WO2016017713A1 - 油水分離装置、排水システム - Google Patents

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幸生 佐藤
将人 藤田
正和 魚谷
腰山　博史
武志 神谷
常俊 本田
浩之 今井
大輔 ▲高▼野
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三菱マテリアル株式会社
三菱マテリアル電子化成株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an oil / water separator and a drainage system provided with an oil / water separator that separates a mixed liquid containing water and oil into moisture and oil.
  • waste liquid processing such as food production, fiber processing, machining, oil refining, and oil recovery work by oil spillage to rivers, oceans, etc. due to accidents, etc., processing to separate the oil-water mixture into oil and water Has been done.
  • conventional oil-water separation methods include separation by a flocculant, adsorption separation, centrifugation, pressurized flotation separation, electrolytic flotation method, coarse granulation separation by coalescer (for example, refer to Patent Document 1), and microbial decomposition. Separation is known.
  • the separation method using a flocculant there is a problem that not only the cost is routinely required, but also the processing of the filtered aggregate is troublesome and expensive.
  • the thing by a machine like a centrifuge and the thing by pressurization flotation separation are effective in a large quantity and a large sized facility, there existed a subject that it was difficult to prepare for a limited space.
  • the electrolytic levitation method has a problem that the control is complicated, for example, the applied power is changed according to the electrical conductivity and the processing amount of the processing liquid in order to perform stable oil-water separation.
  • the reverse osmosis method, the ultrafiltration method, and the microfiltration method have a problem that the membrane permeation flux is small because oil and water are separated by the pore size of the separation membrane. Furthermore, due to fouling (clogging) caused by the separation target substances such as oil in the raw water adhering to the separation membrane during the water treatment process, regular physical cleaning such as back pressure cleaning and air scrubbing There was a problem that it was necessary to do. Therefore, separation membranes using porous membranes are difficult to adsorb oil (antifouling property) and easy to remove adsorbed oil (easy washing) so that they can be used continuously for a long period of time. The actual situation is that improvement of the property is desired.
  • Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-198483 (A) Japanese Unexamined Patent Publication No. 05-137903 (A)
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an oil-water separator capable of separating and filtering a mixed liquid containing water and oil into water and oil with a simple configuration and low cost, and The issue is to provide a drainage system.
  • the oil-water separator of the present invention has the following configuration.
  • An oil / water separation apparatus comprising an oil / water separation filter medium including a base material and an oil / water separator formed on the base material and separating a mixed liquid containing water and oil into moisture and oil,
  • the separator includes a fluorine compound having an oil repellency-imparting group and a hydrophilicity-imparting group.
  • the fluorine-based compound includes one or two or more of compounds having structures represented by the following formulas (1) to (4).
  • Rf 1 and Rf 2 are the same or different, each having 1 to 6 carbon atoms and a linear or branched perfluoroalkyl group
  • Rf 3 is carbon A linear or branched perfluoroalkylene group having a number of 1 to 6.
  • Rf 4 , Rf 5 and Rf 6 are the same or different, each having 1 to 6 carbon atoms and a linear or branched perfluoroalkylene group
  • Z is One of an oxygen atom, a nitrogen atom, a CF 2 group and a CF group is included.
  • R is a coupling group which is a bivalent organic group.
  • X is any one hydrophilic imparting group selected from the group consisting of an anionic type, a cationic type and an amphoteric type.
  • the oil-water separator is bonded to the base material by an organic binder or an inorganic binder.
  • a liquid tank partitioned into an upper and lower region through the oil / water separator is provided, and a drain port for discharging the water is formed in the lower region of the liquid tank, and the mixed liquid is filtered by gravity. It is characterized by that.
  • An oil discharge port for discharging the oil is formed in the upper region of the liquid tank.
  • the base material has a bag shape in which one end side forms an open end, and is formed of a porous body provided with a flow path through which at least the moisture can pass.
  • the base material is made of a material having at least a flow path through which the water passes.
  • the base material is characterized in that an edge portion thereof is detachably attached to the holding portion.
  • the base material is a bag body, the bag body is made of a material having at least a flow path through which the moisture can pass, and a weight is filled in the bag body. To do.
  • the drainage net further includes a drainage net that extends from one end of the bag body and includes the oil / water separator, and the drainage net is made of a material that has at least a flow path through which moisture can pass.
  • the base material forms a curtain, has a float for floating on the water surface, the curtain is attached to a lower portion of the float, and the curtain has a flow path through which at least the moisture can pass. It is characterized by comprising.
  • the base material is composed of a porous base material provided with a large number of pores penetrating between one surface into which the mixed liquid flows and the other surface facing the one surface, and the opening diameter of the pores is 0. 0.1 ⁇ m or more and 180 ⁇ m or less, and the oil / water separator is formed on the surface of the pores.
  • the pores are characterized in that the opening diameter is narrowed stepwise or continuously from the one surface toward the other surface.
  • the oil / water separator constitutes a interceptor, and at least a front tank and a rear tank are arranged in series from an inflow side into which the mixed liquid flows into an outflow side from which the water separated from oil / water flows out.
  • the oil / water separation filter medium is detachably provided in at least one of the front tank or the rear tank.
  • the substrate comprises a fiber assembly, the oil / water separator is formed in the fiber assembly, and the oil / water separation filter medium contacts the mixed liquid to form a water droplet into a film and repels oil.
  • the method further comprises a coarsening filter having a coarsening member that contacts the mixed liquid to coarsen water droplets or oil droplets, and the oil-water separation filter medium is disposed on the rear side of the coarsening filter. It is characterized by being.
  • An intake unit that takes in the mixed liquid, an oil / water separation filter medium, an oil / water separation unit that separates the mixed liquid into moisture and oil, and a connecting unit that connects the intake unit and the oil / water separation unit And.
  • the oil / water separation filter medium is formed on the surface of the base material, and the base material is formed of a bag-like exterior body that allows the moisture to pass therethrough and does not allow the oil to pass through. It is characterized by being housed.
  • a filter layer in which a filter medium is formed, the oil / water separation filter medium formed so as to overlap the filter layer, and a liquid tank containing the filter layer and the oil / water separation filter medium, and the oil / water separation filter medium Comprises a plurality of oil-water separators composed of the base material and the oil-water separator formed around the base material, and the mixed liquid is filtered by gravity.
  • the drainage system of the present invention has the following configuration.
  • a drainage system comprising the oil / water separator according to any one of [1] to [3], wherein an oil leakage detector that detects leakage of oil into drainage and the drainage contains oil
  • An oil / water separation mechanism that separates the oil from the mixed liquid, and a controller that operates the oil / water separation mechanism when oil leakage into the drainage is detected by the oil leakage detector.
  • the oil / water separation mechanism includes the oil / water separation device.
  • the oil / water separator and the drainage system of the present invention it is possible to separate and filter the mixed liquid containing water and oil into water and oil at a low cost with a simple configuration.
  • FIG.1 (a) is sectional drawing which shows an example of the oil-water separator of 1st embodiment.
  • FIG.1 (b) is a principal part expanded sectional view which shows the oil-water separation filter medium which comprises this oil-water separator.
  • the oil / water separation device 10 of this embodiment includes an oil / water separation filter medium 11 and a liquid tank 12. Further, a support member 18 that detachably supports the oil / water separation filter medium 11 with respect to the liquid tank 12 is provided.
  • the oil-water separation filter medium 11 includes a base material 13 and an oil-water separator 14 formed on, for example, the surface of the base material 13.
  • the oil / water separation filter medium 11 is formed in a sheet shape as a whole.
  • the oil / water separation filter medium 11 may be formed using various forms of filter medium such as flat membrane filters such as filter paper and filter fiber sheets, bag-like bag filters, and irregular fiber filters. it can.
  • the oil / water separation filter medium 11 is detachably provided, for example, inside the liquid tank 12 by a support member 18.
  • the liquid tank 12 is a liquid storage tank whose upper surface is an open surface, for example, and is partitioned into upper and lower regions via the oil / water separation filter medium 11. That is, in the internal space of the liquid tank 12, the upper side of the one surface 11a of the oil / water separation filter medium 11 is an upper region E1, and the lower side of the other surface 11b of the oil / water separation filter medium 11 is a lower region E2.
  • the oil / water separation filter medium 11 allows moisture to pass from a mixed liquid containing water and oil due to hydrophilicity and oil repellency (hereinafter referred to as hydrophilic oil repellency).
  • hydrophilic oil repellency a mixed liquid containing water and oil due to hydrophilicity and oil repellency
  • hydrophilic oil repellency a mixed liquid containing water and oil due to hydrophilicity and oil repellency
  • water W in FIG. 1 (a)
  • the oil component (G in FIG. 1A) separated by the oil / water separation filter medium 11 floats near the liquid surface of the mixed liquid due to the difference in specific gravity.
  • a drain port 15 is formed for discharging the water that has been filtered and accumulated in the lower region E ⁇ b> 2 to the outside of the liquid tank 12.
  • a drain port 15 should just be comprised from the liquid pipe and valve which penetrate the wall surface of the liquid tank 12, for example.
  • the support member 18 is, for example, a bowl-shaped member having a handle 19, and the oil / water separation filter medium 11 is disposed at the bottom.
  • an exhaust port (not shown) is formed for exhausting the air in the liquid tank 12 as moisture is stored.
  • the oil / water separation filter medium 11 includes a base material 13 on which a liquid flow path 17 is formed.
  • An oil / water separator 14 is formed on the base 13.
  • the oil / water separator 14 is formed so as to cover the entire surface of the base material 13 including the inner wall surface of the flow path 17.
  • the flow path 17 communicates between the one surface 11a and the other surface 11b of the oil / water separation filter medium 11, for example, mainly allows moisture to pass therethrough.
  • the oil / water separator 14 is made of a material containing a fluorine-based compound having an oil repellency-imparting group and a hydrophilicity-imparting group.
  • the oil repellency imparting group is a functional group that forms oil droplets on the surface of the oil / water separator 14 with a contact angle of, for example, 40 ° or more.
  • the hydrophilicity imparting group is a functional group that imparts wettability to moisture on the surface of the oil / water separator 14 with a contact angle of, for example, 20 ° or less. Such a contact angle can be measured by, for example, an automatic contact angle meter (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd., “Drop Master 701”).
  • the oil-water separator 14 has hydrophilic oil repellency due to the presence of such oil repellency imparting group and hydrophilicity imparting group.
  • a mixed liquid containing water and oil hereinafter sometimes simply referred to as a liquid
  • the oil is aggregated as oil droplets having a large contact angle, and the water has a wettability with a small contact angle. Keep it.
  • the oil that has agglomerated into large oil droplets cannot pass through the flow path 17 and remains on the surface of the oil-water separator 14.
  • moisture having wettability can pass through the flow path 17 without agglomeration. By such an action, the oil / water separator 14 can selectively separate only the liquid oil.
  • Examples of the fluorine compound constituting the oil-water separator 14 include at least one or two or more of fluorine compounds represented by the following formulas (1) to (4).
  • Rf 1 and Rf 2 are the same or different perfluoroalkyl groups having 1 to 6 carbon atoms
  • Rf 3 is a perfluoroalkylene group having 1 to 6 carbon atoms. It may be linear or branched.
  • Rf 4 and Rf 5 are the same or different perfluoroalkylene groups having 1 to 6 carbon atoms
  • Rf 6 is a perfluoroalkylene group having 1 to 6 carbon atoms. It may be linear or branched.
  • Z is an oxygen atom, a nitrogen atom, a CF 2 group or a CF group. When Z is a nitrogen atom or a carbon atom, a perfluoroalkyl group branched from Z may be bonded to Z.
  • R is a linking group that is a divalent organic group.
  • R may be a linear or branched linking group.
  • R may or may not contain one or more types of bonds selected from ether bonds, ester bonds, amide bonds and urethane bonds in the molecular chain.
  • X is any one hydrophilic imparting group selected from the group consisting of an anionic type, a cationic type and an amphoteric type.
  • the fluorine compounds represented by the above formulas (1) to (4) are hydrophilic oil repellents containing an oil repellency imparting group and a hydrophilic property imparting group in the molecule.
  • the flow path 17 is formed by the base material 13, and the hydrophilic / oil-repellent oil / water separator 14 exists on the surface of the flow path 17.
  • a mixture containing one or more fluorine compounds selected from the group consisting of fluorine compounds represented by the above formulas (1) to (4) may be used as the oil-water separator 14.
  • the hydrophilic oil repellent constituting the oil / water separator 14 will be described in detail for each fluorine compound.
  • R is a linking group that connects the oil repellency-imparting group and the hydrophilicity-imparting group in the molecular chain.
  • the structure of the linking group R is not particularly limited as long as it is a divalent organic group.
  • the linking group R may contain one or more selected from a polyoxyalkylene group and an epoxy group.
  • the hydrocarbon group may be a saturated hydrocarbon group or an unsaturated hydrocarbon group.
  • the hydrocarbon group may be a chain hydrocarbon group or a cyclic hydrocarbon group.
  • the chain hydrocarbon group may be linear or branched. Examples of the hydrocarbon group include an alkylene group, an alkenylene group, and an arylene group.
  • the imino group and the hydrocarbon group may have a substituent.
  • the linking group R may or may not contain one or more types of bonds selected from ether bonds, ester bonds, amide bonds and urethane bonds in the molecular chain.
  • the amide bond includes a carboxylic acid amide bond and a sulfonamide bond.
  • the ester bond includes a carboxylic acid ester bond, a sulfonic acid ester bond, and a phosphate ester bond.
  • the linking group R is appropriately selected and introduced in accordance with the characteristics to be imparted to the hydrophilic oil repellent. Specifically, for example, when you want to adjust the solubility in water or organic solvent, when you want to improve the durability by improving the adhesion between the surface coating material (coating agent) containing a hydrophilic oil repellent and the substrate And the case where it is desired to improve the compatibility between the hydrophilic oil repellent and the resin component or the coating component.
  • the method includes adjusting the presence or type of polar groups that affect intermolecular interactions, adjusting the chain length of hydrocarbon groups in a linear or branched structure, and for base materials, resin components, or paint components. Introducing structures similar to some of the chemical structures involved.
  • X is any one hydrophilicity imparting group selected from the group which consists of an anionic type, a cationic type, and an amphoteric type.
  • X is any one hydrophilicity imparting group selected from the group which consists of an anionic type, a cationic type, and an amphoteric type.
  • M 1 is a divalent metal (alkaline earth metal, Mg)
  • Mg alkaline earth metal
  • M1 aluminum
  • three identical anions may be bonded to M1, or two or three different anions may be bonded.
  • alkali metal examples include lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), and cesium (Cs).
  • alkaline earth metal examples include calcium (Ca), strontium (Sr), and barium (Ba).
  • R 1 to R 4 are each a hydrogen atom or independently have 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms. There is no particular limitation as long as it is a linear or branched alkyl group. Here, it is preferable that the alkyl group has 20 or less carbon atoms because the hydrophilic oil repellency is not impaired. More specifically, examples of the compound in which R 1 R 2 R 3 R 4 are all the same include (CH 3 ) 4 N + , (C 2 H 5 ) 4 N + , and (C 3 H 7 ) 4 N +.
  • R 4 H 9 ) 4 N + (C 5 H 11 ) 4 N + , (C 6 H 13 ) 4 N + , (C 7 H 15 ) 4 N + , (C 8 H 17 ) 4 N + , (C 9 H 19 ) 4 N + , (C 10 H 21 ) 4 N + and the like.
  • R 4 is (C 2 H 5 ), (C 6 H 13 ), (C 8 H 17 ), (C 9 H 19 )
  • Examples of the compound include (C 10 H 21 ), (C 12 H 25 ), (C 14 H 29 ), (C 16 H 33 ), and (C 18 H 37 ).
  • R 1 R 2 are methyl groups
  • all of R 3 R 4 are (C 8 H 17 ), (C 10 H 21 ), (C 12 H 25 ), (C 14 H 29 ). , (C 16 H 33 ), (C 18 H 37 ) and the like.
  • examples of the case where R 1 is a methyl group include compounds in which R 2 R 3 R 4 are all (C 4 H 9 ), (C 8 H 17 ), and the like.
  • the hydrophilic oil repellent constituting the oil-water separator 14 of the present embodiment is a hardly soluble compound having low solubility in water. That is, in the hydrophilic oil repellent that constitutes the oil-water separator 14 of the present embodiment, when the hydrophilic imparting group X is an anion type, the M 1 that is a counter ion is an alkaline earth metal, Mg, or Al. Ca, Ba, and Mg are particularly preferable because they are excellent in hydrophilic oil repellency and have low solubility in water.
  • R 8 and R 9 are a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 10 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. Alkylene group).
  • the number of carbon atoms is 10 or less because the hydrophilic oil repellency is not impaired.
  • the hydrophilic oil repellent which comprises the oil-water separator 14 in this embodiment can add a various change in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
  • Rf 1 and Rf 2 shown in Formula (1) and Formula (2) are symmetrical as the oil repellency-imparting group composed of a nitrogen-containing perfluoroalkyl group.
  • the present invention is not limited to this and may be asymmetric.
  • Cyclic nitrogen-containing fluorine compounds In the cyclic nitrogen-containing fluorine-based compound represented by the above formula (3) or the above formula (4), a nitrogen-containing perfluoroalkylene group composed of Rf 4 , Rf 5 and Rf 6 and further Z constitutes an oil repellency-imparting group. To do. Further, in the nitrogen-containing fluorine-based compound represented by the above formula (3) or the above formula (4), the total number of carbons bonded with fluorine in Rf 4 to Rf 6 and Z which are the oil repellency-imparting groups is 4 to A range of 18 is preferable, and a range of 5 to 12 is preferable. If the number of carbons to which fluorine is bonded is less than 4, it is not preferable because the oil repellent effect is insufficient.
  • R is a linking group that connects the oil repellency-imparting group and the hydrophilicity-imparting group in the molecular chain.
  • the structure of the linking group R is not particularly limited as long as it is a divalent organic group.
  • the linking group R may contain one or more selected from a polyoxyalkylene group and an epoxy group.
  • the hydrocarbon group may be a saturated hydrocarbon group or an unsaturated hydrocarbon group.
  • the hydrocarbon group may be a chain hydrocarbon group or a cyclic hydrocarbon group.
  • the chain hydrocarbon group may be linear or branched. Examples of the hydrocarbon group include an alkylene group, an alkenylene group, and an arylene group.
  • the imino group and the hydrocarbon group may have a substituent.
  • the linking group R may or may not contain one or more types of bonds selected from ether bonds, ester bonds, amide bonds and urethane bonds in the molecular chain.
  • the amide bond includes a carboxylic acid amide bond and a sulfonamide bond.
  • the ester bond includes a carboxylic acid ester bond, a sulfonic acid ester bond, and a phosphate ester bond.
  • X is any one hydrophilicity imparting group selected from the group which consists of an anionic type, a cationic type, and an amphoteric type.
  • X is any one hydrophilicity imparting group selected from the group which consists of an anionic type, a cationic type, and an amphoteric type.
  • M 1 is a divalent metal (alkaline earth metal, Mg)
  • Mg alkaline earth metal
  • M1 aluminum
  • three identical anions may be bonded to M1, or two or three different anions may be bonded.
  • alkali metal examples include lithium (Li), sodium (Na), potassium (K), and cesium (Cs).
  • alkaline earth metal examples include calcium (Ca), strontium (Sr), and barium (Ba).
  • R 1 to R 4 are each a hydrogen atom or independently have 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms. There is no particular limitation as long as it is a linear or branched alkyl group. Here, it is preferable that the alkyl group has 20 or less carbon atoms because the hydrophilic oil repellency is not impaired. More specifically, examples of the compound in which R 1 R 2 R 3 R 4 are all the same include (CH 3 ) 4 N + , (C 2 H 5 ) 4 N + , and (C 3 H 7 ) 4 N +.
  • R 4 H 9 ) 4 N + (C 5 H 11 ) 4 N + , (C 6 H 13 ) 4 N + , (C 7 H 15 ) 4 N + , (C 8 H 17 ) 4 N + , (C 9 H 19 ) 4 N + , (C 10 H 21 ) 4 N + and the like.
  • R 4 is (C 2 H 5 ), (C 6 H 13 ), (C 8 H 17 ), (C 9 H 19 )
  • Examples of the compound include (C 10 H 21 ), (C 12 H 25 ), (C 14 H 29 ), (C 16 H 33 ), and (C 18 H 37 ).
  • R 1 R 2 are methyl groups
  • all of R 3 R 4 are (C 8 H 17 ), (C 10 H 21 ), (C 12 H 25 ), (C 14 H 29 ). , (C 16 H 33 ), (C 18 H 37 ) and the like.
  • examples of the case where R 1 is a methyl group include compounds in which R 2 R 3 R 4 are all (C 4 H 9 ), (C 8 H 17 ), and the like.
  • the oil-water separator 14 has durability against water and durability of a hydrophilic oil-repellent effect.
  • the hydrophilic oil repellent used in the oil / water separator 14 of the present embodiment is a hardly soluble compound having low solubility in water. That is, in the hydrophilic oil repellent used in the oil-water separator 14 of the present embodiment, when the hydrophilic imparting group X is an anion type, the M 1 as a counter ion is an alkaline earth metal, Mg, or Al. Ca, Ba, and Mg are particularly preferable because they are excellent in hydrophilic oil repellency and have low solubility in water.
  • R 8 and R 9 are a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms
  • R 10 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. Alkylene group).
  • the number of carbon atoms is 10 or less because the hydrophilic oil repellency is not impaired.
  • the hydrophilic oil repellent used for the oil-water separator 14 which comprises the oil-water separator 10 of this embodiment can add a various change in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
  • Rf 4 and Rf 5 shown in formulas (3) and (4) represent Z as an oil repellency-imparting group composed of a nitrogen-containing perfluoroalkyl group.
  • the nitrogen-containing fluorine-based compound (hydrophilic oil repellent) represented by the above formulas (1) to (4) is used alone or as a binder on the surface of the flow path 17 formed by the base material 13.
  • the fluorine compound (hydrophilic oil repellent) constituting the oil / water separator 14 is present on the surface of the substrate 13.
  • the fluorine compound is fixed as the oil / water separator 14 on the surface of the base material 13 so that the fluorine compound is not washed away by the liquid to be separated.
  • a part or all of the surface of the base material 13 contains a nitrogen-containing fluorine-based compound (hydrophilic oil repellent) represented by the above formulas (1) to (4). It may be coated with a coating film (coating film) containing or a coating film (coating film) containing a nitrogen-containing fluorine compound represented by the above formulas (1) to (4) and a binder.
  • a nitrogen-containing fluorine-based compound hydrophilic oil repellent
  • the coating film may be composed of only the above-mentioned fluorine-based compound (hydrophilic oil repellent) or may contain a binder.
  • the mass composition ratio of the hydrophilic oil repellent and the binder is preferably in the range of 0.2 to 99.9 to 99.8 to 0.1, more preferably 2 to 98 pairs. 98 to 2, more preferably 10 to 90 to 90 to 10.
  • the mass composition ratio of the hydrophilic oil repellent agent is 0.2 or more because hydrophilic oil repellency can be sufficiently obtained.
  • a ratio of 10 to 90 to 90 to 10 is particularly preferable.
  • the binder include an organic binder (resin) and an inorganic binder (inorganic glass).
  • organic binder (resin) include thermoplastic resins, thermoplastic elastomers, thermosetting resins, UV curable resins, and the like.
  • thermoplastic resins include thermoplastic resins, thermoplastic elastomers, thermosetting resins, UV curable resins, and the like.
  • polyvinyl chloride polyethylene, polypropylene, polycarbonate, polyester, polystyrene.
  • Silicone resin polyvinyl acetal, polyvinyl alcohol, acrylic polyol resin, polyester polyol resin, urethane resin, fluororesin, thermoplastic acrylic resin and other thermoplastic resins, epoxy resin, phenolic resin, thermosetting acrylic resin, etc.
  • a thermosetting resin etc. are mentioned.
  • a hydrophilic polymer is preferably used as the binder. Moreover, as a hydrophilic polymer, what contains a hydroxyl group is preferable.
  • hydrophilic polymer examples include polysaccharides such as polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, and cellulose, and derivatives thereof. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the hydrophilic polymer may be crosslinked with a crosslinking agent. Such cross-linking improves the durability of the coating film.
  • the crosslinking agent is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. Specific examples include an epoxy compound, an isocyanate compound, an aldehyde compound, an ultraviolet crosslinking compound, a leaving group-containing compound, a carboxylic acid compound, and a urea compound.
  • inorganic binder examples include trialkoxysilane represented by the chemical formula [R 14 Si (OR 15 ) 3 ], chemical formula [Si (OR 16 ) 4 ] (R 14 to R 16).
  • silane compounds such as tetraalkoxysilane, water glass and the like, each of which is an independent alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
  • water glass is preferable because the effect of improving durability is high.
  • the liquid flow path 17 through which the separated water mainly passes is formed by the base material 13.
  • the base material 13 is a porous body
  • the pores of the porous body also serve as the liquid flow path 17.
  • the base material 13 is formed of a net-like member, for example, a net body having a fine pore diameter formed of metal, the pores of the net body serve as the liquid flow path 17.
  • the material of the base material 17 is not particularly limited as long as it can form a liquid flow path to be separated, and may be an organic material or an inorganic material. Furthermore, it may be a composite of an organic substance and an inorganic substance. Therefore, examples of the base material in the filter medium of the present embodiment include fibrous organic substances, particulate organic substances, fibrous inorganic substances, particulate inorganic substances, organic porous bodies, and inorganic porous bodies.
  • the organic material that can be used as the substrate is not particularly limited, and specifically, for example, various resins such as thermoplastic resins, thermoplastic elastomers, thermosetting resins, UV curable resins, and the like. And natural polymers such as cellulose and derivatives thereof. Specifically, for example, polyvinyl chloride, polyethylene, polypropylene, polycarbonate, polyester, polystyrene, silicone resin, polyvinyl acetal, polyvinyl alcohol, polyamide, polyimide, acrylic polyol resin, polyester polyol resin, urethane resin, fluororesin, Examples thereof include thermoplastic resins such as thermoplastic acrylic resins, thermosetting resins such as epoxy resins, phenol resins, and thermosetting acrylic resins, and pulp and cotton.
  • various resins such as thermoplastic resins, thermoplastic elastomers, thermosetting resins, UV curable resins, and the like.
  • natural polymers such as cellulose and derivatives thereof.
  • the material that can be used as the base material is not particularly limited. Specifically, for example, carbon-based materials such as activated carbon, anthracite, sand, gravel, garnet, glass, ceramics, metal Inorganic substances such as
  • fibers that can be used as the base material include organic fibers such as synthetic fibers, natural fibers, and cellulosic fibers, or inorganic fibers such as metal fibers, carbon fibers, glass fibers, and ceramic fibers. These fibers may be used alone or in combination of two or more.
  • examples of the aggregate of fibers that can be used as the substrate include film-like or sheet-like aggregates such as filter paper, woven fabric, knitted fabric, nonwoven fabric, net, and mesh. Further, as the aggregate of fibers, a filter obtained by winding (winding in a cylindrical shape) the fibers can be used. The fiber aggregate may adhere or fuse the fibers to each other within a range that does not block the liquid flow path between the fibers.
  • Examples of particles that can be used as a substrate include inorganic particles such as anthracite, sand, gravel, garnet, glass, ceramics, and metal. These particles may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for them.
  • Examples of aggregates of particles that can be used as a substrate include a product in which a plurality of particles are laminated on a porous substrate (for example, a sand filter), and a product in which a plurality of particles are filled in a porous bag or container. Can be mentioned. The aggregate of particles may adhere or sinter the particles within a range that does not block the liquid flow path between the particles.
  • porous bodies having continuous pores that can be used as a substrate include porous fluororesin, porous polypropylene, porous polyethylene, porous polyester, porous polysulfone, porous polyethersulfone, porous vinylon, porous Organic porous materials such as modified nylon and porous cellulose, or inorganic porous materials such as activated carbon, ceramics, sintered metal, silica, alumina, zeolite, calcium carbonate and clay mineral.
  • porous bodies may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for them.
  • the shape of the porous body is, for example, a film shape, a sheet shape, or a granular shape.
  • membrane-like and sheet-like porous bodies examples include membrane filters and hollow fiber membranes.
  • the granular porous body can be used as a substrate in the form of an aggregate, for example.
  • the aggregate of the granular porous bodies may be bonded or sintered together so long as the continuous pores are not blocked.
  • the pore diameter (that is, the channel diameter) of the porous body of the porous body is preferably in the range of 0.1 to 180 ⁇ m, more preferably 0.1 to 150 ⁇ m, and 0.5 to 75 ⁇ m. More preferably, the thickness is 1 to 50 ⁇ m.
  • the pore size of the porous body is within the above range, oil permeation does not occur, and the water flow rate is in a practically suitable range, so that it is preferable as a base material for oil-water separation.
  • the base material that can be used for the filter medium of the present embodiment is not particularly limited, but specifically, for example, mainly filter paper made of cellulose, filter cloth (polyester, polyethylene, polypropylene, polytetrafluoro). Ethylene, nylon, polyimide, polyacrylonitrile, polysulfone, polyethersulfone, polyphenylene sulfide, etc.), unemployed cloth filters (polyester, polyethylene, polypropylene, rayon, nylon, polyphenylene sulfide, etc.), fiber filters (resin, glass, ceramics, metal) ), Sintered filter (metal, ceramics, plastic powder or fiber directly bonded by heat and pressure), metal net, metal mesh, filter plate (cellulose, glass fiber, etc.) Silica, alumina, zeolite, calcium carbonate, include those clay minerals such as talc and montmorillonite layered (or filling).
  • the filter medium in the present embodiment is preferably composed of a hydrophilic base material because the coating property of the coating film (coating film) containing the hydrophilic oil-repellent agent on the base material is increased.
  • the organic material that can be used as the hydrophilic substrate is not particularly limited, but it is preferable to perform the hydrophilic oil-repellent treatment as it is and the hydrophilic oil-repellent treatment after the hydrophilic treatment.
  • Organic substances that can be subjected to hydrophilic oil-repellent treatment as they are are preferably organic substances having polar groups.
  • various resins such as thermoplastic resins, thermoplastic elastomers, thermosetting resins, UV curable resins, and natural resins such as cellulose.
  • thermoplastic resins such as polyvinyl chloride, polycarbonate, polyester, polyvinyl acetal, polyvinyl alcohol, acrylic polyol resin, polyester polyol resin, urethane resin, thermoplastic acrylic resin, epoxy resin, phenol resin And thermosetting resins such as thermosetting acrylic resins, and pulp and cotton.
  • hydrophilic functional groups such as a hydroxyl group, carboxyl group, amino group, ketone group, and sulfone group were introduced as a hydrophilic substrate by a chemical reaction using acid, alkali, sulfurous acid gas, fluorine gas, or the like. It may be a polymer material.
  • hydrophilic substrates examples include polyethylene glycols, polycarboxylic acids, polyisocyanates, vinyl groups, glycidyl ether groups, polyamines, polyalkylene oxides containing N-methoxymethylol, polymer electrolytes, hydrophilic celluloses.
  • An organic substance in which the surface of the polymer is hydrophilized with a hydrophilic processing agent such as a system material may be used.
  • the hydrophilic substrate may be a fluororesin, polypropylene, polyethylene, or polystyrene whose surface has been hydrophilized by any one or more of plasma treatment, corona treatment, and ozone treatment.
  • chemical treatment, plasma treatment, corona treatment, and the like may be performed on the above-described various resins having a polar group, natural polymers such as cellulose, and derivatives thereof.
  • porous body which is a base material having a polar group
  • porous vinylon porous nylon, porous polyvinyl alcohol, porous polyalkylene oxide chain-containing vinyl copolymer, porous cellulose, and a composite thereof are used. Is preferred.
  • porous body which is a base material having hydrophilicity, hydrophilic fluoropolymer, porous polypropylene, porous polyethylene, porous polystyrene, porous polyester, porous polysulfone, porous polyether It is preferable to use sulfone and a complex thereof.
  • the channel width of the substrate (that is, the width of the channel constituted by the substrate) is preferably in the range of 0.1 to 180 ⁇ m, more preferably 0.1 to 150 ⁇ m, and The thickness is more preferably 5 to 75 ⁇ m, and particularly preferably 1 to 50 ⁇ m.
  • the flow path width of the filter medium is within the above range, oil permeation does not occur, and a water flow rate in a practically suitable range is preferable.
  • the nitrogen-containing fluorine-based compound (hydrophilic oil repellent) represented by the above formulas (1) to (4) may be supported on the porous body.
  • a method of adding a porous material to be supported to a solution or dispersion of the nitrogen-containing fluorine-based compound (hydrophilic oil repellent) and removing the solvent by drying can be applied.
  • the supporting ratio it is preferable from the viewpoint of hydrophilic oil repellency characteristics that the mass composition ratio of the hydrophilic oil repellent and the porous body to be supported is selected from the range of 1 to 50 to 99 to 50.
  • the obtained porous body is a particulate porous body
  • a better oil-water separation performance can be obtained by fixing to the surface of a substrate such as a filter paper, a nonwoven fabric, or a cartridge filter. More preferred.
  • the above-described resin or glass can be used for fixing to the base material.
  • the base material in the filter medium of the present embodiment one or more of the organic substance (resin) and the nitrogen-containing fluorine-based compound (hydrophilic oil repellent) represented by the above formulas (1) to (4) are used. It may be formed in a fibrous or particulate form by a resin composition containing. That is, the above-described hydrophilic oil repellent is used as an additive for imparting a hydrophilic oil repellent function to various resins.
  • the resin composition contains additives for imparting functions other than hydrophilic oil repellents such as fluidity improvers, surfactants, flame retardants, conductivity-imparting agents and fungicides. It may further be included as an optional component.
  • the method for forming the resin composition is not particularly limited as long as it can disperse or dissolve a hydrophilic oil repellent appropriately selected according to the type of resin.
  • a method for mixing the hydrophilic oil repellent with the thermoplastic resin there is a method of mixing by kneading by an extrusion method or a roll method.
  • the mass composition ratio between the hydrophilic oil repellent and the resin is preferably in the range of 0.2 to 99.9 to 99.8 to 0.1, more preferably 2 to 98 to 98 to 2. More preferably, it is in the range of 10 to 90 to 90 to 10. It is preferable for the mass composition ratio of the hydrophilic oil repellent to be 0.2 or more because the hydrophilic oil repellent function can be sufficiently exhibited. On the other hand, if the mass composition ratio of the hydrophilic oil repellent is 90 or less, it is preferable because it becomes easy to maintain moldability without impairing the physical properties of the resin.
  • the base material in the filter medium of the present embodiment is a porous body
  • one or more nitrogen-containing fluorine-based compounds (hydrophilic oil repellents) represented by the above formulas (1) to (4) are porous body. You may use in the aspect. Thereby, since the outstanding oil-water separation performance is obtained, it is preferable.
  • a method for obtaining a porous body generally known methods can be applied. Specifically, for example, there is a method of drying a solution or dispersion of a hydrophilic oil repellent by a spray drying method.
  • the particles thus obtained are particularly preferable because the particle diameter can be controlled together with the formation of the porous body, and the particles can be applied as they are as a filtering material.
  • the above-described thermoplastic resin or thermosetting resin can be used, and as the vitreous, the above-mentioned silane compound or water glass can be used. It is not limited, and the particles may be added as appropriate within the boundable range.
  • the mass composition ratio of the hydrophilic oil repellent and the binder is preferably used in the range of 0.2 to 99.9 to 99.8 to 0.1, more preferably 2 to 98 to 98. Is in the range of ⁇ 2, more preferably in the range of 10-90 to 90-10.
  • a flow path is formed by a hydrophilic base material, and at least a part of the surface of the flow path is a kind represented by the above formulas (1) to (4) or A composite of two or more nitrogen-containing fluorine-based compounds and an inorganic compound having a charge or ionic group may be fixed.
  • the inorganic compound having a charge or an ionic group include inorganic particles, clay minerals, and flocculants.
  • the inorganic particles are not particularly limited as long as they have a charge. Specific examples include fumed silica, colloidal silica, mullite, alumina, and zeolite. Moreover, as an inorganic particle, any one of these may be used independently and a 2 or more types of mixture may be used.
  • the inorganic particles may be aggregates of primary particles. When inorganic particles are used as the inorganic compound, a composite in which at least a part of the nitrogen-containing fluorine-based compound is combined on the surface of the inorganic particles by noncovalent bonding is obtained.
  • the clay mineral is not particularly limited as long as it has a charge. Specific examples include bentonite, organic bentonite, smectite, and kaolinite. As the clay mineral, any one of these may be used alone, or a mixture of two or more may be used. In addition, when a clay mineral is used as an inorganic compound, a complex is obtained in which a nitrogen-containing fluorine-based compound is taken in between the layers of the clay mineral.
  • the flocculant is not particularly limited as long as it has an ionic group. Specific examples include polyaluminum chloride, polyferric sulfate, and aluminum sulfate. Moreover, as a flocculant, any one of these may be used independently and 2 or more types of mixtures may be used. Further, those obtained by dissolving these flocculants in water and liquefying them may be used. When an aggregating agent is used as the inorganic compound, a complex in which at least a part of the nitrogen-containing fluorine-based compound and the aggregating agent are complexed by noncovalent bonding is obtained.
  • the mass composition ratio of the nitrogen-containing fluorine-based compound and the inorganic compound is not particularly limited, depending on the characteristic value of hydrophilic oil repellency and the sustainability of the above characteristics. It can be selected appropriately. Specifically, the mass composition ratio between the nitrogen-containing fluorine-based compound and the inorganic compound can be selected from a range of 1 to 99 to 99 to 1.
  • the flow path is constituted by a hydrophilic substrate, and one or two or more kinds represented by the above formulas (1) to (4) are formed on the surface of the flow path.
  • a composite of a nitrogen-containing fluorine-based compound and fluorine-based resin particles may be fixed.
  • the mass composition ratio between the nitrogen-containing fluorine-based compound and the fluorine-based resin particles is not particularly limited, and can be appropriately selected according to the characteristic value of hydrophilic oil repellency and the sustainability of the above characteristic. Specifically, the mass composition ratio of the nitrogen-containing fluorine compound and the fluorine resin particles can be selected from the range of 1 to 99 to 99 to 1.
  • a composite composed of one or two or more nitrogen-containing fluorine compounds represented by the above formulas (1) to (4) and the inorganic compound or the fluorine resin particles is formed.
  • the durability of various performances such as the oil / water separation function can be further improved by adhering to the flow path formed by the base material having.
  • organic binder or the inorganic binder described above may be used for forming a complex of the nitrogen-containing fluorine-based compound and the inorganic compound or the fluorine-based resin particles and fixing the complex to the flow path. Good.
  • the oil / water separator 14 is formed on the base material 13, so that, for example, the oil repellency-imparting group and the hydrophilic imparting group are formed on the surface of the flow path 17. 1 or 2 or more types of fluorine-based compounds containing in the molecule.
  • the oil / water separator 10 of the present embodiment can separate water and oil only by gravity, and can separate moisture and oil with a simple configuration at low cost.
  • a drain port 15 for releasing moisture in the lower region E2 of the liquid tank 12 in which the water W separated by the oil / water separation filter medium 11 accumulates for example, the water accumulated in the lower region E2 by a pump or the like
  • the water separated by gravity can be easily drained to the outside of the liquid tank 12 simply by opening the drain port 15 without taking the trouble of pumping up. Since the oil component G separated by the oil / water separation filter medium 11 floats on the surface of the mixed liquid due to the difference in specific gravity with the water W, the handle 19 is held and the oil / water separation filter medium 11 is removed from the liquid tank 12 together with the support member 18 Thus, the oil component G can be easily recovered. Further, the oil component G floating on the surface layer of the mixed liquid can be scooped with a handle or the like and recovered.
  • oil-water separator 10 of the present embodiment has hydrophilic oil repellency imparted to the flow path 17 formed by the base material 13, organic molecules and soil mud are less likely to adhere, and excellent fouling resistance. Is obtained. Further, dirt attached by physical treatment such as back pressure cleaning is easily removed, and easy cleaning is excellent.
  • oil / water separator 10 of the present embodiment includes only the fluorine-based compounds represented by the above formulas (1) to (4), it contains a continuously perfluoroalkyl group having 8 or more carbon atoms.
  • it is possible to impart excellent hydrophilic oil repellency while having a chemical structure that does not have a concern of generating PFOS or PFOA, which is problematic in terms of bioaccumulation and environmental adaptability.
  • FIG. 2 is an example in which a bag-type (bag-type) filter is applied as the oil-water separation filter medium 11 used in the oil-water separation device 10 of the embodiment shown in FIG.
  • a bag-type (bag-type) filter is applied as the oil-water separation filter medium 11 used in the oil-water separation device 10 of the embodiment shown in FIG.
  • an oil / water separation filter medium 11 formed in a bag shape capable of transmitting liquid from the bottom surface and the side surface (circumferential surface) is used.
  • the oil / water separation filter medium 11 is attached with, for example, a handle 19 for removal, and the entire oil / water separation filter medium 11 is detachable from the liquid tank 12.
  • a support member 18 that supports the bottom surface of the bag-type oil / water separation filter medium 11 is attached to the liquid tank 12.
  • a plate material in which a large number of holes through which a liquid can pass is formed for example, a punching metal plate is used.
  • the oil / water separation device 10 of such an embodiment in addition to the bottom surface of the oil / water separation filter medium 11, the oil / water separation is also possible on the side surface (circumferential surface), and the oil component is separated and recovered from the liquid more efficiently. Is possible.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the oil / water separator according to the second embodiment of the present invention.
  • the oil / water separation device 20 of the present embodiment includes the oil / water separation filter medium 11 and the liquid tank 12 similar to those of the first embodiment.
  • the oil / water separation filter medium 11 separates the mixed liquid containing water and oil introduced into the liquid tank 12 into water and oil by hydrophilic oil repellency, and allows the water to pass therethrough.
  • the mixed liquid is supplied to the upper region E1 of the liquid tank 12, it is separated into moisture and oil by the hydrophilic oil repellency of the oil / water separation filter medium 11, and water (W in FIG. 3) is separated from the oil / water separation filter medium 11 by gravity. Passes and accumulates in the lower region E2 of the liquid tank 12.
  • the oil component (G in FIG. 3) separated by the oil / water separation filter medium 11 floats near the liquid surface of the mixed liquid due to the difference in specific gravity.
  • a drain port 25 is formed for discharging the water collected in the lower region E ⁇ b> 2 to the outside of the liquid tank 12.
  • a drain port 25 should just be comprised from the liquid pipe and valve which penetrate the wall surface of the liquid tank 12, for example.
  • oil discharge port 26 is formed.
  • the oil discharge port 26 may be configured by a liquid pipe and a valve penetrating the wall surface of the liquid tank 12.
  • a drain port 27 is formed in the vicinity of the formation position of the oil / water separation filter medium 11.
  • the drain port 27 allows solids deposited on the one surface 11a side of the oil / water separation filter medium 11 such as solids contained in the mixed liquid and impurities generated by oil / water separation to flow out of the liquid tank 12 together with the mixed solution. is there.
  • Such a drain port 27 only needs to be composed of, for example, a liquid pipe and a valve penetrating the wall surface of the liquid tank 12.
  • the oil tank 26 together with the drain port 25 in the liquid tank 12, for example, the oil component separated by the oil / water separation filter medium 11 and floating near the liquid surface of the mixed liquid is simply opened. Can be easily discharged to the outside of the liquid tank 12. As a result, there is no need to scoop up and collect the oil component floating near the liquid surface with a handle or the like, and only the oil component can be easily taken out from the liquid tank 12.
  • the liquid level detection means in the upper area E1 in the liquid tank 12 for detecting the liquid level position of the mixed liquid separated by the oil / water separation filter medium 11.
  • the liquid level detection means include a liquid level gauge communicating with the inside of the liquid tank 12, a liquid level detection device using an optical sensor, and the like.
  • the solid deposited on the one surface 11a side of the oil / water separation filter medium 11 can flow out together with the mixed solution.
  • the oil / water separation filter medium 11 is taken out from the liquid tank 12 and the clogging prevention work such as removing the clogged solid is not performed.
  • the liquid is allowed to flow out, and the oil / water separation filter medium 11 can be prevented from being clogged. Therefore, the labor involved in the maintenance of the oil / water separation filter medium 11 can be greatly reduced.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the oil / water separator according to the third embodiment of the present invention.
  • the oil / water separator 30 according to the present embodiment includes an oil / water separation filter medium 11 having the same configuration as that of the first embodiment, and a liquid tank 12.
  • the oil / water separation filter medium 11 separates the mixed liquid containing water and oil introduced into the liquid tank 12 into water and oil by hydrophilic oil repellency, and allows the water to pass therethrough.
  • the mixed liquid is supplied to the upper region E1 of the liquid tank 12, it is separated into moisture and oil by the hydrophilic oil repellency of the oil / water separation filter medium 11, and water (W in FIG.
  • a rectifying plate 31 is formed that further partitions the upper region E1 of the liquid tank 12 into a plurality of small regions E11 and E12.
  • the current plate 31 is a plate-like member that extends along the vertical direction in the upper region E1 of the liquid tank 12.
  • the lower end 31a of the current plate 31 is separated from the oil / water separation filter medium 11, and a gap 32 that connects the small region E11 and the small region E12 is formed.
  • the mixed liquid is allowed to flow between the small area E11 and the small area E12 through the gap 32.
  • a drain port 25 for releasing moisture to the outside of the liquid tank 12 is formed.
  • the small region 12 is formed with an oil discharge port 26 for discharging oil to the outside of the liquid tank 12.
  • a drain port 27 for discharging the solid deposited on the one surface 11 a side of the oil / water separation filter medium 11 is formed.
  • the mixed liquid before the oil / water separation is introduced into, for example, the small region E11.
  • the mixed liquid introduced into the small area E11 flows along the one surface 11a of the oil / water separation filter medium 11 by the rectifying plate 31, and flows into the small area E12 through the gap 32.
  • the rectifying plate 31 By providing such a rectifying plate 31 in the upper region E1 of the liquid tank 12, the mixed liquid can be brought into contact with the oil / water separation filter medium 11 evenly, and the oil / water separation filter medium 11 efficiently separates the mixed liquid into oil G and moisture W. can do.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing an oil / water separator according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the oil / water separator 40 of the present embodiment for example, three liquid tanks 12 provided with the oil / water separation filter medium 11 having the same configuration as that of the first embodiment are arranged in series. That is, the liquid tank 12A, the liquid tank 12B, and the liquid tank 12C are arranged in order from the front stage side to the rear stage side.
  • a liquid distribution pipe is provided so that the liquid discharged from the drain port 25A provided in the lower region E2 of the liquid tank 12A flows into the upper region E1 of the liquid tank 12B, and similarly, the lower region of the liquid tank 12B.
  • a liquid distribution pipe is provided so that the liquid discharged from the drain port 25B provided in E2 flows into the upper region E1 of the liquid tank 12C.
  • the oil / water separation filter media 11 provided in the liquid tanks 12A, 12B, and 12C of the oil / water separation device 40 of the present embodiment have different widths (average opening diameters) of the flow paths 17 (see FIG. 1B). That is, the width of the flow path 17 of the oil / water separation filter medium 11B provided in the liquid tank 12B is narrower than the width of the flow path 17 of the oil / water separation filter medium 11A provided in the liquid tank 12A. Further, the width of the flow path 17 of the oil / water separation filter medium 11C provided in the liquid tank 12C is made narrower than the width of the flow path 17 of the oil / water separation filter medium 11B provided in the liquid tank 12B. That is, the width (average opening diameter) of the flow path 17 is gradually reduced (smaller) in the order of the oil / water separation filter medium 11A, the oil / water separation filter medium 11B, and the oil / water separation filter medium 11C.
  • the width (average opening diameter) of such a flow path 17 can be changed according to the forming material of each base material 13 (refer FIG.1 (b)).
  • the oil / water separation filter medium 11A, the oil / water separation filter medium 11B, and the oil / water separation filter medium 11C may be formed using porous substrates having different pore diameters.
  • the base material 13 is a fibrous base material or a particulate base material
  • the oil / water separation filter medium 11B and the oil / water separation filter medium 11C may be formed.
  • the oil / water separation filter medium 11A, the oil / water separation filter medium 11B, and the oil / water separation filter medium 11C each having a different width of the flow path 17 are arranged in series, and the oil / water separation is performed by arranging the liquid tank 12A, the liquid tank 12B, and the liquid tank 12C in series.
  • the flow path of the oil-water separation filter medium has a fine width so that the oil component aggregated by the oil-water separator is not completely permeated.
  • the pressure loss increases due to the blockage of the flow path due to oil.
  • the oil component contained in the mixed liquid is roughly separated and recovered by the oil / water separation filter medium 11A having the large upstream channel width, and the oil / water separation filter medium 11B and the oil / water separation filter medium 11C having the small downstream channel width.
  • the oil component that has not been recovered by the oil-water separation filter medium 11A on the upstream side is reliably captured and recovered. Therefore, in the present embodiment, the flow path 17 formed in the base material 13 constituting the oil / water separation filter medium 11A and the oil / water separation filter medium 11B mainly allows water to pass therethrough and also allows a certain amount of oil to pass through.
  • the oil component is roughly recovered by the oil / water separation filter medium 11A on the front stage side, and the ratio of the oil component of the mixed liquid flowing into the oil / water separation filter medium 11B or the oil / water separation filter medium 11C having a small flow path width is reduced.
  • the blockage of the flow path 17 due to oil in the oil / water separation filter medium 11B and the oil / water separation filter medium 11C having a small path width is reduced.
  • the oil / water separator 40 can be realized which has a small pressure loss as a whole and can efficiently separate the oil / water only by gravity.
  • the oil / water separator 40 of the present embodiment in which the flow path width is narrowed in stages, the oil / water separation having a large flow path width can be performed on oil of relatively high viscosity that easily clogs, such as lard that solidifies at room temperature. Separation and collection with the filter medium 11A facilitates oil-water separation on the rear stage side, and also enables efficient oil-water separation processing for an oil-water mixture containing suspended substances.
  • the liquid tanks 12A, 12B, and 12C may be arranged on the same plane.
  • the upper end of the liquid tank 12B is positioned lower than the drain port 25A of the liquid tank 12A.
  • the upper end of the liquid tank 12C is positioned in a stepped manner at a position lower than the drain port 25B of the liquid tank 12B, oil / water separation of the mixed solution is performed stepwise by gravity alone without using external power such as a pump. It becomes possible to do.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing an oil / water separator according to a fifth embodiment of the present invention.
  • the oil / water separator 50 of the present embodiment for example, three liquid tanks 12 provided with the oil / water separation filter medium 11 having the same configuration as that of the first embodiment are arranged in series. That is, the liquid tank 12A, the liquid tank 12B, and the liquid tank 12C are arranged in order from the front stage side to the rear stage side. Further, an introduction tank (liquid tank) 51 is disposed on the front side of the liquid tank 12A, and a discharge tank (liquid tank) 52 is disposed on the rear side of the liquid tank 12C.
  • an introduction tank (liquid tank) 51 is disposed on the front side of the liquid tank 12A
  • a discharge tank (liquid tank) 52 is disposed on the rear side of the liquid tank 12C.
  • each of the tanks 12A, 12B, 12C and 51 is formed with guide plates 55a to 55d for guiding the discharged liquid discharged from the preceding liquid tank to the upper area E1 of the respective liquid tank.
  • the introduction tank (liquid tank) 51 for example, a net 57 for removing solids (dust etc.) contained in the mixed liquid is detachably formed.
  • the oil / water separation filter medium 11 may also be formed on the upper surface, the lower surface, or the side surface of the net 57.
  • the discharge tank (liquid tank) 52 is a buffer tank, for example, and the drain port 25 is formed.
  • the oil / water separation filter medium 11 provided in each of the liquid tanks 12A, 12B, and 12C has the width (average opening diameter) of the flow path 17 (see FIG. 1B).
  • the width of the flow path 17 of the oil / water separation filter medium 11B provided in the liquid tank 12B is narrower than the width of the flow path 17 of the oil / water separation filter medium 11A provided in the liquid tank 12A.
  • the width of the flow path 17 of the oil / water separation filter medium 11C provided in the liquid tank 12C is made narrower than the width of the flow path 17 of the oil / water separation filter medium 11B provided in the liquid tank 12B. That is, the width (average opening diameter) of the flow path 17 is gradually reduced (smaller) in the order of the oil / water separation filter medium 11A, the oil / water separation filter medium 11B, and the oil / water separation filter medium 11C.
  • the guide plates 55a to 55d are formed such that the height of the upper end of the guide plate is relatively lower in the rear-stage liquid tank than in the previous-stage liquid tank. That is, the height of the upper ends of the guide plates 55a to 55d is the highest for the guide plate 55a and gradually decreases toward the guide plate 55d.
  • Each of the liquid tanks 12A, 12B, 12C, 52 overflows the upper ends of the guide plates 55a to 55d, so that the liquid from the previous tank flows.
  • the water level when the liquid tanks 12A, 12B, 12C, 52 are stationary is the same as the height of the upper ends of the guide plates 55a to 55d, and the water levels when the liquid tanks 12A, 12B, 12C, 52 are stationary are: From the liquid tank 12A toward the discharge tank (liquid tank) 52, the level gradually decreases.
  • the mixed solution is introduced into the introduction tank (liquid tank) 51.
  • the mixed solution that has flowed into the introduction tank (liquid tank) 51 first removes solids (such as dust) that may block the oil-water separation filter medium 11A in the subsequent stage with a net 57.
  • the mixed solution from which the solid matter has been removed flows out from the opening 54a, overflows the guide plate 55a, and flows into the upper region E1 of the liquid tank 12A.
  • most of oil components are isolate
  • the oil / water separator 50 having such a configuration, the height of the upper ends of the guide plates 55a to 55d is lowered toward the liquid tank on the rear stage side, thereby lowering the liquid surface position of each tank in stages. Enables multistage filtration only by gravity. Then, by reducing the width of the flow path 17 of the base material 13 constituting the oil / water separation filter media 11A to 11C in a stepwise manner, the oil / water separation device is small in pressure loss as a whole and can be efficiently separated only by gravity. 50 can be realized.
  • FIG. 7 is a partially broken perspective view and an enlarged schematic view of the relevant part showing an embodiment of the oil / water separation filter medium.
  • the oil / water separation filter medium 100 of this embodiment includes a base material 111 and an oil / water separator 114 formed on the base material 111.
  • the base material 111 a bag shape having an upper end forming an open end 111e, for example, a bottomed cylindrical shape in this embodiment, is preferably used.
  • the base material 111 is made of a flexible fiber porous body.
  • the fiber porous body is an aggregate of fibers, and there are voids between fibers or twisted yarns.
  • a woven fabric, a knitted fabric, a non-woven fabric or the like is preferable.
  • a liquid flow path 117 is formed in the base material 111.
  • a channel 117 is composed of pores (pores, cavities, communication holes) of a fibrous porous body constituting the substrate 111.
  • the channel 117 communicates between the inner surface 111a and the outer surface 111b of the bag-like base material 111 and allows moisture to pass therethrough.
  • An oil-water separator 114 is formed on at least the surface (surface layer) of the inner surface 111 a of the base material 111.
  • the oil / water separator 114 is formed on the entire inner surface 111 a and outer surface 111 b of the base material 111 including the inner wall surface of the channel 117.
  • the oil-water separator 114 only needs to be dispersed (diffused) so that the particles of the oil-water separator 114 are layered on the surface of the base material 111, and further the oil-water separator to the inside in the thickness direction of the base material 111. 114 particles may be dispersed.
  • the oil / water separator 114 is made of a material containing a fluorine-based compound having an oil repellency imparting group and a hydrophilic property imparting group.
  • the oil repellency imparting group is a functional group that forms oil droplets on the surface of the oil-water separator 114 with a contact angle of, for example, 40 ° or more.
  • the hydrophilicity imparting group is a functional group that imparts wettability to moisture on the surface of the oil / water separator 114 with a contact angle of, for example, 20 ° or less. Such a contact angle can be measured by, for example, an automatic contact angle meter (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd., “Drop Master 701”).
  • the oil / water separator 114 imparts hydrophilic oil repellency to the substrate 111 due to the presence of such an oil repellency imparting group and a hydrophilicity imparting group.
  • a mixed liquid containing water and oil hereinafter sometimes simply referred to as a liquid
  • the oil is aggregated as oil droplets having a large contact angle, and moisture Keeps wettability with a small contact angle.
  • the oil component that has aggregated into large oil droplets cannot pass through the flow path 117.
  • moisture having wettability can pass through the channel 117 without agglomeration.
  • the oil / water separator 114 can selectively separate only the liquid oil.
  • FIG. 8 is a perspective view showing another embodiment of the oil / water separation filter medium.
  • the oil-water separation filter medium 120 of this embodiment is formed in a bag shape in which two sheet-like base materials 121 are stacked and the peripheral edges other than the upper open end 121e are joined.
  • an oil-water separator 114 made of a material containing a fluorine-based compound having an oil repellency imparting group and a hydrophilic property imparting group is formed on the base material 121.
  • the oil / water separation filter medium 120 having such a configuration can be formed by simply folding the sheet-like base material 21 on which the oil / water separator 114 is formed and joining the peripheral edges.
  • the filter medium 20 can be manufactured easily and at low cost.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing an oil-water separator in the eighth embodiment.
  • the oil / water separator 150 according to the present embodiment includes a dispersion plate 141 provided on the inner surface 111a side of the oil / water separation filter 110, and a support member 151 disposed on the outer surface 111b side of the oil / water separation filter 110.
  • the support member 151 has, for example, a bottomed cylindrical shape, and is bent and hooked on the edge of the liquid tank 131 on the side of the open surface 131a by being bent outward so that the upper edge is bent outward.
  • the support member 151 is composed of a hard member through which at least moisture can pass, for example, a metal material (punching plate) in which a large number of openings are formed. Such a support member 151 supports the flexible oil / water separation filter medium 110 from the outer surface 111b side.
  • Such a support member 151 By forming such a support member 151 on the outer surface 111b side of the oil / water separation filter 110, for example, even if a large amount of solution flows into the oil / water separation filter 110 at a stretch, the oil / water separation filter 110 is deformed by the weight of the liquid. Or the bottom part can be prevented from being damaged, and liquid oil / water separation and filtration can be performed efficiently.
  • a support member 151 can be made of a ceramic material having relatively large pores, a hard plastic material having openings, or the like.
  • the oil component G is selectively directed from the oil discharge port 162 toward the oil discharge groove. Can be drained into. Thereby, the oil component G separated by the oil / water separation filter medium 120 can be efficiently recovered, and the life cycle of the oil / water separation filter medium 120 can be lengthened.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing an oil-water separator in the tenth embodiment.
  • the oil / water separator 180 according to this embodiment includes a liquid tank 181 that holds an oil / water separation filter medium 190 therein and has a drainage port 189 formed in the lower part.
  • the upper part of the liquid tank 181 forms an open surface, and an oil drain passage 192 extending outward from the liquid tank 181 is integrally formed in the vicinity of the open surface.
  • the oil drainage channel 192 guides the oil separated by the oil / water separation filter medium 190 to the outside of the liquid tank 181.
  • the oil drainage channel 192 can be formed, for example, by cutting out a part of the upper edge portion of the liquid tank 181 and expanding outward.
  • an oil drain port 195 is formed to flow the separated oil toward the oil drainage channel 192.
  • the oil drain port 195 includes, for example, an opening formed on the peripheral surface of the oil / water separation filter medium 190 and a cylindrical member connected to the opening.
  • the cylindrical member can be joined to the peripheral surface of the oil / water separation filter medium 190 by sewing or heat fusion.
  • a dispersion plate 141 such as a net member is further provided on the inner surface side of the oil / water separation filter 190.
  • the dispersion plate 141 has, for example, a bottomed cylindrical shape, and is bent upward at the upper edge portion so as to be separated above the oil-water separation filter 190 and hooked on the edge portion on the open surface 181a side of the liquid tank 181. Locked.
  • Such a dispersion plate 141 receives the mixed liquid once when the mixed liquid containing water and oil is put into the liquid tank 181, so that the mixed liquid has a large speed when passing through the dispersion plate 141.
  • the impact of the mixed liquid applied to the oil / water separation filter 190 can be greatly reduced.
  • air entrainment can be suppressed, and even if a relatively large size solid such as dust is mixed in the mixed liquid flowing into the oil-water separator 180, it can be removed in advance. This prevents the oil / water separation filter 190 from being blocked.
  • a support member 151 is disposed in an overlapping manner.
  • the support member 151 has, for example, a bottomed cylindrical shape, and is bent and hooked on the edge of the liquid tank 181 on the side of the open surface 181a by being bent outward so that the upper edge is bent outward.
  • the support member 151 is composed of a hard member through which at least moisture can pass, for example, a metal material (punching plate) in which a large number of openings are formed. Such a support member 151 supports the flexible oil / water separation filter 190 from the outer surface side.
  • Such a support member 151 By forming such a support member 151 on the outer surface side of the oil / water separation filter 190, for example, even if a large amount of mixed liquid flows into the oil / water separation filter 190 at once, the oil / water separation filter 190 is deformed by the weight of the liquid. Or the bottom part can be prevented from being damaged, and liquid oil / water separation and filtration can be performed efficiently.
  • a support member 151 can be made of a ceramic material having relatively large pores, a hard plastic material having openings, or the like.
  • An oil tank 183 that receives oil flowing out through the oil discharge passage 192 is disposed at the outflow end 192e of the oil discharge passage 192. Furthermore, the oil / water separator 180 includes a liquid tank moving means 184 that moves the liquid tank 181 up and down. It is preferable to further include a lid member 196 that covers the open surface 181 a of the liquid tank 181 and a lid member 197 that covers the open surface 183 a of the oil tank 183.
  • the oil can be continuously separated and recovered from the liquid with a simple configuration. For example, if a liquid containing water and oil is allowed to continuously flow into the oil / water separation filter medium 190 of the oil / water separator 180, the oil component separated by the oil / water separation filter medium 190 is separated from the oil / water separation filter medium 190 by the specific gravity difference. Ascend near the liquid level. Then, oil flows out from the oil drain port 195 formed in the vicinity of the upper edge of the oil / water separation filter medium 190 through the oil drain passage 192 and is stored in the oil tank 183.
  • the water that has been filtered with the oil removed by the oil / water separation filter medium 190 is stored in the lower part of the liquid tank 181. Such moisture can be easily drained from the drain port 189 to the outside of the liquid tank 181.
  • the height of the liquid tank 181 can be set to an optimum position in accordance with the height of the oil tank 183.
  • liquid oil / water separation can be performed continuously until the oil tank 183 is filled with the separated oil.
  • the oil drainage channel 192 is formed simply by notching the upper edge and bending it outward, so that it is not necessary to join a drainage groove or the like as a separate member.
  • the oil component can be discharged out of the liquid tank 181 continuously at low cost.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing an oil / water separation / recovery tool (oil / water separator) in the eleventh embodiment.
  • the oil / water separation / recovery tool (oil / water separation device) 210 of the present embodiment includes an oil / water separation filter medium 212 having an oil / water separator 14 (see FIG. 1B) formed on a bag-like base material 211, and the oil / water separation filter medium. And an operation member 215 for operating 212.
  • the base material 211 is suitably used in a bag shape whose upper part forms an open end 211e, for example, a bottomed cylindrical shape in this embodiment.
  • a base material 211 is comprised from flexible fiber porous bodies, such as a woven fabric and a nonwoven fabric, for example.
  • the operating member 215 has a holding portion 221 that holds the oil / water separation filter medium 212 and a rod-like gripping portion 222 that extends outward from the holding portion 221 and is formed in a handle shape as a whole.
  • the holding part 221 is a bottomed cylindrical member in which a large number of openings are formed, for example, and is formed of metal, hard resin, or the like.
  • the grip part 222 is a rod-like member having one end fixed to the peripheral surface of the holding part 221 and extending outward from the holding part 221, and is formed of a metal bar, a resin bar, a wooden bar, or the like.
  • the holding unit 221 and the gripping unit 222 may be connected and fixed by, for example, screws or fusion.
  • the oil / water separation filter medium 212 formed in a bottomed cylindrical shape is provided inside the holding portion 221 constituting the operation member 215. Then, the oil / water separation filter medium 212 is locked to the holding section 221 by folding back the open end 211e side of the base material 211 constituting the oil / water separation filter medium 212 so as to sandwich the opening edge 221a of the holding section 221.
  • the user holds the grip portion 222 of the operation member 215 and the bag-like oil / water separation filter medium 212 held by the holding portion 221.
  • the water and oil can be easily separated and the oil can be recovered simply by scooping the liquid in which water and oil are mixed.
  • the oil-water separator 14 formed on the base material 211 contains one or more fluorine-based compounds containing an oil-repellent imparting group and a hydrophilic imparting group in the molecule, a mixed liquid of water and oil is used.
  • the moisture passes through the flow path of the base material 211, whereas the oil component aggregates and cannot pass through the flow path of the base material 211.
  • transmits the base material 211 only the isolate
  • the oil / water separation / recovery tool (oil / water separation device) 210 can separate water and oil simply by gripping the gripping portion 222 and scooping up the liquid containing oil, and is simple and low-cost. It is possible to separate the water and the oil and recover the oil. As an example, if the oil-water separation and recovery tool 210 of the present embodiment is used to scoop out the vicinity of the water surface from which the oil has flowed out, only the oil can be easily separated. In addition, it becomes possible to easily collect. As an example, when oil flows out to a drainage channel having an oil trap, the oil and water separation and recovery tool 210 of this embodiment is simply scooped into this oil trap, and water and oil can be easily separated. Oil can be recovered.
  • the oil / water separation filter medium 212 can be used repeatedly by removing the oil remaining on the inner surface of the oil / water separation filter medium 212. Further, without removing the separated oil, it is possible to replace the oil / water separation filter 212 with a new oil / water separation filter 212 every time it is used once or several times, and to discard the oil / water separation filter 212 after collecting the oil.
  • the oil / water separation filter medium 212 constituting the oil / water separation / recovery tool 210 of the present embodiment has hydrophilic oil repellency imparted to the base material 211, organic molecules and soil mud are hardly attached, and excellent fouling resistance. Sex is obtained. Further, dirt attached by a physical process such as turning over and washing is easily removed, and excellent cleaning properties are also excellent.
  • the oil / water separation filter medium 212 constituting the oil / water separation / recovery tool 210 of the present embodiment contains only the fluorine-based compounds represented by the above formulas (1) to (4), the number of carbons bonded continuously. It does not contain 8 or more perfluoroalkyl groups, and can impart excellent hydrophilic oil repellency while having a chemical structure that does not cause PFOS or PFOA to be a problem in terms of bioaccumulation and environmental adaptability. It is.
  • FIG.13 (a) is front sectional drawing which shows another embodiment of an oil-water separation collection
  • FIG.13 (b) is side sectional drawing.
  • the oil / water separation / recovery tool (oil / water separation device) 240 of the present embodiment holds the oil / water separation filter medium 248 having the oil / water separator 14 (see FIG. 1B) formed on the substrate 211, and the oil / water separation filter medium 248.
  • maintenance part 245 is comprised from the wire which has the square shape and has the elasticity.
  • An edge 248a on the open end side of the oil / water separation filter medium 248 is detachably attached to such a square frame-shaped holding portion 245.
  • the holding part 245 may be configured to be held by winding the edge part 248a on the open end side of the oil / water separation filter medium 248 or to be sandwiched by forming a clip or the like.
  • the holding part 245 may be formed of, for example, a frame made of an elastic metal such as SUS or aluminum, or a frame made of an elastic resin such as vinyl chloride or polyethylene.
  • the base material 211 constituting the oil / water separation filter medium 248 is formed of, for example, a bag-like flexible fiber.
  • the oil / water separation and recovery tool 240 having such a configuration can be inserted into the drainage groove 249 and used for oil recovery.
  • the holding portion 245 is compressed and deformed to the upper part of the drainage groove 249 so as to be parallel to the cross section of the drainage groove 249. Push in. Since the oil G flowing into the drainage channel is lighter than the water W, an oil film is formed on the water surface and flows by the water flow.
  • the oil / water separation / recovery tool 240 is installed as a simple oil trap on the path of the drainage groove 249, only the oil G is retained inside the oil / water separation filter medium 248 due to the hydrophilic oil repellency of the oil / water separation filter medium 248, and the water W is permeated. . Thereby, the oil component G that has flowed into the drainage groove 249 where no oil trap or the like is installed can be efficiently and reliably recovered.
  • the load on the water flow can be suppressed by installing the oil / water separation and recovery tool 240 only in the depth direction of the drainage groove 249 in the upper part where the oil component G flows and not in the lower part. For this reason, when the base material 211 is installed over the entire depth direction of the drainage groove 249, a filter having an opening relatively smaller than the lower limit opening that does not decrease the flow rate of the water flowing through the drainage groove 249 is provided. Can be adopted. For this reason, the danger that the oil component G permeate
  • the holding portion 245 that holds the oil / water separation filter medium 248 can be compressed and deformed in accordance with the width size of the drainage groove 249, and the oil / water separation / recovery can be recovered inside the drainage groove 249 by the elastic force.
  • the tool 240 can be locked.
  • a drainage groove in which oil is formed by forming the holding part 245 wider than the drainage groove 249 and compressing and pressing the holding part 245 into the upper part of the drainage groove 249 when the oil / water separation and recovery tool 240 is used.
  • the gap between the inner wall surface of the drainage groove 249 and the holding portion 245 is eliminated, oil is reliably captured, and the oil / water separation filter medium 248 is self-supported without using a locking tool or the like. Can be held.
  • FIG.14 (a) is a front view which shows schematic structure of the sandbag (oil-water separator) in 13th Embodiment.
  • FIG. 14B is a cross-sectional view of the sandbag shown in FIG.
  • the sandbag (oil-water separator) 310 of this embodiment includes an oil-water separation filter medium comprising a bag (base material) 311 provided with an oil-water separator 14 (see FIG. 1B) having hydrophilic oil repellency, and the bag body. And a weight 312 filled in the container.
  • An oil / water separator 14 is formed on at least the outer surface 311a of the bag 311.
  • the bag (base material) 311 is made of a material having a flow path through which at least moisture can pass.
  • it consists of a sheet-like fibrous base material, a polymeric porous base material, etc., such as a woven fabric, a knitted fabric, a nonwoven fabric, and a specific example includes a natural fiber, an organic polymer, a glass fiber.
  • a nonwoven fabric sheet made of a polypropylene porous body is used as the bag body 311. A more specific example of the bag 311 will be described later.
  • the weight 312 may be any material that is heavy enough to prevent movement of the sandbag laid on the ground (or floor surface) F during use.
  • water-absorbing materials that can absorb and retain moisture may be used.
  • various water-absorbing materials such as a water-absorbing polymer and a physical water-absorbing material utilizing the property that the porous surface easily adsorbs water molecules can be used.
  • the property of the weight 312 may be a granular material, a powder, a gel-like substance or the like having a particle size that does not flow out of the bag 311 to the outside. A more specific example of the weight 312 will be described later.
  • a flow path through which moisture can pass is formed.
  • a flow path is composed of pores (pores, cavities, communication holes) of a sheet-like fibrous base material or a polymer porous base material constituting the bag body 311.
  • the weight 312 absorbs a certain amount of moisture in advance and increases the weight when used.
  • the flow path allows the moisture to pass between the outer surface and the inner surface of the bag-shaped bag body 311.
  • the moisture that has reached the inner surface side of the bag body 311 is absorbed by the weight 312 when there is a margin in the amount of water absorbed by the weight 312.
  • the weight 312 reaches the upper limit of the water absorption amount, the water is discharged as it is.
  • An oil-water separator 14 (see FIG. 1B) is formed on at least the outer surface (surface layer) of the bag body 311.
  • the oil-water separator 14 is formed on the entire outer surface and inner surface of the bag body 311 including the inner wall surface of the flow path.
  • the oil / water separator 14 only needs to be formed so that at least the oil / water separator 14 forms a layer on the surface of the bag body 311, and the oil / water separator 14 is impregnated to the inside in the thickness direction of the bag body 311. It may be.
  • a liquid flow path for allowing the separated water to pass through is formed in the bag body 311.
  • the space between the fibers in the fibers constituting the bag body 311 and the pores of the porous body constituting the bag body 311 serve as a water flow path.
  • the bag body 311 is preferably closed at its peripheral edge by sewing using a string-like body such as a thread, adhesion with an oil-resistant adhesive, heat fusion, or the like.
  • the string-like body is preferably a material having oil repellency or a material subjected to oil repellency treatment. Moreover, it is preferable that this coupling
  • the material of the bag 311 is not particularly limited as long as it is a fiber or porous body capable of forming a liquid flow path to be separated, and may be an organic material or an inorganic material. Furthermore, it may be a composite of an organic substance and an inorganic substance. Therefore, as an aspect of the bag 311 in the sandbag 310 of the present embodiment, a fibrous or porous organic substance, or a fibrous or porous inorganic substance can be cited.
  • Hydrophilic oil-repellent treatment of oil-permeable but water-repellent members allows water to pass through, so that oil is dammed Can be used for
  • a porous film of a fluororesin excellent in chemical resistance can be used for oil diffusion prevention because water is allowed to pass and oil is repelled by hydrophilic treatment.
  • the organic material that can be used as the bag 311 is not particularly limited. Specifically, for example, cellulose filter paper, filter cloth (polyester, polyethylene, polypropylene, polytetrafluoroethylene, nylon) , Polyimide, polyacrylonitrile, polysulfone, polyethersulfone, polyphenylene sulfide, etc.), non-woven fabric filters (polyester, polyethylene, polypropylene, rayon, nylon, polyphenylene sulfide, etc.), fiber filters (resin, glass, ceramics, metal), etc. Is made into a bag shape.
  • the width of the flow path (that is, the average distance between fibers and the average width of porous cavities) is preferably 0.1 to 180 ⁇ m, for example, and preferably 0.5 to 75 ⁇ m. More preferably, the thickness is 1 to 50 ⁇ m.
  • the width of the flow path is less than 0.1 ⁇ m, the permeation resistance of water (moisture) is increased, and time may be required for permeation, which is not preferable.
  • the width of the flow path exceeds 180 ⁇ m, it is not preferable because oil (oil content) starts to pass.
  • the flow path formed in the bag body 311 is not necessarily limited to a configuration that does not allow oil to pass through at all, but includes a width that allows water to pass through mainly and allows oil to pass through at a constant rate.
  • the oil / water separator 14 supports the fluorine compound (hydrophilic oil repellent) represented by the above formulas (1) to (4) on the bag body (base material) 311 described above.
  • the bag body 311 to be supported is immersed in the solution or dispersion liquid of the fluorine compound (hydrophilic oil repellent), or the solution or dispersion described above.
  • a method of spray-coating the bag body 311 supporting the liquid and removing the solvent by drying can be applied.
  • the supporting ratio it is preferable from the viewpoint of hydrophilic oil repellency characteristics that the mass composition ratio of the hydrophilic oil repellent and the porous body to be supported is selected from the range of 1 to 50 to 99 to 50.
  • the bag body 311 in the sandbag (oil-water separator) 310 of the present embodiment among the organic substances (resins) described above and the fluorine-based compounds (hydrophilic oil repellents) represented by the above formulas (1) to (4),
  • the form which was set as the bag 311 formed in the fiber form with the resin composition containing 1 type, or 2 or more types may be sufficient. That is, the above-described hydrophilic oil repellent is used as an additive for imparting a hydrophilic oil repellent function to various resins.
  • the bag body 311 in the sandbag 310 of the present embodiment one or more of the organic substances (resins) and fluorine compounds (hydrophilic oil repellents) represented by the above formulas (1) to (4) are used.
  • An embodiment formed in a fibrous shape may be used. That is, the above-described hydrophilic oil repellent is used as an additive for imparting a hydrophilic oil repellent function to various resins.
  • a water-absorbing polymer or an inorganic water-absorbing material can be used in addition to the commonly used earth and sand.
  • a substance having a specific gravity greater than that of water can be preferably used.
  • the sandbag can be stably installed.
  • different types of materials may be combined and used as a weight. For example, sand and a water-absorbing polymer may be used as weights.
  • a substance having a specific gravity greater than that of water is preferably a substance having a density of 1.2 or more, particularly a density of 2 or more.
  • manganese sand (density 2.5 to 2.7 g / cm 3 ), garnet (density 3.8 to 4.1 g / cm 3 ), ferric oxide content (density 5.2 g / cm 3 ), etc. Is mentioned.
  • water-absorbing polymer examples include polyacrylate, isobutylene-maleic anhydride cross-linking type, polysulfonate, maleic anhydride, polyacrylamide, polyvinyl alcohol, polyethylene oxide, polysaccharides such as starch and cellulose. Can be used. In particular, from the viewpoint of water absorption, crosslinked sodium polyacrylate is preferable.
  • Preferable specific examples of the water-absorbing polymer include “Aquaric CA” (trade name: manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.), “Aquaric CS” (trade name: manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) having salt resistance, and the like.
  • the inorganic water-absorbing material examples include silica gel and molecular sieves.
  • the shape of the weight 312 is not particularly limited.
  • it may be a spherical or square-shaped particle or a fiber, and the diameter may be about 50 to 1500 ⁇ m, more preferably about 100 to 850 ⁇ m.
  • Fig.15 (a) is a front view which shows schematic structure of the sandbag (oil-water separator) in 14th embodiment.
  • FIG. 15B is a cross-sectional view of the sandbag shown in FIG.
  • the sandbag (oil-water separator) 320 of this embodiment includes an oil-water separation filter medium comprising a bag (base material) 311 provided with an oil-water separator 14 (see FIG. 1B) having hydrophilic oil repellency, and the bag body.
  • a drain net 321 provided with an oil / water separator having hydrophilic and oil repellency, and a support attached to the drain net 321 to prevent toppling.
  • a bar 323 is provided.
  • the oil-water separator 14 is formed on at least the outer surface of the drainage net 321, similarly to the bag body 311.
  • the drainage net 321 is made of a material having a flow path through which at least moisture can pass, and the same material as the bag body 311 can be used.
  • the drainage net 321 of this embodiment has a configuration in which an end portion 321c is attached to an end portion 311c on the opposite side of the ground surface or floor surface of the bag body 311.
  • the drainage net 321 may be made of the same material as the bag body 311 or may be made of a different material.
  • the drainage net 321 of the present embodiment is a separate body from the drainage net and the bag body, the drainage net and the bag body may be integrated.
  • the drainage net 321 can be attached to the bag body 311 by sewing using a string-like body such as a thread, bonding with an oil-resistant adhesive, or heat fusion. It is preferable that the joint portion of the bag body 311 of the drainage net 321 is lined with an oil-repellent member.
  • a flow path through which moisture can pass is formed in the same manner as the bag 311.
  • a flow path is made up of pores (pores, cavities, communication holes) of a sheet-like fibrous base material or polymer porous base material constituting the drainage net 321.
  • the flow path communicates between the outer surface and the inner surface of the bag-shaped drainage net 321 and allows moisture to pass therethrough. Moisture that reaches the opposite side of the drainage net 321 can escape as it is.
  • the oil-water separator 14 (see FIG. 1B) is formed on at least the outer surface (surface layer) of the drainage net 321 in the same manner as the bag 311.
  • a rigid member is incorporated so as to be arranged in the direction from the bag body toward the drainage net, that is, upward from the ground or floor surface.
  • One or more rigid members can be used. By providing this rigid member, the drainage net can be kept in an expanded state.
  • the rigid member may have a configuration in which both ends of the drainage net are formed in a cylindrical shape, and a rod-shaped rigid member is inserted into the tube at the time of use, and the rod-shaped rigid member is pulled out when not in use.
  • This configuration can fold the drainage net or wrap the drainage net on a sandbag, and is compact and has excellent storage properties.
  • a member made of metal or resin can be used as this rigid member.
  • the drainage net 321 can be provided with a connecting portion 322 for connecting each side end portion of the other sandbag bag body and the drainage net to the side end portion 321a.
  • a connecting portion 322 for connecting each side end portion of the other sandbag bag body and the drainage net to the side end portion 321a.
  • the bag body 311 also includes a connecting portion 313 at the side end portion 311d, and the connecting portion 313 is formed continuously from the connecting portion 322 of the drainage net 321.
  • the configuration in which the bag body 311 includes the connecting portion 313 can provide, for example, a region including the connecting portion by bending and stacking the sheet material constituting the bag body only at the side end portion and joining the overlapped portions.
  • connection part 322 and the connection part 313 a fastener or a hook-and-loop fastener can be used.
  • a fastener-type joining method it is possible to easily connect and separate hydrophilic oil-repellent soil bags with drainage nets.
  • a hook-and-loop fastener for example, a magic tape (registered trademark: manufactured by Kuraray Co., Ltd.) can be mentioned.
  • a male fastener or hook-and-loop fastener By attaching a male fastener or hook-and-loop fastener to one side of both ends 321a and 321a of the drainage net 321 and a female fastener to the other side, a pair of male and female can be fastened with each other.
  • the members of the connecting portion 322 and the connecting portion 313 are preferably made of an oil-repellent material or an oil-repellent-treated material.
  • hook-and-loop fasteners are preferred because they are fasteners with excellent simplicity, can be easily connected, and the laying time can be shortened. Moreover, when using a hook-and-loop fastener, since the drain net which has hydrophilic oil repellency of the sandbag to which it connects, and the side edge part of a bag body have overlapped double, the oil shielding effect is high.
  • the sandbag (oil-water separator) 320 of the present embodiment further includes a support bar 323 attached to the drainage net 321 in order to prevent overturning.
  • a support bar 323 attached to the drainage net 321 in order to prevent overturning.
  • the support bar 323 may be coupled to the rigid body while being operable by hinges or screws. With this configuration, it is possible to have a compactness at the time of storage while maintaining the function of supporting the drainage net and the development of the drainage net. There may be one support rod or a plurality of support rods. For example, the installation stability can be further improved by providing support bars on both sides of the drainage net.
  • FIG. 16A is a front view showing a schematic configuration of an oil fence (oil-water separator) in the fifteenth embodiment.
  • FIG. 16B is a cross-sectional view of the oil fence shown in FIG.
  • An oil fence (oil-water separator) 410 according to this embodiment includes a float 411 that floats on the surface of the water, and an oil / water comprising a curtain (base material) 412 that is attached to the lower part of the float and has an oil-water separator having hydrophilic oil repellency. And a separation filter medium.
  • An oil / water separator 14 (see FIG. 1B) is formed on at least the inner surface 412a of the curtain 412.
  • a well-known thing can be used.
  • a foamed resin or a float / float type float can be used.
  • the foamed resin for example, foamed styrene, foamed polyethylene, foamed urethane and the like are used, and foamed styrene is preferable.
  • An example of the float type float is a rubber air float that allows air to be taken in and out.
  • An oil repellent layer may be formed on the outer surface of the float 411. A more specific example of the float 411 will be described later.
  • the curtain (base material) 412 is made of a material having a flow path through which at least moisture can pass.
  • it consists of a sheet-like fibrous base material, a polymeric porous base material, etc., such as a woven fabric, a knitted fabric, a nonwoven fabric, and a specific example includes a natural fiber, an organic polymer, a glass fiber.
  • a non-woven sheet made of a polypropylene porous body is used as the curtain 412. A more specific example of the curtain 412 will be described later.
  • a flow path through which moisture can pass is formed.
  • a channel is composed of pores (pores, cavities, communication holes) of a sheet-like fibrous base material or a polymer porous base material constituting the curtain 412.
  • the channel communicates between the inner surface 412a of the curtain 412 and the outer surface (not shown) and allows moisture to pass therethrough. Moisture that reaches the outer surface side of the curtain 412 is transmitted as it is.
  • An oil-water separator 14 (see FIG. 1B) is formed on at least the surface (surface layer) of the inner surface 412a of the curtain 412.
  • the oil-water separator 14 is formed on the entire inner surface 412a and the outer surface of the curtain 412 including the inner wall surface of the flow path.
  • the oil / water separator 14 may be formed so that the oil / water separator 14 is layered on the surface of the curtain 412, and even if the oil / water separator 14 is impregnated to the inside in the thickness direction of the curtain 412. Good.
  • the oil / water separator 14 imparts hydrophilic oil repellency to the curtain 412 due to the presence of the oil repellency imparting group and the hydrophilicity imparting group.
  • oil containing water comes into contact with the curtain 412 on which the oil / water separator 14 is formed, the oil becomes oil droplets with a large contact angle, and the moisture remains wettable with a small contact angle.
  • the moisture having wettability can pass through the flow path in contact with the oil-water separator 14.
  • the oil / water separator 14 can selectively separate only the water in the oil and allow it to pass through, and can also increase the water permeation speed.
  • float As the float, a known one can be used, but other configurations may be used.
  • the float may be composed of a float body that floats on the water surface and a cover that covers the float body.
  • the float main body the same thing as the above-mentioned float 411 can be used.
  • the cover for example, a woven fabric (for example, a synthetic fiber canvas sheet), a polyvinyl chloride resin coating sheet, or the like can be used. Since this cover is subjected to hydrophilic oil repellency treatment, the risk of oil getting over the oil fence can be reduced.
  • the float can also be constituted by a bag body through which oil can pass and an oil adsorbing material accommodated in the bag body.
  • oil adsorbing material floating activated carbon that adsorbs oil, repels water, and floats on water is preferable.
  • SUMIREI trade name: manufactured by Taniguchi Shokai Co., Ltd.
  • the peripheral portion of the bag body is closed by sewing using a string-like body such as a thread, adhesion with an oil-resistant adhesive, or heat fusion.
  • the string-like body is preferably a material having lipophilicity or a material subjected to lipophilic treatment. Moreover, it is preferable that this coupling
  • the bag body and the curtain are also bonded by sewing using a string-like body such as a thread, adhesion with an oil-resistant adhesive, or heat fusion.
  • the string-like body is preferably a material having oil repellency or a material subjected to oil repellency treatment.
  • bond part is lined with the oil-repellent member.
  • the liquid flow path for allowing the separated water to pass is formed in the curtain.
  • the space between fibers in the fiber constituting the curtain and the pores of the porous body constituting the curtain serve as the moisture flow path.
  • Such attachment of the curtain to the float can be performed by sewing using a string-like body such as a thread, adhesion with an oil-resistant adhesive, or heat fusion.
  • the joint of the curtain float is preferably lined with an oil-repellent member.
  • the material of the curtain is not particularly limited as long as it is a fiber or a porous body that can form a liquid flow path to be separated, and may be an organic material or an inorganic material. Furthermore, it may be a composite of an organic substance and an inorganic substance. Accordingly, examples of the curtain in the oil fence include fibrous and porous organic substances, and fibrous and porous inorganic substances.
  • Hydrophilic oil-repellent treatment of oil-permeable but water-repellent members allows water to pass through, so that oil is dammed Can be used for
  • a porous film of a fluororesin excellent in chemical resistance can be used for oil diffusion prevention because water is allowed to pass and oil is repelled by hydrophilic treatment.
  • the organic material that can be used as the curtain is not particularly limited, but specifically, for example, cellulose filter paper, filter cloth (polyester, polyethylene, polypropylene, polytetrafluoroethylene, nylon, polyimide) , Polyacrylonitrile, polysulfone, polyethersulfone, polyphenylene sulfide, etc.), non-woven fabric filters (polyester, polyethylene, polypropylene, rayon, nylon, polyphenylene sulfide, etc.), sheet bodies such as fiber filters (resin, glass, ceramics, metal), etc. It is done.
  • cellulose filter paper filter cloth
  • filter cloth polyethylene, polypropylene, polytetrafluoroethylene, nylon, polyimide
  • Polyacrylonitrile polysulfone, polyethersulfone, polyphenylene sulfide, etc.
  • non-woven fabric filters polyyester, polyethylene, polypropylene, rayon, nylon, polyphenylene sulfide, etc.
  • sheet bodies
  • the width of the flow path (that is, the average distance between fibers and the average width of porous cavities) is, for example, preferably 0.1 to 180 ⁇ m, and more preferably 0.5 to 75 ⁇ m. More preferably, the thickness is 1 to 50 ⁇ m.
  • the width of the flow path is less than 0.1 ⁇ m, the permeation resistance of water (moisture) is increased, and time may be required for permeation, which is not preferable.
  • the width of the flow path exceeds 180 ⁇ m, it is not preferable because oil (oil content) starts to pass.
  • the flow path formed in the curtain is not necessarily limited to a configuration that does not allow oil to pass through at all, but includes a width that allows water to pass mainly and allows oil to pass through at a constant rate.
  • the oil / water separator 14 supports the fluorine-based compound (hydrophilic oil repellent) represented by the above formulas (1) to (4) on the curtain described above.
  • the curtain to be supported is immersed in the solution or dispersion of the fluorine compound (hydrophilic oil repellent), or the solution or dispersion is supported. It is possible to apply a technique such as spray coating on the curtain and removing the solvent by drying.
  • the supporting ratio it is preferable from the viewpoint of hydrophilic oil repellency characteristics that the mass composition ratio of the hydrophilic oil repellent and the porous body to be supported is selected from the range of 1 to 50 to 99 to 50.
  • the curtain in the oil fence a resin composition containing one or more of the above-mentioned organic substances (resins) and the fluorine-based compounds (hydrophilic oil repellents) represented by the above formulas (1) to (4).
  • the curtain may be formed in a fibrous shape. That is, the above-described hydrophilic oil repellent is used as an additive for imparting a hydrophilic oil repellent function to various resins.
  • the curtain in the oil fence of the present embodiment one or more of the organic substance (resin) described above and the fluorine-based compound (hydrophilic oil repellent) represented by the above formulas (1) to (4) are used.
  • the aspect formed in the fiber form may be sufficient with the resin composition to contain. That is, the above-described hydrophilic oil repellent is used as an additive for imparting a hydrophilic oil repellent function to various resins.
  • the curtain in the oil fence is further provided with a connecting part at the side end part thereof for connecting with the side end part of the curtain of another oil fence.
  • a connecting part By comprising a connection part, connection with another oil fence becomes possible. For this reason, it is possible to adjust the number of oil fences to be connected in accordance with the size of the leaked oil range.
  • the float also has a connecting portion at its side end, and this connecting portion is formed continuously from the connecting portion of the curtain.
  • this connecting portion is formed continuously from the connecting portion of the curtain.
  • a fastener or a hook-and-loop fastener can be used as the connecting portion and the connecting portion.
  • a fastener-type joining method By using a fastener-type joining method, the curtains can be easily connected and separated.
  • a hook-and-loop fastener for example, a magic tape (registered trademark: manufactured by Kuraray Co., Ltd.) can be mentioned.
  • a male fastener or a hook-and-loop fastener By attaching a male fastener or a hook-and-loop fastener to one side of both ends 411c and 412c of the curtain and a female fastener or hook-and-loop fastener to the other side, a pair of male and female can be fastened with each other.
  • the members of the connecting portion and the connecting portion for example, a fastener or a hook-and-loop fastener
  • a material having oil repellency or an oil repellent treated member for example, a fastener or a hook-and-loop fastener
  • the hook-and-loop fastener is preferable because it is an easy-to-use fastener, can be easily connected, and the grounding time can be shortened. Moreover, when using a hook-and-loop fastener, the oil-shielding effect is high because the connecting portions of the curtain and float having hydrophilic oil repellency of the oil fence to be connected overlap each other.
  • the oil fence may further include a weight attached to the lower end of the curtain.
  • the weight is preferable in order to hang the curtain in the direction of the riverbed or the seabed and maintain the unfolded state.
  • a weight for example, a metal wire, an iron chain, a weight or the like can be used.
  • the thing of another structure can be used as a weight.
  • the weight may be accommodated in a bag provided with an oil / water separator having hydrophilic oil repellency and attached as a weight bag below the float.
  • the lower part than the float may be located below the float, and may be, for example, between the float and the curtain or may be attached to the lower end of the curtain.
  • the number of weight bags provided in the oil fence may be one or plural.
  • a water-absorbing polymer or an inorganic water-absorbing material can be used in addition to commonly used earth and sand.
  • a substance having a specific gravity greater than that of water can be preferably used. Different types of materials may be combined and used as a weight. For example, sand and a water-absorbing polymer may be used as weights. Further, as the weight, a metal wire, an iron chain, a weight, or the like given as an example of the weight can be used.
  • a substance having a specific gravity greater than that of water is preferably a substance having a density of 1.2 or more, particularly a density of 2 or more.
  • manganese sand (density 2.5 to 2.7 g / cm 3 ), garnet (density 3.8 to 4.1 g / cm 3 ), ferric oxide content (density 5.2 g / cm 3 ), etc. Is mentioned.
  • the weight bag As the weight, sand or a chain can be used. However, if a water-absorbing material such as a water-absorbing polymer is used, the weight bag becomes light and easy to carry and install.
  • the water-absorbing material filled in the bag body in water or in the sea can play a role of weight by absorbing water.
  • the water-absorbing polymer include polyacrylate, isobutylene-maleic anhydride cross-linking type, polysulfonate, maleic anhydride, polyacrylamide, polyvinyl alcohol, polyethylene oxide, polysaccharides such as starch and cellulose. Can be used. In particular, from the viewpoint of water absorption, crosslinked sodium polyacrylate is preferable.
  • the water-absorbing polymer examples include “Aquaric CA” (trade name: manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.), “Aquaric CS” (trade name: manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) having salt resistance, and the like. .
  • Aquaric CA trade name: manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.
  • Aquaric CS trade name: manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.
  • salt resistance and the like.
  • Aquaric CA trade name: manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.
  • Aquaric CS trade name: manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.
  • the peripheral edge of the bag body is preferably closed by sewing using a string-like body such as a thread, adhesion with an oil-resistant adhesive, or heat fusion.
  • a string-like body such as a thread, adhesion with an oil-resistant adhesive, or heat fusion.
  • the string-like body is preferably made of an oil-repellent material or an oil-repellent material.
  • a weight bag when the bag body is filled with a water-absorbing material such as a water-absorbing polymer, it is lightweight and easy to handle during transportation and installation, especially when quick installation is required in an emergency. It is valid.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing an example of an oil / water separator equipped with the oil / water separator porous body of the present invention.
  • the oil / water separation device 510 of this embodiment includes a filter case 511 and an oil / water separation porous body (oil / water separation filter medium) 512 accommodated in the filter case 511.
  • the oil / water separation porous body (oil / water separation filter medium) 512 is formed in, for example, a hollow cylindrical shape.
  • a mixed liquid containing water and oil is introduced from the one surface 512a side that is the outer peripheral surface of the hollow cylindrical oil-water separation porous body 512.
  • the water after oil-water separation is made to flow out from the other surface 512b side used as the inner peripheral surface of oil-water separation porous body 512.
  • a hollow tube 513 is formed so as to be in contact with the hollow portion of the oil-water separation porous body 512, that is, the other surface 512b.
  • the hollow tube 513 has a large number of openings 513 a for guiding moisture flowing out from the other surface 512 b side of the oil-water separation porous body 512 to the inside of the hollow tube 513.
  • the filter case 511 is connected to an inlet 511a through which the mixed liquid flows in, an oil discharge port 511b through which the oil separated by the oil / water separation porous body 512 flows out by overflow, and a hollow tube 513 for oil / water separation. Drain ports 512c through which water separated by the porous body 512 flows out are formed.
  • FIG. 18 (a) is an external perspective view showing the oil-water separation porous body of the present invention.
  • FIG. 18B is an enlarged schematic view of the main part showing the oil-water separation porous body of the present invention.
  • the oil / water separation porous body (oil / water separation filter medium) 512 includes a porous base material (base material) 521 in which a water-permeable porous material as a whole is formed in a hollow cylindrical shape.
  • the porous substrate 521 has a large number of pores (flow channels) 522 that pass through between the outer peripheral surface 521a and the inner peripheral surface 521b.
  • the oil-water separator 523 is formed in the outer peripheral surface 521a, the inner peripheral surface 521b, and the surface (inner side surface) of the pore 522.
  • the oil / water separation porous body (oil / water separation filter medium) 512 is formed by dispersing a large number of oil / water separators 523 in a predetermined thickness range on a porous substrate 521. That is, the oil / water separation porous body (oil / water separation filter medium) 512 of the present embodiment is obtained by dispersing and arranging the oil / water separator 523 on the porous base material 521, and in fact, the formation part of the oil / water separator 523, A clear interface does not exist between the inner porous substrate 521 and the inner porous substrate 521.
  • the porous base material (base material) 521 is made of a material provided with a large number of pores (channels) 522, and is composed of, for example, fibers, porous resin, ceramics, etc., and the pores 522 are used as moisture channels. Yes.
  • a porous substrate 521 one having an opening diameter d of each pore 522 of 0.1 ⁇ m or more and 180 ⁇ m or less is used.
  • the thickness is more preferably 0.5 to 75 ⁇ m, and further preferably 1 to 50 ⁇ m.
  • the opening diameter d of the pores 22 is less than 0.1 ⁇ m, the permeation resistance of water increases, which is not preferable because it may require pressurization or may require time for permeation.
  • the opening diameter d of the pores 522 exceeds 180 ⁇ m, the oil starts to pass, which is not preferable.
  • the opening diameter d of the pores 522 is within the above range, oil permeation does not occur, and the water flow rate in a practically suitable range is preferable.
  • the oil / water separation porous body 512 having such a structure is a mixture containing water and oil due to the hydrophilicity and oil repellency (hereinafter referred to as hydrophilic oil repellency) of the oil / water separator 523 formed on the porous substrate 521.
  • the liquid is separated into moisture W and oil G.
  • the oil / water separation filter 510 when the oil / water separation filter 510 is disposed in the discharge path through which the mixed liquid is discharged, and the mixed liquid is caused to flow into the one surface 512a of the oil / water separation porous body 512 from the inlet 511a, the mixed liquid becomes the oil / water separator 523. It is separated into water and oil by hydrophilic oil repellency. Then, the water W passes from one surface 512a of the oil / water separating porous body 512 toward the other surface 512b by, for example, hydraulic pressure.
  • the oil G after the oil-water separation by the oil-water separator 523 cannot pass through the pores 522 of the porous base material 521, stays on the outer peripheral surface 512 a of the oil-water separator porous body 512, It floats above the filter case 511 due to the difference in specific gravity.
  • a plurality of oil-water separation filters 510 as in this embodiment may be arranged in series to form a multistage oil-water separation filter.
  • the oil / water separator 523 is made of a material containing a fluorine-based compound having an oil repellency imparting group and a hydrophilic property imparting group.
  • the oil repellency imparting group is a functional group that forms oil droplets on the surface of the oil / water separator 523 at a contact angle of, for example, 40 ° or more.
  • the hydrophilicity-imparting group is a functional group that imparts wettability to water at a contact angle of, for example, 20 ° or less on the surface of the oil / water separator 523.
  • the oil / water separator 523 has hydrophilic oil repellency due to the presence of such an oil repellency imparting group and a hydrophilicity imparting group.
  • the oil is agglomerated as oil droplets having a large contact angle, and the moisture remains wettable with a small contact angle.
  • the oil that has been aggregated into large oil droplets remains on the surface of the oil-water separation porous body 512 or floats on the surface layer of the mixed liquid due to the difference in specific gravity with water.
  • moisture that maintains wettability can pass through the pores 522 of the oil-water separation porous body 512 without aggregation. By such an action, the oil-water separation porous body 512 can separate the oil from the mixed liquid.
  • the operation of the oil / water separation filter 510 provided with the oil / water separation porous body 512 having the above-described configuration will be described.
  • the oil / water separator 523 formed on the porous base material 521 constituting the oil / water separation porous body 512 The liquid mixture is separated into water and oil by hydrophilic oil repellency.
  • the separated oil cannot pass through the pores 522 having an opening diameter in the range of 0.1 ⁇ m to 180 ⁇ m, and floats above the filter case 511 due to the difference in specific gravity with moisture.
  • water is trapped by the hydrophilicity of the oil / water separator 523 to form a liquid film, passes through the pores 522, and reaches the inside of the hollow tube 513.
  • the separated oil is discharged from the oil discharge port 511b by overflow.
  • the water is discharged from the drain outlet 512 c at the top of the filter case 511.
  • the oil / water separation porous body 512 is imparted with hydrophilic oil repellency to the porous base material 521, organic molecules and soil mud are hardly attached, and excellent fouling resistance is obtained. Further, dirt attached by a physical process such as turning over and washing is easily removed, and excellent cleaning properties are also excellent.
  • oil-water separation porous body 512 contains only the fluorine-based compounds represented by the above formulas (1) to (4), it does not contain a continuously bonded perfluoroalkyl group having 8 or more carbon atoms.
  • FIG. 26 is a sectional view showing a modification of the oil / water separation filter according to the sixteenth embodiment.
  • the oil / water separation filter 550 includes a filter case 551 and an oil / water separation porous body (oil / water separation filter medium) 512 accommodated in the filter case 551.
  • the oil-water separation porous body 512 is formed in a cylindrical shape, for example, as in the sixteenth embodiment.
  • the filter case 551 of the present embodiment is formed with an inlet 551a for allowing the mixed liquid to flow into the interior and a drain outlet 551b for allowing the water after the oil is separated by the oil / water separation porous body 512 to flow out.
  • the oil / water separation porous body 512 is applied to a general filter case 551 in which a mixed liquid is introduced into the filter case 551 from the upper part and water flows out from the upper part.
  • the oil component separated by the oil / water separation porous body 512 is accumulated in the filter case 551.
  • the supply of the mixed liquid is stopped, the accumulated oil is discharged from the inlet 551a, and the oil-water separation is performed again.
  • oil-water separation can be performed efficiently, for example, by preparing a plurality of oil-water separation filters 550 and switching them appropriately. And even if it is the filter case 551 which does not have an oil drain opening, oil-water separation can be performed efficiently using the oil-water separation porous body 512.
  • valve bulb for air venting at the top part with respect to the filter case of an oil-water separation filter like embodiment mentioned above can also be used.
  • the formation position of the inflow port and the drain port is not particularly limited, and can be set at an arbitrary position depending on the device configuration such as the upper and lower portions of the filter case. Can be formed.
  • the shape of the filter case can be any shape such as a rectangular parallelepiped shape or a spherical shape other than the above-described cylindrical shape.
  • the oil-water separation porous body includes a porous base material (base material) having a large number of pores (channels) and the surface of the porous base material including the pore surfaces.
  • the pores penetrating between one surface of the porous substrate and the other surface are provided with an oil-water separator formed on the whole, and the opening diameter thereof is continuously narrowed from one surface to the other surface. You can also.
  • Examples of a method for continuously narrowing the pore diameter of the porous substrate include, for example, changing the formation density of the fibers constituting the porous substrate 521 continuously from one surface to the other surface, For example, by continuously immersing the chemical, the opening diameter of the air is continuously expanded.
  • the opening diameter of the pores can be continuously expanded in a pseudo manner.
  • the pore opening diameter is continuously narrowed from one surface of the porous substrate toward the other surface, thereby preventing the oil from passing through the pores 522 and increasing the moisture passage speed.
  • pores (flow paths) penetrating between one surface of the porous substrate (substrate) and the other surface are gradually reduced from one surface to the other surface. It can also be configured.
  • the opening diameter of the pores can be changed in three stages.
  • Examples of a method for gradually reducing the pore diameter of the pores of the porous substrate include a porous substrate having pores having a first aperture diameter and pores having a second aperture diameter narrower than the first aperture diameter. And a porous substrate having pores with a third opening diameter narrower than the second opening diameter are sequentially stacked and bonded together.
  • the pore opening diameter is continuously narrowed from one surface of the porous substrate toward the other surface, thereby increasing the moisture passage speed while preventing oil from passing through the pores.
  • FIG. 19A is a perspective view showing an example of an oil / water separation / recovery tool (oil / water separator), and FIG. 19 (b) is a schematic view showing a main part of the oil / water separator / recovery tool (oil / water separator).
  • the oil / water separation / recovery tool (oil / water separation device) 610 of this embodiment includes an oil / water separation filter medium including a base 611 and an oil / water separator 612 formed on, for example, the surface of the base 611.
  • the oil / water separation / recovery tool 610 is entirely formed in a sheet shape, for example.
  • the oil / water separation / recovery tool 610 is, for example, disposed on the inner bottom surface of a bowl-shaped support member 615 formed in a rectangular parallelepiped, and constitutes an oil / water separation / recovery unit 616. Such an oil-water separation / recovery unit 616 can be applied to the interceptor described later.
  • the oil / water separation / recovery unit 616 may be provided with a handle for facilitating removal from the interceptor.
  • the oil / water separation and recovery tool 610 is preferably disposed on the outer bottom surface of the support member 615 in addition to being disposed on the inner bottom surface of the support member 615.
  • the oil / water separation / recovery tool 610 of this embodiment separates and recovers oil from a mixed liquid containing water and oil, and a liquid channel 617 is formed in the base 611.
  • a flow path 617 connects the one surface 611a side and the other surface 611b side of the base material 611.
  • the oil / water separator 612 is formed so as to cover the entire surface of the base 611 including the inner wall surface of the flow path 617.
  • Such an oil / water separation / recovery tool (oil / water separation device) 610 may be referred to as hydrophilicity and oil repellency (hereinafter referred to as hydrophilic oil repellency) of the oil / water separator 612 when a mixed liquid is introduced from the one surface 611a side of the base 611, for example. ) Collects the oil component separated from the mixed liquid on the one surface 611a side of the base material 611, and the water flows down from the other surface 611b side of the base material 611 through the flow path 617.
  • hydrophilicity and oil repellency hereinafter referred to as hydrophilic oil repellency
  • the oil / water separator 612 is made of a material containing a fluorine-based compound having an oil repellency imparting group and a hydrophilic property imparting group.
  • the oil repellency imparting group is a functional group that forms oil droplets on the surface of the oil / water separator 612 with a contact angle of, for example, 40 ° or more.
  • the hydrophilicity-imparting group is a functional group that imparts wettability to water at a contact angle of, for example, 20 ° or less on the surface of the oil / water separator 612.
  • the oil / water separator 612 has hydrophilic oil repellency due to the presence of such an oil repellency imparting group and a hydrophilicity imparting group.
  • a mixed liquid containing water and oil hereinafter sometimes simply referred to as a liquid
  • the oil component is an oil droplet having a large contact angle.
  • the moisture remains wet with a small contact angle.
  • the oil that has been aggregated into large oil droplets cannot pass through the flow path 617 and remains on the surface of the oil-water separator 612.
  • moisture having wettability can pass through the channel 617 without aggregating. By such an action, the oil / water separator 612 can selectively separate only the liquid oil.
  • the oil-water separation and recovery tool 610 of the present embodiment one or two fluorine-based compounds containing an oil-repellent imparting group and a hydrophilic imparting group in the molecule are formed on the surface of the flow path 617 formed by the base material 611. There are more. For this reason, when a mixed liquid of water and oil is allowed to flow through the oil / water separation / recovery tool 610 of the present embodiment, moisture passes through the flow path 617 of the substrate 611, but oil cannot pass through. Therefore, the oil / water separation / recovery tool 610 of this embodiment can separate water and oil only by gravity, and can be suitably used as an oil / water separation membrane of an interceptor described later.
  • the oil / water separation / recovery tool 610 of the present embodiment is provided with hydrophilic oil repellency on the surface of the flow path 617 formed by the base material 611, so that organic molecules and soil mud hardly adhere to the surface, and has excellent resistance to resistance. Fouling property is obtained. Further, dirt attached by physical treatment such as back pressure cleaning is easily removed, and easy cleaning is excellent.
  • the oil / water separation and recovery tool 610 of this embodiment includes only the fluorine-based compounds represented by the above formulas (1) to (4), the perfluoroalkyl group having 8 or more carbon atoms that are continuously bonded is used. It is possible to impart excellent hydrophilic oil repellency while not having a chemical structure that does not cause PFOS or PFOA to be a problem in terms of bioaccumulation and environmental adaptability.
  • the oil / water separation / recovery tool 610 is not only used as an oil / water separation membrane of a catcher, which will be described later, but also an oil / water separation / recovery tool comprising a base 611 and an oil / water separator 612 formed on the surface of the base 611.
  • the 610 may be formed as a scooping net supported by a support member with a handle.
  • oil / water separation / recovery tool (oil / water separation device) 610 with a handle for example, the surface of a drainage tank that stores a mixed liquid (drainage) in which oil and water are mixed is floated on the surface of the drainage. Only the oil content is selectively separated from the drainage and can be easily recovered.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view showing an embodiment of the interceptor including the oil / water separation and recovery tool (oil / water separation device) of the present invention.
  • the interceptor (grease trap) 620 of the present embodiment is installed in a place where a mixed liquid (hereinafter sometimes referred to as waste liquid) in which water, oil, solids, and the like are discharged, such as a commercial kitchen. It is. It is a device that collects oil and solids and drains only water to sewers.
  • the interceptor 620 of this embodiment is arranged in series in the order of a first tank (front tank) 621, a second tank (rear tank) 622, and a third tank 623 from the upstream side into which the waste liquid flows in to the downstream side.
  • a first tank (front tank) 621 a second tank (rear tank) 622
  • a third tank 623 from the upstream side into which the waste liquid flows in to the downstream side.
  • Each of the tanks 621 to 623 is partitioned by a partition wall having an opening.
  • the first tank (front tank) 621 is, for example, a liquid tank into which waste liquid flows directly from the top, and the drainage flows toward the bottom.
  • the first tank (previous tank) 621 is provided with a solid substance remover 628 that removes solids, for example, food waste, contained in the waste liquid.
  • the solid substance removing device 628 may be formed of, for example, a wire mesh having a mesh of a size that can separate solid substances floating in the waste liquid.
  • Such a solid matter removing device 628 is detachably provided in the first tank 621, and when the solid matter is accumulated in a certain amount or more, it is removed from the first tank 621 and the deposited solid matter is discarded.
  • the waste liquid that has passed through the solids remover 628 is removed from the solids and flows from the bottom of the first tank (front tank) 621 toward the second tank (back tank) 622 as a mixed liquid in which water and oil are mixed. .
  • the second tank (rear tank) 622 is an oil separation / recovery tank that separates and recovers oil from a liquid in which water and oil are mixed, and guides the mixed liquid flowing in from the bottom of the first tank 621 to the upper side. A partition wall that overflows is formed.
  • the oil / water separation / recovery unit 616 of the above-described embodiment is detachably installed.
  • the oil / water separation and recovery unit 616 installed in the second tank (rear tank) 622 includes a base material 611 in which a flow path 617 is formed and a flow path 617, and the entire surface of the base material 611.
  • An oil / water separation / recovery tool (oil / water separation device) 610 provided with an oil / water separation filter medium comprising an oil / water separator 612 that covers the oil / water, and a bowl-shaped support member 615 that supports the oil / water separation / recovery tool 610, 610 is disposed at the bottom of the support member 615.
  • the support member 615 is formed with a handle 644 for attaching and detaching the entire oil / water separation and recovery unit 616 to and from the second tank (rear tank) 622.
  • the mixed liquid flows in from the one surface 611a side (upper side) of the base material 611 constituting the oil / water separation and recovery tool 610, and flows out from the other surface 611b side (lower side). That is, when the mixed liquid comes into contact with the oil / water separation / recovery tool 610, only the oil is aggregated due to the hydrophilic oil repellency of the oil / water separator 612, and is separated to the one surface 611 a side of the base material 611. Further, due to the hydrophilicity of the oil / water separator 612, the water flows out from the other surface 611 b side (lower side) through the flow path 617 of the base material 611.
  • the mixed liquid that has flowed into the second tank (rear tank) 622 is separated into oil and water by the oil / water separation / recovery tool 610, and the oil is recovered by the oil / water separation / recovery tool 610.
  • the oil component separated by the oil / water separation / recovery tool 610 is stored on the surface of the oil / water separation / recovery tool 610 or the liquid level of the second tank (rear tank) 622.
  • separated can be taken out by removing the oil-water separation-and-recovery unit 616 from the 2nd tank (back tank) 622.
  • Water separated from the oil component by the oil / water separation / recovery tool 610 in the second tank (rear tank) 622 flows from the bottom of the second tank (rear tank) 622 toward the third tank.
  • the third tank 623 is a drain tank for draining water, and only the water is drained to the outside of the interceptor 620 through the drain pipe. Since such drainage is collected by the interceptor 620 as oil, solids, and separated, it can be discharged directly into the sewer.
  • the hydrophilic oil repellency of the oil / water separator 612 can be obtained simply by bringing the mixed liquid in which water and oil are mixed into contact with the oil / water separator / recovery device (oil / water separator) 610.
  • the oil / water separator / recovery device oil / water separator
  • moisture and oil can be easily separated, and only the oil can be selectively recovered.
  • FIG. 21A is a cross-sectional view showing the oil / water separator according to the nineteenth embodiment.
  • FIG. 21B is an enlarged schematic view of the main part showing the oil / water separation filter.
  • the oil / water separator 720 according to this embodiment includes a housing (outer shell) 721 and a plurality of oil / water separation filters (oil / water separation filter media) 710 disposed inside the housing 721.
  • the oil-water separation filter (oil-water separation filter medium) 710 has a multistage arrangement in which a plurality of oil-water separation filters (oil-water separation filter media) are arranged at intervals along the horizontal direction.
  • Each oil / water separation filter 710 is a fiber assembly 711 having a flow path through which oil can pass, and the mixed liquid in which the oil and water are mixed passes through the multi-stage oil / water separation filter 710. Are formed into a liquid film on the surface of the oil / water separator 714 having hydrophilic and oil repellency. And it flows down by the specific gravity difference along the vertical direction on the surface of the oil-water separation filter 710.
  • each oil-water separation filter 710 has, for example, a peripheral portion fixed to a frame, and fixes the frame at the upper part, the lower part, or both inside the housing 721. Further, a guide groove or the like of the frame body may be disposed on the side surface of the housing 721, and the frame body may be inserted into the guide and fixed. Alternatively, a plurality of oil-water separation filters 710 may be arranged in multiple stages in the housing 721 by providing holes in the frame body and passing a bar through the holes.
  • the fiber assembly (base material) 711 When the fiber assembly (base material) 711 is composed of twisted yarns (strings), the fiber assembly 711 may be stretched in a hook shape along the vertical direction of the frame. Moreover, when the fiber assembly 711 is a long-hair fiber, the structure directly suspended in the housing
  • the oil content of the mixed liquid is repelled by the oil repellency of the oil / water separator 714 formed in the fiber assembly 711, and the micro water droplets are trapped by the hydrophilicity of the oil / water separator 714 to form a liquid film, which combines the capillary action and gravity. To move downward in the vertical direction.
  • the oil / water separation filter (oil / water separation filter medium) 710 having the fiber assembly 711 is provided in multiple stages with respect to the flow direction of the mixed liquid, water droplet removal efficiency is high, and the fiber assembly 711 has a high efficiency.
  • the liquid passing speed is increased as compared with, for example, a fiber assembly 711 made of simple hydrophilic fibers.
  • the mixed liquid is a liquid in which the oil component is the main component and the water in the form of fine water droplets is turbid.
  • the housing 721 has, for example, a hollow outer shape and accommodates a plurality of oil / water separation filters 710 inside.
  • a mixed liquid inflow port 721 a is formed on a side surface of the housing 721.
  • a drain port 721b is formed at the bottom of the side surface of the housing 721, and an oil drain port 721c is formed at the top of the side surface.
  • the inlet 721 a of the housing 721 allows a mixed liquid made of oil mixed with fine water droplets to flow from the cylindrical side surface of the oil / water separation filter 710.
  • the drain outlet 721b is separated by the oil / water separation filter 710, and drains the moisture accumulated at the bottom of the casing 721 due to the difference in specific gravity with the oil content to the outside of the casing 721.
  • the oil drain port 721c drains the oil after the water has been separated by the oil / water separation filter 710 from the top of the housing 721 to the outside of the housing 721 by overflow.
  • the oil / water separation filter 710 includes a fiber assembly 711 and an oil / water separator 714 formed in the fiber assembly 711 and having hydrophilic oil repellency.
  • an oil / water separator 714 is formed on the entire surface of the fiber assembly 711 within a predetermined thickness range in the fiber assembly 711.
  • the oil / water separator 714 imparts hydrophilic oil repellency to the fiber assembly 711 by a fluorine-based compound having an oil repellency imparting group and a hydrophilicity imparting group.
  • the oil / water separator 714 may be formed so that the oil / water separator 714 forms a layer on the surface of the fiber assembly 711, and the oil / water separator 714 impregnates the fiber assembly 711 in the thickness direction. May be.
  • oil / water separation filter (oil / water separation filter medium) 710 having hydrophilic and oil repellency When, for example, a mixed solution in which fine water droplets are mainly mixed with oil is passed through an oil / water separation filter (oil / water separation filter medium) 710 having hydrophilic and oil repellency, the surface of the oil / water separation filter 710 comes into contact. The oil is repelled as oil droplets with a large contact angle due to oil repellency.
  • fine water droplets show wettability with a small contact angle due to hydrophilicity, wet and spread on the fiber surface, and move to the lower side of the fiber assembly 711 due to an increased amount of water droplets attached and capillary action, and are retained in the lower part. Moisture exceeding the amount of water causes desorption from the fiber assembly 711.
  • the oil / water separation filter 710 having both hydrophilic and oil repellency can instantly and reliably separate the oil and moisture by collecting the water droplet into a liquid film and collecting it even when fine water drop
  • a liquid flow path 717 is formed in a fiber assembly (base material) 711 made of a porous body.
  • a flow path 717 is composed of pores (pores, cavities, communication holes) of a porous body constituting the fiber assembly 711.
  • the oil / water separator 714 is made of a material containing a fluorine-based compound having an oil repellency imparting group and a hydrophilic property imparting group.
  • the oil repellency imparting group is a functional group that forms oil droplets on the surface of the oil / water separator 714 with a contact angle of, for example, 40 ° or more.
  • the hydrophilicity imparting group is a functional group that imparts wettability to moisture on the surface of the oil / water separator 714 with a contact angle of, for example, 20 ° or less.
  • the oil / water separator 714 imparts hydrophilic oil repellency to the fiber assembly 711 due to the presence of these oil repellency imparting groups and hydrophilicity imparting groups.
  • a mixed liquid containing water and oil hereinafter sometimes simply referred to as a liquid
  • the oil is repelled by the fiber assembly 711 and the contact angle
  • a large oil droplet is formed and agglomerated, and the moisture keeps wettability with a small contact angle, and proceeds along the oil-water separator 714 in the direction of gravity.
  • the oil / water separator 714 can not only selectively separate liquid water but also increase the water transmission rate.
  • the agglomerated oil can pass through due to the pressure, but as shown in FIG. 21, the oil-water separator 714 is formed in multiple stages. Then, only moisture can be removed from the mixed liquid.
  • the opening diameter of the fiber assembly 711 can be changed as appropriate.
  • the oil / water separator 714 absorbs and removes the water and allows the oil to pass through. It is preferable to set it as the opening diameter.
  • oil / water separator 720 configured as described above, for example, when a mixed solution in which fine water droplets are mainly mixed with oil is mixed and fed from the inlet 721a of the housing 721 to the oil / water separation filter (oil / water separation filter medium) 710, The oil content of the mixed solution in contact with the oil / water separation filter 710 is repelled as oil droplets having a large contact angle due to the oil repellency of the oil / water separation filter 710.
  • fine water droplets maintain wettability with a small contact angle due to hydrophilicity, and proceed in the direction of gravity along the oil-water separator. This separates the oil and moisture.
  • the water thus coarsened and separated from the oil component stays at the bottom of the casing 721 due to the specific gravity difference from the oil component.
  • the oil after the water is separated by the oil / water separation filter 710 can be drained from the top of the housing 721 to the outside of the housing 721 by overflow. Further, moisture accumulated at the bottom of the housing 721 due to the difference in specific gravity with the oil can be drained to the outside of the housing 721 through the drain port 721b.
  • oil / water separation filter (oil / water separation filter medium) 710 having hydrophilic oil repellency as in the present invention, for example, when a mixed solution in which fine water droplets are mainly mixed with oil is passed by pressure feeding, The oil that contacts the surface of the oil / water separation filter 710 is repelled as oil droplets having a large contact angle due to oil repellency.
  • fine water droplets show wettability with a small contact angle due to hydrophilicity, wet and spread on the fiber surface, and move to the lower side of the fiber assembly 711 due to an increased amount of water droplets attached and capillary action, and are retained in the lower part. Moisture exceeding the amount of water causes desorption from the fiber assembly 11.
  • the oil / water separation filter 710 having both hydrophilic and oil repellency the time required for the oil / water separation can be shortened and the oil / water separation can be performed efficiently in a short time.
  • the oil / water separation filter 710 made of the fiber aggregate is made of a compressible material, for example, the oil / water mixture in the housing is pressurized with air pressure or the like to compress the fiber aggregate, thereby The water occluded in the aggregate can be effectively discharged, and the time required for oil / water separation can be further shortened.
  • a compressible material the above-described long-hair fiber filter material can be suitably used.
  • oil / water separation filter 710 contains only the fluorine-based compounds represented by the above formulas (1) to (4), it does not contain continuously bonded perfluoroalkyl groups having 8 or more carbon atoms, It is possible to impart excellent hydrophilic oil repellency while having a chemical structure that does not have a concern of generating PFOS or PFOA, which is problematic in terms of accumulation and environmental adaptability.
  • FIG. 27 is a cross-sectional view showing an oil-water separator in a modification of the nineteenth embodiment.
  • the oil / water separator 730 of this embodiment is disposed inside the housing 731 and includes a coarsening unit 735 including a coarse filter 733 housed in a filter case 732, and an oil / water separation filter (oil / water separation filter medium) 750. And an oil / water separation unit 740 disposed on the downstream side (downstream side) of the coarsening unit 735, and a transfer unit 759 for transferring the liquid between the coarsening unit 735 and the oil / water separation unit 740.
  • the coarse filter 733 is formed in a cylindrical shape, for example, and the mixed liquid passes therethrough.
  • the mixed liquid is a liquid in which water is the main component and the oil that has become fine oil droplets is turbid in the water.
  • the casing 731 constituting the coarsening unit 735 has a hollow cylindrical shape, for example, and can hold a filter case 732 containing the coarsening filter 733 therein. Further, a mixed liquid inflow port 731 a is formed on one opening end side of the housing 731. Further, a drain port 731b is formed at the bottom of the side surface of the housing 731 and an oil drain port 731c is formed at the top of the side surface.
  • the inlet 731 a of the housing 731 allows a mixed liquid made of water mixed with fine oil droplets to flow from the bottom of the cylinder of the coarse filter 733.
  • the drain port 731b is separated by the coarsening filter 733, and drains moisture to the outside of the housing 731 by underflow from the lower portion of the housing 731 due to the specific gravity difference with the oil content.
  • the oil drain port 731c drains oil that has floated to the upper layer of moisture by the coarse filter 733 from the top of the housing 731 to the outside of the housing 731 by overflow.
  • the filter case 732 is a cylindrical case that accommodates the coarse filter 733, and has a large number of through-holes on the peripheral surface. Such a filter case 732 prevents deformation and outflow of the coarse filter 733, and a net-like cylinder or the like can also be used.
  • the coarsening filter 733 includes a coarsening member 737 that imparts coarsening properties to a base material made of a porous material. Such a member is generally made of a fiber assembly having lipophilicity.
  • the roughening member 737 increases the size of the oil droplets by contacting the mixed liquid in which water and oil are turbid and aggregating fine oil droplets.
  • coarse graining refers to making a fine droplet having a diameter (droplet diameter) of, for example, about 0.1 to 50 ⁇ m into a coarse droplet of, for example, 0.1 mm or more.
  • the oil / water separation unit 740 includes, for example, a liquid tank 741 that holds an oil / water separation filter (oil / water separation filter medium) 750 formed in a bottomed cylindrical shape and has a drainage port 749 formed in the lower part.
  • An upper portion of the liquid tank 741 forms an open surface, and an oil drain passage 742 extending outward from the liquid tank 741 is integrally formed in the vicinity of the open surface.
  • the oil drainage channel 742 guides the oil separated by the oil / water separation filter 750 to the outside of the liquid tank 741.
  • the oil drainage channel 742 can be formed, for example, by notching a part of the upper edge portion of the liquid tank 741 and expanding outward.
  • an oil drain port 755 is formed to flow the separated oil toward the oil drainage flow path 742.
  • Such an oil discharge port 755 includes, for example, an opening formed on the peripheral surface of the oil / water separation filter 7 and a cylindrical member connected to the opening. The cylindrical member can be joined to the peripheral surface of the oil / water separation filter 750 by sewing or heat sealing.
  • a dispersion plate 748 such as a mesh member is further provided on the inner surface 751a side of the oil / water separation filter 750.
  • the dispersion plate 748 has, for example, a bottomed cylindrical shape, and is bent above the oil / water separation filter 750 by being bent outward so that the dispersion plate 748 is hooked on the edge of the liquid tank 741 on the open surface 741a side. Locked.
  • Such a dispersion plate 748 has a large velocity when the mixed liquid passes through the dispersion plate 748 because the dispersion plate 748 once receives the mixed liquid when the mixed liquid containing water and oil is put into the liquid tank 741. The impact of the mixed liquid applied to the oil / water separation filter 750 can be greatly reduced.
  • air entrainment can be suppressed, and even if a relatively large size solid such as dust is mixed in the liquid mixture flowing into the oil / water separation unit 740, it can be removed in advance, Prevents the oil-water separation filter 750 from being blocked.
  • a support member 745 is disposed in an overlapping manner.
  • the support member 745 has, for example, a bottomed cylindrical shape, and is bent and hooked on the edge of the liquid tank 741 on the open surface 741a side by being bent outward so that the upper edge is bent outward.
  • the support member 745 is made of a hard member through which at least moisture can pass, for example, a metal material (punching plate) in which a large number of openings are formed.
  • a support member 745 supports the flexible oil / water separation filter 750 from the outer surface 751b side.
  • the support member 745 may be made of a ceramic material having a relatively large hole, a hard plastic material having an opening, or the like.
  • the oil tank 743 which receives the oil which flows out through the oil discharge flow path 742 is arranged at the outflow end 742e of the oil discharge flow path 742.
  • the oil / water separation unit 740 includes a liquid tank moving means 744 that moves the liquid tank 741 up and down. It is preferable to further include a lid member 746 that covers the open surface 741a of the liquid tank 741 and a lid member 747 that covers the open surface 743a of the oil tank 743.
  • the oil droplets of the mixed liquid mixed with the fine oil droplets are coarsened by the coarsening unit 735 on the front side, and are floated on the water layer and discharged. Further, the oil / water separation unit 740 on the rear stage side completely separates the water and oil mixed with the drained oil into oil / water.
  • the coarsening unit 735 when a mixed solution in which fine oil droplets are mainly mixed with water is pumped from the inlet 731a of the housing 731 to the coarsening filter 733, the mixed solution in contact with the coarsening filter 733 is obtained.
  • the oil component is agglomerated by the coarseness of the coarse filter 733, and becomes coarse oil droplets, which are desorbed from moisture.
  • the oil that has been coarsened and separated from the water in this way floats to the top of the housing 731 due to the specific gravity difference with the water.
  • the oil component separated from moisture by the coarsening filter 733 can be drained from the upper part of the housing 731 to the outside of the housing 731 by overflow.
  • moisture accumulated in the lower portion of the housing 731 due to the difference in specific gravity with the oil can be drained to the outside of the housing 731 through the drain port 731b.
  • the oil after the water is separated by the coarse filter 733 is discharged from the oil discharge port 731c due to overflow, so that some water is mixed.
  • the mixed liquid composed of the oil containing water is transferred to the oil / water separation unit 740 via the transfer unit 759 including a pipe or the like.
  • the oil / water separation filter 750 In the mixed liquid flowing into the oil / water separation unit 740, only the water remaining in the oil component passes through the oil / water separation filter 750 and is stored in the lower part of the liquid tank 741 due to the hydrophilic oil repellency of the oil / water separation filter 750.
  • the oil from which moisture has been completely removed is collected by the oil tank 743 through the oil drain passage 742.
  • the water removed from the oil can be easily drained from the drain port 749 to the outside of the liquid tank 741.
  • the height of the liquid tank 741 can be set to an optimum position in accordance with the height of the oil tank 743.
  • fine oil droplets in a mixed liquid containing water and oil are coarsened, and a coarse filter 733 that separates water and oil by a difference in specific gravity, and moisture contained in the oil that floats on the water surface
  • a coarse filter 733 that separates water and oil by a difference in specific gravity, and moisture contained in the oil that floats on the water surface
  • FIG. 28 is a cross-sectional view showing an oil / water separator according to another modification of the nineteenth embodiment.
  • the oil / water separator 760 of the present embodiment is disposed in the upper region E1 of the housing 761 partitioned by the partition plate 761a at the center, and the coarse filter 763 accommodated in the filter case 762, and the lower region of the housing 761.
  • An oil / water separation filter (oil / water separation filter medium) 773 disposed in E2 and a solid matter removal filter unit 781 connecting the upper region E1 and the lower region E2 of the casing 761 are provided.
  • the solid matter removal filter unit 781 functions as a transfer unit that connects the coarse filter 763 and the oil / water separation filter 773.
  • a pre-filter 783 is further formed on the upstream side of the coarse filter 763 in the upper region E1.
  • an inlet 791 of a mixed liquid of water and oil is formed in the upper part of the upper region E1 of the casing 761.
  • oil drain ports 792 and 793 are formed in the upper region E1 and the lower region E2 of the casing 761, respectively, and a drain port 794 is formed in the lower portion of the lower region E2.
  • oil / water separator 760 having such a configuration, for example, when a mixed liquid of water and oil is introduced from the inlet 791, a relatively large solid is first removed by the prefilter 783. Then, water droplets and oil droplets of the mixed liquid are coarsened by the coarse filter 763 disposed in the upper region E1 of the casing 761, and separated into oil and moisture. Of these, the oil component floats above the separated water and can be drained from the oil drain port 792 to the outside of the housing 761. Note that it is difficult to separate all of the oil and moisture with this coarse filter 763 alone, and some oil droplets remain in the separated moisture.
  • the fine solids contained in the mixed liquid are removed by the solids removal filter 782 formed in the solids removal filter unit 781.
  • Such a solid matter removal filter 782 can use various solid matter filtration filters such as a nonwoven fabric filter and a ceramic filter.
  • the mixed liquid that has passed through the solid matter removal filter unit 781 flows into the lower region E2 of the casing 761, and is mixed by the hydrophilic oil repellency of the oil / water separation filter (oil / water separation filter medium) 773 disposed in the lower region E2 of the casing 761. Liquid water and oil are completely separated. That is, moisture permeates through the oil / water separation filter 773 and accumulates at the bottom of the casing 761.
  • the oil is repelled by the oil repellency of the oil / water separation filter 773 and flows toward the section E2e on the downstream side of the lower region E2 defined by the partition wall 772, and floats on the liquid surface due to the specific gravity difference in the section E2e.
  • the oil thus separated can be discharged from the oil discharge port 793 to the outside of the housing 761. Further, the water from which the oil has been completely removed can be drained from the drain port 794 at the bottom of the housing 761.
  • fine water droplets in a mixed liquid containing water and oil are coarsened, and a coarse filter 763 that separates water and oil by a difference in specific gravity is disposed on the front side, and the oil remaining in the water is reduced.
  • the oil / water separation filter 773 By disposing the oil / water separation filter 773 to be removed on the rear stage side, the oil / water separation ability of the mixed liquid is enhanced, and the mixed liquid can be efficiently separated into oil and moisture.
  • the coarse filter 763 is included in the mixed liquid together with the oil / water separation by forming the filters 782 and 783 for filtering the solid matter between the coarse filter 763 and the coarse filter 763 and the oil / water separation filter 773. Solids can also be removed.
  • FIG. 22 is a schematic configuration diagram showing an oil-water separator in the twentieth embodiment.
  • the oil / water separator 820 of the present embodiment includes an intake unit 830 that takes in a mixed liquid containing water and oil, an oil / water separator 840 that separates the taken mixed liquid into moisture and oil, and these intake units 830 and And a connecting portion 850 for connecting the oil / water separator 840.
  • the taking-in part 830 in this embodiment is comprised from the float type oil-water collection
  • a float type oil / water recovery device for example, floats on the sea surface or river from which the oil has flowed out, and collects the oil G floating near the liquid surface together with the water W.
  • the intake unit 830 includes a float 831, a suction mechanism 832, a connection unit 833, and the like.
  • the suction mechanism 832 includes, for example, a liquid suction port and a submersible pump. Such a suction mechanism 832 can float near the water surface by the float 831.
  • the connection part 833 discharges the sucked mixed liquid toward the connection part 850.
  • Such a take-in part 830 sucks up oil G floating on the water surface, for example, the sea surface together with water (seawater) W by the suction mechanism 832 floating near the water surface by the float 831. Then, the mixed liquid is sent out from the connection portion 833 to the connection portion 850.
  • connection unit 833 is made of, for example, an infusion tube, and sends the mixed liquid taken in by the take-in unit 830 to the oil / water separation unit 840.
  • the distance of the intake part 380 and the oil-water separation part 840 is separated, it is also preferable to further form an auxiliary pump or the like for increasing the hydraulic pressure in the connection part 833 as necessary.
  • the oil / water separator 840 includes, for example, a liquid tank 841 that holds an oil / water separation filter (oil / water separation filter medium) 810 formed in a bottomed cylindrical shape and has a drainage port 849 formed in the lower part.
  • the upper part of the liquid tank 841 forms an open surface, and an oil drain passage 842 that extends outward from the liquid tank 841 is integrally formed in the vicinity of the open surface.
  • the oil drainage channel 842 guides the oil separated by the oil / water separation filter 810 to the outside of the liquid tank 841.
  • the oil drainage channel 842 can be formed, for example, by notching a part of the upper edge portion of the liquid tank 841 and expanding outward.
  • an oil discharge port 815 for flowing the separated oil toward the oil drainage flow path 842 is formed.
  • the oil drain port 815 includes, for example, an opening formed on the peripheral surface of the oil / water separation filter 810 and a cylindrical member connected to the opening.
  • the tubular member can be joined to the peripheral surface of the oil / water separation filter 810 by sewing, heat sealing, or the like.
  • a dispersion plate 848 such as a mesh member is further provided on the inner surface side of the oil / water separation filter 810.
  • the dispersion plate 848 has, for example, a bottomed cylindrical shape, and is bent upward at the upper edge portion so as to be separated above the oil / water separation filter 810 and hooked on the edge portion of the liquid tank 841 on the open surface 841a side. And locked.
  • Such a dispersion plate 848 has a large velocity when the mixed liquid passes through the dispersion plate 848 because the dispersion plate 848 receives the mixed liquid once when the mixed liquid containing water and oil is put into the liquid tank 841. The impact of the mixed liquid applied to the oil / water separation filter 810 can be greatly reduced.
  • air entrainment can be suppressed, and even if a relatively large size solid such as dust is mixed in the liquid mixture flowing into the oil / water separator 840, it can be removed in advance, Occlusion of the oil / water separation filter 810 due to the above is prevented.
  • a support member 845 is disposed on the outer surface side of the oil / water separation filter 810 in an overlapping manner.
  • the support member 845 has, for example, a bottomed cylindrical shape, and is bent and hooked on the edge of the liquid tank 841 on the open surface 841a side by overlapping the oil-water separation filter 810 by bending the upper edge outward. Is done.
  • the support member 845 is made of a hard member through which at least moisture can pass, for example, a metal material (punching plate) in which a large number of openings are formed.
  • Such a support member 845 supports the flexible oil / water separation filter 810 from the outer surface (for example, the outer surface 11b shown in FIG. 1B).
  • the support member 845 can be made of a ceramic material having relatively large pores, a hard plastic material in which an opening is formed, or the like.
  • An oil tank 843 for receiving the oil flowing out through the oil discharge passage 842 is disposed at the outflow end 842e of the oil discharge passage 842. Furthermore, the oil / water separator 840 includes a liquid tank moving means 844 that moves the liquid tank 841 up and down. It is preferable to further include a lid member 846 that covers the open surface 841a of the liquid tank 841 and a lid member 847 that covers the open surface 843a of the oil tank 843.
  • the oil / water separation filter 810 includes a base 11 and an oil / water separator 14 formed on the base 11 as shown in FIG.
  • the base material 11 is preferably used in the form of a bag having an open end at the top, for example, a bottomed cylindrical shape in this embodiment.
  • such a base material 11 is comprised from the flexible fiber porous body.
  • the fiber porous body is an aggregate of fibers, and there are voids between fibers or twisted yarns.
  • a woven fabric, a knitted fabric, a non-woven fabric or the like is preferable.
  • a liquid channel 17 is formed in the base material 11.
  • Such a flow path 17 is composed of pores (pores, cavities, communication holes) of a fibrous porous body constituting the substrate 11.
  • the flow path 17 communicates between the inner surface 11a and the outer surface 11b of the bag-like base material 11, and allows moisture to pass therethrough.
  • An oil / water separator 14 is formed on at least the surface (surface layer) of the inner surface 11 a of the base material 11.
  • the oil / water separator 14 is formed on the entire inner surface 11 a and outer surface 11 b of the base material 11 including the inner wall surface of the flow path 17.
  • the oil / water separator 14 may be formed so that the oil / water separator 14 is layered on the surface of the base material 11, and the oil / water separator 14 is impregnated to the inside in the thickness direction of the base material 11. May be.
  • the oil-water separator 14 is made of a material containing a fluorine-based compound having an oil repellency imparting group and a hydrophilic property imparting group.
  • the oil repellency imparting group is a functional group that forms oil droplets on the surface of the oil / water separator 14 with a contact angle of, for example, 40 ° or more.
  • the hydrophilicity imparting group is a functional group that imparts wettability to moisture on the surface of the oil / water separator 14 with a contact angle of, for example, 20 ° or less.
  • the oil / water separator 14 imparts hydrophilic oil repellency to the substrate 11 due to the presence of such an oil repellency imparting group and a hydrophilicity imparting group.
  • a mixed liquid containing water and oil hereinafter sometimes simply referred to as a liquid
  • the oil is aggregated as oil droplets having a large contact angle, and moisture Keeps wettability with a small contact angle.
  • the oil that has been aggregated into large oil droplets cannot pass through the flow path 17.
  • the moisture that has maintained wettability can pass through the flow path 17 in a state of being in contact with the oil-water separator 14.
  • the oil / water separator 14 can not only selectively separate liquid oil but also increase the water permeation speed.
  • oil / water separator 820 configured as described above, for example, oil that has flowed out to the surface of the water can be easily recovered, and the mixed liquid of water and oil mixed at the time of recovery can be reliably separated into oil and water. it can.
  • the intake 830 provided with the float 831 is floated on the sea surface or river from which the oil has flowed out and the suction mechanism 832 is driven, the oil floating near the water surface can be sucked together with the water. At this time, by sucking the vicinity of the water surface, oil can be selectively sucked and the amount of water sucked can be reduced.
  • the mixed liquid taken in by the taking-in part 830 flows into the liquid tank 841 constituting the oil / water separation part 840 via the connecting part 850 such as an infusion tube.
  • the mixed liquid flowing into the liquid tank 841 comes into contact with the oil / water separation filter 810 and is separated into oil and moisture by the hydrophilic oil repellency of the oil / water separator 14.
  • the separated oil component floats near the liquid surface of the oil / water separation filter 810 due to the difference in specific gravity.
  • oil flows out from an oil drain port 815 formed in the vicinity of the upper edge of the oil / water separation filter 810 through the oil drain passage 842 and is stored in the oil tank 843.
  • the water filtered by removing the oil component by the oil / water separation filter 810 is stored in the lower part of the liquid tank 841.
  • Such moisture does not contain oil and can be easily drained from the drain port 849 to the outside of the liquid tank 841.
  • the height of the liquid tank 841 can be set to an optimum position in accordance with the height of the oil tank 843.
  • the oil that has flowed out can be easily recovered and included in the recovered oil simply by installing the intake 830 on the sea surface or river from which the oil has flowed out. Ensures that the water is separated and facilitates oil reuse. Further, since the separated water does not contain oil, it can be discharged without performing a deoiling process or the like in a separate process.
  • the oil-water separation filtration filter 810 can be repeatedly used by removing the oil remaining on the inner surface of the oil-water separation filtration filter 810. Further, without removing the separated oil, it is possible to replace the oil / water separation filter 810 with a new oil / water separation filter 810 every time it is used once or several times and discard the oil / water separation filter 810 from which the oil has been recovered.
  • oil / water separation filter 810 is provided with hydrophilic oil repellency on the base material 11, organic molecules and soil mud are hardly attached, and excellent fouling resistance is obtained. Further, dirt attached by a physical process such as turning over and washing is easily removed, and excellent cleaning properties are also excellent.
  • oil / water separation filter 810 contains only the fluorine-based compounds represented by the above formulas (1) to (4), it does not contain a continuously bonded perfluoroalkyl group having 8 or more carbon atoms, It is possible to impart excellent hydrophilic and oil repellency while having a chemical structure that has no concern about generating PFOS or PFOA, which is problematic in terms of bioaccumulation and environmental adaptability.
  • oil / water separator examples include an oil / water separator in a form installed in a drainage tank of a factory.
  • Such an oil / water recovery / separation apparatus connects an intake part that takes in a mixed liquid containing water and oil, an oil / water separation part that separates the taken mixed liquid into moisture and oil, and the intake part and the oil / water separation part.
  • a connecting portion Such an oil / water recovery / separation apparatus connects an intake part that takes in a mixed liquid containing water and oil, an oil / water separation part that separates the taken mixed liquid into moisture and oil, and the intake part and the oil / water separation part.
  • the intake part is composed of a fixed installation type oil and water recovery device.
  • a fixed installation type oil / water recovery device (intake unit) is installed in a drainage tank of a factory, for example, and recovers oil mixed in wastewater.
  • the intake part is composed of an oil adsorption mechanism, a connection part, and the like.
  • the oil adsorption mechanism for example, recovers oil (mixed liquid) containing water by rotating the belt (take-in medium) in contact with the oil and dropping the oil containing water attached to the belt with a wiper. To do.
  • Such a mechanism is known as a belt-type oil recovery device.
  • a known oil recovery device such as a disk-type oil recovery device in which the intake medium is replaced with a rotating disk and a screw-type oil recovery device in which the intake medium is replaced with a spiral screw can be used as an intake portion.
  • the mixed liquid that has flowed into the liquid tank comes into contact with the oil / water separation filter (oil / water separation filter medium), and is separated into oil and water by the hydrophilic oil repellency of the oil / water separator.
  • the separated oil component floats near the liquid surface of the oil / water separation filter due to the difference in specific gravity.
  • the oil component flows out from the oil drain port formed near the upper edge portion of the oil / water separation filter through the oil drain passage and is stored in the oil tank. Since the separated oil is dehydrated, it can be recycled to the lubricating oil tank for reuse.
  • the water that has been filtered with the oil removed by the oil / water separation filter is stored in the lower part of the liquid tank.
  • Such moisture does not contain oil and can be easily drained from the drain port to the outside of the liquid tank.
  • the water contained in the oil such as the lubricating oil can be surely removed simply by being fixedly installed in the lubricating oil tank, and the separated oil is again supplied to the lubricating oil tank 65. And can be reused.
  • an oil / water separation device which is fixedly installed in a drainage tank of a factory or the like and recovers oil from the drainage tank when oil flows out into the drainage tank.
  • Such an oil / water recovery / separation apparatus connects an intake part that takes in a mixed liquid containing water and oil, an oil / water separation part that separates the taken mixed liquid into moisture and oil, and the intake part and the oil / water separation part. And a connecting portion.
  • An intermediate tank is formed in the connecting portion.
  • the intake part is composed of a fixed installation type oil and water recovery device.
  • a fixed installation type oil / water recovery device (intake unit) is fixedly installed in a drainage tank of a factory or the like, for example, and recovers oil. Water is also mixed during recovery of this oil.
  • the intake part is composed of an oil adsorption mechanism, a connection part, and the like.
  • the oil adsorption mechanism for example, recovers oil (mixed liquid) containing water by rotating the belt (take-in medium) in contact with the oil and dropping the oil containing water attached to the belt with a wiper. To do.
  • Such a mechanism is known as a belt-type oil recovery device.
  • a known oil recovery device such as a disk-type oil recovery device in which the intake medium is replaced with a rotating disk and a screw-type oil recovery device in which the intake medium is replaced with a spiral screw can be used as an intake portion.
  • the mixed liquid of water and oil taken in by such a take-up unit composed of a belt-type oil recovery device or the like is stored in an intermediate tank that constitutes a connecting unit.
  • the ratio of the oil content of the mixed liquid is increased by allowing the mixed liquid taken from the drain tank to stand still and draining the water in the lower part.
  • the mixed liquid in which the ratio of the oil component is increased in the intermediate tank flows into the liquid tank that constitutes the oil / water separator.
  • the mixed liquid that has flowed into the liquid tank comes into contact with the oil / water separation filter, and is separated into oil and moisture by the hydrophilic oil repellency of the oil / water separator.
  • the separated oil component floats near the liquid surface of the oil / water separation filter due to the difference in specific gravity. Then, the oil component flows out from the oil drain port formed near the upper edge portion of the oil / water separation filter through the oil drain passage and is stored in the oil tank.
  • the water that has been filtered with the oil / water separation filter (oil / water separation filter medium) removed is stored in the lower part of the liquid tank.
  • Such moisture does not contain oil and can be easily drained from the drain port to the outside of the liquid tank.
  • the oil that has flowed into the drainage tank can be easily recovered and moisture can be removed.
  • the load of the oil / water separation filter oil / water separation filter medium
  • the life of the oil / water separation filter is extended, and the oil / water separation is achieved.
  • Such running costs can be reduced.
  • These oil / water separation devices can also be used for oil / water recovery separation in, for example, groundwater areas in which oil has permeated.
  • the belt-type oil recovery device is used as a take-in portion, and the belt-type oil recovery device is installed so that the circulation belt reaches the groundwater area containing oil.
  • permeated the groundwater area can be performed by isolate
  • FIG. 23 is a cross-sectional view showing the oil / water separator according to the twenty-first embodiment.
  • the oil / water separator 920 of the present embodiment includes a demulsification unit 930, an oil / water separation unit 940, and a transfer unit 950 that transfers liquid between the demulsification unit 930 and the oil / water separation unit 940.
  • the demulsifying unit 930 coarsens fine oil droplets dispersed in an oil-water turbid liquid in which moisture and oil are turbid, and causes the oil to float on the upper layer of moisture.
  • the oil / water separation unit 940 is an oil / water separation filter (oil / water separation filter medium) formed by forming the oil / water separator 14 (see FIG. 1B) from the mixed solution containing the oil coarsened by the demulsification unit 930. 910 separates oil and moisture.
  • the demulsifying unit 930 in this embodiment is an electric field application type demulsifying device that coarsens fine oil droplets emulsified in an oil-water turbid liquid by a high-frequency AC voltage.
  • the demulsifying unit 930 includes a liquid tank 931 for introducing an oil / water turbid liquid, an electrode 932 disposed in the liquid tank 931, and a high-frequency power supply device 933 for supplying a high-frequency AC voltage to the electrode 932.
  • the liquid tank 931 has, for example, a rectangular outer shape and can hold the electrode 932 therein.
  • An inflow port 931 a for mixed liquid is formed near the bottom of the liquid tank 931.
  • a drain port 931b is formed at the bottom of the side surface of the liquid tank 931, and an oil drain port 931c is formed at the upper part of the side surface to allow oil to flow out of the liquid tank 931 due to overflow.
  • the electrode 932 is constituted by, for example, a pair of strip-shaped electrode plates arranged to face each other and a plurality of electrode plate pairs arranged.
  • the electrode 932 is made of a metal having excellent conductivity, such as a stainless steel plate, a nickel plate, a titanium plate, or the like. A carbon electrode etc. can also be used conveniently.
  • the high frequency power supply device 933 generates a high frequency alternating voltage, and applies a voltage of about 1 V to 50 V / cm (per electrode spacing of 1 cm) to the electrode 932, for example.
  • the electrode plate pair constituting the electrode 932 is opposed to the mixed liquid inflow port 931a.
  • the electrode plate pair may be arranged in parallel to the inflow port 931a.
  • the oil / water separation unit 940 includes, for example, a liquid tank 941 that holds an oil / water separation filter (oil / water separation filter medium) 910 formed in a bottomed cylindrical shape and has a drainage port 949 formed in the lower part.
  • the upper part of the liquid tank 941 forms an open surface, and an oil drain passage 942 extending outward from the liquid tank 941 is integrally formed in the vicinity of the open surface.
  • the oil drainage channel 942 guides the oil separated by the oil / water separation filter 910 to the outside of the liquid tank 941.
  • the oil drainage channel 942 can be formed, for example, by cutting out a part of the upper edge portion of the liquid tank 941 and deploying outward.
  • An oil drain port 915 is formed in the vicinity of the open end 911e of the oil / water separation filter 910 (oil / water separation filter medium), that is, in a portion in contact with the oil drainage flow path 942, to flow the separated oil toward the oil drainage flow path 942.
  • Such an oil discharge port 915 includes, for example, an opening formed on the peripheral surface of the oil / water separation filter 910 and a cylindrical member connected to the opening. The cylindrical member can be joined to the peripheral surface of the oil / water separation filter 910 by sewing, heat sealing, or the like.
  • a dispersion plate 948 such as a net member is further provided on the inner surface side of the oil / water separation filter 910.
  • the dispersion plate 948 has, for example, a bottomed cylindrical shape, and is bent upward at the upper edge portion so as to be separated above the oil-water separation filter 910 and hooked on the edge portion on the open surface 941a side of the liquid tank 941. Locked.
  • Such a dispersion plate 948 receives the mixed liquid once when the mixed liquid containing water and oil is put into the liquid tank 941, so that the mixed liquid has a large speed when passing through the dispersion plate 948. The impact of the mixed liquid applied to the oil / water separation filter 910 can be greatly reduced.
  • air entrainment can be suppressed, and even if a relatively large size solid such as dust is mixed in the liquid mixture flowing into the oil / water separator 940, it can be removed in advance.
  • the oil-water separation filter 910 is prevented from being blocked by
  • a support member 945 is disposed in an overlapping manner.
  • the support member 945 has, for example, a bottomed cylindrical shape, and is bent and hooked on the edge of the liquid tank 941 on the open surface 941a side by overlapping the oil / water separation filter 910 by bending the upper edge outward.
  • the support member 945 is made of a hard member through which at least moisture can pass, for example, a metal material (punching plate) in which a large number of openings are formed.
  • the support member 945 supports the flexible oil / water separation filter 910 from the outer surface side.
  • the support member 945 can be made of a ceramic material having relatively large pores, a hard plastic material in which an opening is formed, or the like.
  • An oil tank 943 that receives oil flowing out through the oil discharge passage 942 is disposed at the outflow end 942e of the oil discharge passage 942. Furthermore, the oil / water separator 940 includes a liquid tank moving means 944 that moves the liquid tank 941 up and down. It is preferable to further include a lid member 946 that covers the open surface 941a of the liquid tank 941 and a lid member 947 that covers the open surface 943a of the oil tank 943.
  • the oil / water separation filter (oil / water separation filter medium) 910 includes a base 11 and an oil / water separator 14 (see FIG. 1B) formed on the base 11.
  • the base material 11 is preferably used in the form of a bag whose upper part forms an open end 911e, for example, a bottomed cylindrical shape in this embodiment.
  • such a base material 11 is comprised from the flexible fiber porous body.
  • the fiber porous body is an aggregate of fibers, and there are voids between fibers or twisted yarns.
  • a woven fabric, a knitted fabric, a non-woven fabric or the like is preferable.
  • a liquid channel 17 (see FIG. 1B) is formed in the base material 11.
  • Such a flow path 17 is composed of pores (pores, cavities, communication holes) of a fibrous porous body constituting the substrate 11.
  • the flow path 17 communicates between the inner surface 11a and the outer surface 11b of the bag-like base material 11, and allows moisture to pass therethrough.
  • An oil / water separator 14 is formed on at least the surface (surface layer) of the inner surface 11 a of the base material 11.
  • the oil / water separator 14 is formed on the entire inner surface 11 a and outer surface 11 b of the base material 11 including the inner wall surface of the flow path 17.
  • the oil / water separator 14 may be formed so that the oil / water separator 14 is layered on the surface of the base material 11, and the oil / water separator 14 is impregnated to the inside in the thickness direction of the base material 11. May be.
  • the oil-water separator 14 is made of a material containing a fluorine-based compound having an oil repellency imparting group and a hydrophilic property imparting group.
  • the oil repellency imparting group is a functional group that forms oil droplets on the surface of the oil / water separator 14 with a contact angle of, for example, 40 ° or more.
  • the hydrophilicity imparting group is a functional group that imparts wettability to moisture on the surface of the oil / water separator 14 with a contact angle of, for example, 20 ° or less.
  • the oil / water separator 14 imparts hydrophilic oil repellency to the substrate 11 due to the presence of such an oil repellency imparting group and a hydrophilicity imparting group.
  • a mixed liquid containing water and oil hereinafter sometimes simply referred to as a liquid
  • the oil is aggregated as oil droplets having a large contact angle, and moisture Keeps wettability with a small contact angle.
  • the oil that has been aggregated into large oil droplets cannot pass through the flow path 17.
  • the moisture that has maintained wettability can pass through the flow path 17 in a state of being in contact with the oil-water separator 14.
  • the oil / water separator 14 can not only selectively separate liquid oil but also increase the water permeation speed.
  • the oil / water separator 920 having the above-described configuration causes the oil-water turbid liquid droplets to be coarsened by the demulsification unit 930 on the upstream side, and floated on the water layer to be drained. Then, the oil / water separation unit 940 on the rear stage side completely separates the water and oil mixed with the drained oil into oil / water.
  • the oil / water suspension is introduced into the liquid tank 931 from the inflow port 931a.
  • a high frequency AC voltage is applied to the oil / water suspension by the electrode 932.
  • the oil / water suspension is subjected to the action of an electric field generated by a high-frequency AC voltage applied to the electrode 932, and the electric field neutralizes the electrokinetic potential (zeta potential) of the oil in the liquid. Is promoted.
  • the separated oil droplets float in the liquid tank 931 due to the difference in specific gravity with water, and a surface layer (oil rich layer) with a high oil concentration is generated in the surface layer portion of the liquid tank 931. Further, the lower layer portion is almost in a water state.
  • the oil component floating on the surface layer portion is discharged from the oil discharge port 931c due to overflow, and transferred to the oil / water separator 930 via the transfer portion 950.
  • the oil G discharged from the oil discharge port 931c is a mixed liquid in which moisture W is mixed. This is because moisture cannot be excluded when the liquid near the interface between the oil and moisture flows out.
  • the oil / water separation filter (oil / water separation filter medium) 910 Due to the hydrophilic oil repellency of the oil / water separation filter (oil / water separation filter medium) 910, only the water remaining in the oil component passes through the oil / water separation filter 910 and is stored in the lower portion of the liquid tank 941. .
  • the oil from which moisture has been completely removed is collected by the oil tank 943 through the oil drainage channel 942.
  • the water removed from the oil can be easily drained from the drain port 949 to the outside of the liquid tank 941.
  • the height of the liquid tank 941 can be set to an optimum position in accordance with the height of the oil tank 943.
  • an oil-water turbid liquid in which water and oil are turbid is first coarsened by the demulsification unit 930 on the upstream side to float on the upper layer, and a mixed solution in which water is mixed mainly with oil. Is separated into oil and water by the oil / water separation filter 910 of the oil / water separation unit 940 on the rear stage side, so that the oil / water separation ability of the oil / water turbid liquid is enhanced, and the oil / water suspension is efficiently and reliably separated into oil and moisture. It becomes possible.
  • oil / water separation filter 910 is provided with hydrophilic oil repellency to the base material 11 (see FIG. 1B), it is difficult for organic molecules and soil mud contaminated with oil to adhere to the oil / water separation filter 910. Fouling property is obtained. Further, dirt attached by a physical process such as turning over and washing is easily removed, and excellent cleaning properties are also excellent.
  • oil / water separation filter 910 contains only the fluorine-based compounds represented by the above formulas (1) to (4), it does not contain a continuously bonded perfluoroalkyl group having 8 or more carbon atoms, It is possible to impart excellent hydrophilic oil repellency while having a chemical structure that does not have a concern of generating PFOS or PFOA, which is problematic in terms of accumulation and environmental adaptability.
  • the oil / water separation device having another configuration includes, for example, a demulsification unit, an oil / water separation unit, and a transfer unit that transfers liquid between the demulsification unit and the oil / water separation unit. And an oil-water separator having a bubble jet type demulsifier for coarsening the emulsified fine oil droplets (emulsion).
  • the demulsifying unit is a bubble jet type demulsifying device that coarsens fine oil droplets (emulsion) emulsified in an oil-water turbid liquid with fine bubbles (microbubbles).
  • the demulsifying unit includes a liquid tank for introducing an oil-water turbid liquid, a bubble generating device disposed near the bottom of the liquid tank, and a gas supply device for supplying high-pressure gas toward the bubble generating device.
  • the liquid tank has, for example, a rectangular outer shape, and a mixed liquid inflow pipe extending from the upper open surface toward the bottom. Further, a drain port is formed at the bottom of the side surface of the liquid tank, and an oil drain port for allowing oil to flow out of the liquid tank due to overflow is formed at the top of the side surface.
  • the bubble generating device includes a diffuser plate provided with a large number of micropores for making the inputted high-pressure gas into microbubbles. For example, by blowing gas from micropores having a diameter of about 1 ⁇ m to 10 ⁇ m, Fine bubbles (microbubbles) are generated in the oil-water suspension.
  • the gas supply device is composed of, for example, a compressor, and supplies high-pressure air, nitrogen gas, or the like to the bubble generating device.
  • the oil-water separator having the above-described configuration causes the oil droplets of the oil-water turbid liquid to be coarsely granulated and floated in the water layer to be drained by the demulsifying unit on the front side. Then, the water and oil components mixed in the drained oil component are completely separated from each other by the oil / water separation unit on the rear stage side.
  • the oil / water suspension is introduced into the liquid tank from the inflow pipe.
  • fine bubbles microbubbles
  • the emulsion is broken by fine bubbles, and then the separated oil droplets are attached to the surface of the fine bubbles, and the oil droplets are rapidly raised to the liquid level.
  • Fine oil droplets are broken and aggregation and coarsening are promoted.
  • the separated oil droplets float up in the liquid tank due to the difference in specific gravity with water, and a surface layer (oil layer) with a high oil concentration is generated in the surface layer portion of the liquid tank. Further, the lower layer portion is almost in a water state.
  • the oil component floating on the surface layer is discharged from the oil discharge port due to overflow and transferred to the oil / water separator through the transfer unit.
  • the oil discharged from the oil discharge port is a mixed liquid in which moisture is mixed. This is because moisture cannot be excluded when the liquid near the interface between the oil and moisture flows out.
  • oil / water separation filter Due to the hydrophilic oil repellency of the oil / water separation filter (oil / water separation filter medium), only the moisture remaining in the oil passes through the oil / water separation filter and is stored in the lower part of the liquid tank. On the other hand, the oil from which moisture has been completely removed is collected by the oil tank through the oil drain passage. On the other hand, the water removed from the oil can be easily drained from the drain outlet to the outside of the liquid tank.
  • an oil-water turbid liquid in which water and oil are turbid is made to coarsen oil droplets by fine bubbles and float to the upper layer, and a mixed solution containing mainly oil and water is mixed on the rear stage side.
  • the solid substance contained in the mixed liquid can be removed together with oil / water separation by forming a filter for solid substance filtration in the transfer section.
  • FIG. 24A is a cross-sectional view showing a configuration of a water / oil repellent (oil / water separator) in the present embodiment.
  • FIG. 24B is a cross-sectional view showing another configuration of the water-absorbing and oil-repellent tool (oil-water separator) in the present embodiment.
  • FIG. 24C is an enlarged schematic view of a main part showing an exterior body that constitutes the water-absorbing / oil-repellent tool (oil-water separator).
  • the water-absorbing / oil repellent (oil / water separator) 1010 of this embodiment includes an outer package (base material) 1011 formed in a bag shape and a water-absorbing material 1012 accommodated inside the outer package 1011.
  • An oil / water separator 1014 is formed on at least the outer surface 1011a of the exterior body (base material) 1011 and constitutes an oil / water separation filter medium together with the exterior body (base material) 1011.
  • the water / oil repellent tool 1010 shown in FIG. 24 (a) is an example in which the water absorbing material 1012 is enclosed in the exterior body 1011 at normal pressure, and the water / oil repellent tool 1010 shown in FIG. This is an example in which a water absorbing material 1012 is sealed inside the exterior body 1011 under reduced pressure.
  • the water absorbing / oil repellent tool 1010 shown in FIG. 24 (a) is an example in which the water absorbing material 1012 is enclosed in the exterior body 1011 at normal pressure
  • the water / oil repellent tool 1010 shown in FIG. This is an example in which a water absorbing material 1012 is sealed inside the exterior body 1011 under reduced pressure.
  • the exterior body (base material) 1011 is formed, for example, by folding and overlapping rectangular sheet materials and joining the peripheral areas of three sides excluding the bent sides to form a bag.
  • two rectangular sheet materials having the same shape may be overlapped and the peripheral areas of four sides may be joined together to form a bag.
  • the joint portion 1015 formed in the peripheral region of the exterior body 1011 joins the sheet materials constituting the exterior body 1011 by, for example, sewing using a thread, adhesion with an oil-resistant adhesive, or heat fusion. The part that was let go.
  • the water-absorbing and oil-repellent tool 1010 only one side of the joint portion 1015 is left without being joined, and the joint portion 1015 is formed after the water-absorbing material 1012 is filled in the exterior body 1011.
  • the exterior body 1011 is formed so that the inner space inside the joint portion 1015 formed at the peripheral edge can expand corresponding to the volume expansion due to water absorption of the water absorbing material 1012.
  • the exterior body 1011 is made of, for example, a sheet-like fibrous base material or a polymer porous base material such as paper, woven fabric, knitted fabric, or non-woven fabric. Specific examples include natural fibers, organic polymers, and glass fibers. Etc. In the present embodiment, a nonwoven fabric sheet made of a polypropylene porous body is used as the exterior body 1011. A more specific example of the exterior body 1011 will be described later.
  • the water-absorbing material 1012 may be any material that can absorb and retain moisture, such as a chemical water-absorbing material such as a substance that chemically reacts with water or a substance that has deliquescence, or a porous surface that has water molecules.
  • a chemical water-absorbing material such as a substance that chemically reacts with water or a substance that has deliquescence, or a porous surface that has water molecules.
  • Various water-absorbing materials such as a physical water-absorbing material utilizing the property of easily adsorbing water can be used.
  • the property of the water absorbing material 1012 may be a granular material, a powder, a gel-like substance, or the like having a particle size that does not flow out of the exterior body 1011 to the outside.
  • a crosslinked poly (sodium acrylate) granule is used as the water absorbing material 1012. A more specific example of the water absorbing material 1012 will be described later.
  • the exterior body (base material) 1011 has, for example, a flow path 1017 through which moisture can pass.
  • a flow path 1017 is composed of pores (pores, cavities, communication holes) of a sheet-like fibrous base material or polymer porous base material constituting the outer package 1011.
  • the channel 1017 communicates between the outer surface 1011a and the inner surface 1011b of the bag-shaped exterior body 1011 and allows moisture to pass therethrough.
  • the moisture that has reached the inner surface 1011 b side of the outer package 1011 is absorbed by the water absorbing material 1012.
  • An oil / water separator 1014 is formed on at least the surface (surface layer) of the outer surface 1011 a of the exterior body 1011.
  • the oil / water separator 1014 is formed on the entire outer surface 1011a and inner surface 1011b of the exterior body 1011 including the inner wall surface of the flow path 1017.
  • the oil / water separator 1014 only needs to be dispersed (diffused) so that the particles of the oil / water separator 1014 form a layer on the surface of the exterior body 1011. Further, the oil / water separator 1014 extends to the inside in the thickness direction of the exterior body 1011. 1014 particles may be dispersed.
  • the oil / water separator 1014 is made of a material containing a fluorine-based compound having an oil repellency-imparting group and a hydrophilicity-imparting group.
  • the oil repellency imparting group is a functional group that forms oil droplets on the surface of the oil / water separator 1014 with a contact angle of, for example, 40 ° or more.
  • the hydrophilicity-imparting group is a functional group that imparts wettability to moisture at a contact angle of, for example, 20 ° or less on the surface of the oil / water separator 1014.
  • the oil / water separator 1014 imparts hydrophilic oil repellency to the outer package 1011 due to the presence of such oil repellency imparting group and hydrophilicity imparting group.
  • oil containing water comes into contact with the exterior body 1011 on which the oil / water separator 1014 is formed, the oil becomes oil droplets with a large contact angle, and the moisture remains wettable with a small contact angle.
  • the moisture having wettability can pass through the flow path 1017 in a state where it is in contact with the oil-water separator 1014.
  • the oil / water separator 1014 can selectively separate only water in the oil and pass it, and can also increase the water permeation rate.
  • Water absorbing material 1012 constituting the water absorbing / oil repellent tool 1010 of this embodiment
  • a water absorbing polymer or an inorganic water absorbing material can be used.
  • the water-absorbing polymer include polyacrylate, isobutylene-maleic anhydride crosslinking type, polysulfonate, maleate anhydride, polyacrylamide, polyvinyl alcohol, polyethylene oxide, starch, cellulose and the like. Sugars can be used. In particular, from the viewpoint of water absorption, crosslinked sodium polyacrylate is preferable.
  • water-absorbing polymer examples include aquaric CA (trade name: manufactured by Nippon Shokubai), aquaric CS (trade name: manufactured by Nippon Shokubai) having salt resistance, and the like.
  • inorganic water-absorbing material examples include silica gel and molecular sieves.
  • the shape of the absorbent material 1012 may be a spherical or square granular or fibrous shape, and the diameter may be about 50 to 1500 ⁇ m, more preferably about 100 to 850 ⁇ m. It is preferable to use a water absorbing material 1012 having an overall specific gravity of 1.0 or more and 1.5 or less, preferably 1.0 or more and 1.2 or less, in a state of absorbing water.
  • a water absorbing material 1012 having an overall specific gravity of 1.0 or more and 1.5 or less, preferably 1.0 or more and 1.2 or less, in a state of absorbing water.
  • the water-absorbing / oil repellent tool 1010 when the water-absorbing / oil repellent tool 1010 is disposed in oil having a specific gravity of 1 or less, the water-absorbing / oil-repellent tool 1010 can be prevented from floating on the oil surface.
  • the specific gravity of the water-absorbing material exceeds 1.5, there is a concern that it becomes overloaded and the handleability is lowered.
  • FIG. 29A is a cross-sectional view showing the configuration of the oil-water separator in this embodiment.
  • the oil / water separation and filtration device (oil / water separation device) 1110 of this embodiment includes an oil / water separation and filtration tank 1112, an introduction tank 1111 provided on the front side of the oil / water separation and filtration tank 1112, and a rear stage side of the oil / water separation and filtration tank 1112.
  • a liquid tank 1115 including a discharge tank 1113 provided is provided.
  • the introduction tank 1111 is a buffer tank that introduces, for example, a mixed liquid (sewage) containing water, oil, or the like into the liquid tank 1115.
  • the oil / water separation and filtration tank 1112 separates the mixed liquid flowing from the introduction tank 1111 into oil and moisture, and further removes solids and organic substances contained in the moisture.
  • the discharge tank 1113 is a buffer tank when the liquid surface position of the oil / water separation filtration tank 1112 is kept constant, and a drain port 1127 is formed.
  • an oil / water separation layer (oil / water separation filter medium) 1121, a first filtration layer 1122, and a second filtration layer 1123 are formed in this order from the top.
  • a water collector 1125 is provided below the second filtration layer 1123.
  • the oil / water separation layer (oil / water separation filter medium) 1121 is formed by laying a large number of oil / water separation materials 1131 to be described later in layers, the mixed liquid is separated into oil and moisture, and the moisture is separated by gravity into the first filtration layer in the lower layer. Flow toward 1122.
  • the first filter layer (filter layer) 1122 is formed by laying filter media 1132 in layers. Moreover, the 2nd filtration layer 1123 (filtration layer) consists of what laid the filter medium 1133 in layered form. As the filter medium 1132 constituting the first filter layer 1122, for example, sand is preferably used. Moreover, as the filter medium 1133 which comprises the 2nd filtration layer 1123, gravel is used preferably, for example.
  • These first filtration layers 1122 are, for example, sand layers, and moisture that has passed through the oil-water separation layer 1121 due to physical actions such as blocking / adsorption of suspended matters by sand and adsorption of water-soluble substances and biochemical interactions. Remove fine solids dispersed in water, dissolved water-soluble impurities, and organic matter such as bacteria.
  • the sand used for the first filtration layer 1122 is preferably sand having a large amount of quartz and high hardness.
  • sand having properties described in the Japan Water Works Association Standard (JWWA-A103: 2006) can be used.
  • JWWA-A103: 2006 Japan Water Works Association Standard
  • the effective diameter is about 0.30 to 0.45 mm, and the uniformity coefficient is 2.0 or less. It is preferable to use sand.
  • the effective diameter is about 0.5 to 0.8 mm, and the uniformity coefficient is 1.5 or less. It is preferable to use sand.
  • the effective diameter and uniformity coefficient of the sand used for the first filtration layer 1122 are determined by, for example, sieving with a test sieve defined in JIS Z 8801 and adding the particle size based on the percentage of the weight of the sand that has passed through the sieve. Create a performance curve and calculate. If the effective diameter is small, the sand particles are small, and if the particle diameter is well aligned, the value of the uniformity coefficient is small.
  • the second filtration layer 1123 is, for example, a gravel layer and has a moisture filtration function, but the main purpose is to support the sand layer that prevents the sand constituting the first filtration layer 1122 from entering the water collecting body 1125. Play the role of layer. Moreover, when backwashing the oil / water separator / filter device 1110, the wash water is evenly dispersed.
  • the gravel used for the second filtration layer 1123 is preferably a round gravel having a high hardness and few corners. A support made of a sheet-like member through which water can pass may be further provided between the oil / water separation layer 1121 and the first filtration layer 1122.
  • a water collecting body (water collecting device) 1125 provided below the second filtration layer 1123 supports the gravel layer constituting the second filtration layer 1123 and allows the filtered water to pass through.
  • Such a water collection body 1125 is arranged away from the bottom plate of the liquid tank 1115, and moisture filtered by gravity flows out toward the discharge tank 1113 from the gap between the water collection body 1125 and the bottom plate of the liquid tank 1115.
  • FIG. 29B is an enlarged cross-sectional view showing a main part of a part of the oil / water separation layer.
  • the oil / water separator 1131 is a massive or granular material having an elliptical, circular, or irregular cross-sectional shape.
  • Each oil / water separator 1131 includes a base material 1141 and an oil / water separator 1142 formed on the base material 1141.
  • the oil-water separator 1142 only needs to be formed so as to cover the entire surface of the base material 1141.
  • the oil / water separators 1142 may be scattered on the base material such that the oil / water separators 1142 are also exposed on the surface of the base material 1141.
  • the oil / water separator 1142 is formed so as to cover the entire surface of the base material 1141.
  • the oil / water separator 1131 an individual lump or particle having an average diameter of, for example, about 0.04 mm to 3 mm can be used.
  • the oil / water separation layer 1121 may be configured using only a single size of the oil / water separator 1131 or may be configured using a plurality of sizes of the oil / water separator 1131. In the case of using a plurality of sizes of oil / water separators 1131, it is preferable to lay an oil / water separator 1131 that is larger in size than the oil / water separator 1131 in the lower layer and smaller in size as the lower oil / water separator 1131.
  • Such a laying method is preferable because the oil / water separator 1131 can be effectively used up to the lower layer in the oil / water separator 1112 in which the oil / water separator 1131 is laminated. Further, since the liquid flow path formed by the gaps between the particles of the oil / water separator 1131 is gradually narrowed from the upper layer toward the lower layer, the contact between the oil droplets repelled by the oil repellent effect of the oil / water separator 1131 is achieved. Opportunities also increase gradually, and the agglomeration and coarsening of oil droplets are promoted from the upper layer toward the lower layer, and a floating separation effect due to the difference in specific gravity is more easily obtained even for minute oil droplets.
  • An oil / water separation layer (oil / water separation filter medium) 1121 formed by laying such an oil / water separator 1131 in a layered manner is a mixed liquid containing water and oil due to the hydrophilicity and oil repellency (hydrophilic oil repellency) of the oil / water separator 1142. Is separated into water and oil. For example, when the mixed liquid flows from the introduction tank 1111 toward the oil / water separation / filtration tank 1112, the mixed liquid is separated into moisture and oil by the hydrophilic oil repellency of the oil / water separation material 1131 constituting the oil / water separation layer 1121, and moisture (FIG. 29A W) passes through the oil / water separation layer 1121 by gravity and reaches the first filtration layer 1122.
  • the oil component (G in FIG. 29A) separated by the oil / water separation layer 1121 is aggregated and retained in the oil / water separation layer 1121, and partly floats near the liquid surface of the oil / water separation filtration tank 1112 due to the difference in specific gravity. .
  • the oil / water separation layer 1121 only the separated water reaches the first filtration layer 1122 as a lower layer.
  • the oil / water separation layer (oil / water separation filter medium) 1121 is formed using the oil / water separation material 1131 in which the oil / water separator 1142 is formed on the base material 1141. Therefore, it is possible to separate water and oil from the mixed liquid only by gravity, and it is possible to separate water and oil with a simple configuration at low cost. Then, by forming such an oil / water separation layer (oil / water separation filter medium) 1121 on the upper layer of the first filtration layer (filtration layer) 1122 such as a sand layer, the first filtration layer (filtration layer) 1122 is adhered to the oil content. The filtration performance is not lowered, and the water in which the oil component remains does not flow out from the oil / water separator / filter device 1110.
  • the base material 1141 is made of a material containing a ferromagnetic material
  • maintenance of the oil / water separation layer (oil / water separation filter medium) 1121 can be facilitated. That is, if oil or impurities adheres to the oil / water separator 1131 due to long-term oil / water separation, it becomes difficult to remove such adhering substances by backwashing. For this reason, it is necessary to periodically take out the oil / water separator 1131 from the liquid tank 1115 and individually wash it, or replace it with an unused oil / water separator 1131.
  • the base material 1141 By configuring the base material 1141 from a material containing a ferromagnetic material, when the oil / water separator 1131 is taken out from the liquid tank 1115, the oil / water separator 1131 can be adsorbed by a magnetic force and easily taken out from the liquid tank 1115. This makes it possible to greatly improve the maintainability.
  • FIG. 25 is a schematic diagram illustrating an example of a drainage system to which the oil / water separator is applied.
  • the drainage system 2010 of the present embodiment is provided by branching from an oil leak detector 2111 that detects oil leakage into drainage, an oil fence 2060 that is detachably installed in the drainage channel 2003, and the drainage channel 2003.
  • An oil / water separator 2020 disposed in the bypass channel 2005, a water tank 2040 that branches off from the drainage channel 2003 and stores drainage containing oil, and a water surface of drainage stored in the water tank 2040.
  • Control for changing the drainage flow path by giving a command to the floating oil recovery apparatus 2050 for collecting the floating oil floating and the first flow path switching valve 2011 and the second flow path switching valve 2012 disposed in the drainage path 2003 Part 2015.
  • a drainage port 2007 is provided on the site boundary line L, and a wastewater treatment facility 2008 is provided on the upstream side of the drainage port 2007.
  • the oil leak detector 2111 and the oil fence 2060 Arranged upstream of the processing equipment 2008.
  • an oil film detector that detects an oil film spreading on the surface of the drainage is used as the oil leak detector 2111.
  • This oil film detector is, for example, a semiconductor laser scanning type, and measures the reflectance by irradiating the laser beam toward the water surface of the drainage, and based on the difference between the reflectance of water and the reflectance of oil. It is configured to detect the presence or absence of an oil film.
  • Examples of such an oil leakage detector 2111 include an oil film detector LO-300 manufactured by Horiba, Ltd., an oil film detector OF-1600, ODL-1600A manufactured by Toa DKK Corporation, and an oil film detector manufactured by Asahi Kasei Techno System Co., Ltd. Examples thereof include LMD-3000, spilled oil monitoring device OFD series manufactured by Nippon Sokki Co., Ltd., and these commercially available products may be appropriately selected and used.
  • the oil / water separator 2020 for example, the oil / water separator (180) having the configuration shown in FIG. 11 can be applied as it is, and the detailed description thereof is omitted.
  • a float type oil / water recovery apparatus forming the intake section (830) shown in FIG. 22 can be applied as it is, and detailed description thereof is omitted.
  • the oil / water separation and recovery tool in the twelfth embodiment can be applied as it is, and the detailed description thereof is omitted.
  • a detection signal is sent to the control unit 2015.
  • the control unit 2015 first issues a command to place the oil fence 2060 in the drainage channel 2003. Thereafter, when the amount of wastewater containing oil exceeds a certain amount, a command is given to the first flow path switching valve 2011 provided in the drainage channel 2003 to cause the oily water separator 2020 to introduce wastewater containing oil. Further, when the control unit 2015 determines that the processing amount of the wastewater containing oil exceeds the processing capacity of the oil / water separator 2020, the first flow switching valve 2011 and the second flow switch provided in the drainage channel 2003 are provided.
  • a command is given to the path switching valve 2012, the flow path of the waste water is changed from the flow path toward the bypass path 2005 to the flow path toward the water tank 2040, and the waste water is temporarily stored in the water tank 2040.
  • the floating oil floating on the water surface of the wastewater stored in the water storage tank 2040 is recovered together with water by the floating oil recovery device 2050 and introduced into the oil / water separation device 2020 to separate and recover the oil.
  • the oil fence 2060 is promptly disposed in the drainage channel 2003 when oil leakage is detected.
  • the outflow can be restricted to the upstream side of the oil fence 2060.
  • the oil separation is performed by introducing the wastewater into the oil-water separator 2020. It can be carried out.
  • the wastewater is temporarily stored in the water storage tank 2040, and the oil floating on the water surface is introduced into the oil / water separator 2020.
  • the oil / water separator 2020 can appropriately separate the oil from the waste water. Therefore, it is possible to reliably prevent the oil from flowing out of the site boundary line L.
  • the ethyl acetate was distilled off by a rotary evaporator to obtain 488 g of light yellow solid sodium perfluoro (3-dibutylaminopropionate).
  • Binder As binders, polyvinyl butyral (Sekisui Chemical Co., Ltd. S-Rec B BL-1, BL-S, BM-2, S-Rek K KS-10), acrylic resin (Alfon UC-3000 manufactured by Toagosei Co., Ltd.) ), Terpene phenol resin (Yasuhara Chemical Co., Ltd. YS Polystar N125) was used.
  • a hydrophilic oil repellent, a binder, and methanol or ethanol as a solvent were blended at a predetermined ratio to prepare a surface coating material.
  • the substrate was dipped on the surface coating material, sufficiently impregnated with the solution, and then lifted to remove the solvent by natural drying. In this way, an oil-water separator for penetration test was produced.
  • Drop volume (40-45) ⁇ L / drop (water)
  • Drop volume (20-25) ⁇ L / drop (n-hexadecane)
  • Drop height 5 cm from the surface of the oil / water separator
  • Dropping jig Poly dropper Measurement temperature: Room temperature (22 ⁇ 1 ° C)
  • Example 1 2% by mass of the nitrogen-containing fluorine-based compound synthesized in Synthesis Example 1 as a hydrophilic oil repellent, 4% by mass of ESREC B BL-S as a binder, and 94% by mass of methanol as a solvent were dissolved. A surface covering material was prepared. Next, a non-woven fabric made of polypropylene having a basis weight of 72 g / m 2 and a thickness of 0.26 mm was used as the base material, and the surface coating material produced on the base material was coated by the method described above. The body was made. The production conditions are shown in Table 2 below.
  • Example 2 An oil-water separator for an osmotic test of Experimental Example 2 was prepared in the same manner as in Experimental Example 1 except that Esreck B BL-1 was used as the binder and ethanol was used as the solvent. And the permeability after ultrasonic cleaning was evaluated.
  • the production conditions are shown in Table 2 below, and the evaluation results are shown in Table 3 below.
  • Example 3 Surface coating in which 2% by mass of the nitrogen-containing fluorine compound synthesized in Synthesis Example 1 as a hydrophilic oil repellent, 20% by mass of ESREC B BL-1 as a binder, and 78% by mass of ethanol are dissolved. A material was prepared. Next, in the same manner as in Experimental Example 1, an oil-water separator for penetration test in Experimental Example 2 was prepared, and the initial performance and permeability after ultrasonic cleaning were evaluated in the same manner as in Experimental Example 1. The production conditions are shown in Table 2 below, and the evaluation results are shown in Table 3 below.
  • Example 4 An oil-water separator for an infiltration test of Experimental Example 4 was prepared in the same manner as in Experimental Example 1 except that SREC B BM-2 was used as a binder, and the initial performance and ultrasonic cleaning were performed in the same manner as in Experimental Example 1. Later permeability was evaluated. The production conditions are shown in Table 2 below, and the evaluation results are shown in Table 3 below.
  • Example 5 An oil-water separator for an infiltration test of Experimental Example 5 was prepared in the same manner as in Experimental Example 1 except that Esreck K KS-10 was used as a binder, and the initial performance and ultrasonic cleaning were performed in the same manner as in Experimental Example 1. Later permeability was evaluated. The production conditions are shown in Table 2 below, and the evaluation results are shown in Table 3 below.
  • Example 6 An oil-water separator for an osmotic test in Experimental Example 2 was prepared in the same manner as in Experimental Example 1 except that Alfon UC-3000 was used as the binder and ethanol was used as the solvent. The permeability after ultrasonic cleaning was evaluated. The production conditions are shown in Table 2 below, and the evaluation results are shown in Table 3 below.
  • Example 7 An oil-water separator for penetration test of Experimental Example 7 was prepared in the same manner as in Experimental Example 1 except that YS Polystar N125 was used as the binder and ethanol was used as the solvent. The permeability after sonic cleaning was evaluated. The production conditions are shown in Table 2 below, and the evaluation results are shown in Table 3 below.
  • Example 8 2% by mass of the nitrogen-containing fluorine-based compound synthesized in Synthesis Example 1 as a hydrophilic oil repellent, 4% by mass of ESREC B BL-1 as a binder, and 94% by mass of methanol as a solvent were dissolved. A surface covering material was prepared. Next, using a polyethylene / polypropylene composite nonwoven fabric having a basis weight of 60 g / m 2 and a thickness of 0.40 mm as a base material, the surface coating material produced on the base material was coated by the method described above, and used for the penetration test of Experimental Example 8 After producing the oil / water separator, the initial performance and the permeability after ultrasonic cleaning were evaluated in the same manner as in Experimental Example 1. The production conditions are shown in Table 2 below, and the evaluation results are shown in Table 3 below.
  • Example 9 2% by mass of the nitrogen-containing fluorine-based compound synthesized in Synthesis Example 2 as a hydrophilic oil repellent, 4% by mass of ESREC B BL-1 as a binder, and 94% by mass of methanol as a solvent were dissolved. A surface covering material was prepared. Next, a non-woven fabric made of polypropylene having a basis weight of 72 g / m 2 and a thickness of 0.26 mm was used as the base material, and the surface coating material produced on the base material was coated by the method described above, and the oil-water separation for the penetration test of Experimental Example 9 After producing the body, the initial performance and the permeability after ultrasonic cleaning were evaluated in the same manner as in Experimental Example 1. The production conditions are shown in Table 2 below, and the evaluation results are shown in Table 3 below.
  • Example 10 An oil-water separator for penetration test of Experimental Example 10 was prepared in the same manner as in Experimental Example 9 except that the nitrogen-containing fluorine-based compound synthesized in Synthetic Example 3 was used as the hydrophilic oil repellent, and the same method as in Experimental Example 1 was prepared. The initial performance and permeability after ultrasonic cleaning were evaluated. The production conditions are shown in Table 2 below, and the evaluation results are shown in Table 3 below.
  • Example 11 An oil-water separator for penetration test of Experimental Example 11 was prepared in the same manner as in Experimental Example 9 except that the nitrogen-containing fluorine-based compound synthesized in Synthetic Example 4 was used as the hydrophilic oil repellent, and the same method as in Experimental Example 1 was prepared. The initial performance and permeability after ultrasonic cleaning were evaluated. The production conditions are shown in Table 2 below, and the evaluation results are shown in Table 3 below.
  • Example 12 An oil-water separator for penetration test of Experimental Example 12 was prepared in the same manner as in Experimental Example 9 except that the nitrogen-containing fluorine compound synthesized in Synthetic Example 5 was used as the hydrophilic oil repellent, and the same method as in Experimental Example 1 was prepared. The initial performance and permeability after ultrasonic cleaning were evaluated. The production conditions are shown in Table 2 below, and the evaluation results are shown in Table 3 below.
  • Comparative Experimental Example 1 A compound represented by the formula (12) having a linear nitrogen-containing perfluoroalkyl group in the molecule and a polyoxyalkylene group as a hydrophilic group was dissolved in methanol to prepare a 2.0 mass% methanol solution. This was used as the surface coating material of Comparative Example 1. After coating this solution on a polypropylene nonwoven fabric having a basis weight of 72 g / m 2 and a thickness of 0.26 mm to produce an oil-water separator for a penetration test of Comparative Example 1, the initial performance and The permeability after ultrasonic cleaning was evaluated. The production conditions are shown in Table 2 below, and the evaluation results are shown in Table 3 below.
  • Comparative Experiment Example 2 A compound represented by formula (13) having a cyclic nitrogen-containing perfluoroalkyl group in the molecule and a polyoxyalkylene group as a hydrophilic group was dissolved in methanol to prepare a 2.0 mass% methanol solution. This was used as the surface coating material of Comparative Example 2. After coating this solution on a polypropylene nonwoven fabric having a basis weight of 72 g / m 2 and a thickness of 0.26 mm to produce an oil-water separator for penetration test of Comparative Example 2, the initial performance and The permeability after ultrasonic cleaning was evaluated. The production conditions are shown in Table 2 below, and the evaluation results are shown in Table 3 below.
  • oil-water separators for penetration tests of Experimental Examples 2, 4, and 5 had a hydrophilic oil repellency in the initial performance of the permeability and maintained the hydrophilic oil repellency after 6 hours of ultrasonic cleaning.
  • oil-water separators for penetration tests of Experimental Examples 6, 8, and 9 had hydrophilic oil repellency in the initial performance of permeability and maintained hydrophilic oil repellency even after 3 hours of ultrasonic cleaning.
  • n-hexadecane when water and n-hexadecane were dropped onto the nonwoven fabric filter surface-treated with a hydrophilic oil repellent which is an oil / water separator constituting the oil / water separation and filtration apparatus of the present invention, the water spreads and penetrated into the nonwoven fabric filter. In contrast, n-hexadecane was retained in the form of oil droplets.
  • Immersion treatment was performed in a solution (surface coating material) of 2 g of nitrogen fluorine-based compound and 4 g of polyvinyl butyral (Sleek BL-1 manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.) dissolved in 94 g of methanol, and after natural drying (increase after drying: 0.0141 g), An oil-water separation test was conducted with a normal pressure filtration apparatus at room temperature. As a test solution, a mixed solution of 30 mL of water and 10 mL of n-hexadecane was used.
  • test liquid When the test liquid was supplied to the atmospheric pressure filtration apparatus while stirring well, water passed through the nonwoven fabric (permeation flux: 1.2 cm 3 / cm 2 ⁇ min), but n-hexadecane could not pass through the nonwoven fabric. The oily water was completely separated.
  • Example 14 Polypropylene nonwoven fabric (weight per unit: 20 g / m 2 , thickness: 0.21 mm, average pore diameter: 14 ⁇ m, maximum pore diameter 23 ⁇ m) was cut into a circular filter having a diameter of 60 mm and immersed in a surface coating material having the same composition as in Experimental Example 13 After the treatment and natural drying (increase after drying: 0.0298 g), an oil / water separation test was performed at room temperature using an atmospheric pressure filter. As a test solution, a mixed solution of 30 mL of water and 10 mL of n-hexadecane was used.
  • test solution was stirred and supplied to the atmospheric pressure filtration device, water passed through the nonwoven fabric (permeation flux: 2.4 cm 3 / cm 2 ⁇ min), but n-hexadecane could not pass through the nonwoven fabric. The oily water was completely separated.
  • Example 15 Polypropylene nonwoven fabric (weight per unit area: 20 g / m 2 , thickness: 0.24 mm, average pore diameter: 21 ⁇ m, maximum pore diameter 37 ⁇ m) was cut into a circular filter having a diameter of 60 mm and immersed in a surface coating material having the same composition as in Experimental Example 13 After the treatment and natural drying (increase after drying: 0.0216 g), an oil-water separation test was performed at room temperature using an atmospheric pressure filter. As a test solution, a mixed solution of 30 mL of water and 10 mL of n-hexadecane was used.
  • test liquid When the test liquid was supplied to the atmospheric pressure filtration apparatus while stirring well, water passed through the nonwoven fabric (permeation flux: 6.3 cm 3 / cm 2 ⁇ min), but n-hexadecane could not pass through the nonwoven fabric. The oily water was completely separated.
  • Example 21 Nitrogen-containing compound synthesized in Synthesis Example 1 with a cylindrical polypropylene nonwoven fabric (weight per unit: 40 g / m 2 , thickness: 0.09 mm) having an open end at the top and a diameter of 22 cm at the bottom and a height of 25 cm Fluorine compound 0.5% by mass, polyvinyl butyral (Sekisui Chemical Co., Ltd., ESREC BL-1) 0.5% by mass, Aerosil 300 (Nippon Aerosil Co., Ltd.) 0.5% by mass, ethanol 98.5% by mass
  • the oil-water separation and filtration filter having the structure shown in FIG. 7 was prepared by immersing it in the liquid (surface coating material) prepared in the above, followed by natural drying (increase after drying: 0.281 g).
  • This oil-water separation filter is put into a cylindrical resin container having an outer diameter of 21.6 cm ⁇ an inner diameter of 20.2 cm ⁇ a height of 60 cm and a discharge valve on the lower side surface, and the upper end of the filter is folded along the outer periphery of the container, The rubber band was turned around and fixed.
  • the mixture of water and n-hexadecane having a volume ratio of 5: 1 was thoroughly stirred, and supplied at room temperature and normal pressure so that the height from the bottom of the filter to the liquid level of the simulated liquid was maintained at 9 cm.
  • the water flow rate per 1 minute (unit: cm 3 / min) was measured every 5 minutes until 20 minutes passed after the water began to pass through the filter. When the passed water was visually observed, no oil film derived from n-hexadecane was observed. The measurement results are shown in Table 4.
  • Example 22 “Verification Example 2 of First Embodiment” (Example 22) A polypropylene non-woven fabric having a diameter of 24 cm (weight per unit: 40 g / m 2 , thickness: 0.09 mm) was dipped in a liquid (surface coating material) having the same composition as in Example 21 and naturally dried (increase after drying: 0). .060 g), an oil-water separation filter was prepared. This filter was affixed to the bottom of a resin pipe having an inner diameter of 20.2 cm to create an oil / water separation and filtration unit.
  • this oil / water separation and filtration unit was attached to a cylindrical resin container having an outer diameter of 26.7 cm, an inner diameter of 25.0 cm, a height of 60 cm, and a discharge valve on the lower side surface. Thereafter, the water flow rate was measured in the same manner as in Example 21. When the passed water was visually observed, no oil film derived from n-hexadecane was observed. The measurement results are shown in Table 4.
  • This oil / water separation filter is inserted into the holding part of the operation member (diameter 18 cm, height 9 cm, handle length 14.5 cm, 16 mesh stainless steel boil basket), and the upper end of the filter is the outer periphery of the holding part And the rubber band was turned around and fixed to obtain the oil / water separation and recovery tool of Example 1.
  • the entire amount of water was discharged 60 seconds after the water began to pass through the filter, and n-hexadecane remained in the collection tool. When the passed water was visually observed, no oil film derived from n-hexadecane was observed.
  • Example 32 “Verification Example 2 of 11th Embodiment” Except for using a polypropylene nonwoven fabric having a basis weight of 20 g / m 2 , a thickness of 0.24 mm, an average pore diameter of 21 ⁇ m, and a maximum pore diameter of 37 ⁇ m, it is immersed in a liquid (surface coating material) having the same composition as in Example 31 and naturally dried. (Increased amount after drying: 0.015 g), an oil-water separation filter was prepared.
  • Example 31 The polypropylene nonwoven fabric of Example 31 that was not subjected to hydrophilic oil repellent treatment was charged with a mixture of water and n-hexadecane having a volume ratio of 6: 1 as in Example 31. As a result, n-hexadecane passed through the nonwoven fabric. It could not be recovered.
  • Example 32 The polypropylene woven fabric of Example 32 that was not subjected to hydrophilic oil-repellent treatment was charged with a mixture of water and n-hexadecane having a volume ratio of 6: 1 as in Example 31. As a result, n-hexadecane passed through the nonwoven fabric. And could not be recovered.
  • the mixed solution in which water and oil are mixed can be separated into water and oil with high accuracy, and the oil can be recovered. .
  • Fluorine compound 0.5% by mass, polyvinyl butyral (Sekisui Chemical Co., Ltd., ESREC BL-1) 0.5% by mass, Aerosil 300 (Nippon Aerosil Co., Ltd.) 0.5% by mass, ethanol 98.5% by mass And dipped in the solution (surface coating material) prepared in the above, and naturally dried (increase after drying: 0.061 g).
  • a wooden frame having an inner dimension of 60 cm ⁇ 40 cm was placed on a resin bat on its side, and the sheet subjected to the hydrophilic oil-repellent treatment was fixed to the wooden frame so that the slack at the center was 5 cm.
  • 5 L of a mixture of water and n-hexadecane having a volume ratio of 6: 1 was poured onto the sheet subjected to hydrophilic oil-repellent treatment at room temperature and normal pressure for about 10 seconds, and the sheet was filled with the mixture.
  • the entire amount of water was discharged 80 seconds after the water began to pass through the sheet, leaving n-hexadecane on the sheet. When the passed water was visually observed, no oil film derived from n-hexadecane was observed.
  • Example 41 A polypropylene non-woven fabric of Example 41 that had not been subjected to hydrophilic oil-repellent treatment was poured into a mixture of water and n-hexadecane having a volume ratio of 6: 1 in the same manner as in Example 41. As a result, n-hexadecane passed through the non-woven fabric.
  • a non-woven polypropylene bag that can be used for either a soil bag body or a drainage net is treated with a hydrophilic oil-repellent treatment to dam the oil and prevent the oil from spreading. It was confirmed that it could be used as a body and drainage net material.
  • This polypropylene / non-woven fabric subjected to hydrophilic / oil-repellent treatment was covered with a stainless steel round cage, and the outer surface was covered with the polypropylene / non-woven fabric subjected to hydrophilic / oil-repellent treatment to form a cylindrical oil-proof fence.
  • the cylindrical oil-proof fence made of polypropylene nonwoven fabric subjected to hydrophilic oil-repellent treatment was loaded into a constant-temperature shaking water tank, and water was put into the constant-temperature shaking water tank so that the oil-proof fence was immersed in water having a depth of 100 mm.
  • Example 51 The polypropylene nonwoven fabric of Example 51 that was not subjected to hydrophilic oil-repellent treatment was water- and oil-repellent and repelled water, allowing oil to pass through.
  • the polypropylene nonwoven fabric covered on the outer surface of a stainless steel round basket was loaded into a constant temperature shaking water bath and a shaking stirring test was conducted. When observed after 6 hours, n-hexadecane leaked out of the oil fence and the water surface in the oil fence was lowered.
  • Example 51 and Comparative Example 51 since the non-hydrophilic polypropylene non-woven fabric does not allow water to pass therethrough, the resistance of water applied to the non-woven fabric when shaking and stirring is large, and the amplitude of vertical movement of water increases. N-hexadecane and water over the fence.
  • polypropylene nonwoven fabric treated with hydrophilic and oil-repellent treatment is suitable for oil-proof fences because water passes therethrough and water resistance is reduced and n-hexadecane is repelled at the same time. It was found that can be used.
  • “Verification Example 2 of Modification of Sixteenth Embodiment” As a porous material, a 6-layer (6 stages) pleated type polypropylene cartridge filter (ADVANTEC compact cartridge MCP-010AM-C10E: length 48 mm, effective filtration area 190 cm 2 , nominal pore diameter, the pore diameter becoming smaller from the outer layer to the inner layer 1 ⁇ m), a liquid (surface coating material) prepared in 2% by mass of the fluorine-based compound synthesized in Synthesis Example 6, 4% by mass of polyvinyl butyral (Sekisui Chemical Co., Ltd., ESREC BL-1), and 94% by mass of ethanol ) To surface-treat the cartridge filter. The cartridge filter was dried at 60 ° C. for 2 hours, and then incorporated in a housing (ADVANTEC: MTA type, content of about 250 ml).
  • ADVANTEC MTA type, content of about 250 ml
  • “Verification Example 3 of Modification of Sixteenth Embodiment” As a porous body, a polyester bobbin type cartridge filter (ADVANTEC cartridge filter TCW-10-EPS: length 250 mm, nominal air diameter) in which the pore diameter is continuously reduced by giving a density gradient to the fiber from the outside toward the center.
  • a liquid (surface coating) prepared to 2% by mass of the fluorine-based compound synthesized in Synthesis Example 1, 4% by mass of polyvinyl butyral (S-LEC BL-1 manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.), and 94% by mass of ethanol.
  • the card ridge filter was surface-treated by dipping in the material.
  • the cartridge filter was dried at 60 ° C. for 2 hours and then assembled into a housing (ADVANTEC: plastic housing 1PA).
  • a separatory funnel with a cock and a water tank equipped with a stirrer were prepared, and a tube was attached to the leg of the separatory funnel and connected to the inlet of the housing.
  • a 10 L mixture of water and n-hexadecane with a volume ratio of 6: 1 is placed in a water tank, and the mixture is stirred and placed in a separatory funnel at room temperature while maintaining a head pressure corresponding to a 50-40 cm water column.
  • the mixed solution was passed from the separatory funnel to the cartridge filter. 3 L of water was discharged in 20 seconds after water began to be discharged from the cartridge filter. At this point in time, the water flow was stopped and the passed water was visually observed, and no oil film derived from n-hexadecane was observed.
  • the contact angle was measured for the coating film obtained from the fluorine-based compound that is the oil-water separator in the present invention. Specifically, first, the fluorine-based compounds obtained in Synthesis Example 1 and Synthesis Example 6 described above were dissolved in ethanol to prepare a 0.2% by mass ethanol solution. A glass plate was dipped into this solution, pulled up, and then ethanol was removed by natural drying. Thereby, the coating film was formed on the glass plate.
  • silica sol organosilica sol IPA-ST manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.
  • solvent 97.1 parts by mass hexafluoroxylene
  • the contact angle of this nonwoven fabric with water was not measurable because water was immediately absorbed by the nonwoven fabric, and the apparent contact angle was 0 degree.
  • the contact angle of n-hexadecane was 110 degrees.
  • 5 ml of water and n-hexadecane were placed in a 50 ml graduated cylinder to prepare an oil / water mixture to a total volume of 40 ml.
  • the oil / water mixture was separated into two layers, and the liquid depth was 115 mm.
  • a test piece of polyester nonwoven fabric subjected to hydrophilic oil-repellent treatment cut to a width of 15 mm and a length of 150 mm was immersed.
  • test piece sucked up water immediately after the start of immersion, and in 15 minutes, Of water was reduced to 4.5 ml.
  • the height of the water sucked up by the test piece increased to 98 mm, and it was observed that water exceeding the water retention amount of the test piece was transmitted down the test piece.
  • n-hexadecane did not adhere to the test piece.
  • test piece absorbed n-hexadecane immediately after the start of immersion, and after 15 minutes, the liquid level of n-hexadecane in the graduated cylinder was reduced to 38.5 ml. On the other hand, the water level did not change from 5 ml.
  • the test piece was taken out after 15 minutes, the height of n-hexadecane sucked up by the test piece was increased to 150 mm.
  • a wooden frame having an inner dimension of 60 cm ⁇ 40 cm was placed on a resin bat on its side, and the sheet subjected to the hydrophilic oil-repellent treatment was fixed to the wooden frame so that the slack at the center was 5 cm.
  • 5 L of a floating oil layer (mixed solution of water and n-hexadecane having a volume ratio of about 1: 1) after demulsification by applying a high-frequency AC voltage using a high-frequency power supply device is added at about 10 under room temperature and normal pressure.
  • the solution was poured onto a sheet subjected to hydrophilic oil-repellent treatment for 2 seconds, and the sheet was filled with the mixed solution.
  • a wooden frame having an inner dimension of 60 cm ⁇ 40 cm was placed on a resin bat on its side, and the sheet subjected to the hydrophilic oil-repellent treatment was fixed to the wooden frame so that the slack at the center was 5 cm.
  • the floating oil layer water with a volume ratio of about 1: 1 after finely pulverizing fine oil droplets emulsified in oil-water turbid liquid with fine bubbles (microbubbles) using a bubble jet type demulsifier 5 L of a mixed solution of n-hexadecane was poured onto a sheet subjected to hydrophilic oil-repellent treatment at room temperature and normal pressure for about 10 seconds, and the sheet was filled with the mixed solution.
  • the obtained polyester sheet treated with hydrophilic oil-repellent treatment was attached to a Kiriyama Separot for 60 mm ⁇ filter paper (manufactured by Kiriyama Seisakusho), and 30 ml of n-hexadecane was lubricated on the polyester sheet at 22 ° C. and normal pressure. However, n-hexadecane did not pass through the polyester sheet. On the other hand, when 30 ml of water was poured onto the polyester sheet, the entire amount of water passed in about 30 seconds.
  • a polyvinyl alcohol water-soluble film (water-soluble film Hi-Rhythm C-200 (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.)) was folded and heat-sealed by heat sealing, and processed into an envelope shape having a bottom of about 10 mm.
  • 0.1 g of a commercially available superabsorbent polymer “cross-linked acrylic acid polymer partial sodium salt” (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) as a water-absorbing agent is placed, and the whole is compressed flatly before entering the tube. The part was heat sealed and closed.
  • a colorimetric tube with a sliding stopper having an inner diameter of about 21 mm and a capacity of 50 ml was prepared, and the above water-absorbing and oil-repellent body was inserted into the colorimetric tube with the inlet portion facing upward.
  • Example 91 About the same polypropylene nonwoven fabric cylinder as in Example 91, 0.1 g of a crosslinked-acrylic acid polymer partial sodium salt (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was put therein without subjecting to a hydrophilic oil-repellent treatment, and heat sealing. The inlet part was closed.
  • a crosslinked-acrylic acid polymer partial sodium salt manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • the tube was inserted into a colorimetric tube similar to Example 91, and a mixture of 19 ml of n-hexadecane and 1 ml of water was placed in the colorimetric tube and stirred in a constant temperature shaking water bath at 25.0 ⁇ 0.1 ° C. It was. When visually confirmed after 24 hours, water remained at the bottom of the colorimetric tube.
  • Example 91 From Experimental Example 91 and Example 91, it was confirmed that a commercially available water-absorbing polymer sandbag outer bag could be used as a water-absorbing and oil-repellent tool by carrying out a hydrophilic oil-repellent treatment.
  • the granulated powder was pulverized by a pulverizer and classified to a particle size of 0.2 to 0.5 mm by sieving.
  • the magnetite and commercially available polyethylene powder (density 0.95 g / cm 3 , particle size 0.08 to 0.15 mm) are mixed and granulated at a mass ratio of 10:90, and magnetite-polyethylene having a specific gravity of 1.38.
