JP2012120935A - Method and device for treating circulation water of coating booth - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、塗装ブース循環水の処理方法及び装置に関するものである。 The present invention relates to a method and an apparatus for treating circulating water in a painting booth.
塗装ガンによる噴霧塗装を行う塗装ブースにおいては、オーバースプレーした塗料を捕捉して処理するための処理装置が設けられている。 In a painting booth that performs spray painting with a painting gun, a processing device for capturing and processing oversprayed paint is provided.
従来より、大型の処理装置では塗装ブースの床にスノコを敷き詰め下にピットを設けて、傾斜の底面の両側から塗料捕集用の循環水を流し続ける、また中、小型の塗装ブースではブースの床上に水槽を設け縦の水幕板の上部より塗料捕集用の循環水を流し続けいずれも気流に乗せて塗料を捕捉する。 Conventionally, in large processing equipment, slats are placed on the floor of the painting booth and pits are provided underneath to keep the circulating water for collecting paint from both sides of the bottom of the slope. A water tank is provided on the floor, and the circulating water for collecting the paint is continuously flowed from the upper part of the vertical water curtain plate.
塗料捕集用水を循環させることでオーバースプレーした塗料を捕集する場合、有機溶剤系のみならず水系塗料は特に近年多様化し使用量も増している。 In the case of collecting oversprayed paint by circulating paint collecting water, not only organic solvent-based paints but also water-based paints have been diversified and used in recent years.
塗装ブース循環水の処理方法及び装置の従来技術として、例えば、特開2006−181503号公報に記載のものがある。このものは、水系塗料を使用する塗装ブースであっても塗料捕集用循環水から塗料成分を簡便に分離抽出することができる塗装ブース循環水の処理方法を提供することを目的として、図1に記載されているように、塗装ブース1の塗料捕集用循環水にアルカリ性溶液を添加するステップと、アルカリ性溶液が添加された循環水を濾過して濾液と残渣に分離するステップと、濾液を中和するステップと、中和された濾液を塗料捕集用循環水として再利用するステップとを有することを特徴とする。
As a prior art of the processing method and apparatus of the painting booth circulating water, there exists a thing of Unexamined-Japanese-Patent No. 2006-181503, for example. The purpose of this is to provide a treatment method for circulating water in a painting booth that can easily separate and extract paint components from circulating water for collecting paint even in a painting booth that uses water-based paint. The step of adding an alkaline solution to the circulating water for collecting paint in the
しかしながら水系塗料は単なる水道水のような循環水では分離抽出することは困難である。 However, it is difficult to separate and extract water-based paint with circulating water such as tap water.
本発明は、有機溶剤系塗料、水系塗料を厭わず使用する塗装ブースであっても、塗料捕集用循環水から塗料成分を分離抽出することが出来る塗装ブースの循環水と処理方法及び装備を提供することを目的とする。 The present invention provides a coating booth circulating water, a treatment method and equipment capable of separating and extracting the paint components from the circulating water for collecting the paint, even in a coating booth that uses all organic solvent-based paint and water-based paint. The purpose is to provide.
前記目的を達成するために、本発明に係る塗装ブース循環水の処理方法は、塗装ブースの塗料捕集用循環水に強アルカリ電解水を添加し、塗料成分を塗料捕集循環水から分離抽出するステップを備えることによって、強アルカリ電解水の還元電位(ORP)が低い事に基づく、塗料捕集用循環水の酸化や金属の錆の防止を達成できることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the coating booth circulating water treatment method according to the present invention adds strong alkaline electrolyzed water to the coating booth circulating water for collecting paint, and separates and extracts the paint components from the circulating paint collecting water. By providing the step, the oxidation of circulating water for collecting paint and the prevention of metal rust based on the low reduction potential (ORP) of strong alkaline electrolyzed water can be achieved.
