JP4568611B2 - Oil / water separator - Google Patents
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Description
本発明は,例えば,船舶におけるビルッジ水のように,廃水等の被処理水に油が混じっている場合において,この被処理水を油分と水とに分離するようにした油水分離装置に関するものである。 The present invention relates to an oil / water separation device that separates water to be treated into oil and water when the water to be treated such as waste water is mixed with oil, such as billage water in a ship. is there.
先行技術としての特許文献1には,油分を含む被処理水を,先ず,前段分離室内に導いて,ここで,比較的粗い目開きにした粗粒化エレメント(透過孔を通過する間に極微細な油滴同士を凝集して粗大化させる機能を有する材料)を通過することによって,大きな油滴を粗大化して浮上分離し,次いで,前記前段分離室からの被処理水を,後段分離室内に導いて,ここで,前記前段分離室における粗粒化エレメントよりも目開きを細かくした粗粒化エレメントを通過することによって,小さい油滴を粗大化して浮上分離して,被処理水中における油分を高い分離率で分離することが提案されている。
しかし,この先行技術においては,前記各分離室のうち後段分離室における粗粒化エレメントの目開きをより細かくすることで,油分の分離率をより向上できるが,被処理水には,油分に加えて固形粒子成分も同時に含まれていることにより,この固形粒子成分が,前記後段における目開きの細かい粗粒化エレメントにおける目を詰めることになる。 However, in this prior art, it is possible to further improve the oil separation rate by making the openings of the coarsening elements in the latter separation chambers finer in each of the separation chambers. In addition, since the solid particle component is also contained at the same time, the solid particle component closes the eyes in the coarse-grained element with a fine opening in the latter stage.
つまり,前記油分の分離率を向上することのために,前記後段における粗粒化エレメントの目開きを細かくすることには,この後段における粗粒化エレメントの目が被処理水に含まれている固形粒子成分にて詰まるという点で限界が存在するという問題があった。 In other words, in order to improve the separation rate of the oil component, the grain of the coarsening element in the subsequent stage is included in the water to be treated in order to make the opening of the coarsening element in the latter stage fine. There was a problem that there was a limit in that it was clogged with solid particle components.
この場合において,前記被処理水に含まれる固形粒子成分による目詰まりは,前記被処理水を,予め,フィルタエレメントにて濾過することによって,固形粒子成分を分離・除去することで解消できるが,被処理水を,予め濾過処理することは,この被処理水に多く含まれている油分が,フィルタエレメントを急速に目詰まりしたりするとか,或いは,濾過抵抗を著しく増大したりするというように,当該被処理水の濾過処理を著しく阻害することになる。 In this case, clogging due to the solid particle component contained in the water to be treated can be eliminated by separating and removing the solid particle component by filtering the water to be treated in advance with a filter element. If the water to be treated is preliminarily filtered, the oil contained in the water to be treated may clog the filter element rapidly or increase the filtration resistance significantly. Therefore, the filtration of the water to be treated is significantly hindered.
特に,前記後段の粗粒化エレメントにおいては,その目開きを細かくすることにより,油分の分離率をより向上できるのであるが,この後段の粗粒化エレメントにおける目開きを細かくすると,油分が大きい油滴に凝集せずに,粗粒化エレメントからの油滴離れが悪くなるから,この目開きの細かい粗粒化エレメントに,油滴による目詰まりが発生することも問題であった。 In particular, in the latter coarsening element, the separation rate of the oil can be further improved by making the opening finer, but if the opening in the latter coarsening element is made finer, the oil content is large. Since the oil droplets are not separated from the coarsening elements without agglomerating into the oil droplets, clogging due to the oil droplets is also a problem in the coarsening elements with fine openings.
本発明は,これらの問題を解消した油水分離装置を提供することを技術的課題とするものである。 This invention makes it a technical subject to provide the oil-water separator which eliminated these problems.
この技術的課題を達成するため本発明の請求項1は,
「粗粒化エレメントを内蔵して成る前段分離チャンバーと,前記前段分離チャンバーにおける粗粒化エレメントよりも目開きを細かくした粗粒化エレメントを内蔵して成る後段分離チャンバーとを備え,被処理水を,前段分離チャンバーに供給して,当該前段分離チャ
ンバーにおける前記粗粒化エレメントを通過し,次いで,前記前段分離チャンバーから排出される被処理水を前記後段分離チャンバーに供給して,当該後段分離チャンバーにおける前記粗粒化エレメントを通過するように構成した油水分離装置において,
前記前段分離チャンバーから前記後段分離チャンバーに至る被処理水を,フィルタエレメントにて濾過することでこれに含まれる固形粒子成分を分離するようにした濾過器を備え,更に,前記後段分離チャンバーにおける粗粒化エレメントのうち下流側の面に,目開きを粗くした粗粒化エレメントを積層する。」
ことを特徴としている。
In order to achieve this technical problem,
“A pre-separation chamber having a built-in coarsening element and a post-separation chamber containing a coarsening element with a finer opening than the coarsening element in the pre-separation chamber, Is supplied to the pre-stage separation chamber, passes through the coarsening element in the pre-stage separation chamber, and then to-be-treated water discharged from the pre-stage separation chamber is supplied to the post-stage separation chamber. An oil-water separator configured to pass through the coarsening element in a chamber;
A filter for separating the solid particle component contained in the water to be treated from the preceding separation chamber to the latter separation chamber by filtering it with a filter element is provided. On the downstream side of the graining elements, the graining elements with coarse openings are stacked. "
It is characterized by that.
また,本発明の請求項2は,
「前記請求項1の記載において,前記後段分離チャンバーにおける目開きの細かい粗粒化エレメント及び目開きの粗い粗粒化エレメントを,親水性の材料にする。」
ことを特徴としている。
Further,
“In the description of
It is characterized by that.
更にまた,本発明の請求項3は,
「前記請求項2の記載において,前記前段分離チャンバーにおける粗粒化エレメント及び前記濾過器におけるフィルタエレメントを,親水性の材料にする。」
ことを特徴としている。
Furthermore, claim 3 of the present invention provides
“In the description of
It is characterized by that.
前記請求項1に記載した構成によると,油分及び固形粒子成分を含む被処理水は,先ず,前段分離チャンバー内に供給され,この前段分離チャンバーに内蔵されている粗粒化エレメントを通過することにより,この被処理水中の油滴は互いに凝集して粗大して,前段分離チャンバー内の上部に浮上・分離する。
According to the configuration described in
このようにして前段分離チャンバーにおいて油分が分離された被処理水は,この前段分離チャンバーから濾過器に至り,ここで,フィルタエレメントにて濾過されることにより,この被処理水に含まれている固形粒子成分が分離・除去される。 The treated water from which oil has been separated in the preceding separation chamber thus reaches the filter from the preceding separation chamber, and is contained in the treated water by being filtered by the filter element. Solid particle components are separated and removed.
次いで,前記被処理水は,前記濾過器から後段分離チャンバー内に流入し,この後段分離チャンバーに内蔵されている目開きの細かい粗粒化エレメントを通過することにより,この被処理水中の微細油滴は,当該目開きの細かい粗粒化エレメントにて捕捉されることになる。 Next, the water to be treated flows into the downstream separation chamber from the filter and passes through a coarse graining element having a fine mesh incorporated in the downstream separation chamber, whereby fine oil in the water to be treated is obtained. The droplets are trapped by the coarsening element having a fine opening.
この場合,後段分離チャンバーにおける目開きの細かい粗粒化エレメントを通過する被処理水は,前記濾過器によって固形粒子成分が予め分離・除去されていることにより,この目開きの細かい粗粒化エレメントに,固形粒子成分による目詰まりが発生することを確実に抑制することができる。 In this case, the to-be-processed water which passes the coarse-graining element with a fine opening in a back | latter stage separation chamber isolate | separates and removes the solid particle component beforehand with the said filter, This coarse-graining element with a fine opening In addition, the occurrence of clogging due to the solid particle component can be reliably suppressed.
一方,前記濾過器におけるフィルタエレメントにて濾過される被処理水は,前記前段分離チャンバーにおいて油分が除去されるだけ油分濃度が低い状態になっているから,この濾過器のフィルタエレメントに油分によって目詰まりが発生すること,及び,濾過抵抗が油分によって増大することを確実に低減できるのであり,また,前記濾過器においては,被処理水中の固形粒子成分を分離するだけでなく,油滴も捕捉して粗大化することができるから,全体しての油分の分離率を,この濾過器を設けていない場合よりも向上できる。 On the other hand, the water to be treated filtered by the filter element in the filter is in a state where the oil concentration is low enough to remove the oil in the preceding separation chamber. It is possible to reliably reduce clogging and increase in filtration resistance due to oil, and the filter not only separates solid particle components in the water to be treated but also captures oil droplets. Therefore, the overall oil separation rate can be improved as compared with the case where this filter is not provided.
そして,前記後段分離チャンバーにおける目開きの細かい粗粒化エレメントのうち下流側の面には,目開きの粗い粗粒化エレメントが積層されていることにより,前記目開きの細かい粗粒化エレメントに捕捉された油滴は,その下流側に積層した目開きの粗い粗粒化エレメントによって大きな油滴に急速に成長することになり,そして,この大きな油滴は
,これら各粗粒化エレメントから速やかに離れて,後段分離チャンバー内の上部に浮上することになるから,前記目開きの粗い第1粗粒化エレメントに,油滴による目詰まりが発生することを確実に低減できる。
The coarse-grained elements with fine openings are laminated on the downstream side of the coarse-grained elements with fine openings in the downstream separation chamber, so that the coarse-grained elements with fine openings are stacked. The trapped oil droplets will rapidly grow into large oil droplets due to the coarse graining elements stacked on the downstream side, and these large oil droplets will rapidly grow from each of these coarsening elements. Therefore, it is possible to reliably reduce the occurrence of clogging due to oil droplets in the first coarsening element having a coarse opening.
また,請求項2に記載したように,前記前記後段分離チャンバーにおける目開きの細かい粗粒化エレメント及び目開きの粗い粗粒化エレメントを,親水性の材料にすることにより,これら各粗粒化エレメントからの油滴離れを促進できるから,前記目開きの細かい粗粒化エレメント及び目開きの粗い粗粒化エレメントによる油分の分離率及び油滴による目詰まり低減を一層に助長できる利点がある。
In addition, as described in
更にまた,請求項3に記載したように,全ての粗粒化エレメント及びフィルタエレメントを,親水性の材料にすることにより,これら各粗粒化エレメント及びフィルタエレメントからの油滴離れを促進できるから,前記した各効果を助長できる。 Furthermore, as described in claim 3, since all the coarsening elements and filter elements are made of a hydrophilic material, oil droplet separation from each of these coarsening elements and filter elements can be promoted. , Each effect mentioned above can be promoted.
以下,本発明の実施の形態を,図1の図面について説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawing of FIG.
この図1において,符号1は,床面2から立設した縦型の円筒形に構成した密閉容器を示す。
In FIG. 1,
この密閉容器1の内部は,仕切り板3を設けることによって,上部の前段分離チャンバー4と,下部の後段分離チャンバー5とに区画されている。
The interior of the sealed
前記前段分離チャンバー4における上部には,油分及び固形粒子成分を含む被処理水を当該前段分離チャンバー4内にポンプ22にて導入するための供給口6が設けられているとともに,油抽出口7が設けられている。
In the upper part of the preceding
また,前記前段分離チャンバー4内のうち前記供給口6より下方の部位には,金属繊維によるメッシュ層8が設けられ,この金属繊維のメッシュ層8よりも下方の部位には,中心に貫通孔を備えた支持板9が設けられ,この支持板9の下面には,円筒形にした粗粒化エレメント10が設けられ,前記前段分離チャイバー4内を流下する被処理水が前記粗粒化エレメント10をその内側から外向きに通過するように構成されている。
Further, a
更にまた,前記前段分離チャンバー4には,その底部,つまり,前記仕切り板3の上側に,被処理水の排出口11が設けられているとともに,前記支持板9の下側に開口する油抽出口12が設けられている。
Furthermore, the
一方,前記後段分離チャンバー5における頂部,つまり,前記仕切り板3の下側には,前記前段分離チャンバー4における排出口11からの被処理水を当該後段分離チャンバー5内の上部に導入するための流入口13が設けられいる。
On the other hand, at the top of the
また,前記後段分離チャンバー5内には,前記流入口13よりも下方の部位に,中心に貫通孔を備えた支持板14が設けられ,この支持板15の下面には,円筒形にした第1粗粒化エレメント15と,その外周に積層するように巻き付けた第2粗粒化エレメント16とが設けられ,前記後段分離チャイバー5内を流下する被処理水が前記第1粗粒化エレメント15及び第2粗粒化エレメント16をその内側から外向きに通過するように構成されている。
Further, a
更にまた,前記後段分離チャンバー5には,その底部に被処理水の排出口17が設けられているとともに,前記仕切り板3の下側に開口する油抽出口18,及び,前記支持板1
4の下側に開口する油抽出口19が設けられている。
Furthermore, the
4 is provided with an
この場合において,前記前段分離チャンバー4における粗粒化エレメント9は,親水性の繊維にて,その目開きを,例えば,約10〜100μm程度,好ましくは30〜70μmにするというように比較的粗い目開きにしているが,前記後段分離チャンバー5における第1粗粒化エレメント15は,同じく親水性の繊維にて,その目開きを,例えば,約5μm以下にするというように細かい目にし,更に,前記後段分離チャンバー5における第2粗粒化エレメント16は,同じく親水性の繊維にて,その目開きを,例えば,約50μm前後程度にするというように,前記第1粗粒化エレメント15よりも粗くしている。
In this case, the
なお,前記各油抽出口7,12,18,19の各々には開閉弁7a,12a,18a,19aが設けられている。
Each
そして,前記前段分離チャンバー4からの排出口11と,前記後段分離チャンバー5への流入口13との間には,被処理水に含まれている固形粒子成分を濾過にて分離するフィルタエレメント20を内蔵した濾過器21が設けられており,この濾過器21におけるフィルタエレメント20は,前記各粗粒化エレメントと同様に,親水性の繊維にて,その目開きを,例えば,0.5〜15μm,好ましくは5〜10μmにするというように,前記第1粗粒化エレメント15の目開き以下にしている。
A
この構成において,油分及び固形粒子成分を含む被処理水は,先ず,前段分離チャンバー4内に供給口6から供給され,この前段分離チャンバー4内において,大きい油滴の一部が,前段分離チャンバー4内の頂部に向かって浮上するように分離する。
In this configuration, the water to be treated containing oil and solid particle components is first supplied from the
次いで,前記前段分離チャンバー4に内蔵されている金属繊維のメッシュ8を通過するときにおいて,油滴が一部同士が互いに凝集して大きな油滴に粗大化して,前段分離チャンバー4内の頂部に向かって浮上するように分離する。
Next, when passing through the
次いで,前記前段分離チャンバー4に内蔵されている粗粒化エレメント10を,その内側から外側に向かって通過することにより,この被処理水中の油滴は互いに凝集して粗大化して,前段分離チャンバー4内の頂部及び支持板9の下面に向かって浮上するように分離する。
Next, by passing through the coarsening
このようにして前段分離チャンバー4において油分が分離された被処理水は,この前段分離チャンバー4の底部における排出口11から濾過器21に至り,この濾過器21において,そのフィルタエレメント20にて濾過されることにより,この被処理水に含まれている固形粒子成分が分離・除去される。
The treated water from which oil has been separated in the
次いで,前記濾過器21から出た被処理水は,後段分離チャンバー5内に流入口13から流入し,この後段分離チャンバー5に内蔵されている第1粗粒化エレメント15及び第2粗粒化エレメント16を,その内側から外側に向かって通過することにより,この被処理水中の微細油滴は互いに凝集して粗大して,後段分離チャンバー5内の頂部及び支持板14の下面に向かって浮上するように分離する。
Next, the water to be treated that has flowed out of the
そして,この分離によって油分濃度が低くなった被処理水は,後段分離チャンバー5の底部における排出口17から排出される一方,前記前段分離チャンバー4の頂部,前記支持板9の下面,前記後段分離チャンバー5の頂部及び前記支持板14の下面に浮上した油分は,適当な量が溜まった時点で,その各々の油抽出口7,12,18,19における開閉弁7a,12a,18a,19aを開くことにより,外側に排出される。
Then, the water to be treated whose oil concentration is lowered by this separation is discharged from the
つまり,前記後段分離チャンバー5において,第1粗粒化エレメント15及び第2粗粒化エレメント15を通過する被処理水は,前記濾過器21によって固形粒子成分が予め分離・除去されていることにより,前記目開きの細かい第1粗粒化エレメント15に,固形粒子成分による目詰まりが発生することを確実に抑制することができる。
That is, in the
前記濾過器21におけるフィルタエレメント20にて濾過される被処理水は,前記前段分離チャンバー4において油分が除去されるだけ油分濃度が低い状態になっているから,この濾過器21のフィルタエレメント20に油分によって目詰まりが発生すること,及び,濾過抵抗が油分によって増大することを確実に低減できるとともに,この濾過器21におけるフィルタエレメント20による濾過によっても,被処理水中の油滴も捕捉することができる。
The water to be treated filtered by the
一方,前記後段分離チャンバー5において,目開きの細かい第1粗粒化エレメント15の外側,つまり,当該第1粗粒化エレメント15のうち下流側の面には,目開きの粗い第2粗粒化エレメント16が積層されていることにより,前記第1粗粒化エレメント15にて捕捉された油滴は,その下流側に積層した第2粗粒化エレメント16によって大きな油滴に急速に成長することになり,そして,この大きな油滴は,これら各粗粒化エレメント15,16から速やかに離れて,後段分離チャンバー5内の上部に浮上することになるから,前記目開きの粗い第1粗粒化エレメント15に,油滴による目詰まりが発生することを確実に低減できる。
On the other hand, in the
また,前記前段分離チャンバー4における粗粒化エレメント10,前記後段分離チャンバー5における各粗粒化エレメント15,16及び前記濾過器21におけるフィルタエレメント20を,親水性の繊維にしたことにより,これに油分が付着することを防止できるから,これら各粗粒化エレメント10,15,16及びフィルタエレメント20からの油滴離れを確実に促進できる。
Further, the coarsening
なお,前記実施の形態は,前記後段分離チャンバー5における粗粒化エレメントを,内側の第1粗粒化エレメント15と,外側の第2粗粒化エレメント16との二層に構成した場合であったが,本発明は,これに限らず,前記後段分離チャンバー5における粗粒化エレメントを三層以上の複数層にして,この目開きを,流れの下流側に向かって次第に粗くする構成にしても良いことはいうまでもない。
The above embodiment is a case where the coarsening elements in the
また,前記各粗粒化エレメント10,15,16及びフィルタエレメント20は,前記したように,親水性の繊維にすることに限らず,疎水性繊維を親水化処理したものでもよく、フィルムに,微小孔を無数に穿設したものに構成しても良いのである。
Further, as described above, each of the
1 密閉容器
3 仕切り板
4 前段分離チャンバー
5 後段分離チャンバー
6 被処理水の供給口
10 目開きの粗い粗粒化エレメント
11 被処理水の排出口
13 被処理水の流入口
15 目開きの細かい第1粗粒化エレメント
16 目開きの粗い第2粗粒化エレメント
17 被処理水の排出口
7,12,18,19 油抽出口
21 濾過器
20 フィルタエレメント
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記前段分離チャンバーから前記後段分離チャンバーに至る被処理水を,フィルタエレメントにて濾過することでこれに含まれる固形粒子成分を分離するようにした濾過器を備え,更に,前記後段分離チャンバーにおける粗粒化エレメントのうち下流側の面に,目開きを粗くした粗粒化エレメントを積層することを特徴とする油水分離装置。 A pre-stage separation chamber containing a coarse-graining element; and a post-stage separation chamber containing a coarse-graining element with a finer opening than the coarse-graining element in the pre-stage separation chamber. , Supplying the pre-stage separation chamber, passing through the coarsening element in the pre-stage separation chamber, and then supplying the water to be treated discharged from the pre-stage separation chamber to the post-stage separation chamber. In the oil-water separator configured to pass through the coarsening element in
A filter for separating the solid particle component contained in the water to be treated from the preceding separation chamber to the latter separation chamber by filtering it with a filter element is provided. An oil-water separator characterized by laminating coarse grained elements with coarse openings on the downstream side of the granulated elements.
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