JP2005329380A - Evaporation concentrator for aqueous waste liquid and aqueous cleaning device using the same - Google Patents
Evaporation concentrator for aqueous waste liquid and aqueous cleaning device using the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005329380A JP2005329380A JP2004174828A JP2004174828A JP2005329380A JP 2005329380 A JP2005329380 A JP 2005329380A JP 2004174828 A JP2004174828 A JP 2004174828A JP 2004174828 A JP2004174828 A JP 2004174828A JP 2005329380 A JP2005329380 A JP 2005329380A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- cooling water
- cooling
- waste liquid
- cleaning
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
Landscapes
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
Description
本発明は、水系廃液を減圧状態下で濃縮する蒸発濃縮装置と、この蒸発濃縮装置を使用して洗浄液の加熱を行い、又は、洗浄液を濃縮して処理する水系洗浄装置に関するものである。 The present invention relates to an evaporative concentration apparatus for concentrating an aqueous waste liquid under reduced pressure, and an aqueous cleaning apparatus for heating the cleaning liquid using the evaporative concentration apparatus or concentrating and processing the cleaning liquid.
環境問題への関心が高まる中で、水系廃液の処理に起因する環境への負荷を低減することが求められており、特に、世界的な脱フロン洗浄、脱有機溶剤洗浄の流れによって、水系洗浄が代替洗浄方法として注目されるに従い、その廃液の処理方法も課題となっている。
従来、水系廃液は産業廃棄物として処理を委託するか、排水処理施設を設けて放流可能な水質に処理することが一般的であった。しかし、処理委託では廃液量が多い場合にコスト負担が増加してしまうという問題があり、排水処理施設を使用する場合は設備の設置と運営・管理に大きな負担を要するという問題があった。Amid increasing interest in environmental issues, there is a need to reduce the environmental burden caused by the treatment of aqueous waste liquids. However, as the alternative cleaning method is attracting attention, a method for treating the waste liquid has become a problem.
Conventionally, it has been common for water-based waste liquids to be treated as industrial waste or treated to a water quality that can be discharged by providing a wastewater treatment facility. However, there is a problem that the cost burden increases when the amount of waste liquid is large in the processing consignment, and there is a problem that a large burden is required for installation, operation and management of the equipment when using the wastewater treatment facility.
そのため、近年では小規模な廃液処理方法として、減圧した蒸発槽で廃液を濃縮し、廃液の量を削減する蒸発濃縮装置が提案されている。
例えば特許文献1においては、メッキ洗浄廃液を減圧状態の横置き円筒真空乾燥容器内で加熱し、蒸発した水分をコンデンサーで冷却して蒸留排水(留出水)とし、廃液は前記乾燥容器内で濃縮される。
また、特許文献2においては、写真処理廃液を減圧状態の蒸発濃縮カラムで加熱、蒸発させ、その上に設けた冷却凝縮部で凝縮液として回収される。また、液の加熱と蒸気の冷却にはヒートポンプが使用されている。
For example, in
Moreover, in patent document 2, a photographic processing waste liquid is heated and evaporated by the evaporation concentration column of a pressure reduction state, and is collect | recovered as a condensate by the cooling condensing part provided on it. A heat pump is used for heating the liquid and cooling the steam.
しかしながら、特許文献1、特許文献2のどちらの場合においても、廃液中に揮発性油分(例えば、沸点が30〜40℃の揮発性炭化水素等)が含まれる場合には、蒸気を冷却して得られた蒸留排水に揮発性油分が混入し、蒸留排水の水質が排水基準に適しないという課題が発生している。
また、特許文献1の方法では、廃液を蒸発するために加えられた熱エネルギーは、最終的には冷却水の温度上昇となって排出されてしまい、熱エネルギーの有効利用の観点から問題がある。特に、蒸発濃縮方式による廃液濃縮装置においては、装置のエネルギー消費の大部分が、水の蒸発に要する熱エネルギーであるため、これを回収して再利用することが重要である。However, in both cases of
Moreover, in the method of
一方、特許文献2の方法では、加熱手段と冷却手段にヒートポンプを用いているため、熱効率は改善されるが、ヒートポンプには通常フロンを冷媒として使用し、更にコンプレッサーやキャピラリ、熱交換器等を用いた機構を必要とするため装置が複雑になり、装置価格の上昇や複雑な制御を要するなどの問題点がある。
本発明は、蒸留排水に低温揮発性油分が混入しても、それを分離除去でき、しかも、廃液の加熱に使用される熱エネルギーを、ヒートポンプを使用せずに高効率で回収することができる蒸発濃縮装置と、それを利用した水系洗浄装置を提供することを目的としている。On the other hand, in the method of Patent Document 2, the heat efficiency is improved because the heat pump is used for the heating means and the cooling means. However, the heat pump usually uses chlorofluorocarbon as a refrigerant, and further includes a compressor, a capillary, a heat exchanger, and the like. Since the mechanism used is required, the apparatus becomes complicated, and there are problems such as an increase in apparatus price and complicated control.
The present invention can separate and remove low-temperature volatile oil even if it is mixed in distilled wastewater, and can recover heat energy used for heating waste liquid with high efficiency without using a heat pump. An object of the present invention is to provide an evaporative concentration apparatus and an aqueous cleaning apparatus using the same.
上記目的を達成するために、本発明の発明者らは鋭意研究を重ねた結果、蒸留排水の循環回路に油水分離ユニットを設けることで揮発性油分を分離して、排水に適する水質にすることが可能であること、及び、冷却水タンクに貯水した冷却水を蒸発濃縮装置に循環しつつ、これを温水源として利用することで、高効率に熱回収が行えること等を見出し、発明を完成させた。 In order to achieve the above object, the inventors of the present invention have conducted intensive research, and as a result, an oil / water separation unit is provided in a circulation circuit for distilled waste water to separate volatile oil and make the water quality suitable for waste water. Found that it is possible, and that the cooling water stored in the cooling water tank is circulated to the evaporative concentrator and is used as a hot water source, so that heat can be recovered with high efficiency. I let you.
