JP2767768B2 - 油水分離装置 - Google Patents

油水分離装置

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JP2767768B2 JP4191516A JP19151692A JP2767768B2 JP 2767768 B2 JP2767768 B2 JP 2767768B2 JP 4191516 A JP4191516 A JP 4191516A JP 19151692 A JP19151692 A JP 19151692A JP 2767768 B2 JP2767768 B2 JP 2767768B2
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SHOWA YOTSUKAICHI SEKYU KK
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    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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    • Y02A20/204Keeping clear the surface of open water from oil spills

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  • Cleaning Or Clearing Of The Surface Of Open Water (AREA)
  • Removal Of Floating Material (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、油が混じった水から水
と油を分離するための油水分離装置、それを載置した移
動物体に関する。
【0002】
【従来技術】近年、タンカー等から海上への油の流出事
故が増加しており、また湾岸戦争における油積出港から
大量の油が海に流出したりして、海上に流出した油の処
理技術が注目されている。その回収方法は、油回収船
(油水を一緒に回収し、比重差、遠心分離等により油水
分離を行うという能力しか有していない)による処理、
海面に漂う油をフロートサクション等を利用して油水混
合物をそのままバージ船等に回収し、陸地に移送して油
水分離を行う方法、あるいは油流出海域にオイルフェン
スを展張し、ヒシャク、吸着マット等を用いた人海戦術
で一次回収を行い、ついで中和剤を散布する方法などが
知られている。しかしながら、海上に流出した油は、極
めて薄い油膜を海上に形成しているのに加えて、波があ
るため、表面の油膜部分のみを回収することは不可能で
あり、回収された油水混合物中の油分はほぼ5%以下と
なり、また油と海水のほか種々のゴミを含んでいる。し
たがって、油を回収し、油分を10ppm以下、あるい
は5ppm以下とするため、精緻な分離部材を使用する
と全体としての処理能力がなかなか上げることができな
かったり、ゴミなどのために早期に能力が低下したりす
るという難点が存在する。また、油が混った水をポンプ
で吸引すると、ポンプ処理のため油が乳化してしまい、
その後の油水分離を困難なものとしている。このような
問題点は、工場内の処理池に溜められた排水や油タンク
の底部に溜った水を処理する場合にも同様に存在する。
【0003】
【目的】本発明の第1の目的は、海上等の水面に流出し
た油を回収して効率よく水と油に分離するための小型で
簡便な装置を提供する点にある。本発明の第2の目的
は、2つのタイプの油水分離装置を組合せることにより
処理水中の油含有率が10ppm以下、好ましくは5p
pm以下、さらに好ましくは1ppm以下にする能力を
持つ油水分離装置を提供する点にある。
【0004】
【構成】本発明の第一は、油が混じった水の流入口、油
が混じった水の流れに対してほぼ直角に設けられた多孔
板、前記多孔板の後部に設けられた邪魔板ブロック、前
記多孔板と邪魔板ブロックを通過した処理液を排出する
排出口、ハウジング上部に設けられた空気と油の回収口
および前記多孔板の上方に油水界面より上に突き出して
設けられた空気排出用ダクトよりなることを特徴とする
油が混じった水から水と油を分離するための油水分離装
置に関する。前記邪魔板ブロックは、波板を一定間隔に
おいて並べた構造体であることが好ましいが、処理水が
何度となく壁にぶつかって迂回するような構造体であれ
