(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下水の管渠中で発生する油性スカムを採取し、該油性スカムを粉砕し、粉砕した油性スカムにＨＬＢ４以上の界面活性剤を添加し、その後下水中に分散させることを特徴とする油性スカムの処理方法。
【請求項２】
前記油性スカムを平均粒径１ｍｍ以下に粉砕することを特徴とする請求項１記載の油性スカムの処理方法。
【請求項３】
前記界面活性剤が非イオン性界面活性剤である請求項１又は２記載の油性スカムの処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、下水の管渠中で発生する油性スカムの処理方法に関する。
【０００２】
ここで、油性スカムとは、一般家庭や料理店の厨房などから排出される油脂が下水処理場へ到達するまでの過程で分解等されることによって管渠中に生成される、脂肪酸を主成分とするスカムである。
【０００３】
【従来の技術】
一般家庭や料理店の厨房等から排出される油脂は、下水管渠中でオイルボールや白色固形物と称される油性スカムを形成する要因となる。かかる油性スカムは、下水表面に浮遊する物質であるため、管渠の構造上の理由から、下水処理場まで到達しにくく、そのため管渠中に滞留、蓄積してしまう。
【０００４】
ところで、一般家庭等からの下水ラインと雨水の排水ラインとが合流している合流式下水道においては、降雨により下水管を流れる水量が増加し、あるレベルを超えると、下水処理場の負荷を軽減する目的で一部の下水を直接河川に放流するようになっている。その際、上記の蓄積された油性スカムが下水とともに河川に排出されてしまうことがあり、自然環境の美観を損なうばかりでなく、衛生上悪い。
【０００５】
そのため、従来は、上記のように蓄積した油性スカムを下水道施設外に搬出して、埋め立て廃棄したり、焼却施設で焼却処理することがなされている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の処理方法では、管渠で発生した油性スカムを、街中を通って搬送する必要があるため、環境衛生上から好ましいとは言えず、また、油性スカムの除去作業が煩雑であるという問題がある。
【０００７】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、油性スカムの除去作業を迅速かつ簡便に行うことができ、油性スカムを下水道施設外に搬出する必要性を大幅に軽減することができる油性スカムの処理方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、下水の管渠中で発生する油性スカムを採取し、該油性スカムを粉砕し、粉砕した油性スカムにＨＬＢ４以上の界面活性剤を添加し、その後下水中に分散させることを特徴とする油性スカムの処理方法が提供される。
【００１０】
上記において、油性スカムは平均粒径１ｍｍ以下に粉砕されることが好ましい。また、界面活性剤としては非イオン性界面活性剤が好適である。
【００１１】
上記したように油性スカムは主成分が脂肪酸であるため、細かく粉砕し、界面活性剤を添加することで、水中に安定的に分散させることができる。そのため、本発明であると、油性スカムを管渠の下水中に安定的に分散させて、下水処理場まで到達させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１３】
（１）油性スカムの採取
まず、下水の管渠で発生した油性スカムを下水中から採取する。採取は、管渠中の下水表面に浮遊する油性スカムを取り出すことができる方法であれば特に限定されない。
【００１４】
なお、油性スカムは、上記したように、一般家庭や料理店等の厨房などから排出された油脂が分解等の反応を受けることによって管渠中で形成される脂肪酸（パルミチン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、オレイン酸等の高級脂肪酸）を主成分とする。脂肪酸は管渠壁面にスケールとなって成長してゆき、それが剥離してスカム化する、あるいは水面中に浮遊した状態でボール状に成長する等のプロセスによって発生する。そのため、油性スカムにおける、固形分（乾燥重量）中の脂肪酸が占める割合は５０重量％以上である場合が非常に多い。
【００１５】
（２）油性スカムの粉砕
次いで、採取した油性スカムを粉砕機を用いて細かく粉砕する。粉砕は平均粒径が１ｍｍ以下になるように行うことが好ましい。このように細かく粉砕することで、界面活性剤による分散効果を高めることができる。
【００１６】
（３）界面活性剤の添加
次いで、粉砕された油性スカムに、油性スカム用分散処理剤としてＨＬＢ（親水親油バランス）４以上の界面活性剤を添加する。詳細には、粉砕により得られた油性スカムのスラリーを水に添加して希釈し、これに上記界面活性剤を添加し、撹拌して油性スカムの分散液を調製することが好ましい。
【００１７】
油性スカム用分散処理剤として用いる界面活性剤は、上記のようにＨＬＢ４以上の界面活性剤である。ＨＬＢ４未満では親油性が高すぎ、却って粉砕したスカムを凝集させることになる。より好ましくはＨＬＢ６以上の界面活性剤を用いることである。
【００１８】
