CN109429494A - 液体处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液体处理装置,具备处理槽,该处理槽通过使导入的液体旋转,来使液体的回旋流中产生气相,对产生的气相施加脉冲电压来产生等离子体从而处理液体,在处理槽的一端的壁面配置绝缘性的空间形成部件即绝缘体,以使得不对回旋流带来影响,面对经由绝缘体的贯通孔而连结的空间,配置第1电极。

Description

液体处理装置
技术领域
本公开涉及电化学地处理液体的液体处理装置。更详细地,本公开涉及一种液体处理装置,同时起到在液体中产生等离子体从而液体中包含的污染物质或者细菌与等离子体直接接触所导致的分解以及杀菌作用、和通过等离子体放电来产生的紫外线以及自由基等所导致的分解以及杀菌作用,从而对液体进行处理。
背景技术
图17中表示现有的液体处理装置的例子。在液体803(例如,水)中,配置第1电极801以及第2电极802,从脉冲电源804向第1电极801与第2电极802之间施加高电压脉冲来使液体803气化,产生等离子体805。此时,通过等离子体与液体803直接接触,从而液体803中包含的污染物质等被分解处理。同时,例如,生成羟基自由基(OH自由基)以及双氧水等的具有氧化力的成分,通过这些成分与液体803中包含的污染物质等进行反应,分解处理也进展。已知在液体803中产生等离子体从而生成的自由基之中,特别是OH自由基具有较高的氧化力,能够对液体803中溶解的难分解性有机化合物进行分解处理。
但是,在上述现有的液体处理装置的情况下,存在如下问题:为了使液体气化,不仅需要较高的施加电压,等离子体的产生效率也较低,处理液体需要长时间。
因此,为了降低施加电压并且提高等离子体的产生效率,已知在两电极间存在从外部导入的气体的液体处理装置(参照专利文献1)。在专利文献1所述的液体处理装置(图18)中,在阳极电极901与阴极电极902之间存在被处理液903以及气体904(例如,氧),在此基础上向阳极电极901与阴极电极902之间施加脉冲电压。通过脉冲电压的施加,在气体904内产生等离子体,在与被处理液903的接触面,分解处理进展。根据专利文献1所述的液体处理装置,能够比不存在气体的情况更加减少施加电压,并且能够高效地产生等离子体来进行液体的处理。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:JP特开2013-119043号公报
发明内容
本公开的一个方式所涉及的液体处理装置具备:筒状的处理槽,与中心轴正交的剖面形状为圆形;绝缘性的空间形成部件,被配置于所述处理槽的所述中心轴的一端侧,具有贯通孔和经由所述贯通孔而与所述处理槽连结的空间;第1电极,与所述空间相接地被配置;第2电极,被配置于所述处理槽的所述中心轴的另一端侧;电源,向所述第1电极与所述第2电极之间施加电压;和液体导入口,通过从所述处理槽的所述圆形的切线方向导入液体来使所述液体在所述处理槽内回旋,使所述液体的回旋流中产生气相,通过从所述电源向所述第1电极与所述第2电极之间施加所述电压,来使到达所述空间和所述贯通孔的所述气相产生等离子体,将所述液体生成为处理液。
通过本发明的所述方式所涉及的液体处理装置,在处理槽内的回旋流中使液体气化来生成气相,向生成的气相施加脉冲电压来产生等离子体。因此,不需要通过电压施加来使液体气化,能够以较少的电力产生等离子体,能够高效、迅速地进行液体的处理,并且由于电极不在回旋流以及气相中突出,因此回旋流以及气相能够稳定地生成,能够稳定地产生等离子体并高效地处理液体,并且能够长时间稳定地产生等离子体。
附图说明
图1是表示本公开的实施方式1所涉及的液体处理装置的结构的侧面剖视图。
图2是装置主体10的侧面剖视图。
图3是表示图2的3-3线处的剖面附近的图。
图4是表示在处理槽12的内部产生回旋流、未施加电压的状态的侧面剖视图。
图5是表示对图4的5-5线处的回旋流、气相的样子进行表示的剖面附近的图。
图6是表示在处理槽12的内部产生回旋流、施加了电压的状态的侧面剖视图。
图7A是表示第1电极的配置、粗度不同的情况下的实施例的侧面剖视图。
图7B是表示第1电极的配置、粗度不同的情况下的实施例的侧面剖视图。
图7C是表示第1电极的配置、粗度不同的情况下的实施例的侧面剖视图。
图7D是表示第1电极的配置、粗度不同的情况下的实施例的侧面剖视图。
图8A是表示来自第1电极的电力线的侧面剖视图。
图8B是表示来自第1电极的电力线的侧面剖视图。
图9是表示空间的变形例的形状的侧面剖视图。
图10是表示第1电极的其他变形例的侧面剖视图。
图11是表示第1电极与空间的其他变形例的侧面剖视图。
图12是表示第1电极与空间的其他变形例的侧面剖视图。
图13是表示使第1电极回旋的机构的变形例的侧面剖视图。
图14是表示将第1电极形成为带状并引出的机构的变形例的侧面剖视图。
图15是表示附加了使第1电极散热以及冷却的机构的变形例的侧面剖视图。
图16是表示第2电极的设置例的侧面剖视图。
图17是现有的液体处理装置的剖视图。
图18是用于对具备气体导入装置的现有的液体处理装置进行说明的图。
具体实施方式
在实施方式的说明之前,对现有的问题点简单进行说明。
在专利文献1所述的液体处理装置中,具有通过导入的液体来产生回旋流、将从外部导入的气体保持于旋转中心的功能,但由于两个电极被配置构成为不沿着旋转轴上或气体的流动,因此产生导入的气体的气流被两个电极扰乱、阻碍稳定的放电的课题。
本公开鉴于这点,其目的在于,提供一种能够使等离子体稳定地产生并高效地处理液体、并且能够使等离子体长时间稳定地产生的液体处理装置。
[实施方式]
以下,参照附图,对本公开的实施方式所涉及的液体处理装置详细进行说明。对附图中相同或者相当部分赋予相同符号并不重复其说明。另外,为了容易理解说明,在以下参照的附图中,结构被简单化或者模式化表示,一部分的结构部件被省略。此外,各附图中所示的结构部件间的尺寸比未必表示实际的尺寸比。
[整体结构]
首先,对液体处理装置100的整体结构进行说明。图1是表示本公开的实施方式1所涉及的液体处理装置100的结构的侧面剖视图。在以下的附图中,箭头F表示液体处理装置100的前方,箭头B表示后方。箭头U表示上方,箭头D表示下方。箭头R表示从后方观察的右方,箭头L表示从后方观察的左方。
图1所示的液体处理装置100表示与存积槽90连接的状态。液体处理装置100通过在液体中进行放电来处理液体。在本实施方式中,对处理溶解了污染物质的水溶液的情况进行说明。在存积槽90中,存积被液体处理装置100处理的处理液。
液体处理装置100至少具备:处理槽12、第1电极30、第2电极31和电源60。更具体而言,液体处理装置100具备装置主体10、液体提供部50以及电源60。装置主体10具备处理槽12、作为液体导入口的一个例子而发挥功能的导入部15、排出部17、第1电极30以及第2电极31。
处理槽12是对导入到内部的液体(例如,水)进行处理的部分。处理槽12具有正面剖面形状为圆形的圆柱状的处理室。在处理槽12的一端配置导入部15,在处理槽12的另一端配置排出部17。导入部15针对液体L1,从与处理槽12的中心轴X1正交的圆形的剖面形状的切线方向向处理槽12导入液体。导入部15经由配管51而与液体提供部50连通。排出部17使被处理槽12处理的处理液L2从处理槽12排出。在本实施方式中,排出部17与存积槽90的进入口91连接。从排出部17排出的处理液被存积于存积槽90。处理槽12的材质可以是绝缘体,也可以是导体。在导体的情况下,必须在第1电极30与第2电极31之间存在绝缘体。
第1电极30是板状,例如是圆板状,在处理槽12的与形成有排出部17的壁面对置的壁面侧隔着例如由绝缘板构成的绝缘体53而被配置。绝缘体53作为绝缘性的空间形成部件的一个例子而发挥作用。第2电极31被配置于排出部17的附近。作为一个例子,在图1中,第2电极31被固定于处理槽12的形成有排出部17的壁面的外侧,具体而言,被固定于存积槽90内的内壁面。第1电极30连接电源60,第2电极31被接地。通过电源60来对第1电极30以及第2电极31施加高电压的脉冲电压。
作为一个例子,液体提供部50是向处理槽12内提供液体(例如,水)的泵。液体提供部50与配管51连接。配管51的一端与导入部15连接,配管51的另一端与未图示的液体提供源(例如,水箱80或者水道)或者能够循环存积槽90的包含处理液的存积水的形式连接(参照图1的点划线的循环用配管81等)。
电源60向第1电极30与第2电极31之间施加高电压的脉冲电压。电源60能够交替施加正的脉冲电压与负的脉冲电压,施加所谓的双极脉冲电压。
[装置主体]
接下来,对装置主体10详细进行说明。图2是装置主体10的侧面剖视图。
处理槽12具有第1内壁21、第2内壁22以及第3内壁23。第1内壁21是筒状的壁部。第2内壁22被设置于第1内壁21的第1端部例如图2的左端部。第3内壁23被设置于第1内壁21的第2端部例如图2的右端部。第2内壁22以及第3内壁23在侧面视下为大致圆形。通过第1内壁21、第2内壁22以及第3内壁23,在处理槽12的内部,构成大致圆柱状的收纳空间83。将第1内壁21的中心轴、即构成于处理槽12的内部的大致圆柱状的收纳空间83的假想的中心轴设为中心轴X1。
在第2内壁22,隔着绝缘体53来支承第1电极30。换言之,第2内壁22由固定于处理槽12的一端的圆板状的绝缘体53的内壁构成。第1电极30是板状,被固定于绝缘体53的外侧的壁面的中央部,夹着绝缘体53而被与处理槽12相邻配置。在绝缘体53设置空间6和贯通孔7,贯通孔7的中心被配置为与中心轴X1一致。
导入部15贯通装置主体10,一个开口端形成于第1内壁21。导入部15在侧面视,被配置于与第2内壁22相邻的位置。此外,图3是表示图2的3-3线处的剖面附近的图。导入部15被配置于第1内壁21的壁面。
排出部17贯通第3内壁23的例如中央部。排出部17形成为其中心轴与中心轴X1一致。
第2电极31是板状的金属部件,在中央部形成开口部311(图4)。开口部311是圆形,形成为其中心轴与中心轴X1一致。
[动作]
接下来,对液体处理装置100的动作进行说明。以下,为了说明方便,将在处理槽12的内部产生气相G的状态(图4)和向气相G施加脉冲电压并产生等离子体P的状态(图6)分为不同的图来进行说明。图4是表示在处理槽12的内部产生回旋流F1、未施加脉冲电压的状态的侧面剖视图。
首先,如图4所示,若从自来水经由泵等,或者通过泵来吸入存积槽90的液体L1,从导入部15向处理槽12以规定的压力导入液体(例如,水)L1,则液体L1沿着第1内壁21产生回旋流F1并且从导入部15向图4的右方移动。回旋并且向图4的右方移动的回旋流F1向排出部17移动。
通过回旋流F1,中心轴X1附近的压力降低到饱和水蒸气压以下,液体L1的一部分气化并在中心轴X1附近生成气相G。气相G沿着回旋中心附近,具体而言,从第2内壁22即绝缘体53的右端部301沿着中心轴X1,直到第3内壁23的左端产生。
在绝缘体53的右端部301的绝缘体53的中央,贯通孔7被设置为到达第1电极30的附近。在贯通孔7的第1电极30的附近,内径大于贯通孔7的例如圆柱状的空间6被配置为与贯通孔7连通形成,并与第1电极30对置。由于该空间6通过贯通孔7而与气相G连通,因此通过回旋流F1来生成气相G的同时,存在于空间6以及贯通孔7的液体通过贯通孔7而被吸出到处理槽12侧并排出,空间6以及贯通孔7以与气相G相同的压力被相同的气体成分的气体充满,第1电极30的相对于空间6的对置面与气体接触。
气相G通过相接的回旋流F1,在与回旋流F1相同方向进行回旋。回旋的气相G在排出部17的附近受到存积槽90内的液体的抵抗,被剪断为微米泡沫或者纳米泡沫,从排出部17,经由与排出部17连接的进入口91,向存积槽90扩散。
图5是表示图4的5-5线处的剖面附近的图。导入部15被配置于第1内壁21的壁面,表示回旋流F1沿着第1内壁21产生的样子。通过该回旋流F1,在中心轴X1的周围生成气相G。即,如图4中说明那样,若从导入部15向处理槽12以规定的压力导入液体L1,则液体L1产生沿着第1内壁21的图5的右旋的回旋流F1。通过液体L1在处理槽12的内部回旋,回旋流F1的中心附近、换句话说中心轴X1附近的压力降低到饱和水蒸气压以下,在中心轴X1附近产生液体L1的一部分气化的水蒸气,从而生成气相G。
图6是表示在处理槽12的内部产生回旋流F1、施加了脉冲电压的状态的侧面剖视图。如图6所示,在液体L1气化的气相G从第2内壁22产生到第3内壁23的状态下,通过电源60,向第1电极30与第2电极31之间施加高电压的脉冲电压。第1电极30与第2电极31若被施加高电压的脉冲电压,则在空间6内、贯通孔7内和气相G内产生等离子体P,生成自由基(OH自由基等)或者离子。该自由基或者离子通过从气相G向回旋流F1侧溶解,来将溶解于液体L1中的污染物质分解处理。并且,排出部17附近的气相G内的等离子体P通过受到存积槽90内的液体的抵抗而产生含有OH自由基等的大量的气泡B。这样,被由等离子体P产生的OH自由基等处理、包含含有OH自由基等的气泡B的状态的处理液L2被从排出部17向存积槽90排出。
另外,在产生等离子体放电时,同时产生紫外线。若产生的紫外线被照射到污染物质或者细菌,则能够发挥分解以及杀菌作用。此外,通过向处理液中产生的双氧水照射紫外线,如所述那样产生OH自由基,由此也可发挥分解以及杀菌作用。
通过以上说明的动作,能够高效地产生等离子体P并迅速地进行液体L1的处理。
接下来,使用图7A~图7D的比较例以及图8A的比较例,对需要空间6以及贯通孔7的理由进行说明。
图7A表示不存在空间6以及贯通孔7、且第1电极30突出到处理槽12的内部的情况。
在该结构中,第1电极30进入到回旋流F1或者气相G的内部,因此回旋流F1或者气相G的流动扰乱,放电变得不稳定。
另一方面,在图7B中,由于第1电极30未突出到处理槽12,因此回旋流F1以及气相G不会不稳定,放电稳定。
但是,若使设备长时间运转,则第1电极30逐渐磨耗,成为图7C所示的状态,电极间距离变化,因此放电不稳定。
作为电极的磨耗对策,如图7D所示,考虑加粗第1电极30。但是,在该结构中,如图8A所示,气相G的左端部的电力线E的密度变小,电场强度较小,因此难以产生放电。
针对这些比较例,图8B中表示本公开的实施方式,即设置有空间6以及贯通孔7的实施例。在该图8B中,在由绝缘体53包围的贯通孔7以及空间6较窄的空间内,气相G的左端部的电力线E集中,电力线E的密度变高,电场强度变高,因此容易产生放电。这样,通过设置空间6以及贯通孔7,能够在不扰乱气相G的情况下,使用电极磨耗较少的粗电极,同时电场强度也能够维持较高,因此能够产生稳定的放电。
接下来,对处理槽12的大小进行叙述。在本实施方式中,使用电源60来对处理槽12内产生的气相G施加电压,产生放电。对于电源60,能够使用输出电压为1kV以上并且10kV以下的脉冲电源。在电源电压为1kV的情况下,若第1电极30与第2电极31的距离为5mm以下则能够使气相G产生放电,但若距离更大,则不能产生放电。此外,在电源电压为10kV的情况下,若为30mm以下则能够产生放电。电极间距离越长,液体与等离子体P的接触面积越大,因此能够进行高效的处理。
根据以上,优选第1电极30与第2电极31之间的距离为5mm以上并且30mm以下。第1电极30与第2电极31之间的距离为处理槽12、贯通孔7以及空间6的长度之和。详细以下叙述,但空间6以及贯通孔7需要分别为0.5mm的长度,因此作为处理槽12的长度,优选为4mm以上并且29mm以下。若处理槽12的直径过小则不能很好地产生回旋流,相反地若过大则回旋流的速度变慢,不能很好地产生气相G。在处理槽12的长度为4mm以上并且29mm以下的情况下,优选处理槽12的直径为5mm以上并且30mm以下。此时,气相G的直径约为0.5mm以上并且2mm以下。
接下来,对贯通孔7的大小进行叙述。
若贯通孔7的直径d1过大,则基于回旋流F1的存在于空间6的液体L1的吸出变得不充分,液体L1从处理槽12逆流,液体L1残留于与第1电极30相接的空间。在该情况下,产生电状态变化且不能得到稳定的放电的现象。因此,优选贯通孔7的直径d1小于气相G的直径d2。具体而言,若贯通孔7的直径d1超过气相G的直径d2的50%,则对气相G的产生状态的影响变大,气相G产生波纹,或产生周期性的变动,等离子体产生变得不稳定。相反地,若贯通孔7的直径d1小于气相G的直径d2的25%,则第1电极30与第2电极31之间接近于被绝缘体遮挡的状态,产生难以引起放电的现象。因此,优选贯通孔7的直径d1为气相G的直径d2的25%以上至50%以下。因此,作为一个例子,在气相G的直径d2为2mm的情况下,优选为0.5mm以上并且1mm以下。
作为贯通孔7的长度,确保强度以及绝缘而最低需要0.5mm,若变得过长,则为了稳定地产生等离子体P所必要的电力变得过大,因此优选为3mm以下。换句话说,作为贯通孔7的长度,优选为0.5mm以上并且3mm以下。
接下来,对空间6的大小进行叙述。
在空间6的体积为0的情况下,即使作为对于第1电极30的电极磨耗的对策,将粗电极用作为第1电极30,第1电极30的相接于贯通孔7的开口部的部分也磨耗为孔状,若长时间运转,则产生放电变得不稳定的问题。为了避免该问题,作为空间6的长度,需要为0.5mm。相反地,若空间6的长度变得过长,则为了稳定地产生等离子体P所必要的电力变得过大,因此作为空间6的长度,优选为3mm以下。换句话说,作为空间6的长度,优选为0.5mm以上并且3mm以下。
为了防止电极磨耗,空间6的内径需要大于贯通孔7的内径,具体而言,优选空间6的内径为1mm以上并且3mm以下。空间6的内径设为3mm以下的理由是,若空间6的内径超过3mm,则基于回旋流F1的存在于空间6的液体L1的吸出变得不充分,放电变得不稳定。
另外,关于贯通孔7以及空间6各自的形状,例如,为了在中心轴X1周围均等并且稳定地产生等离子体P,优选在中心轴X1周围对称,为圆柱形状。
通过以上说明的本实施方式,在处理槽12内的回旋流F1中使液体L1气化来生成气相G,对生成的气相G施加脉冲电压来产生等离子体P。因此,不需要通过电压施加来使液体L1气化,能够以较小的电压(即,较少的电力)产生等离子体P,能够高效地产生等离子体P从而迅速并且高效地进行液体L1的处理。此外,由于设为第1电极30和第2电极31放置于回旋流F1中的外侧的结构,因此具有如下效果:第1电极30和第2电极31不向回旋流F1以及气相G中突出,不存在扰乱回旋流F1或者使气相G不稳定等阻碍稳定的放电的因素。其结果,由于能够稳定地生成回旋流以及气相,因此能够稳定地产生等离子体P从而高效地处理液体L1,并且能够长时间稳定地产生等离子体P,能够使设备长时间稳定地运转。
[变形例]
以下,对所述实施方式的变形例进行说明。以下的空间仅形状等与所述的空间6不同,大小的条件可直接应用。
图9是表示将空间6的形状从圆柱形状变为圆锥形状的空间6a的变形例的侧面剖视图。空间6a形成为在绝缘体53内从贯通孔7的第1端部侧开口向绝缘体53的第1端部侧的端面扩展的圆锥形状,第1端部侧的开口被第1电极30闭塞。另外,空间6的形状并不限定于该形状。
通过这样将空间6的形状设为圆锥状,具有基于回旋流F1的存在于空间6的液体L1容易被吸出、放电稳定的效果。
图10是表示将第1电极30的形状变为圆筒形的第1电极30a的变形例的侧面剖视图。是表示即使第1电极30未被配置在中心轴X1的轴上也能够构成的变形例的侧面剖视图。在绝缘体53的贯通孔7的第1端部侧的开口形成直径大于贯通孔7的内径的圆柱状凹部53a。在该圆柱状凹部53a,嵌合固定圆筒形的第1电极30a的第2端部侧的端部。圆筒形的第1电极30a的贯通孔30b的前端被绝缘体的圆柱体70封闭,在圆筒形的第1电极30a的贯通孔30b的第2端部侧形成圆柱状的空间6b。圆柱状的空间6b的内径形成为大于贯通孔7的内径。
通过这样的结构,能够防止第1电极30a的摩耗集中于中心轴X1附近。
图11是表示将第1电极30的形状变为片状的第1电极30c的变形例的侧面剖视图。第1电极30c是被夹在绝缘体53的厚度方向的中间并固定的圆形的片状,在中央,内径大于贯通孔7的内径的圆形的孔30d被贯通形成,形成空间6c。
通过这样的结构,能够防止第1电极30c的摩耗集中于中心轴X1附近。
图12是表示在图9的例子中,将第1电极30的形状从圆板状变为球状的第1电极30e的变形例的侧面剖视图。通过球状的第1电极30e的球面,将圆锥形状的空间6a的第1端部侧的开口封闭。球状的第1电极30e也能够具备使球状的第1电极30e旋转的马达等旋转装置,作为相对于形成空间6a的绝缘体53挤压接触并且使第1电极30e相对于绝缘体53移动的移动装置的一个例子。
通过这样的结构,若使球形的第1电极30e相对于绝缘体53挤压接触并且旋转,则能够一直在新的电极表面进行放电。
图13是表示将第1电极30构成为直径小于圆板状的绝缘体53的直径的圆盘状的第1电极30f的变形例的侧面剖视图。圆盘的旋转中心处于从中心轴X1的轴上偏离的位置,通过利用作为移动装置的另一例的马达等旋转装置85来使圆盘状的第1电极30f旋转,从而能够一直在新的电极表面使其放电。
图14是表示将第1电极30构成为带状的第1电极30g的变形例的侧面剖视图。将覆盖圆柱状或者圆盘状或者圆锥状的空间6的带状的第1电极30g相对于绝缘体53,通过作为移动装置的另一例的具有辊的卷绕装置来卷绕移动,能够使其始终在新的电极表面放电。
图15是表示使例如具有多个散热片的散热冷却机构8接触于第1电极30的背面来进行安装的变形例的侧面剖视图。利用散热冷却机构8来将第1电极30散热冷却,从而能够防止放电的稳定性以及电极的消耗。
图16是表示第2电极31的结构位置的变形例的侧面剖视图。若是与气相G的产生无关的位置,则也可以如(a)所示配置于存积槽90。此外,也可以如(b)所示固定于处理槽12的第3内壁23。进一步地,也可以如(c)所示配置于处理槽12与存积槽90之间。
此外,在本例中,将第2电极31的形状假定为多纳圈状的圆盘,但也可以简单为平板或者棒状。第2电极的设置位置最好接近于气相G的末端位置即排出部17。
在这样的结构中,第2电极31的配置没有较大制约。另外,只要第2电极31接近于中心轴X1,则水的抵抗变低,因此成为优选的形态。
本实施方式以及变形例中说明的液体处理装置100的结构是个例子,能够进行各种变更。例如,关于处理槽12的内部构造或者第1电极30或者第2电极31的位置等,并不限定于本实施方式以及变形例的构造。
以上,对本公开的实施方式以及变形例进行了说明,但上述的实施方式以及变形例仅仅是用于实施本公开的示例。因此,本公开并不限定于上述的实施方式以及变形例,在不脱离其主旨的范围内能够将上述实施方式以及变形例适当地变形并实施。
例如,通过将所述各种实施方式或者变形例之中的任意的实施方式或者变形例适当地组合,能够起到各自所具有的效果。此外,能够进行实施方式彼此的组合、或者实施例或者变形例彼此的组合、或者实施方式与实施例或者变形例的组合,也能够进行不同实施方式或者实施例或者变形例之中的特征彼此的组合。
产业上的可利用性
本公开的所述方式所涉及的液体处理装置同时起到在液体中产生等离子体从而液体中包含的污染物质或者细菌与等离子体直接接触所导致的分解以及杀菌作用、通过等离子体放电而产生的紫外线以及自由基等所导致的分解以及杀菌作用,能够处理液体。因此,本公开的所述方式所涉及的液体处理装置能够利用于杀菌、除臭或者各种环境改善等。
-符号说明-
100 液体处理装置
6、6a、6b、6c 空间
7 贯通孔
8 散热冷却机构
10 装置主体
12 处理槽
15 导入部(液体导入口)
17 排出部
21 第1内壁
22 第2内壁
23 第3内壁
30、30a、30c、30e、30f 第1电极
30b 贯通孔
30d 孔
31 第2电极
50 液体提供部
51 配管
53 绝缘体(空间形成部件)
53a 圆柱状凹部
60 电源
70 圆柱体
81 循环用配管
83 收纳空间
85 旋转装置
90 存积槽
301 右端部
311 开口部
d1 直径
d2 直径
L1 液体
L2 处理液
E 电力线
G 气相
P 等离子体
801 第1电极
802 第2电极
803 液体
804 脉冲电源
805 等离子体
901 阳极电极
902 阴极电极
903 被处理液
904 气体

Claims (11)

1.一种液体处理装置,具备:
筒状的处理槽,与中心轴正交的剖面形状为圆形;
绝缘性的空间形成部件,被配置于所述处理槽的所述中心轴的一端侧,具有贯通孔和经由所述贯通孔而与所述处理槽连结的空间;
第1电极,与所述空间相接地被配置;
第2电极,被配置于所述处理槽的所述中心轴的另一端侧;
电源,向所述第1电极与所述第2电极之间施加电压;和
液体导入口,通过从所述处理槽的所述圆形的切线方向导入液体来使所述液体在所述处理槽内回旋,使所述液体的回旋流中产生气相,
通过从所述电源向所述第1电极与所述第2电极之间施加所述电压,使到达所述空间和所述贯通孔的所述气相产生等离子体,将所述液体生成为处理液。
2.根据权利要求1所述的液体处理装置,其中,
所述贯通孔的内径为所述气相的直径的25%以上至50%以下,
作为所述贯通孔的所述中心轴方向的长度,为0.5mm以上并且3mm以下。
3.根据权利要求1所述的液体处理装置,其中,
作为所述空间的所述中心轴方向的长度,为0.5mm以上并且3mm以下,
所述空间的内径大于所述贯通孔的内径,并且为1mm以上并且3mm以下。
4.根据权利要求1所述的液体处理装置,其中,
所述液体处理装置还具备:移动装置,使所述第1电极与所述空间形成部件接触从而所述空间与所述第1电极相接,并且使所述第1电极相对于所述空间形成部件移动。
5.根据权利要求1所述的液体处理装置,其中,
所述液体处理装置还具备:散热冷却机构,与所述第1电极接触地被配置,对所述第1电极进行散热以及冷却。
6.根据权利要求2所述的液体处理装置,其中,
作为所述空间的所述中心轴方向的长度,为0.5mm以上并且3mm以下,
所述空间的内径大于所述贯通孔的内径,并且为1mm以上并且3mm以下。
7.根据权利要求2所述的液体处理装置,其中,
所述液体处理装置还具备:移动装置,使所述第1电极与所述空间形成部件接触从而所述空间与所述第1电极相接,并且使所述第1电极相对于所述空间形成部件移动。
8.根据权利要求2所述的液体处理装置,其中,
所述液体处理装置还具备:散热冷却机构,与所述第1电极接触地被配置,对所述第1电极进行散热以及冷却。
9.根据权利要求6所述的液体处理装置,其中,
所述液体处理装置还具备:移动装置,使所述第1电极与所述空间形成部件接触从而所述空间与所述第1电极相接,并且使所述第1电极相对于所述空间形成部件移动。
10.根据权利要求6所述的液体处理装置,其中,
所述液体处理装置还具备:散热冷却机构,与所述第1电极接触地被配置,对所述第1电极进行散热以及冷却。
11.根据权利要求9所述的液体处理装置,其中,
所述液体处理装置还具备:散热冷却机构,与所述第1电极接触地被配置,对所述第1电极进行散热以及冷却。
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