JP2008173610A - Waste liquid treating method and waste liquid treatment system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、他切削加工機等で使用した水溶性切削油を効率良く処理することができる廃液処理方法及び廃液処理システムに関する。 The present invention relates to a waste liquid treatment method and a waste liquid treatment system capable of efficiently treating water-soluble cutting oil used in other cutting machines and the like.
例えば旋盤やフライス盤、ドリル盤、鋸盤等各種切削加工機械においては、その切削性能を上げるため、水溶性切削油を多用しているが、長期間の使用により、劣化が激しくなり、例えば切削性能、防錆性、防腐性等の機能が低下するので、機能が低下した水溶性切削油は、所定時間の後に、廃液処理されている。 For example, various cutting machines such as lathes, milling machines, drilling machines, and sawing machines use a large amount of water-soluble cutting oil in order to increase their cutting performance. Since the functions such as rust prevention and antiseptic properties are reduced, the water-soluble cutting oil having the reduced functions is treated with a waste liquid after a predetermined time.
ここで、従来における一般的な水溶性切削油の廃液処理方法としては、例えば沈降分離、浮上分離、濾過分離、遠心分離等の物理的処理方法や、例えば凝集法、酸化及び還元法、吸着法、イオン交換法等の化学的処理や、例えば活性汚泥法、散水濾床法等の生物処理方法や、焼却処理方法等が知られている。 Here, as conventional waste liquid treatment methods for water-soluble cutting oil, conventional physical treatment methods such as sedimentation separation, flotation separation, filtration separation, and centrifugal separation, for example, agglomeration method, oxidation and reduction method, adsorption method, etc. Chemical treatments such as ion exchange methods, biological treatment methods such as activated sludge methods and sprinkling filter beds, incineration treatment methods, and the like are known.
しかしながら、水溶性切削油は、乳化剤を加えて製造されたエマルジョン又はソリューブルであり、かつ廃棄物には多量の金属ミクロ粒子が混合されているために、物理的処理にあっては完全分離が難しく、焼却処理にあっては多大のエネルギーを要すると共に完全燃焼するのが難しく、化学的処理にあっては処理後の分離水が水質汚濁防止法による排水基準を満たすのが難しい、という問題がある(特許文献1〜3参照)。 However, water-soluble cutting oil is an emulsion or soluble produced by adding an emulsifier, and a large amount of metal microparticles are mixed in the waste, so that complete separation is difficult in physical processing. However, incineration treatment requires a lot of energy and it is difficult to burn completely, and in chemical treatment, it is difficult for the separated water after treatment to meet the drainage standard by the Water Pollution Control Law. (See Patent Documents 1 to 3).
このため、水溶性切削油を例えばpH3以下、又はpH3〜7において酸処理することが提案されている(特許文献4及び5参照)。 For this reason, it is proposed to acid-treat water-soluble cutting oil, for example in pH 3 or less, or pH 3-7 (refer patent documents 4 and 5).
しかしながら、酸性の排水処理の場合には、処理後の排水のpH調整(希釈処理又はアルカリ処理)が必要となるという問題がある。 However, in the case of acidic wastewater treatment, there is a problem that pH adjustment (dilution treatment or alkali treatment) of the wastewater after treatment is required.
本発明は、前記問題に鑑み、水溶性切削油の処理後の排水処理を簡略化した廃液処理方法及び廃液処理システムを提供することを課題とする。 This invention makes it a subject to provide the waste liquid processing method and waste liquid processing system which simplified the waste water treatment after the process of water-soluble cutting oil in view of the said problem.
上述した課題を解決するための本発明の第1の発明は、水溶性切削油からなる廃液を処理する廃液処理方法において、廃液のpHをアルカリ側とし、その後凝集剤を添加し、凝集物を脱水機で脱水処理することを特徴とする廃液処理方法にある。 The first invention of the present invention for solving the above-mentioned problem is a waste liquid treatment method for treating a waste liquid comprising a water-soluble cutting oil, wherein the pH of the waste liquid is set to the alkali side, and then a flocculant is added, A waste liquid treatment method is characterized in that a dehydration process is performed with a dehydrator.
第2の発明は、第1の発明において、廃液のpHをpH9.5以上に調整することを特徴とする廃液処理方法にある。 A second invention is the waste liquid treatment method according to the first invention, wherein the pH of the waste liquid is adjusted to pH 9.5 or more.
