CN112261986A - 氧化装置、水处理装置、水处理方法、臭氧水生成方法及清洗方法 - Google Patents

Abstract

水处理装置(50)具备：使过滤水(Y)接触前处理气体(P)的氧化部(54)；进行过滤水(Y)的水质测定的水质测定装置(56)；控制部(55)，其控制氧化部(54)，基于第1变化量，判定过滤水(Y)内的被氧化性物质的氧化进度，决定前处理气体(P)向过滤水(Y)的供给的继续或停止，所述第1变化量为由通过采用水质测定装置(56)的过滤水(Y)的水质测定而得到的测定值的随时间的变化所得到。

Description

氧化装置、水处理装置、水处理方法、臭氧水生成方法及清洗 方法

技术领域

本申请涉及进行被处理水中的被氧化性物质的处理的氧化装置、具备该氧化装置的水处理装置、采用该氧化装置的水处理方法、以采用该水处理方法而被处理过的被处理水为基础而生成的臭氧水的臭氧水生成方法、及使用有该臭氧水的清洗方法。

背景技术

在净水处理、排水处理等中，广泛地应用使用有臭氧的水处理技术。就该水处理技术而言，例如，也在以下的情况下得到应用：通过向处理对象的废水直接供给臭氧气体来将废水中所含的有机物等杂质分解的情况、或者、用过滤膜将废水中的杂质过滤而得到清洁的水的膜分离技术中生成作为杂质附着的过滤膜的清洗剂的臭氧水的情况(例如参照专利文献1)。

在上述任意的情况下，在将在水中溶存的臭氧(溶存臭氧)用于废水中的有机物、或附着于过滤膜的有机物的分解的方面是共通的，使溶存臭氧稳定地在水中存在是重要的。

但是，就臭氧而言，有时也与作为除去对象的有机物以外的物质反应、被消耗。特别地，臭氧容易与铁、锰、亚硝酸等被氧化性无机物质反应，就这些物质的存在而言，在稳定地确保溶存臭氧浓度的目的上，成为阻碍物质。因此，为了防止水中的被氧化性无机物质与臭氧反应而将臭氧消耗，公开有如下技术：在向水供给臭氧之前吹入空气，对水进行空气曝气，将被氧化性物质氧化而除去(例如参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-105876号公报(段落[0008]～[0012]、图4)(段落[0067])

专利文献2：日本特开平11-253940号公报

发明内容

发明要解决的课题

对于上述以往的水处理技术而言，在地下水等水质比较稳定、被氧化性物质的浓度变动小的水的情况下，即使很长地供给空气，也获得某种程度的被氧化性物质除去效果。但是，在如下水、工业排水这样水质不稳定、被氧化性物质的浓度变动大的水的情况下，有时在空气供给上产生过多和/或不足。

在空气不足的情况下，供给的臭氧被在水中残存的被氧化性物质消耗，因此不能提高溶存臭氧浓度。这种情况下，存在如下问题：在废水中残存有机物，或者生成的臭氧水的清洗效果降低。

另外，在过多地向水中供给空气的情况下，存在碳酸根在水中过多地溶存的问题。特别地，在使用臭氧水来清洗过滤膜的情况下，为了提高清洗效果，需要在臭氧水中高浓度地含有通过臭氧的自分解而生成、与臭氧相比与有机物的反应指向性弱的羟基自由基(OH自由基)。已知碳酸根作为自由基捕捉剂来发挥作用，过多的空气供给可降低臭氧水产生的过滤膜清洗效果。

根据以上，要求不对于水进行过多的空气供给而可充分地将被氧化性物质从水中除去的技术。

本申请公开用于解决上述课题的技术，目的为：提供对于被处理水能够没有过多和/或不足地供给含有氧化性物质的氧化用物质的氧化装置、及提供具备该氧化装置的水处理装置、提供采用该氧化装置的水处理方法、提供以采用该水处理方法而被处理过的被处理水为基础所生成的清洗效果高的臭氧水的臭氧水生成方法、提供使用有该臭氧水的清洗方法。

用于解决课题的手段

就本申请中所公开的氧化装置而言，是使被处理水与含有氧化性物质的氧化用物质接触、使上述被处理水含有的被氧化性物质氧化的氧化装置，具备：

使上述被处理水接触上述氧化用物质的氧化部；

进行上述被处理水的水质测定的测定部；

控制部，其控制上述氧化部，基于第1变化量，判定上述被处理水内的上述被氧化性物质的氧化进度，决定上述氧化用物质向上述被处理水的供给的继续或停止，所述第1变化量为由通过采用上述测定部的上述被处理水的水质测定而得到的测定值的随时间的变化所得到。

本申请中所公开的水处理装置具备：

如上所述构成的氧化装置；

将原水内的有机物过滤而生成过滤水的过滤部；

将上述过滤水作为上述被处理水、向上述氧化部移送的第1移送部；

对于决定停止上述氧化用物质的供给的上述被处理水供给臭氧气体而生成臭氧水的臭氧水生成部；和

向上述过滤部移送上述臭氧水的第2移送部。

另外，本申请中所公开的水处理方法是使被处理水与含有氧化性物质的氧化用物质接触、使上述被处理水含有的被氧化性物质氧化的水处理方法，其中，

基于第1变化量，判定上述被处理水内的上述被氧化性物质的氧化进度，决定上述氧化用物质向上述被处理水的供给的继续或停止，所述第1变化量为由通过上述被处理水的水质测定而得到的测定值的随时间的变化所得到。

另外，本申请中所公开的臭氧水生成方法是对于在如上所述构成的水处理方法中决定停止上述氧化用物质的供给的上述被处理水，供给臭氧气体而生成臭氧水。

另外，本申请中所公开的清洗方法是使用通过如上所述构成的臭氧水生成方法所生成的上述臭氧水来将被清洗部清洗。

发明的效果

根据本申请中所公开的氧化装置及水处理方法，由于能够对被处理水没有过多和/或不足地供给含有氧化性物质的氧化用物质，因此能够得到一边使碳酸根的溶存减少、一边将被氧化性物质充分地除去的被处理水。

另外，就本申请中所公开的水处理装置而言，由于具备如上所述构成的氧化装置、和以通过该氧化装置而被处理过的被处理水为基础所生成臭氧水的臭氧水生成部，因此能够使用清洗效果高的臭氧水将过滤部清洗。

另外，就本申请中所公开的臭氧水生成方法而言，由于一边使碳酸根的溶存减少、一边将被氧化性物质充分地除去的被处理水为基础来生成臭氧水，因此能够获得清洗效果高的臭氧水。

另外，就本申请中所公开的清洗方法而言，由于使用清洗效果高的臭氧水来将被清洗部清洗，因此能够提高被清洗部中的污垢的除去效果。

附图说明

图1为表示根据实施方式1的氧化装置及水处理装置的概略构成的方块图。

图2为表示根据实施方式1的氧化装置的、被处理水的处理方法的流程图。

图3为采用根据实施方式1的氧化装置得到的被处理水的水质测定结果。

图4为表示根据实施方式1的氧化装置的、对于被处理水的处理方法的流程图。

图5为采用根据实施方式1的氧化装置所得到的被处理水的水质测定结果。

图6为表示根据实施方式1的氧化装置的、对于被处理水的处理方法的流程图。

图7为采用根据实施方式1的氧化装置所得到的被处理水的水质测定结果。

图8为采用根据实施方式1的氧化装置所得到的被处理水的水质测定结果。

图9为表示根据实施方式2的水处理装置的概略构成的方块图。

图10为表示根据实施方式2的外气接触装置的概略构成的图。

图11为表示根据实施方式3的氧化装置及水处理装置的概略构成的方块图。

图12为表示根据实施方式3的氧化装置的、对于被处理水的处理方法的流程图。

图13为表示根据实施方式3的氧化装置的被处理水的处理方法的流程图。

图14为表示根据实施方式4的水处理装置的概略构成的方块图。

图15为表示根据实施方式4的水处理装置的被处理水的处理方法的流程图。

具体实施方式

实施方式1.

以下，对于根据本实施方式1的氧化装置、水处理装置、水处理方法、臭氧水生成方法、清洗方法，使用附图进行说明。

图1为表示具有根据实施方式1的氧化装置50的水处理装置100的概略构成的图。

如图1中所示，本实施方式的水处理装置100包括：将过滤对象的原水X中的有机物等过滤而生成过滤水的过滤部1；将通过该过滤部1所得到的过滤水Y作为被处理水、向后段移送的氧化装置50的第1移送部10；使过滤水Y含有的铁、锰、亚硝酸等被氧化性物质氧化的氧化装置50；对于过滤水Y供给臭氧气体而生成臭氧水O的臭氧水生成部60；和将生成的臭氧水O向过滤部1移送的第2移送部20。

过滤部1具备：将原水X过滤的过滤膜2、容纳该过滤膜2的过滤水槽3、和向过滤水层3供给原水X的原水配管4。在过滤水槽3中填充有原水X，将过滤膜2浸渍在原水X中。其中，对原水X并无特别限定，例如可以是从河川、湖沼、海洋等采来的自然水，或者可以是下水、产业排水等废水。

第1移送部10具备：与过滤膜2连接的过滤配管15、在该过滤配管15上设置的切换阀11A、11B、和过滤泵12。除了该过滤配管15以外，清洗用水配管22也连接至切换阀11A。另外，除了该过滤配管15以外，清洗用水配管16也连接至切换阀11B。清洗用水配管16进一步连接至氧化装置50。予以说明，通过切换阀11A、切换阀11B的操作，可改变过滤水Y的流路，对此将后述。

通过使第1移送部10的过滤泵12工作，将过滤水Y从过滤部1吸出。就作为被吸出的被处理水的过滤水Y而言，经由切换阀11A、切换阀11B，被向氧化装置50移送。

氧化装置50具备：使过滤水Y接触作为包含氧等氧化性物质的氧化用物质的前处理气体P的氧化部54、控制该氧化部54的控制部55、和作为进行过滤水Y的水质测定的测定部的水质测定装置56。

作为水质测定装置56，例如，使用pH计、DO(溶存氧浓度)计、ORP(标准氧化还原电位)计中的任一者，或者组合来使用。

氧化部54具备：贮存通过第1移送部10所移送的过滤水Y的处理水槽51、将前处理气体P送气的前处理气体供给装置52、将从前处理气体供给装置52被送气的前处理气体P向贮存于处理水槽51中的过滤水Y内喷出的前处理气体供给配管53。就控制部55而言，接收通过水质测定装置56而得到的水质测定结果，基于该结果进行后述的演算，进行前处理气体P的输出控制。

予以说明，作为控制部55，只要是PLC(programmable logic control ler)、C语言控制器、通用个人电脑等可接收来自水质测定装置56的信号、以其为基础进行后述的预先指定的演算的装置，则均可。另外，例如，作为控制部的运转管理者，可按照后述的预先指定的演算来进行运转。

臭氧水生成部60具备：生成臭氧气体的臭氧生成器61、将生成的臭氧气体向贮存于处理水槽51的过滤水Y内供给的臭氧气体供给配管62。如果将臭氧气体向过滤水Y内供给，则臭氧在过滤水Y内溶存。以下将臭氧溶存的过滤水Y称为臭氧水O。

第2移送部20具备：移送泵21、和以从处理水槽51的下部将臭氧水O通过移送泵21而吸出的方式所设置的清洗用水配管22。该清洗用水配管22连接至切换阀11A，通过操作切换阀11A而改变流路，形成可将臭氧水O经由过滤配管15来向过滤部1移送的构成。

其次，对于如上所述构成的具有根据本实施方式1的氧化装置50的水处理装置100的一连串的动作进行说明。

在水处理装置100所进行的一连串的动作工序中，有膜过滤工序、前处理工序、臭氧水生成工序、清洗工序。就水处理装置100而言，通过进行这些各工序，用过滤膜将废水等过滤，对于过滤水的一部分进行铁等被氧化性无机物质的除去，以进行了这些被氧化性无机物质的除去的过滤水为基础，生成臭氧水，通过生成的臭氧水来进行过滤膜的清洗。

首先，对膜过滤工序进行说明。

在膜过滤工序中，在过滤部1中，进行原水X向过滤水槽3中的接纳、采用过滤膜2的原水X的过滤，通过第1移送部10来进行该过滤水的移送。

就从原水配管4所供给的废水等原水X而言，暂时贮存在过滤水槽3内，通过过滤泵12的工作，从过滤膜2的一次侧流通至二次侧而被过滤。就通过该过滤所得到的过滤水Y而言，由第1移送部10通过过滤配管15而被排出至后段的未图示的处理设施，或者，在氧化装置50内的处理水槽51的水位不在规定位置的情况下，通过切换阀11B的操作向处理水槽51移送。

予以说明，在过滤部1中进行使用微生物主体的活性污泥的处理的情况下(作为膜分离生物反应器(Membrane bioreactor)来运用的情况下)，可将活性污泥贮存于过滤水槽3内，向其中引入原水X。另外，过滤可连续地进行，也可断续地进行。另外，即使在过滤的间歇进行从过滤膜2的二次侧向一次侧使过滤水Y为清洗水而流通的反洗，也不会妨碍获得本发明的效果。

其次，对前处理工序进行说明。

在前处理工序中，在氧化装置50中，通过同时或交替地实施前处理气体供给步骤和水质确认步骤，根据过滤水Y中所含的被氧化性无机物质的氧化进度来进行前处理气体P的供给，进行过滤水Y中的被氧化性无机物质的除去。由此，能够通过前处理气体P将在后述的臭氧水生成工序中成为臭氧水生成的障碍的被氧化性物质除去。

在该前处理工序中所进行的前处理气体供给步骤中，从前处理气体供给装置52通过前处理气体供给配管53，将前处理气体P供给至在处理水槽51内贮存的过滤水Y。由此，使前处理气体P中所含的氧化性物质与过滤水Y内的被氧化性物质反应，使被氧化性物质氧化。

作为前处理气体P，例如能够使用空气、氧气、或者氮与氧的混合气体等含有氧化性物质的气体。因此，作为前处理气体供给装置52，例如能够使用送风机(鼓风机)、填充有氧气的储气瓶、填充有氧和氮的混合气体的气体储气瓶、氧气发生装置等。

另外，在该前处理工序中所进行的水质确认步骤中，就控制部55而言，基于通过水质测定装置56的水质测定所得到的过滤水Y的水质测定结果，判定过滤水Y中的被氧化性物质的氧化进度，基于该判定结果来决定前处理气体P向过滤水Y的供给的继续或停止。

即，在控制部55判定为过滤水Y中的被氧化性物质的氧化完全结束的情况下，决定停止前处理气体P从前处理气体供给装置52的供给，结束前处理工序。在控制部55判定为过滤水Y中的被氧化性物质的氧化尚未结束的情况下，决定继续前处理气体P从前处理气体供给装置52的供给。对于控制部55的进行该决定的处理的详细情况，将后述。

其次，对于臭氧水生成工序进行说明。

在臭氧水生成工序中，在前处理工序完成后，进行臭氧水O的生成。即，采用臭氧生成器61来开始臭氧气体的生成，将生成的臭氧气体通过臭氧气体供给配管62向处理水槽51的过滤水Y内供给。在将臭氧气体向过滤水Y中供给规定时间、过滤水Y中的臭氧浓度成为目标浓度的时刻，停止臭氧气体的供给，完成臭氧水生成工序。

予以说明，就臭氧气体的供给方法而言，例如可从处理水槽51的下部使用由陶瓷、氟树脂、或不锈钢等形成的散气装置而供给，或者用排出器等以将过滤水Y和臭氧气体混合的方式来供给。

