JP5369804B2 - 水処理装置 - Google Patents
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Description
4H+ + 4e- + (4OH-)→2H2 + (4OH-)
一方、アノードでは、下式に示すように水が電気分解される。
2H2O→4H+ + O2 + 4e-
また、アノードでは、水に含まれる塩素イオン(塩化物イオン:Cl-)が下記式に示すように反応し、塩素(Cl2)が発生する。
2Cl-→Cl2 + 2e-
さらに、この塩素は下式に示すように水と反応し、次亜塩素酸(HClO)と塩化水素(HCl)が発生する。
Cl2 + H2O→HClO + HCl
貯留部302の電解水は、軟水化および電解の処理を定常的に受けながら気液接触部材100に循環し、空気の除菌に用いられる。そして、軟水化モジュール200により軟水化されて硬度が低下した電解水が、貯留部302を出て再び貯留部302に戻る電解水の循環経路を流れる。
4H+ + 4e- + (4OH-)→2H2 +(4OH-)
一方、下流側に位置し、アノードとなる電極221では、下式に示すように水が電気分解される。
2H2O→4H+ + O2 + 4e-
上記のように、カソードとなる電極220およびろ材230では、水酸化物イオン(OH-)が生成される。水酸化物イオンは非常に強い塩基であるため、電極220およびろ材230の負に帯電している表面は局所的にアルカリ性となる。これにより、電解水中の硬度成分(カルシウムイオン、マグネシウムイオン)が水酸化物イオン(OH-)、炭酸イオン(CO3 2-)と反応し、塩となる。具体的には、電解水中に含まれるカルシウム、マグネシウム、カリウムおよびシリカなどのイオンが、水酸化カルシウム、炭酸カルシウムおよび水酸化マグネシウムなどの難溶性の塩となって析出する。また、電解水中にリン、硫黄、鉄、銅および亜鉛などのイオンが含まれる場合には、塩として硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、リン酸カルシウム、リン酸亜鉛、水酸化亜鉛、塩基性亜鉛、塩化鉄、水酸化鉄および水酸化銅なども析出することがある。これらカルシウム、マグネシウム、カリウムおよびシリカなどのイオンは、電析作用により、電極220およびろ材230上にスケールとして析出する。
硬度=カルシウム量×2.5+マグネシウム量×4.1・・・(1)
ここで、硬度、カルシウム量およびマグネシウム量の単位は(mg/l)であり、上記式(1)で求められる硬度は、水1リットル当たりに含まれるカルシウムとマグネシウムの量(mg)を炭酸カルシウムの量(mg)に換算したものである。上記式(1)で求められる硬度が300〜400(mg/l)を超えるとカルシウムやマグネシウムが析出しやすくなるが、実施の形態1に係る軟水化モジュール200を用いることにより、たとえば、電解水の硬度を200(mg/l)以下に低下させることができ、スケールの析出を抑制することができる。
20 筐体
38 給水タンク
62 排水タンク
80 制御部
100 気液接触部材
108 循環ポンプ
200 軟水化モジュール
220 第1の電極
221 第2の電極
222 直流電源
230 ろ材
240 支持部材
274 スケール析出室
275 スケール回収部
276 排水弁
290 給水口
292 排水口
300 電解槽
Claims (4)
- スケールとなる硬度成分を含む被処理水を処理する水処理装置において、
給水口から入った水が排水口から排出される流路と、この流路の前記給水口側に設けられ、通水性を有する板状の第1の電極と、この第1の電極の下流側に離間して設けられ、通水性を有する板状の第2の電極と、この第1の電極と第2の電極の間に電圧を印加する直流電源と、この第1の電極の下流側の面に当接して設けられた導電性のろ材と、このろ材と第2の電極の間には、前記硬度成分がろ材の表面にスケールとして析出するスケール析出室と、このスケール析出室の下方に位置すると共に、スケール析出室と連通するスケール回収部と、を備え、前記給水口から入った被処理水は前記排水口から排出される共に、前記ろ材を通過する際に、このろ材の表面に形成されたスケールの落下を促進させて、前記スケール回収部にてスケールを回収するようにしたことを特徴とする水処理装置。 - 前記スケール回収部は排水弁を備え、この排水弁を開いてスケール回収部で回収されたスケールを排出するようにしたことを特徴とする請求項1記載の水処理装置。
- 前記スケール回収部は脱着可能であることを特徴とする請求項1記載の水処理装置。
- 前記ろ材のスケール析出室側の面に当接して、メッシュ状の絶縁部材で構成された支持部材を更に備えることを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れかに記載の水処理装置。
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