JP7602776B2 - 送液装置 - Google Patents

Description

本発明は、工場などから排出される廃液を処理するために収容する処理槽に他の容器に収容された廃液を送る送液装置に関する。

従来、処理槽に収容された廃水を加熱することにより水分を蒸発させる蒸発工程と、蒸発によって廃水の液面の位置が所定水位まで低下した場合に処理槽に処理前の廃水を供給（補給）する供給工程と、が繰り返し行われて、廃水を濃縮する処理装置が知られている（特許文献１参照）。前記供給工程では、処理槽に設けられた水位センサー（水位計）によって廃水の液面の位置が検知され、その検知結果に基づいて廃水の供給が行われる。

特開２０１８－０４４７５２号公報

ところで、廃水や廃油などの廃棄対象の廃液を処理する廃液処理装置では、従来、処理前の廃液を比較的大型の廃液タンクに一時的に貯留しておき、廃液タンクから処理槽に廃液を供給している。一方、工場などで排出される廃液は、一般に、回収の容易性や、運搬の容易性などが考慮されて、前記廃液タンクのような大型のタンクに収容されず、前記廃液タンクに比べて容量の小さい小型の容器に収容されて、廃液処理場まで運搬される。廃液が貯留された小型の廃液容器は、例えば、１５リットルから２００リットル程度の容器であり、具体的には、一斗缶（約１８リットルの缶容器）、ペール缶（１８リットル又は２０リットルの缶容器）、或いは、２００リットルの所謂ドラム缶などである。

工場などの廃液発生元から複数の前記廃液容器に収容された状態で廃液が廃液処理場に運ばれた場合、作業員が手作業で、又は重機によって、複数の前記廃液容器から廃液を一つずつ前記廃液タンクに移している。しかしながら、前記廃液容器が複数あるため、作業員の作業負担が大きい。また、当該作業に多大な時間を要するため、作業効率が悪い。また、大型の前記廃液タンクを設ける必要があるため、前記廃液タンクのメンテナンス等が必要となり、メンテナンス作業が増えるだけでなく、メンテナンス費用が嵩むことになる。

本発明の目的は、大型の廃液タンクを排除することができ、また、廃液容器から前記廃液タンクに廃液を移す作業を排除することが可能であり、更には、作業員の作業負担の軽減および作業効率の向上を実現することが可能な送液装置を提供することにある。

(1) 本発明の一実施形態に係る送液装置は、処理槽に収容された廃液を濃縮する廃液処理装置に適用され、複数の容器それぞれに収容された前記廃液を前記処理槽に送るように構成されている。前記送液装置は、前記複数の容器それぞれから前記処理槽の供給口に至る流路を構成する送液管と、前記流路に設けられ、駆動されることによって、前記複数の容器に収容された前記廃液を前記送液管を通じて前記処理槽へ向けて送出する廃液送出手段と、前記複数の容器から順次前記廃液が送出されるように前記廃液送出手段の駆動を制御する制御部と、を備えることを特徴とする。

このように構成されているため、作業者は、複数の容器を送液装置にセットするだけで、廃液処理装置の処理槽への廃液供給の準備を完了させることができる。これにより、作業者の作業負担を軽減するとともに、作業効率を向上させることができる。また、予め定められた順番で廃液の供給が行われるため、全ての容器の廃水の完了を待つことなく、廃水が終了して空になった空容器から順次撤去を行うことができる。これにより、作業者の作業効率を更に向上させることができる。

(2) 前記廃液送出手段は、前記複数の容器それぞれに収容された前記廃液を前記送液管へ向けて送出する複数の第１ポンプを含む。この場合、前記制御部は、前記複数の容器から順次前記廃液が送液されるように前記複数の第１ポンプそれぞれの駆動を制御する。

(3) 前記送液管は、前記複数の容器から延びる複数の一次送液管と、前記複数の一次送液管の流出口をまとめて一つに接続する集合接続部と、前記集合接続部から前記処理槽の前記供給口に至る二次送液管と、を含む。この場合、前記第１ポンプは、前記複数の一次送液管それぞれに設けられている。

(4) 本発明の送液装置は、前記二次送液管に設けられ、前記廃液を前記処理槽へ向けて送出する第２ポンプを更に備えることが好ましい。

この構成によれば、廃液をより確実に処理槽に送ることができる。

(5) 前記第１ポンプ及び前記第２ポンプは、圧縮空気が供給されることにより駆動する圧縮空気駆動式ポンプである。

容器に収容されている廃液には、発火性のある危険な物質を含む場合がある。このため、第１ポンプ及び第２ポンプは、電動ポンプのような高圧電力を要するものよりも、圧縮空気駆動式ポンプのように高圧電力を用いないポンプであるほうが安全である。

(6) 前記制御部は、前記第１ポンプに供給される前記圧縮空気の供給路に設けられた電動弁、及び前記第２ポンプに供給される前記圧縮空気の供給路に設けられた電動弁それぞれの開閉を制御することにより前記第１ポンプ、及び前記第２ポンプの駆動を制御する。

(7) 本発明の送液装置は、前記二次送液管に設けられ、前記二次送液管内における前記廃液の送液状態を検知するセンサーを更に備える。この場合、前記制御部は、前記センサーの検知結果に基づいて前記複数の第１ポンプの駆動を順次切り替える。

この構成によれば、複数の容器それぞれにセンサーを設ける必要がないため好ましい。

(8) 前記制御部は、前記複数の第１ポンプのうちのいずれか一つが駆動中に前記センサーの出力値が所定の閾値未満になった場合に、次の第１ポンプに駆動を切り替える。

(9) 前記センサーは、前記二次送液管において前記第２ポンプよりも送液方向の上流側に設けられている。

(10) 前記集合接続部は、前記一次送液管から送液される前記廃液を一時的に貯留する一次貯留タンクを兼ねるものであることが好ましい。

なお、本発明は、上述の送液装置を備えることを特徴とする廃液処理装置として捉えることも可能である。

本発明によれば、大型の廃液タンクを排除することができ、また、廃液容器から前記廃液タンクに廃液を移す作業を排除することが可能であり、更には、作業員の作業負担の軽減および作業効率の向上を実現することが可能である。

図１は、本発明の実施形態に係る送液装置６０、及び廃水処理装置１０の構成を示す図である。 図２は、送液装置６０の構成の詳細を示す図である。 図３は、送液装置６０、及び廃水処理装置１０の構成を示すブロック図である。 図４は、送液装置６０において実行される廃水供給処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図５は、送液装置６０において実行される廃水補給処理の手順の一例を示すフローチャートである。

以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明を具体化した一例にすぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

［廃水処理装置１０］
図１に示す廃水処理装置１０は、工場などから排出される廃水（廃液）を処理するものであり、具体的には、前記廃水から水分を蒸発させて前記廃水を濃縮化するとともに、前記廃水から生じた気体に含まれている難分解性物質を分解浄化するものである。

以下においては、廃水処理装置１０における処理対象として、工場や事業所などで使用された後に廃棄されるものであり、不純物や有害物質などによって汚染された廃水である。具体例としては、例えば、金属の切削加工の際に潤滑及び冷却に用いられた使用済みの切削油剤が前記廃水に該当する。ここで、切削油剤は、ＪＩＳ Ｋ ２２４１に定められるＡ１種の水溶性切削油剤であり、これは、水よりも密度の小さいものである。また、廃水には、前記切削油剤だけでなく、切削加工によって生じた金属粉も含まれる。なお、廃水処理装置１０による処理対象は、Ａ１種の水溶性切削油剤を含む廃水に限られず、例えば、他の水溶性切削油剤（Ａ２種及びＡ３種）、或いは、ＪＩＳ Ｋ ２２４１に定められる不水溶性切削油剤（Ｎ１～Ｎ４種）を含む廃水であってもよい。

なお、本実施形態では、前記廃水を処理する廃水処理装置１０を例示して説明するが、送液装置６０が適用される廃液処理装置は、廃水処理装置１０に限られず、例えば、工場などから排出される使用済みの廃油（廃液）などを処理する廃油処理装置にも送液装置６０は適用可能である。

図１に示すように、廃水処理装置１０は、大別すると、廃水濃縮装置１１（本発明の廃液処理装置の一例）と、分解処理装置１２と、廃水濃縮装置１１の動作を制御する制御盤３０（図３参照）と、を有している。廃水濃縮装置１１と分解処理装置１２とは、廃水濃縮装置１１から分解処理装置１２へ蒸気を含む気体が送り込まれるように、互いに連結ダクト１４によって連結されている。なお、制御盤３０は、廃水濃縮装置１１のみならず、後述する送液装置６０の動作を制御する。

［廃水濃縮装置１１］
廃水濃縮装置１１は、処理槽１６に収容された廃水を加熱することにより水分を蒸発させて前記廃水を濃縮するものであり、図１に示すように、処理槽１６（本発明の処理槽の一例）と、水位槽１８と、第１加熱器２２と、第２加熱器２３と、送気ブロアー２４と、排出ポンプ２９と、を備えている。

処理槽１６は、処理対象である廃水を収容するためのものである。処理槽１６の内部に、所定量の廃水が貯留される。廃水を濃縮処理する工程においては、廃水の水位が後述する上限水位Ｈ１（第１水位）となるように、廃水が処理槽１６に供給される。つまり、前記上限水位Ｈ１は、廃水を濃縮処理する工程において廃水が処理槽１６に貯留される上限水位である。

本実施形態では、処理槽１６に貯留されて濃縮処理される廃水は、例えば、工場などにおいて工業生産に水が使用され、その使用後に廃棄される汚水（所謂工業廃水）である。前記廃水は、上述したように、ＪＩＳ Ｋ ２２４１に定められるＡ１種の水溶性切削油剤（以下、単に「水溶性切削油剤」と称する場合がある。）、前記金属粉、及び水を含むものである。Ａ１種の水溶性切削油剤は、水に溶け難い疎水性物質の一例である油成分（鉱油又は脂肪油など）と、乳化剤としての界面活性剤とを含み、水に希釈されることにより乳化して乳白色のエマルション（乳濁液）となる。前記廃水における水溶性切削油剤の含有率は概ね１０～２０％程度であり、それ以外は主に水である。

処理対象である廃水は、後述する送液装置６０に装着される複数の容器Ｃｋ（ｋ＝１，２，・・・、ｎ）に貯留されている。送液装置６０は、配管５１によって処理槽１６に接続されている。制御盤３０の制御部１００（図３参照）によって送液装置６０が制御されることにより、複数の容器Ｃｋから処理槽１６に廃水が供給される。

配管５１には、処理槽１６の供給口１６Ａよりも上流側に、電気駆動によって開閉される電動弁５１Ａが設けられている。電動弁５１Ａが制御部１００による制御によって開けられ、そして、送液装置６０が制御部１００によって駆動されることにより、送液装置６０から配管５１を通じて送り出された廃水が供給口１６Ａから処理槽１６の内部に供給される。つまり、送液装置６０から処理槽１６に廃水が送液される。また、電動弁５１Ａが閉じられて、送液装置６０の駆動が停止されると、前記廃水の供給が停止する。

処理槽１６の底部には、多数の小孔が形成されたバブリング管２６が設けられている。バブリング管２６は、エアー配管５７によって、外部に設置された圧縮空気源としてのエアータンク３７（圧縮空気供給部）と接続されている。エアー配管５７に設けられた電磁弁５７Ａが動作されて圧縮空気がエアー配管５７に供給されると、バブリング管２６から無数の気泡が生じ、処理槽１６内の廃水が前記気泡の上昇流によって撹拌される。なお、前記圧縮空気源は、エアコンプレッサーであってもよい。

