JP2003047959A - 圧縮空気より発生したドレン水のドレン水処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エマルジョン化した油に対する対応が明確で
なく、また、ドレン水処理装置でドレン水処理やドレン
水を移動させるのに動力を利用しないで行う方法が明確
に示されてなく、加えて、上部が開放された油吸着槽で
は周囲に油を飛散させ汚いという問題があった。 【解決手段】 ドレン水の流れに沿って、油を分離する
上部が開放された油分離槽１０と、油分離槽１０で液面
ＷＬより上部にあるドレン水を送る接続管２７１と、エ
マルジョン破壊粒子を付着させたエマルジョン破壊粒子
付吸着材３２と油を吸着する油吸着材３３と色素や異臭
を除去する活性炭３４を収納した密閉されたエマルジョ
ン破壊油吸着槽３０と、エマルジョン破壊油吸着槽３０
で処理した後の清水を送る清水管２８１を配設し、液面
ＷＬと、液面ＷＬより上部にあるドレン水を流出させな
がら下降させその後エマルジョン破壊油吸着槽３０と清
水管２８１の何れかの場所の最も高い所にドレン水を上
昇させる位置との間に、水頭Ｈを確保することを特徴と
している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮空気より発生
したドレン水のドレン水処理装置に関する技術であっ
て、更に詳細に述べると、微小の油が水と結合してエマ
ルジョン化したドレン水の水と油の結合を解き放つエマ
ルジョン破壊をおこさせて油水分離の処理をする技術
と、ドレン水の処理装置に送り込まれたドレン水が何の
動力も必要としないで清水として排出される技術に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、圧縮空気より発生したドレン水の
ドレン水処理装置に関する技術としては、汚れたドレン
水から水より軽い油や水より重い異物を分離するという
技術は数多く有った。

【０００３】その他にも、フィルターによるものや、油
吸着材によるものや、電気分解によるものや、化学薬品
によるもの等があった。

【０００４】また、エマルジョン破壊粒子付吸着材を使
用した技術としては、特開昭５４−６３５２の公開特許
公報に見られるように、アミン等を支持体に付着させた
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
たは破壊を行わせた後、ポリプロピレン等の油吸着材で
処理するような別々の槽で２段階の処理を行うことによ
って油水分離する方法が示されていた。

【０００５】更に、エマルジョン破壊粒子付吸着材を使
用した別の技術としては、特開２００１−１１３２６９
の公開特許公報に見られるように、比較的親水性の小さ
い油吸着材からなる油吸着層とエマルジョン処理材もし
くは比較的親水性の大きい油吸着材からなるエマルジョ
ン分解層とを複数組交互に積層させた油水分離装置が示
されていた。

【０００６】一方、ドレン水処理装置に送り込まれたド
レン水が何の動力も必要としないで清水として排出され
る技術としては、実開昭６３−１３６７０３の公開実用
新案公報に見られるように、重力により油水を分離する
クッションタンクより、支持層と油吸着材を充填した吸
着層と浮上油を貯留する貯留部を形成した処理槽に液面
差を利用して送り込む技術が示されている。

【０００７】加えて、ドレン水処理装置に送り込まれた
ドレン水が何の動力も必要としないで清水として排出さ
れる別の技術としては、特開平５−６００７１の公開特
許公報に見られるように、上部が開放された油水分離槽
と、油水分離槽の分離水を流入させる上部が開放された
油吸着槽を有し、油水分離槽の液面は油吸着槽の油吸着
材よりも上に位置する油吸着後の清澄水の取出口よりも
高い位置となるように油水分離槽と油吸着槽を配設した
技術が示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の、圧縮空気より発生したドレン水のドレン水
処理装置に関しては、以下に示すような課題があった。

【０００９】第一に、微小の油が水と結合してエマルジ
ョン化したドレン水から油を分離することは、水と油や
異物の密度差を利用したものや、フィルターによるもの
や、油吸着材によるもの等の単純な装置では、殆ど不可
能に近かった。 また、異物による目詰まりが早く、そ
の際のメンテナンスが煩雑であった。

【００１０】第二に、電気分解によるものや、化学薬品
によるものは、完全さを追求すればするほど装置が大型
化し高額の費用を必要とした。

【００１１】第三に、これらの方法を複合して油水分離
装置を構成するとエマルジョン破壊を含めて処理能力は
向上するが、装置が大型になって費用も高額になる傾向
にあり、効率的な装置を作り出すのに苦労していた。

【００１２】第四に、特開昭５４−６３５２の公開特許
公報に見られる、エマルジョン破壊と油吸着の別々の槽
で行う２段階の処理では、油吸着の処理に際して、ドレ
ン水が流れ易い流路を選択することで、特定の部分の吸
着材だけを経由し、その結果、早期に吸着材交換の必要
性に直面することが多かった。 また、エマルジョン破
壊の処理材が油吸着材よりも抵抗が多いため、両者のバ
ランスを取るためにエマルジョン破壊の処理材の容量を
小さくしていたが、一方、汚れのひどいドレン水に対し
ては、エマルジョン破壊の処理材の容量を大きくする必
要があり、汚れに対応してある程度大きくしようとする
場合には、全体の大きさを押さえるにはエマルジョン破
壊の処理材の全体に対する割合を大きくすることにな
り、ドレン水が流れる際に、抵抗の面でバランスの取れ
ていないという問題があった。 更に、特開昭５４−６
３５２の公開特許公報では、エマルジョン破壊と油吸着
の処理を述べているだけで、ドレン水の処理全体やその
途中の過程のドレン水の送り方を動力を利用しないで如
何に行うということについては、全く述べていなかっ
た。

