JP3325081B2 - 水の浄化方法及びその装置 - Google Patents
水の浄化方法及びその装置Info
- Publication number
- JP3325081B2 JP3325081B2 JP15672293A JP15672293A JP3325081B2 JP 3325081 B2 JP3325081 B2 JP 3325081B2 JP 15672293 A JP15672293 A JP 15672293A JP 15672293 A JP15672293 A JP 15672293A JP 3325081 B2 JP3325081 B2 JP 3325081B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- frequency
- electrode
- electrodes
- pair
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/467—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
- C02F1/46109—Electrodes
- C02F2001/46133—Electrodes characterised by the material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
- C02F1/46109—Electrodes
- C02F2001/46152—Electrodes characterised by the shape or form
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
- C02F2201/461—Electrolysis apparatus
- C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
- C02F2201/4612—Controlling or monitoring
- C02F2201/46125—Electrical variables
- C02F2201/46135—Voltage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
- C02F2201/461—Electrolysis apparatus
- C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
- C02F2201/4616—Power supply
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Description
【産業上の利用分野】本発明は、電気的処理によって湖
沼、河川、或は工場内の工業廃水の溜池等の大量の水に
電気エネルギーを与えて浄化処理する方法及びその装置
に関する。
沼、河川、或は工場内の工業廃水の溜池等の大量の水に
電気エネルギーを与えて浄化処理する方法及びその装置
に関する。
【従来の技術】今日、生活廃棄物、工業廃水、ゴルフ場
等の様々な汚染源による湖沼、河川等の水質汚染が顕著
となってきており、深刻な公害問題となっている。従
来、湖沼水等の浄化処理方法及び装置としては、下水処
理等において一般的に用いられている曝気処理による方
法がよく知られているところである。かかる曝気処理法
は水中にブロアで送気することによって水質改善を図る
ものである。
等の様々な汚染源による湖沼、河川等の水質汚染が顕著
となってきており、深刻な公害問題となっている。従
来、湖沼水等の浄化処理方法及び装置としては、下水処
理等において一般的に用いられている曝気処理による方
法がよく知られているところである。かかる曝気処理法
は水中にブロアで送気することによって水質改善を図る
ものである。
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、湖沼水
等の浄化処理は大量の水処理を要するため、かかる曝気
処理方法による場合においては大規模な処理設備を必要
とし、莫大なコストが掛かるのみならず、機械的処理で
あるために部分的な水質改善はできても湖沼全体の水処
理は不可能に近い。また、水の汚染度合は、濁度、臭
気、溶存酸素量、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、リン酸
塩濃度等の数値によって知ることができるが、かかる機
械的処理法だと量的にのみならず、これら汚染項目にお
いても部分的改善しか得ることができず充分な処理効果
が得られないという問題があった。一方、電気的処理は
比較的小規模な飲料水処理等に一定の効果が得られるこ
とはあっても湖沼や工業廃水用溜池の水処理のように大
量でしかも汚染程度のひどい水処理を要する場面ではほ
とんど実用化されておらず、有効な解決方法がないのが
現状である。そこで、本発明者は上述のような現状に鑑
み、鋭意研究をすすめた結果、電気的処理により酸化還
元電位を引き下げることによって相当程度に汚染された
湖沼水等であっても効率よく所望の浄化が達成されるこ
とを見いだし、本発明をするに到った。従って、本発明
の目的は、水中生物に悪影響を与えることなく、消費電
力が小さい簡易な装置でしかも大容量の水処理が可能な
湖沼水等の浄化方法及びその装置を提供することにあ
る。
等の浄化処理は大量の水処理を要するため、かかる曝気
処理方法による場合においては大規模な処理設備を必要
とし、莫大なコストが掛かるのみならず、機械的処理で
あるために部分的な水質改善はできても湖沼全体の水処
理は不可能に近い。また、水の汚染度合は、濁度、臭
気、溶存酸素量、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、リン酸
塩濃度等の数値によって知ることができるが、かかる機
械的処理法だと量的にのみならず、これら汚染項目にお
いても部分的改善しか得ることができず充分な処理効果
が得られないという問題があった。一方、電気的処理は
比較的小規模な飲料水処理等に一定の効果が得られるこ
とはあっても湖沼や工業廃水用溜池の水処理のように大
量でしかも汚染程度のひどい水処理を要する場面ではほ
とんど実用化されておらず、有効な解決方法がないのが
現状である。そこで、本発明者は上述のような現状に鑑
み、鋭意研究をすすめた結果、電気的処理により酸化還
元電位を引き下げることによって相当程度に汚染された
湖沼水等であっても効率よく所望の浄化が達成されるこ
とを見いだし、本発明をするに到った。従って、本発明
の目的は、水中生物に悪影響を与えることなく、消費電
力が小さい簡易な装置でしかも大容量の水処理が可能な
湖沼水等の浄化方法及びその装置を提供することにあ
る。
【課題を解決するための手段】上記目的は、浄化対象の
