電解水処理装置用の電極
【課題】 有機物を多く含む水及び無機物を多く含む水を同時に浄化可能とする。
【解決手段】 アルミニウムからなる円筒状の第２電極（負極）の周りに、空隙部１３を介してステンレスからなる４メッシュの第２電極９（正極）を配置する。これにより、第２電極９により外側で発生したフロック等が、第１電極７の周囲に流れ込むことを第２電極９により阻止できるので、無機化合物の分解能力が低下してしまうことを抑制できるとともに、オゾンの発生量が低下してしまうことを抑制して有機化合物の分解能力が低下してしまうことも抑制できる。したがって、有機物を多く含む水及び無機物を多く含む排水を簡単な構成にて同時に浄化することができる。
【解決手段】 アルミニウムからなる円筒状の第２電極（負極）の周りに、空隙部１３を介してステンレスからなる４メッシュの第２電極９（正極）を配置する。これにより、第２電極９により外側で発生したフロック等が、第１電極７の周囲に流れ込むことを第２電極９により阻止できるので、無機化合物の分解能力が低下してしまうことを抑制できるとともに、オゾンの発生量が低下してしまうことを抑制して有機化合物の分解能力が低下してしまうことも抑制できる。したがって、有機物を多く含む水及び無機物を多く含む排水を簡単な構成にて同時に浄化することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電界を作用させて水を浄化する電解水処理装置に用いられる電極に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１及び２に示されるように、通常、有機系排水を処理方法と無機系排水の処理方法とは異なっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−８１１５７号公報
【特許文献１】特開２００８−２４６３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記点に鑑み、有機物を多く含む水及び無機物を多く含む水を同時に処理可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、電界を作用させて水を浄化する電解水処理装置に用いられる電極であって、金属製の第１電極（７）と、第１電極（７）と空隙部（１３）を介して対向配置され、第１電極（７）より高い電位が印加される第２電極（９）とを備え、第２電極（９）のうち第１電極（７）と面する部位の総表面積は、第１電極（７）のうち第２電極（９）と面する部位の総表面積より小さく、さらに、第２電極（９）は、浄化対象の水が通過可能な貫通穴（９Ａ）を有する網目状に形成されていることを特徴とする。
【０００６】
これにより、請求項１に記載の発明では、第２電極（９）により外側で発生したフロック等が、第１電極（７）側に流れ込むことを第２電極（９）により阻止できるので、フロック等が第１電極（７）の表面に堆積していくことを抑制できる。このため、第１電極（７）にフロック等が付着してしまうことを防止できるので、無機化合物の分解能力が低下してしまうことを抑制できる。
【０００７】
また、第１電極（７）にフロック等が付着してしまうことを防止できるので、オゾンの発生量が低下してしまうことを防止でき、有機化合物の分解能力が低下してしまうことを抑制できる。
【０００８】
したがって、本実施形態では、有機物を多く含む水及び無機物を多く含む排水を簡単な構成にて同時に浄化することができ得る。
因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段等に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る電解水処理装置１の概念図ある。
【図２】（ａ）は本発明の実施形態に係る電解水処理装置用の電極の斜視図であり、（ｂ）は本発明の実施形態に係る電解水処理装置用の電極の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
１．電解水処理装置用の電極の構造
図１は、本発明に係る電解水処理装置１の概念図であり、処理対象となる排水が貯留される排水タンク３内の水面下に本発明の実施形態に係る電解水処理装置用の電極（以下、処理用電極という。）５が配置される。
【００１１】
この処理用電極５は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、円筒状に形成された金属製の第１電極７、第１電極７の外周面７Ａを囲むように第１電極７と同軸状に配置された網状の第２電極９、及び第１電極７の長手方向両端側に設けられて両電極７、９を保持する絶縁材料（本実施形態では、塩化ビニル）から保持プレート１１等から構成されている。
【００１２】
そして、第１電極７は、第２電極９よりイオン化し易い金属（本実施形態では、アルミニウム）製であり、第２電極９は耐食性に優れた導電材料（本実施生態では、ＳＵＳ３０４）製である。
【００１３】
また、第２電極９のうち第１電極７と面する部位の総表面積は、第１電極７のうち第２電極９と面する部位の総表面積より小さくなっており、かつ、第２電極９は、浄化対象の排水が通過可能な貫通穴９Ａを有する網目（メッシュ）状に形成されている。
【００１４】
具体的には、第１電極７のうち第２電極９と面する部位は、穴等が無い円周面であるのに対して、第２電極９は、直径が２ｍｍの線状部材を網状として矩形状の貫通穴９Ａを形成した４メッシュの網状部材である。なお、「４メッシュ」とは、１平方インチ当たり、４つの正方形状の貫通穴９Ａが設けられていることを意味する。
【００１５】
また、第１電極７と第２電極９とは空隙部１３を介して対向配置されており、第１電極７と第２電極９との空隙部距離Δは略５ｍｍであり、貫通穴９Ａの一辺の長さは、略０．５インチである。
【００１６】
そして、第２電極９を正極とし、第１電極７を負極として、両電極７、９間に２０Ａ〜４０Ａの電流が流れるように電圧が印加される。
２．本実施形態に係る電解水処理装置用の電極の特徴
本実施形態では、第１電極７を構成する金属材料（アルミニウム）がイオン化し、排水中の水酸基と反応して水酸化アルミニウムとなってフロック（小さな固まり）が発生し易いので、排水に含まれる無機化合物の分解浄化を促進する。
【００１７】
このとき、第１電極７にフロック等の汚れが付着すると、無機化合物の分解能力が低下していくが、本実施形態では、第２電極９を網目状として、第２電極９のうち第１電極７と面する部位の総表面積を、第１電極７のうち第２電極９と面する部位の総表面積より小さくしているので、第２電極９により外側で発生したフロック等が、第１電極７の周囲に流れ込むことが第２電極９により阻まれる。
【００１８】
さらに、第１電極７の表面が円筒面状の曲面となっているので、フロック等が第１電極７に到達しても第１電極７の表面に付着し続け難く、フロック等が第１電極７の表面に堆積していくことはない。したがって、第１電極７にフロック等が付着してしまうことを防止できるので、無機化合物の分解能力が低下してしまうことを抑制できる。
【００１９】
また、有機化合物を分解浄化するには、オゾンにより有機化合物を強制酸化させることが望ましいが、本実施形態では、排水中の水が電気分解される際に発生するオゾンにより有機化合物を強制酸化させるので、有機化合物を分解浄化することができる。
【００２０】
このとき、第１電極７にフロック等の汚れが付着すると、オゾンの発生量が低下して有機化合物の分解能力が低下するが、本実施形態では、前述したように、第１電極７にフロック等が付着してしまうことを防止できるので、有機化合物の分解能力が低下してしまうことを抑制できる。
【００２１】
以上により、本実施形態では、有機物を多く含む水及び無機物を多く含む排水を簡単な構成にて同時に浄化することができる。
なお、排水中に空気又は酸素を注入しながら処理用電極５に通電すれば、にオゾンの発生量を更に増大させることができるので、有機化合物の分解能力を更に向上させることが可能である。
【００２２】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、第２電極９を矩形状の貫通穴９Ａを有する４メッシュの網状部材としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、線状の部材を第１電極７周りに螺旋状に配置する、又は板材に多数の貫通穴９Ａを設けて網目状とする等してもよい。このとき、貫通穴９Ａの形状は矩形状に限定されない。
【００２３】
また、第１電極７の形状は、円筒又は円柱状に限定されるものではなく、角筒状又は平板状としてもよい。
また、第２電極９よりイオン化し易い金属にて第１電極７を構成し、耐食性に優れた導電材料にて第２電極９を構成すればよいので、具体的な材質は、上述の実施形態に示されたものに限定されない。
【００２４】
また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００２５】
１…電解水処理装置、７…第１電極、９…第２電極。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電界を作用させて水を浄化する電解水処理装置に用いられる電極に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１及び２に示されるように、通常、有機系排水を処理方法と無機系排水の処理方法とは異なっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−８１１５７号公報
【特許文献１】特開２００８−２４６３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記点に鑑み、有機物を多く含む水及び無機物を多く含む水を同時に処理可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、電界を作用させて水を浄化する電解水処理装置に用いられる電極であって、金属製の第１電極（７）と、第１電極（７）と空隙部（１３）を介して対向配置され、第１電極（７）より高い電位が印加される第２電極（９）とを備え、第２電極（９）のうち第１電極（７）と面する部位の総表面積は、第１電極（７）のうち第２電極（９）と面する部位の総表面積より小さく、さらに、第２電極（９）は、浄化対象の水が通過可能な貫通穴（９Ａ）を有する網目状に形成されていることを特徴とする。
【０００６】
これにより、請求項１に記載の発明では、第２電極（９）により外側で発生したフロック等が、第１電極（７）側に流れ込むことを第２電極（９）により阻止できるので、フロック等が第１電極（７）の表面に堆積していくことを抑制できる。このため、第１電極（７）にフロック等が付着してしまうことを防止できるので、無機化合物の分解能力が低下してしまうことを抑制できる。
【０００７】
また、第１電極（７）にフロック等が付着してしまうことを防止できるので、オゾンの発生量が低下してしまうことを防止でき、有機化合物の分解能力が低下してしまうことを抑制できる。
【０００８】
したがって、本実施形態では、有機物を多く含む水及び無機物を多く含む排水を簡単な構成にて同時に浄化することができ得る。
因みに、上記各手段等の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記各手段等の括弧内の符号に示された具体的手段等に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る電解水処理装置１の概念図ある。
【図２】（ａ）は本発明の実施形態に係る電解水処理装置用の電極の斜視図であり、（ｂ）は本発明の実施形態に係る電解水処理装置用の電極の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
１．電解水処理装置用の電極の構造
図１は、本発明に係る電解水処理装置１の概念図であり、処理対象となる排水が貯留される排水タンク３内の水面下に本発明の実施形態に係る電解水処理装置用の電極（以下、処理用電極という。）５が配置される。
【００１１】
この処理用電極５は、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、円筒状に形成された金属製の第１電極７、第１電極７の外周面７Ａを囲むように第１電極７と同軸状に配置された網状の第２電極９、及び第１電極７の長手方向両端側に設けられて両電極７、９を保持する絶縁材料（本実施形態では、塩化ビニル）から保持プレート１１等から構成されている。
【００１２】
そして、第１電極７は、第２電極９よりイオン化し易い金属（本実施形態では、アルミニウム）製であり、第２電極９は耐食性に優れた導電材料（本実施生態では、ＳＵＳ３０４）製である。
【００１３】
また、第２電極９のうち第１電極７と面する部位の総表面積は、第１電極７のうち第２電極９と面する部位の総表面積より小さくなっており、かつ、第２電極９は、浄化対象の排水が通過可能な貫通穴９Ａを有する網目（メッシュ）状に形成されている。
【００１４】
具体的には、第１電極７のうち第２電極９と面する部位は、穴等が無い円周面であるのに対して、第２電極９は、直径が２ｍｍの線状部材を網状として矩形状の貫通穴９Ａを形成した４メッシュの網状部材である。なお、「４メッシュ」とは、１平方インチ当たり、４つの正方形状の貫通穴９Ａが設けられていることを意味する。
【００１５】
また、第１電極７と第２電極９とは空隙部１３を介して対向配置されており、第１電極７と第２電極９との空隙部距離Δは略５ｍｍであり、貫通穴９Ａの一辺の長さは、略０．５インチである。
【００１６】
そして、第２電極９を正極とし、第１電極７を負極として、両電極７、９間に２０Ａ〜４０Ａの電流が流れるように電圧が印加される。
２．本実施形態に係る電解水処理装置用の電極の特徴
本実施形態では、第１電極７を構成する金属材料（アルミニウム）がイオン化し、排水中の水酸基と反応して水酸化アルミニウムとなってフロック（小さな固まり）が発生し易いので、排水に含まれる無機化合物の分解浄化を促進する。
【００１７】
このとき、第１電極７にフロック等の汚れが付着すると、無機化合物の分解能力が低下していくが、本実施形態では、第２電極９を網目状として、第２電極９のうち第１電極７と面する部位の総表面積を、第１電極７のうち第２電極９と面する部位の総表面積より小さくしているので、第２電極９により外側で発生したフロック等が、第１電極７の周囲に流れ込むことが第２電極９により阻まれる。
【００１８】
さらに、第１電極７の表面が円筒面状の曲面となっているので、フロック等が第１電極７に到達しても第１電極７の表面に付着し続け難く、フロック等が第１電極７の表面に堆積していくことはない。したがって、第１電極７にフロック等が付着してしまうことを防止できるので、無機化合物の分解能力が低下してしまうことを抑制できる。
【００１９】
また、有機化合物を分解浄化するには、オゾンにより有機化合物を強制酸化させることが望ましいが、本実施形態では、排水中の水が電気分解される際に発生するオゾンにより有機化合物を強制酸化させるので、有機化合物を分解浄化することができる。
【００２０】
このとき、第１電極７にフロック等の汚れが付着すると、オゾンの発生量が低下して有機化合物の分解能力が低下するが、本実施形態では、前述したように、第１電極７にフロック等が付着してしまうことを防止できるので、有機化合物の分解能力が低下してしまうことを抑制できる。
【００２１】
以上により、本実施形態では、有機物を多く含む水及び無機物を多く含む排水を簡単な構成にて同時に浄化することができる。
なお、排水中に空気又は酸素を注入しながら処理用電極５に通電すれば、にオゾンの発生量を更に増大させることができるので、有機化合物の分解能力を更に向上させることが可能である。
【００２２】
（その他の実施形態）
上述の実施形態では、第２電極９を矩形状の貫通穴９Ａを有する４メッシュの網状部材としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、線状の部材を第１電極７周りに螺旋状に配置する、又は板材に多数の貫通穴９Ａを設けて網目状とする等してもよい。このとき、貫通穴９Ａの形状は矩形状に限定されない。
【００２３】
また、第１電極７の形状は、円筒又は円柱状に限定されるものではなく、角筒状又は平板状としてもよい。
また、第２電極９よりイオン化し易い金属にて第１電極７を構成し、耐食性に優れた導電材料にて第２電極９を構成すればよいので、具体的な材質は、上述の実施形態に示されたものに限定されない。
【００２４】
また、本発明は、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００２５】
１…電解水処理装置、７…第１電極、９…第２電極。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電界を作用させて水を浄化する電解水処理装置に用いられる電極であって、
金属製の第１電極と、
前記第１電極と空隙部を介して対向配置され、前記第１電極より高い電位が印加される第２電極とを備え、
前記第２電極のうち前記第１電極と面する部位の総表面積は、前記第１電極のうち前記第２電極と面する部位の総表面積より小さく、
さらに、前記第２電極は、浄化対象の水が通過可能な貫通穴を有する網目状に形成されていることを特徴とする電解水処理装置用の電極。
【請求項２】
前記第１電極は、円柱状又は円筒状に形成され、
前記第２電極は、前記第１電極の外周面を囲むように前記第１電極と同軸状に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電解水処理装置用の電極、
【請求項３】
前記第１電極と前記第２電極との空隙部距離は、略５ｍｍであることを特徴とする請求項１又は２に記載の電解水処理装置用の電極。
【請求項４】
前記第２電極は、矩形状の貫通穴を有する４メッシュの網状部材であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の電解水処理装置用の電極。
【請求項５】
前記第１電極は、前記第２電極よりイオン化し易い金属製であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に電解水処理装置用の電極。
【請求項６】
前記第１電極は、アルミニウム製であり、前記第２電極はステンレス製であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に電解水処理装置用の電極。
【請求項１】
電界を作用させて水を浄化する電解水処理装置に用いられる電極であって、
金属製の第１電極と、
前記第１電極と空隙部を介して対向配置され、前記第１電極より高い電位が印加される第２電極とを備え、
前記第２電極のうち前記第１電極と面する部位の総表面積は、前記第１電極のうち前記第２電極と面する部位の総表面積より小さく、
さらに、前記第２電極は、浄化対象の水が通過可能な貫通穴を有する網目状に形成されていることを特徴とする電解水処理装置用の電極。
【請求項２】
前記第１電極は、円柱状又は円筒状に形成され、
前記第２電極は、前記第１電極の外周面を囲むように前記第１電極と同軸状に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電解水処理装置用の電極、
【請求項３】
前記第１電極と前記第２電極との空隙部距離は、略５ｍｍであることを特徴とする請求項１又は２に記載の電解水処理装置用の電極。
【請求項４】
前記第２電極は、矩形状の貫通穴を有する４メッシュの網状部材であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の電解水処理装置用の電極。
【請求項５】
前記第１電極は、前記第２電極よりイオン化し易い金属製であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に電解水処理装置用の電極。
【請求項６】
前記第１電極は、アルミニウム製であり、前記第２電極はステンレス製であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に電解水処理装置用の電極。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１１−２２４５１１（Ｐ２０１１−２２４５１１Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９８９７６（Ｐ２０１０−９８９７６）
【出願日】平成２２年４月２２日（２０１０．４．２２）
【出願人】（５０６４２６９４８）中部ウエリング株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２２日（２０１０．４．２２）
【出願人】（５０６４２６９４８）中部ウエリング株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
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