CN1299782A - 水处理装置 - Google Patents

Abstract

一种新的水处理装置,其包括具有注入水的电解槽和用于电解设在电解槽内的电极和将池内的水注入到电解槽中,且将电解槽内的水返回到池中的水处理通路和测定水的残留氯浓度的残留氯传感器和根据残留氯传感器的测定值控制向电极通电的控制机构。可以对储存的水简单且有效地进行消毒处理。

Description

水处理装置

本发明涉及从游泳池、公共浴池的大型池到配置在建筑物屋顶等的给水池、一般家庭用浴缸的小型池，可将贮存在各种池的水进行消毒处理的新的水处理装置。

例如对于设置在室内外的游泳池或公共浴池等，为了保持其水质，必须定期地向其中加入漂白粉、次氯酸钠(NaClO)等进行消毒处理。

可是以往的消毒处理存在以下问题，即设施的从业者们必须在营业时间以外(早晨或深夜等)手工地进行此操作。而且，由于漂白粉、次氯酸钠具有刺激性，所以在操作时必需加以注意。

另外，由于通常是将漂白粉做成粉末状或将其做成药片状，所以投入池中后需要长时间溶解直到使浓度均匀为止，存在着在这期间不能使用此水池的问题。

配置在建筑物屋顶等的给水池或一般家庭用的浴缸，只依赖于含在自来水中的氯的消毒，特别是在给水池时，往往在其内部有水藻繁殖而使水质恶化。

一般家庭用的浴缸，由于通常大致每1至2天换一次水，所以认为在水质上是没有问题的，但是由于在连接浴池的锅炉内不能频繁清扫，所以杂菌或霉等容易繁殖，仍然担心水质的恶化。

在对贮存在上述各种池中的水进行消毒处理时，根据水池及水的用途，必须将残留氯浓度控制在规定的范围内。

残留氯浓度可用残留氯传感器测定，但在游泳池或公共浴池等大型池，有在池内的平均残留氯浓度和用残留氯传感器测定的浓度之间存在时间的差异问题。

即，存在着在投入漂白粉、次氯酸钠后，需要一定的时间直到使池内的残留氯浓度均匀，在特定的地点即使用残留氯传感器测定也不能得到正确的测定值，而需要经过一定时间才能使测定值达到正确。

本发明的第一个目的在于提供可将贮存在上述各种池的水进行简单而有效地消毒处理的新的水处理装置。

本发明的第二个目的在于提供可使用残留氯传感器良好地测定水的残留氯浓度，灵敏而自动维持在所需要的范围内的水处理装置。

本发明的水处理装置，其包括具有注入水的电解槽和用于电解设在电解槽内的电极，在电解槽内注入水后向电极通电进行电解将水进行消毒的电解消毒机构及与贮存水的池连接，将池内的水注入到电解槽中，且将电解槽内的水返回到池中的水处理通路和测定水的残留氯浓度的残留氯传感器和根据残留氯传感器的测定值控制向电极通电的控制机构。

在上述水处理装置的构成中，首先向从池通过水处理通路注入电解槽内的水中加入氯化钠(NaCl)、氯化钾(CaCl₂)、盐酸(HCl)等的含氯的电解质的状态下或为了对于水进行消毒在含有电解质时不预先加入电解质的状态下向配置在电解槽内的电极通电。

这样，水通过下述的电解反应产生的次氯酸(HClO)或其离子(ClO^-)或者氯气(Cl₂)等的含氯化合物或在反应过程中极短的时间产生的活性氧(O₂ ^-)消毒后，再通过水处理通路回到池中。

(阳极侧)

$H_{2}O+{\mathrm{Cl}}_2\⇔\mathrm{HClO}+H^{+}+{\mathrm{Cl}}^{-}$

(阴极侧)

(阳极侧+阴极侧)

上述一系列操作，操作者手动操作使水处理通路中的水流通泵动作，并且只是向电极通电，以后几乎不用人工操作，另外操作者不用将手直接触到水就可完成操作。另外，利用定时器或残留氯传感器等，只要使上述泵的动作、向电极通电等自动进行，就可使水处理完全自动化。

为此，可使贮存在池中的水简单且有效地消毒。

而且，在水处理装置中消毒后回到池中的水，由于只含有显著低浓度的离子，所以上述的处理即使在游泳池或公共浴池等营业时间中也可定期地或者根据入场者人数、天气或气温等适应变化的水质任意地进行。

因此，对于游泳池或公共浴池等，可完全省去投入漂白粉或次氯酸钠等进行消毒处理的操作或者可显著地减少其次数，显著地减轻操作者的负担，维持良好的水质。

另外，对于配置在建筑物屋顶等的给水槽等，例如在每一定的使用水量或者在不管使用水量的多少的一定期间内手动或自动进行上述一系列操作时，可抑制成为问题的藻类繁殖等，防止水质恶化。

进而，对于一般家庭用的浴缸等，例如在一天的洗浴结束时或者在排出洗澡水前，用手动后自动进行上述一系列操作时，可抑制与浴池连接的锅炉内的杂菌或霉等的繁殖，防止水质的恶化。

另外，利用电解产生的游离残留氯量与所加的电流量(电荷量)有关的关系，求出用残留氯传感器测定的水的残留氯浓度和预先决定的必要的残留氯的浓度的差，从该差值和存在池中的水量，求出不足的残留氯量。然后为使电解产生不足的氯量，而向电极通入所必须的电流量(电荷量)，可有效地控制残留氯浓度。

因此，可根据残留氯传感器的测定值自动进行通电控制，高精度地保持水的残留氯浓度在规定的范围内。

上述水处理装置，具有设定水的残留氯浓度的设定机构，控制机构是控制向电极的通电，以使残留氯传感器的测定值达到设定机构所设定的残留氯浓度。

在上述水处理装置的构成中，例如用户用设定机构设定了残留氯浓度时，可自动控制向电极的通电，以使水的残留氯浓度达到其所设定的浓度。

因此，可根据游泳池或公共浴池等的洗浴入场者人数、天气或气温等变化，适应水的水质任意地控制池中水的残留氯浓度。另外，根据水处理装置所适用的池的种类，即用途，可将水的残留氯浓度设定在所希望的浓度，也可做成适用于各种池的水处理装置。

本发明的水处理装置，具有测定电解槽内水的温度的温度检测机构，控制机构是根据温度检测机构的输出，控制向电极的通电的。

在电解槽及水处理通路的耐热温度范围内，可安全地进行最适宜的水的消毒。

在电解消毒机构的电极上供给电流使水消毒时，在供给电流异常增加或注入电解槽的水量异常减少时，担心电解槽内的水温异常升高。特别是在电解槽和水处理通路是用聚氯乙烯等树脂系的材料形成时，由于耐热温度不高，所以必须施以对策。

通过温度检测机构可经常检测温度，在温度高时，向电极少通电或停止通电，可在安全的温度范围内使水消毒。

上述水处理装置，控制机构是根据温度检测机构的输出，进一步控制向电解槽内注入水。

在温度检测机构的检测温度高时，增加注入电解槽的水量，缩短水在电解槽内的停留时间，可抑制在电解槽内的水温升高。

本发明的水处理装置，具有将电解消毒机构的电解产生的气体从水中分离的气液分离机构和检测气液分离机构的气体分离状况的气液分离检测机构，控制装置是根据气体分离检测装置的输出，控制向电极的通电。

在本发明的水处理装置的构成中，可安全地处理通过上述的电解反应产生混入水中的、用气体液体分离机构分离的、含有可燃性氢的气体。

作为气体分离检测机构的具体例子，其中气体分离检测机构是检测含在分离气体中的氢浓度的氢浓度检测机构。

在本发明的水处理装置的构成中，用气液分离机构分离的气体中的氢浓度有一些异常高时，可通过抑制或停止向电极通电，进一步抑制气体产生，防止氢气着火等。

另外，上述水处理装置，其具有强制排出用气液分离机构从水分离的气体的排气机构，气体分离检测机构是检测通过排气机构的排出气体状况的排气检测机构。

在排气机构发生故障时，通过停止向电极通电，进一步抑制气体产生，防止氢气着火等。

本发明的水处理装置，在电解槽内，设置2对以上的电极对，以便使每对能独立地通电，控制机构是通过变更同时通电的电极对的数来控制通电的。

根据入场者人数、天气或气温等变化的池中水的水质，任意调节水处理装置的消毒能力。

例如，游泳池或公共浴池等在营业时间中入场者急增时，通过增加同时通电的电极对的数，可提高消毒能力，将水质大致保持一定。另外，入场人数少时，通过使同时通电的电极对的数减少，可抑制消耗的电力。

进而，通过使电极对交替地休整，可抑制电极的消耗。即，在作为阴极的电极表面，慢慢堆积由于电解反应从含在水中的钙离子(Ca²⁺)、镁离子(Mg²⁺)生成的钙、镁及它们的氧化物、氢氧化物等作为主成份的垢。另一方面，在作为阳极的电极表面，由于次氯酸或活性氧慢慢地被浸蚀。

可是，不是连续地只使用一组电极对，而是交替地使用多组电极对，在其间，让其它的电极对休整时，可抑制消耗，延长电极寿命。

本发明的水处理装置，其是在电解槽内设置电极对，控制机构是使向电极对通电的电压极性在一定时间内逆转。

在作为电极对中的阴极的电极表面，如上所述地堆积垢，使电解能力慢慢降低的结果，显示了使消毒效率慢慢恶化的趋势。

对此，通过使电极对通电的电压极性定期地逆转，由于使堆积的垢再离子化、溶解，可从电极表面除去，所以使电极对的电解能力最大限度地活用，使消毒的效果经常大致保持一定水平。

上述水处理装置，具有设定水的硬度的设定机构，控制机构是根据设定机构设定的水的硬度，控制使电压极性逆转的时间长短。

根据规定的造成垢原因的钙离子、镁离子浓度的水硬度，可控制到极性逆转时的时间长短。即，在水的硬度高时，缩短设定到极性逆转的时间，与水硬度的地域差等无关地可有效地除去垢，进行经常稳定的消毒处理。

本发明的水处理装置，在电解槽内，相互平行地配置第一板状的电极和第二板状的电极，在两电极间，将1个以上的板状的电极与两电极平行配置，在第一及第二电极上连接用于通电的配线。

在多个板状电极中，由于只在两端的第一及第二电极连接用于通电的配线，所以可简化布线结构，而且由于可减少配线的、向电解槽外引出部分的配线数，所以可提高其防水性，使其难以漏水。

此时，通过向两端的电极加电压，使中间的电极表里两面分极，在与相邻的电极间，产生相当于使加在两端的2枚电极间的电压用各电极间的间隙数分割的值的电位差。因此，中间的电极，作为所谓的双极式的电极，成为通过上述的电解反应使水消毒的电极，发挥了充分的功能。

上述水处理装置，在第一和第二电极间，使3个以上板状的电极分别与两电极平行配置，在第一及第二电极和两电极间的一定数的电极上分别连接用于通电的配线。

除上述作用外，由于在两端的、第一及第二电极间的、隔一定数的电极上也连接用于通电的配线，所以特别是在电极总数多时，可抑制连接在这些配线的各电极间的、不连接配线的双极式的电极的电压下降，使水高效地消毒。

上述水处理装置，是将第一和第二电极与电解槽的内壁面密贴着地分别配置的。

由于使最容易堆积垢的两端的第一和第二电极的各个外侧面不与水接触地密合隐藏在电解槽的内壁面上，所以可延长电极的寿命。

即，第一和第二电极的各个的内侧面或者两电极间的电极的两面，都可使所加电压的极性逆转，在某种程度上，可使堆积在其表面的垢再离子化，溶解、除去。可是，两端的电极的各个外侧面，由于与电解反应几乎无关，即使使极性逆转，也不能有效地除去垢，所以使其不与水接触地密合隐藏在电解槽的内壁面上，可最有效地防止垢的堆积。

本发明的水处理装置，具有注入含有氯离子的电解液的第二电解槽和设在用于电解电解液的第二电解槽内的第二电极，还具有在第二电解槽内注入电解液后，向第二电极通电电解电解液，制造消毒液的消毒液制造机构和将消毒液制造机构中制造的消毒液供给水处理通路的供给通路。

在消毒液制造机构的第二电解槽内，在注入含有氯离子的电解液状态下，可将通过向第二电极通电电解处理制造的、含有次氯酸或其离子或者氯气等的含氯化合物的、具有消毒作用的消毒液，通过供给通路供给水处理通路。

为此，将注入电解消毒机构的电解槽内的水的氯离子浓度提高，不仅可提高电解消毒机构电极的电解反应效率，而且可将预先向第二电极通电制造的，贮存在消毒液制造机构的消毒液随时供给水处理通路，根据入场人数、天气和气温变化的水的水质，任意调节装置的处理能力。

例如，游泳池或公共浴池等在营业时间中入场人数即使急增，也可将水质大致保持一定。

另外，入场人数少时，使电解消毒机构的电极休整，也可抑制其消耗。

上述水处理装置，控制机构是在电解消毒机构不对于水消毒的时间带内，向第二电极通电制造消毒液，将制造的消毒液贮存在第二电解槽中，在电解消毒机构对于水消毒的时间带内，将贮存在第二电解槽的消毒液随时经过供给通路供给水处理通路。

例如利用夜间等的装置休整时间带，通过消毒液制造机构制造消毒液后，贮存在第二电解槽内，在游泳池或公共浴池等在营业时间入场人数增加时，将其随时供给水处理通路，可辅助电解消毒机构对于水的消毒。

为此，特别是游泳池的人最盛况，而且由于空调等使用量增加而电力不足时，可抑制夏天白天等时间带的电力消耗量的增加，对于稳定地用电做出贡献。

而且，利用夜间的廉价电力，也可降低装置的运转成本。

本发明的水处理装置，控制机构是在电解消毒机构对于水不消毒的时间带内，在电解消毒机构的电解槽内，注入含有氯离子的电解液，向电极通电电解电解液，可制造消毒液。

例如利用夜间等的装置的休整时间带，可通过电解消毒机构制造消毒液。

为此，将制造的消毒液通过水处理通路供给池中，且通过水处理通路将注入到电解槽内的水在电极通电后进行消毒，可更确实且迅速地进行游泳池或公共浴池等在营业开始时的消毒。

此时，也可提高注入电解槽内水的氯离子浓度，提高电解消毒机构电极的电解反应的效率。

上述水处理装置，具有注入了电解消毒机构制造的消毒液的消毒槽、将消毒液从电解槽供给消毒液槽的第一供给通路和将消毒液从消毒液槽供给水处理通路的第二供给通路，控制机构是在电解消毒机构不对水消毒的时间带内，将电解消毒机构制造的消毒液通过第一供给通路注入到消毒液槽中，在电解消毒机构对水消毒的时间带内，将贮存在消毒槽的消毒液，通过第二供给通路，随时供给水处理通路。

