排水处理方法和排水处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种排水的排水处理方法以及排水处理装置，其对至少含有水性涂料的排水进行加热，而使所述排水中的含有低沸点成分的水蒸发，从而浓缩高沸点成分，且将所蒸发的所述水的至少一部分热能利用于对所述排水的加热，并回收所蒸发的所述水而送回到所述排水中。由此，能够实现在处理中所需要的能量的效率化，并防止涂料成分向配管等的附着和沉降、以及由于发泡而导致的排水从水槽的溢出、环境恶化，而且，能够抑制由于药品使用而导致的水中的盐浓度的增加，且能够实现低成本化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种至少含有水性涂料的排水的排水处理方法以及排水处理装置的技术。
技术介绍
近年来，从减少挥发性有机化合物(VOC)的观点出发，从以挥发性有机溶剂为溶剂的溶剂涂料向以水为溶剂的水性涂料进行转换的动向正在扩大。水性涂料一般由水、树脂(涂膜主要成分，成为涂膜)、有机溶剂(使树脂溶解、分散的物质)、颜料(用于着色的物质)、表面活性剂、消泡剂、防冻剂、防流挂剂、防锈剂等构成。上述有机溶剂一般由醇类、 酯类、酮类、醚醇类、脂肪族烃类、芳香族烃类等构成。其中，醇类、酯类、酮类、醚醇类一般是亲水性的，而脂肪族烃类、芳香族烃类一般是憎水性的。在使用了涂料的涂布工序中，各种涂料通过喷涂等涂布在被涂布物上。但是，喷涂在被涂布物上的水性涂料的涂布效率未必是完全的。例如，因为向汽车车身的涂布效率为 60%左右，所以剩余的40%未被有效地使用。因此，为了在涂布容器等中收集未被涂布的过剩涂料，通常由清洗水收集、除去。而且，清洗水被循环使用。水性涂料由于其性质而不易与水不分离，因此以溶解在被循环使用的清洗水中的状态积累，从而产生以下的问题。(a)由于发泡而导致的排水从水槽的溢出、环境恶化(b)BOD(Biochemical Oxygen Demand 生化需氧量)成分腐烂，而产生腐臭(c)涂料成分向水槽、配管等的附着、沉降(d)由于高浓度COD (Chemical Oxygen Demand 化学需氧量)、高浓度B0D，因而放水处理较困难为了解决这些问题，以往实施了药品处理、或通过蒸发干燥固化的处理(例如，参照日本特开平11-672号公报、日本特开2009-220047号公报)。在先技术文献专利文献1 日本特开平11-672号公报专利文献2 日本特开2009-220047号公报
技术实现思路
但是，在药品处理的处理方法中，因为药品的必要添加量根据涂料的种类、量而变化，所以难以实施稳定的处理。另外，由于回收的药品处理水的水中的盐浓度增大，所以促进腐蚀，且发泡成分的去除较困难，从而污泥产生量也变大。另外，在通过蒸发干燥固化的处理方法中，在处理中使用大量的能量这一点上存在问题。本专利技术的目的在于，提供一种能够实现在处理中所需要的能量的效率化，以及稳定的处理，并抑制水中的盐浓度的增加的排水处理方法以及排水处理装置。(1)本专利技术为至少含有水性涂料的排水的排水处理方法，其加热所述排水，而使所述排水中的含有低沸点成分的水蒸发，从而浓缩高沸点成分，且将所蒸发的所述水的至少一部分热能利用于所述排水的加热，并回收所蒸发的所述水而送回至上述排水中。(2)另外，在上述(1)的排水处理方法中，优选为，对所述排水中的高沸点成分进行蒸发干燥固化。(3)另外，在上述⑴或(2)的排水处理方法中，优选为，将所述排水的加热温度设定在80 95°C的范围内。(4)另外，本专利技术为至少含有水性涂料的排水的排水处理装置，并具备蒸发浓缩单元，其加热所述排水，而使所述排水中的含有低沸点成分的水蒸发，从而浓缩高沸点成分；热回收利用单元，其将所蒸发的所述水的至少一部分热能利用于所述蒸发浓缩单元对所述排水的加热；送回单元，其回收所蒸发的所述水而送回至所述排水中。(5)另外，在上述的排水处理装置中，优选为，具备热交换器，其使被导入至所述蒸发浓缩单元中之前的所述排水、与通过所述送回单元而被送回至所述排水中之前的所蒸发的所述水进行热交换。根据本专利技术，能够实现在处理中所需要的能量的效率化，并防止涂料成分向配管等的附着以及沉降、和由于发泡而导致的排水从水槽的溢出、环境恶化，而且，能够抑制由于药品使用而导致的水中的盐浓度的增加，且能够实施低成本的处理。附图说明图1为表示本专利技术的实施方式所涉及的排水处理装置的结构的一个示例的模式图。图2为表示本专利技术的其它实施方式所涉及的排水处理装置的结构的一示例的模式图。图3为表示比较例中的排水处理装置的结构的模式图。符号说明1、2排水处理装置；10、42水性涂料排水槽；12蒸发浓缩机；1 蒸发罐；14浓缩水槽；16压缩机；18热交换器；20、48排水泵；22浓缩水泵M真空泵；26、46排水流入管； 28浓缩水循环管；30浓缩水排出管；32蒸发水供给管；34蒸发水送回管；36排气管；37辅助蒸汽管；38间接加热部；40蒸发水排出管；44蒸发干燥固化装置。具体实施例方式以卜，对本专利技术的实施方式进行说明。本实施方式是实施本专利技术的一个示例，本专利技术不被限定于本实施方式。图1是表示本专利技术的实施方式所涉及的排水处理装置的结构的一个示例的模式图。图1所示的排水处理装置1具备水性涂料排水槽10、蒸发浓缩机12(蒸发浓缩单元)、 浓缩水槽14、压缩机16和蒸发水供给管32 (热回收利用单元)、热交换器18、排水泵20、 浓缩水泵22、真空泵M、排水流入管沈、浓缩水循环管观、浓缩水排出管30、蒸发水送回管 34(送回单元)、排气管36、辅助蒸汽管37。本实施方式中使用的蒸发浓缩机12只要具有能够通过间接的加热而使排水中含有低沸点成分的水蒸发，从而浓缩高沸点成分的结构，则没有特别的限制。作为具体的蒸发浓缩机的结构，至少具备作为实施蒸发的场所的蒸发部；在热源与被加热体之间，通过传热板或传热管等的传热体而间接地实施热交换的间接加热部。图1所示的蒸发浓缩机 12具备蒸发罐12a(蒸发部)、间接加热部38、辅助蒸汽管37、辅助蒸汽供给源。被设置于蒸发浓缩机12的蒸发罐12a内的间接加热部38，例如，如日本特开2004-237136号公报、特开2008-188514号公报记载的这样，由多根传热管构成，且该各个传热管以成为水平横向的方式而设置。并且，在各个传热管的一端设置有入口联管箱，而在另一端设置有出口联管箱，并且，通过加热蒸汽从传热管内侧穿过，从而加热了传热管外侧的被加热液。另外，本实施方式中的蒸发浓缩机12并不一定被限制为上述结构，例如，也可以如日本特开 2009-090228号公报记载的这样，具备蒸发罐和作为被设置于该蒸发罐外部的热交换器的间接加热部。该热交换器具有蒸汽导入口、冷凝水出口、水平横向的多根传热管。并且，在被加热液体通过传热管内部的期间，从蒸汽导入口导入的蒸汽从传热管的外部对被加热液进行加热。另外，如日本特开平5-84401号公报记载的这样，间接加热部也可以为由中空板状的加热元件等构成的中空结构以取代上述传热管。这种中空结构的间接加热部只要能够在中空结构的内侧和外侧进行热交换，则对其形状没有特别的限制。在这里，本实施方式中的低沸点成分是指，在使之蒸发的压力和温度条件下，和水共同蒸发的成分。另外，高沸点成分是指，在使之蒸发的压力和温度条件下，不和水共同蒸发的成分。例如，在大气压中的沸点为171 172°C的作为水性涂料溶剂的乙二醇单丁醚 (通称为丁基溶纤剂)，因为在90°C、0. 07MPa的条件下和水共同蒸发，所以是低沸点成分。在水性涂料排水槽10中存留有至少含有水性涂料的排水。排水流入管沈的一端与该水性涂料排水槽10连接，而另一端经由排水泵20和热交换器18而与蒸发罐1 连接。 浓缩水循环管观的一端与蒸发罐12a的下方连接，而另一端经由浓缩水泵22而与蒸发罐 12a的上方连接。另外，浓缩水排出管30的一端与浓缩水循环管观连接，而另一端与浓缩水槽14连接。另外本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种排水处理方法，其为至少含有水性涂料的排水的排水处理方法，其特征在于，加热所述排水，而使所述排水中的含有低沸点成分的水蒸发，从而浓缩高沸点成分，且将所蒸发的所述水的至少一部分热能利用于所述排水的加热，并回收所蒸发的所述水而送回至所述排水中。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：藤井智范，佐佐木正一，和久直人，大矢诚，桥本坚，岩本友之，加藤秀和，
申请(专利权)人：奥加诺株式会社，马自达汽车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP