JP2003211157A - 圧縮空気より発生したドレン水の油水分離方法および油水分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 貯溜槽から供給するドレン水と共に加圧空気
供給手段からの加圧空気を吸着槽の下部から供給する油
水分離装置では、ドレン水は全て貯溜槽に貯溜して、加
圧空気供給手段からは加圧空気だけが送り込まれるよう
になっているだけで、ドレン水を発生する機器は加圧空
気も同時に送りこむことが可能という機器の特性を活用
する発想には無かった。 【解決手段】 ドレン水から異物を分離し上部を大気に
解放させている油分離槽と、油分離槽からのドレン水が
水頭Ｈによって流入して自然に排出するようにしエマル
ジョン破壊を行い油を吸着するエマルジョン破壊油吸着
槽によって清水にする圧縮空気より発生したドレン水の
油水分離方法において、複数の機器で圧縮空気より発生
したドレン水のうちのどれか一つを除いて油分離槽に集
め、複数の機器で圧縮空気より発生したドレン水のうち
の除かれた一つを減圧した状態で圧縮空気と共に分離槽
からのドレン水とエマルジョン破壊油吸着槽入口近辺で
合流させた。

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
したドレン水の油水分離方法および油水分離装置に関す
る技術であって、更に詳細に述べると、エマルジョン化
したドレン水の水と油の結合を離脱させることでエマル
ジョン破壊を行い離脱した油を吸着するエマルジョン破
壊油吸着槽の機能を高め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
油水分離方法および油水分離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】加えて、特開平１０−１１３６５５の公開
特許公報には、貯溜槽から供給するドレン水と共に加圧
空気供給手段からの加圧空気を吸着槽の下部から供給す
ることによって、ドレン水を攪拌しながら吸着材と効率
よく接触させることで油分が吸着材に吸収される技術が
示されている。

【０００７】

【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油水分離
方法および油水分離装置に関しては、以下に示すような
課題があった。

【０００８】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。

【０００９】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。

【００１０】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。

【００１１】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、極端
に大きくしようとする場合には、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。

【００１２】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では、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、
流れる際の抵抗に合わせて両者のバランスを取るために
エマルジョン分解層の厚さを薄くしていたが、一方、汚
れのひどいドレン水に対しては、エマルジョン分解層の
厚さを厚くする必要があり、極端に厚くしようとする場
合には、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。

【００１３】第六に、特開平１０−１１３６５５の公開
特許公報に見られる、貯溜槽から供給するドレン水と共
に加圧空気供給手段からの加圧空気を吸着槽の下部から
供給する油水分離装置では、ドレン水は全て貯溜槽に貯
溜して、加圧空気供給手段からは加圧空気だけが送り込
まれるようになっているだけで、ドレン水を発生する機
器は加圧空気も同時に送りこむことが可能という機器の
特性を活用する発想には無かった。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、ドレン水から
水より軽い油や水より重い異物を分離し上部を大気に解
放させている油分離槽（１０）と、前記油分離槽（１
０）からのドレン水が前記油分離槽（１０）との高低差
である水頭（Ｈ）によって流入して自然に排出するよう
にしエマルジョン化したドレン水の水と油の結合を離脱
させることでエマルジョン破壊を行い離脱した油を吸着
するエマルジョン破壊油吸着槽（３０）によって清水に
する圧縮空気より発生したドレン水の油水分離方法にお
いて、複数の機器（１２０，１３０，１４０，１５０，
１６０）で圧縮空気より発生したドレン水のうちのどれ
か一つを除いて前記油分離槽（１０）に集め、複数の前
記機器（１２０，１３０，１４０，１５０，１６０）で
圧縮空気より発生したドレン水のうちの除かれた一つを
減圧した状態で圧縮空気と共に前記分離槽（１０）から
のドレン水と前記エマルジョン破壊油吸着槽（３０）入
口近辺で合流させ、それによって前記エマルジョン破壊
油吸着槽（３０）内部に衝撃を与えることを特徴とし、
更には、複数の前記機器（１２０，１３０，１４０，１
５０，１６０）で圧縮空気より発生したドレン水のうち
の除かれた一つを減圧した状態で圧縮空気と共に合流さ
せるに際し、一定の周期で一定の時間送り込むものであ
ることを特徴とし、更には、複数の前記機器（１２０，
１３０，１４０，１５０，１６０）で圧縮空気より発生
したドレン水のうちの除かれた一つを減圧した状態で圧
縮空気と共に合流させるのは、複数の前記機器（１２
０，１３０，１４０，１５０，１６０）で圧縮空気より
発生したドレン水のうち、ドレン水の発生が少ないもの
から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。