本発明の第1は、水系廃液の蒸発濃縮装置(以下単に「蒸発濃縮装置」ともいう。)において、水系廃液の加熱手段としてのヒーターと、このヒーターを組み込み水系廃液を蒸発濃縮するための濃縮室と、濃縮室で発生した蒸気を冷却し液化するために冷却水を通水する冷却管と、この冷却管を収納する冷却室と、濃縮室と冷却室を減圧するためのエジェクタと、エジェクタに通水する循環水を送水する循環ポンプと、循環水を貯水する循環タンクと、循環水に含まれる油分を分離・除去・吸着するための油水分離ユニットより構成されることを特徴とする水系廃液の蒸発濃縮装置である。 A first aspect of the present invention is an aqueous waste liquid evaporating and concentrating apparatus (hereinafter also simply referred to as “evaporating and concentrating apparatus”), a heater as a heating means for the aqueous waste liquid, and a concentration for incorporating the heater and evaporating and concentrating the aqueous waste liquid. A cooling pipe for passing cooling water to cool and liquefy the steam generated in the concentrating chamber, a cooling chamber for storing the cooling pipe, an ejector for decompressing the concentrating chamber and the cooling chamber, and an ejector A water system comprising: a circulating pump for supplying circulating water to the water, a circulating tank for storing the circulating water, and an oil / water separation unit for separating, removing and adsorbing oil contained in the circulating water It is a waste liquid evaporation concentrator.
本発明の第2は、第1の発明の油水分離ユニットに、親油性不織布からなるコアレッサ−、または/及び分画分子量が5,000〜300,000の限外ろ過膜を使用することを特徴とする水系廃液の蒸発濃縮装置である。 A second aspect of the present invention is characterized in that a coalescer made of a lipophilic nonwoven fabric and / or an ultrafiltration membrane having a molecular weight cut-off of 5,000 to 300,000 is used in the oil-water separation unit of the first aspect. The water-based waste liquid evaporative concentration apparatus.
本発明の第3は、第1乃至第2の発明に冷却水を貯蔵する冷却水タンクと、冷却水を冷却管に送水する冷却水ポンプと、加熱された冷却水を再び冷却水タンクに戻す冷却水戻り配管と、更に、冷却水タンクには、冷却管に送水するための冷却水を吸引する吸引口と、加熱された冷却水を冷却水タンクに戻す戻り口と、冷却水を補給する補給口と、冷却水を取り出す取出口を有し、吸引口位置と補給口位置が戻り口位置と取出口位置よりも下に配置され、冷却水タンクの冷却水を取出口から取り出し、冷却水を温水供給源として使用することができることを特徴とする水系廃液の蒸発濃縮装置である。 According to a third aspect of the present invention, the cooling water tank for storing the cooling water in the first to second inventions, the cooling water pump for feeding the cooling water to the cooling pipe, and returning the heated cooling water to the cooling water tank again. The cooling water return pipe and the cooling water tank are replenished with a suction port for sucking cooling water to be sent to the cooling pipe, a return port for returning the heated cooling water to the cooling water tank, and the cooling water. It has a replenishment port and an outlet for taking out the cooling water, the suction port position and the supply port position are arranged below the return port position and the outlet position, and the cooling water in the cooling water tank is taken out from the outlet, Can be used as a hot water supply source.
本発明の第4は、第1乃至第3の発明の冷却水が全硬度10mg/L以下(炭酸カルシウム相当)の軟水または/及びpH8.0〜12.0の電解アルカリ性水であることを特徴とする水系廃液の蒸発濃縮装置である。 According to a fourth aspect of the present invention, the cooling water of the first to third aspects is soft water having a total hardness of 10 mg / L or less (equivalent to calcium carbonate) or / and electrolytic alkaline water having a pH of 8.0 to 12.0. The water-based waste liquid evaporative concentration apparatus.
本発明の第5は、水系洗浄装置において、洗浄に使用する前の洗浄水を第1乃至第4の発明における蒸発濃縮装置の冷却水として使用し、蒸発濃縮装置で加熱された冷却水を水系洗浄装置の洗浄水として使用することを特徴とする水系洗浄装置である。 According to a fifth aspect of the present invention, in the water-based cleaning apparatus, the cleaning water before being used for cleaning is used as cooling water for the evaporative concentration apparatus in the first to fourth aspects, and the cooling water heated by the evaporative concentration apparatus is The water-based cleaning device is used as cleaning water for a cleaning device.
本発明の第6は、第5の発明において水系洗浄装置の洗浄液を蒸発濃縮装置で濃縮処理しながら、濃縮処理により減少した洗浄液を補う量の新しい洗浄液を洗浄装置に補給することを特徴とする水系洗浄装置である。 According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect of the invention, the cleaning liquid of the aqueous cleaning apparatus is concentrated by the evaporation concentrating apparatus, and the cleaning apparatus is replenished with a new cleaning liquid to compensate for the cleaning liquid reduced by the concentration process. It is an aqueous cleaning device.
