JP3338964B2 - オイル/水混合物からオイルを分離する装置 - Google Patents
オイル/水混合物からオイルを分離する装置Info
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Description
ら、オイルを分離する装置に関する。
より高い位置で、オイルを流出させるようにしたオイル
/水分離装置は知られているが、これらは、混合物内に
存在するオイル/水乳剤を効果的に分離できないため、
その効力には限界がある。
水施設に排水する前に、汚染水からオイルを分離するこ
とが、ますます重要になってきている。また、簡単な現
場設置装置でオイルを効果的に分離できれば、特殊な廃
オイル採集に要する現地作業員を大幅に削減できる。
は、オイル/水混合物を、融合フィルタを通して、その
上方領域から開口する出オイル取り出し口と、下方領域
から開口する水取り出し口とを有する沈殿室に送り込む
ことによって、前記混合物を分離できることが記載され
ている。水取り出し口から出た水は、第2室内に収容さ
れた溶剤床に行き、これを通って流れる。また、本願出
願人名義の、係属中の英国特願第9114689号明細
書には、同様の原理を用いた、より高度な分離装置が記
載されている。
イルは、オイル/水混合物から、廉価かつ容易に分離で
きる。今後使用量の増加が見込まれているある種のオイ
ルは、水中で乳化するようにしてあるため、分離しにく
い。本発明は、広範囲のオイルに有効な分離装置を提供
するものである。
/水混合物からオイルを分離する装置は、ガス放出領域
への入口部、ガス放出領域内部から延び、その上方部だ
けに、沈殿室に開口する出口を有する分離室の下方部に
開口する液体不浸透性の液体供給管、分離室の出口より
も高く、ガス放出領域よりも低い位置にある沈殿室の上
方領域から開口する出オイル取り出し口、別の分離室に
設けられた溶剤床、水が、溶剤床に流入できるように、
沈殿室の下方領域に連なる水取り出し口、および出オイ
ル取り出し口以下の水位で、溶剤床に続く最終水取り出
し口を備えている。
代わりに、ガス放出領域と分離室とを用いると、より効
果的に作動することが分かった。特に、液体が、溶剤床
に向かう以前に、より多くのオイルを分離できるため、
溶剤床の寿命を延ばすことができる。
る。飛沫同伴空気またはその他の気体は、ガス放出領域
から、直接または間接的に、大気中に放出される。オイ
ル/水乳剤は、分離室に進み、そこでオイルと水とに分
離し始め、この室を通過して上昇する。次に、沈殿室に
進み、遊離オイルは、室内の液体表面に上昇し、出オイ
ル取り出し口を通って流出する。
殿室の下方部に残留し、そこから、溶剤床を通過して装
置から出ていく。溶剤床は、その他の不純物質ととも
に、大半の残留する微量のオイルを効果的に除去するた
め、水は、十分に浄化されて、目だった汚染もなく、そ
のまま直に下水施設に排水できる。また、オイルについ
ては、十分の量が採集され、専門業者の手で、経済的に
処理されるまで、ためておくことができる。
質のレベルは、通常、従来より遥かに低い5mg/1以
下であることが分かった。
に形成されており、ガス放出領域は、該容器内の、出オ
イル開口部より高い位置にある。容器は、出オイル開口
部より高い空間から開口する、通気手段を有しており、
分離室は、容器内に設置され、出オイル取り出し口は、
容器壁を介して、集オイル領域に結合され、水取り出し
口は、容器壁を介して、別の分離室に結合されている。
ガス放出領域については、ガスを外部に通せるようにし
た浸透性壁を備える領域とすることもできる。
されており、第一再入部は、出オイル取り出し口からオ
イルを受け取る集オイルレセプタクルを収容し、第二再
入部は、別の分離室が形成された、ハウジングを収容し
ている。また、集オイルレセプタクルとハウジングは、
それぞれの再入部に、脱着可能に装着することができ
る。
きに延びるケーシングの下方部内に形成されており、ガ
ス放出領域は、ケーシングの上方部内に設置されてい
る。ケーシングの上方部は、容器内の、出オイル開口部
より高い位置の空間に開口する出ガス口を有している。
を含むケーシングを、一体の装置とすることにより、交
換自在かつ取り外し自在に、容器内に装着できる。
の出オイル取り出し口開口部よりも高い空間から隔離さ
れた、排気室を備えている。この構成により、飛沫同伴
空気が分離されて、沈殿室内の液体を越える空間に侵入
せずに、フィルタ手段を介して、大気中に排気されるた
め、液体の邪魔にならず、有益である。排気室は、湾曲
壁を有しており、入口は、入来する混合物が、おおむね
接線方向に、該湾曲壁に衝突するように整合されてい
る。
宜の材料でよい。好適には、通常活性炭が使用される
が、活性アルミナ、ゼオライトまたは疎水性のポリウレ
タンフォーム等の材料も使用出来る。
出口管に結合された漏斗を備えているが、漏斗の高さを
調整して、異なるレベルで、漏斗に排出することができ
る。
溶剤床の高さを越える送出水位に達するまで流入する。
また、溶剤床からの水位には、該床の最下部から、上向
きに延びる出口管がある。出口管は、溶剤床頂部以上
で、送出水位より低い高さまで、上向きに延びているの
がよい。
施例を詳細に説明する。図1に示す装置は、シームレス
であり、例えば、適切な材料を回転モールド成形するこ
とによって形成した容器(1)を備えている。容器(1)
は、挿入された筒形ケーシング(2)によって、ケーシン
グ(2)内に位置する分離室(3)と、ケーシングの外側に
あって、沈殿室を形成する室(4)とに分割されている。
分離室(3)は、ケーシング壁の上方部に切り込まれた流
出口(5)を介して、室(4)と連絡している。
イル/水混合物を導入する、入口(8)を含む、吸込マニ
ホルド(7)が接合されている。マニホルドからの出口
(9)は、第1室内に装着され、該室内を縦に延びる軸線
を有する通気壁(10)を備えるガス放出領域内部に開口し
ている。壁(10)の上端キャップは、吸込マニホルドに固
定されている。ガス放出領域全体は、装置の使用時の定
常状態液面に相当する高さに設置されている。不通気性
の液体供給管は、フィルタ(10)の下端キャップから、分
離室(3)の下方部にかけて、下向きに延びている。
に、非常に低い圧力降下をかけることによって、装置内
に沈殿する液体を妨害しない一定のガス流を確保すると
共に、ガスが、押し下げられて、液体供給管(12)に達し
ないように構成されている。壁(10)については、例え
ば、多孔金属シリンンダの回りに巻いた、一定長さの開
き織り布、または適切な形状の融合フィルタとすること
ができる。
透明のプラスチックハウジング(14)を備える視覚表示圧
力安全弁(13)を、選択的に組み込むことができる。玉弁
(15)が、該ハウジング内にあり、圧縮バネ(16)によっ
て、弁座に押接されている。容器(1)は、頂部に、通気
孔を有している。
ており、隔壁取り付け具(19)によって、容器壁の再入部
(20)に固定された滑動シールを貫通して、下向きに延び
ている。管は、再入部に取り外し自在に支持された、望
ましくは半透明のプラスチックからなる集オイルタンク
(21)に排出できる。漏斗(22)は、出口管(18)の上端に固
定されており、支持バー(23)は、漏斗の解放頂部を横ぎ
って延びている。支持ロッド(24)が、支持バー(23)から
上向きに、容器上壁の、固定パッキン押さえ(25)を貫通
して延びている。T形バー(26)が、支持ロッド(24)の上
端に固定され、可脱キャップ(27)によって保護されてい
る。漏斗の高さについては、キャップ(27)を外し、パッ
キン押さえ(25)のロックを解除し、T形バーを握って、
手でロッド(24)を動かしてから、パッキン押さえ(25)を
再度ロックすることによって調整できる。
