JPH0290992A - 鋼材の洗浄排水の処理方法とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、工場における鋼材の洗浄排水の処理方法及び
その装置に関し、詳しくは簡易な手段でコストが低く、
それでいて油分の分離除去効率を高め、特に洗浄水を循
環使用することによって工業用水の消費を殆ど無くそう
とする技術に係るものである。

［従来の技術１ 従来、鋼材の表面には鉱物油（以下油分と言う）の防錆
油剤が塗布され、そして防錆油剤中には洗剤や乳化剤を
混入されていて、鋼材を水にて洗浄した場合に、洗剤や
乳化剤の作用にて防錆油剤を懸濁状態として排水中に分
散させ、しかして防錆油剤を工業用水等の洗浄水にて水
洗にて落とすことができるようにしである。そして洗剤
で油分が懸濁されて分散された排水は法律によって規制
されていて、その油分濃度が５ｍｇ／ｌ以下に定められ
、そのままでは排水ができないことになっている。

［発明が解決しようとする課題１ そこで鋼材洗浄排水を処理して下水に排水するのに、エ
マルジョンブレーカを添加して懸濁状態の油分を浮上油
に変える浮上分離方法も考えられるが、このような方法
においても１０　ｍｇ７１以下にはできないものとなっ
ていた。モしてＡ１ｃ１３や硫酸バンドのような無機塩
の凝集剤を使用し、水酸化アルミの生成物を生成させ、
この生成物の油分を吸着させて共沈させ、上澄み液を下
水に排水させる方法もある。ところがこのような方法で
は、生成される塩の処理が更に必要となり、コスト高と
なるものである。又、ろ過分離方法においては、スラッ
チや粗大スラッチに吸着された油分はスラッチとともに
分離できるが、乳化油、液状油はろ過分離が困難であり
、油分のろ過率を上げるのにろ布の目を細か（するとス
ラッチや油で目詰まりし、ろ過に長時間を要することに
なる（ＰｔＳ９図参照）。

加えて上澄み液を放流する形態のものにおいては、工業
用水の使用量が増し、コスト高にもなるという問題があ
った。

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、
その目的とするところは、簡易な手段でコストが低く、
それでいて油分の分離除去効率を高めることができる鋼
材の洗浄排水の処理方法とその装置を提供することにあ
る。

［課題を解決するための手段１ 本発明の鋼材の洗浄排水の処理方法は、鋼材の表面に塗
布された防錆油剤が洗浄水にて水洗されて防錆油剤中に
含まれている洗剤や乳化剤の作用にて油分が懸濁分散さ
せられて含まれる排水にベントナイトを混合してベント
ナイＦにて油分を吸着させ、その後、高分子凝集剤を添
加してベントナイトによる油脂吸着成分を凝集沈澱させ
て分離し、その上澄み演を洗浄水として再使用すること
を特徴とするものである。

又、本発明の鋼材の洗浄排水の処理装置は、鋼材洗浄排
水が導入される原水槽１と、原水槽１がら洗浄排水が定
量づつ送り込まれるとともに送り込まれた洗浄排水にベ
ントナイトを混合させる手段を備えた吸着槽３と、吸着
槽３からの吸着処理原水が移流されてこの吸着処理原水
に高分子凝集剤を添加する手段を備えた凝集槽４と、凝
集槽４から凝集処理原水が移流されてこの凝集処理原水
を沈澱分離する沈澱槽５と、沈澱槽５の上澄み液が戻し
路２７を介して戻されて上澄み液を洗浄液として再使用
する洗浄液水槽２６とを備えて成ることを特徴とするも
のである。

［作用］ このように、本発明の鋼材の洗浄排水の処理方法は、鋼
材の表面に塗布された防錆油剤が洗浄水にて水洗されて
防錆油剤中に含まれている洗剤や乳化剤の作用にて油分
が懸濁分散させられて含まれる排水にベントナイトを混
合してベントナイトにて油分を吸着させ、その後、高分
子凝集剤を添加してベントナイトによる油脂吸着成分を
凝集沈澱させて分離し、その上澄み液を洗浄水として再
使用することによって、上記目的を達成したものである
。

即ち、ベントナイトの以下に示す特性に着目し、■水中
でコロイド状になり、３〜１０倍の体積に膨潤し、膨潤
性が大である。

■水中でよく分散し、分散性が大で混合が容易である。

■水中で容易に沈降せず懸濁液となり均一に分散し、懸
濁性で混合が容易である。

■含水すると粘性を強く発揮する。

■容易にゾルとゲルに転化するチクリトロビー性がある
。

■置換容量６０〜１００Ｂ当量に及ぶ塩基置換容量があ
る。

以上のような特性を有効に利用し、しかして排水中に混
入されたベントナイトは大なる膨潤性で粘性があり懸濁
液となって均一に分散して、排水中に懸濁状態で分散さ
れている油分を充分に吸着し、このようにベントナイト
の特性にて排水中の油分を吸着した油分吸着成分は他と
は層分離が容易となっていて、かかる油分吸着成分を二
層分離することで、簡素な手段で装置も大型化すること
なく、二次生成物の処理を要することもなく、コストが
高くなることもなく、鋼材の洗浄排水の油分の回収を行
えるようにしたものである。しかもベントナイトによる
油分の吸着の後、高分子凝集剤を添加することで、ベン
トナイトで油分を吸着した油脂吸着成分を効果的に凝集
沈澱させ、かつ沈澱分離後の上澄み液を洗浄水として再
使用することで、上澄み液の放流を回避して下水の汚染
を防止し、洗浄水を循環使用して、工業用水の使用を無
くし、コスト面においても有利になしたものである。

又、本発明の鋼材の洗浄排水の処理装置は、鋼材洗浄排
水が導入される原水［１と、原水槽１から洗浄排水が定
量づつ送り込まれるとともに送り込まれた洗浄排水にベ
ントナイトを混合させる手段を備えた吸着′！ｆ！３と
、吸着槽３からの吸着処理原水が移流されてこの吸着処
理原水に高分子凝集剤を添加する手段を備えた凝集槽４
と、凝集槽４から凝集処理原水が移流されてこの凝集処
理原水を沈澱分離する沈澱槽５とを備えることによって
、上述したベントナイトを油分吸着剤として使用するこ
とによる有利性を有するものでありながら、特に、沈澱
槽５の上澄み液が戻し路２７を介して戻されて上澄み液
を洗浄液として再使用する洗浄液水槽２６とを備えるこ
とで、上澄み液を洗浄水として再使用することができ、
排水を下水に放流することなく循環使用することで、下
水の汚染を回避し、工業用水の使用を抑え、コスト面に
おいても有利にしたものである。

し実施例］ 以下本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。

第２図及び第３図は型鋼、板材、管材等の鋼材の洗浄排
水（原水）の処理装置を示していて、鋼材洗浄箇所の床
面Ｆよりも低い位置に原水槽１が設けられて、この原水
槽１に鋼材の洗浄排水が流入して集められるようにしで
ある。

原水槽１の下流側には計量槽１６を設けてあり、ポンプ
１７を稼動させて原水槽１内の原水を計量槽１６に移流
し、そして計量槽１６において計量された一定量の原水
が吸着槽３に送り込まれることができるようにしである
。この吸着ＷＩ３にはポンプ（図示せず）の稼動にてベ
ントナイト溶解槽１９内のベントナイトを混入すること
ができるようにしである。しかして鋼材の表面に塗布さ
れた防錆油剤が洗浄水にて水洗されて防錆油剤中に含ま
れている洗剤や乳化剤の作用、にて油分が懸濁分散させ
られて含まれる原水にベントナイ）を混合してベントナ
イトにて油分を吸着させることができるようにしである
。

吸着槽３に隣接させて凝集槽４が設けてあり、吸着槽３
においてベントナイトにて油分を吸着した油分吸着成分
を含んだ原水が凝集［４に移流口をへてオーバーフロー
にて移流することができるようにしである。凝集槽４に
おいては高分子凝集剤溶Ｍ−Ｗ！１８から高分子凝集剤
が混入されるようにしである。しかしてベントナイトに
て油分を吸着した油分吸着成分は高分子凝集剤の働きに
て凝集される。

凝集槽４の下流側には貯槽１５が配され、貯槽１５の下
流側には沈澱槽５が配され、凝集槽４において凝集が１
足進された原水がオーバーフローにて貯［５に貯わえら
れ、貯槽５からポンプ１４にて沈澱槽５に移流するよう
にしである。この沈澱槽５は第３図に示すように、中空
の円錐状体６゜７の一対をその大径部において上下に接
続して槽本体８を構成し、上部の円錐状体６の内部にこ
れよりも小さい円錐通路体９を配設して円錐状体６と円
錐通路体９との間に流下路１０を構成し、槽本体８の上
部に原水流入管１１を接続し、槽本体８の下部に取出管
１２を設け、円錐通路体９の上端部から上澄み液流出Ｗ
１３を導出して沈澱槽５が構成されている。しかして凝
集槽４からの原水は沈澱槽５の上部の原水流入管１１か
ら円錐状体６と円錐通路体９との間の流下路１０へと流
入され、この原水は下方はど広げられて流下路１０を徐
々に速度を緩めながら自然流下し、径が最大となる流下
路１０の下端部においては殆どその流速が無くなり、沈
澱を促進するとともに沈澱物の一層の凝集を促進し、良
好な沈澱分離を行うのである。そして流下路１０の下端
においては沈澱物は下の円錐状体７の上部外周の静止液
中に流下し、下の円錐状体７の円錐壁に沿って沈下し、
下の円錐状体７の中央部の上昇流に影響されることなく
沈澱が行なわれるのである。そして上澄み液は槽本体８
の上部の上澄み液流出管１３から戻し路２７を介して洗
浄液水槽２６へと戻され、上澄み液を洗浄液として再使
用することができるようにしである。この洗浄液水２６
にはポンプ２８を設けてあり、ポンプ２８を稼動するこ
とで、洗浄ノズル２９から洗浄水を噴射して、鋼材に塗
布された防錆油剤を洗浄して落とすことができるように
しである。一方、下の円錐状体７の内部の液は上の円錐
状体６における原水供給及び上澄み液の放流に殆ど影響
されることがなく、原水供給及び放流を続けながら沈澱
物を槽本体８の下端部の取出管１２から汚泥ＷＪ２２に
容易に取出すことができるのである。

沈澱槽５において沈澱分離され、取出管１２をへて取出
された分離成分は汚泥槽２２をへて脱水機２１に送られ
、沈澱分離成分を水分のきわめて少ないケーキ状にし、
焼却処分等の廃棄処理がなされ、そして脱水機２１にて
脱水された水分は洗浄液水槽２６へと返流することがで
きるようにしである。

そして本発明に使用するベントナイトは、群馬県で産出
する四毛開発（株）製の品番５Ｋ−３００のものであり
、上述の［作用］の項で詳述した■〜■の特性を備えて
いる。又、本発明に使用する高分子凝集剤は住人化学（
株）！！！のポリアクリルエステル系の低カチオン高分
子凝集剤で、品＠ＦＣ−１００のものである。

そして種々実験の結果、排水中の油分濃度を１重量部と
した場合にベントナイトの混合量を１１５〜５１５重量
部とし、高分子凝集剤の混合量を０〜２００ｍｇ／ｌ、
好ましくは１０〜１００ｍｇ／ｌにするのが良いことが
判った。

［発明の効果１ 以上要するに本発明の鋼材洗浄排水の処理方法は、鋼材
の表面に塗布された防錆油剤が洗浄水にて水洗されて防
錆油剤中に含まれている洗剤や乳化剤の作用にて油分が
懸濁分散させられて含まれる排水にベン）ナイトを混合
してベントナイトにて油分を吸着させるから、ベントナ
イトが有している特性を有効に利用し、排水中に混入さ
れたベントナイトは大なる膨潤性で粘性があり懸濁液と
なって均一に分散して、排水中に懸濁状態で分散されて
いる油分を充分に吸着し、このようにベントナイトの特
性にて排水中の油分を＠着した油分吸着成分は他とはノ
Δ分離が容易となり、かがる油分吸着成分を二層分離す
ることで、簡素な手段で装置も大型化することなく、二
次上、酸物の処理を要することもなく、コストが高くな
ることもなく、鋼材の洗浄排水の油分の回収を行えると
いう利点がある。しかもベントナイトによる油分の吸着
の後、高分子凝集剤を添加するから、ベントナイトで油
分を吸着した油脂吸着成分を効果的に凝集沈澱させるこ
とができ、かつ沈澱分離後の上１ひみ液を洗浄水として
再使用するから、上澄み液の放流を回避して下水の汚染
を防止し、洗浄水を循環使用でき、工業用水の使用を無
くし、コスト面においても有利にできるという利点があ
る。

又、排水中の油分濃度を１重量部とした場合にベントナ
イトの混合量を１１５〜５１５重量部とし、高分子凝集
剤の混合量を０〜２００ｍｇ／＆、好ましくは１０〜１
００１１１ｇ／　１にするから、油分の除去を良好に行
う４ことができた。

又、本発明の鋼材の洗浄排水の処理装置は、鋼材洗浄排
水が導入される原水槽と、原水槽から洗浄排水が定量づ
つ送り込まれるとともに送り込まれた洗浄排水１こベン
トナイトを混合させる手段を備えた吸着槽と、＠着槽か
らの吸着処理原水が移流されてこの吸着処理原水に高分
子凝集剤を添加する手段を備えた凝集槽と、凝集槽から
凝集処理原水が移流されてこの凝集処理原水を沈澱分離
する沈ｍ槽とを備えているから、上述したベントナイト
を油分吸着剤として使用することによる有利性を有する
ものでありながら、特に、沈澱槽の上澄み液が戻し路を
介して戻されて上澄み液を洗浄液として再使用する洗浄
液水槽とを備える故、上イ■み液を洗浄水として再使用
することができ、排水を下水に放流することなく循環使
用することで、下水の汚染を回避し、工業用水の使用を
抑え、コスト而においても有利にできるという利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の全体を説明するだめの工程
図、第２図は同上の装置の概略正面図、第３図は同上の
沈澱槽の概略断面図、第４図は縦紬に油分濃度、横軸に
ベントナイト添加量を示しベントナイト添加量と油分除
去比較を示すグラフ、第５図は同上のベントナイト及び
高分子凝集剤添加量と油分除去比較を示すグラフ、第６
図は同上のベントナイト及び高分子凝集剤添加量と油分
除去比較を示すグラフ、第７図は同上の高分子凝集剤及
びベントナイト添加量と処理済液の油分濃度比較を示す
グラフ、第８図は同上のＰＡＣ（ポリ塩化アルミニウム
）添加量と油分除去比較を示すグラフ、第９図は従来例
のろ布による油分分離比較を示すグラフであり、１は原
水槽、３は吸着槽、４は８果槽、５は沈澱槽、２６は洗
浄液水槽、２７は戻し路である。 代理人　弁理士　石　１）艮　七 図 第３図 ノ 手続補正書（自発） 昭和６３年１１月２日 特許庁長官膜　　　　　　　　　　　　二ｊ１、こ■Ｉ
ＦＦの表示 昭和６３年特許Ｍ第２４１７４６号 ２、発明の名称 ・鋼材の洗浄排水の処理方法とその装置（１）明細書第
６頁ｐｌＳ１ ９行目の「チクソトロピ ー」を削除して「チクソトロピー」を挿入致します。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）鋼材の表面に塗布された防錆油剤が洗浄水にて水
   洗されて防錆油剤中に含まれている洗剤や乳化剤の作用
   にて油分が懸濁分散させられて含まれる排水にベントナ
   イトを混合してベントナイトにて油分を吸着させ、その
   後、高分子凝集剤を添加してベントナイトによる油脂吸
   着成分を凝集沈澱させて分離し、その上澄み液を洗浄水
   として再使用することを特徴とする鋼材の洗浄排水の処
   理方法。
2. （２）排水中の油分濃度を１重量部とした場合にベント
   ナイトの混合量を１／５〜５／５重量部とすることを特
   徴とする請求項１記載の鋼材の洗浄排水の処理方法。
3. （３）高分子凝集剤の混合量を０〜２００ｍｇ／ｌ、好
   ましくは１０〜１００ｍｇ／ｌにすることを特徴とする
   請求項２記載の鋼材の洗浄排水の処理方法。
4. （４）鋼材洗浄排水が導入される原水槽と、原水槽から
   洗浄排水が定量づつ送り込まれるとともに送り込まれた
   洗浄排水にベントナイトを混合させる手段を備えた吸着
   槽と、吸着槽からの吸着処理原水が移流されてこの吸着
   処理原水に高分子凝集剤を添加する手段を備えた凝集槽
   と、凝集槽から凝集処理原水が移流されてこの凝集処理
   原水を沈澱分離する沈澱槽と、沈澱槽の上澄み液が戻し
   路を介して戻されて上澄み液を洗浄液として再使用する
   洗浄液水槽とを備えて成ることを特徴とする鋼材の洗浄
   排水の処理装置。