第3の発明は、水溶性切削油からなる廃液を処理する廃液処理システムにおいて、廃液のpHをアルカリ側とするpH調整槽と、pH調整した後に、凝集剤を添加・混和する凝集槽と、凝集物を脱水する脱水機とを具備することを特徴とする廃液処理システムにある。 A third invention is a waste liquid treatment system for treating a waste liquid composed of water-soluble cutting oil, a pH adjustment tank in which the pH of the waste liquid is an alkali side, a coagulation tank in which a flocculant is added and mixed after pH adjustment, A waste liquid treatment system comprising a dehydrator for dewatering aggregates.
第4の発明は、第3の発明において、前記pH調整槽におけるpHが9.5以上であることを特徴とする廃液処理システムにある。 A fourth invention is the waste liquid treatment system according to the third invention, wherein the pH in the pH adjusting tank is 9.5 or more.
第5の発明は、第3又は4の発明において、前記凝集槽が、無機系凝集剤を添加してなる第1の凝集槽と、高分子凝集剤を添加してなる第2凝集槽とからなることを特徴とする廃液処理システムにある。 According to a fifth invention, in the third or fourth invention, the coagulation tank includes a first coagulation tank obtained by adding an inorganic coagulant and a second coagulation tank obtained by adding a polymer coagulant. It is in the waste liquid processing system characterized by becoming.
第6の発明は、第3乃至5のいずれか一つの発明において、前記第2凝集槽が、更にアニオン系及びカチオン系高分子凝集剤のいずれか一方又は両方を添加してなることを特徴とする廃液処理システムにある。 A sixth invention is characterized in that, in any one of the third to fifth inventions, the second aggregating tank further comprises either one or both of an anionic and cationic polymer flocculant. In the waste liquid treatment system.
第7の発明は、第3乃至6のいずれか一つの発明において、前記脱水機が多重円盤式脱水機であることを特徴とする廃液処理システムにある。 A seventh invention is the waste liquid treatment system according to any one of the third to sixth inventions, wherein the dehydrator is a multi-disk dehydrator.
本発明によれば、水溶性切削油の処理が簡便となり、しかも凝集物の脱水ケーキの含水率を低くすることができる。 According to the present invention, water-soluble cutting oil can be easily treated, and the moisture content of the dehydrated cake of aggregates can be reduced.
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態又は実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態又は実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by this embodiment or an Example. In addition, constituent elements in the following embodiments or examples include those that can be easily assumed by those skilled in the art or those that are substantially the same.
[発明の実施の形態]
図1は本実施の形態に係る第1の廃液処理システムの概略図である。
図1に示すように、第1の廃液処理システム10Aは、水溶性切削油11からなる廃液を処理する廃液処理システムにおいて、廃液である水溶性切削油11のpHをアルカリ剤12の添加によりアルカリ側とするpH調整槽13と、pH調整した後に、凝集剤14を添加・混和する凝集混和槽15と、高分子凝集剤16を添加して凝集させる凝集槽17と、凝集物を脱水して脱水ケーキ19とする脱水機18とを具備するものである。本実施の形態の廃液処理システムによれば、後述の実施例に示すように、凝集物の脱水ケーキ19の含水率を低くすることができ、しかも水溶性切削油の処理設備が簡便なものを提供することができる。これはアルカリ剤12の添加により、乳化した廃液をエマルジョンブレーク(鹸化)し、凝集し易い状態として処理していることによるからである。
[Embodiment of the Invention]
FIG. 1 is a schematic diagram of a first waste liquid treatment system according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the first waste liquid treatment system 10 </ b> A is a waste liquid treatment system for treating a waste liquid composed of a water-
ここで、廃液である水溶性切削油11は、例えば旋盤やフライス盤、ドリル盤、鋸盤等各種切削加工機械においてその切削性能を向上させるために用いる水溶性切削油廃液である。
Here, the water-
この水溶性切削油11をアルカリ処理するpH調整槽13に添加するアルカリ剤12とは、例えば水酸化ナトリウム等を用いることができ、そのpHは9.5以上、好適には9.5〜11.5の範囲、更に好適にはpH10.5〜11の範囲とするのが好ましい。
For example, sodium hydroxide can be used as the alkaline agent 12 added to the pH adjusting
これは、pH9.5未満であると、凝集槽での凝集が進行せずに、所定の含水率以下とした脱水ケーキ19を得ることができないからである。