備える第2再入部(28)を有している。浸漬管(30)の上端
は、シール(29)を貫通して延び、この管は、ネジ付き端
部に捩止されたナットによって、再入部(28)の壁に固定
されると共に、沈殿室(4)内を下向き垂直に延び、室の
下方部に達している。
は、再入部(28)に支持されている。またフィルタは、多
孔端板の間に、活性炭の溶剤床(33)が充填され、軸線が
おおむね垂直に延びるように装着された、ハウジング(3
2)を備えている。フィルタの上方部には、入口(36)が形
成されているが、これは、押込ばめとして、管(30)の突
出端に設置できる。排管(37)が、溶剤床を貫通して、そ
の底部から上向きに延び、管(30)開口部(39)の下方で、
溶剤床頂部面(40)の上方に位置する清水出口面(38)に達
している。この構成により、溶剤床の水位を一定にする
ことができるため、浸漬管(30)に、微量のオイルが侵入
しても、溶剤床が収容されたハウジング(32)内を浮遊し
て、該床を汚染する恐れがない。また、床頂部に設けら
れ、排管(37)の外側に固定されたばね座金(42)によって
保持された多孔板(41)によって、床を圧縮状態に保つこ
とができると共に、管(37)を、下水施設に排水するよう
に結合できる。
に、一部食い込んで設置されており、フィルタから水の
標本を採取して分析できるようになっている。
の上リムの高さ以下に、また管(37)の頂部は、管(30)開
口部の高さ以下になっている。
可脱検査キャップが設けられており、オイル取り出し口
より高い位置の、通気口(45)を有している。
取り出し口から、一定量の水が流出するまで、装置に清
水を入れる。次に、例えば、コンプレッサの最終冷却
器、または圧縮空気リング主管から排出された、空気/
オイル/水混合物を、吸込マニホルド(7)に入れ、ガス
放出領域に通す。液体に混入した空気は、沈殿室(4)の
液面以上である、該領域の壁(10)を通って抜け出し、通
気口(45)を通って容器から出て行く。壁(10)は、ある程
度の浮遊エーロゾルを除去すると共に、逃出空気に消音
効果を与える役目もする。混合液は、ガス放出領域下送
り管(17)から、分離室(3)に入り、そこでオイルは、水
から分離し始める。液体は、該室(3)を通過して上昇
し、流出口(5)から、沈殿室(4)に入り、3つの小部
分、即ち、下層の水、中層の乳剤および上層のオイルに
分離し続ける。下層の水は、浸漬管(30)を通って、活性
炭フィルタ(31)に入り、活性炭床通過後に、排管(37)に
向かう。
出し口(38)の高さによって、沈殿室(4)の液面を決定す
る。沈殿タンクにオイルが溜まるため、平均比重が低下
して、水位が上昇し、沈殿室(4)の上層から、管(18)を
通って、オイルが流出し、集オイルタンク(21)に入る。
これと同時に、室(4)下層から、一定量の水が、活性炭
フィルタに流入し、該フィルタを通って、排管(37)に向
かい、下水施設に流れて行く。
染物質が残留しているが、この水を、さらに活性炭フィ
ルタ(21)に通して、残留量を少なくする。この結果、施
設から出る水に含まれる汚染物質レベルは、下水施設に
直に排水する際の、許容基準より遥かに低い、5mg/
1以下になる。
で示すように、液体供給管(12)の下端を、融合フィルタ
(50)の内部に開口することができる。フィルタ(50)の構
成については、例えば、英国特許第A−2128497
号または同第A−2198739号明細書に記載されて
いるものと類似する、公知の融合フィルタにすることが
できる。この種のフィルタは、上端キャップと下端キャ
ップとを備え、その間に、内外多孔金属シリンダが延び
ている。フィルタ媒体のシリンダは、金属シリンダの間
に挟まれているが、これについては、例えば、不織ポリ
プロピレン繊維、またはホウケイ酸塩ガラスマイクロフ
ァイバで形成されている。フィルタ(50)は、オイル滴が