前記強アルカリ電解水のpHは12以上であることが望ましく、特に13以上、更に望ましくは14以上である。水系塗料では、樹脂成分を溶媒である水に分散させるためにカルボン酸などの酸性の極性基が利用されている。強アルカリ電解水を塗料捕集用循環水に混入すると、分散していた塗料成分樹脂の粒子が膨潤(ゲル化)する。本発明では、塗料捕集用循環水に強アルカリ電解水を適用し、その後、ろ過処理によって容易に塗料成分と水成分に分離することが出来る。 The pH of the strong alkaline electrolyzed water is preferably 12 or more, particularly 13 or more, and more preferably 14 or more. In water-based paints, acidic polar groups such as carboxylic acids are used to disperse resin components in water as a solvent. When strong alkaline electrolyzed water is mixed in the circulating water for collecting paint, the dispersed particles of the paint component resin swell (gelate). In the present invention, strong alkaline electrolyzed water is applied to the circulating water for collecting paint, and then it can be easily separated into a paint component and a water component by filtration.
本発明者が鋭意検討したところ、既述の従来技術のようにアルカリ性溶液を用いるのではなく、強アルカリ電解水を用いることによって、濾液に対する酸による中和が必要なくなることを見出した。 As a result of intensive studies by the present inventors, it has been found that neutralization by acid with respect to the filtrate is not necessary by using strong alkaline electrolyzed water instead of using an alkaline solution as in the prior art described above.
分離が容易になった塗料成分は、濾過し、濾液と残渣に分離することにより濾液は一部を戻して捕集用循環水として再利用し、一部は廃棄の為、排水する。残渣は濃縮・乾燥などの後、酸性分が改性されアルカリ成分の樹脂としてセメントなどの副材料に利用することが出来る。廃棄の為排水する捕集用循環水は塗料に含まれるカルボン酸などの極性基と反応中和し、被触時間を制御することによって排水に可能な極性とすることが可能である。 The paint component that has been easily separated is filtered and separated into a filtrate and a residue, so that a part of the filtrate is returned and reused as circulating water for collection, and a part is drained for disposal. After the residue is concentrated and dried, the acid content is modified, and the residue can be used as a secondary resin such as cement as an alkaline component resin. The collection circulating water drained for disposal can be neutralized by reacting with polar groups such as carboxylic acid contained in the paint, and by controlling the contact time, it is possible to make the polarity possible for drainage.
強アルカリ電解水はその特徴である強力な分子間引力(電子剥離作用)が有り、その作用によって殺菌効果を有し、電解水自身の腐敗を防止したり消臭作用がある。また、強アルカリ電解水は溶存酸素量が純水の1/10以下であるところから金属表面に不動態皮膜を形成し、金属の腐食を抑制する効果がある。 Strong alkaline electrolyzed water has a strong intermolecular attractive force (electron peeling action), which is a characteristic of the strong alkaline electrolyzed water, which has a bactericidal effect and prevents the electrolytic water itself from decaying or deodorizing. Strong alkaline electrolyzed water has an effect of suppressing the corrosion of the metal by forming a passive film on the metal surface because the dissolved oxygen amount is 1/10 or less of pure water.
さらに、強アルカリ電解水はクラスターが小さく電子量を多量に持った溶液の為、親水性・浸透性に優れていることから、汚れや基質に触れると分子間力が現れ、汚れは基質表面から剥離する作用がはたらく。こうしたことから異臭の原因である酸化、腐敗物、腐食、といった要因の全てを除外することが出来、塗装ブースの装置全体が良好な条件下に保たれることになる。 Furthermore, strong alkaline electrolyzed water is a solution with small clusters and a large amount of electrons, so it has excellent hydrophilicity and permeability, so intermolecular force appears when it touches dirt and substrate, and dirt comes from the substrate surface. The peeling action works. For this reason, it is possible to eliminate all the factors such as oxidation, rot, and corrosion that are the cause of the off-flavor, and the entire apparatus of the painting booth is kept under good conditions.
