JPH1085754A - 微小油滴分離用電解槽及び微小油滴分離方法 - Google Patents

微小油滴分離用電解槽及び微小油滴分離方法

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JPH1085754A
JPH1085754A JP24599096A JP24599096A JPH1085754A JP H1085754 A JPH1085754 A JP H1085754A JP 24599096 A JP24599096 A JP 24599096A JP 24599096 A JP24599096 A JP 24599096A JP H1085754 A JPH1085754 A JP H1085754A
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JP
Japan
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oil droplets
electrolytic cell
water
treated
fine oil
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JP24599096A
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Nobutaka Goshima
伸隆 五嶋
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Konica Minolta Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 被処理水中に含まれる微小油滴の効率的な分
離装置及び分離方法の提供。 【解決手段】 電極が、鉛直方向に複数枚配置され、周
期的に極性が変換できるアルミニウム電極であり、か
つ、該電極を収容する電解槽の下部に、周期的に沈殿し
た固形物を排出できる排出部を有し、該電解槽の上部
に、浮上した微小油滴を自動的に排出できるように、遮
蔽板を斜めに配置した電解槽であることを特徴とする微
小油滴分離用電解槽。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、微小油滴分離用電
解槽並びに該電解槽を用いた分離方法に関し、更に詳し
くは、被処理水中に含まれる微小油滴の分離用電解槽及
びその分離方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、工業用水の再利用が盛んになり、
1度使用された工業用水に含まれる種々の不純物を分離
してから、再利用することが行われている。一般に、そ
れぞれの工業用水に含まれる不純物は、成分が既知であ
ることから、それぞれにターゲットを絞り分離すること
が多い。
【0003】例えば、食品加工で用いられる加工水は、
1度使用されると、食品から溶出した油分が微小油滴と
なり、その加工水に混入する。そして、この微小油滴は
加工水に存在する微生物や細菌の栄養源となったり、加
工食品に付着したりして、その食品の商品価値を下げる
など悪影響が強い。特に、ブロイラーや豆腐などの洗浄
水は、冷却温度が低いので、省エネルギーの観点から何
回も繰り返し使用することが望まれている。しかし、上
述したように、これらに使用される加工水は、一回使用
されると、微小油滴が混入し、色々と悪影響を及ぼすの
で、その適切な除去方法が望まれていた。また、機械加
工で使用される工業用水も、切削油などが微小油滴とな
り、その適切な除去も望まれている。
【0004】従来は、これらの微小油滴は、マイクロフ
ィルター等で物理的に除去するとか、活性炭或いは凝集
剤を加えてから除去するなどの方法がとられていたが、
除去費用が意外に高価であり、しかも処理能力が低く問
題視されていた。
【0005】一方、水中に存在する懸濁物質の分離に
は、水中に微細な気泡を導入し、懸濁粒子に気泡を付着
させて分離する浮上分離法がある。そして、浮上分離法
の1つに、電解浮上分離法がある。
【0006】微小油滴の電解浮上法による分離について
は、例えば、特開平2−40286号には、工作機械加
工の研削液や土木建築で使用されるコロイド溶液に含ま
れる微小粒子を、電解して、生ずる金属イオンに微小粒
子と水酸化イオンを付着浮上させ除去することが記載さ
れている。特開平5−337472号によると、凝集剤
で処理された汚水に残存する懸濁物を除く為に、複数枚
の水平方向に配置された電極を被処理水が通過し、更に
垂直方向に配置された電極を通過する間に電解が行わ
れ、懸濁物はフロックとなり浮上させて除去することが
記載されている。特開平2−222771号によると、
複数枚の電極を斜めに設置し、被処理水に均一に電圧が
かかり、フロック泡の発生を効率化している。また、特
開平4−300694号は、円筒状のアルミニウム陽極
とアルミニウム細管の陰極を円筒状陽極の中心に設置
し、この円筒に被処理水を通過させながら、電解して懸
濁物質を浮上させ除去している。特開平6−14240
7号には、電解浮上法において、アルミニウム電極特に
陰極には、スケールが生成、付着するので、その防止方
法が開示されている。特開平5−50070号には、電
極としてチタン、タンタル、ニオブ等の金属基体に白金
を数μm被覆した不溶性電極を複数枚用い、かつ、電極
の極性を一定時間毎に反転させることにより、電極の交
換がなく長時間被処理水の電解浮上による浄化ができる
ことが記載されている。更に、特開平5−253509
号には、電極としてアルミニウムを複数枚用い、電極の
極性を一定時間毎に反転させ油を含んだ船舶の機関室で
発生するビルジ水から油分を電解浮上法により分離する
ことが記載されている。
【0007】これらの、電解浮上法による微小油滴の分
離装置及び分離方法では、ブロイラーや豆腐などの洗浄
水のように、微小油滴と懸濁不溶物を同時に含む被処理
水の処理には不適であり、その改良が望まれていた。
又、食品加工水は、繰り返し使用する際は、食品以外の
薬品類の混入は避けねばならず、特に毒性を呈する可能
性をもつ化合物やイオンの混入は絶対に避ける必要があ
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、被処
理水中に含まれる微小油滴の効率的な分離装置及び分離
方法を提供することにある。本発明の別の目的は、電解
浮上法を利用し、毒性を呈する可能性をもつ化合物やイ
オンの混入がなく、しかも、大量の水処理が可能な微小
油滴分離用電解槽を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、下
記構成により達成された。
【0010】(1) 電極が、鉛直方向に複数枚配置さ
れ、周期的に極性が変換できるアルミニウム電極であ
り、かつ、該電極を収容する電解槽の下部に、周期的に
沈殿した固形物を排出できる排出部を有し、該電解槽の
上部に、浮上した微小油滴を自動的に排出できるよう
に、遮蔽板を斜めに配置した電解槽であることを特徴と
する微小油滴分離用電解槽。
【0011】(2) 上記微小油滴分離用電解槽が、油
水分離装置を有する無隔膜電解槽であることを特徴とす
る前記1記載の微小油滴分離用電解槽。
【0012】(3) 被処理水中に含まれる微小油滴
を、前記1又は2記載の微小油滴分離用電解槽を用いた
電解浮上法により分離することを特徴とする微小油滴分
離方法。
【0013】(4) 上記被処理水の処理の際、凝集剤
等の化学物質を添加することなく電解浮上法により分離
することを特徴とする前記3記載の微小油滴分離方法。
【0014】(5) 前記微小油滴分離用電解槽の陽陰
極電流密度が0.1A/dm2以上であることを特徴と
する前記3又は4記載の微小油滴分離方法。
【0015】(6) 前記微小油滴分離用電解槽が、電
解槽電流濃度が0.1A/l以上の無隔膜電解槽である
ことを特徴とする前記3〜5のいずれか1項記載の微小
油滴分離方法。
【0016】(7) 上記被処理水が食品加工処理水で
あることを特徴とする前記3〜6のいずれか1項記載の
微小油滴分離方法。
【0017】本発明を更に詳しく説明する。本発明の微
小油滴分離用電解槽の電極は、アルミニウムを使用する
ことにより、電解の過程で少量溶出するアルミニウムイ
オンが、処理水中の懸濁物質や微小油滴の分離を促進す
る。しかも、該アルミニウムイオンは懸濁物質や微小油
滴と共に排出されるので、処理後の被処理水には殆ど含
まれない。また、含まれても極く少量であり、食品加工
水に利用しても毒性を示すことがない。更に、本発明に
おいて、周期的に電極の極性を変換するので、電極は平
均的に減耗する上に、電極の表面がザラザラになるの
で、電解により発生する泡がより小さくなり、油滴の分
離効率が向上する。
【0018】本発明の電極は垂直に配置することによ
り、微小油滴の浮上を容易にし、浮上した油滴は、斜め
に配置した遮蔽板によりフロック泡出口に導かれ排出さ
れる。一方電解槽の下部には、被処理水に混入して来
る、固形物を周期的に取り除く固形物取り出し口を設
け、電解槽内部が閉塞状態になることを防止し、微小油
滴の分離をスムースに実施できるようになっている。
尚、固形物が多い時は、被処理水を電解槽に導入する前
にフィルターを付けて取り除くことが好ましく、又固形
物が軽く小さい場合は、電極の下にフィルターを設置し
てこれらの固形物が電極部分に導入されないようにする
ことが好ましい。
【0019】本発明において、陽陰極電流は0.1A/
dm2以上であるが、0.15〜5.0A/dm2が好ま
しい。又、微小油滴分離用電解槽の電解槽内電流濃度は
0.1A/l以上で無隔膜電解槽であるが、0.15〜
10A/lが好ましい。
【0020】本発明の分離方法に適用される被処理水
は、食品加工処理水が好ましい。食品加工処理水は、加
工される食品への、不要な化合物の混入は極力避ける必
要がある。その点、本発明の電解槽を用いると、凝集剤
等の化学物質を用いる事なく、被処理水の微小油滴や懸
濁物質を分離することができ好ましい。
【0021】
【実施例】実施例について、図をもちいて説明する。図
1において、電解槽1は上部に処理水出口2とフロック
泡出口4が設けられ、下部の被処理水入口10から、被
処理水が導入される。導入された被処理水は下部の固形
物分離部13で、大きい固形物が沈下し固形物取り出し
口12の近傍に集積する。微小油滴を含む被処理水は上
昇し、電極部14を通過する。電極部14の斜視図を図
2に示すが、一方の電極5は電極棒19と接続部16で
接続され、1枚おきに設置されている。他方の電極6は
電極棒18と接続されるが、電極5の穴17では、電極
5と接触しないように穴があけられて電極棒18がフリ
ーで通るようになっている。同様な処置が電極6にもな
されており、電極棒19は電極6とは接触しないように
なっている。また、本発明において、電極間には隔膜が
存在しない。電極棒18と19はそれぞれ電力供給ター
ミナル7及び8と接続され、外部から極性の異なる電力
が供給される。従って、電極部14では、それぞれの電
極5と6の間で、電気分解が起こり、陰極で発生する微
小の水素気泡が油滴表面に付着し、比重が著しく小さく
なると同時に比較的大きなフロック泡となり上昇する。
上昇したフロック泡は、フロック泡分離部15で、斜め
に設けられた遮蔽板3′によりフロック泡出口4に導か
れ、外部に排出される。微小油滴の分離された被処理水
は処理水出口2から採取されて、再度の処理に使用され
る。フロック泡が処理水に混入しないように、遮蔽板
3′に平行に遮蔽板3を設け微小油滴の分離を完璧にす
る。遮蔽板は水平面に対して30°の角度で設置され
る。電解槽1はフランジ9により垂直に設置され、水平
断面は長方形である。また、固形物は定期的に固形物取
り出し口12に設置されているバルブ11を開き排出す
る。
【0022】本発明の電解槽を用い、ブロイラーの洗浄
水を下記の条件で処理した。
【0023】電解条件 陽極:アルミニウム(陽極電流密度0.15A/d
2) 陰極:アルミニウム(陰極電流密度0.15A/d
2) 電解電圧:8.0V 電解槽条件 電解槽電流濃度:0.12A/l 電解電流:10Hz以下の交流あるいは直流 電流波形:パルス電流あるいはリップル率5%以内の平
滑電流 電解槽内滞留時間:5.6秒 電極間距離:10mm。
【0024】電解槽に導入する前のブロイラーの洗浄水
は1〜100μmの微小油滴を200〜500ppm含
む水であったが、処理後の処理水中の油分濃度は1.0
ppm以下となった。更に、電解槽内滞留時間を11.
2秒とすると処理後の油分濃度は0.5ppm以下とな
りほぼ100%の油分除去が可能であった。
【0025】
【発明の効果】本発明の電解槽により、被処理水中に含
まれる微小油滴の効率的な分離装置及び分離方法を提供
することができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電解槽の断面図である。
【図2】本発明の電極部の斜視図である。
【符号の説明】
1 電解槽 2 処理水出口 3 遮蔽板 3′ 遮蔽板 4 フロック泡出口 5 電極 6 極性の異なる電極 7 電力供給ターミナル 8 極性の異なる電力供給ターミナル 9 フランジ 10 被処理水入口 11 バルブ 12 固形物取り出し口 13 固形物分離部 14 電極部 15 フロック泡分離部 16 接続部 17 穴 18 電極棒 19 極性の異なる電極棒

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電極が、鉛直方向に複数枚配置され、周
    期的に極性が変換できるアルミニウム電極であり、か
    つ、該電極を収容する電解槽の下部に、周期的に沈殿し
    た固形物を排出できる排出部を有し、該電解槽の上部
    に、浮上した微小油滴を自動的に排出できるように、遮
    蔽板を斜めに配置した電解槽であることを特徴とする微
    小油滴分離用電解槽。
  2. 【請求項2】 上記微小油滴分離用電解槽が、油水分離
    装置を有する無隔膜電解槽であることを特徴とする請求
    項1記載の微小油滴分離用電解槽。
  3. 【請求項3】 被処理水中に含まれる微小油滴を、請求
    項1又は2記載の微小油滴分離用電解槽を用いた電解浮
    上法により分離することを特徴とする微小油滴分離方
    法。
  4. 【請求項4】 上記被処理水の処理の際、凝集剤等の化
    学物質を添加することなく電解浮上法により分離するこ
    とを特徴とする請求項3記載の微小油滴分離方法。
  5. 【請求項5】 前記微小油滴分離用電解槽の陽陰極電流
    密度が0.1A/dm2以上であることを特徴とする請
    求項3又は4記載の微小油滴分離方法。
  6. 【請求項6】 前記微小油滴分離用電解槽が、電解槽電
    流濃度が0.1A/l以上の無隔膜電解槽であることを
    特徴とする請求項3〜5のいずれか1項記載の微小油滴
    分離方法。
  7. 【請求項7】 上記被処理水が食品加工処理水であるこ
    とを特徴とする請求項3〜6のいずれか1項記載の微小
    油滴分離方法。
JP24599096A 1996-09-18 1996-09-18 微小油滴分離用電解槽及び微小油滴分離方法 Pending JPH1085754A (ja)

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