水中に一対の印加電極と、当該印加電極に近接せしめた
接地電極を配置し、印加電極として電解性の高い金属か
らなる電極を用い、一対の印加電極に高周波の交流電圧
を交互に印加することによって水の酸化還元電位を下げ
ることにより達成される。かかる方法に用いる交流電圧
は、直流電源からの直流電圧を高周波の交流に変換して
印加電極それぞれに交互に与えることによっても達成で
き、かかる方法によれば携帯の容易な電池を用いること
ができるので、どんな場所でも本浄水方法の実施が可能
となる。一対の接地電極を設け、低周期で交互に接地せ
しめれば、接地電極の表面への付着物が生じにくく長時
間の使用にも耐えられる。かかる水の浄化方法に使用さ
れる装置としては、例えば、対向する一対の板状の接地
電極と、当該接地電極間中央に並列に離隔配置した電解
性の高い金属からなる一対の板状の印加電極とからなる
電極板セットと、当該電極板セットを外壁に取り付けて
なる浮遊自在の箱状フロートと、直流電源と、当該直流
電源に可変抵抗を介してそれぞれ接続されていて、直流
電源からの直流電圧を高周波の交流に変換して印加電極
に交互に与える第１、第２の高周波スイッチと、これら
の高周波スイッチに抵抗を介して高周波の切換指令を与
えるフリップフロップ回路からなる高周波切換指令回路
と、当該高周波切換指令回路に高周波信号を与える高周
波発振器とを備えるとともに箱状フロート内に収容され
たコントロールボックスとからなる浄水装置を用いるこ
とができる。かかる浄水装置のフロートボックスの四方
の外壁には電極板セットをそれぞれ備えるとともに、上
方開口縁部には外側下方に屈曲してなる波返しを形成し
たものとすることで、浸水を防止しつつ水上に浮遊せし
めた状態での浄水処理を確実ならしめる。
水中に一対の印加電極と、当該印加電極に近接せしめた
接地電極を配置し、印加電極として電解性の高い金属か
らなる電極を用い、一対の印加電極に高周波の交流電圧
を交互に印加することによって水の酸化還元電位を下げ
ることにより達成される。かかる方法に用いる交流電圧
は、直流電源からの直流電圧を高周波の交流に変換して
印加電極それぞれに交互に与えることによっても達成で
き、かかる方法によれば携帯の容易な電池を用いること
ができるので、どんな場所でも本浄水方法の実施が可能
となる。一対の接地電極を設け、低周期で交互に接地せ
しめれば、接地電極の表面への付着物が生じにくく長時
間の使用にも耐えられる。かかる水の浄化方法に使用さ
れる装置としては、例えば、対向する一対の板状の接地
電極と、当該接地電極間中央に並列に離隔配置した電解
性の高い金属からなる一対の板状の印加電極とからなる
電極板セットと、当該電極板セットを外壁に取り付けて
なる浮遊自在の箱状フロートと、直流電源と、当該直流
電源に可変抵抗を介してそれぞれ接続されていて、直流
電源からの直流電圧を高周波の交流に変換して印加電極
に交互に与える第１、第２の高周波スイッチと、これら
の高周波スイッチに抵抗を介して高周波の切換指令を与
えるフリップフロップ回路からなる高周波切換指令回路
と、当該高周波切換指令回路に高周波信号を与える高周
波発振器とを備えるとともに箱状フロート内に収容され
たコントロールボックスとからなる浄水装置を用いるこ
とができる。かかる浄水装置のフロートボックスの四方
の外壁には電極板セットをそれぞれ備えるとともに、上
方開口縁部には外側下方に屈曲してなる波返しを形成し
たものとすることで、浸水を防止しつつ水上に浮遊せし
めた状態での浄水処理を確実ならしめる。
【作用】本発明方法により、浄化対象の湖沼、河川、工
業廃水用溜池等の水中に配置した一対の印加電極に交流
電圧を交互に印加すると、短時間で酸化還元電位が−６
００ｍＶ程度まで下がり、水中の有機物は分解されてほ
とんどガス化し、一部は凝集して沈澱する。ここで、印
加電極への印加により、印加電極が発熱し、その周辺の
水温が上昇して対流が生じる。また、処理水の水温が１
５℃以下の場合は、酸化還元電位はほとんど下がらない
が、かかる印加電極の発熱によりその周辺の水温が上昇
する結果、水温が１５℃以下の場合でも酸化還元電位の
低下現象がみられる。さらに、酸化還元電位が−６００
ｍＶ以下の水中にあっては顔料による色が消滅する。な
お、かかる高周波交流電圧の印加によって被処理水中に
生じる現象は確たる検証手段が少なく、水分子の構造変
化など、明確ではない部分もあるが、浄化結果は濁度、
臭気、溶存酸素量、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、リン
酸塩濃度等の数値によって検証することができる。そし
て、これらの検証結果は概ね酸化還元電位の数値を以て
浄化度合のバロメータとすることができる。すなわち、
汚染が進んだ湖沼水等の酸化還元電位を下げることによ
り、汚染水が浄化される。上記水浄化装置において、直
流電源からの出力は、高周波発振器から高周波切換指令
回路に高周波信号が与えられると、当該高周波切換指令
回路から高周波の切換指令が出され、第１、第２高周波
スイッチに交互に与えられ、これら第１、第２の高周波
スイッチが高周期でオン、オフされて高周波交流が形成
され、一対の印加電極に交互に印加される。
業廃水用溜池等の水中に配置した一対の印加電極に交流
電圧を交互に印加すると、短時間で酸化還元電位が−６
００ｍＶ程度まで下がり、水中の有機物は分解されてほ
とんどガス化し、一部は凝集して沈澱する。ここで、印
加電極への印加により、印加電極が発熱し、その周辺の
水温が上昇して対流が生じる。また、処理水の水温が１
５℃以下の場合は、酸化還元電位はほとんど下がらない
が、かかる印加電極の発熱によりその周辺の水温が上昇
する結果、水温が１５℃以下の場合でも酸化還元電位の
低下現象がみられる。さらに、酸化還元電位が−６００
ｍＶ以下の水中にあっては顔料による色が消滅する。な
お、かかる高周波交流電圧の印加によって被処理水中に
生じる現象は確たる検証手段が少なく、水分子の構造変
化など、明確ではない部分もあるが、浄化結果は濁度、
臭気、溶存酸素量、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、リン
酸塩濃度等の数値によって検証することができる。そし
て、これらの検証結果は概ね酸化還元電位の数値を以て
浄化度合のバロメータとすることができる。すなわち、
汚染が進んだ湖沼水等の酸化還元電位を下げることによ
り、汚染水が浄化される。上記水浄化装置において、直
流電源からの出力は、高周波発振器から高周波切換指令
回路に高周波信号が与えられると、当該高周波切換指令
回路から高周波の切換指令が出され、第１、第２高周波
スイッチに交互に与えられ、これら第１、第２の高周波
スイッチが高周期でオン、オフされて高周波交流が形成
され、一対の印加電極に交互に印加される。
【実施例】次に、本発明の湖沼水等の浄化方法及びその
装置に係る実施例について添付図面を参照しつつさらに
詳細に説明することとする。第１図は、本発明の湖沼水
等の浄化方法に使用される浄化装置であり、水Ｐに浮遊
自在の箱状フロート１と、電極板セット２と、コントロ
ールボックス３とから構成されている。箱状フロート１
は、強化プラスチック製であり、上方開口の箱状のフロ
ート本体１ａと、当該本体の開口部を密閉するカバー１
ｂとからなる。箱状本体１ａの上方開口縁部には水の侵
入防止のために外側に屈曲せしめられた波返し１ｃが一
体に形成され、当該波返しに対応してカバー１ｂの周縁
部も湾曲している。フロート本体１ａの外壁４面にはそ
れぞれ電極板セット２が取り付けられている。電極板セ
ット２は、第２図及び第３図に示すように、対向する一
対のステンレス製の接地電極２１、２１と、当該接地電
極間中央に並列に配置した一対の亜鉛板製の印加電極２
２、２２を有し、接地電極２１、２１の外側に設けた保
護板２３、２３により両面を保護されている。各電極２
１、２２と保護板２３は、それぞれの貫通孔２１ａ、２
２ａ、２３ａを介して絶縁性の連結棒２４にて連結保持
され、接地電極２１と印加電極２２間は絶縁性の環状ス
ペーサ２５、２５…により等間隔に離隔されている。本
実施例においては接地電極２１、２１間距離を約８０ｍ
ｍに、印加電極２２、２２間距離を約３０ｍｍに設定し
ている。また、保護板２３には多数の孔が穿設されたパ
ンチングメタル製で防錆処理が施されている。なお、本
実施例では印加電極として亜鉛板を用いたが、電解性の
高い金属であればよく、亜鉛以外に例えば、マグネシウ
ム合金、銅、鉄、ステンレス等の金属を用いることがで
きる。各電極２１、２２は上方に延びたチタン棒２６、
２６を介してフロート本体１ａの壁を貫通せしめて（図
示せず）当該フロート本体内に設置されたコントロール
ボックス３の回路に接続されている（第４図参照）。コ
ントロールボックス３内の各電極板セット２との関係に
おける電気回路は、第４図に示すとおりであり、コント
ロールボックス外の５０Ｖの直流電源４と印加電極２
２、２２の間には可変抵抗３１を介して、該直流電源か
らの直流電流を高周波の交流に変換して印加電極２２、
２２に交互に与える第１、第２の高周波スイッチ３２
Ａ、３２Ｂが接続されている。これら第１、第２の高周
波スイッチ３２Ａ、３２Ｂは、トランジスタ３３Ａ、３
４Ａと、３３Ｂ、３４Ｂとでそれぞれ構成されている。
印加電極２２、２２間は、コンデンサ３５を介して接続
されている。第１、第２の高周波スイッチ３２Ａ、３２
Ｂには、抵抗３７Ａ、３７Ｂをそれぞれ介して当該スイ
ッチに高周波の切換指令を与えるフリップフロップ回路
よりなる高周波切換指令回路３６が接続され、この高周
波切換指令回路３６にはこの高周波切換指令回路に６０
ＫＨｚの高周波信号を与える高周波発振器３８が接続さ
れている。接地電極２１、２１には、これら接地電極を
交互に低周期で接地するためのトランジスタよりなる低
周波スイッチ３９Ａ、３９Ｂがそれぞれ接続されてい
る。これら低周波スイッチ３９Ａ、３９Ｂは、それぞれ
抵抗４１Ａ、４１Ｂを介して低周波切換指令回路４０に
接続されている。この低周波切換指令回路４０は、高周
波発振器３８に接続され、当該高周波発振器３８の６０
ＫＨｚの高周波信号を、例えば１／２14に分周して低周
波切換指令を低周波スイッチ３９Ａ、３９Ｂに与える。
上記低周波スイッチ３９Ａ、３９Ｂに接続された抵抗４
２Ａ、４２Ｂは、当該低周波スイッチのコレクタを直流
電源のプラス側に接続してスイッチオフ時に接地電極２
１、２１を正電位に保持させるためのものである。この
ように構成された浄化装置を用いて本発明の浄化方法を
実施するには、浄化対象の湖沼等の適宜場所に船等に繋
ぐ等して適宜個数の箱状フロート１を回路をスイッチオ
ン状態にして浮かべておけばよい。本実施例における浄
化装置は、１台当りの電力所要量が６００Ｗで、一日約
１トンの処理能力を有するもので、湖沼、工場内溜池等
の対象容量の大きさに応じて必要個数を計算設置する。
スイッチがオンされると、直流電源４からの出力は、該
高周波発振器３８から高周波切換指令回路３６に高周波
信号が与えられると、当該高周波切換指令回路から高周
波の切換指令が出され、第１、第２高周波スイッチ３２
Ａ、３２Ｂに交互に与えられ、これら第１、第２の高周
波スイッチが高周期でオン、オフされて高周波交流が形
成され、フロート本体１ａの外壁４面に取り付けた電極
板セット２の１対の印加電極２２、２２に交互に印加さ
れる。このとき、印加電極２２、２２間に現れる交流電
圧を示すと第５図の通りであり、これら交流電圧の波高
値は可変抵抗３１により定められる。そして、印加電極
２２、２２接地電極２１、２１間にそれぞれ交互に第６
図に示す波形の直流電流が観測された。なお、上記浄化
装置を浄化対象の湖沼水中に設置するに際しては、当該
湖沼における還流状況を見極め、その上流側に設置して
浄化水が全体に行き渡るようにする。若しくは堀割など
のように水の流れがない淀んだ箇所等においては、浄化
装置自体を順次移動させることもできる。次に、本発明
方法の効果を確認するために上記浄化装置（但し、箱状
フロートを除き、単一の電極板セットにかかるもの）を
用いて為した湖沼水の浄化処理試験例を以下に示す。
装置に係る実施例について添付図面を参照しつつさらに
詳細に説明することとする。第１図は、本発明の湖沼水
等の浄化方法に使用される浄化装置であり、水Ｐに浮遊
自在の箱状フロート１と、電極板セット２と、コントロ
ールボックス３とから構成されている。箱状フロート１
は、強化プラスチック製であり、上方開口の箱状のフロ
ート本体１ａと、当該本体の開口部を密閉するカバー１
ｂとからなる。箱状本体１ａの上方開口縁部には水の侵
入防止のために外側に屈曲せしめられた波返し１ｃが一
体に形成され、当該波返しに対応してカバー１ｂの周縁
部も湾曲している。フロート本体１ａの外壁４面にはそ
れぞれ電極板セット２が取り付けられている。電極板セ
ット２は、第２図及び第３図に示すように、対向する一
対のステンレス製の接地電極２１、２１と、当該接地電
極間中央に並列に配置した一対の亜鉛板製の印加電極２
２、２２を有し、接地電極２１、２１の外側に設けた保
護板２３、２３により両面を保護されている。各電極２
１、２２と保護板２３は、それぞれの貫通孔２１ａ、２
２ａ、２３ａを介して絶縁性の連結棒２４にて連結保持
され、接地電極２１と印加電極２２間は絶縁性の環状ス
ペーサ２５、２５…により等間隔に離隔されている。本
実施例においては接地電極２１、２１間距離を約８０ｍ
ｍに、印加電極２２、２２間距離を約３０ｍｍに設定し
ている。また、保護板２３には多数の孔が穿設されたパ
ンチングメタル製で防錆処理が施されている。なお、本
実施例では印加電極として亜鉛板を用いたが、電解性の
高い金属であればよく、亜鉛以外に例えば、マグネシウ
ム合金、銅、鉄、ステンレス等の金属を用いることがで
きる。各電極２１、２２は上方に延びたチタン棒２６、
