JPS63158163A - 湿式塗装ブース循環水の処理方法 - Google Patents

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、自動車あるいは家庭電器等の塗装うインにお
ける未塗着塗料ダスト洗浄水を塗料滓と処理水とに固液
分離し、処理水を循環水として繰返し利用するようにし
た塗装ブース循環水の処理方法に関する。

未塗着塗料ダスト洗浄水中の塗料を固液分離させるため
には、種々の無機凝集剤を用いて、あるいはこの無機凝
集剤に高分子凝集剤を併用して、塗料ダストを沈降また
は浮上しやすい大きなフロックとして固液分離する方法
が取られ、得られる処理水を再び塗装ブースの循環水と
して使用している。無機凝集剤としては一般に酸性の凝
集剤（例えば、硫酸バンド、塩化アルミニウム、ポリ塩
化アルミニウム、塩化第二鉄、塩化亜鉛、硫酸亜鉛等）
が用いられるが、このような凝集剤を用いるとその塗装
廃水のｐｕは酸性領域になるので、これを中性領域に戻
すため及びフロック生成のための最適ｐＨ域にするため
、苛性アルカリなどのアルカリ剤をｐｉｆ調整剤として
添加している。しかしながら、ｐ［）ｉ整剤を用いると
塗装廃水中に塩素イオンあるいは硫酸イオンが存在する
ため塩化ナトリウムや硫酸ナトリウムのような塩化物や
硫酸塩が形成される。これらの塩は一部溶解しているの
で塗料滓を分離後の処理水中にも存在する。従って、循
環水をブローダウンなし、もしくはブローダウン量が極
端に少ない場合、循環水中の塩濃度が漸次高まり、塗装
ブースダクトなどのミストが触れるブース上部の腐食を
もたらすことがある。

また、分離した塗料滓中にも高濃度の塩化物や硫酸塩が
含まれ、これを焼却するとき塩化水素ガスや亜硫酸ガス
などが発生し、大気を汚染する深刻な問題をひき起すば
かりでなく、焼却炉の寿命を極端に短かくする問題が生
じている。このような有害ガスによる大気汚染の公害等
の問題を未然に防止するためには真人な設備投資を余儀
なくされていた。

さらに、前記の凝集剤の中で好ましいと云われている塩
化亜鉛や硫酸亜鉛をアルカリ剤で最適９Ｈ域に調整して
塗料滓を処理した時には、生成するＺｎ（Ｏｆｆ）ｘフ
ロックの粒子は粗く、沈降速度は大きいが、比表面積が
小さい性状を有するので、塗料滓の隠蔽、不粘着化が充
分でなく、その結果ハイドロスピンダクト、配管等の未
塗着塗料の処理設備を閉塞させる。

そこで、本発明は上記問題点を解決することを目的とす
るもので、ｐａ＋が１０から７よりも大きい範囲におい
て、加水分解によりＺｎ　（Ｏ）Ｉ）　ｔ　、およびこ
れに関連する錯体のフロックを生成する亜鉛酸アルカリ
金属（アルカリ金属としてＮａ−、Ｋ　−、Ｌｔ）を塗
装廃水中に添加することにより、未塗着塗料ダストを容
易に凝集沈降または凝集浮上させることができることを
見い出し、本発明に到達した。即ち、本発明は、亜鉛酸
アルカリ金属水溶液（ここでアルカリ金属としてはＮａ
、　Ｋ　、　Ｌｉを含む）またはこれとアミノ基または
四級化アミノ基をカチオン基とし、平均分子量が５００
〜１０００００の炭素原子を含む直鎖型強カチオン性ポ
リアミンとを塗装廃水に添加すると、長い循環工程で空
気中の炭酸ガスを吸収することによって、また、塗装中
の有機成分が好気性バクテリアによって５分解され有機
酸を生成本÷に＝ｈこの有機酸とも反応することによっ
て、徐々にｐ８が下がって弱アルカリ性となり、Ｚｎ（
０１（）ｔ　、またはこれに関連する錯体のフロックを
生成し、未塗着塗料ダストを容易に浮上または凝集沈降
させる、塗装ブース循環水の処理方法に関するものであ
る。ここで弱アルカリ性としてはｐＨ１０以下から７よ
りも大きい範囲を意味する。

本発明に用いる凝集剤は、公知の酸性凝集剤のようにｐ
Ｈ調整時に塩化物や硫酸塩などを生成しないため、有害
腐食性ガスによる公害問題、塗装ブースダクトの腐食、
塗料滓焼却炉への悪影響といった問題点がすべて解消す
ることができた。

なお、本発明によって生成するＺｎ　（ＯＨ）　ｘなど
のフロックの粒子は細かく、沈降速度は遅いが、比表面
積が大きい性状を有するので、塗料滓表面を充分に隠蔽
して不粘着化をもたらし、ハイドロスピンダクト、配管
等の未塗着塗料の処理設備の閉塞の問題も実質的に解消
された。

更に、強調されるべき本発明の特徴は、本発明に用いる
凝集剤は、従来の酸性凝集剤のように１１Ｆｌ調整時に
塩化物や硫酸塩を生成しないため、塗料滓を除去した後
の循環水の一部を活性汚泥処理へ導入しても何ら問題な
く処理可能となることである。

本発明の処理方法に適用される塗料とは、エポキシ、メ
ラミン、アクリル、アルキド、ポリエステル、ウレタン
系樹脂などの油性及び水溶性塗料が挙げられる。

本発明に用いる凝集剤が適用される塗装ブースとは、ウ
ォーターカーテン、ペンチエリ−、ノーポンプ型ブース
などの湿式ブースがすべて挙げられる。

本発明に用いる処理剤の使用に当り、循環水中の未塗着
塗料１００重量部に対して、亜鉛酸アルカリ金属を通常
的０．１〜５０重量部添加する。添加量がこの範囲より
少なすぎると好結果が得られないし、この範囲より多く
なると循環水のｐｎが高くなりすぎてまた好ましくない
、添加方法は、循環ポンプの吐出口などの薬品の分散性
の良いところに注入する。この場合、カチオン性ポリア
ミン型のポリマーを添加併用すると、塗料の粘着性を除
去する能力が更に増強され、例えば、塗装ブースの壁、
天井、床への塗料付着防止をより効率良く行うことがで
きる。

亜鉛酸アルカリ金属水溶液（ここでアルカリ金属として
はＮａ、　Ｋ　、　Ｌｉを含む）は、一般式、Ｍ　（Ｚ
ｎ（ＯＨ）ｓ）　、Ｍｔ　（Ｚｎ（Ｏ１’１）４）　、
およびこれらを主体とする錯体のＭＯＨ（Ｍ＝Ｌｉ、　
Ｎａ、　Ｋ）水溶液の構造を有するが、ｐＨが１０から
７よりも大きい範囲において加水分解により、Ｚｎ　（
ＯＨ）　！またはこれを主体とする錯体のフロックを生
成するものであればよく、上記一般式はその例示である
。

亜鉛酸アルカリ金属水溶液と併用すると処理効果の増大
の認められる強カチオン性ポリアミンは、アミノ基また
は四級化アミノ基をカチオン基とし、平均分子量が５０
０〜１０００００の炭素原子を含む直鎖型強カチオン性
ポリアミンで、例えば、ポリエチレングリコールとへキ
サメチレンジアミンの重縮金物、あるいはエチレンジア
ミンと二塩化エチレンの縮合物とアンモンニア、二塩化
エチレンとの重縮合物などである。平均分子量が５００
より小さいと充分な凝集効果が得られず、一方約１００
０００までが本発明の効果上好ましい、しかし、１００
０００を超えると効果上および作業上難はあるが使用は
可能である０強カチオン性ポリアミンの併用比率は、水
酸化アルカリ金属に溶解している亜鉛１重量部に対し、
強カチオン性ポリアミンを０．２から５重量部の範囲に
なるように塗装ブース循環水にそれぞれ添加することが
望ましく、この範囲からはづれると効果が劣るようにな
り好ましくない、前記同３４６８８１８号明細書に詳細
に記載されており、参考資料として挙げる。

また、強カチオン性ポリアミンを添加せずに長時間にわ
たり、塗装ブースを運転する場合、たとえばブローダウ
ンが一部行われても好気性バクテリアに起因する水の腐
敗は防止できないが、強カチオン性ポリアミンを併用す
ると水の腐敗による悪臭をも防止できることから好都合
である。

本発明に用いる処理剤には、アルミン酸ナトリウム、水
酸化カルシウムのような慣用のアルカリ性凝集剤を併用
することもできる。

以下に本発明を実施例により詳述する。

実施例１ 添付図に示すような試験塗装ブース（ｐＨ約９．８〜１
０の保有水量１００　ｆ、　ｐＨ約９．８〜１０の循環
水量１０１／分）に、予め亜鉛酸ナトリウム水溶液（３
０重量％の苛性ソーダ水溶液に亜鉛として７．１重量％
を含む）を保有水に対して０．０５％（５０ｇ）　ｍ解
しておき、次いで自動車用上塗り塗料であるメラミンア
ルキド樹脂タイプのソリッドカラーとアクリルメラミン
樹脂タイプのメタリックカラーを１対１で混合した塗料
を０．３５ｇ７分、及び前記の亜鉛酸ナトリウム水溶液
を０．０７ｇ／分とをそれぞれスプレーガン及び定量ポ
ンプにて循環水中に連続注入した。試験塗装ブースの運
転時間は１時間である。