ば、これに限るものではない。
【0005】本発明の第二は、前記邪魔板ブロックが波
板を一定間隔において並べた構造体である請求項1記載
の油が混じった水から水と油を分離するための油水分離
装置に関する。このように第一、第二分離手段の組合せ
により処理された水中の油分は10ppm以下、処理水
中の油分が少くなければ5ppm以下、場合によっては
1ppm以下とすることができる。本第一、第二発明の
油が混じった水から水と油を分離するための油水分離装
置は、従来の油水分離装置と同様に地上固定型として使
用できることは勿論であるが、これを以下に説明するよ
うに移動型とすることもできる。
【0006】本発明の第三は、前記第一、第二発明の油
が混じった水から水と油を分離するための油水分離装置
を船舶上に載置した油回収船に関する。この油回収船は
ただ油を水とともに回収するだけではなく、油水分離を
船上で行い、油のみを回収するものであるから、従来の
油回収船に較べてその能力はまさに画期的なものであ
る。
【0007】本発明の第四は、前記第一、第二発明の油
が混じった水から水と油を分離するための油水分離装置
を車輌上に載置した油水分離車輌に関する。前記第一、
第二発明の油が混じった水から水と油を分離するための
油水分離装置は車、貨物車輌あるいは自動車などの車輌
にのせることにより、どこにでも移動可能であるため、
油もれ対策にとって極めて有用である。前記車輌が自動
車である場合には、多数の原油貯蔵タンクなどの底部に
溜った水分を処理するのに極めて好都合である。今まで
底部に溜った水を処理するためにはポンプで撹拌し乳化
した状態で移送したうえで、水と油を静置分離していた
のに較べて、タンク基地で処理できるから、貯蔵能力は
アップするし、移送コストも節減できるので極めて有利
である。
【0008】前記邪魔板ブロックに波板を一定間隔にお
いて並べる場合の前記間隔は通常1〜100mm程度の
間で任意に選択できるが、波板の山の大きさ、形などに
よってもこの値が変化するのは当然のことである。多孔
板は通常直径4〜20mm、好ましくは8〜12mmの
孔を多数設けた板であって、空隙率は30〜75%、と
くに55〜65%が好ましい。油/水/空気混合物はこ
の板に衝突することにより、空気のほとんどがここで分
離され、同時にゴミもこの多孔板が一次フィルターの役
目を果す。邪魔板ブロックが二次フィルターの役目をす
ることはいうまでもないが、浮上する油滴が邪魔板にぶ
つかって移動することにより粗粒比が促進される。邪魔
板ブロックや多孔板を構成する材料は通常合成樹脂が好
ましいが、金属材料なども使用できる。例えば、ポリプ
ロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ステンレ
ス、炭素鋼などを例示することができる。これら、邪魔
板ブロックや多孔板は、ゴミなどがつまって、流量が落
ちてくるので、流量計をチェックして、時々邪魔板ブロ
ックや多孔板を取り替える必要がある。そのため、邪魔
板ブロックや多孔板はカートリッジ式のような着脱自在
の構造にしておくことが好ましい。
【0009】第1分離塔の空気排出用ダクトは、多孔板
に衝突して浮上する空気を、このダクトから第1分離塔
の上部へ導きだす働きをする。これにより、第1分離塔
内での空気による油水界面の変動を防ぎ油抜き作業に正
確を期すこと、および混入する空気を第1分離塔で完全
にセパレートすることにより、第2分離塔での油分離性
能の低下を防ぎ安定させる役割を果たすという機能を有
している。
【0010】第一分離手段のみでも、得られた処理水は
肉眼ではほぼ透明の水になっているが、さら油分を完全
に分離するためには、第二の分離手段により処理するこ
とが好ましい。第一分離手段でも除去されなかったエマ
ルジョン化した油分は、第二分離手段を通すことによっ
て、油分を10ppm以下とすることができる。第二分
離手段を構成している筒体には多数の孔を設けるが、そ
の孔の形状は円や楕円あるいは多角形でもよいが、円の
場合は直径2〜10mm、とくに4〜8mm程度が好ま
しい。正方形の場合は一辺が3〜8mm程度が好まし
い。空隙率は、通常30〜75%、好ましくは55〜6
5%である。筒体を構成する材料は合成樹脂や金属など
が使用できる。具体的には、ステンレス、炭素鋼、ポリ
プロピレン、ポリ塩化ビニルなどを例示することができ
る。濾過材は、ガラス繊維、ポリプロピレン繊維、ナイ
ロン繊維などよりなる成形品を、あるいはそれらの織
布、不織布、マット等を所定の厚みにまきつけたものを
使用する。このような分離筒も連続使用により濾過材が
次第に詰ってくるので、差圧計の数値により、分離筒が
交換できるよう着脱自在としておくことが好ましい。
【0011】第一分離手段1基に対して、第二分離手段
は必要に応じて2基以上とすることにより処理能力のバ
ランスをはかることができる。また、第一分離手段も複
数にし、各部品交換があっても連続運転が可能なように
することもできる。
【0012】
【実施例】実施例1 図1は、本発明の第一分離手段に相当する第一の油水分
離装置1と第二分離手段に相当する第二の油水分離装置
2とを1基づつ結合した本実施例の油水分離装置を示す
フローシートである。油で汚染された海面に浮かべたフ
ロートサクション3を介して60m3/時の割合でポン
プ4により油で汚染された海水を吸引して第一油水分離
装置1に供給する。第一油水分離装置の入口20より導
入された油、空気、水混合物は多孔板21に衝突し、含
まれている空気の大半はここで分離され、空気排出用ダ
クト22より油水界面より上に排出されるので、油水界
面の変動がなく、油水界面の水準を示す液面計(図中L
Gで示す)は正しい値を示す。ついで、処理水は、邪魔
板ブロック23を通ることにより空気を完全に分離す
る。空気と油は頂部よりライン5により排出し、空気を
含む油分は回収油ライン7により回収油タンク8に回収
し、その後、空気と油を分離する。なお、空気抜きライ
ン6は、始動当初室内に存在している空気を排除するた
めのものである。第一油水分離装置1で処理された処理
水は連絡ライン9を通って、第二油水分離装置2に送ら
れる。第二油水分離装置で処理することにより油は頂部
より回収油ライン10を通って回収油タンク8に送られ
る。空気抜きライン11は、始動当初室内に存在する空
気を排除するためのものである。処理された浄化水は浄
化水排出ライン12より排水される。ライン13は、ゴ
ミ含有水排出ラインである。本実施例ではこの装置によ
り原油0.5重量%を含む油含有水を最大60m3/時
の油水を処理することができた。処理された排水中の油
分は5ppm以下であった。
【0013】つぎに、図2により本実施例に用いた第一
油水分離装置の詳細を説明する。第一油水分離装置は直
径100cm、高さ300cmの円筒状の塔であり、油
水混合液入口20の正面に多孔板21が設けられてお
り、多孔板21の上部には多孔板に油水混合液が衝突す
ることによりその中に含まれていた空気が分離してダク
ト22を経て頂部に送られる。多孔板21を通過した油
水混合液は、12mmの間隔をおいて多数並べられたポ
リプロピレン製波板の集合体よりなる邪魔板ブロック2
3を通過する。ここを通過する間にほとんどの油は水か
ら分離し、頂部に上昇し油分/空気取出口24より回収
される。また、処理された水は第二油水分離装置への出
口25へ送られ、ゴミを含有する水はゴミ含有水排出口
26より排出される。なお、多孔板21(一部切欠した
状態で示されている)と多数の波板28,28・・・・
・・よりなる邪魔板ブロック23の概略は図3に示すと
おりである。
【0014】本実施例に用いた第二油水分離装置は図4
に示すとおりである。第二油水分離装置は直径110c
m、高さ340cmの円筒状の塔であり、第一油水分離
装置で処理され少量の油をエマルジョンとして含有する
水は油含有水入口30より塔下部室31に流入する。塔
下部室31に入った流入水は垂直管32を経て分離筒3
3に送られる。分離筒33は、図5に示すとおり、パン
チングメタルよりなる筒体34上にグラスウール等を重
ね巻きした濾過材35よりなる構造物であり、これを通
すことにより油粒子の粗粒化を促し、油水分離を促進す
るようになっている。その結果、分離筒33においてエ
マルジョン化した油が凝集され、粗粒化して分離筒33
の外表面に点々とふき出し、分離筒33の表面から離れ
て浮上する。浮上した油は、油分取出口36より取出
し、処理された水は油分10ppm以下となって処理水
出口37より排水される。一方、塔下部室31の底部に
はゴミ含有水排出口38を設ける。
【0015】実施例2 図6に示すように、実施例1で説明した第一油水分離装
置1と第二油水分離装置2を油回収船44に載置し、海
水面40上に浮んだ油41をオイルフェンス43で囲っ
た個所にフロートスキーマー42を投入し、ポンプ4で
吸引し、船上で油水分離を行い、処理水を浄化水排出ラ
イン12より排出し、回収した油は船体内の回収油タン
ク8,8に貯蔵するものである。
【0016】
【効果】本発明により、海上等の水面に流出した油を回
