JP3115603U

JP3115603U - 水資源精密回収装置

Info

Publication number: JP3115603U
Application number: JP2005006439U
Authority: JP
Inventors: 鴻芳邱
Original assignee: 鴻芳邱
Priority date: 2005-08-09
Filing date: 2005-08-09
Publication date: 2005-11-10
Anticipated expiration: 2015-08-09

Abstract

【課題】回収装置が空間を占めず、コスト節約の効能を増進させる水資源精密回収装置を提供する。
【解決手段】廃液収集槽１０と、ポンプ２０と、少なくとも１つ以上の濾過筒３０と、濾過水回収槽４０とを備える。廃液収集槽１０は廃液を収集する。ポンプ２０は、抽出端が抽出管２１に連接し廃液収集槽１０まで至り、送出端は輸送管２２に連接する。濾過筒３０は、内にフィルターを有し、送入する廃液を濾過する。濾過水回収槽４０は、濾過筒３０が流出する濾過水を収集する。濾過筒３０内に少なくとも２つの上方に開口する網孔槽を設け、網孔槽にはフィルターを套置し、少なくとも２つのフィルターが同列に並んで濾過を行う形態を形成する。第１濾過筒は、ポンプの輸送管２２が送入する廃液を受け入れ、第２濾過筒は前記第１濾過筒が既に濾過した廃水を受け入れる。
【選択図】図１

Description

本考案は、水資源精密回収装置に関し、特に、研磨廃液中の銅含有粉末を回収し、且つ濾過水を回収し、製造過程におけるリサイクルを可能とする装置に関する。さらに、廃液のリサイクル価額により、直列濾過もしくは並列濾過を設けてなることが可能な水資源精密回収装置に関する。

工業廃水の処理はメーカーおよび環境保護団体において関心が持たれている課題である。それは廃液が毒性物質を含有するため、廃液処理が適当でなければ生態環境を脅かす重大な二次汚染をもたらし、人類の生存にも影響を及ぼすことになるからである。また、工業廃液は銅、金、ニッケル等のリサイクル可能な物質を含有し、それらを任意に排出することは経済上の損失ともなる。

プリント回路板（ＰＣＢ）の製造は、腐食、研磨等の製造過程を経過しなければならず、また、これら製造過程においては廃液中に銅などの価額が高い金属を含有するため、業者は何とかしてそれを回収し、リサイクルしようと考えている。

最もよく用いられる方法として、廃液を波状フィルターに注入し、珪石粉を該波状フィルター表面に塗布して濾過孔を縮小させるものがある。この方法は、廃液中の金属粉末をフィルター内に残すことが可能だが、珪石粉と一緒に混ぜ合わせるほかなく、珪石粉と金属粉末を分離させるための化学物質が必要になるなど、その後に続く処理が面倒である。また、その結果、珪石粉に化学物質、重金属を含有させることになり、環境汚染をもたらすことにもなる。今のところ、この波状フィルターでは一定期間の使用の後、機械を３０分停止させ、新たに珪石粉を添加しなければならず、この間、恐らく製造過程での廃水は溢れて処理されずに外部に排出され、河川や田畑への汚染をもたらすことになり、そのため、付近の住民の抗議もしくは環境保護団体の告発をよく受けることになってしまう。

別の方法として、化学処理の方式を利用するものがある。これは先ず、攪拌槽に水酸化ナトリウムを入れて酸性廃液を中和し、その後、圧搾フィルターに送入して濾過分離を進行させ、次に、分離後に得られた硫酸銅母液および不溶性物質を再処理してリサイクルするというものであり、中華民国実用新案公告第３６３９０５号、同第４５３１３８号等がこのタイプによるものである。しかしながら、これらの方法はプロセスが多く、且つ空間を占めるもので、コストも高く、添加物もほとんどが有毒物であるため、プロセス全体の処理後の廃棄物が環境保護の上において大きな問題となっている。

もうひとつの方法として、ミクロンセラミックフィルターを利用したリサイクルがある。但し、この方式によって回収した銅粉はセラミックフィルターに付着し易く、取り除きにくく、その濾過効果も当初期待されたほどのものではなかった。中華民国実用新案公告第567897号がこのタイプの構造によるものである。このほか、もう一つの濾過芯を使用する濾過方式は、銅粉の回収濾過において使用する際、銅粉が取り除きにくいなどの欠点を有するため、このタイプのリサイクル装置に用いるのに適していない。

