(57)【要約】【課題】  組成物分離後の比重の軽い組成物の浮上をより確実にまた短時間に行わせることができ、設置スペースを取らず、ランニングコストも少なくて済む汚水等の分離装置を提供する。【解決手段】  上すぼまりの形状で上方を上部分離回収室Ｒとする容器本体１と、この容器本体１内に汚水等の処理水ＯＷを供給する処理水供給管２と、容器本体１内に気泡Ｂを発生させる気泡供給装置４とを具えて成る。更に前記容器本体１の底方には、容器本体１下部とその上方を間仕切りながらも連通口１７ａを有している仕切板１７が設けられる。そしてこの仕切板１７の下方には、処理水ＯＷを取水する前記気泡供給装置４の循環取水管４０が配置され、一方、仕切板１７の上方には、前記気泡供給装置４により発生された気泡Ｂを供給する循環供給管４２が配置され、更にその上方に前記処理水供給管２を配置し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】
容器本体と、この容器本体内に汚水等の処理水を供給する処理水供給管と、容器本体内に気泡を発生させる気泡供給装置とを具えて成り、前記処理水を水と、水よりも軽比重の組成物とに分離する装置において、前記容器本体は、有底で少なくとも上すぼまりの形状をして、この部位を上部分離回収室とするものであり、更に前記容器本体の底方には、容器本体下部とその上方を間仕切りながらも連通口を有している仕切板が設けられ、この仕切板の下方に処理水を取水する前記気泡供給装置の循環取水管が配置され、一方、仕切板の上方には前記気泡供給装置により発生された気泡を含有した処理水を供給する循環供給管が配置され、更にその上方に前記処理水供給管を配置したことを特徴とする汚水等の分離装置。
【請求項２】
前記処理水供給管の先端には、この処理水供給管の外径より太い内径を有する処理水の導入筒が外嵌め状態に設けられていることを特徴とする前記請求項１記載の汚水等の分離装置。
【請求項３】
前記導入筒は、一端が上方に向かって開口したエルボ状に形成されていることを特徴とする前記請求項２記載の汚水等の分離装置。
【請求項４】
前記容器本体の上部には、分離浮上した軽比重物を排出するための排出管が接続されていることを特徴とする請求項１、２または３記載の汚水等の分離装置。
【請求項５】
前記容器本体の周壁には、オーバーフロー管が接続されるとともに、このオーバーフロー管の先端には、その長さを調節自在とするレベル調節管を連結していることを特徴とする請求項１、２、３または４記載の汚水等の分離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はレストラン等の飲食店や工場等から排出される油性汚水等を、処理対象とし、これらから汚物などの組成物と水とを分離する汚水等の分離装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から円筒形や円錐形等の容器の中心軸線に対し偏寄して処理水供給管を接続し、容器内に旋回流が生じるようにして、油と水の比重の違いにより、油と水とを分離する装置などがある（例えば特許文献１参照）。
このような装置によれば分離された油は容器上方に浮上し、適宜回収箱や排油管により捕集されるが、容器内に旋回流が生じているため、一度分離された油が再び攪拌されて水と混合される虞もあり、油水の分離精度の点で未だ改良の余地があった。
【０００３】
また一般的に分離装置は、確実な汚水等の分離の他に、汚水分離の処理速度の向上、また設置スペースを取らないことや低廉であること、更にランニングコストがかからないことなどがユーザーからは求められている。
【特許文献１】特開昭６０−２６１５１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明はこのような背景からなされたものであって、処理水中からの汚物等の組成物の除去をより確実にまた短時間に行わせること、更に分離され浮上した油等の組成物が、容器本体内の旋回流の影響で再び水と混合されることがなく、より確実に分離浮上物を捕集できること、また組成物分離の性能を向上させることにより装置をコンパクト化し、設置スペースを取らないこと、また更に比較的低廉に提供でき、ランニングコストも少なくて済むことという多岐にわたる要請に応えることのできる汚水等の分離装置を実現しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