【００１５】また 本発明は、エマルジョン化したドレ
ン水の水と油の結合を離脱させることでエマルジョン破
壊を行い離脱した油を吸着するエマルジョン破壊油吸着
槽（３０）を配設した圧縮空気より発生したドレン水の
油水分離装置において、複数の機器（１２０，１３０，
１４０，１５０，１６０）で圧縮空気より発生したドレ
ン水のうち圧縮空気が流れる圧縮空気配管（２０１，２
０２，２０３，２０４，２０５）の最下流に位置してい
るものを除いた全てのドレン水を集合させ、複数の前記
機器（１２０，１３０，１４０，１５０，１６０）で圧
縮空気より発生したドレン水のうち圧縮空気が流れる前
記圧縮空気配管（２０１，２０２，２０３，２０４，２
０５）の最下流に位置しているものから発生したドレン
水をドレントラップ（２６２）と減圧弁（２６３）を介
して圧縮空気と共に集合させたドレン水と前記エマルジ
ョン破壊油吸着槽（３０）の入口より上流の接続管（２
７２）または入口側空間部（３１ｚ）で合流させたこと
を特徴とし、更には、複数の前記機器（１２０，１３
０，１４０，１５０，１６０）で圧縮空気より発生した
ドレン水のうち圧縮空気が流れる前記圧縮空気配管（２
０１，２０２，２０３，２０４，２０５）の最下流に位
置しているものを除いた全てのドレン水を、水より軽い
油や水より重い異物を分離し上部を大気に解放させてい
る油分離槽（１０）に集合させ、前記油分離槽（１０）
からのドレン水が前記油分離槽（１０）と前記エマルジ
ョン破壊油吸着槽（３０）との高低差である水頭（Ｈ）
によって前記エマルジョン破壊油吸着槽（３０）にドレ
ン水を流入して自然に排出することが可能なように配置
したことを特徴とし、更には、前記ドレントラップ（２
６２）は、一定の周期で一定の時間解放可能であること
を特徴とし、更には、前記油分離槽（１０）と前記エマ
ルジョン破壊油吸着槽（３０）の間の合流する位置より
上流に、逆止弁（２７６）を配設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）は、エ
マルジョンを破壊させる目的の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
を吸着する目的の油吸着材（３３）と色素や異臭を除去
する活性炭（３４）を収納したことを特徴とすることに
よって、上記課題を解決した。

【００１６】

【発明の実施の形態】本願発明による、圧縮空気より発
生したドレン水の油水分離方法および油水分離装置を図
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、本願発明の油水
分離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。

【００１７】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。

【００１８】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、プレフィルター１５０
と、圧縮空気配管２０５と、ミストフィルター１６０
と、圧縮空気配管２０６を経由して、エアーモータやエ
アーシリンダ等のアクチュエータを構成している各種の
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。

【００１９】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、プレフィル
ター１５０とミストフィルター１６０によって、油や固
形物等の各種の異物を除去することで、乾燥した清浄な
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。

【００２０】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２９１に接続し、ドレン水を排出可能にし
ている。

【００２１】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、ドレン配排出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、最上流の位置で集合
管２９１に接続し、ドレン水を排出可能にしている。

【００２２】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２９１に接続し、ドレン水を排出可能にして
いる。

【００２３】加えて、プレフィルター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２９１に接続し、ドレン水を排出可能
にしている。

【００２４】更に加えて、最下流に位置しているミスト
フィルター１６０からは、ドレン排出管２１５ａと、開
閉可能な弁２６１と、ドレン排出管２１５ｂ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２６２と、ドレン排出管２１５ｃ
と、圧力の調整可能な減圧弁２６３と、ドレン排出管２
１５ｄを経由して、エマルジョン破壊油吸着槽３０に接
続している。

【００２５】尚、フィルター１５０、１６０は、図１で
は、二つを配設した構成となっているが、圧縮空気配管
２０５、２０６に沿って、一つに集約しても、更にそれ
以上のフィルターを設けてもかまわない。 その場合に
は、下流に配設するフィルター程小さい異物を捕捉可能
なフィルターを設け、最下流に位置しているフィルター
は、ミストフィルター１６０と同様にドレン排出管を介
してエマルジョン破壊油吸着槽３０に接続し、最下流の
直前に位置しているフィルターまたはフィルタアー以外
の機器は、プレフィルター１５０と同様にドレン排出管
を介して集合管２９１に接続するのが望ましい。

【００２６】ここで、集合管２９１は、油や各種の異物
を分離する油水分離装置１を経由して清水管２８１と開
閉可能な弁２８５と清水管２８２を経由して清水を排出
するようになっている。 また、清水管２８２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。

【００２７】この場合、油水分離装置１は、油分離槽１
０とエマルジョン破壊油吸着槽３０と清水確認槽４０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と逆止弁２７６と接続管
２７２で接続し、接続管２７２はエマルジョン破壊油吸
着槽本体３１に形成された流入口３１ａａからドレン水
を空間部３１ｚに送り込み、エマルジョン破壊油吸着槽
３０と清水確認槽４０の間は接続管２７３で接続してい
る。 尚、油分離槽１０は、単に油を貯溜するだけの槽
でも良いし、清水確認槽４０は、無くてもかまわない。

【００２８】尚、ミストフィルター１６０からも直接エ
マルジョン破壊油吸着槽３０に、ドレン排出管２１５ａ
と弁２６１とドレン排出管２１５ｂとドレントラップ２
６２とドレン排出管２１５ｃと減圧弁２６３とドレン排
出管２１５ｄを経由して、ドレン水や圧縮空気を送り込
むようになっていて、減圧弁２６３は、同じ様な働きを
する機器であればその他の機器を使用してもかまわな
い。 また、減圧弁２６３は、ミストフィルター１６０
とエマルジョン破壊油吸着槽３０の間であれば何れの位
置に設けてもかまわない。

【００２９】一方、ミストフィルター１６０からのドレ
ン排出管２１５ｄは、エマルジョン破壊油吸着槽本体３
１に形成されている流入口３１ａｂに接続して空間部３
１ｚに圧縮空気とドレン水を送り込むようにしている
が、油分離槽１０からの接続管２７２に接続してもかま
わない。

【００３０】次に、油分離槽１０は、油分離槽本体１１
と吐出管１２より構成され、上部は大気に開放している
状態にあり、油分離槽１０に送り込まれたドレン水は、
液面には水より軽い油が浮上して底部には水より重い異
物が沈澱するようになっていて、吐出管１２の分岐した
排出部より上に溜まろうとしているドレン水が、吐出管
１２の下部より流入し、比較的清浄なドレン水として、
分岐した排出部より接続管２７１に常時送り込まれるよ
うになっている。

【００３１】ここで、油分離槽１０の吐出管１２よりド
レン水が流出する分岐した排出部の位置の高さとして
は、その下流に設置しているエマルジョン破壊油吸着槽
３０に形成されている流出口３１ｂに接続している接続
管２７３の最も高い位置との間に水頭Ｈを確保すること
によって、油分離槽１０を流出したドレン水が動力を必
要とすることもなく、エマルジョン破壊油吸着槽３０よ
り流出することが可能となっているのである。

