JPH0655177A

JPH0655177A - 電気化学的処理装置

Info

Publication number: JPH0655177A
Application number: JP20871291A
Authority: JP
Inventors: Nobutaka Goshima; 伸隆五嶋; Hiromi Nozaki; 裕美野崎
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1991-07-26
Filing date: 1991-07-26
Publication date: 1994-03-01

Abstract

(57)【要約】【目的】従来の被処理水処理装置では貯槽と処理用電
解槽を別個に設置し両者間を循環ラインで連結し電気化
学的処理と清浄化した被処理水の貯留を別に行っている
ため、循環ライン設置に伴うコストが嵩みかつ電気化学
的処理が行われ清浄化された被処理水が貯槽中で汚染さ
れることがあるという欠点がある。本発明は、循環ライ
ン設置コスト及び設置用地のコストを削減しかつ常に清
浄な被処理水を提供できる電気化学的処理装置を提供す
ることを目的とする。【構成】電解槽本体２を熱交換器用冷却水等の貯槽８
や飲料水用ポット本体14内に設置する。電気化学的処理
と清浄化された被処理水の貯留が同じ個所で行われるた
め循環ラインが不要となり、該ライン設置費用と用地費
用を低減することができる。更に電気化学的処理が行わ
れた被処理水が引続き直接又は間接に電解槽と接触する
ため該被処理水の汚染が防止され、常に清浄な被処理水
を供給することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱交換器用冷却水や水
道水等の被処理水を電気化学的に処理する電気化学的処
理装置に関し、より詳細には三次元電極を使用して被処
理水の電気化学的処理を行うためのより小型化を可能に
した電気化学的処理装置に関する。

【０００２】

【従来技術】従来から各種用途に多種類の水溶液や他の
物質を溶解していない単独の水が使用されている。これ
らの水溶液等は溶質が適度な養分を提供し、あるいは該
水溶液の液温が繁殖に好ましい比較的高温度であると、
細菌等の微生物が繁殖して該微生物は前記水溶液等の性
能劣化を起こしたり、又製品に悪影響を与えたり、処理
装置内に浮遊したり蓄積して処理装置の機能を損なうこ
とが多い。通常の水道水中の微生物数は20個／ミリリッ
トル以下であるが、この水道水を例えば熱交換器用冷却
水として使用すると前記微生物が飛躍的に繁殖して配管
の腐食や悪臭の発生が生ずる。これらの現象を防止する
ために従来は防黴剤や沈澱抑制剤等の各種薬剤を被処理
水中に投入したり各種フィルタを配管途中に設置したり
しているが、前記薬剤投入は前述の通り薬剤の残留によ
る被処理水への悪影響や薬剤使用のコスト面での問題点
が指摘されている。更に添加薬剤に対する抗菌が暫くす
ると発生し、次の薬剤を検討したり必要量以上に多量の
薬剤を供給する等の必要が生ずるという問題点を抱えて
いる。

【０００３】殺菌剤や防黴剤等の薬剤投入による写真処
理液、プール水、製紙洗浄水、熱交換器冷却水、養魚場
水、薬剤希釈水及び浴場水等の滅菌処理では薬剤の残存
の問題が不可避で該残存薬剤により微生物がもたらす以
外の不都合が生ずることがあり、かつ使用する薬剤も危
険で高価なものであることが多く特に大量処理の必要が
あるプール水、製紙洗浄水及び浴場水等では経済的観点
からもしても、より簡便かつ安全で安価に微生物を含有
する被処理水の滅菌処理を可能にする方法の出現が望ま
れている。そして熱交換器用冷却水の電気化学的処理を
行う場合には炭素質三次元電極等を設置した電解槽を熱
交換器用冷却水の貯槽と別個に設置して両者を循環ライ
ンで連結し、貯槽内の冷却水を前記電解槽に循環させ冷
却水の滅菌を行うことが提案されている。そしてプール
水や製紙洗浄水等の比較的大量の水処理を必要とする被
処理水の場合にも該被処理水を貯槽（プールや洗浄水
槽）に貯留し、該貯留した被処理水を電解槽に循環して
処理を行うことが提案されている。しかしこの循環処理
では循環ラインを設置するため大きな空間と多大なコス
トを要するという欠点があり、更に循環ライン中での微
生物の繁殖が問題になることもある。