さらに、もう一つの濾過方式として、遠心分離を使用した濾過方法があるが、この方法の遠心力は廃液をフィルター外部に漏らすことがあるため、清潔な水を回収し、製造過程にその再使用を提供できないことが、この方法の欠点である。

中華民国実用新案公告第３６３９０５号中華民国実用新案公告第４５３１３８号

したがって、本考案は、上述の問題を解決するためになされたものであり、水資源精密回収装置の改良を目的とし、それぞれの濾過筒内に少なくとも２つの同列に並べたフィルターを設け、且つ廃液のリサイクル価額に基づき最適な濾過および資源リサイクルの効能を発揮可能とするために、それぞれの濾過筒を互いに直列、または並列の形態となるように設ける。

これにより、その改良する回収装置が空間を占めず、コスト節約の効能を増進させることにある。

上述の目的を達成するために本考案の請求項に記載の水資源精密回収装置は、廃液収集槽と、ポンプと、少なくとも１つ以上の濾過筒と、濾過水回収槽とを備える。廃液収集槽は製造過程において排出される廃液を収集するものである。ポンプは、その抽出端が抽出管に連接し前記廃液収集槽まで至り、その送出端は輸送管に連接する。少なくとも１つ以上の濾過筒は、それぞれの濾過筒内にフィルターを有し、送入する廃液を濾過する。
濾過水回収槽は、前記濾過筒が流出する濾過水を収集する。

本考案の水資源回収装置は、前記それぞれの濾過筒内に少なくとも２つの上方に開口する網孔槽を設け、それぞれの網孔槽にはフィルターを套置し、少なくとも２つのフィルターが同列に並んで濾過を行う形態を形成する。

前記第１濾過筒は、前記ポンプの輸送管が送入する廃液を受け入れ、第２濾過筒は前記第１濾過筒が既に濾過した廃水を受け入れ、それぞれの濾過筒は直列濾過の形態を呈するように形成される。

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は本考案における第１の実施例の説明図を示し、図２は本考案の第１の実施例による濾過迂回の説明図を示す。その主要な構成は以下の通りである。

廃液収集槽１０は製造過程において管路１１を経由して排出される廃液１２を収集する。製造過程とはプリント回路板の腐食、または研磨を指し、ここで生じた廃液には銅粉末、またはその他の金属粉末が含まれる。

ポンプ２０はその抽出端が抽出管２１に連接し前記の廃液収集槽１０に至り、その送出端は輸送管２２に連接し、予め数量が定められた濾過筒３０に至り、廃液１２を前記濾過筒３０内に送入し、金属粉末により濾過を進行させる。そして廃液１２を清潔な濾過水４２とした後、濾過筒３０底面の回収管４１を経由して濾過水回収槽４０に流入する。

前記ポンプ２０の抽出管２１には、管中で廃液が回流するのを防止するための逆流防止弁２３を設けることが可能である。このほか、前記ポンプ２０の送出端２２には圧力検知警報器２４を選択可能的に設けることが可能で、ポンプ２０の送出圧力が設定値を超えた時、ポンプ２０の運行を停止させ、濾過プログラムの安全を増加させる。

図３は本考案の濾過筒の断面図である。該濾過筒は筒部３１および筒蓋３２を備え、筒部３１には少なくとも２つの上方に開口する網孔槽３３を設ける。また、網孔槽３３の周辺には支持面３１２が形成され、上方に向かって開口するフィルター７０の位置決めを行う。図５は前記フィルター７０が袋部７１および位置決めフレーム７２の両者を備えて構成され、前記袋部７１は単一層または多層布の複合によって成る軟性濾過材料８０で袋状を形成し、その接合面７１１において熱溶接７１２またはミシン縫いの方式によって作製されることを示す。前記袋部７１の上方は熱溶接７１２方式により位置決めフレーム７２と結合可能であるが、結合方法はこれに限るものではない。前記位置決めフレーム７１２はプラスチック材質で構成され、袋部７１と熱溶接接合またはその他の方式によって接合する。前記位置決めフレーム７２のフレーム外縁７２１は図３で示す支持面３１２の上方に套置され、送入された廃液１２を濾過するようにフィルター７０全体を網孔槽３３内にほど良く位置決めする。前記網孔槽３３は剛性で、フィルター７０を位置決めするために用いられ、前記フィルター７０は位置決めフレーム７２の内縁部に２つの取っ手７２２を設ける。

