JPH08290160A - 廃水中の油系成分及び界面活性剤成分の除去方法 - Google Patents

廃水中の油系成分及び界面活性剤成分の除去方法

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JPH08290160A
JPH08290160A JP11800695A JP11800695A JPH08290160A JP H08290160 A JPH08290160 A JP H08290160A JP 11800695 A JP11800695 A JP 11800695A JP 11800695 A JP11800695 A JP 11800695A JP H08290160 A JPH08290160 A JP H08290160A
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Toshiaki Maruyama
俊朗 丸山
Tetsusaburo Sato
鐵三郎 佐藤
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 回転するインペラーの背面に発生する負圧を
利用して、油系成分及び/または界面活性剤成分を含有
する廃水中に気体を導入し微細気泡を発生させ、前記微
細気泡に油系成分及び/または界面活性剤成分を吸着せ
しめてこれを除去することを特徴とする廃水中の油系成
分及び/または界面活性剤成分の除去方法。 【効果】 従来の曝気装置に比べて気泡の発生量が多い
気液混合装置を使用し、気泡の微細化も十分に行なわれ
るので、短時間の処理で含油系成分及び界面活性剤を効
率よく除去できる。装置が小型化でき、使用場所を選ば
ず容易に設置できる。簡略でコストの低い装置で実施で
き、また、装置自体の構造が簡単であるため分解が容易
で、点検、修理等も容易に行なえる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、油系成分及び界面活性
剤成分を含有する産業廃水の処理方法に関する。さら
に、詳しくいえば、食品工場や厨房の廃水、車両の水洗
による廃水などの産業廃水に含まれる動植物油脂類や鉱
油類などの油系成分及び/または界面活性剤成分を除去
する方法に関する。
【0002】
【従来の技術およびその課題】食品工場や厨房の廃水、
車両水洗時の廃水中には、動植物油脂類や鉱油類などの
油系成分、及び使用容器の洗浄に使用する界面活性剤成
分が多量に含有されている。これらの成分を含有する廃
水を下水を通して廃棄すると河川水や海水の溶存酸素の
欠乏、嫌気化を来たして、藻類や魚を含む生息生物のへ
い死を招くため、廃水中の含油成分量などは公害対策基
本法により排水基準(環境基準)が設けられている。具
体的には、油系成分については、n−ヘキサン抽出法に
より測定される鉱油が5mg/リットル以下、動植物油
脂類が30mg/リットル以下の排水基準が設けられて
いる。そこで、これらの基準を満たすべく廃棄前に油分
除去のための処理が行なわれる。このような除去処理法
として、従来、貯留槽に溜めて浮上する油分等を分離す
る自然浮上分離法、圧搾空気を系内に導入開放して発生
する気泡に油分を吸着せしめて分離する加圧浮上分離
法、あるいは活性汚泥などのバクテリアを利用して分解
する生物処理法などが実施されている。しかし、これら
の方法は、設置面積、装置、あるいは管理維持の面で問
題を有しており、特に小規模な施設として実施するには
不向きなものであった。従って、本発明の目的は、産業
廃水に含まれる動植物油脂類や鉱油類などの油系成分及
び界面活性剤成分を効率的に除去できる簡便な方法を提
供することにある。
【0003】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、回転する
インペラーの背面に発生する負圧により自吸力で空気を
廃水中に導入できる気液混合装置を利用することによ
り、n−ヘキサン抽出法で評価される産業廃水中の油成
分、及び界面活性剤成分が効率的に除去できることを確
認し、本発明を完成した。
【0004】すなわち、本発明は、 1)回転するインペラーの背面に発生する負圧を利用し
て、油系成分及び/または界面活性剤成分を含有する廃
水中に気体を導入し微細気泡を発生させ、前記微細気泡
に油系成分及び/または界面活性剤成分を吸着せしめて
これを除去することを特徴とする廃水中の油系成分及び
/または界面活性剤成分の除去方法、 2)回転するインペラーの背面に発生する負圧を利用し
て、油系成分を含有する廃水中に気体を導入し微細気泡
を発生させ、前記微細気泡に油系成分を吸着せしめてこ
れを除去することを特徴とする廃水中の油系成分の除去
方法、及び 3)回転するインペラーの背面に発生する負圧を利用し
て、界面活性剤成分を含有する廃水中に気体を導入し微
細気泡を発生させ、前記微細気泡に界面活性剤成分を吸
着せしめてこれを除去することを特徴とする廃水中の界
面活性剤成分の除去方法を提供するものである。
【0005】以下、添付図面を参照しつつ本発明の方法
を具体的に説明する。本発明による除去方法はバッチ式
でも連続式でも実施することができるが、図1に連続式
の装置例を示す。本装置10は産業廃水(未処理水)の
導入口31と処理廃水の排出口32とを有する容器30
に自吸式の気液混合装置20と、前記装置から発生し浮
遊集合する気泡を分離する気泡分離機40及び分離した
気泡を集めて液化する泡沫容器50を設置してなる。容
器30は内側容器35と内側容器35を囲む外側容器3
6の二重構造をなし、内側容器下部には廃水導入口31
が設けられ、導入廃水(処理水)は気液混合装置20か
らの気泡により内側容器35を泡と共に上昇し、容器上
端部を超えて外側容器36へ流れ込み、外側容器下部に
設けられた排出口32から排出される。
【0006】内側容器内に設置される気液混合装置20
は、下部にインペラー21を有する回転軸22、及び前
記回転軸22を包囲し前記インペラーの上端部23と間
隙を保つ開口部24を下部に有する筒体26を備えてい
る。筒体26は容器30の上部に出た状態で解放されて
おり、気体はその解放された導入口27から筒体と軸と
の空間部からなる導入管28を介して吸入される。筒体
25底部の径はインペラーの径と同等またはそれ以下と
することが好ましい。底部の径がインペラーの径より著
しく小さくなると筒体の下部開口部に処理水33が入り
込み、気体の吸入効率、微細気泡の発生効率が低下す
る。また、インペラー21の回転径は回転軸22の径よ
り通常かなり大きいので、筒体25は軸22の底部で上
部よりも径を大きくすると好都合である。気体導入口2
7および気体導入管28は、図示の例では筒体自身がそ
の役割を兼ねているが、筒体の任意の位置に気体取入口
を設け、そこから容器30の外部まで別途にパイプ等を
設けることにより気体を導入することもできる。
【0007】本発明の方法に用いる自吸式の気液混合装
置は、上記の構成に限定されず、回転するインペラーの
背面に生ずる負圧により気体が吸入される構造のもので
あればよく、本発明者の一人が既に提案している、例え
ば、特公昭62-34436号、同62-34437号、同 63-221676号
等に開示されているものを使用することができる。
【0008】モーター26の回転によりインペラー21
が回転すると背面が負圧となり導入口27から導入管2
8を経て空気が自動的に吸引されインペラー上端部23
と筒体の下端との間隙部24で微細気泡が多量に発生し
上昇する。この上昇過程で廃水中の油成分等が微細気泡
に接触し、その接触により気泡表面に吸着し界面に運ば
れる。なお、間隙部24の間隔は2〜5mm程度が好ま
しい。
【0009】油成分等を吸着した微細気泡は上昇して界
面に集まり、気液分離機40により掻き集められて容器
30の上方外側にある泡沫容器50に溜められ、そこで
液化して油分等を多量に含む泡沫水となり排出される。
油分等を多量に含む泡沫水は通常は焼却処理される。気
液分離機40は、上方に集合する泡を泡沫容器に掻き集
められるものであばよく、例えば、平面図を図2に示す
ように掻取り用の羽根部材41を駆動源(モータ)42
により回転する装置が使用される。
【0010】含油成分を吸着するためには、微細気泡は
微細でかつ安定した気泡を維持することが必要である。
しかしながら、廃水によっては微細で安定な気泡を維持
することが困難となる場合がある。本発明者の研究によ
れば、この様な産業廃水は電気伝導度が低いため気泡ど
うしの癒着が起こりやすく、微細で安定な気泡を維持す
ることが困難となる場合が多いことが分かった。この対
策としては少量の蛋白と塩類を加えることよいことが判
明した(特開平6-154731号公報)。この場合に添加する
蛋白としてはカゼイン、ゼラチン、グロブリン、乳蛋
白、グルテンなどが挙げられ、0.01〜10ppmの濃度
になるように添加される。また、塩類としては海水を用
いることが好ましく、濃度は10パーミル以上で用いら
れる。
【0011】
【作用】気液混合装置20の駆動モーター26の作動に
より回転軸22を回転せしめると、インペラー21が廃
水33中で回転して過流を生じ、インペラー21の回転
方向の背面の処理水中に負圧が生じ、気体が気体導入口
27を介して筒体25下部に自動的に吸引され過流中に
混入する。混入した気体は過流とインペラーの剪断力と
により微細気泡を多量に発生し、微細気泡は廃水中の含
油成分及び界面活性剤成分等と接触してこれら成分を気
泡表面に吸着させる。気泡は水面に運ばれた後、装置上
部に設けられた気泡分離機40により泡沫容器50に集
められ、そこで液化し排出される。
【0012】
【実施例】本発明を実施例により具体的に説明するが、
本発明は下記の例に限定されるものではない。実施例1 容量25リットルの処理槽に40ワットの自吸式既液混
合装置(商品名:カーヴァスエアレータ,株式会社エム
・ティー・エンジニヤリング製)を設置したバッチ式の
装置に食品工場における廃水原液(菓子工場の廃水で、
食用油を含む)を15リットル仕込み、1時間当たり1
3 の速度で空気を15分間吹込み、発生上昇する気泡
を除去した。処理前の廃水原液と処理後の廃水における
ヘキサン抽出物質濃度を、昭和49年環境庁告示第64号付
表6に従って計測した。その結果を表1に示す。
【表1】 処理前 処理後 ヘキサン抽出物質 320 5.0 (単位:mg/l)
【0013】実施例2 食品工場における廃水(食用油を含む)を、図1の装置
(容量70リットルの槽に200ワットの自吸式既液混
合装置を設置したもの)に滞留時間15分となる速度で
供給し、空気を1時間当たり10m3 の割合で吹き込み
処理した。処理前の廃水原液と処理後の廃水におけるヘ
キサン抽出物質濃度を、昭和49年環境庁告示第64号付表
6に従って計測した。その結果を表1に示す。また、浮
遊物質量(SS)を昭和46年環境庁告示第59号付表9に
従って計測した。その結果を表2に示す。
【表2】 処理前 処理後 浮遊物質量 2360 193 ヘキサン抽出物質 2100 25 (単位:mg/l)
【0014】実施例3 車両水洗廃水(鉱物油及び陰イオン界面活性剤を含む)
について、実施例2と同じ装置で同様に処理し、処理前
の廃水と処理後の廃水におけるヘキサン抽出物質及び陰
イオン界面活性剤濃度を計測した。なお、陰イオン界面
活性剤濃度についてはJIS K0102-30.1.1に従って計測し
た。その結果を表3に示す。
【表3】 処理前 処理後 ヘキサン抽出物質 40 4.9 陰イオン界面活性剤 5.7 0.20 (単位:mg/l)
【0015】実施例4 厨房の廃水について、実施例2と同じ装置を用い同様に
処理し、処理前の廃水と処理後の廃水におけるヘキサン
抽出物質濃度および陰イオン界面活性剤濃度を計測し
た。またJIS K0102-21に従って生物化学的酸素要求量
(BOD)をも測定した。その結果を表4に示す。
【表4】 処理前 処理後 BOD 691 207 ヘキサン抽出物質 82 9.9 陰イオン界面活性剤 3.7 0.34 (単位:mg/l)
【0016】
【発明の効果】本発明の廃水中の含油系成分及び界面活
性剤の除去方法は、回転するインペラーの背面に発生す
る負圧を利用して気体を廃水中に導入する自吸式気液混
合装置を用いて微細気泡を発生させ、その微細気泡にヘ
キサン抽出物質を吸着させ液面に浮上した泡沫を除去す
るものである。本発明の除去方法によれば以下のような
効果が得られる。
【0017】(1)微細気泡発生装置(曝気装置)が撹
拌動力で気体を吸引する自吸式であるため、従来の強制
吸入式の微細気泡発生装置を採用したものに比べてエネ
ルギー効率に優れる。 (2)従来の曝気装置に比べて気泡の発生量が多い気液
混合装置を使用し、気泡の微細化も十分に行なわれるの
で、短時間の処理で含油系成分及び界面活性剤を効率よ
く除去できる。 (3)除去装置がより小型化でき、使用場所を選ばず容
易に設置できる。 (4)簡略な装置であり装置のコストが低減化できる。
また、装置自体が簡単な構造であるため分解が容易で、
点検、修理等も容易に行なえる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明方法を実施する装置例の概要を示す断
面図である。
【図2】 図1の装置で使用する気泡分離機の平面図で
ある。
【符号の説明】
10 本発明の除去装置 20 気液混合装置 21 インペラー 22 回転軸 23 インペラー上端部 24 間隙部 25 筒体 26 駆動モーター 27 気体導入口 28 気体導入管 30 容器 31 処理水導入口 32 処理水排出口 33 処理水 40 気液分離機 41 羽根部材 42 モータ 50 泡沫容器

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転するインペラーの背面に発生する負
    圧を利用して、油系成分及び/または界面活性剤成分を
    含有する廃水中に気体を導入し微細気泡を発生させ、前
    記微細気泡に油系成分及び/または界面活性剤成分を吸
    着せしめてこれを除去することを特徴とする廃水中の油
    系成分及び/または界面活性剤成分の除去方法。
  2. 【請求項2】 回転するインペラーの背面に発生する負
    圧を利用して、油系成分を含有する廃水中に気体を導入
    し微細気泡を発生させ、前記微細気泡に油系成分を吸着
    せしめてこれを除去することを特徴とする廃水中の油系
    成分の除去方法。
  3. 【請求項3】 回転するインペラーの背面に発生する負
    圧を利用して、界面活性剤成分を含有する廃水中に気体
    を導入し微細気泡を発生させ、前記微細気泡に界面活性
    剤成分を吸着せしめてこれを除去することを特徴とする
    廃水中の界面活性剤成分の除去方法。
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