例如将夜间等制造的消毒液贮存在消毒液槽内，在游泳池或公共浴池等的营业时间入场人数增加时，将其随时供给水处理通路，可辅助电解消毒机构对水的消毒。

为此，特别是游泳池最盛行，而且由于空调等的使用量增加而使电力不足时，可抑制夏天白天等时间带的电力消耗量的增加，对于稳定地用电作出贡献。另外，利用夜间的廉价电力，也可降低装置的运转成本。

作为上述水处理装置构成中所使用的电解液，优选的是使用容易得到且价廉的食盐水。

本发明的水处理装置，包括注入具有消毒作用的含有氯离子的电解液的溶液槽和将注入溶液槽的电解液供给到电解消毒机构的电解槽的供给通路，控制机构是通过电解消毒机构使水消毒，且将贮存在溶液槽的电解液，通过供给通路，随时供给电解槽。

由于将其本身也具有消毒液功能的电解液，在游泳池或公共浴池等的营业时间中，通过供给通路，随时能供给到电解槽中，所以在此时仍然也可提高在电解槽内的氯离子浓度，提高电极的电解反应的效率，或者根据入场者人数、天气和气温变化的水的水质，任意调节装置的处理能力。

因此，例如在游泳池等的营业时间入场人数即使急增，也可将其水质大致保持一定，且入场者人数少时，使电极组休整，也可抑制构成该电极组的电极的消耗。

另外，抑制电力紧急时间带的电力消耗量的上升，对于稳定的利用电力也可作出贡献。

作为上述水处理装置构成所使用的电解液，可举出次氯酸钠等的次氯酸盐的水溶液。

本发明的水处理装置，具有测定水的pH的pH检测机构、注入调节水的pH的pH调节液的调节液槽和将注入调节液槽的pH调节液供给到水处理通路的供给通路，控制机构是根据pH检测机构的输出，通过供给通路，随时从调节液槽将pH调节液供给到水处理通路中，调节水的pH。

通过从调节液槽供给的pH调节液，可将水的pH调节成适宜电解反应的、即电极通电时容易进行上述电解反应的规定范围(通常pH为4.5左右)内，所以与水的水质无关，可将消毒处理的效率经常保持在高水平。

另外，在公共浴池等时，也可将水的pH调节在具有酸性浴、碱性浴等特点的pH的范围内。

上述水处理装置，具有注入碱性的pH调节液的第一调节液槽、将注入第一调节液槽的pH调节液供给水处理通路的第一供给通路、注入酸性的pH调节液的第二调节液槽和将注入第二调节液槽的pH调节液，供给到水处理通路的第二供给通路，控制机构是根据pH检测机构的输出，通过第一或第二供给通路，随时从第一或第二调节液槽将碱性及/或酸性的pH调节液供给到水处理通路中，调节水的pH。

例如，在水是酸性水，作为目的的pH是中性或碱性时，也可只设置碱性的pH调节液用的、第一调节液槽和第一供给通路。另外，在水是碱性水，作为目的的pH是中性或酸性时，也可只设置酸性的pH调节液用的、第二调节液槽和第二供给通路。但是，在这些槽及供给通路两者都具备的构成中，与原料水的pH及作为目的的pH无关，可将池内的水的pH严格地保持在目的值内。

本发明的水处理装置，电解槽具有注入作为洗涤液的酸的入口和排出电解槽内的溶液的出口。

例如在游泳池和公共浴池等的营业时间外或休息日，作为维修，从设置在电解槽的入口注入作为洗涤液的无机酸及/或有机酸，将电解槽内的、主要是堆积在电极表面的垢溶解或剥离后，从出口与洗涤液一起排出、除去，所以可延长整个系统的寿命。

如上所述，堆积在电极表面的垢在使加在电极的电压的极性逆转的程度时可除去，但极性逆转的次数越多，电极的寿命越短。

对此，将用洗涤液除去垢的维修工序夹在其间，可减少极性逆转次数，延长电极的寿命。

特别是钙或镁的氢氧化物，由于温度升高或pH升高而对水的溶解度降低，在电极以外的部分也作为垢析出，容易堆积，所以这些部分析出的垢即使逆转电极的极性也不能除去，且成为堵塞管道的原因，但只要使用洗涤液，就可以简单地除去这些垢。

本发明的水处理装置，其包括具有注入水的电解槽、用于电解设置在电解槽内的电极，将水注入到电解槽内向电极通电进行电解使水消毒的电解消毒机构、连接贮存水的池，将池内的水注入到电解槽中，且将电解槽内的水返回到池中的水处理通路、测定流过电极中电流值的电流检测机构及测定水的导电度的电导率测定机构和根据电流检测机构及电导率测定机构的输出，判别电极附着垢程度的附着垢判别机构。

另外，上述水处理装置，根据电流检测机构及电导率测定机构的输出，具有判别电极寿命的寿命判别机构。

在上述水处理装置的构成中，可正确判别附着在电极上的垢的附着量及电极的寿命。一般，在电极间加一定的直流电压时，在其电极间流动的电流值与向电解槽供给的溶液的电导率σ成比例。因此，在电导率σ和流动在电极间的电流I之间，存在I=Kσ的关系。在此，K是比例常数。

比例常数K，只要电极没有变化，通常表示相同值。可是，实际上，当电流流过电极继续进行电化学反应时，则在电极表面覆盖有垢、或电极腐蚀、或电极表面的催化剂磨耗，逐渐使K值变小。因此，通过演算，通常求出K值，可判别电极附着垢的程度和电极寿命。