【００１３】第五に、特開２００１−１１３２６９の公
開特許公報に見られる、油吸着層とエマルジョン分解層
とを複数組交互に積層させた油水分離装置だけでは、油
吸着とエマルジョン分解の処理を述べているだけで、ド
レン水の処理全体やその途中の過程のドレン水の送り方
を動力を利用しないで如何に行うということについて
は、全く述べていなかった。

【００１４】第六に、実開昭６３−１３６７０３の公開
実用新案公報に見られる、コンプレッサドレン処理装置
では、乳化油を処理するという発想は示されているが、
油吸着材に関する具体的な内容が記載されていず、ここ
に記載されたような内容だけでは確実に吸着層で油吸着
材によって乳化油が吸着されるかどうかは確認出来ない
内容であった。

【００１５】第七に、特開平５−６００７１の公開特許
公報に見られる、エアコンプレッサに於けるドレン油水
分離装置では、エマルジョン化した油に対する対応が明
確でなく、加えて、上部が開放された油吸着槽では周囲
に油を飛散させ汚いという問題があった。本発明はこの
ような課題を解決することを目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、ドレン水の流
れに沿って、油を分離する上部が開放された油分離槽１
０と、前記油分離槽１０で液面ＷＬより上部にあるドレ
ン水を送る接続管２７１と、エマルジョン破壊粒子を付
着させたエマルジョン破壊粒子付吸着材３２と油を吸着
する油吸着材３３と色素や異臭を除去する活性炭３４を
収納された密閉したエマルジョン破壊油吸着槽３０と、
前記エマルジョン破壊油吸着槽３０で処理した後の清水
を送る清水管２８１を配設し、前記液面ＷＬと、前記液
面ＷＬより上部にあるドレン水を流出させながら下降さ
せその後前記エマルジョン破壊油吸着槽３０と前記清水
管２８１の何れかの場所の最も高い所にドレン水を上昇
させる位置との間に、水頭Ｈを確保することを特徴と
し、更には、前記接続管２７１は前記エマルジョン破壊
油吸着槽３０の下部に形成した流入口３１ａに接続し、
前記清水管２８１は前記エマルジョン破壊油吸着槽３０
の上部に形成した流出口３１ｂに接続していることを特
徴とし、更には、前記水頭Ｈの高さは、５〜１００ｃｍ
であることを特徴とし、更には、前記エマルジョン破壊
油吸着槽３０は、前記エマルジョン破壊粒子付吸着材３
２と前記油吸着材３３とを記載の順に交互に積層させて
少なくとも一層の活性炭３４を収納したものであること
を特徴とし、更には、前記エマルジョン破壊油吸着槽３
０の入口側の第一番目の層には前記油吸着材３３を収納
し、入口側の第二番目の層には前記活性炭３４を収納し
たことを特徴とし、更には、前記エマルジョン破壊油吸
着槽３０を構成しているエマルジョン破壊油吸着槽本体
３１と油分離槽１０を構成している油分離槽本体１１と
を、外部から内部の状況を目視可能にしたことを特徴と
し、更には、前記エマルジョン破壊粒子付吸着材３２
は、エマルジョン破壊粒子を吸着材に付着させたもので
あることを特徴とし、更には、前記エマルジョン破壊粒
子は、アミンまたは硫酸バリウム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。

【００１７】

【発明の実施の形態】本願発明による、圧縮空気より発
生したドレン水のドレン水処理装置を図面と共に詳細に
説明する。ここで、図１は、本願発明を示した実施例の
全体図であり、図２は、本願発明のドレン水処理装置を
構成しているエマルジョン破壊油吸着槽の詳細図であ
る。

【００１８】図１に見られるように、１１０はエアーコ
ンプレッサであり、具体的に図示していないがモータと
コンプレッサから構成され、モータの回転をベルトによ
ってコンプレッサに伝達することで、大気を取り込みな
がら圧縮空気を作り出している。

【００１９】ここで、エアーコンプレッサ１１０によっ
て作り出された圧縮空気は、圧縮空気配管２０１と、ア
フタークーラ１２０と、圧縮空気配管２０２と、エアー
タンク１３０と、圧縮空気配管２０３と、ドライヤー１
４０と、圧縮空気配管２０４と、フィルター１５０と、
圧縮空気配管２０５を経由して、エアーモータやエアー
シリンダ等の各種の空圧機器に圧縮空気を供給すること
が出来るようになっている。

【００２０】この場合、アフタークーラ１２０とドライ
ヤー１４０によって、圧縮空気を乾燥させ、フィルター
１５０によって、油や固形物等の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各種の空圧機器に供
給することが出来るようになっている。

【００２１】一方、アフタークーラ１２０からは、ドレ
ン排出管２１１ａと、開閉可能な弁２２１と、ドレン排
出管２１１ｂと、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電動式のドレントラップ２２２と、
ドレン排出管２１１ｃと、下流から上流に逆流するのを
防止する逆止弁２２３と、ドレン排出管２１１ｄを経由
して、集合管２６１に接続し、ドレン水を排出可能にし
ている。

【００２２】また、圧縮空気を貯蔵しているエアータン
ク１３０の下部からは、ドレン排出管２１２ａと、開閉
可能な弁２３１と、ドレン排出管２１２ｂと、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電動式
のドレントラップ２３２と、ドレン排出管２１２ｃと、
下流から上流に逆流するのを防止する逆止弁２３３と、
ドレン排出管２１２ｄを経由して、最上流で集合管２６
１に接続し、ドレン水を排出可能にしている。

【００２３】更に、ドライヤー１４０からは、ドレン排
出管２１３ａと、開閉可能な弁２４１と、ドレン排出管
２１３ｂと、何等かの信号によってドレン水を圧縮空気
と共に排出する電動式のドレントラップ２４２と、ドレ
ン排出管２１３ｃと、下流から上流に逆流するのを防止
する逆止弁２４３と、ドレン排出管２１３ｄを経由し
て、集合管２６１に接続し、ドレン水を排出可能にして
いる。

