(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油分を含有する廃水のｐＨをほぼ中性に調整し、次いで一次比重差油水分離装置に導入し、該分離装置からの処理水を、遠赤外線を発生する鉱物が充填された容器中を通過させ、それを油水分離エレメントが設けられた容器に導入し、次いで二次比重差分離装置に導き、そこで油分と水分とを再度分離し、油分は処理し、水分は排水又は再使用することを特徴とする含油廃水の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、含油廃水の処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
含油廃水の処理とは、油分と水分とを分離し、油分は処理し、水は川等に排水することを言う。含油廃水としては、コンプレッサードレン等があるが特別限定するものではない。
【０００３】
この川等への排水は、その油分の含有量が法定されており、通常数ｐｐｍ以下にしなければならない。
【０００４】
従来、この方法としては、浮上分離装置によって高濃度の油をまず除去し、その処理水を吸着分離装置で再処理する方法、又は浮上分離装置によって高濃度の油をまず除去し、その処理水を大型粗粒化浮上分離装置で二次処理する方法等があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この従来法で、吸着分離装置を使用するものにあっては、濾過材の交換による廃材の処理が必要となること、及び油の再利用ができない等の欠点を有する。また、大型粗粒化浮上分離装置を用いるものにあっては、油分子の粒径を大きく成長させる紙製変成加工フィルターの目詰まりが大きな問題となるばかりか、長時間を要し、装置も大きなものになる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以上のような状況に鑑み、本発明者は鋭意研究の結果本発明方法を完成させたものであり、その特徴とするところは、油分を含有する廃水のｐＨをほぼ中性に調整し、次いで一次比重差油水分離装置に導入し、該分離装置からの処理水を、遠赤外線を発生する鉱物が充填された容器中を通過させ、それを油水分離エレメントが設けられた容器に導入し、次いで二次比重差分離装置に導き、そこで油分と水分とを再度分離し、油分は処理し、水分は排水又は再使用する点にある。
【０００７】
ここで油分を含有する廃水とは、原則的には水と油からなる廃水であるが、勿論それ以外の物が含まれていてもよい。本発明の趣旨は、油と水を分離するところにあり、それら第三成分がどちらに含まれて分離されてもよい。油分を含有する廃水の代表が、コンプレッサードレンである。これはエアー用でもガス用でも同様であり、凝縮された水に機械油が混入することによって発生するものである。
【０００８】
ｐＨをほぼ中性に調整するとは、廃水は通常弱い酸性であるためこれをアルカリで中和（又はｐＨ調整）することである。例えば、ｐＨメーターを見ながら水酸化ナトリウム（２０％水溶液）等を添加すればよい。勿論、自動化してもよい。ｐＨを７付近にする理由は、発明者等の実験によって見出したものであるが、ｐＨが７付近である方が油と水との分離が効率よく行なわれるためである。
【０００９】
一次比重差油水分離装置とは、単なる容器であり、比重差によって油と水とを分離させるだけのものである。勿論、その容器の中に分離を促進するための機器を設けても問題はない。充分時間をかければ、油はすべて水の上方に集積するはずである。しかし、容量に限りがあるため、ある程度の分離状態で上方部分を処理油として廃棄（又は再処理）し、且つ下方からの処理水は次工程に送ることとなる。油分は通常オーバーフローとして容器から排出する。下方からの処理水も同様下方で連絡されたオーバーフローとして次工程に送る。
【００１０】
遠赤外線とは、最近注目を浴びている電磁波の１種であり、赤外線の中でも波長の長い方のものを言う。通常、波長が３〜１０００ミクロンのものを言う。通常の鉱物やセラミックは、ほぼすべてこの遠赤外線を放射するのであるが、放射量の少ないものでは効率が悪くなるため、一般的に遠赤外線を多量に放射されると言われている鉱物を使用する。本発明でいう鉱物は、人工に製造したセラミック等も含む概念で使用する。しかし、特定の物質に限定する訳ではなく、それは鉱物量との関係であるため、本発明のような効果がでる程度ということである。
【００１１】
通常、天然の遠赤外線放射体は山等に存在する岩土（すべてではないが）である。この成分は、シリカ、酸化第二鉄、酸化チタン、アルミナ、酸化カルシウム、銀化合物等である。また、これにジルコニア等を配合すると効果が増進されることも、またそれらの配合割合によっても、放射量が異なることも分かってきた。このような効果の増強された人工セラミックが好適である。
【００１２】
これらの鉱物の使用量（充填量）は、通過する処理水毎時１トン当たり、２０〜５０Kg程度が好適であった。勿論、鉱物の個々の大きさは指先程度のものである。これは、遠赤外線をよく照射するとして市販されている鉱物を使用した場合の数値である。よって、遠赤外線の照射量の少ないものであれば、これよりも大きな量が必要となると思われる。例えば、１００〜２００Kgである。また、当然であるが、その鉱物が充填されている容器内での処理水の流速も問題である。ある程度以下の流速でないと、水が受ける遠赤外線が少ないと考えられる。前記した例では、２〜２０ｍ／hr程度であった。しかし、これも遠赤外線の照射量との兼ね合いである。
【００１３】
この遠赤外線を照射すると油と水の分離が促進される理由は不明であるが、実験によると、遠赤外線を照射した時としない場合とで効果が大きく異なるため、遠赤外線の効果であると考えざるをえないのである。
【００１４】
油水分離エレメントとは、水は通過させるが油は通過させないフィルターである。しかし、吸着剤のようにここに吸着された油分をそのまま廃棄するのではなく、時々逆洗してそれも通常の次工程に送るのである。よって、所謂フィルターや吸着剤の役目を果たすものではなく、通常は水分を多くして（油分を濾過して）次工程に送り、時々油分を多くして次工程に送るということであり、油分を分離して系外に出すというものではない。これも分離を促進するための１工程である。このエレメントは、入口出口が設けられた容器に収納されており、単なる平面的なものでも、筒状のものでも、形状はどのようなものでもよい。入口出口は弁の操作によって、手動又は自動的に切換が可能に構成されている。
【００１５】
二次比重差分離装置は、一次比重差分離装置と原則的には同じもので油分と水分をその比重の差によって分離する装置である。単なる容器でも、中に分離を促進する部材を設けたものでもよい。
【００１６】
要するに、本発明はｐＨ調整、油水分離エレメント、遠赤外線の３つの相乗効果により、従来にはない高い分離効率を達成したものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下図面に示す実施の形態により本発明をより詳細に説明する。
図１は、本発明方法の１例を示す概略フローシートである。まず、含油廃水１が集水升２に溜められ、そこでｐＨ調整される。この時の、ｐＨの測定はその集水升２で行なっても、次の原水槽３で行なってもよい。ｐＨ調整は、水酸化ナトリウム槽４から２０％の水酸化ナトリウム水溶液を添加して行なう。ｐＨ調整された含油廃水は次の原水槽３に送られ、次に一次比重差分離装置５に導入される。ここで、比重差によって上下に分離し、その下方から処理水として抜取られたものが遠赤外線を発生する鉱物が充填された容器６に導入される。ここは単に通過するだけであるが、遠赤外線を照射されている。これが処理水槽７に貯留される。この処理水槽７から、油水分離エレメントが設けられた容器８に導入される。ここで、油分が分離され、更に油分の少ない処理水が二次比重差分離装置９に導かれ、そこで再度比重差によって油分が分離され、その下方から処理水として排水する。この排水は一般にはそのまま河川等に放流できるものである。
【００１８】
また、一次比重差分離装置５及び二次比重差分離装置９の上層部からオーバーフローされた油分は、油分回収槽１０に回収され廃棄される。また、下方に水分があるようであれば、それは原水槽３にリターンしてもよい。
【００１９】
これとは別に、前記したものとは別に遠赤外線を発生する鉱物が充填された容器を設けて、原水槽３からの原水をその容器を通過させて再度原水槽３にリターンさせてもよい。これは、一次比重差分離装置５での分離を効率よくするためであり、必須のものではない。
【００２０】
図２は本発明で用いた一次及び二次比重差分離装置の１例を示す概略断面図である。被分離水が導入口１１から導入され、内部に多数並設されたパイプ１２の中又は周囲をゆっくり通過し、パイプ１２との接触によって、油滴が成長し油水の分離が促進される。そして、パイプ１２の出側では油分が成長し軽くなって上方に向かい、水分が下方に向かう。そして、上方からは油分オーバーフロー口１３から油分がオーバーフローされ、下方からの水が水抜きパイプ１４を通過して水のオーバーフロー口１５からオーバーフローされる。この並設されたパイプ１２によって、懸濁されたミスト状の油滴が大きくなり容易に浮上するようになるのである。
【００２１】
次に上記の実施例と従来の方法との比較を行なった。その結果を表１に示す。
【表１】
0003928061.tif 000002
これらの例は、すべて廃水量が０．５トン／ｈｒで、常温運転であり、廃水中の油分（ｎ−ヘキサン抽出物）の濃度は１０００ｐｐｍである。この表から明らかなように、本発明実施例は非常に安価で、かつランニングコストも低く油の再利用も可能な非常に有益なものである。
【００２２】
【発明の効果】
以上詳細に説明した本発明では、次のような大きな効果がある。
▲１▼  廃水の油水分離が効率よく行なえるため、分離槽が小さくてよい。
▲２▼  吸着剤やフィルターを用いていないため、廃棄するような無駄な部材がほとんどない。
▲３▼  遠赤外線により分離効率を高めているため油水分離エレメントでの目詰まりがほとんどない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法の１例を示すフローシートである。
【図２】本発明方法に用いた比重差分離装置の１例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１  含油廃水
２  集水升
３  原水槽
４  水酸化ナトリウム槽
５  一次比重差分離装置
６  遠赤外線を発生する鉱物が充填された容器
７  処理水槽
８  油水分離エレメントが設けられた容器
９  二次比重差分離装置
１０  油分回収槽
１１  導入口
１２  パイプ
１３  油分オーバーフロー口
１４  水抜きパイプ
１５  水のオーバーフロー口
【図１】
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【図２】
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