図３で示すように、前記筒蓋３２は１つ以上の係止部材３４により筒部３１の上方に装着され、前記係止部材３４とは、一般によく見られる圧力容器のボルト２４１およびナット３４２のことであり、そのうちボルト３４１の底端は筒部３１の側辺の凸状耳部３４３に枢接され、環状タイプのナット３４２を緩める際、筒蓋３２が片側にめくれあがるもので、これは従来技術（Prior Art）であって本考案に非ず、よってここでは特に記載しない。

図１より図５に示すように、本考案の第１の実施例は前記それぞれの濾過筒３０は少なくとも上方に向かって開口する網孔槽３３を設け、それぞれの網孔槽３３はフィルター７０を套置し、少なくとも２つのフィルター７０を同列に並べて濾過する形態を形成する。そして、前記第１濾過筒３０ａは前記ポンプ２０の輸送管２２が送入する廃水を受け入れ、第２濾過筒３０ｂは前記第１濾過筒３０ａが既に濾過した廃水を受け入れ、それぞれの濾過筒３０ａ、３０ｂ等が縦列濾過の形態を呈するように形成する。本実施例は２つの濾過筒３０ａ、３０ｂを用いて説明しているが、これに限るものではなく、必要に応じて縦列の個数を増加することが可能である。前記第1濾過筒３０ａの側辺で第１液注入管３１ａとポンプ２０の輸送管２２はつながり、第２濾過筒３０ｂの側辺には第２液注入管３１ｂを設け、本考案では前記第1濾過筒３０ａの底側辺に送出管３６を設け、第1濾過筒３０ａが濾過した後の廃水を第２濾過筒３０ｂに再送することにより、継続して濾過を行う。これより、第３または第４の縦列する濾過筒３０ｂ（図示せず）を設けることが可能であると類推できるため、ここでは特に記載しない。最後の廃液は第２濾過筒３０ｂ（最後の１つと仮定する）底部の回収管４１により濾過水回収槽４０に流入する。このほか、前記第１液注入管３１ｂと前記送出管３６の間にはさらに第２開閉弁２６を設け、前記送出管３６は下方に濾過水回収槽４０に至る延伸管３６１を設け、且つ該送出管３６と延伸管３６１の間に第３開閉弁２７を設ける。前記第３開閉弁２７は普通の状況では閉められた状態を呈し、送出管３６に廃液を第２濾過筒３０ｂまで送出させるが、第１濾過筒３０ａが清浄する時のみ、前記第３開閉弁２７は開かれた状態を呈し、清潔な液を前記濾過水回収槽４０まで流出させる。

前述した縦列濾過方式は、廃液中にリサイクル価額を有する貴金属に対し設計されたものである。これより、多層にわたって濾過された後、廃液中の高数値のリサイクル物は完全に回収された状態に近づき、資源再利用の効果を達成し、且つ縦列濾過を経て濾過された廃水は、その清潔度においてもより好ましく、回収して再使用することが可能である。

図６は本考案の第２の実施例の濾過迂回の説明図を示す。この濾過迂回は第1の実施例と同一の符号によって表示され、概ね第1の実施例と同じであるが、異なるのは第1濾過筒３０ａおよび第２濾過筒３０ｂがポンプ２２が注入する廃液を同時に受け入れ、それぞれの濾過筒３０ａ、３０ｂが並列濾過の形態を形成することである。このタイプの並列濾過方式は、濾過速度が縦列濾過に比べて速く、故に、廃液中にあまり高価額の回収物を有さない処理に対して可能であり、より望ましい効果を得るためには、本考案のフィルターの設計の助けを借り、たとえ並列濾過であっても回収水を一定の要求にまで到達させることが可能である。さらに、前記筒蓋３２に圧力メータ３５を設けることも可能である。

このような構成に基づき、図１より図３に示すように、ポンプ２０が廃液１２を輸送管２２、そして第１液注入管３１ａを経由して筒部３１に送出する際、廃液１２は下方より上方へとフィルター７０内を流れ、このとき廃液中に含まれる金属粉末１２１は袋部７１内の壁面に平均的に付着し、さらに前記袋部７１は図５で示すように、単一層または多層布の複合より成る軟性濾過材料８０で構成され、前記軟性濾過材料８０は非織物類の不繊布の形態に属し、該濾過材料８０の通気性が限定的な範囲内とされることで、濾過材料の密度が金属粉末１２１の透過を防ぎ止めることが可能である。故に、濾過効率は少なくとも珪石粉の濾過方式によるものに比べて劣るが、本考案では珪石粉の後続処理という面倒な問題を有さない。

また、本考案は気圧補助装置を提供し、これを図２において示す。前記濾過筒３０の第１および第２液注入管３１ａ、３１ｂは送気管５１と連接し、該送気管５１は空圧器５０により気圧源を提供し、且つ送気管５１には開閉弁５２を設ける。筒蓋３２を開く前に、まず注気圧の開閉弁５２を開きON、このときフィルター７０内に気圧を送入する。そして金属粉末が含む水分を袋部の外へ吹き出し、このとき金属粉末１２１は徐々に底部へ向かって堆積する。

図１、図２で示す図を再度参照すると、本考案は前述した圧力メータ３５を用いて濾過筒３０の内部圧力を点検する以外に、さらに進んだポンプ２０送出端の圧力検知警報器２４により、濾過筒３０の内部圧力を測定することができ、圧力が設定値に達した時、廃液１２が濾過筒３０に再送入するのを防ぐため、ポンプ２０を自動停止させる。また、廃液収集槽１０の水位が予定高度に達した時、オーバーフローレベル電極水位検知器１３が制御ボックス６０に信号を送信し、アラームランプ６２が点灯して音声を発し、現場にいる担当者に濾過筒３０を整理すべきことを気付かせる。前述の制御ボックス６０は一般的によく見られる構造であるため、ここでは特に記載しない。

前記の技術的手段の助けを借り、本考案は廃液１２をポンプ２０を用いて各縦列または並列の濾過筒３０に送出し、また、上方より下方に廃液を噴流する方式によりフィルター７０を経由し、袋部７１の精密通気性を再利用し、廃液１２中の金属粉末１２１を袋部内に有効的に残すことで、精密濾過の効果を達成する。濾過水回収槽４０が収集した回収水は、製造過程において元来使用する水としての要求に一致し、よって回流管４３または第２ポンプ４４により回収する濾過水４２を製造過程に再送して使用し、十分に回収資源を運用し、且つ環境保全効果を増進することが可能である。

本考案はプリント回路板業者に対して設計されたもので、考案者は多年にわたる実務経験を積み、本考案を完成させるに至った。しかしながら、本考案はＰＣＢ業者の使用に限られるわけではなく、おおよそ同等の性質の廃水処理においても本考案の使用は可能である。その全体的な構成部材は機械台９０に設けることができ、体積が小さく空間を占有せず、且つ安全性および実用性についても、目下の廃水処理方法に比べ、経済的効果に優れる。

上記に基づき、本考案が提示する構造は過去に例がなく、期待される効果を確実に達成できるものであり、産業的利用性も提供可能で、実用新案として完全に符合するものである。審査官各位における本考案の審査の末、新たな創造として認可を得られることは感謝に堪えない。

前記に開示した図式、説明は本考案のより望ましい実施例においてのみなされたものであるが、おおよそ本項の技術者にとって熟知するものであり、本考案の精神的範疇においてなされた修飾または同等の変化に基づき、本考案の登録請求の範囲内に含まれるものである。

本考案の第１実施例による水資源精密回収装置を示す構造説明図である。本考案の第１実施例による水資源精密回収装置の濾過迂回の説明図である。本考案の第１実施例による水資源精密回収装置の濾過筒の断面図である。本考案の図３中の４−４断面線による断面図である。本考案の第１実施例による水資源精密回収装置のフィルターの立体断面図である。本考案の第２実施例による水資源精密回収装置の濾過迂回を示す説明図である。

