WO2000063123A1 - Purificateur - Google Patents

Description

明 細 書 浄化装置 技術分野

こ の 出願の発明 は、 流水 の浄化装置 に 関す る も の で あ る。 さ ら に 詳 し く は、 こ の 出願の発明 は、 河川 流水 の富栄 養化 の原因 物 質で あ る 窒素や リ ン の除去等に 有用 な 、 河川 の水 質汚濁 物質の酸化分解 に よ る 浄化装置 に 関す る も の で め る 。 脱はを

京技術

従来、 河川 の水質 汚濁物 質の浄化 関 し て は、 河川 内 を 微生物の棲息す る 膜が 自 然 に発達す る 生物膜 に よ る 接触酸 化方 が開発 さ れ応用 さ れて い る が、 の方法 は主 と し て廃 水 に '3 ま れ 'S /¾. ¾源の 浄化 に適 し て る が、 き ^■ 化の原 因 物 質 で あ る 窒素や リ ン の 除去 に は し て い な い。

の た め 、 従来技術 で は 、 富栄養化防止の た め に は 炭素 源 以外 の窒素ゃ リ ン の分解除去が必 で 、 必ず し も こ れ ら の 生物膜処理法は十分で な く 、 ま た 生物膜 を さ ら に 強化 し た ふ ίαα包括固 定法 に よ る 硝 化 - 窒ゃ M g 塩 を 用 いた リ ン 酸ア ン モ ニ ァ 結晶法 の 応 用 な ど 検討 さ れて い る が、 河川 で ア ン を 除去す ½ "b I- 窒素の 除去率が 6 0 % を 越 え な い こ と 、 C / N 比の 範囲 よ っ て 十分 な 除去率 が確保で き な い こ と 、 ア ン モ ニ ァ 態 素の硝 化 に は硝 化菌 の 反 速度 が低 い た め に 、 河川 の流れの 中 で 十分溶存酸素 を確保 し て も 硝化が進行 し な い な どの 大 き な 欠 点 が あ る 。 従 っ て、 窒素や リ ン除去率 を 9 0 %以上 に高 め る 手段が是 非 と も 必要 に な っ て き て しゝ る。

そ こ で 、 こ の 出願の発明 は、 以上 の と お り の従来技術の 問題 点 を 解消 し 、 河川 等の流水 中 の窒素や リ ン等の水質汚 濁物 質 を 効 果的 に 除去す る こ と の で き る 新 し い浄化装置 を 提供す る こ と を課題 と し て い る 。 発明 の 開示

こ の 出願の発明 は、 上記 の課題 を解決す る も の と し て 、 流水床 に 負極板 を 、 ま た 、 こ の 負極 と 対向 し て上面 に正極 板 を配置 し た流水の浄化装置 で あ っ て 、 正極板の流水流れ 方向 の前後 お よ び左右の 少 く と も いずれかに は浮子が配置 さ れて 正極板が流水水面下 に 沈 む よ う に さ れて お り 、 正極 板 に は負極へ の対向上面位置への配置手段が配設 さ れて お り 、 正極板 と 負極板 と に は電場発生機構が備 え ら れて 、 高 電場パルス 発生 に よ り 流水 中 に 含 ま れ る 水質汚濁物 質が酸 化 分解 さ れ る よ う に し た こ と を 特徴 と す る 流水の 浄化装置 を 提供す る 。 図 面 の簡単 な説明

図 1 は、 こ の 発明 の 浄化装置の構成 を 例示 し た側 断面図 と 正 断面図 で あ る 。

図 2 は、 電場制 御 の機構 を 備 え た例 を 示 し た 側断面図 と 正断面図 で あ る 。

尚 、 図 1 、 2 中 の 符号 は 、 以下 の も の を 示 し て し、 る 。 A _: 電導性 多孔性金属

B ： 酸化電極、 白 金電極

C ： ガス 溜め

D ： シール板

E ： 負電極

F ： 空気浮 （浮子）

G ： 乱流発生板

h ： 可動 リ ュ ウ ズ

I ： 差動 ト ラ ス

P ： ガス 収集ポ ン プ

V ： 流速計

τ u ： ;蜀度 t"

c p u ： 制 御装置

P A ： 電場発生装置

図 3 は、 ク リ ーナ機構 を 備 え た例 を 示 し た側 断面図 で あ る 。

図 4 は、 ガス触媒酸化装置 を 備 え た例 を 示 し た構成図 で あ る 。 尚 、 図 4 中 の符号 は 以下 の も の を 示 し て い る 。

A ： 酸化分解装置

B ： 水素ボ ン べ

C ： ガス 混合装置

d ： 触媒

図 5 は、 沈澱物 の捕集装置 を 備 え た例 を 示 し た構成図 で め る 。 発明 を実施す る た め の最 良 の 形態 上記の こ の 出 願の 発明 は、 高電場パルス 発生 に よ っ て 発 生す る 酸化 力 の強 い O — ラ ジ カ ル （酸素 ラ ジ カ ル） や O H — ラ ジ カ ル （ ヒ ド ロ キ シ ラ ジ カ ル） を ナ ノ 秒 〜 マ イ ク ロ 秒 の間 で金属面 で発生 さ せ、 こ れに衝突す る 汚濁水の 炭素源 窒素源 を 主 と し て 酸化 さ せ、 こ の時 に 発生す る H + イ オ ン の 浮遊性懸濁物質への帯電に伴 う 粒子 の凝集反応 で リ ン を 凝集沈降分離す る こ と で 、 従来技術 で達成 で き なか っ た 9 0 〜 9 5 %の 汚染物質の 除去 を 1 パス の 操作 で達成す る こ と を も っ て 問 題の解決 を 図 ろ う と し て し、 る 。

そ し て 、 具体的 な 実施の 形態 に お い て は、 浄 化装置 の構 造 と と も に 、 流水の水位 と 流量が非常 に 変動す る の で 、 こ れに 対応す る た め に投入電力 量 を 水の 流量、 S S の 濃度 に よ っ て 適宜最適 な 電力 量 に な る よ う に 自 動的 に制御 し 、 汚 濁物 質の除去率 を 一 定 に 保持す る 必要があ る こ と が考慮 さ れ る 。 例 え ば、 水河川 の 流水は 1 日 の う ち の 時間 的変動が 大 き く 、 最小時 と 最大時 の 比 は 1 ： 1 0 ~ 2 0 に達す る の で 、 流量の 大 き さ は通過速度 に 比例す る こ と に な リ 、 こ れ を 追尾 し た電力 を 投入す る た め に 、 流速、 浮遊性懸濁物の 濃度 、 水深 に 対 し 、 最適 で最小 の電 力 の投入量 を 調整す る 制 御装置の 付設が必要で あ る。 ま た 、 洪水 な ど緊急時に は 本装置が流水 中 で障害 に な ら な い よ う に退避す る こ と も 設 備 さ れねばな ら な い。

そ こ で ま ず、 こ の 発明 の 浄化装置の構造 に お い て は 、 限 定 的 で は な いが、 以下 の 形態が適 当 な も の と し て 、 考慮 さ れ る 。

< 1 > 正極板 に は 、 そ の上下可動の た め の手段が設 け ら れ る 。

< 2 > ガス 補集手段 （酸化分解に よ っ て発生す る ガス を 捕集す る ） が設 け ら れ る。

< 3 > 正極板は、 金属 （ 合金 を 含む。 以下 同様 で あ

る。 ） お よ び金属酸化物 の う ち の少 〈 と も 1 種の正 極物 質 を 有 し て い る 。

< 4 > 正極板は、 た と え ば、 金属、 セ ラ ミ ッ ク ス 、 樹脂 ま た は それ ら の 2 種以上 の複合体で あ る 基板 と 正極 物質 と に よ り 構成 さ れ る 。

< 5 > 正極物質は、 た と え ば、 酸化 チ タ ン 、 酸化ルテ ニ ゥ 厶 、 酸化 コ バル ト 、 酸化 ニ ッ ケ ル、 酸化ス ズ、 お よ び 白 金の う ち の 少 く と も 1 種 で あ る 。

< 6 > よ り 具体的 な例 で は、 正極板 で は、 多 孔質の チ タ ン、 多 孔質の セ ラ ミ ッ ク ス ま た はス テ ン レ ス の板 に 酸化 チ タ ン 、 酸化ルテ ニ ウ ム、 酸化 コ バル ト 、 酸化 ニ ッ ケ ル、 酸化 ス ズお よ び 白 金 の う ち の 少 く と も 1 種が一体化 さ れて い る 。

< 7 > 正極板 は、 水面か ら の 沈み込み 深 さ が、 水深の 1 ノ 5 ~ 1 1 0 と さ れて し、 る 。

高電場パ ル ス 発生 に よ っ て 流水 中 に含 ま れ る 水質汚濁物 質が酸化分解 さ れ る よ う に し た こ の 出 願の発 明 に お い て は 高電場パ ル ス の発生 と こ れに よ る 前記 ラ ジ カ ルの 作 用 を効 果的 な も の と す る た め に 、 正極板 を ど の よ う に 構成す る か は実施上の 大変 に 重要 な 点 で あ る 。 よ り 好適 に は、 こ の 発 明 に お い て は、 正極物質 と し て 金属酸化物 あ る い は貴金属 を 用 い る 。 前記の と お り の酸化 チ タ ン 、 酸化 ルテ ニ ウ ム、 酸化 コ バル ト 、 酸化ニ ッ ケル、 酸化 ス ズ と い う 金属酸化物 あ る いは 白 金が効 果的 で あ る。

こ れ ら の正極物質 は、 金属酸化物の場合 に は、 それ ら の 粒子 を 圧粉体 と し 、 こ れ を 焼成、 あ る い は焼結 し て 成形 し た も の で も よ い し 、 適宜 な 基板 に こ れ ら の物 質や そ の粒子 を 担持 さ せ る よ う に し た も の で も よ い。 こ の際の担持の た め の基板 と し て は 、 耐食性の 良好な 、 た と え ば 多 孔質の チ タ ン や 多 孔質の セ ラ ミ ッ ク ス 、 あ る い はス テ ン レス 板等で あ っ て よ く 、 こ れ ら 正極物質が膜状 に 正極面部 を 構成す る のが好ま し い。 基板 そ の も の を 導電性 と し て も よ し、 し 、 こ れ ら 膜状の正極物 質が導電性を 有す る も の と し て も よ い。

基板 に対 し て は金属酸化物は溶着や蒸 留等 に よ る 付着一 体化、 あ る い は ゾル溶液の 塗布に よ る 焼結等の手段で一体 化 し て も よ い。

白 金の場合 に は、 表面 メ ツ キ し て も よ し、 し 、 あ る い は 白 金箔 を 付着 さ せて 用 いて も よ い。

な お 、 負極 は、 耐食性の 良好な 金属 あ る い は 表面金属被 覆 し た も の で あれば各種 で あ っ て よ い。 た と え ばス テ ン レ ス 板 ゃ 白 金箔被覆 し た金属板が例示 さ れ る 。

正極板は、 上下可動手段 に よ リ 水面 か ら 沈み込む よ う に す る のが実際的 で あ り 、 ま た 、 正極板 に は、 そ の近傍 に 、 酸化 分解に よ り 発生す る ガス の捕集手段 を 設 け る の が望 ま し い。

ま た 、 正極板 は、 負極 に 対向 す る 凹 状 曲 面 を 有 し て い る こ と が、 高電圧パルス の 発生や分解 ガ ス の捕集の 点 に お い て 、 こ の発明 に お い て は 好ま し い。 具体的 に例 示説明 す る と 、 た と え ば こ の発明 の酸化分解 に よ る 浄化装置で は、 ス テ ン レ ス 板 ま た は 白 金箔 を配設 し た 金属板 を 負極 と し 、 こ れ ら の金属板 と 面平行に上 面 に酸 化 チ タ ン 、 酸化ル テ ニ ウ ム、 酸化 コ バル ト 、 酸化 ニ ッ ケ ル 酸化 ス ズ、 も し く は 白 金 箔 を電導性の 多 孔質 な チ タ ン ま た は ス テ ン レ ス の ダ イ カ ス ト 板等 に 溶着等 に よ り 付着 さ せ、 か っ こ の 面 が負極板 に 対 し 凹状態の緩 やか な カ ー ブ を 描 い た も の を正極板 と し 、 そ の流れ前後 に 浮子がつ き 、 水深の 1 / 5 - 1 / 1 0 の正極が沈む構造 を 持 ち 、 こ の 浮子 は正 極板 の 四 隅部 に お い て 上 下 に可動 で き る 構造 を持つ も の と す る 。 ま た 、 分解 に よ し J 発生 し た ガス が逃 げ な い よ う に シ —ル し 、 ガス 溜め を 設 け、 発生 ガス を 捕集 で き る.よ う に す る 。

そ し て 、 こ の発明 の 浄化装置 で は、 高電場パルス 波 に よ つ て 水流が乱流状態 で 、 酸化電極面 （ 正極板 ） に衝突 し 、 汚染物の酸化反応 が少 な く と も 2 ~ 3 秒継続す る よ う に す る の が好ま し い。 ま た前記の と お り 、 酸化 分解 に よ り 発生 し た ガス が空 中 に 放出 す る の を 防止す る こ と が望 ま し い。 酸化 反応 は物理化学的反応 で発 生す る の で N 源 に 関 し て は N ₂ 、 N O 、 S 源 に 関 し て は S 〇 _x や H ₂ S の 有害 ガス が発生 し 、 C 源 は C 〇 ₂ ガス が大部 分発生 し 、 C 〇 ガス は わずか に 発生す る 。 こ れ ら の 中 間 生成物 は水素等 に よ っ て 還元処理す る こ と が望 ま し い。 こ れ ら の た め の処理手段、 処理装置 も こ の 出 願の 発 明 に お い て 提案 さ れ る。

そ こ で 、 次 に 、 図 面 に 沿 っ て 、 さ ら に こ の 出 願の 発 明 の 実施 の 形態 に つ い て例 示説明 す る 。 ま ず、 図 1 は こ の 発明 の浄化装置 の構成の 主要部 を 示 し た横断面図 （ a ) と 正断 面図 （ b ) で あ る 。 正極板 は、 た と え ばチ タ ン等の電導性 多 孔質金属 ( A ) を と し 、 こ れに酸化 チ タ ン 、 酸化ル テ ニ ゥ ム、 酸化 コ バル ト 、 酸化ニ ッ ケ ル、 酸化ス ズ等の酸 化物 や 白 金か ら な る 酸化電極 ま た は 白 金電極 （ B ) を一体 化 し た も の と し て 構成 さ れて い る。 こ れ ら の電極 （ B ) は 流水の流れ方向 （ a ) に 直交 し て複数配置 さ れて い る。

以上 の よ う な正極板 は /JILれ方向 （ α ) に お い て前後 に 配置 さ れた空気溜 め の浮 力 を 利 用 し た空気浮 （浮子） ( F ) に よ つ て 浮上 し 、 可動 リ ユ ウ ズ （ h ) に よ っ て上下 動す る よ う に な つ て い る

可動 リ ュ ゥ ズ （ h ) は 、 差動 卜 ラ ン ス （ I ) に よ っ て そ の位置が検出 さ れ る よ う に し て い る。

そ し て 、 こ の図 1 の例 で は、 正極板 を 構成す る 基板 と し て の 多孔性金属 （ A ) の背面 に ガス シールの た め の手段 と し て シール板 （ D ) を配 5又一体化 し 、 正極板の下流側 に ガ ス 溜 （ C ) を装着 し、 電極 （ B ) の表 面 で 発生 し た ガス が 直接的 に 、 あ る い は 多 孔性金属 ( A ) に 入 り 込み、 次 いで ガス 溜 （ C ) に 回 収 さ れ、 ガス 収集ポ ン プ （ P ) に よ っ て 排出 さ れ る 構造 と な っ て し、 る 。 図 1 ( b ) に 示 さ れて い る よ フ レ 、 ¾極 （ B ) の 断面 は 凹 型 と し て 発生 ガス の捕集 を 容易 に し て し、 る 。 ま た 、 乱流 を維持す る た め 負極板 （ E ) の表面 に乱流発生板 （ G ) を 置 き 、 乱流の 発生 を 容 易 に し 酸化分解効率 を 高 め る よ て い る

そ し て 、 上下可動手段 と し て の可動 リ ュ ウ ズ （ h ) に 設 けた 差動 ト ラ ン ス に よ り 、 正極板 と 負極板の 両間電圧 を 2 0 0 V Z c m 〜 1 O K V Z c m の間 で 変動 さ せ る よ う に し ま た 、 流れの前方 に は濃度検出 器 と し て の濁 度計 （ T u ) を 設 け、 こ の濃度 に応 じ て 電流値 を 1 〜 1 0 0 m A の間 で 変動 さ せ る 。 ま た 、 流速計 （ V ) を 同 様に設置 し 、 流速か ら 周 波数 を 1 O k H z 力、 ら 1 5 0 k H z の間 で 変動 さ せ る こ の よ う な 自 動制 御機構 に よ っ て 、 水 質汚濁 の 負荷量に応 じ た酸化分解がよ り 効果 的 に実施 さ れ る こ と に な る 。 自 動 制御機構に つ い て は さ ら に例示す る こ と がで き る。

た と え ば図 2 の よ う に 、 差動 ト ラ ン ス （ I ) に よ っ て 正 負の 位置 を検出 し 、 さ ら に 流速計 （ V ) に て 流量 を 、 濁度 計 （ T u ) に よ っ て S S 量 を検出 し 、 制御装置 （ C P U ) お よ び電場発生装置 （ P A ) を 用 い、 こ れ を デ ジ タ ル制御 に よ っ て常 に最適 な電場処理 と し て 電圧、 周 波数、 パルス タ イ ミ ン グ、 デ ュ ーテ ィ 比の制御が実施で き る よ う にす る た と え ば以上の よ う な こ の発明 の例 に お い て は、 図 1 ( b ) お よ び図 2 ( b ) に も 示 し た よ う に 、 浄化装置は、 コ ン ク リ ー ト 等の 側壁 （ ） の幅 内 に 配置 し て い る 。 こ の よ う に配置す る こ と が実際上望 ま し いの で あ る。

そ し て 、 こ の発明 の酸化分解浄化装置 で は、 図 1 お よ び 図 2 の よ う に 、 負極板 （ E ) 上 に金属製の突起か ら な る 乱 流発生板 （ G ) の複数 を 、 そ の高 さ が極板間 の高 さ の 1 0 〜 1 5 % を 限界 と し て水流が乱流 を 形 成す る 構造 と し た も の が好適な も の と し て示 さ れ る 。

突起の後方角 度 は 2 0 ~ 4 0 度程度 と す る こ と が、 ま た 水流の流れ方向 に 2 ~ 1 0 個程度配置す る こ と が考慮 さ れ る。 ま た 、 河川 で は懸濁物、 砂、 砂利 の装置への侵入が考 え ら れ る こ と 、 S S 濃度が高 い事 に よ る 電極面 の 劣 化 の 防止 のた め、 図 3 の よ う に、 ブ ラ シ や水噴射に よ っ て電極面の 清掃 を 定期 的 に 自 動制御 で 実施す る の が好ま し い。 ま た 洪 水時 は計画水量 よ リ 流出 が大 き く な る の で 、 正 の電極 を 水 中 か ら 引 き上 げパルス 波 の 負荷 を即時停止す る 装備 を施す こ と も 有効 で あ る 。

さ ら に ま た 、 N O x 、 S Ο 、 Η S 等 の有毒 ガス の分 解 に は水の電気分解に よ リ 発生 さ せた水素や、 図 4 の よ う に Η ₂ ボ ン べ （ Β ) で 供給 し た 水素 を ガス 混合装置 （ C ) で 混合 さ せ触媒 （ d ) で 還元 し 有毒 ガス の発生の 防止 を 図 る こ と がで き る 。

洪水時の対策 と し て 図 1 に示す と お り 設定水位 よ り 上部 に 浮上 し た 時、 直 ち に こ の 電極 は電動モー タ ーに よ っ て水 面 以上 に持 ち 上 げ、 装置の保全 を 図 る よ う に す る の が望 ま し い。

そ し て 、 ま た 、 た と え ば高電磁処理に よ っ て S S は沈澱 す る が下流側 に ポ ン プに よ る バイ パス 方式又 は直接方式 で 沈澱槽 を 設 け重 力 沈澱 さ せ、 上 澄 を 元の河川 に 戻す （図 5 ) こ と に よ っ て 、 汚濁水 中 の リ ン と S S 力 8 0 〜 9 0 % 除去 で き る 。

そ こ で 、 以下 に 、 さ ら に 詳 し く こ の 出 願の発 明 に つ い て 実施例 と し て 説明 す る 。 実施例

< 実施例 1 > 0 . 5 x 0 . 5 0 . 5 m の U 字溝 に お いて 約 2 0 0 世 帯の 家庭排水の流量 1 〜 2 0 L ノ分の側溝 を 図 2 お よ び図 4 に例示 し た こ の発明 の装置で処理 し た。 原水 と 処理水水 質 は表 1 に 示す と お り で あ る。 表 Ί 原 水 処理水

COD 45〜 50 "！ 〜 2

T一 N 20〜30 2〜3

N H₃ 一 N 1 8-25 ト 2

N 0₃ 一 N 3〜5 0.1〜0.2

T一 P 3〜5 0.1〜0.2

S S 40〜45 5〜 1 0

un I t:mg/l 作条件 は表 2 に 示す と お り で あ る 。

圧 4 k V〜 1 0 k V

/瓜 2〜 1 OmA

皮 数 50〜フ 5 k H z

水 深 * 1 0 cm

電極 (正） 酸化チタン （多孔質チタン基板）

電極 (負） S U S (ステンレス板）

* ： 堰き止めした。

又、 発生 ガス の 濃度 は表 3 の通 り で あ り 、 水素添加 に よ る ニ ッ ケル、 銅 に よ る 触媒処理 し た後の ガス は有害 ガス が 減少 し 痕跡程度 で あ っ た。 表 3 発生ガス Η₂ 処理後

C 0₂ 50〜 60 % 50〜 60 %

o₂ 1 ~ 2 % 1 00〜 30 Oppm

C 0 0.1 ~0.2 1 0〜 2 Oppm

N₂ 50〜 60 % 50〜 60 %

N 0 χ 300 ppm 1 0 ppm

S O x 0·01〜0.02% 3 ~ 5 %

ぐ 実施例 2 >

筑波市内 の 生活排水 を処理 し た。 正極板 と し て は、 3 0 %の空隙 を も つ 多 孔質セ ラ ミ ッ ク ス の表面 に T i 〇 ₂ 粒子 ゾル を 厚 さ 2 〜 3 m m と な る よ う に 部分塗布 し 、 乾燥後、 5 0 0 〜 6 0 0 °C で焼結 し 、 塗布部が電極面 と な る よ う に し た も の を 用 いた。

分解 に よ り 発生す る ガス は、 大 気へ抜 け る よ う に し て そ の後捕集 し た。

1 1 月 〜 1 2 月 の 2 ヶ 月 間 の処理の結果 を 表 4 に示 し た

2 表 4

断面： 50cm X 75cm 水深： 30cm 常圧： 5kv, 10kHz, 一ティ比 5%

正電極： Ti0₂ 負電極： Ti (厚さ 3mm)

Τ ί Ο ₂ に代 え て 、 酸化ルテ ニ ウ ム、 酸化 コ ノくル ト 、 酸 化 ニ ッ ケル、 酸化 ス ズを 用 いた 場合 に も ほ ぼ同様の結果が 得 ら れた。

産業上 の 利 用 可能性

以上詳 し く 説明 し た と お り 、 こ の 出 願の発明 は、 従来困 難で あ っ た 窒素 · リ ン等の 水質汚濁物 質の効果的 な 除去が 可能 と な り 、 河川 等の流れの 浄化が高効率 に実施可能 と さ れ る 。

Claims

請求 の範囲.

1 . 流水床 に 負極板 を 、 ま た、 こ の 負極 と 対向 し て上面に 正極板 を配置 し た 流水の 浄化装置で あ っ て 、 正極板の流水 流れ方向 の前後 お よ び左右の少 く と も いずれか に は浮子が 配置 さ れて正極板が流水水面下 に 沈む よ う に さ れ て お り 、 正極板 に は負極へ の 対向 上面位置への配置手段が配設 さ れ て お り 、 正極板 と 負極板 と に は電場発生機構が備 え ら れて 高電場パルス発生 に よ り 流水 中 に含 ま れ る 水 質汚濁物質が 酸化分解 さ れ る よ う に し た こ と を特徴 と す る 流水の 浄化装

2 . 正極板 に は、 そ の上下可動 の た め の手段が配設 さ れて しゝ る 請求項 1 の 浄 化装置。

3 . ガス 補集手段が配設 さ れて い る 請求項 1 ま た は 2 の 浄 化装

4 . 正極板 に対 し 流水の 流れ方向 後部 に ガス 捕集手段が配 れて い る 請求 項 3 の 浄化装置。

5 . 負極対 向 面 と は逆の 正極板背面上部 に ガ ス 捕集手段が 配設 さ れて い る 請求項 3 ま た は 4 の 浄 化装置。

6 . 正極板 は金属 お よ び金属酸化物 の 少 く と も 1 種の正極 物 質 を 有 し て い る 請求項 1 な い し 5 の いずれか の 浄化装置

7 . 正極板 は、 金属、 セ ラ ミ ッ ク ス 、 樹脂 ま た は そ の 2 種 以上 力、 ら な る複合 体 で あ る 基板 と 正極物 質 と に よ り 構成 さ れて い る 求項 1 な い し 6 の いずれか の 浄化装置。

8 . 正極板 は 多 孔 質板 で あ る 請求項 1 な い し フ の いずれか の 浄 化装置

9 . 正極物 質 、 酸化 チ タ ン、 酸化ル テ ニ ゥ ム、 酸化 コ バ ル 卜 、 酸化 二 ケ レ、 酸化ス ズお よ び 白 金の う ち の 少 く と も 1 種で あ ·© 求項 6 な い し 8 の いずれかの 浄化装置。

1 0 . 正極板 は、 多 孔質のチ タ ン、 多 孔質のセ ラ ミ ッ ク 請求はで浄でのずはにのはンいッ 1レ

ス ま た はス 亍 レ ス 板 を 基板 と し て い る 請求項 7 な い し 9 の いずれかの 化装置。

1 1 . 正極板 は、 正極物質 を 有す る 正極面部が複数配設 さ れて い a 項 6 な い し 1 0 の いずれか の 浄化装置。

1 2 . 正極板 、 負極 に 対向す る 凹状曲 面 を 有 し て い る 請 求項 1 な しゝ し 1 の いずれかの浄化装

1 3 . 正極板 は ガス シール手段が配設 さ れて い る 請求項 1 な い し 1 2 いずれカ、 の浄化装置。

1 4 . ガス シ ル手段は、 負極対向 面 と は逆の正極板背面 に配設 さ れて る s 求項 1 3 の 浄化装置。

1 5 . 正極板 、 上下可動手段に よ リ 水面か ら の 沈み込み 深 さ が、 水深 1 Z 5 - 1 ノ 1 0 と さ れて い る 請求 項 2 な い し 1 4 の しヽ れかの 浄 化装置。

1 6 . ス テ ン ス 板 ま た は 白 金箔被覆 を 施 し た金属板 を 負 極 と す る 1 な い し 1 5 の いずれかの 浄化装置。

1 7 . 正極板 を 重 力 方向 の上下 に可動 と す る 可動手段 に は 差動 ト ラ ン ス を 設 け、 正極板 と 負極 の 面間電圧 を 2 0 0

V c m 〜 1 0 K V / c m の間 で変動 さ せ る 制御機構 を構 成 し た請求項 2 な い し 1 6 の いずれか の 浄化 装置。

1 8 . 正極板 対 し C Allし

流れの前方 に は濁度検出 器 を設 け、 こ の濁度 応 じ C /Ml値 を 1 ~ 1 0 0 m A の間 で 変動 さ せ る 自 動制御機構 を 構成 し た請求項 1 な し、 し 1 7 の いず れか の浄化装置。

1 9 . 流水 に は流速計 を 設置 し 、 こ の 流速か ら 周 波数 を 1 0 k H z か ら 1 5 0 k H z の間 で変動 さ せ る 自 動制御機構 を構成 し た請求項 1 な い し 1 8 の いずれかの浄化装置。

2 0 . 正極板お よ び負極板の少 く と も 一方の極板上 に は金 属製の突起 を複数設 け、 そ の高 さ を 正極板 と 負極板 と の間 の距離の 1 0 〜 1 5 % と し て 流水が乱流 を形成す る 構造 と し た 請求項 1 な い し 1 9 の いずれかの 浄化装置。

2 1 . 高圧噴水装置ま た は ロ ール ブラ シ に よ リ 正極板 お よ び負極板の 一方ま た は双方の 表 面部 を 手動 ま た は 自 動 で洗 浄す る 機構 を 備 え た請求項 1 な い し 2 0 の いずれかの浄化 装置。

2 2 . ガス 捕集手段 は ガス 溜め を 有 し 、 ガス 溜め の ガス を 水圧ま た は吸 い込みポ ン プゃ ブ ロ ア一 で 吸引 し 、 こ の ガス と 電気分解 に よ る 水素ガス ま た は水素 ボ ン ベ に よ る 水素ガ ス と を 混合 し て触媒 に よ リ ガス を N ₂ と 水 と に還元す る 機 構 を 備 え た 請求項 3 な い し 2 1 の いずれかの 浄化装置。

2 3 . 懸濁 に よ っ て 発生す る 沈 降物 を 捕集分離す る た め の 装置 と と も に そ の 流れ方向 後方 に流速 を 減ず る 沈澱槽 を 付 設す る か、 ま た はせ き止め て一 部ポ ン プで 汲み上 げ水流か ら バィ パス さ せて 重 力 沈澱槽 で 沈澱 さ せ、 上澄み を 元の河 川 に 戻す方式 を付設 し た 請求項 1 な い し 2 2 の いずれかの 浄化装置。

2 4 . 洪水等異常流量時 に 、 上 下可動手段 を 上部方向 に 油 圧 ま た は電気モ ー タ に よ っ て 吊 リ 上 げ る 緊急避難装置 を 備 え た 請求項 2 な い し 2 3 の いずれか の 浄化装置。 σι

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