【０００４】又飲料水は、貯水池等の水源に貯水された
水を浄水場で滅菌処理した後、各家庭や飲食店等に上水
道を通して供給される。飲料水の前記滅菌は塩素ガスに
よる処理が一般的であるが、該塩素処理によると飲料水
の滅菌は比較的良好に行われる反面、残留塩素の影響に
より処理された飲料水に異物質が混和したような違和感
が生じて天然の水の有するまろやかさが損なわれるとい
う欠点が生ずる。飲料水は人間の健康に直結するもの
で、それに含有される細菌の殺菌や黴の繁殖の防止つま
り微生物の死滅除去は不可欠であり、該殺菌や防黴の方
法としては前述の塩素による方法が主流である。しかし
都市部の水道滅菌はその原水となる河川水、湖水等が各
種有機物等で汚染され微生物の死滅に必要な量以上の塩
素を添加するため、有機ハロゲン化物、次亜塩素酸イオ
ン及び残留塩素等の有効塩素成分を生起していわゆるカ
ルキ臭が生じ、処理後の飲料水等の味が悪くなるという
欠点があり、このカルキ臭を除去するに該カルキ臭源で
ある次亜塩素酸イオン（有効塩素）を活性炭等に吸着さ
せ、かつ活性炭の構成分子である炭素を酸化することで
有効塩素を還元処理する方法が使用されていた。しかし
この方法では、活性炭の吸着能力の限界があり、しばら
く使用すると有効塩素分解が生じなくなるという寿命の
点で致命的な欠点があり、又活性炭の交換といった煩雑
な操作とコストが必要であるとともに、完全なカルキ臭
の除去が達成できないことがある。

【０００５】従って前述の通り人体に有害な有機塩素化
合物や飲料水の味を損ない易い次亜塩素酸イオン等を生
じさせ易い塩素処理に代わり得る人体に害がなくかつ天
然水に近い味を有する飲料水の処理方法が要請されてい
る。これらの現象を防止するために従来は防黴剤や沈澱
抑制剤等の各種薬剤を被処理水中に投入したり各種フィ
ルタを配管途中に設置したりしているが、前記薬剤投入
は前述の通り薬剤の残留による被処理水への悪影響や薬
剤使用のコスト面での問題点が指摘されている。更に添
加薬剤に対する抗菌が暫くすると発生し、次の薬剤を検
討する必要が生ずる。このような従来技術の欠点を解消
するために、本出願人は前記各被処理水を電気化学的に
処理することにより該被処理水の滅菌やカルキ臭の除去
を行う方法を提案した（特願平１−326846号、特願平2-
236723号）。この方法による電気化学的処理では薬剤等
の被処理水中への残存を生じさせることなく確実に被処
理水の改質を行うことができる。

【０００６】この電気化学的処理により薬剤を使用する
ことなく飲料水等の滅菌を初めとする改質処理を行うこ
とができるが、これらの電気化学的処理は大量の飲料水
の処理を意図し、従って使用する電解槽も大型で該電解
槽の設置場所でしか飲料水等の改質処理を行うことがで
きず、電気化学的に処理された清浄な飲料水をポット等
に入れて保存しても該ポット中での微生物の繁殖が生じ
て飲料水の汚染が生ずることがある。特に水事情の悪い
海外では水道水中に各種雑菌が多く含まれかつ異臭を伴
うことがあり蛇口からの水道水をそのまま摂取すると味
覚を損なうだけでなく下痢や腹痛等を誘発することがあ
り、海外では消毒済の飲料水以外は飲まないことが常識
となっている。しかし飲料水の摂取を抑止するにも限度
があり、特に気温の高い地方では非常に高価な飲料水を
購入しなければならないという欠点がある。

