JP2003236306A - 汚れ除去付油水分離フイルター装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ｛課題｝従来サイズのフイルター方式のままで、フイル
ター寿命の延長を計れること及び含水中の油分除去、含
油中の水分除去を可能とする防汚撥水撥油機能付フイル
ター及び、これを使用した汚れ除去付油水分離フイルタ
ー装置の開発。 ｛解決手段｝規格サイズのフイルターに撥水・撥油性を
持たせる方法と、更に外周に超微細な繊維シートの孔に
防汚・撥水・撥油性を持たせた濾過膜として設置した
り、さらにその外周に油吸着マットを、その外周に防汚
・撥水・撥油性マットを設置して、一番外側の膜で汚泥
を除去し、含水中や含油中の微細な油分・水分の巨大化
により装置内で、水分の沈殿・油分の浮上により除去を
容易に出来ることを特徴とした汚れ除去付油水分離フイ
ルター装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】｛発明の属する技術分野｝本発明は、工業
用やクリーニング業界等で水系洗浄、炭化水素系洗浄、
油系水系切削加工液等の液の浄化を行う時、その液中の
汚泥をフイルターを通過する事により浄化するフイルタ
ー濾過方式において、汚泥をフイルター通過前で除去
し、液のフイルター濾過中に微小な浮遊油や浮遊水を巨
大化して浮上油、沈殿水として除去した浄化液を供給す
る事で、加工する商品の価値を高めると共にフイルター
前で汚泥を除去する事でフイルター寿命を延ばす事の出
来るフイルター及び装置を提供せんとするものである。

【０００２】｛従来の技術｝従来、フイルター方式で液
濾過を行う装置は、市販のフイルター形状・材質・濾過
精度・密度・サイズが決まっている為に特殊なフイルタ
ー使用以外は、標準的カートリッジ形式も決まってく
る。

【０００３】その中で、超極細繊維を用いて、膜で単独
濾過する方式や、多層膜を使用して、遊離油や遊離水を
分離するシステムでは、膜の多層化が避けられず、汚泥
の除去との兼ね合いで、厚くなり、サイズも大きく、フ
イルターの特殊化と装置の特殊化が避けられず、汚泥の
濾過とも共用の為に、高価なフイルターの寿命が短く、
設備及び維持費が高くなる欠点がある。

【０００４】｛発明が解決しようとする課題｝本発明
は、上記の課題を解決する為になされたもので、標準的
な各種フイルターに対して撥油・撥水性を付与し、その
外周部に超微細な繊維間の隙間を撥油・撥水・防汚性を
付与したシート状濾布を固着する事で、高圧で処理水が
通過する時、その表面で汚泥が反発して残り、通過中も
内部の超微細な油分・水分が隙間の撥油・撥水性により
互いに反発しあって厚みの中で巨大化する現象を利用す
るものである。

【０００５】フイルターの外周部に長繊維不織布に撥油
・撥水・防汚性を持たせた濾布、その内側に油吸着マッ
ト又は吸水マット、さらにその内側に撥油・撥水性を持
たせた濾布を設ける事で、少量の油・水は保持できる構
造のフイルターを使用し、抽出した油分・水分は、比重
差により分離除去して外部に排出し、浄化液は、自動的
に取りだせれる構造の汚れ除去付油水分離フイルター装
置。

【０００６】｛問題点を解決するための手段｝上記の目
的を達成するために、本発明は、種々の材質で出来たフ
イルターや長繊維不織布の微細な隙間に、フッ素系やシ
リコーン系等の塗材を塗布して、乾燥する事で防汚・撥
油・撥水性で汚泥の分離をし、微小な油分・水分は、フ
イルターを通過中に巨大化する事で沈殿や浮上で分離で
きるようにする。

【０００７】又このフイルターの特徴である防汚、油分
・水分の除去を自動的に行えるようにする為に、内部に
汚泥をためれる汚泥受けと、これを外部に取り出す機能
とフイルターの取り付け・取り外しを容易にする構造の
フイルターケース及びフイルターケースを収納して、浄
化後の処理液から水分を沈殿して排出できる構造、更に
油分を浮上油と浄化後液と区分してそれぞれ排出できる
構造の、汚れ除去付油水分離フイルター装置を形成して
いる。