根据这样的原理，可判断电极附着垢的程度和/或电极寿命。

图1是表示将本发明的一个实施方式的水处理装置组装在游泳池或公共浴池等大型池的结构简化的图。

图2是表示本发明的一个实施方式的水处理装置的电气结构的方框图。

图3是表示通过控制部进行控制内容的程序方框图。

图4(a)和图4(b)是表示将本发明的一个实施方式的水处理装置配置在橱柜内的单元的正面图及侧面图，都是除去橱柜的前面及侧面板，以便了解其内部结构的状态图。

图5是表示本发明的另一实施方式的大型池用的水处理装置的结构图。

图6是表示在将测定的残留氯浓度与阈值比较时，不超出范围地进行处理的程序方框图。

图7是表示本发明的又一实施方式的大型池用的水处理装置的结构图。

图8是表示电解槽内配置电极的一个例子的平面方向断面图。

图9(a)是表示电解槽内电极配置的另一个例子的纵向断面图；图9(b)是表示上述电极配置的又一个例子的正面图。

图10(a)是表示电解槽内的电极的配置的另一个例子的、图10(b)的Ⅳ-Ⅳ线断面图；图10(b)是表示内藏上述电极的电解槽的正面图。

图11是表示将本发明的另一个实施方式的水处理装置组装在建筑物屋顶等的给水槽、一般家庭用的浴缸的小型池的结构简化的图。

图12是表示本发明的另一实方式的大型池用的水处理装置的结构图。

图13是表示图12的水处理装置的电气结构的方框图。

图14是表示通过控制部进行的控制内容中主程序的程序方框图。

图15(a)和图15(b)都是表示通过控制部进行的控制内容中的子程序方框图。

图16是表示本发明的又一个实施方式的大型池用的水处理装置的结构图。

图17是表示在图16的水处理装置中，通过控制部进行的控制内容中，子程序的程序方框图。

图18是表示本发明的又一实施方式的大型池用的水处理装置的结构图。

图19(a)是表示在图18的水处理装置中，通过控制部进行的控制内容中主程序方框图；图19(b)是表示子程序方框图。

图20是表示本发明的另一实施方式的大型池用的水处理装置的结构图。

图21是表示图20的水处理装置的电气结构的方框图。

图22是表示通过控制部进行的控制内容中，水温控制顺序的程序方框图。

图23是表示通过控制部进行的控制内容中，使用氢浓度传感器的故障诊断顺序的程序方框图。

图24是表示图23的程序方框图的子程序的程序方框图。

图25是表示氢浓度传感器的输出特性的一个例子的图。

图26是表示本发明的其它一实施方式的大型池用的水处理装置的结构图。

图27是表示图26的水处理装置的电气结构的方框图。

图28是表示通过控制部进行的控制内容中，pH调节的顺序的程序方框图。

图29(a)和图29(b)是表示图28的程序方框图的子程序的程序方框图。

图30是表示本发明的另一实方式的大型池用的水处理装置的结构图。

图31是表示图30的水处理装置的电气结构的方框图。

图32是表示通过控制部进行的控制内容中，电解槽的维修控制的程序方框图。

图33是表示电解槽的电解控制的一个例子的程序方框图。

图34是表示使用密闭型的电解槽的安全子程序的具体内容的程序方框图。

图35是表示本发明的另一个实施方式的大型池用的水处理装置的结构图。

图36是表示使用兼作气液分离装置的电解槽的安全子程序的具体内容的程序方框图。

图1是表示将本发明的一实施方式的水处理装置1组装在游泳池或公共浴池等大型池2的结构简化图。

在池2中，具有用于使贮存在该池的水W循环的主循环通路20。在主循环通路20上配置循环泵23、用于砂过滤的过滤器21及用于加热水W的热交换器22。池2的水W如一点划线箭头表示的循环在主循环通路20中。

水处理装置1，如实线箭头表示的、具有从主循环通路20的、过滤器21的下流侧的分支点J1分支取入水、在热交换器22的下流侧的分支点J2合流返回水的水处理通路10。

在水处理通路10上，配置为调节流量的调节阀B1、为减压的减压阀B2、循环泵P1、为测定水中的离子的总浓度的电导率传感器S1、为测定水中的残留氯浓度的残留氯传感器S2、过滤用的过滤器13、离子交换树脂14、电解消毒装置的电解槽12、阀B3、循环泵P2及防止逆流用的止逆阀B4。

另外，在水处理通路10的，离子交换树脂14和电解槽12间的通路上具有添加电解液用的通路。

具体地，从上流侧的分支点J4分支出导入通路30c。阀B5位于导入通路30c的途中。水在阀B5打开时，通过导入通路30c供给到溶液槽30a。溶液槽30a内收容着氯化钠等电解质E1，通过加入水在溶液槽30a内制造饱和浓度的电解液E2并储存起来。此电解液E2用定量泵P3通过供给通路30b被吸上来，在分支点J3合流到水处理通路10，供给电解槽12。

作为从溶液槽30a供给的电解液E2，也可以用氯化钙的水溶液或盐酸等代替上述的氯化钠水溶液，只要是能进行水的电解反应的就可以。

向溶液槽30a补充电解质时，打开阀B5从水处理通路10吸入水就可以。可是对于氯化钠等的固形的电解质，只要预先向溶液槽内供给数次至数十次量的大量的电解质，就可以节约电解质补充的麻烦。即固形的电解质，在注入第一次量的水后，与其量相平衡的，即饱和的足够量的电解质溶解在水中，而没有溶解的以固形成份残留下来，所以如以上所述预先向溶液槽30a内供给数次至数十次量的大量的电解质，可以减少补充的次数。另外电解质溶解后所制造的电解液如上所述其浓度虽然由于温度多少有一些差别，但是大约是一定的饱和浓度，所以没有必要调节电解质的量使浓度保持一定的操作，可以省去补充电解质时的繁杂工序。

电解槽12内备有多个电极对11。各电极对11分别具有多枚的板状电极110。电极110最好是在钛(Ti)制的基板表面的整个面上，用电镀法或烧成法被覆金(Au)、钯(Pd)、铂-铱(Pt-Ir)等的贵金属的薄膜。

在电解槽12的出口侧水道上备有测定从电解槽12流出水的水压的压力计S3。

水处理装置1的作用如下。

池2中的水用循环泵23吸出，在过滤器21通过砂滤除去有机物。而且在分支点J1将通过热热交换器22回流到池2的水和流入水处理通路10的水分开。流入水处理通路10的水，通过调节阀B1及减压阀B2调节其流量及水压，用循环泵P1进行循环。被循环的水经过电导率传感器S1及残留氯传感器S2送到过滤器13除去有机物，再用离子离子交换树脂14除去Ca²⁺、Mg²⁺等的离子后，送到电解槽12中。作为过滤器13，可以使用聚丙烯纤维等的无纺布。

电解槽12内，随时从溶液槽30a用定量泵P3送入电解液E2。因此，电解槽12内的水溶液处于可电解的状态。

在电解槽12内，通过向电极对11通入直流电流进行上述反应式的电解，通过该反应生成的次氯酸(HClO)及其离子(ClO^-)、或氯气(Cl₂)等的含氯化合物和反应过程中极短的时间内产生的活性氧(O2^-)等进行消毒。

通过电解槽12的水，用压力计S3测定压力，经过阀B3用循环泵P2循环。被循环的水经过单向阀B4在分支点J2与主循环通路的水20的水合流返回到池2中。另外此时为了防止电解槽12内成为异常的高压，根据压力计S3的测定水压调节减压阀B2的减压量。

图2是表示图1水处理装置1的电结构的方框图。

水处理装置1具有由微机等构成的控制部40。残留氯传感器S1、电导率传感器S2及压力计S3的输出供给控制部40。在控制部40内备有存储器41。在存储器41中储存着池2内保存的水量[例如400(m³)]及池2内的基准残留氯浓度[例如1(ppm)]。

控制部40，根据电导率传感器S1、残留氯传感器S2及压力计S3的输出，进行以下所述的演算，以此为基准将控制信号送到驱动器42。驱动器42根据所得到的控制信号控制电极对11的通电电流及通电时间及调节阀B1、减压阀B2、循环泵P1、阀B3、B5、循环泵P2及定量泵P3。

