マイクロバブルが工場の悪臭や粉塵・排水腐敗を解決

   マイクロデザイン

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各社の除塵・集塵装置 違いを比較してみた

除塵集塵装置ご紹介

各社の除塵・集塵方法その違いを
比べてみた 性能やコスト、メンテナンスなど気になるポイントからレポート

各メーカー集塵装置の違いは何ですか

貴工場で除塵・集塵装置を検討される際、
ご参考になるよういくつかご案内しています

集塵装置とは、おもに工場等から発生する粉塵を集めて処分する装置や機械器具のことをいいます 除塵と集塵は、意味が違いますがここではあえて同一に集塵装置として扱います
除塵・集塵
装置の大きさで工場建物に設備として大型のものから掃除機のような小型、ハンディーなものがあります 移動式、小型のものを集塵機と言う場合もあります 
価格や機能、取り扱いは様々で、
ここでは、中型~大型の集塵装置の設備を中心に解説しています

除塵・集塵の方式の違い

市街地の除塵装置,種類別

フィルターで集塵しても戸外へ
粉じんが拡散しています

除塵・集塵するやり方、方式の違いで

     ① バグフィルター式      ② サイクロン式                 ③ 湿式スクラバー式      ④ マイクロバブル方式  

があり仕組みや適応場所が違ってきます

対象の粉塵や設置条件により、装置を選ぶことになりす。粉塵には、除塵・集塵で回収することに加え、何らかの悪臭や煤煙、発火性がある場合もあります

集塵装置の付帯設備への注意ごと

組み込み型集塵機の種類

ピット下で集塵(平塚市)

 

重要な要素としては、ダクトやフード、囲いブースなど
集塵装置以外の付属設備の考慮です
例えばフードは粉塵の発生源に出来るだけ近いところに設け拡散しないうちに粉塵を集塵します
ダクトで長く引き回すと排風量が落ち、粉塵がダクト
内に堆積してしまう恐れがあります その場合、清掃は大変です 注意することは、粉塵の堆積による発熱や発火で、最悪は、粉塵爆発を起こすことです 集塵装置の性能以上に付帯設備の注意は
大切です    

バグフィルター式集塵装置とは

概要

フィルター式除塵・集塵装置

集塵装置の代表は、7割以上のシェアがあるフィルター式で粉塵などのゴミ類を回収し空気と分離する仕組みです   その中で「バグフィルター集塵方式」は、フィルターが袋状になった装置で大型掃除機のようなイメージです

分離除去する粒子物質の対象範囲と利用用途は大変広く集塵効率も高いです 細かな粉塵粒子が含まれた汚れた空気体がフィルターを通過し有害物質の粒子をフィルターで回収し正常な空気にする装置となります 一般によくある平面状のフィルターより、袋状の方は集塵した粒子の再飛散の確立は低くなります フィルターは布製が一般で他にナイロンやガラス繊維などがあります

捕集された粉塵は、フィルターに大量に付着し目詰まりを起こすため粉塵を払い落とす必要がありますします フィルターは再使用から使い捨てのものまであり、耐酸性や耐熱性が必要な工場ではガラス繊維、セラミック状のフィルターを用います 集塵装置はやや大型で大がかりで高額となりますが、0.01μm位の粒子を集塵でき、除塵集塵効率は99%と非常に高性能です

性能を生かすコツ

 

目詰まりの対処は、この場合、一般にフィルターを機械で振動させるか高圧エアーを反対側より当てて粉塵を払い落します。回収した粉塵が再飛散しないように注意がいります

粉塵は、種類や条件により粉塵爆発、発火が発生することがあり、危惧される高い場合は、回収の粉塵濃度を下げるか不燃材の粉末を混ぜることがあります。
フィルター目詰まりは、集塵装置の動力であるファンやモーター等の異音が大きくなり、
ダクトでのうなり音や振動が発生する場合があり音への対策が必要なこともあります
また、戸外への排気に悪臭を含む場合もありますので注意は、必要です   

安定稼働させるにはメンテナンスの適宜実施と経費の確保がいります
メンテナンスが不十分だと、粉塵の回収能力が落ちてしまいます 回収されない粉塵が作業場に充満し製品に付着しブツなどを生み歩留まり悪化、生産性が落ち、何より健康への危険が増してしまいます しっかり対応しましょう

 

サイクロン式集塵装置とは

概要

集塵装置仕組み

遠心分離で集塵

粉塵の粒子が遠心力により筒内の内壁にぶっつけられて比重値の差により粒子の重いものが下の回収カートリッジに集められます 家庭用で小型のサイクロン掃除機は目にされているると思います 排気は、除塵浄化され外部へ排出されます 微細な粉状の粉塵を除去でき設置や除去粉塵の回収処理などのメンテナンスが簡易などと利点があります 装置の素材次第では高温気体にも使用可能です

性能を生かすコツ

ある程度の風速が求められ排気吸入口での風速が足りないと粒子と空気との分離が不十分で、反対に早過ぎると圧力負荷が上がりせっかく回収した粉塵がカートリッジから再飛散してしまいます 適正な風速バランスを調整する必要があります。サイクロン方式は、大型化すると集塵効率が低下するため、大容量の風量処理には装置を単一で大型化するのではなく多気筒化します 

悪臭の処理や騒音、メンテナンス費用の負担などの対策は、前述と同じです

湿式スクラバー方式とは

概要

湿式スクラバーで集塵

粉塵を含む空気(排気)を水壁や水シャワー、受水槽の水中を通過させ粉塵の粒子を回収する装置です 湿式(スクラバー)装置は容量の大きい粉塵回収に向いています 比較的風量を大きく出来、構造は、シンプルです

粉塵爆発の危険性が減るメリットがあり湿式集塵装置は、高温や湿気のところ向きで、煙道排気ガス類は冷却され冷却装置が省けシンプルに出来ます 排気ガスの煤塵粒子類を回収、分解除去でき、腐食性の高いガスなど 
                       にも有効と評価されています

後述のマイクロバブル方式は、湿式スクラバーに含まれる湿式集塵装置になります

性能を生かすコツ

湿式(スクラバー)方式は装置が錆びることです
さらに回収された粉塵が再飛散してしまうことがあり、やっかいなのは、ダクト内への粉塵堆積です 清掃は、手間がかかります また、粉塵の発熱や発火、最悪は粉塵爆発の恐れです 粉塵を含んだ水の汚れにより捕集効率が低下し、また使用水の異臭発生や排水処理で産廃の課題もあります
ファンなどの動力装置と鋼板当の材質は防錆仕様でややコスト高となります
排水規制に合うスラッジ等の分離層や沈殿槽など排水処理が必要になることがあります 
ことに捕集物の回収で、捕集物(スラッジ)の脱水や乾燥などの対処で手間と運用コストがかかります 排気に悪臭が含まれる場合は、戸外拡散に対し処理設備が必要になります
ダクトでのうなり音や振動の発生は、前述と同じく対策が必要です

安定稼働させるにはメンテナンスの頻度や費用計上が必要です

除塵・集塵装置共通の課題と賢い使い方

集塵力が落ちてしまう

集塵力が落ちる原因調査
集塵力が落ちる原因の調査

シェアが高いフィルタ方式、粉塵によるフィルタ目詰まりは大きな課題です 

吸じん力が落ち、粉塵回収の能力が落ちてしまいます
解決のため工夫がなされています

 

粉塵が外へ飛散してしまう

粉じんの拡散、再飛散
ダクトから拡散の粉じん、排ガス

意外に粉塵回収できず工場の外に粉塵が排出されていることに認識のないお客さまが多いのです 工場の屋根に付着物がしっかり着いていることも多いです 排気すると当然、近隣で苦情になりかねません

この粉塵排出にフィルターボックスなどで回収対策を取られていますが往々にして回収が十分ではありません 
やりようがないと言うのが実情です

いったん回収された粉塵が、フィルターの目をくぐり抜けて空気にあおられダクト内やファン、フィルターボックス内に付着、堆積し、この粉塵が時間と共に徐々に再飛散していき工場外に拡散してしまうことは非常にやっかいです

 

粉塵は健康に悪い

労働安全衛生法に関わる問題

マイクロプラスティックごみ問題

粉塵は、回収が十分でないと有害物質が体内に吸引され健康被害となります 超微細化した粉塵は、マスクやメガネをしても不安です 極力、粉塵に曝露されないようにしなければなりません

塗料やコーティング剤など樹脂原料は水に溶けない微細なプラスチックで肺に蓄積すると言われています

プラスチックがマイクロ化しアスベストと同じような含有物、構成物質だが表示やデータの公開がなく水や土壌に蓄積され危険であることが指摘されています
吸引は、第2のアスベスト「塵肺問題」の可能性があります 多種ある粉塵は実は有害か否か未解明なのが実態です 
有害化学物質への空気浮遊での曝露は、呼吸でその他に接触 (目、皮膚)があります 
飲料水や調理食材を通じて経口からの摂取が考えられます

対策は、ひとが粉塵に曝露されないことです 

 

大掛かりで複雑な装置が必要になる?

粉じんがスラッジ化したもの

粘性の高い粉じん

オイルがミスト化し拡散

粉塵の細かさは、米つぶ位からマイクロレベルの目に
見えない空気中に漂うものまであり、健康被害を生む
恐れがあり、拡散しないようしっかりと集塵回収が
必要(法令で決められています)です

多様な粉塵類を処理する場合、複合的装置が必要で大型化します 温めたり、冷やしたり、水の循環など2次処理設備のためにエネルギー(電気、水・・)をたくさん使うこともあります また、運用上の管理、メンテとコスト、付帯の労務手間などかかります

  • 1
    砂や鉄粉のような硬い粉塵
  • 2
    粘り気、粘性のあるもの
  • 3
    油性、水性、熔解性の有無のもの
  • 4
    粉塵自体が高温なもの
  • 5
    悪臭を含んでいるもの
  • 6
    軽く空気中を浮遊するものから重いもの
  • 7
    微細な粉から米粒大までの粉塵
  • 8
    発火性、爆発性の高い粉塵

コストや手間が結構かかってしまう

材料費、労務費の確認

労務人件費、材料費の確認

粉塵回収に関わるフィルターの交換や粉塵掃除などの手間は、結構わずらわしくメンテコストも高額となります
しかし、健康に関わることなのでしっかり対応しましょう

マイクロバブル方式の特長とは

構造がシンプルかつコストメリット高い

  • 1
    設置含め安価  ¥340万~
  • 2
    除塵・集塵装置ならマイクロバブル方式で解決
  • 3
    環境省、国交省などから表彰されている
就労者、ご家族の健康が
安定した雇用を生む
除塵・集塵装置の導入が
製品品質の向上に有益
近隣の学校、病院、
住宅への配慮が大切
作業環境の改善が安定した
若手雇用を生む

「新方式のマイクロバブル」を採用したスクラバーについて以下解説します

マイクロバブルの吸着力

旧式除塵装置の種類

マイクロバーブル方式採用

旧式の集塵機の種類

ピット下に湿式スクラバー

マイクロバブルは、小さな気泡で目では見えません。
泡は、小さいほど表面積が大きく、表面張力が強くなり粉塵などの物質を吸着しますまた、泡が『負』に帯電し+の電荷を帯びた異物(有害物)を吸着する働きもあります

 

下記課題のありそうな粉塵の種類や性質に対応します 

① 粘り気、粘性のあるもの
② 砂や鉄粉のようなもの
③ 発火性の高いもの
④ 高温なもの
⑤ オイル性のあるもの
⑥ 悪臭を含んでいるもの
⑦ 軽く空気中を浮遊するものから重いものまで

⑧ 微細な小麦粉位から米粒大までさまざま
 

サイクロン状態で撹拌

水膜式旧式集塵機

水膜式の湿式スクラバー

鉄粉処理にはコストがかかる

鉄粉と砂塵の混合

装置の反応層部分(ドラム状の筒の中)で気流をサイクロン状態にして筒の内側壁面部分に粒子物をぶつけて
粉塵を回収する仕組みです

マイクロバブルはお風呂や洗濯などTVや雑誌などでもたくさん目にするようになりました。
除塵、集塵処理するのに最適な集塵の仕組みと考え、
装置の開発を行っています


 

 

マイクロバブルを採用

製品化している集塵装置は、マイクロバブル方式を仕組みとして採用した湿式集塵装置(スクラバー)です

粉体やほこり、ちり、研磨粉、ヒューム、削り粉、磨き粉、パテ、プラサフなど多種の粉塵について高い除塵・集塵効果を発揮します
また、塗装時のミストや金属加工時のオイルミストなど粘性のある物質の回収にも効果を発揮します


 

 

工場から排出させない

除塵、集塵の様子

除塵・集塵装置で強力に回収

集塵処理装置(集塵機,洗浄装置,脱臭装置等)として徹底的に除塵・集塵します

前述の下記項目の課題の対策は果たせます

1.粉塵によるフィルターの目詰まり  低減             
2.大きな設置スペースが必要  スペースの最小化         
3.捕集回収された粉塵が再飛散する可能性  なし    
4.高温のものは、むずかしい 発火の危険性がある  なし
5.騒音が激しい場合がある   低減が可能
6.清掃、メンテナンスは手間とコストがかかる   最小化可能
7.悪臭発生の場合がある   低減が可能

いかがでしょうか。                                                                                 
粉塵の吸着と除塵を期待以上に果せます マイクロバブルの仕組みは、大幅な価格低減と
運用の手間を省力化させます マイクロバブル方式を選択されお客様から多くのご決済いただきました

                                                (注:参照、引用Wikipedia)

 

関係法令:粉じん障害防止規則
     第三章 設備の性能等(局所排気装置等の要件)
     第十一条 以降に規定

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