【００３２】但し、この場合、一部はエマルジョン化し
たドレン水として水と油が結合した状態になっていて、
油分離槽１０だけでは完全に水と油に分離出来ないまま
流出していた。

【００３３】尚、油分離槽本体１１を、ガラス製やプラ
スチック製等の透明な容器とすると、水面の位置を容易
に見ることができる。 また、吐出管１２の上部は大気
に開放している状態にある。

【００３４】所で、ミストフィルター１６０とエマルジ
ョン破壊油吸着槽３０の間に、圧力調整可能な減圧弁２
６３を設けているが、この減圧弁２６３は、０．０１〜
０．７ＭＰａの値を設定可能となっていて、圧縮空気の
圧力を０．２ＭＰａ程度に低下させてドレン水と共にエ
マルジョン破壊油吸着槽３０に送り込んでいる。 この
場合、エマルジョン破壊油吸着槽３０の機能低下の状況
によっては、減圧弁２６３を調整して圧力を上昇させる
ことも考えられる。 また、ドレントラップ２６ｚは、
設定された一定の周期で一定の時間の間、開放可能とな
っている。

【００３５】この場合、エマルジョン破壊油吸着槽３０
は、図２に見られるように、エマルジョン破壊油吸着槽
本体３１の中に、色素や異臭を除去する活性炭３４を概
ね中央部の断面全体の部分にドレン水の流れを遮るよう
に設け、エマルジョンを破壊させる目的のエマルジョン
破壊粒子を付着させたエマルジョン破壊粒子付吸着材３
２と油を吸着する目的の油吸着材３３を概ね均一に混在
させたものを、活性炭３４の前後に収納したものであ
る。

【００３６】また、エマルジョン破壊油吸着槽本体３１
は、外部から内部の汚染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な材料を使用すること
や、外部から内部の汚染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な材料をはめ込む等のこ
とも考えられる。

【００３７】尚、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。 従って、エ
マルジョン破壊粒子付吸着材３２と油吸着材３３が散在
することによって、エマルジョン化したドレン水から油
を完全に分離し吸着することによって油の除去が可能と
なったのである。

【００３８】一方、粒状の活性炭３４は、色素や異臭を
吸着し除去することを目的としている。 また、活性炭
３４の油分離吸着槽３０内での充填する位置としては、
最上流では活性炭３４が早く汚れてしまい、最下流では
活性炭３４そのものが流出することによって汚れた水が
流れる様に見える為に、概ね中央部に位置させることが
望ましい。

【００３９】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。

【００４０】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。 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、どのような形状でもかま
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が
考えられる。

【００４１】また、エマルジョン破壊粒子付吸着材３２
と油吸着材３３は、油等の異物を吸収するに従って抵抗
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
ジョン化したドレン水のエマルジョン破壊や油吸着の機
能が低下する。

【００４２】そこで、このことを少しでも防止するため
に、液体の流れを垂直に遮ることが出来るように、油分
離吸着槽本体３１の略中央部に数多くの小さな穴を形成
した中間多孔板３１ｅを配設し、中間多孔板３１ｅを支
えるため、中間多孔板３１ｅと下流の側に位置している
多孔板３１ｃとの間に油分離吸着槽本体３１より小径の
円筒状の支持材３１ｆを配設することによってエマルジ
ョン破壊粒子付吸着材３２や油吸着材３３が完全に圧縮
されることを少しでも防止している。

【００４３】但し、中間多孔板３１ｅの位置に関して
は、油分離吸着槽本体３１の略中央部に多少前後しても
かまわない。 また、支持材３１ｆ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３
１ｅを支持出来れば、どのような形状でもかまわない。

【００４４】尚、エマルジョン破壊油吸着槽本体３１の
内部には図２に示すように、活性炭３４を中間多孔板３
１ｅの下流直後に充填するのが最善であるが、中間多孔
板３１ｅの上流直前に充填するのも最善に近い効果が見
られる。 一方、中間多孔板３１ｅの多少前後して充填
してもかなりの効果が見られるし、エマルジョン破壊油
吸着槽本体３１の両端末の何れかの部分に充填してもそ
れなりの効果は見られる。

【００４５】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。

【００４６】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、中間多孔板３１ｅの上流直前直後やその周辺に配置
しても良いし、入口や出口の多孔板３１ｃの直後や直前
に配置しても良い。

【００４７】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。

【００４８】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。

【００４９】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。

【００５０】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。

【００５１】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。

【００５２】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。

【００５３】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。

【００５４】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
る部分が多くなることで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
なくなることで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ことでエマルジョン
化したドレン水のエマルジョン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。

【００５５】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。

【００５６】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。

【００５７】その他に、エマルジョン破壊油吸着槽３０
の別の応用例として、エマルジョン破壊油吸着槽本体３
１の概ね中央部に活性炭３４を配設し、エマルジョンを
破壊させる目的の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による層と油を吸着す
る目的の油吸着材３３による層を交互に形成させて活性
炭３４の前後に収納することも考えられる。

【００５８】最後に、清水確認槽４０は、清水確認槽透
明本体４１とその底部に接続した開閉可能な清水取出弁
４２から構成されている。 この場合、清水確認槽透明
本体４１は、プラスチック製やガラス製であり、透明で
外部から内部の汚染の状況を目視出来るようになってい
る本体の部分と蓋の部分が密閉の状態で構成され、清水
確認槽透明本体４１の蓋の部分には、流入路４１ａと流
出路４１ｂと流出管４１ｃが、具体的に図示していない
が、Ｏリング等で密閉の状態になるように形成され、流
出管４１ｃは流出路４１ｂを経由して清水管２８１に接
続している。

【００５９】本発明による、圧縮空気より発生したドレ
ン水の油水分離方法および油水分離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。

【００６０】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を介し
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、プレフィルター１５
０と、圧縮空気配管２０５と、ミストフィルター１６０
と、圧縮空気配管２０６を経由して、その先端のアクチ
ュエータを構成している各種の空圧機器に必要に応じて
乾燥した清浄な圧縮空気を送り出すことが出来るように
なっている。

【００６１】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やプレフィルター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
２２１、２３１、２４１、２５１とドレン排出管２１１
ｂ、２１２ｂ、２１３ｂ、２１４ｂとドレントラップ２
２２、２３２、２４２、２５２とドレン排出管２１１
ｃ、２１２ｃ、２１３ｃ、２１４ｃと逆止弁２２３、２
３３、２４３、２５３とドレン排出管２１１ｄ、２１２
ｄ、２１３ｄ、２１４ｄを経由して、集合管２９１で合
流して油水分離装置１に送られ、油水分離装置１では油
を含む各種の異物を除去し、清水管２８１と弁２８５と
清水管２８２を経由して河川にそのまま排出しても問題
のないような清浄な清水にすることが出来るようになっ
ている。

【００６２】尚、ミストフィルター１６０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２
１５ａと弁２６１とドレン排出管２１５ｂとドレントラ
ップ２６２とドレン排出管２１５ｃと減圧弁２６３とド
レン排出管２１５ｄを経由して、油水分離装置１を構成
しているエマルジョン破壊油吸着槽３０に送るようにな
っている。

【００６３】この場合、集合管２９１より送り込まれた
ドレン水は油水分離装置１に於いては、最初に油分離槽
１０では、水より軽い油を水面に浮かせて水より重い各
種の異物を底部に沈澱させ、吐出管１２の下部より分岐
部を通って接続管２７１と逆止弁２７６と接続管２７２
を経由してエマルジョン破壊油吸着槽３０に送り込まれ
るようになっている。 但し、このドレン水は、エマル
ジョン化して水と油が結合したような状態になってエマ
ルジョン破壊油吸着槽３０に送り込まれる場合が多い。

【００６４】一方、エマルジョン破壊油吸着槽３０で
は、油分離槽１０からのドレン水とミストフィルター１
６０から圧縮空気と共に送り込まれたドレン水がエマル
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を概ね均一に混在
させた状態で収納された中で、ドレン水はエマルジョン
破壊粒子付吸着材３２と油吸着材３３をランダムに経由
することで、異物捕捉槽２０でのエマルジョン破壊に加
えて、エマルジョン破壊粒子付吸着材３２はエマルジョ
ン化したドレン水の水と油の結合を解き放つことでエマ
ルジョン破壊を行って離脱した油を吸着させ、油吸着材
３３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、このような処理をランダムに何度
も行うことによってドレン水の清浄度を向上させてい
る。 また、ドレン水が活性炭３４を通過すると臭いや
色素が除去されるようになっている。

【００６５】この場合、ミストフィルター１６０から圧
縮空気と共に送り込まれたドレン水は、一定の周期で一
定の時間送り込むように設定されている。 従がって、
エマルジョン破壊油吸着槽３０内では、この圧縮空気に
よって間歇的な衝撃が加わることによって、ドレン水が
エマルジョン破壊粒子付吸着材３２と油吸着材３３を経
由する中で特定の流路を形成することを防止したり、特
定の部分だけが汚染して早期にエマルジョン破壊粒子付
吸着材３２と油吸着材３３を交換するということを防止
している。 ここで、減圧弁２６３を調整して圧縮空気
の圧力を高くすると、衝撃の強さを高めることも可能で
ある。

【００６６】尚、本願発明のミストフィルター１６０か
らドレン水や圧縮空気を送り込もうとする技術は、従来
の技術に示したような、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
納したり、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、それらの技術にも適用可能である。 この場合、本
願発明は、エマルジョン破壊を目的としたエマルジョン
破壊粒子を付着させたエマルジョン破壊粒子付吸着材３
２と、油を吸着する油吸着材３３を、概ね均一に混在さ
せた状態でエマルジョン破壊油吸着槽本体３１に収納し
たことにも特徴を持っている。

【００６７】また、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〜１
１０Ｋｗのスクリュ式エアコンプレッサより発生したド
レン水に対し、概略内径２００ｍｍで高さ９５０ｍｍの
円筒であるエマルジョン破壊油吸着槽本体３１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を２．５Ｋｇ充
填し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を２列並列し
て設置するような形で使用している。

【００６８】最後に、エマルジョン破壊油吸着槽３０か
ら排出された清浄な清水は、圧縮空気と共に清水確認槽
４０に送り込まれる。 ここで、清水確認槽４０では、
清水確認槽透明本体４１の下部の清水は流出管４１ｃの
端部の高さまで溜まり、その上部に密閉されている圧縮
空気の圧力によって流出管４１ｃの端部より上部に滞留
した清水は圧縮空気と共に圧送して清水管２８１より排
出されるようになっている。 同時に、清水確認槽透明
本体４１が透明であることによって、内部を流れている
清水の汚れを確認することが確認可能となっている。

【００６９】尚、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をブラスチ
ック製やガラス製等で透明にした場合には、清水確認槽
４０を配設しないことも考えられる。 また、エマルジ
ョン破壊油吸着槽３０は、本願発明の実施例では密閉式
のものを示しているが、大気に開放した状態にしてもか
まわない。

【００７０】更に、エアーコンプレッサ１１０で圧縮空
気を作り出した後、複数の機器１２０，１３０，１４
０、１５０，１６０を経由する途中で圧縮空気はドレン
水を発生させ、本願発明では、エアーコンプレッサ１１
０から最下流に位置しているミストフィルター１６０で
発生したドレン水を圧縮空気と共に減圧してエマルジョ
ン破壊油吸着槽３０に直接送り込んでいるが、別の機器
から送り込んでも良いし、その場合ドレン水の発生量の
少ない機器であれば更に望ましい。

【００７１】

【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。

【００７２】第一に、ミストフィルターとエマルジョン
破壊油吸着槽の間を配管で接続して減圧弁を設けること
により、エアーコンプレッサで作った圧縮空気をドレン
水の排出に使用しながらエマルジョン破壊油吸着槽に圧
縮空気を送り込むが可能となった。

【００７３】第二に、ミストフィルターとエマルジョン
破壊油吸着槽の間を配管で接続してドレントラップを設
けることにより、ドレンの排出に使用する圧縮空気を一
定の周期で一定の時間送り込むことが可能となった。

【００７４】第三に、圧縮空気を一定の周期で一定の時
間送り込むことで、エマルジョン破壊油吸着槽に間歇的
な衝撃を与えることが可能となり、エマルジョン破壊粒
子付吸着材と油吸着材を長時間用出来るようになった。

【００７５】第四に、エマルジョン破壊油吸着槽に、エ
マルジョン破壊粒子付吸着材と油吸着材を混在させ活性
炭３４を収納したことで、バランスという課題は解消さ
れた。

【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】本願発明の油水分離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・・・・・・・油水分離装置 １０・・・・・・油分離槽 １１・・・・・・油分離槽本体 １２・・・・・・吐出管 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 ３１ａａ・・・・流入口 ３１ａｂ・・・・流入口 ３１ｂ・・・・・流出口 ３１ｃ・・・・・多孔板 ３１ｄ・・・・・支柱 ３１ｅ・・・・・中間多孔板 ３１ｆ・・・・・支持材 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 ４０・・・・・・清水確認槽 ４１・・・・・・清水確認槽透明本体 ４１ａ・・・・・流入路 ４１ｂ・・・・・流出路 ４１ｃ・・・・・流出管 ４２・・・・・・清水取出弁 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・・・・・プレフィルター １６０・・・・・ミストフィルター 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 ２０６・・・・・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 ２１５ａ・・・・ドレン排出管 ２１５ｂ・・・・ドレン排出管 ２１５ｃ・・・・ドレン排出管 ２１５ｄ・・・・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・・・・・弁 ２６２・・・・・ドレントラップ ２６３・・・・・減圧弁 ２７１・・・・・接続管 ２７２・・・・・接続管 ２７３・・・・・接続管 ２７６・・・・・逆止弁 ２８１・・・・・清水管 ２８２・・・・・清水管 ２８５・・・・・弁 ２９１・・・・・集合管 Ｈ・・・・・・・水頭

───────────────────────────────────────────────────── 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 17/04 ５０１ Ｂ０１Ｄ 17/04 ５０１Ｊ 17/05 ５０１ 17/05 ５０１Ｆ ５０１Ｊ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ドレン水から水より軽い油や水より重い
   異物を分離し上部を大気に解放させている油分離槽（１
   ０）と、前記油分離槽（１０）からのドレン水が前記油
   分離槽（１０）との高低差である水頭（Ｈ）によって流
   入して自然に排出するようにしエマルジョン化したドレ
   ン水の水と油の結合を離脱させることでエマルジョン破
   壊を行い離脱した油を吸着するエマルジョン破壊油吸着
   槽（３０）によって清水にする圧縮空気より発生したド
   レン水の油水分離方法において、複数の機器（１２０，
   １３０，１４０，１５０，１６０）で圧縮空気より発生
   したドレン水のうちのどれか一つを除いて前記油分離槽
   （１０）に集め、複数の前記機器（１２０，１３０，１
   ４０，１５０，１６０）で圧縮空気より発生したドレン
   水のうちの除かれた一つを減圧した状態で圧縮空気と共
   に前記分離槽（１０）からのドレン水と前記エマルジョ
   ン破壊油吸着槽（３０）入口近辺で合流させ、それによ
   って前記エマルジョン破壊油吸着槽（３０）内部に衝撃
   を与えることを特徴とする圧縮空気より発生したドレン
   水の油水分離方法。
2. 【請求項２】 複数の前記機器（１２０，１３０，１４
   ０，１５０，１６０）で圧縮空気より発生したドレン水
   のうちの除かれた一つを減圧した状態で圧縮空気と共に
   合流させるに際し、一定の周期で一定の時間送り込むも
   のであ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油水分離方法。
3. 【請求項３】 複数の前記機器（１２０，１３０，１４
   ０，１５０，１６０）で圧縮空気より発生したドレン水
   のうちの除かれた一つを減圧した状態で圧縮空気と共に
   合流させるのは、複数の前記機器（１２０，１３０，１
   ４０，１５０，１６０）で圧縮空気より発生したドレン
   水のうち、ドレン水の発生が少ないものからであること
   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油水分離方法。
4. 【請求項４】 エマルジョン化したドレン水の水と油の
   結合を離脱させることでエマルジョン破壊を行い離脱し
   た油を吸着するエマルジョン破壊油吸着槽（３０）を配
   設した圧縮空気より発生したドレン水の油水分離装置に
   おいて、複数の機器（１２０，１３０，１４０，１５
   ０，１６０）で圧縮空気より発生したドレン水のうち圧
   縮空気が流れる圧縮空気配管（２０１，２０２，２０
   ３，２０４，２０５）の最下流に位置しているものを除
   いた全てのドレン水を集合させ、複数の前記機器（１２
   ０，１３０，１４０，１５０，１６０）で圧縮空気より
   発生したドレン水のうち圧縮空気が流れる前記圧縮空気
   配管（２０１，２０２，２０３，２０４，２０５）の最
   下流に位置しているものから発生したドレン水をドレン
   トラップ（２６２）と減圧弁（２６３）を介して圧縮空
   気と共に集合させたドレン水と前記エマルジョン破壊油
   吸着槽（３０）の入口より上流の接続管（２７２）また
   は入口側空間部（３１ｚ）で合流させたことを特徴とす
   る圧縮空気より発生したドレン水の油水分離装置。
5. 【請求項５】 複数の前記機器（１２０，１３０，１４
   ０，１５０，１６０）で圧縮空気より発生したドレン水
   のうち圧縮空気が流れる前記圧縮空気配管（２０１，２
   ０２，２０３，２０４，２０５）の最下流に位置してい
   るものを除いた全てのドレン水を、水より軽い油や水よ
   り重い異物を分離し上部を大気に解放させている油分離
   槽（１０）に集合させ、前記油分離槽（１０）からのド
   レン水が前記油分離槽（１０）と前記エマルジョン破壊
   油吸着槽（３０）との高低差である水頭（Ｈ）によって
   前記エマルジョン破壊油吸着槽（３０）にドレン水を流
   入して自然に排出することが可能なように配置したこと
   を特徴とする請求項４に記載の圧縮空気より発生したド
   レン水の油水分離装置。
6. 【請求項６】 前記ドレントラップ（２６２）は、一定
   の周期で一定の時間解放可能であることを特徴とする請
   求項４または請求項５に記載の圧縮空気より発生したド
   レン水の油水分離装置。
7. 【請求項７】 前記油分離槽（１０）と前記エマルジョ
   ン破壊油吸着槽（３０）の間の合流する位置より上流
   に、逆止弁（２７６）を配設したことを特徴とする請求
   項５または請求項６に記載の圧縮空気より発生したドレ
   ン水の油水分離装置。
8. 【請求項８】 前記エマルジョン破壊油吸着槽（３０）
   は、エマルジョンを破壊させる目的のエマルジョン破壊
   粒子を付着させたエマルジョン破壊粒子付吸着材（３
   ２）と油を吸着する目的の油吸着材（３３）と色素や異
   臭を除去する活性炭（３４）を収納したことを特徴とす
   る請求項４ないし請求項７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油水分離装置。