图3表示用控制部40进行控制内容的程序方框图。按照该流程图，对控制部40的控制动作进行说明。

例如，早晨第一个值班人合上水处理装置1的电源时，则控制部40要求残留氯传感器S2送出测定的残留氯浓度信号。与此相应地，残留氯传感器S2将现在测定的残留氯浓度X的信息送入。由此将残留氯浓度X读取在控制部40内(步骤SP1)。

读取的残留氯浓度X与储存在存储器41内的基准浓度：1[ppm]比较(步骤SP2)。读取的残留氯浓度X=1[ppm]时，此时的处理终了。

另一方面，读取的残留氯浓度X，例如X=0.9[ppm]时，则控制部40计算不足的残留氯浓度。计算式如以下(1)。

(1-X)×400=(1-0.9)×400=40[g]    (1)

控制部40将不足的残留氯浓度换算成必要的电量(步骤SP4)。

残留氯(HClO、ClO^-、Cl₂)通常是以什么状态存在，是由水的pH来决定的。例如游泳池的卫生标准的氢离子浓度pH=5.8～8.6，作为中间值的pH=0.7，残留的氯HClO≈65％、ClO^-≈35％。因此以池2的水pH≈7.2进行计算，则成为 $\frac{40}{(52.5\×0.65+51.5\×0.35)}\×6.022\×1.602\×{10}^4=40/52.15\×6.022\×1.602\×{10}^4$ $\≈74\×{10}^3\left[C\right]$

上式(2)中，52.5是HClO的分子量、51.5是ClO^-的分子量、6.022×10²³是阿伏伽德罗数、1602×10^-19[C]是电子和质子的电荷量。

其中，对于加入的电流量，所产生的氯的效率作为η[％]时，实际所需要的电流量用计算得到如下结果。

74×10³(100/η)    (3)

效率η是依电极材料及电解液的NaCl浓度等决定的常数，一般是15％。因此将η=15代入上式，

74×10³(100/15)≈493×10³[C]    (4)

因此，流入这种程度的电流量，池2的残留氯浓度的平均值为1[ppm]。

在电解槽12中，由于电解而产生的残留氯浓度是根据含在电解槽12水内的电解质浓度、水的流量、供给电极对11的电流量来决定的。所以控制部40将必要的控制信号供给驱动器42，驱动器42控制供给电极对11的通电量。另外适当地调节调节阀B1、减压阀B2、循环泵P1、P2及阀B3，可以调节流过电解槽12的水流量。进而，控制部40通过驱动器42控制阀B5及定量泵P3，调节电解槽12内水的电解质浓度。另外各阀门通过电磁阀，用驱动器很容易地控制开闭度。

现在，假定通过电极11的通电量是252A为适当的话，为了流过上述(4)所求出的电流量，则为

493×10³/252≈1956[S]    (5)

即通过进行32多分钟的通电，通过电解使残留氯浓度上升可以将池2内的残留氯浓度调节到标准浓度的1ppm。

图4(a)和图4(b)是表示将上述处理装置1在柜1a内单元化后的外观图。单元配置在游泳池等的设备内。

在柜1a内配置着，内装有过滤膜13和离子交换树脂14的过滤器、电解槽12及循环泵P2和使装置各部按照上述动作的供给电力的电源装置1c、和为了按照设定程序进行动作的构成控制部40的微机(序列器)Id。另外相邻柜1a的外侧，配置溶液槽30a和定量泵3，这些部件是用水处理通路10、供给通路30b、导入通路30c相连接着。

在电解槽12的下部设置着接受从水处理装置1来的排水的底盘1f，底盘1f所接受的排水从总排出口1g排出。

图5是表示本发明其它实施方式的大型池2用的水处理装置1的构成图。与图1构成的不同点是水处理装置1的配管。与图1相同的部件付与相同的符号。B6、B8、B9、B10是根据控制部来的电信号可以分别开闭的阀门、B7是调节流量的调节阀、J5～J10是配管的分支点。

在图5的构成中，对于残留氯传感器S2，是在电解槽12处理前流过水或者在电解槽12处理后流过水，是通过上述各阀门的开闭来进行切换的。而且通过切换，用一个残留氯传感器S2就可以测定处理前的水的残留氯浓度和处理后的水的残留氯浓度。

阀门B6、B8打开时、阀门B9、B10关闭。这样一来，水按照分支点J1→J8→电解槽12→J9→J10→J12的方向流动的同时，在设有传感器12的通路上的分支点按照J5→J6→J7→J8→电解槽12方向流动。因此在电解槽12处理前的水流过残留氯传感器S12。

另一方面，阀门B9、B10打开时、阀门B6、B8关闭。这样一来，水按照分支点J1→J8→电解槽12→J9→J10→J2的方向流动的同时，在设有传感器S2的通路上的分支点按照J9→J7→J6→J10的方向流动。因此在电解槽12处理后的水流过残留氯传感器S2。

可是，电解槽12内所产生的残留氯中的次氯酸腐蚀性强，当产生的浓度过高时，腐蚀水处理通路的不锈钢管或钢管配管的可能性加大。因此测定从电解槽2出来的处理后水的残留氯浓度，有必要将该浓度控制在一定值以下。

因此，构成图5那样的配管，通过阀门切换流过残留氯传感器S2水通路。其结果，在测定池2内的水W的残留氯浓度时，将阀门做成上述前者的开闭组合。在测定电解槽12处理后的水的残留氯浓度时，将阀门做成上述后者的开闭组合。

而且，根据用残留氯传感器S2测定的处理前的水的残留氯浓度及处理后的水的残留氯浓度，控制电解槽12内的通电量。

也就是，在上述电解槽12中通过控制达到流过上述式(4)的库仑的电量，而且使处理后的水的残留氯浓度保持在一定的值内。

这种控制不仅用上述的通电量，也可以通过定量泵P3控制添加的电解液E2的量，或者调节导入电解槽12的水流量来控制。

图6是控制部从残留氯传感器S2读取的测定值与阈值比较时，为了不发生因投入氯残留氯浓度过浓的过调节的处理程序方框图。

这里所说的“投入氯”除了在先说明的向电解槽12内，通过电解反应使之产生游离残留氯的处理外，也包括将漂白粉、次氯酸钠等直接投入池2和水处理通路10等的处理方式。

在控制部，首先设定阈值=0.5ppm及阈值MAX=0.5ppm(步骤SP11)。而后用残留氯传感器得到测定了的现在的残留氯浓度P。而且，得到取得该P浓度的时刻t(步骤SP12)。

判断浓度P比阈值=0.5是否大(步骤SP13)。如果比阈值浓度大时，进而判断比阈值MAX=0.5，浓度P是否也大(步骤SP14)。如果比阈值MAX浓度P也大时，将阈值设定在阈值MAX(步骤SP15)。而后，在步骤SP16，判断电源是否处于切断的位置，电源不是切断的位置则回到步骤SP12。

另一方面，在步骤SP13中，浓度P在阈值以下时，则进入步骤SP17，进行氯的投入。而后，比较浓度P加入0.05ppm的值和阈值(步骤SP18)。

比较阈值后测定的浓度P只是有微小的降低时，在步骤SP18中判别为“是”后则进入步骤SP16。

另一方面，在测定的浓度P比阈值极低时，在步骤S18中判别为否。此时，阈值变更为与测定的浓度P有关的值。即，变更成阈值=P+0.05(步骤SP19)。然后，在tmin设定现在时间t(步骤SP20)。

