オーバースプレー塗料捕集水の処理方法
【課題】電気製品や自動車等を塗装するためのブースにおいて、被塗装体に塗着されなかった（オーバースプレー）塗料ミストを捕捉して、塗料スラッジの分散性を向上させるとともに塗装ブース循環水の臭気を低減する処理方法を提供する。
【解決手段】湿式塗装ブースのオーバースプレー塗料捕集水中に塗料不粘着化剤および過酸化物（過酸化水素、過炭酸ナトリウム等）を添加することを特徴とするオーバースプレー塗料捕集水の処理方法。
【解決手段】湿式塗装ブースのオーバースプレー塗料捕集水中に塗料不粘着化剤および過酸化物（過酸化水素、過炭酸ナトリウム等）を添加することを特徴とするオーバースプレー塗料捕集水の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気製品や自動車等を塗装するためのブースにおいて、被塗装体に塗着されなかった（オーバースプレー）塗料ミストを捕捉する水の処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
湿式塗装ブース内で電気製品や自動車等の噴霧塗装を行う際、オーバースプレー塗料は塗装ブース循環水中に捕捉される。捕捉された塗料を回収する方法としては、不粘着化剤や凝集剤を添加した後、固液分離させる方法がいくつか知られている（特許文献１、２参照）。しかし、塗料スラッジは塊状化しやすく固液分離の効率が悪いため、スラッジ中の含水率が大きくなり、スラッジ廃棄重量が大きくなったり、巨大な固液分離装置を必要としたりする問題点がある。
【０００３】
一方、塗装ブース循環水中の塗料スラッジが循環水ピット等で沈降すると、嫌気性菌等が増殖して腐敗臭を発生させることがある。こういった塗装ブース循環水中の塗料スラッジの臭気を低減する方法は知られていない。
【特許文献１】特開平１１−２６７６５９号公報
【特許文献２】特開２００３−７１４３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、従来技術における上記したような課題を解決し、塗料スラッジの分散性を向上させるとともに塗装ブース循環水の臭気を低減する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、塗料スラッジの重量の低減方法について鋭意研究を重ねた結果、塗料不粘着化剤とともに過酸化物を添加することにより、塗料スラッジの分散性を向上させるとともに塗装ブース循環水の臭気も低減できることを見いだし、本発明に到達した。
【０００６】
すなわち、本発明は、湿式塗装ブースの循環水に塗料不粘着化剤および過酸化物を添加することを特徴とするオーバースプレー塗料捕集水の処理方法に関するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、廃棄あるいは回収再利用される塗料スラッジの処理を容易にし、塗装ブース周辺の臭気を抑制することができるので、塗装ブースを安定して運転することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明は、処理の対象となる塗料がエポキシ、メラミン、アクリル、アルキッド、ポリエステル、ウレタンなどの油性塗料の場合に、特に効果的である。本発明を適用する湿式塗装ブースの形状に特に制限はないが、塗装ブース内でオーバースプレー塗料ミストをウオーターカーテンで捕集し、その水を循環水ピットとの間で循環させるタイプのものに用いることができる。また、蓄積した塗料スラッジを含む循環水の一部または全部を固液分離装置に送液し、スラッジを除去した水を循環水ピットに戻すのが一般的である。
【０００９】
本発明で用いる塗料不粘着化剤の種類に特に制限はない。たとえば、アルカリ、両性金属、カチオンポリマー、界面活性剤、粘土鉱物、シリカ、アルミナ等を用いることができる。具体的には、アルカリ剤としては、アルカリ金属・アルカリ土類金属の水酸化物・炭酸塩・ケイ酸塩等が挙げられる。両性金属としては、ＰＡＣ（ポリ塩化アルミニウム）、硫酸バンド（硫酸アルミニウム）、ポリアルミニウムヒドロキシクロライド、塩化第二鉄、塩化亜鉛等、カチオンポリマーとしてはジメチルジアリルアンモニウムクロライド、アルキルアミンとエピクロルヒドリンの縮合物、エチレンイミン、アルキレンジクロライドとポリアルキレンポリアミンの縮合物、ジシアンジアミドとホルマリンの縮合物、ジメチルアミノエチルメタアクリレートのホモポリマー又はコポリマー等が挙げられる。界面活性剤としては、高級脂肪酸モノアルコールエステル等が挙げられる。粘土鉱物としては、セピオナイト、モンモリロナイト，ヘクトライト、ハイドロサイト、カオリン、クレー、タルク等が挙げられる。シリカとしては、コロイダルシリカ等が挙げられる。アルミナとしては、アルミナゾル等が挙げられる。これらのものはそれぞれを単独で用いてもよいし、複数のものを組み合わせて使用してもよい。不粘着化剤は、一般に、塗装ブース循環水に直接添加する。塗料不粘着化剤の添加量は、塗料の種類・濃度や不粘着化剤の種類等にもよるが、一般に循環水量に対して不粘着化剤の固形物換算で１〜１００００ｍｇ／ｌである。
【００１０】
本発明で使用される過酸化物としては、過酸化水素、過酢酸、過硫酸塩、過炭酸塩、過ホウ素酸塩、その他無機、有機の過酸化物が使用し得るが、好ましくは過酸化水素または過炭酸ナトリウムが使用される。過酸化物の添加量は、循環水中の濃度が２〜１０００ｍｇ／Ｌとなるよう添加することが好ましい。過酸化物の添加は、塗装ブース循環水に直接添加することでもよいし、塗料スラッジを分離するラインに添加することでもよい。
【００１１】
さらに本発明においては、硝酸塩、亜硝酸塩およびヒドロキシルアミン類から選ばれた少なくとも１種を添加することができる。これらの物質を過酸化物とともに添加することにより、塗装ブース循環水の臭気をより低減することができる。硝酸塩、亜硝酸塩およびヒドロキシルアミン類の添加は、塗装ブース循環水に直接添加することでもよいし、塗料スラッジを分離するラインに添加することでもよい。
【００１２】
硝酸塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩等の無機塩が例示されるが特にこれらに限定されない。硝酸塩は無水塩でも含水塩でも良い。亜硝酸塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩等の無機塩が例示されるが特にこれらに限定されない。ヒドロキシルアミン類としては、塩酸ヒドロキシルアミン、硫酸ヒドロキシルアミン、硝酸ヒドロキシルアミン、その他の無機塩、有機ヒドロキシルアミン類が使用しうるが、好ましくは硫酸ヒドロキシルアミンまたは塩酸ヒドロキシルアミンが使用される。
【００１３】
硝酸塩、亜硝酸塩及び／またはヒドロキシルアミン類の添加量は特に限定されないが、通常は過酸化物１００％換算に対して１〜３００重量％程度使用される。硝酸塩、亜硝酸塩及び／またはヒドロキシルアミン類を過酸化物と予め混合する場合は、安定剤としてカルボン酸基を２個以上有するキレート剤及びその塩、並びにホスホン酸基を２個以上有するキレート剤及びその塩から選ばれる少なくとも１種が用いられる。
【００１４】
また、本発明における消臭効果を持続させるために防菌剤を併用することができる。防菌材としては、たとえば、２，２−ジブロモ−３−ニトリロプロピオンアミド、２−ブロモ−２−ニトロ−１，３−プロパンジオールやジブロモ−２−ニトロ−エタノール等の有機ハロゲン化合物、２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オンや５−クロロ−２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン等のチアゾリン類、２−メルカプトピリジン−Ｎ−オキシドナトリウムや（２−ピリジルチオ−１−オキシド）ナトリウム等のピリジン類が挙げられる。防菌剤の添加は、塗装ブース循環水に直接添加することでもよいし、塗料スラッジを分離するラインに添加することでもよい。
【００１５】
本発明の方法により得られる不粘着化された塗料スラッジを分離回収しやすくするために凝集剤を用いることができる。市販の塗料不粘着化剤の中には凝集剤がすでに含有されている場合もある。凝集剤としては、たとえば、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、硫酸鉄、塩化鉄、ポリ塩化鉄等を使用することができる。凝集剤は、塗料スラッジを分離するラインに添加することが好ましい。
【００１６】
本発明による方法を効率的に行うために、各薬剤を添加する際は攪拌することが好ましい。攪拌方法としては、攪拌混合槽、攪拌翼、インラインミキサーなどのいずれの方法でも良い。薬剤の添加方法としては、ダイヤフラム式、プランジャー式の定量ポンプ等の薬品を正確に供給できる方式であれば良い。
【実施例】
【００１７】
次に本発明の方法を実施例により更に説明する。但し、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
【００１８】
参考例
メラミン系塗料を噴霧している湿式塗装ブースの循環水（保有水量５ｍ3）ピットに、塗料不粘着化剤ネオソルＡＵ（三菱ガス化学製）５ｋｇを初期投入し、以後毎日０．５ｋｇずつ投入した。また、１日に１回、循環水ピットから循環水５００Ｌを攪拌混合槽に抜き出し、攪拌しながら凝集剤ネオポックＢＫ（三菱ガス化学製）１．０ｋｇを混合して塗料スラッジを凝集させた。攪拌混合槽内で生成した大部分の凝集フロックの直径は約１０ｍｍであった。凝集させたスラッジを不織布で濾別し、濾液は循環水ピットに戻した。不織布上で濾別から２４時間経過したスラッジの含水率は８０％であった。また、循環水ピット付近では試験期間中かなりの腐敗臭が発生していた。
【００１９】
実施例１
参考例の状態の循環水ピットに、さらに、３０％過酸化水素水（三菱ガス化学製）３ｋｇおよび硝酸ナトリウム０．５ｋｇを初期投入し、以後毎日３０％過酸化水素水０．３ｋｇずつおよび硝酸ナトリウム０．０５ｋｇずつを投入しながら運転を継続した。攪拌混合槽内で生成した大部分の凝集フロックの直径は約１ｍｍであった。凝集させたスラッジは不織布で濾別し、濾液は循環水ピットに戻した。不織布上で濾別から２４時間経過したスラッジの含水率は２０％であった。また、循環水ピット付近での腐敗臭は試験期間中殆ど感じられなかった。
【００２０】
実施例２
参考例の状態の循環水ピットに、さらに、過炭酸ナトリウムＳＰＣ−Ｇ（三菱ガス化学製）５ｋｇを初期投入し、以後毎日０．５ｋｇずつを投入しながら運転を継続した。攪拌混合槽内で生成した大部分の凝集フロックの直径は約１ｍｍであった。凝集させたスラッジを不織布で濾別し、濾液は循環水ピットに戻した。不織布上で濾別から２４時間経過したスラッジの含水率は１０％であった。また、循環水ピット付近での腐敗臭は試験期間中殆ど感じられなかった。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気製品や自動車等を塗装するためのブースにおいて、被塗装体に塗着されなかった（オーバースプレー）塗料ミストを捕捉する水の処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
湿式塗装ブース内で電気製品や自動車等の噴霧塗装を行う際、オーバースプレー塗料は塗装ブース循環水中に捕捉される。捕捉された塗料を回収する方法としては、不粘着化剤や凝集剤を添加した後、固液分離させる方法がいくつか知られている（特許文献１、２参照）。しかし、塗料スラッジは塊状化しやすく固液分離の効率が悪いため、スラッジ中の含水率が大きくなり、スラッジ廃棄重量が大きくなったり、巨大な固液分離装置を必要としたりする問題点がある。
【０００３】
一方、塗装ブース循環水中の塗料スラッジが循環水ピット等で沈降すると、嫌気性菌等が増殖して腐敗臭を発生させることがある。こういった塗装ブース循環水中の塗料スラッジの臭気を低減する方法は知られていない。
【特許文献１】特開平１１−２６７６５９号公報
【特許文献２】特開２００３−７１４３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、従来技術における上記したような課題を解決し、塗料スラッジの分散性を向上させるとともに塗装ブース循環水の臭気を低減する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、塗料スラッジの重量の低減方法について鋭意研究を重ねた結果、塗料不粘着化剤とともに過酸化物を添加することにより、塗料スラッジの分散性を向上させるとともに塗装ブース循環水の臭気も低減できることを見いだし、本発明に到達した。
【０００６】
すなわち、本発明は、湿式塗装ブースの循環水に塗料不粘着化剤および過酸化物を添加することを特徴とするオーバースプレー塗料捕集水の処理方法に関するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、廃棄あるいは回収再利用される塗料スラッジの処理を容易にし、塗装ブース周辺の臭気を抑制することができるので、塗装ブースを安定して運転することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明は、処理の対象となる塗料がエポキシ、メラミン、アクリル、アルキッド、ポリエステル、ウレタンなどの油性塗料の場合に、特に効果的である。本発明を適用する湿式塗装ブースの形状に特に制限はないが、塗装ブース内でオーバースプレー塗料ミストをウオーターカーテンで捕集し、その水を循環水ピットとの間で循環させるタイプのものに用いることができる。また、蓄積した塗料スラッジを含む循環水の一部または全部を固液分離装置に送液し、スラッジを除去した水を循環水ピットに戻すのが一般的である。
【０００９】
本発明で用いる塗料不粘着化剤の種類に特に制限はない。たとえば、アルカリ、両性金属、カチオンポリマー、界面活性剤、粘土鉱物、シリカ、アルミナ等を用いることができる。具体的には、アルカリ剤としては、アルカリ金属・アルカリ土類金属の水酸化物・炭酸塩・ケイ酸塩等が挙げられる。両性金属としては、ＰＡＣ（ポリ塩化アルミニウム）、硫酸バンド（硫酸アルミニウム）、ポリアルミニウムヒドロキシクロライド、塩化第二鉄、塩化亜鉛等、カチオンポリマーとしてはジメチルジアリルアンモニウムクロライド、アルキルアミンとエピクロルヒドリンの縮合物、エチレンイミン、アルキレンジクロライドとポリアルキレンポリアミンの縮合物、ジシアンジアミドとホルマリンの縮合物、ジメチルアミノエチルメタアクリレートのホモポリマー又はコポリマー等が挙げられる。界面活性剤としては、高級脂肪酸モノアルコールエステル等が挙げられる。粘土鉱物としては、セピオナイト、モンモリロナイト，ヘクトライト、ハイドロサイト、カオリン、クレー、タルク等が挙げられる。シリカとしては、コロイダルシリカ等が挙げられる。アルミナとしては、アルミナゾル等が挙げられる。これらのものはそれぞれを単独で用いてもよいし、複数のものを組み合わせて使用してもよい。不粘着化剤は、一般に、塗装ブース循環水に直接添加する。塗料不粘着化剤の添加量は、塗料の種類・濃度や不粘着化剤の種類等にもよるが、一般に循環水量に対して不粘着化剤の固形物換算で１〜１００００ｍｇ／ｌである。
【００１０】
本発明で使用される過酸化物としては、過酸化水素、過酢酸、過硫酸塩、過炭酸塩、過ホウ素酸塩、その他無機、有機の過酸化物が使用し得るが、好ましくは過酸化水素または過炭酸ナトリウムが使用される。過酸化物の添加量は、循環水中の濃度が２〜１０００ｍｇ／Ｌとなるよう添加することが好ましい。過酸化物の添加は、塗装ブース循環水に直接添加することでもよいし、塗料スラッジを分離するラインに添加することでもよい。
【００１１】
さらに本発明においては、硝酸塩、亜硝酸塩およびヒドロキシルアミン類から選ばれた少なくとも１種を添加することができる。これらの物質を過酸化物とともに添加することにより、塗装ブース循環水の臭気をより低減することができる。硝酸塩、亜硝酸塩およびヒドロキシルアミン類の添加は、塗装ブース循環水に直接添加することでもよいし、塗料スラッジを分離するラインに添加することでもよい。
【００１２】
硝酸塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩等の無機塩が例示されるが特にこれらに限定されない。硝酸塩は無水塩でも含水塩でも良い。亜硝酸塩としては、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩等の無機塩が例示されるが特にこれらに限定されない。ヒドロキシルアミン類としては、塩酸ヒドロキシルアミン、硫酸ヒドロキシルアミン、硝酸ヒドロキシルアミン、その他の無機塩、有機ヒドロキシルアミン類が使用しうるが、好ましくは硫酸ヒドロキシルアミンまたは塩酸ヒドロキシルアミンが使用される。
【００１３】
硝酸塩、亜硝酸塩及び／またはヒドロキシルアミン類の添加量は特に限定されないが、通常は過酸化物１００％換算に対して１〜３００重量％程度使用される。硝酸塩、亜硝酸塩及び／またはヒドロキシルアミン類を過酸化物と予め混合する場合は、安定剤としてカルボン酸基を２個以上有するキレート剤及びその塩、並びにホスホン酸基を２個以上有するキレート剤及びその塩から選ばれる少なくとも１種が用いられる。
【００１４】
また、本発明における消臭効果を持続させるために防菌剤を併用することができる。防菌材としては、たとえば、２，２−ジブロモ−３−ニトリロプロピオンアミド、２−ブロモ−２−ニトロ−１，３−プロパンジオールやジブロモ−２−ニトロ−エタノール等の有機ハロゲン化合物、２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オンや５−クロロ−２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オン等のチアゾリン類、２−メルカプトピリジン−Ｎ−オキシドナトリウムや（２−ピリジルチオ−１−オキシド）ナトリウム等のピリジン類が挙げられる。防菌剤の添加は、塗装ブース循環水に直接添加することでもよいし、塗料スラッジを分離するラインに添加することでもよい。
【００１５】
本発明の方法により得られる不粘着化された塗料スラッジを分離回収しやすくするために凝集剤を用いることができる。市販の塗料不粘着化剤の中には凝集剤がすでに含有されている場合もある。凝集剤としては、たとえば、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、硫酸鉄、塩化鉄、ポリ塩化鉄等を使用することができる。凝集剤は、塗料スラッジを分離するラインに添加することが好ましい。
【００１６】
本発明による方法を効率的に行うために、各薬剤を添加する際は攪拌することが好ましい。攪拌方法としては、攪拌混合槽、攪拌翼、インラインミキサーなどのいずれの方法でも良い。薬剤の添加方法としては、ダイヤフラム式、プランジャー式の定量ポンプ等の薬品を正確に供給できる方式であれば良い。
【実施例】
【００１７】
次に本発明の方法を実施例により更に説明する。但し、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
【００１８】
参考例
メラミン系塗料を噴霧している湿式塗装ブースの循環水（保有水量５ｍ3）ピットに、塗料不粘着化剤ネオソルＡＵ（三菱ガス化学製）５ｋｇを初期投入し、以後毎日０．５ｋｇずつ投入した。また、１日に１回、循環水ピットから循環水５００Ｌを攪拌混合槽に抜き出し、攪拌しながら凝集剤ネオポックＢＫ（三菱ガス化学製）１．０ｋｇを混合して塗料スラッジを凝集させた。攪拌混合槽内で生成した大部分の凝集フロックの直径は約１０ｍｍであった。凝集させたスラッジを不織布で濾別し、濾液は循環水ピットに戻した。不織布上で濾別から２４時間経過したスラッジの含水率は８０％であった。また、循環水ピット付近では試験期間中かなりの腐敗臭が発生していた。
