(57)【要約】【課題】  比重が異なる２種以上の液体からなる混合液から特定の液体を効率よく分離することができ、さらには、特定の液体の腐敗を抑制することができる、新規の混合液分離装置を提供する。【解決手段】  本発明の混合液分離装置は、比重が異なる２種以上の液体からなる混合液が供給され該混合液から特定の液体を比重差により分離する分離室１〜５と、混合液の液面よりも下の位置で分離室１〜５と連通し分離室１〜５から収受した特定の液体Ｌ16を排出する排出手段９を有する回収室６と、からなる分離容器１０と、分離容器１０に充填され混合液が分離容器１０内を移動する速度を緩徐にする流速緩徐材８１〜８５と、を備え、  流速緩徐材８１〜８５は、分離室１〜５においては液面から露出するように充填され、回収室６においては液面よりも低くなるように充填されることを特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
比重が異なる２種以上の液体からなる混合液が供給され該混合液から特定の液体を比重差により分離する分離室と、該混合液の液面よりも下の位置で該分離室と連通し該分離室から収受した該特定の液体を排出する排出手段を有する回収室と、からなる分離容器と、
該分離容器に充填され前記混合液が該分離容器内を移動する速度を緩徐にする流速緩徐材と、
を備え、前記流速緩徐材は、前記分離室においては液面から露出するように充填され、前記回収室においては液面よりも低くなるように充填されることを特徴とする混合液分離装置。
【請求項２】
前記排出手段は、前記回収室に形成され、液面部の液体を排出する排出口である請求項１記載の混合液分離装置。
【請求項３】
前記分離室は、隣り合う２つが液面よりも下の位置で連通する連通孔をもつ仕切板により前記分離容器の内部空間が液面と交差する方向に区画されてなる複数の区画空間のうちの１以上を有する請求項１記載の混合液分離装置。
【請求項４】
前記回収室に形成される液面の面積は、前記分離容器に形成される液面の総面積の１０〜７０％である請求項１記載の混合液分離装置。
【請求項５】
前記流速緩徐材は、空隙率が９６〜９９％である請求項１記載の混合液分離装置。
【請求項６】
前記流速緩徐材は、切削加工により生じる切粉からなる切粉材である請求項１記載の混合液分離装置。
【請求項７】
前記切粉は、前記混合液が通過する複数の貫通孔を有する内部容器に収容された状態で前記分離容器に充填される請求項６記載の混合液分離装置。
【請求項８】
前記混合液は、水溶性の切削液と、該切削液よりも比重の小さい潤滑油と、を含み、前記特定の液体は該切削液である請求項１記載の混合液分離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工場の廃液のような、比重が異なる２種以上の液体からなる混合液から特定の液体を分離する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
製鉄業や金属加工業では、ワークの冷却、潤滑性の向上、切粉の除去、防食などのために、一般にクーラントと称される水溶性加工液が、加工部位に供給される。また、加工時の表面潤滑や機械潤滑には機械油などが用いられるため、加工に伴いその一部が漏洩して、金属粉や剥離砥粉、ボンドといった切削ゴミ等とともにクーラントに混入する。このような混合液をクーラントとして再利用するために、従来より各種の装置が用いられている。
【０００３】
一般に、切粉や切削カス等を除去するには、マグネットセパレータやペーパフィルタのほか、たとえば、特許文献１に記載の濾過装置が用いられる。特許文献１の濾過装置は、濾過槽内に金属をドライ切削した不定形細片油膜が付着している切粉を充填し、その濾過槽へ研削ゴミを含む研削液を通過させる。研削ゴミは、油膜を接着媒体として切粉に付着・堆積するため、研削液から研削ゴミが除去される。
【０００４】
一方、クーラントに混入した機械油は、上記の濾過装置では除去できないため、使用後のクーラントをタンクなどに蓄えておくと、比重差により油分が液面に浮上し、やがてタンクの液面全体を覆うようになる。浮上油が生じると、クーラントと空気との接触が断たれる。その結果、嫌気性細菌の繁殖によるクーラントの腐敗が進行し、アミン、アンモニア、メルカプタン、硫化水素などの悪臭が発生するという問題がある。
【０００５】
そこで、浮上油を回収する代表的な装置として、オイルスキマーが知られている。オイルスキマーのひとつであるベルトスキマーは、使用済みクーラント液のタンクの上方に配設された駆動プーリとタンク内の液に浸された従動プーリとの間に張設された無端ベルトを連続回転させることにより、ベルトの表面に浮上油を連続的に付着させてタンク外へ送る。しかしながら、ベルトスキマーには駆動装置が必要であるし、また、回収された浮上油にはクーラントも多く含まれるため、さらなる分離作業が必要である。
【特許文献１】特開２００２−２２４９５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑み、比重が異なる２種以上の液体からなる混合液から特定の液体を効率よく分離することができ、さらには、特定の液体の腐敗を抑制することができる、新規の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】
【０００７】
本発明の混合液分離装置は、比重が異なる２種以上の液体からなる混合液が供給され該混合液から特定の液体を比重差により分離する分離室と、該混合液の液面よりも下の位置で該分離室と連通し該分離室から収受した該特定の液体を排出する排出手段を有する回収室と、からなる分離容器と、該分離容器に充填され前記混合液が該分離容器内を移動する速度を緩徐にする流速緩徐材と、を備え、前記流速緩徐材は、前記分離室においては液面から露出するように充填され、前記回収室においては液面よりも低くなるように充填されることを特徴とする。
【０００８】
なお、回収室において、流速緩徐材を液面よりも低くなるように充填するとは、回収室に液面の半分程度の高さまで流速緩徐材を充填した状態の他、回収室に流速緩徐材を充填しない状態も含む。
【０００９】
前記排出手段は、前記回収室に形成され、液面部の液体を排出する排出口であるのが好ましい。また、前記分離室は、隣り合う２つが液面よりも下の位置で連通する連通孔をもつ仕切板により前記分離容器の内部空間が液面と交差する方向に区画されてなる複数の区画空間のうちの１以上を有するのが好ましい。
【００１０】
前記回収室に形成される液面の面積は、前記分離容器に形成される液面の総面積の１０〜７０％であるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の混合液分離装置は、分離容器に充填された流速緩徐材により、混合液から特定の液体が緩徐に分離される。そして、分離室では、流速緩徐材が液面から露出するように充填されているため、混合液から比重差により分離されて液面に浮上した比重の小さい液体は液面部で流速緩徐材に付着し、流動のない安定した液面が保たれる。その結果、特定の液体が混合液から良好に分離され、回収室に収受される。比重の小さい液体は分離室で緩徐に分離されるため、回収室に収受される液体のほとんどは特定の液体である。仮に、回収室において比重の小さい液体が液面に浮上しても、回収室では流速緩徐材が液面よりも低くなるように充填されているため、浮上した液体は流速緩徐材に付着せず、流動のない安定した液面が形成され難い。そのため、回収室では、浮上した液体で覆われない液面が多く形成される。
【００１２】
分離容器の液面において、比重の小さい液体で覆われる液面が多く形成されると、前述のように、特定の液体に嫌気性細菌が繁殖して腐敗が進行することがある。液面に浮上した液体で覆われない部分が多く形成されれば、特定の液体と空気とが直接接触する面積が増えるため、特定の液体の腐敗が低減される。
【００１３】