融合し得る広い内表面積を与える、プラスチックフォー
ムその他の多孔材料体で構成できる。プラスチックフォ
ームは、所望の表面積をもたらすと共に、これを貫通す
る液体に、過大の圧力降下を負わせないという点で、現
在のところ、好適な素材である。
目詰まりし始め、管(12)を還流する液体にかかる背圧が
大きくなる。ただし、吸込マニフォルドに、弁(オプシ
ョン)(13)を組み込んでおけば、玉弁(15)を持ち上げる
ことによって、圧力の上昇を目で確かめてから、フィル
タ(50)を交換できる。
例である。図中、対応する素子は、接尾辞aを付した、
同一の符号で示してある。図2に示す実施例では、液体
供給管(12a)は、一連のバッフルまたは翼(51)を支持し
ているが、これらの縁部については、ケーシング(2)の
内面に密接配置できる。また、バッフル(51)に、液体を
通す、開口部(例えば、符号(52)で示すもの)を形成でき
る。バッフルは、望ましくは、ポリプロピレンなどの、
ガラス繊維その他の適切プラスチック材で形成されてい
る。バッフルを設けると、衝撃及び表面張力効果によ
り、浮遊オイル滴を除去する助けになる。これらのオイ
ル滴は、一時的にバッフル表面に付着するが、やがて融
合し、バッフルによって形成された湾曲路を通って浮上
し、分離室(3)の上方部に達する。
は、螺旋バッフル(53)を支持している。バッフルも、繊
維ガラスその他の適切プラスチック材で形成出来、オイ
ル相と水相との分離を助成する。図2および3に示す実
施例では、液体供給管(12)の下端を、任意の融合フィル
タ(50a)に開口できる。また、図2および3に示す以外
の形状のバッフルも、分離室(3)に組み込むことができ
る。
示している。この実施例は、吸込マニホルド(7)の代わ
りに、容器(1)の頂部に装着するように構成された、排
気室(60)を備えている。この排気室は、該室の湾曲壁(6
2)に向かって、おおむね接線方向に設けられた、入来す
る空気/オイル/水混合物を引き入れる入口(61)を有し
ている。中央の環状仕切り(63)は、第1フィルタ(65)が
当接した内向きの下フランジ(64)、および第2フィルタ
(67)が当接したリムを形成する大径上方部(66)を有して
いる。仕切り(63)は、排気室(60)の、開口部内に固定し
た独立構成にするか、もしくはその一体部としてモール
ド成形できる。
ぼすことなく、これを通過して排気室から出て行く空気
中にあるオイル/水ミストを除去するとともに、その他
の大型粒子を除去するのに効果的である。第2フィルタ
(67)も、同様の効果があり、例えば、フォームパッドで
構成できると共に、大気中に排出する前に、空気から、
残留するオイル気を吸収するべく、活性炭を充填するこ
ともできる。
しており、その底部からは、不通気液体供給管(70)が延
びている。排気室(60)は、貯槽(69)と管(70)とが、閉下
端と、その上端寄りの開口部とを有する、図1に示す実
施例の仕切りと等価の、筒形仕切り(71)を貫通して、下
に延びるように、容器(1)上に装着されている。所望に
応じて、図1に示すフィルタ(50)と同様に、管(70)の下
端を、融合フィルタ(図示せず)の内部に開口できる。
り、その湾曲壁に、おおむね接線方向に衝突する。液体
は、排気室の壁上で、空気から分離し、貯槽(69)および
仕切り(71)によって形成された分離室に入る。分離され
た空気は、フィルタ(65)(67)を通って排気室から出てい
き、大気中に排出されるが、これらのフィルタによっ
て、液体ミストはすべて、空気から遊離され、貯槽(69)
に排水される。分離室では、仕切り(71)内において、オ
イルは、水から分離し始め、液体は、該室を通して上昇
し、開口部(72)から、容器(1)内の沈殿室にはいる。液
体は、該室内で分離し続け、汚染物質が放出され、活性
炭フィルタ(37)は、前記要領で機能する。本実施例は、
飛末同伴空気を、沈殿室内の、液面上の空間に侵入させ
ずに、分離排出出来る点で有益である。液体を妨害する
ものはないため、本装置は、大量の空気及び液体、また
不定の投入量にも効果的に対処できる。
いが、サンプルタップ(43)から定期的に標本を採取して
検査し、水量が、依然として許容値以上である場合は、
フィルタを替える。フィルタが、容器(1)の外部に設置
されているため、交換は極めて簡単である。活性炭フィ
ルタの代わりに、例えば、活性アルミナ、ゼオライトま
たは疎水ポリウレタンフォーム等の、その他適切溶剤床
を備えるフィルタを用いることができる。
本発明の装置の特定構成については、図に示すものから
変化させることができる。例えば、主沈殿容器の再入部
に、活性炭フィルタと集オイルタンクとを収容すると、
コンパクトになり、デザインもすっきりする。ただし、
これらは必然的ではなく、その他の構成とすることもで
きる。排気管を、活性炭フィルタのほぼ全高さに対し
て、上向きに導くと、活性炭床における水の滞在時間が
長くなり、フィルタがけ効率がよくなる。また、フィル
タ中を上向きに流れ、沈殿容器のフィルタとの結合部で
あるその下方部から、水を導出するようにしても、同様
の効果を達成できる。この構成では、結合部に弁を設け
て、フィルタ交換時の、沈殿室からの排水を防止する必
要がある。
高まり、装置を通過する液体の流速に反比例して向上す
るため、流速を低下させるような構成が有利である。
す。
す。
ルド (8)入口 (9)出口 (10)浸透性壁 (12)(12a)液体
供給管 (13)安全弁 (14)ハウジング (15)玉弁 (16)圧縮バネ (17)下送管 (18)オイル出口
管 (19)隔壁取り付け具 (20)再入部 (21)集オイルタンク(活性炭フィルタ) (22)漏斗 (23)支持バー (24)支持ロッド (25)パッキン押さえ (26)T形バー (27)キャップ (28)第2再入部 (29)シール (30)浸漬管 (31)活性炭フィルタ (32)ハウジング (33)溶剤床 (36)入口 (37)排管 (38)最終水取り
出し口 (39)開口部 (40)溶剤床頂部
液面 (41)多孔板 (42)ばね座金 (43)サンプルタップ (44)検査キャッ
プ (45)通気口 (50)(50a)遊離
フィルタ (51)バッフル (52)開口部 (53)螺旋バッフル (60)排気室 (61)入口 (62)湾曲壁 (63)仕切り (64)フランジ (65)第1フィルタ (66)大径上方部 (67)第2フィルタ (68)排気室下壁 (69)貯槽 (70)液体供給管 (71)仕切り (72)開口部
Claims (13)
- 【請求項1】 (a)圧縮ガスが随伴するオイル/水混
合物を、オイル/水混合物を採取してガスを装置から放
出させるガス放出領域に入れるための入口(8)と、 (b)ガス放出領域からオイル/水混合物を受容れる分
離室(3)で、その上方部だけにオイル/水混合物を出す
ための流出口(5)を具備した分離室(3)と、 (c)前記流出口(5)を経て分離室から放出された液体
を受容れる沈殿室(4)と、 (d)沈殿室(4)の上方領域に設置されたオイルを取り
出すオイル取り出し口(22)と、 (e)溶剤床(33)を含んだ別の分離室(32)と、 (f)沈殿室(4)の下方領域に配設されている水取り出
し口であって、水を溶剤床(33)へ流出させるための水取
り出し口と、 (g)溶剤床(33)にあってオイル取り出し口(22)の位置
より低い位置に配設されている最終水取り出し口(38)と
を備えている圧縮ガスが随伴するオイル/水混合物から
オイルを分離する装置であって、 オイル取り出し口(22)の位置が、分離室(3)に配設され
た流出口(5)の位置より高く且つガス放出領域の位置よ
り低いこと、及び当該装置が、ガス放出領域の内側から
延設されていて分離室(3)の下方領域で開口している液
体不浸透性の液体供給管(12)を備えていることを特徴と
