JP4465669B2 - 洗浄水のリサイクル装置 - Google Patents

Description

【0001】
【産業上の利用分野】
この発明は、主として食品工業及び醸造工業等の有機物を使用する生産工程において、装置の洗浄に使用する水のリサイクル装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、装置の洗浄水には水道水などの新水を使用して洗浄し、洗浄排水は無処理のまま排水処理装置に排出していた。この間、装置の自動化に伴い洗浄装置も自動化される傾向にある。現状の自動洗浄装置では、洗浄面の汚染度合いに関係なく均一な洗浄を行うため、作業員による手作業での洗浄よりも多量の水を消費する。しかも、大型の装置を自動洗浄する場合には特に多量の洗浄水を必要とするため、大量の水のための使用量が高騰し、かつ排水の処理費用が必要となる。また、自動洗浄の導入により廃水処理の設備が大型化するため、設備コストも大きくなる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
この発明の課題は、洗浄排水として水の消費量を低減すると共に、リサイクル水の水質を悪化させることなく保存することができ、廃水処理設備へ負担を低減する。洗浄水のリサイクル装置を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項1では、洗浄水のリサイクル装置において、仕上処理水を保存する回収タンク（1）と、新水を保存する新水タンク（17）を洗浄水切替バルブ（3）を介して選択的に洗浄タンク（4）に接続し、この洗浄タンク（４）を使用して洗浄装置（8）へ洗浄水を輸送する供給装置（18）と、洗浄廃液を回収する回収ポンプ（13）から濾過装置（14）を経由して回収タンク（13）仕上処理水を輸送する回収経路（19）と、洗浄装置（8）を経由することなく供給経路（18）と回収経路（19）を接続するバイパス経路（20）とを設け、洗浄装置（8）を経由することなく、供給経路（18）と回収経路（19）及びバイパス経路（20）で構成される循環経路（21）に薬液タンク（22）と定量タンク（23）からなる静菌剤又は殺菌剤の供給装置（30）を設ける。
【0005】
この発明の請求項2では請求項1に記載のリサイクル装置2において、回収経路（19）に有機物の吸着装置（15）を設ける。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下、図面によりこの発明の実施例を説明する。
図1は、この発明による洗浄水のリサイクル装置のフロー図である。
図2は、連続バッチ式の吸着装置のフロー図である。
【0007】
1次洗浄開始時には、回収タンク1に保存された仕上処理水を使用する。仕上処理水は回収タンク1からバルブ2aを経て洗浄水切替バルブ3を経由し洗浄水ポンプ4に導入される。洗浄ポンプ4により圧送される仕上処理水は、バイパスバルブ5を経由しバルブ6又は7を介して洗浄装置8内の噴出ノズル9a、9bから噴出し、被洗浄装置10を洗浄する。被洗浄装置10内には、固体培養装置や米麦蒸煮装置などの装置があるが、単独又は複数の装置を同時に洗浄することもできる。
【0008】
被洗浄装置10から排出される洗浄廃液は、バルブ11からバイパスバブル12を経由して回収ポンプ13により濾過装置14に送られる。濾過装置14は不溶性の固形物である懸濁物質を濾別する程度の性能でよい。高度な濾過を実施する場合には、精密濾過装置や、限外濾過装置などを組みこむことも可能である。濾過装置14を通過することで洗浄廃液は仕上処理水となり、後述するカートリッジ式吸着装置15、切替バルブ16を経由して回収タンク1へ回収される。回収された仕上処理水は、連続して洗浄にリサイクルされる。
【0009】
1次洗浄終了時には、発生した洗浄廃液を濾過装置14で濾過した後、排水切替バルブ16から排水する。すなわち仕上処理水を濾過しながら洗浄に使用し、最後に排水するため、排水量と汚れが少なく廃水処理の負担が小さくなる。
【0010】
回収タンク1内の処理水を排水した後、二次洗浄である仕上洗浄を行う。水道水等の新水を保管する新水タンク17内の新水は、バルブ2b から洗浄水切替バルブ3を経由して洗浄ポンプ4に導入される。洗浄ポンプ4から圧送された新水は、バイパスバルブ5からバルブ6又は7から洗浄装置8の噴出ノズル9a、9bから噴出し、被洗浄装置6を仕上洗浄する。
【0011】
被洗浄装置10内から排出された仕上洗浄廃液は、バルブ11からバイパスバルブ12を経由して回収ポンプ13により濾過装置14に送られる。濾過装置14を通過することで仕上洗浄廃液は仕上処理水となり、排水切替バルブ16を経由して回収タンク1へ回収される。回収された仕上処理水は、連続して仕上洗浄にリサイクル使用される。
【0012】
回収タンク1と新水タンク12から洗浄ポンプ4を使用して洗浄装置8へ洗浄水を輸送する経路を供給経路18とする。回収ポンプ13から濾過装置14を経由して回収タンク1へ処理水を輸送する経路を回収経路19とする。洗浄装置8を経由することなく供給経路18と回収経路19を接続するバイパスバルブ5とバイパスバルブ12の間をバイパス経路20とする。洗浄経路8を経由することなく、供給経路1と回収経路19及びバイパス経路20で構成される経路を循環経路21とする。
【0013】
仕上処理水が回収タンク1へ回収されて二次洗浄として仕上洗浄が終了すると、バイパスバルブ5とバイパスバルブ12を切替える。回収タンク1内の仕上処理水は、循環経路21を循環する。回収タンク1と洗浄水切替バルブ3の間に、薬品タンク22と定量ポンプ23による静菌剤又は殺菌剤を添加する供給装置30を構成する。静菌剤又は殺菌剤には各種の薬剤を使用することができるが、食品製造機械の洗浄に使用する場合には、食品添加物に指定されている次亜塩素酸ナトリウムを使用することが好ましい。静菌剤又は殺菌剤を添加する上述の供給装置30は、仕上処理水が循環している循環経路21内の配管であれば特に限定されない。
【0014】
仕上処理水に次亜塩素酸ナトリウムを5ppm程度の濃度で添加し、5分間から10分間循環することで、循環経路14内の配管と各装置内は静菌又は殺菌される。
5ppm程度の濃度であった次亜塩素酸ナトリウムは、仕上処理水中の可溶性有機物と反応して2ppm程度まで減少する。残存した2ppm程度の次亜塩素酸ナトリウムを含有した状態で仕上処理水は、回収タンク1内に保存されるため、微生物の増殖を防止し、水質を維持した状態で次回の1次洗浄に使用することができる。
【0015】
2ppm程度の次亜塩素酸ナトリウムを含有した仕上処理水は、次回の1次洗浄で有機物と接触することで残存する次亜塩素酸ナトリウムが消費された後排水されるため、活性汚泥法等の生物処理による廃水処理への影響はない。
【0016】
固体培養装置を1例とすると、従来の自動洗浄では約6tの新水を使用し、約6tの排水を排出していた。この発明の装置では、前回の洗浄で回収した仕上処理水2tを利用しながら一時洗浄を行い、全量を排水する。次に、新水2tで仕上洗浄を行い次回の1次洗浄のために全量を回収する。1回の洗浄では、2tの新水の使用と2tの排水でよい。このため、新水と排水の量は、従来の1/3となる。
【0017】
仕上処理水をよリ清浄度の高い状態で回収する方法としては、濾過装置14内に精密濾過装置と限外濾過装置、又は精密濾過装置と逆浸透膜装置を組み込むことで可能である。但し、限外濾過装置と逆浸透膜装置は、装置コストと維持コストが高く、特にメンテナンスに技術を要する。
【0018】
有機物を吸着する性質のある各種有機物重合体や多孔質の無機焼結体等の吸着剤をカラムに充填視し、交換の容易な前述のカートリッジ式吸着装置15とする。カートリッジ式吸着装置15を濾過装置8と排水切替バルブ16の間に設けることでも、仕上処理水をよリ清浄度の高い状態で回収することができる。カートリッジ式吸着装置15であれば、容易に交換することができ、メンテナンスに技術を要することがない。
【0019】
また、排水をする場合においても、同様にカートリッジ式吸着装置15を設けることで、より清浄度の高い排水を行うことができる。清浄度の高い排水であれば、既存の排水処理装置においても従来より多量の排水を処理することができるため、装置が大型化した場合に、排水処理装置を大型化する必要がない。また、排水処理装置への排水負荷が減少し安定することで、排水処理後の排水も安定して排出することができる。
【0020】
カラムに充填して使用する方法に適さない吸着剤を使用する場合には、図2に示すような連続バッチ式吸着装置24を設けてもよい。連続バッチ式吸着装置24は、供給切替バルブ25、混合タンク26a,26b、排出切替バルブ27、吸着剤濾過装置28から構成される。
【0021】
回収経路19の濾過装置14から供給される仕上処理水は、供給切替バルブ25から混合タンク26a、26bのいずれかに投入され、撹拌羽根29a、29bによって吸着剤と混合されることで可溶性の汚染物質を吸着除去される。混合タン29a、29bへの吸着剤の供給は、自動定量供給としてもよい。混合タンク26bへ定量の仕上処理水が投入された後、供給切替バルブ25を切替え混合タンク26bに定量の仕上処理水を供給する。
【0022】
混合タンク26bに定量の仕上処理水を供給する間に、混合タンク26aの仕上処理水と使用済吸着剤は、排出切替バルブ27から吸着剤濾過装置28内に排出される。吸着剤濾過装置28で仕上処理水と使用済吸着剤は分離され、仕上処理水は前述の排水切替バルブ16から回収タンク1へ回収されるか又は排水される。使用済吸着剤は吸着剤濾過装置28から排出される。
【0023】
混合タンク26aから仕上処理水と使用済吸着剤を排出した時点で、再度、供給切替バルブ25から混合タンク26aへ仕上処理水を供給し、混合タンク26bは排出切替バルブ27から仕上処理水と使用済吸着剤を吸着剤濾過装置28へ排出する。このように混合タンク26a、26bを交互に使用することで、連続的に仕上処理水を処理することができる。
【0024】
上記実施例において、洗浄切替バルブ3、バイパスバルブ5、バルブ6、7、バイパスバルブ12、排水切替バルブ16、供給切替バルブ25、排出切替バルブ27は電磁バルブとすることができる。
【0025】
【発明の効果】
仕上処理水を濾過しながら再使用することで、新水の使用量と排水量を大幅に低減させることができる。また、使用した新水は水質を悪化させることなく保存し、次回の洗浄に仕上処理水として再利用することができる。排水量の大幅な低減により、廃水処理の設備が大型化することなく、設備の拡充や自動洗浄の導入を行うことができる。
【0026】
メンテナンスの容易な吸着装置を設けることで、仕上処理水の清浄度を上げることが可能となる。また、排水の清浄度を上げることもできるため、廃水処理への負荷を大幅に低減することができる。
【0027】
以上の効果により、洗浄排水をリサイクルして新水の消費量を低減すると共に、リサイクル水の水質を悪化させることなく保存することができ、廃水処理設備への負荷を大幅に低減する洗浄水のリサイクル装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明による洗浄水のリサイクル装置のフロー図である。
【図2】 連続バッチ式の吸着装置のフロー図である。
【符号の説明】
1 回収収タンク
2a、2b バルブ
3 洗浄水切替バルブ
4 洗浄ポンプ
５ バイパスバルブ
６a、7b バルブ
８ 洗浄装置
9a、9b 噴出ノズル
10 被洗浄装置
11 バルブ
12 バイパスバルブ
13 回収ポンプ
14 濾過装置
15 カートリッジ式吸着装置
16 排水切替バルブ
17 新水タンク
18 供給装置
19 回収経路
20 バイパス経路
21 循環経路
22 薬品タンク
23 定量ポンプ
24 連続バッチ式吸着装置
25 供給切替バルブ
26a、26b 混合タンク
27 排出切替バルブ
28 吸着剤濾過装置
29a、29b 撹拌装置
30 供給装置

Claims (2)

1. 仕上処理水を保存する回収タンク（1）と、新水を保存する新水タンク（17）を洗浄水切替バルブ（3）を介して選択的に洗浄ポンプ（4）に接続し、この洗浄ポンプ（4）を使用して洗浄装置（8）へ洗浄水を輸送する供給経路（18）と、洗浄廃液を回収する回収ポンプ（13）から濾過装置（14）を経由して回収タンク（13）へ仕上処理水を輸送する回収経路（19）と、洗浄装置（8）を経由することなく供給経路（18）と回収経路（19）を接続するバイパス経路（20）とを設け、洗浄装置（8）を経由することなく、供給経路（18）と回収経路（19）及びバイパス経路（20）で構成される循環経路（21）に薬液タンク（22）と定量タンク（23）からなる静菌剤又は殺菌剤の供給装置（30）を設ける、洗浄水のリサイクル装置。
2. 回収経路（19）に有機物の吸着装置（15）を設ける、請求項1記載の線浄水のリサイクル装置。

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