CN1594119A - 水处理方法及水处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能准确检测被处理水的水质及水量、能通过与被处理水的状态对应的电解密度进行电解处理的水处理方法及水处理装置。具体为：将电解用电极(11A、12A、11B、12B、11C及12C)浸渍在下水的下水管道(1)内的电解槽(15)内，在下水中生成次卤酸或臭氧或活性氧而处理下水时，由流量传感器(16)及浊度传感器(17)检测处理前及/处理后的下水的状态，并与此相对应，对进行通电的电极的数目(通电面积)用/或向各电极供给的电力进行控制。

Description

水处理方法及水处理装置

技术领域

本发明涉及一种用于可将包括污水、雨水的下水等含有有机物的被处理水作为中水使用，或者，用于进行游泳池、公共浴场等含有有机物的被处理水的循环净化的水处理方法及水处理装置，特别是利用电化学方法、通过使用多极式电极的电解来处理被处理水的水处理装置。

背景技术

现有的下水处理***，由以下各部分构成：将从各家庭、工场等排出的污水及降雨时的雨水(以下，把该污水和雨水合起来称“下水”)汇集成流的由多个下水管道构成的汇流式下水道；用以将由汇流式下水道汇集的下水输送到处理场的作为中转的泵站；将输送来的下水净化、排放到河流或海等排放水域的下水处理场等。

通常，从家庭和工场出来的污水和雨水等下水，经由下水管道依次输送到下水处理场，在该下水处理场进行净化处理后，排放到河流和海等排放水域。不过，在集中暴雨等水异常增加时，有时流下的下水会超出下水管道内的自然流下时向下水处理场输送的处理能力。这时，将全部的下水输送到下水处理场是不可能的，因此，将其部分或全部直接排放到河流和海等排放水域。从而，存在下水直接排放到河流和海等排放水域后，使河流和海等污浊、不能谋求公共水域的保护的问题。

为此，现有的方案中提出，在下水管道内对流过的下水进行电化学处理，通过在该下水中生成次卤酸、臭氧或活性氧等，进行下水处理。

不过，此时，不能对应于下水的流量和水质等而改变电化学处理的电解强度、即利用电解处理的程度，因此，以通常的下水水质和流量等所对应的电解处理能力进行下水处理时，存在的问题是在区别于通常的水质或流量的量或比通常水质污浊的状态的下水流入下水管道内时，处理能力不足。另一方面，以处理区别于通常的水质和流量的流量或污浊的下水为前提，以过量的电解处理能力进行水处理时，存在的问题是电解处理能力剩余，产生多余的运行成本。

另一方面，现有的方案中开发出一种在被处理水中利用电解生成离子水的电解离子水生成器。这是一种利用电解从自来水生成离子水的设备，对应于通过水量和水质的变动而调整电场强度(参照日本专利特开平5-115876号公报)和检测向该装置供给的被处理水的氯化物离子浓度，并以此为根据来变换用于电解的电流值(参照日本专利特开平6-126282号公报)等。

不过，现有的离子水生成器，是以如自来水那样的没什么污染的被处理水作为电解处理对象的，检测所使用的水质变化的装置和检测氯化物离子浓度的装置，检测的对象是没有被污染的水质。因此，如上所述的用于离子水生成器的水质检测装置和检测氯化物离子浓度的装置，测定对象的浓度范围不同，不能适用于检测从家庭、工场等出来的污水和雨水等下水管内流通的下水中的水质。特别是，由于下水中含有高浓度的有机物，因此，检测出准确的污浊度是很困难的。

另外，现有的水处理装置，包括贮存被处理水的电解槽、至少部分浸渍在被处理水中的电极、对该电极进行供电的电源装置，往例如自来水等被处理水中添加食盐，通过电解在被处理水中生成次氯酸、臭氧或活性氧等，从而进行被处理水的处理。所使用的电极是单极式及多极式的任意一个。

在使用单极式电极的水处理装置中，将阳极和阴极浸渍在被处理水中，通过对其进行通电，从而进行被处理水的电解处理，不过，实际上进行电解处理的被处理水，只是位于阳极和阴极附近的被处理水。于是，为了提高被处理水的处理能力而采用多对电极。此时，各电极分别经配线与电源连接，因此存在配线和接线复杂、装置本身复杂化的问题。另外，对全部电极直接进行通电，从而电流量增大，必须配备用于供给大电流的电源。

另一方面，在使用多极式电极的水处理装置中，构成从电源直接进行供电的供电电极的阳极和阴极之间，以规定间隔配置多个电极，这些供电电极和其间存在的电极浸渍在被处理水中，在对阳极和阴极间进行通电时，配置在供电电极间的电极发生极化，全部电极都作为阳极和阴极工作，从而进行被处理水的电解处理。

不过，在使用多极式电极的水处理装置中，会发生向供电电极供给的电流避开供电电极和其间存在的电极全部或其一部分(短路)的泄漏电流。因此存在电流效率降低、不能获得对应通电电流值的充分的处理效率的问题。

为此，在现有方案中，为了抑制上述泄漏电流的发生，而在电极的周端的一部分或全部包覆绝缘体(参照日本专利特开平2002-186970号公报)或者使多个电极层叠、对位于两端侧的电极施加负电位、以层叠在中央部的电极施加正电位(参照日本专利实开平5-94272号公报)等。

不过，在如上所述的现有的多极式水处理装置中，由于结构上供电电极的存在于这些供电电极间的电极侧相反的面、即外面也被用于水处理，因此，从所述外面漏出的电流有时不经由经电电极间的电极，而直接流向其他的供电电极，这种构成不能充分抑制泄漏电流。因此，存在的问题是不能充分避免电流效率的降低、不能谋求与通电电流相对应的处理效率的提高的问题。

发明内容

本发明即是为了解决现有技术的问题而产生的，提供一种能可靠地检测被处理水的水质及水量、通过对应于被处理水状态的电解强度进行电解处理的水处理方法及水处理装置。

本发明的另一目的在于提供一种水处理装置，是一种采用多极式电极的水处理装置，能有效利用配置在供电电极间的电极、抑制泄漏电流的发生、谋求电流效率的提高及处理能力的提高。

本发明的水处理方法，在至少将一对电极浸渍在被处理水的流路中，而在被处理水中生成次卤酸、臭氧或活性氧来处理被处理水时，对应于处理前及/或处理后的被处理水的状态，来控制向电极通电的面积及/或向该电极供给的电力。

第2项发明的水处理方法，在上述发明中，其上述被处理水的状态，由检测上述被处理水的流量的流量检测装置、或检测上述被处理水的浊度的浊度检测装置、或检测上述被处理水的色度的色度检测装置、或检测上述被处理水中含有的有机物浓度的有机物检测装置、检测上述被处理水的残留氯浓度的残留氯检测装置、或检测上述被处理水的PH值的PH值检测装置、或检测上述被处理水的卤化物离子浓度的卤化物离子检测装置、或检测上述被处理水的电阻的电阻检测装置、或检测上述被处理水的导电率的导电率检测装置进行检测。

第3项发明的水处理方法，在上述发明中，其对应于上述被处理水中的卤化物离子浓度、或上述被处理水的电阻、或上述被处理水的导电率，在该被处理水中添加卤化物离子或含有卤化物离子的物质。

第4项发明的水处理方法，在上述发明中，其上述电极由多个电极构成，根据向各电极供给的累计电量切换通电电极。

第5项发明的水处理装置，包括：浸渍在被处理水的流路中、通过通电能在该被处理水中生成次卤酸或臭氧或活性氧的至少一对电极；配置在上述电极的上游侧及/或下游侧、检测上述被处理水的状态的被处理水检测装置；以及根据上述被处理水检测装置的输出、控制向上述电极通电的面积及/或向该电极供给的电力的控制装置。

第6项发明的水处理装置，在上述发明中，其被处理水检测装置是检测上述被处理水的流量的流量检测装置、或检测上述被处理水的浊度的浊度检测装置、或检测上述被处理水的色度的色度检测装置、或检测上述被处理水中含有的有机物浓度的有机物检测装置、或检测上述被处理水的残留氯浓度的残留氯检测装置、或检测上述被处理水的PH值的PH值检测装置、或检测上述被处理水的卤化物离子浓度的卤化物离子检测装置、或检测上述被处理水的电阻的电阻检测装置、或检测上述被处理水的导电率的导电率检测装置。

第7项发明的水处理装置，在第5项或第6项发明中，其包括：配置在上述电极的上游侧及/或下游侧，检测上述被处理水的卤化物离子浓度的卤化物离子检测装置、或检测上述被处理水的电阻的电阻检测装置、或检测上述被处理水的导电率的导电率检测装置；以及根据上述卤化物离子检测装置、或上述电阻检测装置、或上述导电率检测装置的输出，向上述电极上游侧的上述被处理水中添加卤化物离子或含有卤化物离子的物质的卤化物离子添加装置。

第8项发明的水处理装置，在第5项、第6项、第7项发明中，其电极由多个电极构成，控制装置根据向各电极供给的累计电量切换通电电极。

第9项发明的水处理装置，是具备由一对与电源连接接受供电的供电电极和保持规定间隔配置在各供电电极之间的一个或多个介质电极构成的多极式电极，并将该多极式电极浸渍在被处理水中进行处理的水处理装置，其将上述供电电极的与上述介质电极相反一侧的面的至少大部分从上述被处理水中隔离。

第10项发明的水处理装置，在上述发明中，其将供电电极的与介质电极相反侧的面的全部区域从被处理水中隔离。

第11项发明的水处理装置，在上述各发明中，其将供电电极及介质电极的端面从被处理水中隔离。

第12项发明的水处理装置，在上述各发明中，其具备电解槽，该电解槽构成将上述被处理水导入并暂时贮存的贮存室，将上述多极式电极配置在上述贮存室内且浸渍于这些贮存室内的上述被处理水中，同时，上述介质电极以相互不流通的状态区划开这些贮存室内的被处理水。

第13项发明的水处理装置，在第9项、第10项或第11项发明中，其具备电解槽，该电解槽构成将上述被处理水导入并暂时贮存后溢出的贮存室，将上述多极式电极配置在上述贮存室内且浸渍于这些贮存室内的上述被处理水中，同时，上述电解槽，具有包覆上述介质电极的上端的上壁和形成在该上壁上的通孔，而使导入上述贮存室内的水的一部分在上述上壁上流动。

第14项发明的水处理装置，在第12项或第13项发明中，其使上述供电电极的与介质电极相反侧的面，与上述贮存室的内壁面抵接，而从导入这些贮存室内的被处理水中隔离。

根据本发明，当至少将一对电极浸渍在被处理水的流路中、在被处理水中生成次卤酸或臭氧或活性氧而进行下水处理时，对应于处理前及/或处理后的被处理水的状态，来控制向电极通电的面积及/或向该电极供给的电力，因此，能对应于被处理水的流量和污浊度等调整电解的程度。从而，被处理水的流量少时和被处理水比较清澈时，能减少使用电极的通电面积、减少向电极供给的电力，从而能实行节能运转。

根据第2项发明，在上述发明中其被处理水的状态，由检测被处理水的流量的流量检测装置、或检测被处理水的浊度的浊度检测装置、或检测被处理水的色度的色度检测装置、或检测被处理水中含有的有机物浓度的有机物检测装置、可检测被处理水的残留氯浓度的残留氯检测装置、或检测被处理水的PH值的PH值检测装置、或检测被处理水的卤化物离子浓度的卤化物离子检测装置、或检测被处理水的电阻的电阻检测装置、或检测被处理水的导电率的导电率检测装置进行检测，因此，根据各检测装置的检测，能进行使用电极的通电面积的调整和向电极供给电力的调整等。也就是说，根据流量检测装置，可以对应于作为处理对象的被处理水的流量来调整电解能力。根据浊度检测装置，可以对应于被处理水的浊度来调整电解能力。根据色度检测装置，即使被处理水透明时也能检测有机物等溶解且着色的状态，从而可以调整电解能力。根据有机物检测装置，可以检测被处理水中含有的有机物的量特别是BOD和COD等，可以对应于该有机物的量来调整电解能力。再有，根据残留氯检测装置，可以检测被处理水中的氯酸离子和次氯酸离子，以此为根据调整电解能力。根据PH值检测装置，可以对应于被处理水的PH值调整电解能力。根据卤化物离子检测装置，可以对应于被处理水的卤化物离子浓度调整电解能力。根据电阻检测装置，可以对应于被处理水的电阻调整电解能力。根据导电率检测装置，可以对应于被处理水的导电率调整电解能力。

从而，可以准确地把握被处理水的状态，并以此为根据，能对该被处理水的处理确定尽量充足的电解能力、即使用电极的通电面积和向电极供给的电力，能以不会过少的电量实行被处理水的处理。

根据第3项发明，在上述各发明中其对应于被处理水中的卤化物离子浓度、或电阻、或导电率，在该被处理水添加卤化物离子或含有卤化物离子的物质，因此，可以使被处理水中的卤化物离子浓度保持在一定程度以上，能确保利用电化学处理生成的次氯酸浓度充足。从而，能有效地实现被处理水的处理。

根据第4项发明，在上述各发明中其电极由多个电极构成，根据向各电极供给的累计电量切换通电电极，因此能平均使用多个电极，能使只使用特定的电极而降低耐久性的不良现象避免于未然。

根据第5项发明，该装置包括：浸渍在被处理水的流路中、通过通电能在被处理水中生成次卤酸或臭氧或活性氧的至少一对电极；配置在电极的上游侧及/或下游侧、检测被处理水的状态的被处理水检测装置；根据被处理水检测装置的输出、控制向电极通电的面积及/或向该电极供给的电力的控制装置。因此，通过控制装置，能根据被处理水检测装置的输出而对应于被处理水的流量和污浊度等来调整电解的程度。从而在被处理水流量少时和被处理水比较清澈时，通过减少使用电极的通电面积、减少向电极供给的电力，从而实行节能运转。

根据第6项发明，在上述发明中其被处理水检测装置是检测被处理水的流量的流量检测装置、或检测被处理水的浊度的浊度检测装置、或检测被处理水的色度的色度检测装置、或检测被处理水中含有的有机物浓度的有机物检测装置、或检测被处理水的残留氯浓度的残留氯检测装置、或检测被处理水的PH值的PH值检测装置、或检测被处理水的卤化物离子浓度的卤化物离子检测装置、或检测被处理水的电阻的电阻检测装置、或检测被处理水的导电率的导电率检测装置。因此，根据各检测装置的检测，能进行使用电极的通电面积的调整和向电极供给电力的调整等。也就是说，根据流量检测装置，可以对应于作为处理对象的被处理水的流量来调整电解能力。根据浊度检测装置，可以对应于被处理水的浊度来调整电解能力。根据色度检测装置，即使被处理水透明时也能检测有机物等溶解且着色的状态，从而可以调整电解能力。根据有机物检测装置，可以检测被处理水中含有的有机物的量特别是BOD和COD等，可以对应于该有机物的量来调整电解能力。再有，根据残留氯检测装置，可以检测被处理水中的氯酸离子和次氯酸离子，以此为根据调整电解能力。根据PH值检测装置，可以对应于被处理水的PH值调整电解能力。根据卤化物离子检测装置，可以对应于被处理水的卤化物离子浓度调整电解能力。根据电阻检测装置，可以对应于被处理水的电阻调整电解能力。根据导电率检测装置，可以对应于被处理水的导电率调整电解能力。

从而，可以准确地把握被处理水的状态，以此为根据，能对该被处理水的处理确定尽量充足的电解能力、即使用电极的通电面积和向电极供给的电力，能以不会过少的电量实行被处理水的处理。

根据第7项发明，在第5项或第6项发明中其包括：配置在电极的上游侧及/或下游侧，检测被处理水的卤化物离子浓度的卤化物离子检测装置、或检测被处理水的电阻的电阻检测装置、或检测被处理水的导电率的导电率检测装置，和根据卤化物离子检测装置、或电阻检测装置、或导电率检测装置的输出，向电极上游侧的被处理水添加卤化物离子或含有卤化物离子的物质的卤化物离子添加装置。因此，可以使被处理水中的卤化物离子浓度保持在一定程度以上，能确保利用电化学处理生成的次氯酸浓度充足。从而，能有效地实现被处理水的处理。

根据第8项发明，在第5项、第6项、第7项发明中电极是由多个电极构成，控制装置根据向各电极供给的累计电量切换通电电极。因此能平均使用多个电极，能使只使用特定的电极而降低耐久性的不良现象避免于未然。

根据本发明另一方案，在具备由一对与电源连接接受供电的供电电极和保持规定间隔配置在各供电电极间的一个或多个介质电极构成的多极式电极、并将该多极式电极浸渍在被处理水中进行处理的处理装置中，将与供电电极的与介质电极相反一侧的面的至少大部分从被处理水中隔离。因此，供电电极间的电阻比各介质电极间及供电电极和介质电极间的电阻大。因此，也能有效地使电流流通各介质电极，能谋求电流效率的提高。从而，较之具有多个单极式电极时能使构成显著地简单化，同时，能谋求通电量的降低、提高处理效率。

根据第10项发明，在上述发明中其将供电电极的与介质电极相反一侧的面的全部区域从被处理水中隔离，因此，能确保防止从供电电极的与介质电极相反一侧的面发生泄漏电流。从而，能积极地使由供电电极供给的电流通电到介质电极，能有效地使用介质电极进行被处理水的处理。

根据第11项发明，在上述发明中其将供电电极及介质电极的端面从被处理水中隔离，因此，能进一步抑制从供电电极及介质电极的端面发生的泄漏电流。从而，能积极地将由供电电极的介质电极一侧的内面流过的电流向介质电极供给，并且，即使介质电极间也不会无用地供给电流，能更加有效地使用介质电极进行被处理水的处理。

根据第12项发明，在上述发明中其具备构成将被处理水导入并暂时贮存的贮存室的电解槽，并将多极式电极配置在贮存室内且浸渍在该贮存室内的被处理水中，同时，介质电极以不会相互流通的状态区划这些贮存室内的被处理水区。因此，能以简单结构避免供电电极间介由被处理水发生泄漏电流的不良现象。从而，能确保将由供电电极通电的电流介由介质电极间的被处理水向介质电极通电。从而，能使用供电电极及全部介质电极进行被处理水的处理，能谋求电流效率的提高及处理效率的提高。

根据第13项发明，在第9项、第10项或第11项发明中具备构成将被处理水导入并暂时贮存后溢出的贮存室的电解槽，将多极式电极配置在贮存室内且浸渍在该贮存室内的被处理水中，同时，电解槽其构成是具有包覆介质电极的上端的上壁和形成在该上壁上的通孔，而使导入贮存室内的水的一部分在上壁上流动。因此，能使处理被处理水时所生成的泡沫(泡)经上壁上形成的通孔在上壁上移动，使该泡沫随着导入贮存室内的水向外部流出。从而，能使泡沫滞留在电极间、妨碍电解处理的不良现象避免于未然。

根据第14项发明，在第12项或第13项发明中，其使供电电极的与介质电极相反一侧的面，与贮存室的内壁面抵接，从而从导入这些贮存室内的被处理水中隔离。因此，能消除从供电电极的与介质电极相反一侧的面流出的电流、在供电电极和贮存室的内壁面间迂回后向介质电极侧移动的不良现象，能积极地使用供电电极的介质电极侧的面。从而，能更有效地进行向介质电极的供电，能谋求被处理水的处理效率的提高。

附图说明

图1是下水处理***的概要说明图。

图2是表示图1的下水处理***的下水管道内的概要的说明图。

图3是表示具备电解槽的下水管道内的概要的说明图。

图4是说明设在电解槽内的电解用电极及向这些电极通电控制的图。

图5是说明另一实施例的向各电极通电控制的图。

图6是说明再一实施例的向各电极通电控制的图。

图7是说明又一实施例的向各电极通电控制的图。

图8是水处理装置的俯视图。

图9是水处理装置的侧剖面图。

图10是水处理装置的纵剖正面图。

图11是表示由电极里面隔离而产生的效果的实验结果。

图12是表示相对于电极间距离的电解效率的实验结果。

图13是表示相对于各面积体积的生成次氯酸量的实验结果。

图14是其他实施例的水处理装置的俯视图。

图15是图14的A-A剖面图。

图中：S-下水处理***；1-下水管道；2-汇流式下水道；3-下水处理场；4-污水箱斗；6-雨水箱斗；7-泵站；8-排放水域；9-溢流水路；11、12、11A、12A、11B、12B、11C、12C-电解用电极；13、13A、13B、13C-电源电路(电源)；14-控制装置；15A、15B、15C-切换开关；16-流量传感器；17-浊度传感器；20-排放口；T、U-水处理装置；1-下水管道；53-处理槽；55-贮存室；56-分隔壁；58-中央分隔壁；21、22-供电电极；23-介质电极；24-单元(cell)；25-切口；30-处理槽；32-电解槽；32B-切口；42-分隔壁；42A-切口；444-贮存室；45-分隔壁；47-上壁；47A-通孔。

具体实施方式

以下，根据附图对本发明的实施方式进行详细叙述。还有，本实施例中，作为被处理水，以在下水处理***中被处理的从各家庭、工场等排出的污水和降雨时的雨水等下水为对象。

图1是表示本实施例的对作为被处理水的下水进行处理的下水处理***S的概要的说明图。下水处理***S，是一种在由多个下水管道1构成的汇流式下水道2中进行下水处理的***，下水管道1中收容着污水及雨水两者。汇流式下水道2，将由多个下水管道1收容的下水输送到下水处理场3，各下水管道1，使输送侧平缓降低地倾斜埋在地下。还有，从各家庭和工场等出来的污水和雨水等在污水箱斗4和雨水箱斗6等中暂时贮存，随着下水管道1的倾斜自然流下。

另外，下水管道1如上所述为了使向下水处理场3自然流下而倾斜埋设，不过，在平坦的地形中随着向水流流下而渐渐地加深，为此，在一定程度的深度时设置泵站7。该泵站7，用抽水泵(没有图示)将下水向上抽到地表附近，再流入下游侧的下水管道1，使之自然流下，可以依次输送到下水处理场3。

另外，汇流式下水道2中设有溢流水路9，用以在集中暴雨等水异常增加时，超出各下水管道1和下水处理场3等的收容能力的下水一下子流下时，将其部分或全部作为异常时溢流水直接排放到河流和海等排放水域8。通常，该溢流水路9，在与各下水管道1交叉的处所设有溢流坝(没有图示)，该溢流坝可以将从下水管道1的上部溢出的下水容纳于溢流水路9中，再经设置在河流等排放水域8侧的排放口20排放到上述排放水域8。还有，溢流水路9也设在泵站7，从而，可以将异常时溢流水直接排放到排放水域8，防止发生浸水等灾害。

另外，下水处理场3，是对收容在由多个下水管道1构成的汇流式下水道2中并流下的下水进行净化处理的设施，本实施例中的下水处理场3，详细地说，利用由后述的多个电解用电极进行的电化学方法(电解)进行净化处理，不过，此外，还设有没有图示的进行生物学处理的活性污泥槽、沉淀槽或曝晒槽、氯接触槽等各种净化设施，通过这些设施从而进行下水的净化，经排水管10排放到河流和海等排放水域8。

另一方面，上述下水管道1内部，如图2所示设有作为处理装置的电解用电极11、12。以使至少部分浸渍在下水中的方式对应配置该电解用电极11、12，并连接着用以向该电极11、12通电的后述的电源13。另外，该电源13连接着控制装置14用以控制向电极11、12通电的电极的电位。

另外，在下水管道1中，为了使下水管道1中下水滞留时间进一步延长、谋求处理能力的提高，如图3所示在下水管道1外部形成电解槽15，该电解槽15内设有电解用电极11、12。在此，参照图4对在电解槽15内设置电解用电极11、12的例子进行说明。图4是说明设在电解槽15内的电解用电极及向这些电极通电控制的图。

本实施例中，电解槽15内，设有3对电解用电极11A、12A、11B、12B、11C、12C，这些电极，分别介由切换开关15A、15B、15C与电源电路(电源)13A、13B、13C连接。并且，本实施例中，在位于电解槽15上游侧的下水管道1内，作为检测下水状态的装置还配置了检测下水流量的流量传感器(流量检测装置)16和检测下水浊度的浊度传感器(浊度检测装置)17。这些流量传感器16和浊度传感器17连接在上述控制装置14的输入侧，同时，在该控制装置14的输出侧连接着电源电路13A、13B、13C及切换开关15A、15B、15C。还有，电源电路13A、13B、13C可以按照控制装置14的输出而分别独立地调整所流过的电流值。另外，该控制装置14，还连接着向配置在下水管道1内的上述电解用电极11、12供电的电源13。

本实施例中，电解用电极11、12、11A、12A、11B、12B、11C及12C，由例如铂(Pt)或铂和铱(Ir)的混合物等贵金属电极、或者包覆这些的不溶性的导电体构成。还有，除此以外如上所述电解用电极，还可以由碳系导电体或包覆该碳系导电体的导电体、含有铁素体的陶瓷系导电体或包覆该陶瓷系导电体的导电体、或者不锈钢等铁合金或包覆该铁合金的导电体构成。

根据以上构成，对本实施例的工作进行说明。在本实施例的汇流式下水道2中，从各家庭、工场排出的污水和雨水等，在污水箱斗4和雨水箱斗6等中暂时贮存。然后，贮存的污水和雨水分别向下水管道1内流下，作为下水在下水管道1内随着倾斜而自然流下。

在此，下水管道1内如上所述设有电解用电极11、12，于是，通过控制装置14，通过根据需要由电源13定期地或持续地或向该电解用电极11、12供电，从而在下水管道1内流下的下水，由该电解用电极11、12进行电化学处理、即本实施例中电解处理。

在电解处理中，通过控制装置14使电源13为ON，从而对电极11施加正电位、对电极12施加负电位，而电极11为阳极，电极12为阴极。通过施加这样的电位，下水(特别是污水)中所含有的有机物被分解为作为硝酸态氮的硝酸离子、作为氨态氮的氨、铵离子、或者二氧化碳及水等(反应A)。下面，表示反应A。

反应A：

从而，可以有效地将下水(污水)中的有机物转换成硝酸态氮及氨态氮。

并且，在构成阳极的电解用电极11侧，下水中所含有的氯化物离子放出电子、生成氯(反应B)。该氯溶于水生成作为次卤酸的次氯酸(反应C)。生成的次氯酸，与在上述反应A中下水中所生成的氨(铵离子)反应，经多次化学变化后，转换成氮气(反应D)。下面，表示反应B～反应D。此时，还同时生成臭氧或活性氧。

反应B：

       

反应C：

反应D：

       

       

另外，下水中的氨(铵离子)，与在构成阳极的电解用电极11侧产生的臭氧或活性氧发生如反应E所示的反应，从而生成氮气进行脱氮处理。

反应E：

从而，能将下水中所含有的有机物，经硝酸态氮、亚硝酸态氮及氨态氮处理成氮气。另外，在构成阳极的电解用电极11附近，如上所述，生成氯或次氯酸，从而，能对通过该电解用电极11附近的下水中存在的例如大肠菌等微生物进行杀菌。

另外，根据本实施例，能通过由电解生成之后不久的次卤酸、臭氧或活性氧进行下水处理，从而，能获得显著提高的杀菌效果。再有，由于下水不使用化学试剂而利用电化学方法进行杀菌，因此能降低对环境的危害。

还有，由于对下水中含有的有机物、大肠菌等污浊物质进行处理中没有往下水中注入特别的消毒剂等化学试剂，因此，不需要贮存消毒剂等化学试剂的贮存设施，同时，能避免由于化学试剂贮存而产生的危险性。

另一方面，如图4所示，在下水管道1上所设的电解槽15内的电解用电极11A、12A、11B、12B、11C及12C，通过控制装置14控制各电源电路13A、13B、13C，从而，对通电的电极11A、11B及/或11C施加正电位，对电极12A、12B及/或12C施加负电位，电极11A、11B及/或11C成为阳极，电极12A、12B及/或12C成为阴极。

从而，与上述下水管道1中配置的电解用电极11及12同样，下水(特别是污水)中所含有的有机物被分解为作为硝酸态氮的硝酸离子、作为氨态氮的氨和铵离子、或二氧化碳及水等(上述反应A)。从而，可以有效地将下水(污水)中的有机物转换成硝酸态氮及氨态氮。

另外，在构成阳极的电解用电极侧，下水中所含有的氯化物离子放出电子、生成氯(上述反应B)。该氯溶于水生成作为次卤酸的次氯酸(上述反应C)。再有，生成的次氯酸，与在上述反应A中下水中所生成的氨(铵离子)反应，经多次化学变化后，转换成氮气(上述反应D)。且，下水中的氨(铵离子)，与在构成阳极的电解用电极11侧产生的臭氧或活性氧发生如上述反应E所示的反应，从而生成氮气进行脱氮处理。

从而，能将下水中所含有的有机物，经硝酸态氮、亚硝酸态氮及氨态氮处理成氮气。另外，在构成阳极的电解用电极11附近，如上所述，生成氯或次氯酸，从而，能对通过该电解用电极11附近的下水中存在的例如大肠菌等微生物进行杀菌。

另外，本实施中，根据位于电解槽15上游侧的下水管道1内所设置的流量传感器16及浊度传感器17的输出，控制装置14进行切换开关15A、15B、15C的ON/OFF控制，同时对切换开关15A、15B、15C为ON的电源电路13A、13B及/或13C的电流值进行控制。

具体地说，控制装置14，在由流量传感器16检测出的下水流量比预先设定的最大流量值多时，使全部切换开关15A、15B、15C为ON；在比预先设定的最小流量值少时，使任意一个切换开关15A、15B或15C为ON。且，由流量传感器16检测出的下水流量在最小流量值以上且在最大流量值以下时，使任意两个切换开关15A、15B或15C为ON。

另外，控制装置14，在由浊度传感器17检测出的下水浊度比规定的浊度高时，使切换开关15A、15B或15C内为ON的电源电路13A、13B或13C的电流强度增加，使电解电极11A、12A或11B、12B或11C、12C上的电流密度提高，从而谋求下水中次氯酸生成量的增加。另一方面，控制装置14，在由浊度传感器17检测出的下水浊度比规定的浊度低时，使切换开关15A、15B、15C内为ON的电源电路13A、13B或13C的电流强度减少，使电解电极11A、12A或11B、12B或11C、12C上的电流密度降低，从而谋求下水中次氯酸生成量的减少。

从而，对应于电解槽15中的进行电化学处理前的下水状态，通过控制进行通电的电解用电极的数目和向电解用电极供给的电力、本实施例中电流密度等，能对应于下水流量和污浊度来调整电解程度、电解能力。因此，下水流量少时和下水比较清澈时，通过减少使用电极的通电面积、减少向电极供给的电力，能抑制多余电力的消耗、实行节能运转。另外，能抑制残留氯的排放量。

另外，本实施例中，采用相对于各电源电路13A、13B或13C，设置切换开关15A、15B或15C、一对电解电极11A、12A或11B、12B或11C、12C的构成，不过，除此以外，如图5所示，相对于可以根据控制装置14来变换电流值的电源电路13，还可以使切换开关15A、15B及15C并联连接，使各切换开关15A、15B及15C所对应的各电解电极11A、12A或11B、12B或11C、12C相连接。

还有，本实施例中，利用进行通电的电解用电极的数目可以调整通电电极的面积，不过，实际上，只要是可以调整进行通电的电极面积的构成，即使是在这以外的方法，也可以达到同样的效果。

本实施例中，由流量传感器16及浊度传感器17检测下水的状态，根据这些检测结果对由控制装置14使用的电解用电极数目和电流密度进行调整，因此，能可靠地对应于下水流量和污浊度而变换电解能力。还有，本实施例中，作为把握下水状态的装置采用的是流量传感器16及浊度传感器17两者，不过，除此以外，如图6所示，还可以只设置流量传感器16来检测下水管道1内流通的下水流量，并以此为根据来变换使用的电解用电极的数目(或通电电极的面积)。再有，如图7所示，还可以只设置浊度传感器17来检测下水管道1内流通的下水浊度，并以此为根据来变换通电的电流密度。

另外，除上述以外，作为检测下水的状态的装置，还可以使用检测下水的色度的色度传感器、检测下水中含有的有机物浓度例如BOD、COD的有机物传感器、检测下水的残留氯浓度的残留氯传感器、检测下水的PH值的PH值传感器、检测下水的卤化物离子浓度的卤化物离子传感器、检测下水的电阻的电阻测定装置、或检测下水的导电率的导电率测定装置。还有，这些检测装置可以代替上述流量传感器16及浊度传感器17使用，此外，也可以是除流量传感器16及/或浊度传感器17之外、还有上述任一检测装置或者这些的组合。

从而，根据色度传感器，即使是浊度低接近透明的下水，也能检测有机物等溶解而着色的状态，色度高时可增加电解能力例如电流密度，色度低时可减少电流密度。另外，根据有机物传感器，可以检测下水中含有的有机物的量特别是BOD和COD等，该有机物的量为规定量以上时，可增加电解能力例如电流密度，为规定以下时可减少电流密度。

再有，根据残留氯传感器，可以直接检测下水中的氯酸离子、次氯酸离子，以此为根据，残留的氯酸离子、次氯酸离子为规定量以上时，达到而无需过量地在下水中生成氯酸离子、次氯酸离子，因此，作为电解能力可以减少电流密度。另外，下水中残留的氯酸离子、次氯酸离子为规定量以下时，用于处理下水的氯酸离子、次氯酸离子不足，因此，作为电解能力可以增加电流密度。

另外，根据PH值传感器，可以检测下水的PH值，以此为根据，下水的PH值为碱性时，作为电解能力可以增加电流密度用以增大杀菌力。

根据卤化物离子传感器，可以对应于卤化物离子浓度调整电解能力。根据电阻测定装置，可以对应于下水的电阻来调整电解能力。再有，根据导电率检测装置，可以对应于下水的导电率来调整电解能力。

从而，可以准确地把握下水的状态，以此为根据，能对此下水的处理确定尽量充足的电解能力、也就是使用电极的数目或通电面积和向电极供给的电力等，能以不会过少的电量实行被处理水的处理。

还有，控制装置14，具备时限装置及存储装置，累计向各电极11A、12A、11B、12B、11C或12C通电的时间及电流值。且，根据此累计值，选择使用的电极11A、12A、11B、12B、11C或12C，进行切换开关15A、15B及15C的控制，以使各电极11A、12A、11B、12B、11C或12C上通电的时间及电流值即累计电力均衡化。

从而，能平均使用多个电极11A、12A、11B、12B、11C或12C，能将只使用特定的电极而降低耐久性的不良现象避免于未然。

另外，除了上述实施例外，在下水管道1中还具备氯化物离子浓度传感器(卤化物离子浓度检测装置)，检测下水管道1中的氯化物离子浓度，并以此为根据，可以往下水中添加卤化物离子或含有卤化物离子的物质例如食盐。从而，可以使该下水的氯化物离子浓度保持在一定程度以上，能确保利用电化学处理生成的次氯酸浓度充足。从而，能有效地实现下水的处理。还有，即使用电阻测定装置和导电率测定装置等代替氯化物离子浓度传感器(卤化物离子浓度检测装置)，可以达到同样的效果。

如上所述，在下水管道1及电解槽15内，利用作为电化学方法的电解处理，能对下水中的有机物及大肠菌等污浊物质进行充分处理后、或一边处理一边将该下水经下游侧的下水管道1和上述泵站7，输送到下水处理场3。然后，再在下水处理场3进行净化处理后，经排水管10排放到排放水域8。从而，由于是预先在下水管道1内处理后的下水输送到下水处理场3，因此能减轻下水处理场3的净化处理负担而有效地进行下水处理。

还有，上述实施例中，下水状态的检测在电解槽15的上游侧即电解槽15的处理前，不过，也可以在电解槽15的下游侧配置检测装置，根据该检测，以反馈形式控制电解能力、也就是控制使用电极的数目或通电面积和向电极供给的电力。另外，还可以在电解槽15的上游侧及下游侧的两者即电解槽15的处理的前后，进行下水状态的检测，以此为根据控制电解能力。此时，可以更准确地把握下水的状态，进行精密的电解能力的控制。

另外，为了谋求下水管道1中的下水的处理能力的进一步提高，在下水管道1中，如图8～图10所示连接有本发明的另一实施例的水处理装置T。以下，参照图8～图10对本发明的水处理装置T进行说明。图8表示水处理装置的俯视图，图9表示水处理装置的侧剖面图，图10表示水处理装置的纵剖正面图。本实施例的水处理装置T，由上面开口的处理槽53构成，所述处理槽53由分隔壁56区划成缓冲室54和贮存室55。并且，在缓冲室54中，形成有连接上游侧的下水管道1的未图未的流入口，同时在贮存室55中连接有与下游侧的下水管道1连接的排水路19(只图10所示)。

本实施例中，在贮存室55内的中央，平行于下水的流通方向设有中央分隔壁58，如图8所示，将贮存室55内区划为第1贮存室55A和第2贮存室55B。且，在各贮存室55A、55B的与下水流通方向平行的内壁面、即贮存室55的与下水流通方向大致平行的内壁面及中央分隔壁58的内壁面上，分别抵接设置可与没有图示的端子连接的供电电极21、22。另外，此时，供电电极21、22的下端及两侧端，如图8～图10所示，镶嵌设置于贮存室55内壁(底壁及侧壁)中。

且，各贮存室55A、55B，在与各供电电极21、22之间，保持规定间隔例如3～15mm(本实施例中为10mm)，设置多个(本实施例中为6个)介质电极23。此时，各介质电极23的下端及两侧端，与供电电极21、22同样，被埋设于贮存室55内壁(底壁及侧壁)，从而，在供电电极21和介质电极23之间、及各介质电极23之间及介质电极23与供电电极22之间，分别形成单元24，该单元24之间成为下水不会相互流通的状态。

另外，在上述分隔壁56的上端，与各单元24相对应形成切口25。该切口25的下端的位置比上述各电极21、22、23的上端高度低、同时比上述排水路19的高度稍高。再有，在贮存室55的与缓冲室54侧相反侧的侧壁的上端，也相对各单元24形成切口26。该切口26的下端的位置比上述切口25的下端低、同时比上述排水路19的高度稍高。从而，贮存在缓冲室54内的下水从各切口25溢出、贮存在贮存室55内的各单元24内，同时单元24内贮存的规定量以上的下水，从各切口26溢出，从排水路19排出到上述下水管道1。

本实施例中，上述电解用电极11、12、供电电极21、22及介质电极23，由例如铂(Pt)、或铂和铱(Ir)的混合物等贵金属电极或包覆这些的不溶性的导电体构成。还有，除此以外如上所述电解用电极，还可以由碳系导电体或包覆该碳系导电体的导电体、或含有铁素体的陶瓷系导电体或包覆该陶瓷系导电体的导电体、或不锈钢等铁合金或包覆该铁合金的导电体构成。

另外还有，本实施例中，与贮存的下水的容积相对应的电极21、22、23的面积体积比为0.07cm²/cm³。

根据以上构成，对本实施例的工作进行说明。在本实施例的汇流式下水道2中，从各家庭、工场排出的污水和雨水等，在污水箱斗4和雨水箱斗6等中暂时贮存。然后，贮存的污水和雨水分别向下水管道1内流下，作为下水在下水管道1内随着倾斜而自然流下。

在此，下水管道1内如上所述设有电解用电极11、12，于是，通过控制装置，根据需要由电源定期地或持续地或向该电解用电极11、12供电，从而在下水管道1内流下的下水，由该电解用电极11、12进行电化学处理、即本实施例中电解处理。

在电解处理中，通过控制装置使电源为ON，从而，对电极11施加正电位、对电极12施加负电位，电极11为阳极，电极12为阴极。通过施加这样的电位，下水(特别是污水)中所含有的有机物被分解为作为硝酸态氮的硝酸离子、作为氨态氮的氨和铵离子、或二氧化碳及水等(反应A)。下面，表示反应A。

反应A：

从而，可以有效地将下水(污水)中的有机物转换成硝酸态氮及氨态氮。

且，在构成阳极的电解用电极11侧，下水中所含有的氯化物离子放出电子、生成氯(反应B)。该氯溶于水生成作为次卤酸的次氯酸(反应C)。生成的次氯酸，与在上述反应A中下水中所生成的氨(铵离子)反应，经多次化学变化后，转换成氮气(反应D)。下面，表示反应B～反应D。此时，还同时生成臭氧或活性氧。

反应B：

       

反应C：

反应D：

       

       

另外，下水中的氨(铵离子)，与在构成阳极的电解用电极11侧产生的臭氧或活性氧发生如反应E所示的反应，从而生成氮气进行脱氮处理。

反应E：

从而，能将下水中所含有的有机物，经硝酸态氮、亚硝酸态氮及氨态氮处理成氮气。另外，在构成阳极的电解用电极11附近，如上所述，生成氯或次氯酸，从而，能对通过该电解用电极11附近的下水中存在的例如大肠菌等微生物进行杀菌。

另外，根据本实施例，能利用由电解生成之后不久的次卤酸或臭氧或活性氧进行下水处理，从而，能获得显著提高的杀菌效果。再有，由于下水不使用化学试剂而利用电化学方法进行杀菌，因此能降低对环境的危害。

还有，由于对下水中含有的有机物和大肠菌等污浊物质进行处理中没有往下水中注入特别的消毒剂等化学试剂，因此，不需要贮存消毒剂等化学试剂的贮存设施，同时，能避免由于化学试剂贮存而产生的危险性。

另一方面，如图8～图10所示，配置在与下水管道1连接的水处理装置T的的贮存室55内的供电电极21、22，通过没有图示的控制装置使电源为ON，从而，对供电电极21施加正电位，对供电电极22施加负电位，供电电极21成为阳极，供电电极22成为阴极。还有，设在各供电电极21、22间的介质电极23通过来自该供电电极21、22的供电，施加电位。

从而，与上述下水管道1中配置的电解用电极11及12同样，利用各电极21、22及23，下水(特别是污水)中所含有的有机物被分解为作为硝酸态氮的硝酸离子、作为氨态氮的氨和铵离子、或二氧化碳及水等(上述反应A)。因此，也由此可以有效地将下水(污水)中的有机物转换成硝酸态氮及氨态氮。

另外，在构成阳极的供电电极21及介质电极23的阳极侧，下水中所含有的氯化物离子放出电子、生成氯(上述反应B)。该氯溶于水生成作为次卤酸的次氯酸(上述反应C)。再有，生成的次氯酸，与在上述反应A中下水中所生成的氨(铵离子)反应，经多次化学变化后，转换成氮气(上述反应D)。且，下水中的氨(铵离子)，与在构成阳极的供电电极21及介质电极23的阳极侧产生的臭氧或活性氧发生如上述反应E所示的反应，从而生成氮气进行脱氮处理。

从而，能将下水中所含有的有机物，经硝酸态氮、亚硝酸态氮及氨态氮处理成氮气。另外，在构成阳极的电解用电极11附近，如上所述，生成氯或次氯酸，从而，能对通过该电解用电极11附近的下水中存在的例如大肠菌等微生物进行杀菌。

在此，本发明中，各供电电极21、22的与介质电极23相反侧的面、即与贮存室55内壁或中央分隔壁58抵接的侧的面，利用所述贮存室55内壁或中央分隔壁58从下水中隔离，因此，通电时的电阻显著增大，电流难以流通。于是，从电阻更低的面即供电电极21、22的介质电极23侧的面，积极地流通电流，能抑制避开介质电极23的泄漏电流的发生。

下面，关于将各供电电极21、22的与介质电极23相反侧的面从下水(被处理水)中隔离而产生的效果，在图11中表示实验结果。图11所示的实验结果，是在容积4.2L的贮存室55中配置在供电电极21、22之间设有一个介质电极23的多极式电极的水处理装置中，将对于1L的自来水中溶解有1.75g食盐的溶液作为被处理水用3.75A电解电流进行电解处理所得到的。图中白方块，表示使用的是各供电电极21、22的与介质电极23相反侧的面从被处理水中隔离的电极(隔离处理的电极)，黑菱形表示使用的是各供电电极21、22的与介质电极23相反侧的面没有从被处理水中隔离的电极(未处理的电极)。

从而可以看到，电解开始后经过20分钟后，使用隔离的电极的一方，生成739.2mg的次氯酸，与此相对，使用不处理的电极的一方，只生成478.8mg的次氯酸。还可以看到，电解开始后经过60分钟后，使用隔离的电极的一方，生成974.4mg的次氯酸，与此相对，使用不处理的电极的一方，只生成705.6mg的次氯酸。根据实验可以知道，由于各供电电极21、22的与介质电极23相反侧的面从被处理水中隔离，从而能谋求利用电解生成的次氯酸的生成量的增加、提高处理能力。

另外，供电电极21、22及介质电极23的下端及两侧端，其采用镶嵌设置于贮存室55内壁的结构，因此，能增大这些电极21、22及23的下端及两侧端的电阻，能促进从电阻低的面、即供从电电极21、22的介质电极23侧的面的电流流动，从而，能抑制避开介质电极23的泄漏电流的发生。

再有，供电电极21、22及介质电极23之间，区划为分别独立的单元24，因此，能抑制由于贮存在各单元24内的下水彼此相互流通而产生的泄漏电流的发生。另外，由于不会发生泄漏电流，从而能有效地使用全部的介质电极23，因此，能谋求较之使用现有的多极式电极时，显著地提高电流效率。因此，能谋求对应于通电电流量提高下水和处理效率。

另外，本发明中，供电电极21或22和介质电极23间的距离、或介质电极23间的距离如上所述为3～15mm(本实施例中10mm)，因此能高效率地处理被处理水。以下，关于与电极间距离相对应的电解效率，参照图12进行说明。

图12所示的实验结果，是在配置有具备供电电极21、22的单极式电极的水处理装置中，将对应于1L自来水溶解有1.75g食盐的溶液作为被处理水进行电解处理所得到的。还有，所使用的电极21、22的与相对置的面相反的面，被施以从被处理水中隔离的处理。图中白方块，表示电流密度为5A/dm²，白菱形表示电流密度为2A/dm²。还有，纵轴表示电解效率、即将所生成的次氯酸的实际测得值除以用施加电流时生成次氯酸的理论值的百分比，横轴表示电极间距离。

从而可以看到，电流密度为2A/dm²时，相对于极间距离，电解效率未发现有大的不同；而电流密度为5A/dm²时，使极间距离远离，从而电解效率渐渐降低，特别是在3～15mm显示高的电解效率。从而，可知极间距离最好为3～15mm。

另外，如上所述，实施例中，与贮存的下水容积相对应的电极21、22、23的面积体积比为0.07cm²/cm³，因此，能短时间内生成高浓度的次氯酸等，能实现省电化。以下，关于与面积体积相对应的生成次氯酸量，参照图13进行说明。

图13所示的实验结果，是在配置有具备供电电极21、22的单极式电极的水处理装置中，将对应于1L自来水溶解有1.75g食盐的溶液作为被处理水并用0.63A的电解电流进行电解处理所得到的。还有，所使用的电极21、22的与相对置的面相反的面，被施以从被处理水中隔离的处理，浸渍在被处理水中、直接参与电解的总电极面积为80cm²。图中黑圈，表示处理约1.1L的被处理水的情形、即面积体积比为0.07cm²/cm³，白方块表示处理约1.6L的被处理水的情形、即面积体积比为0.05cm²/cm³，×号表示处理约4.7L的被处理水的情形、即面积体积比为0.01cm²/cm³。还有，纵轴表示实际生成的生成次氯酸量，横轴表示电解时间。

从而可以看到，面积体积比为0.07cm²/cm³时，从电解开始3分钟后已经生成32.6mg的次氯酸，5分钟后生成39.4mg。面积体积比为0.05cm²/cm³时，从电解开始3分钟后生成5.38mg的次氯酸，5分钟后生成18.4mg。与此相对，面积体积比为0.01cm²/cm³时，从电解开始3分钟后只生成1.13mg的次氯酸，还有，即使从电解开始经过5分钟，也只生成8.65mg的次氯酸。从而，我们知道面积体积比为0.05cm²/cm³以上，则能在短时间内生成高浓度的次氯酸等，能实现省电化。

根据如上所述的本实施例，在下水管道1及电解槽内，利用作为电化学方法的电解处理，能对下水中的有机物及大肠菌等污浊物质进行充分处理后、或一边处理一边该下水经下游侧的下水管道1和上述泵站7，输送到下水处理场3。然后，再在下水处理场3进行净化处理后，经排水管10排放到排放水域8。从而，由于是预先在下水管道1内处理后的下水输送到下水处理场3，因此能减轻下水处理场3的净化处理负担而有效地进行下水处理。

接下来，关于上述水处理装置的其他实施例的水处理装置U，参照图14及图15进行说明。图14表示水处理装置U的俯视图，图15表示图14的A-A剖面图。该实施例的水处理装置U，由上面开口的处理槽30构成，该处理槽30内，配置缓冲槽31和电解槽32。缓冲槽31配置在处理槽30的一角部，其内部介由上端形成切口33的分隔壁33在处理槽30的角侧形成缓冲室34、在中央侧形成添加剂注入室35。

在缓冲室34，形成与上述上游侧的下水管道1连接的流入口36，同时，设有检测该缓冲室34内的水质的水质传感器37。在添加剂注入室35，连接有用于往从缓冲室34内经分隔壁33的切口33A溢出的下水中添加食盐等卤化物含有物质或电解次氯酸的添加管38、38，同时，连接有将该添加剂注入室35内的下水移送至后段的电解槽32的连结管。

电解槽32，与缓冲槽31相邻设置，同时，如图15所示，底壁32C及另外侧的侧壁32A，与处理槽30的内壁分别保持规定间隔设置。从而，在处理槽30内的电解槽32的下方及缓冲槽31的侧方，形成贮水室41。

并且，在电解槽32内形成分隔壁42将经连结管39流下的下水区划为前段和后段，同时，在该分隔壁42的前段形成水位调整室43，后段形成贮存室44。在分隔壁42的上端，如图14及图15所示形成4个切口42A，同时，与该分隔壁42对置的电解槽32的侧壁32A(此时，为处理槽30侧的侧壁)的上端，也与上述切口42相对应形成多个(本实施例中为4个)切口32B。此外，该切口32B，形成到比分隔壁上形成的切口42A低的位置。从而，其构成是经连结管39向电解槽32内流入的下水，依次流过水位调整室43、分隔壁42的切口42A、贮存室44及侧壁32A的切口32B。

这里，在贮存室44内，在与上述切口42A及32B相对应的位置，平行于上述下水流通方向形成多个(本实施例中为5个)分隔壁45。该分隔壁45，从贮存室44的底壁竖立设置到与上述侧壁32A的切口32B下端高度大致相同的高度，各分隔壁45设有与述实施例同样构成的供电电极21、22。在该实施例中，供电电极21、22，与相对置的分隔壁45的内壁抵接、分别串联配置3组。且，各供电电极21、22间，分别保持规定间隔、配置14个介质电极23。还有，本实施例中，由供电电极21、22和14个介质电极23构成的多极式电极，相对于下水流通方向构成3组4列，从而可配置12组的多极式电极。

另外，在各分隔壁45的上端，设有分别包覆各多极式电极的介质电极23上方的上壁47，在各上壁47的中央部形成与贮存室44内上部流过的下水连通的通孔47A。还有，利用该上壁47包覆介质电极23的上端的一部分。另外，此时，各电极21、22、23的下端也镶嵌设置于安装板46等中。还有，该实施例中，与上述实施例不同，各单元相对于下水流通方向开放，用以促进下水向各电极21、22、23间形成的单元中流入。

另一方面，位于槽32的下方的贮水室41中，设有水位传感器48，同时，形成与上述下游侧的下水管道1连接的没有图示的排水口。还有如上所述，向各供电电极的通电控制，根据水质传感器37的检测由没有图示的控制装置进行，另外，通过该控制装置，根据水位传感器48的检测，控制下水向下水管道1排出。

根据以上构成，对该实施例的工作进行说明。该实施例的水处理装置U，下水管道1内的下水供给到缓冲槽31的缓冲室34内。还有，下水向该缓冲室34内的流入，经由自然流下或由没有图示的装置进行的压送进行。并且，在缓冲室34内贮存的规定水位以上的下水，经分隔壁33的切口33A向添加剂注入室35内溢出。且，在添加剂注入室35内贮存的下水，根据水质传感器37的输出，经添加管38添加食盐(含有卤化物的物质)或电解次氯酸，将氯化物离子浓度调整至规定以上。

而且，在添加剂注入室35内贮存的下水，经连结管39贮存在电解槽32的水位调整室43内。贮存在水位调整室43内的规定水位以上的下水，经分隔壁42上形成的切口42A溢出到贮存室44内。

在此，贮存室44内配置的多个供电电极21、22，通过控制装置使电源为ON，从而，例如对供电电极21施加正电位，对供电电极22施加负电位，供电电极21成为阳极，供电电极22成为阴极。还有，设在各供电电极21、22间的介质电极23通过来自该供电电极21、22的供电，施加电位。

从而，与上述实施例同样，利用各电极21、22及23，下水(特别是污水)中所含有的有机物被分解为作为硝酸态氮的硝酸离子、作为氨态氮的氨和铵离子、或二氧化碳及水等(上述反应A)。因此，也由此可以有效地将下水(污水)中的有机物转换成硝酸态氮及氨态氮。

另外，在构成阳极的供电电极21及介质电极23的阳极侧，下水中所含有的氯化物离子释放出电子、生成氯(上述反应B)。该氯溶于水生成作为次卤酸的次氯酸(上述反应C)。再有，生成的次氯酸，与在上述反应A中下水中所生成的氨(铵离子)反应，经多次化学变化后，转换成氮气(上述反应D)。且，下水中的氨(铵离子)，与在构成阳极的供电电极21及介质电极23的阳极侧产生的臭氧或活性氧发生如上述反应E所示的反应，从而生成氮气进行脱氮处理。

从而，能将下水中所含有的有机物，经硝酸态氮、亚硝酸态氮及氨态氮处理成氮气。另外，在构成阳极的电解用电极11附近，如上所述，生成氯或次氯酸，从而，能对通过该电解用电极11附近的下水中存在的例如大肠菌等微生物进行杀菌。

在此，本实施例中，除了上述实施例之外，在介质电极23的上端，形成上壁47，在该上壁47上形成通孔47A，因此，利用电解在下水中生成的泡沫(泡)从该通孔47向上壁47的上方流出。此时，贮存室44，形成各切口42A及32B以使导入的下水的一部分流经上述上壁47的上方，因此，经通孔溢出的泡沫能随着流经该上壁47的上方的下水而流出。从而，能避免泡沫附着在各电极21、22、23上、妨碍电解的不良现象。

还有，在该实施例中也和上述实施例同样，各供电电极21、22的与介质电极23相反侧的面、即与分隔壁45抵接的面，利用分隔壁45从下水中隔离，因此，通电时的电阻显著增大，电流难以流通。因此，电流能积极地从电阻低的面、即供电电极21、22的介质电极23侧的面流通，能抑制避开介质电极23的泄漏电流的发生。从而，能谋求电流效率的提高、对应于通电电流的处理效率的提高。

而且，在贮存室44内被处理的下水，通过形成在电解槽32的侧壁32A上的切口32B溢出到贮水室41内，经由形成在该贮水室41上的排水口，向下游侧的下水管道1排出。还有，通过控制装置，根据水位传感器48的检测，控制下水从处理槽30向下水管道1排出。

还有，上述各实施例中，作为使供电电极21、22的与介质电极23的相反侧的面、及各电极21、22、23的下端及两侧端从下水中隔离的方法，采用的是与槽的内壁抵接的方法或镶嵌设置的方法等，不过，此外，如果是能使其比其他面电阻大的方法即可、例如也可以利用喷涂绝缘材料等。

另外，本实施例中，使供电电极21、22的与介质电极23相反侧的面的全部区域与贮存室44或分隔壁45的内壁抵接而从下水中隔离，不过，即使不是全部区域、而是大部分从下水中隔离，也可以达到同样的效果。

还有，本实施例中，使用下水作为被处理水，不过，此外即使使用于处理后可以作为中水利用的雨水、工业排水、家庭用排水等，或者循环净化再利用的游泳池的水、温泉水、大型浴场的热水等，或者通常的自来水的水处理等，也达到同样的效果。

还有，本实施例中，使用下水作为被处理水，不过，此外即使使用处理后可以作为中水利用的雨水、游泳池的水、温泉水、大型浴场的排水、工业排水、家庭用排水等，也可达到同样的效果。再有，除处理后作为中水利用以外，也可以将本发明适用于例如对游泳池和公共浴场等含有有机物的被处理水进行循环净化的装置，也达到同样的效果。

Claims (14)

1.一种水处理方法，至少将一对电极浸渍在被处理水的流路中，在被处理水中生成次卤酸或臭氧或活性氧来处理该被处理水，其特征在于：对应于处理前及/或处理后的上述被处理水的状态，来控制向上述电极的通电面积及/或向这些电极供给的电力。

2.根据权利要求1所述的水处理方法，其特征在于：上述被处理水的状态，由检测上述被处理水的流量的流量检测装置、或检测上述被处理水的浊度的浊度检测装置、或检测上述被处理水的色度的色度检测装置、或检测上述被处理水中含有的有机物浓度的有机物检测装置、或检测上述被处理水的残留氯浓度的残留氯检测装置、或检测上述被处理水的PH值的PH值检测装置、或检测上述被处理水的卤化物离子浓度的卤化物离子检测装置、或检测上述被处理水的电阻的电阻检测装置、或检测上述被处理水的导电率的导电率检测装置进行检测。

3.根据权利要求1或2所述的水处理方法，其特征在于：对应于上述被处理水中的卤化物离子浓度、或上述被处理水的电阻、或上述被处理水的导电率，在该被处理水中添加卤化物离子或含有卤化物离子的物质。

4.根据权利要求1、2或3所述的水处理方法，其特征在于：上述电极由多个电极构成，根据向各电极供给的累计电量来切换通电电极。

5.一种水处理装置，其特征在于，包括：

浸渍在被处理水的流路中、通过通电能在该被处理水中生成次卤酸或臭氧或活性氧的至少一对电极；

配置在上述电极的上游侧及/或下游侧、检测上述被处理水的状态的被处理水检测装置；以及

根据上述被处理水检测装置的输出、控制向上述电极的通电面积及/或向这些电极供给的电力的控制装置。

6.根据权利要求5所述的水处理装置，其特征在于：上述被处理水检测装置是检测上述被处理水的流量的流量检测装置、或检测上述被处理水的浊度的浊度检测装置、或检测上述被处理水的色度的色度检测装置、或检测上述被处理水中含有的有机物浓度的有机物检测装置、或检测上述被处理水的残留氯浓度的残留氯检测装置、或检测上述被处理水的PH值的PH值检测装置、或检测上述被处理水的卤化物离子浓度的卤化物离子检测装置、或检测上述被处理水的电阻的电阻检测装置、或检测上述被处理水的导电率的导电率检测装置。

7.根据权利要求5或6所述的水处理装置，其特征在于，包括：

配置在上述电极的上游侧及/或下游侧，检测上述被处理水中的卤化物离子浓度的卤化物离子检测装置、或检测上述被处理水的电阻的电阻检测装置、或检测上述被处理水的导电率的导电率检测装置；以及

根据上述卤化物离子检测装置、或上述电阻检测装置、或上述导电率检测装置的输出，向上述电极上游侧的上述被处理水中添加卤化物离子或含有卤化物离子的物质的卤化物离子添加装置。

8.根据权利要求项5、6或7所述的水处理装置，其特征在于：上述电极由多个电极构成，上述控制装置根据向各电极供给的累计电量来切换通电电极。

9.一种水处理装置，具备由一对与电源连接并接受供电的供电电极和保持规定间隔配置在各供电电极之间的一个或多个介质电极构成的多极式电极，并将该多极式电极浸渍在被处理水中进行处理，其特征在于：将上述供电电极的与上述介质电极相反一侧的面的至少大部分从上述被处理水中隔离。

10.根据权利要求9所述的水处理装置，其特征在于：将上述供电电极的与上述介质电极相反一侧的面的全部区域从上述被处理水中隔离。

11.根据权利要求9或10所述的水处理装置，其特征在于：将上述供电电极及上述介质电极的端面从上述被处理水中隔离。

12.根据权利要求9、10或11所述的水处理装置，其特征在于：具备电解槽，该电解槽构成将上述被处理水导入并暂时贮存的贮存室，

将上述多极式电极配置在上述贮存室内且浸渍于这些贮存室内的上述被处理水中，同时，上述介质电极以相互不流通的状态区划开这些贮存室内的被处理水。

13.根据权利要求9、10或11所述的水处理装置，其特征在于：具备电解槽，该电解槽构成将上述被处理水导入并暂时贮存后溢出的贮存室，

将上述多极式电极配置在上述贮存室内且浸渍于这些贮存室内的上述被处理水中，同时，上述电解槽，具有包覆上述介质电极的上端的上壁和形成在该上壁上的通孔，而使导入上述贮存室内的水的一部分在上述上壁上流动。

14.根据权利要求12或13所述的水处理装置，其特征在于：使上述供电电极的与介质电极相反侧的面，与上述贮存室的内壁面抵接，而从导入这些贮存室内的被处理水中隔离。

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