JP2001272110A - 燃焼機器におけるドレン水処理装置 - Google Patents

燃焼機器におけるドレン水処理装置

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JP2001272110A
JP2001272110A JP2000088933A JP2000088933A JP2001272110A JP 2001272110 A JP2001272110 A JP 2001272110A JP 2000088933 A JP2000088933 A JP 2000088933A JP 2000088933 A JP2000088933 A JP 2000088933A JP 2001272110 A JP2001272110 A JP 2001272110A
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tank
neutralization
drain water
neutralization tank
drain
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Tei Saito
禎 齋藤
Hiroyuki Mitsutomi
博之 光冨
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Osaka Gas Co Ltd
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Osaka Gas Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、長期に渡って閉塞状態を発生させる
ことなく、中和処理能力を発揮することができるドレン
水処理装置を提供する。 【解決手段】中和剤を充填した中和槽に洗浄水を注入し
て前記中和槽の内部を洗浄するようにしたことを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、主として給湯機器
等の潜熱回収型燃焼機器における潜熱回収用熱交換器に
おいて発生した酸性ドレン水を中和するための燃焼機器
におけるドレン水処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】給湯機器等の潜熱回収型燃焼機器は燃焼
ガス経路中に配設された潜熱回収用熱交換器においてド
レン水を発生する。このドレン水は腐食によって溶け込
む金属イオンが溶け込み、また、燃焼によって生成する
窒素酸化物や硫黄酸化物が溶け込むため、その水素イオ
ン濃度(pH)は4程度、または、それより小さい酸性
を呈する。例えば、潜熱回収型燃焼機器を10分間運
転、10分間停止の条件で繰り返し運転を行ったとこ
ろ、アルミニウム合金製の潜熱回収用熱交換器から発生
流量50ml/minでドレン水を発生し、そのドレン
水は、亜硝酸イオン(NO2 - )31mg/l、硝酸イ
オン(NO3 - )49mg/l、硫酸イオン(S
4 2- )1.2mg/l、塩素イオン(Cl- )0.6
mg/l、および、アルミニウム(Al)3.0mg/
lを含み、そのpHは3.3であった。しかし、排水溝
がコンクリートの場合、酸に弱く、また、下水道関連法
規では水素イオン濃度(pH)を5.0以上とするよう
に決められている。このため、従来、潜熱回収型燃焼機
器において発生するドレン水は、直接、中和剤を充填し
た中和槽内に通過させることによって中和を行った後に
排出することにより処理していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た処理方法では潜熱回収型交換器の腐食等により溶け込
んだドレン水中の金属イオンが中和槽内部で金属化合物
となって析出して閉塞状態を引き起こしてしまうという
問題があった。また、閉塞状態まで至らずとも析出した
前記化合物、および、中和反応時に生じる中和反応生成
物により中和剤表面が覆われ、長時間使用時に中和性能
が低下するということも問題であった。そこで、本発明
はこのような事情を鑑みて、長期に渡って閉塞状態を発
生させることなく、中和処理能力を発揮することができ
るドレン水処理装置を得ることを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の燃焼機器におけるドレン水処理装置は、中和剤
を充填した中和槽に洗浄水を注入して前記中和槽の内部
を洗浄するようにしたことを特徴とする。また、上記目
的を達成するため本発明の燃焼機器におけるドレン水処
理装置は、前記中和槽と排水口の間にクッションタンク
を形成したことを特徴とする。そして、上記目的を達成
するため本発明の燃焼機器におけるドレン水処理装置
は、前記中和槽の底部に沈殿槽を形成すると共に、前記
沈殿槽に前記洗浄水注入口を設けたことを特徴とする。
更に、上記目的を達成するため本発明の燃焼機器におけ
るドレン水処理装置は、前記中和槽への洗浄水の注入動
作が燃焼機器からの燃焼制御信号に対応していることを
特徴とする。
【0005】以上の構成に基づき、図1に示すように、
ドレン水は中和剤aにより中和槽1内で中和され、中和
槽1内部は外部から洗浄水を注入することにより洗浄さ
れる。さらに、図2に示すように、前記中和槽1と排水
口4の間にクッションタンク5を形成し、前記中和槽1
への洗浄水の流入量が流出量よりも大きい場合であって
も、一時的に前記クッションタンク5に排水され、水の
逆流が低減される。また、図3に示すように、中和剤a
を充填しない沈殿槽6および排水通路7を設け、前記沈
殿部6に金属化合物および中和反応生成物等の大部分が
溜まり、排水通路7を経由して中和槽1外に排出され
る。そして、図1に示すように、前記中和槽1への洗浄
水の注入動作が燃焼機器からの燃焼制御信号に対応し、
燃焼機器の一定運転期間毎に中和槽1内部に洗浄水が注
入する。
【0006】以上説明したように本発明によれば、図1
に示すように、中和槽1内部を外部から洗浄水を注入す
ることにより洗浄するので、金属化合物および中和反応
生成物を中和槽1から洗浄、除去できる。したがって、
中和槽1内部の閉塞および中和能力の低下を回避できる
ため、本発明のドレン水処理装置A は中和性能を維持し
たまま長時間の使用に耐え得ることができる。さらに、
図2に示すように、クッションタンク5を設けることに
より、金属化合物および中和反応生成物を効率よく排出
することができる。また、図3に示すように、中和剤a
を充填しない沈殿槽6および排水通路7を設けることに
より、中和剤a粒間を通過させるよりも効率よく金属化
合物および中和反応生成物を除去することができる。そ
して、図1に示すように、前記中和槽1への洗浄水の注
入動作が燃焼機器からの燃焼制御信号に対応させること
により、発生するドレン水の量は燃焼状態に対応するた
め、このドレン水の発生量に対応させて効率よく洗浄す
ることが可能となり、水の節約にも貢献できる。また、
本発明のドレン水処理装置A を設けた燃焼機器を提供す
ることにより、長期間良好に運転し得ることが可能とな
る。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、図1に沿って本発明による
実施の形態について説明する。本発明のドレン水処理装
置A は、図1に示すように、中和槽1を有し、前記中和
槽1に外部から洗浄水を注入する洗浄水注入口2、潜熱
回収型燃焼機器B から発生するドレン水が流入するドレ
ン水流入口3および排出口4を設けることにより構成さ
れている。
【0008】まず、前記中和槽1について詳細に説明す
る。前記中和槽1は中和剤aが充填されており、前記中
和剤として、固形塩基性物質aを使用する。例えば、金
属マグネシウムやカルシウムもしくはマグネシウムの酸
化物、水酸化物、炭酸塩等のアルカリ金属もしくはアル
カリ土類金属系の化合物を使用する。したがって、中和
槽1内部で、前記固形塩基性物質aにより酸性のドレン
水が中和される。そして、中和槽1上部にネット10を
設け、固形塩基性物質aがドレン水の流入、または、洗
浄水の注入により浮き上がるのを防止している。また、
溶解槽1の内部にしきり9を設けた構成とすることで、
左下方から注入された洗浄水は溶解槽1の下部を経由
し、右上方に設けられた排出口より排出されるため、溶
解槽1全体を洗浄することができる。
【0009】次に、前記洗浄水注入口2について説明す
る。前記洗浄水注入口2は、外部の水道等と接続され、
前記洗浄水注入口2から中和槽1内部に水道水等の洗浄
水が注入することにより中和槽1内部を洗浄するように
構成されている。このように構成することにより、ドレ
ン水中の金属イオンが化合物となって析出した金属化合
物、および、ドレン水と中和剤aの中和反応により生じ
た反応生成物を除去できる。また、この洗浄水注入口2
は中和槽1内部全体を洗浄できる位置であればどこに設
置してもよい。また、洗浄水注入口2からの洗浄水の注
入は、洗浄水用の配管に備えられる前記開閉弁8の開閉
によるものとすることができる。そして、この開閉弁の
開閉は潜熱回収用燃焼機器Bに備えられる燃焼制御器か
らの指令により行われ、この燃焼制御器は燃焼自体を制
御すると共に、例えば、数回の燃焼動作の後に水の注入
指令を発するものとされている。
【0010】そして、前記中和槽1に設けられたドレン
水流入口3は潜熱回収用燃焼機器Bにおける潜熱回収用
交換器C に接続し、前記潜熱回収型燃焼機器C から発生
したドレン水が前記中和槽1内に流入するように構成さ
れている。このように構成したことにより、前記潜熱回
収用交換器C から発生した前記ドレン水はドレン水流入
口3より中和槽1に流入し、前記中和槽1内部で中和処
理された後、排出される。
【0011】また、前記排水口4を中和槽1に設けるこ
とにより、中和槽1で中和した中和処理後のドレン水、
および、洗浄水注入口2からの洗浄水の注入により中和
槽1内部を洗浄した洗浄水を排出するように構成されて
いる。このように構成することにより、中和処理後のド
レン水と共に、洗浄により除去された金属化合物および
中和反応生成物等を、中和槽1内部から排出することが
できる。
【0012】したがって、図1に示すように、潜熱回収
型燃焼機器Bにおいて潜熱回収用交換器C から発生する
ドレン水は、ドレン水流入口3より中和槽1に流入さ
れ、前記中和槽1内部で中和される。そして、洗浄水を
洗浄水注入口2より注入することで中和槽1内部を洗浄
する。洗浄水で洗浄することにより、中和槽1内部が析
出した金属化合物で閉塞することを防止することができ
る。更に、中和剤a表面を覆う前記金属化合物および中
和反応生成物も除去できるため、中和性能の低下を防止
することもできる。そして、前記中和槽1への水の注入
動作を、潜熱回収型燃焼機器B からの燃焼制御信号に対
応させることにより、一定運転期間毎に中和槽1内部を
洗浄することができる。例えば、潜熱回収型燃焼機器B
の運転停止後に数分間洗浄水を注入させるようにするこ
とで、洗浄水を常時流入させるよりも大幅に水の節約が
でき、中和槽1内部を効率よく洗浄することが可能とな
る。そして、これにより潜熱回収型燃焼機器Bの運転停
止時に中和槽1内部に滞留したドレン水を洗浄水で置換
することができるため、潜熱回収型燃焼機器Bの運転停
止中に中和槽1内部に滞留したドレン水から金属化合物
が析出するのを抑制することもできる。
【0013】〔別実施の形態〕本発明のドレン水処理装
置A は、図2に示すように中和槽1と排水口4の間のク
ッションタンク5を形成する構成とすることもできる。
このように構成することにより、中和処理後のドレン水
および洗浄水はクッションタンク5を経由して排水口4
から排出されるため、中和処理後のドレン水および洗浄
水の逆流を低減できる。したがって、洗浄水注入口2お
よびドレン水流入口3からの水の流入量が、排水口4か
らの中和処理後のドレン水および洗浄水の流出量よりも
大きい場合であっても、前記クッションタンク5に一時
的に排水することができ、金属化合物および中和反応生
成物等を効率良く中和槽1外へ排出することができる。
【0014】また、本発明のドレン水処理装置A は図3
に示すように、中和槽1の底部に中和剤aを充填しない
沈殿部6を形成し、前記沈殿部6と排水口4の間に中和
剤aを充填しない排水通路7を形成する構成とすること
ができる。このように構成することにより、金属化合物
等の析出物の大部分は前記沈殿部6に沈殿した後、前記
排水通路7を経由して中和槽1外に速やかに排出するこ
とができる。したがって、中和剤a粒間を通過させるよ
りも金属化合物等の析出物を効率良く中和槽1外へ排出
することができる。そして、中和槽1の底部と沈殿槽6
の間にネット11を設け、中和槽1に充填された中和剤
aが沈殿槽6に落下しないように構成している。
【0015】以上説明したように本発明によれば、図1
に示すように、中和槽1内部は中和槽1に設けた洗浄水
注入口2から洗浄水を注入することにより洗浄されるの
で、金属化合物および中和反応生成物を中和槽1から洗
浄、除去できる。したがって、中和槽1内部の閉塞およ
び中和能力の低下を回避できるため、本発明のドレン水
処理装置Aは中和性能を維持したまま長時間の使用に耐
え得ることができる。さらに、図2に示すように、クッ
ションタンク5を設けることにより、前記中和槽1への
水の流入量が流出量よりも大きい場合であっても、一時
的に前記クッションタンク5に排水され、水の逆流が低
減されことで金属化合物および中和反応生成物を効率よ
く排出することができる。また、図3に示すように、中
和剤aを充填しない沈殿槽6および排水通路7を設ける
ことにより、前記沈殿部6に金属化合物および中和反応
生成物等の大部分が溜まり、排水通路7を経由して中和
槽1外に排出されるため、中和剤a粒間を通過させるよ
りも効率よく金属化合物および中和反応生成物を除去す
ることができる。そして、図1に示すように、前記中和
槽1への洗浄水の注入動作が潜熱回収型燃焼機器B から
の燃焼制御信号に対応させ、潜熱回収型燃焼機器B の一
定運動期間ごとに洗浄水を注入することにより、中和槽
1内部を効率よく洗浄することができると共に、水の節
約にも貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るドレン水処理装置の実施の形態を
示す説明図。
【図2】中和槽と排水口の間にクッションタンクを形成
した本発明に係るドレン水処理装置の実施の形態を示す
説明図。
【図3】中和槽の底部に沈殿槽を形成すると共に、前記
沈殿槽と排水口の間に排水経路を形成した本発明に係る
ドレン水処理装置の実施の形態を示す説明図。
【符号の説明】
A …ドレン水処理装置 B …潜熱回収型燃焼機器 C …潜熱回収用交換器 1…中和槽 2…洗浄水注入口 3…ドレン水注入口 4…排水口 5…クッションタンク 6…沈殿槽 7…排水通路 8…開閉弁 9…しきり 10、11…ネット a…中和剤(固形塩基性物質)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C02F 1/66 530 C02F 1/66 530B 530P F23L 17/14 F23L 17/14 P J

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】中和剤を充填した中和槽に洗浄水を注入し
    て前記中和槽の内部を洗浄するようにしたことを特徴と
    する燃焼機器におけるドレン水処理装置。
  2. 【請求項2】前記中和槽と排水口の間にクッションタン
    クを形成した請求項1に記載の燃焼機器におけるドレン
    水処理装置。
  3. 【請求項3】前記中和槽の底部に沈殿槽を形成すると共
    に、前記沈殿槽に前記洗浄水注入口を設け、そして、前
    記沈殿部と排水口の間に排水通路を設けた請求項1、2
    に記載の燃焼機器におけるドレン水処理装置。
  4. 【請求項4】前記中和槽への洗浄水の注入動作が燃焼機
    器の燃焼制御信号に対応している請求項1〜3に記載の
    燃焼機器におけるドレン水処理装置。
  5. 【請求項5】請求項1〜4に記載のドレン水処理装置を
    備えた燃焼機器。
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