JPH0663192U - エンジン排気ドレン水の無害化処理器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 酸性であるエンジン排気ドレンの中性無害化
を簡単な構造で行なえるようにする。 【構成】 ケーシング１内に収納した樋形容器８の内部
を仕切板９で複数の小室１０に仕切り、各仕切板９に設
けた通口１１でドレン水が上流側小室から下流側小室に
向けて流れるようにし、各小室１０内にドレン水の無害
化処理材Ａを充填し、ケーシング１内に供給管６から流
入したドレン水は各小室１０内を流れるとき無害化処理
材Ａと接触し、中和無害化された処理水は排水管７で取
出される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、エンジン排気ドレン水の無害化処理器、更に詳しくは、ディゼル エンジンやガスエンジンの排気筒ドレン水の無害化処理器に関する。

【０００２】

【従来の技術】

近年、ディゼルエンジンやガスエンジンが、コージエネレーション設備として 、１箇所に大容量の発電用動力熱源として使用されたり、小形ガスエンジンにつ いては、ガスヒートポンプの動力、熱源として使用されるようになり、これらが １箇所に多数設置されるようになってきた。

【０００３】 従来、上記エンジンのドレン水流出量が比較的少ない場合、周辺に公害をもた らすまでには至らないが、上述のように、１箇所に大容量の動力熱源としてエン ジンが設置されるようになると、潜在していた問題点が顕在化するようになり、 このドレン水の酸性に起因する、コンクリート排水溝や鉄配管等の建築物躯体に 、コンクリートの中性化による強度の劣化、配管材の腐食促進等による躯体寿命 の短縮化等が発生する可能性が見うけられるようになってきた。

【０００４】 その対策として、ビルの場合には主として簡単な中和処理装置や油水分離装置 を設置したり、工場の場合には、工場排水処理装置に排水して処理されているが 、これら既存の処理装置では、処理が十分に行なえず、従って、ディゼルエンジ ンやガスエンジンを使用したコージエネレーション設備や空調設備の普及につれ て、エンジン排気筒より発生する酸性ドレン水の効果的な処理が必要になってき た。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、エンジンのドレン水は使用燃料の種類によりその組成物が異なり、 ＬＰＧや都市ガスを燃料とする場合は、空気中窒素ガスが酸化されて、硝酸イオ ンや亜硝酸イオンを生じ、他にエンジンオイルが酸化されて有機酸を、また、着 臭剤が酸化されて硫黄酸化物イオンを生じ、油分を含む酸性水となり、これが熱 交換器や装置に使用されている金属を腐食させる原因になっており、酸性ドレン 水中に銅イオンや鉄イオンとして溶存させている。

【０００６】 ディゼルエンジンの場合は、重油、軽油等が使用されるため、上記の組成物に 硫黄酸化物とバナジウム等の重金属類の酸化物が追加され、未燃焼の油分も多く 含まれたドレン水になる。

【０００７】 更に、中和処理装置内には、バクテリアが繁殖してヌメリやカビが発生し、排 水溝や排水管内を汚損したり目詰まりを生じさせる原因になっている。

【０００８】 また、酸性ドレン水がそのまま排水溝や排水管に雨水と共に排水されると、コ ンクリート製溝の表面を中性化したり配管材を腐食させることにより被害を大き くする。

【０００９】 そこでこの考案の課題は、上記のような問題点を解決するため、エンジンドレ ン水の無害化処理が簡単な構造で確実に行なえる処理器を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記のような課題を解決するため、第１の考案は、上流側端部にドレン水の供 給口と下流側端部に処理水の排水口を設けた横形ケーシング内の下部に樋形容器 を着脱自在に収納し、この樋形容器内を仕切板で複数の小室に仕切り、各仕切板 にドレン水を上流側小室から下流側小室に流下させる通口を設け、前記各小室内 にドレン水の無害化処理材を収納した構成を採用したものである。

【００１１】 同第２の考案は、上端にドレン水の供給口と下端に処理水の排水口を設けた縦 形ケーシング内に、有底状となる複数の内側容器を上下に積み重ねた状態で着脱 自在に収納し、各内側容器内にドレン水の無害化処理材を収納し、各内側容器に 、無害化処理材を通過した処理水を下部に流出させる流出口が設けられている構 成を採用したものである。