回収室に液面部の液体を排出する排出口を形成すれば、回収室において収受された特定の液体に混入している比重の小さい液体が液面に浮上しても、排出口から逐次排出されるため、液面が比重の小さい液体で覆われるのを防止することができる。
【００１４】
また、分離室が複数の区画空間を有すれば、分離室での混合液を分離する能力が向上する。
【００１５】
回収室に形成される液面の面積を、分離容器に形成される液面の総面積の１０〜７０％とすれば、分離室での混合液を分離する能力を低下させることなく、特定の液体の腐敗が良好に低減される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明の混合液分離装置を実施するための最良の形態を説明する。
【００１７】
本発明の混合液分離装置は、比重が異なる２種以上の液体からなる混合液から特定の液体を比重差により分離する装置である。混合液は、比重が異なる２種以上の液体からなれば特に限定はないが、たとえば、水溶性の切削液（クーラント）と機械油などの潤滑油との混合液など、工場廃水、脱脂洗浄液、切削液などの一般的な含油廃液であるのが好ましい。たとえば、クーラントを特定の液体として本発明の混合液分離装置により分離、回収することにより、回収されたクーラントを再び利用することができる。特に、クーラントと潤滑油の混合液では、液面に浮上油が形成されてクーラントが腐敗しやすいため、腐敗を抑制する点において本発明の混合液分離装置が好適である。
【００１８】
本発明の混合液分離装置は、主として、分離室と回収室とからなる分離容器と、分離容器に充填された流速緩徐材と、を備える。
【００１９】
分離容器は、分離室と回収室とからなる。分離室は、混合液が供給され、その混合液から特定の液体を比重差により分離する。回収室は、混合液の液面よりも下の位置で分離室と連通し、分離室から収受した特定の液体を排出する排出手段を有する。分離容器の構成に特に限定はないが、分離室および回収室のそれぞれが異なる容器からなりパイプ等の通路により連通されている形態の他、同一の容器内を仕切板により分離室と回収室とに区画した形態でも良い。後者の場合は、たとえば、仕切板を貫通する連通孔を形成することにより、区画された各室は連通する。
【００２０】
なお、分離容器は分離室と回収室とに分かれているが、双方が下方で連通する点においては、一般に「比重差分離タンク」等と呼ばれる装置と同様の構成である。したがって、分離容器に分離室側から混合液を供給すると、互いに連通する分離室と回収室との液面の高さは一致する。比重の大きい液体は分離室の下方に位置し、分離室と連通する回収室は比重の大きい液体で満たされる。
【００２１】
仕切板は、隣り合う２つが液面よりも下の位置で連通する連通孔をもち、分離容器の内部空間を液面と交差する方向に区画するのが好ましい。この際、分離容器は、仕切板を複数枚用いることにより２以上の区画空間に区画されてもよい。区画空間が複数あれば、それぞれが分離室または回収室のいずれかに割り当てられる。すなわち、分離室および回収室は、仕切板により区画されてなる複数の区画空間のうちの１以上を有するのが好ましい。分離容器は、分離室と回収室とからなるため、Ｘ個の内部空間を有する分離室とＹ個の内部空間を有する回収室からなる分離容器であれば、内部空間は（Ｘ＋Ｙ）個あればよい。
【００２２】
分離容器の区画空間の数に特に上限はないが、（Ｘ＋Ｙ）が２区画以上１０区画以内であるのが好ましい。さらに好ましくは、Ｘ（分離室）が２区画以上９区画以下、Ｙ（回収室）が１区画以上３区画以下である。特に、分離室を３区画以上とすれば、混合液から特定の液体を分離室において効率よく分離することができ、回収室において浮上してくる液体がほとんどなくなる。また、各区画空間の容積や開口面積にも限定はないが、各区画空間が同一の容積や開口面積をもつのが好ましい。
【００２３】