其次，对于清洗工序进行说明。

在清洗工序中，在膜过滤工序中确认为过滤膜2的过滤性能下降的情况下，停止膜过滤工序，开始采用臭氧水O的过滤膜2的清洗。即，操作切换阀11A而切换流路，以使得处理水槽51内的臭氧水O从清洗用水配管22向过滤配管15流动。然后，使移送泵21工作，将处理水槽51内的臭氧水O向过滤膜2移送，使其从过滤膜2的二次侧向一次侧流通。这样进行使臭氧水O从过滤膜2的二次侧向一次侧流通的反洗，由此消除过滤膜的阻塞，且通过臭氧将附着于过滤膜的有机物分解而除去。

在清洗工序完成后，再次开启膜过滤工序。

以上，对于过滤装置100进行的一连串的动作、即膜过滤工序、前处理工序、臭氧水生成工序、清洗工序进行了说明。

其次，对于在上述的前处理工序中控制部55同时或交替地实施前处理气体供给步骤和水质确认步骤、根据过滤水Y中的被氧化性物质的氧化进度来进行前处理气体P的供给的理由和该处理的详细情况进行说明。

就过滤水Y的水质、即过滤水Y中所含的被氧化性物质的浓度而言，不是始终恒定，主要根据过滤水Y的水质而大幅地变动。因此，如果将对于过滤水Y的前处理气体P的供给量固定，则被氧化性物质的除去不充分，或者过剩地进行前处理气体P的供给，变得没有效率。即，通过每次识别出过滤水Y的被氧化性物质的氧化完成点的必要充分的前处理气体P的供给，由此避免臭氧水O的生成中的臭氧的无效消耗，有效率的臭氧水O的生成成为可能，且能够稳定地高水平地保持臭氧水O的清洗能力。

深入研究的结果，发现通过过滤水Y的水质测定可确认过滤水Y内的被氧化性物质的氧化完成点。即，在前处理工序中，如以下所说明，同时或交替地实施“前处理气体供给步骤”和“水质确认步骤”，由此通过前处理气体P来将过滤水Y中所含的被氧化性物质没有过多和/或不足地氧化成为可能。

在水质确认步骤中，如上所述，就控制部55而言，基于过滤水Y的水质测定结果，判定过滤水Y中的被氧化性物质的氧化进度。即，就控制部55而言，算出水质测定值的随时间的变化而得到的、作为规定时间内的第1变化量的水质变化量，基于该水质变化量来判定被氧化性物质的氧化进度。

如上所述，作为水质测定装置56，使用pH计、DO(溶存氧浓度)计、ORP(标准氧化还原电位)计中的任一者、或者组合来使用。然后，就控制部55而言，基于这些pH值、DO(溶存氧浓度)值、ORP(标准氧化还原电位)值的随时间的变化而得到的水质变化量，进行上述的判定。

以下，对于设置DO计或ORP计作为水质测定装置56、同时进行前处理气体供给步骤和水质确认步骤的情况、即、在始终将前处理气体P向过滤水Y内供给时进行过滤水Y的水质确认的情况的、控制部55的前处理工序进行说明。

图2为表示根据实施方式1的控制部55基于将前处理气体P始终供给的过程中所测定的DO值和ORP值中的至少一者来进行前处理工序时的处理方法的流程图。

图3为表示根据实施方式1的水质测定装置56正在供给前处理气体P的过程中测定过滤水Y所得到的DO值或ORP值的时间的变化的图。

就控制部55而言，如果开始前处理工序(步骤S1)，首先，开始前处理气体供给步骤，进行前处理气体P向过滤水Y内的供给(步骤S2)。

其次，控制部55开始判定过滤水Y中的被氧化性物质的氧化进度的水质确认步骤(步骤S3)。

在该水质确认步骤(步骤S3)中，就控制部55而言，通过水质测定装置56来进行过滤水Y的DO值或ORP值中的至少一者的水质测定，记录测定值(步骤S3a)。

其次，控制部55在时间L1后再次进行水质测定，再次记录测定值(步骤S3b)。

其次，就控制部55而言，将步骤S3a和步骤S3b中所得到的测定值分别作为第1测定值α、第2测定值β，按照下式(1)演算测定值的随时间的变化而得到的第1变化量、即、连接测定值α和测定值β的线的斜率的绝对值ΔP，进行记录(步骤S3c)。

ΔP＝|α-β|/T···式(1)

其次，就控制部55而言，在记录的ΔP不到2个时(步骤S3d、否)，返回到步骤3a，新取得第1测定值α、第2测定值β，演算其斜率ΔP的绝对值，进行记录。如果这样记录的ΔP成为2个以上，控制部55将上次所取得的斜率的绝对值ΔP作为第1斜率Pt1，将新取得的斜率的绝对值ΔP作为第2斜率Pt2，比较第1斜率Pt1与第2斜率Pt2的大小。

就控制部55而言，作为该比较的结果，在第2斜率Pt2变得比第1斜率Pt1大的情况下(步骤S3d、是)，判定为过滤水Y中的被氧化性物质的氧化完成，决定停止前处理气体P向过滤水Y的供给。这种情况下，就控制部55而言，在完成水质确认步骤S3后，完成前处理气体供给步骤而停止前处理气体P的供给(步骤S4)，结束前处理工序(步骤S5)。

予以说明，就控制部55而言，作为该比较的结果，在第2斜率Pt2为第1斜率Pt1以下的情况下(步骤S3d、否)，返回到步骤S3a，继续水质确认步骤。

予以说明，作为上述时间L1，优选10～600秒。

以下，对于通过图2中所示的水质确认步骤S3中的处理可进行过滤水Y中的被氧化性物质的氧化进度的判定的理由进行说明。

如图3中所示，在对于过滤水Y继续供给含有氧的前处理气体P、继续使过滤水Y中的被氧化性物质氧化的情况下，即使继续供给前处理气体P，前处理气体P中所含的氧化性物质也被被氧化性物质消耗，因此阻碍过滤水Y中的DO值、ORP值的急剧的上升。图3的t0～t9所示的期间为被氧化性物质在过滤水Y中残存的期间，发现即使在前处理气体P的供给中DO值或ORP值也具有缓和地大致恒定的斜率而上升。

另一方面，如果被氧化性物质的氧化完成，则DO值、ORP值的上升速度变大。就用图3的t9～t10所表示的期间而言，为被氧化性物质的氧化完成的期间，发现：根据前处理气体P的供给，DO值或ORP值急剧地上升。

因此，如上所述算出水质测定值的随时间的变化而得到的DO值、ORP值的变化量，将其连续地比较，检测测定值的上升速度的增大，由此能够判定被氧化性物质的氧化进度，发现氧化完成点。

这样获得在被氧化性物质的氧化完成前和氧化完成后测定值的斜率发生变化的特性的情况下，作为测定值的第1变化量，通过进行使用测定值的斜率的判定，高精度地发现被氧化性物质的氧化完成点。

在本实施方式中，在将图3中的第1时刻t7、第2时刻t8处分别测定的第1测定值和第2测定值连结的线的斜率的绝对值即第1斜率ΔPt1、与将第1时刻t9、第2时刻t10处分别测定的第3测定值和第4测定值连结的线的斜率的绝对值即第2斜率ΔPt2的大小关系进行了比较时，判定为被氧化性物质的氧化完成，停止前处理气体P的供给。

应予说明，示出了如下的例子：在上述水质确认步骤S3(S3a、S3b、S3c、S3d)中，就控制部55而言，基于在至少4个时刻(例如t7、t8、t9、t10)所得到的4个测定值，求出第1斜率Pt1和第2斜率Pt2。但是，并不限定于此，就控制部55而言，可基于在至少3个时刻(例如t8、t9、t10)所得到的3个测定值来求出第1斜率Pt1和第2斜率Pt2。这种情况下，将第1时刻t8处的第1测定值与第2时刻t9处的第2测定值连结的线的斜率设为第1斜率Pt1，将第2时刻t9处的第2测定值与第3时刻t10处的第3测定值连结的线的斜率设为第2斜率Pt2，进行上述判定。