【００１２】 同第３の考案は、ドレン水の無害化処理材を収納したケーシングの下部に、ド レン水の供給口と処理水の排水口を設け、前記ケーシングの内部に、下端が供給 口に連なり、上端が無害化処理材の表面上に突出し、上端開口より無害化処理材 上にドレン水を散水する溢流管を配設した構成を採用したものである。

【００１３】

【作用】

第１の考案 横形ケーシング内に供給口から流入したドレン水は桶形容器内の小室に、上流 側から下流側に向けて、仕切壁の通口を通って流れ、ドレン水は、各小室におい て、小室内に収納した無害化処理材と接触し、有害物が除去されて中和された処 理水は排水口から取出される。

【００１４】 第２の考案 ケーシング内に供給口から流入したドレン水は、上位の内側容器から下位の内 側容器へと流出口を通って流れ、各内側容器内に収納した無害化処理材に接触す ることにより有害物が除去及び中和され、処理水は排水口から取出される。

【００１５】 第３の考案 供給口からケーシング内に流入したドレン水は、溢流管の上端開口から無害化 処理材上に散水され、この処理材内を流下するとき、処理材と接触することによ って有害物が除去及び中和され、処理水は排水口から流出する。

【００１６】

【実施例】

以下、この考案の実施例を添付図面に基づいて説明する。

【００１７】 図１乃至図３に示す第１の実施例は、ドレン配管のレベルが床面からあまり高 くとれない場合に採用する横置きの処理器であり、図１の如く、両端が閉鎖され た横長の円筒状に形成したケーシング１は、胴体部２の上流側端部にシール機能 を有するジョイント金具３と止め具を用いて蓋４を着脱自在に取付け、胴体部２ の下部を複数の架台５で支持すると共に、蓋４の上部に設けたドレン水の供給口 にドレン水の供給管６を接続すると共に、胴体部２の下流側端部の下部に設けた 排水口に排水管７を接続して形成されている。

【００１８】 上記ケーシング１は、合成樹脂、塗装等で防錆処理したスチール、ステンレス 等が使用され、このケーシング１内に樋形容器８が収納されている。なお、この 樋形容器８もケーシング１と同様の材料で形成されている。

【００１９】 この樋形容器８は、両端が閉鎖された略半円筒状となり、胴体部２と蓋４にわ たる内部下半に丁度納まり、蓋４を開くことによって胴体部２内に抜差しできる 。

【００２０】 上記樋形容器８は、その内部が仕切板９によって複数の小室１０に仕切られ、 各仕切板９には上縁又は下縁に通口１１が設けられ、上流側の小室から下流側の 小室に向けてドレン水がジグザグ状に流れるようになり、各小室１０内にはドレ ン水の無害化処理材Ａが収納されている。

【００２１】 従って、ケーシング１内に供給管６から流入したドレン水は、最も上流側に位 置する小室内に入り、下流側の小室に向けて流れるとき、各小室１０内に収納し た無害化処理材Ａと接触して中和及び不純物が除去され、最も下流側に位置する 小室は排水管１２でケーシング１の排水管７と連通しているため、処理水は排水 管７でケーシング１の外部に流出することになる。

【００２２】 図２に示す樋形容器８は、その内部を横方向の仕切板９で上流から下流側へ複 数の小室１０に仕切り、各仕切板９の通口１１を上下交互に設けたものである。

【００２３】 図３に示す樋形容器８は、その内部を縦方向と横方向の仕切板９で仕切り、小 室１０の数を増やすと共に、ドレン水が全小室を通過するように仕切板９に設け る通口１１の位置を設定し、無害化処理材Ａに対するドレン水の接触効率を良く したものである。

【００２４】 また寒冷地に設置の場合、ドレン水が凍結することがあるため、その対策とし て、ケーシング１の外部を保温材で囲ったり、電熱保温を行って凍結を防止する ことができる構成になっている。更に、必要に応じ、ケーシング１の頂部にガス 抜き管とバルブを取付けることも可能なものである。

【００２５】 前記エンジンドレン水の無害化処理材Ａは、除塵材、吸油材、３５０〜８００ ℃の温度で焼成した、粒径が１００mm以下の天然ゼオライト石およびまたはドロ マイト石の破砕石粒を基材とする中和剤を基本構成にし、処理したドレン水のＰ Ｈ値を６．０〜８．０の範囲内に調整するものである。