分離室と回収室とを連通する通路や連通孔、また、各区画空間を連通する連通孔は、互いの内部空間を移動する混合液の流れに偏りが出ない形状および個数であれば限定はなく、連通孔をもたない仕切板であれば、仕切板の下方を開放する他、仕切板の左右を交互に開放したり、通路や連通孔を複数個設けてもよい。各区画空間を移動する混合液の流れに偏りが出ないようにすれば、分離容器に充填された流速緩徐材（後に詳説）を通過する混合液の流れに偏りが無くなり、比重の小さい液体が浮上しやすくなるとともに、切粉や切削カスなどの異物が混合液に混在している場合には、通過する間に流速緩徐材に捕捉されるため好ましい。
【００２４】
分離室には混合液が供給され、この分離室において混合液から特定の液体が比重差により分離される。混合液の供給方法に限定はないが、加工工程で発生した含油廃液などの混合液を一旦貯槽に蓄えて貯槽から分離室にポンプ等で連続的に送出する他、使用後に排出される混合液を排出されただけ直接供給してもよい。したがって、混合液の供給速度にも限定はないが、１〜１００Ｌ／分で供給するのが好ましい。なお、分離室が複数の区画空間からなる場合には、いずれか１つの区画空間に混合液が供給されればよい。この際、回収室から最も離れて位置する区画空間に供給されるのが望ましい。供給された混合液は、分離室に充填された流速緩徐材（後に詳説）により緩徐に分離されつつ、分離室が有する区画空間を順に通過し、回収室へと移動する。
【００２５】
回収室では、主として、特定の液体を分離室から収受して排出する。回収室は、混合液の液面よりも下の位置で分離室と連通するため、回収される特定の液体は、混合液の中でも比重の大きい液体である。混合液から分離された特定の液体は回収室へと移動するが、液面部に浮上した比重の小さい液体（以下、「浮上液」と略記）は分離室に充填された流速緩徐材に捕捉されている。この際、混合液は分離室において緩徐に分離されるので、通常、回収室に移動する特定の液体には、浮上液はほとんど含まれない。
【００２６】
また、回収室は、分離室から収受した特定の液体を排出する排出手段を有する。排出手段としては、回収室から特定の液体を分離容器の外部に送出するポンプのほか、回収室に形成され液面部の液体を排出する排出口であるのが好ましい。液面部の液体を排出口よりオーバーフロー方式で排出できるため、仮に、回収室に収受された特定の液体の液面に浮上液が浮上しても、排出口から逐次排出されるので、回収室の液面は浮上液で覆われ難くなる。その結果、直接空気と接触する液面が形成されて特定の液体に空気がより溶け込みやすくなるため、嫌気性細菌の繁殖による特定の液体の腐敗が抑制される。回収室が複数の区画空間からなる場合には、少なくとも１つの区画空間から特定の液体を排出できるように排出手段を設ければよい。この際、分離室から最も離れて位置する区画空間に設けるのが望ましい。
【００２７】
分離容器では、回収室に形成される液面の面積が、分離容器に形成される液面の総面積の１０〜７０％であるのが好ましい。回収室に形成される液面の面積が１０％以上であれば、特定の液体が腐敗するのを良好に抑制することができる。さらに好ましい回収室に形成される液面の面積は、１５％以上である。また、７０％以下であれば、分離室において、充分な流速緩徐材が充填され浮上液が浮上しやすくなるとともに、混合液に混在している異物が捕捉されやすくなるため好ましい。しかしながら、流速緩徐材の充填量を増加させることは分離容器の大容量化につながり、設置スペースの点で望ましくない。そのため、さらに好ましい回収室に形成される液面の面積は、５０％以下である。
【００２８】
また、回収室に形成される液面の面積は、１００〜１０００ｃｍ2 であるのが好ましい。回収室に形成される液面の面積が１００ｃｍ2 以上であれば、特定の液体と空気とが直接接触する面積が十分に確保されるため、好ましい。１０００ｃｍ2 以下であれば、設置スペースを大きくすることなく、混合液を分離する能力を保持することができる。
【００２９】
流速緩徐材は、分離容器に充填され、混合液が分離容器内を移動する速度を緩徐にする。分離容器内では、供給された混合液の流れが流速緩徐材により妨げられて緩やかになり、混合液が主に分離室にとどまる時間が長くなるため、混合液が分離されやすい。
【００３０】
流速緩徐材は、たとえば濾過材に使用される材料のように、適度な空隙をもった材料を用いることができる。流速緩徐材は、空隙率が９６〜９９％（すなわち充填率として１〜４％）であるのが好ましい。空隙率が９９％以下であれば、混合液の流速がより緩徐になることにより混合液がより緩徐に分離され、分離能力が向上するため好ましい。また、空隙率が９６％を下回っても分離能力に影響はないが、流速緩徐材の種類によっては４％を超える充填率とすることは困難であり、充填作業上好ましくない。空隙率を９６〜９９％とすることで、混合液の平均流速は、０．２〜５ｍｍ／秒程度となる。なお、混合液の流速は、分離容器の場所によって異なる。上記の平均流速は、混合液の供給速度を区画空間を区画する仕切板の面積で割って算出したものである。混合液の平均流速が０．２ｍｍ／秒以上であれば、単位時間当たりの分離量が十分に確保される。平均流速が０．２ｍｍ／秒未満の場合に単位時間当たりの分離量を確保するためには、仕切板の面積を大きくする必要があり、設置スペースの点で望ましくない。また、平均流速が５ｍｍ／秒を超えると、混合液の種類によっては混合液の分離能力が低減するため望ましくない。
【００３１】
流速緩徐材の種類に特に限定はないが、廃材や廃棄物を利用するのが好ましく、たとえば、金属材料やプラスチック材料などからなる部材を切削加工する際に発生する切粉からなる切粉材を用いるとよい。切粉材は、通常の油剤切削加工の他、ドライ切削加工により発生するものであってもよい。また、切粉の形状にも特に限定はなく、一般の切削加工現場から排出される切粉を切粉材としてそのまま利用できる。
【００３２】
切粉材としては、具体的には、鉄系材料、アルミニウム系材料、銅系材料からなる切粉が好適である。望ましい充填率（１〜４％）を得るには、鉄系材料からなる切粉では０．０８〜０．３２ｇ／ｃｍ3 、アルミニウム系材料からなる切粉では０．０３〜０．１１ｇ／ｃｍ3 の充填密度で切粉材を用いるとよい。ただし、黄銅などの銅系材料を切粉材として用いると、銅イオンによる抗菌作用が期待される反面、混合液の種類によっては、特定の液体が劣化したり、分離後の特定の液体を再利用する際に加工機械や被加工材の腐食を促進したり、などの問題がある。
【００３３】
分離室において、流速緩徐材は、分離容器に供給された混合液の液面から露出するように充填される。流速緩徐材を液面から露出するように充填することにより、浮上液が流速緩徐材にまとわりつくとともに液面部の流動が阻害されるため、液面部に安定した浮上液層が形成される。また、浮上液層の形成状態が目視により確認しやすいため、流速緩徐材を新しいものに交換する時期を判断しやすい。分離室における流速緩徐材の露出量に特に限定はないが、液面から１〜３ｃｍ露出するように充填されるのが好ましい。露出量を１〜３ｃｍとすれば、液面部の流動が阻害されるとともに浮上液層の形成状態が一目で判定できる。
【００３４】
一方、回収室において、流速緩徐材は、分離容器に供給された混合液の液面よりも低くなるように充填される。回収室において、流速緩徐材は、液面よりも低くなるように充填されているため、仮に回収された液体に浮上液が混在していても浮上液は流速緩徐材に付着せず、液面には分離室のような安定した浮上液層が形成されない。その結果、排出口の付近に浮上液層が形成されたり、浮上液が液面で固化したり、という問題がないので、回収室に収受された特定の液体を排出するのが容易である。
【００３５】
また、分離室のように浮上液層がしっかりと形成されると、空気と接触できない特定の液体は腐敗する。しかしながら本発明では、回収室の液面に浮上油層が形成され難いため、分離容器において特定の液体と空気との接触部が部分的に形成される。その結果、特定の液体の腐敗の進行が、装置全体として低減される。