接着，处理从步骤SP16返回到SP12，再读取残留氯传感器的测定浓度P和现在时间t(步骤SP12。读取的浓度P与阈值比较(步骤SP13)。在步骤SP17中，投入氯的结果不会马上反映成残留氯传感器的测定值，而滞后一些时间。因此，通常从步骤SP13几次进入步骤SP17的处理，几次重复氯的投入。

其中，在步骤SP13中，测定浓度P超过阈值。因此，在步骤SP14中，测定浓度P与阈值MAX比较。测定浓度P在阈值MAX以下时，进入步骤SP21。

在步骤SP21中，判断现在时间t从步骤SP20所设定的时间是否经过10分钟，每经过10分钟阈值例如增加0.02[ppm](步骤SP22)。也就是，在步骤SP19时，在测定的浓度P与阈值比较后极低时，阈值变更为与测定的浓度P有关的值。因为阈值不能总保持那样低值，所以在步骤SP22中，每10分钟，如上所述，稍稍升高阈值。

接着，在阈值SP23中，将阈值与阈值MAX比较，将小的再次作为阈值。在阈值比阈值MAX大时，在每10分钟升高阈值时，例如为0.49，进而可将其阈值升高0.02。设计步骤SP23的处理，以使阈值不比阈值MAX高。

然后，设定阈值的时间作为tmin(步骤SP24)。

之后，重复从步骤SP12的处理。

在图6的程序方框图说明了在测定的残留氯的浓度P极低时，使作为残留氯的浓度P比较值的阈值降低的例子。代替这样的控制，决定氯投入机构投入氯的上限量，在一定时间内，通过不投入其上限量以上的氯地进行控制，也能防止残留氯的浓度过浓的超范围。

图7是表示本发明的其它的一实施方案的大型池2用的水处理装置1的构成图。与图1的构成的不同点是省略了为供给电解液的溶液槽30a和残留氯传感器S2的配管。与图1相同的部件付与同一符号。B11是与止逆阀B4一起将水处理通路10与主循环通路20断开的阀。电解质的供给是根据电导率传感器S1测定的离子总浓度、或者用残留氯传感器S2测定的残留氯浓度等进行手动操作。

在水处理通路10的，电导率传感器S1及其上流侧的调节阀B1之间的分支点J11分支，通过调节流量的调节阀B12至排出口10a的分支通路10b上配置着残留氯传感器S2。由于残留氯传感器S2，其结构上要比流过水处理通路10流过的水量小，需要使极少量的水经常流动，所以最好是进行上述的配置。

在电解槽12的上面的为注入洗涤液等的入口12c、在下面的洗涤后的洗涤液等的，为排出电解槽12内的溶液的出口12d，是夹住电极对11而设置的。在维修时，在关闭配置在电解槽12的前后的阀B13、B3，将电解槽12从水处理通路10断开的状态，从注入口12c注入洗涤液，除去附着在电解槽12内和电极110的表面等上的垢。

上述的操作，优选的是定期地或边观察垢的附着情况，边根据需要自动进行。为此。如后述的图30所述的那样，在入口12C、出口12d上分别连接阀门的同时，在入口12c上通过上述的阀连接着洗涤液供给槽(加料斗等)，用定时器等的控制使上述的各部进行动作。作为洗涤液可以使用如盐酸、硫酸等的无机酸和醋酸等的有机酸。

从电解槽12出来，用循环泵P2循环的水合流到主循环通路20的分支点J2最好是设置在图的位置，这样就可以抑制由于电解反应发生的气体混入而引起水混浊。另外为了使循环泵P1、P2小型化，尽量将分支点J2设置在如双点划线箭头所示的、接近主循环通路20的终端部20a处。

以下，对于设置在电解槽12内的电极对11的具体配置进行说明。

图8是表示电极对11的具体配置的一个例子。即电解槽12的平面方向的断面图。在图中，复数的电极对11都是配置在电解槽12中的、水流不能滞留的主流路上，即电解槽12的、从水的流入口12a至流出口12b的流路(一点划线箭头所示)上。用此方法得到的水可以更有效地进行消毒。

图2的控制部40，基于如上所述用残留氯传感器S2对于在水中的残留氯浓度的测定结果，最好具有可以变更同时通电的电极对11的数目的功能。

以一个游泳池作为例子，如果入场的人数多或急增时，天气晴或下雨时，或者气温很高时水中的残留氯浓度显示急速地下降。为此，为了适应该浓度值，将复数的各电极对11中的两个以上的、更多的电极通电，使残留氯浓度迅速地回到预先设定的阈值。另外，也可以将通电的间隔缩短或者加长一次的通电时间。

如果入场的人数减少时，阴天时，或者气温低时，由于残留氯浓度的下降程度减缓，所以通电的电极对11的数目可以减少，另外，也可以将通电的间隔加长，或者缩短一次的通电时间。

控制部40将各电极对11的通电次数登记在存储器41中，从通电次数少的开始优先地进行通电，这样在复数的电极对11间，电极110的消耗就可以均匀化。此时，对于水处理装置1的运转开始时的通电次数，无论装置的运行、停止都要连续地储存，这对于正确地把握消耗是有用的。

另外，控制部40，也可以在每隔一定的时间将通电的电极对11的优先顺序进行切换。例如，图8的4组的电极对11是从左开始按A、B、C、D顺序，切换的标准是以一个营业日为单位的话，第一个营业日的优先顺序是A-B-C-D，第二个营业日是B-C-D-A，第3个营业日是C-D-A-B…样的切换顺序，就可以将电极110的消耗，在复数的电极对11间均匀化。

各电极对11如图8所示，是将3枚以上的复数枚的、板状电极110互相平行地配置着而构成的。

此时，如图9(a)所示，只是对电极对11的两端的、第一及第二的2枚的电极110a连接通电的配线时，可以简化配线的结构。另外，由于减少从电解槽12向外引出由于配线部分的个数，所以可以提高电解槽12的水密封性，达到难以漏水的目的。在该图中，两端的2枚的电极110a、110a间等间隔地配置着2枚的双极式的、也就是说，没有配线的电极110b、110b。而且，两端的2枚的电极110a、110a间施以36V的直流电压时，中间的2枚的电极110b、110b在表里两面分极后，相邻的各电极间分别产生12V的电位差，水被消毒。

但是，实际的电极对11，为了提高消毒处理的效率，可用更多的电极110来构成。此时，只是在最两端的2枚的电极配线时，在相邻的电极间为了产生能够进行电解反应的水消毒处理的足够电位差，在两端有必要设定相当高的电压。但是在构成电极对的各电极间所加的电压的最大值优选的是45V以下。为此，为了又要维持在这个电压的范围，而且相邻的各电极间产生充分的电位差，如图9(b)那样，不仅是两端，而且在中间也规则地配置带有配线的电极110a(图中是每隔3枚)。在最近的电极110a间最好加以45V以下的设定电压。这种排列相当将图9(a)的排列作为一个单元，将极性逆转的同时，组合复数单元的情况。