【０００８】｛発明の実施の形態｝従って、油水混合液
や微量の水分を含む油液を、防汚撥水撥油機能付フイル
ターを通すことで、防汚・油分・水分分離を行えるコン
パクトな装置を提供出来る特徴を持っている。

【０００９】｛実施例｝以下に本発明の一実施例を図面
と共に説明する。

【００１０】図１は、本装置の一部破断側面図を、図２
は、そのＡ−Ａ断面の平面図を示し、図３は、使用する
フイルターの一部破断側面図を示し、図４は、使用する
フイルターの別例一部破断側面図を示す。

【００１１】図１に示すように、本装置は、フイルター
使用の濾過装置で、油水混入液中の汚泥を分離沈下し、
更に油分・水分とを分離して取り出しの出来るコンパク
トな装置を提供するもので、底部一体の円筒状の外枠ケ
ース１の上方端には、外枠外周板８が固定設置されてお
り、これにパッキンゴムＡ１１を介して、外枠上方固定
板７とがボルト１２で固定できる。

【００１２】外枠ケース１の底部には、排水ドレン３０
が設けられており、内部に沈下した水分を外部に排出出
来るようになっており、その内部上方には、フイルター
ケース２のフイルターケース案内円筒３１が設けられ
た、上下貯留槽仕切板２７が固定設置されている為、外
枠ケース１底部との間には、下方液貯留槽２９が形成さ
れ、その上方に形成される上方液貯留槽２３との間を浄
化液が流動出来る様に上下貯留槽仕切り板２７に上下貯
留槽口２６が設けられている。

【００１３】フイルターケース案内円筒３１の内部に
は、フイルターケース持上用バネ１３が設置され、その
中をフイルターケース２が自由に上下出来る様に支持さ
れている。

【００１４】フイルターケース２の上方を、パッキンゴ
ムＡ１１を介して外枠上方固定板７をボルト１２で締め
付ける事で、フイルターケース持上用バネ１３のバネ力
でパッキン効果を得るような構造となっている。

【００１５】フイルターケース２は、図３、図４に示す
汚泥を遊離させ、内部を処理液が通過中、撥油・撥水性
のある濾過穴で、微細な油滴や水滴が巨大化する現象を
利用するフイルターを収納する装置例で、その構造は、
フイルターケースパイプ枠１９の上下端には、フイルタ
ーケース枠用Ｏリング１８が設けられ、その上面中心に
は、ナット用座グリ孔４が設けられたフイルターケース
上枠フタ６がフイルターケース枠用Ｏリング１８を介し
て勘合出来る様になっており、下端には、フイルターケ
ース下枠フタ１５がＯリングを介して組合せられてい
る。

【００１６】このフイルターケース下枠フタ１５の中心
部には、その上面にネジが切られており、このネジ部に
フイルターの長さより少し短いネジ棒であるフイルター
案内ネジ棒１０が取り付けられている。

【００１７】図３，図４に示すフイルターの上端面を、
フイルターケース上枠フタ６で押さえ込みながら、中心
部に設けたナット用座グリ孔４には、その底面に設けた
ナット座パッキンゴム１４を介して、フタ押さえ用ナッ
ト５が取り付けられ、フイルター案内ネジ棒１０と勘合
して締め付けられ、フイルターケース上枠フタ６とフイ
ルターケース下枠フタ１５を同時にフイルターケース枠
用Ｏリング１８を介してフイルターケースパイプ枠１９
に締め付け固定できる。

【００１８】フイルターケース上枠フタ６には、図３・
図４で示すフイルターの側面とフイルターケースパイプ
枠１９との間に設けた十分な幅を持ったフイルター濾過
前液貯留槽２２に外部より濾過前液を投入出来る様に、
液投入用締付ボルト１６が設けられ、液投入用締付ボル
トパッキンゴム１７により液漏れを起こさずに外枠上方
固定板７を介して液投入口３と結合されている。

【００１９】フイルター濾過前液貯留槽２２には、図３
・図４のフイルター側面より落下する汚泥をフイルター
ケース下枠フタ１５の内面に設けたツバ付ドーナツ状の
汚泥受２５で受け、これを緩やかなスパイラル状になっ
た帯板の汚泥引上スパイラル棒２１によりフイルターを
交換するとき、フイルターケース２により汚泥も取り出
せれる構造となっている。