This is because if the pH is less than 9.5, the
前記凝集混和槽15で用いる前記凝集剤14としては、無機系凝集剤を用いることが好ましい。ここで無機系凝集剤としては、鉄系凝集剤とアルミ系凝集剤とがあるがいずれを用いてもよいが、特に好ましくは、アルミ系凝集剤を用いるのがよい。
As the
これは、鉄系凝集剤は沈降性が良好であるが、装置の腐食対策等において問題があるからである。また、脱水機18で脱水処理した脱水ケーキ19を例えばコンクリート材料として転用する場合に、脱水ケーキ19中に塩素イオンの含有率を少なくすることが好ましいからである。
This is because the iron-based flocculant has a good sedimentation property but has a problem in measures against corrosion of the apparatus. Moreover, it is because it is preferable to reduce the chloride ion content in the
ここで、アルミ系凝集剤としては、例えばポリ塩化アルミニウム(PAC)、硫酸アルミニウム(硫酸バンド)、塩化アルミニウム等を挙げることができ、鉄系凝集剤としては、例えば塩化第一鉄、塩化第二鉄、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、ポリ硫酸鉄等、ポリ硫酸第二鉄等を挙げることができる。また、これらの無機系凝集剤は、1種又は2種以上を必要に応じて適宜選択して使用するようにしてもよい。 Examples of the aluminum flocculant include polyaluminum chloride (PAC), aluminum sulfate (sulfuric acid band), and aluminum chloride. Examples of the iron flocculant include ferrous chloride and ferric chloride. Examples thereof include iron, ferrous sulfate, ferric sulfate, polyiron sulfate, and polyferric sulfate. Moreover, you may make it use these inorganic type flocculants suitably selecting 1 type (s) or 2 or more types as needed.
また、アルミ系凝集剤として硫酸アルミニウムを用いる場合には、処理水のpH調整(中性処理)を行なうことができ、別途脱水ケーキの廃液をpH調整して廃液処理する必要が無くなるので特に好ましい。 Further, when aluminum sulfate is used as the aluminum-based flocculant, the pH of the treated water (neutral treatment) can be adjusted, and it is particularly preferable because it is not necessary to separately adjust the pH of the waste liquid of the dehydrated cake and perform the waste liquid treatment. .
また、前記高分子凝集剤16は、アニオン(陰イオン)系凝集剤とカチオン(陽イオン)系凝集剤とのいずれか一方又は両方を用いるようにしている。 The polymer flocculant 16 uses one or both of an anionic (anionic) flocculant and a cationic (cationic) flocculant.
前記アニオン系凝集剤と前記カチオン系凝集剤とを併用する場合には、図2の第2の廃液処理システム10Bに示すように、図1で示した高分子凝集剤16を添加する凝集槽17を、第1の高分子凝集剤16Aを添加する第1の凝集槽17Aと、第2の高分子凝集剤16Bを添加する第2の凝集槽17Bとするようにすればよい。
When the anionic flocculant and the cationic flocculant are used in combination, as shown in the second waste liquid treatment system 10B in FIG. 2, the
なお、2種類の高分子凝集剤は、別々の第1の凝集槽17A、第2の凝集槽17Bにそれぞれ順に添加するが、アニオン系凝集剤を添加した後に、カチオン系凝集剤を添加する場合と、カチオン系凝集剤を添加した後に、アニオン系凝集剤を添加するかは処理対象となる切削油排液の性状により適宜設定するようにすればよい。
The two types of polymer flocculants are sequentially added to the separate first
ここで、前記高分子凝集剤の一例としては、例えばポリアクリル酸ソーダ(陰イオン性)、ポリアクリル酸ジメチルアミノエチル(陽イオン性)、ポリアクリルアミド部分加水分解物(陰イオン性)、ポリアクリルアミドスルホン化誘導物(陰イオン性)、ポリステレンスルホン酸ソーダ(陰イオン性)、ポリビニル・ベンジル・トリメチル・アンモニウム・クロライド(陽イオン性)、ポリビニルピリジン塩(陽イオン性)、マレイン酸重合体(陰イオン性)、ポリアミン(陽イオン性)、ポリアミンポリアミド(陽イオン性)、ポリチオ尿素(陽イオン性)、ポリエチレンイミン(陽イオン性)、ポリアクリル酸ジメチルアミノエチル(陽イオン性)等を挙げることができるが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Here, examples of the polymer flocculant include, for example, polyacrylic acid soda (anionic), polydimethylaminoethyl acrylate (cationic), polyacrylamide partial hydrolyzate (anionic), and polyacrylamide. Sulfonation derivative (anionic), polystellensulfonic acid soda (anionic), polyvinyl benzyl trimethyl ammonium chloride (cationic), polyvinyl pyridine salt (cationic), maleic acid polymer ( Anionic), polyamine (cationic), polyamine polyamide (cationic), polythiourea (cationic), polyethyleneimine (cationic), poly (dimethylaminoethyl acrylate) (cationic), etc. However, the present invention is not limited to these.
ここで、本実施の形態の廃液処理システムの処理量の一例を例示すると、水溶性切削油11の原液1m3に対して、水酸化ナトリウム(10%溶液)を10L、硫酸アルミニウム(8%)を16L±2L、アニオン系高分子凝集剤(0.2%溶液、例えば「ダイヤフロックAP−120C」(商品名):ダイヤニトリックス社製)を53L±5L、カチオン系高分子凝集剤(0.4%溶液、例えば「ダイヤフロックKP−201G」(商品名):ダイヤニトリックス社製)を82±8Lを各々添加するようにして処理するようにしている。
Here, as an example of the processing amount of the waste liquid treatment system of the present embodiment, 10 L of sodium hydroxide (10% solution) and aluminum sulfate (8%) with respect to 1 m 3 of the stock solution of the water-
本発明によれば、脱水処理後の脱水ケーキ19の含水率が約80%以下となるので、その後の取扱いが良好となる。
According to the present invention, the water content of the
前記脱水機18としては、本発明では市販の脱水機を用いることができるが、例えば多重円盤式脱水機を用いることで、水分除去率が効率良く行なうことができ、特に好ましい。
As the
この結果、脱水ケーキ19の産業廃棄物量を大幅に削減することができる。例えば原液1m3処理すれば約30Lの脱水ケーキ19を得ることができる。
As a result, the amount of industrial waste of the dewatered
また、前記脱水ケーキ19を例えばコンクリートの混材としても利用することができ、脱水ケーキ19の再利用を図り、無用な産廃処分を削減することができる。
Further, the
さらに、前記脱水ケーキ19はほとんどが油分(と水)で形成されているため、燃焼処理も可能となる。
Furthermore, since the
このように、本発明のシステムは、簡単なpH調整と凝集・脱水設備を用いることにより、システム機器点数も簡易なものとなり、システムの運転管運が簡易でしかも効率的な処理が可能となり、水溶性切削油処理に用いて特に好ましいものとなる。 In this way, the system of the present invention uses simple pH adjustment and agglomeration / dehydration equipment, which also simplifies the number of system equipment, enables easy operation and efficient processing of the system, It is particularly preferred for use in water-soluble cutting oil treatment.
本発明の効果を示す実施例について説明する。
本実施例では、図2に示す第2の廃液処理システム10Bを用いて実施した。
ここで、本実施例の処理液としては、自動車製造ラインで用いた切削油廃液汚泥を用いた。
この切削油廃液汚泥2m3に対し、10%溶液の水酸化ナトリウムを20L添加し、pH調整槽13においてpH9.5とした。
次に、無機系の凝集剤14として硫酸アルミニウム(Al2O3 8%)を32L添加して凝集混和槽15で凝集・混和させた。
その後、第1の高分子凝集剤16Aとしてアニオン系高分子凝集剤(0.2%溶液、例えば「ダイヤフロックAP−120C」(商品名):ダイヤニトリックス社製)を添加し、次いで第2の高分子凝集剤16Bとしてカチオン系高分子凝集剤(0.4%溶液、例えば「ダイヤフロックKP−201G」(商品名):ダイヤニトリックス社製)をそれぞれ添加した。
Examples illustrating the effects of the present invention will be described.
In this embodiment, the second waste liquid treatment system 10B shown in FIG. 2 was used.
Here, the cutting oil waste liquid sludge used in the automobile production line was used as the treatment liquid of this example.
20 L of 10% sodium hydroxide was added to 2 m 3 of this cutting oil waste liquid sludge, and the pH was adjusted to 9.5 in the
Next, 32 L of aluminum sulfate (Al 2 O 3 8%) was added as the
Thereafter, an anionic polymer flocculant (0.2% solution, for example, “Diafloc AP-120C” (trade name): manufactured by Daianitrix Co., Ltd.) is added as the first polymer flocculant 16A. Cationic polymer flocculant (0.4% solution, for example, “Diafloc KP-201G” (trade name): manufactured by Dianitics) was added as the molecular flocculant 16B.
これらの結果として、汚泥の処理量及びSS濃度、高分子凝集剤の添加率及び脱水ケーキの水分及びDS量について下記「表1」に示す。 As a result of these, the treatment amount and SS concentration of sludge, the addition rate of the polymer flocculant, and the moisture and DS amount of the dewatered cake are shown in “Table 1” below.
前記「表1」に示すように、汚泥pH処理が9.5の場合には、凝集処理が効率良く進行して、ケーキ水分(含水率)が80%以下の脱水ケーキを得ることができたが、pH9.0の場合には、凝集処理が不良となり、脱水処理が不能であった。 As shown in Table 1, when the sludge pH treatment was 9.5, the agglomeration treatment proceeded efficiently, and a dehydrated cake having a cake moisture (water content) of 80% or less could be obtained. However, when the pH was 9.0, the agglomeration treatment was poor and the dehydration treatment was impossible.
以上のように、本発明に係る水溶性切削油の廃液処理システム及び方法によれば、凝集物の脱水ケーキの含水率を低くすることができ、劣化した水溶性切削油を処理する簡易な処理システムを提供することができる。 As described above, according to the wastewater treatment system and method for water-soluble cutting oil according to the present invention, the moisture content of the dewatered cake of agglomerates can be reduced, and simple treatment for treating deteriorated water-soluble cutting oil. A system can be provided.
10A 第1の廃液処理システム
10B 第2の廃液処理システム
11 水溶性切削油
12 アルカリ剤
13 pH調整槽
14 凝集剤
15 凝集混和槽
16 高分子凝集剤
16A 第1の高分子凝集剤
16B 第2の高分子凝集剤
17 凝集槽
17A 第1の凝集槽
17B 第2の凝集槽
18 脱水機
19 脱水ケーキ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10A 1st waste liquid processing system 10B 2nd waste
Claims (7)
廃液のpHをアルカリ側とし、その後凝集剤を添加し、凝集物を脱水機で脱水処理することを特徴とする廃液処理方法。 In the waste liquid treatment method for treating waste liquid consisting of water-soluble cutting oil,
A waste liquid treatment method, wherein the pH of the waste liquid is set to the alkali side, a flocculant is added thereafter, and the agglomerate is dehydrated by a dehydrator.
廃液のpHをpH9.5以上に調整することを特徴とする廃液処理方法。 In claim 1,
A waste liquid treatment method comprising adjusting the pH of a waste liquid to pH 9.5 or more.
廃液のpHをアルカリ側とするpH調整槽と、
pH調整した後に、凝集剤を添加・混和する凝集槽と、
凝集物を脱水する脱水機とを具備することを特徴とする廃液処理システム。 In a waste liquid treatment system for treating waste liquid consisting of water-soluble cutting oil,
A pH adjustment tank in which the pH of the waste liquid is alkali,
a flocculant tank in which a flocculant is added and mixed after pH adjustment;
A waste liquid treatment system comprising a dehydrator for dewatering aggregates.
前記pH調整槽におけるpHが9.5以上であることを特徴とする廃液処理システム。 In claim 3,
The waste liquid treatment system, wherein the pH in the pH adjustment tank is 9.5 or more.
前記凝集槽が、無機系凝集剤を添加してなる第1の凝集槽と、高分子凝集剤を添加してなる第2凝集槽とからなることを特徴とする廃液処理システム。 In claim 3 or 4,
The waste liquid treatment system, wherein the flocculation tank comprises a first flocculation tank to which an inorganic flocculant is added and a second flocculation tank to which a polymer flocculant is added.
前記第2凝集槽が、更にアニオン系及びカチオン系高分子凝集剤のいずれか一方又は両方を添加してなることを特徴とする廃液処理システム。 In any one of Claims 3 thru | or 5,
The waste liquid treatment system, wherein the second flocculation tank further comprises one or both of an anionic and cationic polymer flocculant.
前記脱水機が多重円盤式脱水機であることを特徴とする廃液処理システム。 In any one of Claims 3 thru | or 6,
A waste liquid treatment system, wherein the dehydrator is a multiple disk dehydrator.
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