JPS6332484B2 - - Google Patents

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JPS6332484B2
JPS6332484B2 JP54039394A JP3939479A JPS6332484B2 JP S6332484 B2 JPS6332484 B2 JP S6332484B2 JP 54039394 A JP54039394 A JP 54039394A JP 3939479 A JP3939479 A JP 3939479A JP S6332484 B2 JPS6332484 B2 JP S6332484B2
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JP
Japan
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fibers
oil
perforated end
water
contaminants
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JP54039394A
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JPS54134872A (en
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Eritsuku Maachin Deibitsudo
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BP PLC
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BP PLC
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Publication date
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Publication of JPS6332484B2 publication Critical patent/JPS6332484B2/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D17/00Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
    • B01D17/02Separation of non-miscible liquids
    • B01D17/04Breaking emulsions
    • B01D17/045Breaking emulsions with coalescers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/10Brush filters ; Rotary brush filters

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Removal Of Floating Material (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)
  • Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
発明の要約 凝集器カートリツジは固定された端部支持板と
作動ロツドに取付けられた可動の端部支持板と、
複数の繊維または繊維束とからなつている。各繊
維または繊維束は、その一端部が一方の端板にま
た他端部が他方の端板に固定されている。使用の
際、これら端板はロツドの移動により相互に接近
されて繊維が圧縮され、微細なネツトワークを形
成する。このカートリツジは、油と水とのエマル
ジヨンを凝集させかつ懸濁固形物を除去する用途
に適している。カートリツジが目詰まりした場合
は、端板を相対移動させて繊維を伸長させかつネ
ツクワークを開くことにより容易に再生される。
次いで洗浄液でフラツシユすることにより汚染物
が除去される。 本発明は、液体から汚染物を除去する方法に関
するものである。汚染物は固体粒子および/また
は第一の液体とは混合しえないがこれに微分散さ
れている第二の液体であつてもよい。 油汚染された大量の水が排出水として生成され
るたとえば油精製洗浄船タンクを操作する場合、
供給水はしばしば付近の水源たとえば海域または
河川から採取される。水を使用した後、排出水は
最終的に天然の水源に戻される。排出水を直接に
または排水処理系を介して間接的に戻す前に、汚
染油を除去しなければならない。 また、汚染水を油から除去するという逆の問題
も存在する。原油を油田から生産する際、最初に
生産される油は実質的に水を含まないのが通常で
ある。しかしながら、油田の存続中、原油と共に
発生する水の比は通常増加し、遂には生成水から
油を分離した後に初めてこの油をパイプラインま
たはタンカーにより油源から搬送することが望ま
しい点にまで達する。 上記両者の場合、固体粒子は通常汚染液と共に
存在する。 上記問題のいずれか或いは両者を処理するた
め、幾つかの装置が知られており、剛性素子を備
えた凝集用カートリツジが一般に最も普及してい
る。しかしながら、これらは或る種の欠点を有す
る。この素子、すなわちしばしばガラス繊維素子
は凝集用媒体としてもまた過器としても作用す
る。過効果が示すところでは、カートリツジは
処理流から除去された懸濁固形物により最終的に
目詰まりする。このようになつたら、カートリツ
ジを廃棄しなければならない。このことは、カー
トリツジ経費のためまた特に沖合プラツトフオー
ムにおいては供給、貯蔵および廃棄という付随問
題のため望ましくない。 今回、発明者は油で汚染された水または水で汚
染された油の品質を改良するのに適し、しかも小
型かつ逆洗による再生容易な装置を開発した。 したがつて、本発明に係る汚染物除去方法は、
処理液を凝集器内の繊維または繊維束を通過させ
て汚染物を分離する汚染物分離方法において、固
定側の第一有孔端板と、この第一有孔端板に対し
作動ロツドの作動により相対移動する第二有孔端
板との間にそれぞれ複数の繊維または繊維束の両
端を固定し、前記第一、第二有孔端板を相互に接
近させて圧縮度の調節自在に前記繊維または繊維
束を圧縮状態とし、この状態で処理液を通して汚
染物を圧縮繊維中で凝集して分離し、さらに前記
第一、第二有孔端板を相互に離隔させることによ
り前記繊維または繊維束を伸長し、この状態で洗
浄水を通して汚染物を洗出し除去することにより
繊維または繊維束を再利用可能とすることを特徴
とする。 適する繊維材料は天然および合成のものたとえ
ばウール、木綿、ビスコース、ポリアミド、ポリ
エステル、ポリオレフインおよびミネラルを包含
する。 通常、繊維の直径は1〜1000ミクロンであり、
好ましくは繊維を直径30mmまでの束にする。 カートリツジは好ましくは圧縮状態において1
mm乃至1mの範囲の長さを有し、伸長状態におい
ては10mm乃至10mの範囲の長さを有する。 またカートリツジは好ましくは圧縮状態におい
て1000対1乃至1対1の範囲の長さ対直径の比を
有する。 前記において、「長さ」とは端板間の距離を意
味する。 カートリツジは入口と出口とを備えた容器から
なる装置において便利に使用され、カートリツジ
は入口と出口との間に挿入される。 本発明の方法は、原油および石油品をタンカー
洗浄液および精製排液から除去するのに特に好適
である。通常、これらは水1Kg当り5〜750mgの
原油または石油品を含有している。しかしなが
ら、通常、懸濁固形物の量は著しく変動し、代表
的な排出液は10〜500ppmの懸濁固形物を含有す
る。 固体懸濁物が存在する場合、これらはカートリ
ツジ中に捕捉され、液体の凝集を妨害しない。 繊維材料およびカートリツジの圧縮程度を変化
させることにより、過の程度を調節することが
できる。 下記の凝集メカニズムの説明においては、水中
における微量の油の分散物を処理用の代表的な供
給原料と考える。しかしながら、本発明は油中に
分散した水滴の凝集にも応用することができる。 汚染水の流速は、ベツドの繊維直径、ベツドの
断面積および繊維の圧縮程度に関連し、液体がカ
ートリツジ中を流過する際或る程度の乱流を惹起
させるようにするが、油膜が繊維上に沈積するの
を妨害したり或いは沈積した膜を剥離させる程の
乱流であつてはならない。これは、油滴がカート
リツジのネツトワーク中の巻き路で流路を横切つ
て運動するのに好適であり、これにより油滴は繊
維上の油膜と衝突しまた相互で衝突する。 油膜と衝突する油滴は油を捕捉して、これを回
収することができる。相互の衝突は油滴寸法の成
長をもたらす。しかしながら、水速が極めて大き
いならば、生ずる乱流増加は油膜を繊維から剥離
させかつ油滴を破壊して、前記とは逆の効果を惹
起する。 最適の流速は、一定のカートリツジ寸法および
カートリツジ中の繊維直径に対して選択すること
ができる。通常、装置中を流過する液体の処理量
は15〜150m3/m2/hの範囲である。 使用の際は、前記したように、カートリツジは
繊維を圧縮して操作される。長期間の操作の後、
カートリツジは固形物および/または液体により
目詰まりを起こして、容認しえない高い圧力低下
を惹起しかつ凝集効率を低下させる。次いでカー
トリツジは、端板間の相対的移動により繊維を伸
長させてネツトワークを開いて一連の比較的幅広
なチヤンネルを形成させることにより容易に再生
される。次いで汚染物は、洗浄液をフラツシユさ
せて洗出すことにより除去される。 以下、添付図面および実施例により本発明を説
明する。 チヤンバー1に、入口2と出口3とを取付け
る。チヤンバー内部において、カートリツジ式凝
集器はねじ付きロツド4からなり、これに有孔端
板5を固定する。ロツド4はその他端部において
チヤンバー1の相対位置に固定された第二の有孔
端板6を貫通する。端板5と6との間に、繊維7
を伸長状態で示す。ナツト8をロツド4に螺着
し、このナツトを端板6に支持させる。 使用の際、ナツト8を締めてロツドを引出し、
端板5を端板6に接近させて繊維7を所望程度ま
で圧縮する。 微分散油で汚染された水は入口2を介してチヤ
ンバー1に流入し、端板5における有孔部を流過
して繊維7のネツトワーク中に入り、そこで凝集
が起こる。比較的大きな油滴と水は端板6におけ
る有孔部を介してチヤンバーから流出して沈降域
(図示せず)に流入し、そこで油と水は分離した
層を形成する。 実施例 凝集器A(図面参照) 材料:ナイロンベビーウール 量:51本の二重ストランド、伸長した長さ230mm ベツド直径:40mm ベツド断面積:0.00114m2 分離器容積:5リツトル 油分散:水道水中に1/40の原油、遠心ポンプで分
散 実施例 1
【表】 実施例1では凝集器Aを使用して試験を行つた
もので、そのデータは第1表に示す通りである。 14.75時間後、ベツドを横切る圧力低下は処理
量55m3/m2/hの場合3.8バールに上昇した。し
たがつてこの試験を終了した。この試験は、装置
が有効な凝集器であることを示している。 実施例 2 使用したベツドは実施例1のものと同じであつ
た。試験前、ベツドを伸長させ、約5リツトルの
水を通常の流動方向に流動させて、ベツド中に集
積された油および固形物をフラツシユして除去し
た。次いで長さ35mmに圧縮した。
【表】 凝集器の性能は高液圧において若干劣つてい
る。 実施例 3 使用したベツドは実施例2におけると同じであ
り、これを伸長させ洗出して長さ25mmに再圧縮し
た。 この試験では、水を処理量27m3/m2/hで通し
た。蓚酸の溶液を、水の主流中において50mg/
の濃度となるような速度で上流に計量投入した。
これは水中の天然カルシウムと反応して蓚酸カル
シウムの沈殿を生成した。ベツドによりこの沈殿
を除去して、透明な流出液流を得た。ベツドを横
切る圧力低下は1時間後に3.6バールに上昇した。 この試験は、装置が効果的な過装置であるこ
とを示している。 実施例 4 この試験用のベツドは実施例3のものと同じで
あり、伸長かつフラツシユさせ、次いで長さ25mm
に圧縮した。初期圧力低下は0.8バールであつた。
これは、伸長状態における洗浄がベツドから固形
物を除去する作用を果たすことを示している。試
験法は、油を370mg/の速度で加えた以外は実
施例3におけると同じであつた。液はここでも
透明であり、流出液の油含有量は僅か2mg/で
あつた。 この試験は、装置を過器と凝集器の兼用とし
て操作しうることを示しており、固形物の存在下
で油を凝集させるであろう。 凝集器B(凝集器Aの大型のもの) 材料:ウール(二重編成) 量:288本の四重ストランド、伸長長さ265mm ベツド直径:75mm ベツド断面積:0.00427m2 分離器容積:10.5リツトル 実施例 5 実施例5は、凝集器Bを使用した。 装置を灯油洗浄プラントにおける精製流出物に
ついて試験した。流出物はPH2の酸性であつた。 装置を処理量45m3/m2/hで20時間操作し、そ
の間圧力低下は下記第3表に示すように0.4バー
ルから0.9バールに上昇した。 流入液の油濃度は220〜2180mg/の間で変化
し、平均1330mg/であつた。 凝集装置からの水流は9〜23mg/の範囲であ
り、平均15mg/であつた。 これは99%の油除去効率を示す。 この油のうち約8ppmは可溶性であり、流出液
中の遊離油は1〜15mg/、平均7mg/であ
り、また遊離油除去効率は99.5%であつた。 この試験は、装置がプラント流出液に対して十
分に作用することを示している。
【表】 なお、第3表中矢印は上の数字103と同じ数字
が下まで続くことを意味する。 実施例 6 分離リグからの水汚染された油を用いて凝集器
Bを再び試験した。 広範囲の水/油組成および流速にわたつて、凝
集器は常に水1%以下、大抵の場合0.5%以下を
含有する処理油流をもたらし、この結果を下記第
4表から知ることができる。少量のスラツジおよ
び砂を凝集器入口に注入したが、殆んど明白な効
果を与えなかつた。試験終了時に装置を解体した
が、砂はベツド中に侵入せず、逆洗により容易に
除去されうることが明白であつた。 なお、第4表中矢印は上の状態と下まで同じ状
態であることを示す。
【表】 【図面の簡単な説明】
第1図は、伸長状態におけるカートリツジの繊
維を有する本発明の凝集器の説明図である。 1……チヤンバー、2……入口、3……出口、
4……ロツド、5,6……端板、7……繊維、8
……ナツト。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 処理液を凝集器内の繊維または繊維束を通過
    させて汚染物を分離する汚染物分離方法におい
    て、固定側の第一有孔端板と、この第一有効端板
    に対し作動ロツドの作動により相対移動する第二
    有孔端板との間にそれぞれ複数の繊維または繊維
    束の両端を固定し、前記第一、第二有孔端板を相
    互に接近させて圧縮度の調節自在に前記繊維また
    は繊維束を圧縮状態とし、この状態で処理液を通
    して汚染物を圧縮繊維中で凝集して分離し、さら
    に前記第一、第二有孔端板を相互に離隔させるこ
    とにより前記繊維または繊維束を伸長し、この状
    態で洗浄水を通して汚染物を洗出し除去すること
    により繊維または繊維束を再利用可能とすること
    を特徴とする汚染物分離方法。 2 特許請求の範囲第1項記載の汚染物分離方法
    において、繊維はウール、木綿、ビスコース、ポ
    リアミド、ポリエステル、ポリオレフインまたは
    鉱物からなる汚染物分離方法。 3 特許請求の範囲第1項または第2項記載の汚
    染物分離方法において、繊維直径は1〜1000ミク
    ロンの範囲である汚染物分離方法。 4 特許請求の範囲第3項記載の汚染物分離方法
    において、繊維を直径30mmまでの束にする汚染物
    分離方法。 5 特許請求の範囲第1項乃至第4項のいずれか
    1項に記載の汚染物分離方法において、第一、第
    二有孔端板間は圧縮状態において1mm〜1mの範
    囲から伸長状態において10mm〜10mの範囲で相互
    に接近、離隔する汚染物分離方法。 6 特許請求の範囲第1項乃至第5項のいずれか
    1項に記載の汚染物分離方法において、第一、第
    二有孔端板間の長さと直径の比は圧縮状態におい
    て1000:1乃至1:1の範囲の長さ対直径の比を
    有する汚染物分離方法。 7 特許請求の範囲第1項記載の汚染物分離方法
    において、処理液は水中に分散された油の混合物
    である汚染物分離方法。 8 特許請求の範囲第1項記載の汚染物分離方法
    において、処理液は油中に分散された水の混合物
    である汚染物分離方法。 9 特許請求の範囲第1項および第6項乃至第9
    項のいずれか1項に記載の汚染物分離方法におい
    て、装置を流過する液体の処理量は15〜150m3
    m2/hの範囲である汚染物分離方法。
JP3939479A 1978-04-05 1979-04-03 Separator Granted JPS54134872A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1323178 1978-04-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS54134872A JPS54134872A (en) 1979-10-19
JPS6332484B2 true JPS6332484B2 (ja) 1988-06-30

Family

ID=10019230

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3939479A Granted JPS54134872A (en) 1978-04-05 1979-04-03 Separator

Country Status (5)

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EP (1) EP0004724B1 (ja)
JP (1) JPS54134872A (ja)
CA (1) CA1112583A (ja)
DE (1) DE2961096D1 (ja)
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