本発明の請求項1では、水系廃液の蒸発濃縮装置においてヒートポンプを使用せずに濃縮処理を行うことが可能となり、装置を簡素化することができ、装置コストを低減することができる。また、循環水系に油水分離ユニットを設けることにより、蒸留排水に含まれる揮発性油分を除去することが可能となり、排水水質を従来よりも向上することができる。 According to the first aspect of the present invention, it is possible to perform the concentration process without using a heat pump in the aqueous waste liquid evaporation concentration apparatus, the apparatus can be simplified, and the apparatus cost can be reduced. Moreover, by providing an oil-water separation unit in the circulating water system, it becomes possible to remove volatile oil contained in distilled waste water, and the quality of waste water can be improved as compared with the conventional case.
本発明の請求項2では、水中に乳化した油分を効率的に分離・除去することができるコアレッサーあるいは限外ろ過膜を使用ことにより、排水中に含まれる揮発性油分を更に除去し排水水質を向上することができる。 According to claim 2 of the present invention, by using a coalescer or an ultrafiltration membrane that can efficiently separate and remove oil emulsified in water, volatile oil contained in the wastewater is further removed, and the quality of the wastewater Can be improved.
本発明の請求項3では、従来、冷却水の温度上昇として排出されてしまっていた熱エネルギーを有効利用することが可能となり、システム全体の熱エネルギー効率を向上することができる。また、この熱エネルギー回収はヒートポンプを使用せずに行っているために、装置を簡略化し、装置コストを低減することができる。 According to the third aspect of the present invention, it is possible to effectively use the thermal energy that has been conventionally discharged as the temperature rise of the cooling water, and the thermal energy efficiency of the entire system can be improved. Moreover, since this thermal energy recovery is performed without using a heat pump, the apparatus can be simplified and the apparatus cost can be reduced.
本発明の請求項4では、蒸発濃縮装置の冷却管の内面にカルシウム等のスケール付着を防止できるために熱回収の効率を高い状態に維持することができる。また、金属製冷却管の腐食を防止することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the scale of calcium or the like can be prevented from adhering to the inner surface of the cooling pipe of the evaporative concentration apparatus, so that the efficiency of heat recovery can be maintained at a high level. Further, corrosion of the metal cooling pipe can be prevented.
本発明の請求項5では、蒸発濃縮装置から回収した熱エネルギーを水系洗浄装置の洗浄液の加熱に利用できるため、水系洗浄装置に使用するヒーターの熱エネルギーを削減できる。このことにより、ヒートポンプを使用しないシステムでありながらエネルギー効率を改善することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, since the heat energy recovered from the evaporative concentration apparatus can be used for heating the cleaning liquid of the aqueous cleaning apparatus, the thermal energy of the heater used in the aqueous cleaning apparatus can be reduced. As a result, energy efficiency can be improved while the system does not use a heat pump.
本発明の請求項6では、請求項5の効果に加えて、水系洗浄装置の洗浄廃液を蒸発濃縮処理することができるため、洗浄廃液の処理費用および処理時間を削減することができる。 In the sixth aspect of the present invention, in addition to the effect of the fifth aspect, the cleaning waste liquid of the aqueous cleaning apparatus can be evaporated and concentrated, so that the processing cost and processing time of the cleaning waste liquid can be reduced.
本発明を実施するための最良の形態を図1に従って説明する。ただし、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。 The best mode for carrying out the present invention will be described with reference to FIG. However, the present invention is not limited to these embodiments.
水系廃液の蒸発濃縮を行う濃縮室1は密閉構造で、減圧に耐える構造になっており、水系廃液の加熱手段としてヒーター2が組み込まれている。ヒーターは電気式、蒸気式、温水式、加熱油式等を使用することができる。濃縮室1には水系廃液W0を貯留することができ、濃縮室1の下部には濃縮廃液W1を取り出すためのドレンバルブ3が設けられている。また、水系廃液W0を給水する水系廃液供給管4があり、これには廃液供給弁5が設置されている。更に、濃縮室1の減圧状態を解除するための減圧解除弁6が濃縮室1の上面に接続されている。 The
濃縮室1には、水系廃液W0の液量制御用として、液量センサ7を設置している。これは4点制御であり、上から、上限異常用、給水停止用、給水開始用、ヒーター保護用として使用する。これらは液面高さを検知できるものであれば検知方式や構造を限定するものではなく、フロート式、電極式、超音波式、光学式等の液量センサを使用することも可能である。 The
