JPH1190108A - 油水分離方法及び油水分離槽 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決すべき課題】潤滑油等を含む産業廃水の油滴と水
分とを効率よく分離できる油水分離装置を開示する。 【課題の解決手段】貯液槽１と、該貯液槽の下層に開口
する流入口２ａを有し、貯液槽１の側壁を貫通して槽外
に開口することにより貫通部１ｂが貯液槽１の液位上限
を規定する排水管２と、液位上限より上方に油水入口５
と油水出口４ｂを有する伝熱パイプ４と、伝熱パイプ４
から分岐する分岐パイプ６とを備えている油水分離槽
で、油水流入管２１から流入する油水によって、上層に
浮上分離した油層が撹乱されることがなく、貯液槽内の
水温が油水よりも高い場合は、伝熱パイプによって、流
入油水が加温されて、油滴の浮上分離が一層促進され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、潤滑油等が混入し
た産業廃水中の油分を分離するための油分離槽の改良と
油水分離方法とに関するものである。

【０００２】

【従来技術】例えば、空気圧縮機等の潤滑油を含むドレ
ンなどのように、油滴を含む水やエマルジョン化した液
などから油分を分離除去する方法としては、水中に分散
する油粒子と水との比重差を利用して、油を浮上させて
分離する方法や、乳化状態の油粒子を活性炭などの吸着
剤によって吸着除去する方法、或いは、アルミニウム板
を陽極板として用いる電解処理により、電気泳動による
油の微粒子を分離すると共に、陽極から発生する水酸化
アルミニウムによって分離された油微粒子を凝集させて
除去する方法などが行われている。

【０００３】本発明に係る油水分離槽は、各種産業機器
から生じた油分が混在する廃水を受け入れて、それに含
まれる油分のうち、比重差によって容易に分離可能な油
滴分を先ず分離する為の装置であって、これによって分
離処理してから、必要に応じて、より精緻な油水分離装
置に送るための前処理槽として有用な分離槽である。こ
の種の油水分離槽は、例えば、図２に示すように、貯水
容器５０の上方に、油水の流入管５８の流入口５９が、
臨ましめてあり、容器５０の側壁５１をその上方におい
て貫通する排水管５５が設けられている。この排水管５
５の貯水容器５０内の一端５５ａは、容器下層６２付近
に開口しており、他端は容器外において、貯水容器の貫
通部５２より下方において、開口している。

【０００４】このような構成を有する従来の油水分離槽
は、流入口５９から貯水容器５０内に落下した油水が、
その比重差によって、比較的粒径の大きい油滴分は、水
と分離して浮上し浮上油層６１となって、上層に滞留す
る。貯水容器内が廃水で満たされると、流入管５８から
流入した分だけ、容器下層の浮上分離可能な油滴を含ま
ない分離水が、排水管５５を通して容器外に流出する。
従って、貫通部５２は、貯水容器の水位上限を規定す
る。

【０００５】このような従来の油水分離槽は、流入管５
８から流入する廃水によって、分離静置されている浮上
油層６１が、撹乱されて、容器下層に向かって流下する
流れに、分離浮上していた油滴が伴走してしまい、排出
管５５の開口５５ａから、貯水容器外に流出する虞れが
あること、特に、圧縮空気を冷凍機によって冷却除湿す
る圧縮空気除湿装置などから排出されるドレンなどのよ
うに、貯水容器内に分離静置されている貯留水の温度に
比べて、流入管５８から流入する油分を含む廃水の温度
が低い場合、両者の比重差により、流入廃水は、油滴を
分離するいとまもなく、そのまま、底層に向かって速や
かに沈降して、排出管５５の開口５５ａに直行してしま
うので、浮上油分の分離効率は、一層悪くなる傾向があ
った。

【０００６】

【解決すべき課題】本発明の第１の目的は、流入廃水に
よって、分離浮上していた油分が、流入廃水に伴走する
虞れのない油水分離装置を開示することにある。本発明
の第２の目的は、油滴と水分との分離効率の高い油水分
離装置と油水分離方法とを開示することにある。

【０００７】

【課題の解決手段】本発明の第一の要旨は、貯液槽と、
該貯液槽の下層に開口する流入口を有し、前記貯液槽の
側壁を貫通して該貯液槽外に開口することにより貫通位
置が貯液槽の液位上限を規定する分離水流出流路と、前
記液位上限より上方に油水入口を有し前記貯液槽中をそ
の底部に向かって下降した後前記液位上限より下方にお
いて油水出口が開口している油水分離流路と、該油水分
離流路の下降域上部から分岐する分岐流路から成り前記
液位上限付近に浮上油放出口が開口する分離油流路とを
備えていることを特徴とする油水分離槽にある。

【０００８】油水分離流路においては、主として、油分
は流出流路の下降域において、水との分離が行われるの
で、油水分離流路の下降域の容量は、供給される廃水
が、油滴を分離するのに十分な時間滞留できる容量を持
つ必要がある。比較的径の大きい油滴と水滴との混在系
やエマルジョン状態の油水の、水と油への分離は、一般
に、温度が高いほど容易になる。従って、油水分離流路
に供給される油分を含む廃水の温度が、貯液槽の温度
（室温）より高い場合は、油水分離流路は、断熱性を持
つ素材で構成されるのが好ましい。反対に、廃水の温度
が、貯液槽水温より低ければ、伝熱性を持つ素材によっ
て構成されるのが望ましい。

【０００９】油水分離流路に流入した油分を含む廃水
は、該流路の下部に至る前に、油滴を分離浮上させると
共に、他は、該油水分離流路の下部から上方に移動し
て、貯液槽上部表面に形成された浮上油層より、やや下
方に放出される。一方、油水分離流路内上層に分離浮上
した浮上油は、分離油流路が分岐する位置まで溜まると
分離油流路に分流し、前記浮上油層に放出される。第一
要旨にかかる分離槽は、流入する廃水によって、貯液槽
内が撹乱されることがないので、浮上分離可能な油滴
が、分離水流出流路に混入することを未然に防止するこ
とができる。

【００１０】本発明の第二の要旨は、前記第一要旨によ
って規定される油水分離槽において、油水分離流路が、
上端に油水入口を持つ略Ｕ字形に屈曲する熱交換流路に
よって構成されており、分離油流路が、前記油水入口の
下方に伸長する熱交換流路の上部付近から分岐して上方
に向かう流路によって構成されていることを特徴とする
油水分離槽にある。

【００１１】上記第二要旨に係る油水分離槽は、油水分
離流路が、伝熱性素材によって構成されているので、貯
液槽内に貯留されている分離水との温度差がある場合
（特に、流入廃水の温度の方が低い場合）に、比重差に
よって、廃水の沈降速度が早くなり、十分な分離がなさ
れなくなってしまう事態を防止し、熱交換流路を下降す
る過程で温度上昇して、油分の分離速度も向上する。熱
交換流路は、例えば、単なる伝熱パイプや、外面に伝熱
フィンなどを持つパイプなどである。

【００１２】本発明の第三の要旨は、油粒子が混在する
産業廃水を貯液槽に導入して静置し、比重差によって、
油分を浮上させて分離する油水分離方法において、貯液
槽中に熱交換流路を形成して、前記産業廃水を該熱交換
流路に導入して、前記産業廃水より高い温度に保たれて
いる貯液槽中の貯留水と熱交換させつつ熱交換流路を移
動させて、該熱交換流路中で油滴と水とを分離すること
を特徴とする油水分離方法にある。

【００１３】上記方法において、貯液槽は、液体加温手
段を有してもよいし、貯液槽内の水温と導入される廃水
との温度差が、十分にあれば、貯液槽は、これを取り囲
む雰囲気温度のままでもよい。上記方法は、油水を昇温
させることにより、油滴の分離を加速すると共に、熱交
換流路の存在により、貯液槽内が流入廃水により撹乱さ
れることがないので、油水中の油滴浮上分離工程が、効
率よく行われる。

【００１４】

【発明の実施形態】図１は、本発明に係る油水分離方法
と、該分離方法を実施するための油水分離槽の一実施態
様を示すものである。上面が開口する容器から成る貯液
槽１には、分離水流出流路として、排水管２が設けられ
ている。排水管２は、一端２ａが、貯液槽１の底部１ａ
付近で開口し、貯液槽１の上部側壁を液密に貫通して貯
液槽１の外に突出し、側壁の貫通部１ｂの下端より下方
の位置において、排水管２の他端が開口して排水口２ｂ
をなしている。従って、貫通部１ｂの下端は、貯液槽１
の液位上限を規定している。

【００１５】更に、貯液槽１中には、熱交換流路を兼ね
た油水分離流路として、熱交換パイプ３が収納されてい
る。熱交換パイプ３は、金属パイプ等から成る略Ｕ字形
の伝熱パイプ４から成り、該パイプ４の一端４ａは、液
位上限より上方に突出して、その突端に漏斗型の油水入
口５が設けられている。伝熱パイプ４は、該油水入口５
の下端から垂直に貯液槽底部１ａに向かって垂下し、貯
液槽底部１ａ付近でＵターンするように屈曲してから上
方に伸長し、液位上限より下方において、開口して、油
水出口４ｂをなしている。油水出口４ｂの開口位置は、
該出口４ｂから上方に向かって押し出される油水によっ
て、液位上限付近に層状に溜まる浮上油層２０が乱され
ることがない限度において、できるだけ貯液槽の上層に
設けられることが望ましい。

【００１６】熱交換パイプ４が、油水入口から貯液槽底
部１ａに向かって垂直下降する部分から、分離油流路を
なす分岐パイプ６が分岐しており、該分岐パイプ６は、
貯液槽の液位上限付近に層状に形成されべき浮上油層２
０の近辺に開口して浮上油放出口６ａをなしている。

【００１７】

【作用】油水流入管２１が、圧縮空気除湿装置のドレン
排出管に連結してドレンを油水入口５に落下供給するも
のとすれば、該ドレンは、エアコンプレッサの潤滑油が
混入した油水となって排出される。圧縮空気を冷凍機に
よって冷却することにより発生したドレンが、１０℃前
後の温度で、油水入口に流下するものとし、貯液槽１を
囲む雰囲気温度は、２５℃前後とすれば、貯液槽１に貯
留されている水温と、流入するドレンとの温度差は１５
℃前後である。従って、伝熱パイプ４中に流入した油水
は、下降するにつれて、貯液槽内に既に溜まっている貯
留水と熱交換し、温度が上昇して行く。

【００１８】ドレンの温度上昇に伴って、水と油滴との
分離が促進されると共に、比重が、小さくなるので、比
重差に基づく沈降傾向は、加速度的に抑制される。かく
して、流入したドレンが、伝熱パイプ４の水平部４ｃに
到達するころには、浮上分離可能な油滴は、ほとんど、
油水入口から水平部４ｃに至る垂直管部において分離放
出され、乳化状となり容易に分離不可能な微粒油滴を含
む油水が、油水出口４ｂから、貯留水中に排出される。

【００１９】一方、前記垂直管部で分離された油滴は、
浮上して、管内に溜まるが、油層が分岐パイプ６付近に
まで達するようになると、油滴は、分岐パイプ６中に移
行し、該分岐パイプを通って浮上油層下部に静かに放出
される。又、排水管２の排水口２ｂからは、油水入口５
から流入したドレンの量だけ、排水管２を通って、貯液
槽内底部の、油分を殆ど含まない分離水が、槽外に排出
される。

【００２０】上記実施態様では、圧縮空気除湿装置から
のドレンが、室温に対して十数度低いという条件があっ
たために、貯液槽内の貯留水温を流入する油水温度に対
して高く保持するための手段は、不要であったが、両温
度が近接している場合や、室温が流入油水より低い場合
などにおいては、油水分離流路は、断熱性の高い素材で
構成して、貯留分離水の影響を阻んでもよいが、油水分
離速度を上げるために、貯留水の加温手段を用いて、熱
交換パイプを囲む貯留されている分離水の温度を更に上
げてもよい。

【００２１】

【効果】上記油水分離槽は、油水流入管から落下流入す
るドレンによって、貯液槽内の浮上油層やその下の分離
水が、撹乱されることがないので、分離効率が高い。
又、伝熱パイプは、その熱交換作用により、流入するド
レンの温度を速やかに上昇させることができる。これに
よって、従来のように、油滴が分離浮上する前に、温度
差に基づく比重差で、温度の高い貯留水中を冷たいドレ
ンが急速に沈降して、そのまま排出管２に流入してしま
うといった事態を未然に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様を示す断面説明図である。

【図２】従来技術の一例を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 貯液槽 ２ 排水管 ３ 熱交換パイプ ４ 伝熱パイプ ５ 油水入口 ６ 分岐パイプ ６ａ 分離油放出口 ２０ 浮上油層 ２１ 油水流入管

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】貯液槽と、該貯液槽の下層に開口する流入
   口を有し、前記貯液槽の側壁を貫通して該貯液槽外に開
   口することにより貫通位置が貯液槽の液位上限を規定す
   る分離水流出流路と、前記液位上限より上方に油水入口
   を有し前記貯液槽中をその底部に向かって下降した後前
   記液位上限より下方において油水出口が開口している油
   水分離流路と、該油水分離流路の下降域上部から分岐す
   る分岐流路から成り前記液位上限付近に浮上油放出口が
   開口する分離油流路とを備えていることを特徴とする油
   水分離槽。
2. 【請求項２】油水分離流路が、上端に油水入口を持つ略
   Ｕ字形に屈曲する熱交換流路によって構成されており、
   分離油流路が、前記油水入口の下方に伸長する熱交換流
   路の上部付近から分岐して上方に向かう流路によって構
   成されている請求項１の油水分離槽。
3. 【請求項３】油粒子が混在する産業廃水を貯液槽に導入
   して静置し、比重差によって、油分を浮上させて分離す
   る油水分離方法において、貯液槽中に熱交換流路を形成
   して、前記産業廃水を該熱交換流路に導入して、前記産
   業廃水より高い温度に保たれている貯液槽中の貯留水と
   熱交換させつつ熱交換流路を移動させて、該熱交換流路
   中で油滴と水とを分離することを特徴とする油水分離方
   法。