【０００７】

【発明の目的】本発明は、前述の従来技術の欠点を解消
し、貯槽に貯留された被処理水を電気化学的に処理でき
る比較的小型の処理装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【問題点を解決するための手段】本発明は、貯槽内に貯
留した被処理水を固定床型電解槽に供給し該被処理水を
電気化学的に処理する装置において、前記電解槽を前記
貯槽内に設置したことを特徴とする電気化学的処理装置
である。なお本発明では電極表面上で実質的な酸化還元
反応のような電気化学反応を生起していないことがある
ので本発明方法に使用される槽は電気化学的処理装置と
いうべきであるが、一般呼称に従って電解槽と称する。

【０００９】以下本発明を詳細に説明する。本発明は従
来のように、被処理水の電気化学的処理用電解槽を被処
理水の貯槽と別個に設置し被処理水を前記電解槽及び貯
槽間で循環させる形態に代えて、電解槽を貯槽内に設置
することにより循環に要するラインを不要としかつ貯槽
内での清浄な被処理水の汚染を防止することにより常に
清浄な被処理水を提供できる電気化学的処理装置を提供
することを特徴とする。本電解槽は特に被処理水の滅菌
や飲料水中のカルキ臭除去に有効であり、カルキ臭を有
する飲料水を例えば炭素電極を使用する三次元電極式電
解槽に供給し該電解槽に直流又は交流電圧を印加し前記
被処理水中の微生物の滅菌処理や飲料水中のカルキ臭成
分の分解を行うことができる。なお上記微生物には、細
菌（バクテリア）、菌、糸状菌（黴）、大腸菌、酵母、
変形菌、単細胞の藻類、原生動物、ウイルス等が含まれ
る。本発明装置では、固定床型電解槽を貯槽内に収容す
るため該貯槽は前記電解槽より十分に大きく貯槽内の被
処理水が貯槽内で対流等により循環して前記電解槽内を
流通し電気化学的に処理されなければならない。該被処
理水を固定床型三次元電極電解槽に供給すると、該被処
理水中の微生物は液流動によって前記電解槽の陽極や陰
極あるいは後述する誘電体等に接触しそれらの表面で高
電位のエネルギー供給を受け強力な酸化還元反応が微生
物細胞内で生じ、その活動が弱まったり微生物自身が死
滅して滅菌が行われると考えられる。

【００１０】本発明の電気化学的処理装置の貯槽は、比
較的大型の熱交換器用冷却水用貯留タンクやプール及び
浴場の他に，ポット等の小型の飲料水の貯留器を含み、
前記貯槽は前記電解槽内の被処理水に好ましくは全体が
浸漬するように設置するが、該被処理水と前記三次元電
極の接触が十分に行われるのであれば部分的な浸漬のみ
でもよい。ポット内に電解槽を設置する場合には該ポッ
トの被処理水の容量に適したサイズの電解槽をなるべく
ポットの下部に設置する。本発明の電気化学的処理装置
の電極は一般に固定床型三次元電極好ましくは多孔質三
次元炭素電極と給電用電極を含み、これらの他に補助電
極を設置してもよい。三次元電極の材質は炭素系材料の
他に、白金族金属酸化物被覆チタン材（寸法安定性電
極）、白金被覆チタン材、ニッケル、フェライト等を使
用することができる。前記炭素系材料は、前記被処理水
が透過可能な多孔質炭素材料、例えば粉状、粒状、フェ
ルト状、織布状、多孔質ブロック状等の形状を有する活
性炭、グラファイト、炭素繊維等の炭素系材料、あるい
は該炭素系材料に貴金属のコーティングを施した材料か
ら選択することができる。このように三次元電極を構成
する材料は特に限定されず、従来使用されている任意の
電極材料の使用できるが、炭素系材料を使用することが
最も望ましい。該炭素系材料は導体抵抗が小さく過電圧
が高いという三次元電極の要件を満足する材料であり、
更に該炭素系材料は毒性が全くなくかつイオンやその水
酸化物を形成しないため飲料水等の体内に摂取される被
処理水の処理用として望ましい。又表面積が莫大であり
電解質や微生物あるいは有効塩素成分が接触する機会が
非常に大きくなるとともに吸着能力も作用して処理効率
が大幅に上昇する。更に炭素系材料は安価であり、他の
金属材料極と異なり電解を停止しても腐食が生じないた
め、経済的にも操作性の面からも有利である。なお炭素
系材料を分極させて使用する場合の該炭素系材料（誘電
体）はその誘電率が高いほど分極度が高いので有効に陽
陰極が生成し、被処理水の処理を効率良く行うことがで
きる。

【００１１】前記誘電体として活性炭、グラファイト、
炭素繊維等の炭素系材料を使用しかつ陽極から酸素ガス
を発生させながら被処理水を処理する場合には、前記誘
電体が酸素ガスにより酸化され炭酸ガスとして溶解する
ことがある。これを防止するためには前記誘電体の陽分
極する側にチタン等の基材上に酸化イリジウム、酸化ル
テニウム等の白金族金属酸化物を被覆し通常不溶性金属
電極として使用される多孔質材料あるいはフェライト被
覆層を接触状態で設置し、酸素発生が主として該多孔質
材料等の上で生ずるようにすればよい。このような材料
から成る例えば円板状の１個又は複数個の誘電体（三次
元電極）を直流又は交流電場内に置き、両端に設置した
平板状又はエキスパンドメッシュ状やパーフォレーティ
ッドプレート状等の多孔板体から成る給電用電極間に直
流電圧あるいは交流電圧を印加して前記誘電体を分極さ
せ該誘電体の一端及び他端にそれぞれ陽極及び陰極を形
成させて成る三次元電極を収容した複極式固定床型電解
槽とすることが可能である。この他に給電用電極と同一
電位の単一の陽極及び陰極を設置する単極式固定床電解
槽も使用することができる。被処理水の電気化学的処理
に際しては該被処理水がこの三次元電極に可能な限り接
触することが必要であり、かつ貯槽内の被処理水がまん
べんなく前記三次元電極に接触することが望ましい。本
発明装置では前記電解槽が貯槽内に設置され被処理水が
常に前記三次元電極に接触し前者の要望は十分に満たし
ているが、後者の要望は必ずしも満たされない。従って
貯槽内に攪拌用のプロペラ等を設置して該貯槽内の被処
理水を対流等により循環させ電解槽内を流通させること
が好ましい。

【００１２】又本発明の電解槽では、被処理水中に含有
されることのあるカルシウムイオンやマグネシウムイオ
ンの除去も行うことができる。カルシウムイオンやマグ
ネシウムイオンを含む被処理水を電解槽に供給すると、
カルシウムやマグネシウムの水酸化物等が三次元電極上
特に三次元陰極上に析出しこれを剥離操作等により該陰
極上から除去することにより被処理水中のカルシウムイ
オン等が除去される。逆に陰極上に析出する前記水酸化
物等を除去せずに電気化学的処理を継続すると前記陰極
の目詰まりが生じて被処理水の流通を阻害しかつ電極性
能を低下させる。これらを防止するには、前記三次元電
極の極性を反転させて析出したカルシウムの水酸化物等
を被処理水の水素イオン濃度が高い陽極面上で再溶解さ
せて電極表面から除去し、これにより陰極の目詰まりに
よる被処理水の流通阻害等を生じさせることなく、前記
被処理水の電気化学的処理を行うことができ、特に殺菌
を目的とする通電を停止することなく電極表面からカル
シウムやマグネシウムの水酸化物、酸化物あるいは炭酸
塩を除去することが可能であるため非常に有効である。
前記電解槽内を隔膜で区画して陽極室と陰極室を形成し
ても、隔膜を使用せずにそのまま通電を行うこともでき
るが、隔膜を使用せずかつ電極の極間距離あるいは誘電
体と電極、又は誘電体相互の間隔を狭くする場合には短
絡防止のため電気絶縁性のスペーサとして例えば有機高
分子材料で作製した網状スペーサ等を両極間あるいは前
記誘電体間等に挿入することができる。又隔膜を使用す
る場合には流通する被処理水の移動を妨害しないように
多孔質例えばその開口率が10％以上95％以下好ましくは
20％以上80％以下の隔膜を使用することが望ましく、該
隔膜は少なくとも前記被処理水が透過できる程度の孔径
の微細孔を有していなければならない。

【００１３】又電極電位は陽極電位を＋1.2 Ｖ(vs.SHE)
より卑で＋0.2 Ｖ(vs.SHE)より貴である値とし、陰極電
位を−1.0 Ｖ(vs.SHE)より貴である値とすることが望ま
しい。この電位範囲では両極における通常の電解反応に
より生ずる酸素ガス及び水素ガスの発生が殆ど認められ
ず、前記微生物の滅菌に寄与することのない発生ガスに
配慮することなく、更にそれら発生ガスによる処理液と
の酸化還元反応により処理液成分が変化することなく、
又電解電力を被処理水滅菌以外の無駄でかつ殺菌処理を
阻害する電解ガス発生に使用することなく、前記被処理
水の滅菌処理を行うことができる。なお、本発明に使用
する電解槽では漏洩電流が電解槽から被処理水を通して
他の部材に流れ込み、好ましくない電気化学反応を誘起
したり、部材壁面を電気化学的に腐食させ壁面構成材料
を溶出させることがあるため、電解槽内の陽陰極が相対
しない電極背面部及び／又は前記電解槽の出入口配管内
に、前記被処理水より導電性が高くかつ電解反応を生じ
させることのできる部材をその一端を接地可能なように
設置して前記漏洩電流を遮断することができる。

【００１４】次に添付図面に基づいて本発明に使用でき
る電解槽及び該電解槽を使用する本発明に係わる電気化
学的処理装置の好ましい例を説明するが、本発明はこれ
らに限定されるものではない。図１は、本発明の電気化
学的処理装置の電解槽として使用可能な複極型固定床式
電解槽の一例を示す概略縦断面図である。上下にフラン
ジ１を有する円筒形の電解槽本体２の内部上端近傍及び
下端近傍にはそれぞれメッシュ状の給電用陽極３と給電
用陰極４が設けられている。電解槽本体２は、長期間の
使用又は再度の使用にも耐え得る電気絶縁材料で形成す
ることが好ましく、特に合成樹脂であるポリエピクロル
ヒドリン、ポリビニルメタクリレート、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化エチレン、
フェノール−ホルムアルデヒド樹脂等が好ましく使用で
きる。正の直流電圧を与える前記給電用陽極３は、例え
ば炭素系材料（例えば活性炭、炭、コークス、石炭
等）、グラファイト材（例えば炭素繊維、カーボンク
ロス、グラファイト等）、炭素複合材（例えば炭素に金
属を粉状で混ぜ焼結したもの等）、活性炭素繊維不織布
（例えばＫＥ−1000フェルト、東洋紡株式会社）、又は
これに白金、白金、パラジウムやニッケルを担持させた
材料、更に寸法安定性電極 (白金族酸化物被覆チタン
材) 、白金被覆チタン材、ニッケル材、ステンレス材、
鉄材等から形成される。又給電用陽極３に対向し負の直
流電圧を与える給電用陰極４は、例えば白金、ステンレ
ス、チタン、ニッケル、ハステロイ、グラファイト、炭
素材、軟鋼あるいは白金族金属をコーティングした金属
材料等から形成されている。

【００１５】前記両給電用電極３、４間には複数個の、
図示の例では３個の固定床５つまり三次元電極が積層さ
れ、かつ該固定床５間及び該固定床５と前記両給電用電
極３、４間に４枚のドーナツ状の隔膜あるいはスペーサ
ー６が挟持されている。各固定床５の前記給電用陰極４
に向かう面にはフェライト被覆層７が被覆され、該固定
床５は電解槽本体２の内壁に密着し固定床５の内部を通
過せず、固定床５と電解槽本体２の側壁との間を流れる
被処理水等の漏洩流がなるべく少なくなるように配置さ
れている。隔膜を使用する場合には該隔膜として織布、
素焼板、粒子焼結ブラスチック、多孔板、イオン交換膜
等が用いられ、スペーサーとして電気絶縁性材料で製作
された織布、多孔板、網、棒状材等が使用される。この
ような構成から成る電解槽２に被処理水を図１に矢印で
示すように下方から供給しながら通電を行うと、前記各
固定床５が図示の如く下面が正に上面が負に分極して固
定床５内及び固定床５間に電位が生じ、該電解槽内を流
通する被処理水はこの電位により正又は負に分極された
固定床５に接触して該被処理水の改質処理が行われる。
この電気化学的処理により酸素ガスが発生する場合でも
フェライト被覆層７の酸素過電圧が固定床５である炭素
質系材料の酸素過電圧より低いため、酸素ガスがフェラ
イト被覆層７からほぼ選択的に起こって酸素ガスによる
前記固定床５の溶出が最小限に抑制され、該固定床５を
交換することなくつまり煩雑な操作である電解槽の分解
及び組み立てを行うことなく長期間に亘って被処理水の
処理や電解液の電解を行うことが可能になる。

【００１６】図２は、図１の電解槽（フェライト被覆層
は省略）を被処理水の貯槽に設置した状態を示す概略縦
断面図であり、図１と同一部材には同一符号を付して説
明を省略する。上面が開口可能な箱型の貯槽８には被処
理水９が収容され、該貯槽８の底面には４個の支持杆10
が立設されている。該支持杆10の上端には前記電解槽本
体２の下部フランジ１が載置され該電解槽本体２を貯槽
８内に保持している。該貯槽８の上面開口部には、先端
が前記支持杆10の近傍に達する被処理水供給管11と基端
が前記被処理水９に接触する被処理水取出管12を有する
蓋体13が嵌合され、未処理の被処理水を前記被処理水供
給管11を通して前記貯槽８に供給し、電解槽本体２で電
気化学的に処理され清浄化された被処理水を被処理水取
出管12から取り出して所定用途、例えば熱交換器の冷却
用水として供給するようにしている。この電気化学的処
理装置では電解槽本体と貯槽間に循環ラインがないた
め、装置全体を小型化して設置面積を小さくできるとと
ともに、貯槽内の被処理水が電解槽と直接又は間接に常
に接触しているため、清浄化された被処理水が貯槽内で
微生物の繁殖等により汚染されることがなく、被処理水
取出管からは常に清浄な被処理水が取り出される。

【００１７】図３は、図１の電解槽（フェライト被覆層
は省略）を飲料水用ポット内に設置した状態を示す概略
縦断面図であり、図１と同一部材には同一符号を付して
説明を省略する。合成樹脂等から成る円筒状ポット本体
14左壁面には上下１対のＬ字状の連結部材15が固定さ
れ、該連結部材15の水平部はボルト16により前記電解槽
本体２の上下のフランジ１に締着され、電解槽本体２が
ポット本体14の左壁面近傍に保持されている。ポット本
体14の右側壁面上端にはヒンジ17を介してカバー18が連
結され、該カバー18の他端はポット本体14の左側壁面上
端に形成された嘴状注出口19に近接している。該ポット
本体14の左側壁面の外側には補助壁面20が設置され、該
左側壁面と補助壁面20に形成された空間に電解槽本体２
駆動用電源21が収容され、該電源21は前記給電用陽極３
及び給電用陰極４に接続されている。22は底板のやや上
方に設置された攪拌翼である。このポット本体14に水道
水を入れ、電源21により前記固定床５を分極させかつ攪
拌翼22を回転させておくとポット本体14内の水道水が常
に直接又は間接に帯電して固定床５に接触し電気化学的
に処理されるため、ポット本体14内に水道水を長期間保
存しても該水道水の汚染が殆ど生ずることがなく、前記
注出口19から常に清浄な飲料水を供給することができ
る。

【００１８】

【実施例】次に本発明の電気化学的処理装置による被処
理水処理の実施例を記載するが、本発明はこれらの実施
例に限定されるものではない。

【実施例１】透明な硬質ポリ塩化ビニル樹脂製の高さ 1
00ｍｍ、内径50ｍｍのフランジ付円筒形である図１に示
した電解槽を、微生物を3200個／ミリリットル含有する
熱交換器用冷却水を3.5 トン収容した縦80ｃｍ、横60ｃ
ｍ、深さ100 ｃｍの箱型の熱交換器用冷却水の貯槽内に
設置した。該電解槽内には、給電用陰極側に厚さ1.0ｍ
ｍの寸法安定性電極を接触状態で設置したポーラスカー
ボンから成る直径200ｍｍ、厚さ10ｍｍの固定床５個
を、外径200 ｍｍ、内径180 ｍｍ及び厚さ１ｍｍのポリ
エチレン樹脂製のドーナツ状スペーサー６枚で挟み込
み、上下両端の隔膜にそれぞれ白金をその表面にメッキ
したチタン製である直径195 ｍｍ厚さ 1.0ｍｍのメッシ
ュ状給電用陽極及び給電用陰極を接触させて設置した。
前記貯槽内の冷却水を攪拌翼で上方向に液流が生ずるよ
うに攪拌し、該冷却水が電解槽本体内を流通するように
した。この状態で貯槽内の冷却水中の微生物数の経時変
化を測定したところ表１に示す通りであった。又電力消
費量を表１に示した。表１から微生物数は24時間経過時
には零になり、以後殆ど零のまま維持されることが判
る。

【００１９】

【比較例１】実施例１の電解槽本体を実施例１の貯槽か
ら外部に取り出し、該電解槽本体及び貯槽を循環ライン
を通して接続し、貯槽内の冷却水を電解槽本体に供給し
て電気化学的に処理し、かつ貯槽に循環し、これを繰り
返した。貯槽内の冷却水中の微生物数の経時変化を測定
したところ表１に示す通りであった。又本比較例の電気
化学的処理及び循環の電力消費の全量を表１に示した。
表１から実施例１及び比較例１の両者では貯槽内の冷却
水中の微生物の経時変化には殆ど差異がないのに対し、
電力消費量は冷却水の循環用の分だけ比較例１の方が大
きく、経済的でないことが判る。

【００２０】

【表１】

【００２１】

【実施例２】透明な硬質ポリ塩化ビニル樹脂製の高さ60
ｍｍ、内径40ｍｍのフランジ付円筒形である図１に示し
た電解槽を内径100 ｍｍ、深さ150 ｍｍのポット内に図
３に示すように設置した。、微生物を1600個／ミリリッ
トル含有する模擬水0.95リットルを前記ポット内に収容
した。前記電解槽内には、給電用陰極側に厚さ1.0 ｍｍ
の寸法安定性電極を接触状態で設置したポーラスカーボ
ンから成る直径39ｍｍ、厚さ10ｍｍの固定床５個を、外
径40ｍｍ、内径35ｍｍ及び厚さ1.0 ｍｍのポリエチレン
樹脂製のドーナツ状スペーサー６枚で挟み込み、上下両
端の隔膜にそれぞれ白金をその表面にメッキしたチタン
製である直径38ｍｍ厚さ1.0 ｍｍのメッシュ状給電用陽
極及び給電用陰極を接触させて設置した。このポット内
の両給電用電極間に30Ｖの電圧を印可し、この状態でポ
ット本体内の被処理水中の微生物数の経時変化を測定し
たところ表２に示す通りであった。

【００２２】

【比較例２】実施例２と同一の電解槽をポット本体とは
別に設置し、実施例２と同一の微生物数の被処理水を電
気化学的に処理したところ、５時間経過後に微生物数が
零になったので、該被処理水を電解槽本体を設置してい
ない実施例２のポット本体内に注入し、そのまま放置し
て該被処理水中の微生物数の経時変化（電気化学的処理
の開始時を零とした）を測定したところ表２に示す通り
であった。表２から電気化学的処理により微生物数を零
とした被処理水もそのままポットに入れておくと微生物
が混入して汚染するのに対し、電解槽を収容したポット
に被処理水を入れておくと常に微生物の存在しない被処
理水が供給できることが判る。

【００２３】

【表２】

【００２４】

【発明の効果】本発明は、貯槽内に貯留した被処理水を
固定床型電解槽に供給し該被処理水を電気化学的に処理
する装置において、前記電解槽を前記貯槽内に設置した
ことを特徴とする電気化学的処理装置（請求項１）であ
る。本発明は熱交換器用貯槽、製紙洗浄水貯槽、プール
及び浴場等（請求項２）の比較的大量に必要とする被処
理水の製造に好ましく使用することができる。熱交換器
用冷却水の貯槽を電解槽本体と連結し、前記冷却水電解
槽本体に循環する従来の装置と比較して本発明の電気化
学的処理装置では、循環ラインを不要としているため設
置面積が小さくなりかつ循環ラインの設備費が節減でき
るため、大幅なコストダウンを達成することができる。
更に本発明装置では循環ポンプの電力量も節減でき、少
量の電力量で従来以上の処理効果を達成することができ
る。又本発明装置を飲料水のポットに適用すると（請求
項３）、ポット本体内の飲料水が常に直接又は間接に電
解槽の電極に接触するため、微生物等が混入しても確実
に滅菌し、ポットのサイズを大きくすることなく常に清
浄な飲料水を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電気化学的処理装置に使用する複極式
固定床型電解槽の一例を示す概略縦断面図。

【図２】図１の電解槽を被処理水貯留槽内に設置した本
発明に係わる電気化学的処理装置の一例を示す概略縦断
面図。

【図３】図１の電解槽を給水ポット内に設置した本発明
に係わる電気化学的処理装置の一例を示す概略縦断面
図。

【符号の説明】１・・・フランジ２・・・電解槽本体３・・・給電
用陽極４・・・給電用陰極５・・・固定床６・・・スペーサー７・・・フェライト被覆層８・
・・貯槽９・・・被処理水 10・・・支持杆 11・・
・被処理水供給管 12・・・被処理水取出管 13・・・
蓋体 14・・・ポット本体 15・・・連結部材 16・・・ボルト 17・・・ヒンジ 18・・・カバー 19
・・・嘴状注出口 20・・・補助壁面 21・・・電源

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【手続補正書】

【提出日】平成５年８月１９日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】貯槽内に貯留した被処理水を固定床型電
解槽に供給し該被処理水を電気化学的に処理する装置に
おいて、前記電解槽を前記貯槽内に設置したことを特徴
とする電気化学的処理装置。
【請求項２】貯槽が熱交換器用貯槽、製紙洗浄水貯
槽、プール及び浴場の少なくとも１種である請求項１に
記載の電気化学的処理装置。
【請求項３】貯槽が飲料水用ポットである請求項１に
記載の電気化学的処理装置。