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

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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。
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 　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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