JPS5841885B2 - 含油廃水の処理方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は含油廃水の処理に関するもので、含油廃水から
油分を除去する方法及び装置に関するものである。

近年、重化学工業殊に、石油工業石油化学工業の著るし
い発展により、これらのプラントからの廃水の量も膨大
なものになって来ている。

これらの廃水のうち、油分を含有する廃水はそのまま廃
棄すれば海水、海洋を汚濁し、海洋生体系に重大な影響
を与える。

含油廃水の処理には従来、その含油廃水の種類および処
理量等に応じて、種々の処理方法が試みられている。

上記従来の処理方法の代表的なものは、セパレーターを
用いる方法、特に静置によるもの又は多層の平行板間に
含油廃水を通過させるＡＰＩ方式、ＰＰＩ方式又はＣＰ
Ｉ方式等がある（たとえば「石油便覧」石油春秋社、１
９７２）。

これらはかなり汚染度のはげしい廃水の処理、より含油
量を少なくする高度な廃水処理を行う場合の予備処理な
どに適して、比較的大流量の廃水を処理できるが、広大
な敷地面積を必要としたり、処理水の流速を速めて一定
時間に大量の廃水を処理することができない。

また平行板表面のよごれ、狭雑物による閉塞などの懸念
もあり、装置の運転操作も簡単ではなく、しかも微細な
油分を分離するのは困難である。

より微細な油分又はエマルジョンを分離するには、各種
塩類、高分子凝集剤等を加えて凝集物を形成させて油分
を除去する方法、微生物の資化能力を応用する活性汚混
法、各種フィルター、コアレッサー剤・吸着剤を用いる
方法等があるが、それぞれ薬剤等の副材料を使用せねば
ならず、二次汚染防止の配慮する必要があり、また微生
物を使用する場合は運転管理の困難さ、フィルター、コ
アレッサーを用いる場合には目づまりによる圧力低下、
吸着剤、フィルター等の比較的ひんばんな交換等が要求
される。

本発明者等は、上記のような従来の含油廃水の処理方法
とは全く異なった新規なしかも大きな設備・副材料（処
理剤）等を使用することのないすぐれた含油廃水の処理
方法を見出した。

本発明は含油廃水をオリフィスを有する管中に通過させ
、該オリフィスの近傍から連続的または間歇的に一部の
含油廃水を抜出し、抜き出し点の下流から導入含油廃水
よりも油分含有濃度が小さい処理済み廃水を得ることを
特徴とする含油廃水の処理方法である。

このように、含油廃水をオリフィスを有する管中に通過
させることにより油分の減少した処理廃水が得られるこ
とは全く予期されぬ驚くべきことである。

本発明の方法により処理される廃水は、淡水または海水
中に種々の未使用または使用済の油分が含まれる廃水で
、その油成分は通常ガソリン留分から重油までの鉱油、
あるいは植物油等のものであり、油分の形状は、たとえ
ば５０μ以下のような微細なものであっても良い。

ビルジ廃水（船舶のエンジンルームなどにたまる排水）
、バラスト廃水、各種機械工場から排出される鉱油を含
んだ廃水、各種製油所または油槽所廃水などがその具体
的な例である。

含油廃水中の油分濃度は例えば：３ｐｐｍ〜１．０００
ｐｐｍ程度、通常１０ ｐｐｍ〜１００ ｐｐｍ程度の
ものである。

本発明においてはこの含油廃水をオリフィスを具備する
管中を通過させるが、管中を通過させる流速はたとえば
０．’ ５ ＣｒｒＬ／ｓｅｃ〜１５ ｍ ／ｓｅＣ通
常１ｃｒｒＬ／ ｓｅｃ〜５ ｍ ／ ｓｅｃの流速で
あり後記する管径又は絞り孔υつ大きさにより最適な流
速を選択する。

廃水を通過させる管は通常の管状物で、鋼材のパイプで
充分である。

管内径は処理量、含油量等によって異なるが、たとえば
直径２α〜８０ＣｒＩＬ通常２．５ＣｒｒＬ〜４０１程
度のものである。

使用されるオリフィスは管中の任意の位置に適当な開口
を有するオリフィス板を設置することにより形成するこ
とができる。

オリフィスの大きさは、管径によって適当な大きさのも
のを選択する。

オリフィスの形状は特に制限はなく、円形が普通に採用
される。

通常管径をＤ１オリフィス開口径をり。

とすると、例えば（Ｄｏ／Ｄ）＝ｏ、ｏ １〜０．８、
通常（Ｄｏ／Ｄ）＝０．０４〜０．３が採用される。

本発明においては、−面のオリフィス板の中央部に２個
以上の開口を有するものでも良いが、この場合には、そ
れらの開口の合計面積が、前記した１個の開口の場合の
面積と同等になるようにする。

本発明においては、このようなオリフィス板を管中に複
数個直列に配置して用いることもできる。

オリフィス板の前後に、ある程度の長さたとえば約２０
の以上の直管部をおくことが好ましい。

本発明の方法は、上記のように構成した管中に廃水を通
し、管内を通過する廃水の流れから、オリフィス板の近
傍の地点、たとえばオリフィス板からの距離がたとえば
３０の以内、通常５□□□以内のオリフィス板の上流又
は下流の地点において、その一部を連続的に又は間歇的
に抜き出すことによって行うことができる。

上記の抜き出しは管壁に開口を設け、この開口を通して
行うことができる。

しかしながら、オリフィス板にオリフィス板の管内表面
の任意の位置に開口し、オリフィス板内を通って管外に
通じる通路を設け、この通路を通して抜き出してもよい
。

抜き出し口の大きさは特に制限はないが、通常管径の大
きさによって適当な大きさが選ばれ、たとえば、管径の
１１５〜１／１０’、通常１／１０〜１／１００である
。

また抜き出し口から抜き出す廃水の量は管径および処理
すべき廃水の流量により異なるが、例えば導入廃水量の
１１５〜１／１０’通常１１５０〜１１５００程度であ
る。

本発明においては、この抜き出し口から抜き出される廃
水中の油分の濃度はオリフィスを通過して下流から得ら
れる本流中の油分濃度よりも大である。

本発明ζこおいて、このように含油廃水をオリフィスに
通過させオリフィス近傍から側流として廃水を一部抜き
出すことにより、より低濃度の油分を含む廃水が得られ
る理由は厳密には明らかでないが、廃水がオリフィスを
通過する際の圧力の低下および流体に特別のシェアーが
かかり、オリフィス近傍により油分含量の犬である滞留
域が生成することによるものと考察される。

次に図面にしたがって本発明をさらは詳細に説明する。

第１図及び第２図において、１は廃水を通過させる管、
２はオリフィス、３はオリフィスの開口部、４はオリフ
ィス下流の抜き出し口、５はオリフィス上流の抜き出し
口、６はオリフィス下流の抜き出し口からの廃水抜出し
管、Ｉは同様に上流からの廃水抜出し管である。

処理すべき廃水は通常図中の矢印の方向で管中に通過さ
れる。

廃水はポンプ（図示せず）により通常、加圧状態たとえ
ば０．１〜２０Ｋｙ／ｆｆｌで管中に供給される。

廃水はオリフィスを通過するが、この際開口部４，５又
は４と５の双方の開口部から一部の流体を６又は７を径
で間歇的又は連続的に抜き出す。

これによって、管の下流からはより油分含量の小さな処
理済み廃水が得られる。

開口部から抜き出された廃水は供給廃水よりも油分含量
が犬であり、しかも、供給廃水よりも流量がかなり小で
あるため、別の手法で油分の除去を行い、廃棄可能な濃
度まで油分を除去する。

もちろんその側流について、別の本発明と同様なオリフ
ィス機構の処理を行ない、油分濃度の再濃縮を行うこと
ができる。

この再濃縮は、側流を再循環させることによって行うの
が好適である。

第３図は側流の再循環により再濃度を行う場合の一例を
示すフローチャートである。

第３図において、管１は適当な間隔を置いて、複数個の
オリフィス板２．２’、２“、２″・・・・・・が管の
長手方向に直列に列んで配置され、各オリフィス板２，
２’、２“、２“′・・・・・・のそれぞれ近傍に廃水
の一部を抜き出す抜き出し管６．６’、６“６“′・・
・・・・及び７，７’、７“、７“′・・・・・・が設
けられている。

第２段目のオリフィスτの近傍から、抜き出し管６′及
び７′により抜き出された含油廃水は還流管８′に集め
られ、ポンプ９より、１段上流のオリフィス２の上流点
に送られ、還流流入管１０を経て管１に還流される。

以下同様にして、第３段オリフィス板２“、第４段オリ
フィス板２“′・・・・・の近傍から抜き出された廃水
は、第２段オリフィス板２′、第３段オリフィス板２“
・・・−・・の上流点に量流される。

このようにして、第１段のオリフィス板２の近傍から抜
き出し管６．７を経て抜き出される廃水の含油量は高含
有量に濃縮される。

次に実施例をあげて、本発明をさら番こ具体的に説明す
る。

実施例 １ 第１図に示す構造の設備を用いて含油廃水の処理を行っ
た。

ただし、管内径は直径２．５ｃｒｒＬオリフイスの孔径
は直径２．０闘、側流抜き出し口は直径１朋である。

各種含油廃水を所定の流速で管中を通過させた結果を表
１に示した。

ただし、側流抜き出し口から管６又は７を通して平均０
．０４ ／：／ｍｉｎで一部の廃水を抜き出した。

以上の結果は本発明の方法が、高価広大な設備、副材料
を用いることがなく、しかも効率の良いすぐれた含油廃
水の処理方法であることを示す。

実施例 ２ 第２図に示す構造の設備を用いて、含油廃水の処理を行
った。

ただし管内径は直径１１．４ＣｒｒＬ、オリフィスの孔
径は直径３． Ｑ ｍｍ、側流抜き出し口は直径１．０
Ｃ１１Ｌである。

各種含油廃水を所定の流速で管中を通過させた結果を表
２に示した。

ただし側流口はオリフィスから２０ｍｒｎはなれた管壁
にあり、管６又は管７を通して平均０．２ｔ／ｍｉｎで
側流を抜き出した。

以上の結果は実施例１と同様本発明の方法がすぐれてい
ることを示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の装置の一例、第２図は他の一例を示
す断面図である。 第３図は本発明の装置を多数直列に列べて使用する態様
を説明する模式各図面において、記号の表わす部分は次
の通りである。 １・・・・・管、２，２′、２″、２″′・・・・・・
オリフィス ３．３／、３／／、３／／／・・・・・・
オリフィスの開口部、４，５・・・・・・廃水抜出し口
、６，６’、６“。 ６″′・・・・・・廃水抜出し管、７，７’、７“、７
“′・・−・・廃水抜出し管、８，８’、８″・・・・
・還流管、９，９γ９″・・・・・ポンプ、ｉｏ、１ｏ
’、ｉｏ“・・・・・還流流入管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 含油廃水をオリフィスを有する管中に通過させ、該
   オリフィスの近傍から連続的または間歇的に含油廃水の
   一部を抜出し、抜き出し点の下流から、導入含油廃水よ
   りも油分の含有濃度が小さい処理済み廃水を得ることを
   特徴とする含油廃水の処理方法。 ２ 管の長方方向に列んで間隔を配置された複数個のオ
   リフィスを有する管中に、含油廃水を通過させ、各オリ
   フィスの近傍から含油廃水の一部の抜き出しを行う特許
   請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 第２段以下の下流の各オリフィスの近傍から抜き出
   した廃水を、該各オリフィスより１段上流のオリフィス
   の上流に還流させる特許請求の範囲第２項記載の方法。 ４ 含油廃水を通過させる管、該管内に設けたオリフィ
   ス及び該オリフィスの近傍の管内に開口する含油廃水の
   一部を抜き出す手段よりなることを特徴とする含油廃水
   の処理装置。 ５ 含油廃水の一部を抜き出す手段がオリフィスから、
   上流及び下流に向って各３０（］の間の位置に開口する
   特許請求の範囲第４項記載の装置。 ６ 含油廃水の一部を抜き出す手段が、オリフィス板の
   表面に開口し、オリフィス板中を通って管外に通じる通
   路である特許請求の範囲第４項記載の装置。 ７ 含油廃水の一部を抜き出す手段が、管壁に形成され
   た透孔である特許請求の範囲第４又は第５項記載の装置
   。 ８ 管の長手方向に間隔を置いて直列に列ぶ複数個のオ
   リフィスを有し、各オリフィスの近傍に、含油廃水の一
   部を抜き出す手段を有する特許請求の範囲第４項乃至第
   ７項の倒れかに記載の装置。 ９ 第２段目以下の下流の各オリフィスの近傍に設けら
   れた各抜き取り手段の管外壁の開口から管外に延びる、
   抜き取られた含油廃水を還流する為の側流管を有し、該
   側流管は還流用ポンプを経て、該オリフィスより１段上
   流のオリフィスの上流の位置の管壁に設けられた、還流
   流入用透孔に連結されている特許請求の範囲第８項記載
   の装置。