置の下側空間に濾過装置やその付属設備などを配置することができ、省スペースで構成できる。したがって、既存の工場などにおいても大幅な配置換え又は改装工事を必要することなく、低コストで実施できる利点がある。
【００２３】
（ニ）廃液中の固形分を濾過する濾材走行式の濾過装置を備えているので大量に発生する廃液を短時間で濾過することが可能となる。また、廃液の液成分をほとんど除いた状態で必要とする固形分を回収するので取り扱い性に優れ、その固形分を専用の固形分処理工場などへ運び、そこで固形分中の有用物質などを回収することでメッキ工場等が出費する経費を大幅に削減することができる。このような回収方法を採用することで実用的な回収システムの構築が可能になる。
【００２４】
第２発明であれば、前記エアリフトポンプを第１廃液収容槽の出口に連設したもので構成することにより、固形分回収装置を構成する上での自由度、融通性を高めることができる。例えば、既にある第１廃液収容槽の出口に連設することで、既存の第１廃液収容槽の構成を全く変えずに固形分回収装置を構成することができる。
第３発明であれば、省スペースで固形分回収装置を構成できる。
【００２５】
第４発明であれば、濾材から剥離された固形分から有用物質などを分離回収する場合に固形分に濾過助剤が含まれていないので、分離回収処理を簡単かつ低コスト化できる。
第５発明であれば、前記第２廃液収容槽に凝集剤を注入することにより、廃液中の固形分を凝集させることができ、濾材の目詰まりを抑制して、回収効率を高めることができる。また、廃液中の固形分を凝集させることにより、第２廃液収容槽から濾過装置へ供給する流量を減らすことができるので、濾過装置を小型化することができる。さらに、第２廃液収容槽を傾斜板式沈降槽で構成することにより沈降速度を速めることができる。
【００２６】
第６発明であれば、濾過装置が上下方向に複数台配置されているので省スペースで処理できる廃液の量を増やすことができる。また、濾過装置毎に、濾材供給ロールと濾材巻取りロールを設ける必要がなくなり、固形分回収装置の占有する面積を小さくすることができる。
【００２７】
第７発明であれば、濾材の一面側（表面）と他面側（裏面）を濾過に使用するので、濾材の使用量を減らすことができ、固形分回収装置のランニングコストを大幅に下げることができる。
第８発明であれば、水平走行であるので濾材上のケーキ層を均一にできるとともに高脱水が可能となる利点がある。また、この第８発明であれば、第６発明、第７発明を採用した場合に上下方向に配置しやすい利点がある。また、空気圧制御によって加圧濾過、減圧濾過の少なくとも一方を行うように構成したので、濾過性を向上させることが可能になるとともに、必要に応じて固形分の濾材からの剥離性を向上させることもできる。
第９発明であれば、濾材の一面側と他面側をともに使用する際に、一面側を使用した後の固形分を除去できるので、２台目の濾過装置において、他面側を使用するときに一面側の固形分を落とす処理を軽減又は省略することができる。
【００２８】
第１０発明であれば、前記制御手段が原液室を加圧する原液室加圧時間と濾過液室を加圧する濾過液室加圧時間とを時間的に交互に繰り返して駆動するので、濾材上の固形分が目詰まりしようとするときにケーキ層となった固形分を破壊することができ濾過サイクルを長くすることができる。
第１１発明であれば、原液室を加圧し、濾過液室を減圧することにより、原液室と濾過液室との差圧を大きくでき、早く濾過、脱水を行うことができる。
【００２９】
第１２発明であれば、下記の効果を有する。
（ホ）廃液中の難濾過性固形分を濾過し、脱水するときの条件は、廃液中の難濾過性固形分の量や、廃液の成分などによってかなり変化する。このとき、制御手段により原液室と濾過液室の大気圧を変化させることにより濾材上の難濾過性固形分の剥離性を向上させることができ、濾過時間時間を短くし、かつ所望の濾過性、剥離性を実現することが可能になる。
（ヘ）原液室と濾過液室の大気圧を変化させることにより濾材上の難濾過性固形分の剥離性を向上させた後、濾材に付着した難濾過性固形分を剥離手段により、濾材から剥がして難濾過性固形分を回収するように構成したので、簡単な構成の剥離手段であっても濾材からの固形分の剥離が確実に行える。
【００３０】
第１３発明であれば、従来技術で説明したように、大量に発生するメッキ液洗浄水から低濃度のパラジウムを経済的コストに見合う形で現実的に回収することができる。