第１加熱器２２は、処理槽１６内に貯留された廃水を加熱するものであり、処理槽１６に設けられている。第１加熱器２２は、例えば、バーナー２２Ａと、バーナー２２Ａによる燃焼を制御する第１加熱制御部２２Ｂとが一体に構成されたユニットタイプのものである。バーナー２２Ａは、処理槽１６の外部に設けられており、処理槽１６の内部に設けられた燃焼炉２２Ｃ内で灯油又は燃焼ガスなどの燃料を燃焼させる。燃焼後の排気ガスは、燃焼炉２２Ｃから、処理槽１６に接続された排気管３１に送出され、排気管３１から外部へ排出される。

燃焼炉２２Ｃは、処理槽１６の内部において高さ方向の中間位置よりも下方に設けられており、処理槽１６に前記所定量の廃水が貯留された状態でその全部が液体中に配置される。第１加熱器２２は、制御部１００によって駆動されることにより、前記廃水を加熱する。具体的には、制御部１００から駆動信号が第１加熱制御部２２Ｂに送られると、第１加熱制御部２２Ｂは、前記駆動信号に基づいてバーナー２２Ａを作動させて加熱制御する。なお、第１加熱器２２は、処理槽１６内の廃水を加熱するものであれば、如何なる構成のものであってもよく、バーナー２２Ａや燃焼炉２２Ｃに替えて、電気ヒーターを用いたものであってもよい。

送気ブロアー２４（図１参照）は、電気駆動される送風機である。送気ブロアー２４は、第１加熱器２２による加熱によって処理槽１６内の廃水から生じた蒸気を処理槽１６から外部へ向けて送出する。送気ブロアー２４は、配管２５によって、連結ダクト１４の一部である中間ダクト１４Ａに連結されている。中間ダクト１４Ａは、処理槽１６の上面から上方へ延出するダクト部材である。送気ブロアー２４から送出された空気は、配管２５を通じて中間ダクト１４Ａの内部に送り込まれる。本実施形態では、送気ブロアー２４によって送出された空気は、配管２５によって、中間ダクト１４Ａの内部に上向きの気流を生じさせる方向へ送り込まれる。中間ダクト１４Ａに送り込まれた空気による気流によって、処理槽１６で発生した蒸気等を含む気体が連結ダクト１４へ導かれ、これにより、前記気体が処理槽１６の外部に排出される。なお、連結ダクト１４に入り込んだ前記気体は、連結ダクト１４を通って分解処理装置１２に送り込まれる。

第２加熱器２３は、連結ダクト１４に設けられている。第２加熱器２３は、連結ダクト１４を通過する気体（蒸気及び空気）を加熱する。第２加熱器２３は、例えばハロゲンヒーターなどの電気ヒーター２３Ａと、電気ヒーター２３Ａを駆動させるドライバー回路を含む第２加熱制御部２３Ｂとが一体に構成されたユニットタイプのものである。電気ヒーター２３Ａは、連結ダクト１４の内部に設けられており、第２加熱制御部２３Ｂは、連結ダクト１４の外部に配置されている。第２加熱器２３は、制御部１００によって駆動されることによって連結ダクト１４内の気体を加熱する。具体的には、制御部１００から駆動信号が第２加熱制御部２３Ｂに送られると、第２加熱制御部２３Ｂは、前記駆動信号に基づいて電気ヒーター２３Ａを駆動させて加熱制御する。なお、第２加熱器２３は、連結ダクト１４内の気体を加熱するものであれば、抵抗加熱方式、赤外線加熱方式、マイクロ波加熱方式、 誘電加熱方式、誘導加熱方式のいずれの加熱方式のものであってもよい。

また、処理槽１６には、水道源又は水タンクなどの水供給源（不図示）から延びる給水管２８が接続されている。給水管２８には、水の供給又は停止をするための電動弁２８Ａが設けられている。電動弁２８Ａは、例えば電動ボールバルブである。電動弁２８Ａの開閉が制御盤３０の制御部１００によって制御されることにより、必要に応じて、給水管２８から処理槽１６に水が供給される。

排出ポンプ２９は、電動ポンプである。排出ポンプ２９は、必要に応じて、処理槽１６に貯留されている廃水を処理槽１６の外部に排出する。本実施形態では、排出ポンプ２９は、濃縮処理後の処理槽１６内の濃縮水を外部タンク３６に送る用途に用いられる。処理槽１６の底部に配管５４が接続されており、この配管５４は、外部タンク３６に接続されている。排出ポンプ２９は、配管５４に設けられている。

また、配管５４には、排出ポンプ２９よりも上流側に、電気駆動によって開閉される電動弁５４Ａが設けられている。電動弁５４Ａが制御部１００による制御によって開けられ、そして、排出ポンプ２９が制御部１００によって駆動されることにより、処理槽１６内の廃水（濃縮水）が外部タンク３６に排出される。また、電動弁５４Ａが閉じられて、排出ポンプ２９の駆動が停止されると、前記廃水の排出が停止する。

水位槽１８は、処理槽１６に並ぶように併設されており、処理槽１６と同様に、内部に廃水を貯留可能に形成されている。水位槽１８は、大気と連通する開口やダクト等を有しておらず、密閉型に形成されている。水位槽１８は、後述するように、内部に廃水を貯留させ、その廃水の水位を測定する用途に用いられる。水位槽１８は、高さ方向のサイズが処理槽１６と同じであり、高さ方向において処理槽１６と同じ位置に設置されている。水位槽１８は、このような用途に適用可能な容量であれば十分であり、本実施形態では、処理槽１６に比べて容量が小さい。