应予说明，在上述水质确认步骤S3中，在氧化进度的判定步骤S3d中，判定是否第2斜率Pt2变得比第1斜率Pt1大(第1斜率Pt1＜第2斜率Pt2)。但是，并不限定于该判定方法，例如，也可判定是否第2斜率Pt2除以第1斜率Pt1所得的值为规定的第1值R1以上((第2斜率Pt2/第1斜率Pt1)≥R1)。这种情况下，对于第1值R1，例如设定大于1的规定的值，由此能够使判定具有裕度，能够抑制测定值的误差等引起的非有意的前处理工序的停止、使前处理工序的动作稳定化。

以上，对于基于在始终供给前处理气体P的过程中所测定的DO值和ORP值中的至少一者来进行前处理工序时的处理进行了说明。

以下，对于设置pH计作为水质测定装置56、基于在始终供给前处理气体P的过程中所测定的pH值来进行前处理工序时的处理进行说明。

图4为表示根据实施方式1的控制部55基于在始终供给前处理气体P的过程中所测定的pH值来进行前处理工序时的处理方法的流程图。

图5为表示在根据实施方式1的水质测定装置56正在供给前处理气体P的过程中测定过滤水Y而得到的pH值的时间的变化的图。

在如图4中所示测定pH值的情况下，只有水质确认步骤(步骤S31)中的氧化进度的判定步骤(步骤S3d1)不同。其他的步骤与图2相同，省略说明。

在使用pH计作为水质测定装置的情况下，如图4的氧化进度的判定步骤S3d1中所示，作为斜率ΔP比较的结果，在新取得的斜率的绝对值即第2斜率Pt2变得比上次取得的斜率的绝对值即第1斜率Pt1小的情况下(步骤S3d1、是)，判定为过滤水Y中的被氧化性物质的氧化完成，决定停止前处理气体P向过滤水Y的供给。这种情况下，就控制部55而言，在完成水质确认步骤后，完成前处理气体供给步骤而停止前处理气体P的供给(步骤S4)，结束前处理工序(步骤S5)。

以下，对于通过图4中所示的水质确认步骤中的处理可进行过滤水Y中的被氧化性物质的氧化进度的判定的理由进行说明。

如图5中所示，在对于过滤水Y继续供给含有氧的前处理气体P的情况下，在过滤水Y中含有亚铁离子等被氧化性物质的情况等下，如果将它们继续氧化，则通过氢氧化铁的形成，继续消耗氢氧化物离子，确认pH的降低。图5的t0～t7所示的期间为被氧化性物质在过滤水Y中残存的期间，发现pH值具有大致恒定的斜率而降低。

另一方面，如果被氧化性物质的氧化完成，则氢氧化物的形成停止，因此pH值的降低变得缓和。图5的t7～t8所示的期间为被氧化性物质的氧化完成的期间，发现pH值的降低变得缓和。

因此，如上所述算出水质测定值的随时间的变化而得到的pH值的变化量，对其连续地比较，检测pH值的降低速度的减小，由此能够判定被氧化性物质的氧化进度，发现氧化完成点。

这样，在获得在被氧化性物质的氧化完成前与氧化完成后测定值的斜率变化的特性的情况下，作为测定值的变化量，进行使用测定值的斜率的判定，由此高精度地发现被氧化性物质的氧化完成点。

在本实施方式中，在将图5中的第1时刻t5、第2时刻t6处分别测定的第1测定值和第2测定值连结的线的斜率的绝对值即第1斜率ΔPt1、与将第3时刻t7、第4时刻t8处分别测定的第3测定值和第4测定值连结的线的斜率的绝对值即第2斜率ΔPt2的大小关系进行了比较时，判定为被氧化性物质的氧化已完成，停止前处理气体P的供给。

应予说明，示出了如下的例子：在上述水质确认步骤S31(S3a、S3b、S3c、S3d1)中，就控制部55而言，基于在至少4个时刻(例如t5、t6、t7、t8)所得到的4个测定值，求出第1斜率Pt1和第2斜率Pt2。但是，并不限定于此，就控制部55而言，可基于在至少3个时刻(例如t6、t7、t8)所得到的3个测定值，求出第1斜率Pt1和第2斜率Pt2。这种情况下，将在第1时刻t6的第1测定值与在第2时刻t7的第2测定值连结的线的斜率设为第1斜率Pt1，将在第2时刻t7的第2测定值与在第3时刻t8的第3测定值连结的线的斜率设为第2斜率Pt2，进行上述判定。

应予说明，在上述水质确认步骤S31中，在氧化进度的判定步骤S3d1中，判定是否第2斜率Pt2变得比第1斜率Pt1小(第1斜率Pt1＞第2斜率Pt2)。但是，并不限定于该判定方法，例如，也可判定是否第2斜率Pt2除以第1斜率Pt1所得的值为规定的第2值R2以下((第2斜率Pt2/第1斜率Pt1)≤R2)。这种情况下，对于第1值R1，例如设定小于1的规定的值，由此能够使判定具有裕度，能够抑制测定值的误差等导致的非有意的前处理工序的停止、使前处理工序的动作稳定。

以上，对于同时实施前处理气体供给步骤和水质确认步骤的情况、即、在将前处理气体P始终向过滤水Y内供给的过程中进行过滤水Y的水质测定的情况的控制部55的前处理工序进行了说明。

以下，对于交替实施前处理气体供给步骤和水质确认步骤的情况、即、设置规定的休止期间而间歇地对于过滤水Y供给前处理气体P、在前处理气体P的供给的间歇的上述休止期间进行过滤水Y的水质测定的情况进行说明。

在同时实施上述的前处理气体供给步骤和水质确认步骤时，在测定DO值或ORP值中的至少一者的情况和测定pH值的情况下，控制部55使用不同的判定方法。在以下说明的、交替地实施前处理气体供给步骤和水质确认步骤的情况下，在取得的测定值为DO值、ORP值、pH值中的任一者的情况下都进行同样的判定方法。

图6为表示根据实施方式1的控制部55基于在前处理气体P的供给的间歇的休止期间所测定的DO值、ORP值、pH值来进行前处理工序的情况的处理方法的流程图。

图7为表示根据实施方式1的水质测定装置56在前处理气体P的供给的间歇的休止期间测定过滤水Y而得到的DO值或ORP值的时间的变化的图。

图8为表示根据实施方式1的水质测定装置56在前处理气体P的供给的间歇的休止期间测定过滤水Y而得到的pH值的时间的变化的图。

就控制部55而言，如果开始前处理工序(步骤S1)，首先，开始前处理气体供给步骤而进行前处理气体P向过滤水Y中的供给(步骤S2)。

其次，就控制部55而言，在经过规定的供给时间L2的时刻中断前处理气体P的供给(步骤S2a)，在将该前处理气体供给中断的休止期间，开始判定过滤水Y中的被氧化性物质的氧化进度的水质确认步骤(步骤S32)。予以说明，L2优选10～600秒。

在该水质确认步骤S32中，控制部55通过水质测定装置56来进行过滤水Y的DO值、ORP值、pH值内的至少一个的水质测定，记录测定值(步骤S3a)。

其次，控制部55进一步在该时间L3后再次进行水质测定，记录测定值(步骤S3b)。

其次，就控制部55而言，将在步骤S3a和步骤S3b中所得到的测定值分别作为第1测定值α、第2测定值β，对这两者之比、即第2测定值β除以第1测定值α所得的值与规定的第3值R3进行比较(步骤S3d2)。

予以说明，L3优选10～600秒，第3值R3优选0.5～1.2。

就控制部55而言，作为该比较的结果，在第2测定值β除以第1测定值α所得的测定值之比成为第3值R3以上的情况下(步骤S3d2、是)，判定为过滤水Y中的被氧化性物质的氧化完成，决定停止前处理气体P向过滤水Y的供给。这种情况下，就控制部55而言，在完成水质确认步骤S32后，完成前处理气体供给步骤而停止前处理气体P的供给(步骤S4)，结束前处理工序(步骤S5)。

