油水分離装置
【課題】油及び水の混合液を油と水とに効率よく分離できる油水分離装置を提供する。
【解決手段】 本発明に係る油水分離装置は、第１槽と、第１槽に油及び水の混合液を供給する供給管と、液を溢流させる堰を有し、かつ、第１槽の下部と連通する第２槽と、第２槽の堰から溢流する液を貯留する第３槽と、第１槽の液面に浮上した油を回収する油受器と、油受器により回収された油が供給される第４槽と、を備え、供給管は、第１槽内において、第２槽の堰の高さよりも低い位置に開口している。
【解決手段】 本発明に係る油水分離装置は、第１槽と、第１槽に油及び水の混合液を供給する供給管と、液を溢流させる堰を有し、かつ、第１槽の下部と連通する第２槽と、第２槽の堰から溢流する液を貯留する第３槽と、第１槽の液面に浮上した油を回収する油受器と、油受器により回収された油が供給される第４槽と、を備え、供給管は、第１槽内において、第２槽の堰の高さよりも低い位置に開口している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油及び水の混合液を油と水とに分離する油水分離装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、油及び水の混合液を油と水とに分離する油水分離装置として、油と水との比重差を利用して分離するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載の油水分離装置では、液面より上から混合液を槽内に供給し、供給された混合液を油と水との比重差を利用して分離している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１４４８０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の油水分離装置では、液面より上から混合液を槽内に供給している。液面より上から供給される混合液は、液面に流入する際に極めてよく混合・撹拌されることとなる。このように、油及び水の混合液が混合・撹拌された場合、液がエマルジョン化することがある。エマルジョン化した混合液は、油と水とを分離しにくい状態となる。したがって、上述の油水分離装置では、混合液をエマルジョン化してしまうため、効率よく油と水とに分離することができないという問題点があった。
【０００５】
そこで、本発明は、油及び水の混合液を油と水とに効率よく分離できる油水分離装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る油水分離装置は、第１槽と、第１槽に油及び水の混合液を供給する供給管と、液を溢流させる堰を有し、かつ、第１槽の下部と連通する第２槽と、第２槽の堰から溢流する液を貯留する第３槽と、第１槽内に設けられ、第１槽の液面に浮上した油を回収する油受器と、油受器により回収された油が供給される第４槽と、を備え、供給管は、第１槽内において、第２槽の堰の高さよりも低い位置に開口している。
【０００７】
本発明に係る油水分離装置では、供給管が第２槽の堰の高さよりも低い位置に開口しているため、混合液は第１槽の液中に供給されることとなる。液中に供給される混合液は、液の外から供給される場合と比べて、ほとんど撹拌されない。そして、この第１槽では、比重の小さい油が上方へ浮上し、比重の大きい水は下方へ沈み、油水分離が効率よく行われる。第１槽の下方へ沈む水は、第１槽の下部を通じて第２槽に流れていく。第２槽に流れた水は、第２槽の堰から溢流して第３槽に貯留されることとなる。一方、第１槽の上方へ浮上して分離された油は、混合液の表面に達して油膜を形成し、油受器によって回収される。油受器によって回収された油は、第４槽に供給されることとなる。このようにして、本発明に係る油水分離装置は、混合液をほとんど撹拌することなく分離を行うため、油と水とを効率よく分離することができる。
【０００８】
また、供給口は、第２槽の堰の高さよりも第１槽の底部により近い高さに開口していることが好ましい。例えば、供給口が第２槽の堰の高さに近い高さに開口している場合、混合液は第１槽の液面近くに供給されることとなる。この場合、供給口から供給される混合液の流れによって、第１槽の液面に形成される油膜が乱され、分離した油と水とが混合する可能性がある。そこで、供給口を第２槽の堰の高さよりも第１槽の底部により近い高さに開口させることで、第１槽の液面に形成される油膜を乱すことなく、第１槽に混合液を供給することができる。
【０００９】
また、第３槽内の液を外部に排出する第３槽排出口と、第３槽内に設けられ、第３槽排出口に流入する液をろ過する第３槽ストレーナと、第３槽ストレーナに洗浄液を噴射する第３槽ストレーナ洗浄ノズルと、第４槽内の液を外部に排出する第４槽排出口と、第４槽内に設けられ、第４槽排出口に流入する液をろ過する第４槽ストレーナと、第４槽ストレーナに洗浄液を噴射する第４槽ストレーナ洗浄ノズルと、を更に備えることが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、第３槽に供給される液や第４槽に供給される油に異物が含まれていたとしても、ストレーナによってそれぞれろ過されるため、異物により排出口が詰まることを抑制することができる。また、ろ過によってストレーナに異物が付着しても、ストレーナ洗浄ノズルから噴射される洗浄液により付着した異物を除去することができるため、ストレーナの目詰まり防止を図ることができる。
【００１１】
また、油受器は、樋状部材であり、樋状部材の軸周りに回動可能に支持されることが好ましい。この油受器によれば、油受器を軸周りに回動させて第１槽の液面に浮上した油を効率よく回収することができる。
【００１２】
また、第１槽、第２槽、第３槽及び第４槽内のガスを吸引するエジェクタを更に備えることが好ましい。このようなエジェクタを備えることにより、槽内部に高温の水蒸気や可燃性ガス等が充満することを抑制できる。このため、点検等で槽を開放する場合に、充満した高温の水蒸気や可燃性ガス、有臭ガス等が外部へ噴出することがなく、油水分離装置の安全性の向上を図ることができる。
【００１３】
また、第１槽内に邪魔板が設けられることが好ましい。この邪魔板によって、混合液が第１槽内を滞留する時間が長くなる。その結果、第１槽において液から油が十分に分離しないまま、第２槽へ流れてしまうことを抑制することとなる。したがって、油水分離装置は、第１槽における油と水との分離をより確実に行うことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、油及び水の混合液を油と水とに効率よく分離できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る油水分離装置の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１６】
図１、図２及び図３に示すように、本発明に係る油水分離装置は、油及び水の混合液を水と油とに分離するための油水分離槽１を備えている。この油水分離槽１の内部は、隔壁等により、４つの槽に区画されている。第１の槽として、油と水との比重差を利用して油と水とを分離する重力分離を行う重力分離槽Ａが形成されている。この重力分離とは、比重の小さい油が槽の上部へと浮上し、比重の大きい水が槽の下部へと沈むことにより行われる油と水との分離方法である。この重力分離槽Ａには、混合液を供給する供給管２が設けられている。
【００１７】
また、第２の槽として、重力分離槽Ａと隔壁３ａを介して隣接し、重力分離槽Ａの下部と連通している連通槽Ｂが形成されている。この連通槽Ｂには、重力分離槽Ａの下部を介して重力分離後の液が流れ込む。連通槽Ｂは、流れ込んだ液を溢流させる堰４を有しており、重力分離は、この堰４から液が溢流した状態で行われる。このため、重力分離時において、この堰４の高さが重力分離槽Ａ及び連通槽Ｂにおける液面の高さｈとなる。
【００１８】
そして、第３の槽として、連通槽Ｂと堰４を介して隣接し、連通槽Ｂの堰４から溢流した液を貯留する液槽Ｃが形成されている。この液槽Ｃには、液を排出するための液排出口（第３槽排出口）５が設けられている。この液排出口５を通じて、重力分離後の液が排出されることとなる。
【００１９】
また、第４の槽として、重力分離槽Ａと隔壁３ｂを介して隣接し、重力分離槽Ａで重力分離された油を貯留する油槽Ｄが形成されている。この油槽Ｄには、油を排出するための油排出口（第４槽排出口）６が設けられている。この油排出口６を通じて、重力分離後の油が排出されることとなる。
【００２０】
図２に示すように、重力分離槽Ａに設けられた供給管２は、連通槽Ｂの堰４の高さよりも低い位置に開口している。このため、供給管２は、重力分離の際の液面の高さｈよりも低い位置に開口していることとなる。その結果、混合液は、供給管２を介して液中に供給されることとなる。また、供給管２は、連通槽Ｂの堰４の高さよりも重力分離槽Ａの底部により近い高さに開口している。このため、混合液は、液面から離れた位置に供給されるので、混合液の流れで液面が撹拌されにくくなる。特に、供給管２が下方を向いて開口しているとこの効果が高い。
【００２１】
また、重力分離槽Ａ内には、液の流れを妨げるための邪魔板７が設けられている。この邪魔板７は、供給管２と隔壁３ａとの間に設けられており、重力分離槽Ａの底部に対して５０〜７０度の角度をなすようにその上部が供給管２側に傾いている。この邪魔板７によって、供給管２により液中に供給された混合液は、その流れを妨げられることとなる。この邪魔板７によって流れを妨げられた混合液は、重力分離槽Ａ内を滞留する時間が長くなる。その結果、重力分離槽Ａにおいて、重力分離が十分に行われないまま、液が連通槽Ｂに流れてしまうことを抑制することができる。したがって、邪魔板７を設けることにより、重力分離槽Ａにおける重力分離をより確実に行うことができる。
【００２２】
このように重力分離槽Ａ内を滞留する混合液では、比重の小さい油が槽の上部へと浮上し、比重の大きい水が槽の下部へと沈む重力分離が行われることとなる。そして、この重力分離によって槽の下部へと沈む水は、重力分離槽Ａの下部と連通する連通槽Ｂに流れていくこととなる。その後、この連通槽Ｂに流れ込む水は、堰４から溢流して液槽Ｃに貯留される。
【００２３】
図１、図２及び図３に示すように、液槽Ｃには、貯留する液を排出するための液排出口５が設けられていると共に、この液排出口側と堰側とに液槽Ｃ内を区画する液槽ストレーナ（第３槽ストレーナ）８が設けられている。液排出口５は、下方を向いて開口している。また、液槽ストレーナ８は、多孔性又は網状の仕切板であり、連通槽Ｂの堰４から溢流した液に含まれる異物を取り除いた上で、液排出口５に液を流入させるものである。液槽ストレーナ８としては、例えば、４０メッシュの網目を有する板部材等を使用できる。
【００２４】
この液槽ストレーナ８によって区画された液排出口側には、液槽ストレーナ８に対して洗浄液を噴射して液槽ストレーナ８を洗浄するための液槽ストレーナ洗浄器９が備えられている。
【００２５】
図３、図５（ａ）に示すように、液槽ストレーナ洗浄器９は、上下方向に延在する主管９ｄと、この主管９ｄの周面上に複数設けられた洗浄液を噴射するノズル（第３槽ストレーナ洗浄ノズル）９ａ、９ｂ、９ｃと、を有している。図３に示すように、主管９ｄには、洗浄液を主管９ｄに供給する洗浄液供給管１０が接続されており、洗浄液供給管１０には、洗浄液バルブ１０ａ、１０ｂ、１０ｃが設けられている。
【００２６】
図５（ａ）に示すように、主管９ｄに設けられたノズル９ａ、９ｂ、９ｃは、主管９ｄの延在方向に所定の間隔を持って配置されている。また、図５(ａ)及び図５（ｂ）に示すように、ノズル部９ａ、９ｂ、９ｃは、主管９ｄの周方向において、それぞれ異なる方向に洗浄液を噴射するように配置されている。例えば、ノズル９ａとノズル９ｂとは、ノズル部９ｃを中心に、それぞれ２０度間隔で左右異なる方向に向いている。また、ノズル９ｃは、液槽ストレーナ８に対してほぼ垂直に洗浄液を噴射するように配置されている。このように構成された液槽ストレーナ洗浄器９によれば、液槽ストレーナ８に対し洗浄液を広範囲に効果的に噴射することができ、液槽ストレーナ８の目詰まり防止を図ることができる。特に、液排出口側、すなわち、液の下流側から洗浄液を噴射するので、洗浄効果がより高くなる。洗浄液としては、水が挙げられ、洗浄は例えば、間歇的に行えばよい。
【００２７】
また、図２及び図４に示すように、液槽Ｃ内において、液槽ストレーナ８によって区画された液排出口側には、液槽Ｃに貯留された液の液面高さを検出する液槽液面計１１が備えられている。この液槽液面計１１は、液槽Ｃの液面高さを高い順にＨＩＨＩ、ＨＩ、ＬＯＷの３段階で検出する。また、この液槽液面計１１は、油水分離槽１の上部に備えられたパトライト１２と電気的に接続されており、このパトライト１２は、液槽液面計１０が液槽Ｃの液面高さはＨＩＨＩ段階であると検出した場合に、赤色発光することにより油水分離槽１の周囲の人間に注意喚起を行う。また、パトライト１２及び液槽液面計１１としては、可燃性ガスや引火性の液体が存在する雰囲気下でも安全に使用できる防爆型のものが用いられる。
【００２８】
一方、重力分離槽Ａにおいて、重力分離によって槽の上部へと浮上する油は、重力分離槽Ａの液面に到達することとなる。この液面に浮上した油は、重力分離槽Ａ内において、液面高さｈに設けられた油受器１３によって回収される。
【００２９】
図６に示すように、重力分離槽Ａに設けられた油受器１３は、樋状の部材であり、より具体的には、円筒に軸Ｘに沿って延びる開口部１３ａが形成されたものである。また、この油受器１３の一端には、側方開口部１３ｂが設けられ、他端は閉じられている。そして、この油受器１３は、重力分離槽Ａと油槽Ｄとを隔てる隔壁３ｂにはめ込まれた軸受け１４と、重力分離槽Ａの側面に取り付けられた軸受け１５とによって重力分離槽Ａと油槽Ｄとに渡って延びるように支持されていると共に、軸周りに回動可能となっている。
【００３０】
また、油受器１３は、図２に示すように、これらの軸受け１４、１５によって軸Ｘの高さがほぼ液面高さｈとなるように支持されている。そして、図１に示すように、側方開口部１３ｂを有する油受器１３の一端は、軸受け１４を有する隔壁３ｂを介して、油槽Ｄ内に突出している。
【００３１】
また、この油受器１３には、図６に示すように、上方に延びる棒状のレバー１６が取り付けられており、このレバー１６を操作することにより、樋状の油受器１３を回動させて開口部１３ａの縁の高さを変えることができる。これにより、開口部１３ａの縁の高さを水面ｈよりも下げて液面の油を油受器１３内に流入させ、重力分離層Ａから油を選択的に回収することができ、また、水面に油が少ない場合には、開口部１３ａの縁の高さを水面ｈよりも上げて水が油受器１３内に流入しないようにすることができる。このようにして油受器１３によって回収された油は、側方開口部１３ｂを通じて油槽Ｄに供給されることとなる。このような構成により、油受器１３は、液面の油を回収して油を効率よく回収することができる。
【００３２】
図３に示すように、油受器１３に回収された油が供給される油槽Ｄには、供給される油を排出するための油排出口６が設けられていると共に、この油排出口側と油受器１３の開口部側とに油槽Ｄ内を区画する油槽ストレーナ（第４槽ストレーナ）１７が設けられている。油排出口６は、好ましくは下方に向いて開口している。
【００３３】
この油槽ストレーナ１７は、液槽ストレーナ１７と同様のものであり、例えば、４０メッシュの網目を有する板部材から成り、油受器１３から供給される油に含まれる異物を取り除いた上で、油排出口６に油を流入させるものである。そして、油槽ストレーナ１７によって区画された油排出口側には、洗浄液を供給して油槽ストレーナ１８を洗浄する油槽ストレーナ洗浄器１８と、油層Ｄに供給された油の液面高さを検出する油槽液面計１９とが備えられている。
【００３４】
この油槽ストレーナ洗浄器１８は、図３、図５(ａ)及び図５（ｂ）に示すように、主管１８ｄ、及び、ノズル（第４槽ストレーナ洗浄ノズル)１８a、１８ｂ、１８ｃを備え、主管１８ｄにはバルブ１０ｃを介して洗浄液を供給する洗浄液供給管１０が配管されており、液槽Ｃに設けられた液槽ストレーナ洗浄器９と同じ構造及び機能を有している。また、油槽液面計１９は、パトライト１２と電気的に接続されており、液層Ｃに備えられた液槽液面計１１と同じ構造及び機能を有している。洗浄液としては、油が挙げられ、洗浄は例えば、間歇的に行えばよい。
【００３５】
図１及び図４に示すように、油水分離槽１は、重力分離槽Ａ、連通槽Ｂ、液槽Ｃ及び油槽Ｄを覆って、各槽を密閉するための天井部１ａを備えている。この天井部１ａには、槽内部を点検するための点検窓２０、２１、２２、２３が設けられている。例えば、図４に示す点検窓２３は、液槽Ｃ内の液槽ストレーナ８、液槽ストレーナ洗浄器９、液槽液面計１１などの点検に用いられる。これらの点検窓２０、２１、２２、２３は、点検時以外は、図示しない蓋によって閉じられている。
【００３６】
また、図４に示すように、油水分離槽１には、天井部１ａに登るための昇降用ラダー２４と、転落防止柵２５とが設けられている。この昇降用ラダー２４と天井部１ａから転落することを防止するための転落防止柵２５とを設けることで、天井部１ａにおける作業の安全性を高めることができる。
【００３７】
図１に示すように、油水分離槽１の側面には、重力分離槽Ａと液槽Ｄとを連通する掃除用連絡管２６が設けられている。この掃除用連絡管２６には、掃除用連絡管バルブ２８が設けられており、この掃除用連絡管バルブ２７が開かれることで、重力分離槽Ａ及び連通槽Ｂの液が掃除用連絡管２６を介して液槽Ｃに流れ込む。液槽Ｃに流れ込んだ液は、液排出口５より排出される。このようにして、重力分離槽Ａ及び連通槽Ｂの液を排出することで、重力分離槽Ａ及び連通槽Ｂ内の掃除や点検を適切に行うことができる。
【００３８】
図２に示すように、油水分離槽１の天井部１ａには、油水分離槽１内に閉じ込められたガスを吸引するための吸引口２８が備えられている。この吸引口２８は、ベンチュリ機構により負圧を発生させるエジェクタ２９と連通している。このエジェクタ２９は、エジェクタ用エアー源３０から圧縮空気を供給されており、このエジェクタ用エアー源３０とエジェクタ２９との間には、圧縮空気の流量を調整するエジェクタ用バルブ３１が設けられている。エジェクタ２９は、エジェクタ用エアー源３０から供給された圧縮空気により負圧を発生させて油水分離槽１内のガスを吸引する。
【００３９】
このエジェクタ２９によって吸引されたガスは、脱臭槽３２に送られる。そして、脱臭槽３２において脱臭処理が行われた後、大気へ開放されることとなる。例えば、脱臭槽３２における充填材として、ＺｎＯ等を用いることにより硫化水素を除去でき、また、活性炭等を用いることにより種々の有臭ガスを除去できる。このようなエジェクタ２９によれば、油水分離槽１内に、高温の水蒸気や可燃性ガス、有臭ガス等が充満することを抑制することができる。その結果、点検等で槽を開放する場合に、充満した高温の水蒸気や可燃性ガス、有臭ガス等が外部へ噴出することがなく、槽開放時の安全性の向上を図ることができる。
【００４０】
次に、液槽Ｃの液と油槽Ｄの油とをそれぞれ排出するための排出管構造について説明する。
【００４１】
図１及び図７に示すように、液槽Ｃに設けられた液排出口５には、液を排出するための液排出管４０が接続されている。また、油槽Ｄに設けられた油排出口６には、油を排出するための油排出管５０が接続されている。
【００４２】
この液排出管４０及び油排出管５０には、図７に示すように、液及び油を外部に排出するためのドレンバルブ４１、５１と、液及び油の流れを制御するための排出バルブ４２、４３、５２、５３とがそれぞれ設けられている。これらのドレンバルブ４１、５１及び排出バルブ４２、４３、５２、５３は、排出管内の掃除や点検の際などに開閉して用いられる。また、液排出管４０及び油排出管５０には、液及び油の逆流を防ぐための逆止弁４４、５４が設けられている。
【００４３】
さらに、この液排出管４０及び油排出管５０には、圧縮空気により稼動するレシプロポンプ４５、５５が設けられている。このレシプロポンプ４５、５５は、排出管用エアー源６０から圧縮空気を供給されており、この排出管用エアー源６０とレシプロポンプ４５、５５との間には、圧縮空気の流量を調整する電磁弁６１、６２が設けられている。
【００４４】
このレシプロポンプ４５、５５は、排出管用エアー源６０から供給される圧縮空気の圧力により、それぞれ液排出管４０の液及び油排出管５０の油を排出方向へ送っている。また、液排出管４０及び油排出管５０におけるレシプロポンプ４５、５５の両側には、フランジ及びホースから成るホース部４６、４７、５６、５７がそれぞれ設けられている。
【００４５】
レシプロポンプ４５、５５の吐出側の圧力は、圧力計４８、５８によってそれぞれ確認される。また、レシプロポンプ４５、５５の吐出側の圧力に異常がある場合に、液を圧力逃がし用配管４９、５９に流出させるため、液排出管４０には、図１及び図７に示すように、バルブ４９ａ、安全弁４９ｂ、バルブ４９ｃを有する圧力逃がし用配管４９が接続され、油排出管５０には、バルブ５９ａ、安全弁５９ｂ、バルブ５９ｃを有する圧力逃がし用配管５９が接続されている。
【００４６】
図１に示すように、圧力逃がし用配管４９、５９の他端は、それぞれ掃除用連絡管２６の重力分離槽側に配管されている。本装置の稼動時には通常、バルブ４９ａ、４９ｃ、５９ａ，５９ｃは開放されており、重力分離槽Ａと液排出管４０又は油排出管５０とが安全弁４９ａ，５９ｂを介して連通する。その結果、液排出管４０の液又は油排出管５０の油の圧力が所定の設定圧力を超えると、液や油が安全弁４９ｂ、５９ｂを介して掃除用連絡管２６に流れ、圧力異常による配管４０、５０やレシプロポンプ４５、５５の破損等を避けることができる。
【００４７】
前述した構成の油水分離装置によれば、油及び水の混合液が滞留する重力分離槽Ａ内において、比重の小さい油が上方へ浮上し、比重の大きい水は下方へ沈む重力分離が行われる。重力分離槽Ａの下方へ沈む水は、重力分離槽Ａの下部と連通している連通槽Ｂに流れていく。連通槽Ｂに流れた水は、連通槽Ｂの堰４から溢流して液槽Ｃに貯留されることとなる。一方、重力分離槽Ａの上方へ浮上して分離された油は、混合液の表面に達して油膜を形成し、油受器１３によって回収される。油受器１３によって回収された油は、側面開口部１３ｂを通じて油槽Ｄに供給されることとなる。このようにして、本実施形態に係る油水分離装置は、混合液をほとんど混合・撹拌することなく分離することができる。
【００４８】
そして、本実施形態に係る油水分離装置では、供給管２が、重力分離槽Ｂの堰４の高さよりも低い位置に開口しているので、混合液が供給管２を介して重力分離槽Ａの液中に供給される。このため、重力分離槽Ａに供給される際に、混合液はほとんど混合・撹拌されない。その結果、混合・撹拌された混合液がエマルジョン化して、油と水とが分離しにくい状態になることを避けることができる。また、この混合液は、重力分離槽Ａの液面から離れた底部に近い高さの供給管２から供給される。このため、供給される混合液の流れによって、液面に浮上した油を混合・撹拌してしまうことを抑制することができる。したがって、本実施形態に係る油水分離装置は、混合液をほとんど混合・撹拌することなく、供給及び分離を行うことができる。このため、本実施形態に係る油水分離装置は、混合液のエマルジョン化を招くことなく、油と水とを効率よく分離することができる。
【００４９】
さらに、本実施形態に係る油水分離装置では、レシプロポンプ４５、５５の駆動に圧縮空気を用いており、液槽液面計１１等の電気設備は全て防爆型のものを使用している。このため、本実施形態に係る油水分離装置は、例えば、原油蒸留装置やガソリン脱硫装置のように、ガソリンなどの引火性の高い液体を扱う装置に対して接続されている場合や、直接接続されていなくても可燃性のガス等が発生するおそれのある装置と隣接している場合においても、発火の可能性が少なく、安全に運転を行うことができる。
【００５０】
本発明は、前述した実施形態に限定されないことは言うまでもない。例えば、油水分離装置１内を区画して、重力分離槽Ａ、連通槽Ｂ、液槽Ｃ、油槽Ｄを形成していたが、それぞれを独立して設けてもよい。
【００５１】
また、油受器１３は、図５に示すような樋状ではなく、皿状や箱状であってもよい。また、油受器１３が回動することなく、例えば上下に移動可能なものであってもよく固定されていても実施は可能である。
【００５２】
また、邪魔板７は、板状ではなく、棒状や箱状であってもよく、単体で設けても、複数設けてもよい。また、邪魔板７が無くても実施は可能である。
【００５３】
また、エジェクタ２９やレシプロポンプ４５、５５の動力源として、エアー源から供給されるエアーを用いているが、このエアー源は、工場に配設されるエアーヘッダーであっても、移動式のエアーコンプレッサであってもよい。また、機器の仕様によっては、動力源としてエアーではなく、通常の固定電源や移動式の発電装置から供給される電力を用いることもできる。この場合において、機器本体や動力源との接続配線などは全て防爆型のものが用いられることとなる。したがって、様々なユーティリティに対応することが可能である。
【実施例１】
【００５４】
図１〜図３に示すような油水分離装置であって、油水分離槽１の高さが２０００ｍｍ、幅が２５００ｍｍ、長さが５０００ｍｍである油水分離装置を用いて、灯油又は軽油と水との混合液に対して油水分離を行った。表１は、実施例の条件及び結果を示している。
【００５５】
【表１】
【００５６】
表１に示すように、油水分離装置に供給する混合液の流量は５ｔ／ｈとした。また、混合液及び分離後の液に含まれる油の量は、ヘキサン抽出物質（単位はｍｇ/ｌ）で表した。
【００５７】
（実施例１）
灯油が１５３０ｍｇ/ｌ含まれる混合液に対して油水分離を行った。その結果、分離後の液に含まれる灯油は、２ｍｇ/ｌであった。灯油と水との分離率として、９９．９％を得ることができた。
【００５８】
（実施例２）
軽油が１１００００ｍｇ/ｌ含まれる混合液に対して油水分離を行った。その結果、分離後の液に含まれる灯油は、１８４ｍｇ/ｌであった。軽油と水との分離率として、９９．８％を得ることができた。
【００５９】
（実施例３）
軽油が１８５０００ｍｇ/ｌ含まれる混合液に対して油水分離を行った。その結果、分離後の液に含まれる灯油は、１４００ｍｇ/ｌであった。軽油と水との分離率として、９９．２％を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明に係る油水分離装置を示す平面図である。
【図２】図１のＩ−Ｉ断面図である。
【図３】図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図４】本発明に係る油水分離装置を示す斜視図である。
【図５】（ａ）液槽に設けられた液槽ストレーナ洗浄器を示す正面図である。（ｂ）図５（ａ）液槽に設けられた液槽ストレーナ洗浄器の拡大断面図である。
【図６】重力分離槽に設けられた油受器を示す斜視図である。
【図７】油水分離装置の排出管構造を示す配管図である。
【符号の説明】
【００６１】
１…油水分離槽、２…供給管、４…堰、５…液排出口（第３槽排出口）、６…油排出口（第３槽排出口）、７…邪魔板、８…液槽ストレーナ（第３槽ストレーナ）、９…液槽ストレーナ洗浄器、９ａ、９ｂ、９ｃ…ノズル（第３槽ストレーナ洗浄ノズル）、１３…油受器、１７…油槽ストレーナ（第４槽ストレーナ）、１８…油槽ストレーナ洗浄器、１８ａ，１８ｂ，１８ｃ…ノズル（第４槽ストレーナ洗浄ノズル）、２９…エジェクタ、Ａ…重力分離槽（第１槽）、Ｂ…連通槽（第２槽）、Ｃ…液槽（第３槽）、Ｄ…油槽（第４槽）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油及び水の混合液を油と水とに分離する油水分離装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、油及び水の混合液を油と水とに分離する油水分離装置として、油と水との比重差を利用して分離するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載の油水分離装置では、液面より上から混合液を槽内に供給し、供給された混合液を油と水との比重差を利用して分離している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１４４８０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の油水分離装置では、液面より上から混合液を槽内に供給している。液面より上から供給される混合液は、液面に流入する際に極めてよく混合・撹拌されることとなる。このように、油及び水の混合液が混合・撹拌された場合、液がエマルジョン化することがある。エマルジョン化した混合液は、油と水とを分離しにくい状態となる。したがって、上述の油水分離装置では、混合液をエマルジョン化してしまうため、効率よく油と水とに分離することができないという問題点があった。
【０００５】
そこで、本発明は、油及び水の混合液を油と水とに効率よく分離できる油水分離装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る油水分離装置は、第１槽と、第１槽に油及び水の混合液を供給する供給管と、液を溢流させる堰を有し、かつ、第１槽の下部と連通する第２槽と、第２槽の堰から溢流する液を貯留する第３槽と、第１槽内に設けられ、第１槽の液面に浮上した油を回収する油受器と、油受器により回収された油が供給される第４槽と、を備え、供給管は、第１槽内において、第２槽の堰の高さよりも低い位置に開口している。
【０００７】
本発明に係る油水分離装置では、供給管が第２槽の堰の高さよりも低い位置に開口しているため、混合液は第１槽の液中に供給されることとなる。液中に供給される混合液は、液の外から供給される場合と比べて、ほとんど撹拌されない。そして、この第１槽では、比重の小さい油が上方へ浮上し、比重の大きい水は下方へ沈み、油水分離が効率よく行われる。第１槽の下方へ沈む水は、第１槽の下部を通じて第２槽に流れていく。第２槽に流れた水は、第２槽の堰から溢流して第３槽に貯留されることとなる。一方、第１槽の上方へ浮上して分離された油は、混合液の表面に達して油膜を形成し、油受器によって回収される。油受器によって回収された油は、第４槽に供給されることとなる。このようにして、本発明に係る油水分離装置は、混合液をほとんど撹拌することなく分離を行うため、油と水とを効率よく分離することができる。
【０００８】
また、供給口は、第２槽の堰の高さよりも第１槽の底部により近い高さに開口していることが好ましい。例えば、供給口が第２槽の堰の高さに近い高さに開口している場合、混合液は第１槽の液面近くに供給されることとなる。この場合、供給口から供給される混合液の流れによって、第１槽の液面に形成される油膜が乱され、分離した油と水とが混合する可能性がある。そこで、供給口を第２槽の堰の高さよりも第１槽の底部により近い高さに開口させることで、第１槽の液面に形成される油膜を乱すことなく、第１槽に混合液を供給することができる。
【０００９】
また、第３槽内の液を外部に排出する第３槽排出口と、第３槽内に設けられ、第３槽排出口に流入する液をろ過する第３槽ストレーナと、第３槽ストレーナに洗浄液を噴射する第３槽ストレーナ洗浄ノズルと、第４槽内の液を外部に排出する第４槽排出口と、第４槽内に設けられ、第４槽排出口に流入する液をろ過する第４槽ストレーナと、第４槽ストレーナに洗浄液を噴射する第４槽ストレーナ洗浄ノズルと、を更に備えることが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、第３槽に供給される液や第４槽に供給される油に異物が含まれていたとしても、ストレーナによってそれぞれろ過されるため、異物により排出口が詰まることを抑制することができる。また、ろ過によってストレーナに異物が付着しても、ストレーナ洗浄ノズルから噴射される洗浄液により付着した異物を除去することができるため、ストレーナの目詰まり防止を図ることができる。
【００１１】
また、油受器は、樋状部材であり、樋状部材の軸周りに回動可能に支持されることが好ましい。この油受器によれば、油受器を軸周りに回動させて第１槽の液面に浮上した油を効率よく回収することができる。
【００１２】
また、第１槽、第２槽、第３槽及び第４槽内のガスを吸引するエジェクタを更に備えることが好ましい。このようなエジェクタを備えることにより、槽内部に高温の水蒸気や可燃性ガス等が充満することを抑制できる。このため、点検等で槽を開放する場合に、充満した高温の水蒸気や可燃性ガス、有臭ガス等が外部へ噴出することがなく、油水分離装置の安全性の向上を図ることができる。
【００１３】
また、第１槽内に邪魔板が設けられることが好ましい。この邪魔板によって、混合液が第１槽内を滞留する時間が長くなる。その結果、第１槽において液から油が十分に分離しないまま、第２槽へ流れてしまうことを抑制することとなる。したがって、油水分離装置は、第１槽における油と水との分離をより確実に行うことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、油及び水の混合液を油と水とに効率よく分離できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る油水分離装置の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１６】
図１、図２及び図３に示すように、本発明に係る油水分離装置は、油及び水の混合液を水と油とに分離するための油水分離槽１を備えている。この油水分離槽１の内部は、隔壁等により、４つの槽に区画されている。第１の槽として、油と水との比重差を利用して油と水とを分離する重力分離を行う重力分離槽Ａが形成されている。この重力分離とは、比重の小さい油が槽の上部へと浮上し、比重の大きい水が槽の下部へと沈むことにより行われる油と水との分離方法である。この重力分離槽Ａには、混合液を供給する供給管２が設けられている。
【００１７】
また、第２の槽として、重力分離槽Ａと隔壁３ａを介して隣接し、重力分離槽Ａの下部と連通している連通槽Ｂが形成されている。この連通槽Ｂには、重力分離槽Ａの下部を介して重力分離後の液が流れ込む。連通槽Ｂは、流れ込んだ液を溢流させる堰４を有しており、重力分離は、この堰４から液が溢流した状態で行われる。このため、重力分離時において、この堰４の高さが重力分離槽Ａ及び連通槽Ｂにおける液面の高さｈとなる。
【００１８】
そして、第３の槽として、連通槽Ｂと堰４を介して隣接し、連通槽Ｂの堰４から溢流した液を貯留する液槽Ｃが形成されている。この液槽Ｃには、液を排出するための液排出口（第３槽排出口）５が設けられている。この液排出口５を通じて、重力分離後の液が排出されることとなる。
【００１９】
また、第４の槽として、重力分離槽Ａと隔壁３ｂを介して隣接し、重力分離槽Ａで重力分離された油を貯留する油槽Ｄが形成されている。この油槽Ｄには、油を排出するための油排出口（第４槽排出口）６が設けられている。この油排出口６を通じて、重力分離後の油が排出されることとなる。
【００２０】
図２に示すように、重力分離槽Ａに設けられた供給管２は、連通槽Ｂの堰４の高さよりも低い位置に開口している。このため、供給管２は、重力分離の際の液面の高さｈよりも低い位置に開口していることとなる。その結果、混合液は、供給管２を介して液中に供給されることとなる。また、供給管２は、連通槽Ｂの堰４の高さよりも重力分離槽Ａの底部により近い高さに開口している。このため、混合液は、液面から離れた位置に供給されるので、混合液の流れで液面が撹拌されにくくなる。特に、供給管２が下方を向いて開口しているとこの効果が高い。
【００２１】
また、重力分離槽Ａ内には、液の流れを妨げるための邪魔板７が設けられている。この邪魔板７は、供給管２と隔壁３ａとの間に設けられており、重力分離槽Ａの底部に対して５０〜７０度の角度をなすようにその上部が供給管２側に傾いている。この邪魔板７によって、供給管２により液中に供給された混合液は、その流れを妨げられることとなる。この邪魔板７によって流れを妨げられた混合液は、重力分離槽Ａ内を滞留する時間が長くなる。その結果、重力分離槽Ａにおいて、重力分離が十分に行われないまま、液が連通槽Ｂに流れてしまうことを抑制することができる。したがって、邪魔板７を設けることにより、重力分離槽Ａにおける重力分離をより確実に行うことができる。
【００２２】
このように重力分離槽Ａ内を滞留する混合液では、比重の小さい油が槽の上部へと浮上し、比重の大きい水が槽の下部へと沈む重力分離が行われることとなる。そして、この重力分離によって槽の下部へと沈む水は、重力分離槽Ａの下部と連通する連通槽Ｂに流れていくこととなる。その後、この連通槽Ｂに流れ込む水は、堰４から溢流して液槽Ｃに貯留される。
【００２３】
図１、図２及び図３に示すように、液槽Ｃには、貯留する液を排出するための液排出口５が設けられていると共に、この液排出口側と堰側とに液槽Ｃ内を区画する液槽ストレーナ（第３槽ストレーナ）８が設けられている。液排出口５は、下方を向いて開口している。また、液槽ストレーナ８は、多孔性又は網状の仕切板であり、連通槽Ｂの堰４から溢流した液に含まれる異物を取り除いた上で、液排出口５に液を流入させるものである。液槽ストレーナ８としては、例えば、４０メッシュの網目を有する板部材等を使用できる。
【００２４】
この液槽ストレーナ８によって区画された液排出口側には、液槽ストレーナ８に対して洗浄液を噴射して液槽ストレーナ８を洗浄するための液槽ストレーナ洗浄器９が備えられている。
【００２５】
図３、図５（ａ）に示すように、液槽ストレーナ洗浄器９は、上下方向に延在する主管９ｄと、この主管９ｄの周面上に複数設けられた洗浄液を噴射するノズル（第３槽ストレーナ洗浄ノズル）９ａ、９ｂ、９ｃと、を有している。図３に示すように、主管９ｄには、洗浄液を主管９ｄに供給する洗浄液供給管１０が接続されており、洗浄液供給管１０には、洗浄液バルブ１０ａ、１０ｂ、１０ｃが設けられている。
【００２６】
図５（ａ）に示すように、主管９ｄに設けられたノズル９ａ、９ｂ、９ｃは、主管９ｄの延在方向に所定の間隔を持って配置されている。また、図５(ａ)及び図５（ｂ）に示すように、ノズル部９ａ、９ｂ、９ｃは、主管９ｄの周方向において、それぞれ異なる方向に洗浄液を噴射するように配置されている。例えば、ノズル９ａとノズル９ｂとは、ノズル部９ｃを中心に、それぞれ２０度間隔で左右異なる方向に向いている。また、ノズル９ｃは、液槽ストレーナ８に対してほぼ垂直に洗浄液を噴射するように配置されている。このように構成された液槽ストレーナ洗浄器９によれば、液槽ストレーナ８に対し洗浄液を広範囲に効果的に噴射することができ、液槽ストレーナ８の目詰まり防止を図ることができる。特に、液排出口側、すなわち、液の下流側から洗浄液を噴射するので、洗浄効果がより高くなる。洗浄液としては、水が挙げられ、洗浄は例えば、間歇的に行えばよい。
【００２７】
また、図２及び図４に示すように、液槽Ｃ内において、液槽ストレーナ８によって区画された液排出口側には、液槽Ｃに貯留された液の液面高さを検出する液槽液面計１１が備えられている。この液槽液面計１１は、液槽Ｃの液面高さを高い順にＨＩＨＩ、ＨＩ、ＬＯＷの３段階で検出する。また、この液槽液面計１１は、油水分離槽１の上部に備えられたパトライト１２と電気的に接続されており、このパトライト１２は、液槽液面計１０が液槽Ｃの液面高さはＨＩＨＩ段階であると検出した場合に、赤色発光することにより油水分離槽１の周囲の人間に注意喚起を行う。また、パトライト１２及び液槽液面計１１としては、可燃性ガスや引火性の液体が存在する雰囲気下でも安全に使用できる防爆型のものが用いられる。
【００２８】
一方、重力分離槽Ａにおいて、重力分離によって槽の上部へと浮上する油は、重力分離槽Ａの液面に到達することとなる。この液面に浮上した油は、重力分離槽Ａ内において、液面高さｈに設けられた油受器１３によって回収される。
【００２９】
図６に示すように、重力分離槽Ａに設けられた油受器１３は、樋状の部材であり、より具体的には、円筒に軸Ｘに沿って延びる開口部１３ａが形成されたものである。また、この油受器１３の一端には、側方開口部１３ｂが設けられ、他端は閉じられている。そして、この油受器１３は、重力分離槽Ａと油槽Ｄとを隔てる隔壁３ｂにはめ込まれた軸受け１４と、重力分離槽Ａの側面に取り付けられた軸受け１５とによって重力分離槽Ａと油槽Ｄとに渡って延びるように支持されていると共に、軸周りに回動可能となっている。
【００３０】
また、油受器１３は、図２に示すように、これらの軸受け１４、１５によって軸Ｘの高さがほぼ液面高さｈとなるように支持されている。そして、図１に示すように、側方開口部１３ｂを有する油受器１３の一端は、軸受け１４を有する隔壁３ｂを介して、油槽Ｄ内に突出している。
【００３１】
また、この油受器１３には、図６に示すように、上方に延びる棒状のレバー１６が取り付けられており、このレバー１６を操作することにより、樋状の油受器１３を回動させて開口部１３ａの縁の高さを変えることができる。これにより、開口部１３ａの縁の高さを水面ｈよりも下げて液面の油を油受器１３内に流入させ、重力分離層Ａから油を選択的に回収することができ、また、水面に油が少ない場合には、開口部１３ａの縁の高さを水面ｈよりも上げて水が油受器１３内に流入しないようにすることができる。このようにして油受器１３によって回収された油は、側方開口部１３ｂを通じて油槽Ｄに供給されることとなる。このような構成により、油受器１３は、液面の油を回収して油を効率よく回収することができる。
【００３２】
図３に示すように、油受器１３に回収された油が供給される油槽Ｄには、供給される油を排出するための油排出口６が設けられていると共に、この油排出口側と油受器１３の開口部側とに油槽Ｄ内を区画する油槽ストレーナ（第４槽ストレーナ）１７が設けられている。油排出口６は、好ましくは下方に向いて開口している。
【００３３】
この油槽ストレーナ１７は、液槽ストレーナ１７と同様のものであり、例えば、４０メッシュの網目を有する板部材から成り、油受器１３から供給される油に含まれる異物を取り除いた上で、油排出口６に油を流入させるものである。そして、油槽ストレーナ１７によって区画された油排出口側には、洗浄液を供給して油槽ストレーナ１８を洗浄する油槽ストレーナ洗浄器１８と、油層Ｄに供給された油の液面高さを検出する油槽液面計１９とが備えられている。
【００３４】
この油槽ストレーナ洗浄器１８は、図３、図５(ａ)及び図５（ｂ）に示すように、主管１８ｄ、及び、ノズル（第４槽ストレーナ洗浄ノズル)１８a、１８ｂ、１８ｃを備え、主管１８ｄにはバルブ１０ｃを介して洗浄液を供給する洗浄液供給管１０が配管されており、液槽Ｃに設けられた液槽ストレーナ洗浄器９と同じ構造及び機能を有している。また、油槽液面計１９は、パトライト１２と電気的に接続されており、液層Ｃに備えられた液槽液面計１１と同じ構造及び機能を有している。洗浄液としては、油が挙げられ、洗浄は例えば、間歇的に行えばよい。
【００３５】
図１及び図４に示すように、油水分離槽１は、重力分離槽Ａ、連通槽Ｂ、液槽Ｃ及び油槽Ｄを覆って、各槽を密閉するための天井部１ａを備えている。この天井部１ａには、槽内部を点検するための点検窓２０、２１、２２、２３が設けられている。例えば、図４に示す点検窓２３は、液槽Ｃ内の液槽ストレーナ８、液槽ストレーナ洗浄器９、液槽液面計１１などの点検に用いられる。これらの点検窓２０、２１、２２、２３は、点検時以外は、図示しない蓋によって閉じられている。
【００３６】
また、図４に示すように、油水分離槽１には、天井部１ａに登るための昇降用ラダー２４と、転落防止柵２５とが設けられている。この昇降用ラダー２４と天井部１ａから転落することを防止するための転落防止柵２５とを設けることで、天井部１ａにおける作業の安全性を高めることができる。
【００３７】
図１に示すように、油水分離槽１の側面には、重力分離槽Ａと液槽Ｄとを連通する掃除用連絡管２６が設けられている。この掃除用連絡管２６には、掃除用連絡管バルブ２８が設けられており、この掃除用連絡管バルブ２７が開かれることで、重力分離槽Ａ及び連通槽Ｂの液が掃除用連絡管２６を介して液槽Ｃに流れ込む。液槽Ｃに流れ込んだ液は、液排出口５より排出される。このようにして、重力分離槽Ａ及び連通槽Ｂの液を排出することで、重力分離槽Ａ及び連通槽Ｂ内の掃除や点検を適切に行うことができる。
【００３８】
図２に示すように、油水分離槽１の天井部１ａには、油水分離槽１内に閉じ込められたガスを吸引するための吸引口２８が備えられている。この吸引口２８は、ベンチュリ機構により負圧を発生させるエジェクタ２９と連通している。このエジェクタ２９は、エジェクタ用エアー源３０から圧縮空気を供給されており、このエジェクタ用エアー源３０とエジェクタ２９との間には、圧縮空気の流量を調整するエジェクタ用バルブ３１が設けられている。エジェクタ２９は、エジェクタ用エアー源３０から供給された圧縮空気により負圧を発生させて油水分離槽１内のガスを吸引する。
【００３９】
このエジェクタ２９によって吸引されたガスは、脱臭槽３２に送られる。そして、脱臭槽３２において脱臭処理が行われた後、大気へ開放されることとなる。例えば、脱臭槽３２における充填材として、ＺｎＯ等を用いることにより硫化水素を除去でき、また、活性炭等を用いることにより種々の有臭ガスを除去できる。このようなエジェクタ２９によれば、油水分離槽１内に、高温の水蒸気や可燃性ガス、有臭ガス等が充満することを抑制することができる。その結果、点検等で槽を開放する場合に、充満した高温の水蒸気や可燃性ガス、有臭ガス等が外部へ噴出することがなく、槽開放時の安全性の向上を図ることができる。
【００４０】
次に、液槽Ｃの液と油槽Ｄの油とをそれぞれ排出するための排出管構造について説明する。
【００４１】
図１及び図７に示すように、液槽Ｃに設けられた液排出口５には、液を排出するための液排出管４０が接続されている。また、油槽Ｄに設けられた油排出口６には、油を排出するための油排出管５０が接続されている。
【００４２】
この液排出管４０及び油排出管５０には、図７に示すように、液及び油を外部に排出するためのドレンバルブ４１、５１と、液及び油の流れを制御するための排出バルブ４２、４３、５２、５３とがそれぞれ設けられている。これらのドレンバルブ４１、５１及び排出バルブ４２、４３、５２、５３は、排出管内の掃除や点検の際などに開閉して用いられる。また、液排出管４０及び油排出管５０には、液及び油の逆流を防ぐための逆止弁４４、５４が設けられている。
【００４３】
さらに、この液排出管４０及び油排出管５０には、圧縮空気により稼動するレシプロポンプ４５、５５が設けられている。このレシプロポンプ４５、５５は、排出管用エアー源６０から圧縮空気を供給されており、この排出管用エアー源６０とレシプロポンプ４５、５５との間には、圧縮空気の流量を調整する電磁弁６１、６２が設けられている。
【００４４】
このレシプロポンプ４５、５５は、排出管用エアー源６０から供給される圧縮空気の圧力により、それぞれ液排出管４０の液及び油排出管５０の油を排出方向へ送っている。また、液排出管４０及び油排出管５０におけるレシプロポンプ４５、５５の両側には、フランジ及びホースから成るホース部４６、４７、５６、５７がそれぞれ設けられている。
【００４５】
レシプロポンプ４５、５５の吐出側の圧力は、圧力計４８、５８によってそれぞれ確認される。また、レシプロポンプ４５、５５の吐出側の圧力に異常がある場合に、液を圧力逃がし用配管４９、５９に流出させるため、液排出管４０には、図１及び図７に示すように、バルブ４９ａ、安全弁４９ｂ、バルブ４９ｃを有する圧力逃がし用配管４９が接続され、油排出管５０には、バルブ５９ａ、安全弁５９ｂ、バルブ５９ｃを有する圧力逃がし用配管５９が接続されている。
【００４６】
図１に示すように、圧力逃がし用配管４９、５９の他端は、それぞれ掃除用連絡管２６の重力分離槽側に配管されている。本装置の稼動時には通常、バルブ４９ａ、４９ｃ、５９ａ，５９ｃは開放されており、重力分離槽Ａと液排出管４０又は油排出管５０とが安全弁４９ａ，５９ｂを介して連通する。その結果、液排出管４０の液又は油排出管５０の油の圧力が所定の設定圧力を超えると、液や油が安全弁４９ｂ、５９ｂを介して掃除用連絡管２６に流れ、圧力異常による配管４０、５０やレシプロポンプ４５、５５の破損等を避けることができる。
【００４７】
前述した構成の油水分離装置によれば、油及び水の混合液が滞留する重力分離槽Ａ内において、比重の小さい油が上方へ浮上し、比重の大きい水は下方へ沈む重力分離が行われる。重力分離槽Ａの下方へ沈む水は、重力分離槽Ａの下部と連通している連通槽Ｂに流れていく。連通槽Ｂに流れた水は、連通槽Ｂの堰４から溢流して液槽Ｃに貯留されることとなる。一方、重力分離槽Ａの上方へ浮上して分離された油は、混合液の表面に達して油膜を形成し、油受器１３によって回収される。油受器１３によって回収された油は、側面開口部１３ｂを通じて油槽Ｄに供給されることとなる。このようにして、本実施形態に係る油水分離装置は、混合液をほとんど混合・撹拌することなく分離することができる。
【００４８】
そして、本実施形態に係る油水分離装置では、供給管２が、重力分離槽Ｂの堰４の高さよりも低い位置に開口しているので、混合液が供給管２を介して重力分離槽Ａの液中に供給される。このため、重力分離槽Ａに供給される際に、混合液はほとんど混合・撹拌されない。その結果、混合・撹拌された混合液がエマルジョン化して、油と水とが分離しにくい状態になることを避けることができる。また、この混合液は、重力分離槽Ａの液面から離れた底部に近い高さの供給管２から供給される。このため、供給される混合液の流れによって、液面に浮上した油を混合・撹拌してしまうことを抑制することができる。したがって、本実施形態に係る油水分離装置は、混合液をほとんど混合・撹拌することなく、供給及び分離を行うことができる。このため、本実施形態に係る油水分離装置は、混合液のエマルジョン化を招くことなく、油と水とを効率よく分離することができる。
【００４９】
さらに、本実施形態に係る油水分離装置では、レシプロポンプ４５、５５の駆動に圧縮空気を用いており、液槽液面計１１等の電気設備は全て防爆型のものを使用している。このため、本実施形態に係る油水分離装置は、例えば、原油蒸留装置やガソリン脱硫装置のように、ガソリンなどの引火性の高い液体を扱う装置に対して接続されている場合や、直接接続されていなくても可燃性のガス等が発生するおそれのある装置と隣接している場合においても、発火の可能性が少なく、安全に運転を行うことができる。
【００５０】
本発明は、前述した実施形態に限定されないことは言うまでもない。例えば、油水分離装置１内を区画して、重力分離槽Ａ、連通槽Ｂ、液槽Ｃ、油槽Ｄを形成していたが、それぞれを独立して設けてもよい。
【００５１】
また、油受器１３は、図５に示すような樋状ではなく、皿状や箱状であってもよい。また、油受器１３が回動することなく、例えば上下に移動可能なものであってもよく固定されていても実施は可能である。
【００５２】
また、邪魔板７は、板状ではなく、棒状や箱状であってもよく、単体で設けても、複数設けてもよい。また、邪魔板７が無くても実施は可能である。
【００５３】
また、エジェクタ２９やレシプロポンプ４５、５５の動力源として、エアー源から供給されるエアーを用いているが、このエアー源は、工場に配設されるエアーヘッダーであっても、移動式のエアーコンプレッサであってもよい。また、機器の仕様によっては、動力源としてエアーではなく、通常の固定電源や移動式の発電装置から供給される電力を用いることもできる。この場合において、機器本体や動力源との接続配線などは全て防爆型のものが用いられることとなる。したがって、様々なユーティリティに対応することが可能である。
【実施例１】
【００５４】
図１〜図３に示すような油水分離装置であって、油水分離槽１の高さが２０００ｍｍ、幅が２５００ｍｍ、長さが５０００ｍｍである油水分離装置を用いて、灯油又は軽油と水との混合液に対して油水分離を行った。表１は、実施例の条件及び結果を示している。
【００５５】
【表１】
【００５６】
表１に示すように、油水分離装置に供給する混合液の流量は５ｔ／ｈとした。また、混合液及び分離後の液に含まれる油の量は、ヘキサン抽出物質（単位はｍｇ/ｌ）で表した。
【００５７】
（実施例１）
灯油が１５３０ｍｇ/ｌ含まれる混合液に対して油水分離を行った。その結果、分離後の液に含まれる灯油は、２ｍｇ/ｌであった。灯油と水との分離率として、９９．９％を得ることができた。
【００５８】
（実施例２）
軽油が１１００００ｍｇ/ｌ含まれる混合液に対して油水分離を行った。その結果、分離後の液に含まれる灯油は、１８４ｍｇ/ｌであった。軽油と水との分離率として、９９．８％を得ることができた。
【００５９】
（実施例３）
軽油が１８５０００ｍｇ/ｌ含まれる混合液に対して油水分離を行った。その結果、分離後の液に含まれる灯油は、１４００ｍｇ/ｌであった。軽油と水との分離率として、９９．２％を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明に係る油水分離装置を示す平面図である。
【図２】図１のＩ−Ｉ断面図である。
【図３】図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図４】本発明に係る油水分離装置を示す斜視図である。
【図５】（ａ）液槽に設けられた液槽ストレーナ洗浄器を示す正面図である。（ｂ）図５（ａ）液槽に設けられた液槽ストレーナ洗浄器の拡大断面図である。
【図６】重力分離槽に設けられた油受器を示す斜視図である。
【図７】油水分離装置の排出管構造を示す配管図である。
【符号の説明】
【００６１】
１…油水分離槽、２…供給管、４…堰、５…液排出口（第３槽排出口）、６…油排出口（第３槽排出口）、７…邪魔板、８…液槽ストレーナ（第３槽ストレーナ）、９…液槽ストレーナ洗浄器、９ａ、９ｂ、９ｃ…ノズル（第３槽ストレーナ洗浄ノズル）、１３…油受器、１７…油槽ストレーナ（第４槽ストレーナ）、１８…油槽ストレーナ洗浄器、１８ａ，１８ｂ，１８ｃ…ノズル（第４槽ストレーナ洗浄ノズル）、２９…エジェクタ、Ａ…重力分離槽（第１槽）、Ｂ…連通槽（第２槽）、Ｃ…液槽（第３槽）、Ｄ…油槽（第４槽）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１槽と、
前記第１槽に油及び水の混合液を供給する供給管と、
液を溢流させる堰を有し、かつ、前記第１槽の下部と連通する第２槽と、
前記第２槽の堰から溢流する液を貯留する第３槽と、
前記第１槽内に設けられ、前記第１槽の液面に浮上した油を回収する油受器と、
前記油受器により回収された油が供給される第４槽と、を備え、
前記供給管は、前記第１槽内において、前記第２槽の堰の高さよりも低い位置に開口している油水分離装置。
【請求項２】
前記供給口は、前記第２槽の堰の高さよりも前記第１槽の底部により近い高さに開口している請求項１に記載の油水分離装置。
【請求項３】
前記第３槽内の液を外部に排出する第３槽排出口と、
前記第３槽内に設けられ、前記第３槽排出口に流入する液をろ過する第３槽ストレーナと、
前記第３槽ストレーナに洗浄液を噴射する第３槽ストレーナ洗浄ノズルと、
前記第４槽内の液を外部に排出する第４槽排出口と、
前記第４槽内に設けられ、前記第４槽排出口に流入する液をろ過する第４槽ストレーナと、
前記第４槽ストレーナに洗浄液を噴射する第４槽ストレーナ洗浄ノズルと、
を更に備える請求項１又は２に記載の油水分離装置。
【請求項４】
前記油受器は、樋状部材であり、前記樋状部材の軸周りに回動可能に支持された請求項１〜３に記載の油水分離装置。
【請求項５】
前記第１槽、第２槽、第３槽及び第４槽内のガスを吸引するエジェクタを更に備える請求項１〜４に記載の油水分離装置。
【請求項６】
前記第１槽内に邪魔板が設けられた請求項１〜５に記載の油水分離装置。
【請求項１】
第１槽と、
前記第１槽に油及び水の混合液を供給する供給管と、
液を溢流させる堰を有し、かつ、前記第１槽の下部と連通する第２槽と、
前記第２槽の堰から溢流する液を貯留する第３槽と、
前記第１槽内に設けられ、前記第１槽の液面に浮上した油を回収する油受器と、
前記油受器により回収された油が供給される第４槽と、を備え、
前記供給管は、前記第１槽内において、前記第２槽の堰の高さよりも低い位置に開口している油水分離装置。
【請求項２】
前記供給口は、前記第２槽の堰の高さよりも前記第１槽の底部により近い高さに開口している請求項１に記載の油水分離装置。
【請求項３】
前記第３槽内の液を外部に排出する第３槽排出口と、
前記第３槽内に設けられ、前記第３槽排出口に流入する液をろ過する第３槽ストレーナと、
前記第３槽ストレーナに洗浄液を噴射する第３槽ストレーナ洗浄ノズルと、
前記第４槽内の液を外部に排出する第４槽排出口と、
前記第４槽内に設けられ、前記第４槽排出口に流入する液をろ過する第４槽ストレーナと、
前記第４槽ストレーナに洗浄液を噴射する第４槽ストレーナ洗浄ノズルと、
を更に備える請求項１又は２に記載の油水分離装置。
【請求項４】
前記油受器は、樋状部材であり、前記樋状部材の軸周りに回動可能に支持された請求項１〜３に記載の油水分離装置。
【請求項５】
前記第１槽、第２槽、第３槽及び第４槽内のガスを吸引するエジェクタを更に備える請求項１〜４に記載の油水分離装置。
【請求項６】
前記第１槽内に邪魔板が設けられた請求項１〜５に記載の油水分離装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−１３１８１０（Ｐ２００９−１３１８１０Ａ）
【公開日】平成２１年６月１８日（２００９．６．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３１１３７９（Ｐ２００７−３１１３７９）
【出願日】平成１９年１１月３０日（２００７．１１．３０）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．パトライト
【出願人】（０００２３１７０７）新日本石油精製株式会社 (33)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月１８日（２００９．６．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月３０日（２００７．１１．３０）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．パトライト
【出願人】（０００２３１７０７）新日本石油精製株式会社 (33)
【Ｆターム（参考）】
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