【００３６】
回収室では、流速緩徐材が液面よりも低くなるように充填されていればよいため、回収室に流速緩徐材が充填されていない状態であってもよい。回収室の流速緩徐材は、液面よりも１ｃｍ以上低くなるように充填されるのが好ましい。
【００３７】
以上詳説した本発明の混合液分離装置は、主として、切削加工などの加工現場に設置して使用されるのが望ましい。加工工程で生じた廃液などの混合液は、分離室に供給される。分離室に供給された混合液は、流速緩徐材の存在により緩徐に分離され、比重の小さい液体は液面部に浮上するとともに、流速緩徐材に付着する。残りの液体は、分離室と連通する回収室へと移動する。回収室へ移動した液体のほとんどは再利用可能な特定の液体からなるため、この液体を回収して再び加工工程で使用できるような循環システムとすればよい。なお、分離室や回収室が複数の区画空間からなる場合には、複数の区画空間を順に移動する。
【００３８】
混合液分離装置を長期に渡って使用すると、流速緩徐材に次々と浮上液が付着する。そのため、流速緩徐材は、定期的に交換が必要となる。流速緩徐材の交換の際には、付着した浮上液も一緒に除去されるため、浮上液を吸引等の手法で別途除去する手間が省ける。
【００３９】
流速緩徐材が切粉材である場合には、分離容器内に切粉を直接投入してもよいが、内部容器に切粉を収容した状態で分離容器に充填されるのが好ましい。内部容器を用いることにより、切粉材を交換する場合には、内部容器を分離容器に出し入れするだけで交換が可能となる。内部容器は、分離容器の内部空間に収まる形状であれば特に限定はなく、出し入れ可能な程度に隙間をもった大きさであればよい。この際、内部容器は、混合液が通過する複数の貫通孔を有するのが好ましい。複数の貫通孔は、分離室から回収室、または各区画空間を移動する混合液の移動を妨げない程度に形成されるのが望ましい。また、切粉の交換の際に混合液が通過しやすく液切れがよいことが望まれる。したがって、容器の下部に複数の貫通孔を有する内部容器や、金網などで形成された容器であるのが望ましい。
【００４０】
以上、本発明の混合液分離装置の実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。本発明の混合液分離装置の要旨を逸脱しない範囲において、当業者が行い得る変更、改良等を施した種々の形態にて実施することができる。
【実施例】
【００４１】
以下に、本発明の混合液分離装置の実施例を比較例とともに、表１および図１〜図４を用いて説明する。
【００４２】
［実施例１］
実施例１の混合液分離装置は、分離容器１０と、内部容器７１〜７５に収容された切粉からなる切粉材８１〜８５と、を備える。以下に、本実施例の混合液分離装置の構成を、図１を用いて説明する。なお、図１は、本実施例の混合液分離装置の概略を示す断面図である。
【００４３】
分離容器１０は、略直方体（４０ｃｍ×６０ｃｍ×４０ｃｍ）で上部が開放された透明樹脂製の透明容器である。分離容器１０は、透明容器の内部が５枚の仕切板１２，２３，３４，４５，５６により区画されてなる。それぞれの仕切板は、透明容器の長手方向に等間隔となるように平行に配置され、区画空間１〜６（以下、それぞれ第１区画〜第６区画と呼ぶ。）を区画する。第１区画〜第６区画は、それぞれ均等に区画され、上部の開口面積は４００ｃｍ2 （全開口面積の１６．７％）である。５枚の仕切板には、液面よりも下に位置する直径１０ｍｍの連通孔が複数個形成される（図１では数を省略）。なお、液面の位置は、後出の排出口９の位置で決定される。この連通孔により、仕切板１２を隔てて隣り合う第１区画および第２区画、仕切板２３を隔てて隣り合う第２区画および第３区画、仕切板３４を隔てて隣り合う第３区画および第４区画、仕切板４５を隔てて隣り合う第４区画および第５区画、仕切板５６を隔てて隣り合う第５区画および第６区画、は互いに連通する。
【００４４】