冷却室8の内部には、コイル状の冷却管9が組み込まれている。材質は耐食性が高く熱伝導率の高い金属が好ましく、銅製パイプが適しているが、耐食性の点からステンレス製パイプを選択することも可能である。冷却管9は冷却管入口9INから冷却水WCLを通水し、冷却管出口9OUTから排出する。濃縮室1から冷却室8につながる部分には濃縮した水系廃液WOの飛沫が冷却室8に混入することを防止するためのミストセパレータ10を設ける。ミストセパレータ10には、好ましくは耐熱耐薬品樹脂製不織布或いは金属製メッシュ状フィルター等が適している。 A coiled
冷却室8の下部からは吸引管21がエジェクタ11の吸引口に接続されている。この吸引管21によって冷却室8及び濃縮室1内の気体を吸引し内部を減圧状態にする。また、冷却室8で水蒸気は凝縮して凝縮水WCNとなり、冷却室8内の気体(空気、水蒸気等)と伴にエジェクタ11に吸引される。循環タンク12の循環水14は、循環ポンプ13を使用してエジェクタ11に送水され循環タンク12に戻る循環系をなし、エジェクタ11に減圧作用を生じさせる。また、循環タンク12には循環ポンプ13の空運転防止用に液量センサ15を設置することが好ましい。
循環タンク12には、液面と同じ高さに循環水オーバーフロー口16を設け、循環水14をオーバーフローして蒸留排水W2とする。
更に、循環タンク12の循環水14は別に設ける油水分離ポンプ17を用いて油水分離ユニット18に送水し、ここで油水分離を行い油分除去された循環水14を循環タンク12に戻す。このとき、油水分離した循環水14は循環タンク12の液面よりも上の位置から循環タンク12に戻し、更に、循環タンク12には液面から50mm〜100mm下のところに仕切板19を設けることが好ましい。仕切板19は循環タンク12を完全に分離するのではなく、一部に通水口20を設けて上から下に水が流れるようにしておく。また、エジェクタ11からの戻り水は仕切板19よりも下に戻るようにする。こうすることで、エジェクタ11から戻った循環水14に油分が含まれていても、直接オーバーフローすることはなく、必ず油水分離ユニット18を通過した後でオーバーフローとして排出されることになる。A
The
Further, the circulating
油水分離ユニットは、油水分離タンク100と油水分離フィルター101から構成される。油水分離フィルター101には、親油性繊維を原料として製造されたフィルターからなるコアレッサ−101aを使用することができる。(図1では油水分離フィルター101とコアレッサー101aは同じである)また、図1には図示していないが、分画分子量が5,000〜300,000の限外ろ過膜101bを油水分離フィルターとして使用することも可能であり、これら2つのフィルターを組み合わせて使用することも可能である。 The oil / water separation unit includes an oil /
図1では、油水分離フィルター101としてコアレッサ−101aを用いた例を示している。循環タンク12から油水分離ポンプ17によって吸引された循環水14は油水分離タンク100内に設置されたコアレッサー101aの内側に給水される。コアレッサー101aのフィルター繊維には親油性が高い材料が選択されているため、循環水14に含まれる微細な油分がコアレッサー101aの繊維に吸着し、油分が除去された循環水14はコアレッサー101aの側面から油水分離タンク100に流出する。油水分離タンク100の循環水14は、油水分離タンク100の下の方から通水路105を通り、オーバーフローして循環水タンク12に流れ出るようにオーバーフロー管102を設ける。コアレッサ−101aに吸着した油分は徐々にコアレッサ−101a内部に蓄積し、蓄積する限界を超えると油滴となって油水分離タンク100の液面に浮上油OSとなる。これは、油水分離タンク100の液面高さの位置に設置する浮上油回収口103から油水分離タンク100外へ排出する。 In FIG. 1, the example using the
図2は、油水分離ユニット18としてコアレッサー101aと限外ろ過膜101bを使用した例を示す。油水分離タンク100の循環水14の一部は、圧送ポンプ104を用いて限外ろ過膜101bに供給される。限外ろ過膜101bでは膜の分画分子量に応じて循環水14に含まれる油分が分離濃縮され、油分を除去した循環水14aは循環タンク12に戻し、油分を濃縮した循環水14bは油水分離ポンプ17の吸込配管22に接続し再度コアレッサー101aでの油水分離を行う。限外ろ過膜101bの分画分子量は、5,000〜300,000が使用できるが、好ましくは50,000〜100,000が適している。 FIG. 2 shows an example in which a
前述の図1に示す基本形態に基づき、実施例1を示す。実施例1は請求項1に対応するものである。 Example 1 is shown based on the basic form shown in FIG. The first embodiment corresponds to claim 1.
濃縮処理の対象となる水系廃液は、機械加工油を約0.1%含むアルカリ性洗浄液で、機械加工油は乳化しており白濁状態であった。
濃縮室1はステンレス製の円筒形状とし、水系廃液を20L貯留できる容量とし、ヒーター2には電気式ヒーターを用い、熱出力は10kWとした。
冷却管9には冷却水WCLとして水温15℃の水道水を5L/分通水した。
エジェクタ11に循環水14を循環することで、濃縮室1と冷却室8の内部圧力を大気圧(101kPa)から10〜15kPaまで減圧したところ、水系廃液WOは液温度35〜55℃で蒸発・沸騰した。また、油水分離ポンプ17を起動して循環水14の油分除去を行った。油水分離フィルターとしてのコアレッサ−101aには高橋金属株式会社製TKC100−25を使用した。The aqueous waste liquid to be concentrated was an alkaline cleaning liquid containing about 0.1% of machining oil, and the machining oil was emulsified and in a cloudy state.
The concentrating
A tap water having a water temperature of 15 ° C. was passed through the
By circulating the circulating
蒸発した水蒸気は冷却室8で冷却され凝縮水WCNとなってエジェクタ11に吸引され循環水14と合流して循環タンク12に流入する。このときにオーバーフローした蒸留排水W2の流量は13〜16L/時間であった。これは凝縮水WCNの量と等しく、また、蒸発した水系廃水WOの量と等しい。冷却水WCLの出口温度は41℃であった。 The evaporated water vapor is cooled in the
この状態で濃縮処理を続け、濃縮室1の水系廃液WOの液量が約10Lに減少したところで、廃液供給弁5を開いて外部から水系廃液を吸引し、濃縮室1の水系廃液WOの液量が20Lになったところで廃液供給弁5を閉じ、濃縮処理を再開・継続した。これを繰り返して、400Lの水系廃液を20Lの濃縮廃液とすることができた。濃縮倍率は20倍である。 Concentration treatment is continued in this state, and when the amount of the aqueous waste liquid WO in the
実施例2として、実施例1の油水分離フィルターに限外ろ過膜を使用した例を示す。(図2参照)限外ろ過膜101bには、再生セルロース製スパイラル膜を使用した。分画分子量は100,000の膜を使用した。実施例2は請求項2に対応するものである。
その他の条件は実施例1と同じである。As Example 2, the example which used the ultrafiltration membrane for the oil-water separation filter of Example 1 is shown. (See FIG. 2) A regenerated cellulose spiral membrane was used for the
Other conditions are the same as those in the first embodiment.
比較例1として、油水分離ポンプ17を停止して濃縮処理を行った。他の処理条件は実施例1と同じである。
実施例1、実施例2、比較例1の処理条件と蒸留排水W2の水質を表1に示す。As Comparative Example 1, the oil /
Table 1 shows the processing conditions of Example 1, Example 2, and Comparative Example 1 and the water quality of the distilled waste water W2.
実施例1の蒸留排水は濁度、n−ヘキサン抽出物ともに、比較例1より低くなっており、蒸留排水の水質が改善した。実施例2は実施例1よりも更に濁度、n−ヘキサン抽出物が低くなった。 The distilled waste water of Example 1 was lower than Comparative Example 1 in both turbidity and n-hexane extract, and the water quality of the distilled waste water was improved. In Example 2, the turbidity and n-hexane extract were lower than in Example 1.
実施例3について図3を用いて説明する。実施例3は請求項3と対応し、冷却水タンク200を使用することで、蒸発濃縮装置の濃縮液加熱に使用する熱エネルギーを回収し、エネルギー効率を改善する事例である。
図3において、蒸発濃縮装置の濃縮部、冷却部、循環水部、油水分離ユニット部は図1、または、図2と同じである。これらの部分は図3では、蒸発濃縮装置本体VEとして表現している。Example 3 will be described with reference to FIG. Example 3 corresponds to claim 3 and is an example in which the
In FIG. 3, the concentrating part, the cooling part, the circulating water part, and the oil / water separation unit part of the evaporative concentration apparatus are the same as those in FIG. 1 or FIG. In FIG. 3, these parts are expressed as an evaporation concentrator main body VE.
冷却水タンク200には蒸発濃縮装置本体VEの冷却管9に循環する冷却水WCLを貯蔵している。冷却水タンク200の下部には吸引口201があり、ここから冷却水ポンプ202を用いて冷却水WCLを蒸発濃縮装置本体VEの冷却管入口9INに送水する。冷却管9を通過した冷却水WCLは加熱されて冷却管出口9OUTから冷却水タンク200にある戻り口203を通じて冷却水タンク200に戻る。また、冷却水タンク200に設けられた取水口204からは加熱された冷却水WCLを取り出すことができ、温水として他の用途に利用可能である。取り出された冷却水WCLを補うために冷却水タンク200の比較的下部に設けられた補給口205から冷却水WCLを補給する。
このとき、吸引口201と補給口205は、戻り口203と取出口204よりも下に配置するようにしてある。
また、冷却水タンク200には冷却水量制御用に液量センサ206を設置してある。これは2点制御であり、上が補給停止用、下が補給開始用である。
好ましくは、戻り口位置、取り出し口位置と吸引口位置、補給口位置の間に仕切板207を設け、冷却水タンク200の上下の水が混合しにくくする方がよい。この仕切板207は冷却水タンク200を完全に分離するのではなく、一部に通水口208を設けて上から下に水が流れるようにしておく。The cooling
At this time, the
The cooling
Preferably, a
実施例3では、冷却水タンク200の容量を100L、取水口204から取り出す水量を4L/分、補給する水量を4L/分とした。補給する水の温度は15℃であった。この他の条件は実施例1と同じにして濃縮処理を行ったところ、運転開始後3時間後には冷却水WCLの冷却管入口9INでの温度が23℃、冷却管出口9OUTでの温度が48℃であった。蒸留排水の流量は12〜14L/時間であった。冷却水タンク200の取水口204から取り出した水の温度は43℃であった。実施例3の処理条件と蒸留排水の水質を表2に示す。 In Example 3, the capacity of the cooling
この結果から冷却水の温度上昇として回収できた熱量を計算すると、7.8kWであり、廃液の加熱に使用した電気ヒーターの容量10kWの78%が回収できた。 From this result, the amount of heat recovered as the temperature rise of the cooling water was calculated to be 7.8 kW, and 78% of the capacity of 10 kW of the electric heater used for heating the waste liquid could be recovered.
次に実施例4として、冷却水に使用する水を水道水、軟水、電解アルカリ性水を用いたときの例を説明する。実施例4は請求項4に対応するものである。 Next, as Example 4, an example in which tap water, soft water, or electrolytic alkaline water is used as cooling water will be described. The fourth embodiment corresponds to the fourth aspect.
使用した冷却水WCLのうち、水道水は滋賀県東浅井郡びわ町の水道水を使用した。水道水の全硬度は50mg/Lであった。軟水はこの水道水を三浦工業株式会社製全自動軟水装置MS−5に通水して全硬度を1mg/L以下とした水を使用した。また、電解アルカリ性水は、水道水或いは軟水を原水として高橋金属株式会社製電解イオン水生成装置TIWS−IW06を用いて電気分解を行い、pH10.4のアルカリ性水とした。その他、冷却水タンク200と蒸発濃縮装置本体VEの配管接続等の構造は実施例3と同じである。 Of the used cooling water WCL, tap water from Biwa-cho, Higashi Asai-gun, Shiga Prefecture was used as tap water. The total hardness of tap water was 50 mg / L. As the soft water, tap water was passed through a fully automatic water softener MS-5 manufactured by Miura Kogyo Co., Ltd. to make the
蒸発濃縮装置の冷却管9の材料として銅管を使用したものと、鋼管を使用したものを製作し、上記の各冷却水WCLを通水して3ヶ月間使用したときの、冷却管内部のスケール付着状態と錆の発生状態を比較した。結果を表3に示す。 When using the copper pipe as the material of the
水道水を冷却水として使用した場合は、硬度成分を含むため冷却管9内面にカルシウムを主成分とするスケールが付着し、熱交換効率が低下する。また、錆の発生も見られた。
軟水を冷却水として使用した場合は、スケールの付着は発生せず、熱効率の低下を防止できた。しかし、錆の発生は、水道水の場合とほぼ同様である。
原水に水道水を使用して生成した電解アルカリ性水を冷却水として使用した場合は、冷却管9内面の錆の発生を抑制することができた。これはpHがアルカリ性になっていることと、塩化物イオンに代表されるような陰イオン濃度が低くなっているためと考えられる。しかし、スケールの付着は防止できなかった。
また、原水に軟水を使用して生成した電解アルカリ性水を冷却水として使用した場合は、冷却管9内面のスケール付着が防止できたのに加えて、冷却管内面の錆の発生も抑制することができた。When tap water is used as cooling water, since a hardness component is included, a scale mainly composed of calcium adheres to the inner surface of the
When soft water was used as cooling water, scale adhesion did not occur and a decrease in thermal efficiency could be prevented. However, the occurrence of rust is almost the same as in the case of tap water.
When electrolytic alkaline water produced by using tap water as raw water was used as cooling water, the generation of rust on the inner surface of the
In addition, when electrolytic alkaline water generated using soft water as raw water is used as cooling water, in addition to preventing the scale inner surface from adhering to the inner surface of the
実施例5として、蒸発濃縮装置と水系洗浄装置を組み合わせて使用する例を説明する。実施例5は請求項5及び請求項6に対応するものである。 As Example 5, an example in which an evaporation concentrating device and an aqueous cleaning device are used in combination will be described. The fifth embodiment corresponds to claims 5 and 6.
図4は実施例5を構成するシステムのフロー図である。
この実施例では水系洗浄装置としてコンベア式2槽洗浄装置を示しているが、洗浄槽の数や洗浄方式はこの例に限定されるものではなく、浸漬洗浄方式、超音波洗浄方式等の水系洗浄装置であれば適用できる。
水系洗浄装置300には、第1洗浄タンク301と第2洗浄タンク302があり、それぞれ洗浄ポンプ303、304と洗浄室にあるシャワーノズル305、306によって洗浄水をシャワーする。被洗浄物Aはコンベア307の入口308から投入し、洗浄済みの被洗浄物はコンベアの出口309から取り出す。水系洗浄装置の第2洗浄タンク302の液量が給水開始レベルまで減少したら、蒸発濃縮装置の冷却水タンク200の取水口204から第2洗浄タンク302に洗浄水を給水する。給水方法は洗浄水給水弁310を開いて液面の高低差で給水しても良いし、ポンプ(図示していない)を設置しておき、これを用いて給水しても良い。第2洗浄タンク302の液量が給水停止レベルになったら給水を停止する。FIG. 4 is a flowchart of the system constituting the fifth embodiment.
In this embodiment, a conveyor type two tank cleaning apparatus is shown as an aqueous cleaning apparatus, but the number of cleaning tanks and the cleaning method are not limited to this example, and an aqueous cleaning such as an immersion cleaning method or an ultrasonic cleaning method is used. Any device can be used.
The water-based
また、水系洗浄装置の第1洗浄タンク301の液量が給水開始レベルまで減少したら、水系洗浄装置の洗浄水送水ポンプ311を起動して第2洗浄タンク302の洗浄水を第1洗浄タンク301に給水する。第1給水タンク301の洗浄水は蒸発濃縮装置で処理する水系廃液WOとして吸引し濃縮処理を行う。
蒸発濃縮装置の冷却水WCLには、原水(滋賀県東浅井郡びわ町の水道水)を高橋金属製電解イオン水生成装置IONによって電気分解して生成した電解アルカリ性水を使用する。冷却水タンク200と真空減容化装置VEの接続は実施例3、実施例4と同じである。When the amount of liquid in the
As the cooling water WCL of the evaporative concentrator, electrolytic alkaline water generated by electrolyzing raw water (tap water in Biwa-cho, Higashi-Asai-gun, Shiga-ken) with an electrolytic ion water generator ION made by Takahashi Metal is used. The connection between the cooling
また、図5は比較例として真空減容化装置を使用しない場合の水系洗浄装置のフロー図である。水系洗浄装置300の第2洗浄タンク302の液量が給水開始レベルまで減少したら、電解イオン水生成装置IONから電解アルカリ性水が給水され、第2洗浄タンク302の液量が給水停止レベルに達したら給水を停止する。 FIG. 5 is a flow diagram of an aqueous cleaning apparatus when a vacuum volume reducing apparatus is not used as a comparative example. When the amount of liquid in the
なお、図4、図5には図示していないが、水系洗浄装置の各洗浄タンクには給水開始レベルと、給水停止レベルで作動する液量センサを設置してある。液量センサは、実施例4ではフロートスイッチを使用したが、液面高さを検知できるものであれば検知方式や構造を限定するものではなく、電極式、超音波式、光学式等の液量センサを使用することも可能である。また、洗浄液を温度60℃程度に加熱するために電気ヒーターが設置してある。加熱手段は電気ヒーターに限定するものではなく、蒸気式等を使用することも可能である。 Although not shown in FIGS. 4 and 5, each cleaning tank of the water-based cleaning apparatus is provided with a liquid amount sensor that operates at a water supply start level and a water supply stop level. As the liquid amount sensor, a float switch was used in Example 4, but the detection method and structure are not limited as long as the liquid surface height can be detected. Electrode type, ultrasonic type, optical type, etc. It is also possible to use a quantity sensor. An electric heater is installed to heat the cleaning liquid to a temperature of about 60 ° C. The heating means is not limited to an electric heater, and a steam type or the like can also be used.
水系洗浄装置の仕様と試験条件は次の通りである。
各洗浄槽の容量:200L。電気ヒーター容量:10kW。シャワー圧力:0.3MPa。シャワー流量:100L/分。洗浄液温度:60℃。コンベア速度:2m/分。洗浄サンプル:ステンレス鋼板(SUS304 寸法200mm×200mm×t1.5mm)。サンプルに塗布した油:プレス加工油(日本工作油 PG−3066)。油塗布量:0.8g/枚。洗浄処理速度:8枚/分。
以上の条件で8時間試験を行った結果を表4に示す。The specifications and test conditions of the water-based cleaning equipment are as follows.
Capacity of each washing tank: 200L. Electric heater capacity: 10 kW. Shower pressure: 0.3 MPa. Shower flow rate: 100 L / min. Washing liquid temperature: 60 ° C. Conveyor speed: 2 m / min. Cleaning sample: Stainless steel plate (
Table 4 shows the results of the test conducted for 8 hours under the above conditions.
実施例5では、蒸発濃縮装置に使用した電気ヒーター熱量の内、84.7%を回収することができ、これによって水系洗浄装置に使用するヒーター用電力を8.3kW削減することができた。また、水系洗浄装置300の第1洗浄タンク301の洗浄液を蒸発濃縮装置で連続的に濃縮処理することができ、これによって第1洗浄タンク301及び第2洗浄タンク302の洗浄液中の油分濃度は実施例5の方が比較例2よりも1/2〜1/5に減少した。これに伴い、洗浄サンプルの油分除去率も向上している。 In Example 5, 84.7% of the electric heater heat quantity used in the evaporative concentrator could be recovered, thereby reducing the heater power used in the aqueous cleaning device by 8.3 kW. Further, the cleaning liquid in the
1 濃縮室
2 ヒーター
4 水系廃液供給管
7 液量センサ
8 冷却室
9 冷却管
11 エジェクタ
12 循環タンク
17 油水分離ポンプ
18 油水分離ユニット
100 油水分離タンク
101 油水分離フィルター
101a コアレッサー
101b 限外ろ過膜
200 冷却水タンク
202 冷却水ポンプ
300 水系洗浄装置
W0 水系廃液
W1 濃縮廃液
W2 蒸留排水
WCL 冷却水
WCN 凝縮水
VE 蒸発濃縮装置本体
A 被洗浄物
ION 電解イオン水生成装置DESCRIPTION OF
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004174828A JP4264950B2 (en) | 2004-05-17 | 2004-05-17 | Evaporative concentration apparatus for aqueous waste liquid and aqueous cleaning apparatus using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004174828A JP4264950B2 (en) | 2004-05-17 | 2004-05-17 | Evaporative concentration apparatus for aqueous waste liquid and aqueous cleaning apparatus using the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005329380A true JP2005329380A (en) | 2005-12-02 |
JP4264950B2 JP4264950B2 (en) | 2009-05-20 |
Family
ID=35484371
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004174828A Expired - Fee Related JP4264950B2 (en) | 2004-05-17 | 2004-05-17 | Evaporative concentration apparatus for aqueous waste liquid and aqueous cleaning apparatus using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4264950B2 (en) |
Cited By (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008207128A (en) * | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Gunbiru:Kk | Polymer wax peeling waste liquid treatment method |
JP2012106168A (en) * | 2010-11-16 | 2012-06-07 | Nippon Steel Corp | Apparatus and method for treating wastewater |
CN103086450A (en) * | 2013-01-14 | 2013-05-08 | 无锡市星亿涂装环保设备有限公司 | Atmospheric evaporation device for recovering electroplating waste liquor and waste water |
JP2018053333A (en) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | ダイキン工業株式会社 | Production method of piping, and oxide film formation method on copper tube inner surface |
JP2018062878A (en) * | 2016-10-12 | 2018-04-19 | 三浦工業株式会社 | Water addition type compressor system and heat recovery system |
CN108947077A (en) * | 2018-09-19 | 2018-12-07 | 联洲环保科技(太仓)有限公司 | A kind of coating wastewater vaporising device |
CN108947076A (en) * | 2018-09-19 | 2018-12-07 | 联洲环保科技(太仓)有限公司 | Waste water evaporation process equipment before a kind of coating |
CN109896587A (en) * | 2019-04-16 | 2019-06-18 | 安徽弗斯特环境科技有限公司 | A kind of absorption intercepts water-oil separating degreaser and its technique |
CN109911960A (en) * | 2019-04-12 | 2019-06-21 | 宇恒(南京)环保装备科技有限公司 | One kind pretreatment method for wastewater containing the dregs of fat and equipment |
JP2021030115A (en) * | 2019-08-20 | 2021-03-01 | 株式会社スイレイ | Waste water treatment facility, and waste water treatment method |
CN112939121A (en) * | 2020-12-30 | 2021-06-11 | 马鞍山华盛冶金科技发展有限公司 | Distillation machine waste heat recovery and cooling water circulation method |
JP2021152257A (en) * | 2020-03-24 | 2021-09-30 | Dowaテクノロジー株式会社 | Treatment method for water accompanying oil drilling |
CN115231717A (en) * | 2022-08-26 | 2022-10-25 | 镇江新区固废处置股份有限公司 | High-salt-content organic wastewater treatment system and process based on EVAIR technology |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102627337B (en) * | 2012-04-20 | 2014-03-05 | 黑龙江新金山环保工程有限公司 | Equipment capable of treating high-difficult waste water and enabling waste water to be directly recycled |
-
2004
- 2004-05-17 JP JP2004174828A patent/JP4264950B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008207128A (en) * | 2007-02-27 | 2008-09-11 | Gunbiru:Kk | Polymer wax peeling waste liquid treatment method |
JP4614979B2 (en) * | 2007-02-27 | 2011-01-19 | 株式会社グンビル | Polymer wax peeling waste liquid treatment method |
JP2012106168A (en) * | 2010-11-16 | 2012-06-07 | Nippon Steel Corp | Apparatus and method for treating wastewater |
CN103086450A (en) * | 2013-01-14 | 2013-05-08 | 无锡市星亿涂装环保设备有限公司 | Atmospheric evaporation device for recovering electroplating waste liquor and waste water |
CN103086450B (en) * | 2013-01-14 | 2016-01-13 | 无锡市星亿涂装环保设备有限公司 | A kind of atmospheric evaporation device for electroplating effluent waste water reclamation |