另一方面，就控制部55而言，作为该比较的结果，在第2斜率β/第1斜率α的值不到R3的情况下(步骤S3d2)，返回到步骤S2，再次开启前处理气体供给步骤，在前处理气体P的供给的休止期间再次进行水质确认步骤S32。

以下,对于通过图6中所示的水质确认步骤S32中的处理可进行过滤水Y中的被氧化性物质的氧化进度的判定的理由进行说明。

在图7中，DO值或ORP值上升的期间(例如t0～t1、t2～t3、t4～t5、···)为将前处理气体P向过滤水Y内供给的期间。另外，DO值或ORP值下降的期间(例如t1～t2、t3～t4、t5～t6、···)为将前处理气体P的供给中断的休止期间。

另外，在图8中，期间(t0～t1、t2～t3、t4～t5、···)为将前处理气体P向过滤水Y内供给的期间。另外，期间(t1～t2、t3～t4、t5～t6、···)为将前处理气体P的供给中断的休止期间。

予以说明，在图7中，示出供给前处理气体P的期间的DO值、ORP值的上升速度比图3中所示的上升速度快的情况，但测定值的上升速度根据前处理气体P的供给条件等而变动。

如图7中所示，如果将前处理气体P的供给中断，在休止期间，由前处理气体P供给的氧等过滤水Y中的氧化性物质被被氧化性物质消耗，由此pH值、DO值、ORP值慢慢地降低。因此，在氧化性物质在过滤水中残留、氧化尚未完成的情况下，相对于前处理气体供给刚停止后所取得的第1测定值α，经过规定时间L2后的第2测定值β的值充分地降低。

另一方面，深入研究，结果发现：如果被氧化性物质的氧化充分地进行，则相对于第1测定值α的第2测定值β的下降幅度变小，或者第2测定值β成为第1测定值α以上。

因此，在前处理气体P的供给的休止期间每次实施水质确认步骤时，对第1测定值α与第2测定值β之比、即第2测定值β除以第1测定值α所得的测定值之比与规定的第3值R3进行比较，由此能够判定被氧化性物质的氧化进度，发现氧化完成点。

这样，在前处理气体P的供给的休止期间得到在被氧化性物质的氧化完成前和氧化完成后测定值之比变化的特性的情况下，作为测定值的第1变化量，通过进行使用测定值之比的判定，高精度地发现被氧化性物质的氧化完成点。

在本实施方式中，在对在图7中的第2时刻t18所测定的第2测定值β除以在第1时刻t17所测定的第1测定值α而得的测定值之比、与第3值R3的大小关系进行了比较时，判定为被氧化性物质的氧化完成，停止前处理气体P的供给。

予以说明，这样即使在前处理气体P的供给的休止期间也获得在被氧化性物质的氧化完成前和氧化完成后休止期间的测定值的斜率变化的特性。因此，即使在前处理气体P的供给的休止期间，作为测定值的第1变化量，也可进行使用休止期间的测定值的斜率的判定。

这种情况下，例如，对将在图7中的第1时刻t15、第2时刻t16分别测定的第1测定值与第2测定值连结的线的斜率的绝对值即第1斜率ΔPt1、与将在第3时刻t17、第4时刻t18分别测定的第3测定值与第4测定值连结的线的斜率的绝对值即第2斜率ΔPt2的大小关系进行比较。

根据如上所述构成的本实施方式的氧化装置及水处理方法，就控制部而言，基于由通过采用水质测定装置的被处理水的水质测定所得到的测定值的随时间的变化所得到的第1变化量，判定被处理水内的被氧化性物质的氧化进度，决定前处理气体向被处理水的供给的继续或停止。由此，发现被处理水中所含的被氧化性物质的氧化完成点，根据被氧化性物质的氧化进度，能够调节向被处理水内供给的前处理气体的供给量。因此，即使在被处理水的水质不稳定的情况下，没有过多和/或不足地前处理气体的供给也成为可能，能够得到使过多的前处理气体的供给所导致的碳酸根的溶存减小、且将被氧化性物质充分地除去的被处理水。

另外，根据如上所述构成的水处理装置，具备：将原水中的有机物过滤而生成过滤水的过滤部；将过滤水向处理水槽移送的第1移送部；对于决定停止前处理气体的供给的过滤水供给臭氧气体而生成臭氧水的臭氧水生成部；和向过滤部移送该臭氧水的第2移送部。这样能够使用在减少碳酸根的溶存且将被氧化性物质充分地除去的过滤水为基础而生成的、清洗效果高的臭氧水来将过滤有机物的过滤膜清洗。由此，有效地防止过滤膜的阻塞等，稳定的水处理装置的运转成为可能。

另外，由于使用过滤水来生成臭氧水，因此与使用自来水等来生成臭氧水的情况相比，能够降低费用。

另外，根据如上所述构成的臭氧水生成方法，对于决定停止前处理气体的供给的被处理水供给臭氧气体而生成臭氧水。这样以使碳酸根的溶存减少且将被氧化性物质充分地除去的被处理水为基础而生成臭氧水，因此能够使被氧化性物质所引起的臭氧的无效消耗成为最小限度，且能够得到清洗效果高的臭氧水。

另外，根据如上所述构成的清洗方法，使用如上所述生成的臭氧水，能够将过滤膜清洗。通过这样使用清洗效果高的臭氧水将过滤膜清洗，在过滤膜中获得高的杀菌、防臭效果等。

予以说明，就使用如上所述生成的臭氧水而进行清洗的被清洗部而言，并不限定于在净水处理、排水处理等中使用的过滤膜。例如，被清洗部可以是食物、医疗器具等，对于这些被清洗部，也能够获得同样高的清洗效果。

另外，就控制部而言，作为通过过滤水的水质测定所得到的测定值的随时间的变化所得到的第1变化量，使用测定值的斜率。

因此，在测定对象具有在被氧化性物质的氧化的完成前和完成后测定值的斜率变化这样的特性的情况下，通过进行使用这样的测定值的斜率作为测定值的第1变化量的判定，高精度地发现被氧化性物质的氧化完成点。

另外，就控制部而言，使用将第1测定值与第2测定值连结的线的第1斜率与将第3测定值与第4测定值连结的线的第2斜率的关系作为第1变化量。通过这样进行使用在时间上变化的2个斜率的关系的判定，进一步高精度地发现被氧化性物质的氧化完成点。

另外，就控制部而言，可使用将第1测定值与第2测定值连结的线的第1斜率与将第2测定值与第3测定值连结的线的第2斜率的关系作为第1变化量。这种情况下，不需要第4测定值的测定，迅速地发现被氧化性物质的氧化完成点。

另外，就控制部而言，在向过滤水连续地供给前处理气体的构成中，在测定过滤水的DO值或ORP值的情况下，如果第2斜率的绝对值变得比第1斜率的绝对值大，则决定停止前处理气体向过滤水的供给。在将如果过滤水中的被氧化性物质的氧化完成则上升速度变大的DO值、ORP值用于测定对象的情况下，通过检测第2斜率这样变大的时刻，高精度地发现被氧化性物质的氧化完成点。

另外，就控制部而言，如果第2斜率除以第1斜率所得的值成为规定的第1值以上，则可决定停止前处理气体向过滤水的供给。这种情况下，抑制测定值的误差等导致的非有意的前处理工序的停止、使前处理工序的动作稳定化。

另外，就控制部而言，在向上述被处理水连续地供给上述第1物质的构成中，在测定过滤水的pH值的情况下，如果第2斜率变得比第1斜率小，则决定停止前处理气体向过滤水的供给。在将如果过滤水中的被氧化性物质的氧化完成则测定值的降低速度变小的pH值用于测定对象的情况下，通过检测第2斜率这样变小的时刻，高精度地发现被氧化性物质的氧化完成点。

另外，如果第2斜率除以第1斜率所得的值成为规定的第2值以下，控制部可决定停止前处理气体向过滤水的供给。这种情况下，抑制测定值的误差等导致的非有意的前处理工序的停止、使前处理工序的动作稳定化。

另外，就控制部而言，在设置规定的休止期间间歇地向过滤水供给前处理气体的构成中，作为由通过过滤水的水质测定得到的测定值的随时间的变化所得到的第1变化量，使用休止期间后即刻与规定的时间后的2个测定值之比。

因此，在前处理气体的休止期间，测定对象具有在被氧化性物质的氧化完成前和氧化完成后分别测定的2个测定值之比变化这样的特性的情况下，通过进行使用这样的2个测定值之比作为测定值的第1变化量的判定，高精度地发现被氧化性物质的氧化完成点。

另外，就控制部而言，在休止期间，如果第2测定值除以第1测定值所得的测定值之比成为规定的第3值以上，则决定停止前处理气体向过滤水的供给。

在将DO值、ORP值、ph值作为测定对象的情况下，如果过滤水中的被氧化性物质的氧化完成，在休止期间第2测定值除以第1测定值所得的测定值之比变小，因此通过进行这样的判定，进一步高精度地发现被氧化性物质的氧化完成点。

另外，就控制部而言，如下进行：氧化性物质向过滤水的供给通过将作为氧化用物质的、含有氧化性物质的气体即前处理气体向过滤水内喷出。这样，与处置含有氧化性物质的液体等的构成相比，处理容易。

应予说明，在目前为止的说明中，示出控制部55使用pH值、DO(溶存氧浓度)值、ORP(标准氧化还原电位)值的时间的变化量作为测定值的第1变化量，但并不限定于此。在获得在过滤水Y中的被氧化性物质的氧化完成前和氧化完成后测定值随着时间变化的特性的情况下，作为测定值的第1变化量，可测定上述pH值、DO值、ORP值以外的水质。

另外，示出氧化部54具备处理水槽51、前处理气体供给装置52和前处理气体供给配管53，但并不限定于该构成，就氧化部54而言，可具有能够对于过滤水Y供给氧化用物质、使过滤水含有的被氧化性物质氧化的构成。

另外，在目前为止的说明中，示出了臭氧水生成部60只包括臭氧生成器61和臭氧气体供给配管62，但并不限定于该构成，例如可包括臭氧水O的生成专用的臭氧水生成水槽。

另外，臭氧水生成部60可设置在氧化装置50内。

另外，就控制部而言，在使用测定值的斜率作为第1变化量的情况下，并不限定于算出如由上述式(1)所示的、将测定值α和测定值β连结的线的斜率的绝对值ΔP。就控制部而言，可使用不是绝对值的、将测定值α与测定值β连结的线的斜率，检测测定值的斜率的时间的变化、进行氧化进度的判定。

另外，向过滤水内供给的含有氧化性物质的氧化用物质并不限定于前处理气体P等气体，例如可以是液体氧等。

应予说明，在目前为止的说明中，氧化装置50对于在过滤部1中被过滤的过滤水Y进行有将被氧化性物质除去的前处理工序，但并不限定于此。

例如，氧化装置可将在过滤部1的过滤水槽3内贮存的原水X中的被氧化性物质除去。这种情况下，可在过滤水槽3中设置水质测定装置56和前处理气体供给装置52。然后，就控制部55而言，基于通过水质测定装置56而得到的通过作为被处理水的原水X的水质测定得到的第1变化量，判定原水X中内的被氧化性物质的氧化进度，决定前处理气体P向原水X的供给的继续或停止。在这种情况下，臭氧水生成部60向过滤水槽3内的原水X直接供给臭氧气体，将原水X中所含的有机物等杂质分解。

实施方式2.

以下,以与上述实施方式1不同之处为中心，使用附图对本实施方式2进行说明。对与上述实施方式1相同的部分标注同一附图标记，省略说明。

图9为表示根据实施方式2的水处理装置200的概略构成的图。

图10为表示根据实施方式2的外气接触装置270的概略构成的一例的图。

就图9中所示的水处理装置200而言，除了在清洗用水配管16上具备外气接触装置270以外，与图1中所示的水处理装置100相同。

就外气接触装置270而言，在经由清洗用水配管16将过滤水Y向处理水槽51移送时使过滤水Y与外气接触，由此将过滤水Y中的被氧化性物质的一部分氧化。由此，氧化装置50中的前处理工序实施时间的缩短及前处理气体P的使用量的减少成为可能。

如图10中所示，就外气接触装置270而言，使用外气(大气)开放的水槽71。另外，在外气接触装置270中，例如也可使用排出器，通过过滤水Y在该排出器流下时所产生的负压来抽吸外气，也能够将过滤水Y与外气混合。这种情况下，使过滤水Y在水槽中流下时与外气接触，由此能够进行被氧化性物质的氧化。

根据如上所述构成的本实施方式的氧化装置及水处理方法，取得与实施方式1同样的效果，能够得到使过滤水内的碳酸根的溶存减少、将被氧化性物质充分地除去的过滤水。

进而，由于具备辅助氧化装置中的前处理工序的外气接触装置，因此可实现前处理工序实施时间的缩短，且能够实现前处理工序中的前处理气体的使用量减少。因而，能够以低成本提供处理速度快的氧化装置及水处理装置。

实施方式3.

以下，以与上述实施方式1、2不同之处为中心，使用附图对本实施方式3进行说明。对与上述实施方式1、2相同的部分标注同一附图标记，省略说明。

图11为表示具有根据实施方式3的氧化装置350的水处理装置300的概略构成的图。

图12为表示根据实施方式3的控制部355基于正在实施循环工序的过程中所测定的DO值及ORP值中的至少一者来进行前处理工序时的处理方法的流程图。

图13为表示根据实施方式3的控制部355基于正在实施循环工序的过程中所测定的pH值来进行前处理工序时的处理方法的流程图。

就图11中所示的氧化装置350而言，为如下构成：从实施方式2的图9中所示的氧化装置50的氧化部54去除前处理气体供给装置52及前处理气体供给配管53，在清洗用水配管22设置切换阀323，在外气接触装置270的前段，用循环配管317将清洗用水配管16与切换阀323连接。

在本实施方式的氧化装置350中，就使过滤水Y接触含有氧化性物质的氧化用物质的氧化部354而言，具备：外气接触装置270、切换阀323、循环配管317和移送泵21。另外，就控制部355而言，接收通过水质测定装置56所得到的水质测定结果，基于该结果进行后述的演算，进行移送泵21的工作控制。

在本氧化装置350的情况下，就前处理工序而言，能够如图12、图13中所示的流程图来执行。就图12、图13而言，不同之处在于：图2、图4中所示的前处理气体供给步骤S2成为循环步骤S302。

在这些图12、图13中所示的循环步骤S302中，控制部355使移送泵21工作而将贮存在处理水槽51内的过滤水Y吸出，经由切换阀323、循环配管317，回送至外气接触装置270的一次侧。然后，使过滤水Y向外气接触装置270的2次侧通过，向处理水槽51循环。

在循环步骤S302的执行中，移送泵21始终工作，反复使过滤水Y循环。即，在本实施方式中，代替前处理气体P而使从外气接触装置270所供给的外气与过滤水Y反复接触，以使得过滤水Y暴露于作为氧化用物质的外气中的方式将过滤水Y移送，由此进行过滤水Y中所含的被氧化性物质的氧化。就控制部355而言，如果判定过滤水Y中的被氧化性物质的氧化完成，则决定停止过滤水Y向外气接触装置270的循环，停止过滤水Y向外气接触装置270移送(步骤S304)。另一方面，就控制部355而言，如果判定过滤水Y中的被氧化性物质的氧化尚未完成，则决定继续过滤水Y向外气接触装置270的循环，接着将过滤水Y向外气接触装置270移送。

就水质确认步骤S3而言，能够与实施方式1中记载的水质确认步骤S3同样地来实施。在使用DO计、ORP计作为水质测定装置56的情况下，能够用图12的流程图来实施前处理工序。另一方面，在使用pH计作为水质测定装置56的情况下，能够采用图13的流程图。另外，也可与实施方式1同样地交替地实施循环步骤和水质确认步骤。这种情况下，可将图6中所示的前处理气体供给步骤的开始/中断/结束替换为循环步骤的开始/中断/结束来实施。

根据如上所述构成的本实施方式的氧化装置及水处理方法，取得与实施方式1同样的效果，就控制部而言，基于由通过采用水质测定装置的过滤水的水质测定所得到的测定值的随时间的变化所得到的第1变化量，判定过滤水内的被氧化性物质的氧化进度，决定过滤水的向外气接触装置的移送的继续或停止。由此，能够根据被氧化性物质的氧化进度，调整向外气接触装置循环的过滤水的循环量。这样能够得到一边使过滤水内的碳酸根的溶存减少一边将被氧化性物质充分地除去的过滤水。

进而，作为使过滤水Y接触含有氧化性物质的氧化用物质的氧化部，具备外气接触装置，使移送泵工作以使得将过滤水暴露于外气中，使过滤水循环至外气接触装置。由此，采用如外气接触装置的简易的装置构成，能够进行没有过多和/或不足的氧化用物质向过滤水Y的供给。这样能够提供低成本的氧化装置及水处理装置。

实施方式4.

以下，以与上述实施方式1不同之处为中心，使用附图对本实施方式4进行说明。对与上述实施方式1相同的部分标注同一附图标记，省略说明。

图14为表示根据实施方式4的水处理装置500的概略构成的图。

图15为表示根据实施方式4的控制部555进行过滤水Y中的碳酸根的除去的处理方法的流程图。

在本实施方式中，就控制部555而言，在前处理工序结束后且开始臭氧水生成工序之前，进行脱碳酸工序，该脱碳酸工序进行过滤水Y中的碳酸根的除去。在控制部555的处理中，除了进行该脱碳酸根工序以外，与实施方式1中所示的处理相同。

如图14中所示，水处理装置500对于图1中所示的水处理装置100附加有脱碳酸部570。

在此，针对对于完成前处理工序的过滤水Y实施将碳酸根除去的脱碳酸工序的理由进行说明。

在过滤水中所含的被氧化性物质的浓度高的情况下，该被氧化性物质的氧化需要时间，前处理工序的实施时间变得比较长，另外，前处理气体的供给量、或者、通过外气接触装置所供给的外气的量也增多。因此，特别是在使用空气作为前处理气体的情况下，在进行采用外气接触装置的采用外气的氧化的情况下，该空气及该外气中所含的二氧化碳在过滤水中的溶解量也增多。

就水中的碳酸根而言，作为自由基捕捉剂来发挥作用，将通过臭氧的自分解而产生并具有高的有机物分解能力的OH自由基消耗。因此，在保持高的臭氧水的清洗效果方面，可能高浓度的碳酸根并不令人满意。

进行深入研究，结果发现：在前处理工序完成后，通过规定的方法来执行将过滤水中的碳酸根除去的“脱碳酸工序”，由此能够不依赖于前处理工序的实施方法、实施时间地将臭氧水的清洗效果维持得高。另外发现：在碳酸根的除去中，通过一边施加碳酸根的除去操作，一边监测特定的水质，能够明确地掌握碳酸根除去完成。

以下，对于脱碳酸工序的详细情况进行说明。就脱碳酸工序而言，能够按照图15中所示的流程图来执行。

就控制部555而言，如果在前处理工序完成后开始脱碳酸工序(步骤S510)，则开始脱碳酸处理(步骤S511)。

其中，所谓脱碳酸处理，是指使脱碳酸部570工作，施加对于过滤水进行碳酸根的除去的脱碳酸操作。作为脱碳酸部570，能够使用由选自以下的装置的1个或多个装置所形成的构成：将选自氧气、氮气、氧与氮的混合气体等二氧化碳含有体积比例为100ppm以下的脱碳酸气体供给至过滤水Y的“脱碳酸气体供给装置”、可加热过滤水Y的“加热装置”、对于过滤水Y可使超声波振荡的“超声波振荡装置”等。因此，作为脱碳酸处理，例如在使用脱碳酸气体供给装置作为脱碳酸部570的情况下，为向在处理水槽51内所贮存的过滤水Y的通过了脱碳酸气体供给配管572的脱碳酸气体供给，如果为加热装置，则为加热开始，如果为超声波振荡装置，则为超声波振荡开始。

其次，就控制部555而言，开始水质确认步骤(步骤S512)，该水质确认步骤判定进行有脱碳酸处理的过滤水Y中的碳酸根的除去进度。

在该水质确认步骤中，就控制部555而言，通过水质测定装置56来进行过滤水Y的水质测定，将水质测定结果记录为中间处理测定值(步骤S512a)。作为测定的水质，优选pH。

其次，就控制部555而言，在时间L4后再次进行水质测定，将水质测定结果再次记录为中间处理测定值(步骤S512b)。

其次，就控制部555而言，将步骤S512a和步骤S512b中所得到的中间处理测定值分别作为第1中间处理测定值α、第2中间处理测定值β，将中间处理测定值的随时间的变化所得到的第2变化量、即、第2中间处理测定值β除以第1中间处理测定值α所得的值与规定的第4值R4进行比较(步骤S512c)。

就控制部555而言，作为该比较的结果，在第2中间处理测定值β除以第1中间处理测定值α所得的值成为第4值R4以下的情况下(步骤S512c、是)，判定为过滤水Y中的碳酸根的除去完成，决定停止对过滤水Y的脱碳酸处理。这种情况下，就控制部55而言，在完成水质确认步骤之后，完成脱碳酸处理而停止脱碳酸处理(步骤S513)，结束脱碳酸工序(步骤S514)。

予以说明，就控制部555而言，作为该比较的结果，在第2中间处理测定值β除以第1中间处理测定值α所得的值比第4值R4大的情况下(步骤S512c、否)，回到步骤S512a，继续水质确认步骤。

予以说明，第4值R4优选1.0～1.5。

在脱碳酸工序完成后，控制部555与实施方式1同样地实施臭氧水生成工序及清洗工序。

以下，对于通过图15中所示的水质确认步骤S512中的处理可进行过滤水Y中的碳酸根的除去进度的判定的理由进行说明。

虽然未进行图示，但在进行脱碳酸气体供给、加热、采用超声波的过滤水的脱碳酸的情况下，将液相中的碳酸根作为气体向气相放出，因此过滤水的pH上升。但是，如果从过滤水中将碳酸根充分地放出，则各水质的变化变得缓和。因此，通过如上述的pH值的监测，能够明确地确认脱碳酸完成点。

应予说明，在上述中，作为脱碳酸部570，示出“脱碳酸气体供给装置”、“加热装置”、“超声波振荡装置”，但并不限定于此。

作为脱碳酸部570，可使用将作为pH调节剂的酸性化学品添加到过滤水Y中以使得过滤水Y成为所期望的pH值的pH调节装置。

就碳酸根而言，形态根据pH而变化，在大约酸性范围的情况下，大部分作为二氧化碳而释放至气相。利用其，对于过滤水Y添加盐酸、硫酸等酸性化学品，将pH调节至酸性，由此能够将碳酸根从过滤水中除去。这种情况下，不一定需要进行如图15的水质确认步骤S512中所示的水质确认步骤，就控制部555而言，可控制脱碳酸装置571(pH调节装置)以使得通过水质测定装置56所得到的pH值成为规定的目标pH值，将酸性化学品添加到过滤水Y中。

作为该目标pH值，优选4～6.5。如果目标pH值过低，尽管碳酸根已经不存在，但还要添加酸性化学品，这是没有效率的，此外在后面的清洗工序时臭氧的自分解显著地受到抑制，由此阻碍OH自由基的生成，清洗效果有可能降低。另外，目标pH值高时，不能使碳酸根充分地二氧化碳化，得不到脱碳酸的效果。

予以说明，就是否对于前处理工序完成后的过滤水Y实施上述脱碳酸工序而言，例如可测定M碱度，或者用离子色谱来直接测定碳酸氢钠离子浓度等，推定碳酸根浓度，来每次判断是否要实施。或者，可在前处理工序中的前处理气体供给累计时间或循环步骤中的累计实施时间不超过60分钟的范围，在超过任意规定的基准值的情况下来实施。

根据如上所述构成的本实施方式的氧化装置、水处理方法，就控制部而言，基于由通过采用水质测定装置的过滤水的水质测定而得到的测定值的随时间的变化所得到的第2变化量，判定过滤水内的碳酸根的除去进度，决定过滤水中的碳酸根的除去的继续或停止。由此，发现过滤水中所含的碳酸根的除去完成点，根据除去进度，能够调节对于过滤水内所进行的脱碳酸操作的操作量。因此，能够得到无论前处理工序的实施时间或氧化用物质的供给量如何都将碳酸根充分地除去的过滤水。

另外，根据如上所述构成的臭氧水生成方法，对于决定脱碳酸工序停止的过滤水，供给臭氧气体而生成臭氧水。这样，以除去了碳酸根的过滤水为基础，能够生成臭氧水，因此能够得到清洗效果更高的臭氧水。

另外，根据如上所述构成的清洗方法，使用如上所述生成的臭氧水，能够将被清洗部清洗。通过这样进一步使用清洗效果高的臭氧水将被清洗部清洗，能够进一步提高被清洗部中的污垢的除去效果。

本申请记载有各种例示的实施方式和实施例，在1个或多个实施方式中记载的各个特征、方式和功能并不限于特定的实施方式的应用，可单独地或以各种组合应用于实施方式。

因此，可在本申请中所公开的技术范围内设想没有例示的无数的变形例。例如，包含将至少1个构成要素变形的情况、追加的情况或省略的情况、进而将至少1个构成要素提取、与其他实施方式的构成要素组合的情况。

附图标记的说明

1过滤部、2过滤膜(被清洗部)、10第1移送部、20第2移送部、50，350氧化装置、54氧化部、55，355，555控制部、56水质测定装置(测定部)、570脱碳酸部、60臭氧水生成部、270外气接触装置、100，200，300，500水处理装置。

Claims (20)

1.一种氧化装置，其为使被处理水与含有氧化性物质的氧化用物质接触来使所述被处理水含有的被氧化性物质氧化的氧化装置，具备：

使所述被处理水接触所述氧化用物质的氧化部；

进行所述被处理水的水质测定的测定部；和

控制部，其控制所述氧化部，基于第1变化量，判定所述被处理水内的所述被氧化性物质的氧化进度，决定所述氧化用物质向所述被处理水的供给的继续或停止，所述第1变化量为由通过采用所述测定部的所述被处理水的水质测定所得到的测定值的随时间的变化所得到。

2.一种水处理装置，其具备：

权利要求1所述的氧化装置；

将原水内的有机物过滤而生成过滤水的过滤部；

将所述过滤水作为所述被处理水向所述氧化部移送的第1移送部；

对于决定停止所述氧化用物质的供给的所述被处理水供给臭氧气体而生成臭氧水的臭氧水生成部；和

向所述过滤部移送所述臭氧水的第2移送部。

3.根据权利要求2所述的水处理装置，其中，所述第1移送部具备：将所述过滤水暴露于外气中的第1外气接触装置。

4.一种水处理方法，其为使被处理水与含有氧化性物质的氧化用物质接触、使所述被处理水含有的被氧化性物质氧化的水处理方法，其中，

基于第1变化量，判定所述被处理水内的所述被氧化性物质的氧化进度，决定所述氧化用物质向所述被处理水的供给的继续或停止，所述第1变化量为由通过所述被处理水的水质测定而得到的测定值的随时间的变化所得到。

5.根据权利要求4所述的水处理方法，其中，作为所述第1变化量，使用所述测定值的斜率。

6.根据权利要求4所述的水处理方法，其中，作为所述第1变化量，使用所述测定值之比。

7.根据权利要求5所述的水处理方法，其中，将在第1时刻测定的所述测定值作为第1测定值，将在所述第1时刻之后的第2时刻测定的所述测定值作为第2测定值，

将在所述第2时刻之后的第3时刻测定的所述测定值作为第3测定值，将在所述第3时刻之后的第4时刻测定的所述测定值作为第4测定值，

使用将所述第1测定值和所述第2测定值连结的线的第1斜率与将所述第3测定值和所述第4测定值连结的线或将所述第2测定值和所述第3测定值连结的线的第2斜率的关系。

8.根据权利要求7所述的水处理方法，其中，所述测定值为所述被处理水的溶存氧浓度值及标准氧化还原电位值中的至少一者，在向所述被处理水连续地供给所述氧化用物质的构成中，如果所述第2斜率的绝对值变得比所述第1斜率的绝对值大、或者所述第2斜率的绝对值除以所述第1斜率的绝对值所得的值成为规定的第1值以上，则决定停止所述氧化用物质向所述被处理水的供给。

9.根据权利要求7所述的水处理方法，其中，所述测定值为所述被处理水的pH值，在向所述被处理水连续地供给所述氧化用物质的构成中，如果所述第2斜率的绝对值比所述第1斜率的绝对值小、或者所述第2斜率的绝对值除以所述第1斜率的绝对值所得的值成为规定的第2值以下，则决定停止所述氧化用物质向所述被处理水的供给。

10.根据权利要求6所述的水处理方法，其中，在设置规定的休止期间间歇地向所述被处理水供给所述氧化用物质、使用所述休止期间的所述测定值之比作为所述第1变化量的构成中，将在第1时刻测定的所述测定值作为第1测定值，将在所述第1时刻之后的第2时刻测定的所述测定值作为第2测定值，如果所述第2测定值除以所述第1测定值所得的所述测定值之比成为规定的第3值以上，则决定停止所述氧化用物质向所述被处理水的供给。

11.根据权利要求4至7、10中任一项所述的水处理方法，其中，所述测定值为所述被处理水的、溶存氧浓度值、标准氧化还原电位值、pH值中的至少任一者。

12.根据权利要求4至11中任一项所述的水处理方法，其中，就所述氧化用物质向所述被处理水的供给而言，如下进行：将作为所述氧化用物质的、含有所述氧化性物质的气体向所述被处理水内喷出。

13.根据权利要求4至11中任一项所述的水处理方法，其中，就所述氧化用物质向所述被处理水的供给而言，如下进行：移送所述被处理水以使得所述被处理水暴露于作为所述氧化用物质的外气中。

14.根据权利要求4至13中任一项所述的水处理方法，其中，对于决定停止所述氧化用物质的供给的所述被处理水，进行所述被处理水内的碳酸根的除去。

15.根据权利要求14所述的水处理方法，其中，基于第2变化量，判定所述被处理水内的所述碳酸根的除去进度，决定所述被处理水的所述碳酸根的除去的继续或停止，所述第2变化量为由通过进行了所述碳酸根的除去的所述被处理水的水质测定而得到的中间处理测定值的随时间的变化所得到。

16.根据权利要求15所述的水处理方法，其中，所述中间处理测定值为所述被处理水的pH值，使用所述中间处理测定值之比作为所述第2变化量。

17.根据权利要求14至16中任一项所述的水处理方法，其中，就所述被处理水内的所述碳酸根的除去而言，使用脱碳酸气体向所述被处理水内的喷出、所述被处理水的加热、对所述被处理水赋予超声波振动中的至少一者来进行。

18.根据权利要求14所述的水处理方法，其中，就所述被处理水内的所述碳酸根的除去而言，如下进行：将由酸性化学品构成的pH调节剂添加于所述被处理水以使得所述被处理水成为规定的pH值。

19.一种臭氧水生成方法，其中，对于在权利要求4至18中任一项所述的水处理方法中决定停止所述氧化用物质的供给的所述被处理水，供给臭氧气体而生成臭氧水。

20.一种清洗方法，其中，使用通过根据权利要求19所述的臭氧水生成方法所生成的所述臭氧水来将被清洗部清洗。

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