すなわち請求項１記載の汚水等の分離装置は、容器本体と、この容器本体内に汚水等の処理水を供給する処理水供給管と、容器本体内に気泡を発生させる気泡供給装置とを具えて成り、前記処理水を水と、水よりも軽比重の組成物とに分離する装置において、前記容器本体は、有底で少なくとも上すぼまりの形状をして、この部位を上部分離回収室とするものであり、更に前記容器本体の底方には、容器本体下部とその上方を間仕切りながらも連通口を有している仕切板が設けられ、この仕切板の下方に処理水を取水する前記気泡供給装置の循環取水管が配置され、一方、仕切板の上方には前記気泡供給装置により発生された気泡を含有した処理水を供給する循環供給管が配置され、更にその上方に前記処理水供給管を配置したことを特徴として成るものである。
【０００６】
また請求項２記載の汚水等の分離装置は、前記請求項１記載の要件に加え、前記処理水供給管の先端には、この処理水供給管の外径より太い内径を有する処理水の導入筒が外嵌め状態に設けられていることを特徴として成るものである。
【０００７】
更に請求項３記載の汚水等の分離装置は、前記請求項２記載の要件に加え、前記導入筒は、一端が上方に向かって開口したエルボ状に形成されていることを特徴として成るものである。
【０００８】
更にまた請求項４記載の汚水等の分離装置は、前記請求項１、２または３記載の要件に加え、前記容器本体の上部には、分離浮上した軽比重物を排出するための排出管が接続されていることを特徴として成るものである。
【０００９】
更にまた請求項５記載の汚水等の分離装置は、前記請求項１、２、３または４記載の要件に加え、前記容器本体の周壁には、オーバーフロー管が接続されるとともに、このオーバーフロー管の先端には、その長さを調節自在とするレベル調節管を連結していることを特徴として成るものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の汚水等の分離装置は、上述した手段により以下のような効果を奏するものである。
すなわち請求項１記載の汚水等の分離装置によれば、油等の比重の小さい組成物は、気泡に付着して即座に上昇し、水との分離が行われながら容器本体上方の上部分離回収室に蓄積されていく。上部分離回収室は、上すぼまりの形状に形成されているため、比重の小さい油などの組成物の層が厚くなり、より完全に組成物が分離されて排出することが可能である。また容器本体の底方には、仕切板が設けられ、この仕切板の下方に循環取水管が配置され、仕切板の上方には気泡を含有した処理水を供給する循環供給管が配置されているため、循環取水管から仕切板の上方の気泡や汚物等の組成物を吸引してしまうことが防がれる。また仕切り板の下方は処理水の吐出流の影響を受けないため、汚物等の組成物を含んでいないより清水に近い処理水を取水循環することができる。
【００１１】
また請求項２記載の汚水等の分離装置によれば、導入筒内に生じる処理水の流れにより、導入筒の周囲に導入筒内へ処理水が流れ込む吸い込み作用が働き、これにより比重の軽い気泡が導入筒内へ多く吸い込まれ、気泡が効率的に汚物等の軽比重の組成物を付着する。
【００１２】
更に請求項３記載の汚水等の分離装置によれば、導入筒は、一端が上方に向かって開口したエルボ状に形成されたものであるため、処理水供給管から吐出される処理水の勢いが殺され、容器本体内に無用な処理水の渦流を作らず、また水と分離する軽比重の組成物が、気泡に付着しやすい。
【００１３】
更に請求項４記載の汚水等の分離装置によれば、容器本体の上部には、分離浮上した比重の軽い組成物を排出するための排出管が接続されているため、自動的に容器本体上部の上部分離回収室に分離浮上した汚物等の組成物が、容器本体外へ排出されるようになる。
【００１４】
更にまた請求項５記載の汚水等の分離装置によれば、レベル調節管の長さを調節することにより、容器本体内の液面の高さを、排出管から比重の軽い油等の組成物を排出するのに最も適した高さに調節することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の最良の形態は、具体的には以下の実施例に述べる通りである。
【実施例１】
【００１６】
以下本発明の汚水等の分離装置を図示の実施の形態に基づき説明する。