第６区画には、分離容器１０の壁面であって底面から２５ｃｍの位置に排出口９が形成される。分離容器１０内の液体は排出口９からオーバーフローするため、混合液が連続的に供給されてもそれ以上にはならず、排出口９の位置が液面の位置となる。排出口の位置より算出した有効液量は６０Ｌである。
【００４５】
本実施例では、第１区画〜第５区画を分離室、第６区画を回収室とする。第１区画〜第５区画には、アルミニウム合金鋳物をマシニングセンターで切削加工した際に発生した切粉からなる切粉材８１〜８５を充填する。切粉を充填する際には、各区画の内部空間よりも一回り小さく、切粉が脱落しない程度に目の粗いステンレス製の金網で形成された内部容器７１〜７５を準備し、その中に切粉を収容した状態で、内部容器ごと各区画に挿入される。したがって、第１区画〜第５区画は、分離容器１０と内部容器７１〜７５との２重の容器からなる。この際、第１区画〜第５区画に充填された切粉材の空隙率は９７％（充填率３％）である。また、切粉は、液面から２ｃｍ高くなるように充填量が調節される。
【００４６】
本実施例の混合液分離装置は、マシニングセンター加工で使用され、エマルションタイプの水溶性切削液（クーラント）に機械油が混入した混合液を貯留したタンク（タンク容量６００Ｌ）と併設される。混合液は、タンクからポンプを用いて第１区画に供給される。第１区画の上部開口から混合液が供給されると、第１区画から第６区画までが順に混合液で満たされる。第１区画〜第５区画で機械油を分離した後、第６区画に収受された液体が排出口９からオーバーフローすることが確認できた。
【００４７】
そして、排出口９から排出される液体は、再び、マシニングセンター加工に利用される。
【００４８】
［実施例２］
第６区画において、液面から２ｃｍ低くなるように内部容器７６を用いて切粉材８６’を充填する他は、実施例１と同様の混合液分離装置である（図２参照）。
【００４９】
［比較例１］
第６区画において、液面から２ｃｍ高くなるように内部容器７６を用いて切粉材８６を充填する他は、実施例１と同様の混合液分離装置である（図３参照）。
【００５０】
［比較例２］
切粉材を充填しない他は、実施例１と同様の混合液分離装置である（図４参照）。
【００５１】
＜評価＞
上記４つの混合液分離装置を用いて、混合液からクーラントを分離する試験を行った。
【００５２】
試験開始前には、混合液のタンクを清掃し、新しいクーラントを満たした。この時点で、液面に浮上する機械油（以下、「浮上油」と記載）は見られず、また、腐敗臭も感じられないことを確認した。
【００５３】
その後、マシニングセンターを作動させ、タンクからは混合液を毎分５Ｌの速度で、混合液分離装置の第１区画に供給した。したがって、混合液の平均流速（混合液の供給速度を仕切板の面積で割った値）は、０．８３ｍｍ／秒である。混合液分離装置への混合液の供給は、マシニングセンターの稼働の有無に関わらず、連続して行われた。試験は４週間行い、実施例１、２および比較例１の装置では、１週間毎に各３回、切粉材を交換した。
【００５４】
なお、切粉材を交換する際には、各区画から内部容器ごと切粉を取り出し、使用済みの切粉を廃棄した後、新しい切粉を内部容器に収容する。そして、内部容器ごと再び各区画に戻すことにより完了する。
【００５５】
４週間後、クーラントの臭気強度の官能検査および第６区画の浮上油の目視観察を行った。結果を表１および図１〜図４に示す。また、第６区画のクーラントについて、市販の細菌チェッカーを用い、嫌気性細菌の繁殖状況を調べた。結果を表１に示す。
【００５６】
【表１】
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【００５７】