第１４発明であれば、筐体に前記構成要素を取り付け、規格化することにより、固形分回収装置の設置が簡単に行えるとともにメンテナンス作業、故障時の交換も簡単に行うことが可能になり、回収システムにおける運転継続の安定性、信頼性を向上させることができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１は本発明の第１実施形態に係る固形分回収装置を示す図である。
この実施形態では、メッキ工場などで廃棄されるメッキ液洗浄水を対象とし、回収する有用物質としてパラジウムを例に取り、説明する。
【００３２】
固形分回収装置１は、パラジウムなどの固形分を含む腐食性の洗浄液２を収容する洗浄液タンク３と、その洗浄液タンク３の廃液４を高所位置５へ上昇させるエアリフトポンプ６と、高所位置５に配設され、上昇された廃液を収容するとともに廃液の空気を抜く沈降タンク７と、その沈降タンク７から放出される廃液中の固形分を濾過する濾材走行式の濾過装置８とを少なくとも備えている。また、濾材に付着した固形分（以下、ケーキ層とも言う）を濾材から剥離する前記剥離手段としての剥離装置３１を備えている。剥離装置３１は、濾材２１から固形分を剥離できるものであればどのような構成でもよいが、通常は剥離ローラ３４を含んで構成される。
なお、洗浄液タンク３は前記第１廃液収容槽の一例であり、沈降タンク７は前記第２廃液収容槽の一例である。
【００３３】
沈降タンク７は傾斜板を備えた構成を本実施形態では採用しており、その沈降タンク７には、凝集剤等の薬剤９を貯蔵した薬剤貯蔵部１０と、その薬剤９を沈降タンク７へ供給する薬剤添加装置１１が設けてある。なお、薬剤添加装置１１の添加位置は傾斜板式沈降タンクの入口付近である。
本実施形態では、洗浄水タンク３はメッキ工場に既存に設けられており、新たに沈降タンク７、エアリフトポンプ６、濾過装置８を設ける場合を想定している。
まず、エアリフトポンプの構成及びその構成に付随する特徴・利点について説明する。
【００３４】
図２はエアリフトポンプの構成の一例を示す図である。
図２に例示されるエアリフトポンプ６は、上下方向に延びる移送通路１４の下方側に液入口１２を設け、加圧空気供給装置１３からの空気を移送通路１４内に空気入口１５から供給することにより、廃液４の比重を小さくして、廃液４を上方へ揚液させる構成となっている。移送通路１４の上側位置にはエア抜きタンク１６（本実施形態では沈降タンク７が兼用する）が設けられ、そのエア抜きタンク１６によって廃液の空気を抜くことができるようになっている。
【００３５】
加圧空気供給装置１３と空気入口１５の空気通路の間には空気流量調整弁１７が設けられ、空気流量を調整することにより上昇する廃液の量、速度を変化できるように構成してある。なお、図２において、符号２０はエア抜きタンク１６の排出口、符号３８は空気入口１５の掃除口である。
移送通路１４を例えば縦配管１８で構成し、図１に示す洗浄液タンク３の廃棄弁１９に連通させて構成すれば、固形分回収装置１の設置場所を小さくすることができるとともに、既存の洗浄液タンク３に付設することが可能になる。
また、上記のようなエアリフトポンプ６を使用することで、洗浄液タンク３から沈降タンク７への廃液４の流入は、移送通路１４の揚液用空気を停止することにより容易に遮断できる。
【００３６】
上記のようなエアリフトポンプ６を使用することで、メッキ液のような腐食性の強い液又はスケールの付着する洗浄水を簡単に濾過装置に供給することができる。さらに、このようなエアリフトポンプ６を使用することで液側に絞り機構が存在しないため、弁装置や配管に詰まりが生じにくい利点がある。
【００３７】
次に、第１実施形態における濾過装置の構成及びその構成に起因する利点について説明する。
本実施形態に係る濾過装置は、濾材を水平方向に走行させる濾過装置を採用している。水平走行であるので濾材上のケーキ層を均一にできるとともに高脱水が可能となる。また、濾材が自動で移動交換でき、無人運転が可能となる。
濾材が水平に走行する構成なので、後述する加圧濾過及び減圧濾過を行いやすいとともに、第２、第３実施形態に説明するように上下方向に複数の濾過装置を配設する場合にも容易に濾過面積を大きくすることができる。本実施形態では固形分の精製処理工程で邪魔になるので、濾過助剤は使用しない。このため、濾過精度を高めること及び濾材の寿命を延ばす工夫をすることが好ましい。
【００３８】
次に、難濾過性の固形分を含む廃液を濾過装置で濾過する場合に、所望の濾過性、濾材からの剥離性を実現する工夫について説明する。
