汚水の油処理方法および油分解吸着槽
【課題】 アミン化合物やその誘導体を支持体に付着させた形で使用しているが、付着させることが出来るアミン化合物やその誘導体の量には限度があり、また付着させるのに手間が非常にかかっていた。 また、分散させるアミンの混合する割合や大きさ種類等によって、その効果にかなり違いがあった。
【解決手段】 汚水を、微細にした乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２を、容積比で１：（２〜２０）の割合で分散させた中を通過させるようにした。
【解決手段】 汚水を、微細にした乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２を、容積比で１：（２〜２０）の割合で分散させた中を通過させるようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚水の油処理方法および油分解吸着槽に関する技術であって、更に詳細に述べるならば、乳化油処理剤と油吸着材に関して、混合する割合や両者の大きさや種類等を選択するのに際して、どのような基準に基づいて選択して分散させたら、また前述の内容に関係する油分解吸着槽の構造に配慮したら、より高い機能を持った、また長期間持続することが出来る汚水の油処理方法および油分解吸着槽が可能であるという技術について述べたものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の、汚水の油処理方法および油分解吸着槽に関する技術としては、乳化油含有廃水の処理方法や、エマルジョン化した油を分離する油分離吸着槽が見られる（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
先ず、汚水の油処理方法および油分解吸着槽に類似している、従来の乳化油含有廃水の処理方法について、特許文献１によって説明する。
【０００４】
この場合、特許文献１には、乳化油含有廃水を処理するに際し、炭素数６〜６０の炭化水素基を有するアミン化合物及び／又はその誘導体を支持体に付着担持せしめた処理材で処理して廃水中のエマルジョン粒子の粗粒化または破壊を行なわせしめた後、ポリプロピレン及び／又はポリスチレンの繊維よりなる油吸着材で処理することによって油水分離を行なう技術が記載されている。
【特許文献１】 特開昭５４−６３５２
【０００５】
次に、汚水の油処理方法および油分解吸着槽に類似している、従来のエマルジョン化した油を分離する油分離吸着槽について、特許文献２によって説明する。
【０００６】
この場合、特許文献２には、油を吸着する油吸着材と、エマルジョン化した油を破壊させるアミンを、筒と上下の蓋とその他の部品より構成された槽内に分散させた状態で充填させた技術か記載されている。
【特許文献２】 特開２００２−８６１４３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このような従来の、汚水の油処理方法および油分解吸着槽に類似する技術に関しては、以下に示すような課題があった。
【０００８】
先ず、乳化油含有廃水の処理方法に於いては、アミン化合物やその誘導体を支持体に付着させた形で使用しているが、付着させることが出来るアミン化合物やその誘導体の量には限度があり、また付着させるのに手間が非常にかかっていた。
【０００９】
また、エマルジョン化した油を分離する油分離吸着槽に於いては、分散させるアミンの混合する割合や大きさ種類等によって、その効果にかなり違いがあるという疑問を感じていた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、汚水を、エマルジョン破壊を行なう微細にした乳化油処理剤と油吸着を行なう油吸着材を、容積比で１：（２〜２０）の割合で分散させた中を通過させることを特徴とし、更には、前記乳化油処理剤は、０．００１〜１．５ｍｍの大きさであることを特徴とし、更には、前記乳化油処理剤は、不揃いのものから粉砕手段によって小さく揃えたたものであることを特徴とし、更には、前記油吸着材は、（１〜１５ｍｍ）×（１〜１５ｍｍ）×（３〜５０ｍｍ）の大きさであることを特徴とし、更には、前記乳化油処理剤は、炭素数６〜６０の炭化水素基を有するアミン化合物もしくはそれらの誘導体であることを特徴とすることによって、上記課題を解決したのである。
【００１１】
また、本発明は、０．００１〜１．５ｍｍの大きさの乳化油処理剤と油吸着材を分散させて円筒状の槽に、エマルジョン破壊と油吸着を行なうエマルジョン破壊油吸着部として収納したことを特徴とし、更には、前記乳化油処理剤と前記油吸着材は、容積比で１：（２〜２０）の割合であることを特徴とし、更には、前記油吸着材は、（１〜１５ｍｍ）×（１〜１５ｍｍ）×（３〜５０ｍｍ）の大きさであることを特徴とし、更には、前記乳化油処理剤は、炭素数６〜６０の炭化水素基を有するアミン化合物もしくはそれらの誘導体であることを特徴とし、更には、前記槽の出口側には、前記槽内で特定の流路を形成することを防止するように空間部を設け、前記槽の前記エマルジョン破壊油吸着部に収納している微細な前記乳化油処理剤が流出しないように乳化油処理剤流出防止部を設けたことを特徴とし、更には、前記乳化油処理剤流出防止部は、前記空間部を形成しているパンチングプレートの前記空間部と反対の側に、前記槽の内側断面積に近い大きさの油吸着材を位置させたり、または紐状か裁断した状態の前記油吸着材を収納する領域を確保したものであり、両者のうちの一方または両方を構成していることを特徴とすることによって、上記課題を解決したのである。
【発明の効果】
【００１２】
以上の説明から明らかなように、本発明によって、以下に示すような効果をあげることが出来る。
【００１３】
第一に、汚水を、エマルジョン破壊を行なう微細にした乳化油処理剤と油吸着を行なう油吸着材を、容積比で１：（２〜２０）の割合で分散させた中を通過させることで、従来に比べ容積比からみてより多くの乳化油処理剤を分散させることによって、汚れのひどい汚水であっても、エマルジョン粒子の粗粒化または破壊に関する機能が高くなり、同時に油吸着の機能も満足させながら、且つこれ等の機能を長期間持続することが出来るようになった。
【００１４】
第二に、乳化油処理剤は、０．００１〜１．５ｍｍの大きさであることで、経験により設定した大きさの小さい乳化油処理剤を分散させることによって、汚れのひどい汚水であっても、エマルジョン粒子の粗粒化または破壊に関する機能が高くなり、且つこの機能を長期間持続することが出来るようになった。
【００１５】
第三に、乳化油処理剤は、不揃いのものから粉砕手段によって小さく揃えたものであることで、粉砕手段を使用することによって、希望する大きさに小さく揃えた乳化油処理剤を容易に入手することが可能となった。
【００１６】
第四に、油吸着材は、（１〜１５ｍｍ）×（１〜１５ｍｍ）×（３〜５０ｍｍ）の大きさであることで、この大きさによって、油吸着材により形成された隙間は、小さすぎることで密着してドレン水の流れを阻害することも無く、大きすぎて収納する量が少なくて油吸着の機能を劣化させることも無く、且つ大きすぎて油吸着材に無理な圧縮を強いることも無く、適度な大きさのものが確保され、汚れのひどい汚水であっても、特にエマルジョン粒子の破壊または粗粒化を行った後に油吸着という機能を確保し、且つこの機能を長期間持続することが出来るようになった。
【００１７】
第五に、乳化油処理剤は、炭素数６〜６０の炭化水素基を有するアミン化合物もしくはそれらの誘導体であることで、この炭素数の数によって、疎水性と親水性のバランスがエマルジョン粒子に対して好適に作用するようになった。
【００１８】
第六に、０．００１〜１．５ｍｍの大きさの乳化油処理剤と油吸着材を分散させて円筒状の槽に、エマルジョン破壊と油吸着を行なうエマルジョン破壊油吸着部として収納したことで、経験により設定した大きさの小さい乳化油処理剤を分散させることによって、汚れのひどい汚水であっても、エマルジョン粒子の破壊または粗粒化に関する機能が高くなり、同時に油吸着の機能も満足させながら、且つこの機能を長期間持続することが出来るようになる中で、円筒状の槽に収納するという発想は、四角等の他の形状に較べ槽を作る上でも最も製作に容易な形状と言うことが出来るのよになった。
【００１９】
第七に、槽の出口側には、槽内で特定の流路を形成することを防止するように空間部を設け、槽のエマルジョン破壊油吸着部に収納している微細な乳化油処理剤が流出しないように乳化油処理剤流出防止部を設けたことで、空間部によって、特定の流路を形成して早期に槽全体が劣化することもなく、また乳化油処理剤流出防止部によって、エマルジョン破壊油吸着部に於いて乳化油処理剤として微細にしたものを使用しても清水に混在して流出することを防止することが出来るようになった。
【００２０】
第八に、乳化油処理剤流出防止部は、空間部を形成しているパンチングプレートの空間部と反対の側に、槽の内側断面積に近い大きさの油吸着材を位置させたり、または紐状か裁断した状態の油吸着材を収納する領域を確保したものであり、両者のうちの一方または両方を構成していることで、より具体的に乳化油処理剤流出防止部を示すことによって、乳化油処理剤が流出を防止する方法が明らかになり、汚れた水が流れて来るという疑いを解消することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】 本願発明の全体を示した図
【図２】 本願発明の油分解吸着槽の詳細図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面と共に詳細に説明する。
ここで、図１は、本願発明の全体を示した図であり、図２は、本願発明の油分解吸着槽の詳細図である。
【００２３】
図１に見られるように、１０は圧縮空気を作るエアコンプレッサであり、モータ１１とコンプレッサ１２とエアタンク１３から構成され、モータ１１の回転をベルト１４によってコンプレッサ１２に伝達することで、大気を取り込みながらエアタンク１３に圧縮空気を作り出し貯留している。
【００２４】
ここで、エアタンク１３に貯留された圧縮空気は、圧縮空気配管１１１と、アフタークーラ２０と、圧縮空気配管１１２と、ドライヤー３０と、圧縮空気配管１１３と、エアフィルター４０と、圧縮空気配管１１４を経由して圧縮空気を供給することが出来るようになっている。
【００２５】
この場合、アフタークーラ２０とドライヤー３０によって、圧縮空気を冷却することで乾燥させ、エアフィルター４０によって、各種の異物を除去することで、乾燥した綺麗な圧縮空気を圧縮空気配管１１４より送り出すことが出来るようになっている。 但し、圧縮空気を乾燥させるには、冷却による方法に限定する必要は無く、分離膜や乾燥剤等その外の方法でも構わないし、圧縮空気から異物を除去するには、一組（一種類）のエアフィルター４０を経由することに限定する必要は無く、二組（二種類）や三組（三種類）やそれ以上を経由しても構わない。
【００２６】
一方、エアタンク１３の下部からは、ドレン配管１２１と、手動によって開閉することが可能な弁１２２と、ドレン配管１２３と、ドレン水の存在や一定の時間等何等かの信号によってドレン水を圧縮空気と共に排出することが可能な電動式のドレントラップ１２４と、ドレン配管１２５を経由して、ドレン集合管１６１に接続し、ドレン水を排出することを可能にしている。
【００２７】
また、アフタークーラ２０からは、ドレン配管１３１と、手動によって開閉することが可能な弁１３２と、ドレン配管１３３と、ドレン水の存在や一定の時間等何等かの信号によってドレン水を圧縮空気と共に排出することが可能な電動式のドレントラップ１３４と、ドレン配管１３５を経由して、ドレン集合管１６１に接続し、ドレン水を排出することを可能にしている。
【００２８】
更に、ドライヤー３０からは、ドレン配管１４１と、手動によって開閉することが可能な弁１４２と、ドレン配管１４３と、ドレン水の存在や一定の時間等何等かの信号によってドレン水を圧縮空気と共に排出することが可能な電動式のドレントラップ１４４と、ドレン配管１４５を経由して、ドレン集合管１６１に接続し、ドレン水を排出することを可能にしている。
【００２９】
加えて、エアフィルター４０からは、ドレン配管１５１と、手動によって開閉することが可能な弁１５２と、ドレン配管１５３と、ドレン水の存在や一定の時間等何等かの信号によってドレン水を圧縮空気と共に排出することが可能な電動式のドレントラップ１５４と、ドレン配管１５５を経由して、ドレン集合管１６１に接続し、ドレン水を排出することを可能にしている。
【００３０】
ここで、ドレン水が合流しているドレン集合管１６１は、逆止弁１６２と、ドレン集合管１６３と、油を含む各種の異物を分離する油水分離装置２１０を経由して清水管１７３より清水を排出することが出来るようになっている。 この場合、逆止弁１６２は、ドレン集合管１６１からドレン集合管１６３にはドレン水を通すが、ドレン集合管１６３からドレン集合管１６１にはドレン水を逆流させないようになっている。 また、清水管１７３より排出される清水は、油水分離装置２１０によってエマルジョン化した油も除去されて河川にそのまま排出することが出来る位に清浄になっている。
【００３１】
尚、油水分離装置２１０は、油水分離槽５０と二つの油分解吸着槽６０から構成され、油水分離槽５０と油分解吸着槽６０の間は清水管１７１で接続し、二つの油分解吸着槽６０の間は清水管１７２で接続している。 但し、油分解吸着槽６０は、二つに限定される必要はなく、一つでも、三つでも、それ以上でも構わない。 ここで、図１に於いては、二つの油分解吸着槽６０は、直列に配設しているが、清水管１７１より送られて来るドレン水の状況によっては、ドレン水の量が多い場合には並列に配設することも、ドレン水の汚れがひどい場合には直列に配設することも、更に直列にしたものを並列に配設することも考えられる。
【００３２】
この場合、油水分離槽５０は、密閉した油水分離槽本体５０ａの内部を仕切板５０ｄによって仕切っているが、上部では気体である圧縮空気が自由に出入り可能な状態に、下部では液体であるドレン水が自由に出入り可能な状態に配慮され、油浮上分離室５０ｂと水貯槽室５０ｃの二つの室を形成している。
【００３３】
そして、油浮上分離室５０ｂの上部には、ドレン集合管１６３に継手５０ｈを介して接続した入口管５０ｅの他方の端部が液面より高く位置させて、ドレン水が流れ込むようになっている。 従って、油浮上分離室５０ｂでは、液面に水より軽い油が浮上し、底部に水より重い異物が沈殿するようになっている。 尚、図１に於いては具体的に図示していないが、浮上した油は、手動式や電動式の排出弁等によって排出することは可能となっている。
【００３４】
一方、水貯槽室５０ｃでは、液面に出口管５０ｆの端部である管端５０ｇが位置していて、油浮上分離室５０ｂと水貯槽室５０ｃの間に位置している仕切板５０ｄ下部の連通している部分より水より軽い油と水より重い異物が取り除かれた比較的綺麗なドレン水が流れて来るようになっているのである。 ここで、出口管５０ｆは、継手５０ｉを介して清水管１７１に接続している。 従って、水貯槽室５０ｃの液面に集まった油の除かれた比較的綺麗なドレン水は、油水分離槽本体５０ａの上部に滞留している圧縮空気の力も借りて出口管５０ｆに送り込まれ、継手５０ｉと清水管１７１を経由して油分解吸着槽６０に送り込まれるようになっている。
【００３５】
尚、図２に見られるように、油分解吸着槽６０は、乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２、３４４を収納している槽６１と、槽６１を地面に固定する架台３２１と、槽６１を架台３２１に固定する四本のナット３０５から構成されている。
【００３６】
また、槽６１は、本体である筒３０１と、筒３０１の上下両端部に位置していて四角の形状をした上ドの二つの上部蓋３０２ｇ下部蓋３０２ｈと、筒３０１内部の流体が外部に洩れるのを防止する上下の二つのＯリング３０３と、Ｏリング３０３と筒３０１を挟んでいる上部蓋３０２ｇ下部蓋３０２ｈを貫通している四本のボルト３０４と、ボルト３０４の両端で筒３０１と上下の二つのＯリング３０３と上部蓋３０２ｇ下部蓋３０２ｈを固定する八個のナット３０５と、清水管１７１、１７２、１７３に接続する上下の二つのホース継手３１０から構成されている。 この場合、二つの上部蓋３０２ｇ下部蓋３０２ｈに関しては、以降に述べるキャップ３４３や隙間筒３３２の形状を配慮して同一のものにすることは考えられる。
【００３７】
ここで、筒３０１の材料としては、市販の塩化ビニール管や鋼管を使用することが一般的であるが、鉄やステンレスの鋼材を一定の形状になるように溶接によって製作することも考えられるし、曲げた後に溶接によって製作することも考えられるし、その他にガラスやアクリル樹脂等の使用も考えられる。 また、上部蓋３０２ｇ下部蓋３１０２ｈの材料としては、鉄やステンレスの鋼材やアルミ材等の使用が考えられる。
【００３８】
この場合、筒３０１の形状としては、中空の筒であることが絶対必要であるが、円筒でも八角筒でも六角筒でも五角筒でも四角筒でも三角筒でも構わないが、円筒であることが最も望ましいと言える。 その理由は、塩化ビニールの材料にしろ金属材料にしろ入手が容易であり、従って製作も容易であるということである。 一方、上部蓋３０２ｇ下部蓋３０２ｈの形状としては、筒３０１の形状に対応するものであり、もし筒３０１の形状が円形の場合には、三角形や四角形や五角形や六角形や八角形や円形のものが考えられるし、筒３０１の形状が三角形の場合には、三角形や六角形のものが考えられるし、筒３０１の形状が四角形の場合には、四角形や八角形のものが考えられるし、筒３０１の形状が五画形の場合には、五角形のものが考えられるし、筒３０１の形状が六角形の場合には、三角形や六角形のものが考えられるし、筒３０１の形状が八角形の場合には、四角形や八角形や円形のものが考えられる。
【００３９】
更に、ホース継手３１０は、継手本体３１１と、ナット３１２とスリーブ３１３から構成され、継手本体３１１の雄ネジの部分が上部蓋３０２ｇ下部蓋３０２ｈの中央部と螺合によって接続し固定している。 この場合、このホース継手３１０は、清水管１７１、１７２、１７３にスリーブ３１３がくい込んだ状態で、継手本体３１１とナット３１２にスリーブ３１３が挟まれた状態となり、継手本体３１１とナット３１２が螺合によって結合することで、清水管１７１、１７２、１７３がホース継手３１０を介して油分解吸着槽６０に固定するようになっている。 尚、清水管１７１、１７２、１７３は、鋼管やゴムホースやビニールホースを使用することが考えられる。
【００４０】
所で、油分解吸着槽６０の内部は、筒３０１と上部蓋３０２ｇ下部蓋３０２ｈによって中空の状態を形成しているが、更に一定の大きさの油吸着材３４２を収納した油を吸着する油吸着部６１ｘと、微細にした乳化油処理剤３４１と色素や異臭を吸着したり除去する目的の微細にした活性炭と一定の大きさの油吸着材３４２を分散させて収納したエマルジョン破壊と油を吸着するエマルジョン破壊油吸着部６１ｙと、微細な乳化油処理剤３４１が流出しないように一定の大きさであるまた槽６１の内側断面積に近い大きさの油吸着材３４４を収納した乳化油処理剤流出防止部６１ｚと、槽６１内で特定の流路を形成することを防止する目的の為の空間部６１ａを、記載の順にドレン水が流れるように分割された形で形成している。
【００４１】
尚、油吸着部６１ｘは、筒３０１と下部蓋３０２ｈと数多くの小さな穴を空けたパンチングプレート３３１によって形成され、エマルジョン破壊油吸着部６１ｙと乳化油処理剤流出防止部６１ｚは、筒３０１と二枚のパンチングプレート３３１によって形成され、空間部６１ａは、筒３０１と上部盖３０２ｇとパンチングプレート３３１によって形成されている。
【００４２】
更に、油吸着部６１ｘは、上部背面をパンチングプレート３３１に接し、下端部全周を下部蓋３０２ｈ内側の溝に移動しないように位置させ、流路３４３ａを形成したキャップ３４３を使用することによって、下部蓋３０２ｈとキャップ３４３で入口側前油吸着部６１ｘｘと、筒３０１とパンチングプレート３３１と下部蓋３０２ｈとキャップ３４３で入口側後油吸着部６１ｘｙの、二つの部分を形成している。 そして、清水管１７１、１７２からのドレン水が、ホース継手３１０を経由して、入口側前油吸着部６１ｘｘと流路３４３ａと入口側後油吸着部６１ｘｙとパンチングプレート３３１を通ってエマルジョン破壊油吸着部６１ｙに流れ込むようになっている。
【００４３】
ここで、キャップ３４３に形成された流路３４３ａは、円筒状のキャップ３４３の内側から外側に流体が流れるように側面にあけられたもので、一箇所の場合も二箇所、三箇所、四箇所、五箇所、六箇所、八箇所、その他の場合も考えられる。 尚、キャップ３４３を使用して、油吸着部６１ｘを入口側前油吸着部６１ｘｘと入口側後油吸着部６１ｘｙの二つの部分に分割しようとする理由は、ドレン水を油吸着材３４２に接する時間を少しでも長時間にして、油吸着材３４２による油の吸着を完全な状態にしようとする意図からである。
【００４４】
但し、油吸着部６１ｘに関しては、キャップ３４３を使用して二つの部分である入口側前油吸着部６１ｘｘと入口側後油吸着部６１ｘｙに分割するのでは無く、一つの部位にすることも考えられる。 また、ドレン水を油吸着材３４２に接する時間を少しでも長時間にする為に、邪魔板で油吸着部６１ｘを仕切ることも考えられる。 更に、図２に具体的に図示していないが、入口側も出口側と同じような発想で、空間部６１ａとパンチングプレート３３１と油吸着部６１ｘとエマルジョン破壊油吸着部６１ｙと乳化油処理剤流出防止部６１ｚとパンチングプレート３３１と空間部６１ａと、記載の順にドレン水が流れるように形成することも考えられる。
【００４５】
加えて、筒３０１の内部には、内部を流体である比較的綺麗なドレン水が流れることである期間の間使用すると機能が低下する為に交換の必要があり交換可能な、油を吸着する油吸着材３４２、３４４や、エマルジョン化した油を破壊して破壊した油を粗大化させる乳化油処理剤３４１が収納されている。 特に、油吸着部６１ｘには、油吸着材３４２が、エマルジョン破壊油吸着部６１ｙには、乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２が、乳化油処理剤流出防止部６１ｚには、油吸着材３４４が収納されている。 尚、エマルジョン破壊油吸着部６１ｙには、色素や異臭を吸着したり除去する目的で、微細にした活性炭を加えるようなことも考えられる。 また、乳化油処理剤流出防止部６１ｚには乳化油処理剤３４１を収納させないで、不織布による槽６１の内側断面積に近い形状で収納出来る位の少し小さい大きさの油吸着材３４４を位置させたり、または紐状か一定の大きさに裁断した油吸着材３４４を収納したものであり、両者のうちの一方、または両方を（特に、不織布を内側断面積に近い形状で使用する場合には、その物を紐状か裁断したものの両側または下流側に）位置させている。 特に、油吸着材３４２、３４４に関しては、同一の材料のものでも違う材料のものでも構わないし、大きさを考えた場合に違う大きさのものを使用しても構わない。 尚、裁断する大きさとしては、後で述べる油吸着材３４２の大きさに合わせるということは考えられる。
【００４６】
この場合、液体である比較的綺麗なドレン水が、少なくともエマルジョン破壊油吸着部６１ｙと乳化油処理剤流出防止部６１ｚでは、筒３０１内の流れに垂直な断面上の各点で均一に流れるように、筒３０１の出口側には空間部６１ａを確保しているのである。 従って、ドレン水の流れる下流側に空間部６１ａを確保するために、数多くの小さな穴を空けたパンチングプレート３３１を、上部蓋３０２ｇとの間に筒３０１より小径の円筒状の隙間筒３３２を位置させることによって支え、乳化油処理剤流出防止部６１ｚとエマルジョン破壊油吸着部６１ｙの両方の部分を二つのパンチングプレート３３１の間の中央部に位置させるようにしている。
【００４７】
但し、隙間筒３３２は円筒状のものに限定する必要はなく、空間部６１ａを確保出来れば、複数本の支柱やその支柱を螺合等によってパンチングプレート３３１と一体にしたもの等、どのような形状のものでも構わない。 尚、パンチングプレート３３１としては、数多くの小さな穴を形成したものであれば、鉄やステンレスの鋼材やアルミニュウム材やプラスッチック等何でも良いし、セラミック樹脂等のものも考えられる。 また、隙間筒３３２の材料としては、鋼管や鋼材や塩化ビニール等のものが考えられる。
【００４８】
また、乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２、３４４特に油吸着材３４２、３４４は、油等の異物を吸着するに従って抵抗が大きくなり、圧縮されながら下流に向かって押し付けられることで、更に抵抗が大きくなると同時にエマルジョン化した油の破壊や油吸着の機能も順次低下していく。
【００４９】
そこで、このことを少しでも防止するために、液体である比較的綺麗なドレン水の流れを垂直に遮ることが出来るように、槽６１の略中央部に液体が通過し易いように数多くの小さな穴を形成した中間多孔板３３３を配設し、その中間多孔板３３３を支えるため中間多孔板３３３と下流側に位置しているパンチングプレート３３１の間に槽６１より小径の円筒状の保持筒３３４を配設することによって、圧縮防止手段３３３、３３４を構成し、乳化油処理剤３４１や油吸着材３４２、３４４が圧縮されるのを防止している。 尚、保持筒３３４の材料としては、鋼管や鋼材や塩化ビニール管等が考えられ、中間多孔板３３３の材料としては、鉄やステンレスの鋼材やアルミニュウム材やプラスッチック等何でも良いし、セラミック樹脂等も考えられる。
【００５０】
但し、中間多孔板３３３の位置に関しては、槽６１の略中央部に多少前後しても何等構わない。 また、保持筒３３４は円筒状のものに限る必要はなく、数本のボルトで固定する等中間多孔板３３３を支持出来れば、角柱等どのような形状のものでも方式でも構わない。
【００５１】
尚、筒３０１を形成しているエマルジョン破壊油吸着部６１ｙには、図２に示すように、乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２の両者を分散させて散らばるような状態で収納している。 その際、微細にした乳化油処理剤３４１と一定の大きさの油吸着材３４２を、容積比で１：（２〜２０）の割合で分散させた中を通過させることが望ましく、１：（４〜１４）の割合が更に望ましく、１：（６〜１０）の割合が最も望ましい。 ところで、望ましい、更に望ましい、最も望ましいという中での数値の違っている理由は、エマルジョン化した油の破壊という乳化油処理剤３４１の機能と、油を吸着するという油吸着材３４２の機能のバランスを考え実際に確認した結果、乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２の容積比で考えた場合に、油吸着材３４２の割合が大きい程エマルジョン化した油の破壊に対する効果が小さく、前述の値がその境界であったということであり、容積比で考えた場合に、これ以上油吸着剤３４２の割合が小さくなると油吸着の能力不足になるということである。
【００５２】
一方、本発明に用いられる乳化油処理剤３４１について言えばアミン化合物またはその誘導体が考えられ、アミン化合物またはその誘導体が２５℃であるとき固体状のものであることが好ましいが、その化合物が２５℃で非固体状であっても、他の化合物との混合体で固体状になる化合物でも構わない。 つまり、化合物は、一種類単独で使用しても、二種類以上併用しても良い。
【００５３】
ところで、これらのアミン化合物やその誘導体は、好ましくは、一級アミン、二級アミン、三級アミン、およびその誘導体であり、より好ましくは、一級アミン、二級アミン、およびその誘導体、特に好ましくは、一級アミン（例えば、ステアリルアミン）、およびその誘導体である。
【００５４】
尚、アミン化合物としては、例えば、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、ノニルアミン、デジルアミン、ラウリルアミン、ミリスチルアミン、パルミチルアミン、オレイルアミン、ステアリルアミン等の一級アミン、または、これらの炭化水素鎖を有するジアミン、トリアミン等の二級アミン、および、三級アミン、あるいは、そのピクラート、種々の塩（例えば、塩酸、硫酸、リン酸、炭酸、酢酸等の塩）、さらに、これらの炭化水素鎖を有する一級アミン、および、二級アミンの酸アミド、アミジン類、尿素類、および、チオ尿素類や一級アミンのシツフ塩基物等がある。
【００５５】
更には、アミドとしては、ｐ−トルエンスルホニルーＮ−ステアリルアミドなどのスルホンアミド類やＮ−ステアリルアセトアミドが好ましい。 また、これらの炭化水素鎖を有する四級アンモニウム塩、ベタイン等が挙げられる。 例えば、ステアリルプロピレンジアミン、半硬化牛脂ジアミン等の多価アミンを用いることも出来る。 さらに、硬化牛脂アミン、ココナットアミン等の炭素数の異なる炭化水素鎖を有するアミン類の混合物を用いることも可能である。
【００５６】
さて、本発明に用いられるアミン化合物に関して効果的であるといわれるものは、分子中に疎水性の炭化水素鎖と親水性の基とを有する構造になっているが、これはこの疎水性部分と親水性部分とのバランスがエマルジョン粒子に対して好適に作用するからなのである。 この場合、アミン化合物のＨＬＢ価は比較的低い値のものが有効に作用するので、一般的に炭素数６未満の有機化合物では、疎水性部分の占める比率が小さく、エマルジョン粒子に対して好適な疎水性、親水性のバランスが得られないものと考えられる。一方、炭素数６０を超えると、疎水性部分の比率が高すぎるので、やはり同様にエマルジョン粒子に対して好適な親水性を付与することが出来ないものと考えられるのである。
【００５７】
そして、市場に於いて一般に供給されている乳化油処理剤３４１としては、大きなものも混在した不揃いのものであると言うことが出来る。 そこで、小さく揃える為に、粉砕手段として電動ミキサーや電動石臼製粉機や電動や手動の篩いを単独でまたは複合して使用している。
【００５８】
その際、粉砕した後の乳化油処理剤３４１の大きさとしては、０．００１〜１．５ｍｍの大きさであることが望ましく、０．００１〜１．２ｍｍの大きさであることが更に望ましく、０．００１〜１．０ｍｍの大きさであることが最も望ましい。 この場合、一つの例として０．００１〜１．５ｍｍの記載は色々の意味を持たせることが出来るが、０．００１〜１．５ｍｍの間の特定の寸法近傍に限定した大きさの乳化油処理剤３４１だけを中心に使用するというよりは、０．００１〜１．５ｍｍの範囲の各種の寸法のものが混在しているのが望ましい。
【００５９】
即ち、全てが小さい粒子にまとまれば、耐久性の点で劣るし、全てが大きい粒子にまとまればエマルジョン破壊点で劣るというのが確認された結果であるのである。 ところで、望ましい、更に望ましい、最も望ましいという中での数値の違っている理由は、エマルジョン化した油の破壊という乳化油処理剤３４１の機能を耐久性と併せて考えた場合、乳化油処理剤３４１大きい粒子も必要であるが限度が有り、前述の値がその確認された限界であったということである。
【００６０】
また、油吸着材３４２、３４４に使用している吸着材としては、ポリプロピレンやポリスチレン等の不織布を含む繊維よりなるものが考えられる。 但し、油吸着材３４２、３４４に使用している吸着材に関しては、前述のものに限定する必要は無く、油吸着の機能を持っていて水不溶性のものであれば、活性炭やおがくずなども考えられるし、更にその他のものでもかまわない。
【００６１】
一方、油吸着材３４２は、（１〜１５ｍｍ）×（１〜１５ｍｍ）×（３〜５０ｍｍ）の大きさであることが望ましく、（１〜５ｍｍ）×（３〜１０ｍｍ）×（３〜３０ｍｍ）の大きさであることが更に望ましく、（２〜４ｍｍ）×（３〜７ｍｍ）×（５〜２０ｍｍ）の大きさであることが最も望ましい。 ところで、望ましい、更に望ましい、最も望ましいという中での数値の違っている理由は、油吸着という油吸着材３４２の機能を耐久性と併せて考えた場合、全般的に大きさの揃っていることが望ましいが、前述の値がその確認された限界であったということである。
【００６２】
この場合、大きさからみて、油吸着材３４２によって形成された隙間は、小さすぎることで密着してドレン水の流れを阻害することも無く、大きすぎて収納する量が少なくて油吸着の機能を劣化させることも無く、且つ大きすぎて折れ曲がることで油吸着材３４２に無理な圧縮を強いることも無く、適度な大きさのものが確保され、汚れのひどい汚水であっても、エマルジョン粒子の破壊と粗粒化に関する機能が高くなり、且つこの機能を長期間持続することが出来るようになったのである。 この場合、前述の一定の大きさの油吸着材３４２に関しては、その大きさのものを裁断すること等によって入手しているのである。 尚、油吸着材３４２に関しては、油吸着部６１ｘとエマルジョン破壊油吸着部６１ｙの両方の部分に同一の物を使用すると述べているが、材料と形状を含め違った物を使用しても構わない。 また、前述の二つの部分と乳化油処理剤流出防止部６１ｚとは違った物を使用すると述べているが、材料と形状を含め同一の物を使用しても構わない。
【００６３】
ここで、槽６１を構成している筒３０１に関しては、外部から内部の状況を目視可能なようにする目的でガラス製やアクリル樹脂等ノプラスチック製の透明の材料を使用したり、外部から内部の状況を目視可能なようにガラス製やプラスチック製等の透明の材料をはめ込む等のことも考えられる。
【００６４】
尚、エマルジョン破壊油吸着部６１ｙに於ける乳化油処理剤３４１の機能を具体的に述べると、微小の油が水と結合してエマルジョン化した状態の水を、エマルジョン破壊することで油と水の結合を解き放ち、更に解き放された油が集合して粗大化して行き、その後、粗大化した油は油吸着材３４２に吸着されるようになっているのである。 従って、乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２が散在することによって、エマルジョン化した状態の水から油を完全に分離し吸着することによって除去が可能となったのである。 その中で、活性炭が存在する場合には、色素や異臭を吸着したり除去することが出来るようになるのである。
【００６５】
本発明による、汚水の油処理方法および油分解吸着槽は前述したように構成されており、以下にその動作についてその内容を説明する。
【００６６】
一般的に、油を含有した汚水としては、何等かのトラブルによって河川に流出した油を回収した水、海上を航行している船が沈没やその他のトラブルによってその船から海に流出した油を回収した海水、工場で発生した各種の廃液、圧縮空気が露化することで発生したドレン水、空調装置より発生した水等が考えられる。 ここに、これ等の汚水から油を分離して清浄水とすることに色々な方策を講じているのであるが、その内容を述べようとしているのである。
【００６７】
ここで、一つの例として、圧縮空気が露化することで発生したドレン水から油を分離する方法を示す。 従って、前述の他の油を含有した汚水の処理としては、ポンプで送る等の何等かの方法で油水分離装置２１０に送り込むことによって油水分離の処理が成されると考えて良い。
【００６８】
先ず、エアコンプレッサ１０を構成しているモータ１１を作動させると、モータ１１の回転運動はベルト１４を介してコンプレッサ１２に伝えられそれによって大気を吸引して圧縮空気を作り出しエアタンク１３に貯留する。 ここで、貯留された圧縮空気は、圧縮空気配管１１１と、圧縮空気を冷却するアフタークーラ２０と、圧縮空気配管１１２と、圧縮空気を乾燥させるドライヤー３０と、圧縮空気配管１１３と、圧縮空気から各種の異物を除去するエアフィルター４０を経由して圧縮空気配管１１４に乾燥した綺麗な圧縮空気を送っている。 そして、その乾燥した綺麗な圧縮空気は、図１には具体的に示していないが、エアーモーターやエアーシリンダー等の各種のアクチュエーターを作動させることが可能となっている。
【００６９】
一方、エアタンク１３やアフタークーラ２０やドライヤー３０やエアフィルター４０で圧縮空気より発生したドレン水は圧縮空気と共に、ドレン配管１２１、１３１、１４１、１５１と、弁１２２、１３２、１４２、１５２と、ドレン配管１２３、１３３、１４３、１５３と、ドレントラップ１２４、１３４、１４４、１５４と、ドレン配管１２５、１３５、１４５、１５５を経由して、全てドレン集合管１６１で合流し、更に逆止弁１６２とドレン集合管１６３を経由して油水分離装置２１０に送られ、油水分離装置２１０では油を含む各種の異物を除去し清水として下流に送りながら処理を進め、最終的には清水管１７３とを経由して河川にそのまま排出しても問題のないような綺麗な清浄水にすることが出来るようになっている。
【００７０】
尚、ドレントラップ１２４、１３４、１４４、１５４の作動に関しては、一定の時間毎に一定の時間の間開放したり、特定の場所で（具体的に図示していないが）ドレン水の存在を確認したら一定の時間の間開放するようなことが考えられる。
【００７１】
この場合、油水分離装置２１０に於いては、先ずエアタンク１３アフタークーラ２０ややドライヤー３０やエアフィルター４０からのドレン水や圧縮空気は、ドレン集合管１６１と逆止弁１６２とドレン集合管１６３を経由して油水分離装置２１０を構成している油水分離槽５０に送られるものであり、継手５０ｈと入口管５０ｅを通って液面より高い所に送り込まれたドレン水と圧縮空気の内、ドレン水は油水分離槽５０にひとまず貯留され、圧縮空気は液面より上部に滞留していることになる。
【００７２】
尚、油水分離槽５０に貯留されたドレン水は、油浮上分離室５０ｂに於いて、水より軽い油を水面に浮かせ、水より重い各種の異物を底部に沈殿させ、油浮上分離室５０ｂと水貯槽室５０ｃの間に位置している仕切板５０ｄの下部の連通している部分を通って油や各種の異物を除去された比較的綺麗なドレン水が水貯槽室５０ｃに送り込まれるようになっている。
【００７３】
ここで、水貯槽室５０ｃに送り込まれた比較的綺麗なドレン水は、水貯槽室５０ｃに配設した出口管５０ｆの端部である管端５０ｇより上部に溜まると、油水分離槽５０の上部に滞留している圧縮空気の力により、出口管５０ｆと継手５０ｉと清水管１７１を経由して油分解吸着槽６０に送り込まれる。 この場合、圧縮空気の力は、油分解吸着槽６０が密閉した状態になっているために、ドレン水が清水管１７３より排出される迄、ドレン水の移動を助けている。
【００７４】
この様にして、油水分離槽５０に形成されている油浮上分離室５０ｂに於いては、水と分離している油や各種の異物は大半が分離されるが、エマルジョン化した水に溶け込んだ油は比較的綺麗なドレン水の中に溶け込んだ状態であるために、そのまま油分解吸着槽６０に送り込まれることになる。 即ち、油分解吸着槽６０には、油浮上分離室５０ｂで分離し除去し切れなかったごく少量の油とエマルジョン化した油を含んだドレン水を送り込まれることになる。
【００７５】
そこで、先ず油分解吸着槽６０に形成されている油吸着部６１ｘに於いては、入口側前油吸着部６１ｘｘとキャップ３４３の流路３４３ａと入口側後油吸着部６１ｘｙを経由することで油水分離槽５０より流れて来たドレン水の中のエマルジョン化した油以外の油水分離槽５０で除去しきれなかった水と分離している少量の油を油吸着材３４２によって吸着する。 そして、次にパンチングプレート３３１を経由した後の油分解吸着槽６０に形成されているエマルジョン破壊油吸着部６１ｙに於いては、このエマルジョン化した油が乳化油処理剤３４１に触れることで油を比較的綺麗なドレン水より離脱させ、更に離脱した油が粗大化するのを助け、粗大化した油が油吸着材３４２に吸着されていくことで比較的綺麗なドレン水の清浄度が向上していくのである。
【００７６】
この場合、エマルジョン破壊油吸着部６１ｙに於いては、必要に応じて乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２に加えて、色素や異臭を吸着したり除去する目的の活性炭も加えて同時に分散させることも考えられる。 そして、最後に油分解吸着槽６０に形成されている乳化油処理剤流出防止部６１ｚに於いては、エマルジョン破壊油吸着部６１ｙより流出して来る乳化油処理剤３４１を油吸着材３４４で保持し、空間部６１ａを経由して綺麗なドレン水を送り出すようにしているのである。
【００７７】
このようにして、比較的綺麗なドレン水の量やドレン水の汚れ具合によっては、この油分解吸着槽６０を図１に示しているように二組で無くとも、一組でも三組でもそれ以上の複数組を並列にまたは直列に、更には直列と並列を併用して接続するようなことも可能となっているのである。
【００７８】
重ねて述べると、油分解吸着槽６０に於いては、先ず清水管１７１、１７２より送り込まれた比較的綺麗なドレン水は、油分解吸着槽６０に流入し、特にエマルジョン破壊油吸着部６１ｙに於いてエマルジョン破壊を行なう乳化油処理剤３４１と油を吸着する油吸着材３４２を概ね均一に混在させた状態で収納された中で、乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２をランダムに経由することで、乳化油処理剤３４１ではエマルジョン化した油の比較的綺麗なドレン水と油の結合を解き放つことでエマルジョン破壊を行い、更に離脱した油を粗大化していく中で油吸着材３４２に吸着させ、このような処理をランダムに何度も行うことによって比較的綺麗なドレン水の清浄度を向上させ、その後に清水管１７２、１７３に送り込んでいるのである。 更に、油分解吸着槽６０の下流の側に油吸着材３４４だけを収納した乳化油処理剤流出防止部６１ｚを設けることで、その上流に形成されているエマルジョン破壊油吸着部６１ｙに収納している微細にした乳化油処理剤３４１が（時には、色素や異臭を吸着したり除去する目的の活性炭が）清水管１７３に流出することを防止しているのである。
【実施例１】
【００７９】
（乳化油） （処理水）
（色） （油分濃度） （色） （油分濃度） （処理量）
乳色で不透明 １００ｐｐｍ 無色透明 １ ｐｐｍ ３０００Ｌ
〃 ５００ｐｐｍ 〃 ２．５ｐｐｍ １３００Ｌ
〃 ３０００ｐｐｍ 〃 ４ ｐｐｍ ９００Ｌ
結果として処理水は、水質汚濁防止法の全国廃水基準である５ｐｐｍをクリアしていることは明らかである。
この場合、乳化油処理剤３４２としてはステアリルアミンを使用したものであり、乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２の容積比は１：８であり、乳化油処理剤３４１の大きさとしては０．００１〜１．０ｍｍであり、油吸着材３４２の大きさとしては５×５×１０ｍｍのものを使用している。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
この発明は、汚水の油処理方法および油分解吸着槽に関する技術であって、更に詳細に述べるならば、乳化油処理剤と油吸着材に関して、混合する割合や両者の大きさや種類等を選択するのに際して、どのような基準に基づいて選択して分散させたら、また前述の内容に関係する油分解吸着槽の構造に配慮したら、より高い機能を持った、また長期間持続することが出来る汚水の油処理方法および油分解吸着槽が可能であるという技術について述べたものであり、エマルジョン化した油の含んでいる汚水を処理するのに、非常に有効である。
【符号の説明】
【００８１】
１０・・・・・・エアコンプレッサ
１１・・・・・・モータ
１２・・・・・・コンプレッサ
１３・・・・・・エアタンク
１４・・・・・・ベルト
２０・・・・・・アフタークーラ
３０・・・・・・ドライヤー
４０・・・・・・エアフィルター
５０・・・・・・油水分離槽
５０ａ・・・・・油水分離槽本体
５０ｂ・・・・・油浮上分離室
５０ｃ・・・・・水貯槽室
５０ｄ・・・・・仕切板
５０ｅ・・・・・入口管
５０ｆ・・・・・出口管
５０ｇ・・・・・管端
５０ｈ・・・・・継手
５０ｉ・・・・・継手
６０・・・・・・油分解吸着槽
６１・・・・・・槽
６１ａ・・・・・空間部
６１ｘ・・・・・油吸着部
６１ｘｘ・・・・入口側前油吸着部
６１ｘｙ・・・・入口側後油吸着部
６１ｙ・・・・・エマルジョン破壊油吸着部
６１ｚ・・・・・乳化油処理剤流出防止部
１１１・・・・・圧縮空気配管
１１２・・・・・圧縮空気配管
１１３・・・・・圧縮空気配管
１１４・・・・・圧縮空気配管
１２１・・・・・ドレン配管
１２２・・・・・弁
１２３・・・・・ドレン配管
１２４・・・・・ドレントラップ
１２５・・・・・ドレン配管
１３１・・・・・ドレン配管
１３２・・・・・弁
１３３・・・・・ドレン配管
１３４・・・・・ドレントラップ
１３５・・・・・ドレン配管
１４１・・・・・ドレン配管
１４２・・・・・弁
１４３・・・・・ドレン配管
１４４・・・・・ドレントラップ
１４５・・・・・ドレン配管
１５１・・・・・ドレン配管
１５２・・・・・弁
１５３・・・・・ドレン配管
１５４・・・・・ドレントラップ
１５５・・・・・ドレン配管
１６１・・・・・ドレン集合管
１６２・・・・・逆止弁
１６３・・・・・ドレン集合管
１７１・・・・・清水管
１７２・・・・・清水管
１７３・・・・・清水管
２１０・・・・・油水分離装置
３０１・・・・・筒
３０２ｇ・・・・上部蓋
３０２ｈ・・・・下部蓋
３０３・・・・・Ｏリング
３０４・・・・・ボルト
３０５・・・・・ナット
３１０・・・・・ホース継手
３１１・・・・・継手本体
３１２・・・・・ナット
３１３・・・・・スリーブ
３２１・・・・・架台
３３１・・・・・パンチングプレート
３３２・・・・・隙間筒
３３３・・・・・中間多孔板（圧縮防止手段）
３３４・・・・・保持筒（圧縮防止手段）
３４１・・・・・乳化油処理剤
３４２・・・・・油吸着材
３４３・・・・・キャップ
３４３ａ・・・・流路
３４４・・・・・油吸着材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚水の油処理方法および油分解吸着槽に関する技術であって、更に詳細に述べるならば、乳化油処理剤と油吸着材に関して、混合する割合や両者の大きさや種類等を選択するのに際して、どのような基準に基づいて選択して分散させたら、また前述の内容に関係する油分解吸着槽の構造に配慮したら、より高い機能を持った、また長期間持続することが出来る汚水の油処理方法および油分解吸着槽が可能であるという技術について述べたものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の、汚水の油処理方法および油分解吸着槽に関する技術としては、乳化油含有廃水の処理方法や、エマルジョン化した油を分離する油分離吸着槽が見られる（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
先ず、汚水の油処理方法および油分解吸着槽に類似している、従来の乳化油含有廃水の処理方法について、特許文献１によって説明する。
【０００４】
この場合、特許文献１には、乳化油含有廃水を処理するに際し、炭素数６〜６０の炭化水素基を有するアミン化合物及び／又はその誘導体を支持体に付着担持せしめた処理材で処理して廃水中のエマルジョン粒子の粗粒化または破壊を行なわせしめた後、ポリプロピレン及び／又はポリスチレンの繊維よりなる油吸着材で処理することによって油水分離を行なう技術が記載されている。
【特許文献１】 特開昭５４−６３５２
【０００５】
次に、汚水の油処理方法および油分解吸着槽に類似している、従来のエマルジョン化した油を分離する油分離吸着槽について、特許文献２によって説明する。
【０００６】
この場合、特許文献２には、油を吸着する油吸着材と、エマルジョン化した油を破壊させるアミンを、筒と上下の蓋とその他の部品より構成された槽内に分散させた状態で充填させた技術か記載されている。
【特許文献２】 特開２００２−８６１４３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このような従来の、汚水の油処理方法および油分解吸着槽に類似する技術に関しては、以下に示すような課題があった。
【０００８】
先ず、乳化油含有廃水の処理方法に於いては、アミン化合物やその誘導体を支持体に付着させた形で使用しているが、付着させることが出来るアミン化合物やその誘導体の量には限度があり、また付着させるのに手間が非常にかかっていた。
【０００９】
また、エマルジョン化した油を分離する油分離吸着槽に於いては、分散させるアミンの混合する割合や大きさ種類等によって、その効果にかなり違いがあるという疑問を感じていた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、汚水を、エマルジョン破壊を行なう微細にした乳化油処理剤と油吸着を行なう油吸着材を、容積比で１：（２〜２０）の割合で分散させた中を通過させることを特徴とし、更には、前記乳化油処理剤は、０．００１〜１．５ｍｍの大きさであることを特徴とし、更には、前記乳化油処理剤は、不揃いのものから粉砕手段によって小さく揃えたたものであることを特徴とし、更には、前記油吸着材は、（１〜１５ｍｍ）×（１〜１５ｍｍ）×（３〜５０ｍｍ）の大きさであることを特徴とし、更には、前記乳化油処理剤は、炭素数６〜６０の炭化水素基を有するアミン化合物もしくはそれらの誘導体であることを特徴とすることによって、上記課題を解決したのである。
【００１１】
また、本発明は、０．００１〜１．５ｍｍの大きさの乳化油処理剤と油吸着材を分散させて円筒状の槽に、エマルジョン破壊と油吸着を行なうエマルジョン破壊油吸着部として収納したことを特徴とし、更には、前記乳化油処理剤と前記油吸着材は、容積比で１：（２〜２０）の割合であることを特徴とし、更には、前記油吸着材は、（１〜１５ｍｍ）×（１〜１５ｍｍ）×（３〜５０ｍｍ）の大きさであることを特徴とし、更には、前記乳化油処理剤は、炭素数６〜６０の炭化水素基を有するアミン化合物もしくはそれらの誘導体であることを特徴とし、更には、前記槽の出口側には、前記槽内で特定の流路を形成することを防止するように空間部を設け、前記槽の前記エマルジョン破壊油吸着部に収納している微細な前記乳化油処理剤が流出しないように乳化油処理剤流出防止部を設けたことを特徴とし、更には、前記乳化油処理剤流出防止部は、前記空間部を形成しているパンチングプレートの前記空間部と反対の側に、前記槽の内側断面積に近い大きさの油吸着材を位置させたり、または紐状か裁断した状態の前記油吸着材を収納する領域を確保したものであり、両者のうちの一方または両方を構成していることを特徴とすることによって、上記課題を解決したのである。
【発明の効果】
【００１２】
以上の説明から明らかなように、本発明によって、以下に示すような効果をあげることが出来る。
【００１３】
第一に、汚水を、エマルジョン破壊を行なう微細にした乳化油処理剤と油吸着を行なう油吸着材を、容積比で１：（２〜２０）の割合で分散させた中を通過させることで、従来に比べ容積比からみてより多くの乳化油処理剤を分散させることによって、汚れのひどい汚水であっても、エマルジョン粒子の粗粒化または破壊に関する機能が高くなり、同時に油吸着の機能も満足させながら、且つこれ等の機能を長期間持続することが出来るようになった。
【００１４】
第二に、乳化油処理剤は、０．００１〜１．５ｍｍの大きさであることで、経験により設定した大きさの小さい乳化油処理剤を分散させることによって、汚れのひどい汚水であっても、エマルジョン粒子の粗粒化または破壊に関する機能が高くなり、且つこの機能を長期間持続することが出来るようになった。
【００１５】
第三に、乳化油処理剤は、不揃いのものから粉砕手段によって小さく揃えたものであることで、粉砕手段を使用することによって、希望する大きさに小さく揃えた乳化油処理剤を容易に入手することが可能となった。
【００１６】
第四に、油吸着材は、（１〜１５ｍｍ）×（１〜１５ｍｍ）×（３〜５０ｍｍ）の大きさであることで、この大きさによって、油吸着材により形成された隙間は、小さすぎることで密着してドレン水の流れを阻害することも無く、大きすぎて収納する量が少なくて油吸着の機能を劣化させることも無く、且つ大きすぎて油吸着材に無理な圧縮を強いることも無く、適度な大きさのものが確保され、汚れのひどい汚水であっても、特にエマルジョン粒子の破壊または粗粒化を行った後に油吸着という機能を確保し、且つこの機能を長期間持続することが出来るようになった。
【００１７】
第五に、乳化油処理剤は、炭素数６〜６０の炭化水素基を有するアミン化合物もしくはそれらの誘導体であることで、この炭素数の数によって、疎水性と親水性のバランスがエマルジョン粒子に対して好適に作用するようになった。
【００１８】
第六に、０．００１〜１．５ｍｍの大きさの乳化油処理剤と油吸着材を分散させて円筒状の槽に、エマルジョン破壊と油吸着を行なうエマルジョン破壊油吸着部として収納したことで、経験により設定した大きさの小さい乳化油処理剤を分散させることによって、汚れのひどい汚水であっても、エマルジョン粒子の破壊または粗粒化に関する機能が高くなり、同時に油吸着の機能も満足させながら、且つこの機能を長期間持続することが出来るようになる中で、円筒状の槽に収納するという発想は、四角等の他の形状に較べ槽を作る上でも最も製作に容易な形状と言うことが出来るのよになった。
【００１９】
第七に、槽の出口側には、槽内で特定の流路を形成することを防止するように空間部を設け、槽のエマルジョン破壊油吸着部に収納している微細な乳化油処理剤が流出しないように乳化油処理剤流出防止部を設けたことで、空間部によって、特定の流路を形成して早期に槽全体が劣化することもなく、また乳化油処理剤流出防止部によって、エマルジョン破壊油吸着部に於いて乳化油処理剤として微細にしたものを使用しても清水に混在して流出することを防止することが出来るようになった。
【００２０】
第八に、乳化油処理剤流出防止部は、空間部を形成しているパンチングプレートの空間部と反対の側に、槽の内側断面積に近い大きさの油吸着材を位置させたり、または紐状か裁断した状態の油吸着材を収納する領域を確保したものであり、両者のうちの一方または両方を構成していることで、より具体的に乳化油処理剤流出防止部を示すことによって、乳化油処理剤が流出を防止する方法が明らかになり、汚れた水が流れて来るという疑いを解消することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】 本願発明の全体を示した図
【図２】 本願発明の油分解吸着槽の詳細図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面と共に詳細に説明する。
ここで、図１は、本願発明の全体を示した図であり、図２は、本願発明の油分解吸着槽の詳細図である。
【００２３】
図１に見られるように、１０は圧縮空気を作るエアコンプレッサであり、モータ１１とコンプレッサ１２とエアタンク１３から構成され、モータ１１の回転をベルト１４によってコンプレッサ１２に伝達することで、大気を取り込みながらエアタンク１３に圧縮空気を作り出し貯留している。
【００２４】
ここで、エアタンク１３に貯留された圧縮空気は、圧縮空気配管１１１と、アフタークーラ２０と、圧縮空気配管１１２と、ドライヤー３０と、圧縮空気配管１１３と、エアフィルター４０と、圧縮空気配管１１４を経由して圧縮空気を供給することが出来るようになっている。
【００２５】
この場合、アフタークーラ２０とドライヤー３０によって、圧縮空気を冷却することで乾燥させ、エアフィルター４０によって、各種の異物を除去することで、乾燥した綺麗な圧縮空気を圧縮空気配管１１４より送り出すことが出来るようになっている。 但し、圧縮空気を乾燥させるには、冷却による方法に限定する必要は無く、分離膜や乾燥剤等その外の方法でも構わないし、圧縮空気から異物を除去するには、一組（一種類）のエアフィルター４０を経由することに限定する必要は無く、二組（二種類）や三組（三種類）やそれ以上を経由しても構わない。
【００２６】
一方、エアタンク１３の下部からは、ドレン配管１２１と、手動によって開閉することが可能な弁１２２と、ドレン配管１２３と、ドレン水の存在や一定の時間等何等かの信号によってドレン水を圧縮空気と共に排出することが可能な電動式のドレントラップ１２４と、ドレン配管１２５を経由して、ドレン集合管１６１に接続し、ドレン水を排出することを可能にしている。
【００２７】
また、アフタークーラ２０からは、ドレン配管１３１と、手動によって開閉することが可能な弁１３２と、ドレン配管１３３と、ドレン水の存在や一定の時間等何等かの信号によってドレン水を圧縮空気と共に排出することが可能な電動式のドレントラップ１３４と、ドレン配管１３５を経由して、ドレン集合管１６１に接続し、ドレン水を排出することを可能にしている。
【００２８】
更に、ドライヤー３０からは、ドレン配管１４１と、手動によって開閉することが可能な弁１４２と、ドレン配管１４３と、ドレン水の存在や一定の時間等何等かの信号によってドレン水を圧縮空気と共に排出することが可能な電動式のドレントラップ１４４と、ドレン配管１４５を経由して、ドレン集合管１６１に接続し、ドレン水を排出することを可能にしている。
【００２９】
加えて、エアフィルター４０からは、ドレン配管１５１と、手動によって開閉することが可能な弁１５２と、ドレン配管１５３と、ドレン水の存在や一定の時間等何等かの信号によってドレン水を圧縮空気と共に排出することが可能な電動式のドレントラップ１５４と、ドレン配管１５５を経由して、ドレン集合管１６１に接続し、ドレン水を排出することを可能にしている。
【００３０】
ここで、ドレン水が合流しているドレン集合管１６１は、逆止弁１６２と、ドレン集合管１６３と、油を含む各種の異物を分離する油水分離装置２１０を経由して清水管１７３より清水を排出することが出来るようになっている。 この場合、逆止弁１６２は、ドレン集合管１６１からドレン集合管１６３にはドレン水を通すが、ドレン集合管１６３からドレン集合管１６１にはドレン水を逆流させないようになっている。 また、清水管１７３より排出される清水は、油水分離装置２１０によってエマルジョン化した油も除去されて河川にそのまま排出することが出来る位に清浄になっている。
【００３１】
尚、油水分離装置２１０は、油水分離槽５０と二つの油分解吸着槽６０から構成され、油水分離槽５０と油分解吸着槽６０の間は清水管１７１で接続し、二つの油分解吸着槽６０の間は清水管１７２で接続している。 但し、油分解吸着槽６０は、二つに限定される必要はなく、一つでも、三つでも、それ以上でも構わない。 ここで、図１に於いては、二つの油分解吸着槽６０は、直列に配設しているが、清水管１７１より送られて来るドレン水の状況によっては、ドレン水の量が多い場合には並列に配設することも、ドレン水の汚れがひどい場合には直列に配設することも、更に直列にしたものを並列に配設することも考えられる。
【００３２】
この場合、油水分離槽５０は、密閉した油水分離槽本体５０ａの内部を仕切板５０ｄによって仕切っているが、上部では気体である圧縮空気が自由に出入り可能な状態に、下部では液体であるドレン水が自由に出入り可能な状態に配慮され、油浮上分離室５０ｂと水貯槽室５０ｃの二つの室を形成している。
【００３３】
そして、油浮上分離室５０ｂの上部には、ドレン集合管１６３に継手５０ｈを介して接続した入口管５０ｅの他方の端部が液面より高く位置させて、ドレン水が流れ込むようになっている。 従って、油浮上分離室５０ｂでは、液面に水より軽い油が浮上し、底部に水より重い異物が沈殿するようになっている。 尚、図１に於いては具体的に図示していないが、浮上した油は、手動式や電動式の排出弁等によって排出することは可能となっている。
【００３４】
一方、水貯槽室５０ｃでは、液面に出口管５０ｆの端部である管端５０ｇが位置していて、油浮上分離室５０ｂと水貯槽室５０ｃの間に位置している仕切板５０ｄ下部の連通している部分より水より軽い油と水より重い異物が取り除かれた比較的綺麗なドレン水が流れて来るようになっているのである。 ここで、出口管５０ｆは、継手５０ｉを介して清水管１７１に接続している。 従って、水貯槽室５０ｃの液面に集まった油の除かれた比較的綺麗なドレン水は、油水分離槽本体５０ａの上部に滞留している圧縮空気の力も借りて出口管５０ｆに送り込まれ、継手５０ｉと清水管１７１を経由して油分解吸着槽６０に送り込まれるようになっている。
【００３５】
尚、図２に見られるように、油分解吸着槽６０は、乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２、３４４を収納している槽６１と、槽６１を地面に固定する架台３２１と、槽６１を架台３２１に固定する四本のナット３０５から構成されている。
【００３６】
また、槽６１は、本体である筒３０１と、筒３０１の上下両端部に位置していて四角の形状をした上ドの二つの上部蓋３０２ｇ下部蓋３０２ｈと、筒３０１内部の流体が外部に洩れるのを防止する上下の二つのＯリング３０３と、Ｏリング３０３と筒３０１を挟んでいる上部蓋３０２ｇ下部蓋３０２ｈを貫通している四本のボルト３０４と、ボルト３０４の両端で筒３０１と上下の二つのＯリング３０３と上部蓋３０２ｇ下部蓋３０２ｈを固定する八個のナット３０５と、清水管１７１、１７２、１７３に接続する上下の二つのホース継手３１０から構成されている。 この場合、二つの上部蓋３０２ｇ下部蓋３０２ｈに関しては、以降に述べるキャップ３４３や隙間筒３３２の形状を配慮して同一のものにすることは考えられる。
【００３７】
ここで、筒３０１の材料としては、市販の塩化ビニール管や鋼管を使用することが一般的であるが、鉄やステンレスの鋼材を一定の形状になるように溶接によって製作することも考えられるし、曲げた後に溶接によって製作することも考えられるし、その他にガラスやアクリル樹脂等の使用も考えられる。 また、上部蓋３０２ｇ下部蓋３１０２ｈの材料としては、鉄やステンレスの鋼材やアルミ材等の使用が考えられる。
【００３８】
この場合、筒３０１の形状としては、中空の筒であることが絶対必要であるが、円筒でも八角筒でも六角筒でも五角筒でも四角筒でも三角筒でも構わないが、円筒であることが最も望ましいと言える。 その理由は、塩化ビニールの材料にしろ金属材料にしろ入手が容易であり、従って製作も容易であるということである。 一方、上部蓋３０２ｇ下部蓋３０２ｈの形状としては、筒３０１の形状に対応するものであり、もし筒３０１の形状が円形の場合には、三角形や四角形や五角形や六角形や八角形や円形のものが考えられるし、筒３０１の形状が三角形の場合には、三角形や六角形のものが考えられるし、筒３０１の形状が四角形の場合には、四角形や八角形のものが考えられるし、筒３０１の形状が五画形の場合には、五角形のものが考えられるし、筒３０１の形状が六角形の場合には、三角形や六角形のものが考えられるし、筒３０１の形状が八角形の場合には、四角形や八角形や円形のものが考えられる。
【００３９】
更に、ホース継手３１０は、継手本体３１１と、ナット３１２とスリーブ３１３から構成され、継手本体３１１の雄ネジの部分が上部蓋３０２ｇ下部蓋３０２ｈの中央部と螺合によって接続し固定している。 この場合、このホース継手３１０は、清水管１７１、１７２、１７３にスリーブ３１３がくい込んだ状態で、継手本体３１１とナット３１２にスリーブ３１３が挟まれた状態となり、継手本体３１１とナット３１２が螺合によって結合することで、清水管１７１、１７２、１７３がホース継手３１０を介して油分解吸着槽６０に固定するようになっている。 尚、清水管１７１、１７２、１７３は、鋼管やゴムホースやビニールホースを使用することが考えられる。
【００４０】
所で、油分解吸着槽６０の内部は、筒３０１と上部蓋３０２ｇ下部蓋３０２ｈによって中空の状態を形成しているが、更に一定の大きさの油吸着材３４２を収納した油を吸着する油吸着部６１ｘと、微細にした乳化油処理剤３４１と色素や異臭を吸着したり除去する目的の微細にした活性炭と一定の大きさの油吸着材３４２を分散させて収納したエマルジョン破壊と油を吸着するエマルジョン破壊油吸着部６１ｙと、微細な乳化油処理剤３４１が流出しないように一定の大きさであるまた槽６１の内側断面積に近い大きさの油吸着材３４４を収納した乳化油処理剤流出防止部６１ｚと、槽６１内で特定の流路を形成することを防止する目的の為の空間部６１ａを、記載の順にドレン水が流れるように分割された形で形成している。
【００４１】
尚、油吸着部６１ｘは、筒３０１と下部蓋３０２ｈと数多くの小さな穴を空けたパンチングプレート３３１によって形成され、エマルジョン破壊油吸着部６１ｙと乳化油処理剤流出防止部６１ｚは、筒３０１と二枚のパンチングプレート３３１によって形成され、空間部６１ａは、筒３０１と上部盖３０２ｇとパンチングプレート３３１によって形成されている。
【００４２】
更に、油吸着部６１ｘは、上部背面をパンチングプレート３３１に接し、下端部全周を下部蓋３０２ｈ内側の溝に移動しないように位置させ、流路３４３ａを形成したキャップ３４３を使用することによって、下部蓋３０２ｈとキャップ３４３で入口側前油吸着部６１ｘｘと、筒３０１とパンチングプレート３３１と下部蓋３０２ｈとキャップ３４３で入口側後油吸着部６１ｘｙの、二つの部分を形成している。 そして、清水管１７１、１７２からのドレン水が、ホース継手３１０を経由して、入口側前油吸着部６１ｘｘと流路３４３ａと入口側後油吸着部６１ｘｙとパンチングプレート３３１を通ってエマルジョン破壊油吸着部６１ｙに流れ込むようになっている。
【００４３】
ここで、キャップ３４３に形成された流路３４３ａは、円筒状のキャップ３４３の内側から外側に流体が流れるように側面にあけられたもので、一箇所の場合も二箇所、三箇所、四箇所、五箇所、六箇所、八箇所、その他の場合も考えられる。 尚、キャップ３４３を使用して、油吸着部６１ｘを入口側前油吸着部６１ｘｘと入口側後油吸着部６１ｘｙの二つの部分に分割しようとする理由は、ドレン水を油吸着材３４２に接する時間を少しでも長時間にして、油吸着材３４２による油の吸着を完全な状態にしようとする意図からである。
【００４４】
但し、油吸着部６１ｘに関しては、キャップ３４３を使用して二つの部分である入口側前油吸着部６１ｘｘと入口側後油吸着部６１ｘｙに分割するのでは無く、一つの部位にすることも考えられる。 また、ドレン水を油吸着材３４２に接する時間を少しでも長時間にする為に、邪魔板で油吸着部６１ｘを仕切ることも考えられる。 更に、図２に具体的に図示していないが、入口側も出口側と同じような発想で、空間部６１ａとパンチングプレート３３１と油吸着部６１ｘとエマルジョン破壊油吸着部６１ｙと乳化油処理剤流出防止部６１ｚとパンチングプレート３３１と空間部６１ａと、記載の順にドレン水が流れるように形成することも考えられる。
【００４５】
加えて、筒３０１の内部には、内部を流体である比較的綺麗なドレン水が流れることである期間の間使用すると機能が低下する為に交換の必要があり交換可能な、油を吸着する油吸着材３４２、３４４や、エマルジョン化した油を破壊して破壊した油を粗大化させる乳化油処理剤３４１が収納されている。 特に、油吸着部６１ｘには、油吸着材３４２が、エマルジョン破壊油吸着部６１ｙには、乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２が、乳化油処理剤流出防止部６１ｚには、油吸着材３４４が収納されている。 尚、エマルジョン破壊油吸着部６１ｙには、色素や異臭を吸着したり除去する目的で、微細にした活性炭を加えるようなことも考えられる。 また、乳化油処理剤流出防止部６１ｚには乳化油処理剤３４１を収納させないで、不織布による槽６１の内側断面積に近い形状で収納出来る位の少し小さい大きさの油吸着材３４４を位置させたり、または紐状か一定の大きさに裁断した油吸着材３４４を収納したものであり、両者のうちの一方、または両方を（特に、不織布を内側断面積に近い形状で使用する場合には、その物を紐状か裁断したものの両側または下流側に）位置させている。 特に、油吸着材３４２、３４４に関しては、同一の材料のものでも違う材料のものでも構わないし、大きさを考えた場合に違う大きさのものを使用しても構わない。 尚、裁断する大きさとしては、後で述べる油吸着材３４２の大きさに合わせるということは考えられる。
【００４６】
この場合、液体である比較的綺麗なドレン水が、少なくともエマルジョン破壊油吸着部６１ｙと乳化油処理剤流出防止部６１ｚでは、筒３０１内の流れに垂直な断面上の各点で均一に流れるように、筒３０１の出口側には空間部６１ａを確保しているのである。 従って、ドレン水の流れる下流側に空間部６１ａを確保するために、数多くの小さな穴を空けたパンチングプレート３３１を、上部蓋３０２ｇとの間に筒３０１より小径の円筒状の隙間筒３３２を位置させることによって支え、乳化油処理剤流出防止部６１ｚとエマルジョン破壊油吸着部６１ｙの両方の部分を二つのパンチングプレート３３１の間の中央部に位置させるようにしている。
【００４７】
但し、隙間筒３３２は円筒状のものに限定する必要はなく、空間部６１ａを確保出来れば、複数本の支柱やその支柱を螺合等によってパンチングプレート３３１と一体にしたもの等、どのような形状のものでも構わない。 尚、パンチングプレート３３１としては、数多くの小さな穴を形成したものであれば、鉄やステンレスの鋼材やアルミニュウム材やプラスッチック等何でも良いし、セラミック樹脂等のものも考えられる。 また、隙間筒３３２の材料としては、鋼管や鋼材や塩化ビニール等のものが考えられる。
【００４８】
また、乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２、３４４特に油吸着材３４２、３４４は、油等の異物を吸着するに従って抵抗が大きくなり、圧縮されながら下流に向かって押し付けられることで、更に抵抗が大きくなると同時にエマルジョン化した油の破壊や油吸着の機能も順次低下していく。
【００４９】
そこで、このことを少しでも防止するために、液体である比較的綺麗なドレン水の流れを垂直に遮ることが出来るように、槽６１の略中央部に液体が通過し易いように数多くの小さな穴を形成した中間多孔板３３３を配設し、その中間多孔板３３３を支えるため中間多孔板３３３と下流側に位置しているパンチングプレート３３１の間に槽６１より小径の円筒状の保持筒３３４を配設することによって、圧縮防止手段３３３、３３４を構成し、乳化油処理剤３４１や油吸着材３４２、３４４が圧縮されるのを防止している。 尚、保持筒３３４の材料としては、鋼管や鋼材や塩化ビニール管等が考えられ、中間多孔板３３３の材料としては、鉄やステンレスの鋼材やアルミニュウム材やプラスッチック等何でも良いし、セラミック樹脂等も考えられる。
【００５０】
但し、中間多孔板３３３の位置に関しては、槽６１の略中央部に多少前後しても何等構わない。 また、保持筒３３４は円筒状のものに限る必要はなく、数本のボルトで固定する等中間多孔板３３３を支持出来れば、角柱等どのような形状のものでも方式でも構わない。
【００５１】
尚、筒３０１を形成しているエマルジョン破壊油吸着部６１ｙには、図２に示すように、乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２の両者を分散させて散らばるような状態で収納している。 その際、微細にした乳化油処理剤３４１と一定の大きさの油吸着材３４２を、容積比で１：（２〜２０）の割合で分散させた中を通過させることが望ましく、１：（４〜１４）の割合が更に望ましく、１：（６〜１０）の割合が最も望ましい。 ところで、望ましい、更に望ましい、最も望ましいという中での数値の違っている理由は、エマルジョン化した油の破壊という乳化油処理剤３４１の機能と、油を吸着するという油吸着材３４２の機能のバランスを考え実際に確認した結果、乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２の容積比で考えた場合に、油吸着材３４２の割合が大きい程エマルジョン化した油の破壊に対する効果が小さく、前述の値がその境界であったということであり、容積比で考えた場合に、これ以上油吸着剤３４２の割合が小さくなると油吸着の能力不足になるということである。
【００５２】
一方、本発明に用いられる乳化油処理剤３４１について言えばアミン化合物またはその誘導体が考えられ、アミン化合物またはその誘導体が２５℃であるとき固体状のものであることが好ましいが、その化合物が２５℃で非固体状であっても、他の化合物との混合体で固体状になる化合物でも構わない。 つまり、化合物は、一種類単独で使用しても、二種類以上併用しても良い。
【００５３】
ところで、これらのアミン化合物やその誘導体は、好ましくは、一級アミン、二級アミン、三級アミン、およびその誘導体であり、より好ましくは、一級アミン、二級アミン、およびその誘導体、特に好ましくは、一級アミン（例えば、ステアリルアミン）、およびその誘導体である。
【００５４】
尚、アミン化合物としては、例えば、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、ノニルアミン、デジルアミン、ラウリルアミン、ミリスチルアミン、パルミチルアミン、オレイルアミン、ステアリルアミン等の一級アミン、または、これらの炭化水素鎖を有するジアミン、トリアミン等の二級アミン、および、三級アミン、あるいは、そのピクラート、種々の塩（例えば、塩酸、硫酸、リン酸、炭酸、酢酸等の塩）、さらに、これらの炭化水素鎖を有する一級アミン、および、二級アミンの酸アミド、アミジン類、尿素類、および、チオ尿素類や一級アミンのシツフ塩基物等がある。
【００５５】
更には、アミドとしては、ｐ−トルエンスルホニルーＮ−ステアリルアミドなどのスルホンアミド類やＮ−ステアリルアセトアミドが好ましい。 また、これらの炭化水素鎖を有する四級アンモニウム塩、ベタイン等が挙げられる。 例えば、ステアリルプロピレンジアミン、半硬化牛脂ジアミン等の多価アミンを用いることも出来る。 さらに、硬化牛脂アミン、ココナットアミン等の炭素数の異なる炭化水素鎖を有するアミン類の混合物を用いることも可能である。
【００５６】
さて、本発明に用いられるアミン化合物に関して効果的であるといわれるものは、分子中に疎水性の炭化水素鎖と親水性の基とを有する構造になっているが、これはこの疎水性部分と親水性部分とのバランスがエマルジョン粒子に対して好適に作用するからなのである。 この場合、アミン化合物のＨＬＢ価は比較的低い値のものが有効に作用するので、一般的に炭素数６未満の有機化合物では、疎水性部分の占める比率が小さく、エマルジョン粒子に対して好適な疎水性、親水性のバランスが得られないものと考えられる。一方、炭素数６０を超えると、疎水性部分の比率が高すぎるので、やはり同様にエマルジョン粒子に対して好適な親水性を付与することが出来ないものと考えられるのである。
【００５７】
そして、市場に於いて一般に供給されている乳化油処理剤３４１としては、大きなものも混在した不揃いのものであると言うことが出来る。 そこで、小さく揃える為に、粉砕手段として電動ミキサーや電動石臼製粉機や電動や手動の篩いを単独でまたは複合して使用している。
【００５８】
その際、粉砕した後の乳化油処理剤３４１の大きさとしては、０．００１〜１．５ｍｍの大きさであることが望ましく、０．００１〜１．２ｍｍの大きさであることが更に望ましく、０．００１〜１．０ｍｍの大きさであることが最も望ましい。 この場合、一つの例として０．００１〜１．５ｍｍの記載は色々の意味を持たせることが出来るが、０．００１〜１．５ｍｍの間の特定の寸法近傍に限定した大きさの乳化油処理剤３４１だけを中心に使用するというよりは、０．００１〜１．５ｍｍの範囲の各種の寸法のものが混在しているのが望ましい。
【００５９】
即ち、全てが小さい粒子にまとまれば、耐久性の点で劣るし、全てが大きい粒子にまとまればエマルジョン破壊点で劣るというのが確認された結果であるのである。 ところで、望ましい、更に望ましい、最も望ましいという中での数値の違っている理由は、エマルジョン化した油の破壊という乳化油処理剤３４１の機能を耐久性と併せて考えた場合、乳化油処理剤３４１大きい粒子も必要であるが限度が有り、前述の値がその確認された限界であったということである。
【００６０】
また、油吸着材３４２、３４４に使用している吸着材としては、ポリプロピレンやポリスチレン等の不織布を含む繊維よりなるものが考えられる。 但し、油吸着材３４２、３４４に使用している吸着材に関しては、前述のものに限定する必要は無く、油吸着の機能を持っていて水不溶性のものであれば、活性炭やおがくずなども考えられるし、更にその他のものでもかまわない。
【００６１】
一方、油吸着材３４２は、（１〜１５ｍｍ）×（１〜１５ｍｍ）×（３〜５０ｍｍ）の大きさであることが望ましく、（１〜５ｍｍ）×（３〜１０ｍｍ）×（３〜３０ｍｍ）の大きさであることが更に望ましく、（２〜４ｍｍ）×（３〜７ｍｍ）×（５〜２０ｍｍ）の大きさであることが最も望ましい。 ところで、望ましい、更に望ましい、最も望ましいという中での数値の違っている理由は、油吸着という油吸着材３４２の機能を耐久性と併せて考えた場合、全般的に大きさの揃っていることが望ましいが、前述の値がその確認された限界であったということである。
【００６２】
この場合、大きさからみて、油吸着材３４２によって形成された隙間は、小さすぎることで密着してドレン水の流れを阻害することも無く、大きすぎて収納する量が少なくて油吸着の機能を劣化させることも無く、且つ大きすぎて折れ曲がることで油吸着材３４２に無理な圧縮を強いることも無く、適度な大きさのものが確保され、汚れのひどい汚水であっても、エマルジョン粒子の破壊と粗粒化に関する機能が高くなり、且つこの機能を長期間持続することが出来るようになったのである。 この場合、前述の一定の大きさの油吸着材３４２に関しては、その大きさのものを裁断すること等によって入手しているのである。 尚、油吸着材３４２に関しては、油吸着部６１ｘとエマルジョン破壊油吸着部６１ｙの両方の部分に同一の物を使用すると述べているが、材料と形状を含め違った物を使用しても構わない。 また、前述の二つの部分と乳化油処理剤流出防止部６１ｚとは違った物を使用すると述べているが、材料と形状を含め同一の物を使用しても構わない。
【００６３】
ここで、槽６１を構成している筒３０１に関しては、外部から内部の状況を目視可能なようにする目的でガラス製やアクリル樹脂等ノプラスチック製の透明の材料を使用したり、外部から内部の状況を目視可能なようにガラス製やプラスチック製等の透明の材料をはめ込む等のことも考えられる。
【００６４】
尚、エマルジョン破壊油吸着部６１ｙに於ける乳化油処理剤３４１の機能を具体的に述べると、微小の油が水と結合してエマルジョン化した状態の水を、エマルジョン破壊することで油と水の結合を解き放ち、更に解き放された油が集合して粗大化して行き、その後、粗大化した油は油吸着材３４２に吸着されるようになっているのである。 従って、乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２が散在することによって、エマルジョン化した状態の水から油を完全に分離し吸着することによって除去が可能となったのである。 その中で、活性炭が存在する場合には、色素や異臭を吸着したり除去することが出来るようになるのである。
【００６５】
本発明による、汚水の油処理方法および油分解吸着槽は前述したように構成されており、以下にその動作についてその内容を説明する。
【００６６】
一般的に、油を含有した汚水としては、何等かのトラブルによって河川に流出した油を回収した水、海上を航行している船が沈没やその他のトラブルによってその船から海に流出した油を回収した海水、工場で発生した各種の廃液、圧縮空気が露化することで発生したドレン水、空調装置より発生した水等が考えられる。 ここに、これ等の汚水から油を分離して清浄水とすることに色々な方策を講じているのであるが、その内容を述べようとしているのである。
【００６７】
ここで、一つの例として、圧縮空気が露化することで発生したドレン水から油を分離する方法を示す。 従って、前述の他の油を含有した汚水の処理としては、ポンプで送る等の何等かの方法で油水分離装置２１０に送り込むことによって油水分離の処理が成されると考えて良い。
【００６８】
先ず、エアコンプレッサ１０を構成しているモータ１１を作動させると、モータ１１の回転運動はベルト１４を介してコンプレッサ１２に伝えられそれによって大気を吸引して圧縮空気を作り出しエアタンク１３に貯留する。 ここで、貯留された圧縮空気は、圧縮空気配管１１１と、圧縮空気を冷却するアフタークーラ２０と、圧縮空気配管１１２と、圧縮空気を乾燥させるドライヤー３０と、圧縮空気配管１１３と、圧縮空気から各種の異物を除去するエアフィルター４０を経由して圧縮空気配管１１４に乾燥した綺麗な圧縮空気を送っている。 そして、その乾燥した綺麗な圧縮空気は、図１には具体的に示していないが、エアーモーターやエアーシリンダー等の各種のアクチュエーターを作動させることが可能となっている。
【００６９】
一方、エアタンク１３やアフタークーラ２０やドライヤー３０やエアフィルター４０で圧縮空気より発生したドレン水は圧縮空気と共に、ドレン配管１２１、１３１、１４１、１５１と、弁１２２、１３２、１４２、１５２と、ドレン配管１２３、１３３、１４３、１５３と、ドレントラップ１２４、１３４、１４４、１５４と、ドレン配管１２５、１３５、１４５、１５５を経由して、全てドレン集合管１６１で合流し、更に逆止弁１６２とドレン集合管１６３を経由して油水分離装置２１０に送られ、油水分離装置２１０では油を含む各種の異物を除去し清水として下流に送りながら処理を進め、最終的には清水管１７３とを経由して河川にそのまま排出しても問題のないような綺麗な清浄水にすることが出来るようになっている。
【００７０】
尚、ドレントラップ１２４、１３４、１４４、１５４の作動に関しては、一定の時間毎に一定の時間の間開放したり、特定の場所で（具体的に図示していないが）ドレン水の存在を確認したら一定の時間の間開放するようなことが考えられる。
【００７１】
この場合、油水分離装置２１０に於いては、先ずエアタンク１３アフタークーラ２０ややドライヤー３０やエアフィルター４０からのドレン水や圧縮空気は、ドレン集合管１６１と逆止弁１６２とドレン集合管１６３を経由して油水分離装置２１０を構成している油水分離槽５０に送られるものであり、継手５０ｈと入口管５０ｅを通って液面より高い所に送り込まれたドレン水と圧縮空気の内、ドレン水は油水分離槽５０にひとまず貯留され、圧縮空気は液面より上部に滞留していることになる。
【００７２】
尚、油水分離槽５０に貯留されたドレン水は、油浮上分離室５０ｂに於いて、水より軽い油を水面に浮かせ、水より重い各種の異物を底部に沈殿させ、油浮上分離室５０ｂと水貯槽室５０ｃの間に位置している仕切板５０ｄの下部の連通している部分を通って油や各種の異物を除去された比較的綺麗なドレン水が水貯槽室５０ｃに送り込まれるようになっている。
【００７３】
ここで、水貯槽室５０ｃに送り込まれた比較的綺麗なドレン水は、水貯槽室５０ｃに配設した出口管５０ｆの端部である管端５０ｇより上部に溜まると、油水分離槽５０の上部に滞留している圧縮空気の力により、出口管５０ｆと継手５０ｉと清水管１７１を経由して油分解吸着槽６０に送り込まれる。 この場合、圧縮空気の力は、油分解吸着槽６０が密閉した状態になっているために、ドレン水が清水管１７３より排出される迄、ドレン水の移動を助けている。
【００７４】
この様にして、油水分離槽５０に形成されている油浮上分離室５０ｂに於いては、水と分離している油や各種の異物は大半が分離されるが、エマルジョン化した水に溶け込んだ油は比較的綺麗なドレン水の中に溶け込んだ状態であるために、そのまま油分解吸着槽６０に送り込まれることになる。 即ち、油分解吸着槽６０には、油浮上分離室５０ｂで分離し除去し切れなかったごく少量の油とエマルジョン化した油を含んだドレン水を送り込まれることになる。
【００７５】
そこで、先ず油分解吸着槽６０に形成されている油吸着部６１ｘに於いては、入口側前油吸着部６１ｘｘとキャップ３４３の流路３４３ａと入口側後油吸着部６１ｘｙを経由することで油水分離槽５０より流れて来たドレン水の中のエマルジョン化した油以外の油水分離槽５０で除去しきれなかった水と分離している少量の油を油吸着材３４２によって吸着する。 そして、次にパンチングプレート３３１を経由した後の油分解吸着槽６０に形成されているエマルジョン破壊油吸着部６１ｙに於いては、このエマルジョン化した油が乳化油処理剤３４１に触れることで油を比較的綺麗なドレン水より離脱させ、更に離脱した油が粗大化するのを助け、粗大化した油が油吸着材３４２に吸着されていくことで比較的綺麗なドレン水の清浄度が向上していくのである。
【００７６】
この場合、エマルジョン破壊油吸着部６１ｙに於いては、必要に応じて乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２に加えて、色素や異臭を吸着したり除去する目的の活性炭も加えて同時に分散させることも考えられる。 そして、最後に油分解吸着槽６０に形成されている乳化油処理剤流出防止部６１ｚに於いては、エマルジョン破壊油吸着部６１ｙより流出して来る乳化油処理剤３４１を油吸着材３４４で保持し、空間部６１ａを経由して綺麗なドレン水を送り出すようにしているのである。
【００７７】
このようにして、比較的綺麗なドレン水の量やドレン水の汚れ具合によっては、この油分解吸着槽６０を図１に示しているように二組で無くとも、一組でも三組でもそれ以上の複数組を並列にまたは直列に、更には直列と並列を併用して接続するようなことも可能となっているのである。
【００７８】
重ねて述べると、油分解吸着槽６０に於いては、先ず清水管１７１、１７２より送り込まれた比較的綺麗なドレン水は、油分解吸着槽６０に流入し、特にエマルジョン破壊油吸着部６１ｙに於いてエマルジョン破壊を行なう乳化油処理剤３４１と油を吸着する油吸着材３４２を概ね均一に混在させた状態で収納された中で、乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２をランダムに経由することで、乳化油処理剤３４１ではエマルジョン化した油の比較的綺麗なドレン水と油の結合を解き放つことでエマルジョン破壊を行い、更に離脱した油を粗大化していく中で油吸着材３４２に吸着させ、このような処理をランダムに何度も行うことによって比較的綺麗なドレン水の清浄度を向上させ、その後に清水管１７２、１７３に送り込んでいるのである。 更に、油分解吸着槽６０の下流の側に油吸着材３４４だけを収納した乳化油処理剤流出防止部６１ｚを設けることで、その上流に形成されているエマルジョン破壊油吸着部６１ｙに収納している微細にした乳化油処理剤３４１が（時には、色素や異臭を吸着したり除去する目的の活性炭が）清水管１７３に流出することを防止しているのである。
【実施例１】
【００７９】
（乳化油） （処理水）
（色） （油分濃度） （色） （油分濃度） （処理量）
乳色で不透明 １００ｐｐｍ 無色透明 １ ｐｐｍ ３０００Ｌ
〃 ５００ｐｐｍ 〃 ２．５ｐｐｍ １３００Ｌ
〃 ３０００ｐｐｍ 〃 ４ ｐｐｍ ９００Ｌ
結果として処理水は、水質汚濁防止法の全国廃水基準である５ｐｐｍをクリアしていることは明らかである。
この場合、乳化油処理剤３４２としてはステアリルアミンを使用したものであり、乳化油処理剤３４１と油吸着材３４２の容積比は１：８であり、乳化油処理剤３４１の大きさとしては０．００１〜１．０ｍｍであり、油吸着材３４２の大きさとしては５×５×１０ｍｍのものを使用している。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
この発明は、汚水の油処理方法および油分解吸着槽に関する技術であって、更に詳細に述べるならば、乳化油処理剤と油吸着材に関して、混合する割合や両者の大きさや種類等を選択するのに際して、どのような基準に基づいて選択して分散させたら、また前述の内容に関係する油分解吸着槽の構造に配慮したら、より高い機能を持った、また長期間持続することが出来る汚水の油処理方法および油分解吸着槽が可能であるという技術について述べたものであり、エマルジョン化した油の含んでいる汚水を処理するのに、非常に有効である。
【符号の説明】
【００８１】
１０・・・・・・エアコンプレッサ
１１・・・・・・モータ
１２・・・・・・コンプレッサ
１３・・・・・・エアタンク
１４・・・・・・ベルト
２０・・・・・・アフタークーラ
３０・・・・・・ドライヤー
４０・・・・・・エアフィルター
５０・・・・・・油水分離槽
５０ａ・・・・・油水分離槽本体
５０ｂ・・・・・油浮上分離室
５０ｃ・・・・・水貯槽室
５０ｄ・・・・・仕切板
５０ｅ・・・・・入口管
５０ｆ・・・・・出口管
５０ｇ・・・・・管端
５０ｈ・・・・・継手
５０ｉ・・・・・継手
６０・・・・・・油分解吸着槽
６１・・・・・・槽
６１ａ・・・・・空間部
６１ｘ・・・・・油吸着部
６１ｘｘ・・・・入口側前油吸着部
６１ｘｙ・・・・入口側後油吸着部
６１ｙ・・・・・エマルジョン破壊油吸着部
６１ｚ・・・・・乳化油処理剤流出防止部
１１１・・・・・圧縮空気配管
１１２・・・・・圧縮空気配管
１１３・・・・・圧縮空気配管
１１４・・・・・圧縮空気配管
１２１・・・・・ドレン配管
１２２・・・・・弁
１２３・・・・・ドレン配管
１２４・・・・・ドレントラップ
１２５・・・・・ドレン配管
１３１・・・・・ドレン配管
１３２・・・・・弁
１３３・・・・・ドレン配管
１３４・・・・・ドレントラップ
１３５・・・・・ドレン配管
１４１・・・・・ドレン配管
１４２・・・・・弁
１４３・・・・・ドレン配管
１４４・・・・・ドレントラップ
１４５・・・・・ドレン配管
１５１・・・・・ドレン配管
１５２・・・・・弁
１５３・・・・・ドレン配管
１５４・・・・・ドレントラップ
１５５・・・・・ドレン配管
１６１・・・・・ドレン集合管
１６２・・・・・逆止弁
１６３・・・・・ドレン集合管
１７１・・・・・清水管
１７２・・・・・清水管
１７３・・・・・清水管
２１０・・・・・油水分離装置
３０１・・・・・筒
３０２ｇ・・・・上部蓋
３０２ｈ・・・・下部蓋
３０３・・・・・Ｏリング
３０４・・・・・ボルト
３０５・・・・・ナット
３１０・・・・・ホース継手
３１１・・・・・継手本体
３１２・・・・・ナット
３１３・・・・・スリーブ
３２１・・・・・架台
３３１・・・・・パンチングプレート
３３２・・・・・隙間筒
３３３・・・・・中間多孔板（圧縮防止手段）
３３４・・・・・保持筒（圧縮防止手段）
３４１・・・・・乳化油処理剤
３４２・・・・・油吸着材
３４３・・・・・キャップ
３４３ａ・・・・流路
３４４・・・・・油吸着材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚水を、エマルジョン破壊を行なう微細にした乳化油処理剤と油吸着を行なう油吸着材を、容積比で１：（２〜２０）の割合で分散させた中を通過させることを特徴とする汚水の油処理方法。
【請求項２】
前記乳化油処理剤は、０．００１〜１．５ｍｍの大きさであることを特徴とする請求項１に記載の汚水の油処理方法。
【請求項３】
前記乳化油処理剤は、不揃いのものから粉砕手段によって小さく揃えたたものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の汚水の油処理方法。
【請求項４】
前記油吸着材は、（１〜１５ｍｍ）×（１〜１５ｍｍ）×（３〜５０ｍｍ）の大きさであることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の汚水の油処理方法。
【請求項５】
前記乳化油処理剤は、炭素数６〜６０の炭化水素基を有するアミン化合物もしくはそれらの誘導体であることを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の汚水の油処理方法。
【請求項６】
０．００１〜１．５ｍｍの大きさの乳化油処理剤と油吸着材を分散させて円筒状の槽に、エマルジョン破壊と油吸着を行なうエマルジョン破壊油吸着部として収納したことを特徴とする汚水の油分解吸着槽。
【請求項７】
前記乳化油処理剤と前記油吸着材は、容積比で１：（２〜２０）の割合であることを特徴とする請求項６に記載の汚水の油分解吸着槽。
【請求項８】
前記油吸着材は、（１〜１５ｍｍ）×（１〜１５ｍｍ）×（３〜５０ｍｍ）の大きさであることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の汚水の油分解吸着槽。
【請求項９】
前記乳化油処理剤は、炭素数６〜６０の炭化水素基を有するアミン化合物もしくはそれらの誘導体であることを特徴とする請求項６ないし請求項８の何れか１項に記載の汚水の油分解吸着槽。
【請求項１０】
前記槽の出口側には、前記槽内で特定の流路を形成することを防止するように空間部を設け、前記槽の前記エマルジョン破壊油吸着部に収納している微細な前記乳化油処理剤が流出しないように乳化油処理剤流出防止部を設けたことを特徴とする請求項６ないし請求項９の何れか１項に記載の汚水の油分解吸着槽。
【請求項１１】
前記乳化油処理剤流出防止部は、前記空間部を形成しているパンチングプレートの前記空間部と反対の側に、前記槽の内側断面積に近い大きさの油吸着材を位置させたり、または紐状か裁断した状態の前記油吸着材を収納する領域を確保したものであり、両者のうちの一方または両方を構成していることを特徴とする請求項１０に記載の汚水の油分解吸着槽。
【請求項１】
汚水を、エマルジョン破壊を行なう微細にした乳化油処理剤と油吸着を行なう油吸着材を、容積比で１：（２〜２０）の割合で分散させた中を通過させることを特徴とする汚水の油処理方法。
【請求項２】
前記乳化油処理剤は、０．００１〜１．５ｍｍの大きさであることを特徴とする請求項１に記載の汚水の油処理方法。
【請求項３】
前記乳化油処理剤は、不揃いのものから粉砕手段によって小さく揃えたたものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の汚水の油処理方法。
【請求項４】
前記油吸着材は、（１〜１５ｍｍ）×（１〜１５ｍｍ）×（３〜５０ｍｍ）の大きさであることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の汚水の油処理方法。
【請求項５】
前記乳化油処理剤は、炭素数６〜６０の炭化水素基を有するアミン化合物もしくはそれらの誘導体であることを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の汚水の油処理方法。
【請求項６】
０．００１〜１．５ｍｍの大きさの乳化油処理剤と油吸着材を分散させて円筒状の槽に、エマルジョン破壊と油吸着を行なうエマルジョン破壊油吸着部として収納したことを特徴とする汚水の油分解吸着槽。
【請求項７】
前記乳化油処理剤と前記油吸着材は、容積比で１：（２〜２０）の割合であることを特徴とする請求項６に記載の汚水の油分解吸着槽。
【請求項８】
前記油吸着材は、（１〜１５ｍｍ）×（１〜１５ｍｍ）×（３〜５０ｍｍ）の大きさであることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の汚水の油分解吸着槽。
【請求項９】
前記乳化油処理剤は、炭素数６〜６０の炭化水素基を有するアミン化合物もしくはそれらの誘導体であることを特徴とする請求項６ないし請求項８の何れか１項に記載の汚水の油分解吸着槽。
【請求項１０】
前記槽の出口側には、前記槽内で特定の流路を形成することを防止するように空間部を設け、前記槽の前記エマルジョン破壊油吸着部に収納している微細な前記乳化油処理剤が流出しないように乳化油処理剤流出防止部を設けたことを特徴とする請求項６ないし請求項９の何れか１項に記載の汚水の油分解吸着槽。
【請求項１１】
前記乳化油処理剤流出防止部は、前記空間部を形成しているパンチングプレートの前記空間部と反対の側に、前記槽の内側断面積に近い大きさの油吸着材を位置させたり、または紐状か裁断した状態の前記油吸着材を収納する領域を確保したものであり、両者のうちの一方または両方を構成していることを特徴とする請求項１０に記載の汚水の油分解吸着槽。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１１−２３５２７１（Ｐ２０１１−２３５２７１Ａ）
【公開日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１８７８２（Ｐ２０１０−１１８７８２）
【出願日】平成２２年５月７日（２０１０．５．７）
【出願人】（０００１５４５２１）株式会社フクハラ (87)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月７日（２０１０．５．７）
【出願人】（０００１５４５２１）株式会社フクハラ (87)
【Ｆターム（参考）】
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