するオイル/水混合物からオイルを分離する装置。 - 【請求項2】 前記沈殿室が、容器内に形成されてお
り、前記ガス放出領域が、前記容器内のオイル取り出し
口より高い位置にあり、前記容器が、オイル取り出し口
より高い容器内空間に開口する通気手段を有しており、
また前記オイル取り出し口が、前記容器の壁面を介し
て、集オイルレセプタクルに結合されると共に、前記水
取り出し口が、容器壁面を介して、前記別の分離室に結
合されていることを特徴とする請求項1による装置。 - 【請求項3】 前記容器の両側には、第一及び第二再入
部が形成されており、前記第一再入部は、前記オイル取
り出し口からオイルを受け取る集オイルレセプタクルを
収容しており、また前記第二再入部は、前記別の分離室
が形成されたハウジングを収容していることを特徴とす
る請求項2による装置。 - 【請求項4】 前記集オイルレセプタクルとハウジング
とが、それぞれ、各再入部内に脱着可能に装着されてい
ることを特徴とする請求項3による装置。 - 【請求項5】 前記オイル取り出し口が、上方に開放す
る漏斗であることを特徴とする請求項1及至4のいずれ
かによる装置。 - 【請求項6】 前記溶剤床が、活性炭から形成されてい
ることを特徴とする請求項1及至5のいずれかによる装
置。 - 【請求項7】 沈殿室の下方領域に配設された水取り出
し口より取り出された水を溶剤床の下方領域より高い送
出水位位置において流入させ、且つ溶剤床最下部から上
方に延びる出口管の出口に当たる最終水取り出し口より
最終水を流出させることを特徴とする請求項1及至6の
いずれかによる装置。 - 【請求項8】 前記ガス放出領域が、ガスを外部に通す
ようになっている通気壁を有することを特徴とする請求
項1及至7のいずれかによる装置。 - 【請求項9】 前記分離室が、容器頂部から下向きに延
びるケーシングの下方部内に設けられており、前記ガス
放出領域が、前記ケーシングの上方部内に設けられてお
り、また前記ケーシングが、前記オイル取り出し口より
高い容器内空間に開口する排気口を有していることを特
徴とする請求項9による装置。 - 【請求項10】 前記ガス放出領域、液体供給管、およ
び分離室を収容するケーシングが、交換自在に設計され
た一体の装置であり、かつ前記容器内に、脱着可能に装
着されていることを特徴とする請求項9による装置。 - 【請求項11】 前記ガス放出領域が、前記オイル取り
出し口より高い位置の、前記容器内の空間から隔離され
た排気室を備えていることを特徴とする請求項1及至8
のいずれかによる装置。 - 【請求項12】 前記排気室が、フィルタ手段を介し
て、大気に開口していることを特徴とする請求項11に
よる装置。 - 【請求項13】 前記排気室が、湾曲壁と、圧縮ガスが
随伴するオイル/水混合物を流入させる入り口とを備え
ていて、該入り口が、前記湾曲壁の接線に向いているこ
とを特徴とする請求項11または12による装置。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB919121161A GB9121161D0 (en) | 1991-10-05 | 1991-10-05 | Apparatus for separating oil from an oil/water mixture |
GB9213501.1 | 1992-06-25 | ||
GB9121161.5 | 1992-06-25 | ||
GB929213501A GB9213501D0 (en) | 1992-06-25 | 1992-06-25 | Apparatus for separating oil from an oil/water mixture |
Publications (2)
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