JP3064847U - 廃液処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 塗装廃液・油廃液の電気分解に処理する電極
部材を長日数の連続使用で損耗をなくし、電気分解によ
る廃液処理を実用化できるようにする。 【解決手段】 湿式塗装ブースのブース下部水槽１の３
０００リットルの液２中に一対の炭素をシリコンカーバ
イトを混入した酸化アルミナ主成分の導電性の棒状電極
棒３，４を５０ミリ離して挿入して２１Ｖで２．５Ａの
１２ＭＨＺの高周波の整流した脈流電圧を付加する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、工業製品・建物の塗装及び広告に広く使用される油性塗料・アクリ ル系塗料・ウレタン塗料・ラッカー性塗料・錆止メ塗料等の溶剤を使った塗料及 び水溶性の塗装塗料・インク（以下単に塗装廃液という）・金属加工の切削液・ 防錆油・洗車廃液等の廃液（単に油廃液と総称する）を電気的に分解して廃棄し 易く無害化する処理技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、塗装廃液の処理方法としては溶剤型塗料を含んだ液体は８ミクロン程の 極微細目フィルタを通過させることで塗料成分をフィルタで捕捉方法がある。こ の方法では短時間で目詰まりを起こしフィルタが使用できなくなり、フィルタ交 換を頻繁に行わねばならず、作業が煩わしいとともにコスト高となるという問題 があった。 これに代わる方法として、溶剤型塗料を含んだ液体に溶剤・塗料分離剤を投入 し、塗料成分を浮上させて分離し、浮上した塗料成分を除去する方法も知られて いる。しかしながら、この方法ではこれで浮上しない塗料成分が水中に浮遊する 微粒子となって多く残存するものであり、充分な塗料成分の分離・除去が行える ものでなかった。更に、これでは薬品を継続的に使用せねばならないので、ラン ニングコストが嵩むとともに、薬品の投入量の調整が必要で煩わしいという問題 点がある。 本考案者は、この問題を解消する電気分解による処理方法を開発し、特願平６ −３３１５５２として出願した。この方法は電極棒を近接して処理する廃液に挿 入し、これに低圧のパルス波・脈流波又は直流の電圧を印加して、廃液の成分を 電気分解して泡状に浮上させて分離する技術であり、これによって低コストで又 有害の廃棄物の排出を大巾に低減して無害化できるものとした。 しかしながら、この電極棒としてステンレス棒・炭素棒を使用したがその損耗 はきわめて激しく、数日で損耗してやせてしまい、１週間も使用できるものでな かった。そのため、電極棒の交換に手間どるものであった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

本考案が解決しようとする課題は、従来のこの問題点を解消し、廃液の電気分 解による分解処理における電極部材の損耗がきわめて少ないものとし、長日数交 換せずに連続使用できる廃液処理装置を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

かかる課題を解決した本考案の構成は、 １） 塗装廃液又は切削油・防錆油等の油廃液の廃液中に近接して電極部材を挿 入し、同電極部材間に低圧の電圧を印加して廃液を電気分解して処理する廃液処 置装置であって、上記電極部材の素材を導電性のあるセラミックスとしたことを 特徴とする廃液処理装置 ２） 導電性のあるセラミックスが通電性を与えるため炭素を配合した酸化アル ミを主成分とするものであって、棒状に成形された前記１）記載の廃液処理装置 にある。

【０００５】

【作用】

本考案では、廃液中に電極部材を近接して配置し、これにパルス波、脈流又は 直流の電圧を印加すると、水の電気分解がなされ、水素ガスが発生するとともに 、液中の塗料成分・油成分のイオン化を促して気泡として上昇させる。液面に浮 上した廃液成分は溢流させるか、又は負圧吸引することで除去する。泡状の廃液 成分の一部は時間がたつと水の浮力に負けて沈殿するものもある。廃液は透明と なり、塗装ブースではそのまま循環して使用できる状態となっている。 特に、電極部材に印加する電圧は高い方が効果的ではある。しかしながら、電 圧が低くても立ち上がりに大きいトリガー電圧が発生する電源を使うようにすれ ば、短時間で高い廃液成分の分離を行うことができる。 このように、廃液槽（塗装ブースの塗料回収槽、工場の塗料液回収槽）に適用 すれば廃液槽の液浄化方法となる。 本考案では、電極部材に導電性セラミックスを使用したことで、ステンレス・ 炭素製のものにみられる激しい損耗は認められず、３カ月経過しても表面の色が 少し薄くなる程度で外観上・形状・寸法の損傷はほとんど認められず、長日数の 連続使用を可能とした。