本発明によれば、従来苛性ソーダや変性剤など多くの薬剤が考案され、この目的の為に使われてきたが、どの実施例も安全性、経済性、効率などに問題が有った。しかし本発明はこのすべてを解決することが出来る。本発明に使用する強アルカリ電解水pH12以上においても、安全面では皮膚に触れてもまったく危険は無く、ウサギによる眼滴でも安全であるという試験結果も立証されている。 According to the present invention, many chemicals such as caustic soda and denaturing agents have been devised and used for this purpose. However, all of the examples have problems in safety, economy and efficiency. However, the present invention can solve all of these problems. Even in the case of strong alkaline electrolyzed water of pH 12 or higher used in the present invention, there is no danger even if it touches the skin in terms of safety, and the test results have been proved that it is safe even for eye drops by rabbits.
本発明によれば、有機溶剤系塗料、水系塗料を厭わず使用する塗装ブースであっても、塗料捕集用循環水から塗料成分を分離抽出することが出来る塗装ブースの循環水と処理方法及び装備を提供することができる。 According to the present invention, even in a paint booth that uses an organic solvent-based paint and a water-based paint, the paint booth circulating water and a treatment method capable of separating and extracting paint components from paint collection circulating water, Equipment can be provided.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は実施形態に係る中・小型の塗装ブースの断面図及び強アルカリイオン水生成装置並びに給水システムである。
同図に示すように、塗装ブースは、水槽1とスクラバー2と天井パネル3から構成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of a medium / small-sized paint booth according to the embodiment, a strong alkaline ionized water generating device, and a water supply system.
As shown in the figure, the painting booth includes a
前項の塗装ブースの構造はスクラバー2の対向側にはパネル4が無いため一般的にはオープンブースと言われるが、スクラバーの対向側にパネル4を設け、天井面3と天井フィルタ5を設け、その間には給気装置から調和された空気を案内する整流室6にて整流された空気は天井フィルタ5を通過して塗装室7へ下向きに吹き出される。
The structure of the painting booth in the preceding paragraph is generally called an open booth because there is no
オーバースプレーした塗料(飛散塗料)はスクラバーの外側上部にある樋9から、オーバーフローして流れ出した捕集用循環水が水膜板8を落下する時、水槽に満たされた水と水膜板8の最下部とに設けられた隙間10からスクラバー2の内部に向かって空気と捕集用循環水が混ざり合って強力に吸い込まれる。スクラバー上部には排気フアン13が設けられているが、過剰に水を巻き上げないためにスクラバー内に設けられたエリミネータ(衝突板)12の空気抵抗を考慮し十分に撹拌される容量になっている。
The oversprayed paint (spray paint) overflows from the scissors 9 on the outer upper part of the scrubber, and when the circulating water for collection that has flowed out falls down the water film plate 8, the water filled in the water tank and the water film plate 8 The air and the circulating water for collection are mixed and sucked in powerfully toward the inside of the
同図において二点鎖線で示すAは被塗物であり、自動搬送による作業の場合オーバーヘッドコンベアBに被塗物Aが吊り下げられ塗装ブースの中央で移動または停止し、塗装ガンCより塗料が吹き付けられて被塗物Aを塗装する。その際被塗物Aに付着しなかった塗料は前項のように塗装ブースの上方に設けられた給気フィルターより排出される降下気流に乗って水膜板8の最下部の隙間10より吸い込まれ、スクラバーの下部の渦巻き板11によって猛烈な撹拌作用が起こり水に捕集される。
In the figure, A indicated by a two-dot chain line is an object to be coated, and in the case of work by automatic conveyance, the object A is suspended on the overhead conveyor B and moved or stopped at the center of the painting booth. The object A is painted by spraying. At that time, the paint that has not adhered to the object A is sucked from the
フアン13に吸気は渦巻き板11と間隙板10によって形成される渦巻き部D部により猛烈に撹拌され、混ざり合った水と空気はスクラバー内のエリミネータ―(衝突板)12に衝突し、勢いが衰え、捕集用循環水は水滴となって集まり分離落下し、空気はフアン13や排気ダクトによって導かれ屋外に排気される。分離落下した捕集用循環水は落下口14より水槽1に流れる。
Intake air to the
水漕1の一部には3か所の堰が設けられている。第1の堰15は水槽の底に取り付けられ、水面より1/4程下がって没している。第2の堰16は上端が水面より上がった位置から水槽の底より1/4程上がった位置を下端として取り付けられている。第3の堰は第1の堰と同じ形状だが、それぞれ3枚の堰は捕集用循環水が乗り越えたり潜ったりして流動するように位置している。
A part of the
第3の堰15の下流には送水ポンプ19の取り入れ口17が有り配管18、20を経由して前記(0020項)の樋9に送られ捕集用循環水としての用をなす。
Downstream of the
捕集用循環水は浮遊体に変性したものは16の堰に、沈降体に変性したものは15の堰に阻まれその上流に留まり集積するので、それを自動もしくは手動にて排出する。 The collected circulating water is blocked by 16 weirs that are denatured to float, and the one that is denatured by sediments is blocked by 15 weirs and stays upstream, and is collected automatically or manually.
強アルカリ電解水生成機22は貯留タンク23にpH12以上の強アルカリ電解水を供給する。貯留タンクには液面上端と液面下端を制御するセンサーを備え常時満タン状態に備えている。
The strong alkaline
循環水は前記したスクラバー2内の空気をフアン13によって排気される際、微細な水滴となったものは空気とともに一部は排気されまたは自然に蒸発し減量する。その量は一日に水槽の容量の10〜20%になり減量した量は強アルカリ電解水pH12以上を常に補給して水面の位置を保つようボールタップで制御している。
When the circulating water exhausts the air in the
以上の通り、本実施形態に係る循環水の処理方法及び処理装置によれば、強アルカリ電解水生成装置と貯留タンクが塗装ブースの一部品である水槽と、その水槽の一部に捕集用循環水の流れを制御する複数の堰を備えた浮遊漕と称する部分と、安定した水面高さを制御するボールタップを備えた清水タンク21が水槽と連通している装置をいう。
As described above, according to the method and apparatus for treating circulating water according to the present embodiment, the strongly alkaline electrolyzed water generating apparatus and the storage tank are a part of the painting booth, and are collected in a part of the tank. This refers to a device in which a portion called a floating trough having a plurality of weirs for controlling the flow of circulating water and a
なお、以上説明した実施形態は本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。 The embodiments described above are described for facilitating the understanding of the present invention, and are not described for limiting the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention.
1 水槽 14 落下口
2 スクラバー 15 堰1
3 天井面 16 堰2
4 パネル 17 取入れ口
5 フィルタ 18 配管
6 整流室 19 ポンプ
7 塗装室 20 配管
8 水膜板 21 清水タンク
9 桶 22 生成機
10 隙間 23 貯留タンク
11 渦巻き板 A 被塗物
12 エリミネータ B オーバーヘッドコンベア
13 排気フアン C 塗装ガン
1
3 Ceiling 16
4
12 Eliminator
Claims (5)
塗装ブースを排気する排気ファンと、
前記排気ファンによって形成された空気流によって、前記強アルカリ電解水とオーバースプレーされた塗料とを撹拌し、前記塗料を前記強アルカリ電解水に捕集する手段と、
前記強アルカリ電解水を貯留する水槽と、
前記水槽内の前記強アルカリ電解水から前記塗料の固形成分を分離する分離手段と、
前記強アルカリ電解水を循環させるポンプと、
を備える、塗装ブース循環水の処理装置。 A device for generating strong alkaline electrolyzed water;
An exhaust fan exhausting the painting booth,
Means for stirring the strong alkaline electrolyzed water and the oversprayed paint by the air flow formed by the exhaust fan, and collecting the paint in the strong alkaline electrolyzed water;
A water tank for storing the strongly alkaline electrolyzed water;
Separation means for separating the solid component of the paint from the strong alkaline electrolyzed water in the water tank;
A pump for circulating the strong alkaline electrolyzed water;
A painting booth circulating water treatment device.
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