上記界面活性剤の種類としては、通常は非イオン性界面活性剤が用いられるが、これには限定されず、例えば、石鹸のようなカルボン酸系のアニオン性界面活性剤や、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸（ＬＡＳ）等のスルホン酸系のアニオン性界面活性剤を用いることもできる。但し、下水中にはカルシウムやマグネシウムに代表される多価金属塩が多く含まれている場合もあり、その際、カルボン酸系のアニオン性界面活性剤では、性能低下による再スケール化が発生しやすい。この点において、スルホン酸系のアニオン性界面活性剤は優れた分散効果を維持するが、環境への影響を考慮すると生分解性が悪いことや、毒性等の問題がある。従って、非イオン性界面活性剤の使用が望ましい。
【００１９】
非イオン性界面活性剤としては、ソルビタン脂肪酸エステルやショ糖脂肪酸エステルなどの多価アルコールの脂肪酸エステルの他、ポリオキシエチレンラウリルエーテルなどのポリオキシエチレンアルキルエーテル、モノステアリン酸ポリオキシエチレンソルビタンエステル、ポリオキシエチレンオレイン酸エステルなどのポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンヒマシ油などのような、複数のオキシエチレン基を持つものが挙げられる。特に、ソルビタン脂肪酸エステルやショ糖脂肪酸エステルは、生分解性に優れ、毒性が低いことから、本発明の用途に好適である。
【００２０】
界面活性剤の添加量は油性スカムの固形分に対して０．５〜２０重量％であることが好ましいが、界面活性剤の効果は、分散させる水に含まれる溶解成分や粉砕物の粒径、表面電位などの影響を受けるため、事前に小スケールで試験することがより好ましい態様である。
【００２１】
（４）下水中への分散
上記のようにして油性スカムの分散液を調製した後、これを管渠の下水中に戻して分散させる。該分散液では、粉砕された油性スカムが上記界面活性剤によって水中に安定的に分散しているため、これを下水中に添加することにより、油性スカムは下水中に安定的に分散され、従って、管渠を通って下水処理場まで導くことができる。
【００２２】
上記分散液は下水中に添加する際の粘度が１０Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。粘度が高すぎると下水中に分散しにくいからである。粘度調整は水で希釈することにより行うことができる。
【００２３】
【実施例】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではない。
【００２４】
（実施例１）
下水の管渠中から採取した固形分３７．４重量％の油性スカム１００ｇ（固形物３７．４ｇ）を、粉砕機としてジューサーミキサーを用いて１ｍｍ以下に粉砕した。得られたスラリーを９．９リットルの水に分散させ、ＨＬＢ７．９のソルビタンステアレート５ｇを添加し、充分に撹拌を行い、１０リットルの分散液を得た。３時間静置した後、浮上したスカムを採取し、乾燥後の固形物を測定すると７．２ｇであった。また、沈殿物を採取し、乾燥後の固形物を測定すると８．５ｇであった。
【００２５】
（実施例２）
下水の管渠中から採取した固形分３７．４重量％の油性スカム１００ｇ（固形物３７．４ｇ）を、粉砕機としてジューサーミキサーを用いて１ｍｍ以下に粉砕した。得られたスラリーを９．９リットルの水に分散させ、ＨＬＢ１８のソルビタンステアレートＥＯ（エチレンオキシド）付加物５ｇを添加し、充分に撹拌を行い、１０リットルの分散液を得た。３時間静置した後、浮上したスカムを採取し、乾燥後の固形物を測定すると１２．３ｇであった。また、沈殿物を採取し、乾燥後の固形物を測定すると１０．７ｇであった。
【００２６】
（比較例１）
下水の管渠中から採取した固形分３７．４重量％の油性スカム１００ｇ（固形物３７．４ｇ）を、粉砕機としてジューサーミキサーを用いて１ｍｍ以下に粉砕した。得られたスラリーを９．９リットルの水に分散させて１０リットルの分散液を得た。３時間静置した後、浮上したスカムを採取し、乾燥後の固形物を測定すると２３．１ｇであった。また、沈殿物を採取し、乾燥後の固形物を測定すると１２．９ｇであった。
【００２７】
（比較例２）
下水の管渠中から採取した固形分３７．４重量％の油性スカム１００ｇ（固形物３７．４ｇ）を、粉砕機としてジューサーミキサーを用いて１ｍｍ以下に粉砕した。得られたスラリーを９．９リットルの水に分散させ、ＨＬＢ３．８のソルビタンステアレート５ｇを添加し、充分に撹拌を行い、１０リットルの分散液を得た。３時間静置した後、浮上したスカムを採取し、乾燥後の固形物を測定すると２４．６ｇであった。また、沈殿物を採取し、乾燥後の固形物を測定すると８．３ｇであった。
【００２８】
以上の結果から明らかなように、粉砕した油性スカムをＨＬＢ４以上の界面活性剤を用いて分散処理した実施例１，２では、再浮上するスカムが少なく水中に安定して分散させることができた。これに対して、界面活性剤を使用しなかった比較例１では、分散安定性に欠け、再浮上したスカムが多かった。また、比較例２では、用いた界面活性剤のＨＬＢが３．８であったため、却って分散安定性が損なわれ、再浮上したスカムが比較例１よりも多かった。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明であると、管渠で発生した油性スカムを粉砕し界面活性剤を添加して下水中に戻すことにより、油性スカムを下水中に安定的に分散させることができる。そのため、油性スカムを管渠から下水処理場まで到達させることができる。
【００３０】
このように油性スカムを、管渠を通して下水処理場まで導くことができるため、油性スカムの除去作業を迅速かつ簡便に行うことができ、また、油性スカムを下水道施設外に搬出する必要性を大幅に軽減することができる。