【００２０】フイルターケース下枠フタ１５の下面に
は、フイルター浄化液排出管２８が固着され、図３・図
４に示すフイルターの中央に設けられた空洞の中空孔４
４より出てくる浄化液を下方に取り出せれる様になって
おり、この浄化液を下方液貯留槽２９に投入出来る。

【００２１】下方液貯留槽２９に蓄えられた浄化液は、
上下貯留槽仕切板２７に設けられた上下貯留槽口２６を
通って充分に容量を持った上方液貯留槽２３に流入して
蓄えられ、浄化液中に含まれる巨大化した油滴を上方に
浮上させて排出が出来る構造となっている。

【００２２】外枠ケース１の上方の上方液貯留槽２３内
には、浮上油を収容する為の浮上油収納溝棚２４が設置
され上方貯留槽２３上方に集まった油分を装置外に排出
出来る様に油滴排出口９が設けられている為、油分の排
出が出来、その少し下方には、油分の取れた浄化液を取
り出す為に、浄化液の排出が行えるように、液排出口２
０が設けられている為、浄化液を連続的に排出出来る。

【００２３】図３に示す、本装置に使用する防汚撥水撥
油機能付フイルター４３は、中空孔４４を有する、あら
ゆる種類からなるフイルター素材４８に対して、防汚、
撥水、撥油性を有するフッ素系やシリコーン系等の塗材
を塗布、乾燥して、その表面に同じ処理を施した防汚撥
水撥油機能付シート状濾布４２を設け、上下の先端中心
に中空孔４４と同じ大きさの孔を有する、ツバ付キヤッ
プ状の上キヤップ４１及び下キヤップ４５を固着する事
で、防汚撥水撥油機能付シート状濾布４２が抜け落ちな
い構造となっている。

【００２４】図４は、図３に示すフイルターの別例一部
破断側面図で、フイルター素材４８の側面外周に撥水撥
油機能付シート状濾布Ｂ４６を巻きつけ、固着し、その
外周に油吸着マット４７を巻き付け、さらにその外周に
防汚撥水撥油機能付シート状濾布４２を巻き付け、フイ
ルター上端には、上キャップ４１、下端には、下キヤッ
プ４５を接着した防汚撥水撥油機能付フイルター４３を
形成している。

【００２５】尚油吸着マット４７は、水分は吸着せず
に、油分のみを選別吸着する機能のある綿類を使用する
が、この反対の水分を吸着し、油分は吸着しないマット
を使用する事も出来る。

【００２６】従って図３に示す防汚撥水撥油機能フイル
ター４３の機能としては、側面外周からポンプ圧により
透過する未処理液は、防汚撥水撥油機能付シート状濾布
４２の超微細な孔より圧力で圧入される時、その表面で
汚泥、水、油をはじく性質により、比較的大きな汚泥
は、はじき飛ばされ、油分・水分は、変形しながら通過
する為、汚泥のみは、表面に留まり、汚泥受引上スパイ
ラル棒２１のスパイラル部の形状により、液投入口３か
ら高圧で流入する未処理液は、フイルター濾過前液貯留
槽２２内で乱流渦を形成して、表面に貯まった汚泥を剥
離して沈殿する。

【００２７】ポンプ圧力で防汚撥水撥油機能付シート状
濾布４２を透過する未処理液中の微細な油分・水分は、
シートの撥水・撥油性により油分・水分が油滴となり、
更にフイルター素材４８の撥水・撥油性により処理液中
の油滴が巨大化して、中空孔４４には、巨大化した油分
・水分が帯状に変形しながら出てくる。

【００２８】図４に示すフイルターの別例では、図３に
示す防汚撥水撥油機能付シート状濾布４２の内側に油吸
着マット４７を設け、さらにその内周のフイルター素材
４８との間に撥水撥油機能付シート状濾布Ｂ４６を設け
る事で、処理液中の油滴を油吸着マット４７に過大に取
り込む事になる。

【００２９】中空孔４４から浄化した処理液は、フイル
ター浄化液排出管２８より下方液貯留槽２９にためら
れ、一時貯留され、油分中の水分は、比重差で底部に貯
まり、上層液は、上下貯留槽口２６より上方液貯留槽２
３にたくわえられ、そこで比重の軽い油分は、上方に浮
上することで、必要に応じて油滴排出口９から外部に取
り出せ、油分・水分の減少した浄化液は、液排出口２０
より回収される。

【００３０】本汚れ除去付油水分離装置から図３、図４
に示す撥水撥油機能付フイルター４３の取り付け、取り
外しを行うには、ボルト１２と液投入用締付ボルト１６
を外して上方固定板７をとり除き、フイルターケース２
を取り出す。

【００３１】フイルターケース２のフタ押さえ用ナット
５を緩めて、フイルターケース上枠フタ６を外して、内
部の防汚撥水撥油機能付フイルター４３と汚泥受引上ス
パイラル棒２１に結合された汚泥受２５にたまった汚泥
を装置外に取り出すことで、新しいフイルターと交換で
きる。

【００３２】この様な構造であるから、フイルターの表
面で汚泥を分離して、下方に蓄積出来る機能と、防汚・
撥水・撥油機能を備えたフイルターにより、処理液中の
微細な油分・水分を巨大化して、浮上、沈殿により装置
内で取り除いたり、図４に示すフイルターの様に、フイ
ルターそのものに、油分・水分を取り込んでおく簡易で
安価な撥水撥油機能付フイルターや装置で水分・油分を
取り除くことの出来る汚れ除去付油水分離フイルター装
置。

【００３３】｛発明の効果｝以上に説明したように、本
発明の構成は、一般的な規格品のフイルターを、防汚撥
水撥油機能付きフイルターにする事によりフイルターの
防汚機能と撥水撥油機能により微細な油滴・水滴の巨大
化を計り、フイルターを通過する未処理液のフイルター
通過前の汚泥除去、通過後の処理液中の油分・水分の巨
大化により、汚れ除去付油水分離フイルター装置内での
汚泥・水分・油分の分離取出しを可能とするフイルター
及び装置を提供する事ができる。

【００３４】

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の装置本体の一部破断側面図。

【図２】 本発明の装置本体のＡ−Ａ断面平面図。

【図３】 本発明に使用するフイルターの一部破断側面
図。

【図４】 本発明に使用するフイルターの別例一部破断
側面図。

【００３５】

【符号の説明】

１． 外枠ケース ２． フイルターケース ３． 液投入口 ４． ナット用座グリ孔 ５． フタ押さえ用ナット ６． フイルターケース上枠フタ ７． 外枠上方固定板 ８． 外枠外周板 ９． 油滴排出口 １０．フイルター案内ネジ棒 １１．パッキンゴムＡ １２．ボルト １３．フイルターケース持上用バネ １４．ナット座パッキンゴム １５．フイルターケース下枠フタ １６．液投入用締付ボルト １７．液投入用締付ボルトパッキンゴム １８．フイルターケース枠用Ｏリング １９．フイルターケースパイプ枠 ２０．液排出口 ２１．汚泥受引上スパイラル棒 ２２．フイルター濾過前液貯留槽 ２３．上方液貯留槽 ２４．浮上油収納溝棚 ２５．汚泥受 ２６．上下貯留槽口 ２７．上下貯留槽仕切り板 ２８．フイルター浄化液排出管 ２９．下方液貯留槽 ３０．排水ドレン ３１．フイルターケース案内円筒 ４１．上キャップ ４２．防汚撥水撥油機能付シート状濾布 ４３．防汚撥水撥油機能付フイルター ４４．中空孔 ４５．下キャップ ４６．撥水撥油機能付シート状濾布Ｂ ４７．油吸着マット ４８．フイルター素材

───────────────────────────────────────────────────── 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 11/00 Ｃ０２Ｆ 11/00 Ｋ 11/12 11/12 Ｄ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】フイルター本体のみ、又はその外周に巻き
   付けた微細穴付き繊維膜に防汚・撥油性や撥水性を持た
   せた防汚撥水撥油機能付フイルターを使用し、外周の膜
   で汚泥を除去、油滴・水滴は撥水・撥油性で巨大化し、
   比重差で水分沈殿除去及び浮上油除去を多重管内で形成
   させた、汚れ除去付油水分離フイルター装置。
2. 【請求項２】上記使用の防汚撥水撥油機能付フイルター
   の外周に更に油吸着マット又は水吸着マットを巻き付
   け、その外周に防汚性や撥油性や撥水性を持たせた繊維
   膜を固着したフイルターを使用する汚れ除去付油水分離
   フイルター装置。