【００１９】
実施例１
参考例の状態の循環水ピットに、さらに、３０％過酸化水素水（三菱ガス化学製）３ｋｇおよび硝酸ナトリウム０．５ｋｇを初期投入し、以後毎日３０％過酸化水素水０．３ｋｇずつおよび硝酸ナトリウム０．０５ｋｇずつを投入しながら運転を継続した。攪拌混合槽内で生成した大部分の凝集フロックの直径は約１ｍｍであった。凝集させたスラッジは不織布で濾別し、濾液は循環水ピットに戻した。不織布上で濾別から２４時間経過したスラッジの含水率は２０％であった。また、循環水ピット付近での腐敗臭は試験期間中殆ど感じられなかった。
【００２０】
実施例２
参考例の状態の循環水ピットに、さらに、過炭酸ナトリウムＳＰＣ−Ｇ（三菱ガス化学製）５ｋｇを初期投入し、以後毎日０．５ｋｇずつを投入しながら運転を継続した。攪拌混合槽内で生成した大部分の凝集フロックの直径は約１ｍｍであった。凝集させたスラッジを不織布で濾別し、濾液は循環水ピットに戻した。不織布上で濾別から２４時間経過したスラッジの含水率は１０％であった。また、循環水ピット付近での腐敗臭は試験期間中殆ど感じられなかった。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
湿式塗装ブースのオーバースプレー塗料捕集水に塗料不粘着化剤および過酸化物を添加することを特徴とするオーバースプレー塗料捕集水の処理方法。
【請求項２】
過酸化物が過酸化水素および過炭酸ナトリウムから選ばれた少なくとも１種であることを特徴とする請求項１記載のオーバースプレー塗料捕集水の処理方法。
【請求項３】
過酸化物を循環水中の濃度が２〜１０００ｍｇ／ｌとなるように添加することを特徴とする請求項１記載のオーバースプレー塗料捕集水の処理方法。
【請求項４】
さらに、硝酸塩、亜硝酸塩およびヒドロキシルアミン類から選ばれた少なくとも１種を添加することを特徴とする請求項１記載のオーバースプレー塗料捕集水の処理方法。
【請求項５】
さらに、凝集剤を添加することを特徴とする請求項１記載のオーバースプレー塗料捕集水の処理方法。
【請求項１】
湿式塗装ブースのオーバースプレー塗料捕集水に塗料不粘着化剤および過酸化物を添加することを特徴とするオーバースプレー塗料捕集水の処理方法。
【請求項２】
過酸化物が過酸化水素および過炭酸ナトリウムから選ばれた少なくとも１種であることを特徴とする請求項１記載のオーバースプレー塗料捕集水の処理方法。
【請求項３】
過酸化物を循環水中の濃度が２〜１０００ｍｇ／ｌとなるように添加することを特徴とする請求項１記載のオーバースプレー塗料捕集水の処理方法。
【請求項４】
さらに、硝酸塩、亜硝酸塩およびヒドロキシルアミン類から選ばれた少なくとも１種を添加することを特徴とする請求項１記載のオーバースプレー塗料捕集水の処理方法。
【請求項５】
さらに、凝集剤を添加することを特徴とする請求項１記載のオーバースプレー塗料捕集水の処理方法。
【公開番号】特開２００６−１０２６１９（Ｐ２００６−１０２６１９Ａ）
【公開日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２９２０７４（Ｐ２００４−２９２０７４）
【出願日】平成１６年１０月５日（２００４．１０．５）
【出願人】（５０４３１３２２８）ダイヤアクアソリューションズ株式会社 (9)
【出願人】（０００００４４６６）三菱瓦斯化学株式会社 (1,281)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月５日（２００４．１０．５）
【出願人】（５０４３１３２２８）ダイヤアクアソリューションズ株式会社 (9)
【出願人】（０００００４４６６）三菱瓦斯化学株式会社 (1,281)
【Ｆターム（参考）】
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