JP2018053333A (en) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | ダイキン工業株式会社 | Production method of piping, and oxide film formation method on copper tube inner surface |
JP2018062878A (en) * | 2016-10-12 | 2018-04-19 | 三浦工業株式会社 | Water addition type compressor system and heat recovery system |
CN108947077A (en) * | 2018-09-19 | 2018-12-07 | 联洲环保科技(太仓)有限公司 | A kind of coating wastewater vaporising device |
CN108947076A (en) * | 2018-09-19 | 2018-12-07 | 联洲环保科技(太仓)有限公司 | Waste water evaporation process equipment before a kind of coating |
CN109911960A (en) * | 2019-04-12 | 2019-06-21 | 宇恒(南京)环保装备科技有限公司 | One kind pretreatment method for wastewater containing the dregs of fat and equipment |
CN109896587A (en) * | 2019-04-16 | 2019-06-18 | 安徽弗斯特环境科技有限公司 | A kind of absorption intercepts water-oil separating degreaser and its technique |
JP2021030115A (en) * | 2019-08-20 | 2021-03-01 | 株式会社スイレイ | Waste water treatment facility, and waste water treatment method |
JP7294653B2 (en) | 2019-08-20 | 2023-06-20 | 株式会社スイレイ | Wastewater treatment facility and wastewater treatment method |
JP2021152257A (en) * | 2020-03-24 | 2021-09-30 | Dowaテクノロジー株式会社 | Treatment method for water accompanying oil drilling |
WO2021192763A1 (en) * | 2020-03-24 | 2021-09-30 | Dowaエコシステム株式会社 | Treatment method for petroleum drilling produced water |
CN115298142A (en) * | 2020-03-24 | 2022-11-04 | 同和环保再生事业有限公司 | Treatment method of oil exploitation produced water |
JP7450215B2 (en) | 2020-03-24 | 2024-03-15 | Dowaテクノロジー株式会社 | Treatment method for water produced by oil drilling |
CN112939121A (en) * | 2020-12-30 | 2021-06-11 | 马鞍山华盛冶金科技发展有限公司 | Distillation machine waste heat recovery and cooling water circulation method |
CN115231717A (en) * | 2022-08-26 | 2022-10-25 | 镇江新区固废处置股份有限公司 | High-salt-content organic wastewater treatment system and process based on EVAIR technology |
CN115231717B (en) * | 2022-08-26 | 2023-12-19 | 镇江新区固废处置股份有限公司 | High-salt organic wastewater treatment system and technology based on EVAIR technology |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4264950B2 (en) | 2009-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4264950B2 (en) | Evaporative concentration apparatus for aqueous waste liquid and aqueous cleaning apparatus using the same | |
US10968130B2 (en) | Method and device for treating wastewater containing organic matter and/or wet waste containing organic matter, in particular for treating sanitary wastewater in trains | |
JP2011167628A (en) | Hollow fiber membrane module, membrane distillation type fresh water generator, and membrane distillation type desalination apparatus | |
CN102630216B (en) | Thermal distillation system and technique | |
CN104085933A (en) | High-salinity and high organic matter wastewater treatment process | |
US8273156B2 (en) | Method and apparatus for water distillation and recovery | |
TW478948B (en) | Hybrid distillation method and apparatus | |
CN110002652A (en) | Reclaiming system and process flow is concentrated in acid-bearing wastewater | |
US20040079491A1 (en) | Evaporative process for the reconstitution of glycol bearing deicing fluids | |
US20130186740A1 (en) | Method and Apparatus for Water Distillation | |
KR101904156B1 (en) | Vacuum evaporation apparatus with function of removing the scale and bubble | |
JP3975312B2 (en) | Waste hydrochloric acid treatment method | |
Chandwankar et al. | Thermal Processes for Seawater Desalination: Multi-effect Distillation, Thermal Vapor Compression, Mechanical Vapor Compression, and Multistage Flash | |
TW200413256A (en) | Hydrofluoric acid wastewater treatment method and device | |
WO2017008814A1 (en) | System and method for purification of contaminated liquid | |
JPH05185094A (en) | Method for concentrating aqueous solution and device for concentrating treatment | |
WO2000010922A1 (en) | Treatment of aqueous wastes | |
CN216039102U (en) | High salt waste water degree of depth concentrated processing system | |
CN105731569A (en) | In-tower vacuum rectification system for low-temperature seawater purification | |
JP4206949B2 (en) | Cleaning method for water-soluble waste liquid treatment equipment | |
CN213416572U (en) | Evaporation device | |
CN210915714U (en) | Landfill leachate treatment system based on MVR technology and RO device | |
Awerbuch et al. | Disposal of concentrates from brackish water desalting plants by means of evaporation technology | |
JP4096130B2 (en) | Waste hydrochloric acid treatment method | |
JP4052652B2 (en) | Water treatment method and equipment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070516 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080811 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080916 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081117 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090120 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090206 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120227 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |