JPH10250692A - バージ搭載型油水分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、海上で使用する油水分離装置にお
いて迅速な油水分離機能を持たせると共に、油分濃度が
高くなったときにおいても高濃度の油分を含有する廃水
を放出しない対応機能を持たせ、かつバージの揺動に対
応する機能を持たせたバージ搭載型油水分離装置を得る
ことを目的とする。 【解決手段】 自己吸引型泡抱き式油水分離機を備えた
油水分離装置本体と、廃水受入れタンクと、スカムタン
クと処理水タンクおよび処理水タンクに連接された砂濾
過器をバージに搭載し、油分濃度が高いときには処理水
を砂濾過器を通して排出するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、油水分離装置に関する
もので、特に、海上で使用するためのバージ搭載型の油
水分離装置に係わるものである。

【０００２】

【従来の技術】種々の船舶廃水は油分を含有しており、
油分の含有率が高い廃水をそのまま海洋放棄することは
海洋汚染問題に繋がる。例えば、潜水艇の燃料タンク
は、潜水能力を保持するため燃料を消費するにつれてタ
ンク内に海水を導入する海水置換型となっている。この
ため、燃料を補給する際にはタンク内に入っている海水
を押出し乍ら補給することになる。タンク内に入ってい
た海水は油分を含んでいるので、含有油量が高いとその
まま海洋放棄することはできない。

【０００３】海洋排水について、国際海事機構の規定で
は、特別海域において１５ppm （航行中）となってお
り、また、その他の海域、各港湾での規制は更に厳しい
ものとなっている。このため通常外航船は油水分離器を
備えている。

【０００４】一般に使用されている油水分離器は油滴拡
大器及び平行傾斜板を使用して油分の浮上分離を助け、
処理水を舷外に放出するようになっているが、処理能力
はさほど大きくなく、舷外放出にあたり規定の濃度を超
えたときは、弁の切替えによって処理水を舷外放出せ
ず、別のタンクに落とすようになっている。このような
構成のため、油水分離器の処理容量を大きくするにして
も、別置のタンクを大きくするにしても船舶搭載型では
自ずと限界があった。

【０００５】また、このような船舶廃水の処理を海上で
行うためバージに搭載した油水分離装置も知られてい
る。図６乃至図８に示す油水分離装置は、平行傾射板を
有するバージ搭載型の油水分離装置である。

【０００６】まず、廃水は投入口よりＡ室に導入され、
仕切り板Ｇの下方より同じく仕切り板Ｈを有するＢ室に
流入する。Ｂ室の仕切り板Ｈをオーバーフローした廃水
は、第１平行傾射板Ｃを介してＤ室に流入する。更に廃
水はＤ室から第２平行傾射板Ｅを介してフィルターＩを
有するＦ室に至り、フィルターＩを通過した廃水は吐出
口Ｊより舷外に放出される。尚、図中Ｋはバージを示
す。

【０００７】この構成において廃水中の油分は、自然浮
上する分が各室の上面に浮遊して溜ることになり、第
１、第２平行傾射板ではゆっくりした流れとなつて油水
分離が促進され、その分は各傾斜板の裏面に沿って上昇
し、Ｂ室とＤ室の上面に溜る。そして、最後にはフィル
ターＩを通過する際に吸着されることになる。

【０００８】しかし乍ら、斯様な構成の油水分離装置に
おいては、その行程中、油と水との比重差による自然の
浮上力に頼った部分が多く、迅速な処理が行えず、処理
能力を上げようとすると、装置が大型化すると云う問題
点があった。しかも、性能を維持するためには、フィル
ターの交換、平行傾斜板の洗浄を頻繁に行うことが要求
された。

【０００９】また、万が一の誤操作により異常な高濃度
の油分を含有する廃水が流された場合、例えば、潜水艇
の燃料補給の際に、タンク内の置換海水を出し切ってい
るのになお燃料を補給すると、燃料が排出されることも
あり、それに対する処置がなされておらず、油水分離、
油分吸着の能力が不足し、油分濃度が高いまま海洋放出
させる結果となっていた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述したよ
うな従来技術の欠点を解決せんとするものであり、その
目的は、海上で使用する油水分離装置において迅速な油
水分離機能を持たせると共に、油分濃度が高くなったと
きにおいても高濃度の油分を含有する廃水を放出しない
対応機能を持たせ、かつバージの揺動に対応する機能を
持たせたバージ搭載型油水分離装置を得ることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、自己吸引型泡
抱き式油水分離機を備えた油水分離装置本体と、船舶廃
水を受入れ、該廃水を油水分離装置本体に導入する受入
れタンクと、油水分離装置本体より処理水を流入される
処理水タンクと、処理水タンクに管路連接された砂濾過
器と、油水分離装置本体より油水分離されたスカムを導
入されるスカムタンクとをバージに搭載した。

【００１２】処理水タンクには、油水分離装置本体の前
段に設けた油分濃度検出器の検出信号により切り替えら
れる電磁弁を、各々有する排出管路と砂濾過管路を備
え、油分濃度が高いときには処理水を砂濾過器を通して
排出するようにした。

【００１３】また、受入れタンクの前段に非常停止油分
濃度を検出する油分濃度検出器を設けたこと、砂濾過器
に逆洗ポンプと逆洗管路を設け、逆洗管路を受入れタン
クに連結したこと、スカムタンクに返送ポンプと返送管
路を設け、返送管路を油水分離装置本体に連結したこと
およびスカムタンクの空気抜き管を油水分離装置本体内
に開口させたことも特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態について
説明する。図１は処理配管系統図、図２乃至図４は装置
配置図、図５は自己吸引型泡抱き式油水分離機の構造を
示す。先ず、図２乃至図５に沿って本発明の油水分離装
置の構成概要を説明する。

【００１５】図において１はバージであって、その船艙
に油水分離装置本体２が搭載されている。この油水分離
装置本体２は自己吸引型泡抱き式油水分離機２１を複数
個連接して使用したものであり、図示の実施例では縦に
３個連接したものを２列使用している。油水分離装置本
体としては、この自己吸引型泡抱き式油水分離機と廃水
導入部および処理水排出部とを有している。

【００１６】図５を参照するに自己吸引型泡抱き式油水
分離機２１は、槽２２の中央部に多数の羽根を有し、モ
ータ２４により回転駆動されるロータ２３と、該ロータ
２３を囲むように配置されたディスパーサ２５と、該デ
ィスパーサ２５を固定支持すると共に、適所に空気吸引
口２７を有するスタンドパイプ２６と、スタンドパイプ
２６に固定支持され、気泡を槽２２の下方四周にガイド
するフード２８を備えている。

【００１７】また、槽２２の側部には、下部を仕切ら
れ、上部で連通する側方室２９が形成されており、この
側方室２９の開口部に面して回転駆動されるスキンマー
３０が設けられている。この構成により、槽２２内に廃
水が導入されてからロータ２３を回転すると、槽２２内
の廃水が攪拌されると共に、スタンドパイプ２６内が負
圧となり、槽２２上層部の空気が空気吸引口２７より吸
引される。

【００１８】吸引された空気はディスパーサ２５を通る
際に微細気泡となり、フード２８にガイドされて槽２２
の下方四周に吐き出され、液中で油分を吸着して液面上
に浮上する。このようにして液面上に浮上させられた油
分はスキンマー３０により側方室２９に掻き出される。
この油水分離機自体の構成は公知であり、工場廃水等の
油水分離器として実用に供されているものである。

【００１９】３はバージ１の船底部に設置された処理水
タンクであって、管路を介し油水分離装置本体２からの
処理水を受入れ、また処理水を舷外に排出する排出管路
を有している。４は同じくバージ１の船底部に設置され
た砂濾過器であり、処理水タンク３と舷外排出管路に連
通している。

【００２０】５はバージ１の２重船底部に設置されたス
カムタンクであって、前記油分離装置本体２で分離され
た油分の多いスカムを導入されるタンクである。６は同
じくバージ１の２重船底部に設置された受入タンクであ
つて、舷外からの廃水を受入れ、油水分離装置本体２に
導入するが、このタンクは密閉構造となっている。

【００２１】７は同じくバージ１の２重船底部に設置さ
れた貯油タンクであって、浮上式油回収ポンプ８を介し
てスカムタンク５に連通しており、スカムタンク５内の
浮上油分を回収して貯蔵する。９は浮上式油回収ポンプ
８の吸引口であり、フロートに支持されスカムタンク５
内の液面上に浮遊している。

【００２２】尚、図中１０は廃水投入口、１１は廃水投
入口１０の後段で、受入れタンク６の前段に設けた油分
濃度検出器、１２は油水分離装置本体２の前段に設けた
油分濃度検出器、１３は処理水ポンプ、１４は砂濾過器
４の逆洗ポンプ、１５はスカムタンク５の下層液返送ポ
ンプ、１７は発泡促進剤として使用するポリマー収納タ
ンク、１８はポリマー送給ポンプ、１６はポリマーの希
釈ポンプであって、スカムタンク５内の下層液でポリマ
ーを希釈するようになっている。

【００２３】次に、図１に示す配管系統図に沿って本発
明の作用について説明する。尚、図１は本発明の配管系
統を分かり易く図示したものであり、図２〜図４に示す
各部分の配置とは異なっている。まず、バージ１上甲板
に設けられた投入口１０に船舶からの廃水ホースを導
き、船内廃水を投入口１０に投入する。投入された廃水
は、投入口１０に設けられたストレーナにより粗大な浮
遊物が取り除かれ、受入れ管路Ｐ１から受入れタンク６
に導入される。

【００２４】受入れタンク６に溜った廃水は、投入口１
０との水頭差によって導入管路Ｐ２を介し油水分離装置
本体２に導かれ、油水分離装置本体２を構成する複数の
油水分離機２１に通され、該油水分離機２１の各々にお
いて強烈に発生する微細気泡に油分が抱かれて浮上さ
れ、強力に油水分離される。油分は各油水分離機２１の
上層部に溜る。

【００２５】この油水分離作用により分離された処理水
は、油水分離装置本体２の底部より排出管路Ｐ３を介し
て落差により排出され、一旦処理水タンク３に溜められ
る。排出管路Ｐ３には油水分離装置本体２内の液面位に
より開閉される液面調整弁が設けられており、油水分離
装置本体２に処理水が所定量溜った状態で下澄み分が排
出されるようになっている。そして、処理水タンク３に
溜った処理水は、処理水ポンプ１３により排出管路Ｐ５
を介して舷外に放出される。尚、Ｐ４は処理水タンク３
の空気抜き管で、端部は油水分離装置本体２内に開口し
ている。

【００２６】一方、前記の油水分離作用により分離され
た油分は、泡と共にスカムとしてスキンマー３０で、各
油水分離機２１に連通して設けられた側方室２９に掻き
出され、まとめられて、スカム管路Ｐ１０を介してスカ
ムタンク５に導入される。

【００２７】さらに、スカムタンク５内で油分は比重に
より浮上するので、浮上分のみを浮上式油回収ポンプ８
で吸引して貯油タンク７に回収する。尚、９は浮上式油
回収ポンプ８の吸引口であって、スカムタンク５内の液
面上に浮遊するフロートにより支持されている。

【００２８】また、スカムタンク５内の下方に溜った液
は返送ポンプ１５により返送管路Ｐ１２を介して油水分
離装置本体２に返送され、導入廃水と合わさつて再度前
述の油水分離作用を受けることになる。尚、ポリマーポ
ンプ１８で送給されるポリマーは、希釈ポンプ１６より
希釈管路Ｐ１３を介し送られるスカムタンク５内の下層
液で適当な濃度に希釈され、ポリマー管路Ｐ１４から油
水分離装置本体２に投入される。

【００２９】さて、斯様な構成の油水分離装置におい
て、何らかの誤動作により極めて濃度の高い廃水が導入
された場合、処理能力を越えて高濃度のまま放出される
と問題である。このような場合、本発明では油水分離装
置本体２の前段において、導入管路Ｐ２中に油分濃度検
出器１２を備えており、例えば５０ｐｐｍの濃度を検出
するようにセットしてある。

【００３０】この油分濃度検出器１２の検知信号により
排出管路Ｐ５中の電磁弁を閉じ、砂濾過管路Ｐ６中の電
磁弁を開くことによって、処理水タンク３からの処理水
は砂濾過器４を通され、砂濾過されてから砂濾過管路Ｐ
７より海洋放出される。このため、油水分離作業、つま
り船舶からの廃水処理は継続して行うことができる。

【００３１】砂濾過器の使用後は、逆洗ポンプ１４から
逆洗管路Ｐ８を介し、砂濾過器４に海水が送給され、逆
洗される。逆洗管路Ｐ９は受入れ管路Ｐ１に連結されて
いるので、逆洗排水は外部排出されることなく受入れタ
ンク６に導入される。

【００３２】また、投入口１０の後段において受入れ管
路Ｐ１中にも油分濃度検出器１１を設けているが、この
油分濃度検出器１１は例えば９０ｐｐｍの濃度を検出す
るようにセットしてある。この検出値は極めて高濃度で
あるから、この油分濃度検出器１１の検知信号によって
は警報を発し、船舶側からの廃水投入をストップさせ
る。 尚、警報を発してから廃水投入をストップするま
でにタイムラグがあっても、その間の投入廃水は受入れ
タンク６に受入れられるので、濃度が高いままの廃水を
海洋放出することはない。

【００３３】次に、バージ搭載型の油水分離装置である
から、湾内であっても常に揺動しており、大きく傾斜す
ることもある。このため、油水分離装置本体２からスカ
ムタンク５に処理水が大量に流入することがあるが、ス
カムタンク内の処理水は返送ポンプ１５により油水分離
装置本体２に返送される。返送容量を超えて大量流入す
ることがあっても、スカムタンク５の空気抜き管Ｐ１１
を油水分離装置本体２内に開口させているので、油水分
離装置本体２とスカムタンク５との間で納められ、他に
漏出することはない。

【００３４】このように、本発明ではバージの揺動によ
り大量の処理水がオーバーフローしてもスカムタンク５
で受け、油水分離装置本体２に返送して再処理するよう
にしたので、そのようなときでも未処理廃水を海洋放出
することはない。

【００３５】

【発明の効果】本発明では、自己吸引型泡抱き式油水分
離機を使用したので、油水分離作用が迅速に行え、処理
能力が増大した。同程度の処理能力に設定すれば装置を
小型化できる。また、油分濃度が所定濃度を越えたとき
には処理排水を砂濾過器を通して放出するようにしたた
め、船舶排水作業の継続性が保てる。更に高濃度となっ
た場合は排水作業をストップするが、ストップ指令と実
際の作業ストップの間に投入された廃水は受入れタンク
に溜められ、濃度が高い処理水を放出することはない。

【００３６】バージの揺動等で油水分離装置本体内の廃
水がスカムタンク側に大量流入してもスカムタンクより
油水分離装置本体側に返送することになり、再処理され
るので、未処理廃水を海洋放出することはない。そし
て、船舶の排水作業は継続して行うことができ、海上使
用の油水分離装置の波による揺動対策として極めて有効
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の処理配管系統図。

【図２】本発明の概略構造を示す正面図。

【図３】本発明の概略構造を示す側面図。

【図４】本発明の概略構造を示す平面図。

【図５】本発明に用いる自己吸引型泡抱き式油水分離機
の構造図。

【図６】従来のバージ搭載型油水分離装置の概略を示す
平面図。

【図７】図６のＸ−Ｘ線に沿った断面図。

【図８】図６のＹ−Ｙ線に沿った断面図。

【符号の説明】

１ バージ ２ 油水分離装置本体 ３ 処理水タンク ４ 砂濾過器 ５ スカムタンク ６ 受入れタンク ７ 貯油タンク ８ 浮上式油回収ポンプ １０ 投入口 １１、１２ 油分濃度検出器

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自己吸引型泡抱き式油水分離機を備えた油
   水分離装置本体と、船舶廃水を受入れ、該廃水を油水分
   離装置本体に導入する受入れタンクと、油水分離装置本
   体より処理水を流入させる処理水タンクと、処理水タン
   クに管路連設される砂濾過器と、油水分離装置本体より
   油水分離されたスカムを導入されるスカムタンクとをバ
   ージに搭載すると共に、処理水タンクには、油水分離装
   置本体の前段に設けた油分濃度検出器の検出信号により
   切り替えられる電磁弁を各々有する排出管路と砂濾過管
   路を備えたことを特徴とするハージ搭載型油水分離装
   置。
2. 【請求項２】受入れタンクの前段に、非常停止油分濃度
   を検出する油分濃度検出器を設けたことを特徴とする請
   求項１記載のバージ搭載型油水分離装置。
3. 【請求項３】砂濾過器に逆洗ポンプを設けると共に、逆
   洗管路を設け、逆洗管路を受入れタンクに連結したこと
   を特徴とする請求項１記載のバージ搭載型油水分離装
   置。
4. 【請求項４】スカムタンクに返送ポンプを設けると共
   に、返送管路を設け、返送管路を油水分離装置本体に連
   結したことを特徴とする請求項１記載のバージ搭載型油
   水分離装置。
5. 【請求項５】スカムタンクの空気抜き管を油水分離装置
   本体内に開口させたことを特徴とする請求項１記載のバ
   ージ搭載型油水分離装置。