本発明の汚水等の分離装置Ａは、図２に示されるように容器本体１と、処理水供給管２と、処理水供給管２の途中に設けられる処理水供給ポンプ３と、気泡供給装置４と、容器本体１上方に集まった油Ｏ等の組成物を排出する分離物排出管５とを具えて成る。また図２中符号Ｇで示すものは、レストラン等の対象施設から排出された水に油が混じった処理水ＯＷを貯留し自然分離するグリストラップで、レストラン等ではこのようなグリストラップが設置されていることが多い。更に符号６で示す部材は、油貯留タンクであり、汚水等の分離装置Ａにより油水分離され排出された油Ｏを貯留し、更に自然放置することにより、上層の油Ｏと下層の水Ｗに分離するものである。
【００１７】
前記容器本体１について説明する。前記容器本体１は有底で上方に向かって先すぼまりの縦型円筒形をしており、この上部の先すぼまり部位を上部分離回収室としており、更に上端には上蓋１０ａが設けられている。なお容器本体１は円筒形の他、角筒形のもので実施することも可能である。
また容器本体１の上部の外周壁には、上部分離回収室Ｒに溜まった水よりも比重の軽い油等の組成物を、外部に排出するための分離物排出口１ａが開口され、ここに円管状の分離物排出管５が接続されている。分離物排出口１ａは、一例として正面視で上部を円弧とする半円弧状をしている。
因みに本実施例では容器本体１を、例えば一日１０〜１０数ｔ程度の処理水ＯＷを処理し得る能力を備えるよう構成したものである。外径寸法は一例として、容器本体１の高さは、約２２５４ｍｍで、底面の直径は約９８０ｍｍ、上部の口径は約１６５ｍｍであり、コンパクトな構成とされており、設置場所を取らない。
また、容器本体１の中央やや下方寄りには、外部からの処理水を受け入れるエルボ状の導入管１１が固定設置されている。この導入管１１の一端は上方に開口し、他端は水平方向に開口している。
【００１８】
前記上部分離回収室Ｒに一端が位置する分離物排出管５の他端は、図２に示されるように油貯留タンク６に連結されている。油貯留タンク６には取水管６０と排水管６１Ａが接続され、油貯留タンク６内で更に上層の油Ｏと下層の水Ｗとに自然分離され、下層の水Ｗが下水道Ｓ等に排水される。なおこのように上部分離回収室Ｒに蓄積された油Ｏを分離物排出管５により取り出す他、油回収箱を上部分離回収室Ｒ上部に設けるようにしてもよい。
【００１９】
容器本体１の底部付近の外周壁には、オーバーフロー管１３が設けられ、このオーバーフロー管１３の先端を、容器本体１上部の分離物排出管５のレベル高さ付近に位置させている。オーバーフロー管１３の先端には、その長さを調節自在とする内周面に雌ネジが切られたレベル調節管１３ａが連結されており、オーバーフロー管１３の先端高さを変更することにより容器本体１内の液面高さを調節自在としている。なお符号１６は、レベル調節管１３ａを回動操作するためのレベル調節ハンドルである。またオーバーフロー管１３の先端部には、オーバーフロー管１３から溢れ出た処理水ＯＷを受ける覆水受け１４が設けられ、この覆水受け１４の底面には戻し管１５が連結されて、この戻し管１５の他端を前記グリストラップＧに連結している。なおこのように戻し管１５をグリストラップＧに連結する他、対象施設から排出される処理水ＯＷがもともと油Ｏの含有量が少なく、オーバーフロー管１３から溢れ出る液体がほとんど油Ｏが分離された水Ｗであり、そのまま下水道Ｓに廃棄できる状態であれば、戻し管１５から下水道Ｓに直接排水するようにしてもよい。
また容器本体１底部の外周壁には、排出管１２が設けられており、容器本体１内を一端空にしたい場合には、この排出管１２に設けられる開閉バルブ１２ａを開いて排出する。
【００２０】
前記処理水供給管２は、図３に示すように容器本体１を側部から貫通し、先端が導入管１１の入口下方付近になるように接続されている。なお、この処理水供給管２における処理水供給ポンプ３と容器本体１までの間には、開閉バルブ２ａが設けられている。
なお処理水供給管２の他端は、図２に示されるように前記グリストラップＧに接続されるものであり、処理水供給管２の途中に設けた処理水供給ポンプ３によりグリストラップＧ内の処理水ＯＷを吸い上げ、容器本体１内の導入管１１内へ吐出している。因みにグリストラップＧ内の処理水ＯＷの吸い上げには、適宜処理水供給管２に浮上油の分離回収を行う機能を備えたフロート装置を連結して吸い上げが行われる。処理水供給ポンプ３としては、本実施例の容器本体１の容量には、吐出量が５リットル／分程度の能力を有したものが適用されるが、それより大きな吐出量の処理水供給ポンプ３を用いる場合には、図２中仮想線で示すように処理水供給管２を分岐して分岐管２ｂを設け、後述するグリストラップＧの受水室Ｇ６に戻し入れるように実施してもよい。なおこのように分岐管２ｂを設けて処理水ＯＷをグリストラップＧの受水室Ｇ６に戻し入れることにより、グリストラップＧの受水室Ｇ６の処理水ＯＷを充分に混合することができる。