まず、図３にその特徴部分を抜き出して描いたように、濾過装置８は、走行する濾材２１（図１参照）に対して上方から原液２２（本実施形態の場合、廃液４）を供給する原液室２３と、濾材を濾過した濾過液が流れる濾過液室２４とを有している。原液室２３には原液室２３内の圧力を調整する原液室圧力調整手段としてのコンプレッサ兼用真空ポンプ２５が接続され、そのコンプレッサ兼用真空ポンプ２５は、同様に濾過液室２４内の圧力を調整する濾過液室圧力調整手段としても機能する。
【００３９】
コンプレッサ兼用真空ポンプ２５と原液室２３との間の管路２６には加圧側切替電磁弁２７が設けられ、コンプレッサ兼用真空ポンプ２５と濾過液室２４との間の管路２８には減圧側切替電磁弁２９が設けられている。前記加圧側切替電磁弁２７、減圧側切替電磁弁２９はそれぞれ原液室２３、濾過液室２４の圧力を制御する制御装置３０の一部又は全部として機能する。
【００４０】
上記構成において、濾過工程、脱水工程では原液室２３を加圧する処理、濾過液室２４を加圧する処理、濾過液室２４を減圧する３つの処理を組み合わせて、沈降タンク７から送られた廃液をより早く濾過・脱水することと、濾材上のケーキ層を剥離しやすくすることの２つの機能を実現する。
具体的に一例を挙げれば、濾過工程においては、原液室２３において加圧するだけの場合に比べて濾過液室２４を減圧することにより濾過圧が大きく取れ、濾過性が向上する利点がある。原液室２３を加圧する場合は、原液室２３のシール面圧との関係で、例えば、所定圧力以上取れない場合があり、濾過液室２４を減圧することにより、原液室２３と濾過液室２４との差圧を大きくできる。
【００４１】
また、濾過サイクルを長くして同じ濾材を長時間使用できるようにするために、コンプレッサ兼用真空ポンプ２５によって原液室２３を加圧した後に、濾過液室２４を加圧する操作を繰り返す処理を行う。これは濾過によって濾材上にケーキ層が形成されてくると濾材の目詰まりが早いため、ケーキ層を破壊するための操作である。原液室２３の加圧時間と濾過液室２４の加圧時間と比較すると、原液室２３の加圧時間を長く設定する。例えば、原液室２３の加圧時間を３０〜６０秒とすると、濾過液室２４の加圧時間は５秒程度で良い。
【００４２】
濾材の目詰まりによって圧力が上昇することを圧力センサ（図示せず）が検出したことに応答して制御装置３０が濾過装置８を脱水工程に移行させ、コンプレッサ兼用真空ポンプ２５の真空ポンプを操作して濾過液室２４の圧力を下げる。さらに必要に応じて脱水を良くするために濾過液室２４の減圧と加圧を繰り返す。
【００４３】
このような原液室２３と濾過液室２４の圧力を変化させることにより濾材上の難濾過性固形分の剥離性を向上させた後、濾材に付着した難濾過性固形分を図１に示した剥離装置３１により、濾材から剥がして難濾過性固形分を回収する。
【００４４】
なお、図３ではコスト削減のためにコンプレッサ兼用真空ポンプを使用した場合を例示しているが、当然のことながら、コンプレッサと真空ポンプを別々に設置して、電磁弁によってコンプレッサの加圧空気を原液室と濾過液室に供給できるように構成するとともに真空ポンプによって濾過液室を減圧できるように構成しても良い。
【００４５】
図４は剥離装置の一例を示す図である。
図４において、濾過装置８は濾材供給ロール３２と濾材巻取りロール３３の間に設置されており、剥離装置３１は、濾過装置８より下流側で濾材巻取りロール３３より上流側に配置される。
【００４６】
図４では、剥離装置３１として剥離ローラ３４及び転移ローラ３５を使用した形態が例示されている。まず、濾材２１上の固形分３６を剥離ローラ３４に巻き取ることにより、固形分３６の大部分を剥離させて取り出す。次に剥離ローラ３４の巻き取り作用によって剥離しなかった固形分は転移ローラ３５に転移させ、その転移ローラ３５に転移した固形分はスクレーパ３７などによって掻き取るようにする。このような剥離装置３１を設けることによって、固形分を回収することができる。なお、固形分を濾材２１から容易に剥離するために前述した原液室と濾過液室の圧力変化処理が有効となる。
【００４７】
以下、第１実施形態の作用について簡単に説明する。
図１において、洗浄液タンク３の廃棄弁１９を開いた状態で、エアリフトポンプ６を駆動すると、縦配管１８内のメッキ洗浄液（廃液４）は上昇し、沈降タンク７に蓄えられる。沈降タンク７には必要に応じて薬剤添加装置１１によって凝集剤が添加されパラジウムを含む成分を凝集させる。凝集されてパラジウム濃度を高められた廃液は濾過装置８の原液室２３に送られ、濾材２１によって濾過された後、固形分が剥離装置３１によって取り出されて回収される。各メッキ工場から集められた固形分は専用の固形分処理工場に送られ、所定の処理過程によってパラジウムが回収される。
【００４８】
［第２実施形態］
次に、図５を参照しつつ、固形分回収装置１をコンパクト化し、省スペースでありながら単位時間当たりの濾過流量を増やすことのできる濾過装置８の構成について説明する。
図５に示すように、この第２実施形態に係る濾過装置８ａ・８ｂは、上下方向に２台配置されており、２枚の濾材２１ａ・２１ｂを一組として巻き付けた濾材供給ロール３２と、それらの濾材を巻き取る濾材巻取りロール３３とが設けられている。そして、前記一組の各濾材２１ａ・２１ｂを上下方向に配設された上側の濾過装置８ａと下側の濾過装置８ｂにそれぞれ供給して濾過を行うように構成してある。
２段以上の複数段に濾過装置８を配置する場合はその数の濾材２１を一組にして濾材供給ロール３２に巻き付けて各濾材２１をそれぞれの濾過装置８に供給するように構成することは言うまでもない。
【００４９】
［第３実施形態］
次に、図６を参照しつつ、省スペースで濾過流量を増やすことのできる別の構成について説明する。
図６に示すように、この第３実施形態では、濾過装置８ａ・８ｂが上下方向に２台配置され、上側の濾過装置８ａは走行式濾材２１の一面側（表面側）を使用し、下側の濾過装置８ｂは走行式濾材２１の他面側（裏面側）を使用するように２台の濾過装置８ａ・８ｂに対する濾材２１の走行経路が設定されている。
【００５０】
具体的に説明すると、上側の濾過装置８ａの原液室２３ａと濾過液室２４ａの間に濾材２１の表面側を上側にして走行させ、濾過、脱水工程を行わせることにより、濾紙２１の表面に固形分がケーキ層として付着する。そしてそのケーキ層を前記剥離装置３１（図５、図６では簡便のため剥離ローラ３４のみ示している）によって固形分を取り出した後に、下側の濾過装置８ｂの原液室２３ｂと濾過液室２４ｂの間に濾材２１の裏面側を上側にして走行させ、濾過、脱水工程を行わせる。以下同様にして、下側の濾過装置８ｂにおいても剥離装置３１によって固形分を取り出す。
【００５１】
【実施例】
以下、簡単な実施例を説明する。
図１に示す装置において、スルホールメッキ工程の一次洗浄液からパラジウムを回収する目的で下記仕様で濾過装置を構成して運転した。
（１）濾過装置８の上下方向の設置台数：１段
（２）濾過装置８の濾過面積：０．２５ｍ２
（３）  濾過装置８の濾過流量：毎分５リットル
（４）濾過工程時間：６時間
（５）脱水工程時間：１５分
【００５２】
その結果、回収固形分量は４００グラムとなり、その回収固形分量からパラジウムは５０％〜９９％程度回収できる。使用する濾材２１のコスト、固形分回収装置１の運転費を勘案しても、スルホールメッキ工程における一次洗浄液の排出量は多いために、回収ビジネスとして経済的に十分、採算が合うことが確認された。
また、濾過改善のために沈降タンク７内の一次洗浄液に対して凝集剤を０．１重量％添加したところ、沈降速度は３倍になり、濾材２１としてのフィルタの寿命は約１．５倍に延びて、固形分回収装置の処理能力を向上できるとともに濾材経費を削減できることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は第１実施形態に係るパラジウムを含む固形分回収装置を示す図である。
【図２】図２はエアリフトポンプの一構成例を示す図である。
【図３】図３は濾過装置の原液室と濾過液室の圧力調整操作を説明するための図である。
【図４】図４は剥離装置の一構成例を示す図である。
【図５】図５は本発明の第２実施形態に係る濾過装置の一構成例を示す図である。
【図６】図６は本発明の第３実施形態に係る濾過装置の一構成例を示す図である。
【符号の説明】
１…固形分回収装置、２…洗浄液、３…洗浄液タンク、４…廃液、５…高所位置、６…エアリフトポンプ、７…沈降タンク、８…濾材走行式の濾過装置、１９…洗浄液タンクの廃棄弁、２１…濾材、２２…原液、２３…原液室、２４…濾過液室、２５…コンプレッサ兼用真空ポンプ、３０…制御装置、３１…剥離装置、３２…濾材供給ロール、３３…濾材巻取りロール、３４…剥離ローラ、３５…転移ローラ、３６…固形分、３７…スクレーパ。
【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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