収するための小型で簡便な油水分離装置を提供すること
ができた。また、本発明は極めて構造がシンプルな第一
油水分離装置を前段に設けることにより、油中水型のも
のでも水中油型のものでも、排水中の油分を10ppm
以下とすることができた。この装置を搭載した油回収船
や油回収車輌は全く新規であり、その処理能力の大きさ
は、従来のものに較べて抜群のものがある。本発明の装
置は0.1m3/時位の小容量のものから300m3/時
位の大容量のものまで任意のスケールで製作することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例のフローシートである。
【図2】図1の第一油水分離装置の断面図である。
【図3】図2の多孔板(一部切欠して画いてある)と邪
魔板ブロックとの拡大斜視図である。
【図4】図1の第二油水分離措置の断面図である。
【図5】図4の分離筒の拡大斜視図である。
【図6】図1の実施例1の油水分離装置を搭載した実施
例2の回収油船の概略図である。
【符号の説明】
1 第一分離手段(第一油水分離装置) 2 第二分離手段(第二油水分離装置) 3 フロートサクション 4 ポンプ 5 ライン 6 空気抜きライン 7 回収油ライン 8 回収油タンク 9 連結ライン 10 回収油ライン 11 空気抜きライン 12 浄化水排出ライン 13 ゴミ含有水排出ライン 20 油水混合液入口 21 多孔板 22 空気排出用ダクト 23 邪魔板ブロック 24 油分/空気取出口 25 処理水出口 26 ゴミ含有水排出口 27 下部室 28 波板 30 油含有水入口 31 塔下部室 32 垂直管 33 分離筒 34 筒体 35 濾過材 36 油分取出口 37 処理水出口 38 ゴミ含有水排出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI // B63B 35/32 B63B 35/32 B (72)発明者 佐藤 己喜男 神奈川県川崎市宮前区東有馬2−1−22 和興産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−176509(JP,A) 特開 平2−214506(JP,A) 実開 昭50−38572(JP,U) 実公 昭48−41251(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B01D 17/00 - 17/12

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 油が混じった水の流入口、油が混じった
    水の流れに対してほぼ直角に設けられた多孔板、前記多
    孔板の後部に設けられた邪魔板ブロック、前記多孔板と
    邪魔板ブロックを通過した処理液を排出する排出口、ハ
    ウジング上部に設けられた空気と油の回収口および前記
    多孔板の上方に油水界面より上に突き出して設けられた
    空気排出用ダクトよりなることを特徴とする油が混じっ
    た水から水と油を分離するための油水分離装置。
  2. 【請求項2】 前記邪魔板ブロックが波板を一定間隔に
    おいて並べた構造体である請求項1記載の油が混じった
    水から水と油を分離するための油水分離装置。
  3. 【請求項3】(a)請求項1、2または3記載の油が混
    じった水から水と油を分離するための油水分離装置より
    なる第一分離手段および、 (b)第一分離手段で処理された処理液のための入口、
    側面に多数の孔を有す筒体のまわりに濾過材をまきつけ
    てなる分離筒部材、前記分離筒の筒体内に入口から流入
    した処理液を案内する案内手段、ハウジングの上方に設
    けられた油と空気の回収口およびハウジングの下方に設
    けられた排水口よりなる第二分離手段、 とよりなることを特徴とする油が混じった水から水と油
    を分離するための油水分離装置。
  4. 【請求項4】 請求項1、2または3記載の油が混じっ
    た水から水と油を分離するための油水分離装置を船舶上
    に載置したことを特徴とする油水分離船。
  5. 【請求項5】 請求項1、2または3記載の油が混じっ
    た水から水と油を分離するための油水分離装置を車輌上
    に載置したことを特徴とする油水分離車輌。
  6. 【請求項6】 前記車輌が自動車である請求項5記載の
    油水分離車輌。
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