JP2001252665A - 排水処理装置 - Google Patents
排水処理装置Info
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- JP2001252665A JP2001252665A JP2000069810A JP2000069810A JP2001252665A JP 2001252665 A JP2001252665 A JP 2001252665A JP 2000069810 A JP2000069810 A JP 2000069810A JP 2000069810 A JP2000069810 A JP 2000069810A JP 2001252665 A JP2001252665 A JP 2001252665A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、構造が簡単で小型化が図れるとと
もに、水分子と浮遊分子の分離／凝集／脱色殺菌／化学
物質の分解等を一連の操作、好ましくは一つの処理槽内
で行うことの出来る排水処理装置を提供すること。 【解決手段】 本発明は高電圧パルス印加電極１と対向
電極２間を近接配置して、前記印加電極１に１０〜１５
ｋｖ／ｃｍ以上の高電圧パルスを印加すると両電極間に
短絡による放電が生じ、該放電による衝撃波を利用して
分離凝集等の所定の排水処理を行うことを第１の特徴と
し、更に第２の特徴は排水の電気分解により、排水中に
気泡１３を発生させるものである。
もに、水分子と浮遊分子の分離／凝集／脱色殺菌／化学
物質の分解等を一連の操作、好ましくは一つの処理槽内
で行うことの出来る排水処理装置を提供すること。 【解決手段】 本発明は高電圧パルス印加電極１と対向
電極２間を近接配置して、前記印加電極１に１０〜１５
ｋｖ／ｃｍ以上の高電圧パルスを印加すると両電極間に
短絡による放電が生じ、該放電による衝撃波を利用して
分離凝集等の所定の排水処理を行うことを第１の特徴と
し、更に第２の特徴は排水の電気分解により、排水中に
気泡１３を発生させるものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、固形物、微生物、
有機化合物のみならず水溶液中に溶解している有機系、
燐系、窒素系等の溶質物質も含めて積極的に分散と分解
を行い得る排水処理装置とその装置に係わり、特に、下
水道処理設備、屎尿処理設備、畜産排水処理設備、水産
加工排水処理設備、食品加工排水処理設備、洗浄排水処
理設備、工場排水処理設備、湖水浄化設備等に適用でき
る排水処理装置に関する。
有機化合物のみならず水溶液中に溶解している有機系、
燐系、窒素系等の溶質物質も含めて積極的に分散と分解
を行い得る排水処理装置とその装置に係わり、特に、下
水道処理設備、屎尿処理設備、畜産排水処理設備、水産
加工排水処理設備、食品加工排水処理設備、洗浄排水処
理設備、工場排水処理設備、湖水浄化設備等に適用でき
る排水処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、加圧浮上分離方法や微生物に
よる活性汚泥処理法に比較して処理設備を小規模化する
ことが出来、イニシャルコスト及びランニングコストの
低廉化を図ることの出来る下水排水処理法として特開平
１１-９０４２０が開示されている。かかる装置は、例
えば、畜産排水中の浮遊物分子と液体分子とに分離する
ためにマイクロ波を発振するマイクロ波発振体を具えた
第１分離工程と、前記浮遊分子と分離した処理水を第１
凝集槽に移送した後、前記浮遊物分子を凝集するため
に、５０ＫＨＺ以下の低周波の超音波を発振する低周波
超音波発振体を具えた第１凝集工程と、前記処理水を細
分帯電処理槽に移送し、ネオジウム板の磁力及びネオジ
ウム素子羽根のミキシングにより前記水分子の細分化と
負電荷の帯電、浮遊物分子を正電荷に帯電させる細分帯
電処理工程と、前記細分帯電工程で処理された水を第２
分離槽に移送し、１０．５ＧＨＺのマイクロ波の発振に
より前記水分子と浮遊分子を分離させる第２分離工程
と、前記分離した処理水より悪臭除去を行うために脱臭
処理槽に移送し、３Ｍ〜３００ＭＨＺの高周波の電磁音
波を発振する高周波電磁超音波発振体を具えた脱臭工程
と、脱臭された処理水を第２凝集槽に移送し、低周波超
音波発振により第２凝集処理を行う第２凝集工程と、更
に前記第２凝集処理された処理水に、６０ＫＶの高圧パ
ルス電圧を印加してプラズマを発生させ、前記処理水に
含まれている窒素を分離除去するとともにこのとき発生
するオゾンにより処理水を脱色殺菌する高圧パルス印加
工程と、からなるものである。
よる活性汚泥処理法に比較して処理設備を小規模化する
ことが出来、イニシャルコスト及びランニングコストの
低廉化を図ることの出来る下水排水処理法として特開平
１１-９０４２０が開示されている。かかる装置は、例
えば、畜産排水中の浮遊物分子と液体分子とに分離する
ためにマイクロ波を発振するマイクロ波発振体を具えた
第１分離工程と、前記浮遊分子と分離した処理水を第１
凝集槽に移送した後、前記浮遊物分子を凝集するため
に、５０ＫＨＺ以下の低周波の超音波を発振する低周波
超音波発振体を具えた第１凝集工程と、前記処理水を細
分帯電処理槽に移送し、ネオジウム板の磁力及びネオジ
ウム素子羽根のミキシングにより前記水分子の細分化と
負電荷の帯電、浮遊物分子を正電荷に帯電させる細分帯
電処理工程と、前記細分帯電工程で処理された水を第２
分離槽に移送し、１０．５ＧＨＺのマイクロ波の発振に
より前記水分子と浮遊分子を分離させる第２分離工程
と、前記分離した処理水より悪臭除去を行うために脱臭
処理槽に移送し、３Ｍ〜３００ＭＨＺの高周波の電磁音
波を発振する高周波電磁超音波発振体を具えた脱臭工程
と、脱臭された処理水を第２凝集槽に移送し、低周波超
音波発振により第２凝集処理を行う第２凝集工程と、更
に前記第２凝集処理された処理水に、６０ＫＶの高圧パ
ルス電圧を印加してプラズマを発生させ、前記処理水に
含まれている窒素を分離除去するとともにこのとき発生
するオゾンにより処理水を脱色殺菌する高圧パルス印加
工程と、からなるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらかかる装
置においては、低周波超音による第１凝集工程／ネオジ
ウム板の磁力等により細分帯電処理工程／マイクロ波の
発振により前記水分子と浮遊分子を分離させる第２分離
処理／高周波発振により脱臭を行う脱臭工程／低周波超
音波発振により第２凝集処理を行う第２凝集工程／プラ
ズマ発生による窒素を分離除去やオゾンによる脱色殺菌
する高圧パルス印加工程等の各種工程が順次処理水を対
応する槽(タンク)に移動しながら所定の処理を行う必要
があるために、処理に時間がかかるのみならず、各工程
毎に専用的に処理を行う処理槽(タンク)を必要とし、工
程が煩雑化する。
置においては、低周波超音による第１凝集工程／ネオジ
ウム板の磁力等により細分帯電処理工程／マイクロ波の
発振により前記水分子と浮遊分子を分離させる第２分離
処理／高周波発振により脱臭を行う脱臭工程／低周波超
音波発振により第２凝集処理を行う第２凝集工程／プラ
ズマ発生による窒素を分離除去やオゾンによる脱色殺菌
する高圧パルス印加工程等の各種工程が順次処理水を対
応する槽(タンク)に移動しながら所定の処理を行う必要
があるために、処理に時間がかかるのみならず、各工程
毎に専用的に処理を行う処理槽(タンク)を必要とし、工
程が煩雑化する。
【０００４】本発明はかかる課題に鑑み、高圧パルス印
加手段を用いてプラズマを処理水中に発生させる点は前
記従来技術と同様であるが、前記従来技術のようにプラ
ズマを窒素分離除去や脱色殺菌に専用的に用いるもので
はなく、他の構成要素と組み合わせることにより、水分
子と浮遊分子の分離／凝集／脱色殺菌／化学物質の分解
等を一連の操作、好ましくは一つの処理槽内で行うこと
の出来る排水処理装置とその装置を提供することを目的
とし、好ましくは、下水道処理設備、屎尿処理設備、畜
産排水処理設備、水産加工排水処理設備、食品加工排水
処理設備、洗浄排水処理設備、工場排水処理設備、湖水
浄化設備等に適用できる排水処理装置とその装置を提供
する事にある。
加手段を用いてプラズマを処理水中に発生させる点は前
記従来技術と同様であるが、前記従来技術のようにプラ
ズマを窒素分離除去や脱色殺菌に専用的に用いるもので
はなく、他の構成要素と組み合わせることにより、水分
子と浮遊分子の分離／凝集／脱色殺菌／化学物質の分解
等を一連の操作、好ましくは一つの処理槽内で行うこと
の出来る排水処理装置とその装置を提供することを目的
とし、好ましくは、下水道処理設備、屎尿処理設備、畜
産排水処理設備、水産加工排水処理設備、食品加工排水
処理設備、洗浄排水処理設備、工場排水処理設備、湖水
浄化設備等に適用できる排水処理装置とその装置を提供
する事にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明はかかる課題を解
決するために、窒素、燐若しくは有機系溶解物とともに
浮遊物質が存在する排水の処理装置において、前記排水
の処理域間に高電圧パルス印加電極と対向電極を配置す
るとともに、前記対向電極側に電気分解用電圧を印加さ
せたことを特徴とする。そしてこの場合、請求項２に記
載のように、前記高電圧パルスは、排水の絶縁耐力以上
のパルス電圧時間を印加して対向電極側に短絡を生じせ
しめる台形状の矩形波パルスであるのがよい。
決するために、窒素、燐若しくは有機系溶解物とともに
浮遊物質が存在する排水の処理装置において、前記排水
の処理域間に高電圧パルス印加電極と対向電極を配置す
るとともに、前記対向電極側に電気分解用電圧を印加さ
せたことを特徴とする。そしてこの場合、請求項２に記
載のように、前記高電圧パルスは、排水の絶縁耐力以上
のパルス電圧時間を印加して対向電極側に短絡を生じせ
しめる台形状の矩形波パルスであるのがよい。
【０００６】即ち、本発明は高電圧パルス印加電極と対
向電極間を例えば１〜１０ｃｍに近接配置して、前記印
加電極に１０〜１５ｋｖ／ｃｍ以上の高電圧パルスを例
えば５０ｎｓ以上印加すると両電極間に短絡による放電
が生じ、該放電による衝撃波を利用して分離凝集等の所
定の排水処理を行うことを第１の特徴とし、更に第２の
特徴は排水の電気分解により、排水中に気泡を発生させ
るものである。これによりＯＨラジカル等の活性種の生
成とともに、前記気泡相互が電極として作用して電極間
短絡現象を促進させて水の蒸散による急激な体積膨脹に
よる衝撃波の発生等が生じ、水分子と浮遊分子の分離／
凝集／脱色殺菌／化学物質の分解等を一連の操作にて行
うことが可能となる。
向電極間を例えば１〜１０ｃｍに近接配置して、前記印
加電極に１０〜１５ｋｖ／ｃｍ以上の高電圧パルスを例
えば５０ｎｓ以上印加すると両電極間に短絡による放電
が生じ、該放電による衝撃波を利用して分離凝集等の所
定の排水処理を行うことを第１の特徴とし、更に第２の
特徴は排水の電気分解により、排水中に気泡を発生させ
るものである。これによりＯＨラジカル等の活性種の生
成とともに、前記気泡相互が電極として作用して電極間
短絡現象を促進させて水の蒸散による急激な体積膨脹に
よる衝撃波の発生等が生じ、水分子と浮遊分子の分離／
凝集／脱色殺菌／化学物質の分解等を一連の操作にて行
うことが可能となる。
【０００７】したがってかかる作用を達成するために
は、高電圧パルス印加電極と対向電極間が近接配置され
ていることが前提であり、このような構成を大口径の処
理槽内で達成するには、請求項３に記載のように排水処
理槽の一部に対向電極と高電圧パルス印加電極と対向電
極を収納する狭域空間を設け、該狭域空間で発生した、
電気分解用電圧を印加等により発生した気泡内に注入さ
れたプラズマ等により、前記狭域空間より処理槽内に衝
撃波を伝搬可能に構成するのがよい。
は、高電圧パルス印加電極と対向電極間が近接配置され
ていることが前提であり、このような構成を大口径の処
理槽内で達成するには、請求項３に記載のように排水処
理槽の一部に対向電極と高電圧パルス印加電極と対向電
極を収納する狭域空間を設け、該狭域空間で発生した、
電気分解用電圧を印加等により発生した気泡内に注入さ
れたプラズマ等により、前記狭域空間より処理槽内に衝
撃波を伝搬可能に構成するのがよい。
【０００８】そして前記高電圧パルス印加電極はワイヤ
若しくは先鋭端等の突起電極であり、対向電極が平面若
しくは曲面状の面電極であるのがよく、具体的には処理
槽配管出口若しくは入口側を利用して電極は位置空間を
形成しても良く、この場合は前記対向電極が筒体内周面
であり、該筒体のほぼ中心位置に複数の先鋭突起を有す
る高電圧パルス印加電極を配置して構成するのがよい。
若しくは先鋭端等の突起電極であり、対向電極が平面若
しくは曲面状の面電極であるのがよく、具体的には処理
槽配管出口若しくは入口側を利用して電極は位置空間を
形成しても良く、この場合は前記対向電極が筒体内周面
であり、該筒体のほぼ中心位置に複数の先鋭突起を有す
る高電圧パルス印加電極を配置して構成するのがよい。
【０００９】更に効率的に廃水処理を行うためには、前
記対向電極が排水流れ方向に沿って配設した面電極であ
り、高電圧パルス印加電極が、該面電極と対向させて排
水流れ方向に沿って配置した複数の先鋭電極であるのが
よい。
記対向電極が排水流れ方向に沿って配設した面電極であ
り、高電圧パルス印加電極が、該面電極と対向させて排
水流れ方向に沿って配置した複数の先鋭電極であるのが
よい。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示した実施例
を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載され
る構成部品の種類、材質、その相対配置などは特に特定
的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定
する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。図１は本発
明の実施形態にかかる排水処理装置の概念図で、１は高
電圧パルス印加電極１、２は対向電極で被処理水３が流
れる方向に沿って平行に配置した導電板で形成するとと
もに、高電圧パルス印加電極１は被処理水３と対面する
側に先鋭突起１ａが所定間隔毎に突設されている。
を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載され
る構成部品の種類、材質、その相対配置などは特に特定
的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定
する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。図１は本発
明の実施形態にかかる排水処理装置の概念図で、１は高
電圧パルス印加電極１、２は対向電極で被処理水３が流
れる方向に沿って平行に配置した導電板で形成するとと
もに、高電圧パルス印加電極１は被処理水３と対面する
側に先鋭突起１ａが所定間隔毎に突設されている。
【００１１】かかる発明を図１に基づいて、高電圧パル
ス印加電極１と対向電極２間を例えば１〜１０ｃｍに近
接配置させる。そして、充電用インダクタンス４を挟ん
で直流充電電源５と高電圧発生用コンデンサ６を並列接
続させた高電圧パルス発生回路１０が間欠高電圧発生用
スイッチ７と直流ブロッキングコンデンサ８を介して、
前記高電圧パルス印加電極１に接続され、該印加電極１
に１０〜１５ｋｖ／ｃｍ以上の高電圧パルス(高周波)を
間欠的に送給可能に構成されている。又対向電極２側に
は高周波ブロッキングコンデンサ１１を介して電気分解
用ＤＣ電源１２が接続されている。
ス印加電極１と対向電極２間を例えば１〜１０ｃｍに近
接配置させる。そして、充電用インダクタンス４を挟ん
で直流充電電源５と高電圧発生用コンデンサ６を並列接
続させた高電圧パルス発生回路１０が間欠高電圧発生用
スイッチ７と直流ブロッキングコンデンサ８を介して、
前記高電圧パルス印加電極１に接続され、該印加電極１
に１０〜１５ｋｖ／ｃｍ以上の高電圧パルス(高周波)を
間欠的に送給可能に構成されている。又対向電極２側に
は高周波ブロッキングコンデンサ１１を介して電気分解
用ＤＣ電源１２が接続されている。
【００１２】尚、図２は高電圧強度(ｋｖ／ｃｍ)と印加
時間(ｎｓ)との関係を示す水の絶縁耐力のグラフ図で、
前記排水では溶解している溶質の影響で、絶縁耐力は更
に低下する。
時間(ｎｓ)との関係を示す水の絶縁耐力のグラフ図で、
前記排水では溶解している溶質の影響で、絶縁耐力は更
に低下する。
【００１３】次に、かかる実施例の作用を図３に基づい
て説明する。先ず畜産排水等の排水の場合は、１０〜１
５ｋｖ／ｃｍの電解強度で絶縁耐力が破壊されるため
に、前記充電電源５を５０ｋｖ、電極間距離を５〜７ｃ
ｍに設定するとともに、間欠高電圧発生用スイッチ７
の、オンオフ間隔を０．３〜０．５秒間角に設定する。
又高電圧発生用コンデンサ６は１０〜５０ｎｓで高電圧
がサーチュレート(立ち上げ時間)するように設定する。
対向電極２には電気分解用ＤＣ電源１２として、１２〜
１００ｖ程度の直流電源を印加する。
て説明する。先ず畜産排水等の排水の場合は、１０〜１
５ｋｖ／ｃｍの電解強度で絶縁耐力が破壊されるため
に、前記充電電源５を５０ｋｖ、電極間距離を５〜７ｃ
ｍに設定するとともに、間欠高電圧発生用スイッチ７
の、オンオフ間隔を０．３〜０．５秒間角に設定する。
又高電圧発生用コンデンサ６は１０〜５０ｎｓで高電圧
がサーチュレート(立ち上げ時間)するように設定する。
対向電極２には電気分解用ＤＣ電源１２として、１２〜
１００ｖ程度の直流電源を印加する。
【００１４】かかる構成によれば、被処理液中に先鋭突
起１ａを有する高電圧印加電極１を配置し、これに間欠
高電圧発生用スイッチ７のオンオフにより、急峻な高電
圧を間欠的に印加する。突起電極先端部１ａでは強大な
電界(１０−５０ｋｖ／ｃｍ)が加えられ、高電圧パルス
と同様な作用をもたらす。又前記電気分解用ＤＣ電源１
２により対向電極２側より気泡１３が発生するととも
に、更に前記高圧電界によって電圧パルス幅１００ｎｓ
以上では、図２に示すように、水の絶縁破壊によって
(絶縁破壊電界強度は〜３０ｋｖ／ｃｍ)気泡１３を発生
し、前記電気分解とともに発生した気泡１３内部にプラ
ズマが形成され、該気泡１３を介して対抗電極に向かっ
てプラズマが進展し、最終的に高電圧印加電極１と対向
電極２間がプラズマで接続され、一種の短絡状態とな
る。(図３参照)
起１ａを有する高電圧印加電極１を配置し、これに間欠
高電圧発生用スイッチ７のオンオフにより、急峻な高電
圧を間欠的に印加する。突起電極先端部１ａでは強大な
電界(１０−５０ｋｖ／ｃｍ)が加えられ、高電圧パルス
と同様な作用をもたらす。又前記電気分解用ＤＣ電源１
２により対向電極２側より気泡１３が発生するととも
に、更に前記高圧電界によって電圧パルス幅１００ｎｓ
以上では、図２に示すように、水の絶縁破壊によって
(絶縁破壊電界強度は〜３０ｋｖ／ｃｍ)気泡１３を発生
し、前記電気分解とともに発生した気泡１３内部にプラ
ズマが形成され、該気泡１３を介して対抗電極に向かっ
てプラズマが進展し、最終的に高電圧印加電極１と対向
電極２間がプラズマで接続され、一種の短絡状態とな
る。(図３参照)
【００１５】この結果被処理水３に含まれている窒素を
分離除去するとともにこのとき発生するオゾンにより被
処理水３を脱色殺菌させる事が出来る。又水中のプラズ
マ発生及び気泡１３内のプラズマの誘引により、気泡１
３周囲の熱が上昇してすると、局部的に蒸気が発生し、
その部分において急激に体積が増加するために、衝撃波
が発生し、水中を伝搬する。衝撃波は超音波と同様な粗
密状態を作り出す作用をもたらし、処理排水中の浮遊物
分子と液体分子との分離と該浮遊分子の凝集浮上が行わ
れる。
分離除去するとともにこのとき発生するオゾンにより被
処理水３を脱色殺菌させる事が出来る。又水中のプラズ
マ発生及び気泡１３内のプラズマの誘引により、気泡１
３周囲の熱が上昇してすると、局部的に蒸気が発生し、
その部分において急激に体積が増加するために、衝撃波
が発生し、水中を伝搬する。衝撃波は超音波と同様な粗
密状態を作り出す作用をもたらし、処理排水中の浮遊物
分子と液体分子との分離と該浮遊分子の凝集浮上が行わ
れる。
【００１６】又短絡状態になると、図３に示すように、
高電圧発生電源回路１０の誘導成分と容量成分とによっ
て決まる周波数の高周波電流が流れてその周囲に電磁波
を発生し、マイクロ波と同様な作用をもたらし、排水中
の浮遊物分子と液体分子との分離が促進される。電流路
の周囲には電流の大きさに依存する磁場が発生する。前
記磁場により水分子の細分化と負電荷の帯電、浮遊物分
子を正電荷に帯電させる細分帯電処理が行われるととも
に、同時に電磁波が発生しているために、前記水分子と
浮遊分子の分離が一層促進される。
高電圧発生電源回路１０の誘導成分と容量成分とによっ
て決まる周波数の高周波電流が流れてその周囲に電磁波
を発生し、マイクロ波と同様な作用をもたらし、排水中
の浮遊物分子と液体分子との分離が促進される。電流路
の周囲には電流の大きさに依存する磁場が発生する。前
記磁場により水分子の細分化と負電荷の帯電、浮遊物分
子を正電荷に帯電させる細分帯電処理が行われるととも
に、同時に電磁波が発生しているために、前記水分子と
浮遊分子の分離が一層促進される。
【００１７】又電極周辺の強電界では水構造を破壊して
有機物を分散させるとともに、前記したようにプラズマ
では強力な衝撃波、紫外光及びＯＨラジカル等の活性種
を発生して有機物を分解させる。高周波電流に伴う高周
波磁性波と大電流による強磁場は水分子を更に活性な状
態に維持して溶解性有機物の分解に作用する。従って例
えば畜産排水等の排水の場合は、１０〜１５ｋｖ／ｃｍ
の電解強度のパルスを例えば５０ｎｓ以上印加すると両
電極間に短絡による放電が生じ、該放電による衝撃波等
を利用して分離凝集、有機物や窒素分分解、更には脱色
や悪臭除去等の所定の排水処理を行うことができる。
有機物を分散させるとともに、前記したようにプラズマ
では強力な衝撃波、紫外光及びＯＨラジカル等の活性種
を発生して有機物を分解させる。高周波電流に伴う高周
波磁性波と大電流による強磁場は水分子を更に活性な状
態に維持して溶解性有機物の分解に作用する。従って例
えば畜産排水等の排水の場合は、１０〜１５ｋｖ／ｃｍ
の電解強度のパルスを例えば５０ｎｓ以上印加すると両
電極間に短絡による放電が生じ、該放電による衝撃波等
を利用して分離凝集、有機物や窒素分分解、更には脱色
や悪臭除去等の所定の排水処理を行うことができる。
【００１８】従ってかかる発明は、高電圧パルス印加電
極１と対向電極２間を例えば１〜１０ｃｍに近接配置し
て、前記印加電極１に１０〜１５ｋｖ／ｃｍ以上の高電
圧パルスを印加することが前提となるが、大きな処理槽
で狭域間に前記２つの電極を配置するのはなかなか困難
である。
極１と対向電極２間を例えば１〜１０ｃｍに近接配置し
て、前記印加電極１に１０〜１５ｋｖ／ｃｍ以上の高電
圧パルスを印加することが前提となるが、大きな処理槽
で狭域間に前記２つの電極を配置するのはなかなか困難
である。
【００１９】図４及び図５はかかる点を考慮した実施例
である。図４は大口径の排水処理槽２０の一部側面を凹
設して対向電極２と高電圧パルス印加電極１と対向電極
２を収納する狭域空間２１を設け、該狭域空間２１で発
生した、電気分解用電圧を印加により発生した気泡１３
とプラズマにより、前記狭域空間より処理槽内に衝撃波
を伝搬可能に構成している。この場合流れ方向に沿って
対向電極２と高電圧パルス印加電極１が位置されるよう
に、前記狭域空間２１奥部に処理水導入通路２２を設け
るのがよい。
である。図４は大口径の排水処理槽２０の一部側面を凹
設して対向電極２と高電圧パルス印加電極１と対向電極
２を収納する狭域空間２１を設け、該狭域空間２１で発
生した、電気分解用電圧を印加により発生した気泡１３
とプラズマにより、前記狭域空間より処理槽内に衝撃波
を伝搬可能に構成している。この場合流れ方向に沿って
対向電極２と高電圧パルス印加電極１が位置されるよう
に、前記狭域空間２１奥部に処理水導入通路２２を設け
るのがよい。
【００２０】図５は処理槽２０の処理水導入通路２２内
にワイヤ若しくは先鋭端等の前記高電圧パルス印加電極
１と対向電極２を配置した図である。この場合前記対向
電極２が処理水導入通路２２内周面に設置するのが有効
であるが、電気的リスクを考えて処理水導入通路２２自
体ではなく絶縁筒２３を介してその内周面に設置された
円筒状対向電極２Ａとして配置すればよい。又高電圧パ
ルス印加電極１は該処理水導入通路２２のほぼ中心位置
に複数の先鋭突起１ａを有する星状に配置してもよく、
又有刺鉄線状に軸方向に延在して先鋭突起１ａを所定間
隔毎に配置しても良い。
にワイヤ若しくは先鋭端等の前記高電圧パルス印加電極
１と対向電極２を配置した図である。この場合前記対向
電極２が処理水導入通路２２内周面に設置するのが有効
であるが、電気的リスクを考えて処理水導入通路２２自
体ではなく絶縁筒２３を介してその内周面に設置された
円筒状対向電極２Ａとして配置すればよい。又高電圧パ
ルス印加電極１は該処理水導入通路２２のほぼ中心位置
に複数の先鋭突起１ａを有する星状に配置してもよく、
又有刺鉄線状に軸方向に延在して先鋭突起１ａを所定間
隔毎に配置しても良い。
【００２１】
【発明の効果】以上記載のごとく本発明によれば、下水
道処理設備、屎尿処理設備、畜産排水処理設備、水産加
工排水処理設備、食品加工排水処理設備、洗浄排水処理
設備、工場排水処理設備、湖水浄化設備等に適用できる
排水処理装置として構造が簡単で小型化が図れるととも
に、水分子と浮遊分子の分離／凝集／脱色殺菌／化学物
質の分解等を一連の操作、好ましくは一つの処理槽内で
行うことの出来る排水処理装置を提供するが出来る。
道処理設備、屎尿処理設備、畜産排水処理設備、水産加
工排水処理設備、食品加工排水処理設備、洗浄排水処理
設備、工場排水処理設備、湖水浄化設備等に適用できる
排水処理装置として構造が簡単で小型化が図れるととも
に、水分子と浮遊分子の分離／凝集／脱色殺菌／化学物
質の分解等を一連の操作、好ましくは一つの処理槽内で
行うことの出来る排水処理装置を提供するが出来る。
【図１】 本発明の基本構成を示す電気回路ブロック図
である。
である。
【図２】 高電圧強度(ｋｖ／ｃｍ)と印加時間(ｎｓ)と
の関係を示す水の絶縁耐力のグラフ図である。
の関係を示す水の絶縁耐力のグラフ図である。
【図３】 図１の実施例に基づいて高電圧パルスを印加
した場合の電圧と電流の変化グラフ図である。
した場合の電圧と電流の変化グラフ図である。
【図４】 大口径の排水処理槽の一部側面を凹設して該
凹設部に対向電極と高電圧パルス印加電極とを設けた構
成図である。
凹設部に対向電極と高電圧パルス印加電極とを設けた構
成図である。
【図５】 処理槽の処理水導入通路内にワイヤ若しくは
先鋭端等の前記高電圧パルス印加電極と対向電極を配置
した図である。
先鋭端等の前記高電圧パルス印加電極と対向電極を配置
した図である。
１ 高電圧パルス印加電極 １ａ 先鋭突起 ２ 対向電極 ２Ａ 円筒状対向電極 ４ 充電用インダクタンス ５ 充電電源 ６ 高電圧発生用コンデンサ ７ 間欠高電圧発生用スイッチ ８ 直流ブロッキングコンデンサ １０ 高電圧パルス発生回路 １１ 高周波ブロッキングコンデンサ １２ 電気分解用ＤＣ電源 ２０ 排水処理槽 ２１ 狭域空間 ２２ 処理水導入通路 ２３ 絶縁筒
フロントページの続き (72)発明者 菅田 清 横浜市金沢区幸浦一丁目８番地１ 三菱重 工業株式会社横浜研究所内 (72)発明者 豊田 一郎 横浜市金沢区幸浦一丁目８番地１ 三菱重 工業株式会社基盤技術研究所内 (72)発明者 堀井 清之 東京都目黒区上目黒５丁目８番15−501号 Ｆターム(参考） 4D061 DA08 DB01 DB19 DC03 DC06 DC08 DC13 DC14 EA02 EA15 EB07
Claims (6)
- 【請求項１】 窒素、燐若しくは有機系溶解物とともに
浮遊物質が存在する排水の処理装置において、 前記排水の処理域間に高電圧パルス印加電極と対向電極
を配置するとともに、前記対向電極側に電気分解用電圧
を印加させたことを特徴とする排水処理装置。 - 【請求項２】 前記高電圧パルスが排水の絶縁耐力以上
のパルス電圧時間を印加して対向電極側に短絡を生じせ
しめる台形状の矩形波パルスである事を特徴とする請求
項１記載の排水処理装置。 - 【請求項３】 排水処理槽の一部に対向電極と高電圧パ
ルス印加電極と対向電極を収納する狭域空間を設け、該
狭域空間で発生した、電気分解用電圧を印加により発生
した気泡内プラズマにより、前記狭域空間より処理槽内
に衝撃波を伝搬可能に構成した排水処理装置。 - 【請求項４】 高電圧パルス印加電極がワイヤ若しくは
先鋭端等の突起電極であり、対向電極が平面若しくは曲
面状の面電極であることを特徴とする請求項１記載の排
水処理装置。 - 【請求項５】 前記対向電極が筒体内周面であり、該筒
体のほぼ中心位置に複数の先鋭突起を有する高電圧パル
ス印加電極を配置したことを特徴とする１、２，３記載
の排水処理装置。 - 【請求項６】 前記対向電極が排水流れ方向に沿って配
設した面電極であり、高電圧パルス印加電極が、該面電
極と対向させて排水流れ方向に沿って配置した複数の先
鋭電極であることを特徴とする１、２、３記載の排水処
理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000069810A JP2001252665A (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | 排水処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000069810A JP2001252665A (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | 排水処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001252665A true JP2001252665A (ja) | 2001-09-18 |
Family
ID=18588631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000069810A Withdrawn JP2001252665A (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | 排水処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001252665A (ja) |
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-
2000
- 2000-03-14 JP JP2000069810A patent/JP2001252665A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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