【０００６】

【考案の実施の形態】

本考案の導電性セラミックスの導電性を与える方法は、セラミックスにする前 の成分の段階で炭素成分を混合してセラミックスにする方法が実用的である。 本考案で印加する電圧は、１０〜６０Ｖが望ましい。又電圧は２０〜２４０Ｈ ｚのパルス波でその立ち上りに数十Ｖ程度の大きなトリガー電圧のあるものが直 流電圧の場合に比べ約１／２の時間で特に効果的である。又、脈流波は商用電源 周波数から１２ＭＨｚ程度の交流を全波整流されたものが使われる。 本考案では、廃液の溶剤と塗装成分との分離剤を入れると分離を速める。分離 剤としては、溶剤型塗料によって変わるが油性塗料に対する不粘着化剤であるハ クトロンＳ−８７０（伯東株式会社商標名）がある。 電極部材の距離は数ミリ〜８０ミリ程度が望ましい。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の実施例を説明する。 実施例の電極棒３，４，２１，２２は、酸化アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）を主成分と し、これに炭素とシリコンカーバイトを混合して導電性を与え、内径７ミリ、外 径１４ミリ、長さ３８センチの筒体状のセラミックス３ａ，４ａに高温で焼成し 、この外表面にガラスコーティング３ｂ，４ｂした電極を使用した（図２，３参 照）。 ：実施例１（図１，２，３参照） 油性塗料とアクリル系塗料とを５年間水を換えずに使用した湿式塗装ブースの ブース下部水槽１（塗料回収水槽）の３０００リットルの液２中に一対の電極棒 ３，４を５０ミリ離して挿入し、２４Ｖで２.５Ａの１２ＭＨｚ高周波交流を全 波整流した直流に近い脈流波電圧を電源装置５によって印加した。又、液に流れ を与え、電極棒３，４による電気分解作用を水槽内液全部に及ばせる。 処理前の液２は塗料色に鮮やかに着色していた所、電極棒３，４に電圧を印加 すると気泡が生じ、塗料成分は液面に浮上した。毎朝、その浮上したフロックを 人手で取り除き、１週間１日２４時間通電すると、液中の塗料成分は半減し、透 明に近づいた。 この脈流波電圧の立ち上がりに図６に示すようなトリガー電圧を付加すれば約 １／２の期間で目視できる程速く分離が進行し、中間層が透明となった。 本実施例で使用した電極棒３，４は、３ヶ月連続使用しても表面の色が少し薄 くなる程度で、外観上、形状・寸法の損耗はほとんどなかった。 ：実施例２（図４参照） ２０００CCの透明ビーカー２０に前記実施例と同じ溶剤型塗料の入った液２６ を入れ、電圧を変えてその塗料成分の分離具合を実験した。図中２１，２２は電 極棒３，４と同じ電極棒、２３は電源装置、２４は泡状の塗料成分、２５は沈殿 した塗料成分である。 （実験１） 電圧：１０Ｖ×１．０Ａ×１２ＭＨｚの全波整流の脈流波 トリガー電圧なし 電流１．０Ａが流れ、８分間でビーカーの塗料成分で着色した液が透明となり 、塗料成分は泡状になって上昇し、又一部はビーカー底面に沈殿した。 （実験２） 電圧：脈電圧２４Ｖ×２．０Ａ×１２ＭＨｚの全波整流の脈流波 トリガー電圧なし 約３分間で液が透明化し、又泡状に塗料成分が上昇し、一部沈殿した。 （実験３） 電圧：脈流波電圧１０Ｖ １２０Ｈｚの全波整流の電圧 トリガー電圧有 ２５Ｖ ０．８Ａで約３分間で実験１，２と同様な程度に透明化された。 （実験４） 電圧：脈流波電圧１３Ｖ １２０Ｈｚの全波整流の電圧 トリガー電圧有 ６０Ｖ １．６Ａで約３分間で実験１，２と同様な程度まで透明化された。 以上の様に、トリガー電圧を脈流波電圧の立ち上り時に与えれば、低電流且つ 短時間で塗料成分を効率的に分離できた。 本実施例で使用した電極棒２１，２２の損耗は上記実施例同様にほとんどみら れなかった。 実施例３：（図５参照） 図５に示す実施例は、自動車洗浄廃水処理装置のＮ−ヘキサンの油分を含んだ 原水３２を原水槽から、汲み取りコック３０ａ付１リットルビーカー３０に入れ 、実施例１と同じ電極棒３，４を差し込んで、電源装置３１によって低電圧の電 圧を４時間印加し、そのＮ−ヘキサンの分解状態を調べた。 ビーカー３０に入れた原水槽の原水３２はＮ−ヘキサンは１４３．０PPM であ った所、本実施例によって処理後の状態（極微粒子が静止沈殿した状態）からコ ック３０ａから取り出し、その上澄水を分析した所、Ｎ−ヘキサンは検出されな かった。 又ビーカー３０の汲み取りコック３０ａから取り出してフィルターで濾過した 清浄水では、Ｎ−ヘキサンは３．２PPMであった。いずれも処理水は排水基準の ５．０PPM以下の値である。これによって本実施例で処理すれば上澄水はそのま ま排水できるものとなった。 この実施例でも、電極棒３，４はほとんど損耗がみとめられなかった。 図６は、実施例で電極棒に印加するパルス波の電圧の波形例を示すものである 。電圧と電圧波形は、廃棄処理する液体の成分、処理量・処理速度に応じて適切 なものを使用する。

【０００８】

【考案の効果】

以上の様に、本考案によれば廃液の成分を電気分解で分解し、無害化できると ともに、電極部材の損耗はほとんどなく、長期間の連続使用が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の装置説明図である。

【図２】実施例１の電極棒を示す正面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。

【図４】実施例２の装置説明図である。

【図５】実施例３の装置説明図である。

【図６】実施例の印加電圧のパルス波形例を示す説明図
である。

【符号の説明】

１ ブース下部水槽 ２ 液 ３ 電極棒 ４ 電極棒 ５ 電源装置 ２０ ビーカー ２１ 電極棒 ２２ 電極棒 ２３ 電源装置 ２４ 塗料成分 ２５ 塗料成分 ２６ 液 ３０ ビーカー ３０ａ 汲み取りコック ３１ 電源装置 ３２ 原水

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 塗装廃液又は切削油・防錆油等の油廃液
   の廃液中に近接して電極部材を挿入し、同電極部材間に
   低圧の電圧を印加して廃液を電気分解して処理する廃液
   処置装置であって、上記電極部材の素材を導電性のある
   セラミックスとしたことを特徴とする廃液処理装置。
2. 【請求項２】 導電性のあるセラミックスが通電性を与
   えるため炭素を配合した酸化アルミを主成分とするもの
   であって、棒状に成形された請求項１記載の廃液処理装
   置。