テストの結果、塗料は完全に粘着性のない状態に変性さ
れ浮上することが認められた。塗料の回収率は７５％で
あった。塗料滓を除去した処理水の水質は、ｐＨ９，８
〜１０、電気伝導度４６０．！／Ｖ　７ｃｍ、透視度３
０ｃｍと良好であった。

実施例２ 実施例１において、予め保有水に加えたおよび循環水中
に連続注入した亜鉛酸ナトリウム水溶液中の亜鉛量に対
応して強カチオン性ポリアミン型のポリマーを別々にそ
の３９重量％宛添加した場合、更に、処理しやすい塗料
スラッジになることが認められた。強カチオン性ポリア
ミンとしては、ポリエチレングリコールとへキサメチレ
ンジアミンの重縮合物（平均分子量約３０００）のもの
を用いた。

塗料の回収率は９０％であった。処理水の水質はｐ１９
．６〜１０、電気伝導度５６０　ｐＶ／ｃｍ、透視度３
０ＣＩｌと良好であった。カチオン性ポリアミンを併用
すると、塗料の回収率が良くなるばかりでなく、その粘
着性も完全に除去される。

次に、実施例１〜２の結果をまとめて表１に示す、但し
、塗料滓の粘着性など官能的で数値化しにくいものにつ
いては、処理の良好な順から０１Ｏ２Δ、×の４段階で
表現した。また、腐食試験は、軟１７７４　（ＳＳ−４
１）と市販のトタン板を用いた。シャーレにテストピー
スと試験液を４０ＩＩｄｌ加え、５０°Ｃの送風乾燥器
に入れ、液が乾固したら更に試験液を加え４日間放置後
に腐食減量を測定したものである。

表１ 上記表１からも明らかなように、実施例１〜２は所期の
目的を充分に達成しており、産業上大いに貢献するもの
である。

前述した公知の凝集剤；　ＺｎＣ１ｚ　、ＦｅＣ１＊　
、ＡＩ（：１３およびＮａＡｌ０ｚについて、実施例１
に準じ、但し亜鉛≠φ中として７．１重量％に相当する
当量重量の金属→Φ学を夫々用いた比較例の結果をまと
めて表２に示す。

表２ 評価方法は表１と同じである。

上記表２より明らかなように、公知の凝集剤では本発明
の目的を達成できないことが認められる。

【図面の簡単な説明】

添付図は本発明の方法による試験塗装ブース循環水の処
理フローシートを示す。 １−・−コンプレッサー、　　２・−・バルブ、３−・
−・スプレーガン、　　　４−塗料タンク、５−・循環
水タンク、 ６−スプレーガン又は滓取機、 ７−バルブ、 ８−・−セントリフニーガルポンプ、 ９・−・バルブ、 ｌＯ・−コンデンサ・ウォーターバス、１１・−・−サ
ンプル採取口、 １２−・塗装ブース。 特許出願人　　伯東化学株式会社 （外２名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、湿式塗装ブース中の空気を水で洗浄し、未塗着塗料
   ダストを除去して水を循環再利用する湿式塗装ブース中
   の汚染を抑制する処理方法において、 実質的に塩化物イオンや硫酸塩イオンを含まない、亜鉛
   酸アルカリ金属（アルカリ金属としてはＮａ、Ｋまたは
   Ｌｉを含む）水溶液を未塗着塗料ダスト１００重量部に
   対して０．１〜５０重量部（亜鉛酸アルカリ金属として
   ）の割合で循環水に添加し、空気中から炭酸ガスを吸収
   させることによりおよび／または未塗着塗料中の有機物
   質の分解により循環水のｐＨを徐々に弱アルカリ性に低
   下させて、未塗着塗料ダスト洗浄水を塗料滓と処理水に
   固液分離することを特徴とする湿式塗装ブース循環水の
   処理方法。 ２、湿式塗装ブース中の空気を水で洗浄し、未塗着塗料
   ダストを除去して水を環境再利用する湿式塗装ブース中
   の汚染を抑制する処理方法において、 実質的に塩化物イオンや硫酸塩イオンを含まない、亜鉛
   酸アルカリ金属（アルカリ金属としてはＮａ、Ｋまたは
   Ｌｉを含む）水溶液とアミノ基または四級化アミノ基を
   カチオン基とし、平均分子量が５００〜１０００００の
   炭素原子を含む直鎖型強カチオン性ポリアミンとを、未
   塗着塗料ダスト１００重量部に対して亜鉛酸アルカリ金
   属を０．１〜５０重量部の割合でかつ亜鉛１重量部に対
   し、前記強カチオン性ポリアミンを０．２〜５重量部の
   範囲で循環水に添加し、空気中から炭酸ガスを吸収させ
   ることによりおよび／または未塗着塗料中の有機物質の
   分解により循環水のｐＨを徐々に弱アルカリ性に低下さ
   せて、未塗着塗料ダスト洗浄水を塗料滓と処理水に固液
   分離することを特徴とする湿式塗装ブース循環水の処理
   方法。