JPH03293079A - 写真処理廃液の蒸発濃縮装置 - 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〕 本発明は写真処理廃液の蒸発濃縮装置の加熱および冷却
源としてのヒートポンプの安定化技術に関する。

〔発明の背景〕

般に、ハロゲン化銀写真感光材料の写真処理は、黒白感
光材料の場合には、現像、定着、水洗等、カラー感光材
料の場合には発色現像、漂白定着（又は漂白、定着）、
水洗、安定化等の機能の１つ又は２つ以上を有する処理
液を用いた行程を組合わせて行われている。

そして、多量の感光材料を処理する写真処理においては
、処理によって消費された成分を補充し一方、処理によ
って処理液中に溶出或は蒸発によって濃化する成分（例
えば現像液における臭化物イオン、定着液における銀錯
塩のような）を除去して処理液成分を一定に保つことに
よって処理液の性能を一定に維持する手段が採られてお
り６上記補充のために補充液が処理液に補充され、写真
処理における濃厚化成分の除去のｔ；めに処理液の一部
が廃棄されている。

近年、補充液は水洗の補充液である水洗水を含めて公害
上や経済的理由から補充の量を大幅に減少させたシステ
ムに変わりつつあるが、写真処理廃液は自動現像機の処
理槽から廃液管によって導かれ、水洗水の廃液や自動現
像機の冷却水等で稀釈されて下水道等に廃棄されていた
。

しかしながら、近年の公害規制の強化により、水洗水や
冷却水の下水道や河川への廃棄は可能であるが、これら
以外の写真処理液［例えば、現像液、定着液、発色現像
液、漂白定着液（又は漂白液、定着液）、安定液等ｌの
廃棄は、実質的に不可能となっている。このため、各写
真処理業者は廃液を専門の廃液処理業者に回収料金を払
って回収してもらったり公害処理設備を設置しｔ：りし
ている。しかしながら、廃液処理業者に委託する方法は
、廃液を貯留しておくのにかなりのスペースが必要とな
るし、またコスト的にも極めて高価であり、さらに公害
処理設備は初期投資（イニシャルコスト）が極めて犬き
く、整備するのにかなり広大な場所を必要とする等の欠
点を有している。

さらに、具体的には、写真処理廃液の公害負荷を低減さ
せる公害処理方法としては、活性汚泥法（例えば、特公
昭５１−１２９４３号及び簡閲５１−７９５２号等）、
蒸発法（特開昭４９−８９４３７号及び同５６−３３９
９６号等）、電解酸化法（特開昭４８−８４４６２号、
同４９１１．９４５８号、特公昭５３−４３４７８号、
特開昭４９−１１９４５７号等）、イオン交換法（特公
昭５１−３７７０４号、特開昭５３−３８３号、特公昭
５３−４３２７１号等）、逆浸透法（特開昭５０−２２
４６３号等）化学的処理法（特開昭４９−６４２５７号
、特公昭５７−３７３９６号、特開昭５３〜１２１５２
号、同４９−５８８３３号、同５３−６３７６３号、特
公昭５７−３７３９５号等）等が知られているが、これ
らは未だ充分ではない。

一方、水資源面からの制約、給排水コストの上昇、自動
現像機設備における間易さと、自動現像機周辺の作業環
境上の点等から、近年、水洗に変わる安定化処理を用い
、自動現像機外に水洗の給排水のための配管を要しない
自動現像機（いわゆる無水洗自動現像機）による写真処
理が普及しつつある。このような処理では処理液の温度
コントロールするだめの冷却水も省略されたものが望ま
れている。このような実質的に水洗水や冷却水を用いな
い写真処理では自動現像機からの写真処理廃液がある場
合と比べて水によって稀釈されないためその公害負荷が
極めて大きく一方において廃液量が少ない特徴がある。

従って、この廃液量が少ないことにより、給廃液用の機
外の配管を省略でき、それにより従来の自動現像機の欠
点と考えられる配管を設置するｔ；めに設置後は移動が
困難であり、足下スペースが狭く、設置時の配管工事に
多大の費用を要し、温水供給圧のエネルギー費を要する
等の欠点が解消され、オフィスマシンとして使用できる
までコンパクト化、簡易化が達成されるという極めて大
きい利点が発揮される。

しかしながら、この反面、その廃液は極めて高い公害負
荷を有しており、河川はもとより下水道にさえ、その公
害規制に照らしてその廃液は全く不可能となってきてい
る。さらにこのような写真処理（多量の流水を用いて、
水洗を行わない処理）の廃液量は少ないとはいえ、例え
ば比較的小規模なカラー処理ラボでも、１日に１０１２
程度となる。

従って、一般には廃液回収業者によって回収され、二次
及び三次処理され無害化されているが、回収費の高騰に
より廃液引き取り価格は年々高くなるばかりでなく、ミ
ニラボ等では回収効率は悪いため、なかなか回収に来て
もらうことができず、廃液か店に充満する等の問題を生
じている。

一方、これらの問題を解決するために写真処理廃液の処
理をミニラボ等でも容易に行えることを目的として、写
真処理廃液を加熱して水分を蒸発乾固ないし固化するこ
とが研究されており、例えば、実開昭６０−７０８４１
号等に示されている。発明者等の研究では写真処理廃液
を蒸発処理した場合、亜硫酸ガス、硫化水素、アンモニ
アガス等の有害ないし極めて悪臭性のガスが発生する。

これは写真処理液の定着液や漂白定着液としてよく用い
られるチオ硫酸アンモニウムや亜硫酸塩（アンモニウム
塩、ナトリウム塩又はカリウム塩）が高温のｔ；め分解
することによって発生することがわかった。更に蒸発処
理時には写真処理廃液中の水分等が蒸気となって気体化
することにより体積が膨張し、蒸発釜中の圧力が増大す
る。このためこの圧力によって蒸発処理装置から前記有
害ないし悪臭性のガスが装置外部へもれ出してしまい、
作業環境上極めて好ましくないことが起こる。

そこで、これらを解決するために実開昭６０−７０８４
１号には蒸発処理装置の排気管部に活性炭等の排ガス処
理部を設ける方法が開示されている。しかし、この方法
は写真処理廃液中の多量の水分による水蒸気により、排
ガス処理部で結露又は凝結し、ガス吸収処理剤を水分が
覆い、ガス吸収能力を瞬時に失わせてしまう重大な欠点
を有しており、未だ実用には供し得ないものであった。

これらのＦ’、”ｌ　１１点を解決するために、この出
願人等は写真処理廃液を蒸発処理するに際し、蒸発によ
って生じる蒸気を凝縮させる冷却凝縮手段を設け、さら
に凝縮によって生じる凝縮水を処理するとともに非凝縮
成分についても処理して外部へ放出する写真処理廃液の
処理方法及び装置について先に提案した。

しかしながら、上記提案によれば、次のような問題点が
あることを見い出した。すなわち、蒸発処理によって生
じる蒸気は冷却凝縮手段で凝縮されるが、冷却凝縮効率
が悪いと、凝縮されないで装置外部へ放出される蒸気の
比率が高くなり、たとえ活性炭で処理したとしても、悪
臭で有害なガスが装置外部へ放出される比率も高くなる
。さらに冷却凝縮手段によって凝縮された凝縮水も、た
とえ活性炭で処理したとしても、廃棄する時におったり
、公害負荷が高くそのまま下水等に排出できない場合も
ある。

さらに、ミニラボでは店のスペースが極めて限られてお
り、写真処理液を処理することにより発生する悪臭が特
に問題となるばかりでなく、廃液処理装置自体の設置ス
ペースが問題となる。また、装置の値段やランニングコ
ストも重要な問題である従って、写真処理廃液を、悪臭
で有害なガスを発生することなく処理できるコンパクト
で安価でかつランニングコストが低く安定した処理装置
が要望されている。

〔発明か解決しようとする課題〕 このように写真処理廃液を自現様のそばで、オンデイマ
ントで直ちに蒸発濃縮してしまうことが望ましい。しか
し、それには従来の電熱による加熱を行うと電力消費が
大きく得策でなく、それを解決するために本出願人は特
開昭６３−１５１３０１号で提案したようにヒートポン
プを用い、その加熱部および冷却部を蒸発濃縮のための
加熱と発生蒸気や発生ガスの冷却に用いることにより使
用電力が５０％以下になりそれをかなり低くさせること
に成功した。

しかし、ヒートポンプを使用した廃液はこのように熱効
率が格段に良好であるが、蒸発濃縮中に廃液タンクから
廃液を濃縮カラム内に供給すると熱バランスが崩れてし
まうため、濃縮を停止してから廃液を該カラム内に供給
して、その後ヒートポンプの運転を再開している。従っ
て蒸発濃縮停止から蒸発濃縮再開の間は廃液供給時間も
入り、この間全く蒸発濃縮は行われず全体としての蒸発
濃縮の処理速度即ち処理能力は大幅に低下してしまう。

本発明はヒートポンプによる写真処理廃液の蒸発濃縮の
処理能力低下という欠点を除去し、該処理能力の向上、
即ち蒸発濃縮処理の稼働時間の向上をはかれる写真処理
廃液の蒸発濃縮装置を提供することを課題目的にする。

〔課題を解決するための手段〕

この目的は次の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の手段のいずれ
か１項によって達成される。

（ａ）写真処理廃液を加熱して蒸発濃縮せしめ、これに
よって生ずる蒸気を冷却凝縮して液化する写真処理廃液
の蒸発濃縮装置において、加熱手段としてヒートポンプ
の加熱部を使用し、蒸気の冷却手段としてヒートポンプ
の冷却部を使用し、蒸発濃縮部に供給する写真処理廃液
を予備加熱する手段を有することを特徴とする写真処理
廃液の蒸発濃縮装置。

（ｂ）前記予備加熱手段の予備加熱温度を３０〜８０℃
の範囲とすることを特徴とする（ａ）項記載の写真処理
廃液の蒸発濃縮装置。

（Ｃ）（ａ）項または（ｂ）項において、写真処理廃液
の蒸発濃縮部と蒸気凝縮部が連通したカラムを形成し、
該カラム内を減圧する手段を有することを特徴とする写
真処理廃液の蒸発濃縮装置。

（ｄ）前記供給廃液の予備加熱手段はヒートポンプの加
熱部であることを特徴とする（ａ）項または（ｂ）項ま
たはＣＣ＞項記載の写真処理廃液の蒸発濃縮装置。

〔実施例〕

本発明の第１の実施例を第１図の概要図を用いて説明す
る。

減圧に耐える減圧蒸発濃縮カラム（以下単にカラムとい
う）■内に、写真処理廃液を注入貯留し、該カラム１の
上部蒸気凝縮部５には、減圧手段７を接続して、減圧す
る如くした。大気圧より低い減圧下では、そのものの滓
騰点以下で沸騰が起こることは知られており、この実施
例では、ガス発生の起こりにくい低温での蒸発をこの減
圧下で行なうものである。次に該カラムｌ内には、３次
元配置とした加熱手段２を設け、この加熱手段２は、そ
の下部を上記写真処理廃液の貯留部４に浸し、該写真処
理廃液を加熱する如くし、その上部は、該写真処理廃液
の貯留部から突出して空中にあり、この部分に、該写真
処理廃液を、上記貯留部から電磁バルブ６Ａによる液給
送手段３をもって、散布する如くし、もって、減圧下で
の加熱蒸発に加え、散布滴下過程での加熱蒸発を繰り返
し、効率よく急速に濃縮化を行なうものである。

ここで蒸発した水分は、このカラム１内の上部に冷却手
段８Ａと凝縮水の案内部及び水受け８Ｃを設けることに
よって、コンパクト化と、カラム内の減圧安定化のため
に寄与する如くした。一方、上記の蒸発濃縮を繰り返し
て、高濃度に固形化した成分はこのカラム１の下部に連
結した容器１２で受は取り回収する。この発明において
加熱手段２を液中と空中とにまたがる３次元配置とした
理由は液中部分はおもに写真処理廃液の予熱に当たり空
中の部分はこれに散布滴下する写真処理廃液との接触面
積を大きくする効果があり、ガス発生の無い低温蒸発を
均一に効率よく行なうのに効果がある。さらにこのカラ
ムｌ内の上部には冷却手段８Ａを設けて、下部より上が
ってきた水蒸気を捕らえて冷却凝縮して、水滴として回
収する如くした。これは発生蒸気によって、このカラム
ｌ内の減圧バランスが崩れ、減圧装置７（本実施例では
エジェクターを使用）で規定の減圧状態を維持するため
に多大の負荷がかかるのを軽減する効果がある。即ち発
生蒸気によりカラムｌ内の圧力が上昇するところをすぐ
さま冷却凝縮して圧力上昇を抑制するのである。

この構成において、加熱手段２の上記液中部分を当該減
圧蓋・発に最適な温度とすると、この加熱手段２が１体
に同じ温度で上記空中にある部分も管理され、電熱効果
の相違で、空中にある部分の実質的な表面温度は高くな
り、これに、写真処理廃液が触れると急加熱による不快
ガスの発生もあるので、散布する写真処理廃液の量を加
減して、上記空中にある加熱手段の部分を、ガス発生温
度以下に抑えるか又は液中、液外で加熱手段を分けて別
々に適温に制御してもよい。

さらに上記加熱手段２および冷却手段８Ａは公知技術の
いずれでもよいが、本発明の第１．第２の実施例ではヒ
ートポンプを使用した。そしてこの冷却手段の表面に水
蒸気が触れて凝縮し、水滴となって、この冷却手段８Ａ
を伝わって水回収容器９に集められる。加熱手段の表面
温度は好ましくは１００°Ｃ以下で、特に、３５°Ｃ〜
６０°Ｃが好ましく、より好ましくは３５〜５５°Ｃが
よい。

上記加熱手段２にヒートポンプの放熱部を用い、上記冷
却手段８Ａおよび水回収容器９内に設けた冷却手段８Ｂ
にヒートポンプの吸熱部を使用しである。

そして加熱手段２を構成するヒートポンプの凝縮器をチ
ャージさせるチャージパイプ２５および該加熱手段２の
後に配管した膨張弁の役目をするキャピラリ−チューブ
２６や、冷却手段８Ａのアウト側に配設される冷媒用の
コンプレッサー２１およびその冷媒を空冷凝縮させる空
冷凝縮器２２、およびそのファン２４とファンモータ２
３はカラムｌの外に置かれている。

また、加熱手段２の凝縮器を通りキャピラリーチューブ
２６から、水回収容器９内の冷却手段８Ｂに接続した上
で更にその延長が冷却手段８Ａとしてカラムｌ内の上部
蒸気凝縮部５の冷媒蒸発器に接続されカラムｌ外のコン
プレッサー２１に還るようにしである。

そして、水回収容器９内の冷水は水循環ポンプ（Ｐ−２
）　３３によって減圧装置（エジェクター）７につなげ
られ、カラム１上部の蒸気凝縮部５の凝縮液回収口８Ｃ
からパイプ３４で引かれた水を水回収容器９に入れると
共に同時にカラム１内の減圧を行うようにしである。

まＩ：、水回収容器９からオーバーフローした水はパイ
プ３６によって水槽３５に送られる。そしてこれは下水
に排水される。

そして、カラム１内への処理廃液は容器３１から適時電
磁バルブ６Ａで送られる。

このようにしてかなり単純なヒートポンプにより蒸発蒸
気は多くが液化され、わずかが排気口３６から排気され
るので、臭気は完全に防止されるようになる。

本実・施例の蒸発濃縮装置は以上のようなものであるが
、減圧装置を停止しても減圧した場合とほぼ同じような
効果を得る。しかし、その場合、処理廃液を容器３１か
らカラム１内に汲上げるには電磁バルブ６Ａの替わりに
ポンプを使う必要がある。

とはいえ、本発明の効果は減圧条件下でより有効に発揮
される。

そして、処理廃液を容器３１からカラムｌ内に供給する
場合、熱バランスを崩して蒸発濃縮速度を低下させない
ため容器３１内にはヒートポンプの加熱部２Ｆを設け、
液給送手段３の例えば配管の途中、第１図にに、Ｌで示
す箇所に第３図の２Ｄ。

第４図の２Ｅで示すヒートポンプの加熱部を設け、これ
等２Ｄ、　２Ｅ、　２Ｆの加熱部をカラムｌ内に設けた
加熱部２と直列に連結して供給廃液に予備加熱を行うよ
うにしである。この予備加熱温度は３０〜８０°Ｃが適
切でありより好ましくは３５〜６０℃であり最も好まし
いのは３５〜５５℃であることがわかった。８０°Ｃ以
上の高温では熱バランスのくずれが起こり蒸発濃縮速度
向上のためには好ましくなく上記範囲に入れる必要があ
る。

このようにして、熱バランスを崩されることがなくなる
。勿論、Ｌ部またはに部には第５図に示すような電熱ヒ
ータ１０２Ｆと温度センサー１０２Ｇを設は適温の設定
値になるよう該電熱ヒータｌ　０２ＦのＯＮ。

ＯＦＦをさせながら制御して予備加熱を行う手段を用い
ても良い。

しかし、このような温度センサー１０２Ｇを設け、設定
値になるように電熱ヒータ１０２ＦのＯＮ　、　ＯＦＦ
を行うと、コントローラが必要になり装置がより複雑と
なる。

そのため本発明のようにこの予熱にヒートポンプの加熱
部を使用することが好ましい。即ちヒートポンプつ加熱
部の温度は上記温度範囲内にすることができ、前記温度
センサーや前記コントローラやコントローラが故障した
場合の電熱ヒータの暴走防止装置等を省くことができる
。

また、ヒートポンプの加熱部温度が上記温度範囲となる
ｔ；めにはコンプレッサー２１で冷媒圧縮後該冷媒をフ
ァン２４、モータ２３をもつ空冷装置２２で少し冷却し
た後、供給廃液を予熱し、カラムｌ内の濃縮廃液の加熱
を行うことが好ましい。

また図示はしてないが、カラムｌ内の濃縮廃液加熱後の
キャピラリーチューブ２６に至るまでの間を供給廃液の
加熱に使用し、冷媒自体はそこで少し冷却されてキャピ
ラリーチューブ２６へ入ることが好ましい。

なお、写真処理廃液のカラム１内への補給の量と時間は
レベルセンサー（ＬＣ）　６４の検知情報によって行わ
れるようにしである。

次に本発明の第２の実施例を第２図の概要図によって説
明する。第１の実施例と同じ機能のものは同じ記号をも
って説明する。

減圧に堪え得る２つのカラム１には、その液留め部４と
そのヒートポンプの加熱部２Ａと該液溜部４からの液浸
上げベル１−５１とが独立して設けられ、カラムｌの上
部は連通し、更に該カラムｌの隣には蒸気凝縮部５およ
び蒸留水の溜部８Ｃが設けられている。そして、該蒸気
凝縮部５内にはヒートポンプの冷却［８Ａが設けられそ
の上方にはカラムｌの上部に連通する蒸気の高温ダクト
４工が設けられている。そして該ダクト４１内にはヒー
トポンプの加熱部２Ｃおよび、ファン４２が設けられ、
前記冷却部８Ａの上方より蒸気を前記ダク）４１を通っ
て７アン４２でカラム１に循環さすようにしてあり、更
にその循環中に空気とともに加熱部２Ｃが作用して高温
化するようにしである。

まＩ；、カラムｌ内の液溜まり４より上方の液外部には
ヒートポンプの加熱部２Ｂが前記加熱部２Ａと直列に連
結して設けられている。

これにより汲上げベルト５１によって汲上げられながら
循環する該ベルト上の各廃液は早急に前記デク１−４１
内の加熱蒸気の一部および加熱空気のたすけにもよって
蒸発させられ蒸発凝縮効率を向上させて行くことになる
。

熱源、冷却源としてはヒートポンプを使用しており、コ
ンプレッサー２１で圧縮された高圧加熱冷媒は加熱部２
Ｃ，２Ａ、２Ｂを直列に連結し、カラムｌの外に出てフ
ァン６６で冷されながら膨張弁の役をするキャピラリチ
ューブ２６を通り気化されて冷却部８Ａを通り前述のコ
ンプレッサー２１に戻るようにしである。また７アン６
６で冷すかわりに容器６３からの供給廃液で冷却し、該
廃液は加熱されるという手段をとることはより好ましい
。

なお、第２図には減圧手段は省略しであるがこれは１ｇ
１の実施例と同様に設けておく方が臭気の蒸発等を防止
するためには更に好ましいといえる。

本実施例では、カラムｌ内への写真処理廃液の液給送は
、容器６３よりポンプ（Ｐ）６２より液給送手段３のパ
イプ中を通り該バイブの先端６１をカラム１の上部にセ
ットして第２図に示すような状態のもとに行われる。そ
して液給送バイブの途中、例えばり、にで示すところに
第３図、第４図で示すようなヒートポンプの加熱部２Ｄ
、２Ｅが設けられ、予備加熱が行われる。これによって
熟バランスを崩れさせることなく熱効率や処理速度を向
上させながら該廃液を該カラムｌ内に効率よく補給して
行くことが可能になる。

なお、補給の量と時間はレベルセンサー（ＬＣ）６４の
検知清報Ｉこよって行われるようにしである。

またＬまたはＫに示すところへは第５図に示すような電
熱ヒータ１０２Ｆおよび温度センサー１０２Ｇを設けて
コントローラで設定温度を見ながら該電熱ヒータ１０２
Ｆｔ＆：ＯＮ、ＯＦＦ　Ｌながら予備加熱することも勿
論可能である。

しかし、電熱ヒータで予備加熱をしながらコントロール
するとそれだけ制御も複雑になる。この実施例のように
ヒートポンプの加熱部を利用すれば第１の実施例で示し
たものと同様に簡単に供給廃液に予備加熱を行えること
ができ熱バランスを崩すことなく熱効率や濃縮速度を向
上させることが可能になる。

〔発明の効果〕

本発明によりヒートポンプを蒸発濃縮のため運転したま
ま、写真処理廃液を濃縮カラム内に供給しても熟バラン
スを崩すことなく、効率よく濃縮を進めることが可能に
なった。そして写真処理廃液の蒸発濃縮装置の蒸発濃縮
能力が更に向上することになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の概要図。 第２図は本発明の第２の実施例の概要図。 第３図および第４図は液給送逐時の予備加熱用の加熱部
の断面図。 第５図は予熱部の電熱ヒータと温度センサーの断面図。 ■・・・蒸発濃縮カラム（カラム） ２．２Ａ、２Ｂ、２Ｃ，２Ｄ、２Ｅ、２Ｆ・・・ビート
ポンプの加熱部 ３・・・液給送手段　　　４・・・液溜部５・・・蒸気
凝縮部　　　６Ａ・・・電磁バルブ８Ａ・・・冷却部　
　　　２１・・・コンプレッサー３１．６３・・・容器
（廃液貯槽） ４１・・・高温ダクト　　　４２．６６・・・ファン６
２・・・ポンプ ６４・・・レベルセンサー

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）写真処理廃液を加熱して蒸発濃縮せしめ、これに
   よって生ずる蒸気を冷却凝縮して液化する写真処理廃液
   の蒸発濃縮装置において、加熱手段としてヒートポンプ
   の加熱部を使用し、蒸気の冷却手段としてヒートポンプ
   の冷却部を使用し、蒸発濃縮部に供給する写真処理廃液
   を予備加熱する手段を有することを特徴とする写真処理
   廃液の蒸発濃縮装置。
2. （２）前記予備加熱手段の予備加熱温度を３０〜８０℃
   の範囲とすることを特徴とする請求項１記載の写真処理
   廃液の蒸発濃縮装置。
3. （３）請求項１または請求項２において、写真処理廃液
   の蒸発濃縮部と蒸気凝縮部が連通したカラムを形成し、
   該カラム内を減圧する手段を有することを特徴とする写
   真処理廃液の蒸発濃縮装置。
4. （４）前記供給廃液の予備加熱手段はヒートポンプの加
   熱部であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のい
   ずれか１つに記載の写真処理廃液の蒸発濃縮装置。