図１に示すように、処理槽１６の下部と水位槽１８の下部とが、両槽間で廃水が流通可能なように、連結管５２によって連結されている。このように、処理槽１６及び水位槽１８それぞれが連結管５２によって連結されているため、処理槽１６に廃水が供給されると、その廃水が水位槽１８に行き渡り、水位槽１８における廃水の液面の位置（水位）が処理槽１６内の廃水の液面の位置と同じ高さとなる。

また、処理槽１６の上部と水位槽１８の上部とが連結管５３で連結されており、処理槽１６の上部の空気層と水位槽１８の上部の空気層とが連結管５２によって連通している。したがって、水位槽１８は、連結管５３、及び処理槽１６を介して、大気連通可能である。

水位槽１８には、液面センサー３４が設けられている。液面センサー３４は、水位槽１８に貯留されている前記廃水の液面の位置（水位）を検知するものであり、具体的には、液面へ向けて送出して液面で反射したパルス信号を受信することにより、液面の位置（水位）を検知するガイドパルス式のセンサーである。液面センサー３４は、廃水の液面が、水位槽１８に定められた前記上限水位Ｈ１、前記上限水位Ｈ１よりも低い補給水位Ｈ２（第２水位）、或いは、前記補給水位Ｈ２よりも更に低い下限水位Ｈ３のいずれかに達したことを検知するために用いられる。

本実施形態では、前記上限水位Ｈ１は、例えば、処理槽１６に５００リットルの廃水が貯留されたときの水位に定められている。また、前記補給水位Ｈ２は、処理槽１６に４５０リットルの廃水が貯留されたときの水位に定められている。前記補給水位Ｈ２は、処理槽１６の廃水が蒸発して減少したことにより、廃水の補給が必要か否かを判定するために用いられる水位である。前記下限水位Ｈ３は、処理槽１６内の濃縮水が排出されて、処理槽１６内が空か否かを判定するために用いられる水位である。

液面センサー３４は、廃水の液面の位置に対応する検知信号を制御部１００に送り、制御部１００は、その検知信号のレベルが前記上限水位Ｈ１や前記補給水位Ｈ２、或いは前記下限水位Ｈ３に対応するレベル値であるか否かによって、液面が前記上限水位Ｈ１、又は前記補給水位Ｈ２に達したか否か、或いは、処理槽１６が空であるか否かを判定する。なお、液面センサー３４は、例えば、フロートスイッチタイプのものや静電容量式のものを適用することも可能である。

［分解処理装置１２］
分解処理装置１２は、連結ダクト１４よりも下流側に設けられている。分解処理装置１２は、筒状の筐体４１と、酸化触媒４３と、排気ダクト４４と、を備えている。

筐体４１は、鉛直方向に延びる断面円形の筒形状に形成されている。筐体４１の一方側（入口側）は連結ダクト１４の出口側に連結しており、連結ダクト１４から案内された気体を内部に流入させる。筐体４１の他方側（出口側）には排気ダクト４４が連結されている。連結ダクト１４から送られてきた気体（蒸気）は、筐体４１の内部を通って上方へ案内されて、排気ダクト４４に流入する。つまり、筐体４１の内部では、下部から上方へ向かう気流が生じる。

酸化触媒４３は、筐体４１の内部に設けられている。酸化触媒４３は、白金を主成分とする金属触媒であり、ハニカム構造を有する所謂メタルハニカム触媒である。ハニカム構造の内部を連結ダクト１４から送り込まれた蒸気を含む気体が通ることによって、その気体に含まれている難分解性の物質と酸化触媒４３とが酸化反応して、当該物質が分解される。

［送液装置６０］
図２は、送液装置６０の構成を示す図である。図２に示す送液装置６０は、工場などで回収された廃水を廃水濃縮装置１１の処理槽１６に送るものである。送液装置６０は、後述するように、工場などで回収された廃水を収容する複数の容器Ｃｋ（本発明の容器の一例）から廃水を吸引して、配管５１を通じて処理槽１６へ向けて廃水を送り出す。

ここで、容器Ｃｋは、金属製の缶容器であり、所謂ドラム缶である。容器Ｃｋは、例えば、１５リットルから２００リットル未満の金属製の中小型のドラム缶や、２００リットルを超える容量の大型のドラム缶などである。容器Ｃｋは、工場では廃液の貯留用として用いられ、廃棄処理場に廃水が持ち込まれる際は運搬用として用いられる。本実施形態では、容器Ｃｋは、２００リットルの金属製のドラム缶として説明する。もちろん、容器Ｃｋは、その材質や容量、サイズ、形状が特に限定されることはなく、処理槽１６よりも小容量の容器であれば如何なる構成のものでも適用可能である。

図２に示すように、送液装置６０は、各容器Ｃｋから処理槽１６の供給口１６Ａに至る流路を構成する複数の供給管６１および供給管６２（いずれも本発明の送液管の一例）と、各容器Ｃｋ内の廃水を供給管６１，６２を通じて処理槽１６へ向けて送出する複数の第１ポンプ６３（本発明の廃液送出手段、第１ポンプの一例）と、を有する。この送液装置６０は、制御盤３０の制御部１００によって制御されるものであり、制御盤３０は、送液装置６０の構成するコントローラーでもある。なお、上述したように、制御盤３０は、廃水処理装置１０が備えるものとして説明したが、制御盤３０が備える制御部１００とは異なる制御部が送液装置６０に備えられていてもよい。

送液装置６０は、複数の供給管６１と供給管６２とを接続する中継タンク６４（本発明の集合接続部、一次貯留タンクの一例）と、供給管６２に設けられた第２ポンプ６５（本発明の第２ポンプの一例）と、を更に備える。