符号の説明

１０廃液収集槽、１１管路、１２廃液、１３オーバーフローレベル電極、２０ポンプ、２１抽出管、２２輸送管、２３逆流防止弁、２４圧力検知警報器、２５第１開閉弁、２６第２開閉弁、２７第３開閉弁、３０濾過筒、３０ａ第１濾過筒、３０ｂ第２濾過筒、３１筒部、３１ａ第１液注入管、３１ｂ第２液注入管、３２筒蓋、３３網孔槽、３４係止部材、３５圧力メータ、３６送出管、４０濾過水回収槽、４１回収管、４２濾過水、４３回流管、４４第２ポンプ、５０空圧器、５１送気管、５２気圧開閉弁、６０制御ボックス、６１制御ボタン、６２アラームランプ、７０フィルター、７１袋部、７２位置決めフレーム、８０濾過材、９０機械台、１２１金属粉末、３１２支持面、３４１ボルト、３４２ナット、３４３凸状耳部、３６１延伸管、７１１接合面、７１２熱溶接、７２１フレーム外縁、７２２取っ手

Claims

製造過程において排出される廃液を収集する廃液収集槽と、
抽出端は抽出管に連接し前記廃液収集槽まで至り、送出端が輸送管に連接するポンプと、
少なくとも１つ以上設置され、その内部にフィルターを有し、送入する廃液を濾過する濾過筒と、
前記濾過筒底部の回収管が流出する濾過水を収集するために用いられる濾過水回収槽とを備える水資源回収装置であって、
前記濾過筒内には少なくとも２つの上方に向かって開口する網孔槽が設けられ、網孔槽にはフィルターが套置され、少なくとも２つのフィルターが同列に並んで濾過を行う形態を形成し、
前記濾過筒のいずれか一つの第１濾過筒は前記ポンプの輸送管が送入する廃液を受け入れ、前記濾過筒のうち第一濾過筒と異なる第２濾過筒は前記第１濾過筒が既に濾過した廃水を受け入れ、それぞれの濾過筒が縦列濾過の形態を呈して形成されることを特徴とする水資源回収装置。
前記第１濾過筒および第２濾過筒の側辺にそれぞれ第１および第２液注入管を設け、前記第１液注入管はポンプの輸送管とつながり、第２液注入管は第１濾過筒の底側辺が接する送出管とつながり、且つ第１液注入管と輸送管の間に第１開閉弁、第２液注入管と前記送出管の間に第２開閉弁を設け、前記送出管は下方に濾過水回収槽に至る延伸管を設け、且つ前記送出管と延伸管の間に第３開閉弁を設け、第１および第２液注入管はさらに気圧開閉弁を有する送気管と連接し、該送気管は空圧器より気圧源を提供することを特徴とする請求項１記載の水資源精密回収装置。
製造過程において排出される廃液を収集する廃液収集槽と、
抽出端は抽出管に連接し前記廃液収集槽まで至り、送出端は輸送管に連接するポンプと、
少なくとも１つ以上設置され、その内部にフィルターを有し、送入する廃液を濾過する濾過筒と、
前記濾過筒底部の回収管が流出する濾過水を収集するために用いられる濾過水回収槽とを備えた水資源回収装置であって、
前記濾過筒内に少なくとも２つの上方に向かって開口する網孔槽を設け、網孔槽にはフィルターを套置し、少なくとも２つのフィルターが同列に並んで濾過を行う形態を形成し、
前記濾過筒のいずれか一つの第１濾過筒および前記濾過筒のうち第一濾過筒と異なる第２濾過筒はポンプの輸送管が送入する廃液を同時に受け入れ、それぞれの濾過筒が並列濾過の形態を呈して形成されることを特徴とする水資源回収装置。
前記第１および第２濾過筒の側辺にそれぞれ第１および第２液注入管を設け、前記ポンプと共に並列方式を呈して装着され、その間に第１および第２開閉弁を設け、且つ前記第１および第２液注入管はさらに気圧開閉弁を有する送気管と連接し、前記送気管は空圧器より気圧源を提供することを特徴とする請求項３に記載の水資源回収装置。
前記ポンプの抽出管には逆流防止弁を設けることを特徴とする請求項１または請求項３に記載の水資源精密回収装置。
前記ポンプの送出端には圧力検知警報器を設けることを特徴とする請求項１または請求項３に記載の水資源回収装置。
前記フィルターは単一層の濾過材料により構成されることを特徴とする請求項１または請求項３に記載の水資源精密回収装置。
前記フィルターは多層の濾過材料により構成されることを特徴とする請求項１または請求項３に記載の水資源精密回収装置。