JPH09271730A - 洗浄水浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 洗浄水に含まれる油を除去する。 【解決手段】 洗浄槽１８内に洗浄水に含まれる油を分
離する中空体の油水分離エレメント１２と、当該油水分
離エレメント１２内に洗浄水を導く洗浄水導入管２０
と、油水分離エレメント１２を通過した洗浄水の表面に
浮遊する油を回収する油回収管３２と、洗浄された洗浄
水を回収する洗浄水回収管３４とを設ける。これにより
洗浄水に含まれる油は、油水分離エレメント１２に吸着
されて凝集して粗粒化する。粗粒化した油は大きな浮力
を有するようになるため、油水分離エレメント１２から
離れ、処理水の水面に浮上するようになる。これを油回
収管３２で回収することにより、洗浄水中に含まれる油
の分離回収が可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、洗浄水に含まれる
油及び固形物の除去が可能な洗浄水浄化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、食器洗浄器等に用いられている洗
浄水浄化装置として、種々のものが提案されている。例
えば、実公平７ー５８０６号公報においては、油や固形
物を含む洗浄水をフィルタにより濾過し、これをポンプ
でノズルに圧送して食器等に噴射することにより当該食
器を洗浄する技術が開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の洗浄水浄化装置では、固形物はフィルタにより除去
されるものの、油は除去できない問題があった。このた
め、油が残った洗浄水で食器を洗浄しなければならず、
洗浄後の濯ぎによっても十分に油を除去できない場合が
生じていた。

【０００４】かかる場合には、洗浄水を交換する必要が
あるが、当該交換により水の使用料が増えランニングコ
ストが高くなり、かつ、洗浄水を摂氏６０度程度の湯に
する必要があるため、消費電力が増えると共に、所定温
度になるまで時間を要する問題があった。

【０００５】また、油は環境破壊の一因となるので、環
境保護の観点からも油の除去が望まれていた。さらに、
固形物の除去はフィルタで可能であるが、フィルタが目
詰まりした場合には、当該フィルタを洗浄等する必要が
あり面倒であった。

【０００６】そこで本発明は、油の除去が可能であると
共に、フィルタ等の洗浄が不要な洗浄水浄化装置を提供
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１にかかる発明は、洗浄槽内に設けられて、
洗浄水に含まれる油を分離する中空体の油水分離エレメ
ントと、当該油水分離エレメント内に洗浄水を導く洗浄
水導入管と、油水分離エレメントを通過した洗浄水の水
面に浮遊する油を回収する油回収手段と、浄化された洗
浄水を回収する洗浄水回収管とを有する。

【０００８】従って、洗浄水導入管により洗浄槽内に設
けられた中空体の油水分離エレメント内に油を含む洗浄
水を導入し、洗浄水が油水分離エレメントを通過する際
に、油が当該油水分離エレメントに吸着され、凝集する
ことにより粗粒化して大きな浮力を持つ油の塊となって
油水分離エレメントから離れて洗浄水の水面に浮上する
ようになるので、この浮上した油を油回収手段により回
収すると共に、油が分離されて浄化された洗浄水を洗浄
水回収管により回収するようにした。

【０００９】請求項２にかかる発明は、前記油水分離エ
レメントが回転自在に設けられ、前記油水分離エレメン
トの外側上部に設けられて、当該油水分離エレメントに
付着した固形物を洗い落とすシャワーノズルと、前記油
水分離エレメントの内部に配設されて、前記シャワーノ
ズルにより洗い落とされた固形物を収容するホッパー
と、該ホッパーに収容された固形物を排出する汚水管と
を有することを特徴とする。

【００１０】従って、油水分離エレメントの外側上部に
設けたシャワーノズルにより、回転自在に設けられた油
水分離エレメントの内側に付着した固形物を洗い落とし
てホッパーに収容し、この固定物を汚水管により排出す
るようにした。

【００１１】請求項３にかかる発明は、前記油水分離エ
レメントの内側に、固形物を濾過する濾過網を設けたこ
とを特徴とする。従って、油水分離エレメントの内側に
設けた濾過網により、固形物を含む洗浄水が濾過網を通
過する際に、当該固形物を濾過するようにした。

【００１２】請求項４にかかる発明は、前記油回収手段
が油回収槽を有し、該油回収槽の側板上端が洗浄された
洗浄水の水面と略同じ高さに形成されたことを特徴とす
る。従って、油水分離エレメントにより分離し、浮上し
た油を回収する油回収槽を油回収手段に具備させ、か
つ、油を回収する際に当該油と共に油回収槽に流れ込む
浄化された洗浄水の量を少なくするために、油回収槽の
側板上端を浄化された洗浄水の水面と略同じ高さになる
ように形成した。

【００１３】請求項５にかかる発明は、前記洗浄槽の底
に、浮遊する油の浮上を促進させる泡発生手段が設けら
れていることを特徴とする。従って、洗浄槽の底に設け
た泡発生手段により気泡を発生し、当該気泡に洗浄水中
を浮遊している油を接着させ又は浮上する気泡が油と衝
突することにより、当該油の浮上力を高め、これにより
油が浄化された洗浄水の水面に早く達するようにした。

【００１４】請求項６にかかる発明は、前記洗浄槽の底
に、浮遊する油の浮上を促進させると共に、洗浄された
洗浄水を殺菌及び脱臭するオゾン発生手段が設けられて
いることを特徴とする。従って、洗浄槽の底に設けたオ
ゾン発生手段によりオゾンの泡を発生し、当該オゾンの
泡に洗浄水中を浮遊している油を接着させ又は浮上する
オゾンの泡が油と衝突することにより、当該油の浮上力
を高め、これにより油が浄化された洗浄水の水面に早く
達するようにし、併せてオゾンの殺菌及び脱臭作用によ
り浄化された洗浄水を殺菌及び脱臭するようにした。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態の説明
を図に基づき説明する。図１は本実施の形態にかかる洗
浄水浄化装置の部分破断斜視図を示している。

【００１６】洗浄水浄化装置は、洗浄槽１８を有し、そ
の内部に中空円筒状の油水分離エレメント１２が回転自
在に設けられている。そして当該油水分離エレメント１
２の一端は塞がれ、駆動源３９から駆動軸１４を介して
駆動力を受けて回転するようになっている。また油水分
離エレメント１２の他端は、開口されて公知のシール手
段１６を介して対向する洗浄槽１８の側板１８ａと接し
ている。

【００１７】側板１８ａには、洗浄水導入管２０が取り
付けられ、当該洗浄水導入管２０を通って不図示の洗浄
湯タンクから洗浄水が油水分離エレメント１２に導入さ
れるようになっている。このときシール手段１６は、油
水分離エレメント１２に導入された洗浄水が側板１８ａ
と油水分離エレメント１２との間から漏れ出ないように
している。

【００１８】また油水分離エレメント１２の外側上部に
は、当該油水分離エレメント１２の内壁に付着、あるい
は溜った固形物を洗い落とすためのシャワーノズル２２
が設けられている。

【００１９】一方、油水分離エレメント１２内には、シ
ャワーノズル２２と対向して開口する固形物受口２６を
有するホッパー２４が設けられ、当該ホッパー２４には
汚水管２８に接続されている。

【００２０】なお、この汚水管２８は、洗浄槽１８の外
まで洗浄水導入管２０内を通り、その後洗浄水導入管２
０と別れて、不図示の処理施設（例えば、ゴミ溜め容器
等）に配管されている。これによりシャワーノズル２２
から噴射されたシャワー水が油水分離エレメント１２の
内面に付着していた固形物を洗い落し、当該固形物が固
形物受口２６に収容されて汚水管２８を通り処理施設に
運ばれる。

【００２１】また、洗浄槽１８の側板上部には、油回収
手段である油回収管３２を有する箱状の油回収槽３０が
設けられ、当該油回収槽３０内に流入した浮上油が油回
収管３２により回収される。

【００２２】さらに、洗浄槽１８の側板下部には、洗浄
した洗浄水（処理水）を洗浄湯タンクに戻すための洗浄
水回収管３４が設けられている。

【００２３】次に上記構成の洗浄水浄化装置により、洗
浄水に含まれる油及び固形物が除去される原理を説明す
る。なお説明を容易にするために、図１に示す洗浄水浄
化装置の簡略図である図２、３を用いて説明する。図２
は油水分離エレメント１２を含む断面模式図であり、図
３は油水分離エレメント１２の長さ方向の断面模式図を
示している。

【００２４】固形物や油を含む洗浄水は、洗浄水導入管
２０により油水分離エレメント１２内に導かれる。そし
て油水分離エレメント１２を通過して当該油水分離エレ
メント１２外に流出し、処理水となって洗浄水回収管３
４から回収される。

【００２５】油水分離エレメント１２は、セルロースや
ポリプロピレン等の微細繊維が絡まり合って構成され、
その中に吸着材が配合されている。これにより、油水分
離エレメント１２はフィルタ作用を有し、当該作用によ
り洗浄水中の固形物を濾過することが可能になる。

【００２６】一方、洗浄水中にミクロンオーダーで分散
している油は、微細繊維の表面に吸着され、そして吸着
された油が集まることにより（以下、凝集と称す）粗粒
化する。

【００２７】油は水より比重が軽いので、粗粒化するこ
とにより浮力も大きくなり、ついには油水分離エレメン
ト１２による吸着力より大きくなる。これにより粗粒化
した油は、油水分離エレメント１２から離れて洗浄水の
水面に浮上するようになる。

【００２８】このとき、洗浄水は円筒状の油水分離エレ
メント１２の内側から円筒面を通して外側に流れ出るた
め、油は油水分離エレメント１２の円筒面の外側から処
理水に向かって浮遊するようになる。油水分離エレメン
ト１２を通過した処理水は、浄化水回収管３４に向かっ
て流れるので、粗粒化した油も処理水中を浮遊しながら
浄化水回収管３４に向かって流れ、そして徐々に浮上し
て処理水の水面に達する。このように浮上して処理水の
水面に達した油は、油回収管３２から回収される。

【００２９】以上説明した作用により洗浄水中に含まれ
る固形物及び油が除去される。図４及び図５はこのよう
な作用を示したもので、図１の構成の洗浄水浄化装置に
おける洗浄水の流れを示している。

【００３０】上述した様に、油水分離エレメント１２
は、微細繊維が絡み合っているため、固形物を濾過する
ことができるが、長時間使用したり、固形物が多量に含
まれる洗浄水の場合には、目詰りを起こして、その後の
処理が不可能になる。そこで、油水分離エレメント１２
は駆動源３９から駆動力を受けて定常的または定期的に
回転するようになっている。

【００３１】このように油水分離エレメント１２が回転
すると、油水分離エレメント１２の内面に付着した固形
物が、シャワーノズル２２と固形物受口２６との間に位
置するようになる。シャワーノズル２２からは、シャワ
ー水が油水分離エレメント１２に向けて噴射されている
ので、当該シャワー水により固形物が洗浄され落下す
る。

【００３２】落下した固形物は、シャワーノズル２２に
対向して設けられている固形物受口２６により受け止め
られ、当該固形物受口２６と連通した汚水管２８により
洗浄槽１８外に運ばれる。従って、油水分離エレメント
１２に付着した固形物をユーザが取り出して処理する必
要がなくなる。

【００３３】なお、油水分離エレメント１２の回転速度
に比べ固形物の付着速度が大きいと、短時間で油水分離
エレメント１２が目詰り状態となり、この結果油水分離
エレメント１２内の洗浄水の水位が上昇し、固形物受口
２６に流入する事態が生じる。このため油水分離エレメ
ント１２の回転速度は、油水分離エレメント１２の目の
大きさ、固形物の量、洗浄水の処理速度（洗浄水の流
量）等を勘案して設定する必要がある。

【００３４】なお、シャワーリングに使用されるシャワ
ー水には、処理水を用い、当該シャワー水の量は全処理
水の数パーセントである。またこのシャワー水の大部分
は油水分離エレメント１２の表面で跳ね返るため、固形
物受口２６に流入する量は全処理水の１パーセント程度
となり、処理水を無駄することがない構成となってい
る。

【００３５】なお、浮上した油を油回収管３２から直接
回収すると、当該油回収管３２が円形であるような場
合、あるいは管径が小さい場合等には、同時に流入する
処理水も多くなる。そこで浮上油のみを回収すべく、ま
たは流出する処理水の量を減らすべく油回収槽３０が設
けられている。

【００３６】この油回収槽３０は、上方に開口し、その
側面上端部は処理水の水面と同一面になるように設定さ
れている（図５参照）。即ち、油が浮遊している処理水
の上澄みのが、油回収槽３０に流入するようにしてい
る。これにより油回収槽３０に流れ込む処理水の量が少
なくなり、処理水を有効に利用することが可能になって
いる。

【００３７】次に第２の実施の形態を図６を参照して説
明する。なお第１の実施の形態と同一構成部分は同一符
号を付して説明を省略する。上述した様に油水分離エレ
メント１２で粗粒化した油は、処理水との比重差により
浮上する。しかし、浮上する油が処理水の表面に達する
には有限の時間が必要となる。かかる時間を短くするこ
とは、洗浄槽１８の大きさをコンパクトにし、結果的に
洗浄水浄化装置１０のコストダウンを可能にする。

【００３８】また処理水中に浮遊している油は、大きさ
がまちまちであるため、浮力もそれぞれ異なる。従っ
て、処理水の水面に達する時間も異なる。このため折角
分離された油が、油回収槽３０で回収されない場合が生
じる。

【００３９】かかる油の未回収は、油水分離エレメント
１２の回転速度が大きい場合や処理水の流れが大きい場
合に顕著になる。即ち、油水分離エレメント１２の回転
速度が大きいと、当該油水分離エレメント１２の回転に
より洗浄水や処理水が攪拌され、粗粒化が不十分になっ
たり、または粗粒化した油の再分散が生じ、油回収槽３
０により回収される前に洗浄水回収管３４から回収され
てしまうためである。このことは処理水の流速が早い場
合も同様に生じる。

【００４０】このような観点から洗浄槽１８を大きくし
たり、処理水の流速や油水分離エレメント１２の回転速
度を遅くすることが望まれるが、これらは上述したよう
に洗浄槽１８を大きくしたり洗浄処理速度を遅くしたり
する。

【００４１】そこで、本実施の形態では、処理水に含ま
れる油の浮上を助けて、浮上時間を短くする泡発生手段
を洗浄槽１８の底面に設けた。これにより油の未回収を
減らすと共に、洗浄槽１８のコンパクト化を可能にし、
かつ、洗浄水処理速度を犠牲にしないようにしている。

【００４２】当該泡発生手段３６は、フィルタ３６ａと
エアーポンプ３６ｂとから成り、エアーがエアーポンプ
３６ｂからフィルタ３６ａに送られて、当該フィルタ３
６ａから小さな気泡が発生する。

【００４３】そして当該気泡は、疎水性粒子に選択的に
接着する特性があるため、浮上中の油と接着し当該油の
浮上力が高められ、または油に当たることにより油の浮
上を助ける。これにより、油が処理水の水面に達するま
での時間を短かくしている。

【００４４】なお、泡発生手段にかわり、オゾン発生手
段であってもよい。この場合は、泡発生手段３６におけ
るエアーポンプ３６ｂがオゾン発生装置となる。このよ
うにオゾンを用いることにより気泡が油の浮上を早める
効果に加え、オゾンにより処理水が殺菌及び脱臭され
る。従って、衛生状態を高めることが可能になる。

【００４５】次に第３の実施の形態について説明する。
なお第１及び第２の実施の形態と同一構成部分は同一符
号を付して説明を省略する。

【００４６】これまでの説明では、洗浄水に含まれる固
形物を油水分離エレメント１２により濾過していた。し
かし固形物が油水分離エレメント１２の目の大きさ程度
の場合には、油水分離エレメント１２を構成する微細繊
維間に取り込まれてしまう事態等が生じ得る。

【００４７】また、繊維状の固形物の場合には、当該繊
維が油水分離エレメント１２の繊維と絡まり合い、ノズ
ルで洗浄しても落ちない場合も生じ得る。

【００４８】そこで本実施の形態では、油水分離エレメ
ント１２の内壁に濾過網３８を設けている。このように
濾過網３８を設けると、固形物の大きさに合わせて濾過
網３８の目の大きさを選択できる利点があると共に、例
え固形物が繊維質のものであっても、当該繊維質の固形
物が濾過網３８と絡む度合いが少なくなるのでノズルに
よる洗浄でも簡単に除去することが可能になる。

【００４９】以上説明した各実施の形態においては、洗
浄物に固形物と油とが含まれていることを前提にしてい
るが、油のみが含まれている場合、例えば、洗浄水洗浄
の前段処理としてフィルターを別途有するような場合に
は、ホッパー等の固形物回収手段は不要となる。

【００５０】また、油水分離エレメント１２には吸着材
が配合されている場合について述べたが、上述したよう
に洗浄水は油水分離エレメント１２の内側から外側に向
かって流れるので前記吸着材は必ずしも必要でない。即
ち、洗浄水は油水分離エレメント１２の円筒面を内側か
ら外側に向かって流れるので、当該流れにより吸着材の
作用が代用されるからである。

【００５１】さらに、上記説明では洗浄水は、油水分離
エレメント１２の一方の側面から導入され、円筒面から
流出する構成について説明したが、図８に示す様に両方
の側面から導入し円筒面から流出するようにしてもよ
い。

【００５２】

【発明の効果】本発明によれば、油水分離エレメント内
に洗浄水を導き、当該油水分離エレメントで洗浄水に含
まれるミクロンオーダの油分を凝集し粗粒化することに
より油分を分離するので、簡単に油分を除去することが
可能になり、これにより洗浄水の交換回数が減りランニ
ングコストを下げることが可能になった。

【００５３】また油水分離エレメントを回転させること
により、洗浄水中に含まれる固形物を油水分離エレメン
トの内側に付着又は溜め、これをシャワ水によりホッパ
ーの固体受口に落とすので油の除去と同時に固形物の除
去も行えるようになった。

【００５４】また、油水分離エレメントの内側に濾過網
を設けたので、油分の除去と共に固形物の大きさ等に適
した分離が可能になった。

【００５５】また、油回収手段を設けたので、分離した
油を回収する際に含まれる処理水の量を少なくすること
が可能になり、水資源の有効利用が図られた。

【００５６】また、泡発生手段を設けたので、分離され
た油の浮上が促進され、これにより分離された油の回収
漏れを防ぐと共に、洗浄槽の小型化が可能になり、洗浄
水浄化装置のコストダウンが可能になった。

【００５７】さらに、オゾン発生手段を設けたので、分
離された油の浮上が促進され、これにより分離された油
の回収漏れを防ぐと共に、洗浄槽の小型化が可能にな
り、洗浄水浄化装置のコストダウンが可能になった。加
えて、オゾンにより洗浄水又は処理水が殺菌及び脱臭さ
れるので、洗浄水の衛生状態を高めることが可能になっ
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる洗浄水浄化装置の概略構成を示
す部分破断斜視図である。

【図２】本発明にかかる洗浄水浄化装置における洗浄原
理を説明するための模式図である。

【図３】本発明にかかる洗浄水浄化装置における洗浄原
理を説明するための模式図である。

【図４】第１の実施の形態の説明に適用される洗浄水浄
化装置の断面模式図である。

【図５】第１の実施の形態の説明に適用される洗浄水浄
化装置の断面模式図である。

【図６】第２の実施の形態の説明に適用される洗浄水浄
化装置の断面模式図である。

【図７】第３の実施の形態の説明に適用される洗浄水浄
化装置の断面模式図である。

【図８】他の実施例を示す洗浄槽地の概略構成を示す上
面図である。

【符号の説明】

１０ 洗浄水浄化装置 １２ 油水分離エレメント １６ シール手段 １８ 洗浄槽 ２０ 洗浄水導入管 ２２ シャワーノズル ２４ ホッパー ２６ 固形物受口 ２８ 汚水管 ３０ 油回収槽 ３２ 油回収管 ３４ 洗浄水回収管 ３６ 泡発生手段 ３８ 濾過網

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 洗浄槽内に設けられて、洗浄水に含まれ
   る油を分離する中空体の油水分離エレメントと、 当該油水分離エレメント内に洗浄水を導く洗浄水導入管
   と、 油水分離エレメントを通過した洗浄水の水面に浮遊する
   油を回収する油回収手段と、 浄化された洗浄水を回収する洗浄水回収管とを有するこ
   とを特徴とする洗浄水浄化装置。
2. 【請求項２】 前記油水分離エレメントが回転自在に設
   けられ、 前記油水分離エレメントの外側上部に設けられて、当該
   油水分離エレメントに付着した固形物を洗い落とすシャ
   ワーノズルと、 前記油水分離エレメントの内部に配設されて、前記シャ
   ワーノズルにより洗い落とされた固形物を収容するホッ
   パーと、 該ホッパーに収容された固形物を排出する汚水管とを有
   することを特徴とする請求項１記載の洗浄水浄化装置。
3. 【請求項３】 前記油水分離エレメントの内側に、固形
   物を濾過する濾過網を設けたことを特徴とする請求項２
   記載の洗浄水浄化装置。
4. 【請求項４】 前記油回収手段が油回収槽を有し、該油
   回収槽の側板上端が洗浄された洗浄水の水面と略同じ高
   さに形成されたことを特徴とする請求項１乃至３いずれ
   か１項記載の洗浄水浄化装置。
5. 【請求項５】 前記洗浄槽の底に、浮遊する油の浮上を
   促進させる泡発生手段が設けられていることを特徴とす
   る請求項１乃至４いずれか１項記載の洗浄水浄化装置。
6. 【請求項６】 前記洗浄槽の底に、浮遊する油の浮上を
   促進させると共に、洗浄された洗浄水を殺菌及び脱臭す
   るオゾン発生手段が設けられていることを特徴とする請
   求項１乃至５いずれか１項記載の洗浄水浄化装置。