複数の供給管６１それぞれの一方端は、対応する容器Ｃｋに接続されており、複数の供給管６１の他方端は、中継タンク６４に接続されている。複数の容器Ｃｋから延びる複数の供給管６１は、これらの他方端にある流出口がまとめて、中継タンク６４に接続されている。また、中継タンク６４から廃水排出用の供給管６２が延出しており、その他方端が配管５１に接続されている。中継タンク６４は、複数の容器Ｃｋから供給された廃水を一時的に貯留するバッファタンクの役割を果たすものである。ここで、複数の供給管６１は、本発明の複数の一次送液管の一例であり、供給管６２は、本発明の二次送液管の一例である。

後述するように、第１ポンプ６３は、圧縮空気駆動式のポンプである。そのため、第１ポンプ６３による単位時間当たりの廃水の供給量は電動ポンプに比べて安定していない。そのため、中継タンク６４が設けられた構成であれば、中継タンク６４において一時的に貯留された廃水を第２ポンプ６５が安定して汲み上げて処理槽１６に供給することができる。

なお、中継タンク６４は、廃水を一時的に貯留するタンクの機能を有する必要はなく、少なくとも、複数の供給管６１を一つにまとめて１本の供給管６２に排出する機能があればよい。

第１ポンプ６３は、複数の供給管６１それぞれの流路に設けられている。例えば、第１ポンプ６３は、供給管６１の上流端に接続されている。また、第１ポンプ６３の吸水口には、容器Ｃｋの内部を底面へ向けて延出する吸い上げようのパイプ６９が取り付けられている。複数の第１ポンプ６３は、それぞれ、駆動されることによって対応する容器Ｃｋに収容された廃水をパイプ６９を通じて吸い上げて、供給管６１を通じて処理槽１６へ向けて廃水を送出する。

なお、複数の供給管６１それぞれには、第１ポンプ６３よりも下流側に、電気駆動によって開閉される電動弁６１Ａが設けられている。第１ポンプ６３から廃水が供給される場合、制御部１００による制御によって電動弁６１Ａが開けられ、第１ポンプ６３による廃水の供給が停止されると、電動弁６１Ａは閉じられる。

第１ポンプ６３は、例えば、圧縮空気が供給されることにより駆動する圧縮空気駆動式ポンプである。したがって、送液装置６０には、エアータンク３７から圧縮空気を各第１ポンプ６３に供給するためのエアー配管６６と、エアー配管６６から分岐して各第１ポンプに接続される分岐配管６７とが備えられている。分岐配管６７それぞれには、分岐配管６７における空気の流路を導通又は遮断する電磁弁６７Ａが設けられている。電磁弁６７Ａは、制御部１００によってその動作が制御される。つまり、制御部１００によって電磁弁６７Ａの開閉が制御される。電磁弁６７Ａが開位置にある場合、エアー配管６６及び分岐配管６７を通って圧縮空気が第１ポンプに供給される。これにより、第１ポンプ６３が駆動して、容器Ｃｋ内の廃水を吸い上げて供給することが可能となる。なお、容器Ｃｋ内の廃水が空になると、電磁弁６７Ａは元の閉位置に戻されて、分岐配管６７が遮断される。

なお、第１ポンプ６３として、電動ポンプを適用することも可能であるが、本実施形態では、圧縮空気駆動式ポンプが好適である。容器Ｃｋに収容されている廃水には、発火性のある危険な物質を含む場合がある。このため、第１ポンプ６３は、電動ポンプのような高圧電力を要するものよりも、圧縮空気駆動式ポンプのように高圧電力を用いないポンプであるほうが安全という観点から好ましい。

また、送液装置６０は、供給管６２に設けられたセンサー７１（本発明のセンサーの一例）と、フィルター７３と、を更に備える。

センサー７１は、供給管６２において、中継タンク６４よりも下流側に設けられている。また、フィルター７３は、供給管６２において、センサー７１よりも下流側であって、第２ポンプ６５よりも上流側に設けられている。

センサー７１は、供給管６２の内部における廃水の供給状態を検知するものであり、例えば、圧力センサーである。送液装置６０によって廃水が供給管６２内を処理槽１６を向けて流れている場合、センサー７１は、廃水の流量や廃水による水圧などに応じた所定の閾値以上の圧力を検知する。一方、容器Ｃｋが空になった状態で当該容器Ｃｋからの供給動作が行われている場合、供給管６２内に廃水が流れていない状態では、センサー７１は、前記閾値未満の圧力を検知する。センサー７１による検知信号は制御部１００に送られて、制御部１００による所定の判定処理に用いられる。前記判定処理は、例えば、容器Ｃｋ内に廃液があるか否かの判定処理であり、或いは、廃水の供給によって容器Ｃｋ内の廃水が空になったか否かの判定処理である。

なお、センサー７１は、前記判定処理が可能であれば、圧力センサーに限られない。例えば、センサー７１は、供給管６２内の廃水の流速を検知するもの、或いは、廃水の有無を検知するものであってもよい。或いは、容器Ｃｋ内の廃液の水位を直接的に検知する水位センサーであってもよい。

第２ポンプ６５は、第１ポンプ６３によって送り出された廃水を、供給管６２を通じて更に下流側へ向けて送り出す。具体的には、第２ポンプ６５は、中継タンク６４内の廃水を供給管６２及び配管５１を通じて処理槽１６へ向けて送出する。第２ポンプ６５は、例えば、電動ポンプであり、制御部１００からの駆動信号（電気信号）を受けることによって駆動制御される。

［制御盤３０］
制御盤３０は、送液装置６０における第１ポンプ６３及び第２ポンプ６５等による廃水の供給動作の制御、第１加熱器２２による処理槽１６内の廃水の加熱の制御、第２加熱器２３による気体（蒸気又は空気）の加熱の制御、排出ポンプ２９等により濃縮処理後の濃縮水を排出する動作の制御、などを行う。

図３に示すように、制御盤３０は、その内部に、シーケンサーなどの制御部１００や、ＨＤＤ或いはフラッシュメモリなどの記憶部１０５などを備えている。また、制御盤３０の筐体には、液晶モニター１０６や、操作部１０７などが設けられている。

制御部１００に、記憶部１０５、液晶モニター１０６、操作部１０７、第１加熱制御部２２Ｂ、第２加熱制御部２３Ｂ、各種の電動弁２８Ａ，５１Ａ，５４Ａ、第１ポンプ６３を動作させるための電磁弁６７Ａ、各種のセンサー３４，７１、排出ポンプ２９や第２ポンプ６５などの電動ポンプなどが接続されており、互いに信号やデータの相互通信が可能に構成されている。液晶モニター１０６には、液面センサー３４の出力に基づいて、処理槽１６の廃水の水位が表示される。

制御部１００は、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、ＥＥＰＲＯＭ１０４（登録商標）等を有するコンピューターであり、廃水処理装置１０を統括的に制御する。ＲＯＭ１０２に制御プログラムが記憶されており、ＣＰＵ１０１が前記制御プログラムを読み出した実行することによって、廃水濃縮装置１１における濃縮処理や、送液装置６０における廃水供給処理又は廃水補給処理が実行される。

記憶部１０５には、後述の廃水供給処理又は廃水補給処理が行される際に参照される設定データが格納されている。前記設定データには、複数の容器Ｃｋから選定されたいずれか一つの容器が廃水の送液対象として設定されている。ここで、前記送液対象とは、廃水を供給する供給元となる容器Ｃｋのことである。例えば、容器Ｃ１が送液対象である場合、容器Ｃ１に対応する第１ポンプ６３を駆動させるための電磁弁６７Ａの識別コードが前記設定データに含まれる。また、各容器Ｃｋ（容器Ｃ１～Ｃｎ）それぞれに関する順位（順番）を示す順位情報も前記設定データに含まれている。以下、一番目の容器Ｃ１を第１容器Ｃ１と称し、二番目の容器Ｃ２を第２容器Ｃ２と称し、ｎ番目の容器を第ｎ容器Ｃｎと称する。なお、本実施形態では、前記設定データが記憶部１０５に格納されているものとして説明するが、例えば、前記設定データに含まれる情報がＣＰＵ１０１のキャッシュメモリ或いはレジスタに格納されていてもよい。

ところで、処理槽１６に供給する廃水を一時的に貯留しておく従来のような大型の廃水貯留タンクは、廃水処理装置１０や廃水濃縮装置１１には設けられていない。本実施形態では、工場などから持ち運ばれた複数の容器Ｃｋから廃水を直接に汲み上げて、送液装置６０が廃水濃縮装置１１の処理槽１６に汲み上げた廃水を供給するように構成されている。具体的には、制御部１００によって、複数の容器Ｃｋから廃水が順次送出されるように第１ポンプ６３及び第２ポンプ６５などが駆動制御される。

このため、複数の容器Ｃｋ内の廃水を別の貯留タンクに移し替えるという負担の大きい煩雑な作業を行う必要がなくなり、また、作業員による作業の効率を向上させることができる。

［廃水供給処理］
以下、図４のフローチャートを用いて、送液装置６０において制御部１００によって実行される廃水供給処理の手順の一例について説明する。ここで、図４は、廃水濃縮装置１１の処理槽１６が空の状態であり、濃縮処理の準備のために複数の容器Ｃｋから送液装置６０によって廃水が順次供給される廃水供給処理の手順の一例を示すフローチャートである。図中のＳ１１、Ｓ１２、・・・は処理手順（ステップ）の番号を表している。各ステップにおける処理は、制御部１００によって、より詳細にはＣＰＵ１０１がＲＯＭ１０２内の制御プログラムを実行することによって行われる。

以下においては、説明の便宜上、廃水濃縮装置１１において、処理槽１６及び水位槽１８それぞれが空の状態であり、電動弁５１Ａ，５４Ａ，６１Ａが閉状態であり、電磁弁６７Ａが閉位置にあるものとする。また、送液装置６０において、第１ポンプ６３、及び第２ポンプ６５が停止しており、各容器Ｃｋに廃水が十分に収容された状態であるものとする。

ステップＳ１１では、制御部１００は、廃水供給指示が入力したか否かを判定する。例えば、送液装置６０によって廃液供給が可能な状態となるように複数の容器Ｃｋが送液装置６０にセットされ、その後、作業員が制御盤３０の操作部１０７から廃液供給指示を入力した場合に、その支持信号に基づいて、制御部１００は、廃液供給指示が入力されたと判定する。

次のステップＳ１２では、制御部１００は、液面センサー３４から出力される検知信号に基づいて、前記検知信号が示す水位が前記下限水位Ｈ３未満であるか否かを判定する。ここで、前記下限水位Ｈ３未満と判定されると、処理槽１６内が空であるとみなされ、処理槽１６への廃水の供給が可能な状態と判定される。

次のステップＳ１３では、制御部１００は、一番最初に廃水を汲み上げて供給する送液対象の容器Ｃｋを順番が一番の第１容器Ｃ１に設定し、その設定情報を記憶部１０５の設定データに記憶する。その後、制御部１００は、電動弁５１Ａを開状態となるように動作させ、更に第２ポンプ６５を駆動させる（Ｓ１４）。

第２ポンプ６５の駆動後に、制御部１００は、ステップＳ１３で設定された第１容器Ｃ１からの廃水の供給を開始し、そして、第１容器Ｃ１が空になるまで第１ポンプ６３を駆動し、第１容器Ｃ１が空になると第１ポンプ６３を停止させる（Ｓ１５～Ｓ２０）。

まず、制御部１００は、第１容器Ｃ１に対応する電動弁６１Ａを開状態にすることにより、第１容器Ｃ１に対応する供給管６１の供給路を開通させる（Ｓ１５）。その後、制御部１００は、第１容器Ｃ１に対応する第１ポンプ６３を駆動させる（Ｓ１６）。具体的には、制御部１００は、第１ポンプ６３を駆動させるために電磁弁６７Ａを閉位置から開位置に切り替えて、第１ポンプ６３に圧縮空気を供給する。

続いて、ステップＳ１７において、制御部１００は、第１容器Ｃ１に実際に廃水が入っているか否かを判定する。かかる判定は、センサー７１から出力される検知信号に基づいて行われる。例えば、廃水供給処理の開始直後の供給管６２には廃水が存在していないため、前記検知信号が前記閾値よりも低く、廃水の供給動作が開始されて供給管６２に廃水が満たされると、前記検知信号は前記閾値よりも高くなる。このときの検知信号の変化、つまり、前記検知信号が前記閾値よりも低いＬＯＷレベルから前記閾値よりも高いＨＩＧＨレベルに変化した場合に、制御部１００は、第１容器Ｃ１に廃水が収容されていると判定する。一方、廃水の供給動作が開始されても、前記検知信号が前記ＬＯＷレベルのままを維持している場合は、制御部１００は、第１容器Ｃ１に廃水が収容されていない、つまり、第１容器Ｃ１は空であると判定する。

ステップＳ１７において、第１容器Ｃ１に廃水があると判定されると、処理はステップＳ１８に進む。一方、第１容器Ｃ１に最初から廃水が収容されていないと判定されると、処理はステップＳ２１に進む。

ステップＳ１８では、制御部１００は、廃水の供給動作が継続されたことによって第１容器Ｃ１が空になったか否かを判定する。かかる判定は、センサー７１から出力される検知信号に基づいて行われる。例えば、センサー７１の検知信号が前記ＨＩＧＨレベルから前記ＬＯＷレベルに変化した場合に、制御部１００は、第１容器１の廃水がすべて送液されたと判定し、第１容器Ｃ１が空であると判定する。一方、前記検知信号が前記ＨＩＧＨレベルのままを維持している場合は、制御部１００は、第１容器Ｃ１に廃水がまだ残っていると判定し、第１ポンプ６３による廃水の供給を継続する。

ステップＳ１８において、第１容器Ｃ１が空になったと判定されると、制御部１００は、第１容器Ｃ１に対応する第１ポンプ６３を停止させる（Ｓ１９）。具体的には、制御部１００は、第１ポンプ６３を停止させるために電磁弁６７Ａを開位置から閉位置に切り替えて、第１ポンプ６３に供給されている圧縮空気を停止する。その後、第１容器Ｃ１に対応する電動弁６１Ａを閉状態にすることにより、第１容器Ｃ１に対応する供給管６１の供給路を遮断する（Ｓ２０）。第１容器Ｃ１が空となり、第１ポンプ６３の駆動が停止されると、処理はステップＳ２１に進む。

ステップＳ２１では、制御部１００は、液面センサー３４から出力される検知信号に基づいて、前記検知信号が示す水位が前記上限水位Ｈ１以上であるか否かを判定する。ここで、前記上限水位Ｈ１以上と判定されると、処理槽１６内が廃水で満たされたとみなされる。つまり、処理槽１６が廃水で満杯であると判定される。

ステップＳ２１において、処理槽１６が廃水で満杯であると判定された場合、処理はステップＳ２４に進み、記憶部１０５の前記設定データを参照して、現在の送液対象である容器Ｃｋの識別コードにフラグ情報を付加する。その後、制御部１００は、第２ポンプ６５を停止させて（Ｓ２５）、一連の廃水供給処理が終了する。これにより、処理槽１６の廃水を濃縮する濃縮処理の準備が完了する。

一方、処理槽１６の廃水が満杯ではない、つまり、廃水の水位が前記上限水位Ｈ１未満であると判定された場合は、処理はステップＳ２２に進み、制御部１００は、まだ送液していない容器Ｃｋがあるか否かを判定する。かかる判定は、例えば、前記設定データに含まれる前記順位情報に基づいて行われる。例えば、第１容器Ｃ１の廃水の供給が終了した場合は、制御部１００は、前記順位情報を参照することにより、次の順番の第２容器Ｃ２の有無を把握することができ、これにより、次の未送液の容器の有無を判定することができる。ステップＳ２２において、未送液の容器が無いと判定されると、すべての容器Ｃｋの廃水の送液が終了したため、制御部１００は、第２ポンプ６５を停止させて（Ｓ２５）、一連の廃水供給処理が終了する。この場合、制御部１００は、全ての容器Ｃｋの廃水供給処理が終了したことを示すメッセージまたはインジケータを液晶モニター１０６に表示出力するとともに、処理槽１６がまだ満杯ではないことを示すメッセージまたはインジケータを液晶モニター１０６に表示出力する。

ステップＳ２２において、まだ送液していない容器Ｃｋがあると判定されると、制御部１００は、前記設定データの前記順位情報を参照して、次順の容器Ｃｋ＋１を送液対象に設定し、その設定情報を記憶部１０５の設定データに記憶する（Ｓ２３）。その後、処理は、ステップＳ１５に戻り、制御部１００は、ステップＳ２３で設定された容器Ｃｋ＋１に対して、ステップＳ１５以降の処理を繰り返し実行する。

［廃水補給処理］
以下、図５のフローチャートを用いて、送液装置６０において制御部１００によって実行される廃水補給処理の手順の一例について説明する。ここで、図５は、廃水濃縮装置１１の処理槽１６の廃水に対して濃縮処理が行われている過程で、処理槽１６内の廃水の水位が前記補給水位Ｈ２未満になった場合に行われる廃水補給処理の手順の一例を示すフローチャートである。図５において、図４に示す処理と同じ処理については、同じステップ番号を付し示すことにより、その説明を省略する。

以下においては、説明の便宜上、廃水濃縮装置１１において、処理槽１６及び水位槽１８の廃水の水位が前記補給水位Ｈ２であり、電動弁５１Ａ，５４Ａ，６１Ａが閉状態であり、電磁弁６７Ａが閉位置にあるものとする。また、送液装置６０において、第１ポンプ６３、及び第２ポンプ６５が停止しており、各容器Ｃｋのうち、第１容器Ｃ１が空であり、順位が二番目以降の容器Ｃ２～Ｃｎに廃水が収容された状態であるものとする。

ステップＳ３１では、制御部１００は、液面センサー３４から出力される検知信号に基づいて、処理槽１６内の廃水の水位が前記補給水位Ｈ２未満になったか否かを判定する。

その後、ステップＳ３２では、制御部１００は、未送液の容器Ｃｋがある否かを判定する。かかる判定は、記憶部１０５の前記設定データを参照して、ステップＳ２４で前記フラグ情報が付加された前記識別コードがあるか否かによって判定する。前記フラグ情報が付加されている場合、そのフラグ情報が付加された識別コードに対応する容器Ｃｋが未送液の容器である。その後、当該識別コードの容器Ｃｋを、廃液を補給する場合の送液対象に設定する（Ｓ３３）。その後、ステップＳ１４以降の処理が実行される。

なお、ステップＳ３２において、未送液の容器Ｃｋが無いと判定された場合は、補給すべき廃水が無いため、廃水補給処理が行われずに、一連の廃水補給処理が終了する。

このように、送液装置６０において前記廃水供給処理（図４参照）、及び前記廃水補給処理（図５参照）が行われるため、作業者は、持ち込んだ複数の容器Ｃｋを送液装置６０にセットするだけで、処理槽１６への廃水供給の準備を完了させることができる。これにより、作業負担を軽減するとともに、作業効率を向上させることができる。また、予め定められた順番で廃水の供給が行われるため、全ての容器Ｃｋの廃水の供給の完了を待つことなく、廃水が終了して空になったものから空容器の撤去を行うことができる。

なお、上述した実施形態では、本発明の送液装置として、廃水処理装置１０又は廃水濃縮装置１１に適用される送液装置６０を例示するが、本発明はこの構成に限られない。本発明は、送液装置６０を備える廃水処理装置１０、又は、送液装置６０を備える廃水濃縮装置として捉えることも可能である。

１０ ：廃水処理装置、 １１ ：廃水濃縮装置、 １２ ：分解処理装置、
１４ ：連結ダクト、 １６ ：処理槽、 １６Ａ ：供給口、
１８ ：水位槽、 ２２ ：第１加熱器、 ２３ ：第２加熱器、
３４ ：液面センサー、 ３６ ：外部タンク、 ３７ ：エアータンク、
５１ ：配管、 ６０ ：送液装置 ６３ ：第１ポンプ、
６４ ：中継タンク、 ６５ ：第２ポンプ、 ６６ ：エアー配管、
６７ ：分岐配管、 ６７Ａ ：電磁弁、 ７１ ：センサー、
７３ ：フィルター、 １００ ：制御部

Claims (10)

1. 処理槽に収容された廃液を濃縮する廃液処理装置に適用され、複数の容器それぞれに収容された前記廃液を前記処理槽に送る送液装置であって、
   前記複数の容器それぞれから前記処理槽の供給口に至る流路を構成する送液管と、
   前記流路に設けられ、駆動されることによって、前記複数の容器に収容された前記廃液を前記送液管を通じて前記処理槽へ向けて送出する廃液送出手段と、
   前記複数の容器から順次前記廃液が送出されるように前記廃液送出手段の駆動を制御する制御部と、を備える送液装置。
2. 前記廃液送出手段は、前記複数の容器それぞれに収容された前記廃液を前記送液管へ向けて送出する複数の第１ポンプを含み、
   前記制御部は、前記複数の容器から順次前記廃液が送液されるように前記複数の第１ポンプそれぞれの駆動を制御する、請求項１に記載の送液装置。
3. 前記送液管は、前記複数の容器から延びる複数の一次送液管と、前記複数の一次送液管の流出口をまとめて一つに接続する集合接続部と、前記集合接続部から前記処理槽の前記供給口に至る二次送液管と、を含み、
   前記第１ポンプは、前記複数の一次送液管それぞれに設けられている、請求項２に記載の送液装置。
4. 前記二次送液管に設けられ、前記廃液を前記処理槽へ向けて送出する第２ポンプを更に備える、請求項３に記載の送液装置。
5. 前記二次送液管に設けられ、前記廃液を前記処理槽へ向けて送出する第２ポンプを更に備え、
   前記第１ポンプ及び前記第２ポンプは、圧縮空気が供給されることにより駆動する圧縮空気駆動式ポンプである、請求項３に記載の送液装置。
6. 前記制御部は、前記第１ポンプに供給される前記圧縮空気の供給路に設けられた電動弁、及び前記第２ポンプに供給される前記圧縮空気の供給路に設けられた電動弁それぞれの開閉を制御することにより前記第１ポンプ、及び前記第２ポンプの駆動を制御する、請求項５に記載の送液装置。
7. 前記二次送液管に設けられ、前記二次送液管内における前記廃液の送液状態を検知するセンサーを更に備え、
   前記制御部は、前記センサーの検知結果に基づいて前記複数の第１ポンプの駆動を順次切り替える、請求項４から６のいずれかに記載の送液装置。
8. 前記制御部は、前記複数の第１ポンプのうちのいずれか一つが駆動中に前記センサーの出力値が所定の閾値未満になった場合に、次の第１ポンプに駆動を切り替える、請求項７に記載の送液装置。
9. 前記センサーは、前記二次送液管において前記第２ポンプよりも送液方向の上流側に設けられている、請求項７又は８に記載の送液装置。
10. 前記集合接続部は、前記一次送液管から送液される前記廃液を一時的に貯留する一次貯留タンクを兼ねる、請求項３から９のいずれかに記載の送液装置。
    
    

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