JPH0615262A - 内部に取り込んだ浮遊する微粒子を有する液体から微粒子を分離する装置及びその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 過剰吹付け塗料を水から分離し、該過剰吹付
け塗料を処分し、滝に再使用するため水を吹付けブース
に戻すときに伴う問題点を解決すること。 【構成】 産業用の塗料吹付けブース内で使用される滝
を受け入れる回収タンク１０から浮遊する塗料吹付け固
形分１３を分離する二段階装置の第１の段は垂直方向に
枢動可能な堰１６ｄを備えており、該堰１６ｄは浮遊す
る固形分及び表面水を堰の上方でスキミングするとき、
水を含んだスラッジ２９を受け入れる箱１６にヒンジ止
めされている。該箱１６内のスラッジ２９の上を浮遊可
能なフロート２０は調節可能な角形ドッグ−脚部ロッド
２２によって堰１６ｄに接続され、フロート２０がそれ
ぞれ上方及び下方に動くとき、該堰１６ｄを上昇及び下
降させる。スラッジ２９は該箱１６から所定の量にて従
来の凝固装置５０に圧送される。このようにフロート２
０により制御される堰１６ｄは均衡位置をとり、これに
より堰１６ｄを越えて流動する表面水及び浮遊する固形
分の流量は前記スラッジ２９内の水の比率が最小である
ように選択される所定の量に等しくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、産業用塗料吹
付けブースの従来の工程から発生する水から過剰吹付け
塗料を分離する場合のような、浮遊する固体物質を濃縮
しかつ液体の表面から分離する改良された装置に関する
ものであり、1990年10月19日付けで出願された米国特許
第07/600,383号の一部係属出願に基づくものである。

【０００２】

【従来の技術】廃水の処理及び再循環は、自動車及び各
種の他の産業に採用されているような生産ラインの塗装
工程に見られる重要な問題である。典型的に、製品を産
業用吹付けブース内で吹付け塗装するとき、塗装すべき
製品は、吹付け塗装の垂れ幕として機能する滝の正面に
て生産ラインに沿って動かされる。塗装すべき製品に係
合せずに、その製品を被覆する塗料は流動する水に過剰
吹付けの形態にて当たり下方に運ばれ、最終的に回収タ
ンクに集められる。

【０００３】本発明者が知る限り、次の特許が従来技術
に属するものである。

【０００４】 特許第464,350号 デバール（Debarle） 特許第829,172号 ポコルニ（Pokorny） 特許第2,701,235号 キング（King） 特許第4,585,557号 ターンギィスト（Turnguis
t） 特許第4,722,991号 ターンギィスト 特許第1,391,032号 英国 特許第221,552号 （ドイツ） 特許第1,235,826号 （ドイツ） 特許第3,706,267号 （ドイツ） 特許第60-163656号 （日本） デバール、ポコルニ及びドイツ特許は水の高さに関係な
く、堰の上端縁を上流の水の高さに略維持するためここ
に教示した概念以外に略一定の上流の水の高さを維持
し、これにより堰を越えて流れる表面水の流量を最小に
して、浮遊する物質をスキミングすることを許容する高
さ可変の堰を開示している。従来技術によれば、上流の
水の高さは、堰によって制御される一方、本発明におけ
る堰は該堰を越えて流動する表面水及び塗料固形分の所
定の流量、即ち、堰箱から圧送されるスラッジの所定の
流量によって制御される。

【０００５】ターンギィストの特許は、水担体から浮遊
物質を分離する二段階装置にして、浮遊物及び表面水が
第１段の構造体中の堰を越えてスキミングされ得るよう
にした装置に関するものであり、この第１の段の構造体
は該発明により著しく改良されている。ターンギィスト
の特許において、堰１３２は第１段の回収チャンバ１３
８の最初の運転状態に従って調節されるが、調節後は、
堰の高さを連続的に監視し、その上面が概ね上流水の高
さに維持され、これにより上流水の高さの僅かな変動に
も拘わらず、常に最小量の水と共に浮遊物質をスキミン
グするための手段については何ら示唆されていない。

【０００６】日本特許第60-163656号は、気泡の寸法を
問題とせずに、単に従来の脱気手段を記載するものに過
ぎない。

【０００７】キングの英国特許及びドイツ特許第3,706,
267号は本出願人の特許出願過程において引用したもの
である。これら特許は現在の技術状態を開示するもので
はあるが、特許請求の範囲に記載された本発明に関連性
を有するものではない。

【０００８】キングの特許は水泳用プールのろ過装置に
関するものであり、最初から塗料−水分離装置に類似す
るものではない。キングの特許において、プールの水の
全容積は堰を越えて流動する。又、水及びスラッジの除
去は、堰３９の底部から行われる。堰を越えて流動する
流量を最少限に維持しつつスラッジを水から分離するた
めの試みは何ら開示されていない。

【０００９】英国特許第1,391,032号は異なる密度を有
する二種類の液体を分離する発明に関するものであり、
堰を利用して池１０の一定の表面高さを維持するもので
ある。キングの特許におけると同様、箱２０の排出はそ
の底部から行われる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】過剰吹付け塗料を水か
ら分離し、該過剰吹付け塗料を処分し、滝に再使用する
ため水を吹付けブースに戻すときに伴う問題点を解決し
ようとして各種の技術が採用されている。過剰吹付け塗
料の量が回収タンクに流動する水の極く一部に過ぎない
限り、より効率的な分離方法は水の大部分を第１の段階
で除去する二段階法である。次に、水を含む塗料固形分
の残留スラッジは凝固装置として公知の第２段のろ過及
び凝固装置に圧送され、該凝固装置が塗料固形分を除去
し、清浄水を滝内にて再使用するために再循環させる。
塗料固形分が回収タンク内の水表面に非接着状態にて浮
遊するようにするための化学薬剤を添加するような各種
の技術も採用されている。

【００１１】上述の親特許出願は、回収タンク内で塗料
固形分を水から分離する二段階法の改良された第１の段
階に関するものであり、上述の技術の一部と関係して機
能し得るようにしたものである。この改良された第１の
段により、浮遊する固形分は水を含む濃縮した塗料固形
分のスラッジを生成するスキミング法によりタンク内の
水の一部の表面部分と共に除去される。次に、このスラ
ッジは、ターンギィスト（Turnguist）の米国特許第4,5
85,557号及び米国特許第4,722,991号に記載された特徴
を備えることの出来る第２の段のフィルタ又は凝固装置
に搬送される。

【００１２】

【課題を解決するための手段】更に、本発明は、改良さ
れた第１及び第２の段の組み合わせろ過装置を提供し得
る第２の段の凝固装置の改良に関するものである。改良
された第１の段により、第２の段に運ばれるスラッジ中
の水の量が減少し、その結果、第２の段の装置の寸法を
小さくすることが可能となり、コストを削減し、かつ全
体的な効率を向上させることが可能となる。改良された
第２の段は、又運転効率の向上を許容し、その結果、装
置寸法を更に縮小し、一層の経済上の利点をもたらすも
のである。

【００１３】改良された第１の段のスキミング法は、調
節可能な堰を回収タンク内に配置し、浮遊する固形分及
びタンク内の表面水の極く一部がこの堰の上面を越え
て、流動し、箱又は堰箱と称する回収装置内に集めらこ
とにより更に効率的となる。次に、浮遊する固形分は水
を含んだスラッジとして該箱内にて濃縮し、次に該箱か
ら第２の処理段階に圧送する。

【００１４】該調節可能な堰は、水及び浮遊する塗料固
形分の表面流に対面する堰箱の壁部分を備えており、こ
れらは回収タンク内への入口箇所から堰を越えて流動
し、堰箱内に入る。該堰の上面又は端縁を調節し、越え
て流動する流量を制御するための適当な手段が設けられ
る。該堰の底面は、水平軸線を中心として旋回可能であ
るように箱に枢動可能に固着し、堰の上端縁をタンク内
へのスラッジの高さに対して上昇又は下降させ得るよう
にすることが望ましい。

【００１５】好適な構造において、箱内のフロートが堰
と接続され、箱内でその上に浮く水を含んだスラッジの
高さに従って、該堰をその軸線を中心として旋回させる
ことが出来る。箱内のスラッジの高さが下降したなら
ば、フロートも又下降し、堰を旋回させてその上端縁を
低下させ、堰を越えて箱内に流動する表面水及び浮遊す
る塗料固形分の流量を増加させることが出来る。箱内の
水を含んだスラッジが上昇すると、フロートも又上昇
し、堰の上端縁を上方に旋回させ、堰を越えて箱内に流
動する流量を減少させる。その結果、箱内の水を含んだ
スラッジ及び堰の有効高さは均衡した高さとなり、その
ため、堰を越えて箱内に流動するスラッジの量は該箱か
ら第２の分離段に圧送される量と等しくなる。この均衡
した高さは、箱と第２の段の凝固装置との間を連通する
ポンプにより維持され、このポンプを調節して、堰を越
えて回収タンクから流動する浮遊塗料固形分及び表面水
の所望の流量により定めた予め選択された流量にて水を
含んだスラッジを箱から圧送しすることが出来る。

【００１６】勿論、フロートは堰箱内のスラッジの高さ
を検出し、堰の高さを制御すると共に、堰を越えて箱内
に流動する水を含んだスラッジの量を制御する多数の公
知の手段の単なる１つに過ぎない。又、堰を越えて流れ
る水を含んだスラッジの量は堰箱から第２の段まで運ば
れるスラッジの量に等しくなければならないことも勿論
である。従って、箱から第２の段に除去されるスラッジ
の量を監視することにより、及び堰箱からのスラッジの
流量の増加又は減少に従いそれぞれ堰を下降又は上昇さ
せることにより、堰の高さは容易に制御することが可能
である。

【００１７】スラッジ量が塗料吹付けブースから生じる
水及び塗料固形分の合計量に比較して比較的少量である
限り、水がかかる固形分を実質的に含まない場合、浮遊
する塗料固形分の高さのかなり下方の高さにて回収タン
クに接続された第２のポンプが再使用のため、余分な清
浄水を塗料吹付けブースに戻す。以下の説明から明らか
になるであろう理由により、該第２のポンプを調節し、
その圧送量が回収タンクに入る水量、即ち実質的に滝に
望ましい流量であるようにする。

【００１８】又、堰箱、フロートにより制御される旋回
可能な堰及び堰箱と第２の段の凝固装置とを接続するポ
ンプを含むここに記載した装置は、浮遊する塗料固形分
と共に回収タンクから除去される表面水の量を精密に調
節しかつ最小量にする全く有効な装置を備えている。そ
の結果、凝固装置が取り扱うことを要する水量及び該凝
固装置の寸法を著しく削減することが可能となり、より
複雑な凝固装置は二段階分離法の主たるコストを占める
ため、著しい経済性を実現することが出来る。時々、及
び特に本発明の装置を最初に取り付けるとき、フロート
の高さは堰の特定のヒンジ止め位置に対して調節するこ
とが必要である。従って、本発明の別の特徴は、フロー
トと堰との間にドッグ−脚部レバー接続部を提供するこ
とである。該ドッグ−脚部レバー接続部は相互に所定の
角度にてかつ相互に調節可動に固着された内端部を有す
る２つの剛性なロッドを備えており、これにより堰の角
度位置及びフロートの箱内における高さは又予め選択し
た位置とすることが出来る。該ロッドの外端部はそれぞ
れ堰及びフロートに旋回不能に固着される。２つのロッ
ド間のドッグ−脚部レバー接続部の角度を調節した後、
その後に調節するため故意に固着解除しない限り、その
角度は固着されその状態が維持される。

【００１９】堰とフロートとの間に調節可能なドッグ−
脚部レバー接続部を設けることにより、堰の予め選択さ
れた所望の枢動角度に適合するようにフロートの高さを
容易に予め選択することが出来る。従来、堰の位置に関
するフロートの位置は、ポコルニ（Pokorny）の米国特
許第829,172号に教示されているように、フロートの一
部に水を充填するという面倒な方法により設定されてい
た。更に、ドッグ−脚部レバー接続部の角度を調節する
ことにより、堰の開放に抵抗する、即ち堰を越えて流動
する水量を増大させる方向に旋回するのに抵抗するフロ
ートのてこ力を容易に予め選択することが出来る。本発
明の詳細な説明から明らかであるように、ドッグ−脚部
レバー接続部の角度を調節し、大容量の凝固装置に使用
される堰及び堰箱がかかる堰を越えて流動する大量の水
及び浮遊する塗料固形分を取り扱うことが出来、更に比
較的小容量の凝固装置及び最終的な脱水バッグと共に使
用し得るように容易に適応させることが出来る。

【００２０】ろ過装置の第２の段は、典型的に上記ター
ンギィストの特許の図１に図示されているように、堰箱
から運ばれ又は圧送された水を含んだスラッジを受け入
れる入口を有する直立タンク又は凝固装置を備えてい
る。又、従来はスラッジが凝固装置に入る前に適当なポ
リマーをスラッジに添加し、塗料固形分の凝固を防止し
かつ凝固装置内の上方の流体高さに流動するのを促進
し、次に塗料固形分はこの凝固装置から傾斜路に沿って
掻き落とし、最終的な脱水バッグに排出する。この傾斜
路は塗料固形分と共に取り込まれた水が凝固装置内に流
動して戻るのを許容する。

【００２１】本発明によれば、浮遊可能な塗料固形分が
凝固装置の水面まで上昇するのに伴い、これら固形分は
その固形分の凝固体を形成し、これにより該凝固体中の
塗料固形分の上方部分は水面下の下方部分によって概ね
水面上に支持される。その結果、浮遊する凝固体中の最
上方塗料固形分は、より下方のより湿潤な部分に向けて
下方に排出される。

【００２２】改良された第２の段の分離又はろ過装置の
重要な特徴は、排液効果の利点を利用するものであり、
排出され乾燥した塗料固形分を定期的に掻き落とし、浮
遊する凝固体の上部から上述の傾斜路に、更に、最終の
脱水バッグ内に排出するものである。凝固装置から掻き
落とす排出された塗料固形分は脱水バッグ内に排出され
た凝固体の重量比で約１０乃至約１５％を占め、従来の
方法により除去される塗料固形分よりも相当に乾燥して
いる。

【００２３】浮遊する塗料固形分の最適な凝縮体が掻き
落とし工程中に凝固装置内で水面上にて蓄積するのに要
する時間は、凝固装置の寸法、堰箱から凝固装置に排出
されるスラッジの排出量、浮遊する凝固体における塗料
固形分の種類及び浮力及び該凝固体の上方部分から排出
される水の排出量を含む各種のファクタによって決ま
る。典型的な塗料ろ過工程の場合、この掻き落とし動作
は約２０分乃至３０分間隔にて行われるが、一部の大規
模な凝固装置の場合、又は塗料固形分の蓄積が比較的遅
い場合、この掻き落とし動作は、１時間に一回とするこ
とも出来る。

【００２４】掻きき落とし装置が塗料固形分の凝固体に
交差し、その上部層を除去するとき、その結果凝固体の
重量が軽減されることにより、該凝固体は掻き落とし装
置の経路内まで上昇し、排出した塗料固形分を更に一
回、又はそれ以上掻き落とすことが出来る。排出した塗
料固形分を除去したとき、その下方の塗料固形分が水面
から上昇し、排出しかつ掻き落とした塗料固形分に置き
換わる。これら下方の固形分は最初、水で過度に飽和さ
れているため、凝固装置の水分離効率を損なわずに掻き
落とすことは出来ない。従って、何回かの掻き落とし動
作後、掻き落とし装置は上述のように所定の時間だけ運
転を停止し、置き換わる飽和した塗料固形分が排出され
る時間を許容する。排出された塗料固形分のみを定期的
に掻き落とすことにより、水及び塗料固形分を分離する
凝固装置の効率は著しく向上する。改良された第２の段
の別の重要な特徴は、塗料固形分が凝固装置に入ると
き、その固形分の浮力を増大させることである。圧縮空
気を堰箱から入るスラッジの高さより下方の位置にて凝
固装置内に配置したデフューザホース又はパイプに供給
することが望ましい。該デフューザの側壁には、多数の
小オリフィスが形成されており、これらオリフィスによ
り空気は典型的な吹付け塗料粒子の場合、例えば５０乃
至１００μｍの径である塗料粒子の平均寸法に関係して
寸法決めした小気泡の流れとして排出することが出来
る。

【００２５】気泡は凝固装置内に噴射し、塗料粒子の上
方への流れを促進することが一般的であるが、従来から
使用されたかかる気泡は寸法が制御されず、過大であっ
て、効果的に使用することが出来なかった。これら気泡
は水面における上方の塗料粒子の凝固体を妨害しかつ撹
拌し、そこから水を排出するための十分に画成された上
方部分を凝固体に形成することが出来なかった。又、従
来から使用される大きい気泡は塗料粒子の凝固体を通じ
て水を上方に取り込み、該塗料を水で飽和させる傾向と
なり、所望の排出が実現不可能であった。従って、これ
ら塗料粒子は従来の凝固装置から掻き落とす場合、余分
な量の水も又塗料固形分と共に除去されていた。

【００２６】本発明に従って使用される小さい気泡は、
塗料粒子の上方凝固体を著しく妨害しない少ない流量に
て効果的に塗料固形分を水位まで上方に運ぶ。又、塗料
凝固体を通って上昇する小さい気泡は、何れの場合でも
取り込んだ水を水で飽和された凝固体中の塗料粒子の下
方高さよりも上方に運ぶことはない。

【００２７】

【実施例】本発明のその他の詳細及び利点は以下の詳細
な説明及び特許請求の範囲の記載から明らかになるであ
ろう。添付図面には、幾つかの図面に対応する部品が同
様の参照符号で示されており、この本明細書の一部を形
成する添付図面を参照することを要する。

【００２８】本発明は、その他の実施例が可能であり、
各種の方法にて実施することが出来るため、本発明の適
用は添付図面に図示した構造及び部品の配置の詳細にの
み限定されるものではないことを理解すべきである。

【００２９】図面を参照すると、導管１２を介して１又
は２以上の塗料吹付けブースから従来の方法にて供給さ
れる水及び過剰吹付け塗料分を受け入れる回収タンク１
０が設けられている。流入する水及び過剰吹付け塗料分
は従来の方法により凝集薬剤で処理し、塗料固形分１３
を非粘着性にし、タンク１０内の水面１４上におけるそ
の浮遊性を向上させることが望ましい。該タンク１０
は、単一の小さい塗料吹付けブース、又は比較的大きい
多数のブースからの排出物を受け入れる回収容器である
か否かにより、寸法を大きく変えることが出来る。大型
のタンク１０は典型的に長さ６．０９６ｍ（２０フィー
ト）乃至１２．１９２ｍ（４０フィート）とし、幅約
３．０４８ｍ（１０フィート）、深さ３．０４８ｍ（１
０フィート）乃至６．０９６ｍ（２０フィート）とし、
パイプ１２を介して分当たり９０．９１８ｋｌ（２０，
０００ガロン）以上の量にて流入し得る４５４．５９０
ｋｌ（１００，０００ガロン）乃至２２７２．９５０ｋ
ｌ（５００，０００ガロン）の流体を保持し得る寸法と
することが出来る。水及び塗料固形分がパイプ１２を介
して入るタンク１０の一端部に隣接してバッフル１５が
設けられており、該バッフル１５はタンク１０の底部か
ら上方に伸長し、湿潤な掻き落とし塗料分のような非浮
遊性の固形分を取り込む。

【００３０】タンク１０は流入パイプ１２から十分に伸
長し、浮遊可能な塗料固形分１３がタンク１０の他端部
に隣接する堰箱１６に向けて流動するとき、水面１４ま
で上昇することが可能となる。堰箱１６は凝縮した塗料
固形分の水を含んだスラッジに対する頂部が開放した容
器を備えており、底部１６ａ、タンク１０の端部壁に隣
接する後部壁１６ｂ、図２のタンク１０の両側壁に対面
する平行な横側壁１６ｃ及び２つの部分から成る正面壁
１６ｄ、１６ｅによって画成される。

【００３１】正面壁の上方部分１６ｄは箇所１８にて図
３の下方正面壁部分１６ｅに枢動可能に接続された旋回
堰を備えている。図２の堰箱１６の略全幅に亙って横方
向に伸長する円筒状のフロート２０が堰箱１６内に配置
されており、該フロート２０は堰配置１６内にてスラッ
ジ２９の上を浮遊することが出来る。該フロート２０
は、各々が上方ロッド２２ａ及び下方ロッド２２ｂに形
成された一対の剛性な横方向に離間したドッグ−脚部ブ
ラケット２２により堰１６ｄに接続される。長い方のロ
ッド２２ａの各々の上端部は堰１６ｄの上方フランジ２
４に接続され、各該フランジ２４に関して固定される。
短い方のロッド２２ｂの各々はねじクランプ２６により
フロート２０に接続されかつ該フロート２０に固定され
る。各対のロッド２２ａ、２２ｂの両端部はその間に所
定の角度を形成するように調節し、その後、ボルト２８
により相互に強固に固着し、ボルト２８を緩めるまで調
節位置から変位しないようにする。

【００３２】一対の上方プラットホームブラケット３０
及び下方プラットホームブラケット３２がそれぞれ固定
位置にて両側壁１６ｃに固定されており、ねじ部分によ
り一対の横方向ねじ頭付きガイドロッド３０、３２に沿
って垂直方向に調節可能である。各ガイドロッド３４
は、又タンク１０の隣接する側壁に固定されかつ安定ブ
ラケット３８により離間された一対の垂直方向スペース
ブラケット３６を通って摺動可能に伸長する。カラーナ
ット４０は各ロッド３４の上端部に調節可能に螺着され
ており、関係するブラケット３６の上面に対して適所に
位置し、ロッド３４の垂直方向位置を調節可能に位置決
めする。同様に、カラーナット４２、４４がそれぞれブ
ラケット３０、３２のプラットホームに対してロッド３
４上に調節可能に螺着されており、タンク１０内におけ
る堰箱１６の垂直方向の位置を調節可能に配置する。取
り外し可能なドレーンプラグ４６が堰箱１６の下方部分
に設けられており、定期的なフラッシング及び洗浄を可
能にする。

【００３３】吸入パイプ４８が堰箱１６の後方部分内の
中央を伸長し、スラッジの平均高さ２９よりも約４イン
チ（１０．１６ｃｍ）下方に形成された下方穴を有し、
該高さ２９付近を浮遊する塗料固形分の除去を確実にす
る。側壁１６ｃは箇所１６ｃｃにて底部１６ａに収斂
し、堰箱１６の全体容積を最小にする。パイプ４８の上
方部分は、凝固装置及びフィルタ装置５０と連通し、該
フィルタ装置５０は以下に詳細に説明するように、上述
のターンギィストの特許に記載された全体的な型式とす
ることが出来る。パイプ４８に関係するポンプ５２は水
を含んだスラッジを堰箱１６から凝固装置５０内に圧送
し、又は吸引し、更に処理しかつ塗料固形分を水から更
に分離する。塗料固形分は上記改良された凝固装置又は
フィルタ５０によりスラッジから除去され、得られる清
浄水は重力を利用して導管５６、１２を通じてタンク１
０に排出される。

【００３４】図１のポンプ５８は、浮遊する塗料固形分
１３のかなり下方にてタンク１０の下方部分と連通し、
導管６０を介して清浄水を塗料吹付けブースに圧送し、
滝内で再使用可能であるようにする。ポンプ５８の容量
は、塗料吹付けブース内の滝に必要とされる水の容積に
等しくなるように調節する一方、該塗料吹付けブースの
容量はパイプ１２を介して流入する水に等しくする。こ
のように、流入する水は排出される水と概ね等しい量と
なる。ポンプ５２を調節し、堰１６ｄの上面２４を越え
て流入する水及び塗料固形分が所望の流量にて、箱１６
から排出されるようにする。

【００３５】上記の説明から、図４及び図５のフロート
２０を下降させると、堰１６ｄは内方に旋回し、その水
面２４を下降させ、箱１６内に流入する水を含んだスラ
ッジの量を増大させることが理解される。。

【００３６】フロート２０が上昇すると、該フロート２
０は堰１６ｄの上端部２４を左方向に旋回させ、これに
より水面２４を上昇させ、箱１６内に流入する水量を減
少させる。その結果、堰１６ｄは均衡位置を実現し、そ
の結果、箱１６内に流入する水及び塗料固形分の量は導
管４８を介して除去されるスラッジの量に等しくなる。

【００３７】堰１６ｄの横方向端縁と側壁１６ｃとの間
の望ましくないバイパス流は多数の手段により最少限に
することが出来る。本発明の場合、堰１６ｄの横方向端
縁は側壁１６ｃに近接して旋回し、堰１６ｄが横側壁１
６ｃを越えて外方に旋回することは、堰１６ｄが最外側
の直立位置にあるとき、図２及び図３の堰１６ｄの外面
に係合する位置にて壁１６ｃに固着されたストッパ６２
によって阻止される。ボルト２８を緩めることにより、
ロッド２２ａと２２ｂとの間のドッグ−脚部接続部の角
度を調節し、ボルト２８を締め付けた後、堰１６ｄの角
度位置はその調節可能な範囲内にてフロート２０の任意
の垂直位置に対して予め選択することが出来る。所望の
調節を容易にするため、ロッド２２ａはロッド２２ｂよ
りも数倍長いことが望ましい。

【００３８】箱１６を任意の特定のタンク１０に対して
最初に取り付けるとき、該タンク内における該箱１６の
位置はロッド３４に螺着した調節可能なカラーナット４
０、４２、４４により垂直方向に調節することが出来
る。その後、タンク１０を異なる数の塗料吹付けブース
に対して使用する場合、又は異なる吹付け方法或は異な
る型式の吹付け塗料を使用する場合のように運転条件が
変化しない限り、タンク１０に関する箱１６の垂直位置
を更に調節することは滅多に必要とされない。

【００３９】上述の流入水の量が排出される水量と等し
いということは、概ね真実ではあるが、水の一部は勿論
蒸発により失われ、図示しない手段により従来の方法で
置換される。沈殿池６４が従来の方法でタンク１０内に
支持されており、所望の平均水位１４の上方及び下方を
伸長し、水位高センサ６６及び水位低センサ６８を支持
する。水位が蒸発又はその他の理由でセンサ６８の下方
限界点まで下降したとき、水位１４がセンサ６６の下方
限界点に上昇するまで、例えば導管１２を介して補給水
を供給する。

【００４０】図４及び図５を参照すると、堰１６ｄが垂
直位置から最初に時計方向に動くのに抵抗するフロート
２０のてこ力は枢着点１８とフロート２０の中心との間
の半径方向アームＲの長さ、及びアームと垂線との間の
角度Ａの関数である。これら関数の効果はボルト２８を
緩め、ロッド２２ａと２２ｂとの間のドッグ−脚部接続
部の角度を調節することにより予め選択することが出来
る。半径アームの長さＲ及び角度Ａが大きければ大きい
程、スラッジ２９の高さが上昇したとき、堰１６ｄが閉
塞し又は反時計方向に旋回するときのフロート２０の効
果が増大する。。フロート２０を図４に図示した位置に
調節することにより、堰１６ｄが時計方向に旋回するこ
とに対するフロート２０の抵抗力を小さくし、堰１６ｄ
が図４の直立の閉塞位置にあるとき、閉塞した堰１６ｄ
の状態を保持するフロート２０の効果は、水位が堰の頂
部２４に隣接して上昇するとき、堰１６ｄを開放させる
傾向となるタンクの水１４の圧力によって概ね均衡とな
る。

【００４１】垂れ幕に流入し、次に堰１６ｄを越える過
剰吹付け塗料分が比較的少ない場合、堰を越える水量及
びポンプ容量５２はそれに応じて低下し、比較的小型で
経済的な凝固装置５０の使用を許容する。幅の広い堰１
６ｄ、即ち長い上面２４を有する堰１６ｄを越える水量
が減少する結果、水流の深さは極めて浅くなり、浮遊す
る塗料固形分を運ぶことが出来ない。堰１６ｄを越えて
流動する深さの浅い水流は塗料固形分１３の下を通り、
堰の上を越えて流動することなく、凝縮性の凝固体とし
て蓄積し、その後、定期的にルーズな状態となり、大き
い凝固体として堰を越えて流動する。かかる作用は図４
に図示するように、ドッグ−脚部接続部２２を調節する
ことにより本発明に従って回避することが出来る。

【００４２】堰１６ｄ及びタンクの水位１４が該堰１６
ｄの上面より僅かに下方にある最初の状況時、パイプ１
２からタンク１０内に流入する水は水位１４を徐々に上
昇させる。これと同時に、図３のポンプ５２が小さい寸
法の凝固装置５０に対応して、上述の少量のスラッジを
箱１６から除去するため、フロート２０は徐々に下降す
る。この点に関し、パイプ４８の下端部は依然、スラッ
ジ２９の所望の平均高さよりも約７．６２ｃｍ（３イン
チ）乃至１０．１６ｃｍ（４インチ）だけ下方にあり、
底部１６ａに隣接する清浄水からの距離の数倍の距離に
ある。

【００４３】水位１４が上昇し、フロート２０が下降す
ることにより、堰１６ｄは図５の位置に向けて僅かに時
計方向に開放し、その結果、堰１６ｄの傾斜した上面よ
りも上方のタンク水の重量Ｗは更なる力を付与し、堰を
時計方向に付勢させる。この堰を開放させる力が大きけ
れば大きい程、ポンプ４８の作動によってフロート２０
が連続的に下降する結果、堰１６ｄの開放する程度が増
す。堰１６ｄが徐々に開放すると、水滴が堰を越えて流
動するが、最終的には、タンク水の力と重量Ｗの合計力
がフロート２０をスラッジ２９内に十分に押し込み、十
分な深さ及び水量にて堰を越えて水を瞬間的に急激に流
動し、ポンプ５２の容量を上廻り、蓄積した浮遊塗料固
形分を箱１６内に運ぶ。

【００４４】その結果、箱１６内のスラッジの高さ２９
は急激に上昇するが、堰及びフロートシステムの慣性力
がスラッジの高さの上昇に伴って出来だけ迅速に、堰１
６ｄの閉塞動作を遅延させる。その結果、上記の水が急
激に増加する間に、スラッジ２９の高さは十分に上昇
し、従って、フロート２０がスラッジ２９上の均衡位置
に復帰すると、堰１６ｄは図４のその開始位置に戻る。
又、堰１６ｄが反時計方向に旋回すると、堰１６ｄ内の
傾斜上面に作用するタンク水Ｗの重量が低下し、これに
より堰の反時計方向への旋回を促進することが出来る。

【００４５】ポンプ５２の作動が継続すると再度、スラ
ッジの高さ２９が下降し始める。このようにして、サイ
クルが反復され、分当たり数回、及びポンプ５２が箱１
６からスラッジ２９を排出する平均的流量にて水及び浮
遊する固形分を堰１６ｄを越えて箱１６内に脈動状態に
排出する。図１及び図２に関して上述したように、又は
図３及び図４に関して説明した脈動モードにて堰箱１６
を作動させることにより、箱１６は塗料の過剰吹付け量
が著しく異なる各種の塗料吹付け設備にて使用すること
が可能となる。

【００４６】図６乃至図９を参照すると、第２段の分離
装置が詳細に図示されている。回収タンク１０及び堰箱
１６は図６ａに概略図で示されており、図１に示したも
のと概ね同一構造とすることが出来る。しかし、フロー
ト２０及びドッグ−脚部レバー接続部ブラケット２２は
その機能を向上させ得るように相互に関して寸法決めし
かつ配置することが出来る。具体的には、堰１６ｄがそ
の閉塞位置に隣接して、箱１６内への水及びスラッジの
流入を阻止するとき、フロート２０はスラッジの高さ２
９より下方にあり、その浮力は一定に維持される。

【００４７】フロート２０の寸法及びアーム２２ａ、２
２ｂの所定の角度は、堰１６ｄが箱１６の斜め内方に伸
長し、フロート２０が堰の上端縁２４の概ね真下に位置
するとき、例えば、脈動サイクルの開始時、堰１６ｄは
閉塞位置にて釣合いが取られ、箱１６内への流入を阻止
し得るように予め設定される。堰１６ｄの後方にスラッ
ジの高さ２９があることはフロート２０が堰１６ｄを釣
合った閉塞位置に保持するのを支援する。ポンプ５２が
箱１６からスラッジを圧送すると、堰１６ｄの開放に抵
抗するスラッジの圧力が低下し、堰１６ｄが僅かに時計
方向に開放動作するのを許容し、これにより、堰１６ｄ
の上流にてタンク水の重量が時計方向に付勢して堰を開
放動作させる効果が増大し、水及びスラッジはスラッジ
を箱１６から圧送する速度よりも速い速度にて瞬間的に
箱１６に流動する。

【００４８】次に、スラッジの高さ２９が上昇し、堰１
６ｄの時計方向への開放に抵抗する力を増大させる。更
に、堰１６ｄが図６ａで時計方向に旋回すると、時計方
向への旋回に抵抗するフロート２０のてこ力が増大し、
堰１６ｄを閉塞位置に向けて反時計方向に旋回させ、端
縁２４を越えて箱１６内に流入する流量を徐々に減少さ
せる。この流量がポンプ５２によって除去されるスラッ
ジの量より少ないとき、スラッジの高さ２９は再度、下
降し始め、堰１６ｄを越えて徐々に脈動状態に流動させ
始める。

【００４９】図６ａに図示するように、フロート２０
は、作用可能な脈動位置において概ね堰の上端縁２４の
下方にて、壁１６ｂと壁１６ｅとの間の距離の約１／３
だけ壁１６ｅから離間されており、導管４８の入口は壁
１６ｂに隣接してスラッジの高さ２９の下方数インチの
位置にある。端縁２４を越えてフロート２０に隣接する
堰箱１６内に脈動状態に流動し、フロート２０がこの脈
動状態の流動と同時に下方右方向に脈動する結果、スラ
ッジは箱１６内で概ね矢印で図示するようにパイプ４８
の入口に向けて循環する。典型的に、堰１６ｄを越えて
脈動状態に流動する間、端縁２４は前後に僅かに動く。
ブラケット２２及びフロート２０の配置状態いかんによ
り、流動は脈動状態間にて瞬間的に停止する場合もある
が、典型的に脈動状態の流れは連続的であり、各脈動の
持続時間は１又は２秒である。

【００５０】図６ｂ及び図６ｃには、塗料吹付けブース
から流入する塗料粒子の流れが極めて遅く、堰１６ｄを
越える流れの平均流量及び箱１６から導管４８を介して
排出される流れが望ましいように遅い場合に特に適した
堰１６ｄを越える修正した流動制御状態が図示されてい
る。図６ｂには、閉塞位置にあるフロート及び堰１６ｄ
の位置が図示されている。上述のように、ポンプ５２が
堰箱１６からスラッジを除去し、スラッジの高さ２９を
下降させるとき、堰１６ｄは徐々に時計方向に開放す
る。図６ｂにおいて、スラッジ高さ２９及びフロート２
０は堰の枢支点１８の下方にある。このため、堰箱１６
内のスラッジは時計方向への開放動作に抵抗せず、水及
びスラッジは、スラッジが導管４８を介して堰箱１６か
ら圧送される量を上廻る量にて堰の頂部２４を越えて流
動する。フロート２０は上昇した高さ２９に撥ねて復帰
し、堰１６ｄを反時計方向に向けて閉塞した開始位置に
旋回させる前に、図６ｃに図示するように瞬間的に没す
る。比較的急激な反復的な脈動サイクルの結果、浮遊す
る粒子は堰を越えて運ばれ、堰１６ｄを越えて流動する
水量は最小の平均流量の状態にて急激に流動する。

【００５１】堰１６ｄを越えて流動する水量を最少源に
維持する一方、タンク１０内の浮遊する塗料粒子を水か
ら分離することが望ましいのは勿論である。上述のよう
に脈動状態の流れを利用しない場合、定常的な流れ状態
で堰１６ｄを越える水の平均流量の深さは浅すぎて浮遊
する粒子を共に運ぶことが出来ない。従って、粒子は堰
１６ｄの上流に堆積し、清浄水は概ね堰１６ｄを越え、
蓄積した浮遊粒子の凝固体の下方を流動する。蓄積した
凝固体の一部は定期的に潰れ、堰１６ｄを越えて流動す
るが、過度の清浄水が浮遊する凝固体の下方を通過する
まで流動しない。

【００５２】スラッジは箱１６から導管４８を介して凝
固装置タンク７２内への図７の分岐入口７０に圧送され
る。該入口７０は、その底部に隣接してタンク７２内を
横方向に伸長し、その両端は上方に屈曲したノズル７４
に達し、該ノズル７４はタンク７２の１つの側壁７８か
ら緊密に離間したバッフル７６に隣接しかつバッフル７
６に向けて斜め上方に排出し、これにより水を含んだス
ラッジに対して時計方向のら旋状の流動、即ち水位８０
に隣接しかつタンク７２の一側部８２に向けて流動させ
る。バッフル７６は、タンク７２の右側のスラッジ保持
部分をバッフル７６の入口の清浄水の通路７３から仕切
る。

【００５３】ポンプ５２の下流にて、水を含んだスラッ
ジが流量調整弁８４及び継手８６を通って分岐した入口
７０に流動する。タンク７２内の浮遊する塗料固形分又
はスラッジの浮力を増大させるため、ポンプ８８により
凝集剤又は付着防止剤を定量ずつ継手８６における水を
含んだスラッジに圧送する。

【００５４】浮遊するスラッジが左方向からタンク７２
内の水面８０に隣接する右方向まで所望通りに流動する
のを一層促進するため、ユニークな気泡発生装置９０が
バッフル７６に隣接してタンク７２を横方向に横断しか
つ対の入口ノズル７４の排出端部の真下を伸長する。気
泡発生装置９０には、継手８６により支持された供給弁
９３から約１０ｐｓｉの圧縮空気が供給されるが、該気
泡発生装置９０は導管４８及び入口７２には連通してい
ない。該気泡発生装置９０はその両端が閉じた横方向の
プラスチックパイプを有し、該パイプは浮遊する塗料粒
子の平均寸法に適合する寸法とした多数の小さい気泡を
発生させ、これにより粒子をゆっくりとかつ静かに水面
８０に向けて上方に運ぶ小孔の横側壁を備えている。通
常、気泡は５０乃至１００μｍの範囲の寸法である。

【００５５】浮遊する塗料粒子がバッフル７６に隣接し
て上方に流動すると、これら粒子は水面８０にて凝縮体
として凝集し、図６ａ及び図８の左方向から右方向に流
動する。更なる粒子が水面８０に達すると、これら粒子
はその上方の粒子を水面の上方に押し上げ、これにより
最上部の粒子内の水はタンク７２に排出されて戻る。そ
の結果、最上部の粒子の重量は排出に伴って減少し、該
粒子をその下方の浮遊する塗料固形分により更に上に押
し上げることが出来る。水が水面８０に隣接して静かに
時計方向に流動することにより、浮遊する塗料固形分の
凝固体はタンク７２の上方右半分付近にて最も稠密とな
る。

【００５６】上記に関し、気泡は十分に小さく、水面８
０にて浮遊する固形分を撹拌せず、又は、排出する塗料
固形分内に水を上方に取り込まないようにすることが重
要である。気泡は浮遊する固形分のみを通って大気中に
排出されるようにすることを要する。

【００５７】約２０乃至３０分の期間後、浮遊する凝縮
体は好適な程度に蓄積し、その結果、その下方の固形分
はそれ以上の蓄積を効果的に支持することは出来ない。
最上部の固形分が十分に排出されるときまで、その乾燥
重量はスラッジ凝固体の約１０−１５％に達する。次
に、掻き落とし装置９２を作動させ、最上部及び最乾燥
層の粒子をタンク７２を横断して傾斜路９４まで左方向
から右方向に掻き落として排出シュート９６に入れ、次
に最終的なフィルタ又は脱水バッグ９８内に回収する。
塗料固形分と共に傾斜路まで不可避的に運ばれた水の一
部は、傾斜路９４に沿って下方に排出されてタンク７２
に戻る。その結果、脱水バッグ９８内に排出されたスラ
ッジは組織上カッテージチーズに類似するが、従来の凝
固装置から除去されたスラッジよりも水の含有量が約５
０％乃至７０％少ない。その結果、凝固装置タンク７２
に排出して戻すために傾斜路上に滞留する時間が短くて
済むため、長さのより短い傾斜路９４を使用することが
可能となる。更に、傾斜路に付着する塗料粒子が少な
く、その定期的な洗浄が簡単となり、傾斜路上の塗料固
形分が細菌により汚染されることに起因する悪臭の発生
が軽減される。更に、バッグ９８内に排出された乾燥装
置の塗料粒子は、従来の凝固装置から排出されたスラッ
ジよりも軽くかつよりコンパクトである。このため、バ
ッグ９８を形成する多孔性フィルタ材料は歪みが少な
く、バッグを開けかつ交換する頻度が少なくて済み、乾
燥装置塗料固形分から水をろ過するために必要とされる
時間は、従来の湿潤な塗料固形分をろ過する場合と比べ
て短縮される。

【００５８】バッグ９８は、水滴皿１００内に水が入る
のを許容し、塗料固形分を保持する多孔性材料から成る
最終フィルタである。水は水滴皿１００から導管１０２
により回収タンク１０に戻される。バッグ９８は定期的
に空のバッグと交換し、一杯になったバッグ９８から除
去した塗料固形分は、フィルタ又は燃料として各種の用
途に使用することが出来る。

【００５９】掻き落とし装置９２を最初に横方向に動か
し、固形分の上部層を除去した後、形成される水位８０
の上方の固形分の凝固体が減少することにより、水位８
０より下方で浮遊する固形分が浮遊する凝縮体の上部を
掻き落とし装置の経路中に上昇させ、掻き落とし動作を
反復することを許容する。約５分間の時間内に掻き落と
し装置を約４乃至６回横方向に動かした後、新たに押し
出された塗料固形分の凝固体は過度に湿潤であり、除去
出来ない。次に、掻き落とし装置９２の作動を中止し、
次の掻き落としサイクルを開始する前、最上部の固形分
がタンク７２内に排出され得るようにする。この掻き落
とし動作は、タンク７２の中間領域にて開始する。キャ
リッジ１１０は軌道１４２に沿ってゆっくりと動き、分
当たり約０．９１ｍ（３フィート）〜１．５２ｍ（５フ
ィート）の速度にて、傾斜路７４の上方の勾配部１４２
ａに向けて動き、かつ最終的にはこの勾配部１４２ａに
乗り上げる。これ以上の速い速度の場合、過度に多くの
水又は排除が不適切であるスラッジが掻き落とし装置９
２の前方に沿って運ばれる。

【００６０】次に、図８及び図９を参照すると、掻き落
とし装置９２は、タンク７２の幅に沿って伸長し、掻き
落としサイクルの開始時、排出された塗料固形分内まで
約１インチ下方に伸長するブレードである。掻き落とし
装置９２の上方端縁は、上方の横方向水平ブラケット１
０４により支持されており、該ブラケット１０４は、横
方向水平軸心を中心として旋回し得るように車輪付きキ
ャリッジ１００のフレーム部分に枢支点１０８で枢動可
能に接続されている。枢支点１０８の上方にて、ブラケ
ット１０４の上端縁は箇所１１３にてシリンダ１１４に
関係する空気圧作動のピストンロッド１１２の外端部に
枢動可能に接続されている。ピストン−シリンダ組立体
１１２、１１４は、作用可能な空気圧回路の一部を構成
する。シリンダ１１４は、箇所１１６にてキャリッジ１
１０の別のフレーム部分に枢動可能に接続される。又、
空気圧回路はそれぞれスプロケットチェーン１２６によ
って担持されたアクチュエータ１２２、１２４に関係す
る一対の制限スイッチ１１８、１２０を備えている。

【００６１】空気モータ１２８は減速機構１３２により
駆動チェーン１３０に作用可能に接続される一方、該駆
動チェーン１３０は駆動機構１３４によりチェーン１２
６に作用可能に接続されて該チェーン１２６を駆動す
る。制限スイッチ作動装置１２２が駆動ロッド１３６の
一端部に枢動可能に接続されており、該駆動ロッド１３
６の他端は箇所１３８にてキャリッジ１１０の別の部分
に枢動可能に接続されている。空気モータ１２８の作動
は手で調節可能な自動タイミング装置１４０により制御
され、該タイミング装置１４０はキャリッジ１１０及び
掻き落とし装置９２の作動も制御する。

【００６２】図８には、アクチュエータ１２２が制限ス
イッチ１１８に丁度係合し、タイマー１４０により制御
されるタイミングサイクルを開始させるサイクルの開始
又は「終了」時におけるキャリッジ１１０の位置が図示
されている。上述のように塗料固形分の蓄積及び排出を
許容するのに十分な所定の時間間隔、例えば３０分乃至
１時間の経過後、タイマー１４０がモータ１２８を作動
させ、スプロケットチェーン１３０を駆動する一方、該
スプロケットチェーン１３０はスプロケットチェーン１
２６を駆動し、その上のアクチュエータ１２２を図８の
位置から下方及び右方向に動かし、これによりロッド１
３６及び接続部１３８を駆動し、キャリッジ１３０及び
掻き落とし装置のブレード９２を右方向に動かし、排出
された塗料固形分の上部層を傾斜路９４の上まで掻き落
とす。

【００６３】キャリッジ１１０がその軌道１４２に沿っ
て右方向に動くとき、該キャリッジは傾斜路９４と概ね
平行に傾斜した軌道部分１４２ａに沿って乗り上げ、掻
き落とし装置９２の前方の塗料スラッジの上部層を傾斜
路９４の上方及びシュート９６内に押す。キャリッジ１
１０の前端が軌道１４２ａの前端に達したとき、チェー
ン１２６のアクチュエータ１２４が制限スイッチ１２０
に係合し、これによりピストン−シリンダ組立体１１
２、１１４を作動させ、ピストンロッド１１２を退却さ
せ、掻き落とし装置９２の下端部を枢軸線１０８を中心
として反時計方向に旋回させ、浮遊する塗料固形分の上
方の位置に配置する。これと概ね同時に、制限スイッチ
１２０がモータ１２８を反転させ、キャリッジ１１０を
後方又は左方向に向けて開始位置まで動かし、その結
果、アクチュエータ１２２は制限スイッチ１１８に係合
し、シリンダ１１４を作動させると共に、ロッド１１２
を伸長させる。このように、掻き落とし装置のブレード
９２はその図８の掻き落とし位置に復帰する。タイマー
１４０は約５分間の期間中、その掻き落としサイクルを
何回となく反復する。各掻き落とし動作の完了時、除去
された塗料固形分は直ぐ下の塗料固形分と置き換えら
れ、新たに上昇した塗料固形分が多量の水を含むため、
最早除去することが望ましくない程度になるまで続けら
れる。このとき、タイマーが別の排出サイクル全体に対
してモータ１２８の作動を停止させる。

【００６４】次に、図６ａを参照すると、タンク７２の
底部の清浄水の一部は導管１４４、定量供給弁１４６及
び導管５６を通じてタンク７０に除去される。更に、清
浄水はバッフル７６と側壁７８との間を上方に流動し、
垂直方向に調節可能な制御堰１４８から溢れて、ヘッダ
１５０に入り、次に、排出導管５６を介してタンク１０
内に流入する。制御堰１４８は手で調節可能であり、掻
き落とし装置９２の最適な性能が得られるように水位８
０を制御するという重要な機能を果たす。

【００６５】通常、導管１４４、５６からの排出量は略
等しいように制御される。堰１６ｄを越えるスラッジの
流量を測定することが望ましい場合、弁１４６は閉じ
る。堰１４８の横方向寸法を求め、堰１４８を越える重
力による流れの深さを測定することにより、堰１４８を
越えて流動する水量を標準的な水力学表から容易に確認
することが出来る。又、ヘッダ１５０からの水を分析す
ることにより、分離装置の効果も判断することが出来
る。

【００６６】ポンプ８８により供給される凝集薬剤の多
くは、バッグ９８内に排出される塗料固形分と共に運び
去られる。凝集ポリマーをタンク１０から塗料吹き付け
ブースまでの戻り管６０に圧送するため、第２のポンプ
１５２を設けることが望ましい。戻り管６０からの水は
再使用して、過剰吹き付け塗料部分を回収し、次に導管
１２を介してタンク１０に戻す。

【００６７】水位制御機構６４、６６、６８はタンク１
０内で一定の水位１４を維持しようとするが、蒸発によ
る水の損失及びバッグ９８内に排出される比較的乾燥し
た塗料固形分のため、一定の水位１４を維持することは
不可能となり、従って実際の水位１４は上下に数インチ
変動する可能性がある。堰１６ｄはかかる水位の変動を
補正し、従来不可能であった２相の塗料−水分離装置の
効率的な運転を可能にするものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】回収タンクを縦断面図で示し、本発明を具体化
する堰箱を側面図で示す概略図である。

【図２】図１の略線２−２に沿った矢印の方向に見たと
きの断面図である。

【図３】図２の線３−３に沿った矢印の方向に見たとき
の断面図である。

【図４】水及び浮遊する固形分が堰を越えて脈動状態に
流動し得るように調節したフロートと堰との間のドッグ
−脚部接続部を示し、脈動サイクルの開始間近の部品を
示す図３と同様の図である。

【図５】脈動サイクルの中間段階におけるフロート及び
堰を示す図４と同様の図である。

【図６】図６ａは凝固装置と関係する機構の最後を示す
図１と同様の概略図である。図６ｂは堰のフロート制御
装置の変形例を示す概略図である。図６ｃは堰のフロー
ト制御装置の変形例を示す概略図である。

【図７】図６ａの矢印７−７の方向に見たときの曝気デ
フューザ及び分岐したスラッジ入口の拡大図である。

【図８】凝固装置及び掻き落とし装置の機構の拡大概略
側面図である。

【図９】図８の概略平面図である。

【符号の説明】

１０ 回収タンク １２ 導管 １３ 塗料固形分 １４ 水面 １５ バッフル １６ 堰箱 １６ａ 底部 １６ｂ 後壁 １６ｃ 側壁 １６ｄ 正面壁 １６ｅ 正面壁 １８ 箇所 ２０ フロート ２２ ドッグ−脚
部ブラケット ２２ａ ロッド ２２ｂ ロッド ２４ フランジ ２６ ねじクラン
プ ２８ ボルト ２９ スラッジ ３０ プラットフォームブラケット ３２ プラットフ
ォームブラケット ３４ ガイドロッド ３６ スペースブ
ラケット ３８ ブラケット ４０ カラーナッ
ト ４２ カラーナット ４４ カラーナッ
ト ４６ ドレーンプラグ ４８ 吸入パイプ ５０ 凝固装置 ５２ ポンプ ５６ 導管 ５８ ポンプ ６０ 導管 ６２ ストッパ ６６ センサ ６８ センサ

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に取り込んだ浮遊する微粒子を有す
   る液体から前記微粒子を分離する装置にして、 １）回収タンクと、 ２）前記タンクの一端部に隣接する第１の位置にて前記
   液体及び前記取り込んだ微粒子を前記回収タンク内に排
   出する手段と、 ３）前記一端部から前記一端部と反対の前記タンクの一
   端部に隣接する第２の位置までの方向に向けて、前記液
   体を流動させる手段であって、前記第２の位置にて前記
   タンクと連通し、前記液体及び取り込んだ微粒子が前記
   第１の位置にて前記タンク内に排出される量と同等の量
   にて前記液体を前記タンクから圧送するポンプ手段を備
   える流動手段とを備え、前記液体が前記第２の位置に向
   けて流動するとき、前記第２の位置の上方にある前記液
   体の表面に隣接する前記取り込まれた微粒子が流動する
   のを許容するのに十分な程度に、前記第１及び第２の位
   置が離間され、前記第２の位置が前記浮遊する微粒子の
   下方であるようにし、 ４）更に、前記他端部に隣接して配置され、前記表面部
   分及びその上を流動する微粒子が前記堰箱内に流動して
   水を含んだスラッジを形成するための上端縁を有する調
   節可能な堰を画成する堰箱であって、前記堰が前記タン
   クを越えて前記箱内に流動する流量を増減するため前記
   端縁を上昇又は下降させ得るように調節可能である堰箱
   と、 ５）除去されたスラッジ内の液体の量が前記端縁を越え
   て流動する前記微粒子を前記積箱内に運ぶのに必要とさ
   れる前記表面部分内の液体の最小量に等しいような量に
   て前記スラッジを前記積箱から除去する手段と、 ６）前記箱内の前記スラッジの高さに応答し、それぞれ
   前記スラッジの前記高さの上昇又は下降時に前記上方端
   縁を上昇又は下降させる手段とを備えることを特徴とす
   る装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の装置にして、前記堰が
   その下方部分を中心として枢動し、閉塞方向に旋回し、
   前記上方端縁を上方に旋回させ、前記上方端縁を越える
   前記液体及び微粒子の流量を減少させる一方、開放方向
   に旋回し、前記上方端縁を下方に旋回させ、前記上方端
   縁を越える前記液体及び微粒子の流量を増加させ、前記
   上方端縁の高さを調節する前記手段が、 ａ）前記箱内の前記スラッジにより浮力が付与されるフ
   ロートと、 ｂ）前記フロートと堰との間に設けられ、前記フロート
   が上昇し又は下降するとき、前記堰を旋回させ、前記上
   昇端縁を上昇又は下降させる接続手段とを備えることを
   特徴とする装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の装置にして、前記堰が
   前記回収タンク内の液体に対面する上流面を有しかつ前
   記液体の圧力に応答し、前記堰を開放し前記上方端縁を
   越える流量を増大させ、更に、前記堰が前記箱内のスラ
   ッジに対面する下流面を有しかつ前記スラッジの圧力に
   応答し、前記堰を閉じ前記上方端縁を越える流量を減少
   させ、前記フロート及び接続手段が協働し、前記堰を釣
   り合った位置に保持し、その結果、前記タンク内の前記
   液体の高さが前記上方端縁の高さとなり、前記スラッジ
   が前記堰箱内の所定の高さにあるとき、前記液体及び前
   記堰の上の圧力が釣り合うようにし、更に、前記堰を静
   かに脈動状態に開放及び閉塞させる手段が、その開放す
   るとき、協働して前記堰を閉じる前記フロートのてこ力
   を増大させる接続手段を備えることを特徴とする装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の装置にして、前記堰が
   前記釣り合った位置にあるとき、前記フロートが前記ス
   ラッジ内に没することを特徴とする装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の装置して、前記堰箱が
   正面壁と、後部壁とを備え、前記正面壁に隣接して前記
   堰の下方部分に枢動可能に接続され、前記上方端縁を水
   平枢軸線を中心として旋回させ、前記排出手段が、前記
   後部壁に隣接する入口を有する導管を備え、前記フロー
   トが前記上方端縁の概ね下方の位置にて前記枢軸線と平
   行に伸長することを特徴とする装置。
6. 【請求項６】 請求項１に記載の装置にして、前記堰が
   水平軸線を中心として枢動可能であり、前記上方端縁が
   前記回収タンク内の液体の高さにあり、前記スラッジの
   高さが前記枢軸線の高さの下方であるとき、前記フロー
   ト及び接続手段が協働して前記堰を釣り合った位置に保
   持することを特徴とする装置。
7. 【請求項７】 請求項１に記載の装置にして、前記堰箱
   から排出されたスラッジを保持する凝固装置であって、
   前記スラッジからの微粒子が分離して上方に移動し、前
   記液体の上面に達する垂直の凝固装置タンクであって、
   前記堰箱から排出されたスラッジを排出するその底部の
   上方に離間されたスラッジ入口手段を有する垂直タンク
   と、前記スラッジの微粒子を前記上面に向けて静かに運
   び、前記微粒子の凝固体がその上を浮遊し、これによ
   り、前記液位より上方の前記凝固体中の前記微粒子にお
   ける液体を前記液体に排出して戻す手段と、前記スラッ
   ジの入口手段の真下にて前記凝固装置タンク内に配置さ
   れた空気ディフューザであって、微粒子の寸法に相当す
   る小さい気泡の流れにて前記空気を排出する多数の小さ
   いオリフィスを有する圧縮空気用の容器を備える空気デ
   ィフューザを有する手段と、前記浮遊する微粒子の凝固
   体の上部を横断して進み、掻き落とし動作を行って前記
   微粒子の上部層を前記凝固体からフィルタ内に掻き落と
   す掻き落とし装置とを備えることを特徴とする装置。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の装置にして、前記掻き
   落とし装置の作用を制御すると共に、前記掻き落とし装
   置を定期的に作動させ、微粒子を前記スラッジ入口手段
   から入れ、前記気泡により前記液体表面に運ばれた掻き
   落とした微粒子に置き換わるのに必要とされる所定の時
   間間隔の後、前記掻き落とし装置を定期的に作動させ、
   前記掻き落とし動作を反復するタイミング手段を備える
   ことを特徴とする装置。
9. 【請求項９】 請求項７に記載の装置にして、前記凝固
   装置タンクが該凝固装置タンクのスラッジ保持部分の後
   部壁を画成するバッフルと、正面壁と、前記気泡と協働
   して、前記凝固装置タンクに入る微粒子の上方への流量
   を増大させかつ前記微粒子を上方に及び前記凝固装置タ
   ンクの前記正面壁に向けて流動させる手段とを備えるこ
   とを特徴とする装置。
10. 【請求項１０】 請求項９に記載の装置にして、前記デ
    ィフューザが前記バッフルと平行に前記凝固装置を横断
    して概ね水平方向に伸長することを特徴とする装置。
11. 【請求項１１】 内部に取り込んだ微粒子を有する液体
    を含むスラッジから前記浮遊可能な微粒子を分離する装
    置にして、開放した頂部及び前記タンクの底部に隣接し
    かつ前記底部から離間した、前記スラッジを受け入れる
    入口手段を有し、これにより前記タンクが充填される
    と、前記微粒子が前記液体から徐々に分離され、前記タ
    ンクの頂部に隣接するその上面まで流動し、前記上面の
    上に前記微粒子の浮遊する凝固体を形成し、これによ
    り、前記表面の上方にて前記凝固体の内に残る液体が前
    記液体内に排出されて戻る傾向となるようにする垂直凝
    固装置と、前記微粒子が前記上面に浮遊するのを促進す
    る手段であって、前記スラッジの入口手段の真下にて前
    記タンク内に設けられた空気ディフューザを備え、前記
    空気ディフューザが、前記微粒子の寸法に相当する小さ
    い気泡の流れにて前記空気を排出する多数の小さいオリ
    フィスを有する圧縮空気用の容器を備える空気ディフュ
    ーザを有する促進手段と、更に、前記浮遊する微粒子の
    凝固体の上部を横断して進み、掻き落とし動作を行って
    前記微粒子の上部層を前記凝固体からフィルタ内に掻き
    落とすための掻き落とし装置とを備えることを特徴とす
    る装置。
12. 【請求項１２】 請求項１１に記載の装置にして、前記
    掻き落とし装置の作用を制御すると共に、前記掻き落と
    し装置を定期的に作動させ、微粒子を前記スラッジ入口
    手段から入れ、前記気泡により前記液体表面に運ばれた
    掻き落とした微粒子に置き換わるのに必要とされる所定
    の時間間隔の後、前記掻き落とし装置を定期的に作動さ
    せ、前記掻き落とし動作を反復するタイミング手段を備
    えることを特徴とする装置。
13. 【請求項１３】 請求項１１に記載の装置にして、前記
    凝固装置タンクが該凝固装置タンクのスラッジ保持部分
    の後部壁を画成するバッフルと、正面壁と、前記気泡と
    協働して、前記凝固装置タンクに入る微粒子の上方への
    流量を増大させかつ前記微粒子を上方に及び前記凝固装
    置タンクの前記正面壁に向けて流動させる手段と、前記
    入口手段により画成され、前記バッフルに向けて上方に
    方向決めされた複数の排出ノズルとを備えることを特徴
    とする装置。
14. 【請求項１４】 請求項９に記載の装置にして、前記デ
    ィフューザが前記バッフルと平行に前記凝固装置を横断
    して概ね水平方向に伸長することを特徴とする装置。
15. 【請求項１５】 内部に微粒子を取り込んだ水から前記
    浮遊する塗料微粒子を分離する方法にして、 １）回収タンク内の第１の位置にて前記水及び微粒子を
    排出する段階と、 ２）前記タンクの底部に隣接しかつ前記第１の位置から
    離間した前記第２の位置から前記水を吸引することによ
    り、前記水及び微粒子を前記第１の位置から第２の位置
    に十分に流動させ、前記微粒子が前記第２の位置に向け
    て流動するとき、前記微粒子が前記水面まで上昇するの
    を許容し得るようにする段階と、 ３）堰箱と、関係する堰であって、前記液体の表面部分
    及びその上を流動する微粒子がその上を越えて前記堰箱
    内に流動し得る上方端縁を有する堰とを提供し、表面部
    分及びその上を流動する微粒子を前記堰を越えて前記堰
    箱内に流動させ、前記堰箱内にスラッジを形成する段階
    と、 ４）前記端縁をそれぞれ下降又は上昇させることによ
    り、前記端縁を越える流量を増大又は減少させる段階
    と、 ５）排出したスラッジ中の液体の量がその上を浮遊する
    前記微粒子を前記端縁を越えて前記堰箱に運ぶのに必要
    とされる前記表面部分内の液体の最小量に等しくなるよ
    うな流量にて、前記スラッジを前記堰箱から排出する段
    階と、 ６）前記堰箱内の前記スラッジの高さの上昇又は下降に
    従い、前上方端縁を上昇又は下降させる段階とを備える
    ことを特徴とする方法。
16. 【請求項１６】 請求項１５に記載の方法にして、前記
    凝固装置タンクの底部から離間しかつ前記底部に隣接す
    る位置にて前記堰箱から排出されたスラッジを垂直凝固
    装置タンクに排出する段階と、スラッジを前記位置から
    上方及び後方に案内し、前記スラッジを前記凝固装置タ
    ンク内でスラッジ表面に向けて上方にかつ前記表面に隣
    接して前方に徐々に循環させる段階と、小さい気泡の多
    数の流れを前記位置の真下にて前記凝固装置タンク内に
    注入することにより、前記微粒子が前記位置から上方に
    浮遊する動きを静かに促進させ、前記気泡の寸法が前記
    微粒子の寸法に相当し、前記微粒子が前記タンク内の前
    記液体の上部に浮遊する凝固体として蓄積するとき、前
    記液体の高さより上方の微粒子が前記液体に排出されて
    戻るための時間を許容し、その後、排出された微粒子の
    上部層を前記凝固装置タンクからフィルタ内に掻き落と
    す段階とを備えることを特徴とする方法。
17. 【請求項１７】 請求項１６に記載の方法にして、前記
    凝固体を上方に動かし、前記液位より上方の微粒子の排
    出を許容するのに十分に蓄積するのを許容し得る時間間
    隔にて掻き落とし動作を定期的に反復することを特徴と
    する方法。