JPH0360791A - 油水分離槽 - 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〕 本発明は油水分離槽に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の重力浮上式の油水分離槽としては次のようなもの
がある。油水分離槽内に複数枚の平行平板を傾斜角度４
５度に傾斜させて配設し、平行平板間に油水混合廃水を
通過させて自然浮上する直径数１０ミクロン以上の粒径
の油滴を平板の下面で捕捉する。捕捉した油を水面上に
浮上させる方式のＰＰＩ弐油木分離装［（Ｐａｒａｌｌ
ｅ１３゜ Ｐｌａｔｅ　　Ｉｎｔｓｒｃｅｐｔｏｒ）の油水分離槽
である。このＰＰＩ式の改良型で、平行平板に代えて平
行波板を配設したＣＰＩ式油水油水分離装置ｏｒｒｕｇ
ａｔｅｄ　　Ｐｌａｔｅ　　Ｉｎｔｅｒｃｅｐｔｏｒ）
の油水分離槽である。これらは油水分離槽内の水面上に
浮上した油を下部が開口した浮上油阻止堰で堰とめ、浮
上油阻止堰下部の開口穴を通って下流側に流れた処理水
を処理水溢流出口からオーバーフローさせて油水分離槽
外に排水する。堰とめた浮上油は、処理水のオーバーフ
ロー水位よりも若干高位で開口させた集油用溢流管を介
して集油槽に流れ込まずようにしている。なお、これに
関するものとして例えば環境機器活用事典編集委員金属
「水質汚濁防止の技術と機器ｊ株式会社産業調査会（昭
６３）第５章油濁防止ＰＰ１９０〜１９１がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術で平行平板または平行波板の間隙は、ＰＰ
Ｉ式の油水分離装置では７．５〜ｌｏｃｍ、ＣＰＩ式の
油水分離装置では２〜４ｃｍとなっており、４５度の角
度に傾斜させた平行板間の鉛直方向の距離が油滴の最大
浮上距離となる。水中に分散して混在する油滴は、油と
水との比重差によって最大の浮上距離を自然浮上しなけ
ればならないが、一般に常温で直径１００ミクロンの油
滴の水中での自然浮上速度は毎分３〜４ｃｍと遅く、か
つ自然浮上速度は油滴の直径の２乗に比例するので、直
径数１０ミクロンの油滴を自然浮上させるには、油水混
合廃水が油水分離槽内に滞在する時間を長くしなければ
ならず、装置が大形になる問題がある。

また、従来技術では油水混合廃水中での油滴の自然浮上
による油と水との分離であるため、微小直径の油滴で水
中に安定的に浮遊する油滴を分離することができず、分
離できる油滴の直径の下限はＰＰＩ式の油水分離装置で
６０ミクロン、ＣＰＩ式の油水分離装置で３０〜６０ミ
クロンで、これ以下の直径の油滴の分離は困難であると
いう問題がある。

また、従来技術では乱流中では油滴の浮上運動が阻害さ
れるので、油水分離槽内の油水混合廃水はＮ流状層を保
たなければならず１Ｍ流とするための整流室または整流
機構を必要とする問題がある。

本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、小形化お
よび油水混合廃水が乱流状態であっても効率よ（油滴を
水面上に浮上させ、かつ直径数ミクロンの微小油滴の分
離を可能とした油水分離槽を提供することを目的とする
ものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、廃水流入口と浮上油阻止堰との間の油浮上
室内に、油水混合廃水の流れに対して直列に油吸着材か
らなる濾過壁を設けることにより。

達成される。

〔作用〕

上記手段を設けたので、濾過壁が油滴を吸着して水と分
離するようになって、従来のように水中での油滴の自然
浮上のみによる油水分離のように油水混合水を長時間槽
内に滞在させる要がなく。

かつ微小な直径の油滴まで捕捉できるようになる。

〔実施例〕

以下、図示した実施例に基づいて本発明を説明する。第
１図には本発明の一実施例が示されている。同図に示さ
れているように油水分離槽は、廃水流入口１を介して油
水混合廃水が流入する外箱２と、この外箱２内にその下
部側が開口した浮上油阻止基３を介して構成され、かつ
油水混合廃水が流入する油浮上室４および処理水室５と
、これら油浮上室４、処理水室５の上部側に夫々設けら
れた浮上油溢流出口６．処理水溢流出ロアとを備えてい
る。そして浮上油溢流出口６は処理水溢流出ロアより高
い位置に設けられている。このように構成された油水分
離槽で本実施例では廃水流入口１と浮上油阻止基３との
間の油浮上室４内に、油水混合廃水の流れに対して直列
に油吸着材からなる濾過壁８を設けた。このようにする
ことにより濾過壁８が油滴を吸着して水と分離するよう
になって、従来のように水中での油滴の自然浮上のみに
よる油水分離のように油水混合廃水を長時間槽内に滞在
させる要がなく、かつ微小な直径の油滴まで捕捉できる
ようになり、小形化および油水混合廃水が乱流状態であ
っても効率よく油滴を水面上に浮上させ、かつ直径数ミ
クロンの微小油滴の分離を可能とした油水分離槽を得る
ことができる。

すなわち廃水流入口１は外Ｍ２の一方の側壁の近くに位
置しており、処理水溢流出ロアは廃水流入口１から遠い
位置にある他方の側壁の上部に配設されている。浮上油
阻止基３は処理水溢流出ロアを有する側壁の近くに位置
し、外箱２を油水混合廃水の流入する油浮上室４と処理
水溢流出ロアが開口する処理水室５とにわける。浮上油
阻止基３は油浮上室４に浮上した浮上油９が下流側の処
理水室５に流れるのを阻止し、さらに堰の下端で外箱２
との間に開口穴１０を形成して、浮上油９が浮上したあ
との処理水１１が開口穴１０を通って処理水室５に流れ
るようにしである。浮上油阻止堰下部の開口穴１０の面
積は、油水分離槽内の水の流れを阻害することのない大
きさとする。浮上油溢流出口６は油浮上室４の外箱２の
側壁上部に配設してあり、浮上油９と処理水１１との比
重差によって浮上油９が所定厚さの油の層を形成するよ
うに、処理水溢流出ロアの開ｄ高さよりも若干高位で開
口させる。幼木境界面１２は浮上油９の油層下面にでき
る。処理水溢流出ロアの開口高さと浮上油溢流出口６の
開口高さとの差は、幼木境界面１２が処理水１１の湯流
出水位と浮上油阻止堰下部の開口穴１０の上録高さとの
間の中央部よりも下方に位置しないように設定すること
が望ましい、このため、浮上油阻止基３の下端部は水の
流れを阻止しない範囲で、できるだけ低位で開口させる
のがよい。また、浮上油溢流出口６は。

廃水流入口１から十分能れておれば油浮上室４内のどこ
に開口させてもよいが、浮上油阻止基３に近いところに
開口させるのが望ましい。また、処理水溢流出ロアと浮
上油溢流出口６との開口場所は、外箱２の側壁上でなく
、処理水室５および油浮上室４内に直立管を配設して上
述の高さで開口させるか、浮上油阻止埴土に上述の高さ
で開口する流出管を配設するかして、夫々の管を外箱２
の外に導いて処理水１１および浮上油９をとり出すよう
にしてもよい。

このように構成された油水分離槽で本実施例では廃水流
入口１と浮上油阻止基３との間に隔壁状に濾過壁８を設
けたが、濾過壁８は直径約５０ミクロンのポリプロピレ
ン繊維からなるかさ密度約０．１の不織布を油吸着材と
して１枚または複数枚重ね、外箱２の内面に設けたリブ
１３に対して。

押え板１４と取付ねじ１５とによって取り付けた。

濾過壁８の上端は、浮上油９の油面高さと同等または油
面よりも高位に位置させる。このようにすることにより
油水分離槽は次に述べるように働くようになる。

廃水流入口１から流入した油水混合廃水は浮上し易い粗
大油滴を濾過壁８の上流側で自然浮上させ１分離して浮
上油９とし、分離しきれなかった油滴を含んだ油水混合
廃水は、幼木境界面１２の下方で濾過壁８を透過して下
流側に流れる。この際、濾過壁８は上流側で浮上しきれ
なかった油滴を吸着し、吸着した油滴を濾過壁８内で凝
集粗大化する。濾過壁８を透過した水は、油滴を分離し
た処理水１１として浮上油阻止堰下部の開口穴１０を通
過して処理水室５に入り、処理水温流出ロアから油水分
離槽外に流れ出る。一方、濾過壁８は親油性を有し、浮
上油９は油で飽和した濾過壁８を透過できるため、濾過
壁８の上流側で浮上した油は浮上油層部で濾過壁８を油
で飽和させたのち、浮上油阻止板３の方向に流れて浮上
油阻止板３で阻止され、浮上油溢流出口６の開口高さを
超えた分だけ浮上油溢流出口６から油水分離槽外へ流れ
出る。また、濾過壁８に吸着されて凝集粗大化した油は
、水との比重差によって濾過壁８内を滲透して上昇し、
浮上油９と合体する゛。油水混合廃水中の油含有量が多
い場合などには、油水境界面１２の下方では濾過壁８内
を滲透上昇する油の量よりも濾過壁８が吸着する油の量
の方が多くなり、油水境界面１２の下方においても濾過
壁８は上方から次第に油で飽和し、水流によって遂に粗
大油滴として吸着油を下流側の水中に遊離させる。

濾過壁８から下流側に遊離した油滴は直径数ｍｍ以上の
粗大油滴であるので、浮上速度が大きく、濾過壁８から
浮上油阻止板３までの距離を大きくしなくても浮上して
浮上油阻止板３で堰とめられ、処理水室５に流入するこ
とはない。

このように本実施例によれば廃水流入口と浮上油阻止板
との間に油吸着材からなる濾過壁を隔壁状に取付けるこ
とにより、油水混合廃水が濾過壁を透過中に濾過壁が油
滴を吸着して水と分離するので、油水混合廃水を油水分
離槽内に滞在させる時間を、油滴が水中で自然浮上して
分離する時間よりも大幅に短縮して油水混合廃水の流路
を短かくできる。また、透過する油水混合廃水が乱流状
態であっても、濾過壁を構成する油吸着材は油滴を吸着
するので、油滴を自然浮上させて分離する装置のように
水流を層流とするための整流室または整流機構を設ける
必要がなくなり、装置を小形化することができる。また
、濾過壁を構成する油吸着材は、吸着した油を濾過壁内
の滲透浮上および水流による押し出しによって放出し、
放出後は引き続き油滴を吸着するので、濾過壁を交換す
ることなく長時間使用することができる。

なお５本実施例では油吸着材としてポリプロピレンから
なる不織布を使用したが、これのみに限るものでなく親
油疎水性の繊維からなる布状油吸着材、親油疎水性の合
成樹脂発泡体からなるマット状油吸着材が使用できる。

また多孔容器に充填して濾過壁を形成するようにした細
片状に裁断したこれら布状もしくはマット状油吸着材集
合体、または多孔容器に充填して濾過壁を懲戒するよう
にした有機無機複合体またはポリオレフィン系高分子化
合物などからなる粒状油吸着材などが、外箱内への取付
けを簡便にして使用できる。

また、本実施例では濾過壁を１段だけ取付けた場合であ
るが、廃水流入口と浮上油阻止板との間に濾過壁を間隔
をおいて複数段取付けることもできる。濾過壁を複数段
とすることにより、上流側の濾過壁から下流側の水中に
遊離した粗大油滴のうち、水中で自然浮上しきれなかっ
た油滴を下流側の濾過壁が吸着し、濾過壁内を滲透上昇
させるので、油水分離は確実となる。また、油吸着材の
同一使用量に対して、濾過壁が吸着した油をより効果的
に浮上させることができる。さらに濾過壁を複数段とす
ることにより、濾過壁に吸着され難い微小直径の油滴に
対しても吸着機会が増大するので、処理水中の油含有量
を低減させることができる。

第２図には濾過空隙の小さい油吸着材と濾過空隙の大き
い油吸着材とを、油水混合廃水の流れの方向に対して直
列に交互に＠層して構成した濾過壁が示されている。８
ａはポリプロピレン繊維の不織布からなるかさ密度約０
．１の油吸着材層であり、８ｂはこの不織布を加熱圧縮
して成形した・かさ密度が０．１より大きい油吸着材層
である。

かさ密度が０．１より大きい油吸着材１８ｂは、加熱圧
縮することにより、成形後は圧縮力を加えなくても大き
くしたかさ密度を保持することができる。すなわちかさ
密度が０．１より大きい油吸着材Ｈ８ｂの両側にかさ密
度が約０．１の油吸着材層８ａを積層して濾過壁を形成
したものである。

このように構成した濾過壁を使用することにより、前述
の場合よりも微小な直径の油滴まで吸着捕捉して浮上さ
せ、水と分離することができる。

このように構成した濾過壁も上述のように廃水流入口と
浮上油阻止域との間に複数段取り付けて使用してもよい
ことは云うまでもないが、この場合、最上流側の濾過壁
の油吸着材層は濾過空隙の大小どちらであってもよい。

第３図には本発明の他の実施例が示されている。

本実施例は油浮上室４内の油水境界面１２の高さよりも
低位で、かつ浮上油阻止域３の下部の開口部（開口穴）
１０の上縁よりもその上端が高い浸入部邪魔板１６を、
廃水流入口１と濾過壁８との間の油浮上室４内底部に配
設した。このようにすることにより廃水流入口１から流
入した油水混合廃水が濾過壁８の上流側で上向きの流れ
となって、前述の場合よりも油水混合廃水中の油滴の浮
上速度を加速して油滴の浮上を助長するようになる。

すなわち浸入部邪魔板１６の上端は、浮上油阻止堰下部
の開口穴１０の上縁よりも高位で、かつ油水境界面１２
よりも低位に位置させると共に、浸入部邪魔板１６の上
端と油水境界面１２との間を、廃水流入口１から流入す
る油水混合廃水の全量が通過しても、油水境界面１２を
撹乱することなく通過することのできる越流断面積を有
する高さに位置させる。このようにすることにより上述
のような効果を奏することができるようになるので、油
水混合廃水が濾過壁内に進入する前に、より多くの油滴
を浮上させて濾過壁８の負担を軽減する。そして油水境
界面１２の下方では、濾過壁８の上方の部分により多く
の油滴を吸着させるようにするので、濾過壁内での吸着
油の浮上距離を短縮して油が浮上し易くなると共に、濾
過壁８が下部から先に油を吸着して水の透過抵抗が増大
することがなくなる。

第４図には本発明の更に他の実施例が示されている１本
実施例は浸入部邪魔板１６と廃水流入口１との間の油浮
上室４に、流入部邪魔抜工６の上端より下部側に開口し
、かつ油水境界面１２より上部側に伸びた流入熱案内板
１７を設けた。このようにすることにより浸入部邪魔板
１６の前面における下向き流と上向き流との流路を分離
して一方通行とすることができるようになって、前述の
場合に比べ上向き流が流入液の下向き流によって撹乱さ
れることがなくなる。

すなわち流入熱案内板１７の下端は、外箱２の底板との
間で、浮上油阻止堰下部の開口穴１０と同じ高さに開口
させる。このようにすることにより流入熱案内板１７は
上述のように廃水流入口１から流入する油水混合廃水の
流れを廃水流入室１８内の下向き流と浸入部邪魔板１６
の上流側の上向き流とに分離し、下向き流が上向き流と
混り合って上向き流中の油滴の浮上を阻害することのな
いようにする。このように流入廃水の流れを一方通行と
することによって、浸入部邪魔板１６の上流側の外箱２
の内容積を小さくすることができるようになる。なお、
廃水流入室１８内の油水境界面１９は、油水混合廃水の
油含有量の大小と流入のし方とによって、処理水室５内
の水面の高さと流入熱案内板１７の下端高さとの間の高
さとなり、同図記載の位置になるとは限らない。

第５図には本発明の更に他の実施例が示されている０本
実施例は複数段の濾過壁８．８Ｃを設け、これら隣接す
る濾過壁８．８０間の油浮上室４に、浸入部邪魔板１６
と同じ高さとした濾過壁間邪魔板２０を設け、濾過壁間
邪魔板２０の上端より下部側に開口し、油浮上室４の油
面よりも下部に位置する濾過壁間案内板２１を設けた。

このようにすることにより隣接する濾過壁８，８Ｃの中
間においても油水混合廃水を上向き流とすることができ
るようになって、前述の浸入部邪魔板と同様な作用が濾
過壁間邪魔板２０の下流側の濾過Ｗ８ｃに対して働くよ
うになる。

なお、上述の第４図および第５図において流入熱案内板
１７と流入部邪魔抜工６とに代えて、最下部が外箱２の
内底部に位置するＵ字管を廃水流入口１に接続し、Ｕ字
管からの油水混合廃水出口端を浸入部邪魔板１６の上端
と同等の高さで開口させるようにしてもよい。

また、上述の第１図および第３図から第５図で外箱２内
の配設物である流入熱案内板１７、流入部邪魔板１６、
濾過壁８．８ｃ、濾過壁間案内板２Ｌ濾過壁間邪魔板２
０．浮上油阻止基３等を平板状としたが、これらの配設
物の一部または全部を筒状とすることもできる。配設物
の一部を筒状としたときには、筒状とした配設物より下
流側の配設物をすべて筒状とするとよい。

また、油水混合廃水中の油の含有量が少ないなどで浮上
油の発生量が少ないときは、浮上油溢流出口を備えるこ
となしに濾過壁を構成する油吸着材を使って、下記のよ
うにして浮上油を自動的に油水分離槽外へとり出すこと
もできる。すなわち親油疎水性の繊維からなる布状油吸
着材または親油疎水性の合成樹脂発泡体からなるマット
状油吸着材で濾過壁を構成したとき、油吸着材を浮上油
面から上方に延長すると、油吸着材は毛細管現象によっ
て浮上油を油面上方に吸い上げる。吸い上げ高さは、油
吸着材の親油疎水性のために、水の吸い上げ高さよりも
油の吸い上げ高さの方が高い。

夫々の吸い上げ高さは油吸着材のかぎ密度によって異な
るが、かさ密度が約０．１のポリプロピレン繊維の不織
布の例では、水の吸い上げ高さ２０ｍに対し油の吸い上
げ高さは４ｃｍである。濾過壁を延長した油吸着材を、
水の吸い上げ高さよりも高位で、かつ油の吸い上げ高さ
よりも低位で逆Ｕ字形に下方に曲げ、外箱の側壁上端を
跨いで外箱の外部に垂下させ、垂下端を浮上油の油面よ
りも低位に位置させると、垂下端から油だけが滴下して
浮上油を油水分離槽外にとり出すことができる。

〔発明の効果ゴ 上述のように本発明は小形化および油水混合廃水が乱流
状態であっても効率よく油滴を水面上に浮上させ、かつ
直径数ミクロンの微小油滴の分離が可能となって、小形
化および油水混合廃水が乱流状態であっても効率よく油
滴を水面上に浮上させ、かつ直径数ミクロンの微小油滴
の分離を可能とした油水分離槽を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の油水分離槽の一実施例の縦断側面図、
第２図は本発明の油水分離槽の濾過壁の他の実施例の一
部拡大縦断側面図、第３図から第５図は本発明の油水分
離槽の夫々異なる実施例を示す縦断側面図である。 １・・・廃水流入口、２・・・外箱、３・・・浮上油阻
止基、４・・・油浮上室、５・・・処理水室、６・・・
浮上油溢流出口、７・・・処理水溢流出口、８・・・濾
過壁、８ａ、８ｂ・・・油吸着材層、８ｃ・・・濾過壁
、１６・・・流入部邪魔板、１７・・・流入部案内板、
２０・・・濾過壁間邪魔板、２１・・・濾過壁間案内板
。 第 図 ４・・・油浮上室 ８・・・濾過壁 第 ３ 図 第 図 第 図 ８Ｃ・・・濾過壁 ２０・・・濾過壁間邪魔板 ２１・・・濾過壁間案内板

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、廃水流入口を介して油水混合廃水が流入する外箱と
   、この外箱内にその下部側が開口した浮上油阻止堰を介
   して構成され、かつ油水混合廃水が流入する油浮上室お
   よび処理水室と、これら油浮上室、処理水室の上部側に
   夫々設けられた浮上油溢流出口、処理水溢流出口とを備
   え、前記浮上油溢流出口は前記処理水溢流出口より高い
   位置に設けられている重力浮上式の油水分離槽において
   、前記廃水流入口と浮上油阻止堰との間の油浮上室内に
   、前記油水混合廃水の流れに対して直列に油吸着材から
   なる濾過壁が設けられていることを特徴とする油水分離
   槽。 ２、前記濾過壁が、複数の油吸着材の層を持って形成さ
   れたものである特許請求の範囲第１項記載の油水分離槽
   。 ３、前記油吸着材が、親油疎水性の繊維からなる布状油
   吸着材、親油疎水性の合成樹脂発泡体からなるマット状
   油吸着材かまたは前記布状もしくはマット状油吸着材を
   細片状として多孔容器に充填されたものである特許請求
   の範囲第１項記載の油水分離槽。 ４、前記濾過壁が、濾過空隙を小さくした油吸着材と濾
   過空隙を大きくした油吸着材とを積層するか交互に直列
   配置されたものである特許請求の範囲第１項記載の油水
   分離槽。 ５、前記油水分離槽が、前記油浮上室内の油水境界面の
   高さよりも低位で、かつ前記浮上油阻止堰の下部の開口
   部の上縁よりもその上端が高い流入部邪魔板が、前記廃
   水流入口と濾過壁との間の油浮上室内底部に配設された
   ものである特許請求の範囲第１項記載の油水分離槽。 ６、前記油水分離槽が、前記流入部邪魔板と廃水流入口
   との間の油浮上室に、前記流入部邪魔板の上端より下部
   側に開口し、かつ前記油水境界面より上部側に伸びた流
   入部案内板が設けられたものである特許請求の範囲第１
   項ないし第５項のいずれか１項に記載の油水分離槽。 ７、前記油水分離槽が、前記濾過壁が複数段設けられ、
   かつこれら隣接する濾過壁間の油浮上室に、前記流入部
   邪魔板と同じ高さとした濾過壁間邪魔板が設けられ、前
   記濾過壁間邪魔板の上端より下部側に開口し、前記油浮
   上室の油面よりも下部に位置する濾過壁間案内板が設け
   られたものである特許請求の範囲第１項ないし第６項の
   いずれか１項に記載の油水分離槽。