(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理液中に空気を供給して、油分を浮上させ分離する装置において、
被処理液槽内部の被処理液または処理済液を汲み出して空気を混合して循環させる被処理液循環部と、前記被処理液循環部中に設けたノズルから吐出された空気の混合された液から、大気泡を除去する大気泡除去部と、微小気泡を用いて油分を分離する分離部と、分離されて分離部の被処理液面上に浮上し隔壁を越えた油分を収集する集油部とを備え、
前記分離部を複数の孔を有する仕切板により上方部と下方部に分けて、上方部側に被処理液を供給する供給部を設けた構成としたことを特徴とする油水分離装置。
【請求項２】
被処理液中に空気を供給して、油分を浮上させ分離する装置において、
被処理液槽内部の被処理液または処理済液を汲み出して空気を混合して循環させる被処理液循環部と、前記被処理液循環部中に設けたノズルから吐出された空気の混合された液から、大気泡を除去する大気泡除去部と、微小気泡を用いて油分を分離する分離部と、分離されて分離部の被処理液面上に浮上し隔壁を越えた油分を収集する集油部とを備え、
前記分離部を複数の孔を有する仕切板により上方部と下方部に分けて、下方部側に循環流を発生させると共に、上方部側に前記大気泡除去部で除去できなかった大気泡が上方部に漏れでないように構成としたことを特徴とする油水分離装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は圧縮機ドレン等の油と水の混合した液体から油と水を分離する油水分離装置に係り、特に、微細空気泡による浮上分離法を用いた油水分離装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の浮上分離法による油水分離は、特開平５―３１７８４７号公報に記述されるものがある。これでは、大容量の被処理液槽から原液を汲み上げ、加圧した後に加圧空気を混合、溶解させ、余剰空気を除去した後に被処理液槽内に噴射、減圧することによって微細空気泡を発生させている。そしてこの微細空気泡が油分に付着することで油分が水中を浮上し、油と水分を分離できる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
被処理液に空気を溶解させるために循環させる流量が、被処理液槽容量に対して少ない場合にはこの方法により、油水分離速度すなわち油分濃度低下速度は遅いが徐々に油分濃度が低下する。
【０００４】
しかし、処理対象が圧縮機のドレンの場合は、被処理液が少量ずつ排出されるため被処理液量が少ない。また、油水分離装置自体の設置面積が限定される。このことから、被処理液槽を小型にすることが望まれる。そして、単純に小型化すると被処理液槽内の循環流が強くなり、一旦液上面まで浮上した油粒子が水の下降流に乗って被処理液槽底部近傍まで下降するため、被処理液の循環流量すなわち微細気泡流量が多いにもかかわらず、油分濃度が一定値以下にはならず、油水分離性能が低下する。
【０００５】
本発明は上記のような浮上分離法を用いた油水分離方法の現状に鑑み、小型の被処理液槽すなわち油水分離槽においても低油分濃度まで高速で処理できる油水分離装置を提供するものである
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明では被処理液槽を上下方向に２分割するための仕切板を配置し、下方部を微細気泡発生部、上方部を油水分離部とし、下方部で多量の微細気泡を発生させるために多量の処理済液を循環させ、この循環流が油水分離部である上方部に循環流を発生させないようにし、この仕切板には下方部で発生した微細気泡が通過するための複数の孔を備えている。
従って、上方部は微細気泡が連続して浮上する状態となる。この中に被処理液原液を連続して供給することにより、油分に微細気泡が付着浮上する。そして被処理液槽下方部には処理済液のみが集まるので、被処理液原液供給流量と同流量を下方部から排出することで連続的に油水分離が可能になる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図１に示す。被処理液槽部は被処理液槽１１からなり、その内部に隔壁１２により分割された分離部８０と集油部８３からなる。更に、被処理液槽１１には、分離部８０と連通するように大気泡分離器１３が設けてある。大気泡分離器１３の分離部８０側の開口部近傍上部には大気泡排出管１４が接続され、大気泡排出管１４は被処理液槽１１の高さ方向の中間部近傍から分離部８０内に挿入され、その端部が被処理液の上面近傍に開口するように設けてある。また、分離部８０の高さ方向の中間部に仕切板１５が設けられ、この仕切板１５によって分離部８０が、上方部８２と下方部８１に分けられている。この仕切板１５は多数の円孔を有するパンチングボードや金網で形成されており、分離部の面積に対するこの孔の全面積は１５％〜８０％程度にしてある。
【０００８】
また、被処理液槽１１の外側の所定の高さ位置（仕切板１５より上方：上方部８２側）には、被処理液供給部を構成する供給管２３が接続され、供給管２３にバルブ２２を介して第１ポンプ２１が設けてある。更に被処理液槽１１の外部には、被処理液循環部を構成する、配管３０がバルブ３６を介して第２ポンプ３１に接続され、第２ポンプ３１の出力側配管３７に設けたバルブ３２を介して大気泡分離器１３部に設けたノズル３３に接続されている。更に、配管３０側には、空気を供給する空気供給管３５がバルブ３４を介して接続されている。更に分離部８０の底部には分離された水を排水する排水管４１が設けられ、集油部８３の底部には油分を排出する油分排出管５１が設けられている。
【０００９】
次にその動作を説明する。
まず、被処理液槽１１の分離部８０の上方部８２と下方部８１に、清水または処理済液を充満させた状態で第２ポンプ３１を運転する。この時、バルブ３６、バルブ３４及びバルブ３２は開放状態としてある。この時、バルブ３６からの清水または処理済液が配管３０を流れることによって、空気供給管３５側が負圧と成り、溶解用空気が空気供給管３５から流入する。流入した空気は配管３０内を流れる液体に混入し溶解される。溶解されなかった余剰空気はそのままの状態で、空気の溶解した液体と一緒にノズル３３から大気泡分離器１３内に吐出される。ノズル３３から吐出することで圧力の加わっていた液体、及び空気は減圧され、水に溶解していた空気は微細気泡となり、溶解していなかった空気は大気泡となる。
【００１０】
大気泡分離器１３では、気泡径が大きくなるほど液中上昇速度が速い特性を持っているため、大気泡は大気泡分離器の上部へ溜まり、大気泡排出管１４から分離部８０の上方部８２の上方へ排出される。尚、大気泡分離器１３の天井部は大気泡排出管に気泡が集まりやすいように、傾斜を設けると更に大気泡の分離効果が大きい。また、大気泡分離器出口側の天井部側に突出部又はじゃま板等を設けて大気泡が分離部側に流出することを防止できる。
【００１１】
従って、大気泡分離器１３の出口（開口部）からは微細気泡のみを含む水が分離部８０に噴出される。前記開口部から噴出された水は、分離部８０の下方部８１に存在する水と混合し、減速しながら流れる。その流れは図２に示すように循環流を形成し、特に大気泡分離器１３の出口近傍では上方からの下降流９１が形成されている。この下降流９１に上方部８２の水が大量に混合すると油水分離性能が低下する。このため、下降流９１と混合することを防止し、かつ、微細気泡が通過できるような仕切板１５（例えば多数の円孔を有するパンチングボードや金網）を設けて下方部８１を微細気泡発生部として独立させている。この仕切板１５によっても大気泡が上方部８２側に流出することを防止する効果もある。
【００１２】
また、仕切板１５によって処理液と処理済液が区分けされ、仕切られた下方部８１の処理済液体を循環させるようにしているため、油を分離処理した液体となっているため、ノズル等に油が付着して詰まることがなく、長期に渡って分離性能を保持することが可能となる。
【００１３】
上方部８２は仕切板１５を通過して上昇してきた多量の微細気泡が上昇している。この状態でバルブ２２を開放すると共に、ポンプ２１を駆動して、分離部８０の上方部８２中に被処理液を供給する。すると、被処理液中の油分に微細気泡が付着浮上し、油分を分離できる。なお、微細気泡供給量は被処理液流量に比例するが、循環水の通常使用圧力が０．３〜０．８ＭＰａであること、溶解空気量が圧力に比例することを考慮すると循環水流量は被処理液流量の３０〜１００倍である。
【００１４】
従って、被処理液の上方部８２内は被処理液の供給によって循環流が発生することをほとんど抑制でき、全体として静止に近く、油水分離には好適である。なお被処理液の供給を開始すると、処理済の余剰の水は被処理液槽１１の分離部８０の底部に設けた排水管４１から排出される。この排水管４１は、被処理液槽内の被処理液の最大液面高さに略等しい高さ迄排水を持ち上げるように設定されるため、自然に余剰分だけの水が排水できる。
【００１５】
また、仕切板１５を設けたことにより上方部８２と下方部８１の液は混合しにくくなっており、また、被処理液が連続的に供給されることから、全体の流れへ影響を与えることなく被処理液槽１１の底部から処理済液を排水管４１を通して排出でき、連続処理が可能である。また、排水管４１の中間部を被処理液面６１と同一にすることにより特別な制御をすることなく被処理液供給量と同一流量を連続して排出することが可能である。
【００１６】
浮上分離した浮上油６２は被処理液面６１の上に堆積しており、隔壁１２よりも高くなるとオーバーフローして集油部８３に落下してその底部に集まり、油分排出管５１から排出される。
【００１７】
なお、仕切板１５は下方部８１の形状、寸法によっては中心部のみが開口した形状であっても必要な機能を発揮する場合がある。
【００１８】
また、微小気泡発生部の空気供給方法、大気泡分離器構造が別方法の場合でも本発明は必要機能を発揮する。
【００１９】
【発明の効果】
本発明によれば被処理液槽を小型にでき、かつ、低油分濃度すなわち、直接排水路へ排出可能な油分濃度まで連続的に油水分離可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の全体系統図である。
【図２】本発明の被処理液槽内流動図である。
【符号の説明】
１１…被処理液槽、１５…仕切板、２１…第１ポンプ、２３…供給管、３１…第２ポンプ、３３…ノズル、４１…排水管、５１…油分排出管。
【図１】
0004072334.tif 000002
【図２】
0004072334.tif 000003