【００２４】加えて、フィルター１５０からは、ドレン
排出管２１４ａと、開閉可能な弁２５１と、ドレン排出
管２１４ｂと、何等かの信号によってドレン水を圧縮空
気と共に排出する電動式のドレントラップ２５２と、ド
レン排出管２１４ｃと、下流から上流に逆流するのを防
止する逆止弁２５３と、ドレン排出管２１４ｄを経由し
て、集合管２６１に接続し、ドレン水を排出可能にして
いる。

【００２５】ここで、集合管２６１からは、逆止弁２６
５と、集合管２６２と、油や各種の異物を分離するドレ
ン水処理装置１を経由して清水管２８１から清水を排出
するようになっている。 この場合、逆止弁２６５は、
集合管２６１から集合管２６２にはドレン水を通すが、
集合管２６２から集合管２６１にはドレン水を逆流させ
ることはない。 但し、逆止弁２６５については、配設
しない構成も考えられる。 また、清水管１７１より排
出されてくる清水は、河川等に全くそのままの状態で排
出することが出来る位に清浄になっている。

【００２６】この場合、ドレン水処理装置１は、油分離
槽１０とエマルジョン破壊油吸着槽３０から構成されて
いて、油分離槽１０とエマルジョン破壊油吸着槽３０の
間は接続管２７１で接続している。

【００２７】また、エマルジョン破壊油吸着槽３０に関
しては、一組の構成に限定される必要はなく、二組で
も、三組でも、それ以上でもかまわない。 その場合、
一組の油分離槽１０に続けて排出する清水の綺麗さを重
視してエマルジョン破壊油吸着槽３０を直列に複数組並
べても良いし、一組の油分離槽１０に続けて排出する清
水の処理量の対応が可能なようにエマルジョン破壊油吸
着槽３０を並列に複数組並べることも考えられる。

【００２８】ここで、油分離槽１０の構造としては、隔
壁１１ｄによって仕切られることで油分離室１１ｘと水
貯槽室１１ｙの二つの室を形成し、分離された油分離槽
本体１１の下部では、液体であるドレン水が隔壁１１ｄ
の先端と油分離槽本体１１の底部との間を通って油浮上
分離室１１ｘと水貯槽室１１ｙの間を自由に出入り可能
な状態になっている。 また、油分離槽１０は、油分離
槽本体１１の上部では、具体的に図示していないが、ド
レン飛散防止板１１ａの上部に形成された孔を介して油
浮上分離室１１ｘと水貯槽室１１ｙの両室共に上部で大
気に通じるようになっている。

【００２９】また、油分離室１１ｘでは、油分離槽１０
全体の高さに対して下部から略０．６位の高さまで吸油
材１１ｓを充填している。 ここで、吸油材１１ｓとし
ては、ポリプロピレンやポリスチレンの繊維よりなるも
のが考えられる。 但し、これらのものだけに限定され
るわけではなく、油吸着の機能を持っていて水不溶性の
ものであれば、そのほかのものでもかまわない。

【００３０】そして、油分離室１１ｘでは、上部から略
中央部の高さに向けて配設された流入管１１ｂが、一方
の管端を上部で集合管２６２に接続し他方の管端を流入
口としてドレン水が流れ込むようにしている。 従っ
て、油分離室１１ｘでは、吸油材１１ｓによって油を中
心とする異物が分離されるようになっている。

【００３１】一方、水貯槽室１１ｙでは、下部から略
０．４位の高さに位置した液面ＷＬに吐出管１１ｃの一
方の管端が位置し、油分離室１１ｘと水貯槽室１１ｙの
間の下部の隔壁１１ｄの先端と油分離槽本体１１の底部
との間の連通している部分より、油を中心とする異物が
取り除かれたドレン水が流入するようになっている。但
し、エマルジョン化した油はドレン水の中に溶け込み、
この様な方式では分離出来ずにそのまま流入していた。

【００３２】尚、下部から略０．６位の高さの吸油材１
１ｓや、上部から略中央部に位置している流入管１１ｂ
の管端や、下部から略０．４位の高さに位置している吐
出管１１ｃの管端や、ドレン飛散防止板１１ａは、全て
油分離槽１０からドレン水が飛散するのを防止しようと
して配慮したものである。

【００３３】ここに於いて、吐出管１１ｃの他方の管端
は、下部で接続管２７１に接続している。 従って、水
貯槽室１１ｙの液面に集まった吐出管１１ｃの液面ＷＬ
に位置している一方の管端より上部に位置する油の除か
れた比較的綺麗なドレン水は、吐出管１１ｃの一方の管
端から入り他方の管端から接続管２７１に送り込まれる
ようになっている。

【００３４】また、油分離槽１０の油分離槽本体１１と
して、ガラス製やプラスチック製等の透明の材料を使用
した場合には、油浮上分離室１１ｘに流入した直後の油
浮上分離室１１ｘのドレン水の汚れの状況を目視や光学
的手段で確認することは容易であり、汚染度確認手段の
役割をはたすことが出来る。

【００３５】尚、油分離槽１０とその下流に位置してい
るエマルジョン破壊油吸着槽３０の高さでの位置関係と
しては、常に油分離槽１０がエマルジョン破壊油吸着槽
３０より高い所に位置することで、液面ＷＬに位置して
いる吐出管１１ｃの一端と清水管２８１の最も高く位置
している場所との間に５〜１００ｃｍの微小水頭Ｈを確
保するようにしている。 即ち、この水頭Ｈによって、
油分離槽１０の水貯槽室１１ｙに貯められたドレン水
が、何等かの動力を使うことも無くエマルジョン破壊油
吸着槽３０を経由して清水管２８１より清水として排水
することが出来るようになっている。

【００３６】従って、具体的に図示していないが、ここ
ではエマルジョン破壊油吸着槽３０の上部に油分離槽１
０を直接載置したり、支柱を介して載置すること等が考
えられる。

【００３７】この場合、もう少し詳細に油分離槽１０と
エマルジョン破壊油吸着槽３０の高さの位置関係を述べ
ると、油分離槽本体１１に形成された吐出管１１ｃに油
分離槽１０の下部で接続している接続管２７１は、エマ
ルジョン破壊油吸着槽３０の下部に形成された流入口３
１ａからドレン水を送り込むように接続している。そし
て、ドレン水は、エマルジョン破壊油吸着槽３０の下部
から上部に向けて上昇し、エマルジョン破壊油吸着槽３
０の上部にに形成された流出口３１ｂに接続した清水管
２８１より排出されるようになっている。

【００３８】但し、エマルジョン破壊油吸着槽３０で
は、上部に接続管２７１を接続し、下部に清水管２８１
を接続して清水を排出するようなことも考えられるが、
ドレン水が均一に通過することを考えると、ドレン水が
下部から上部に上昇する方が望ましい。

【００３９】尚、これまでは、エマルジョン破壊油吸着
槽３０でのドレン水の流れを、下部から流入させ上部か
ら排出する例と、上部から流入させ下部から排出する例
を述べてきた。 一方、具体的に図示してはいないが、
エマルジョン破壊油吸着槽３０の内部に上下に端部を位
置させて納められた配管によって、エマルジョン破壊油
吸着槽３０でのドレン水の流れを、下部から流入させ下
部から排出する例と、上部から流入させ上部から排出す
る例も考えることが出来る。

【００４０】この場合、一つの例として、下部の流入口
から流入したドレン水を、先ず内部に納められ流入口に
接続した配管によって上部に送り、その後上部からエマ
ルジョン破壊と油吸着の処理を行って下部に到達させ、
下部の流出口より排出するものである。 その他に、下
部の流入口から流入したドレン水を、先ずエマルジョン
破壊と油吸着の処理を行って上部に到達させ、その後内
部に納められ下部の流出口に接続した配管によって下部
に送り、下部の流出口より排出することも考えられる。
同様のことは、上部から流入させ上部から排出する場
合にも考えることが出来る。

【００４１】この様な処理をすることによって、油分離
槽１０の液面ＷＬと、液面ＷＬより上部にあるドレン水
を流出させながら下降させその後エマルジョン破壊油吸
着槽３０と清水管２８１の何れかの場所の最も高い所に
ドレン水を上昇させる位置との間に水頭Ｈを確保するこ
とによって、特に、清水管２８１との間に水頭Ｈを確保
することによって、エマルジョン破壊油吸着槽３０を構
成しているエマルジョン破壊粒子付吸着材３２と油吸着
材３３の各層に対して特定の部分にでなく均等にドレン
水が通過するようになったと言う事が出来る。

【００４２】次に、密閉されたエマルジョン破壊油吸着
槽３０では、入口側の第一番目の層には、油を吸着する
油吸着材３３を収納し、入口側の第二番目の層には、色
素や異臭を除去する活性炭３４を収納し、入口側の第三
番目の層には、油を吸着する油吸着材３３を収納してい
る。 この場合、エマルジョン破壊油吸着槽３０を密閉
することで、エマルジョン破壊油吸着槽３０を通過する
ドレン水は外部に溢れ出る心配は全くなく、清水管２８
１より清水だけが排出されるということで、従来あった
周囲の環境を悪化させるということは完全に解消され
た。

【００４３】但し、入口側の第三番目の油吸着材３３の
層が無い場合も可能であり、入口側の第三番目の油吸着
材３３の層が有る場合と無い場合に合わせて、入口側の
第一番目の油吸着材３３の層が無い場合と、入口側の第
一番目の油吸着材３３の層と第二番目の活性炭３４の層
が無い場合と、入口側の第一番目の油吸着材３３の層が
無くて第二番目の活性炭３４の層が略中央部に位置する
場合等、色々の対応が考えられる。

【００４４】この場合、エマルジョン破壊油吸着槽３０
では、図２に見られるように、入口側の第三番目の層に
続いて、第四番目の層からエマルジョン破壊粒子を付着
させたエマルジョン破壊粒子付吸着材３２と、油を吸着
する油吸着材３３とを、交互に積層させた状態で収納し
ている。 ここで、層の数としては、図２では、９層に
なっているが、それ以上でもそれ以下でもかまわない。
但し、最終の層は、油吸着材３３の層であることが望
ましい。

【００４５】尚、図２では各層の大きさを均一の幅にし
ているが、幅を変えることは考えられる。 特に、活性
炭３４に関しては、重量比で全体の１５〜６０％にする
のが望ましい。 従って、活性炭３４の層も一層に限定
する必要は無い。 ここで、活性炭３４の割合を１５％
以下にすると、一般的な色素や異臭を除去するのに不十
分であり、６０％以上にすると、一般的なエマルジョン
化した油に対する能力が低下する。

【００４６】また、エマルジョン破壊油吸着槽３０のエ
マルジョン破壊油吸着槽本体３１は、外部から内部の状
況を目視可能なガラス製やプラスチック製等の透明の材
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。

【００４７】一方、エマルジョン破壊粒子付吸着材３２
は、エマルジョン破壊粒子の働きによって微小の油が水
と結合してエマルジョン化したドレン水をエマルジョン
破壊することで油と水の結合を解き放ち、その後、分離
した油はエマルジョン破壊粒子付吸着材３２を構成して
いる吸着材や油吸着材３３に吸着されるようになってい
る。

