JPS60110391A

JPS60110391A - 含油廃水の処理装置

Info

Publication number: JPS60110391A
Application number: JP22033283A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Ushijima; 牛島　仁
Original assignee: MITSUKAWA KOGYO KK
Current assignee: MITSUKAWA KOGYO KK
Priority date: 1983-11-21
Filing date: 1983-11-21
Publication date: 1985-06-15
Also published as: JPS636280B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、船舶から出るビルジのような油を含んだ廃水
を処理するための処理装置に関するものである。

一般にビルジなどに含まれる油は油水分離器で処理され
ているが、洗浄時に用いられる洗剤の界面活性剤によっ
てエマルション化されているため完全に分離することは
困難であり、特に従来１１００ＰＰ以下であった基準が
１５　ｐｐｍ以下に変更されてからは、基準に合格でき
る処理を行なうことは殆んどできない状態となっていた
。

本発明はこのような問題点に着目し、エマルション化さ
れた油分を含む廃水を確実に処理できる含油廃水の処理
装置を提供することを目的としてなされたものであり、
アルミニウムイオンを生成する電極を一方に用いた対向
電極間にエマルション化された油分を含む廃水を流して
電解処理し、電極における酸化及び還元によって汚濁物
質を分解するとともに水酸化アルミニウムの凝集作用を
利用して分解された汚濁物質を吸着凝即させ、発生した
ガスを吸着させて浮」二分離させる第一反応槽と、充填
されたアルミニウム球の間隙に前記第一反応槽を経た廃
水を流してアルミニウムイオン・　の吸着作用により微
小な金属水酸化物を凝集成長させ、ガス吸着を促進して
浮上分離させる第二反応槽と、金属イオンを発生しない
対向電極間に前期第二反応槽を経た廃水を流し、電解作
用により発生したガスを残存する汚濁物質に吸着させて
浮上分ＲＩトさせる第三反応槽とを、順次連結したこと
を特徴としている。

以下、図示の一実施例により本発明を具体的に説明する
。

第１図は本装置の全体の構成を示すものであり、（１）
は第一反応槽、（２）は第二反応槽、（３）は第三反応
槽、（４）は油回収槽、（５）はビルジポンプ、（６）
は添加剤槽、（７）はミキサー、（８ａ）は処理前の廃
水、（８ｂ）は処理後の廃水、（９）は回収された汚濁
物質である。

第一反応４’９　（１）は本装置の主たる反応を行なう
反応槽であって、第２図（ａ）及び（ｂ）にその概略構
造を示す。図において、（ＩＪ）は絶縁材料からなる円
筒状の槽本体であり、最下部から上部伺近までを縦仕切
板（１２）によって」二Ａ管（１３）と下降管（１４）
とに仕切られ、最下部にはそれぞれ水入口（１５）と水
出口（１６）が設けられており、水入口（１５）と水出
口（１６）のすぐ上部にはそれぞれ電極部（１７）及び
（１８）が設けられている。電極部（１７）は櫛歯状の
陽極（１７ａ）と陰極（１７ｂ）とを、また電極部（１
８）は同様に櫛歯状の陽極（１８ａ）と陰極（１８ｂ）
とを組合わせ、５〜１０ｍｍ程度の小間隙を隔ててそれ
ぞれ対向させたものであり、陽極（１７ａ）　（１８ａ
）にはアルミニウムが使用され、陰極（１７ｂ）　（１
８ｂ）にはグラフアイ１へが使用されている。（１９）
は無数の小穴（１９ａ）を有する電極支持板である。槽
本体（１１）の上部には電極支持板（１９）と同様な無
数の小穴（２０ａ）を有する上部仕切板（２０）が設け
られており、その下面には上昇管（１３）から下降管（
１４）に向う流れに直角になるように複数個の邪魔板（
２１）が取付けられている。

（２２）は槽本体（１１）の最上部↓こ設けられた第一
回収部、（２３）は槽本体（１１）の側面に設けられた
点検窓である。

第３図は第二反応槽（２）の概略構造を示すものであり
、第一反応槽（１）の槽本体（１１）よりも高さの低い
絶縁材料からなる円筒状の槽本体（３１）の内部に無数
のアルミニウム球（３２）が充填されている。

このアルミニウム球（３２）としては、例えばＨ鋼用の
脱酸剤などに用いられている直径が１５〜．３５ｍのや
や丸味を帯びた円錐形のものが使用さ肛る。

（３３）は水入口であってその開口部（３３ａ）は槽本
体（３１）の下部に位置しており、（３４）は水出口で
あってその開口部（３４ａ）は槽本体（３１）の上部に
位置している。（３５）は槽本体（３１）の最上部に設
けられた第二回収部である。このように、第二反応槽（
２）には電極は設けられていない。

次に第三反応槽（３）であるが、電極には陽極と陰極の
いずれにもタラファイトが用いられる点のみが第一反応
槽（１）と異なっており、構造的には第一反応槽（１）
と同じものが用いられるので、詳細な説明は省略する。

なお第１図において、（４１）は水入口、（４２）は水
出口、（４３）は第三回収部である。

以上の各反応槽（１）（２）　（３）は第１図に示すよ
うに順次連結され、第一反応槽（１）の水入口（１５）
にはミキサー（７）を介してビルジポンプ（５）が連結
され、廃水（８ａ）はビルジポンプ（５）から第一反応
槽（１）に送り込まれる。また、各反応槽（１）　（２
）　（３）の回収部（２２）　（３５）　（＋３）はバ
ルブ（５１）（５２）　（５３）などを介して油回収槽
（４）に連結される。

次に本装置の動作について説明する。まず、廃水が電極
部（１７）を通過する時に、陽極（１７ａ）での酸化作
用と陰極（１７ｂ）での還元作用によって汚濁物質が分
解され、また陽極（１７ａ）から発生したアルミニウム
イオンと水の分解によって生じたＯＨイオンとが反応し
て水酸化アルミニウムが生成され、廃水が上昇管（１３
）を上昇する間に分解された汚濁物質が水酸化アルミニ
ウムの凝集作用によって吸着凝集される。更に一発生し
た水素ガスもこれに吸着されて汚濁物質は見掛の比重が
軽くなり、フロックとなって槽本体（１１）の上部に浮
上する。

槽本体（ＩＪ）の上部には邪魔板（２１）が設けられて
いるのでここでの流速は極めて遅くなり、浮上した汚濁
物質の大部分は邪魔板（２１）に捕えられ、上部仕切板
（２０）の小穴（２０ａ）を経て上部の第一回収部（２
２）に溜まる。

未反応物質や分解が不充分なもの或いは粒子が小さく浮
力が不足してここで回収されない汚濁物質は下降管（１
４）に入って下降し、電極部（１８）に到るまでに更に
反応が続き、一部は廃水の流れに逆らって上昇して第一
回収部（２２）に達するが、残りは電極部（１８）に達
し、ここで再び電解作用がなされて分解促進とガス発生
がなされた後、廃水は水出口（Ｊ６）、水入口（３３）
を経て第二反応槽（２）に送られる。

第二反応槽（２）では廃水に含まれる電解質によってア
ルミニウム球（３２）からアルミニウムイオンが発生し
、このアルミニウムイオンの吸着作用により水酸化アル
ミニウムのほが廃水中に含まれている他の金属の水酸化
物の粒子が凝集されてガスを吸着しやすい状態となり、
吸着したガスによって見掛の比重の大きいフロックとな
って上部の第二回収部（３５）に浮上して溜まる。

こうして廃水中の汚濁物質の８０〜９０％は除去される
が、残った汚濁物質を含んだ廃水は水出口（３４）、水
入口（４１）を経て第三反応槽（３）に送られる。

第三反応槽（３）の電極は陽極、陰極ともグラファイト
が用いられているので、ここでは金属イオンは発生せず
電解作用によるガスのみが発生し、汚濁物質の粒子は引
続いて進行する反応によって凝集しながらガスを吸浴し
、浮上して第三回収部（４３）に溜まる。

このような第三反応槽（３）での処理によって廃水中に
含まれる汚濁物質はほぼ完全に除去され、水出口（４２
）からは処理済の廃水（８ｂ）が得られる。

また各回収部（２２）　（３５）　（４３）に浮上分離
して溜まった汚濁物質のフロックは、バルブ（５１）（
５２）　（５３）をタイマーなどによって時々開くこと
により油回収槽（４）に集め、適宜処理される。

本装置で処理される廃水がビルジの場合には、塩分を含
んだ海水が混入しているので、上記の反応においてはア
ルミニウムイオンと塩化ナトリウムのす１−リウムイオ
ンとが反応して塩化アルミニウムが生じ、これと水の分
解によって生じた水酸基が反応して活性化された水酸化
アルミニウムが生ずるのであるが、廃水に海水が含まれ
ていない場合には電解質を適宜添加する必要がある。ま
た、廃水中に界面活性剤が含まれていると、界面活性剤
の作用によって油分はエマルション化されていて容易に
は分解されないので、界面活性剤の量が１１００ｐｐ程
度を超えるような場合には、この界面活性剤を破壊して
油分を解放する目的で適宜の添加剤を加える必要がある
。添加剤槽（６）、ミキサー（７）はこのような場合に
用いられる。（５４）は添加剤の溶液を示す。なお、界
面活性剤を破壊する目的で使用される添加剤としては、
例えば塩化アルミニウムと苛性ソーダを混合して焼成し
たものを用い、これを１５［）Ｐ’ｌ１１程度添加する
。

本装置は上述のような構成であって、各反応槽（１）（
２）　（３）として直径３００ｍｍの筒体を用い、反応
槽（１）　（３）の高さを１８００ｍｍに選定し、また
、第二反応槽（２）内でのアルミニウム球（３２）間の
空隙率を２８〜３０％、電極部（１７）　（１８）の互
いに対向する部分の大きさを１５０　Ｘ　２００ｎａ、
陽極と陰極との間隔を１０ｍｍとし、この電極部に印加
する直流電圧を６〜８■とした場合、１時間当り１．５
〜１．８トンの割合で廃水を処理することができ、廃水
中に例えば３００ｐｐｍ、２００ｐｐｍ、１１００ｐｐ
含まれる油分をそれぞれ１５ｐｐｍ、７ｐｐｍ、ｌｐｐ
ｍ以下に低下させることができた。従って、本装置を従
来の油水分離器などと組合せて使用すれば、厳しい基準
にも容易に合格できるわけである。また、この実施例の
装置は反応槽（１）　（３）を縦長にして用い、しかも
その内部に縦仕切板（１２）を設けて廃水の経路を長く
しているので、設置スペースが有効に利用され、上述の
処理能力を有する装置の設置面積はわずが１Ｍで充分で
あった。

以上述べたように、本発明によれば、従来の油水分離器
では充分な処理が不可能であったエマルション化された
油分を含む廃水の処理を確実に行なうことが可能となり
、特に小形軽量な装置が望まれる船舶用などに最適の装
置を容易に得ることができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の全体の構成を示す概念系統
図、第２図（、）は第一反応槽の断面図、第２図（ｂ）
は第２図（ａ）のＡ−Ａ線断面図、第３図は第二反応槽
の断面図である。（１）・・・・第一反応槽、（２）・・・・第二反応槽
、（３）・・・・第三反応槽、（１７）　（１８）　−
−−−電極部、（１７ａ）（１８ａ）・・・・陽極、（
１７ｂ）　（１８ｂ）・・・・陰極、（３２）・・・・
アルミニウム球。特許出願人　三ツ川工業株式会社代理人　弁理士篠１）實第　２図（ａ）第３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）アルミニウムイオンを生成するｉ！極を一方に用
いた対向電極間にエマルション化された油分を含む廃水
を流して電解処理し、電極における酸化及び還元によっ
て汚濁物質を分解するとともに水酸化アルミニウムの凝
集作用を利用して分解された汚濁物質を吸着凝集させ、
発生したガスを吸着させて浮上分離させる第一反応槽と
、充填されたアルミニウム球の間隙に前記第一反応槽を
経た廃水を流してアルミニウムイオンの吸着作用により
微小な金属水酸化物を凝集成長させ、ガス吸着を促進し
て浮上分離させる第二反応槽と、金属イオンを発生しな
い対向電極間に前期第二反応槽を経た廃水を流し、電解
作用により発生したガスを残存する汚濁物質に吸着させ
て浮上分離させる第三反応槽とを、順次連結したことを特徴とする含油廃水の処理装置。