如图10(a)和图10(b)所示，将两端的2枚的电极110a、110a密贴着电解槽12的内壁面配置时，可以更确实地防止垢的堆积，延长系统的寿命。

另外如图9(a)和图9(b)及图10(a)和图10(b)所示，在电解槽12中，各电极110几乎都是垂直方向互相平行地配置着，同时水的流入口12a配置在电解槽12的下方，流出口12b配置在上方。这样一来，通过电解反应，在电极110的表面产生的氧气、氢气的气泡就不会停留在电解槽12内，从水处理通路10的下流侧流出，可以提高安全性。

上述图9(a)和图9(b)及图10(a)和图10(b)的结构，如各图所示，电极对11只是一组地配置在电解槽12内，此外，如上所述，也适用于配置复数个电极对11的。

相邻电极110间的间隔，最好是1mm以上、5mm以下的范围。按照这样的构成，由于将相邻的电极间隔做成1mm以上，所以可以防止在各间隙间由于堆积的垢的堵塞、短时间内消毒处理的效率下降。另外可以使得电解反应产生的氧气、氢气的气泡，不停留在电极间迅速地排出。将间隔做成5mm以下，可以控制流过电极间的电流量下降，所以可将电解反应的消毒处理的效率维持在高水平。

控制部40，将加在各极110上的电压的极性，每隔一定的时间进行逆转的同时，根据水的硬度来改变上述逆转时的时间间隔。即，水的硬度高时，垢的附着速度快，所以逆转的时间可以缩短，硬度低时可以延长。

图11中，是本发明的其它实施方式的水处理装置1与配置在建筑物的屋顶等上的给水槽、一般家庭用的浴缸的小型池2’组装在一起的结构简化图。在此例中，上述的主循环通路20原来没有设置着，所以可将水处理装置1的水处理通路10直接与上述池2’连接使全体的结构简化。

水处理通路10上所配置的各部件基本上与以前的例，特别是与图7的例相同，但是在水处理通路10上，由于没有连接大型池2时那样的高压，所以可以省去减压阀B2。另外也可以省去阀B3、B13。其它与图7相同的部件付与相同的符号。

电解槽12内的电极对11的构成和配置也与以前的例相同。在图例中，记载了两组电极对11，但是电极对11也可以是一组、也可以是3组以上。另外构成各电极对11的各电极110优选的是成为双极型的配列，此时，配线两端的2枚电极110a、110a最好是密贴在电解槽12的内壁面。

单向阀B4，在图中，当水处理通路10的终端连接在比池2’的、水W的通常的水面以下时，是为了防止水W逆流到水处理通路10内，所以在此位置上设置着。但是当水处理通路10的终端连接在比池2’的、水W的通常的水面以上，成为开放到大气时，则可以省略单向阀B4。

图12是表示本发明的其它实施方式的大型池2用的水处理装置1的结构图。与图7不同的是具有通过电解含有氯离子的电解液，得到具有消毒作用的含有次氯酸(HClO)及其离子(ClO^-)或氯气(Cl₂)等的含氯化合物消毒液E3的消毒液制造机构。消毒液制造机构包括注入电解液的第二电解槽31a和设置在该第二电解槽31a内的、为了电解电解液的第二电极对32。

更具体的是，从水处理通路10中的离子离子交换树脂14和电解槽12间的分支点J12分支出导入通路31c。在导入通路31c上安装着阀B14。在打开阀14时，水通过导入通路31c注入到第二电解槽31a内。电解槽31a内装有氯化钠等的电解质，通过注入水可以在电解槽31a内制造饱和浓度的电解液。注入水时，制造饱和浓度的电解液的原理与上述说明相同。接着在电解槽31a内充满电解液的状态下向第二电极对32通电，通过一定时间、进行电解处理，可以制造消毒液E3。该消毒液E3通过定量泵P4经由供给通路31b被吸上来，在分支点J13合流，供给到水处理通路10。

作为第二电解槽31a内所制造的电解液，与在以前的例子一样，除了合适的氯化钠水溶液以外，氯化钙的水溶液和盐酸等也可以，只要是通过电解反应能够制造出消毒液的电解液都可以。

第二电极对32具有复数枚的板状的电极32a。作为各电极32a，最好是与电解消毒装置的电极110相同的。

此外，与图7相同的部件付与相同的符号。以下，为了将电解消毒机构的电极对11与第二电极对32区别将其称为第一电极对11，为了将电解槽12与第二电解槽31a区别将其称为第一电解槽12。

图13是表示图12所示的水处理装置的电气结构的方框图。

水处理装置1具有由微机等构成的控制部40。残留氯传感器S1、电导率传感器S2及压力计S3的输出送到控制部40。控制部40内备有存储器41和定时器43。存储器41内记录着贮存在池2内的水量和标准氯浓度的初期值。定时器43是规定装置运转的时间带及运转停止的时间带。

控制部40是根据电导率传感器S1、残留氯传感器S2、压力计S3的输出及记录在存储器41上的初期值及定时器43所规定的时间带，进行以下的演算，以此为基础，将得到的控制信号送到驱动器42。驱动器42根据得到的控制信号控制第一及第二的电极对11、32的通电电流及通电时间，以及调节阀B1、B12、减压阀B2、循环泵P1、阀B3、B11、B14、循环泵P2及定量泵P4。

另外，对于第一的电极对11及第二的电极对32的通电控制，可通过通电控制的切换部44使用未图示的同一电源装置将两电极对11、32向一方停止通电；在另一方通电切换地进行。由此可简化整个装置的构成，可使装置省空间及低成本化。

图14是表示控制部40的控制内容的程序方框图。按照流程图的顺序，对于控制部40的控制操作加以说明。

当操作者接通水处理装置1的电源时，控制部40使循环泵P1、P2动作的同时，打开阀B3、B11，且关闭阀B14，另外调节其它阀，开始池2的水W的循环。详细地说，是开始将池2的水W从主循环通路20取入水处理通路10，经过第一电解槽12后，通过主循环通路20回到池2的循环。同时，读取记录在存储器41上的初期值(步骤SP1)，接着用定时器43判断现在是处于运转时间带还是运转停止时间带(步骤SP2)。

如果是运转时间带时，确认运转开关是否处于关闭状态后(步骤SP3)，进入残留氯传感器S2测定的残留氯浓度X(ppm)(步骤SP4)。

接着，将取到的残留氯浓度X与记录在存储器41上的消毒液供给的标准浓度(此时是0.5ppm)比较(步骤SP5)，当X＜0.5ppm时，例如，可将前日的运转停止时间带等，向第二电极对32通电制造的、储存在第二电解槽31a内的消毒液E3的一定量，通过定量泵P4，经过供给通路31b供给到水处理通路10(步骤SP6)。

另一方面，残留氯浓度X，当X≥0.5ppm时，可以省去步骤SP6，在步骤SP7至步骤SP10中将残留氯浓度X与将其它记录在存储器41上的输出调节用的其它标准浓度(此时，0.45ppm、0.5ppm、0.55ppm及0.6ppm)进行比较。根据比较的结果，在步骤SP11至步骤SP15中，将第一电极对11的输出切换成100％、75％、50％、25％及OFF(0％)，同时通过水处理通路10将供给到第一电解槽12内的水W用电解反应消毒后，再次通过水处理通路10供给到主循环通路20，通过此主循环通路20后回流到池2。