２６を介してフロート本体１ａの壁を貫通せしめて（図
示せず）当該フロート本体内に設置されたコントロール
ボックス３の回路に接続されている（第４図参照）。コ
ントロールボックス３内の各電極板セット２との関係に
おける電気回路は、第４図に示すとおりであり、コント
ロールボックス外の５０Ｖの直流電源４と印加電極２
２、２２の間には可変抵抗３１を介して、該直流電源か
らの直流電流を高周波の交流に変換して印加電極２２、
２２に交互に与える第１、第２の高周波スイッチ３２
Ａ、３２Ｂが接続されている。これら第１、第２の高周
波スイッチ３２Ａ、３２Ｂは、トランジスタ３３Ａ、３
４Ａと、３３Ｂ、３４Ｂとでそれぞれ構成されている。
印加電極２２、２２間は、コンデンサ３５を介して接続
されている。第１、第２の高周波スイッチ３２Ａ、３２
Ｂには、抵抗３７Ａ、３７Ｂをそれぞれ介して当該スイ
ッチに高周波の切換指令を与えるフリップフロップ回路
よりなる高周波切換指令回路３６が接続され、この高周
波切換指令回路３６にはこの高周波切換指令回路に６０
ＫＨｚの高周波信号を与える高周波発振器３８が接続さ
れている。接地電極２１、２１には、これら接地電極を
交互に低周期で接地するためのトランジスタよりなる低
周波スイッチ３９Ａ、３９Ｂがそれぞれ接続されてい
る。これら低周波スイッチ３９Ａ、３９Ｂは、それぞれ
抵抗４１Ａ、４１Ｂを介して低周波切換指令回路４０に
接続されている。この低周波切換指令回路４０は、高周
波発振器３８に接続され、当該高周波発振器３８の６０
ＫＨｚの高周波信号を、例えば１／２14に分周して低周
波切換指令を低周波スイッチ３９Ａ、３９Ｂに与える。
上記低周波スイッチ３９Ａ、３９Ｂに接続された抵抗４
２Ａ、４２Ｂは、当該低周波スイッチのコレクタを直流
電源のプラス側に接続してスイッチオフ時に接地電極２
１、２１を正電位に保持させるためのものである。この
ように構成された浄化装置を用いて本発明の浄化方法を
実施するには、浄化対象の湖沼等の適宜場所に船等に繋
ぐ等して適宜個数の箱状フロート１を回路をスイッチオ
ン状態にして浮かべておけばよい。本実施例における浄
化装置は、１台当りの電力所要量が６００Ｗで、一日約
１トンの処理能力を有するもので、湖沼、工場内溜池等
の対象容量の大きさに応じて必要個数を計算設置する。
スイッチがオンされると、直流電源４からの出力は、該
高周波発振器３８から高周波切換指令回路３６に高周波
信号が与えられると、当該高周波切換指令回路から高周
波の切換指令が出され、第１、第２高周波スイッチ３２
Ａ、３２Ｂに交互に与えられ、これら第１、第２の高周
波スイッチが高周期でオン、オフされて高周波交流が形
成され、フロート本体１ａの外壁４面に取り付けた電極
板セット２の１対の印加電極２２、２２に交互に印加さ
れる。このとき、印加電極２２、２２間に現れる交流電
圧を示すと第５図の通りであり、これら交流電圧の波高
値は可変抵抗３１により定められる。そして、印加電極
２２、２２接地電極２１、２１間にそれぞれ交互に第６
図に示す波形の直流電流が観測された。なお、上記浄化
装置を浄化対象の湖沼水中に設置するに際しては、当該
湖沼における還流状況を見極め、その上流側に設置して
浄化水が全体に行き渡るようにする。若しくは堀割など
のように水の流れがない淀んだ箇所等においては、浄化
装置自体を順次移動させることもできる。次に、本発明
方法の効果を確認するために上記浄化装置（但し、箱状
フロートを除き、単一の電極板セットにかかるもの）を
用いて為した湖沼水の浄化処理試験例を以下に示す。
【試験例】汚染度が高いといわれる手賀沼の沼水をボー
ト発着場付近から４０リットル（ポリ容器２個）採取し
て実験室内に持ち帰ったものを用い、プラスチック水槽
に移して行なった。処理時間とＯＲＰの経時的変化と臭
気及び視覚変化との関係は次の表１のとおりであった。
ト発着場付近から４０リットル（ポリ容器２個）採取し
て実験室内に持ち帰ったものを用い、プラスチック水槽
に移して行なった。処理時間とＯＲＰの経時的変化と臭
気及び視覚変化との関係は次の表１のとおりであった。
【表１】 上記表１から、酸化還元電位の低減が浄化作用に連な
り、浄化度のバロメータになることが確認された。次
に、処理時間１５分で電源オフ後１８時間におけるＣＯ
Ｄその他の諸項目を測定した結果は次の表２のとおりで
あった。
り、浄化度のバロメータになることが確認された。次
に、処理時間１５分で電源オフ後１８時間におけるＣＯ
Ｄその他の諸項目を測定した結果は次の表２のとおりで
あった。
【表２】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、簡易な電気的
処理方法により大規模な設備を使用することなく低コス
トで効果的な湖沼水等の浄化が可能である。請求項２の
発明によれば、バッテリー電源を使用することができる
ので、携帯、移動が容易で簡易な方法によって、様々な
自然環境下にある湖沼等の浄化が可能になった。請求項
３の発明によれば、接地電極の表面への付着物が生じに
くく長時間の使用にも耐えられる。請求項４の発明によ
れば、上述の簡易な浄化方法を可能にする簡易な浄化装
置を提供できることとなった。請求項５の発明によれ
ば、フロートボックスが波返しを備えるので、波のある
実施場所でも浸水を防止しつつ水上に浮遊せしめた状態
で浄水処理を確実にすることができる。
処理方法により大規模な設備を使用することなく低コス
トで効果的な湖沼水等の浄化が可能である。請求項２の
発明によれば、バッテリー電源を使用することができる
ので、携帯、移動が容易で簡易な方法によって、様々な
自然環境下にある湖沼等の浄化が可能になった。請求項
３の発明によれば、接地電極の表面への付着物が生じに
くく長時間の使用にも耐えられる。請求項４の発明によ
れば、上述の簡易な浄化方法を可能にする簡易な浄化装
置を提供できることとなった。請求項５の発明によれ
ば、フロートボックスが波返しを備えるので、波のある
実施場所でも浸水を防止しつつ水上に浮遊せしめた状態
で浄水処理を確実にすることができる。
【図１】本発明の浄化方法に用いる浄化装置の一実施例
を示す縦断面図である。
を示す縦断面図である。
【図２】同上の浄化装置における電極板セットの一部分
解斜視図である。
解斜視図である。
【図３】同上電極板セットの中央縦断面図である。
【図４】同上浄化装置の電気回路図である。
【図５】同上浄化装置の印加電極に印加される高周波交
流の波形図である。
流の波形図である。
【図６】同上浄化装置の接地電極にて観測される直流電
流の波形図である。
流の波形図である。
１ 箱状フロート１ １ａ フロート本体 １ｂ カバー １ｃ 波返し ２ 電極板セット ３ コントロールボックス ４ 直流電源 ２１ 接地電極 ２２ 印加電極 ２３ 保護板 ２４ 連結棒 ２５ 環状スペーサ ２６ チタン棒 ３１ 可変抵抗 ３２Ａ 第１高周波スイッチ ３２Ｂ 第２高周波スイッチ ３３Ａ、３３Ｂ、３４Ａ、３４Ｂ トランジスタ ３５ トランジスタ ３６ 高周波切換指令回路 ３７Ａ、３７Ｂ 抵抗 ３８ 高周波発振器 ３９Ａ、３９Ｂ 低周波スイッチ ４０ 低周波切換指令回路 ４１Ａ、４１Ｂ、４２Ａ、４２Ｂ 抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−114783（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−150992（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−225892（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−367782（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−111690（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−228475（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−228474（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−237479（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−254567（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−64791（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−64792（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−26189（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−22080（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−7892（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C02F 1/461
Claims (7)
- 【請求項１】 浄化対象の水中に一対の印加電極と、当
該印加電極に近接せしめた接地電極を配置し、印加電極
として電解性の高い電極を用い、一対の印加電極に高周
波の交流電圧を交互に印加することにより水の酸化還元
電位を下げることを特徴とする水の浄化方法。 - 【請求項２】 直流電源からの直流電圧を高周波の交流
に変換して印加電極に交互に印加することを特徴とする
請求項１の水の浄化方法。 - 【請求項３】 一対の接地電極を設けるとともに、低周
期で交互に接地せしめることを特徴とする請求項１又は
２に記載の水の浄化方法。 - 【請求項４】 上記印加電極は、亜鉛、マグネシウム合
金、銅、鉄、ステンレスのいずれか一からなることを特
徴とする請求項１、２又は３に記載の水の浄化方法。 - 【請求項５】 対向する一対の板状の接地電極と、当該
接地電極間中央に並列に離隔配置した電解性の高い一対
の板状の印加電極とからなる電極板セットと、当該電極
板セットを外壁に取り付けてなる浮遊自在の箱状フロー
トと、 直流電源と、当該直流電源に可変抵抗を介してそれぞれ
接続されていて、直流電源からの直流電圧を高周波の交
流に変換して印加電極に交互に与える第１、第２の高周
波スイッチと、これらの高周波スイッチに抵抗を介して
高周波の切換指令を与えるフリップフロップ回路からな
る高周波切換指令回路と、当該高周波切換指令回路に高
周波信号を与える高周波発振器とを備えるとともに箱状
フロート内に収容されたコントロールボックスとからな
る浄水装置。 - 【請求項６】 フロートボックスの四方の外壁には電極
板セットがそれぞれ取り付けられるとともに、上方開口
縁部には外側下方に屈曲してなる波返しを形成し、かつ
施蓋自在としてなることを特徴とする請求項６に記載の
浄水装置。 - 【請求項７】 上記印加電極は、亜鉛、マグネシウム合
金、銅、鉄、ステンレスのいずれか一からなることを特
徴とする請求項５又は６に記載の水の浄水装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15672293A JP3325081B2 (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 水の浄化方法及びその装置 |
| KR1019930015088A KR960013327B1 (ko) | 1993-06-28 | 1993-08-04 | 물의 정화방법 및 그 장치 |
| US08/112,805 US5376242A (en) | 1993-06-28 | 1993-08-27 | Method of cleaning water and apparatus therefor |
| DE69315204T DE69315204T2 (de) | 1993-06-28 | 1993-08-31 | Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Wasser |
| EP93113896A EP0630857B1 (en) | 1993-06-28 | 1993-08-31 | Method of cleaning water and apparatus therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15672293A JP3325081B2 (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 水の浄化方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0731981A JPH0731981A (ja) | 1995-02-03 |
| JP3325081B2 true JP3325081B2 (ja) | 2002-09-17 |
Family
ID=15633910
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15672293A Expired - Lifetime JP3325081B2 (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 水の浄化方法及びその装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5376242A (ja) |
| EP (1) | EP0630857B1 (ja) |
| JP (1) | JP3325081B2 (ja) |
| KR (1) | KR960013327B1 (ja) |
| DE (1) | DE69315204T2 (ja) |
Families Citing this family (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3337422B2 (ja) * | 1998-04-24 | 2002-10-21 | 英雄 早川 | 水処理方法及びその装置 |
| US6126794A (en) * | 1998-06-26 | 2000-10-03 | Xogen Power Inc. | Apparatus for producing orthohydrogen and/or parahydrogen |
| US6368472B1 (en) | 1998-11-04 | 2002-04-09 | Mcguire Byron Duvon | Electrolytic chemical generator |
| JP4607296B2 (ja) * | 2000-08-08 | 2011-01-05 | ジャパンマテックス株式会社 | 還元水製造装置 |
| JP5140218B2 (ja) | 2001-09-14 | 2013-02-06 | 有限会社コヒーレントテクノロジー | 表面洗浄・表面処理に適した帯電アノード水の製造用電解槽及びその製造法、並びに使用方法 |
| JP3988827B2 (ja) | 2001-12-05 | 2007-10-10 | オキュラス イノヴェイティヴ サイエンシズ、インコーポレイテッド | 負および正の酸化還元電位（ｏｒｐ）水を生成するための方法および装置 |
| US9187347B2 (en) * | 2002-11-19 | 2015-11-17 | Xogen Technologies Inc. | Treatment of a waste stream through production and utilization of oxyhydrogen gas |
| DE60331110D1 (de) * | 2002-11-19 | 2010-03-11 | Xogen Technologies Inc | Abwässerbehandlung durch Erzeugung und Verbrauch von H2- und O2- Gas |
| US9296629B2 (en) | 2002-11-19 | 2016-03-29 | Xogen Technologies Inc. | Treatment of a waste stream through production and utilization of oxyhydrogen gas |
| US7413654B2 (en) * | 2003-12-23 | 2008-08-19 | Siemens Water Technologies Holding Corp. | Wastewater treatment control |
| US7208090B2 (en) * | 2003-12-23 | 2007-04-24 | Usfilter Corporation | Wastewater treatment control |
| US9168318B2 (en) | 2003-12-30 | 2015-10-27 | Oculus Innovative Sciences, Inc. | Oxidative reductive potential water solution and methods of using the same |
| ES2701153T3 (es) | 2005-03-23 | 2019-02-21 | Sonoma Pharmaceuticals Inc | Método para tratar úlceras de piel utilizando una solución con agua de potencial reductivo oxidativo |
| CA2606734C (en) | 2005-05-02 | 2016-06-21 | Oculus Innovative Sciences, Inc. | Method of using oxidative reductive potential water solution in dental applications |
| US7344643B2 (en) | 2005-06-30 | 2008-03-18 | Siemens Water Technologies Holding Corp. | Process to enhance phosphorus removal for activated sludge wastewater treatment systems |
| AU2006287178B2 (en) | 2005-09-02 | 2011-03-17 | Evoqua Water Technologies Llc | Screening of inert solids from a low-yield wastewater treatment process |
| JP5723084B2 (ja) * | 2006-01-20 | 2015-05-27 | オキュラス イノヴェイティヴ サイエンシズ、インコーポレイテッド | 酸化還元電位水溶液を用いた副鼻腔炎の予防または治療方法 |
| US7473364B2 (en) | 2006-03-07 | 2009-01-06 | Siemens Water Technologies Corp. | Multivalent metal ion management for low sludge processes |
| WO2009120384A2 (en) | 2008-03-28 | 2009-10-01 | Siemens Water Technologies Corp. | Hybrid aerobic and anaerobic wastewater and sludge treatment systems and methods |
| US8894856B2 (en) | 2008-03-28 | 2014-11-25 | Evoqua Water Technologies Llc | Hybrid aerobic and anaerobic wastewater and sludge treatment systems and methods |
| US10342825B2 (en) | 2009-06-15 | 2019-07-09 | Sonoma Pharmaceuticals, Inc. | Solution containing hypochlorous acid and methods of using same |
| WO2011068931A1 (en) * | 2009-12-03 | 2011-06-09 | Siemens Industry, Inc. | Systems and methods for nutrient removal in biological treatment systems |
| CN103402926A (zh) | 2010-04-21 | 2013-11-20 | 西门子私人有限公司 | 废水处理系统和方法 |
| US9347684B2 (en) * | 2010-07-22 | 2016-05-24 | Koninklijke Philips N.V. | Prevention or reduction of scaling on a heater element of a water heater |
| CN103068748A (zh) | 2010-08-18 | 2013-04-24 | 西门子工业公司 | 接触-稳定/初期-浮选混合 |
| US9359236B2 (en) | 2010-08-18 | 2016-06-07 | Evoqua Water Technologies Llc | Enhanced biosorption of wastewater organics using dissolved air flotation with solids recycle |
| AR080632A1 (es) * | 2010-12-10 | 2012-04-25 | Ecoglobalh2O Srl | Modulo integral compacto para tratamiento de residuos industriales liquidos y/o cloacales y disposicion que lo utiliza |
| CN102502924A (zh) * | 2011-10-27 | 2012-06-20 | 浙江理工大学 | 一种α-萘胺废水深度处理方法 |
| FR2994173A1 (fr) * | 2012-08-02 | 2014-02-07 | Michel Andre Beugnet | Procede d'optimisation de rendement de l'extraction par electrolyse de metaux lourds en solution aqueuse a forte concentration de sels et dispositif pour sa mise en oeuvre |
| GB2527989B (en) | 2013-05-06 | 2020-04-22 | Evoqua Water Tech Llc | Enhanced biosorption of wastewater organics using dissolved air flotation with solids recycle |
| CN106103350A (zh) * | 2014-01-22 | 2016-11-09 | 让·米歇尔·佛格茹克思 | 用于优化电解提取具有高盐浓度的水溶液中的重金属的产量的方法以及实施该方法的装置 |
| US9909223B1 (en) | 2014-08-04 | 2018-03-06 | Byron Duvon McGuire | Expanded metal with unified margins and applications thereof |
| US20160355417A1 (en) * | 2015-06-08 | 2016-12-08 | Doncreve Co., Ltd. | Alternating current electrolysis method for liquid |
| CN106365259A (zh) * | 2015-07-22 | 2017-02-01 | 东科瑞芙株式会社 | 液体的交流电解方法 |
| WO2019200472A1 (en) * | 2018-04-17 | 2019-10-24 | Emersa Engineering Inc. | Fluid treatment apparatus and methods |
| RU193146U1 (ru) * | 2018-12-21 | 2019-10-15 | Алексей Сергеевич Горшков | Переносное устройство для электрохимической очистки питьевой воды для использования в походных условиях |
| US20250171335A1 (en) * | 2022-02-25 | 2025-05-29 | Openwater.in Pvt. Ltd. | Water floatation device for water remediation |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3752747A (en) * | 1970-11-16 | 1973-08-14 | Kettering Scient Research Inc | Method for controlling algae pollution |
| AT310100B (de) * | 1970-12-07 | 1973-09-10 | Hartkorn Karl Heinz | Verfahren zur Reinigung von wässerigen Flüssigkeiten, die mit störenden Stoffen belastet sind |
| US4140609A (en) * | 1977-05-10 | 1979-02-20 | Hudson Pulp & Paper Corp. | Process for removing colloidal suspensions from a liquid |
| US4072798A (en) * | 1977-07-26 | 1978-02-07 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior | Bioelectric neutralization of acid waters |
| JPH05111690A (ja) * | 1991-08-29 | 1993-05-07 | Hideo Hayakawa | 水処理方法 |
| JP2615308B2 (ja) * | 1992-02-20 | 1997-05-28 | 英雄 早川 | 水の改質方法 |
| JPH05237479A (ja) * | 1992-02-26 | 1993-09-17 | Hideo Hayakawa | レジオネラル菌の殺菌方法 |
-
1993
- 1993-06-28 JP JP15672293A patent/JP3325081B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1993-08-04 KR KR1019930015088A patent/KR960013327B1/ko not_active Expired - Lifetime
- 1993-08-27 US US08/112,805 patent/US5376242A/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-08-31 EP EP93113896A patent/EP0630857B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-08-31 DE DE69315204T patent/DE69315204T2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0630857A1 (en) | 1994-12-28 |
| DE69315204T2 (de) | 1998-06-25 |
| KR960013327B1 (ko) | 1996-10-04 |
| US5376242A (en) | 1994-12-27 |
| JPH0731981A (ja) | 1995-02-03 |
| EP0630857B1 (en) | 1997-11-12 |
| DE69315204D1 (de) | 1997-12-18 |
| KR950005754A (ko) | 1995-03-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3325081B2 (ja) | 水の浄化方法及びその装置 | |
| JP2623204B2 (ja) | 水の改質方法 | |
| ES2745979T3 (es) | Sistema y método para tratar fluidos mediante sonoelectroquímica | |
| US3340175A (en) | Apparatus for fluid treatment | |
| Niza et al. | Removal of ammoniacal nitrogen from old leachate using batch electrocoagulation with vibration-induced electrode plate | |
| JP2009106910A (ja) | 流体処理装置 | |
| KR101632234B1 (ko) | 전극 블록과 이 블록을 사용한 유체 개질 처리 장치 | |
| Casillas et al. | Electrochemistry behind electrocoagulation using iron electrodes | |
| Dura | Electrocoagulation for water treatment: the removal of pollutants using aluminium alloys, stainless steels and iron anodes | |
| KR100496348B1 (ko) | 전기분해와 프라즈마를 이용한 폐수처리 장치 및 폐수처리방법 | |
| WO2000037365A1 (en) | Method for digital electrochemical water treatment | |
| CN116750846A (zh) | 一种生态水质净化耦合电絮凝技术的河道治理设备 | |
| JP2546952B2 (ja) | 廃水処理装置における電極構造 | |
| EP0231100A2 (en) | Water cleaning system | |
| AU2003201434A1 (en) | Device for electrolytic purification of liquids | |
| KR100481952B1 (ko) | 전기분해 및 프라즈마를 이용한 폐수처리 장치 | |
| KR20100090862A (ko) | 유도코일을 구비하는 오에이치 라디칼 생성용 수중 플라즈마 발생장치 | |
| RU2126772C1 (ru) | Способ обеззараживания жидкой среды | |
| CN216141407U (zh) | 泡菜高盐废水前处理装置和处理系统 | |
| CN216584318U (zh) | 一种脉冲放电水处理装置 | |
| JP2002028658A (ja) | 排水用電極保持具 | |
| Sandhu et al. | Energy saving opportunity in a Wastewater Treatment Plant | |
| Sawa et al. | Development of water re-use treatment system for municipal wastewater | |
| KR20020097115A (ko) | 로드네트를 이용한 고효율 폐수처리장치 | |
| KR200293994Y1 (ko) | 전기분해 및 프라즈마를 이용한 폐수처리 시스템 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070705 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080705 Year of fee payment: 6 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080705 Year of fee payment: 6 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080705 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090705 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100705 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110705 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110705 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120705 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130705 Year of fee payment: 11 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |