【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、アルカリ系洗浄液等をも効率よく処理できる静電処理装置の改良に関する。 【０００２】 【従来の技術】本発明者は、溶剤による汚染水等の処理に有効な装置として、電気絶縁性溶剤中に静電場を利用した一連の静電式濾過装置を開発し（特公昭40-15549号公報、特公昭51- 3941号公報、特公昭51- 3942号公報、
特公昭51-23742号公報、特公平1-22821号公報及び特公
平5- 83306号公報参照) 、これらの装置で、処理水に含まれる少量の油分をも効率よく分離除去可能とした。 しかし、研削、切削、プレスなどの加工品（ワーク）に付着する油分や金属粉等を洗浄除去するために使用されるアルカリ系洗浄液は、界面活性剤による油分との乳化性を洗浄効果の一面とするため、加工品から洗い落とされた油分、スラッジ分等の汚染物は、洗浄液中に乳化されて存在することとなり、汚染された洗浄液の再生は非常に困難なものであった。 そこで、本発明者は、上記静電式濾過装置の原理を利用して、前述の如き、アルカリ系洗浄液をも、使用途中で界面活性剤を無駄に消費することなく、効率よく、油水分離し、再使用可能とする処理装置として、新たに特許第２６３１０８２号の装置を開発した。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】このような静電式濾過装置すなわち静電式処理装置により、非常に広範な汚水又は廃液処理がいずれも可能となったが、高電圧を使用し、しかも溶剤層中で、油水分離等を完全に実施するためには、処理装置の形状等に制限があり、その組み立てには、熟練と手間を要するものであった。 本発明は、このような静電式処理装置を、容易に組み立て可能とし、
しかも、従来の装置内では、完全に除去することが困難であった数ｐｐｍ単位の有機物質や極く微量の微粒子浮遊物質をも、効率よく除去可能なものとすることを課題とする。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明では、底面に被処理液の導入口を設け、内部に電気絶縁性溶剤Ａを収容したタンクの、溶剤Ａ中に、一対の電極を配置し、この電極間に高圧直流電圧を印加するようにした静電式処理装置で、タンクの一側壁を二重壁にして、その内側壁と外側壁との間にポケットを形成し、内側壁の上縁が前記溶剤Ａの液面よりも上方に位置し、溶剤Ａの上面に形成されるスラッジ層の浮遊不純物が前記内側壁の上縁からポケットの方に溢出するようにし、上記一対の電極を、そ
れぞれ 、タンク内部の片側に偏って、水平面に対して２
５〜４０゜の角度で上方に傾斜して存在させ、上記ポケットを、上記電極の上端縁が存在する側に位置するようにしたもので、上記ポケットの内側壁の上縁より上方に形成される水層Ｂの下部に処理済水をポケットの上方に誘導する誘導板を設け、上記誘導板の上端より上方で、
上記誘導板と上記外側壁の間の開口部を覆うように、多孔性整流板を実質的に水平に設け、かつ上記多孔性整流板の上方に、下方が開口した浮上スラッジ分離室を設け、上方に浮上したスラッジが、上記誘導板の先端から
浮上スラッジ分離室に導かれるようにし、処理水の排水口は、タンクのポケットと対向する壁面に、上記浮上スラッジ分離室の内壁下端より上方に位置するように設け、上記被処理液導入口には整水器が設け、溶剤排出口は、タンクの上記ポケットと対向する壁面で、上記電極の上端より上方で、上記誘導板の下端より下方に位置するように設け、溶剤導入口は、タンクの上記ポケットと対向する壁面の、底面近くに設け、上記ポケットの底面に沈殿スラッジ取出口を設けた装置において、上記誘導板を、上記ポケットに相対する側壁側を下端とし、上記ポケット側を上端とするように傾斜し、ポケットの外側壁と誘導板の上端の間に開口部を形成するが、他の部分は、タンク内の水層Ｂを上下に二分するように形成し、
上記誘導板とタンクの蓋の間には、互い違いに上下に開口部を有する複数の邪魔板を一定間隔を開けて垂直に設置し、上記邪魔板の間には、上下に水の通過が可能は吸着剤槽を設置可能とし、上記電極及び上記誘導板の主要部を、タンクの蓋Ｄに吊り下げ固定し、これらを蓋Ｄと共にタンクに設置可能とすることによって、上記課題を解決した。 【０００５】即ち、本発明では、処理済水の誘導板を、
ポケット側を上端とするように傾斜させ、しかも、ポケットの外側壁と誘導板の上端の間に開口部を形成するが、他の部分は、タンク内の水層Ｂを上下に二分するように形成することにより、タンク内部を上昇してきた処理済水を全て、効率よく、ポケットの上方に誘導することができるものであり、更に、誘導板とタンクの蓋の間には、互い違いに上下に開口部を有する複数の邪魔板を一定間隔を開けて垂直に設置し、該邪魔板の間に水が通過可能な状態で吸着剤槽を設置することにより、ポケットの上方に導かれた処理済水が、邪魔板の上下を蛇腹状に通り排水口に至る間に、吸着剤槽で、処理済水に含まれる、数ｐｐｍ単位の有機物質や極く微量の微粒子浮遊物質が効率よく除去されることとなる。 【０００６】なお、静電式処理装置では、タンク内で大きな電極を組み立てることは困難であり、手間のかかることであるが、本発明では、かかる電極の上方に、大きな誘導板を設け、該誘導板の上に邪魔板を設置し、しかも邪魔板の間には吸着剤槽の設置をし、その後にタンクに蓋を設ける必要があるため、従来法により装置を組み立てたのでは、装置の完成に非常に時間を要し、また、
装置を完成し、一定期間使用した後、吸着剤を交換する必要があるが、吸着剤槽の着脱は、困難である。 しかし、本発明では、タンクの蓋Ｄに、電極及び誘導板の主要部（邪魔板や吸着剤槽をも含む）を、吊り下げ固定し、これらを蓋Ｄと共にタンクに設置可能としているため、タンクの外部で、電極や誘導板を組み立て、蓋Ｄと共にタンクに装着できるので、非常に効率よく、装置の組み立てが可能となる。 吸着剤槽も、蓋Ｄを持ち上げることにより、容易に交換可能となる。 【０００７】次に、本発明では、溶剤の再生を連続して実施できるように、タンクの外部に溶剤浄化槽Ｃを設置し、静電処理後、上記溶剤排出口から排出される汚染された溶剤が、溶剤浄化槽Ｃを通して浄化され、浄化された溶剤が溶剤導入口から再びタンクに導入されるように配管するのが好ましいが、この溶剤排出口から溶剤浄化槽Ｃに汚染された溶剤を導く配管は実質的に逆Ｕ字型をなすものとし、その上端の高さ─タンク底からの高さ─
を、〔（タンク内の水層Ｂの高さ×水層の比重）＋（タンク内の溶剤Ｂの高さ×溶剤の比重）〕÷２とし、かつ、その上端に脱気弁を設けることにより、自動的に、
連続して、溶剤の再生が可能となる。 【０００８】溶剤浄化槽Ｃは、タンクの溶剤層には、高電圧による静電式処理方法で抽出され、溶解された有機物質中の脂肪酸や硫黄化合物等が含まれるため、この汚染溶剤の汚染分を除去するために設けられるものであり、溶剤浄化槽Ｃには、活性白土や粒状活性炭等の吸着剤が充填され、タンクの溶剤排出口から溢出する汚染溶剤が常時還流方式で溶剤浄化槽Ｃを通り、浄化されて、
再び溶剤層に連続的に戻されるこことなる。 この際、前述の如く、溶剤排出口から溶剤浄化槽Ｃに溶剤を導く配管の高さを特定することによって、浮上中の水分等と溶剤が混合流出するのを避けることができ、また、タンク内の溶剤Ａの層と水層Ｂの境界線に変動を与えることなく、常時安定して溶剤の浄化し、タンクの下方壁面に設けられた溶剤導入口から再びタンク内部に導入して使用できる。 【０００９】なお、かかる本発明の装置において、溶剤層に用いられる溶剤としては、下記の条件を具備するものを使用し、 ａ． 引火性、爆発性がない ｂ． 誘電率が2.０〜7.０（２０℃）である ｃ． 比重が1.３０（２０℃）以上である ｄ． ＫＢ値（カウリ樹脂の溶解性を示す尺度）は９０以上の物性を持つ ｅ． 融点が０℃以下である 電極間には、負の直流高電圧で、６０ＫＶ前後、印加するのが好ましい。 【００１０】本発明の装置では、タンクの底面から導入された被処理液が、静電場の作用で、電極の間を往復飛走し、その間に被処理液に含まれていた油分は溶剤に溶解し、固形物その他の不純物は水分から分離され、水分と共に、電極の間から直線状に上昇するが、その上方には、斜めの誘導板が存在するため、分離された不純物すなわちスラッジと水分は、誘導板に沿って、ポケット上方に導かれ、内側壁からポケットにオーバーフローして流下したスラッジは、ポケットの底に設けた沈殿スラッジ取出口から除去され、上方に浮上したスラッジは、誘導板の先端から上昇し、その上に位置する浮上スラッジ分離室に導入される。 【００１１】従って、ポケットと対向する壁面の上端部に存在する、処理水の排水口からは、油分やスラッジ分が実質的に除去された水分（即ち再生洗浄液）が、効率よく取り出されることとなる。 この際、前述した如く、
本発明の装置では、再生洗浄液は、水層Ｂを上下に二分する誘導板上に設置された複数の邪魔板を蛇腹状に上下に通り、その間に設けられた吸着剤槽で、極く微量の有機物質や微粒子浮遊物質等を吸着除去して、排水口に導かれるため、従来になく、純粋な状態で排水口から流出するものとなる。 なお、上記吸着剤槽には、粒状活性炭やガラスウール、ファインセラミックス等の多孔性吸着剤を充填使用するのが好ましい。 【００１２】かかる本発明の装置は、種々の汚染液を、
被処理液導入口からタンクに導入し、静電処理後、溶剤及び洗浄液を完全にクローズドシステムで循環使用できるため、テトラクロルエチレン等の溶剤であっても、安心して使用できる。 また、被処理液からの油分が分離再生可能であるだけでなく、界面活性剤等の水溶性成分も、純粋な状態で処理水に保持した状態で分離できるため、非常に効率よく、再生使用が可能となる。 【００１３】なお、本発明の装置は、従来、水を完全に分離し難いとされていた特殊な廃液に対しても、該廃液に予めタンク内の電気絶縁性溶剤Ａと同様の溶剤を添加混合しておき、これを被処理液として、タンク内に導入することにより、該廃液から水をほぼ完全に分離可能とすることも可能である。 【００１４】例えば、海上流出油等の油水混合物─水分を抱き込んだボール状の油分や流動性を持たない油分等が混在するため、油水を完全に分離処理することは不可能とされていた廃液─は、予め電気絶縁性溶剤Ａを混合し、流動性ある溶液（被処理液）として、タンク内に導入することにより、効率のよい連続静電処理が可能となる。 なお、溶剤Ａは油分と共に回収されるので、その添加混合量は特に限定されないが、通常、油水混合物に対して１〜５％程度で充分である。 【００１５】また、アルコール等の水溶性溶剤により汚染された廃液も、そのままタンク内に導入したのでは、
アルコール等の親水性の強いため、タンク内でアルコール等と水の完全な分離は困難であるが、予め該廃液に電気絶縁性溶剤Ａを混合し、アルコール等と溶剤Ａの結合体を形成し、該混合液を被処理液としてタンク内に導入することにより、アルコール等の水の完全分離をも可能とする。 なお、この場合、廃液への溶剤Ａの添加量は、
廃液の含有するアルコール等の水溶性溶剤量と同等以上、多い程、好ましい。 廃液に混合された溶剤Ａは、完全に回収でき、再利用されることは前述した通りである。 【００１６】 【発明の実施の形態】次に、本発明の装置の一例を図１
に示す。 図１の（Ｉ）は装置の完成図、（II) は蓋Ｄを取った状態のタンクを示す図面、(III) は蓋Ｄの部分を示す図面である。 【００１７】この装置では、被処理液２が、タンク１底面の導入口３に導かれて、タンク１内で静電式処理されるものであるが、タンク１の内部には、電気絶縁性溶剤Ａが収納されており、該溶剤Ａ中に、一対の電極４が配置され、この電極４間に高圧直流電圧を印加するようになっている。 【００１８】電極４は、タンク１の片側に偏って、水平面に対して約３０゜の角度で上方に傾斜して存在し、該電極４の上端縁が存在する側のタンク側壁が二重壁となり、その内側壁５と外側壁６との間にポケット７が形成されている。 【００１９】また、ポケット７の内側壁５の上縁より上方に形成される水層Ｂの下部に処理済水をポケット７の上方に誘導する誘導板８が設けられているが、この誘導板８の上端より上方で、上記誘導板８と上記外側壁６の間の開口部９を覆うように、多孔性整流板１０が実質的に水平に設けられ、かつ上記多孔性整流板１０の上方に、下方が開口した浮上スラッジ分離室１１が設けられている。 【００２０】更に、処理水の排水口１２は、タンク１のポケット７と対向する壁面１３に、浮上スラッジ分離室１１の内壁下端１４より上方に位置するように、設けられており、タンク１の底面に設けられた被処理液導入口３には整水器１５が取り付けられている。 なお、溶剤排出口１６は、タンク１のポケット７と対向する壁面１３
で、電極４の上端より上方で、誘導板８の下端より下方に位置するように、設けられており、溶剤導入口１７
は、タンク１のポケット７と対向する壁面１３の、底面近くに設けられ、ポケット７の底面に沈殿スラッジ取出口２０が設けられている。 【００２１】この装置は、図１の(II)及び(III) に示されるように、外部で蓋Ｄに電極４及び処理済水の誘導板８の主要部を取り付け、その後に、タンク１に装着できるようにしたことに特徴を有するものであるが、誘導板８は、タンク１内部で、ポケット７に相対する側壁側を下端とし、上記ポケット７側を上端とするように傾斜し、ポケット７の外側壁６と誘導板８の上端の間に開口部９を形成するが、他の部分は、タンク１内の水層Ｂを上下に二分するように形成されており、タンク１内で、
ポケット７の上方に位置するように取り付けられた誘導板８の先端部８'に、蓋Ｄに吊り下げられた誘導板８の主要部の先端が載置固定されるようになっている。 【００２２】更に、誘導板８とタンク１の蓋の間には、
互い違いに上下に開口部を有する複数の邪魔板１８が一定間隔を開けて垂直に設置されており、これら邪魔板１
８の間には、上下に水の通過が可能は吸着剤槽１９が設置可能となっているが、この例では、排水口１２側に位置する最後の邪魔板１８はタンク１に固定されており、
この邪魔板１８と壁面１３の間に３番目の吸着剤槽１９
が設置可能となっている。 【００２３】なお、５枚の邪魔板１８は、蓋Ｄ及び蓋Ｄ
に固定された誘導板８の主要部に取り付けられており、
これらの邪魔板１８の間に２個の吸着剤槽１９が設置可能となっている。 【００２４】図１の(III) の如く、電極４及び誘導板８
の主要部と邪魔板１８の一部等は、外部で、蓋Ｄに取り付けて組み立て、その後、図１の(II)のタンク１に固定されればよいため、かかる装置は、非常に効率よく、組み立て可能である。 なお、肝心な箇所は、溶接等で固定せず、ユニット的な構成としているため、必要に応じて解体再組立が容易である。 【００２５】なお、図１の装置には、溶剤Ａの層の上方にも多孔性整流板２４が設けられているが、この整流板２４は誘導板８に吊り下げられ、蓋Ｄと共に、タンク１
内に設置されるようになっている。 【００２６】次に、本発明の装置では、溶剤Ａを浄化し、連続して循環使用するために、図２の如く、タンク１の外部に溶剤浄化槽Ｃを設置し、静電処理後、上記溶剤排出口１６から排出される汚染された溶剤を、溶剤再生槽Ｃを通して浄化し、浄化した溶剤を溶剤導入口１７
から再びタンク１に導入されるように配管するのがよいが、この際、溶剤排出口１６から溶剤浄化槽Ｃに汚染された溶剤を導く配管が実質的に逆Ｕ字型をなすものとし、その上端のタンク底からの高さｈを〔（タンク内の水層Ｂの高さ×水層の比重）＋（タンク内の溶剤Ａの高さ×溶剤Ａの比重）〕÷２とし、かつ、その上端に脱気弁２１を設けるのがよい。 【００２７】このような配管では、浮上中の水分等が溶剤が混合流出することなく、タンク内の溶剤Ａの層と水層Ｂの境界線が一定に保たれ、常時安定して溶剤を連続浄化し、溶剤導入口から再びタンク内部に導入して使用できる。 【００２８】なお、図２の例では、溶剤浄化槽Ｃは２個の吸着フィルター２２、２３を備えており、溶剤は該フィルター２２、２３を順次通って、浄化されるようになっている。 フィルター２２には、活性白土が充填されており、フィルター２３には、粒状活性炭が充填されている。 この例では、前述の如く、溶剤を水分を含まない状態で溶剤浄化槽Ｃに導入できるため、活性白土の使用が可能であり、これにより溶剤中の脂肪酸が効率よく除去できる。 また、活性炭では、硫黄化合物の除去が可能となる。 【００２９】図１又は２に示す如き本発明の装置は、前述の如く、油水混合物からなる廃液や水溶性溶剤を含む廃液の処理にも非常に有効に使用されるものであり、これらの処理においては、廃液にタンク内の溶剤Ａと同様の溶剤を添加混合したものを被処理液２として、導入口３からタンク１内に導入して、連続的に静電処理するのがよい。 【００３０】更に、かかる本発明の装置は、処理済水の誘導板８を装着しているため、塩素系ガスを含む地下水等、ガスを溶解含有する廃液の処理にあっても、該ガスの存在によって、処理済水が汚染されることなく、非常に有効に使用できる。 例えば、この種の廃液処理では、
静電場で分離脱泡されたガス状物質が比重差で水層部液面まで浮上する過程で、溶剤Ａの一部が気泡に付着し、
上昇して処理済の水層部が汚染する危険性があるが、浮上する気泡は、全て、浮上スラッジ分離室１１内部に導かれ、静電処理済水の精製処理工程に流入することがないのである。 【００３１】 【発明の効果】本発明の装置は、複雑な構成からなる電極４等を蓋Ｄに取り付けて外部で組み立てて使用するため、装置の製造が非常に効率よく実施できる。 また、肝心な箇所は、溶接等で固定せず、ユニット的な構成とし、ボルトナットでの固定又は組み立て固定するため、
必要に応じて解体再組立が容易であり、水層Ｂ中の吸着剤槽の取り替えなども頻繁に実施できる。 また、溶剤の浄化を、溶剤排出口から溶剤浄化槽Ｃへの配管を、特定の方式で実施することにより、溶剤を常に安定して浄化し、循環使用可能とする。 なお、本発明の装置は、廃液に予めタンク１内の溶剤Ａと同様の溶剤を添加混合したものを被処理液とすることによって、油水混合物からなる廃液やアルコール等の水溶性溶剤を含む廃液の処理をも可能とする。 【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の装置の一例を示す断面図であり、
（Ｉ）は装置の全体図、（II) は装置の蓋Ｄを取った状態を示す図、(III) は装置の蓋Ｄの部分を示す図である。 【図２】本発明の装置の一例における溶剤浄化槽を含む説明図である。 【符号の説明】 １ タンク ２ 被処理液 ３ 導入口 ４ 電極 ５ 内側壁 ６ 外側壁 ７ ポケット ８ 誘導板 ９ 開口部 １０ 多孔性整流板 １１ 浮上スラッジ分離室 １２ 排水口 １３ 壁面 １４ 内壁下端 １５ 整水器 １６ 溶剤排出口 １７ 溶剤導入口 １８ 邪魔板 １９ 吸着剤槽 ２０ 沈殿スラッジ取出口 ２１ 脱気弁 ２２ フィルター ２３ フィルター ２４ 多孔性整流板 フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl. 6 ，ＤＢ名) B03C 5/00 B01D 35/06 C02F 1/24 C02F 1/28 |