【００４８】ここで、エマルジョン破壊油吸着槽本体３
１の構造としては、液体であるドレン水が、流入口３１
ａからエマルジョン破壊油吸着槽本体３１に流入し、流
出口３１ｂから排出する間に、エマルジョン破壊油吸着
槽本体３１内を均一に流れるように、エマルジョン破壊
油吸着槽本体３１の両端部である入口側と出口側には空
間部３１ｚを確保している。

【００４９】従って、両端の空間部３１ｚを確保するた
めに、数多くの小さな穴を形成している多孔板３１ｃを
二枚用意し、その多孔板３１ｃとエマルジョン破壊油吸
着槽本体３１の両端の端部との間にエマルジョン破壊油
吸着槽本体３１より小径の円筒状の支柱３１ｄを配設す
ることによって多孔板３１ｃを支え、エマルジョン破壊
粒子付吸着材３２と油吸着材３３と活性炭３４を、二つ
の多孔板３１ｃの間に収納するようにしている。

【００５０】但し、支柱３１ｄは円筒状のものに限る必
要は全くなく、空間部３１ｚを確保出来れば、１個〜数
個の円柱や角柱を配置する等、どのような内容のもので
もかまわない。 尚、多孔板３１ｃとしては、数多くの
小さな穴を形成したパンチングプレートやセラミック樹
脂等のものが考えられる。 また、両端の空間部３１ｚ
は、このような構造に限定される訳でなく、多孔板３１
ｃ支柱３１ｄの代わりに、略半球状の金網を配置して、
空間部３１ｚを確保するようなことも考えられる。

【００５１】ここで、エマルジョン破壊粒子を吸着材に
付着させたエマルジョン破壊粒子付吸着材３２を作る方
法としては、アミンや硫酸バリウム等のエマルジョン破
壊粒子が溶媒で溶解されている溶液を吸着材に付着させ
た後に溶媒を蒸発乾燥させるような方法が一般的である
が、溶液を油吸着材３３に霧状に吹き付ける方法もあ
る。 また、アミンや硫酸バリウム等のエマルジョン破
壊粒子を溶解した状態でなく、液体内で均一に混合され
た状態で吸着材に付着させるという方法も考えられる。

【００５２】この場合、エマルジョン破壊粒子と吸着材
をエマルジョン破壊粒子付吸着材３２の状態にしない
で、粒子の状態のままで吸着材の間でばらばらに分散す
るように充填しても良い。 この場合にも、活性炭３４
は、流入口３１ａ近傍やエマルジョン破壊油吸着槽３０
の略中央部に配置しても良い。

【００５３】但し、前記の何れの場合に於いても、活性
炭３４を配置しない構成も考えられる。

【００５４】一方、本発明に用いられるアミンについて
は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
合物でもかまわない。 つまり、化合物は、１種類単独
で使用しても、２種類以上併用してもよい。

【００５５】これらのアミン化合物やその誘導体は、好
ましくは、１級アミン、２級アミン、３級アミン、およ
び、その誘導体であり、より好ましくは、１級アミン、
２級アミン、および、その誘導体、特に好ましくは、１
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。

【００５６】これらのアミン化合物としては、例えば、
ヘキシルアミン、ヘブチルアミン、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１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２級アミン、およ
び、３級アミン、あるいは、そのピクラード、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１級アミン、およ
び、２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１級アミンのシツフ塩基物等がある。

【００５７】尚、アミドとしては、ｐ−トルエンスルホ
ニル−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４級アンモニウム塩、ベタイン
等が挙げられる。 更に、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。

【００５８】また、油吸着材３３およびエマルジョン破
壊粒子付吸着材３２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の繊維よりなるものが考え
られる。 但し、油吸着材３３およびエマルジョン破壊
粒子付吸着材３２に使用している吸着材に関しては、こ
れらのものに限定されるわけではなく、油吸着の機能を
持っていて水不溶性のものであればそのほかのものでも
かまわない。

【００５９】ここで、油吸着材３３およびエマルジョン
破壊粒子付吸着材３２に使用している吸着材の大きさと
しては、好ましくは、（１０ｍｍ〜２００ｍｍ）×（２
ｍｍ〜５０ｍｍ）のものであるが、より好ましくは、
（３０ｍｍ〜８０ｍｍ）×（５ｍｍ〜４０ｍｍ）の大き
さのものである。 特に、（３５ｍｍ〜５５ｍｍ）×
（２５ｍｍ〜４０ｍｍ）と、（４０ｍｍ〜６０ｍｍ）×
（３ｍｍ〜１０ｍｍ）の２種類の大きさのものを準備す
るのが最も好ましい。 この事は、別の見方で言うと、
１００ｍｍ×５０ｍｍ以下の小片で、面積で３〜１０倍
の違った大きさのものを２種類準備するという考え方に
近いとも言えるし、最善のものでは、６０ｍｍ×４０ｍ
ｍ以下の小片で、面積で４〜８倍の違った大きさのもの
を２種類準備するのが理想的とも言える。

【００６０】この場合、このような大きさが好ましい理
由は、油吸着材３３およびエマルジョン破壊粒子付吸着
材３２に使用している吸着材をエマルジョン破壊油吸着
槽本体３１に充填する際に、大きすぎる場合には、隙間
が大きくなることで多くの量を充填することが難しいた
めに大きな表面積を得にくくなり、無理な圧縮をしてい
る部分が多くなるがそのような部分はエマルジョン化し
た油の破壊や吸着の機能は低下し、充填する量が少なく
なるために性能を確保することが出来ず、小さすぎる場
合には、基本的に隙間が小さいためにエマルジョン化し
た油の破壊や吸着の機能の低下が早くなり、裁断するの
にめんどうであるし、各種の管理をするにもめんどうで
ある。

【００６１】また、２種類の大きさのものを使用すると
いうことは、大きさの異なる２種類の小片を準備するこ
とで、大きくすることでの課題である大きな隙間や無理
な圧縮を、小さいものを加えることで補うことが可能と
なり、同時に小さくすることでの課題である早期の機能
低下を、大きなものを加えることで補うことが出来ると
いうことに大きな意味を持っている。

【００６２】尚、２種類の小片については、油吸着材３
３およびエマルジョン破壊粒子付吸着材３２に使用して
いる吸着材の両方に２種類の小片を使用するのが最善で
あるが、油吸着材３３に小さい小片とエマルジョン破壊
粒子付吸着材３２に使用している吸着材に大きい小片を
使用してもその逆でも良い。

【００６３】本発明による、圧縮空気より発生したドレ
ン水のドレン水処理装置は前述したように構成されてお
り、以下に、その動作について説明する。

【００６４】先ず、エアコンプレッサ１１０を構成して
いるモータを作動させるとモータの回転はベルトによっ
てコンプレッサに伝えられ圧縮空気を作り出す。 ここ
で、作り出された圧縮空気は、圧縮空気配管２０１とア
フタークーラ１２０と圧縮空気配管２０２とエアータン
ク１３０と圧縮空気配管２０３とドライヤー１４０と圧
縮空気配管２０４とフィルター１５０と圧縮空気配管２
０５を経由して、その先端のアクチュエータに対し必要
に応じて乾燥した綺麗な圧縮空気を送り出すことが出来
るようになっている。

【００６５】一方、アフタークーラ１２０やエアータン
ク１３０やドライヤー１４０やフィルター１５０で圧縮
空気より発生したドレン水は圧縮空気と共に、ドレン排
出管２１１ａ、２１２ａ、２１３ａ、２１４ａと弁２２
１、２３１、２４１、２５１とドレン排出管２１１ｂ、
２１２ｂ、２１３ｂ、２１４ｂとドレントラップ２２
２、２３２、２４２、２５２とドレン排出管２１１ｃ、
２１２ｃ、２１３ｃ、２１４ｃと逆止弁２２３、２３
３、２４３、２５３とドレン排出管２１１ｄ、２１２
ｄ、２１３ｄ、２１４ｄを経由して、ドレン排出管２１
２ｄを最上流に位置させて集合管２６１で合流し、更
に、逆止弁２６５と集合管２６２を経由してドレン水処
理装置１に送られ、油分離槽１０とエマルジョン破壊油
吸着槽３０より構成されるドレン水処理装置１では油を
含む各種の異物を除去し、清水管２８１から河川にその
まま排出しても問題のないような綺麗な清水にすること
が出来るようになっている。

【００６６】この場合、ドレン水処理装置１に於いて
は、最初に油分離槽１０に流入管１１ｂを介して送り込
まれたドレン水は、油分離室１１ｘで油を中心とする異
物を吸油材１１ｓに付着させることによって除去し、油
浮上分離室１１ｘと水貯槽室１１ｙの間に形成した隔壁
１１ｄ先端と油分離槽本体１１の底部の間を通って油や
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１１ｙに送り込まれるようになっている。 但し、こ
のドレン水に溶け込んで、エマルジョン化した油が混入
している。

【００６７】一方、ドレン水と共に油分離槽１０に送り
込まれた圧縮空気は、油分離槽本体１１に形成されたド
レン飛散防止板１１ａの上部の孔を介して大気に放出放
されるようになっている。

【００６８】尚、油分離槽本体１１としてガラス製やプ
ラスチック製の透明の材料を使用すると、油分離槽１０
に送り込まれた直後の汚いドレン水が、汚れの状態を目
視で確認することが可能となる。

【００６９】ここで、水貯槽室１１ｙに送り込まれたド
レン水は、水貯槽室１１ｙに形成された吐出管１１ｃの
一方の端部であり液面ＷＬに位置している管端より上部
に溜まった分が、吐出管１１ｃと接続管２７１を経由し
てエマルジョン破壊油吸着槽本体３１の下部に形成され
た流入口３１ａより流入した後、上部の方に上昇し、エ
マルジョン破壊油吸着槽本体３１の上部に形成された流
出口３１ｂより排出し、清水管２８１を通って清水とし
て排出される。

【００７０】この場合、油分離槽１０は、常にエマルジ
ョン破壊油吸着槽３０より高いところに位置していて、
液面ＷＬと清水管２８１の最も高い位置との間に５〜１
００ｃｍの水頭Ｈを確保している。

【００７１】そして、油分離槽１０に流入したドレン水
は、油分離槽１０の油分離室１１ｘ内では吸油材１１ｓ
に油を吸着されながら水貯槽室１１ｙに流れ、水貯槽室
１１ｙからは油分離槽本体１１に形成された吐出管１１
Ｃから接続管２７１を経由してエマルジョン破壊油吸着
槽３０を構成しているエマルジョン破壊油吸着槽本体３
１下部に形成された流入口３１ａからエマルジョン破壊
油吸着槽３０に流入し、更に、エマルジョン破壊油吸着
槽本体３１上部に形成された流出口３１ｂから清水管２
８１を経由して清水として排出されるが、この清水とし
て排出される迄を水頭Ｈの力によって処理しているので
ある。

【００７２】但し、油分離槽１０の油浮上分離室１１ｘ
では、吸油材１１ｓによって油や固形物となっている各
種の異物は分離されるが、エマルジョン化した油はドレ
ン水の中に溶け込んだ状態のままでエマルジョン破壊油
吸着槽３０に送り込まれる場合が多い。

【００７３】ここで、エマルジョン破壊油吸着槽３０に
流入したドレン水は、空間部３１ｚより全ての方向に均
一に流れ、入口側の第一番目の層では、吸着材３２によ
って油分離槽１０で分離しきれなかったり接続管２７１
でエマルジョン破壊を興した油を吸着し、入口側の第二
番目の層では、活性炭３４によって色素や異臭等油やエ
マルジョン化した油以外のものを除去し、入口側の第三
番目の層では、活性炭３４によって色素や異臭を除去す
ると同時にエマルジョン破壊を興した油を吸着し、以
下、エマルジョン破壊油吸着槽３０では、図２に見られ
るように、入口側の第四番目の層以降、エマルジョン破
壊粒子を付着させたエマルジョン破壊粒子付吸着材３２
と油を吸着する油吸着材３３を交互に積層させた状態で
収納することによって、エマルジョン破壊と油吸着を繰
り返すことでドレン水を清水にすることが出来るように
なっているのである。

【００７４】尚、エマルジョン破壊粒子付吸着材３２と
油吸着材３３を経由することで、エマルジョン破壊粒子
付吸着材３２では、エマルジョン化した油の水と油の結
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
た油を吸着させ、油吸着材３３では、エマルジョン破壊
粒子付吸着材３２で吸着出来なかった油を吸着させ、こ
のような処理を何度も行うことによってドレン水の清浄
度が向上していくのである。

【００７５】また、本願発明は、エマルジョン破壊粒子
付吸着材３２や油吸着材３３に該当するものを各々別々
の槽に収納したものではない。 また、エマルジョン破
壊粒子付吸着材３２や油吸着材３３に該当するものを複
数組交互に積層させて収納しただけのものとは、少なく
とも一層活性炭３４の層を加えることによって訳のわか
らない汚れを取り除くことが可能となり、更に、常時水
頭Ｈの圧力を負荷している点も異にしている。

【００７６】尚、一つの例として、具体的に、どの位の
量のものが充填されているかを示すと、５５Ｋｗ〜１１
０Ｋｗのスクリュ式エアコンプレッサより発生したドレ
ンに対し、概略内径２００ｍｍで高さ９５０ｍｍの円筒
にポリプロピレン製の不織布である４５ｍｍ×２５ｍｍ
のアミン付のエマルジョン破壊粒子付吸着材３２とポリ
プロピレン製の不織布である４５ｍｍ×５ｍｍの油吸着
材３３を２．５Ｋｇずつ充填し活性炭３４を１Ｋｇを充
填したエマルジョン破壊油吸着槽３０として使用してい
る。 但し、ドレン水の状況によっては、活性炭３４を
１〜６Ｋｇまで増加させることも有り得るし、その場合
い、それなりの効果は見られる。

【００７７】ここで、エマルジョン破壊油吸着槽本体３
１としてガラス製やプラスチック製の透明の材料を使用
すると、エマルジョン破壊油吸着槽３０に使用している
エマルジョン破壊粒子付吸着材３２や油吸着材３３の汚
れの状態を目視で確認することが可能となり、的確な交
換時期を判断することが可能となる。

【００７８】最後に、エマルジョン破壊油吸着槽３０か
ら排出された清水は、そのまま河川に捨てることが出来
る程綺麗に処理されている。

【００７９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
により、下記のような効果をあげることができる。

【００８０】第一に、エマルジョン破壊粒子を付着させ
たエマルジョン破壊粒子付吸着材と油を吸着する油吸着
材とを交互に積層させた状態の中に、少なくとも一層の
色素や異臭を除去する活性炭を収納したことで、エマル
ジョン化した油を処理すると同時に、油やエマルジョン
化した油以外の予期していなかった様な異物の除去にも
対応出来るようになった。

【００８１】第二に、流動抵抗の大きいエマルジョン破
壊粒子付吸着材を何層が積層させた状態で収納すること
によって、特定の流路だけをドレン水が流れるというこ
とは少なくなり、エマルジョン破壊粒子付吸着材と油吸
着材の耐久性が格段に向上した。

【００８２】第三に、エマルジョン破壊油吸着槽の入口
と出口の部分に空間部を設けたことによって、特定の流
路だけをドレン水が流れるということは少なくなり、エ
マルジョン破壊粒子付吸着材と油吸着材の耐久性が格段
に向上した。

【００８３】第四に、エマルジョン破壊油吸着槽の上流
に油を吸着によって分離する油分離槽を配設し、エマル
ジョン破壊油吸着槽の流出口に接続している清水管から
清水が排出出来るように水頭を確保することで、特に動
力等を必要としない簡便な装置が可能となった。

【００８４】第五に、微小の油が水と結合してエマルジ
ョン化したドレン水の水と油の結合を解き放つエマルジ
ョン破壊を、エマルジョン破壊粒子付吸着材と油吸着材
を複数回経由させることで、より強力に行うことが出来
るようになった。

【００８５】第六に、エマルジョン破壊粒子としてアミ
ンや硫酸バリウムを使うことで、エマルジョン破壊が飛
躍的に進められるようになった。

【００８６】第七に、エマルジョン破壊油吸着槽を密閉
構造にすることで、周囲の汚れを確実に防止出来るよう
になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明を示した実施例の全体図

【図２】本願発明のドレン水処理装置を構成しているエ
マルジョン破壊油吸着槽の詳細図

【符号の説明】

１・・・・・・・ドレン水処理装置 １０・・・・・・油分離槽 １１・・・・・・油分離槽本体 １１ａ・・・・・ドレン飛散防止板 １１ｂ・・・・・流入管 １１ｃ・・・・・吐出管 １１ｄ・・・・・隔壁 １１ｓ・・・・・吸油材 １１ｘ・・・・・油分離室 １１ｙ・・・・・水貯槽室 ３０・・・・・・エマルジョン破壊油吸着槽 ３１・・・・・・エマルジョン破壊油吸着槽本体 ３１ａ・・・・・流入口 ３１ｂ・・・・・流出口 ３１ｃ・・・・・多孔板 ３１ｄ・・・・・支柱 ３１ｚ・・・・・空間部 ３２・・・・・・エマルジョン破壊粒子付吸着材 ３３・・・・・・油吸着材 ３４・・・・・・活性炭 １１０・・・・・エアーコンプレッサ １２０・・・・・アフタークーラ １３０・・・・・エアータンク １４０・・・・・ドライヤー １５０・・・・・フィルター ２０１・・・・・圧縮空気配管 ２０２・・・・・圧縮空気配管 ２０３・・・・・圧縮空気配管 ２０４・・・・・圧縮空気配管 ２０５・・・・・圧縮空気配管 ２１１ａ・・・・ドレン排出管 ２１１ｂ・・・・ドレン排出管 ２１１ｃ・・・・ドレン排出管 ２１１ｄ・・・・ドレン排出管 ２１２ａ・・・・ドレン排出管 ２１２ｂ・・・・ドレン排出管 ２１２ｃ・・・・ドレン排出管 ２１２ｄ・・・・ドレン排出管 ２１３ａ・・・・ドレン排出管 ２１３ｂ・・・・ドレン排出管 ２１３ｃ・・・・ドレン排出管 ２１３ｄ・・・・ドレン排出管 ２１４ａ・・・・ドレン排出管 ２１４ｂ・・・・ドレン排出管 ２１４ｃ・・・・ドレン排出管 ２１４ｄ・・・・ドレン排出管 ２２１・・・・・弁 ２２２・・・・・ドレントラップ ２２３・・・・・逆止弁 ２３１・・・・・弁 ２３２・・・・・ドレントラップ ２３３・・・・・逆止弁 ２４１・・・・・弁 ２４２・・・・・ドレントラップ ２４３・・・・・逆止弁 ２５１・・・・・弁 ２５２・・・・・ドレントラップ ２５３・・・・・逆止弁 ２６１・・・・・集合管 ２６２・・・・・集合管 ２６５・・・・・逆止弁 ２７１・・・・・接続管 ２８１・・・・・清水管 Ｈ・・・・・・・水頭 ＷＬ・・・・・・液面

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｂ０１Ｄ 17/04 Ｂ０１Ｄ 17/04 ５０１Ｌ ５０４ ５０４Ａ ５０４Ｅ 17/05 ５０１ 17/05 ５０１Ｆ ５０１Ｊ Ｃ０２Ｆ 1/40 Ｃ０２Ｆ 1/40 Ｅ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ドレン水の流れに沿って、油を分離する
   上部が開放された油分離槽（１０）と、前記油分離槽
   （１０）で液面（ＷＬ）より上部にあるドレン水を送る
   接続管（２７１）と、エマルジョン破壊粒子を付着させ
   たエマルジョン破壊粒子付吸着材（３２）と油を吸着す
   る油吸着材（３３）と色素や異臭を除去する活性炭（３
   ４）を収納された密閉したエマルジョン破壊油吸着槽
   （３０）と、前記エマルジョン破壊油吸着槽（３０）で
   処理した後の清水を送る清水管（２８１）を配設し、前
   記液面（ＷＬ）と、前記液面（ＷＬ）より上部にあるド
   レン水を流出させながら下降させその後前記エマルジョ
   ン破壊油吸着槽（３０）と前記清水管（２８１）の何れ
   かの場所の最も高い所にドレン水を上昇させる位置との
   間に、水頭（Ｈ）を確保することを特徴とする圧縮空気
   より発生したドレン水のドレン水処理装置。
2. 【請求項２】 前記接続管（２７１）は前記エマルジョ
   ン破壊油吸着槽（３０）の下部に形成した流入口（３１
   ａ）に接続し、前記清水管（２８１）は前記エマルジョ
   ン破壊油吸着槽（３０）の上部に形成した流出口（３１
   ｂ）に接続していることを特徴とする請求項１に記載の
   圧縮空気より発生したドレン水のドレン水処理装置。
3. 【請求項３】 前記水頭（Ｈ）の高さは、５〜１００ｃ
   ｍであることを特徴とする請求項１または請求項２に記
   載の圧縮空気より発生したドレン水のドレン水処理装
   置。
4. 【請求項４】 前記エマルジョン破壊油吸着槽（３０）
   は、前記エマルジョン破壊粒子付吸着材（３２）と前記
   油吸着材（３３）とを記載の順に交互に積層させて少な
   くとも一層の活性炭（３４）を収納したものであること
   を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に
   記載の圧縮空気より発生したドレン水のドレン水処理装
   置。
5. 【請求項５】 前記エマルジョン破壊油吸着槽（３０）
   の入口側の第一番目の層には前記油吸着材（３３）を収
   納し、入口側の第二番目の層には前記活性炭（３４）を
   収納したことを特徴とする請求項１ないし請求項４のい
   ずれか１項に記載の圧縮空気より発生したドレン水のド
   レン水処理装置。
6. 【請求項６】 前記エマルジョン破壊油吸着槽（３０）
   を構成しているエマルジョン破壊油吸着槽本体（３１）
   と油分離槽（１０）を構成している油分離槽本体（１
   １）とを、外部から内部の状況を目視可能にしたことを
   特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記
   載の圧縮空気より発生したドレン水のドレン水処理装
   置。
7. 【請求項７】 前記エマルジョン破壊粒子付吸着材（３
   ２）は、エマルジョン破壊粒子を吸着材に付着させたも
   のであることを特徴とする請求項１ないし請求項６のい
   ずれか１項に記載の圧縮空気より発生したドレン水のド
   レン水処理装置。
8. 【請求項８】 前記エマルジョン破壊粒子は、アミンま
   たは硫酸バリウムであることを特徴とする請求項７に記
   載の圧縮空気より発生したドレン水のドレン水処理装
   置。