【００２６】 上記中和剤に、未焼成の粒径が１００mm以下の石灰石およびまたは蛇絞石（ド ロマイト石）の破砕石粒およびまたは軽焼マグネシアクリンカーを混合添加また は別途に区分けして併用し、更に抗菌材（剤）およびまたは酸化剤を付加するこ ともできる。

【００２７】 抗菌剤には、銀、銀メッキ材、酸化銀を含む水ガラス塊または、次亜塩素酸ソ ーダの錠剤が用いられる。

【００２８】 上記無害化処理材Ａは、粒子状、塊状、鱗片状となり、これらは柔軟性のある 合成樹脂製の網袋を使用して包装することにより、小室１０に対する取替えが簡 単に行なえることになる。

【００２９】 この考案の第１の実施例は上記のような構成であり、エンジンで発生したドレ ン水は、ケーシング１内に供給管６で流入し、先ず樋形容器８の最も上流側に位 置する小室に入り、各小室１０を上流側から下流側へと流れ、各小室１０内に収 納した無害化処理材Ａと接触することにより不純物が除去され、かつ中和されて 処理水は排水管７で取出される。

【００３０】 上記無害化処理材Ａによるエンジンドレン水の処理において、ドレン水は燃料 中に含まれていた成分と空気中の成分が燃料温度に曝され、変化したものが、排 煙筒内で外気温により凝縮し、ドレン水として排煙筒より落下してくる。

【００３１】 このドレン水はＬＰＧや都市ガスの場合、窒素酸化物、スス、エンジンオイル 、エンジンオイルの酸化物等が水溶液や懸濁物となって混在し、エンジンの運転 状況によって、それら水溶液と懸濁物の組成やドレン水の発生量が変化する。

【００３２】 また、ディゼルエンジンの場合、オイル中の重金属や硫黄組成物等が酸化物等 に変化し、上記のＬＰＧや都市ガスを使用したときに発生するドレン水に追加さ れることになる。

【００３３】 更に、ドレン水にはエンジン装置に使用されている金属が腐食してくるので、 この金属が固形物やイオン状になって、ドレン水に混入してくる。

【００３４】 したがって、このドレン水中の成分は、硝酸イオン、亜硝酸イオン、硫酸イオ ン、亜硫酸イオン、有機酸等の酸性生成物や、銅イオン、鉄イオン、重金属イオ ン等の金属イオンや、スス等の固形物の微粒子等が含まれているものと見られる 。

【００３５】 また、上記のようなドレン水は、エンジンの運転開始時と、長時間稼働中と、 停止時とでは異なり、一定した組成物、濃度、ＰＨ値等を示さない。

【００３６】 上記のような条件のドレン水を処理する無害処理材は、先ずフィルターでスス 等の固形物を濾過し、次いでオイル分を吸油性材で除去すると、金属イオンを含 む酸性水溶液が得られる。この酸性水溶液の中和と金属イオンの吸着除去を中和 剤、酸化剤等を使用して行なう。また処理器内で発生するスライムについては、 酸化剤として使用する次亜塩素酸等の過酸化物で処理したり、銀イオンを作用さ せ、殺菌すると抑制効果が上がる。

【００３７】 また、亜硝酸イオン、や亜硫酸イオンによる化学的酸素要求量（ＣＯＤ）の低 減対策として、上述の酸化剤の使用により行なうと効果がある。

【００３８】 上記のように、樋形容器８の小室１０内に挿入、充填した無害化処理材Ａとド レン水とを、十分に時間をかけ、接触させることによって、ドレン水の無害化処 理を行ない、ドレン水の排水に支障を生じないようにする。

【００３９】 次に、上記無害化処理材の具体的な材質とその働きを列挙する。

【００４０】 （１）スス等の固形物のフィルターは多孔質のスポンジ、不織布、フエルト、綿 、等が使用でき、最も上流の小室内に収容される。

【００４１】 （２）吸油材は多孔質かつ疎水性の材料でオイル吸着マット（不織布または織布 ）として市販されているものを成形して使用する。

【００４２】 （３）中和剤は代表粒径が１００mm以下、好ましくは４０〜６０mmの天然ゼオラ イト石およびまたはドロマイト石を３５０〜８００℃で焼成した粒子を基材とし て使用する。この天然ゼオライト粒子は多孔質になっており、ＰＨ値は７．６を 示すものであるため、長時間接触しても排水がＰＨ値８．０以上アルカリ化する ことはない。

【００４３】 この多孔質の空孔内や表面に金属イオンを吸着させる役目をもたせ得るもので ある。

【００４４】 他に中和反応のみを担う中和剤として、軽焼マグネシアクリンカー、未焼成の 石灰石、蛇紋石等のカルシウムまたはおよびマグネシウムを含む粒子径が１００ mm以下の砕石粒を、上記の焼成天然ゼオライト粒と併用すると、さらに中和効果 と経済的効果が上がる。

【００４５】 また、これらの中和剤はドレン水中の酸と反応して、水に溶解消耗するので補 充が必要で取換えや補充作業の省力化のため、軟質のフレキシブルなプラスチッ ク製の網袋に所定量詰められるようにすると、取扱いが便利になる。

【００４６】 （４）スライム対策には、殺菌作用のある次亜塩素酸の錠剤を用いたり、銀板材 や銀メッキ板材、粒子等、ドレン水の酸と接触して銀イオンとして溶出が可能な 材料か、または酸化銀を含んだ水ガラスの塊まり、粒子等を樋形容器８の小室１ ０に挿入、充填することによってドレン水と接触させ、ドレン水中に抗菌性成分 を溶解させることによってスライムの発生の抑制を行なう。

【００４７】 上記のように、ドレン水の無害化処理材を使用し、酸性ドレン水の中性無害化 を行なって、排水障害を解消することが可能になる。

【００４８】 （５）排水ドレン水中の化学的酸素要求量（ＣＯＤ）の低減化対策として、次亜 塩素酸ソーダ等の過酸化物を使用することでクリアーできるが、併わせてスライ ム対策も兼備することになる。

【００４９】 次に、図４と図５に示す第２の実施例を説明する。この第２の実施例は、設置 場所の床面とドレン水配管の高さに余裕がある場合に採用する縦形である。なお 、先に述べた第１の実施例と同一部分については同一符号を付して説明に代える 。

【００５０】 第２の実施例において、ハウジング１は、蓋４を上にして複数の脚部材で垂直 に支持した以外は第１の実施例と同じであり、このケーシング１内には円形で有 底状の内側容器２１が上下に積み重ねた状態で収納され、各内側容器２１内にド レン水の無害化処理材Ａが収納されている。

【００５１】 内側容器２１は図４のように、その内部を仕切板２２で小室２３と２４に仕切 り、両小径２３、２４内にドレン水の無害化処理材Ａを充填し、仕切板２２の下 部には両小径２３と２４を連通させる通口２５が設けられている。

【００５２】 また、何れか一方の小室２３又は２４には、内側容器２１の底部を上下に貫通 し、上端が無害化処理材Ａの上部に臨む溢流管２６が垂直に固定され、更に内側 容器２１の上部内周面に着脱操作時に利用する手かぎ２７が複数設けられている 。

【００５３】 この考案の第２の実施例は上記のような構成であり、ケーシング１内に複数の 内側容器２１を積み重ね状に収納し、各内側容器２１内に無害化処理材Ａを充填 しておく。

【００５４】 各内側容器２１は、上位内側容器の溢流管２６の下端が下位内側容器の溢流管 のない小室に臨むよう位相を決めて重ねると共に、最上位内側容器内に無害化処 理材Ａとしてフィルター及び吸油材を収納し、下位内側容器内に、中和剤等の他 の無害化処理材を収納する。

【００５５】 ケーシング１の上部供給口６からケーシング１内に流入したエンジンのドレン 水は、最上位内側容器の溢流管２６のない小室２３に入り、このドレン水は仕切 板２２の通口２５を通って小室２４に流入し、この小室２４内での水位の上昇に より、溢流管２６の上端から下位の内側容器に向けて流出し、各内側容器２１ご とに上記のような流動を行なって順次下位内側容器へと流下する。

【００５６】 上記ドレン水が各内側容器２１内を流下するとき、各内側容器２１内に充填し た無害化処理材Ａと接触し、流下と共に中和及び不純物が除去され、処理水は排 水管７から取出されることになる。

【００５７】 図５ＡとＢに示す内側容器２１は溢流管に代えて、小室２４の内部に溢流板２ ８を設けることにより、流出路２９を形成した例を示している。

【００５８】 次に、図６に示す第３の実施例は、円筒で縦形の処理器であり、底板３１で底 部が閉鎖された円筒胴部３２の上端開口を蓋３３によって開閉自在としてケーシ ング３４を形成し、円筒胴部３２の下部にドレン水の供給管６と処理水の流出管 ７が取付けられ、蓋３３に設けた排気管３５に排気バルブ３６が設けられている 。

【００５９】 ケーシング３４内に収納した無害化処理材Ａは、円筒胴部３２内の上部に張設 したメッシュ板３７上に除塵フィルターＡ₁ と吸油性マットＡ₂ を敷設し、メッ シュ板３７と底板３１の間に収納した中和剤Ａ₃ とで構成されている。

【００６０】 上記供給管６の内端に接続した溢流管３８は、円筒胴部３２の中心部に沿って 垂直に立ち上り、その上端開口が除塵フィルターＡ₁ の上面よりも上部に位置し ていると共に、上端部には溢流管３８内を上昇してきたドレン水を除塵フィルタ ーＡ₁ 上に散水するための散水板３９が取付けられている。

【００６１】 前記排水管７の内端は中和剤Ａ₃ 内に臨み、その内端開口にはメッシュキャッ プ４０が取付けられている。なお、底板３１には、ケーシング３４内の下部にた まった中和剤と処理水をバルブ４１または開口蓋の開閉操作によって取出すため の抜取管４２が接続されている。

【００６２】 この考案の第３の実施例は上記のような構成であり、供給管６からケーシング ３４内に流入したドレン水は、水位の上昇と共に溢流管３８内を上昇し、この溢 流管３８の上端開口から流出して除塵マットＡ₁ 上に散水され、ドレン水は、除 塵マットＡ₁ 、吸油性マットＡ₂ 、中和剤Ａ₃ と順次流下して不純物が除去され 、かつ中和された処理水が流出口７から取り出される。

【００６３】

【考案の効果】

以上のように、この考案によると、エンジン設置場所周辺の建築物の排水溝、 排水管等の酸性ドレン水による腐食の進行が防止できるようになり、建築物の寿 命の延命化が図れ、またメンテナンスのコストも低減化できる経済的効果は大き なものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案に係る処理器の第１の実施例を示す縦
断正面図

【図２】同上に用いる樋形容器の斜視図

【図３】樋形容器の他の例を示す斜視図

【図４】処理器の第２の実施例を示す縦断面図

【図５】Ａは同上に用いる内側容器の他の例を示す縦断
面図、Ｂは同平面図

【図６】処理器の第３の実施例を示す縦断面図

【符号の説明】

１ ケーシング ６ 供給管 ７ 排水管 ８ 樋形容器 ９ 仕切板 １０ 小室 １１ 通口 ２１ 内側容器 ２２ 仕切板 ２３、２４ 小室 ２５ 通口 ２６ 溢流管 ３４ ケーシング Ａ 無害化処理材

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 上流側端部にドレン水の供給口と下流側
   端部に処理水の排水口を設けた横形ケーシング内の下部
   に樋形容器を着脱自在に収納し、この樋形容器内を仕切
   板で複数の小室に仕切り、各仕切板にドレン水を上流側
   小室から下流側小室に流下させる通口を設け、前記各小
   室内にドレン水の無害化処理材を収納したエンジン排気
   ドレン水の無害化処理器。
2. 【請求項２】 上端にドレン水の供給口と下端に処理水
   の排水口を設けた縦形ケーシング内に、有底状となる複
   数の内側容器を上下に積み重ねた状態で着脱自在に収納
   し、各内側容器内にドレン水の無害化処理材を収納し、
   各内側容器に、無害化処理材を通過した処理水を下部に
   流出させる流出口が設けられているエンジン排気ドレン
   水の無害化処理器。
3. 【請求項３】 ドレン水の無害化処理材を収納したケー
   シングの下部に、ドレン水の供給口と処理水の排水口を
   設け、前記ケーシングの内部に、下端が供給口に連な
   り、上端が無害化処理材の表面上に突出し、上端開口よ
   り無害化処理材上にドレン水を散水する溢流管を配設し
   たエンジン排気ドレン水の無害化処理器。