  • a mixed powder was obtained.
  • the granulated powder was pulverized with a pulverizer and classified to a particle size of 0.5 to 1 mm by sieving. Further, the magnetite and the polyethylene powder were mixed and granulated at a mass ratio of 5 to 95 to obtain a magnetite-polyethylene mixed powder having a specific gravity of 1.16 g / cm 3 . Next, the granulated powder was pulverized by a pulverizer and classified to a particle size of 1 to 2 mm by sieving.
  • the filter holder is filled with water, and filter sand (made by Tokemi Co., Ltd., particle size: 0.30 to 0.45 mm, density: 2.57 to 2.67 g / cm 3 ) is slowly added to the filter holder. A small amount was added and filled so that the layer height of the filtration sand was 10 mm.
  • oil-water separated magnetic particles having a particle size of 0.2 to 0.5 mm were slowly put in a filter holder little by little and filled on a filter paper so that the layer height was 10 mm.
  • oil-water separated magnetic particles with a particle size of 0.5 to 1 mm are filled so as to have a layer height of 10 mm, and further, oil-water separated magnetic particles with a particle size of 1 to 2 mm are filled so as to have a layer height of 10 mm.
  • the water level was adjusted so that the top 10 mm of the oil / water separation magnetic particle layer was the water surface.

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Abstract

　水と油とを含む混合液体から、容易に、かつ低コストに油分を分離して回収することが可能な油水分離装置を提供する。　水と油とを含む混合液体を水分と油分に分離する油水分離体と、該油水分離体を介して上下領域に区画された液槽と、を備え、重力によって混合液体を濾過する油水分離装置であって、前記油水分離体は、前記混合液体の流路を有する基材を備え、前記基材には、油水分離体が形成され、前記油水分離体は、撥油性付与基および親水性付与基とを有するフッ素系化合物を含み、前記液槽の下領域には、前記水分を放出する排水口が形成されてなることを特徴とする。

Description

油水分離装置、排水システム
　本発明は、水と油とを含む混合液体を水分と油分に分離する油水分離体を備えた油水分離装置および排水システムに関する。
　従来から、一般家庭や営業用調理場、ビルの排水、公共事業体の汚水廃液処理施設への導管からの排水には、油・ラード類が混入しており、このような水と油が混合した混合液体である排水は、油分の固着による下水道管の詰まりや、油分の酸化による臭気などの原因となる。さらには、公共下水道施設の機能の著しい妨げとなるという問題や、大雨の後等に下水道施設からの油塊（白色固形物）が港湾に流出するという問題等もあった。このため、各地域では、飲食店事業者に対して、混合液体中の油脂類等を分離、回収する阻集器を設置させて、下水道への油・ラード類を流出させないという対策もとられている。
　また、食品製造、繊維処理、機械加工、石油精製などの廃液処理、さらに事故などによる河川、海洋などへの油の流出による油回収作業として、油水混合液を油と水とに分離する処理が行われている。
　その他にも、例えば、原油採掘の際に海水を地層の油層に注入して、非水溶性油分の圧力を高め、生産量を確保することが一般的に行われているが、このような原油採掘に使用された排水である「油田随伴水」は非水溶性油分を多く含むため、非水溶性油分の除去処理がなされた後に廃棄されている。しかしながら、近年、海洋・湖沼等の汚染を引き起こす要因となることから、排水中の非水溶性油分含有量の規制が強化されてきており、最も厳格な国や地域では５ｍｇ／Ｌ未満の非水溶性油分含有量とすることが要求されている。
　ところで、従来の油水分離方法としては、凝集剤による分離、吸着分離、遠心分離、加圧浮上分離、電解浮上法、コアレッサーによる粗粒化分離（例えば、特許文献１を参照）、微生物分解による分離等が知られている。
　しかしながら、凝集剤を用いる分離方法の場合には、経費が日常的に掛かるばかりか濾過した凝集物の処理も手間と費用が掛かるという課題があった。また、遠心分離器のような機械によるもの、加圧浮上分離によるものは、多量に且つ大型の施設においては有効だが、限られたスペースに備え付けるには困難であるという課題があった。また、電解浮上法では、安定な油水分離を行うために、処理液の電気伝導度と処理量に応じて印加電力を変えるなど、制御が煩雑であるという課題があった。コアレッサー法では、超極細繊維の網目構造を有するフィルターを用いるため、保守管理上、常に目詰まりが問題になるという課題があった。さらに、微生物を用いる分離方法では、時間が掛かるとともに管理が煩雑であるという課題があった。
　一方で、従来から、多孔質膜を用いた分離膜による水処理が行われている。そして、油水分離においても、逆浸透法、限外濾過法、精密濾過法（例えば、特許文献２を参照）等が知られている。
　しかしながら、逆浸透法、限外濾過法、精密濾過法は、上記分離膜の孔径によって油水を分離するため、膜透過流束が小さいという課題があった。さらに、水処理を行う過程において、原水中に存在する油などの分離対象物質が分離膜に付着して起こるファウリング（目詰り）のため、定期的に逆圧洗浄、エアスクラビング等の物理洗浄を行う必要があるという課題があった。したがって、多孔質膜を用いた分離膜には、長期間継続して使用できるようにするために、油の吸着しにくさ（防汚性）や、吸着した油の除去し易さ（易洗浄性）の向上が望まれているのが実情であった。
日本国特開２００６－１９８４８３号公報（Ａ） 日本国特開平０５－１３７９０３号公報（Ａ）
　本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、簡易な構成で低コストに、水と油とを含む混合液体を水分と油分に分離して濾過することが可能な油水分離装置および排水システムを提供することを課題とする。
　すなわち、本発明の油水分離装置は、以下の構成を有する。
　［１］基材と、該基材に形成され、水と油とを含む混合液体を水分と油分に分離する油水分離体とを含む油水分離濾材を備えた油水分離装置であって、前記油水分離体が撥油性付与基および親水性付与基とを有するフッ素系化合物を含むことを特徴とする。
　［２］前記フッ素系化合物は、下記式（１）～（４）で示される構造の化合物のうち、一種又は二種以上を含むことを特徴とする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 　上記式（１）及び（２）中、Ｒｆ１、Ｒｆ２は、それぞれ同一または互いに異なる、炭素数１～６であって直鎖状又は分岐状のペルフルオロアルキル基であり、Ｒｆ３は、炭素数１～６であって、直鎖状又は分岐状のペルフルオロアルキレン基である。
　上記式（３）及び（４）中、Ｒｆ４、Ｒｆ５及びＲｆ６はそれぞれ同一または互いに異なる、炭素数１～６であって直鎖状又は分岐状のペルフルオロアルキレン基であり、Ｚは、酸素原子、窒素原子、ＣＦ２基及びＣＦ基のいずれかを含む。
　また、上記式（２）及び（４）中、Ｒは、２価の有機基である連結基である。
　また、上記式（１）～（４）中、Ｘは、アニオン型、カチオン型及び両性型からなる群から選択されるいずれか１の親水性賦与基である。
　［３］前記油水分離体は、有機結合剤又は無機結合剤によって前記基材に結合されていることを特徴とする。
　［４］前記油水分離体を介して上下領域に区画された液槽を備え、前記液槽の下領域には、前記水分を放出する排水口が形成されてなり、重力によって混合液体を濾過することを特徴とする。
　［５］前記液槽の上領域には、前記油分を放出させる排油口が形成されてなることを特徴とする。
　［６］前記基材は一端側が開放端を成す袋状を成し、かつ、少なくとも前記水分が通過可能な流路を備えた多孔質体からなることを特徴とする。
　［７］前記油水分離濾材の外面側には、少なくとも前記水分が通過可能であり、前記油水分離濾材を外面側から支持する支持部材を重ねて配したことを特徴とする。
　［８］前記油水分離濾材を保持する保持部を有し、前記基材は、少なくとも前記水分が通過する流路を備えた材料からなることを特徴とする。
　［９］前記基材は、その縁部が前記保持部に着脱自在に取り付けられることを特徴とする。
　［１０］前記基材は袋体であり、前記袋体は、少なくとも前記水分が通過可能な流路を備えた材料からなり、前記袋体の内部に重しが充填されてなることを特徴とする。
　［１１］前記袋体の一の端部から延び、前記油水分離体を備えた排水ネットをさらに具備し、前記排水ネットは、少なくとも水分が通過可能な流路を備えた材料からなることを特徴とする。
　［１２］前記基材はカーテンを成し、水面に浮かべるためのフロートを有し、該フロートの下部に前記カーテンが取り付けられ、前記カーテンは、少なくとも前記水分が通過可能な流路を備えた材料からなることを特徴とする。
　［１３］前記基材は、前記混合液体が流入する一面と、該一面に対向する他面との間を貫通する多数の気孔を備えた多孔質基材からなり、前記気孔の開口径は０．１μｍ以上、１８０μｍ以下であり、前記気孔の表面に前記油水分離体が形成されていることを特徴とする。
　［１４］前記気孔は、前記一面から前記他面に向けて、開口径が段階的、または連続的に狭められることを特徴とする。
　［１５］前記油水分離装置は阻集器を構成し、前記混合液体が流入する流入側から、油水分離された前記水分が流出する流出側に向けて、少なくとも前段槽および後段槽が直列に配され、前記油水分離濾材は、前記前段槽または前記後段槽の少なくとも一方に着脱可能に設けられていることを特徴とする。
　［１６］前記基材は繊維集合体からなり、前記油水分離体は前記繊維集合体に形成され、前記油水分離濾材は前記混合液体に接触して水滴を液膜化しかつ油分を弾くことを特徴とする。
　［１７］前記混合液体に接触して水滴または油滴を粗粒化させる粗粒化部材を有する粗粒化フィルタを更に備え、前記油水分離濾材は前記粗粒化フィルタの後段側に配されていることを特徴とする。
　［１８］前記混合液体を取り込む取込部と、前記油水分離濾材を備え、前記混合液体を水分と油分とに分離する油水分離部と、前記取込部および前記油水分離部を接続する連結部と、を備えていることを特徴とする。
　［１９］　水分および油分が混濁してなる油水混濁液に分散した微細な油滴を粗粒化させ、油分を水分の上層に浮上させる解乳化部と、前記解乳化部によって粗粒化させた油分を含む前記混合溶液を、前記油水分離濾材によって油水分離する油水分離部と、前記混合溶液を前記解乳化部から前記油水分離部に向けて移送する移送部と、を備えていることを特徴とする。
　［２０］前記油水分離濾材は前記基材の表面に形成され、前記基材は前記水分を通し、かつ前記油分を通さない袋状の外装体からなり、該外装体の内部には吸水材が収容されてなることを特徴とする。
　［２１］濾過材が形成された濾過層と、該濾過層に重ねて形成された前記油水分離濾材と、前記濾過層および前記油水分離濾材を収容する液槽と、を備え、前記油水分離濾材は、前記基材と該基材の周囲に形成した前記油水分離体とからなる油水分離材を層状に多数配したものからなり、重力によって前記混合液体を濾過することを特徴とする。
　本発明の排水システムは、以下の構成を有する。
　［２２］［１］ないし［３］いずれか一項記載の油水分離装置を備えた排水システムであって、排水中への油分の漏洩を検知する油漏洩検知器と、前記排水に油分が含まれた前記混合液体から前記油分を分離する油水分離機構と、前記油漏洩検知器によって前記排水中への油の漏洩が検知された際に、前記油水分離機構を作動させる制御部と、を有し、前記油水分離機構は、前記油水分離装置を備えていることを特徴とする。
　本発明の油水分離装置、排水システムによれば、簡易な構成で低コストに、水と油とを含む混合液体を水分と油分に分離して濾過することが可能になる。
本発明の油水分離装置の第一実施形態を示す断面図である。 本発明の油水分離装置の第一実施形態の変形例を示す断面図である。 本発明の油水分離装置の第二実施形態を示す断面図である。 本発明の油水分離装置の第三実施形態を示す断面図である。 本発明の油水分離装置の第四実施形態を示す断面図である。 本発明の油水分離装置の第五実施形態を示す断面図である。 本発明の油水分離装置の第六実施形態を示す一部破断斜視図、要部拡大模式図である。 本発明の油水分離装置の第七実施形態を示す斜視図である。 本発明の油水分離装置の第八実施形態を示す模式図である。 本発明の油水分離装置の第九実施形態を示す模式図である。 本発明の油水分離装置の第十実施形態を示す模式図である。 本発明の油水分離装置の第十一実施形態を示す断面図である。 本発明の油水分離装置の第十二実施形態を示す断面図である。 本発明の油水分離装置の第十三実施形態を示す正面図、断面図である。 本発明の油水分離装置の第十四実施形態を示す正面図、断面図である。 本発明の油水分離装置の第十五実施形態を示す正面図、断面図である。 本発明の油水分離装置の第十六実施形態を示す断面図である。 図１７の要部拡大斜視図、要部拡大断面図である。 本発明の油水分離装置の第十七実施形態を示す斜視図、模式図である。 本発明の油水分離装置の第十八実施形態を示す断面図である。 本発明の油水分離装置の第十九実施形態を示す断面図である。 本発明の油水分離装置の第二十実施形態を示す概略構成図である。 本発明の油水分離装置の第二十一実施形態を示す断面図である。 本発明の油水分離装置の第二十二実施形態を示す断面図である。 本発明の排水システムを示す概略構成図である。 本発明の油水分離装置の第十六実施形態の変形例を示す断面図である。 本発明の油水分離装置の第十九実施形態の変形例を示す断面図である。 本発明の油水分離装置の第十九実施形態の別な変形例を示す断面図である。 本発明の油水分離装置の第二十三実施形態を示す断面図である。 本発明の油水分離装置の第二十三実施形態における油水分離層の一部を示す要部拡大断面図である。
　以下、本発明を適用した一実施形態である油水分離装置および排水システムについて図面を参照して説明する。なお、以下に示す実施形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。また、以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
＜第一実施形態＞
　図１（ａ）は、第一実施形態の油水分離装置の一例を示す断面図である。また、図１（ｂ）は、この油水分離装置を構成する油水分離濾材を示す要部拡大断面図である。
　本実施形態の油水分離装置１０は、油水分離濾材１１と液槽１２とを備えている。また、油水分離濾材１１を液槽１２に対して着脱自在に支持する支持部材１８を備えている。油水分離濾材１１は、基材１３と該基材１３の例えば表面に形成された油水分離体１４とを備えている。
　油水分離濾材１１は、本実施形態においては、全体がシート状に形成されている。なお、油水分離濾材１１は、濾紙や濾過繊維シートなどの平膜フィルターや、袋状のバッグフィルター、不定形の繊維フィルターなど、各種形状の濾過材を用いて油水分離濾材１１を形成することができる。
　油水分離濾材１１は、支持部材１８によって液槽１２の内部に、例えば着脱自在に設けられている。液槽１２は、例えば上面が開放面とされた液体の貯留槽であり、油水分離濾材１１を介して上下領域に区画される。即ち、液槽１２の内部空間のうち、油水分離濾材１１の一面１１ａよりも上側は上領域Ｅ１、油水分離濾材１１の他面１１ｂよりも下側は下領域Ｅ２とされる。
　油水分離濾材１１は、親水性および撥油性（以下、親水撥油性と称する）によって、水と油とを含む混合液体から、水分を通過させる。例えば、混合液体が液槽１２の上領域Ｅ１に供給されると、油水分離濾材１１の親水撥油性によって水分と油分に分離され、水分（図１（ａ）中のＷ）が重力によって油水分離濾材１１を通過して液槽１２の下領域Ｅ２に溜る。一方、油水分離濾材１１によって分離された油分（図１（ａ）中のＧ）は、比重差によって混合液体の液面付近に浮遊する。
　液槽１２の下領域Ｅ２には、濾過されて下領域Ｅ２に溜った水分を液槽１２の外部に放出するための排水口１５が形成されている。こうした排水口１５は、例えば、液槽１２の壁面を貫通する液管とバルブとから構成されていればよい。
　支持部材１８は、例えば取っ手１９を備えた籠状の部材であり、底部に油水分離濾材１１が配される。
　なお、液槽１２の下領域Ｅ２には、水分の貯留に伴い液槽１２内の空気を排気するための排気口（図示略）が形成されている。
　図１（ｂ）に示すように、油水分離濾材１１は、液体の流路１７が形成された基材１３を備えている。そして、この基材１３に油水分離体１４が形成されている。本実施形態では、流路１７の内壁表面を含む基材１３の表面全体を覆うように、油水分離体１４が形成されている。流路１７は、油水分離濾材１１の一面１１ａと他面１１ｂとの間を連通し、例えば、主に水分を通過させる。
　油水分離体１４は、撥油性付与基および親水性付与基とを有するフッ素系化合物を含む材料から構成されている。撥油性付与基は、油水分離体１４の表面に例えば４０°以上の接触角で油滴を形成させる官能基である。また、親水性付与基は、油水分離体１４の表面に例えば２０°以下の接触角で水分に対する濡れ性を付与する官能基である。
　なお、こうした接触角は、例えば、自動接触角計（協和界面科学社製、「Ｄｒｏｐ　Ｍａｓｔｅｒ　７０１」）により測定することができる。
　油水分離体１４は、こうした撥油性付与基および親水性付与基の存在によって、親水撥油性を持つ。この油水分離体１４に水と油とを含む混合液体（以下、単に液体と称することがある）が接触すると、油分は接触角の大きい油滴として凝集し、水分は接触角が小さい濡れ性を保ったままとなる。これによって、凝集して大きい油滴となった油分は流路１７を通過することができずに油水分離体１４の表面に留まる。一方、濡れ性を保った水分は凝集することなく流路１７を通過することができる。こうした作用によって、油水分離体１４は液体の油分だけを選択的に分離することができる。
　油水分離体１４を構成するフッ素系化合物としては、例えば、下記式（１）～（４）で示されるフッ素系化合物のうち、少なくとも一種又は二種以上を含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 　ここで、上記式（１）及び（２）中、Ｒｆ１、Ｒｆ２は、それぞれ同一または互いに異なる炭素数１～６のペルフルオロアルキル基、Ｒｆ３は、炭素数１～６のペルフルオロアルキレン基であって、直鎖状又は分岐状であってもよい。
　また、上記式（３）及び（４）中、Ｒｆ４、Ｒｆ５は、それぞれ同一または互いに異なる炭素数１～６のペルフルオロアルキレン基、Ｒｆ６は、炭素数１～６のペルフルオロアルキレン基であって、直鎖状又は分岐状であってもよい。また、Ｚは、酸素原子、窒素原子、ＣＦ２基又はＣＦ基である。また、Ｚが窒素原子又は炭素原子の場合、Ｚから分岐したペルフルオロアルキル基が当該Ｚに結合していてもよい。
　また、上記式（２）及び（４）中、Ｒは、２価の有機基である連結基である。ここで、前記Ｒは、直鎖状又は分岐状の連結基であってもよい。また、前記Ｒは、分子鎖中にエーテル結合、エステル結合、アミド結合及びウレタン結合から選択される１種以上の結合を含んでいてもよいし、含まなくてもよい。
　また、上記式（１）～（４）中、Ｘは、アニオン型、カチオン型及び両性型からなる群から選択されるいずれか１の親水性賦与基である。
　上述したように、上記式（１）～（４）で示されるフッ素系化合物は、分子中に撥油性賦与基と親水性賦与基とを含む親水撥油剤である。換言すると、本実施形態の油水分離装置１０を構成する油水分離濾材１１は、流路１７が基材１３によって形成されるとともに、この流路１７の表面に親水撥油性の油水分離体１４が存在するものである。また、上記式（１）～（４）で示されるフッ素系化合物からなる群から選ばれる一種又は二種以上のフッ素系化合物を含む混合物を、油水分離体１４として用いてもよい。
　以下、油水分離体１４を構成する親水撥油剤について、フッ素系化合物ごとに詳細に説明する。
（親水撥油剤）
「直鎖状の含窒素フッ素系化合物」
　上記式（１）又は上記式（２）に示す、直鎖状（又は分岐状）の含窒素フッ素系化合物では、Ｒｆ１とＲｆ２からなる含窒素ペルフルオロアルキル基およびＲｆ３からなる含窒素ペルフルオロアルキレン基が、撥油性賦与基を構成する。
　また、上記式（１）又は上記式（２）に示す含窒素フッ素系化合物では、上記撥油性賦与基であるＲｆ１～Ｒｆ３中の、フッ素が結合した炭素数の合計が４～１８個の範囲であることが好ましい。フッ素が結合した炭素数が４未満であると、撥油効果が不十分であるために好ましくない。
　ここで、上記式（２）中、Ｒは、分子鎖中において撥油性付与基と親水性付与基とを繋ぐ連結基である。連結基Ｒの構造は、２価の有機基であれば特に限定されるものではない。連結基Ｒとしては、具体的には、例えば、酸素原子［－Ｏ－］、カルボニル基［－Ｃ（＝Ｏ）－］、イミノ基［－ＮＨ－］、スルホニル基［－Ｓ（＝Ｏ）２－］、－ＯＰ（＝Ｏ）（Ｏ－）Ｏ－基、炭素数１～２０の炭化水素基及びこれらの組合せを挙げることができる。また、連結基Ｒは、ポリオキシアルキレン基及びエポキシ基から選択される１種以上を含んでいてもよい。炭化水素基は、飽和炭化水素基であってもよいし不飽和炭化水素基であってもよい。また、炭化水素基は鎖状炭化水素基であってもよいし、環状炭化水素基であってもよい。鎖状炭化水素基は、直鎖状であってもよいし分岐状であってもよい。炭化水素基の例としては、アルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基を挙げることができる。イミノ基及び炭化水素基は置換基を有していてもよい。
　また、連結基Ｒは、分子鎖中にエーテル結合、エステル結合、アミド結合及びウレタン結合から選択される１種以上の結合を含んでいてもよいし、含まなくてもよい。アミド結合は、カルボン酸アミド結合及びスルホンアミド結合を含む。エステル結合は、カルボン酸エステル結合、スルホン酸エステル結合及びリン酸エステル結合を含む。
　なお、連結基Ｒは、親水撥油剤に賦与したい特性に応じて、適宜選択して導入することが好ましい。具体的には、例えば、水や有機溶媒への溶解性を調整したい場合、親水撥油剤を含む表面被覆材（コーティング剤）と基材との密着性を改善して耐久性を向上させたい場合、親水撥油剤と樹脂成分又は塗料成分との相溶性を向上させたい場合等が挙げられる。その方法としては、分子間相互作用に影響を及ぼす極性基の有無や種類を調整する、直鎖状又は分岐構造とした炭化水素基の鎖長を調整する、基材や樹脂成分又は塗料成分に含まれる化学構造の一部と類似の構造を導入する、などがある。
　また、上記式（１）又は上記式（２）中、Ｘは、アニオン型、カチオン型及び両性型からなる群から選択されるいずれか１の親水性賦与基である。
　以下、親水性賦与基Ｘを場合分けして、親水撥油剤の構造を説明する。
［アニオン型］
　親水性賦与基Ｘがアニオン型である場合、上記Ｘは、末端に「－ＣＯ２Ｍ１」、「－ＳＯ３Ｍ１」、「－ＯＳＯ２Ｍ１」、「－ＯＰ（ＯＨ）Ｏ２Ｍ１」、「－ＯＰＯ３Ｍ１ ２」、「＝Ｏ２ＰＯ２Ｍ１」又は「－ＰＯ（ＯＨ）ｙ（ＯＭ１）２－ｙ」（Ｍ１は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、Ｍｇ、Ａｌ、Ｒ１Ｒ２Ｒ３Ｒ４Ｎ＋；Ｒ１～Ｒ４は水素原子またはそれぞれ独立した炭素数１～２０まで、好ましくは炭素数１～１０までの直鎖もしくは分岐状のアルキル基）を有する。なお、上記Ｍ１が２価の金属（アルカリ土類金属、Ｍｇ）である場合、上記Ｍ１に同一のアニオンが２個結合していてもよいし、異なる２種のアニオンが結合していてもよい。また、上記Ｍ１がアルミニウムである場合、上記Ｍ１に同一のアニオンが３個結合していてもよいし、異なる２種もしくは３種のアニオンが結合していてもよい。
　アルカリ金属としては、リチウム（Ｌｉ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、セシウム（Ｃｓ）が挙げられる。また、アルカリ土類金属しては、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）が挙げられる。
　また、第４級アンモニウム塩（Ｒ１Ｒ２Ｒ３Ｒ４Ｎ＋）としては、Ｒ１～Ｒ４が水素原子またはそれぞれ独立した炭素数１～２０まで、好ましくは炭素数１～１０までの直鎖もしくは分岐状のアルキル基であれば、特に限定されるものではない。ここで、上記アルキル基の炭素数が２０以下であれば、親水撥油性を損なうことがないために好ましい。より具体的には、Ｒ１Ｒ２Ｒ３Ｒ４が全て同じ化合物としては、例えば、（ＣＨ３）４Ｎ＋、（Ｃ２Ｈ５）４Ｎ＋、（Ｃ３Ｈ７）４Ｎ＋、（Ｃ４Ｈ９）４Ｎ＋、（Ｃ５Ｈ１１）４Ｎ＋、（Ｃ６Ｈ１３）４Ｎ＋、（Ｃ７Ｈ１５）４Ｎ＋、（Ｃ８Ｈ１７）４Ｎ＋、（Ｃ９Ｈ１９）４Ｎ＋、（Ｃ１０Ｈ２１）４Ｎ＋等が挙げられる。また、Ｒ１Ｒ２Ｒ３が全てメチル基の場合としては、例えば、Ｒ４が（Ｃ２Ｈ５）、（Ｃ６Ｈ１３）、（Ｃ８Ｈ１７）、（Ｃ９Ｈ１９）、（Ｃ１０Ｈ２１）、（Ｃ１２Ｈ２５）、（Ｃ１４Ｈ２９）、（Ｃ１６Ｈ３３）、（Ｃ１８Ｈ３７）等の化合物が挙げられる。さらに、Ｒ１Ｒ２が全てメチル基の場合としては、例えば、Ｒ３Ｒ４が全て（Ｃ８Ｈ１７）、（Ｃ１０Ｈ２１）、（Ｃ１２Ｈ２５）、（Ｃ１４Ｈ２９）、（Ｃ１６Ｈ３３）、（Ｃ１８Ｈ３７）等の化合物が挙げられる。更にまた、Ｒ１がメチル基の場合としては、例えば、Ｒ２Ｒ３Ｒ４が全て（Ｃ４Ｈ９）、（Ｃ８Ｈ１７）等の化合物が挙げられる。
　ところで、油水分離用の濾材など、水と接触させて使用するような用途においては、水に対する耐久性や親水撥油効果の持続性を有することが望まれる。上記観点から、本実施形態の油水分離体１４を構成する親水撥油剤は、水への溶解性が低い難溶性化合物であることが望ましい。すなわち、本実施形態の油水分離体１４を構成する親水撥油剤は、親水性賦与基Ｘがアニオン型である場合、対イオンである上記Ｍ１が、アルカリ土類金属やＭｇ、Ａｌであることが好ましく、特にＣａ、Ｂａ、Ｍｇが親水撥油性に優れ、水への溶解度が低いことから好ましい。
［カチオン型］
　親水性賦与基Ｘがカチオン型である場合、上記Ｘは、末端に「－Ｎ＋Ｒ５Ｒ６Ｒ７・Ｃｌ－」、「－Ｎ＋Ｒ５Ｒ６Ｒ７・Ｂｒ－」、「－Ｎ＋Ｒ５Ｒ６Ｒ７・Ｉ－」、「－Ｎ＋Ｒ５Ｒ６Ｒ７・ＣＨ３ＳＯ３ －」、「－Ｎ＋Ｒ５Ｒ６Ｒ７・Ｒ７ＳＯ４ －」、「－Ｎ＋Ｒ５Ｒ６Ｒ７・ＮＯ３ －」、「（－Ｎ＋Ｒ５Ｒ６Ｒ７）２ＣＯ３ ２－」又は「（－Ｎ＋Ｒ５Ｒ６Ｒ７）２ＳＯ４ ２－」（Ｒ５～Ｒ７は水素原子またはそれぞれ独立した炭素数１～２０まで、好ましくは炭素数１～１０までの直鎖もしくは分岐状のアルキル基）を有する。ここで、炭素数が２０以下であれば、親水撥油性を損なうことがないために好ましい。
［両性型］
　親水性賦与基Ｘが両性型である場合、上記Ｘは、末端に、カルボキシベタイン型の「－Ｎ＋Ｒ８Ｒ９（ＣＨ２）ｎＣＯ２ －」、スルホベタイン型の「－Ｎ＋Ｒ８Ｒ９（ＣＨ２）ｎＳＯ３ －」、アミンオキシド型の「－Ｎ＋Ｒ８Ｒ９Ｏ－」又はホスホベタイン型の「－ＯＰＯ３ －（ＣＨ２）ｎＮ＋Ｒ８Ｒ９Ｒ１０」（ｎは１～５の整数、Ｒ８、Ｒ９は水素原子または炭素数１～１０のアルキル基、Ｒ１０は水素原子または炭素数１～１０のアルキル基または炭素数１～１０のアルキレン基）を有する。ここで、炭素数が１０以下であれば、親水撥油性を損なうことがないために好ましい。
　なお、本実施形態における油水分離体１４を構成する親水撥油剤は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、上述した含窒素フッ素系化合物の構造の具体例においては、含窒素ペルフルオロアルキル基からなる撥油性賦与基として、式（１）及び式（２）中に示すＲｆ１及びＲｆ２が対称である場合について説明したが、これに限定されるものではなく、非対称であってもよい。
「環状の含窒素フッ素系化合物」
　上記式（３）又は上記式（４）に示す、環状の含窒素フッ素系化合物では、Ｒｆ４、Ｒｆ５およびＲｆ６からなる含窒素ペルフルオロアルキレン基、さらにはＺが、撥油性賦与基を構成する。
　また、上記式（３）又は上記式（４）に示す含窒素フッ素系化合物では、上記撥油性賦与基であるＲｆ４～Ｒｆ６及びＺ中の、フッ素が結合した炭素数の合計が４～１８個の範囲であることが好ましく、５～１２個の範囲であることが好ましい。フッ素が結合した炭素数が４未満であると、撥油効果が不十分であるために好ましくない。
　ここで、上記式（４）中、Ｒは、分子鎖中において撥油性付与基と親水性付与基とを繋ぐ連結基である。連結基Ｒの構造は、２価の有機基であれば特に限定されるものではない。連結基Ｒとしては、具体的には、例えば、酸素原子［－Ｏ－］、カルボニル基［－Ｃ（＝Ｏ）－］、イミノ基［－ＮＨ－］、スルホニル基［－Ｓ（＝Ｏ）２－］、－ＯＰ（＝Ｏ）（Ｏ－）Ｏ－基、炭素数１～２０の炭化水素基及びこれらの組合せを挙げることができる。また、連結基Ｒは、ポリオキシアルキレン基及びエポキシ基から選択される１種以上を含んでいてもよい。炭化水素基は、飽和炭化水素基であってもよいし不飽和炭化水素基であってもよい。また、炭化水素基は鎖状炭化水素基であってもよいし、環状炭化水素基であってもよい。鎖状炭化水素基は、直鎖状であってもよいし分岐状であってもよい。炭化水素基の例としては、アルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基を挙げることができる。イミノ基及び炭化水素基は置換基を有していてもよい。
　また、連結基Ｒは、分子鎖中にエーテル結合、エステル結合、アミド結合及びウレタン結合から選択される１種以上の結合を含んでいてもよいし、含まなくてもよい。アミド結合は、カルボン酸アミド結合及びスルホンアミド結合を含む。エステル結合は、カルボン酸エステル結合、スルホン酸エステル結合及びリン酸エステル結合を含む。
　また、上記式（３）又は上記式（４）中、Ｘは、アニオン型、カチオン型及び両性型からなる群から選択されるいずれか１の親水性賦与基である。
　以下、親水性賦与基Ｘを場合分けして、親水撥油剤の構造を説明する。
［アニオン型］
　親水性賦与基Ｘがアニオン型である場合、上記Ｘは、末端に「－ＣＯ２Ｍ１」、「－ＳＯ３Ｍ１」、「－ＯＳＯ２Ｍ１」、「－ＯＰ（ＯＨ）Ｏ２Ｍ１」、「－ＯＰＯ３Ｍ１ ２」、「＝Ｏ２ＰＯ２Ｍ１」又は「－ＰＯ（ＯＨ）ｙ（ＯＭ１）２－ｙ」（Ｍ１は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、Ｍｇ、Ａｌ、Ｒ１Ｒ２Ｒ３Ｒ４Ｎ＋；Ｒ１～Ｒ４は水素原子またはそれぞれ独立した炭素数１～２０まで、好ましくは炭素数１～１０までの直鎖もしくは分岐状のアルキル基）を有する。なお、上記Ｍ１が２価の金属（アルカリ土類金属、Ｍｇ）である場合、上記Ｍ１に同一のアニオンが２個結合していてもよいし、異なる２種のアニオンが結合していてもよい。また、上記Ｍ１がアルミニウムである場合、上記Ｍ１に同一のアニオンが３個結合していてもよいし、異なる２種もしくは３種のアニオンが結合していてもよい。
　アルカリ金属としては、リチウム（Ｌｉ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、セシウム（Ｃｓ）が挙げられる。また、アルカリ土類金属しては、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）が挙げられる。
　また、第４級アンモニウム塩（Ｒ１Ｒ２Ｒ３Ｒ４Ｎ＋）としては、Ｒ１～Ｒ４が水素原子またはそれぞれ独立した炭素数１～２０まで、好ましくは炭素数１～１０までの直鎖もしくは分岐状のアルキル基であれば、特に限定されるものではない。ここで、上記アルキル基の炭素数が２０以下であれば、親水撥油性を損なうことがないために好ましい。より具体的には、Ｒ１Ｒ２Ｒ３Ｒ４が全て同じ化合物としては、例えば、（ＣＨ３）４Ｎ＋、（Ｃ２Ｈ５）４Ｎ＋、（Ｃ３Ｈ７）４Ｎ＋、（Ｃ４Ｈ９）４Ｎ＋、（Ｃ５Ｈ１１）４Ｎ＋、（Ｃ６Ｈ１３）４Ｎ＋、（Ｃ７Ｈ１５）４Ｎ＋、（Ｃ８Ｈ１７）４Ｎ＋、（Ｃ９Ｈ１９）４Ｎ＋、（Ｃ１０Ｈ２１）４Ｎ＋等が挙げられる。また、Ｒ１Ｒ２Ｒ３が全てメチル基の場合としては、例えば、Ｒ４が（Ｃ２Ｈ５）、（Ｃ６Ｈ１３）、（Ｃ８Ｈ１７）、（Ｃ９Ｈ１９）、（Ｃ１０Ｈ２１）、（Ｃ１２Ｈ２５）、（Ｃ１４Ｈ２９）、（Ｃ１６Ｈ３３）、（Ｃ１８Ｈ３７）等の化合物が挙げられる。さらに、Ｒ１Ｒ２が全てメチル基の場合としては、例えば、Ｒ３Ｒ４が全て（Ｃ８Ｈ１７）、（Ｃ１０Ｈ２１）、（Ｃ１２Ｈ２５）、（Ｃ１４Ｈ２９）、（Ｃ１６Ｈ３３）、（Ｃ１８Ｈ３７）等の化合物が挙げられる。更にまた、Ｒ１がメチル基の場合としては、例えば、Ｒ２Ｒ３Ｒ４が全て（Ｃ４Ｈ９）、（Ｃ８Ｈ１７）等の化合物が挙げられる。
　なお、本実施形態のように、油水分離体１４が水と常に接触するような用途においては、水に対する耐久性や親水撥油効果の持続性を有することが望まれる。上記観点から、本実施形態の油水分離体１４に用いられる親水撥油剤は、水への溶解性が低い難溶性化合物であることが望ましい。すなわち、本実施形態の油水分離体１４に用いられる親水撥油剤は、親水性賦与基Ｘがアニオン型である場合、対イオンである上記Ｍ１が、アルカリ土類金属やＭｇ、Ａｌであることが好ましく、特にＣａ、Ｂａ、Ｍｇが親水撥油性に優れ、水への溶解度が低いことから好ましい。
［カチオン型］
　親水性賦与基Ｘがカチオン型である場合、上記Ｘは、末端に「－Ｎ＋Ｒ５Ｒ６Ｒ７・Ｃｌ－」、「－Ｎ＋Ｒ５Ｒ６Ｒ７・Ｂｒ－」、「－Ｎ＋Ｒ５Ｒ６Ｒ７・Ｉ－」、「－Ｎ＋Ｒ５Ｒ６Ｒ７・ＣＨ３ＳＯ３ －」、「－Ｎ＋Ｒ５Ｒ６Ｒ７・Ｒ７ＳＯ４ －」、「－Ｎ＋Ｒ５Ｒ６Ｒ７・ＮＯ３ －」、「（－Ｎ＋Ｒ５Ｒ６Ｒ７）２ＣＯ３ ２－」又は「（－Ｎ＋Ｒ５Ｒ６Ｒ７）２ＳＯ４ ２－」（Ｒ５～Ｒ７は水素原子またはそれぞれ独立した炭素数１～２０まで、好ましくは炭素数１～１０までの直鎖もしくは分岐状のアルキル基）を有する。ここで、炭素数が２０以下であれば、親水撥油性を損なうことがないために好ましい。
［両性型］
　親水性賦与基Ｘが両性型である場合、上記Ｘは、末端に、カルボキシベタイン型の「－Ｎ＋Ｒ８Ｒ９（ＣＨ２）ｎＣＯ２ －」、スルホベタイン型の「－Ｎ＋Ｒ８Ｒ９（ＣＨ２）ｎＳＯ３ －」、アミンオキシド型の「－Ｎ＋Ｒ８Ｒ９Ｏ－」又はホスホベタイン型の「－ＯＰＯ３ －（ＣＨ２）ｎＮ＋Ｒ８Ｒ９Ｒ１０」（ｎは１～５の整数、Ｒ８、Ｒ９は水素原子または炭素数１～１０のアルキル基、Ｒ１０は水素原子または炭素数１～１０のアルキル基または炭素数１～１０のアルキレン基）を有する。ここで、炭素数が１０以下であれば、親水撥油性を損なうことがないために好ましい。
　なお、本実施形態の油水分離装置１０を構成する油水分離体１４に用いる親水撥油剤は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、上述した含窒素フッ素系化合物の構造の具体例においては、含窒素ペルフルオロアルキル基からなる撥油性賦与基として、式（３）及び式（４）中に示すＲｆ４及びＲｆ５がＺを挟んで対称である場合について説明したが、これに限定されるものではなく、非対称であってもよい。
（結合剤）
　本実施形態における油水分離体１４は、基材１３によって形成された流路１７の表面に上記式（１）～（４）で示される含窒素フッ素系化合物（親水撥油剤）が単独または結合剤と複合化されたものである。換言すると、基材１３の表面に油水分離体１４を構成する上記フッ素系化合物（親水撥油剤）が存在するものである。また、本実施形態の油水分離装置１０は、分離対象である液体によって上記フッ素系化合物が流失しないために、基材１３の表面に当該フッ素系化合物が油水分離体１４として固着されている。
　具体的には、本実施形態の油水分離装置１０は、基材１３の表面の一部又は全部が、上記式（１）～（４）で示される含窒素フッ素系化合物（親水撥油剤）を含む塗膜（塗布膜）、あるいは上記式（１）～（４）で示される含窒素フッ素系化合物と結合剤とを含む塗膜（塗布膜）によって被覆されていてもよい。
　塗膜（塗布膜）は、上述したフッ素系化合物（親水撥油剤）のみからなる場合と、結合剤を含む場合とがある。結合剤を含む場合は、親水撥油剤と結合剤との質量組成比は、０．２～９９．９対９９．８～０．１の範囲であることが好ましく、より好ましくは２～９８対９８～２、さらに好ましくは１０～９０対９０～１０である。ここで、親水撥油剤の質量組成比が０．２以上であると、親水撥油性が充分得られるために好ましい。基材１３との密着性や塗布膜の耐久性を加味すると、１０～９０対９０～１０が特に好ましい。
　結合剤としては、具体的には、例えば、有機結合剤（樹脂）や無機結合剤（無機ガラス）が挙げられる。有機結合剤（樹脂）としては、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、熱硬化性樹脂、ＵＶ硬化性樹脂等があり、具体的には、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリスチレン、シリコーン樹脂、ポリビニルアセタール、ポリビニルアルコール、アクリルポリオール系樹脂、ポリエステルポリオール系樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂、熱可塑性アクリル樹脂等の熱可塑性樹脂や、エポキシ樹脂、フェノール樹脂や熱硬化性アクリル樹脂等の熱硬化性樹脂等が挙げられる。
　油水分離体１４がもつ親水撥油性の特性を最大限に発揮させるためには、結合剤を用いることが望ましい。結合剤としては、親水性ポリマーを用いることが好ましい。また、親水性ポリマーとしては、ヒドロキシル基を含有しているものが好ましい。
　親水性ポリマーとしては、具体的には、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、セルロースなどの多糖およびその誘導体などが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。親水性ポリマーは、架橋剤により架橋してもよい。このような架橋により、塗膜の耐久性が向上する。
　架橋剤としては、特に限定されるものではなく、目的に応じて適宜選択することができる。具体的には、例えば、エポキシ化合物、イソシアネート化合物、アルデヒド化合物、紫外線架橋型化合物、脱離基含有化合物、カルボン酸化合物、ウレア化合物などが挙げられる。
　無機結合剤（無機ガラス）としては、具体的には、例えば、化学式［Ｒ１４Ｓｉ（ＯＲ１５）３］で示されるトリアルコキシシラン、化学式［Ｓｉ（ＯＲ１６）４］（Ｒ１４～Ｒ１６はそれぞれ独立した炭素数１～６までのアルキル基）で示されるテトラアルコキシシラン等のシラン化合物や、水ガラス等が挙げられる。これらの中でも、水ガラスは、耐久性の向上効果が高いために好ましい。
（基材）
　本実施形態の油水分離装置１０において、分離された水を主体的に通過させる液体の流路１７は、基材１３によって形成されている。具体的には、本実施形態の油水分離濾材１１が、繊維状の基材１３によって膜状に形成される場合、上記繊維どうしの空間が液体の流路１７となる。また、油水分離濾材１１が、粒子状の基材１３が積層（あるいは充填）されて形成される場合、粒子どうしの隙間が液体の流路１７となる。また、基材１３が多孔質体である場合、当該多孔質体の気孔内も液体の流路１７となる。また、基材１３が網状の部材、例えば金属で形成された微細な孔径を持つ網体で形成する場合、網体の空孔が液体の流路１７となる。
　また、上記基材１７の材質としては、分離対象である液体の流路を形成可能であれば特に限定されるものではなく、有機物であってもよいし、無機物であってもよい。更には有機物と無機物との複合物であってもよい。したがって、本実施形態の濾材における基材の態様としては、繊維状の有機物、粒子状の有機物、繊維状の無機物、粒子状の無機物、有機物の多孔質体及び無機物の多孔質体が挙げられる。
　ここで、基材として利用可能な有機物としては、特に限定されるものではないが、具体的には、例えば、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、熱硬化性樹脂、ＵＶ硬化性樹脂等の各種樹脂、セルロースなどの天然高分子およびその誘導体などが挙げられる。具体的には、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリスチレン、シリコーン樹脂、ポリビニルアセタール、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリイミド、アクリルポリオール系樹脂、ポリエステルポリオール系樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂、熱可塑性アクリル樹脂等の熱可塑性樹脂や、エポキシ樹脂、フェノール樹脂や熱硬化性アクリル樹脂等の熱硬化性樹脂等、パルプや綿等が挙げられる。
　また、基材として利用可能なものとしては、特に限定されるものではないが、具体的には、例えば、活性炭等の炭素系物質や、アンスラサイト、砂、砂利、ガーネット、ガラス、セラミックス、金属等の無機系物質が挙げられる。
　基材として利用可能な繊維としては、例えば、合成繊維、天然繊維、セルロース系繊維などの有機物繊維、もしくは金属繊維、炭素繊維、ガラス繊維、セラミックス繊維などの無機物繊維を挙げることができる。これらの繊維は、一種を単独で使用してもよいし、二種以上を混合もしくは混紡して使用してもよい。基材として利用可能な繊維の集合体としては、例えば、ろ紙、織布、編布、不織布、網、メッシュなどの膜状もしくはシート状の集合体を挙げることができる。また、繊維の集合体として、繊維をワインドして（円柱状に巻いて）フィルター化したものを用いることができる。繊維の集合体は、繊維間の液体の流路を塞がない範囲で、繊維同士を接着もしくは融着してもよい。
　基材として利用可能な粒子としては、例えば、アンスラサイト、砂、砂利、ガーネット、ガラス、セラミックス、金属などの無機物の粒子を挙げることができる。これらの粒子は、一種を単独で使用してもよいし、二種以上を混合して使用してもよい。基材として利用可能な粒子の集合体の例としては、複数の粒子を多孔質基板の上に積層した物（例えば、砂ろ過器）、複数の粒子を多孔質の袋あるいは容器に充填した物を挙げることができる。粒子の集合体は、粒子間の液体の流路を塞がない範囲で、粒子同士を接着もしくは焼結してもよい。
　基材として利用可能な連続気孔を有する多孔質体としては、例えば、多孔質フッ素樹脂、多孔質ポリプロピレン、多孔質ポリエチレン、多孔質ポリエステル、多孔質ポリスルホン、多孔質ポリエーテルスルホン、多孔質ビニロン、多孔質ナイロン及び多孔質セルロースなどの有機物多孔質体、もしくは活性炭、セラミックス、焼結金属、シリカ、アルミナ、ゼオライト、炭酸カルシウム及び粘土鉱物などの無機物多孔質体を挙げることができる。これらの多孔質体は、一種を単独で使用してもよいし、二種以上を混合して使用してもよい。多孔質体の形状は、例えば、膜状、シート状、粒状である。膜状及びシート状の多孔質体としては、例えば、メンブレンフィルター、中空糸膜を挙げることができる。粒状の多孔質体は、例えば、集合体の形態で基材として使用できる。粒状の多孔質体の集合体は、連続気孔を塞がない範囲で、粒状の多孔質体同士を接着もしくは焼結してもよい。
　上記多孔質体の連続気孔の気孔径（すなわち、流路径）は、０．１～１８０μｍの範囲であることが好ましく、０．１～１５０μｍであることがより好ましく、０．５～７５μｍであることがさらに好ましく、１～５０μｍであることが特に好ましい。多孔質体の気孔径が上記範囲内であると、油の透過が起こらず、実用上適した範囲の通水速度となるために、油水分離用の基材として好ましい。
　本実施形態の濾材に用いることができる基材としては、特に限定されるものではないが、具体的には、例えば、主にセルロース製のろ紙、ろ布（ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、ナイロン、ポリイミド、ポリアクリロニトリル、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンサルファイド等）、不職布フィルター（ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、レーヨン、ナイロン、ポリフェニレンサルファイド等）、繊維フィルター（樹脂、ガラス、セラミックス、金属）、焼結フィルター（金属、セラミックス、プラスチック等の粉末や繊維を熱および圧力により直接接着したもの）、金属網、金属メッシュ、ろ過板（セルロース、グラスファイバーなどを圧縮成型したもの）、シリカ、アルミナ、ゼオライト、炭酸カルシウム、タルクやモンモリロナイト等の粘土鉱物等を積層（あるいは充填）したものが挙げられる。
　本実施形態における濾材は、親水性を有する基材によって構成されている方が、親水撥油剤を含む塗膜（塗布膜）の基材に対する担持性が高くなるために好ましい。ここで、親水性を有する基材として利用可能な有機物としては、特に限定されるものではないが、そのまま親水撥油処理が可能な有機物と、親水化処理した後に親水撥油処理するのが好ましい有機物がある。そのまま親水撥油処理が可能な有機物は、極性基を有する有機物が好適であり、例えば、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、熱硬化性樹脂、ＵＶ硬化性樹脂等の各種樹脂、セルロースなどの天然高分子およびその誘導体などが挙げられる。具体的には、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリビニルアセタール、ポリビニルアルコール、アクリルポリオール系樹脂、ポリエステルポリオール系樹脂、ウレタン樹脂、熱可塑性アクリル樹脂等の熱可塑性樹脂や、エポキシ樹脂、フェノール樹脂や熱硬化性アクリル樹脂等の熱硬化性樹脂等、パルプや綿等が挙げられる。
　また、親水性を有する基材としては、水酸基、カルボキシル基、アミノ基、ケトン基、スルホン基などの親水性のある官能基を、酸やアルカリ、亜硫酸ガスやフッ素ガス等による化学反応により導入した高分子材料であってもよい。
　また、親水性を有する基材としては、ポリエチレングリコール、ポリカルボン酸、ポリイソシアネート、ビニル基、グリシジルエーテル基、ポリアミン、Ｎ－メトキシメチロールなどを含有したポリアルキレンオキサイド、高分子電解質、親水性のセルロース系物質などの親水性を有する加工剤によって高分子の表面を親水化した有機物であってもよい。
　また、親水性を有する基材としては、プラズマ処理、コロナ処理、オゾン処理のうち、いずれか１以上の処理によって表面が親水化処理された、フッ素樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレンであってもよい。
　また、前述した極性基を有する各種樹脂や、セルロースなどの天然高分子およびその誘導体などに対して、化学的処理やプラズマ処理、コロナ処理等を行ってもよい。
　極性基を有する基材である多孔質体としては、多孔質ビニロン、多孔質ナイロン、多孔質ポリビニルアルコール、多孔質ポリアルキレンオキサイド鎖含有ビニル共重合体、多孔質セルロース及びこれらの複合体を用いることが好ましい。
　また、親水性を有する基材である多孔質体としては、親水化処理された多孔質フッ素樹脂、多孔質ポリプロピレン、多孔質ポリエチレン、多孔質ポリスチレン、多孔質ポリエステル、多孔質ポリスルホン、多孔質ポリエーテルスルホン及びこれらの複合体を用いることが好ましい。
　基材の流路幅（すなわち、基材によって構成されている流路の幅）は、０．１～１８０μｍの範囲であることが好ましく、０．１～１５０μｍであることがより好ましく、０．５～７５μｍであることがさらに好ましく、１～５０μｍであることが特に好ましい。濾材の流路幅が上記範囲内であると、油の透過が起こらず、実用上適した範囲の通水速度となるために好ましい。
　また、基材が多孔質体である場合には、上記式（１）～（４）で示される含窒素フッ素系化合物（親水撥油剤）を当該多孔質体に担持させてもよい。
　担持の方法としては、上記含窒素フッ素系化合物（親水撥油剤）の溶解液または分散液に、担持させる多孔質体を添加し、乾燥により溶媒を除去する手法などが適用可能である。担持する割合としては、親水撥油剤と担持する多孔質体との質量組成比を１～５０対９９～５０の範囲から選択するのが、親水撥油性の特性面で好ましい。
　なお、得られた多孔質体が粒子状の多孔質体である場合には、ろ紙や不織布、カートリッジフィルター等の基材の表面に固着処理することによって、より優れた油水分離性能が得られるため、さらに好ましい。また、基材への固着には、上述した樹脂やガラス質を用いることが可能である。
　また、本実施形態の濾材における基材としては、上述した有機物（樹脂）と上記式（１）～（４）で示される含窒素フッ素系化合物（親水撥油剤）のうち、一種又は二種以上とを含む樹脂組成物によって、繊維状又は粒子状に形成された態様であってもよい。すなわち、上述した親水撥油剤は、各種樹脂に親水撥油性の機能を付与するための添加剤として用いられている。
　樹脂組成物は、親水撥油剤と樹脂とのほかに、流動性改善剤、界面活性剤、難燃剤、導電付与剤、防カビ剤等の親水撥油以外の機能を付与するために添加剤を任意成分としてさらに含んでもよい。
　樹脂組成物の形成方法としては、樹脂の種類にあわせて適切に選択された親水撥油剤が分散又は溶解できる方法であれば、特に限定されるものではない。具体的には、例えば、熱可塑性樹脂への親水撥油剤の混合方法としては、押し出し法やロール法による練り込み等により混合する方法がある。
　樹脂組成物において、親水撥油剤と樹脂との質量組成比は、０．２～９９．９対９９．８～０．１の範囲であることが好ましく、より好ましくは２～９８対９８～２の範囲、さらに好ましくは１０～９０対９０～１０の範囲である。親水撥油剤の質量組成比が０．２以上であると、親水撥油機能を十分に発揮することができるために好ましい。一方、親水撥油剤の質量組成比が９０以下であれば、樹脂物性を損なうことなく、成形性を維持することが容易となるために好ましい。
　さらに、本実施形態の濾材における基材が多孔質体である場合、上記式（１）～（４）で示される一種又は二種以上の含窒素フッ素系化合物（親水撥油剤）を多孔質体の態様で使用してもよい。これにより、優れた油水分離性能が得られるために、好ましい。
　多孔質体を得る方法としては、一般に知られている手法が適用可能である。具体的には、例えば、親水撥油剤の溶解液または分散液を、スプレードライ法で乾燥する手法が挙げられる。これによって得られる粒子は、多孔質体の形成とともに粒子径の制御が可能であり、そのまま濾過材として適用することができることから、特に好ましい。
　また、粒状の多孔質体の集合体を製造する際に、樹脂やガラス質などの結合剤を親水撥油剤の溶解液または分散液に加えることにより、粒状の多孔質体を結合させることで、多孔質体の集合体の物理的強度を高めることや、水への溶解性を制御して低減することが可能である。
　樹脂としては、上述した熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂を、ガラス質としては、上述のシラン化合物や水ガラスを使用することができる、また、親水撥油剤に対する結合剤の使用量としては、特に限定されるものではなく、粒子を結合可能な範囲で適宜添加すればよい。典型的には、親水撥油剤と結合剤との質量組成比は、０．２～９９．９対９９．８～０．１の範囲で使用するのが好ましく、より好ましくは２～９８対９８～２の範囲、さらに好ましくは１０～９０対９０～１０の範囲である。
＜無機化合物＞
　ところで、本実施形態の濾材としては、親水性を有する基材によって流路が形成されるとともに、上記流路の少なくとも一部の表面に、上記式（１）～（４）で示される一種又は二種以上の含窒素フッ素系化合物と、電荷又はイオン性基を有する無機化合物との複合体が固着されたものであってもよい。
　電荷又はイオン性基を有する無機化合物としては、具体的には、例えば、無機粒子や粘土鉱物、凝集剤が挙げられる。
　無機粒子としては、電荷を有するものであれば、特に限定されるものではない。具体的には、例えば、ヒュームドシリカ、コロイダルシリカ、ムライト、アルミナ、ゼオライト等が挙げられる。また、無機粒子としては、これらのうちいずれか一種を単独で用いてもよいし、二種以上の混合物を用いてもよい。
　なお、無機粒子は、一次粒子の凝集体であってもよい。
　また、無機化合物として無機粒子を用いた場合、当該無機粒子の表面に含窒素フッ素系化合物の少なくとも一部が非共有結合により複合化した複合体が得られる。
　粘土鉱物としては、電荷を有するものであれば、特に限定されるものではない。具体的には、例えば、ベントナイト、有機ベントナイト、スメクタイト、カオリナイト等が挙げられる。また、粘土鉱物としては、これらのうちいずれか一種を単独で用いてもよいし、二種以上の混合物を用いてもよい。
　なお、無機化合物として粘土鉱物を用いた場合、当該粘土鉱物の層間に含窒素フッ素系化合物が取り込まれて複合化した複合体が得られる。
　凝集剤としては、イオン性基を有するものであれば、特に限定されるものではない。具体的には、例えば、ポリ塩化アルミニウム、ポリ硫酸第二鉄、硫酸アルミニウム等が挙げられる。また、凝集剤としては、これらのうちいずれか一種を単独で用いてもよいし、二種以上の混合物を用いてもよい。さらに、これらの凝集剤を水に溶解させて液状化させたものを用いてもよい。無機化合物として凝集剤を用いた場合、含窒素フッ素系化合物の少なくとも一部と凝集剤が非共有結合により複合化した複合体が得られる。
　また、本実施形態の親水撥油剤において、含窒素フッ素系化合物と無機化合物との質量組成比は、特に限定されるものではなく、親水撥油性の特性値や、上記特性の持続性に応じて適宜選択することができる。具体的には、含窒素フッ素系化合物と無機化合物との質量組成比は、１～９９対９９～１の範囲から選択することができる。
　また、本実施形態の濾材としては、親水性を有する基材によって流路が構成されるとともに、上記流路の表面に、上記式（１）～（４）で示される一種又は二種以上の含窒素フッ素系化合物と、フッ素系樹脂粒子との複合体が固着されたものであってもよい。
　含窒素フッ素系化合物とフッ素系樹脂粒子との質量組成比は、特に限定されるものではなく、親水撥油性の特性値や、上記特性の持続性に応じて適宜選択することができる。具体的には、含窒素フッ素系化合物とフッ素系樹脂粒子との質量組成比は、１～９９対９９～１の範囲から選択することができる。
　上記式（１）～（４）で示される一種又は二種以上の含窒素フッ素系化合物と、上記無機化合物又は上記フッ素系樹脂粒子とからなる複合体を形成し、この複合体を、親水性を有する基材によって形成された流路に固着させることにより、油水分離機能等の各種性能の持続性をさらに向上させることができる。
　なお、含窒素フッ素系化合物と、上記無機化合物又は上記フッ素系樹脂粒子との複合体の形成、及び複合体の流路への固着には、上述した有機結合剤又は無機結合剤を用いてもよい。
　以上説明したように、本実施形態の油水分離装置１０によれば、基材１３に油水分離体１４が形成されることによって、例えば流路１７の表面に、撥油性賦与基と親水性賦与基とを分子中に含むフッ素系化合物が一種又は二種以上存在することになる。このため、本実施形態の油水分離装置１０に、水と油との混合液体を導入した場合、水分は基材１３の流路１７を通過するのに対して、油分は殆ど通過できない。したがって、本実施形態の油水分離装置１０は、重力のみで水と油とを分離可能であり、簡易な構成で低コストに水分と油分とを分離することができる。
　また、油水分離濾材１１によって分離された水分Ｗが溜る液槽１２の下領域Ｅ２に、水分を放出するための排水口１５を形成することによって、例えばポンプなどで下領域Ｅ２に溜った水分を汲み上げるなどの手間をかけずに、排水口１５を開放させるだけで重力によって分離した水分を容易に液槽１２の外部に排水させることができる。なお、油水分離濾材１１によって分離された油分Ｇは、水分Ｗとの比重差によって混合液体の表層に浮くため、取っ手１９を把持して支持部材１８とともに油水分離濾材１１を液槽１２から取り出すことによって、油分Ｇを容易に回収することができる。また、混合液体の表層に浮いた油分Ｇを柄杓等で掬い取って回収することもできる。
　更に、本実施形態の油水分離装置１０は、基材１３によって形成された流路１７に親水撥油性が付与されているため、有機分子や土泥類が付着し難く、優れた耐ファウリング性が得られる。また、逆圧洗浄等の物理処理によって付着した汚れが除去され易く、易洗浄性にも優れる。
　また、本実施形態の油水分離装置１０は、上記式（１）～（４）に示すフッ素系化合物のみを含む場合には、連続して結合している炭素数８以上のペルフルオロアルキル基を含有せず、生体蓄積性や環境適応性の点で問題となるＰＦＯＳまたはＰＦＯＡを生成する懸念がない化学構造でありながら、優れた親水撥油性を付与することが可能である。
＜第一実施形態の変形例＞
　図２は、図１に示した実施形態の油水分離装置１０に用いる油水分離濾材１１としてバッグ型（袋型）のフィルターを適用した例である。この実施形態の油水分離装置１０では、底面および側面（周面）から液体を透過可能なバッグ型に形成した油水分離濾材１１を用いている。こうした油水分離濾材１１は、例えば、取り出し用の取っ手１９が取り付けられ、油水分離濾材１１全体が液槽１２に対して脱着自在にされている。
　また、液槽１２には、こうしたバッグ型の油水分離濾材１１の底面を支持する支持部材１８が取り付けられている。この実施形態の支持部材１８は、液体が通過可能な穴が多数形成された板材、例えばパンチングメタルプレートが用いられる。
　このような実施形態の油水分離装置１０では、油水分離濾材１１の底面に加えて、更に側面（周面）でも油水分離が可能であり、より一層効率的に液体から油分を分離、回収することが可能になる。
＜第二実施形態＞
　図３は、本発明の第二実施形態の油水分離装置を示す断面図である。
　本実施形態の油水分離装置２０は、第一実施形態と同様の油水分離濾材１１と、液槽１２とを備えている。油水分離濾材１１は、親水撥油性によって、液槽１２に導入された水と油とを含む混合液体を水分と油分に分離し、水分を通過させる。例えば、混合液体が液槽１２の上領域Ｅ１に供給されると、油水分離濾材１１の親水撥油性によって水分と油分に分離され、水分（図３中のＷ）が重力によって油水分離濾材１１を通過して液槽１２の下領域Ｅ２に溜る。一方、油水分離濾材１１によって分離された油分（図３中のＧ）は、比重差によって混合液体の液面付近に浮遊する。
　液槽１２の下領域Ｅ２には、濾過されて下領域Ｅ２に溜った水分を液槽１２の外部に放出するための排水口２５が形成されている。こうした排水口２５は、例えば、液槽１２の壁面を貫通する液管とバルブとから構成されていればよい。
　また、液槽１２の上領域Ｅ１において、導入した混合液体の液面に相当する位置の近傍には、油水分離濾材１１によって分離され液面付近に浮遊する油分を液槽１２の外部に放出するための排油口２６が形成されている。こうした排油口２６は、例えば、液槽１２の壁面を貫通する液管とバルブとから構成されていればよい。
　さらに、液槽１２の上領域Ｅ１において、油水分離濾材１１の形成位置の近傍には、排液口２７が形成されている。この排液口２７は、混合液体に含まれる固形物や、油水分離によって生じた不純物など、油水分離濾材１１の一面１１ａ側に堆積した固体を混合溶液と共に液槽１２の外部に流出させるものである。こうした排液口２７は、例えば、液槽１２の壁面を貫通する液管とバルブとから構成されていればよい。
　本実施形態では、液槽１２に排水口２５とともに排油口２６を設けることによって、例えば、油水分離濾材１１によって分離され混合液体の液面付近に浮遊した油分を、排油口２６を開くだけで容易に液槽１２の外部に放出させることができる。これによって、液面付近に浮遊した油分を柄杓などで掬い取って回収する手間がなく、油分だけを容易に液槽１２から取り出すことができる。
　なお、液槽１２に上領域Ｅ１に、油水分離濾材１１によって分離され混合液体の液面位置を検知する液面検知手段を設けることが好ましい。液面検知手段としては、液槽１２の内部と連通した液面計や、光学センサーを用いた液面検知装置などが挙げられる。こうした液面検知手段を設けることによって、液槽１２の内部を直接視認できない構造であっても、排油口２６を操作して浮遊した油分を排出するタイミングを正確に知ることができ、油分だけを排油口２６から適切に排出することができる。
　また、本実施形態では、油水分離濾材１１付近に排液口２７を設けることによって、油水分離濾材１１の一面１１ａ側に堆積した固体を混合溶液とともに流出させることができる。これによって、例えば、油水分離濾材１１を液槽１２から取り出して、体積した固体を除去するなど手間の掛かる目詰まり防止作業を行うことなく、排液口２７を開くだけで体積した固体を含む排液を流出させて、油水分離濾材１１の目詰まりを防止することができる。よって、油水分離濾材１１のメンテナンスに係る手間を大いに低減することができる。
＜第三実施形態＞
　図４は、本発明の第三実施形態の油水分離装置を示す断面図である。
　本実施形態の油水分離装置３０は、第一実施形態と同様の構成の油水分離濾材１１と、液槽１２とを備えている。油水分離濾材１１は、親水撥油性によって、液槽１２に導入された水と油とを含む混合液体を水分と油分に分離し、水分を通過させる。例えば、混合液体が液槽１２の上領域Ｅ１に供給されると、油水分離濾材１１の親水撥油性によって水分と油分に分離され、水分（図４中のＷ）が重力によって油水分離濾材１１を通過して液槽１２の下領域Ｅ２に溜る。一方、油水分離濾材１１によって分離された油分（図４中のＧ）は、比重差によって混合液体の液面付近に浮遊する。
　本実施形態の油水分離装置３０では、液槽１２の上領域Ｅ１を更に複数の小領域Ｅ１１，Ｅ１２に区画する整流板３１が形成されている。この整流板３１は、液槽１２の上領域Ｅ１内で鉛直方向に沿って伸びる板状部材である。こうした整流板３１によって、液槽１２の上領域Ｅ１は、水平方向に沿って並ぶ小領域Ｅ１１と小領域Ｅ１２に区画される。
　整流板３１の下端３１ａは、油水分離濾材１１に対して離間し、小領域Ｅ１１と小領域Ｅ１２とを結ぶ隙間３２が形成される。混合液体は、この隙間３２を介して、小領域Ｅ１１と小領域Ｅ１２との間で流通可能にされる。
　また、液槽１２の下領域Ｅ２には、水分を液槽１２の外部に放出する排水口２５が形成されている。液槽１２の上領域Ｅ１のうち、小領域１２には、油分を液槽１２の外部に放出する排油口２６が形成されている。液槽１２の上領域Ｅ１の油水分離濾材１１の近傍には、油水分離濾材１１の一面１１ａ側に堆積した固体を排出する排液口２７が形成されている。
　本実施形態の油水分離装置３０では、油水分離前の混合液体は、例えば小領域Ｅ１１に導入される。小領域Ｅ１１に導入された混合液体は、整流板３１によって油水分離濾材１１の一面１１ａに沿って流れ、隙間３２を介して小領域Ｅ１２に流入する。こうした整流板３１を液槽１２の上領域Ｅ１に設けることによって、混合液体を油水分離濾材１１にムラなく接触させることができ、油水分離濾材１１によって混合液体を効率よく油分Ｇと水分Ｗに分離することができる。さらに、小領域Ｅ１１では、混合液体の導入に伴う液の乱れが発生するのに対し、整流板３１によって仕切られた小領域Ｅ１２では、液の乱れが抑えられ、安定した油相（油分）と水相（水分）の界面を形成することができる。
　そして、油水分離濾材１１によって分離された水分は、重力によって油水分離濾材１１を通過して、液槽１２の下領域Ｅ２に溜る。こうした分離された油分Ｇと水分Ｗは、それぞれ排油口２６、排水口２５を開放することによって、液槽１２から外部に容易に放出することができる。
＜第四実施形態＞
　図５は、本発明の第四実施形態の油水分離装置を示す断面図である。
　本実施形態の油水分離装置４０は、第一実施形態と同様の構成の油水分離濾材１１が設けられた液槽１２が、例えば３つ直列に配置されている。即ち、前段側から後段側に向けて順に液槽１２Ａ，液槽１２Ｂ，液槽１２Ｃが配置されている。また、液槽１２Ａの下領域Ｅ２に設けられた排水口２５Ａから排出される液体が、液槽１２Ｂの上領域Ｅ１に流入するように配液管が設けられ、同様に液槽１２Ｂの下領域Ｅ２に設けられた排水口２５Ｂから排出される液体が、液槽１２Ｃの上領域Ｅ１に流入するように配液管が設けられている。
　本実施形態の油水分離装置４０の液槽１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃにそれぞれ設けられる油水分離濾材１１は、互いに流路１７（図１（ｂ）参照）の幅（平均開口径）が異なっている。即ち、液槽１２Ｂに設けられる油水分離濾材１１Ｂの流路１７の幅は、液槽１２Ａに設けられる油水分離濾材１１Ａの流路１７の幅よりも狭くされている。また、液槽１２Ｃに設けられる油水分離濾材１１Ｃの流路１７の幅は、液槽１２Ｂに設けられる油水分離濾材１１Ｂの流路１７の幅よりも更に狭くされている。即ち、流路１７の幅（平均開口径）は、油水分離濾材１１Ａ、油水分離濾材１１Ｂ、油水分離濾材１１Ｃの順に段階的に狭く（小さく）なっている。
　こうした流路１７の幅（平均開口径）は、それぞれの基材１３（図１（ｂ）参照）の形成材料に応じて変更することができる。例えば、基材１３が多孔質基材の場合には、互いに気孔径の異なる多孔質基材を用いて油水分離濾材１１Ａ、油水分離濾材１１Ｂ、油水分離濾材１１Ｃを形成すればよい。また、例えば、基材１３が繊維状基材や粒子状基材の場合には、互いに繊維の間隔や粒子間の隙間が異なる繊維状基材、粒子状基材を用いて油水分離濾材１１Ａ、油水分離濾材１１Ｂ、油水分離濾材１１Ｃを形成すればよい。
　本実施形態では、互いに流路１７の幅が異なる油水分離濾材１１Ａ、油水分離濾材１１Ｂ、油水分離濾材１１Ｃをそれぞれ備えた液槽１２Ａ，液槽１２Ｂ，液槽１２Ｃを直列に配置して油水分離装置４０を構成することによって、油水分離濾材による濾過に伴う圧力損失を低減することができる。
　即ち、１つの油水分離濾材だけで混合液体を油水分離して水分だけを濾過させる場合、その油水分離濾材の流路は、油水分離体で凝集された油分が完全に透過しない程度の微細な幅にする必要があり、油分による流路の閉塞等で圧力損失が大きくなる。
　一方、本実施形態では、前段側の流路幅が大きい油水分離濾材１１Ａで混合液体に含まれる油分を大まかに分離回収し、後段側の流路幅が小さい油水分離濾材１１Ｂや油水分離濾材１１Ｃで、前段側の油水分離濾材１１Ａで回収されなかった油分を確実に捕捉して回収する。従って、本実施形態では、油水分離濾材１１Ａや油水分離濾材１１Ｂを構成する基材１３に形成された流路１７は、水分を主体的に通過させるとともに、ある程度の油分の通過も許容する。
　前段側の油水分離濾材１１Ａで大まかに油分を回収し、流路幅が小さい油水分離濾材１１Ｂや油水分離濾材１１Ｃに流入する混合液体の油分の割合を低減することで、圧力損失が生じやすい流路幅が小さい油水分離濾材１１Ｂや油水分離濾材１１Ｃでの油分による流路１７の閉塞を低減する。これによって、全体として圧力損失が小さく、重力だけで効率的に油水分離が可能な油水分離装置４０を実現できる。
　また、流路幅を段階的に狭めた本実施形態の油水分離装置４０によれば、目詰まりし易い比較的高粘度の油、例えば常温で凝固するラードなどを、流路幅が大きい油水分離濾材１１Ａで分離回収することで、後段側での油水分離が容易にできるとともに、懸濁物質が含まれる油水混合液についても、効率的な油水分離処理が可能になる。
　なお、本実施形態では、液槽１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃは、互いに同一面上に配置してもよいが、例えば、液槽１２Ｂの上端を液槽１２Ａの排水口２５Ａよりも低い位置に、また、液槽１２Ｃの上端を液槽１２Ｂの排水口２５Ｂよりも低い位置に、それぞれ階段状に配置することで、ポンプ等の外部動力を用いずとも、重力だけで段階的に混合溶液の油水分離を行うことが可能になる。
＜第五実施形態＞
　図６は、本発明の第五実施形態の油水分離装置を示す断面図である。
　本実施形態の油水分離装置５０は、第一実施形態と同様の構成の油水分離濾材１１が設けられた液槽１２が、例えば３つ直列に配置されている。即ち、前段側から後段側に向けて順に液槽１２Ａ，液槽１２Ｂ，液槽１２Ｃが配置されている。また、液槽１２Ａの前段側に導入槽（液槽）５１が、液槽１２Ｃの後段側に排出槽（液槽）５２が配置されている。
　これら各槽１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，５１，５２の互いに隣接する面は、仕切壁５３ａ～５３ｄによって区画されている。それぞれの仕切壁５３ａ～５３ｄの下部には、各槽１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，５１の排水口に相当する開口５４ａ～５４ｄがそれぞれ形成されている。また、各槽１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，５１には、それぞれ前段の液槽から排出された排出液をそれぞれの液槽の上領域Ｅ１に導く誘導板５５ａ～５５ｄが形成されている。
　導入槽（液槽）５１は、例えば混合液体に含まれる固形物（ゴミ等）を除去するための網籠５７が着脱自在に形成されている。なお、こうした網籠５７の上面、下面、あるいは側面にも油水分離濾材１１を形成してもよい。また、排出槽（液槽）５２は例えばバッファ槽であり、排水口２５が形成されている。
　本実施形態においても、第四実施形態と同様に、液槽１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃにそれぞれ設けられる油水分離濾材１１は、互いに流路１７（図１（ｂ）参照）の幅（平均開口径）が異なっている。即ち、液槽１２Ｂに設けられる油水分離濾材１１Ｂの流路１７の幅は、液槽１２Ａに設けられる油水分離濾材１１Ａの流路１７の幅よりも狭くされている。また、液槽１２Ｃに設けられる油水分離濾材１１Ｃの流路１７の幅は、液槽１２Ｂに設けられる油水分離濾材１１Ｂの流路１７の幅よりも更に狭くされている。即ち、流路１７の幅（平均開口径）は、油水分離濾材１１Ａ、油水分離濾材１１Ｂ、油水分離濾材１１Ｃの順に段階的に狭く（小さく）なっている。
　また、誘導板５５ａ～５５ｄは、後段側の液槽ほど、直前段の液槽よりも誘導板の上端の高さ位置が相対的に低くなるように形成されている。即ち、誘導板５５ａ～５５ｄの上端の高さは、誘導板５５ａが最も高く、誘導板５５ｄに向かって段階的に低くなっている。それぞれの液槽１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，５２は、誘導板５５ａ～５５ｄの上端をオーバーフローすることで、前段の槽からの液体が流入する。よって、それぞれの液槽１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，５２の静止時の水位は誘導板５５ａ～５５ｄの上端の高さと同一になり、液槽１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，５２の静置時の水位は、液槽１２Ａから排出槽（液槽）５２に向かって段階的に低くなる。
　このような構成の油水分離装置５０を用いて混合溶液の油水分離を行う際には、まず、混合溶液を導入槽（液槽）５１に導入する。導入槽（液槽）５１に流入した混合溶液は、まず、後段の油水分離濾材１１Ａを閉塞する虞のある固形物（ゴミ等）を網籠５７によって除去する。固形物が除去された混合溶液は、開口５４ａから流出し、誘導板５５ａをオーバーフローして液槽１２Ａの上領域Ｅ１に流入する。そして、流入した混合溶液が油水分離濾材１１Ａに接触することによって、油分の大半が分離され、排油口２６ａを介して回収される。
　流路１７の幅の大きい油水分離濾材１１Ａを通過した水分と少量の油分は、開口５４ｂから流出し、誘導板５５ｂをオーバーフローして液槽１２Ｂの上領域Ｅ１に流入する。そして、流入した油分の少ない混合溶液が、流路１７の幅の小さい油水分離濾材１１Ｂに接触することによって、残留している油分の大半が分離され、排油口２６ｂを介して回収される。
　流路１７の幅の小さい油水分離濾材１１Ｂを通過した水分と微量の油分は、開口５４ｃから流出し、誘導板５５ｃをオーバーフローして液槽１２Ｃの上領域Ｅ１に流入する。そして、流入した微量の油分を含む混合溶液が、流路１７の幅の更に小さい油水分離濾材１１Ｃに接触することによって、残留している微量の油分が全て分離され、排油口２６ｃを介して回収される。
　流路１７の幅の更に小さい油水分離濾材１１Ｃを通過した水分は、開口５４ｄから流出し、誘導板５５ｄをオーバーフローして排出槽（液槽）５２に流入する。そして、排出槽（液槽）５２に設けられた排水口２５から、濾過された水分だけが排出される。
　このような構成の油水分離装置５０によれば、誘導板５５ａ～５５ｄの上端の高さを後段側の液槽に向けて低くすることによって、各槽の液面位置を段階的に低くし、重力だけで多段濾過を可能にする。そして、油水分離濾材１１Ａ～１１Ｃを構成する基材１３の流路１７を幅を段階的に小さくすることで、全体として圧力損失が小さく、重力だけで効率的に油水分離が可能な油水分離装置５０を実現できる。
＜第六実施形態＞
　図７は、油水分離濾材の一実施形態を示す一部破断斜視図、要部拡大模式図である。
　本実施形態の油水分離濾材１００は、基材１１１と、この基材１１１に形成された油水分離体１１４とを備えている。
　基材１１１は、上部が開放端１１１ｅを成す袋状、例えば本実施形態では有底の円筒形に形成されたものが好適に用いられる。こうした基材１１１は、本実施形態では、柔軟な繊維多孔質体から構成されている。繊維多孔質体とは、繊維の集合体であり、繊維間あるいは撚糸間には空隙が存在する。織布や編布、不織布等が好適である。
　図７の下部に示すように、基材１１１には、液体の流路１１７が形成されている。こうした流路１１７は、基材１１１を構成する繊維多孔質体の空孔（細孔、空洞、連通孔）からなる。流路１１７は、袋状の基材１１１の内面１１１ａと外面１１１ｂとの間を連通し、水分を通過させる。
　基材１１１の少なくとも内面１１１ａの表面（表層）には、油水分離体１１４が形成されている。本実施形態では、流路１１７の内壁表面を含む基材１１１の内面１１１ａおよび外面１１１ｂ全体に油水分離体１１４が形成されている。
　なお、油水分離体１１４は、油水分離体１１４の粒子が基材１１１の表面に層状を成すように分散（拡散）されていればよく、更に、基材１１１の厚み方向の内側まで油水分離体１１４の粒子が分散されていてもよい。
　油水分離体１１４は、撥油性付与基および親水性付与基とを有するフッ素系化合物を含む材料から構成されている。撥油性付与基は、油水分離体１１４の表面に例えば４０°以上の接触角で油滴を形成させる官能基である。また、親水性付与基は、油水分離体１１４の表面に例えば２０°以下の接触角で水分に対する濡れ性を付与する官能基である。
　なお、こうした接触角は、例えば、自動接触角計（協和界面科学社製、「Ｄｒｏｐ　Ｍａｓｔｅｒ　７０１」）により測定することができる。
　油水分離体１１４は、こうした撥油性付与基および親水性付与基の存在によって、基材１１１に親水撥油性を付与する。この油水分離体１１４が形成された基材１１１に、水と油とを含む混合液体（以下、単に液体と称することがある）が接触すると、油分は接触角の大きい油滴として凝集し、水分は接触角が小さい濡れ性を保ったままとなる。これによって、凝集して大きい油滴となった油分は流路１１７を通過することができない。一方、濡れ性を保った水分は凝集することなく流路１１７を通過することができる。こうした作用によって、油水分離体１１４は液体の油分だけを選択的に分離することができる。
＜第七実施形態＞
　図８は、油水分離濾材の別な実施形態を示す斜視図である。
　本実施形態の油水分離濾材１２０は、シート状の基材１２１を２つ重ねて、上部の開放端１２１ｅ以外の周縁を接合した袋状に形成されている。基材１２１には、図７の下部に示した例と同様に、撥油性付与基および親水性付与基とを有するフッ素系化合物を含む材料からなる油水分離体１１４が形成されている。
　このような形態の油水分離濾材１２０は、その製造にあたって、油水分離体１１４を形成したシート状の基材２１を折り重ねて、周縁を接合するだけで形成することができ、袋状の油水分離濾材２０を容易に、かつ低コストに製造することができる。
＜第八実施形態＞
　図９は、第八実施形態における油水分離装置を示す模式図である。
　本実施形態の油水分離装置１５０は、油水分離濾材１１０の内面１１１ａ側に分散板１４１を設け、更に、油水分離濾材１１０の外面１１１ｂ側に、支持部材１５１を重ねて配したものである。支持部材１５１は、例えば有底円筒形を成し、上縁部を外方に屈曲させることによって、油水分離濾材１１０に重ねて液槽１３１の開放面１３１ａ側の縁部に引っ掛けて係止される。支持部材１５１は、少なくとも水分が通過可能な硬質部材、例えば、多数の開口が形成された金属材料（パンチングプレート）から構成されている。こうした支持部材１５１は、柔軟な油水分離濾材１１０を外面１１１ｂ側から支持する。
　このような支持部材１５１を油水分離濾材１１０の外面１１１ｂ側に重ねて形成することによって、例えば、油水分離濾材１１０に多量の溶液を一気に流入させても、液体の重みによって油水分離濾材１１０が変形したり、底部が破損することを防止でき、効率的に液体の油水分離濾過を行うことができる。なお、こうした支持部材１５１は、比較的に空孔の大きなセラミックス材料や、開口を形成した硬質プラスチック材料などを用いることもできる。
＜第九実施形態＞
　図１０に示す油水分離装置１６０のように、油水分離濾材１２０の内側１２１ａに油が溜まった状態で支持部材１６１を傾ければ、排油口１６２から排油溝に向けて油分Ｇを選択的に流出させることができる。これによって、油水分離濾材１２０で分離させた油分Ｇを効率的に回収することができ、かつ、油水分離濾材１２０のライフサイクルを長くすることができる。
＜第十実施形態＞
　図１１は、第十実施形態における油水分離装置を示す模式図である。
　本実施形態の油水分離装置１８０は、油水分離濾材１９０を内部に保持し、下部に排液口１８９が形成された液槽１８１を備えている。この液槽１８１は、上部が開放面を成し、開放面の近傍には、液槽１８１の外方に延びる排油流路１９２が一体に形成されている。
　排油流路１９２は、油水分離濾材１９０によって分離された油分を液槽１８１の外部に誘導する。排油流路１９２は、例えば、液槽１８１の上縁部分の一部を切り欠いて外方に展開することにより形成できる。
　油水分離濾材１９０の開放端１９１ｅの近傍、即ち排油流路１９２に接する部分には、分離した油分を排油流路１９２に向けて流す排油口１９５が形成されている。こうした排油口１９５は、例えば、油水分離濾材１９０の周面に形成した開口と、この開口に接続した筒状部材とからなる。筒状部材は、油水分離濾材１９０の周面に縫い合わせや熱融着などによって接合することができる。
　油水分離フィルタ１９０の内面側には、更に例えば網状部材のような分散板１４１が設けられている。分散板１４１は、例えば有底円筒形を成し、上縁部を外方に屈曲させることによって、油水分離フィルタ１９０の上方に離間して液槽１８１の開放面１８１ａ側の縁部に引っ掛けて係止される。
　このような分散板１４１は、水と油とを含む混合液体を液槽１８１に入れる際に、分散板１４１が混合液体を一旦受けることにより、混合液体は分散板１４１を通過する際に大きく速度を落とすことになり、油水分離フィルタ１９０に加わる混合液体の衝撃を大きく緩和できる。また、空気の巻き込みを抑えることができるとともに、油水分離装置１８０に流入させる混合液体中に、ゴミなどの比較的大きなサイズの固形物が混入していても、これらを予め取り除くことができ、ゴミによる油水分離フィルタ１９０の閉塞を防止する。
　油水分離フィルタ１９０の外面側には、支持部材１５１が重ねて配されている。支持部材１５１は、例えば有底円筒形を成し、上縁部を外方に屈曲させることによって、油水分離フィルタ１９０に重ねて液槽１８１の開放面１８１ａ側の縁部に引っ掛けて係止される。支持部材１５１は、少なくとも水分が通過可能な硬質部材、例えば、多数の開口が形成された金属材料（パンチングプレート）から構成されている。こうした支持部材１５１は、柔軟な油水分離フィルタ１９０を外面側から支持する。
　このような支持部材１５１を油水分離フィルタ１９０の外面側に重ねて形成することによって、例えば、油水分離フィルタ１９０に多量の混合液体を一気に流入させても、液体の重みによって油水分離フィルタ１９０が変形したり、底部が破損することを防止でき、効率的に液体の油水分離濾過を行うことができる。なお、こうした支持部材１５１は、比較的に空孔の大きなセラミックス材料や、開口を形成した硬質プラスチック材料などを用いることもできる。
　そして、排油流路１９２の流出端１９２ｅには、排油流路１９２を介して流出する油分を受け止める油槽１８３が配されている。更に、油水分離装置１８０は、液槽１８１を上下動させる液槽可動手段１８４を備えている。なお、液槽１８１の開放面１８１ａを覆う蓋部材１９６や、油槽１８３の開放面１８３ａを覆う蓋部材１９７を更に備えることが好ましい。
　このような構成の油水分離装置１８０を用いれば、簡易な構成で、連続して液体から油分を分離、回収することができる。例えば、水と油とが含まれる液体を油水分離装置１８０の油水分離濾材１９０に連続して流入するようにすれば、油水分離濾材１９０で分離された油分は、比重差によって油水分離濾材１９０の液面付近に浮上する。そして、油水分離濾材１９０の上縁部近傍に形成された排油口１９５から排油流路１９２を介して油分が流出し、油槽１８３に貯留される。一方、油水分離濾材１９０で油分が取り除かれて濾過された水分は、液槽１８１の下部に貯留される。こうした水分は、排液口１８９から液槽１８１の外部に容易に排水することができる。なお、液槽可動手段１８４を用いることで、油槽１８３の高さに合わせて液槽１８１の高さを最適な位置にすることができる。
　このように、本実施形態の油水分離装置１８０を用いれば、分離された油分で油槽１８３が一杯になるまで、連続して液体の油水分離を行うことができる。また、こうした油水分離装置１８０に用いる液槽１８１は、上縁部を切り欠いて外側に折り曲げるだけで排油流路１９２が形成されるので、別部材として排油溝などを接合しなくても、低コストに連続して油分を液槽１８１の外部に排出させることができる。また、液槽１８１の開放面１８１ａや油槽１８３の開放面１８３ａを蓋部材１９６、１９７で覆うことによって、液槽１８１や油槽１８３の内部にゴミや埃が落下することを防止し、かつ液体や廃油の臭気や揮発成分の拡散を防止できる。
＜第十一実施形態＞
　図１２は、第十一実施形態における油水分離回収具（油水分離装置）を示す断面図である。　本実施形態の油水分離回収具（油水分離装置）２１０は、袋状の基材２１１に形成された油水分離体１４（図１（ｂ）参照）を有する油水分離濾材２１２と、この油水分離濾材２１２を操作するための操作部材２１５とを備えている。
　基材２１１は、上部が開放端２１１ｅを成す袋状、例えば本実施形態では有底筒形に形成されたものが好適に用いられる。こうした基材２１１は、例えば、織布や不織布など、柔軟な繊維多孔質体から構成されている。
　操作部材２１５は、油水分離濾材２１２を保持する保持部２２１と、この保持部２２１から外方に延びる棒状の把持部２２２とを有し、全体として柄杓型に形成されている。保持部２２１は、例えば多数の開口が形成された有底円筒状の部材であり、金属や硬質の樹脂などから形成されている。把持部２２２は、その一端が保持部２２１の周面に固着され、保持部２２１から外方に延びる棒状の部材であり、金属棒、樹脂棒、木製棒などから形成されている。こうした保持部２２１と把持部２２２は、例えば、ネジや融着などによって連結固定されていればよい。
　有底筒形に形成された油水分離濾材２１２は、操作部材２１５を構成する保持部２２１の内部に設けられる。そして、油水分離濾材２１２を構成する基材２１１の開放端２１１ｅ側を保持部２２１の開口縁２２１ａを挟むように折り返すことによって、油水分離濾材２１２は保持部２２１に係止される。
　本実施形態の油水分離回収具（油水分離装置）２１０によれば、例えば、使用者が操作部材２１５の把持部２２２を把持して、保持部２２１に保持された袋状の油水分離濾材２１２の内部に、水と油が混じった液体を掬い取るように入れるだけで、容易に水分と油分とを分離して、油分を回収することができる。
　即ち、基材２１１に形成された油水分離体１４は、撥油性賦与基と親水性賦与基とを分子中に含むフッ素系化合物を一種又は二種以上含むため、水と油との混合液体を油水分離濾材２１２に入れると、水分は基材２１１の流路を通過するのに対して、油分は凝集して基材２１１の流路を通過できない。そして、水分が全て基材２１１を透過すれば、油水分離濾材２１２の内側表面には、分離された油分だけが残留する。
　従って、本実施形態の油水分離回収具（油水分離装置）２１０は、把持部２２２を把持して油分を含む液体を掬い取るだけで水と油とを分離可能であり、簡易な構成で低コストに水分と油分とを分離し、油分を回収することができる。一例として、油が流出した水面付近を、本実施形態の油水分離回収具２１０を用いて掬い取れば、油分だけを容易に分離することができ、油の流出現場などにおいて、流出した油を迅速に、かつ容易に回収することが可能になる。一例として、オイルトラップを有する排水路に油が流出した際に、このオイルトラップに本実施形態の油水分離回収具２１０を掬い取るように入れるだけで、容易に水分と油分とを分離して、油分を回収することができる。
　なお、油水分離濾材２１２の内側表面に残留する油分を取り除くことにより、繰り返し油水分離濾材２１２を使用することができる。また、分離した油分を取り除かずに、一回ないし数回使用するごとに新しい油水分離濾材２１２に交換し、油分を回収した油水分離濾材２１２を廃棄するといった使い方もできる。
　また、本実施形態の油水分離回収具２１０を構成する油水分離濾材２１２は、基材２１１に親水撥油性が付与されているため、有機分子や土泥類が付着し難く、優れた耐ファウリング性が得られる。また、裏返して洗浄する等の物理処理によって付着した汚れが除去され易く、易洗浄性にも優れる。
　また、本実施形態の油水分離回収具２１０を構成する油水分離濾材２１２は、上記式（１）～（４）に示すフッ素系化合物のみを含む場合には、連続して結合している炭素数８以上のペルフルオロアルキル基を含有せず、生体蓄積性や環境適応性の点で問題となるＰＦＯＳまたはＰＦＯＡを生成する懸念がない化学構造でありながら、優れた親水撥油性を付与することが可能である。
＜第十二実施形態＞
　図１３（ａ）は、油水分離回収具（油水分離装置）の別な実施形態を示す正面断面図であり、図１３（ｂ）は、側面断面図である。
　本実施形態の油水分離回収具（油水分離装置）２４０は、基材２１１に形成された油水分離体１４（図１（ｂ）参照）を有する油水分離濾材２４８と、この油水分離濾材２４８を保持するための保持部２４５とを備えている。保持部２４５は、角型形状にされた弾性を有する線材から構成される。こうした角型枠状の保持部２４５に対して、油水分離濾材２４８の開放端側の縁部２４８ａが着脱自在に取り付けられている。
　保持部２４５は、油水分離濾材２４８の開放端側の縁部２４８ａを巻き付けることによって保持したり、クリップ等を形成して挟持する構成とすればよい。保持部２４５は、例えば、ＳＵＳ、アルミニウムなどの弾性に富んだ金属からなる枠体や、塩化ビニル、ポリエチレンなどの弾性に富んだ樹脂からなる枠体から形成されていればよい。
　油水分離濾材２４８を構成する基材２１１は、例えば、袋状の柔軟な繊維から形成されている。
　このような構成の油水分離回収具２４０は、排水溝２４９に挿入して油分の回収に用いることができる。例えば、オイルトラップなどが設置されていない排水溝２４９に油分Ｇが流出するなどした際に、保持部２４５を排水溝２４９の断面と平行になるように、排水溝２４９の上部に圧縮変形させて押し込む。排水路に流れ込んだ油分Ｇは水分Ｗより軽いので、水面上に油膜を形成して、水流によって流れる。
　こうした排水溝２４９の経路上に油水分離回収具２４０を簡易なオイルトラップとして設置すれば、油水分離濾材２４８の親水撥油性によって油分Ｇだけを油水分離濾材２４８の内部に留め、水分Ｗを透過させる。これにより、オイルトラップなどが設置されていない排水溝２４９に流出した油分Ｇを効率的に、かつ、確実に回収することができる。
　また、油水分離回収具２４０を、排水溝２４９の深さ方向のうち、油分Ｇが流れる上部だけに設置し、下部には設置しない形態にすることで、水流に対する負荷を抑制することができる。このため、基材２１１は、排水溝２４９の深さ方向全体に渡って設置した場合には排水溝２４９を流れる水の流速を低下させない下限の目開きよりも相対的に小さい目開きのフィルタを採用できる。このため、油水分離回収具２４０を油分Ｇが透過してしまう危険性を低くすることができる。
　また、油水分離濾材２４８を保持する保持部２４５を弾性を有する線材から構成することで、排水溝２４９の幅サイズに合わせて圧縮変形でき、かつ、弾性力によって排水溝２４９の内部に油水分離回収具２４０を係止することができる。例えば、保持部２４５の幅を排水溝２４９の幅よりも広く形成し、油水分離回収具２４０の使用時に排水溝２４９の上部に保持部２４５を圧縮変形させて押し込むことによって、油分が流れる排水溝２４９の上部において、排水溝２４９の内壁面と保持部２４５との隙間を無くし、油分を確実に捕捉するとともに、係止具などを用いずとも自立して排水溝２４９の内部で油水分離濾材２４８を保持できる。
＜第十三実施形態＞
　図１４（ａ）は、第十三実施形態における土のう（油水分離装置）の概略構成を示す正面図である。図１４（ｂ）は、図１５（ａ）に示した土のうの断面図である。
　本実施形態の土のう（油水分離装置）３１０は、親水撥油性を有する油水分離体１４（図１（ｂ）参照）を備えた袋体（基材）３１１からなる油水分離濾材と、該袋体内に充填された重し３１２とを備えている。また、袋体３１１の少なくとも外表面３１１ａには、油水分離体１４（図１（ｂ）参照）が形成されている。
　袋体（基材）３１１は、少なくとも水分が通過可能な流路を備えた材料からなるものである。例えば、織布、編布、不織布など、シート状の繊維質基材や高分子多孔質基材などからなり、具体例としては、天然繊維、有機高分子、ガラス繊維などが挙げられる。本実施形態では、袋体３１１として、ポリプロピレン多孔質体からなる不織布シートを用いている。なお、袋体３１１のより詳細な具体例は後述する。
　重し３１２は、使用時に地面（又は床面）Ｆに敷設した土のうが移動するのを防止する程度の重さになる材料であればよい。例えば、通常用いられる土砂等の他、水分を吸水して保持可能な吸水性材料でもよい。吸水性材料としては、吸水性高分子や、多孔質表面が水分子を吸着しやすい性質を利用した物理的吸水材料など、各種吸水材料を用いることができる。重し３１２の性状は、袋体３１１から外部に流出しない程度の粒径をもつ粒状体、粉末、ゲル状物質などであればよい。なお、重し３１２のより詳細な具体例は後述する。
　袋体３１１には、例えば、水分が通過可能な流路が形成されている。こうした流路は、袋体３１１を構成するシート状の繊維質基材や高分子多孔質基材の空孔（細孔、空洞、連通孔）からなる。吸水性材料からなる重しを用いた場合には、重し３１２は、使用時に予め水分を一定量吸収させ、重量を増加させておくことが好ましい。流路は、袋状の袋体３１１の外表面と内面との間を連通し、水分を通過させる。袋体３１１の内面側に達した水分は、重し３１２の吸水量に余裕がある場合には重し３１２に吸収される。重し３１２が吸水量の上限に達している時には、水分はそのまま排出される。
　袋体３１１の少なくとも外表面の表面（表層）には、油水分離体１４（図１（ｂ）参照）が形成されている。本実施形態では、流路の内壁表面を含む袋体３１１の外表面および内面全体に油水分離体１４が形成されている。
　なお、油水分離体１４は、少なくとも油水分離体１４が袋体３１１の表面に層状を成すように形成されていればよく、更に、袋体３１１の厚み方向の内側まで油水分離体１４が含浸されていてもよい。
（袋体）
　本実施形態の土のう３１０を構成する袋体３１１において、分離された水を通過させる液体の流路は、袋体３１１に形成されている。具体的には、袋体３１１の流路は、袋体３１１を構成する繊維における繊維どうしの空間や、袋体３１１を構成する多孔質体の空孔が水分の流路となる。
　袋体３１１は、その周縁部が糸などの紐状体を用いた縫製、耐油性の接着剤による接着、あるいは熱融着などによって閉じられていることが好ましい。紐状体は、撥油性を有する材質であること、または撥油処理された材質であることが好ましい。また、この結合箇所は撥油性の部材で目張りされていることが好ましい。
　袋３１１の材質としては、分離対象である液体の流路を形成可能な繊維や多孔質体であれば特に限定されるものではなく、有機物であってもよいし、無機物であってもよい。更には有機物と無機物との複合物であってもよい。したがって、本実施形態の土のう３１０における袋体３１１の態様としては、繊維状や多孔質の有機物、あるいは繊維状や多孔質の無機物が挙げられる。
　ポリプロピレン多孔質体（例えば不織布）やフッ素樹脂多孔質体などの、油を通すが水を弾く部材を親水撥油処理することにより、水を通過させることが可能になるため、油を堰き止める用途に使用できる。特に、耐薬品性に優れるフッ素樹脂の多孔質膜についても、親水処理することにより水は通過させて油は弾くため、油拡散防止用途に、使用が可能になる。
　ここで、袋体３１１として利用可能な有機物としては、特に限定されるものではないが、具体的には、例えば、セルロース製のろ紙、ろ布（ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、ナイロン、ポリイミド、ポリアクリロニトリル、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンサルファイド等）、不織布フィルタ（ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、レーヨン、ナイロン、ポリフェニレンサルファイド等）、繊維フィルタ（樹脂、ガラス、セラミックス、金属）などのシート体を袋状にしたものが挙げられる。
　これら袋体３１１において、流路の幅（すなわち、繊維の平均間隔や多孔質の空洞の平均幅）は、例えば、０．１～１８０μｍであることが好ましく、０．５～７５μｍであることがより好ましく、１～５０μｍであることがさらに好ましい。ここで、流路の幅が０．１μｍ未満であると、水（水分）の透過抵抗が大きくなり、透過に時間が必要となる場合があるために好ましくない。一方、流路の幅が１８０μｍを超えると、油（油分）が通過し始めるために好ましくない。これに対して、流路の幅が上記範囲内であると、油の透過が起こらず、実用上適した範囲の通水速度となるために好ましい。なお、袋体３１１に形成された流路は、必ずしも油分を全く通過させない構成に限定されるものではなく、水分を主体的に通過させ、油分も一定割合で通過可能な幅のものも含む。
　油水分離体１４（図１（ｂ）参照）は、上記式（１）～（４）で示されるフッ素系化合物（親水撥油剤）を上述した袋体（基材）３１１に担持させる。
　フッ素系化合物を多孔質体などの袋体３１１に担持させる方法としては、上記フッ素系化合物（親水撥油剤）の溶解液または分散液に、担持させる袋体３１１を浸漬、あるいは前記溶解液または分散液を担持させる袋体３１１にスプレーコートし、乾燥により溶媒を除去する手法などが適用可能である。担持する割合としては、親水撥油剤と担持する多孔質体との質量組成比を１～５０対９９～５０の範囲から選択するのが、親水撥油性の特性面で好ましい。
　また、本実施形態の土のう（油水分離装置）３１０における袋体３１１としては、上述した有機物（樹脂）と上記式（１）～（４）で示されるフッ素系化合物（親水撥油剤）のうち、一種又は二種以上とを含む樹脂組成物によって、繊維状に形成された袋体３１１とした態様であってもよい。すなわち、上述した親水撥油剤は、各種樹脂に親水撥油性の機能を付与するための添加剤として用いられている。
　また、本実施形態の土のう３１０における袋体３１１としては、上述した有機物（樹脂）と上記式（１）～（４）で示されるフッ素系化合物（親水撥油剤）のうち、一種又は二種以上とを含む樹脂組成物によって、繊維状に形成された態様であってもよい。すなわち、上述した親水撥油剤は、各種樹脂に親水撥油性の機能を付与するための添加剤として用いられている。
（重し）
　本実施形態の土のう３１０を構成する重し３１２は、通常用いられる土砂等の他、吸水性高分子や無機系吸水材を用いることができる。水よりも比重が大きい物質を好適に用いることができる。水よりも比重が大きい物質を用いることで地面や床等に配置した場合、土のうを安定して設置させることが可能となる。また、異なる種類の材料を組み合わせて重しとして用いてもよい。例えば、砂と吸水性高分子とを重しとして用いてもよい。
　水よりも比重が大きい物質としては密度１．２以上、特に密度が２以上の物質が好ましい。具体的には、マンガン砂（密度２．５～２．７ｇ／ｃｍ３）、ガーネット（密度３．８～４．１ｇ／ｃｍ３）、酸化第二鉄分（密度５．２ｇ／ｃｍ３）などが挙げられる。
　吸水性高分子としては、例えば、ポリアクリル酸塩、イソブチレン－無水マレイン酸の架橋タイプ、ポリスルホン酸塩、無水マレイン酸塩、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、澱粉やセルロースなどのような多糖類が使用できる。
特に、吸水性の面から架橋ポリアクリル酸ナトリウムが好ましい。吸水性高分子の好ましい具体例としては、「アクアリックＣＡ」（商品名：株式会社日本触媒製）、耐塩性を持つ「アクアリックＣＳ」（商品名：株式会社日本触媒製）等が挙げられる。
　無機系吸水材としては、シリカゲル、モレキュラーシーブスなどを挙げることができる。
　重し３１２の形状には特に制限はない。例えば、球形や角形を成す粒状や、繊維状であってもよく、直径が５０～１５００μｍ程度、より好ましくは１００～８５０μｍ程度であればよい。
　吸水材は、吸水した状態において、全体の比重が１．０以上となるようなものを用いることが好ましい。これによって、例えば比重が１以下の油中に土のう３１０を配置した際に、土のう３１０が油面に浮上することを防止できる。
＜第十四実施形態＞
　図１５（ａ）は、第十四実施形態における土のう（油水分離装置）の概略構成を示す正面図である。図１５（ｂ）は、図１５（ａ）に示した土のうの断面図である。
　本実施形態の土のう（油水分離装置）３２０は、親水撥油性を有する油水分離体１４（図１（ｂ）参照）を備えた袋体（基材）３１１からなる油水分離濾材と、該袋体内に充填された重し３１２と、袋体の一の端部３１１ｃから延び、親水撥油性を有する油水分離体を備えた排水ネット３２１と、転倒を防止するために排水ネット３２１に取り付けられた支持棒３２３と備えている。また、排水ネット３２１の少なくとも外表面には、袋体３１１と同様に、油水分離体１４（図１（ｂ）参照）が形成されている。
　排水ネット３２１は、少なくとも水分が通過可能な流路を備えた材料からなるものであり、袋体３１１と同様な材料を用いることができる。
　本実施形態の排水ネット３２１はその端部３２１ｃが、袋体３１１の地面もしくは床面の反対側の端部３１１ｃに取り付けられた構成である。排水ネット３２１は、袋体３１１と同じ材料からなってもよいし、異なる材料からなってもよい。本実施形態の排水ネット３２１は、排水ネットと袋体とは別体のものであるが、排水ネットと袋体とが一体の構成であってもよい。
　排水ネット３２１の袋体３１１への取り付けは、糸などの紐状体を用いた縫製、耐油性の接着剤による接着、あるいは熱融着などによって行うことができる。排水ネット３２１の袋体３１１の結合箇所は、撥油性の部材で目張りされていることが好ましい。
　排水ネット３２１には、袋体３１１と同様に、例えば、水分が通過可能な流路が形成されている。こうした流路は、排水ネット３２１を構成するシート状の繊維質基材や高分子多孔質基材の空孔（細孔、空洞、連通孔）からなる。流路は、袋状の排水ネット３２１の外表面と内面との間を連通し、水分を通過させる。排水ネット３２１の反対側に達した水分は、そのまま抜けていくことができる。
　排水ネット３２１の少なくとも外表面の表面（表層）には、袋体３１１と同様に油水分離体１４（図１（ｂ）参照）が形成されている。
　本実施形態の排水ネット３２１には、袋体から排水ネットへ向かう方向すなわち、地面または床面から上方に向かって配置するように剛性部材が組み込まれている。剛性部材は一つでも複数でも用いることができる。
　この剛性部材を備えることにより、排水ネットを展開したままの状態に保つことができる。
　剛性部材は例えば、排水ネットの両端を筒状にして、使用の際に筒の中に棒状の剛性部材を差し込み、未使用時には、棒状の剛性部材を抜き取る構成としてもよい。この構成は、排水ネットを折り畳んだり、土のうに排水ネットを巻き付けたりすることができて、コンパクトになるために収納性に優れる。
　この剛性部材は例えば、金属や樹脂からなるものを用いることができる。
　排水ネット３２１は、その側端部３２１ａに、他の土のうの袋体及び排水ネットのそれぞれの側端部同士を連結するための連結部３２２を備えることができる。
　連結部３２２を備える構成とすることにより、他の土のうとを間隙をなくして連結することが可能となり、油の漏出防止に有効である。複数連結した土のうを、漏洩箇所の周囲を取り囲むように敷設することにより、簡易の防油堤として油の拡散防止に使用することができる。
　本実施形態の土のう３２０では、袋体３１１もその側端部３１１ｄに連結部３１３を備えており、この連結部３１３は、排水ネット３２１の連結部３２２から連続して形成されている。
　袋体３１１が連結部３１３を備える構成は例えば、袋体を構成するシート材をその側端部だけ折り曲げて重ね、その重ねた部分を接合することにより連結部を備える領域を設けることができる。
　連結部３２２及び連結部３１３としては、ファスナーまたは面ファスナーを用いることができる。ファスナー式の接合方法とすることにより、排水ネット付き親水撥油土のう同士の連結と分離が容易に行える。面ファスナーとしては例えば、マジックテープ（登録商標：株式会社クラレ製）を挙げることできる。
　排水ネット３２１の両端３２１ａ、３２１ａの一方の側にオス、もう一方の側にメスのファスナーまたは面ファスナーを取り付けることにより、連結する土のう同士でオス・メス一対での締結が可能となる。
　連結部３２２及び連結部３１３（例えば、ファスナーまたは面ファスナー）の部材は、撥油性を有する材質であること、または撥油処理された材質であることが好ましい。
　また、面ファスナーは、簡便性に優れた締結具であり、連結が容易で、敷設時間が短縮できるため、好ましい。また、面ファスナーを用いる場合には、連結される土のうの親水撥油性を有する排水ネット及び袋体の側端部同士が二重に重なっているため、油遮蔽効果が高い。
　本実施形態の土のう（油水分離装置）３２０は、転倒を防止するために排水ネット３２１に取り付けられた支持棒３２３をさらに備える。
　支持棒３２３を、地面（または床面）Ｆの袋体３１１から離れた位置に一端を設置することで、排水ネットの展開や排水ネットを支える機能が向上する。
　本実施形態の支持棒３２３は丸棒状のものであるが、支持棒３２３の形状に特に制限はない。
　支持棒３２３を、蝶番やネジ止めなどにより剛性体と稼働可能なままで結合してもよい。
この構成により、排水ネットの展開や排水ネットを支える機能を保ちつつ、収納時のコンパクト性も併せ持つことができる。
　支持棒は一つでもよいし、複数備えてもよい。例えば、排水ネットの両脇に支持棒を備えることにより、さらに設置安定性の向上を図ることができる。
＜第十五実施形態＞
　図１６（ａ）は、第十五実施形態におけるオイルフェンス（油水分離装置）の概略構成を示す正面図である。図１６（ｂ）は、図１６（ａ）に示したオイルフェンスの断面図である。
　本実施形態のオイルフェンス（油水分離装置）４１０は、水面に浮かべるためのフロート４１１と、フロートの下部に取り付けられ、親水撥油性を有する油水分離体を備えたカーテン（基材）４１２からなる油水分離濾材とを備えている。また、カーテン４１２の少なくとも内表面４１２ａには、油水分離体１４（図１（ｂ）参照）が形成されている。
　フロート４１１としては、公知のものを用いることができる。例えば、発泡樹脂または浮沈式のフロートを用いることができる。発泡樹脂としては、例えば、発泡スチレン、発泡ポリエチレン、発泡ウレタン等が使用されるが、発泡スチレンが好ましい。浮沈式のフロートとしては例えば、エアの出し入れ可能なゴム製のエアフロートがある。フロート４１１の外表面には撥油層が形成されていてもよい。
　なお、フロート４１１のより詳細な具体例は後述する。
　カーテン（基材）４１２は、少なくとも水分が通過可能な流路を備えた材料からなるものである。
　例えば、織布、編布、不織布など、シート状の繊維質基材や高分子多孔質基材などからなり、具体例としては、天然繊維、有機高分子、ガラス繊維などが挙げられる。本実施形態では、カーテン４１２として、ポリプロピレン多孔質体からなる不織布シートを用いている。なお、カーテン４１２のより詳細な具体例は後述する。
　カーテン４１２には、例えば、水分が通過可能な流路が形成されている。こうした流路は、カーテン４１２を構成するシート状の繊維質基材や高分子多孔質基材の空孔（細孔、空洞、連通孔）からなる。流路は、カーテン４１２の内表面４１２ａと外表面（図示略）との間を連通し、水分を通過させる。カーテン４１２の外表面側に達した水分は、そのまま透過する。
　カーテン４１２の少なくとも内表面４１２ａの表面（表層）には、油水分離体１４（図１（ｂ）参照）が形成されている。本実施形態では、流路の内壁表面を含むカーテン４１２の内表面４１２ａおよび外表面全体に油水分離体１４が形成されている。
　なお、油水分離体１４は、油水分離体１４がカーテン４１２の表面に層状を成すように形成されていればよく、更に、カーテン４１２の厚み方向の内側まで油水分離体１４が含浸されていてもよい。
　油水分離体１４は、撥油性付与基および親水性付与基の存在によって、カーテン４１２に親水撥油性を付与する。この油水分離体１４が形成されたカーテン４１２に、水分を含む油が接触すると、油分は接触角の大きい油滴となり、水分は接触角が小さい濡れ性を保ったままとなる。これによって、濡れ性を保った水分は油水分離体１４に接触した状態で流路を通過することができる。こうした作用によって、油水分離体１４は、油中の水分だけを選択的に分離して通過させることができるのみならず、透水速度を高めることができる。
（フロート）
　フロートとしては、公知のものを用いることができるが、その他の構成を用いてもよい。
　フロートは、水面に浮かぶフロート本体と、このフロート本体を覆うカバーとから構成してもよい。フロート本体としては、上述のフロート４１１と同じものを用いることができる。カバーとしては例えば、織物（例えば、合成繊維キャンバス・シート）、ポリ塩化ビニル樹脂コートティングシート等を用いることができる。このカバーは親水撥油処理がなされているので、油がオイルフェンスを乗り越える危険性を低減することができる。
　フロートは、油が通過できる袋体と、該袋体内に収容された油吸着材とか構成することもできる。油吸着材としては、油を吸着し、水を弾き、水に浮かぶ浮遊活性炭が好ましい。
好ましい市販品としては、例えば、「スミレイ」（商品名：谷口商会株式会社製）が挙げられる。
　袋体は、その周縁部が糸などの紐状体を用いた縫製、耐油性の接着剤による接着、あるいは熱融着などによって閉じられていることが好ましい。紐状体は、親油性を有する材質であること、または親油処理された材質であることが好ましい。また、この結合箇所は親油性の部材で目張りされていることが好ましい。
　また、袋体とカーテンとの結合も、糸などの紐状体を用いた縫製、耐油性の接着剤による接着、あるいは熱融着などによってなされていることが好ましい。紐状体は、撥油性を有する材質であること、または撥油処理された材質であることが好ましい。また、この結合箇所は撥油性の部材で目張りされていることが好ましい。
（カーテン）
　本実施形態のオイルフェンス（油水分離装置）を構成するカーテンにおいて、分離された水を通過させる液体の流路は、カーテンに形成されている。具体的には、カーテンの流路は、カーテンを構成する繊維における繊維どうしの空間や、カーテンを構成する多孔質体の空孔が水分の流路となる。
　こうしたカーテンのフロートへの取り付けは、糸などの紐状体を用いた縫製、耐油性の接着剤による接着、あるいは熱融着などによって行うことができる。カーテンのフロートの結合箇所は、撥油性の部材で目張りされていることが好ましい。
　カーテンの材質としては、分離対象である液体の流路を形成可能な繊維や多孔質体であれば特に限定されるものではなく、有機物であってもよいし、無機物であってもよい。更には有機物と無機物との複合物であってもよい。したがって、オイルフェンスにおけるカーテンの態様としては、繊維状や多孔質の有機物、あるいは繊維状や多孔質の無機物が挙げられる。
　ポリプロピレン多孔質体（例えば不織布）やフッ素樹脂多孔質体などの、油を通すが水を弾く部材を親水撥油処理することにより、水を通過させることが可能になるため、油を堰き止める用途に使用できる。特に、耐薬品性に優れるフッ素樹脂の多孔質膜についても、親水処理することにより水は通過させて油は弾くため、油拡散防止用途に、使用が可能になる。
　ここで、カーテンとして利用可能な有機物としては、特に限定されるものではないが、具体的には、例えば、セルロース製のろ紙、ろ布（ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、ナイロン、ポリイミド、ポリアクリロニトリル、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンサルファイド等）、不織布フィルタ（ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、レーヨン、ナイロン、ポリフェニレンサルファイド等）、繊維フィルタ（樹脂、ガラス、セラミックス、金属）などのシート体が挙げられる。
　これらカーテンにおいて、流路の幅（すなわち、繊維の平均間隔や多孔質の空洞の平均幅）は、例えば、０．１～１８０μｍであることが好ましく、０．５～７５μｍであることがより好ましく、１～５０μｍであることがさらに好ましい。ここで、流路の幅が０．１μｍ未満であると、水（水分）の透過抵抗が大きくなり、透過に時間が必要となる場合があるために好ましくない。一方、流路の幅が１８０μｍを超えると、油（油分）が通過し始めるために好ましくない。これに対して、流路の幅が上記範囲内であると、油の透過が起こらず、実用上適した範囲の通水速度となるために好ましい。
　なお、カーテンに形成された流路は、必ずしも油分を全く通過させない構成に限定されるものではなく、水分を主体的に通過させ、油分も一定割合で通過可能な幅のものも含む。
　油水分離体１４（図１（ｂ）参照）は、上記式（１）～（４）で示されるフッ素系化合物（親水撥油剤）を上述したカーテンに担持させる。
　フッ素系化合物を多孔質体などのカーテンに担持させる方法としては、上記フッ素系化合物（親水撥油剤）の溶解液または分散液に、担持させるカーテンを浸漬、あるいは前記溶解液または分散液を担持させるカーテンにスプレーコートし、乾燥により溶媒を除去する手法などが適用可能である。担持する割合としては、親水撥油剤と担持する多孔質体との質量組成比を１～５０対９９～５０の範囲から選択するのが、親水撥油性の特性面で好ましい。
　また、オイルフェンスにおけるカーテンとしては、上述した有機物（樹脂）と上記式（１）～（４）で示されるフッ素系化合物（親水撥油剤）のうち、一種又は二種以上とを含む樹脂組成物によって、繊維状に形成されたカーテンとした態様であってもよい。すなわち、上述した親水撥油剤は、各種樹脂に親水撥油性の機能を付与するための添加剤として用いられている。
　また、本実施形態のオイルフェンスにおけるカーテンとしては、上述した有機物（樹脂）と上記式（１）～（４）で示されるフッ素系化合物（親水撥油剤）のうち、一種又は二種以上とを含む樹脂組成物によって、繊維状に形成された態様であってもよい。
すなわち、上述した親水撥油剤は、各種樹脂に親水撥油性の機能を付与するための添加剤として用いられている。
　オイルフェンスにおけるカーテンはさらに、その側端部に、他のオイルフェンスのカーテンの側端部と連結するための連結部を備える。連結部を備える構成とすることにより、他のオイルフェンスとの連結が可能となる。このため、漏洩した油の範囲の大きさに応じて、複数連結するオイルフェンスの数を調整することが可能となる。
　オイルフェンスでは、フロートもその側端部に連結部を備えており、この連結部は、カーテンの連結部から連続して形成されている。
　カーテンの両端にファスナーや面ファスナーを取り付けることにより、カーテン同士を連結し間隙をなくすことができるため、油の漏出防止に有効である。
　フロートが連結部を備える構成としては、例えば、フロートがフロート本体とそのカバーとからなり、そのカバーに連結部を取り付けたものを用いることができる。
　連結部及び連結部としては、ファスナーまたは面ファスナーを用いることができる。ファスナー式の接合方法とすることにより、カーテン同士の連結と分離が容易に行える。面ファスナーとしては例えば、マジックテープ（登録商標：株式会社クラレ製）を挙げることできる。
　カーテンの両端４１１ｃ，４１２ｃの一方の側にオス、もう一方の側にメスのファスナーまたは面ファスナーを取り付けることにより、連結する土のう同士でオス・メス一対での締結が可能となる。
　連結部及び連結部（例えば、ファスナーまたは面ファスナー）の部材としては、撥油性を有する材質のものであること、または撥油処理されたものを用いることが好ましい。
　また、面ファスナーは、簡便性に優れた締結具であり、連結が容易で、接地時間が短縮できるため、好ましい。また、面ファスナーを用いる場合には、連結されるオイルフェンスの親水撥油性を有するカーテン及びフロートの連結部同士が二重に重なっているため、油遮蔽効果が高い。
　オイルフェンスは、カーテンの下端部に取り付けられた重しをさらに備えていてもよい。　重しは、カーテンを河川底、海底方向に垂らし、展開された状態を維持するために好ましい。重しとしては例えば、メタル線、鉄製のチェーンや重錘等を用いることができる。
　また、重しとしては他の構成のものを用いることができる。
　重しは、親水撥油性を有する油水分離体を備えた袋体内に収容されて重し袋として、フロートよりも下部に取り付けられていてもよい。
　フロートよりも下部とは、フロートよりも下方にあればよく、例えば、フロートとカーテンの間でもよいし、カーテンの下端部に取り付けていてもよい。
　オイルフェンスが備える重し袋の数は一つであっても複数であってもよい。
　重しとしては、通常用いられる土砂等の他、吸水性高分子や無機系吸水材を用いることができる。水よりも比重が大きい物質を好適に用いることができる。異なる種類の材料を組み合わせて重しとして用いてもよい。例えば、砂と吸水性高分子とを重しとして用いてもよい。また、重しとして、重しの例として挙げたメタル線、鉄製のチェーンや重錘等を用いることもできる。
　水よりも比重が大きい物質としては密度１．２以上、特に密度が２以上の物質が好ましい。具体的には、マンガン砂（密度２．５～２．７ｇ／ｃｍ３）、ガーネット（密度３．８～４．１ｇ／ｃｍ３）、酸化第二鉄分（密度５．２ｇ／ｃｍ３）などが挙げられる。
　重しとしては、砂やチェーンを用いることができるが、吸水性高分子等の吸水性材料を用いれば、重し袋は軽量となり、運搬や設置作業が容易である。水中や海中で袋体に充填した吸水性材料が吸水することによって重しの役割を果たすことができる。
　吸水性高分子としては、例えば、ポリアクリル酸塩、イソブチレン－無水マレイン酸の架橋タイプ、ポリスルホン酸塩、無水マレイン酸塩、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、澱粉やセルロースなどのような多糖類が使用できる。
特に、吸水性の面から架橋ポリアクリル酸ナトリウムが好ましい。吸水性高分子の好ましい具体例としては、「アクアリックＣＡ」（商品名：株式会社日本触媒製）、耐塩性を持つ「アクアリックＣＳ」（商品名：株式会社日本触媒製）等が挙げられる。海上での使用の場合、耐塩性用の吸水性ポリマーである「アクアリックＣＳ」がより好ましい。
　袋体の周縁部は、糸などの紐状体を用いた縫製、耐油性の接着剤による接着、あるいは熱融着などによって閉じられていることが好ましい。紐状体を用いる場合は、紐状体としては、撥油性を有する材質のものであること、または撥油処理された材質のものであることが好ましい。
　こうした重し袋では、袋体内に吸水性ポリマー等の吸水性材料を充填した場合、軽量であるため運搬や設置において取扱いが容易であるため、緊急時に素早い設置が求められる際などには、特に有効である。
＜第十六実施形態＞
　図１７は、本発明の油水分離多孔質体を備えた油水分離装置の一例を示す断面図である。
　本実施形態の油水分離装置５１０は、フィルターケース５１１と、このフィルターケース５１１の内部に収容された油水分離多孔質体（油水分離濾材）５１２とを備えている。
　油水分離多孔質体（油水分離濾材）５１２は、例えば中空円筒形に形成されている。本実施形態においては、この中空円筒形の油水分離多孔質体５１２の外周面となる一面５１２ａ側から、水と油とを含む混合液体を流入させる。そして、油水分離多孔質体５１２の内周面となる他面５１２ｂ側から、油水分離後の水を流出させる。
　油水分離多孔質体５１２の中空部分、即ち、他面５１２ｂに接するように、中空管５１３が形成されている。この中空管５１３は、油水分離多孔質体５１２の他面５１２ｂ側から流出する水分を中空管５１３の内部に導くための多数の開口５１３ａが形成されている。
　フィルターケース５１１には、混合液体を内部に流入させる流入口５１１ａ，油水分離多孔質体５１２によって分離された油分をオーバーフローによって流出させる排油口５１１ｂ、および、中空管５１３に接続され、油水分離多孔質体５１２によって分離された水分を流出させる排水口５１２ｃがそれぞれ形成されている。
　図１８（ａ）は、本発明の油水分離多孔質体を示す外観斜視図である。図１８（ｂ）は、本発明の油水分離多孔質体を示す要部拡大模式図である。
　油水分離多孔質体（油水分離濾材）５１２は、全体が水浸透性の多孔質材を中空円筒形に形成した多孔質基材（基材）５２１を備える。この多孔質基材５２１は、外周面５２１ａと内周面５２１ｂとの間を貫通する多数の気孔（流路）５２２が形成されている。そして、外周面５２１ａ、内周面５２１ｂ、および気孔５２２の表面（内側面）には、油水分離体５２３が形成されている。
　なお、油水分離多孔質体（油水分離濾材）５１２は、多孔質基材５２１に油水分離体５２３を所定の厚み範囲で多数分散させてなる。即ち、本実施形態の油水分離多孔質体（油水分離濾材）５１２は、多孔質基材５２１に油水分離体５２３を分散配置させたものであり、実際には油水分離体５２３の形成部分と、それよりも内側の多孔質基材５２１との間に明瞭な界面が存在するわけではない。
　多孔質基材（基材）５２１は、多数の気孔（流路）５２２を備えた材料からなり、例えば、繊維、多孔質樹脂、セラミックス等から構成され、気孔５２２は水分の流路とされている。こうした多孔質基材５２１は、個々の気孔５２２の開口径ｄが０．１μｍ以上、１８０μｍ以下のものを用いる。０．５～７５μｍであることがより好ましく、１～５０μｍであることがさらに好ましい。ここで、気孔２２の開口径ｄが０．１μｍ未満であると、水の透過抵抗が大きくなり、加圧が必要となる場合や、透過に時間が必要となる場合があるために好ましくない。一方、気孔５２２の開口径ｄが１８０μｍを超えると、油が通過し始めるために好ましくない。これに対して、気孔５２２の開口径ｄが上記範囲内であると、油の透過が起こらず、実用上適した範囲の通水速度となるために好ましい。
　このような構成の油水分離多孔質体５１２は、多孔質基材５２１に形成された油水分離体５２３の親水性および撥油性（以下、親水撥油性と称する）によって、水と油とを含む混合液体を水分Ｗと油分Ｇに分離する。
　例えば、油水分離フィルター５１０を、混合液体が排出される排出経路に配置し、流入口５１１ａから混合液体を油水分離多孔質体５１２の一面５１２ａに流入させると、混合液体は、油水分離体５２３の親水撥油性によって水分と油分に分離される。そして、水分Ｗが例えば液圧によって油水分離多孔質体５１２の一面５１２ａから他面５１２ｂに向けて通過する。一方、油水分離体５２３によって油水分離された後の油分Ｇは、多孔質基材５２１の気孔５２２を通過することができず、油水分離多孔質体５１２の外周面５１２ａに留まり、水分Ｗとの比重差によってフィルターケース５１１の上部に浮上する。
　なお、本実施形態のような油水分離フィルター５１０を、直列に複数個配置して、多段式の油水分離フィルターとすることもできる。
　油水分離体５２３は、撥油性付与基および親水性付与基とを有するフッ素系化合物を含む材料から構成されている。撥油性付与基は、油水分離体５２３の表面に例えば４０°以上の接触角で油滴を形成させる官能基である。また、親水性付与基は、油水分離体５２３の表面に例えば２０°以下の接触角で水分に対する濡れ性を付与する官能基である。
　油水分離体５２３は、こうした撥油性付与基および親水性付与基の存在によって、親水撥油性を持つ。この油水分離体５２３に水と油とを含む混合液体が接触すると、油分は接触角の大きい油滴として凝集し、水分は接触角が小さい濡れ性を保ったままとなる。これによって、凝集して大きい油滴となった油分は油水分離多孔質体５１２の表面に留まり、あるいは水との比重差によって混合液体の表層に浮遊する。一方、濡れ性を保った水分は凝集することなく油水分離多孔質体５１２の気孔５２２を通過することができる。こうした作用によって、油水分離多孔質体５１２は、混合液体から油分を分離することができる。
　以上のような構成の油水分離多孔質体５１２を備えた油水分離フィルター５１０の作用を説明する。本実施形態の油水分離フィルター５１０の流入口５１１ａから、水と油とを含む混合液体を流入させると、油水分離多孔質体５１２を構成する多孔質基材５２１に形成された油水分離体５２３の親水撥油性によって、混合液体が水分と油分に分離される。
　そして、分離された油分は、開口径が０．１μｍ～１８０μｍの範囲の気孔５２２を通過することができず、水分との比重差によってフィルターケース５１１の上部に浮上する。一方、水分は油水分離体５２３の親水性によってトラップされて液膜化され、気孔５２２を通過して中空管５１３の内部に達する。
　そして、分離された油分は排油口５１１ｂからオーバーフローによって排出される。一方、水分はフィルターケース５１１の上部の排水口５１２ｃから排出される。
　以上のように、水と油とが混合した混合溶液を本実施形態の油水分離フィルター５１０に流入させるだけで、効率よく、かつ確実に混合溶液を油分と水分とに分離することが可能になる。
　また、油水分離多孔質体５１２は、多孔質基材５２１に対して親水撥油性が付与されるため、有機分子や土泥類が付着し難く、優れた耐ファウリング性が得られる。また、裏返して洗浄する等の物理処理によって付着した汚れが除去され易く、易洗浄性にも優れる。
　また、油水分離多孔質体５１２は、上記式（１）～（４）に示すフッ素系化合物のみを含む場合には、連続して結合している炭素数８以上のペルフルオロアルキル基を含有せず、生体蓄積性や環境適応性の点で問題となるＰＦＯＳまたはＰＦＯＡを生成する懸念がない化学構造でありながら、優れた親水撥油性を付与することが可能である。
　図２６は、第十六実施形態の油水分離フィルターの変形例を示す断面図である。
　油水分離フィルター５５０は、フィルターケース５５１と、このフィルターケース５５１の内部に収容された油水分離多孔質体（油水分離濾材）５１２とを備えている。油水分離多孔質体５１２は、例えば第十六実施形態と同様に円筒形に形成されている。
　本実施形態のフィルターケース５５１には、混合液体を内部に流入させる流入口５５１ａ，油水分離多孔質体５１２によって油分を分離させた後の水分を流出させる排水口５５１ｂがそれぞれ形成されている。
　この実施形態では、上部から混合液体をフィルターケース５５１内に導入し、上部から水分を流出させる一般的なフィルターケース５５１に油水分離多孔質体５１２を適用している。この場合、油水分離多孔質体５１２で分離された油分はフィルターケース５５１内に蓄積される。そして、油水分離性能が低下するなど一定量の油水分離を行った後、混合液体の供給を停止させ、流入口５５１ａから蓄積された油分を排出して、再び油水分離を行うといったバッチ式の使用形態を採る。このため、複数の油水分離フィルター５５０を用意して適宜切り替えて使用するなどによって、効率的に油水分離を行うことができる。そして、排油口を持ちないフィルターケース５５１であっても、油水分離多孔質体５１２を用いて効率的に油水分離を行うことができる。
　なお、上述した実施形態のような油水分離フィルターのフィルターケースに対して、更に頂部に空気抜き用バルブを備えたものも用いることができる。こうした空気抜き用バルブから、油水分離によって分離されフィルターケース内に浮上した油分をフィルターケースの外部に取り出すことによって、連続して効率的に油水分離を行うことができる。
　また、１つのフィルターケースに対して、複数の油水分離多孔質体を収容し、複数の油水分離多孔質体によって油水分離を行う構成にすれば、単位時間あたりの油水分離能力が向上し、より一層効率的に混合液体の油水分離を行うことが可能になる。
　なお、上述した実施形態のような油水分離装置のフィルターケースにおいて、流入口や排水口の形成位置は特に限定されるものでは無く、フィルターケースの上部や下部など装置構成に応じて任意の位置に形成することができる。また、フィルターケースの形状は、上述した円筒形以外にも直方体形状や球形など、任意の形状にすることができる。
　更に、別な実施形態として、油水分離多孔質体（油水分離濾材）は、多数の気孔（流路）を有する多孔質基材（基材）と、気孔の表面を含む多孔質基材の表面全体に形成した油水分離体とを備え、多孔質基材の一面と他面との間を貫通する気孔は、その開口径が一面から他面に向かって連続的に狭められた構成とすることもできる。
　こうした多孔質基材の気孔の開口径を連続的に狭める方法としては、例えば、多孔質基材５２１を構成する繊維の形成密度を一面から他面に向かって連続的に変化させたり、一面側から薬品を浸漬させることによって、気の開口径を連続的に広げていくなどが挙げられる。また、糸巻カートリッジなどで中心から外側に向けて緩やかに巻き密度を変化させることでも、疑似的に気孔の開口径を連続的に広げたような形態とすることができる。
　このように、気孔の開口径を多孔質基材の一面から他面に向かって連続的に狭める構成とすることで、油分が気孔５２２を通過することを防止しつつ、水分の通過速度を速めて、より効率的に混合溶液の油水分離を行うことが可能になる。
　更に別な実施形態として、多孔質基材（基材）の一面と他面との間を貫通する気孔（流路）を、その開口径が一面から他面に向かって段階的に狭められた構成とすることもできる。例えば、気孔の開口径を３段階に変化させることができる。
　こうした多孔質基材の気孔の開口径を段階的に狭める方法としては、例えば、第一の開口径の気孔を持つ多孔質基材と、第一の開口径より狭い第二の開口径の気孔を持つ多孔質基材と、第二開口径より狭い第三の開口径の気孔を持つ多孔質基材とを順に重ねて貼り合わせることが挙げられる。
　このように、気孔の開口径を多孔質基材の一面から他面に向かって連続的に狭める構成とすることで、油分が気孔を通過することを防止しつつ、水分の通過速度を速めて、より効率的に混合溶液の油水分離を行うことが可能になる。
＜第十七実施形態＞
　図１９（ａ）は、油水分離回収具（油水分離装置）の一例を示す斜視図、図１９（ｂ）は、油水分離回収具（油水分離装置）の要部を示す模式図である。
　本実施形態の油水分離回収具（油水分離装置）６１０は、基材６１１と該基材６１１の例えば表面に形成された油水分離体６１２からなる油水分離濾材を備えている。こうした油水分離回収具６１０は、例えば、全体がシート状に形成されている。そして、油水分離回収具６１０は、例えば、直方体に形成された籠状の支持部材６１５の内側底面に配され、油水分離回収ユニット６１６を構成している。こうした油水分離回収ユニット６１６は、後述する阻集器に適用することができる。油水分離回収ユニット６１６には、阻集器からの取り外しを容易にするための取っ手が備え付けられていてもよい。
　なお、油水分離回収具６１０は、支持部材６１５の内側底面に配する以外にも、支持部材６１５の外側底面に配することも好ましい。
　本実施形態の油水分離回収具６１０は、水と油とを含む混合液体から油分を分離して回収するものであり、基材６１１には、液体の流路６１７が形成されている。こうした流路６１７は、基材６１１の一面６１１ａ側と他面６１１ｂ側とを結ぶ。油水分離体６１２は、この流路６１７の内壁表面を含む基材６１１の表面全体を覆うように形成されている。
　こうした油水分離回収具（油水分離装置）６１０は、例えば基材６１１の一面６１１ａ側から混合液体を流入させると、油水分離体６１２の親水性および撥油性（以下、親水撥油性と称することがある）によって、基材６１１の一面６１１ａ側に混合液体から分離された油分が溜り、水分は流路６１７を介して基材６１１の他面６１１ｂ側から流下する。
　油水分離体６１２は、撥油性付与基および親水性付与基とを有するフッ素系化合物を含む材料から構成されている。撥油性付与基は、油水分離体６１２の表面に例えば４０°以上の接触角で油滴を形成させる官能基である。また、親水性付与基は、油水分離体６１２の表面に例えば２０°以下の接触角で水分に対する濡れ性を付与する官能基である。
　油水分離体６１２は、こうした撥油性付与基および親水性付与基の存在によって、親水撥油性を持つ。図１９（ｂ）の模式図に示すように、この油水分離体６１２に水と油とを含む混合液体（以下、単に液体と称することがある）が接触すると、油分は接触角の大きい油滴として凝集し、水分は接触角が小さい濡れ性を保ったままとなる。これによって、凝集して大きい油滴となった油分は流路６１７を通過することができずに油水分離体６１２の表面に留まる。一方、濡れ性を保った水分は凝集することなく流路６１７を通過することができる。こうした作用によって、油水分離体６１２は液体の油分だけを選択的に分離することができる。
　本実施形態の油水分離回収具６１０によれば、基材６１１によって形成された流路６１７の表面に、撥油性賦与基と親水性賦与基とを分子中に含むフッ素系化合物が一種又は二種以上存在する。このため、本実施形態の油水分離回収具６１０に、水と油との混合液体を流した場合、水分は基材６１１の流路６１７を通過するのに対して、油分は通過できない。したがって、本実施形態の油水分離回収具６１０は、重力のみで水と油とを分離可能であり、後述する阻集器の油水分離膜として好適に用いることができる。
　また、本実施形態の油水分離回収具６１０は、基材６１１によって形成された流路６１７の表面に親水撥油性が付与されているため、有機分子や土泥類が付着し難く、優れた耐ファウリング性が得られる。また、逆圧洗浄等の物理処理によって付着した汚れが除去され易く、易洗浄性にも優れる。
　また、本実施形態の油水分離回収具６１０は、上記式（１）～（４）に示すフッ素系化合物のみを含む場合には、連続して結合している炭素数８以上のペルフルオロアルキル基を含有せず、生体蓄積性や環境適応性の点で問題となるＰＦＯＳまたはＰＦＯＡを生成する懸念がない化学構造でありながら、優れた親水撥油性を付与することが可能である。
　本実施形態の油水分離回収具６１０は、後述する阻集器の油水分離膜として用いる以外にも、基材６１１と該基材６１１の表面に形成された油水分離体６１２とからなる油水分離回収具６１０を、例えば、柄の付いた支持部材で支持した掬い網状のものにすることもできる。こうした柄付きの油水分離回収具（油水分離装置）６１０を用いて、例えば、油と水が混合した混合液体（排水）を貯留する排水タンクの表面を浚うことによって、排水の表面に浮遊している油分だけを排液から選択的に分離し、容易に回収することができる。
＜第十八実施形態＞
　本発明を適用した油水分離装置を適用した阻集器の構成について説明する。
　図２０は、本発明の油水分離回収具（油水分離装置）を含む阻集器の一実施形態を示す断面図である。
　本実施形態の阻集器（グリーストラップ）６２０は、例えば、営業用調理場など水、油、固形物等が混合した混合液体（以下、廃液と称する場合がある）が排出される場所などに設置され。油分や固形物を回収して水分だけを下水道等に排水させる装置である。
　本実施形態の阻集器６２０は、廃液が流入する上流側から下流側に向けて、第１槽（前段槽）６２１、第２槽（後段槽）６２２、および第３槽６２３の順に直列に配置されている。これら各槽６２１～６２３のそれぞれの間は、開口を備えた隔壁によって区画されている。
　第１槽（前段槽）６２１は、例えば、廃液が上部から直接流入する液槽であり、底部に向けて排液が流れる。第１槽（前段槽）６２１には、廃液に含まれる固形物、例えば食品カスを漉し取る固形物除去器６２８が設置されている。固形物除去器６２８は、例えば、廃液中を浮遊する固形物を濾別可能なサイズのメッシュを持つ金網などから形成されていればよい。
　こうした固形物除去器６２８は、第１槽６２１に着脱自在に設けられ、固形物が一定量以上溜った際に、第１槽６２１から取り外して堆積した固形物を廃棄する。固形物除去器６２８を通過した廃液は、固形物が除去され、水と油が混合した混合液体として第１槽（前段槽）６２１の底部から第２槽（後段槽）６２２に向けて流動する。
　第２槽（後段槽）６２２は、水と油が混合した液体から油分を分離、回収する油分離回収槽であり、上流側に第１槽６２１の底部から流入する混合液体を上部に誘導してオーバーフローさせる隔壁が形成されている。この第２槽（後段槽）６２２には、前述した実施形態の油水分離回収ユニット６１６が着脱自在に設置されている。
　第２槽（後段槽）６２２に設置される油水分離回収ユニット６１６は、図１９に示すように、流路６１７が形成された基材６１１と、流路６１７を含むを基材６１１の表面全体を覆う油水分離体６１２とからなる油水分離濾材を備えた油水分離回収具（油水分離装置）６１０と、この油水分離回収具６１０を支持する籠状の支持部材６１５とからなり、油水分離回収具６１０は支持部材６１５の底部に配される。また、支持部材６１５には、油水分離回収ユニット６１６全体を第２槽（後段槽）６２２に着脱させるための取っ手６４４が形成されている。
　第２槽（後段槽）６２２においては、混合液体が油水分離回収具６１０を構成する基材６１１の一面６１１ａ側（上部側）から流入し、他面６１１ｂ側（下部側）から流出する。即ち、混合液体は、油水分離回収具６１０に接すると、油水分離体６１２の親水撥油性によって油分だけが凝集し、基材６１１の一面６１１ａ側に分離される。また、水分は油水分離体６１２の親水性によって、基材６１１の流路６１７を通過して他面６１１ｂ側（下部側）から流出する。
　このように、第２槽（後段槽）６２２に流入した混合液体は、油水分離回収具６１０によって、油分と水分とに分離され、油分は油水分離回収具６１０によって回収される。油水分離回収具６１０によって分離された油分は、油水分離回収具６１０の表面や第２槽（後段槽）６２２の液面に貯められる。そして、油水分離回収ユニット６１６を第２槽（後段槽）６２２から取り外すことによって、分離した油分を取り出すことができる。
　第２槽（後段槽）６２２の油水分離回収具６１０によって、油分と分離された水分は、第２槽（後段槽）６２２の底部から第３槽に向けて流動する。
　第３槽６２３は、水分を排出させる排水槽であり、水分だけが排水管を経て阻集器６２０の外部に排水される。こうした排水は、阻集器６２０によって油分や固形物や分離、回収されているので、下水道に直接排出することができる。
　このように、本実施形態の阻集器６２０によれば、水と油とが混合した混合液体を油水分離回収具（油水分離装置）６１０に接触させるだけで、油水分離体６１２の親水撥油性によって、水分と油分とを容易に分離して、油分だけを選択的に回収することができる。阻集器６２０に油水分離回収具（油水分離装置）６１０を設けることによって、水と油とが混合した混合液体から、簡易な構成で容易に、かつ低コストに油分だけを分離、回収することを可能にする。
＜第十九実施形態＞
　図２１（ａ）は、第十九実施形態における油水分離装置を示す断面図である。図２１（ｂ）は、油水分離フィルタを示す要部拡大模式図である。
　本実施形態の油水分離装置７２０は、筐体（外殻）７２１と、この筐体７２１の内部に配置した複数の油水分離フィルタ（油水分離濾材）７１０とを備えている。
　本実施形態では、油水分離フィルタ（油水分離濾材）７１０は、横方向に沿って間隔を開けて複数配置した多段配置としている。それぞれの油水分離フィルタ７１０は、油が通過可能な流路を有する繊維集合体７１１であり、油分と水分とが混合した混合液体が、多段の油水分離フィルタ７１０を通過する間に、混合液体中の微小水滴が、親水撥油性を有する油水分離体７１４の表面で液膜化される。そして、油水分離フィルタ７１０の表面を鉛直方向に沿って、比重差によって流下する。
　こうした油水分離フィルタ（油水分離濾材）７１０を構成する繊維集合体（基材）７１１は、編物、織物、不織布などの布や、撚糸や長毛繊維などを用いることができる。個々の油水分離フィルタ７１０は、例えば、周縁部分が枠体に固定され、この枠体を筐体７２１内部の上部または下部または両方で固定する。また、筐体７２１の側面に枠体のガイド溝などを配置して、枠体をこのガイドに差し込んで固定することもできる。あるいは、枠体に孔を設けて棒材をこの孔に通すことによって、複数の油水分離フィルタ７１０を筐体７２１内で多段に並べた構成とすることもできる。
　繊維集合体（基材）７１１を撚糸（紐状体）で構成する場合には、枠体の鉛直方向に沿って繊維集合体７１１を簾状に張架させたものでも良い。また、繊維集合体７１１が長毛繊維の場合には、直接、筐体７２１内に吊下させる構成であってもよいし、長毛繊維を枠体に吊下させた構成であってもよい。
　混合液体の油分は繊維集合体７１１に形成されている油水分離体７１４の撥油性によって弾かれ、微小水滴は油水分離体７１４の親水性によってトラップされて液膜化し、毛管現象と重力との組み合わせにより鉛直方向の下方に向かって移動する。
　本実施形態では、繊維集合体７１１を有する油水分離フィルタ（油水分離濾材）７１０が、混合液体の流れ方向に対して多段に設けられているため、水滴の除去効率が高く、繊維集合体７１１に対する通液速度は、例えば単純な親水繊維で構成された繊維集合体７１１と比較して高められる。
　なお、本実施形態においては、混合液体は、油分を主成分として、この油分の中に微細な水滴となった水分が混濁した液体とされている。
　筐体７２１は、例えば、外形形状が中空を成し、内部に複数の油水分離フィルタ７１０を収容している。また、筐体７２１の側面には、混合液体の流入口７２１ａが形成されている。更に、筐体７２１の側面底部には排水口７２１ｂが、側面上部には排油口７２１ｃが、それぞれ形成されている。
　筐体７２１の流入口７２１ａは、微細な水滴が混じった油からなる混合液体を油水分離フィルタ７１０の円筒側面から流入させる。一方、排水口７２１ｂは、油水分離フィルタ７１０によって分離され、油分との比重差によって筐体７２１の底部に溜った水分を筐体７２１の外部に排水させる。また、排油口７２１ｃは、油水分離フィルタ７１０によって水分が分離された後の油分を、筐体７２１の上部からオーバーフローによって筐体７２１の外部に排油させる。
　油水分離フィルタ７１０は、繊維集合体７１１と、この繊維集合体７１１に形成され、親水撥油性を有する油水分離体７１４とを有する。本実施形態では、繊維集合体７１１に油水分離体７１４を所定の厚み範囲で繊維集合体７１１の全面に形成させてなる。
　一方、油水分離体７１４は、撥油性付与基および親水性付与基とを有するフッ素系化合物によって、繊維集合体７１１に対して親水撥油性を付与している。
　なお、油水分離体７１４は、油水分離体７１４が繊維集合体７１１の表面に層状を成すように形成されていればよく、更に、繊維集合体７１１の厚み方向の内側まで油水分離体７１４が含浸されていてもよい。
　このような親水撥油性を兼ね備えた油水分離フィルタ（油水分離濾材）７１０に、例えば、油分を主体として微細な水滴が混合した混合溶液を圧送により通過させると、油水分離フィルタ７１０の表面に接触した油分は撥油性によって接触角の大きい油滴となって弾かれる。一方、微細な水滴は親水性によって接触角が小さい濡れ性を示して、繊維表面に濡れ、広がり、水滴の付着量の増大と毛細管現象により、繊維集合体７１１の下方に移動し、下部において保水量を超えた水分が繊維集合体７１１からの脱離を生じる。こうした作用によって、親水撥油性を兼ね備えた油水分離フィルタ７１０は、微細な水滴が油分に拡散した状態であっても、水滴を液膜化捕集して油分と水分とを瞬時にかつ確実に分離させる。
　図２１（ｂ）に示すように、多孔質体からなる繊維集合体（基材）７１１には、液体の流路７１７が形成されている。こうした流路７１７は、繊維集合体７１１を構成する多孔質体の空孔（細孔、空洞、連通孔）からなる。
　油水分離体７１４は、撥油性付与基および親水性付与基とを有するフッ素系化合物を含む材料から構成されている。撥油性付与基は、油水分離体７１４の表面に例えば４０°以上の接触角で油滴を形成させる官能基である。また、親水性付与基は、油水分離体７１４の表面に例えば２０°以下の接触角で水分に対する濡れ性を付与する官能基である。
　油水分離体７１４は、こうした撥油性付与基および親水性付与基の存在によって、繊維集合体７１１に親水撥油性を付与する。この油水分離体７１４が形成された繊維集合体７１１に、水と油とを含む混合液体（以下、単に液体と称することがある）が接触すると、油分は繊維集合体７１１に弾かれて接触角の大きい油滴を形成して凝集し、水分は接触角が小さい濡れ性を保ち、油水分離体７１４に沿って重力方向に進む。これによって、油分と水分とが分離される。こうした作用によって、油水分離体７１４は液体の水分だけを選択的に分離することができるのみならず、透水速度を高めることができる。
　繊維集合体７１１の流路７１７の口径を油の表面張力を上回る大きさにすると、凝集した油も圧力の影響で通り抜けることができるが、図２１に示すように多段に油水分離体７１４を形成すれば、混合液体中から水分のみを除くことができる。
　本実施形態に示す構成では、混合液体の通過速度を上げ、効率よく油水分離を行うことができる。油分と水分の混合液体の組成比に応じて、繊維集合体７１１の開口径は適宜変えられる。混合液体中の水分が多い場合は、油水分離体７１４で油を遮断し、混合液体中の水分が少ない場合は、油水分離体７１４による水分の吸収除去を図り、油を通過させる繊維集合体７１１の開口径とすることが好ましい。
　以上のような構成の油水分離装置７２０によれば、例えば、油分を主体として微細な水滴が混合した混合溶液を筐体７２１の流入口７２１ａから油水分離フィルタ（油水分離濾材）７１０に圧送すると、油水分離フィルタ７１０に接触した混合溶液の油分は、油水分離フィルタ７１０の撥油性によって接触角の大きい油滴となって弾かれる。一方、微細な水滴は親水性によって接触角が小さい濡れ性を保ち、油水分離体に沿って重力方向に進む。これによって油分と水分とが分離される。こうして粗粒化されて油分から分離された水分は、油分との比重差によって筐体７２１の底部に滞留する。
　油水分離フィルタ７１０によって水分が分離された後の油分は、筐体７２１の上部からオーバーフローによって筐体７２１の外部に排油させることができる。また、油分との比重差によって筐体７２１の底部に溜った水分は、排水口７２１ｂから筐体７２１の外部に排水させることができる。
　このように、本発明のような親水撥油性を兼ね備えた油水分離フィルタ（油水分離濾材）７１０を用いることによって、例えば、油分を主体として微細な水滴が混合した混合溶液を圧送により通過させると、油水分離フィルタ７１０の表面に接触した油分は撥油性によって接触角の大きい油滴となって弾かれる。一方、微細な水滴は親水性によって接触角が小さい濡れ性を示して、繊維表面に濡れ、広がり、水滴の付着量の増大と毛細管現象により、繊維集合体７１１の下方に移動し、下部において保水量を超えた水分が繊維集合体１１からの脱離を生じる。
　また、親水撥油性を兼ね備えた油水分離フィルタ７１０を用いることによって、油水分離に掛かる時間を短縮して、短時間で効率よく油水分離を行うことができる。
　また、繊維集合体からなる油水分離フィルタ７１０が、圧縮可能な材料で構成されていれば、例えば、筐体内の油水混合液を空気圧などにより加圧して、繊維集合体を圧縮することにより、繊維集合体に吸蔵した水分を効果的に排出することができ、油水分離に掛かる時間をさらに短縮できる。このような圧縮可能な材料としては、前述した長毛繊維ろ過材が好適に使用できる。
　また、油水分離フィルタ７１０は、上記式（１）～（４）に示すフッ素系化合物のみを含む場合には、連続して結合している炭素数８以上のペルフルオロアルキル基を含有せず、生体蓄積性や環境適応性の点で問題となるＰＦＯＳまたはＰＦＯＡを生成する懸念がない化学構造でありながら、優れた親水撥油性を付与することが可能である。
　図２７は、第十九実施形態の変形例における油水分離装置を示す断面図である。
　本実施形態の油水分離装置７３０は、筐体７３１の内部に配され、フィルタケース７３２に収容された粗粒化フィルタ７３３を備えた粗粒化ユニット７３５と、油水分離フィルタ（油水分離濾材）７５０を備え、粗粒化ユニット７３５の後段側（下流側）に配された油水分離ユニット７４０と、粗粒化ユニット７３５および油水分離ユニット７４０の間で液体を移送する移送部７５９とを有する。
　粗粒化フィルタ７３３は、例えば外形形状が円筒形に形成され、混合液体が通過する。本実施形態では、混合液体は、水分を主成分として、この水分の中に微細な油滴となった油分が混濁した液体とされている。
　粗粒化ユニット７３５を構成する筐体７３１は、例えば、外形形状が中空円筒形を成し、内部に粗粒化フィルタ７３３を収容したフィルタケース７３２を保持可能にされている。また、筐体７３１の一方の開口端側には、混合液体の流入口７３１ａが形成されている。更に、筐体７３１の側面底部には排水口７３１ｂが、側面上部には排油口７３１ｃが、それぞれ形成されている。
　筐体７３１の流入口７３１ａは、微細な油滴が混じった水からなる混合液体を粗粒化フィルタ７３３の円筒底部から流入させる。一方、排水口７３１ｂは、粗粒化フィルタ７３３によって分離され、油分との比重差によって筐体７３１の下部からアンダーフローによって水分を筐体７３１の外部に排水させる。また、排油口７３１ｃは、粗粒化フィルタ７３３によって水分の上層に浮上した油分を、筐体７３１の上部からオーバーフローによって筐体７３１の外部に排油させる。
　フィルタケース７３２は、内部に粗粒化フィルタ７３３を収容する円筒形のケースであり、周面に多数の貫通孔が形成されている。こうしたフィルタケース７３２は、粗粒化フィルタ７３３の変形や流出を防止するものであり、網状の筒体などを用いることもできる。
　粗粒化フィルタ７３３は、多孔質材料からなる基材に粗粒化性を付与した粗粒化部材７３７からなる。こうした部材は一般に親油性を有する繊維集合体が用いられる。粗粒化部材７３７は、水と油とが混濁した混合液体に接触して、微細な油滴を凝集させることによって、油滴のサイズを大きくする。具体的には、粗粒化とは、例えば０．１～５０μｍ程度の直径（液滴径）を持つ微小液滴を、例えば０．１ｍｍ以上の粗大な液滴にすることをいう。
　油水分離ユニット７４０は、例えば有底円筒形に形成された油水分離フィルタ（油水分離濾材）７５０を内部に保持し、下部に排液口７４９が形成された液槽７４１を備えている。この液槽７４１は、上部が開放面を成し、開放面の近傍には、液槽７４１の外方に延びる排油流路７４２が一体に形成されている。排油流路７４２は、油水分離フィルタ７５０によって分離された油分を液槽７４１の外部に誘導する。排油流路７４２は、例えば、液槽７４１の上縁部分の一部を切り欠いて外方に展開することにより形成できる。
　油水分離フィルタ（油水分離濾材）７５０の開放端７５１ｅの近傍、即ち排油流路７４２に接する部分には、分離した油分を排油流路７４２に向けて流す排油口７５５が形成されている。こうした排油口７５５は、例えば、油水分離フィル７タ５０の周面に形成した開口と、この開口に接続した筒状部材とからなる。筒状部材は、油水分離フィルタ７５０の周面に縫い合わせや熱融着などによって接合することができる。
　油水分離フィルタ７５０の内面７５１ａ側には、更に例えば網状部材のような分散板７４８が設けられている。分散板７４８は、例えば有底円筒形を成し、上縁部を外方に屈曲させることによって、油水分離フィルタ７５０の上方に離間して液槽７４１の開放面７４１ａ側の縁部に引っ掛けて係止される。このような分散板７４８は、水と油とを含む混合液体を液槽７４１に入れる際に、分散板７４８が混合液体を一旦受けることにより、混合液体は分散板７４８を通過する際に大きく速度を落とすことになり、油水分離フィルタ７５０に加わる混合液体の衝撃を大きく緩和できる。また、空気の巻き込みを抑えることができるとともに、油水分離ユニット７４０に流入させる混合液体中に、ゴミなどの比較的大きなサイズの固形物が混入していても、これらを予め取り除くことができ、ゴミによる油水分離フィルタ７５０の閉塞を防止する。
　油水分離フィルタ７５０の外面７５１ｂ側には、支持部材７４５が重ねて配されている。支持部材７４５は、例えば有底円筒形を成し、上縁部を外方に屈曲させることによって、油水分離フィルタ７５０に重ねて液槽７４１の開放面７４１ａ側の縁部に引っ掛けて係止される。支持部材７４５は、少なくとも水分が通過可能な硬質部材、例えば、多数の開口が形成された金属材料（パンチングプレート）から構成されている。こうした支持部材７４５は、柔軟な油水分離フィルタ７５０を外面７５１ｂ側から支持する。
　このような支持部材７４５を油水分離フィルタ７５０の外面７５１ｂ側に重ねて形成することによって、例えば、油水分離フィルタ７５０に多量の混合液体を一気に流入させても、液体の重みによって油水分離フィルタ７５０が変形したり、底部が破損することを防止でき、効率的に液体の油水分離濾過を行うことができる。なお、こうした支持部材７４５は、比較的に空孔の大きなセラミックス材料や、開口を形成した硬質プラスチック材料などを用いることもできる。
　排油流路７４２の流出端７４２ｅには、排油流路７４２を介して流出する油分を受け止める油槽７４３が配されている。更に、油水分離ユニット７４０は、液槽７４１を上下動させる液槽可動手段７４４を備えている。なお、液槽７４１の開放面７４１ａを覆う蓋部材７４６や、油槽７４３の開放面７４３ａを覆う蓋部材７４７を更に備えることが好ましい。
　本実施形態の油水分離装置７３０は、前段側である粗粒化ユニット７３５によって、微細な油滴が混合した混合液体の油滴を粗粒化して水層に浮上させて排油させる。そして、更に後段側の油水分離ユニット７４０で、排油させた油分に交じっている水分と油分とを完全に油水分離させる。
　まず、粗粒化ユニット７３５では、水分を主体として微細な油滴が混合した混合溶液を筐体７３１の流入口７３１ａから粗粒化フィルタ７３３に圧送すると、粗粒化フィルタ７３３に接触した混合溶液の油分は、粗粒化フィルタ７３３の粗粒化性によって凝集し、粗大な油滴となって水分から脱離する。こうして粗粒化されて水分から分離された油分は、水分との比重差によって筐体７３１の上部に浮上する。
　粗粒化フィルタ７３３によって水分から分離された油分は、筐体７３１の上部からオーバーフローによって筐体７３１の外部に排油させることができる。また、油分との比重差によって筐体７３１の下部に溜った水分は、排水口７３１ｂから筐体７３１の外部に排水させることができる。
　粗粒化フィルタ７３３によって水分が分離された後の油分は、オーバーフローによって排油口７３１ｃから排油されるため、若干の水分が混合する。こうした水分を含む油分からなる混合液体は、配管などからなる移送部７５９を介して油水分離ユニット７４０に移送される。
　油水分離ユニット７４０に流入した混合液体は、油水分離フィルタ７５０の親水撥油性によって、油分に残留する水分だけが油水分離フィルタ７５０を通過し、液槽７４１の下部に貯留される。一方、水分が完全に取り除かれた油分は、排油流路７４２を介して油槽７４３によって回収される。一方、油分から取り除かれた水分は、排水口７４９から液槽７４１の外部に容易に排水することができる。なお、液槽可動手段７４４を用いることで、油槽７４３の高さに合わせて液槽７４１の高さを最適な位置にすることができる。
　本実施形態のように、水と油を含む混合液体中の微小な油滴を粗粒化し、水と油を比重差によって分離する粗粒化フィルタ７３３と、水面に浮上した油に含まれる水分を除去する油水分離フィルタ７５０をそれぞれ独立して設けることにより、混合液体の油水分離能力が高められ、効率よく混合液体を油分と水分とに分離することが可能になる。
　図２８は、第十九実施形態の別な変形例における油水分離装置を示す断面図である。
　本実施形態の油水分離装置７６０は、中央で仕切板７６１ａによって区画された筐体７６１の上部領域Ｅ１に配され、フィルタケース７６２に収容された粗粒化フィルタ７６３と、筐体７６１の下部領域Ｅ２に配された油水分離フィルタ（油水分離濾材）７７３と、筐体７６１の上部領域Ｅ１と下部領域Ｅ２とを結ぶ固形物除去フィルタユニット７８１とを備えている。なお、こうした固形物除去フィルタユニット７８１は、粗粒化フィルタ７６３と油水分離フィルタ７７３とを接続する移送部として機能する。
　また、上部領域Ｅ１における粗粒化フィルタ７６３の前段側には、更にプレフィルタ７８３が形成されている。また、筐体７６１の上部領域Ｅ１の上部には、水と油との混合液体の流入口７９１が形成されている。また、筐体７６１の上部領域Ｅ１および下部領域Ｅ２には、それぞれ排油口７９２，７９３が形成され、更に、下部領域Ｅ２の下部には排水口７９４が形成されている。
　このような構成の油水分離装置７６０は、例えば、水と油との混合液体を流入口７９１から流入させると、まず、プレフィルタ７８３によって比較的大きな固形物などが除去される。
　そして、筐体７６１の上部領域Ｅ１に配された粗粒化フィルタ７６３によって、混合液体の水滴や油滴が粗粒化され、油分と水分とに分離される。このうち、油分は分離された水分の上部に浮上し、排油口７９２から筐体７６１の外部に排油させることができる。なお、この粗粒化フィルタ７６３だけでは、油分と水分とを全て分離することは難しく、分離した水分に若干の油滴が残留している。
　粗粒化フィルタ７６３によって油分が大よそ取り除かれ、水分に若干の油分が残る混合液体は、上部領域Ｅ１から固形物除去フィルタユニット７８１に流入する。ここで、固形物除去フィルタユニット７８１に形成された固形物除去フィルタ７８２によって、混合液体に含まれる微細な固形物などが取り除かれる。こうした固形物除去フィルタ７８２は、不織布フィルタやセラミックスフィルタなど、各種の固形物濾過フィルタを用いることができる。
　固形物除去フィルタユニット７８１を経た混合液体は、筐体７６１の下部領域Ｅ２に流入し、筐体７６１の下部領域Ｅ２に配された油水分離フィルタ（油水分離濾材）７７３の親水撥油性によって、混合液体の水分と油分とが完全に分離される。即ち、水分は油水分離フィルタ７７３を透過して筐体７６１の底部に溜る。
　一方、油分は油水分離フィルタ７７３の撥油性によって弾かれて、隔壁７７２によって区画された下部領域Ｅ２の下流側の区画Ｅ２ｅに向かって流れ、この区画Ｅ２ｅ内で比重差によって液面に浮上する。こうして分離された油分は、排油口７９３から筐体７６１の外部に排油させることができる。また、油分が完全に取り除かれた水分は、筐体７６１の下部の排水口７９４から排水させることができる。
　本実施形態のように、水と油を含む混合液体中の微小な水滴粗粒化し、水と油を比重差によって分離する粗粒化フィルタ７６３を前段側に配し、水分に残留する油分を除去する油水分離フィルタ７７３を後段側に配することにより、混合液体の油水分離能力が高められ、効率よく混合液体を油分と水分とに分離することが可能になる。
　また、粗粒化フィルタ７６３を前段側や、粗粒化フィルタ７６３と油水分離フィルタ７７３との間に固形物濾過のためのフィルタ７８２，７８３を形成することによって、油水分離と共に混合液体に含まれる固形物も除去することができる。
＜第二十実施形態＞
　図２２は、第二十実施形態における油水分離装置を示す概略構成図である。
　本実施形態の油水分離装置８２０は、水と油とを含む混合液体を取り込む取込部８３０と、取り込んだ混合液体を水分と油分とに分離する油水分離部８４０と、これら取込部８３０および油水分離部８４０を接続する連結部８５０とを備えている。
　本実施形態における取込部８３０は、フロート式の油水回収装置から構成されている。こうしたフロート式の油水回収装置（取込部）は、例えば、油が流出した海面や河川に浮遊させて、液面付近に浮遊している油Ｇを水Ｗとともに回収する。取込部８３０は、フロート８３１、吸引機構８３２、接続部８３３などからなる。吸引機構８３２は、例えば、液体の吸込口や水中ポンプなどから構成される。こうした吸引機構８３２は、フロート８３１によって、水面付近に浮遊することができる。接続部８３３は、吸引した混合液体を連結部８５０に向けて排出する。
　このような取込部８３０は、フロート８３１によって水面付近に浮遊する吸引機構８３２によって、水面、例えば海面に浮遊する油Ｇを水（海水）Ｗと共に吸い上げる。そして、この混合液体を接続部８３３から連結部８５０に送り出す。
　接続部８３３は、例えば輸液管からなり、取込部８３０で取り込まれた混合液体を油水分離部８４０に送る。なお、取込部３８０と油水分離部８４０との距離が離れている場合などにおいては、必要に応じて接続部８３３に、液圧を増圧するための補助ポンプなどを更に形成することも好ましい。
　油水分離部８４０は、例えば有底円筒形に形成された油水分離濾過フィルタ（油水分離濾材）８１０を内部に保持し、下部に排液口８４９が形成された液槽８４１を備えている。この液槽８４１は、上部が開放面を成し、開放面の近傍には、液槽８４１の外方に延びる排油流路８４２が一体に形成されている。排油流路８４２は、油水分離濾過フィルタ８１０によって分離された油分を液槽８４１の外部に誘導する。排油流路８４２は、例えば、液槽８４１の上縁部分の一部を切り欠いて外方に展開することにより形成できる。
　油水分離濾過フィルタ（油水分離濾材）８１０の開放端８１１ａの近傍、即ち排油流路８４２に接する部分には、分離した油分を排油流路８４２に向けて流す排油口８１５が形成されている。こうした排油口８１５は、例えば、油水分離濾過フィルタ８１０の周面に形成した開口と、この開口に接続した筒状部材とからなる。筒状部材は、油水分離濾過フィルタ８１０の周面に縫い合わせや熱融着などによって接合することができる。
　油水分離濾過フィルタ８１０の内面側には、更に例えば網状部材のような分散板８４８が設けられている。分散板８４８は、例えば有底円筒形を成し、上縁部を外方に屈曲させることによって、油水分離濾過フィルタ８１０の上方に離間して液槽８４１の開放面８４１ａ側の縁部に引っ掛けて係止される。このような分散板８４８は、水と油とを含む混合液体を液槽８４１に入れる際に、分散板８４８が混合液体を一旦受けることにより、混合液体は分散板８４８を通過する際に大きく速度を落とすことになり、油水分離濾過フィルタ８１０に加わる混合液体の衝撃を大きく緩和できる。また、空気の巻き込みを抑えることができるとともに、油水分離部８４０に流入させる混合液体中に、ゴミなどの比較的大きなサイズの固形物が混入していても、これらを予め取り除くことができ、ゴミによる油水分離濾過フィルタ８１０の閉塞を防止する。
　油水分離濾過フィルタ８１０の外面側には、支持部材８４５が重ねて配されている。
支持部材８４５は、例えば有底円筒形を成し、上縁部を外方に屈曲させることによって、油水分離濾過フィルタ８１０に重ねて液槽８４１の開放面８４１ａ側の縁部に引っ掛けて係止される。支持部材８４５は、少なくとも水分が通過可能な硬質部材、例えば、多数の開口が形成された金属材料（パンチングプレート）から構成されている。こうした支持部材８４５は、柔軟な油水分離濾過フィルタ８１０を外面（例えば図１（ｂ）に示した外面１１ｂ）側から支持する。
　このような支持部材８４５を油水分離濾過フィルタ８１０の外面側に重ねて形成することによって、例えば、油水分離濾過フィルタ８１０に多量の混合液体を一気に流入させても、液体の重みによって油水分離濾過フィルタ８１０が変形したり、底部が破損することを防止でき、効率的に液体の油水分離濾過を行うことができる。なお、こうした支持部材８４５は、比較的に空孔の大きなセラミックス材料や、開口を形成した硬質プラスチック材料などを用いることもできる。
　排油流路８４２の流出端８４２ｅには、排油流路８４２を介して流出する油分を受け止める油槽８４３が配されている。更に、油水分離部８４０は、液槽８４１を上下動させる液槽可動手段８４４を備えている。なお、液槽８４１の開放面８４１ａを覆う蓋部材８４６や、油槽８４３の開放面８４３ａを覆う蓋部材８４７を更に備えることが好ましい。
　油水分離濾過フィルタ８１０は、図１（ｂ）に示すように、基材１１と、この基材１１に形成された油水分離体１４とを備えている。基材１１は、上部が開放端を成す袋状、例えば本実施形態では有底の円筒形に形成されたものが好適に用いられる。こうした基材１１は、本実施形態では、柔軟な繊維多孔質体から構成されている。繊維多孔質体とは、繊維の集合体であり、繊維間あるいは撚糸間には空隙が存在する。織布や編布、不織布等が好適である。
　図１（ｂ）に示すように、基材１１には、液体の流路１７が形成されている。こうした流路１７は、基材１１を構成する繊維多孔質体の空孔（細孔、空洞、連通孔）からなる。
流路１７は、袋状の基材１１の内面１１ａと外面１１ｂとの間を連通し、水分を通過させる。
　基材１１の少なくとも内面１１ａの表面（表層）には、油水分離体１４が形成されている。本実施形態では、流路１７の内壁表面を含む基材１１の内面１１ａおよび外面１１ｂ全体に油水分離体１４が形成されている。
　なお、油水分離体１４は、油水分離体１４が基材１１の表面に層状を成すように形成されていればよく、更に、基材１１の厚み方向の内側まで油水分離体１４が含浸されていてもよい。
　油水分離体１４は、撥油性付与基および親水性付与基とを有するフッ素系化合物を含む材料から構成されている。撥油性付与基は、油水分離体１４の表面に例えば４０°以上の接触角で油滴を形成させる官能基である。また、親水性付与基は、油水分離体１４の表面に例えば２０°以下の接触角で水分に対する濡れ性を付与する官能基である。
　油水分離体１４は、こうした撥油性付与基および親水性付与基の存在によって、基材１１に親水撥油性を付与する。この油水分離体１４が形成された基材１１に、水と油とを含む混合液体（以下、単に液体と称することがある）が接触すると、油分は接触角の大きい油滴として凝集し、水分は接触角が小さい濡れ性を保ったままとなる。これによって、凝集して大きい油滴となった油分は流路１７を通過することができない。一方、濡れ性を保った水分は油水分離体１４に接触した状態で流路１７を通過することができる。こうした作用によって、油水分離体１４は液体の油分だけを選択的に分離することができるのみならず、透水速度を高めることができる。
　以上のような構成の油水分離装置８２０によれば、例えば、水面に流出した油を容易に回収し、回収時に混合した水と油との混合液体を油分と水分とに確実に分離することができる。例えば、油が流出した海面や河川にフロート８３１を備えた取込部８３０を浮遊させ、吸引機構８３２を駆動させれば、水面付近を漂う油を水と共に吸引できる。この時、水面付近を吸引することによって、油を選択的に吸引でき、水の吸引量を低減できる。
　取込部８３０によって取り込まれた混合液体は、輸液管などの連結部８５０を介して油水分離部８４０を構成する液槽８４１に流入する。液槽８４１に流入した混合液体は、油水分離濾過フィルタ８１０に接し、油水分離体１４の親水撥油性によって油分と水分とに分離される。
　分離された油分は比重差によって油水分離濾過フィルタ８１０の液面付近に浮上する。そして、油水分離濾過フィルタ８１０の上縁部近傍に形成された排油口８１５から排油流路８４２を介して油分が流出し、油槽８４３に貯留される。
　一方、油水分離濾過フィルタ８１０で油分が取り除かれて濾過された水分は、液槽８４１の下部に貯留される。こうした水分は油分を含まず、排液口８４９から液槽８４１の外部に容易に排水することができる。なお、液槽可動手段８４４を用いることで、油槽８４３の高さに合わせて液槽８４１の高さを最適な位置にすることができる。
　このように、本実施形態の油水分離装置８２０によれば、油が流出した海面や河川に取込部８３０を設置するだけで、流出した油を容易に回収し、かつ、回収した油に含まれる水分を確実に分離して、油の再利用を容易にする。また、分離された水には油が含まれないので、別工程で脱油処理などを行うことなく排出することができる。
　なお、油水分離濾過フィルタ８１０の内側表面に残留する油分を取り除くことにより、繰り返し油水分離濾過フィルタ８１０を使用することができる。また、分離した油分を取り除かずに、一回ないし数回使用するごとに新しい油水分離濾過フィルタ８１０に交換し、油分を回収した油水分離濾過フィルタ８１０を廃棄するといった使い方もできる。
　また、油水分離濾過フィルタ８１０は、基材１１に親水撥油性が付与されているため、有機分子や土泥類が付着し難く、優れた耐ファウリング性が得られる。また、裏返して洗浄する等の物理処理によって付着した汚れが除去され易く、易洗浄性にも優れる。
　また、油水分離濾過フィルタ８１０は、上記式（１）～（４）に示すフッ素系化合物のみを含む場合には、連続して結合している炭素数８以上のペルフルオロアルキル基を含有せず、生体蓄積性や環境適応性の点で問題となるＰＦＯＳまたはＰＦＯＡを生成する懸念がない化学構造でありながら、優れた親水撥油性を付与することが可能である。
　他の構成の油水分離装置として、例えば、工場の排水槽に設置される形態の油水分離装置が挙げられる。こうした油水回収分離装置は、水と油とを含む混合液体を取り込む取込部と、取り込んだ混合液体を水分と油分とに分離する油水分離部と、これら取込部および油水分離部を接続する連結部とを備える。
　取込部は、固定設置式の油水回収装置から構成されている。こうした固定設置式の油水回収装置（取込部）は、例えば、工場の排水槽内に設置され、排水に混入した油を回収する。取込部は、油吸着機構、接続部などからなる。油吸着機構は、例えば、油に接するようにベルト（取込媒体）を回転させ、このベルトに付着した水を含んだ油をワイパーで落とすことにより、水を含んだ油（混合液体）を回収する。こうした機構は、ベルト式油回収装置として知られている。
　なお、取込媒体を回転するディスクに代えたディスク式油回収装置や、取込媒体を螺旋スクリューに代えたスクリュー式油回収装置など、公知の油回収装置を取込部として用いることができる。
　こうしたベルト式油回収装置などからなる取込部によって取り込まれた水を含んだ油（混合液体）は、連結部を介して油水分離部を構成する液槽に流入する。液槽に流入した混合液体は、油水分離濾過フィルタ（油水分離濾材）に接し、油水分離体の親水撥油性によって油分と水分とに分離される。分離された油分は比重差によって油水分離濾過フィルタの液面付近に浮上する。そして、油水分離濾過フィルタの上縁部近傍に形成された排油口から排油流路を介して油分が流出し、油槽に貯留される。こうした分離された油は水分が取り除かれているので、潤滑油タンクに還流させて再利用することができる。
　一方、油水分離濾過フィルタで油分が取り除かれて濾過された水分は、液槽の下部に貯留される。こうした水分は油分を含まず、排液口から液槽の外部に容易に排水することができる。
　こうした構成の油水分離装置によれば、例えば、潤滑油タンクに固定設置するだけで、潤滑油などの油に含まれる水分を確実に除去することができ、分離された油を再び潤滑油タンク６５に還流させて再利用することができる。
　更に他の構成の油水分離装置として、例えば、工場などの排水槽に固定設置され、油が流出してこの排水槽に流れ込んだ場合に、排水槽から油を回収する油水分離装置が挙げられる。こうした油水回収分離装置は、水と油とを含む混合液体を取り込む取込部と、取り込んだ混合液体を水分と油分とに分離する油水分離部と、これら取込部および油水分離部を接続する連結部とを備えている。連結部には、中間槽が形成されている。
　取込部は、固定設置式の油水回収装置から構成されている。こうした固定設置式の油水回収装置（取込部）は、例えば、工場等の排水槽内に固定設置され、油を回収する。この油の回収時には水も混入する。取込部は、油吸着機構、接続部などからなる。油吸着機構は、例えば、油に接するようにベルト（取込媒体）を回転させ、このベルトに付着した水を含んだ油をワイパーで落とすことにより、水を含んだ油（混合液体）を回収する。こうした機構は、ベルト式油回収装置として知られている。
　なお、取込媒体を回転するディスクに代えたディスク式油回収装置や、取込媒体を螺旋スクリューに代えたスクリュー式油回収装置など、公知の油回収装置を取込部として用いることができる。
　こうしたベルト式油回収装置などからなる取込部によって取り込まれた水と油の混合液体は、連結部を構成する中間槽に貯留される。こうした中間槽において、排水槽から取り込んだ混合液体を静置して、下部にある水分を排水することによって、混合液体の油分の割合を高める。中間槽において油分の割合が高められた混合液体は、油水分離部を構成する液槽に流入する。液槽に流入した混合液体は、油水分離濾過フィルタに接し、油水分離体の親水撥油性によって油分と水分とに分離される。分離された油分は比重差によって油水分離濾過フィルタの液面付近に浮上する。そして、油水分離濾過フィルタの上縁部近傍に形成された排油口から排油流路を介して油分が流出し、油槽に貯留される。
　一方、油水分離濾過フィルタ（油水分離濾材）で油分が取り除かれて濾過された水分は、液槽の下部に貯留される。こうした水分は油分を含まず、排液口から液槽の外部に容易に排水することができる。
　こうした構成の油水分離装置によれば、排水槽内に流入した油を容易に回収し、水分を取り除くことができる。しかも、中間槽によって、排水槽から取り込んだ混合液体の油分の割合を高めることによって、油水分離濾過フィルタ（油水分離濾材）の負荷を低減し、油水分離濾過フィルタの寿命を延ばして、油水分離に係るランニングコストを低減することができる。
　これら油水分離装置は、例えば、油が浸透した地下水域における、油水回収分離にも用いることができる。一例として、ベルト式油回収装置を取込部として用い、このベルト式油回収装置の循環ベルトが油を含む地下水域に達するように設置する。そして、ベルトによって回収した油を含む地下水（混合液体）を油水分離部で油分と水分とに分離することによって、地下水域に浸透した油の回収を行うことができる。
＜第二十一実施形態＞
　図２３は、第二十一実施形態における油水分離装置を示す断面図である。
　本実施形態の油水分離装置９２０は、解乳化部９３０と、油水分離部９４０と、この解乳化部９３０および油水分離部９４０の間で液体を移送させる移送部９５０と、を備えている。
　解乳化部９３０は、水分および油分が混濁してなる油水混濁液に分散した微細な油滴を粗粒化させ、油分を水分の上層に浮上させる。また、油水分離部９４０は、解乳化部９３０によって粗粒化させた油分を含む混合溶液を、油水分離体１４（図１（ｂ）参照）を形成してなる油水分離フィルタ（油水分離濾材）９１０によって油分と水分に分離させる。
　本実施形態における解乳化部９３０は、高周波交流電圧によって、油水混濁液の乳化した微細な油滴を粗粒化させる電界印加型解乳化装置である。解乳化部９３０は、油水混濁液を導入する液槽９３１と、液槽９３１の内部に配された電極９３２と、この電極９３２に高周波交流電圧を流す高周波電源装置９３３とを備えている。
　液槽９３１は、例えば、外形形状が矩形を成し、内部に電極９３２を保持可能にされている。また、液槽９３１の底部近傍には、混合液体の流入口９３１ａが形成されている。更に、液槽９３１の側面底部には排水口９３１ｂが、側面上部にはオーバーフローにより油分を液槽９３１の外部に流出させるる排油口９３１ｃが、それぞれ形成されている。
　電極９３２は、例えば、一対の短冊状の電極板を対向して配置し、この電極板対を複数配列したものから構成される。電極９３２は、導電性に優れた金属、例えば、ステンレス板、ニッケル板、チタン板などから構成される。カーボン電極なども好適に使用できる。高周波電源装置９３３は、高周波交流電圧を発生させ、電極９３２に対して、例えば１Ｖ～５０Ｖ／ｃｍ（電極間隔１ｃｍ当り）程度の電圧を印加させる。なお、本実施形態においては、電極９３２を構成する電極板対を、混合液体の流入口９３１ａに対向させているが、電極板対を流入口９３１ａに平行になるように配置しても良い。
　油水分離部９４０は、例えば、有底円筒形に形成された油水分離フィルタ（油水分離濾材）９１０を内部に保持し、下部に排水口９４９が形成された液槽９４１を備えている。この液槽９４１は、上部が開放面を成し、開放面の近傍には、液槽９４１の外方に延びる排油流路９４２が一体に形成されている。排油流路９４２は、油水分離フィルタ９１０によって分離された油分を液槽９４１の外部に誘導する。排油流路９４２は、例えば、液槽９４１の上縁部分の一部を切り欠いて外方に展開することにより形成できる。
　油水分離フィルタ９１０（油水分離濾材）の開放端９１１ｅの近傍、即ち排油流路９４２に接する部分には、分離した油分を排油流路９４２に向けて流す排油口９１５が形成されている。こうした排油口９１５は、例えば、油水分離フィルタ９１０の周面に形成した開口と、この開口に接続した筒状部材とからなる。筒状部材は、油水分離フィルタ９１０の周面に縫い合わせや熱融着などによって接合することができる。
　油水分離フィルタ９１０の内面側には、更に例えば網状部材のような分散板９４８が設けられている。分散板９４８は、例えば有底円筒形を成し、上縁部を外方に屈曲させることによって、油水分離フィルタ９１０の上方に離間して液槽９４１の開放面９４１ａ側の縁部に引っ掛けて係止される。このような分散板９４８は、水と油とを含む混合液体を液槽９４１に入れる際に、分散板９４８が混合液体を一旦受けることにより、混合液体は分散板９４８を通過する際に大きく速度を落とすことになり、油水分離フィルタ９１０に加わる混合液体の衝撃を大きく緩和できる。また、空気の巻き込みを抑えることができるとともに、油水分離部９４０に流入させる混合液体中に、ゴミなどの比較的大きなサイズの固形物が混入していても、これらを予め取り除くことができ、ゴミによる油水分離フィルタ９１０の閉塞を防止する。
　油水分離フィルタ９１０の外面側には、支持部材９４５が重ねて配されている。支持部材９４５は、例えば有底円筒形を成し、上縁部を外方に屈曲させることによって、油水分離フィルタ９１０に重ねて液槽９４１の開放面９４１ａ側の縁部に引っ掛けて係止される。支持部材９４５は、少なくとも水分が通過可能な硬質部材、例えば、多数の開口が形成された金属材料（パンチングプレート）から構成されている。こうした支持部材９４５は、柔軟な油水分離フィルタ９１０を外面側から支持する。
　このような支持部材９４５を油水分離フィルタ９１０の外面側に重ねて形成することによって、例えば、油水分離フィルタ９１０に多量の混合液体を一気に流入させても、液体の重みによって油水分離フィルタ９１０が変形したり、底部が破損することを防止でき、効率的に液体の油水分離濾過を行うことができる。なお、こうした支持部材９４５は、比較的に空孔の大きなセラミックス材料や、開口を形成した硬質プラスチック材料などを用いることもできる。
　排油流路９４２の流出端９４２ｅには、排油流路９４２を介して流出する油分を受け止める油槽９４３が配されている。更に、油水分離部９４０は、液槽９４１を上下動させる液槽可動手段９４４を備えている。なお、液槽９４１の開放面９４１ａを覆う蓋部材９４６や、油槽９４３の開放面９４３ａを覆う蓋部材９４７を更に備えることが好ましい。
　油水分離濾過フィルタ（油水分離濾材）９１０は、基材１１と、この基材１１に形成された油水分離体１４（図１（ｂ）参照）とを備えている。
　基材１１は、上部が開放端９１１ｅを成す袋状、例えば本実施形態では有底の円筒形に形成されたものが好適に用いられる。こうした基材１１は、本実施形態では、柔軟な繊維多孔質体から構成されている。繊維多孔質体とは、繊維の集合体であり、繊維間あるいは撚糸間には空隙が存在する。織布や編布、不織布等が好適である。
　基材１１には、液体の流路１７（図１（ｂ）参照）が形成されている。こうした流路１７は、基材１１を構成する繊維多孔質体の空孔（細孔、空洞、連通孔）からなる。流路１７は、袋状の基材１１の内面１１ａと外面１１ｂとの間を連通し、水分を通過させる。
　基材１１の少なくとも内面１１ａの表面（表層）には、油水分離体１４が形成されている。本実施形態では、流路１７の内壁表面を含む基材１１の内面１１ａおよび外面１１ｂ全体に油水分離体１４が形成されている。
　なお、油水分離体１４は、油水分離体１４が基材１１の表面に層状を成すように形成されていればよく、更に、基材１１の厚み方向の内側まで油水分離体１４が含浸されていてもよい。
　油水分離体１４は、撥油性付与基および親水性付与基とを有するフッ素系化合物を含む材料から構成されている。撥油性付与基は、油水分離体１４の表面に例えば４０°以上の接触角で油滴を形成させる官能基である。また、親水性付与基は、油水分離体１４の表面に例えば２０°以下の接触角で水分に対する濡れ性を付与する官能基である。
　油水分離体１４は、こうした撥油性付与基および親水性付与基の存在によって、基材１１に親水撥油性を付与する。この油水分離体１４が形成された基材１１に、水と油とを含む混合液体（以下、単に液体と称することがある）が接触すると、油分は接触角の大きい油滴として凝集し、水分は接触角が小さい濡れ性を保ったままとなる。これによって、凝集して大きい油滴となった油分は流路１７を通過することができない。一方、濡れ性を保った水分は油水分離体１４に接触した状態で流路１７を通過することができる。こうした作用によって、油水分離体１４は液体の油分だけを選択的に分離することができるのみならず、透水速度を高めることができる。
　以上のような構成の油水分離装置９２０は、前段側である解乳化部９３０によって、油水混濁液の油滴を粗粒化して水層に浮上させて排油させる。そして、後段側の油水分離部９４０で、排油させた油分に交じっている水分と油分とを完全に油水分離させる。
　まず、解乳化部９３０では、油水懸濁液が流入口９３１ａから液槽９３１に導入される。液槽９３１では、油水懸濁液に対して、電極９３２によって高周波交流電圧が印加される。油水懸濁液は、電極９３２に印加された高周波交流電圧による電界の作用を受け、この電界によって液中の油分の界面動電位（ゼータ電位）が中和され、微細な油滴の凝集粗粒化が促進される。その結果、分離された油滴は水分との比重差によって液槽９３１内で浮上し、液槽９３１の表層部分に高油分濃度の表層（油リッチ層）が生じる。また、下層部分は殆ど水の状態となる。
　そして、表層部分に浮上した油分は、オーバーフローによって排油口９３１ｃから排出され移送部９５０を介して油水分離部９３０に移送される。この時、排油口９３１ｃから排出される油分Ｇには、水分Ｗが混じった混合液体となっている。これは、油分と水分との界面付近の液体が流出する際に、水分を排除できないためである。
　油水分離部９４０に流入した混合液体は、油水分離フィルタ（油水分離濾材）９１０の親水撥油性によって、油分に残留する水分だけが油水分離フィルタ９１０を通過し、液槽９４１の下部に貯留される。一方、水分が完全に取り除かれた油分は、排油流路９４２を介して油槽９４３によって回収される。一方、油分から取り除かれた水分は、排水口９４９から液槽９４１の外部に容易に排水することができる。なお、液槽可動手段９４４を用いることで、油槽９４３の高さに合わせて液槽９４１の高さを最適な位置にすることができる。
　本実施形態のように、水と油とが混濁した油水混濁液を、まず前段側の解乳化部９３０によって油滴を粗粒化して上層に浮上させ、油分を主体として水分が混じった混合溶液を、後段側の油水分離部９４０の油水分離フィルタ９１０によって油水分離させることによって、油水混濁液の油水分離能力が高められ、効率よく、かつ確実に油水懸濁液を油分と水分とに分離することが可能になる。
　また、油水分離フィルタ９１０は、基材１１（図１（ｂ）参照）に対して親水撥油性が付与されるため、油で汚染された有機分子や土泥類が付着し難く、優れた耐ファウリング性が得られる。また、裏返して洗浄する等の物理処理によって付着した汚れが除去され易く、易洗浄性にも優れる。
　また、油水分離フィルタ９１０は、上記式（１）～（４）に示すフッ素系化合物のみを含む場合には、連続して結合している炭素数８以上のペルフルオロアルキル基を含有せず、生体蓄積性や環境適応性の点で問題となるＰＦＯＳまたはＰＦＯＡを生成する懸念がない化学構造でありながら、優れた親水撥油性を付与することが可能である。
　他の構成の油水分離装置として、例えば、解乳化部と、油水分離部と、この解乳化部および油水分離部の間で液体を移送させる移送部と、を備え、解乳化部として油水混濁液の乳化した微細な油滴（エマルション）を粗粒化させる気泡噴射型解乳化装置を有する油水分離装置が挙げられる。
　解乳化部は、微細な気泡（マイクロバブル）によって、油水混濁液の乳化した微細な油滴（エマルション）を粗粒化させる気泡噴射型解乳化装置である。解乳化部は、油水混濁液を導入する液槽と、液槽の底部付近に配された気泡発生装置と、この気泡発生装置に向けて高圧ガスを供給するガス供給装置とを備えている。
　液槽は、例えば、外形形状が矩形を成し、上部の開放面から底部に向けて延びる混合液体の流入管が形成されている。更に、液槽の側面底部には排水口が、側面上部にはオーバーフローにより油分を液槽の外部に流出させるる排油口が、それぞれ形成されている。
　気泡発生装置は、入力された高圧ガスを微細気泡化させる多数の微細孔を設けた散気板を備え、例えば、直径１μｍ～１０μｍ程度の微細孔からガスを噴出させることによって、液槽内の油水懸濁液に対して微細な気泡（マイクロバブル）を生じさせる。ガス供給装置は、例えば、コンプレッサーからなり、高圧の空気や窒素ガスなどを気泡発生装置に供給する。
　以上のような構成の油水分離装置は、前段側である解乳化部によって、油水混濁液の油滴を粗粒化して水層に浮上させて排油させる。そして、後段側の油水分離部で、排油させた油分に交じっている水分と油分とを完全に油水分離させる。
　まず、解乳化部では、油水懸濁液が流入管から液槽に導入される。液槽では、油水懸濁液に対して、気泡発生装置から微細な気泡（マイクロバブル）が噴射される。油水懸濁液は、微細な気泡によってエマルションが破壊され、次いで、微細な気泡表面に分離した油滴を付着させて、油滴を迅速に液面まで上昇させるものである。微細な油滴が破壊されて凝集粗粒化が促進される。その結果、分離された油滴は水分との比重差によって液槽内で浮上し、液槽の表層部分に高油分濃度の表層（油層）が生じる。また、下層部分は殆ど水の状態となる。
　そして、表層部分に浮上した油分は、オーバーフローによって排油口から排出され移送部を介して油水分離部に移送される。この時、排油口から排出される油分には、水分が混じった混合液体となっている。これは、油分と水分との界面付近の液体が流出する際に、水分を排除できないためである。
　油水分離部に流入した混合液体は、油水分離フィルタ（油水分離濾材）の親水撥油性によって、油分に残留する水分だけが油水分離フィルタを通過し、液槽の下部に貯留される。一方、水分が完全に取り除かれた油分は、排油流路を介して油槽によって回収される。一方、油分から取り除かれた水分は、排水口から液槽の外部に容易に排水することができる。
　本実施形態のように、水と油とが混濁した油水混濁液を、微細な気泡によって油滴を粗粒化して上層に浮上させ、油分を主体として水分が混じった混合溶液を、後段側の油水分離部の油水分離フィルタによって油水分離させることによって、油水混濁液の油水分離能力が高められ、効率よく、かつ確実に油水懸濁液を油分と水分とに分離することが可能になる。
　なお、移送部に固形物濾過のためのフィルタを形成することによって、油水分離と共に混合液体に含まれる固形物も除去することができる。
＜第二十二実施形態＞
　図２４（ａ）は、本実施形態における吸水撥油具（油水分離装置）の構成を示す断面図である。図２４（ｂ）は、本実施形態における吸水撥油具（油水分離装置）の別な構成を示す断面図である。また、　図２４（ｃ）は、吸水撥油具（油水分離装置）を構成する外装体を示す要部拡大模式図である。
　本実施形態の吸水撥油具（油水分離装置）１０１０は、袋状に形成された外装体（基材）１０１１と、この外装体１０１１の内部に収容された吸水材１０１２とを備えている。また、外装体（基材）１０１１の少なくとも外表面１０１１ａには、油水分離体１０１４が形成され、外装体（基材）１０１１とともに油水分離濾材を構成している。
　なお、図２４（ａ）に示す吸水撥油具１０１０は、外装体１０１１の内部に吸水材１０１２が常圧封入されている例であり、図２４（ｂ）に示す吸水撥油具１０１０は、外装体１０１１の内部に吸水材１０１２が減圧封入されている例である。以下の説明においては、図２４（ｂ）に示す吸水撥油具１０１０を挙げて説明する。
　外装体（基材）１０１１は、例えば、矩形のシート材を折り曲げて重ね、折曲辺を除く３辺の周縁領域を互いに接合して袋状にしたものである。あるいは、互いに同一形状の矩形のシート材を２枚重ね、４辺の周縁領域を互いに接合して袋状にしたものであってもよい。
　こうした外装体１０１１の周縁領域に形成される接合部１０１５は、例えば、糸を用いた縫製、耐油性の接着剤による接着、あるいは熱融着などによって、外装体１０１１を構成するシート材どうしを接合させた部分を成す。なお、吸水撥油具１０１０の製造にあたっては、こうした接合部１０１５のうちの一辺だけを接合せずに残しておき、吸水材１０１２を外装体１０１１の内部に充填した後に当該接合部１０１５を形成することによって、吸水撥油具１０１０を得ることができる。
　また、外装体１０１１は、吸水材１０１２の吸水による体積膨張に対応して、周縁に形成された接合部１０１５よりも内側の内部空間が膨張可能に形成されている。
　外装体１０１１は、例えば、紙、織布、編布、不織布など、シート状の繊維質基材や高分子多孔質基材などからなり、具体例としては、天然繊維、有機高分子、ガラス繊維などが挙げられる。本実施形態では、外装体１０１１として、ポリプロピレン多孔質体からなる不織布シートを用いている。なお、外装体１０１１のより詳細な具体例は後述する。
　吸水材１０１２は、水分を吸水して保持することが可能な材料であればよく、水に対して化学反応する物質や潮解性を持つ物質などの化学的吸水材料や、多孔質表面が水分子を吸着しやすい性質を利用した物理的吸水材料など、各種吸水材料を用いることができる。吸水材１０１２の性状は、外装体１０１１から外部に流出しない程度の粒径をもつ粒状体、粉末、ゲル状物質などであればよい。本実施形態では、吸水材１０１２として、架橋ポリアクリル酸ナトリウムの粒状体を用いている。なお、吸水材１０１２のより詳細な具体例は後述する。
　図２４（ｃ）に示すように、外装体（基材）１０１１には、例えば、水分が通過可能な流路１０１７が形成されている。こうした流路１０１７は、外装体１０１１を構成するシート状の繊維質基材や高分子多孔質基材の空孔（細孔、空洞、連通孔）からなる。流路１０１７は、袋状の外装体１０１１の外表面１０１１ａと内面１０１１ｂとの間を連通し、水分を通過させる。外装体１０１１の内面１０１１ｂ側に達した水分は、吸水材１０１２に吸収される。
　外装体１０１１の少なくとも外表面１０１１ａの表面（表層）には、油水分離体１０１４が形成されている。本実施形態では、流路１０１７の内壁表面を含む外装体１０１１の外表面１０１１ａおよび内面１０１１ｂ全体に油水分離体１０１４が形成されている。
　なお、油水分離体１０１４は、油水分離体１０１４の粒子が外装体１０１１の表面に層状を成すように分散（拡散）されていればよく、更に、外装体１０１１の厚み方向の内側まで油水分離体１０１４の粒子が分散されていてもよい。
　油水分離体１０１４は、撥油性付与基および親水性付与基とを有するフッ素系化合物を含む材料から構成されている。撥油性付与基は、油水分離体１０１４の表面に例えば４０°以上の接触角で油滴を形成させる官能基である。また、親水性付与基は、油水分離体１０１４の表面に例えば２０°以下の接触角で水分に対する濡れ性を付与する官能基である。
　油水分離体１０１４は、こうした撥油性付与基および親水性付与基の存在によって、外装体１０１１に親水撥油性を付与する。この油水分離体１０１４が形成された外装体１０１１に、水分を含む油が接触すると、油分は接触角の大きい油滴となり、水分は接触角が小さい濡れ性を保ったままとなる。これによって、濡れ性を保った水分は油水分離体１０１４に接触した状態で流路１０１７を通過することができる。こうした作用によって、油水分離体１０１４は、油中の水分だけを選択的に分離して通過させることができるのみならず、透水速度を高めることができる。
（吸水材）
　本実施形態の吸水撥油具１０１０を構成する吸水材１０１２は、吸水性高分子体や無機系吸水材を用いることができる。
　吸水性高分子体としては、例えば、ポリアクリル酸塩、イソブチレン－無水マレイン酸の架橋タイプ、ポリスルホン酸塩、無水マレイン酸塩、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、澱粉やセルロースなどのような多糖類が使用できる。特に、吸水性の面から架橋ポリアクリル酸ナトリウムが好ましい。吸水性高分子の好ましい具体例としては、アクアリックＣＡ（商品名：日本触媒製）、耐塩性を持つアクアリックＣＳ（商品名：日本触媒製）等が挙げられる。
　無機系吸水材としては、シリカゲル、モレキュラーシーブスなどを挙げることができる。
　吸収材１０１２の形状は、球形や角形を成す粒状や、繊維状であればよく、直径が５０～１５００μｍ程度、より好ましくは１００～８５０μｍ程度であればよい。
　吸水材１０１２は、吸水した状態において、全体の比重が１．０以上１．５以下、好ましくは１．０以上１．２以下となるようなものを用いることが好ましい。これによって、例えば比重が１以下の油中に吸水撥油具１０１０を配置した際に、吸水撥油具１０１０が油面に浮上することを防止できる。一方、吸水材の比重が１．５を超えると、過荷重になり取扱い性が低下する懸念がある。
＜第二十三実施形態＞
　図２９Ａは、本実施形態における油水分離装置の構成を示す断面図である。
　本実施形態の油水分離濾過装置（油水分離装置）１１１０は、油水分離濾過槽１１１２と、この油水分離濾過槽１１１２の前段側に設けられた導入槽１１１１と、油水分離濾過槽１１１２の後段側に設けられた排出槽１１１３と、からなる液槽１１１５を備えている。
　導入槽１１１１は、例えば水、油などを含む混合液体（汚水）を液槽１１１５に導入するバッファ槽である。油水分離濾過槽１１１２は、導入槽１１１１から流入した混合液体を油分と水分に分離し、更に水分に含まれる固形物や有機物などを取り除く。排出槽１１１３は、油水分離濾過槽１１１２の液面位置を一定に保つとバッファ槽であり、排水口１１２７が形成されている。
　油水分離濾過槽１１１２には、上側から順に、油水分離層（油水分離濾材）１１２１、第一の濾過層１１２２、第二の濾過層１１２３が重ねて形成されている。また、第二の濾過層１１２３の下部には集水体１１２５が設けられている。
　油水分離層（油水分離濾材）１１２１は、後述する油水分離材１１３１を多数、層状に敷設したものからなり、混合液体を油分と水分とに分離し、重力によって水分を下層の第一の濾過層１１２２に向けて流す。
　第一の濾過層（濾過層）１１２２は、濾過材１１３２を層状に敷設したものからなる。また、第二の濾過層１１２３（濾過層）は、濾過材１１３３を層状に敷設したものからなる。第一の濾過層１１２２を構成する濾過材１１３２としては、例えば砂が好ましく用いられる。また、第二の濾過層１１２３を構成する濾過材１１３３としては、例えば砂利が好ましく用いられる。これら第一の濾過層１１２２は、例えば砂層であり、砂による浮遊物の阻止・吸着、水溶物の吸着などの物理的作用と、生物化学的な相互作用によって、油水分離層１１２１を通過した水分に分散している微細な固形物、溶存している水溶性不純物、および雑菌等の有機物を取り除く。
　こうした第一の濾過層１１２２に用いられる砂は、石英質の多い硬度の高い砂が好ましく、例えば、日本水道協会規格（ＪＷＷＡ－Ａ１０３：２００６）に記載された性状を有するものを用いることができる。例えば、本実施形態の油水分離濾過装置１１１０を用いて緩速濾過（５～１０ｍ／日程度）を行う場合には、有効径が０．３０～０．４５ｍｍ程度、均等係数は２．０以下の砂を用いることが好ましい。一方、本実施形態の油水分離濾過装置１０を用いて急速濾過（１００～２００ｍ／日程度）を行う場合には、有効径が０．５～０．８ｍｍ程度、均等係数は１．５以下の砂を用いることが好ましい。
　なお、第一の濾過層１１２２に用いる砂の有効径および均等係数は、例えば、ＪＩＳ Ｚ ８８０１で定められている試験用ふるいで篩い、ふるいを通過した砂の重量の百分率をに基づいて粒度加績曲線を作成して算出する。有効径が小さければ砂の粒子は小さく、粒径がよく揃っていれば、均等係数の値は小さくなる。
　第二の濾過層１１２３は、例えば砂利層であり、水分の濾過作用もあるが、主な目的は第一の濾過層１１２２を構成する砂が集水体１１２５に入り込むことを防止する、砂層の支持層の役割を果たす。また、油水分離濾過装置１１１０を逆流洗浄を行う場合に、洗浄水を均等に分散させる。こうした第二の濾過層１１２３に用いられる砂利は、硬度が高く、角の少ない丸みを帯びた形状のものを用いることが好ましい。
　なお、油水分離層１１２１と第一の濾過層１１２２との間には、織布や不織布など、水が通過可能なシート状の部材からなる支持体が更に設けられていてもよい。
　第二の濾過層１１２３の下部に設けられる集水体（集水装置）１１２５は、第二の濾過層１１２３を構成する砂利層を支持するとともに、濾過された水分を通過させる。こうした集水体１１２５は、液槽１１１５の底板に対して離間して配置され、集水体１１２５と液槽１１１５の底板との隙間から、重力によって濾過された水分が排出槽１１１３に向けて流出する。
　図２９Ｂは、油水分離層の一部を示す要部拡大断面図である。
　油水分離材１１３１は、断面形状が楕円形や円形、あるいは不定形の塊状物、ないし粒状物である。個々の油水分離材１１３１は、基材１１４１と、この基材１１４１に形成された油水分離体１１４２とからなる。油水分離体１１４２は、基材１１４１の表面全体を覆うように形成されていればよい。あるいは、基材１１４１の表面にも油水分離体１１４２が表出するように、油水分離体１１４２が基材に散在していてもよい。本実施形態では、油水分離体１１４２は、基材１１４１の表面全体を覆うよう形成されている。
　油水分離材１１３１は、個々の塊、ないし粒子の平均径が、例えば０．０４ｍｍ～３ｍｍ程度のものを用いることができる。油水分離層１１２１は、単一サイズの油水分離材１１３１だけを用いて構成してもよく、複数のサイズの油水分離材１１３１を用いて構成してもよい。複数のサイズの油水分離材１１３１を用いる場合、上層の油水分離材１１３１ほどサイズが大きく、下層の油水分離材１１３１ほどサイズが小さいものを敷設することが好ましい。こうした敷設方法によれば、油水分離材１１３１が積層されている油水分離層１１２１において、油水分離材１１３１を下層まで有効に利用できるために好ましい。さらに、油水分離材１１３１の粒子間の隙間によって構成されている液体の流路が上層から下層に向けて次第に狭められることから、油水分離材１１３１の撥油効果により弾かれた油滴同士の接触機会も次第に増えて、上層から下層に向かうにつれて油滴の凝集・粗粒化が促進され、微小な油滴に対しても比重差による浮上分離効果がより得られ易くなる。
　このような油水分離材１１３１を層状に敷設してなる油水分離層（油水分離濾材）１１２１は、油水分離体１１４２の親水性および撥油性（親水撥油性）によって、水と油とを含む混合液体を水分と油分に分離する。例えば、導入槽１１１１から油水分離濾過槽１１１２に向けて混合液体が流入すると、混合液体は油水分離層１１２１を構成する油水分離材１１３１の親水撥油性によって水分と油分に分離され、水分（図２９Ａ中のＷ）が重力によって油水分離層１１２１を通過して、第一の濾過層１１２２に達する。一方、油水分離層１１２１で分離された油分（図２９Ａ中のＧ）は、凝集されて油水分離層１１２１に留められ、また一部は比重差によって油水分離濾過槽１１１２の液面付近を浮遊する。こうした油水分離層１１２１の作用によって、分離された水分だけが下層である第一の濾過層１１２２に達する。
　本実施形態の油水分離濾過装置（油水分離装置）１１１０によれば、基材１１４１に油水分離体１１４２が形成された油水分離材１１３１を用いて油水分離層（油水分離濾材）１１２１を形成することによって、重力のみで混合液体を水と油とを分離可能であり、簡易な構成で低コストに水分と油分とを分離することができる。そして、例えば砂層などの第一の濾過層（濾過層）１１２２の上層にこうした油水分離層（油水分離濾材）１１２１を形成することで、第一の濾過層（濾過層）１１２２が油分の付着によって濾過性能が低下したり、油分が残留した水が油水分離濾過装置１１１０から流出することがない。
　なお、本実施形態において、例えば、基材１１４１が強磁性体を含む材料から構成することで、油水分離層（油水分離濾材）１１２１のメンテナンスを容易にすることもできる。即ち、長期間の油水分離によって、油水分離材１１３１に油や不純物が固着すると、逆流洗浄によってこうした固着物を取り除くことは難しくなる。このため、定期的に油水分離材１１３１を液槽１１１５から取り出して個別に洗浄したり、あるいは未使用の油水分離材１１３１に交換する必要がある。
　基材１１４１を強磁性体を含む材料から構成しておくことで、油水分離材１１３１を液槽１１１５から取り出す際に、油水分離材１１３１を磁力によって吸着し、液槽１１１５から容易に取り出すことが可能になり、メンテナンス性を大いに向上させることができる。
＜排水システム＞
　図２５は、油水分離装置を適用した排水システムの一例を示す模式図である。
　本実施形態の排水システム２０１０は、排水中への油の漏洩を検知する油漏洩検知器２１１１と、排水路２００３に着脱可能に設置されたオイルフェンス２０６０と、排水路２００３から分岐して設けられたバイパス路２００５に配設された油水分離装置２０２０と、排水路２００３から分岐して設けられ、油を含む排水を貯留する貯水槽２０４０と、この貯水槽２０４０内に貯留された排水の水面に浮遊する浮上油を回収する浮上油回収装置２０５０と、排水路２００３に配設された第１流路切替弁２０１１及び第２流路切替弁２０１２に指令を与え、排水の流路を変更する制御部２０１５と、を備えている。
　なお、本実施形態においては、敷地境界線Ｌに排水口２００７が設けられ、この排水口２００７の上流側に排水処理設備２００８が設けられており、油漏洩検知器２１１１及びオイルフェンス２０６０は、排水処理設備２００８よりも上流側に配設されている。
　本実施形態では、油漏洩検知器２１１１として、排水の水面に広がる油膜を検知する油膜検知器が用いられている。この油膜検知器は、例えば半導体レーザ走査式とされており、レーザ光を排水の水面に向けて照射してその反射率を測定し、水の反射率と油の反射率との差に基づいて、油膜の有無を検知する構成とされている。
　このような油漏洩検知器２１１１としては、例えば、株式会社堀場製作所製油膜検知器ＬＯ－３００、東亜ディーケーケー株式会社製油膜検知器ＯＦ－１６００，ＯＤＬ－１６００Ａ、旭化成テクノシステム株式会社製油膜検知器ＬＭＤ－３０００、日本測器株式会社製流出油監視装置ＯＦＤシリーズ等が挙げられ、これらの市販品を適宜選択して使用すればよい。
　油水分離装置２０２０は、例えば、図１１に示す構成の油水分離装置（１８０）をそのまま適用することができ、その詳細な説明は省略する。
　貯水槽２０４０に設けられた浮上油回収装置２０５０は、例えば、図２２に示す取込部（８３０）を成すフロート式の油水回収装置をそのまま適用することができ、その詳細な説明は省略する。
　オイルフェンス２０６０は、例えば、第十二実施形態における油水分離回収具をそのまま適用することができ、その詳細な説明は省略する。
　本実施形態である排水システム２０１０においては、油漏洩検知器２１１１で油の漏洩を検知すると、検知信号が制御部２０１５に送られる。そして、制御部２０１５は、油漏洩検知器２１１１で油の漏洩を検知すると、まず、オイルフェンス２０６０を排水路２００３内に配設するように指令を出す。その後、油を含有する排水の処理量が一定量を超えたら、排水路２００３に設けられた第１流路切替弁２０１１に指令を与え、油を含有する排水を油水分離装置２０２０に導入させる。さらに、制御部２０１５は、油を含有する排水の処理量が油水分離装置２０２０の処理能力を超えると判断した場合には、排水路２００３に設けられた第１流路切替弁２０１１及び第２流路切替弁２０１２に指令を与え、バイパス路２００５に向かう流路から貯水槽２０４０に向かう流路へと排水の流路を変更し、貯水槽２０４０に排水を一旦貯留する。貯水槽２０４０内に貯留された排水の水面に浮上した浮上油を浮上油回収装置２０５０によって水とともに回収して油水分離装置２０２０へと導入し、油の分離回収を行う。
　以上のような構成とされた本実施形態である排水システム２０１０によれば、まず、油の漏洩が検知された時点で速やかにオイルフェンス２０６０を排水路２００３内に配設しているので、油流出をオイルフェンス２０６０の上流側に制限することができる。そして、排水の処理量が一定量を超えて、オイルフェンス２０６０のみで油の流出を防止することが困難となった場合には、油水分離装置２０２０に排水を導入することで、油の分離を行うことができる。さらに排水の処理量が増加し、油水分離装置２０２０の処理能力を超える場合には、貯水槽２０４０に排水を一旦貯めて、水面に浮上した油を油水分離装置２０２０に導入する構成としているので、油水分離装置２０２０で適切に排水から油を分離することが可能となる、よって、油が敷地境界線Ｌの外側に流出することを確実に防止することができる。
　以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
　本発明の油水分離装置の効果を検証した。
「第一実施形態の検証例１」
　検証にあたっては、不織布に対して、撥油性賦与基と親水性賦与基とを分子中に含むフッ素系化合物をコーティングした油水分離体を備えた、図１に示す構成の油水分離濾過装置を作成した。
　具体的には、面積３１４ｃｍ２のポリプロピレン不織布（目付：４０ｇ／ｍ２、厚さ：０．０９ｍｍ）を、親水撥油剤として合成例１にて合成した含窒素フッ素系化合物２質量％、ポリビニルブチラール（積水化学社製エスレックＢＬ－１）４質量％をエタノール９４質量％に調製した液（表面被覆材）に浸漬処理し、自然乾燥して（乾燥後の増量：０．５ｇ）、図１に示す構成の油水分離体を作成した。
　この油水分離体を備えた油水分離濾過装置に、５Ｌの水と１Ｌのｎ－ヘキサデカンとを混合した模擬液をよくかき混ぜながら室温・常圧下で供給し、油水分離体を水が１Ｌ通過する毎に経過時間を測定して、透過流束（単位：ｃｍ３／ｃｍ２・ｍｉｎ）を算出した。
通過した水の積算量が３Ｌになった時点で模擬液の供給を停止し、通過した３Ｌの水を集積して、水中のｎ－ヘキサデカンをヘキサン抽出・ガスクロマトグラフィー法により濃度を定量分析した。この測定結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
　表１の結果から、本発明の油水分離濾過装置を用いれば、水と油とが混合した混合溶液を、水分と油分に高精度に分離可能であることが確認され、例えば、分離された水分は、５ｍｇ／Ｌ未満（水質汚濁防止法・下水道法で定められた排水中の鉱油類の許容限度）の非水溶性油分含有量にすることができる。
　また、本発明の油水分離濾過装置に記載に形成された油水分離層のフッ素系化合物の種類を変えた場合の実験例及び効果をさらに詳細に説明する。本発明はこれら実験例によって、なんら限定されるものではない。
（合成例１）
「２－［３－［［ペルフルオロ（２－メチル－３－ジブチルアミノプロパノイル）］アミノ］プロピル－ジメチル－アンモニウム］アセテートの合成」
　２－メチル－３－ジブチルアミノプロピオン酸メチルの電解フッ素化により得られたペルフルオロ（２－メチル－３－ジブチルアミノプロピオン酸）フルオリド１２０ｇを、ジメチルアミノプロピルアミン３９ｇをＩＰＥ溶媒５００ｍｌに溶解した溶液に、氷浴下滴下した。室温で２時間撹拌した後にろ過を行い、ろ液のＩＰＥ層をＮａＨＣＯ３水溶液と、ＮａＣｌ水溶液とで洗浄処理し、分液した後に水洗を行った。その後、ＩＰＥを留去し、さらに蒸留して粗生成物として、（Ｃ４Ｆ９）２ＮＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＯＮＨＣ３Ｈ６Ｎ（ＣＨ３）２を６４ｇ得た（収率４７％）。
　次いで、得られた（Ｃ４Ｆ９）２ＮＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＯＮＨＣ３Ｈ６Ｎ（ＣＨ３）２を８ｇ、エタノール中で撹拌下モノクロル酢酸ナトリウムと一晩還流させ、ろ過、濃縮後、式（５）に示すジメチルベタイン体を９ｇ得た（収率９９％）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
（合成例２）
「２－［３－［［ペルフルオロ（３－ジブチルアミノプロパノイル）］アミノ］プロピル－ジメチル－アンモニウム］アセテートの合成」
　３－ジブチルアミノプロピオン酸メチルの電解フッ素化により得られたペルフルオロ（３－ジブチルアミノプロピオン酸）フルオリド２０ｇを、ジメチルアミノプロピルアミン４ｇをＩＰＥ溶媒５０ｍｌに溶解した溶液に、氷浴下滴下した。室温で２時間撹拌した後にろ過を行い、ろ液のＩＰＥ層をＮａＨＣＯ３水溶液と、ＮａＣｌ水溶液とで洗浄処理し、分液した後に水洗を行った。その後、ＩＰＥを留去したところ、粗生成物として、（Ｃ４Ｆ９）２ＮＣ２Ｆ４ＣＯＮＨＣ３Ｈ６Ｎ（ＣＨ３）２を１４ｇ得た（収率６０％）。
　次いで、得られた（Ｃ４Ｆ９）２ＮＣ２Ｆ４ＣＯＮＨＣ３Ｈ６Ｎ（ＣＨ３）２３ｇを、エタノール中で撹拌下モノクロル酢酸ナトリウムと一晩還流させて、式（６）に示すジメチルベタイン体を３ｇ得た（収率９２％）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
（合成例３）
「２－［３－［［ペルフルオロ（２－メチル－３－ピペリジノプロパノイル）］アミノ］プロピル－ジメチル－アンモニウム］アセテートの合成」
　電解フッ素化により得られたペルフルオロ（２－メチル－３－ピペリジノプロピオン酸）フルオリド２０ｇを、ジメチルアミノプロピルアミン９ｇをＩＰＥ溶媒１１０ｍｌに溶解した溶液に氷浴下で滴下した。室温で２時間撹拌した後にろ過を行い、ろ液のＩＰＥ層をＮａＨＣＯ３水溶液と、ＮａＣｌ水溶液で洗浄処理し、分液した後に水洗を行った後、ＩＰＥを留去したところ、粗生成物として、ＣＦ２（ＣＦ２ＣＦ２）２ＮＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＯＮＨＣ３Ｈ６Ｎ（ＣＨ３）２を１８ｇ得た（粗収率７６％）。
　次いで、得られた粗成生物ＣＦ２（ＣＦ２ＣＦ２）２ＮＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＯＮＨＣ３Ｈ６Ｎ（ＣＨ３）２１０ｇを、エタノール中で撹拌下モノクロル酢酸ナトリウム３ｇと一晩還流させて、式（７）に示すジメチルベタイン体を１１ｇ得た（収率９９％）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
（合成例４）
「２－［３－［［ペルフルオロ（２－メチル－３－モルホリノプロパノイル）］アミノ］プロピル－ジメチル－アンモニウム］アセテートの合成」
　電解フッ素化により得られたペルフルオロ（３－メチル－３－モルホリノプロピオン酸）フルオリド２１ｇを、ジメチルアミノプロピルアミン１０ｇをＩＰＥ溶媒１００ｍｌに溶解した溶液に氷浴下で滴下した。その後、室温下で２時間撹拌した後にろ過を行い、ろ液のＩＰＥ層をＮａＨＣＯ３水溶液と、ＮａＣｌ水溶液で洗浄処理し、分液した後に水洗を行った後、ＩＰＥを留去したところ、粗生成物として、Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２）２ＮＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＯＮＨＣ３Ｈ６Ｎ（ＣＨ３）２を２２ｇ得た（粗収率８８％）。
　得られた粗成生物　Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２）２ＮＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＯＮＨＣ３Ｈ６Ｎ（ＣＨ３）２を１０ｇ、エタノール中で撹拌下モノクロル酢酸ナトリウム３ｇと一晩還流させて、式（８）に示すジメチルベタイン体を１１ｇ得た（収率９９％）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
（合成例５）
「ペルフルオロ（３－ジブチルアミノプロピオン酸）カルシウムの合成」
　２Ｌガラスフラスコに１２．５％の水酸化ナトリウム水溶液３５２ｇを仕込み、３－ジブチルアミノプロピオン酸メチルの電解フッ素化により得られたペルフルオロ（３－ジブチルアミノプロピオン酸）フルオリド８３７ｇを滴下して反応を行った。滴下後、酢酸エチル５００ｍＬを加え、ペルフルオロ（３－ジブチルアミノプロピオン酸）ナトリウムを抽出した。酢酸エチル層を水と分離後、ロータリーエバポレーターにて酢酸エチルを留去して、淡黄色固体のペルフルオロ（３－ジブチルアミノプロピオン酸）ナトリウム４８８ｇを得た。
　次いで、１Ｌのガラスフラスコにペルフルオロ（３－ジブチルアミノプロピオン酸）ナトリウム４８８ｇと９５％硫酸２８０ｇとを仕込んで混合し、減圧蒸留を行い、常温で固体のペルフルオロ（３－ジブチルアミノプロピオン酸）４３６ｇを得た（ナトリウム塩からの収率９３％）。
　ペルフルオロ（３－ジブチルアミノプロピオン酸）２３．５ｇを、メタノール／水混合液中で水酸化カルシウム１．５ｇによって中和した。析出した結晶をろ過にて分離し、１００℃で乾燥して、式（９）に示すペルフルオロ（３－ジブチルアミノプロピオン酸）カルシウム２３．５ｇを得た（収率９７％）。なお、本化合物の水に対する室温での溶解度は０．０２質量％であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
（合成例６）
「３－［３－［［ペルフルオロ（２－メチル－３－モルホリノプロパノイル）］アミノ］プロピル－ジメチル－アンモニウム］プロパンスルホネートの合成」
２－メチル－３－モルホリノプロピオン酸メチルの電解フッ素化により得られたペルフルオロ（３－メチル－３－モルホリノプロピオン酸）フルオリド２１ｇを、ジメチルアミノプロピルアミン１０ｇをＩＰＥ溶媒１００ｍｌに溶解した溶液に氷浴下で滴下した。その後、室温下で２時間撹拌した後にろ過を行い、ろ液のＩＰＥ層をＮａＨＣＯ３水溶液と、ＮａＣｌ水溶液で洗浄処理し、分液した後に水洗を行った後、ＩＰＥを留去したところ、粗生成物として、Ｏ（ＣＦ２ＣＦ２）２ＮＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＯＮＨＣ３Ｈ６Ｎ（ＣＨ３）２を２２ｇ得た（粗収率８８％）。
次いで、得られたＯ（ＣＦ２ＣＦ２）２ＮＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＯＮＨＣ３Ｈ６Ｎ（ＣＨ３）２を５ｇ、塩化メチレン中で撹拌下１，３－プロパンスルトンと一晩還流させた後、フッ素系溶剤ＡＫ２２５とＩＰＥ混合溶剤中で再沈殿を行い、下記の式（１０）に示すスルホベタイン体を５．５ｇ得た（収率９８％）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
（合成例７）
「３－［３－［［ペルフルオロ（２－メチル－３－ジブチルアミノプロパノイル）］アミノ］プロピル－ジメチル－アンモニウム］プロパンスルホネートの合成」
２－メチル－３－ジブチルアミノプロピオン酸メチルの電解フッ素化により得られたペルフルオロ（２－メチル－３－ジブチルアミノプロピオン酸）フルオリド１２０ｇを、ジメチルアミノプロピルアミン３９ｇをＩＰＥ溶媒５００ｍｌに溶解した溶液に、氷浴下滴下した。室温で２時間撹拌した後にろ過を行い、ろ液のＩＰＥ層をＮａＨＣＯ３水溶液と、ＮａＣｌ水溶液とで洗浄処理し、分液した後に水洗を行った。その後、ＩＰＥを留去し、さらに蒸留して粗生成物として、（Ｃ４Ｆ９）２ＮＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＯＮＨＣ３Ｈ６Ｎ（ＣＨ３）２を６４ｇ得た（収率４７％）。
　次いで、得られた（Ｃ４Ｆ９）２ＮＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）ＣＯＮＨＣ３Ｈ６Ｎ（ＣＨ３）２を１５ｇ、アセトニトリル中で撹拌下１，３－プロパンスルトンと２３時間還流させた後、フッ素系溶剤ＡＫ２２５とＩＰＥ混合溶剤中で再沈殿を行い、式（１１）に示すスルホベタイン体を１３ｇ得た（収率７５％）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
（結合剤）
　結合剤として、ポリビニルブチラール（積水化学工業（株）製エスレックＢ　ＢＬ－１、同ＢＬ－Ｓ、同ＢＭ－２、エスレックＫ　ＫＳ－１０）、アクリル樹脂（東亜合成（株）製アルフオンＵＣ－３０００）、テルペンフェノール樹脂（ヤスハラケミカル（株）ＹＳポリスターＮ１２５）を使用した。
＜油水分離体の作製＞
　先ず、親水撥油剤と結合剤および溶媒であるメタノール又はエタノールを所定の割合で配合し、表面被覆材を作製した。
　次に、この表面被覆材に上記基材をディップし、溶液を十分に含浸させたのち、引き揚げて自然乾燥により溶媒を除去した。このようにして、浸透試験用油水分離体を作製した。
＜油水分離体浸透試験による評価＞
　作成した浸透試験用油水分離体に、水とｎ－ヘキサデカンをそれぞれ滴下し、その浸透性を下記定義に基づき目視判定して、親水撥油性を評価した。
　なお、水及びｎ－ヘキサデカンの滴下方法としては、下記の条件を用いた。
　　滴下容量：（４０～４５）μＬ／滴（水）
　　滴下容量：（２０～２５）μＬ／滴（ｎ－ヘキサデカン）
　　滴下高さ：油水分離体の表面から５ｃｍ
　　滴下冶具：ポリスポイト
測定温度：室温（２２±１℃）
　また、油水分離体浸透試験において、評価結果の定義は以下の通りである。
　　直ちに浸透：浸透試験用油水分離体に液滴を滴下後、３０秒以内に浸透するもの
　　徐々に浸透：液滴を滴下後、３０秒超過～５分以内に浸透するもの
　　浸透しない：液滴を滴下後、３０分間浸透しないもの
＜超音波洗浄による耐久性の評価＞
　さらに、浸透試験用油水分離体を５０ｍｌ純水に浸漬し、アズワン製超音波洗浄器ＵＳＫ－５Ｒ（２４０Ｗ，４０ｋＨｚ）を用いて室温下で超音波洗浄を行った。
　超音波照射開始から６時間後までは９０分毎に、６時間以降は６０分毎に純水の入替えを行った。
　超音波照射３時間後、同６時間後、同８時間後に油水分離体を取り出し、上記油水分離体浸透試験と同様な方法で親水撥油性を評価した。
（実験例１）
　親水撥油剤として合成例１にて合成した含窒素フッ素系化合物を２質量％、結合剤としてエスレックＢ　ＢＬ－Ｓを４質量％、溶媒としてメタノールを９４質量％の割合で配合して溶解させた表面被覆材を作製した。
　次いで、基材として目付７２ｇ／ｍ２、厚さ０．２６ｍｍのポリプロピレン製不織布を用い、当該基材に作製した表面被覆材を上述した方法によってコーティングして、実験例１の浸透試験用油水分離体を作製した。なお、作製条件を下記表２に示す。
　実験例１の浸透試験用油水分離体に水とｎ－ヘキサデカンをそれぞれ滴下し、初期性能と超音波洗浄後の浸透性を評価した。評価結果を下記表３に示す。
（実験例２）
　結合剤としてエスレックＢ　ＢＬ－１、溶媒としてエタノールを用いた以外は実験例１と同様にして、実験例２の浸透試験用油水分離体を作製し、実験例１と同様の方法で、初期性能と超音波洗浄後の浸透性を評価した。作製条件を下記表２に、評価結果を下記表３にそれぞれ示す。
（実験例３）
　親水撥油剤として合成例１にて合成した含窒素フッ素系化合物を２質量％、結合剤としてエスレックＢ　ＢＬ－１を２０質量％、エタノールを７８質量％の割合で配合して溶解させた表面被覆材を作製した。
　次いで、実験例１と同様にして、実験例２の浸透試験用油水分離体を作製し、実験例１と同様の方法で、初期性能と超音波洗浄後の浸透性を評価した。作製条件を下記表２に、評価結果を下記表３にそれぞれ示す。
（実験例４）
　結合剤としてエスレックＢ　ＢＭ－２を用いた以外は実験例１と同様にして、実験例４の浸透試験用油水分離体を作製し、実験例１と同様の方法で、初期性能と超音波洗浄後の浸透性を評価した。作製条件を下記表２に、評価結果を下記表３にそれぞれ示す。
（実験例５）
　結合剤としてエスレックＫ　ＫＳ－１０を用いた以外は実験例１と同様にして、実験例５の浸透試験用油水分離体を作製し、実験例１と同様の方法で、初期性能と超音波洗浄後の浸透性を評価した。作製条件を下記表２に、評価結果を下記表３にそれぞれ示す。
（実験例６）
　結合剤としてアルフオンＵＣ－３０００、溶媒としてエタノールを用いた以外は実験例１と同様にして、実験例２の浸透試験用油水分離体を作製し、実験例１と同様の方法で、初期性能と超音波洗浄後の浸透性を評価した。作製条件を下記表２に、評価結果を下記表３にそれぞれ示す。
（実験例７）
　結合剤としてＹＳポリスターＮ１２５、溶媒としてエタノールを用いた以外は実験例１と同様にして、実験例７の浸透試験用油水分離体を作製し、実験例１と同様の方法で、初期性能と超音波洗浄後の浸透性を評価した。作製条件を下記表２に、評価結果を下記表３にそれぞれ示す。
（実験例８）
　親水撥油剤として合成例１にて合成した含窒素フッ素系化合物を２質量％、結合剤としてエスレックＢ　ＢＬ－１を４質量％、溶媒としてメタノールを９４質量％の割合で配合して溶解させた表面被覆材を作製した。
　次いで、基材として目付６０ｇ／ｍ２、厚さ０．４０ｍｍのポリエチレン／ポリプロピレン複合不織布を用い、当該基材に作製した表面被覆材を上述した方法によってコーティングして、実験例８の浸透試験用油水分離体を作製した後、実験例１と同様の方法で、初期性能と超音波洗浄後の浸透性を評価した。作製条件を下記表２に、評価結果を下記表３にそれぞれ示す。
（実験例９）
　親水撥油剤として合成例２にて合成した含窒素フッ素系化合物を２質量％、結合剤としてエスレックＢ　ＢＬ－１を４質量％、溶媒としてメタノールを９４質量％の割合で配合して溶解させた表面被覆材を作製した。
　次いで、基材として目付７２ｇ／ｍ２、厚さ０．２６ｍｍのポリプロピレン製不織布を用い、当該基材に作製した表面被覆材を上述した方法によってコーティングして、実験例９の浸透試験用油水分離体を作製した後、実験例１と同様の方法で、初期性能と超音波洗浄後の浸透性を評価した。作製条件を下記表２に、評価結果を下記表３にそれぞれ示す。
（実験例１０）
　親水撥油剤として合成例３にて合成した含窒素フッ素系化合物を用いた以外は実験例９と同様にして、実験例１０の浸透試験用油水分離体を作製し、実験例１と同様の方法で、初期性能と超音波洗浄後の浸透性を評価した。作製条件を下記表２に、評価結果を下記表３にそれぞれ示す。
（実験例１１）
　親水撥油剤として合成例４にて合成した含窒素フッ素系化合物を用いた以外は実験例９と同様にして、実験例１１の浸透試験用油水分離体を作製し、実験例１と同様の方法で、初期性能と超音波洗浄後の浸透性を評価した。作製条件を下記表２に、評価結果を下記表３にそれぞれ示す。
（実験例１２）
　親水撥油剤として合成例５にて合成した含窒素フッ素系化合物を用いた以外は実験例９と同様にして、実験例１２の浸透試験用油水分離体を作製し、実験例１と同様の方法で、初期性能と超音波洗浄後の浸透性を評価した。作製条件を下記表２に、評価結果を下記表３にそれぞれ示す。
（比較実験例１）
　分子内に直鎖状の含窒素ペルフルオロアルキル基と、親水基としてポリオキシアルキレン基を持つ式（１２）に示す化合物をメタノールに溶解させて、２．０質量％メタノール溶液を作製した。
　これを比較例１の表面被覆材とした。この溶液に目付７２ｇ／ｍ２、厚さ０．２６ｍｍのポリプロピレン製不織布にコーティングして、比較例１の浸透試験用油水分離体を作製した後、実験例１と同様の方法で、初期性能と超音波洗浄後の浸透性を評価した。作製条件を下記表２に、評価結果を下記表３にそれぞれ示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
（比較実験例２）
　分子内に環状の含窒素ペルフルオロアルキル基と、親水基としてポリオキシアルキレン基を持つ式（１３）に示す化合物をメタノールに溶解させて、２．０質量％メタノール溶液を作製した。これを比較例２の表面被覆材とした。この溶液に目付７２ｇ／ｍ２、厚さ０．２６ｍｍのポリプロピレン製不織布にコーティングして、比較例２の浸透試験用油水分離体を作製した後、実験例１と同様の方法で、初期性能と超音波洗浄後の浸透性を評価した。作製条件を下記表２に、評価結果を下記表３にそれぞれ示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
（比較実験例３）
　式（１４）に示す市販のペルフルオロヘキサン酸カルシウム２質量％に、溶媒としてメタノール９８質量％を加えて溶解させた溶液を、比較例３の表面被覆材とした。
　次いで、基材として直径４７ｍｍの市販のＰＴＦＥメンブレンフィルター（ＡＤＶＡＮＴＥＣ　Ｔ１００Ａ－：孔径１μｍ、空隙率７９％、厚さ７５μｍ）を用い、当該基材に作製した表面被覆材を上述した方法によってコーティングして、比較例３の浸透試験用油水分離体を作製した後、実験例１と同様の方法で、初期性能と超音波洗浄後の浸透性を評価した。作製条件を下記表２に、評価結果を下記表３にそれぞれ示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000024
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000025
　表３に示すように、実験例１，３の浸透試験用油水分離体は、浸透性の初期性能が親水撥油性であり、超音波洗浄８時間後も親水撥油性を維持した。
　また、実験例２，４，５の浸透試験用油水分離体は、浸透性の初期性能が親水撥油性であり、超音波洗浄６時間後も親水撥油性を維持した。
　また、実験例６，８，９の浸透試験用油水分離体は、浸透性の初期性能が親水撥油性であり、超音波洗浄３時間後も親水撥油性を維持した。
　一方、実験例７，１０，１１，１２の浸透試験用油水分離体は、浸透性の初期性能が親水撥油性であったものの、超音波洗浄３時間後には親水親油性を示した。
　これに対して、比較例１～２の浸透試験用油水分離体では、水の浸透結果が「直ちに浸透」であり、ｎ－ヘキサデカンの浸透結果が「直ちに浸透」であることから、親水親油性であることが確認された。
　また、比較例３の浸透試験用油水分離体では、水の浸透結果が「浸透しない」であり、ｎ－ヘキサデカンの浸透結果が「徐々に浸透」であることから、撥水親油性であることが確認された。
　なお、本発明の油水分離濾過装置を構成する油水分離体である親水撥油剤で表面処理した不織布フィルターに、水とｎ－ヘキサデカンをそれぞれ滴下すると、水は濡れ拡がって不織布フィルターに浸透した。これに対して、ｎ－ヘキサデカンは油滴状に保持された。
　同様に、未処理の不織布に水とｎ－ヘキサデカンをそれぞれ滴下すると、水は水滴状に保持され、ｎ－ヘキサデカンは濡れ広がって不織布フィルターに浸透した。
＜油水分離試験による評価＞
（実験例１３）
　ポリプロピレン不織布（目付：１５ｇ／ｍ２、厚さ：０．１６ｍｍ、平均気孔径：７μｍ、最大気孔径１４μｍ）を直径６０ｍｍの円形フィルター状に切り取り、親水撥油剤として合成例１にて合成した含窒素フッ素系化合物２ｇ、ポリビニルブチラール（積水化学社製エスレックＢＬ－１）４ｇをメタノール９４ｇに溶解した液（表面被覆材）に浸漬処理し、自然乾燥後（乾燥後の増量：０．０１４１ｇ）、室温下、常圧濾過装置にて油水分離試験を行った。
　なお、試験液には、水３０ｍＬとｎ－ヘキサデカン１０ｍＬとの混合液を用いた。
　試験液をよくかき混ぜながら常圧濾過装置に供給したところ、水は不織布を通過したものの（透過流束：１．２ｃｍ３／ｃｍ２・ｍｉｎ）、ｎ－ヘキサデカンは不織布を通過することができず、油水が完全に分離された。
（実験例１４）
　ポリプロピレン不織布（目付：２０ｇ／ｍ２、厚さ：０．２１ｍｍ、平均気孔径：１４μｍ、最大気孔径２３μｍ）を直径６０ｍｍの円形フィルター状に切り取り、実験例１３と同じ組成の表面被覆材に浸漬処理し、自然乾燥後（乾燥後の増量：０．０２９８ｇ）、室温下、常圧濾過装置にて油水分離試験を行った。
　なお、試験液には、水３０ｍＬとｎ－ヘキサデカン１０ｍＬとの混合液を用いた。
　試験液をよくかき混ぜながら常圧濾過装置に供給したところ、水は不織布を通過したものの（透過流束：２．４ｃｍ３／ｃｍ２・ｍｉｎ）、ｎ－ヘキサデカンは不織布を通過することができず、油水が完全に分離された。
（実験例１５）
　ポリプロピレン不織布（目付：２０ｇ／ｍ２、厚さ：０．２４ｍｍ、平均気孔径：２１μｍ、最大気孔径３７μｍ）を直径６０ｍｍの円形フィルター状に切り取り、実験例１３と同じ組成の表面被覆材に浸漬処理し、自然乾燥後（乾燥後の増量：０．０２１６ｇ）、室温下、常圧濾過装置にて油水分離試験を行った。
　なお、試験液には、水３０ｍＬとｎ－ヘキサデカン１０ｍＬとの混合液を用いた。
　試験液をよくかき混ぜながら常圧濾過装置に供給したところ、水は不織布を通過したものの（透過流束：６．３ｃｍ３／ｃｍ２・ｍｉｎ）、ｎ－ヘキサデカンは不織布を通過することができず、油水が完全に分離された。
「第一実施形態の変形例の検証例」
　本発明の油水分離濾過装置の効果を検証した。
（実施例２１）
　上部に開放端を持ち、底部の直径２２ｃｍ、高さ２５ｃｍの円筒状ポリプロピレン不織布（目付：４０ｇ／ｍ２、厚さ：０．０９ｍｍ）を、親水撥油剤として合成例１にて合成した含窒素フッ素系化合物０．５質量％、ポリビニルブチラール（積水化学工業株式会社製　エスレックＢＬ－１）０．５質量％、アエロジル３００（日本アエロジル株式会社製）０．５質量％、エタノール９８．５質量％に調製した液（表面被覆材）に浸漬処理し、自然乾燥して（乾燥後の増量：０．２８１ｇ）、図７に示す構成の油水分離濾過フィルタを作成した。
　この油水分離濾過フィルタを、外径２１．６ｃｍ×内径２０．２ｃｍ×高さ６０ｃｍ、下部側面に排出バルブを有する円筒型樹脂製容器に入れ、フィルタの上端部を容器の外周に沿って折り返し、ゴムバンドを廻して固定した。次に、容量比５対１の水とｎ－ヘキサデカンの混合液をよくかき混ぜながら、フィルタ底部から模擬液の液面までの高さが９ｃｍを保つように室温・常圧下で供給した。フィルタを水が通過し始めてから２０分間経過するまでの間、５分毎に１分間当たりの通水速度（単位：ｃｍ３／ｍｉｎ）を測定した。
通過した水を目視観察したところ、ｎ－ヘキサデカン由来の油膜は認められなかった。この測定結果を表４に示す。
「第一実施形態の検証例２」
（実施例２２）
　直径２４ｃｍのポリプロピレン不織布（目付：４０ｇ／ｍ２、厚さ：０．０９ｍｍ）を、実施例２１と同組成の液（表面被覆材）に浸漬処理し、自然乾燥し（乾燥後の増量：０．０６０ｇ）、油水分離濾過フィルタを作成した。このフィルタを内径２０．２ｃｍの樹脂製パイプの底面に貼り付けて、油水分離濾過ユニットを作成した。
　次に、この油水分離濾過ユニットを、外径２６．７ｃｍ×内径２５．０ｃｍ×高さ６０ｃｍ、下部側面に排出バルブを有する円筒型樹脂製容器に取り付けた。その後、実施例２１と同様にして、通水速度を測定した。通過した水を目視観察したところ、ｎ－ヘキサデカン由来の油膜は認められなかった。この測定結果を表４に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000026
　表４に示す結果から、本発明の油水分離装置を用いれば、水と油とが混合した混合溶液を、水分と油分に高精度に分離可能であることが確認された。
「第十一実施形態の検証例１」
　本発明の油水分離回収具の効果を検証した。
（実施例３１）
　上部に開放端を持つ、直径１８ｃｍ、高さ１１ｃｍの円筒状ポリプロピレン不織布（目付：２０ｇ／ｍ２、厚さ：０．２１ｍｍ、平均気孔径：１４μｍ、最大気孔径２３μｍ）を、親水撥油剤として合成例１にて合成した含窒素フッ素系化合物０．５質量％、ポリビニルブチラール（積水化学工業株式会社製　エスレックＢＬ－１）０．５質量％、アエロジル３００（日本アエロジル株式会社製）０．５質量％、エタノール９８．５質量％に調製した液（表面被覆材）に浸漬処理し、自然乾燥して（乾燥後の増量：０．０１６ｇ）、油水分離濾過フィルタを作成した。
　この油水分離濾過フィルタを、操作部材の保持部（直径１８ｃｍ、高さ９ｃｍ、柄の長さ１４．５ｃｍ、１６メッシュのステンレス製ボイルバスケット）に挿入し、フィルタの上端部を保持部の外周縁に沿って折り返し、ゴムバンドを廻して固定して、実施例１の油水分離回収具を得た。次に、容量比６対１の水とｎ－ヘキサデカンの混合液をよくかき混ぜながら、室温・常圧下、フィルタ底部から模擬液の液面までの高さが６ｃｍになるまで、約５秒間で投入した。フィルタを水が通過し始めてから６０秒間で全量の水が排出され、回収具の中にｎ－ヘキサデカンが残った。通過した水を目視観察したところ、ｎ－ヘキサデカン由来の油膜は認められなかった。
「第十一実施形態の検証例２」
（実施例３２）
　目付２０ｇ／ｍ２、厚さ０．２４ｍｍ、平均気孔径２１μｍ、最大気孔径３７μｍのポリプロピレン不織布を用いた以外は、実施例３１と同組成の液（表面被覆材）に浸漬処理し、自然乾燥し（乾燥後の増量：０．０１５ｇ）、油水分離濾過フィルタを作成した。
　次に、この油水分離濾過フィルタに、実施例３１と同様にして容量比６対１の水とｎ－ヘキサデカンの混合液を投入したところ、５０秒間で全量の水が排出され、回収具の中にｎ－ヘキサデカンが残った。通過した水を目視観察したところ、ｎ－ヘキサデカン由来の油膜は認められなかった。
（比較例３１）
　親水撥油処理をしていない実施例３１のポリプロピレン不織布を、実施例３１同様にして容量比６対１の水とｎ－ヘキサデカンの混合液を投入したところ、ｎ－ヘキサデカンは不織布を通過してしまい回収することが出来なかった。
（比較例３２）
　親水撥油処理をしていない実施例３２のポリプロピレン製織布を、実施例３１同様にして容量比６対１の水とｎ－ヘキサデカンの混合液を投入したところ、ｎ－ヘキサデカンは不織布を通過してしまい回収することができなかった。
　実施例および比較例から、本発明の油水分離回収具を用いれば、水と油とが混合した混合溶液を、水分と油分に高精度に分離し、油が回収可能であることが確認された。
「第十四実施形態の検証例」
　本発明の土のうの効果を検証した。
（実験例４１）
　ポリプロピレン不織布（目付：２０ｇ／ｍ２、厚さ：０．２４ｍｍ、平均気孔径：２１μｍ、最大気孔径３７μｍ）を７０ｃｍ×５０ｃｍの長方形に切り取り、親水撥油剤として合成例１にて合成した含窒素フッ素系化合物０．５質量％、ポリビニルブチラール（積水化学工業株式会社製　エスレックＢＬ－１）０．５質量％、アエロジル３００（日本アエロジル株式会社製）０．５質量％、エタノール９８．５質量％に調製した液（表面被覆材）に浸漬処理し、自然乾燥した（乾燥後の増量：０．０６１ｇ）。
　内寸法６０ｃｍ×４０ｃｍの木製枠を横にして樹脂製バット上に据え付け、上記親水撥油処理したシートを、中心部の弛みが５ｃｍになるようにして、木枠に固定した。
　次に、容量比６対１の水とｎ－ヘキサデカンの混合液５Ｌをよくかき混ぜながら、室温・常圧下、約１０秒間で親水撥油処理したシート上に注ぎ、シートを混合液で満たした。
水がシートを通過し始めてから８０秒間で全量の水が排出され、シート上にはｎ－ヘキサデカンが残った。通過した水を目視観察したところ、ｎ－ヘキサデカン由来の油膜は認められなかった。
（比較例４１）
　親水撥油処理をしていない実施例４１のポリプロピレン不織布を、実施例４１同様にして容量比６対１の水とｎ－ヘキサデカンの混合液を注いだところ、ｎ－ヘキサデカンは不織布を通過した。
　実験例４１と比較例４１から、土のうの袋体及び排水ネットのいずれにも使用可能なポリプロピレン不織布を親水撥油処理することにより、油を堰き止め、油の拡散を防止するための土のうの袋体及び排水ネットの材料として、使用できることが確認できた。
「第十五実施形態の検証例」
　本発明のオイルフェンスの効果を検証した。
（実験例５１）
　直径１５０ｍｍ、高さ１５０ｍｍ、開口寸法５．５ｍｍ角のステンレス製丸型カゴの外側面に、ポリプロピレン不織布（目付：２０ｇ／ｍ２、厚さ：０．２１ｍｍ、平均気孔径：１４μｍ、最大気孔径２３μｍ）を、一旦巻き付けて寸法を取り、この不織布のつなぎ目を熱融着して円筒状に加工した。
　このポリプロピレン不織布を、親水撥油剤として合成例１にて合成した含窒素フッ素系化合物０．５質量％、ポリビニルブチラール（積水化学工業株式会社製　エスレックＢＬ－１）０．５質量％、アエロジル３００（日本アエロジル株式会社製）０．５質量％、エタノール９８．５質量％に調製した液（表面被覆材）に浸漬処理し、自然乾燥し（乾燥後の付着量：０．１７７ｇ／ｍ２）、親水撥油処理したポリプロピレン不織布を得た。
　この親水撥油処理したポリプロピレン不織布をステンレス製丸型カゴに被せて、外側面を親水撥油処理したポリプロピレン不織布で覆って円筒状の防油フェンスとした。
　この親水撥油処理されたポリプロピレン不織布からなる円筒状防油フェンスを恒温振盪水槽に装填し、防油フェンスが深さ１００ｍｍの水に浸るように、恒温振盪水槽内に水を入れた。
　次に、その防油フェンスの中にｎ－ヘキサデカンを２５０ｍｌ入れ、２５±０．１℃に設定して振盪撹拌させ、防油フェンスを前後動させることにより、液面を上下させた。
　６時間経過後に観察したところ、防油フェンス内の液面の高さは変わらず、防油フェンスの外側にはｎ－ヘキサデカンの油膜は認められなかった。
（比較例５１）
　親水撥油処理をしていない実施例５１のポリプロピレン不織布は、撥水親油性であり、水をはじき、油が通過した。このポリプロピレン不織布を、実施例５１同様にしてステンレス製丸型カゴの外側面に被せたものを恒温振盪水槽に装填して振盪撹拌試験を行った。６時間後に観察すると、ｎ－ヘキサデカンが防油フェンスの外に漏洩しており、防油フェンス内の水面が低下していた。
　実施例５１および比較例５１の結果、親水撥油処理をしていないポリプロピレン不織布は水を通過させないため、振盪撹拌した際に不織布に加わる水の抵抗が大きく、水の上下動の振幅が増加してｎ－ヘキサデカンと水がフェンスの上縁を乗り越えてしまった。これに対して、親水撥油処理したポリプロピレン不織布は水が通過するため、水の抵抗が緩和され、同時にｎ－ヘキサデカンをはじくことから、フェンスの上縁を乗り越えることがなく、防油フェンスとして好適に使用できることがわかった。
「第十七実施形態の検証例１」
　本発明の油水分離多孔質体の効果を検証した。
（実験例６１）
　多孔質体として市販のガラスフィルター（ＳＩＢＡＴＡガラスろ過器、容量３０ｍｌ、ポアサイズ１００～１６０μｍ）を使用し、合成例１にて合成したフッ素系化合物２質量％、ポリビニルブチラール（積水化学工業株式会社製　エスレックＢＬ－１）４質量％、エタノール９４質量％に調製した液（表面被覆材）に浸漬処理し、６０℃で２時間乾燥した。
　次に、表面処理したガラスフィルターに、室温下、水２０ｍＬとｎ－ヘキサデカン５ｍＬとの混合液をよくかき混ぜながら注ぎ入れ、常圧濾過にて油水分離試験を行った。
　その結果、水はガラスフィルターを通過したものの、ｎ－ヘキサデカンはガラスフィルターを通過することができず油水が完全に分離された。
「第十七実施形態の検証例２」
（実験例６２）
　多孔質体として市販のガラスフィルター（ＳＩＢＡＴＡガラスろ過器、容量３０ｍｌ、ポアサイズ１６～４０μｍ）を使用し、合成例１にて合成したフッ素系化合物２質量％、ポリビニルブチラール（積水化学工業株式会社製　エスレックＢＬ－１）４質量％、エタノール９４質量％に調製した液（表面被覆材）に浸漬処理し、６０℃で２時間乾燥した。
　次に、実験例６１と同様に、水２０ｍＬとｎ－ヘキサデカン５ｍＬとの混合液による油水分離試験を行った。
　その結果、水はガラスフィルターを通過したものの、ｎ－ヘキサデカンはガラスフィルターを通過することができず油水が完全に分離された。
「第十六実施形態の変形例の検証例１」
（実験例６３）
　多孔質体として、市販のポリプロピレン製カートリッジフィルター（ＡＤＶＡＮＴＥＣコンパクトカートリッジＭＣＰ－７－Ｃ１０Ｅ：長さ４８ｍｍ、有効濾過面積５００ｃｍ２、公称気孔径７μｍ）（図２に示す模式図を参照）を使用し、合成例１にて合成したフッ素系化合物２質量％、ポリビニルブチラール（積水化学工業株式会社製　エスレックＢＬ－１）４質量％、エタノール９４質量％に調製した液（表面被覆材）に浸漬して、カードリッジフィルターを表面処理した。このカートリッジフィルターを６０℃で２時間乾燥した後、ハウジング（ＡＤＶＡＮＴＥＣ：ＭＴＡタイプ、内容量約２５０ｍｌ）に組み込んだ。
　次に、容量比６対１の水とｎ－ヘキサデカンの混合液１Ｌをコック付き分液ロートに入れ、上記ハウジングの流入口と分液ロートの足をチューブで接続し、混合液をよく振り混ぜてから、室温下、５０～４０ｃｍ水柱に相当する水頭圧でカートリッジフィルターに通液した。カートリッジフィルターから水が排出し始めてから１０秒間で５００ｍｌの水が排出された。この時点で通液を止めて通過した水を目視観察したところ、ｎ－ヘキサデカン由来の油膜は認められなかった。
「第十六実施形態の変形例の検証例２」
（実験例６４）
　多孔質体として、外層から内層になるほど孔径を小さくした６層（６段階）プリーツタイプのポリプロピレン製カートリッジフィルター（ＡＤＶＡＮＴＥＣコンパクトカートリッジＭＣＰ－０１０ＡＭ－Ｃ１０Ｅ：長さ４８ｍｍ、有効濾過面積１９０ｃｍ２、公称気孔径１μｍ）を使用し、合成例６にて合成したフッ素系化合物２質量％、ポリビニルブチラール（積水化学工業株式会社製　エスレックＢＬ－１）４質量％、エタノール９４質量％に調製した液（表面被覆材）に浸漬して、カードリッジフィルターを表面処理した。このカートリッジフィルターを６０℃で２時間乾燥した後、ハウジング（ＡＤＶＡＮＴＥＣ：ＭＴＡタイプ、内容量約２５０ｍｌ）に組み込んだ。
　次に、実験例６３と同様に、水とｎ－ヘキサデカンの混合液をカートリッジフィルターに通液した。カートリッジフィルターから水が排出し始めてから２０秒間で５００ｍｌの水が排出された。この時点で通液を止めて通過した水を目視観察したところ、ｎ－ヘキサデカン由来の油膜は認められなかった。
「第十六実施形態の変形例の検証例３」
（実験例６５）
　多孔質体として、外側から中心に向かって繊維に密度勾配を持たせて連続的に孔径を小さくした傾斜孔径タイプのポリエステル糸巻カートリッジフィルター（ＡＤＶＡＮＴＥＣカートリッジフィルターＴＣＷ－１０－ＥＰＳ：長さ２５０ｍｍ、公称気孔径１０μｍ）を使用し、合成例１にて合成したフッ素系化合物２質量％、ポリビニルブチラール（積水化学工業株式会社製　エスレックＢＬ－１）４質量％、エタノール９４質量％に調製した液（表面被覆材）に浸漬して、カードリッジフィルターを表面処理した。このカートリッジフィルターを６０℃で２時間乾燥した後、ハウジング（ＡＤＶＡＮＴＥＣ：プラスチックハウジング１ＰＡ）に組み込んだ。
　次に、コック付き分液ロートと撹拌機を備えた水槽とを用意し、分液ロートの足にチューブを取付けて上記ハウジングの流入口に接続した。水槽に容量比６対１の水とｎ－ヘキサデカンの混合液１０Ｌを入れ、混合液を撹拌しながらポンプで分液ロートに入れ、５０～４０ｃｍ水柱に相当する水頭圧を保ちながら、室温下で分液ロートからカートリッジフィルターに混合液を通液した。カートリッジフィルターから水が排出し始めてから２０秒間で３Ｌの水が排出された。この時点で通液を止めて通過した水を目視観察したところ、ｎ－ヘキサデカン由来の油膜は認められなかった。
（比較例６１）
　親水撥油処理をしていない実験例６１のガラスフィルターに、水２０ｍＬとｎ－ヘキサデカン５ｍＬとの混合液を注いだところ、ｎ－ヘキサデカンはガラスフィルターを通過した。油と水とが分離されなかった。
＜接触角測定による評価＞
　本発明における油水分離体であるフッ素系化合物によって得られる塗布膜ついて、接触角測定を行った。
　具体的には、先ず、上述した合成例１、合成例６でそれぞれ得られたフッ素系化合物をエタノールに溶解させて、０．２質量％のエタノール溶液を調製した。この溶液にガラス板をディップし、引き揚げた後、自然乾燥によりエタノールを除去した。これにより、ガラス板上に塗布膜を形成した。
　得られた塗布膜の上に、水及びｎ－ヘキサデカン（以下、油という）をそれぞれ滴下し、ガラス基板と液滴との接触部位で形成される角度（単位：度）を、自動接触角計（協和界面科学社製、「Ｄｒｏｐ　Ｍａｓｔｅｒ　７０１」）により測定した。
　なお、水及びｎ－ヘキサデカンの滴下方法としては、下記の条件を用いた。
　　滴下容量：２μＬ／滴（水）
　　滴下容量：２μＬ／滴（ｎ－ヘキサデカン）
測定温度：室温（２２±１℃）
　測定の結果、合成例１と合成例２のフッ素系化合物によって得られる塗布膜の水に対する接触角は、それぞれ１７°、油に対する接触角はそれぞれ６６°であった。
「第十九実施形態の検証例」
（実験例７１）
　公称ろ過精度２００μｍのポリプロピレン製不織布を、親水撥油剤として、前述した合成例１にて合成した式（５）に示す含窒素フッ素系化合物０．５質量部、結合剤としてポリビニルブチラール（積水化学工業株式会社製　エスレックＢＬ－１）０．５質量部、無機化合物としてシリカゾル（日産化学社製　オルガノシリカゾルＩＰＡ－ＳＴ）０．５質量部（ＳｉＯ２として）、溶媒９７．１質量部（ヘキサフルオロキシレン５５．５質量部、エタノール３７．０質量部、ｎ－ブタノール４．６質量部）に調製した液（表面被覆材）に浸漬処理し、自然乾燥した（乾燥後の増量：２１．７ｇ／ｍ２）。
　この不織布の水に対する接触角は、水が直ちに不織布に吸収されたため測定不能であり、見掛け上の接触角は０度であった。一方、ｎ－ヘキサデカンの接触角は１１０度であった。
　次に、５０ｍｌメスシリンダーに水５ｍｌとｎ－ヘキサデカンとを入れて全量４０ｍｌとした油水混合液を調製した。油水混合液は二層に分離し、その液深は１１５ｍｍであった。この油水混合液中に、幅１５ｍｍ、長さ１５０ｍｍに切り取った親水撥油処理したポリエステル不織布の試験片を浸漬したところ、試験片は浸漬開始直後から水を吸い上げ、１５分後には、メスシリンダー中の水が４．５ｍｌに減少した。試験片を油水混合液から取り出したところ、試験片に吸い上げられた水の高さは９８ｍｍまで上昇しており、試験片の保水量を超えた水が試験片を伝わり落ちる様子が観察できた。一方、ｎ－ヘキサデカンは試験片に付着していなかった。 
（比較例７１）
　親水撥油処理をしていない、公称ろ過精度２００μｍのポリプロピレン製不織布の水及びｎ－ヘキサデカンの接触角を測定したところ、水もｎ－ヘキサデカンも不織布に浸透し、どちらの場合も見掛け上の接触角は０度であった。
　このポリエステル不織布を、実施例１と同じく幅１５ｍｍ、長さ１５０ｍｍに切り取った試験片を、実施例１と同様の５０ｍｌメスシリンダーを使用して水５ｍｌとｎ－ヘキサデカンとを入れて全量４０ｍｌとした油水混合液中に浸漬した。試験片は浸漬開始直後からｎ－ヘキサデカンを吸収し、１５分後には、メスシリンダー中のｎ－ヘキサデカンの液面が３８．５ｍｌに減少していた。一方、水の液面は５ｍｌから変化がなかった。１５分後に試験片を取り出したところ、試験片に吸い上げられたｎ－ヘキサデカンの高さは１５０ｍｍまで上昇していた。
　以上の結果から、油水が共存した液体中に親水撥油処理したポリエステル不織布などの繊維集合体を存在させると、親水撥油処理したポリエステル不織布は、油をはじいて水を吸収でき、保水量を超えた水がポリエステル不織布を伝わり落ちることが確認された。よって、混合液体の油分と水分とを確実に分離できることが実証された。
「第二十一実施形態の検証例」
（実験例８１）
　ポリプロピレン不織布（目付：２０ｇ／ｍ２、厚さ：０．２４ｍｍ、平均気孔径：２１μｍ、最大気孔径３７μｍ）を７０ｃｍ×５０ｃｍの長方形に切り取り、親水撥油剤として前述した合成例１にて合成した式（５）に示す含窒素フッ素系化合物０．５質量％、ポリビニルブチラール（積水化学工業株式会社製　エスレックＢＬ－１）０．５質量％、アエロジル３００（日本アエロジル株式会社製）０．５質量％、エタノール９８．５質量％に調製した液（表面被覆材）に浸漬処理し、自然乾燥した（乾燥後の増量：０．０６１ｇ）。
　内寸法６０ｃｍ×４０ｃｍの木製枠を横にして樹脂製バット上に据え付け、上記親水撥油処理したシートを、中心部の弛みが５ｃｍになるようにして、木枠に固定した。
　次に、高周波電源装置を用いて高周波交流電圧を印加して解乳化した後の浮上油層（容量比約１対１の水とｎ－ヘキサデカンの混合液）５Ｌを、室温・常圧下、約１０秒間で親水撥油処理したシート上に注ぎ、シートを混合液で満たした。水がシートを通過し始めてから５０秒間で全量の水が排出され、シート上にはｎ－ヘキサデカンが残った。通過した水を目視観察したところ、ｎ－ヘキサデカン由来の油膜は認められなかった。油と水とが完全に分離された。
「第二十一実施形態の他の構成の検証例」
（実験例８２）
　ポリプロピレン不織布（目付：２０ｇ／ｍ２、厚さ：０．２４ｍｍ、平均気孔径：２１μｍ、最大気孔径３７μｍ）を７０ｃｍ×５０ｃｍの長方形に切り取り、親水撥油剤として前述した合成例１にて合成した式（５）に示す含窒素フッ素系化合物０．５質量％、ポリビニルブチラール（積水化学工業株式会社製　エスレックＢＬ－１）０．５質量％、アエロジル３００（日本アエロジル株式会社製）０．５質量％、エタノール９８．５質量％に調製した液（表面被覆材）に浸漬処理し、自然乾燥した（乾燥後の増量：０．０６１ｇ）。
　内寸法６０ｃｍ×４０ｃｍの木製枠を横にして樹脂製バット上に据え付け、上記親水撥油処理したシートを、中心部の弛みが５ｃｍになるようにして、木枠に固定した。
　次に、気泡噴射型解乳化装置を用いて微細な気泡（マイクロバブル）によって油水混濁液の乳化した微細な油滴を粗粒化させた後の浮上油層（容量比約１対１の水とｎ－ヘキサデカンの混合液）５Ｌを、室温・常圧下、約１０秒間で親水撥油処理したシート上に注ぎ、シートを混合液で満たした。水がシートを通過し始めてから５０秒間で全量の水が排出され、シート上にはｎ－ヘキサデカンが残った。通過した水を目視観察したところ、ｎ－ヘキサデカン由来の油膜は認められなかった。油と水とが完全に分離された。
（比較例８１）
　親水撥油処理をしていないポリプロピレン不織布を、実施例８１同様にして容量比６対１の水とｎ－ヘキサデカンの混合液を注いだところ、ｎ－ヘキサデカンは不織布を通過した。油と水とが分離されなかった。
「第二十二実施形態の検証例１」
　本発明の吸水撥油具の効果を検証した。
（実験例９１）
　市販の吸水ポリマー土のう（商品名：水ピタＮ型　中村建設社製）の外装袋（材質：ポリエステル）を約６ｃｍ四方の正方形に切り取り、合成例１にて合成した含窒素フッ素系化合物２ｇ、ポリビニルブチラール（積水化学社製エスレックＢＬ－１）４ｇをエタノール９４ｇに溶解した液（表面被覆材）に浸漬処理し、その後自然乾燥した。
　得られた親水撥油処理加工したポリエステルシートを、６０ｍｍφろ紙用桐山セパロート（桐山製作所製）に取り付け、２２℃・常圧下で３０ｍｌのｎ－ヘキサデカンをポリエステルシート上に注油したが、２時間経過してもｎ－ヘキサデカンはポリエステルシートを通過しなかった。一方、３０ｍｌの水をポリエステルシート上に注水したところ、約３０秒で全量の水が通過した。
（比較実験例９１）
　実験例９１の吸水ポリマー土のうの外装袋を親水撥油処理せずに、実験例１０１と同様に３０ｍｌのｎ－ヘキサデカンを注油したところ、約２分間で全量通過した。一方、３０ｍｌの水をポリエステルシート上に注水したところ、約３０秒で全量の水が通過した。
「第二十二実施形態の検証例２」
（実施例９１）
　ポリプロピレン不織布（目付：１５ｇ／ｍ２、厚さ：０．１６ｍｍ、平均気孔径：７μｍ、最大気孔径１４μｍ）を折り重ねて側面をヒートシールで熱融着し、底辺約２０ｍｍの封筒状に加工した。この筒を、合成例１にて合成した含窒素フッ素系化合物２ｇ、ポリビニルブチラール（積水化学社製エスレックＢＬ－１）４ｇをエタノール９４ｇに溶解した液（表面被覆材）に浸漬処理し、自然乾燥した。
　ポリビニルアルコール水溶性フィルム（水溶性フィルムハイセロンＣ－２００（日本合成化学株式会社製））を折り重ねて側面をヒートシールで熱融着し、底辺約１０ｍｍの封筒状に加工した。この筒の中に、吸水剤として市販の高吸水性ポリマー「架橋－アクリル酸重合体部分ナトリウム塩」（和光純薬工業株式会社製）を０．１ｇ入れ、全体を平らに圧縮してから入口部分をヒートシールして閉じた。
　前記のポリプロピレン不織布筒に、吸水剤を収納したポリビニルアルコール水溶性フィルム製内袋を挿入し、さらにマンガン砂を１．０ｇ入れ、全体を平らに圧縮してから、入口部分をヒートシールして、高さ約５０ｍｍの吸水撥油体を作成した。
　次に、内径約２１ｍｍ、容量５０ｍｌの摺合共栓付き比色管を用意し、その中に上記の吸水撥油体を入口部分を上にして挿入した。
　予め２５℃に温めておいた、ｎ－ヘキサデカン１９ｍｌと水１ｍｌの混合液を良く振り混ぜてから、比色管の中に注ぎ、栓をして２５．０±０．１℃の恒温振盪水槽に装填し、振盪撹拌させた。３分後に比色管内を目視観察したところ、水は、吸水撥油体内に完全に吸着されていた。
　（比較実施例９１）
　実施例９１と同様のポリプロピレン不織布筒について、親水撥油処理せずに、その中に架橋－アクリル酸重合体部分ナトリウム塩（和光純薬工業(株)製）を０．１ｇ入れてヒートシールにより入口部分を閉じた。
　次に、実施例９１と同様の比色管に挿入し、ｎ－ヘキサデカン１９ｍｌと水１ｍｌの混合液を比色管に入れ、２５．０±０．１℃の恒温振盪水槽にて振盪撹拌させた。
２４時間後に目視で確認したところ、比色管の底部には水が残っていた。
　実験例９１と実施例９１から、市販の吸水ポリマー土のうの外装袋を親水撥油処理することにより、吸水撥油具として、使用できることが確認できた。
　以上の実験結果から、本発明によれば、排水中に油が漏洩した場合であっても、排水から油を効率的に分離回収可能であることが確認された。
「第二十三実施形態の検証例」
（実験例１０１）
　市販のマグネタイト（関東化学製：四三酸化鉄）とナイロンビーズ（不二製作所製：密度１．１４ｇ／ｃｍ３、粒度０．２ｍｍ×０．２ｍｍ）とを質量比１０対９０で混合したものに、ポリビニルブチラール（積水化学社製エスレックＢＬ－１）の２．５質量％エタノール溶液を８５ｇを加え、６００ｒｐｍで1分間撹拌混合して造粒した。次いで、８５℃で一晩乾燥し、比重１．５４ｇ／ｃｍ３のマグネタイト－ナイロン混合紛体を得た。次に、造粒紛体を解砕機で解砕し、ふるい分けにより粒径０．２～０．５ｍｍに分級した。また、前記マグネタイトと市販のポリエチレン粉末（密度０．９５ｇ／ｃｍ３、粒度０．０８～０．１５ｍｍ）とを質量比１０対９０で混合し造粒して、比重１．３８のマグネタイト－ポリエチレン混合紛体を得た。
　次に、造粒紛体を解砕機で解砕し、ふるい分けにより粒径０．５～１ｍｍに分級した。さらに、前記マグネタイトと前記ポリエチレン粉末とを質量比５対９５で混合し造粒して、比重１．１６ｇ／ｃｍ３のマグネタイト－ポリエチレン混合紛体を得た。次に、造粒紛体を解砕機で解砕し、ふるい分けにより粒径１～２ｍｍに分級した。
　これらの紛体に、親水撥油剤として合成例７にて合成した含窒素フッ素系化合物２質量％、ポリビニルブチラール（積水化学社製エスレックＢＬ－１）４質量％のエタノール溶液をスプレーコーティングし、自然乾燥して油水分離磁性粒子を得た。
　内径３７ｍｍ×長さ１１８ｍｍ、上端が開放され、底部に１００メッシュのＳＵＳ３１６製サポートスクリーンを備え、その下が窄まり外径１６ｍｍの排出管が接合されているガラス製フィルターホルダー（アドバンテック東洋(株)）を用意し、サポートスクリーン上にＮｏ．５Ａのろ紙を乗せ、排出管にゴムチューブを取り付けてピンチコックでチューブを押さえた。
　始めにこのフィルターホルダー内を水で満たしておき、その中にろ過砂（ (株)トーケミ製、粒径０．３０～０．４５ｍｍ、密度２．５７～２．６７ｇ／ｃｍ３）をゆっくりと少量ずつ入れて、ろ過砂の層高が１０ｍｍとなるように充填した。次に粒径０．２～０．５ｍｍの油水分離磁性粒子をゆっくりと少量ずつフィルターホルダー内に入れて、ろ紙上に層高１０ｍｍとなるように充填した。その上に、粒径０．５～１ｍｍの油水分離磁性粒子を層高１０ｍｍとなるように充填し、さらにその上に、粒径１～２ｍｍ油水分離磁性粒子を層高１０ｍｍとなるように充填し、最後に油水分離磁性粒子層の上１０ｍｍが水面となるように水位を調整した。
　室温（２２℃）下、水とｎ－ヘキサデカンとの容量比３対１の混合液５０ｍｌを良く振り混ぜてから、充填層の上部が乱れないように、ロートを使ってフィルターホルダーの内壁に沿わせながらゆっくりと管の中に注いだ。ピンチコックを緩めてフィルターホルダーから液を流出させたところ、水のみがフィルターホルダーから排出され、ｎ－ヘキサデカンは油水分離磁性粒子層内に留まった。その後ピンチコックを閉じて、水をフィルターホルダー内の油水分離磁性粒子層の上まで入れて放置した。１６時間経過後、ｎ－ヘキサデカンは油水分離磁性粒子層の上に浮上していた。
最後に、フィルターホルダーの中の油水分離磁性粒子をステンレスバットに移し、磁石を使用して油水分離磁性粒子を回収した。
　１０　油水分離装置
　１１　油水分離濾材
　１３　基材
　１４　油水分離体
　１７　流路

Claims (22)

  1. 　基材と、該基材に形成され、水と油とを含む混合液体を水分と油分に分離する油水分離体とを含む油水分離濾材を備えた油水分離装置であって、
    　前記油水分離体が撥油性付与基および親水性付与基とを有するフッ素系化合物を含むことを特徴とする油水分離装置。
  2. 　前記フッ素系化合物は、下記式（１）～（４）で示される構造の化合物のうち、一種又は二種以上を含むことを特徴とする請求項１に記載の油水分離装置。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     　上記式（１）及び（２）中、Ｒｆ１、Ｒｆ２は、それぞれ同一または互いに異なる、炭素数１～６であって直鎖状又は分岐状のペルフルオロアルキル基であり、Ｒｆ３は、炭素数１～６であって、直鎖状又は分岐状のペルフルオロアルキレン基である。
    　上記式（３）及び（４）中、Ｒｆ４、Ｒｆ５及びＲｆ６はそれぞれ同一または互いに異なる、炭素数１～６であって直鎖状又は分岐状のペルフルオロアルキレン基であり、Ｚは、酸素原子、窒素原子、ＣＦ２基及びＣＦ基のいずれかを含む。
    　また、上記式（２）及び（４）中、Ｒは、２価の有機基である連結基である。
    　また、上記式（１）～（４）中、Ｘは、アニオン型、カチオン型及び両性型からなる群から選択されるいずれか１の親水性賦与基である。
  3. 　前記油水分離体は、有機結合剤又は無機結合剤によって前記基材に結合されていることを特徴とする請求項１または２記載の油水分離装置。
  4. 　前記油水分離体を介して上下領域に区画された液槽を備え、前記液槽の下領域には、前記水分を放出する排水口が形成されてなり、重力によって混合液体を濾過することを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項記載の油水分離装置。
  5. 　前記液槽の上領域には、前記油分を放出させる排油口が形成されてなることを特徴とする請求項４記載の油水分離装置。
  6. 　前記基材は一端側が開放端を成す袋状を成し、かつ、少なくとも前記水分が通過可能な流路を備えた多孔質体からなることを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項記載の油水分離装置。
  7. 　前記油水分離濾材の外面側には、少なくとも前記水分が通過可能であり、前記油水分離濾材を外面側から支持する支持部材を重ねて配したことを特徴とする請求項６記載の油水分離装置。
  8. 　前記油水分離濾材を保持する保持部を有し、前記基材は、少なくとも前記水分が通過する流路を備えた材料からなることを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項記載の油水分離装置。
  9. 　前記基材は、その縁部が前記保持部に着脱自在に取り付けられることを特徴とする請求項８記載の油水分離装置。
  10. 　前記基材は袋体であり、前記袋体は、少なくとも前記水分が通過可能な流路を備えた材料からなり、前記袋体の内部に重しが充填されてなることを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項記載の油水分離装置。
  11. 　前記袋体の一の端部から延び、前記油水分離体を備えた排水ネットをさらに具備し、前記排水ネットは、少なくとも水分が通過可能な流路を備えた材料からなることを特徴とする請求項１０に記載の油水分離装置。
  12. 　前記基材はカーテンを成し、水面に浮かべるためのフロートを有し、該フロートの下部に前記カーテンが取り付けられ、前記カーテンは、少なくとも前記水分が通過可能な流路を備えた材料からなることを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項記載の油水分離装置。
  13. 　前記基材は、前記混合液体が流入する一面と、該一面に対向する他面との間を貫通する多数の気孔を備えた多孔質基材からなり、前記気孔の開口径は０．１μｍ以上、１８０μｍ以下であり、前記気孔の表面に前記油水分離体が形成されていることを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項記載の油水分離装置。
  14. 　前記気孔は、前記一面から前記他面に向けて、開口径が段階的、または連続的に狭められることを特徴とする請求項１３記載の油水分離装置。
  15. 　前記油水分離装置は阻集器を構成し、前記混合液体が流入する流入側から、油水分離された前記水分が流出する流出側に向けて、少なくとも前段槽および後段槽が直列に配され、前記油水分離濾材は、前記前段槽または前記後段槽の少なくとも一方に着脱可能に設けられていることを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項記載の油水分離装置。
  16. 　前記基材は繊維集合体からなり、前記油水分離体は前記繊維集合体に形成され、前記油水分離濾材は前記混合液体に接触して水滴を液膜化しかつ油分を弾くことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項記載の油水分離装置。
  17. 　前記混合液体に接触して水滴または油滴を粗粒化させる粗粒化部材を有する粗粒化フィルタを更に備え、前記油水分離濾材は前記粗粒化フィルタの後段側に配されていることを特徴とする請求項１６記載の油水分離装置。
  18. 　前記混合液体を取り込む取込部と、前記油水分離濾材を備え、前記混合液体を水分と油分とに分離する油水分離部と、前記取込部および前記油水分離部を接続する連結部と、を備えていることを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項記載の油水分離装置。
  19. 　水分および油分が混濁してなる油水混濁液に分散した微細な油滴を粗粒化させ、油分を水分の上層に浮上させる解乳化部と、前記解乳化部によって粗粒化させた油分を含む前記混合溶液を、前記油水分離濾材によって油水分離する油水分離部と、前記混合溶液を前記解乳化部から前記油水分離部に向けて移送する移送部と、を備えていることを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項記載の油水分離装置。
  20. 　前記油水分離濾材は前記基材の表面に形成され、前記基材は前記水分を通し、かつ前記油分を通さない袋状の外装体からなり、該外装体の内部には吸水材が収容されてなることを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項記載の油水分離装置。
  21. 　濾過材が形成された濾過層と、該濾過層に重ねて形成された前記油水分離濾材と、前記濾過層および前記油水分離濾材を収容する液槽と、を備え、
    　前記油水分離濾材は、前記基材と該基材の周囲に形成した前記油水分離体とからなる油水分離材を層状に多数配したものからなり、
    　重力によって前記混合液体を濾過することを特徴とする請求項１ないし３いずれか一項記載の油水分離装置。
  22. 　請求項１ないし３いずれか一項記載の油水分離装置を備えた排水システムであって、排水中への油分の漏洩を検知する油漏洩検知器と、前記排水に油分が含まれた前記混合液体から前記油分を分離する油水分離機構と、前記油漏洩検知器によって前記排水中への油の漏洩が検知された際に、前記油水分離機構を作動させる制御部と、を有し、前記油水分離機構は、前記油水分離装置を備えていることを特徴とする排水システム。
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