実施例１および実施例２の混合液分離装置では、ともに腐敗臭が感じられるものの、その強度は極めて弱いものであった。実施例１および実施例２の装置では、第１区画〜第５区画（すなわち分離室）の液面部に切粉に付着した浮上油層Ｏ11〜Ｏ15およびＯ21〜Ｏ25（図中、網掛けで表示）が形成された。第１区画で６〜７ｃｍの厚さの浮上油層は、Ｏ11→Ｏ12→Ｏ13→Ｏ14→Ｏ15、また、Ｏ21→Ｏ22→Ｏ23→Ｏ24→Ｏ25、の順でその厚さが薄くなり、第５区画では、極薄い浮上油層が存在する程度であった。したがって、混合液は、Ｌ11→Ｌ12→Ｌ13→Ｌ14→Ｌ15、また、Ｌ21→Ｌ22→Ｌ23→Ｌ24→Ｌ25、の順で機械油の混入割合が少なくなった。そして、切粉材が液面よりも低く充填されている第６区画では、浮上油は全く見られなかった。したがって、Ｌ16、Ｌ26で示される混合液には機械油はほとんど含まれず、排出口９から排出される液体も乳白色のクーラントそのものであった。
【００５８】
なお、実施例２では、第６区画にも切粉材が充填されているため、実施例１よりも浮上油が生じやすいかもしれない。しかしながら、第６区画では、液面部の液体は、排出口９よりオーバーフローで排出されるため、結果的に、浮上油が確認されなかったと考えられる。
【００５９】
また、Ｌ16、Ｌ26を細菌チェッカーで判定すると、生菌数は１０8 個／mlであって、嫌気性細菌数は少ないものであった。これは、第６区画の液面においてクーラントと空気とが良好に接触し、腐敗が抑制されたためであると考えられる。
【００６０】
比較例１の混合液分離装置では、実施例１および実施例２よりも強い臭気が感じられた。また、比較例１の装置では、第１区画〜第６区画の液面部に浮上油層Ｏ31〜Ｏ36（図中、網掛けで表示）が形成された。それぞれの浮上油層は、Ｏ31→Ｏ32→Ｏ33→Ｏ34→Ｏ35→Ｏ36の順にその厚さが薄くなるものの、排出口９からオーバーフローにより液面部の液体を排出している第６区画でも、浮上油は切粉材に付着し、浮上油層が形成された。
【００６１】
また、第６区画のＬ36を細菌チェッカーで判定すると、生菌数は上記実施例と同様で１０8 個／mlであったが、嫌気性細菌数は各実施例よりも多かった。
【００６２】
比較例２の混合液分離装置では、強烈な悪臭が感じられた。比較例２の装置では、第１区画〜第６区画の液面部に浮上油層Ｏ41〜Ｏ46（図中、網掛けで表示）が形成された。それぞれの浮上油層はどれも同様な厚さであり、分離容器１０の開口部が浮上油で完全に覆われていた。そのため、排出口９からは、主に機械油が排出されると予想できる。
【００６３】
また、第６区画のＬ46を細菌チェッカーで判定すると、生菌数は実施例１、２および比較例１と同様で１０8 個／mlであったが、嫌気性細菌数は非常に多かった。
【００６４】
すなわち、本実施例の混合液分離装置は、クーラントと機械油からなる混合液から効率よくクーラントを分離することができ、クーラントの腐敗を抑制することができた。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】実施例１の混合液分離装置の概略と浮上油の形成状態を模式的に示す断面図である。
【図２】実施例２の混合液分離装置の概略と浮上油の形成状態を模式的に示す断面図である。
【図３】比較例１の混合液分離装置の概略と浮上油の形成状態を模式的に示す断面図である。
【図４】比較例２の混合液分離装置の概略と浮上油の形成状態を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１０：分離容器
１：第１区画（実施例では分離室）
２：第２区画（実施例では分離室）
３：第３区画（実施例では分離室）
４：第４区画（実施例では分離室）
５：第５区画（実施例では分離室）
６：第６区画（実施例では回収室）
９：排出口
１２，２３，３４，４５，５６：仕切板
７１，７２，７３，７４，７５，７６：内部容器
８１，８２，８３，８４，８５，８６，８６’：切粉材（流速緩徐材）
Ｌ00：混合液
Ｏ00：機械油
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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