【００２１】
また容器本体１の底面よりもやや上方には、容器本体１の内径よりも１００ｍｍ程度小さな直径の円板状の仕切板１７が設けられる。この仕切板１７は循環取水管４０から上方の油Ｏ等の組成物が吸い込まれないように設置するものである。なおこの仕切板１７は図示されるような支持脚１８によって支持されるが、その他図５（ａ）（ｂ）に示されるような連通口１７ａを有した円形板を用い、仕切板１７の周縁を容器本体１の内周壁に溶着その他の手法により接着するようにしてもよい。そしてこの仕切板１７の下方に気泡供給装置４の循環取水管４０が配置され、上方に循環供給管４２が配置される。これら循環取水管４０と循環供給管４２の先端は、仕切板１７中央付近に臨んでいる。
【００２２】
前記気泡供給装置４について説明する。気泡供給装置４は、前記循環取水管４０と、循環取水管４０に設けられる開閉バルブ４１と、循環供給管４２と、循環ポンプと、気泡発生器４４と、加圧タンク４５とを具えて成る。
以下具体的に説明すると、前記気泡発生器４４は、循環取水管４０の途中に設けられるものであり、その後流側に循環ポンプが接続される。循環ポンプでは、気泡発生器４４により形成された気泡Ｂが処理水ＯＷと攪拌され更に細かくされる。なお気泡発生器４４としては、具体的には一分間に１リットル程度のエアーを、処理水ＯＷに送り込むエジェクタが設けられるものである。
【００２３】
また前記分離物排出管５が接続される油貯留タンク６について更に詳しく説明すると、このものは例えば有底円筒形をした容器で、図２に示されるように内部には取水管６０が設けられる。この取水管６０は、その下端を油貯留タンク６内の底部付近に位置させ、上端を油貯留タンク６の上部周壁を貫通して外部に突出させており、これを外部の排水管６１Ａに接続している。また油貯留タンク６の下部周壁にも排水管６１Ｂを接続して前記排水管６１Ａに連結している。なおこの排水管６１Ｂには開閉バルブ６２が設けられるが、通常は開閉バルブ６２は閉じておく。以上のような構成により、分離物排出管５から送られた油Ｏの圧力により、自然分離した底部の水Ｗが、取水管６０から取り出され排水管６１Ａを介して下水道Ｓ等に排水される。
【００２４】
またグリストラップＧは、本発明の汚水等の分離装置Ａの構成には含まれず、一般に流通されている種々のグリストラップを適用し得るものであり、また排出される処理水ＯＷによっては、グリストラップＧを介さず直接的に本発明の汚水等の分離装置Ａによって油水分離することも可能である。グリストラップは、飲食店や工場に既存のものが通常設置されているため、それに対して本発明の汚水等の分離装置Ａを連結することにより、油水分離処理能率を飛躍的に向上させることができるものである。
以下に本実施例で用いられるグリストラップＧの構成について簡単に説明する。グリストラップＧは一例として図２に示されるように、矩形箱状の貯留槽Ｇ１を二つの仕切板Ｇ２，Ｇ３で仕切り、受水室Ｇ６、油水分離室Ｇ７、処理水室Ｇ８を形成し、一端に流入管Ｇ４を備え、他端に取水管Ｇ５を備えている。そして前記油水分離室Ｇ７上部には、油回収箱Ｇ１１が設けられている。前記仕切板Ｇ２，Ｇ３は、グリストラップ槽の底部まで到達せずに下方を開放して通水路Ｇ９，Ｇ１０としている。また取水管Ｇ５は下端を貯留槽Ｇ１内の底部付近に位置させ、上端を貯留槽Ｇ１の上部周壁を貫通して外部に突出させて、これを排水管Ｇ１２に接続している。なお前記本発明の汚水等の分離装置Ａの処理水供給管２の端部の取水口は、このグリストラップＧの処理水室Ｇ８の上部に位置させている。
【００２５】
本発明の汚水等の分離装置Ａの一例は以上のような具体的形態を有するものであって、以下この作動態様について説明する。
（１）容器本体内への処理水の供給
まず処理水ＯＷの油水分離を行う前に初回の準備として、容器本体１内に水Ｗを注水しておく。また気泡供給装置４の循環ポンプ４３を駆動して、多数の気泡Ｂを容器本体１内に供給する。気泡Ｂは比重が軽いため、容器本体１の上方へ浮上する。なお前記容器本体１内に水を注水することが困難な場合には、最初からグリストラップＧ内の処理水ＯＷを、容器本体１に供給するようにしてもよい。また初回以降は、比較的処理水ＯＷが容器本体１内に残されるため、上述したような貯水作業は不要である。
【００２６】
（２）気泡供給装置の作動態様
前記気泡供給装置４の作動態様について更に詳細に説明する。
循環取水管４０から吸引された処理水ＯＷに対し、気泡発生器４４によりエアが供給され、処理水ＯＷ中に気泡Ｂが含有される。なお循環取水管４０の上方には仕切板１７が設けられているため、上方の油Ｏや、気泡Ｂを吸引してしまうことを防ぐことができる。更に気泡Ｂが含有された処理水ＯＷは、循環ポンプ４３により激しく攪拌されることにより、気泡Ｂが細かくまた処理水ＯＷ中に均一に含まれるようになる。そしてこのような細かな気泡Ｂが含有された処理水ＯＷは、加圧タンク４５を経て仕切板１７上方の循環供給管４２から噴出される。
【００２７】
（３）処理水の分離
処理水供給ポンプ３を駆動することにより、グリストラップＧ内の処理水ＯＷを容器本体１の導入管１１内に供給する。導入管１１内に噴出された処理水ＯＷは、導入管１１の屈曲部に当接して向きが変更されるとともに、流れが若干緩やかになり、導入管１１外の容器本体１内に排水されていく。このとき導入管１１内に処理水ＯＷの流れが生じているため、下方から浮上した気泡Ｂの多くが、導入管１１内に吸い込まれる。そして処理水ＯＷの油Ｏは、気泡Ｂに吸着して気泡Ｂとともに上昇していき、上部分離回収室Ｒ上部の液面に溜まっていく。特に上部分離回収室Ｒは容器本体１の上すぼまりの個所のため、油層が厚く形成される。
なお、上部分離回収室Ｒ内の液面の調節は、オーバーフロー管１３の高さ調節により行うもので、調節はレベル調節ハンドル１６を回動することによりレベル調節管１３ａを上下動させてオーバーフロー管１３の長さを調節する。なおレベル調節管１３ａの上端から覆水受け１４に溢れ出た静止水Ｗは戻し管１５を介してグリストラップＧに戻される。
【００２８】
（４）分離された油の排出
上部分離回収室Ｒの上部に蓄積された油Ｏは、分離物排出口１ａから溢れ出て、分離物排出管５を通り油貯留タンク６内に投入される。そして油貯留タンク６に排出された油Ｏは、更に含まれている水分が自然分離されるものであり、油貯留タンク６底部に溜まった水Ｗは、取水管６０から取り出されて排水される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の汚水等の分離装置における容器本体を示す斜視図である。
【図２】本発明の汚水等の分離装置を示す縦断側面図である。
【図３】同上、容器本体を示す縦断側面図である。
【図４】図３におけるＡ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面図である。
【図５】仕切板の他の二種の実施例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３０】
１        容器本体
１ａ      分離物排出口
２        処理水供給管
２ａ      開閉バルブ
２ｂ      分岐管
３        処理水供給ポンプ
４        気泡供給装置
５        分離物排出管
６        油貯留タンク
１０      上蓋
１１      導入管
１２      排出管
１２ａ    開閉バルブ
１３      オーバーフロー管
１３ａ    レベル調節管
１４      覆水受け
１５      戻し管
１６      レベル調節ハンドル
１７      仕切板
１７ａ    連通口
１８      支持脚
４０      循環取水管
４１      開閉バルブ
４２      循環供給管
４３      循環ポンプ
４４      気泡発生器
４５      加圧タンク
６０      取水管
６１Ａ    排水管
６１Ｂ    排水管
６２      開閉バルブ
Ａ        汚水等の分離装置
Ｂ        気泡
Ｇ        グリストラップ
Ｇ１      貯留槽
Ｇ２      仕切板
Ｇ３      仕切板
Ｇ４      流入管
Ｇ５      取水管
Ｇ６      受水室
Ｇ７      処理水分離室
Ｇ８      処理水室
Ｇ９      通水路
Ｇ１０    通水路
Ｇ１１    油回収箱
Ｇ１２    排水管
Ｒ        上部分離回収室
Ｓ        下水道
ＯＷ      処理水
Ｏ        油
Ｗ        水
【図１】
2007260500.tif 000003
【図２】
2007260500.tif 000004
【図３】
2007260500.tif 000005
【図４】
2007260500.tif 000006
【図５】
2007260500.tif 000007