游泳池和公共浴场的营业时间等在被设定装置的运转时间带内，反复进行上述的操作。

另外，控制部40，在步骤SP2，判断现在是运转停止时间带时，进行上述各部的通常运转停止处理后(步骤SP16)，移转到图15(a)所示的子程序A。

在该子程序A中，控制部40首先判断第二电解槽31a是否满水，即是否充满了电解液(步骤SP17)。如不是满水时，在步骤SP18打开阀B14，向辅助电解槽T2加入一定量水W。此时，将固形电解质，以相当数次至数十次的量供给第二电解槽31a时，只是通过加入水W，就能自动地制造饱和浓度的电解液。另外在满水时可以省去步骤SP18。

接着，将向第二电极对32通电的时间T复位到0(步骤SP19)后，开始向上述第二电极对32通电(步骤SP20)，一直使电解质的电解的到上述通电时间T达到一定的时间(此时是30分钟)后(步骤SP21)，停止通电(步骤SP22)。用此方法，可以在第二电解槽31a内制造满量的消毒液E3。

而后，控制部40，在步骤SP23再次判断现在是运转时间带是否是运转停止带，如果是运转停止时间带时就在此状态下继续待机，如果是运转时间带时就回到图14的步骤SP1，再次进行通常的运转控制。

在步骤SP3中，当确认运转的开关是OFF时，控制部40移转到图15(b)所示的子程序B，停止所有部件的驱动，进行终了的处理(步骤SP24)、停止一系列的水处理。

图16是表示本发明其它实施方式的大型池2用的水处理装置1的结构图。与图12不同的是，在电解槽12的下流侧连接着用于贮存消毒液的槽33a代替第二电解槽31a和第二电极对32，其作用是例如在装置运转的停止时间带，将含有氯离子的电解液充满在电解槽12内后，注入用电极对11通电电解而制造的消毒液E3。与图12相同的部件付与相同的符号。

具体的是，在从水处理通路10的、压力计S3和阀B3之间的分支点J12分支出导入通路33c。在导入通路33c中设置送出泵P5和阀B15。电解槽12内制造的消毒液E3，在打开阀B15的同时关闭阀B3的状态下，用送出泵P5吸上来，经过导入通路33c注入到消毒槽33a中，储存起来。该消毒液E3，在装置的运转时间带，用定量泵P6经过供给通路33b吸上来，在分支点J15合流后供给到水处理通路10。

图16的水处理装置1的电气结构与图13基本相同。另外在用控制部40进行控制的内容中，图14所示的主程序及图15(b)所示的用于终了的子程序B是相同的，如图17所示的只是设定消毒液E3的制造和向消毒液槽33a的储存子程序A。

即，图14的主程序中的步骤SP2中，当控制部40判断现在是运转停止时间带时，进行上述各部的通常运转停止处理后(步骤SP16)，移转到图17所示的子程序A。

然后，在该子程序A中，控制部40首先判断电解槽12是否处于满水状态(步骤SP25)。如不是满水时，在步骤SP26使循环泵P1、P2动作，向电解槽12供给一定量的水W。与此同时，操作者将一次量的电解质加入到电解槽12内制造规定浓度(尽可能是饱和浓度)的电解液，另外是满水时，操作者只是供给电解质，省去步骤SP26。

接着，将向电极对11通电的时间T复位到0后(步骤SP27)，开始向上述电极对11通电(步骤SP28)，一直持续电解到上述通电时间T达到一定的时间(此时是30分钟)后(步骤SP29)，停止向电极对11通电(步骤SP30)。用此方法，可以在第二电解槽12内制造满量的消毒液E3。

而后，控制部40在关闭阀B3，打开阀B15的同时，使送出泵P5动作，将制造的消毒液E3从电解槽12注入到消毒液槽33a中(步骤SP31)，在步骤SP32中再次判断现在是运转时间带还是运转停止时间带。如果是运转停止时间带时则在此状态下待机，若是运转时间带时，返回到图3的步骤SP1，再次进行通常的运转控制。

图18是表示本发明其它实施方式的大型池2用水处理装置1的结构图。与图12不同的是，在电解槽12的上流侧连接着用于贮存的溶液槽34a代替第二电解槽31a和第二电极对32，其作用是例如注入含有次氯酸钠水溶液等的具有消毒作用的含氯离子的电解液E4。具体的是，在从水处理通路10的、从离子交换树脂14和电解槽12间的分支点J16分支出供给通路34b，连接溶液槽34a。在供给通路34b中设置定量泵P7。将储存在溶液槽34a内的电解液E4用定量泵P7经过供给通路34b吸上来，在分支点16合流后供给到水处理通路10。此外，与图12相同的部件付与相同的符号。图18的水处理装置1的电气结构与图13基本相同。

图19(a)和图19(b)是表示用控制部40进行控制内容的程序方框图。按照该流程图的顺序说明控制部40的控制动作。

即，操作者接通水处理装置1的电源时，控制部40在使循环泵P1、P2动作的同时，打开阀B3、B11并调节其它阀门后开始池2的水W的循环。详细地说，从主循环通路20将池2的水W取入到水处理通路10，经过第一电解槽12后，通过主循环通路20开始返回循环到池2。与此同时，读取存储器41内记录的初期值(步骤SP33)，接着确认运转开关是否处于OFF的位置(步骤SP34)后，取出残留氯传感器S2测定的残留氯浓度X(ppm)(步骤SP35)。

接着，将取到的残留氯浓度X与记录在存储器41上的消毒液供给的标准浓度(此时是0.5ppm)比较(步骤SP36)、当残留氯浓度X＜0.5ppm时，可将贮存在溶液槽34a内的具有消毒作用的电解液的一定量，通过定量泵P7，经过供给通路34b供给到水处理通路10(步骤SP37)。另一方面，残留氯浓度X，当X≥0.5ppm时，在省去该步骤SP37后，在步骤SP38至步骤SP41中将残留氯浓度X与也记录在存储器41上的输出调节用的其它标准浓度(此时，0.45ppm、0.5ppm、0.55ppm及0.6ppm)进行比较。根据比较的结果，在步骤SP42至步骤SP46中，将电极对11的输出切换成100％、75％、50％、25％及OFF(0％)，同时通过电解反应将通过水处理通路10供给到电解槽12内的水W进行消毒。而后再次通过水处理通路10供给到主循环通路20，通过主循环通路20后回流到池2。

在游泳池和公共浴池的营业时间等的装置运转时间带内，反复进行上述的操作。而后，在步骤SP34，确认运转开关是否处于OFF状态时，控制部40移转到图19(b)所示的子程序C，进行上述所有部件的运转停止处理后(步骤SP47)，停止一系列的操作。

如图18双点划线所示，在水处理通路10的、电解槽T1的下流侧连接相同的溶液槽34a、供给通路34b、定量泵P7的一套设备，也可将贮存在该溶液槽34a的电解液作为消毒液直接供给到水处理通路10。

图20是表示本发明的其它实施方式的大型池2用的水处理装置1的结构图。

在此例的水处理装置1中，备有连接在主循环通路20上的水处理通路10。从水处理通路10的分支点J1至兼作气液分离装置的电解槽12的管道上配置着阀B11、调节阀B1、流量计S4、过滤用的过滤器13、阀B16及冷却水用的冷却器Rf。在电解槽12内配置着由复数枚的板状电极110构成的电极对11。

水处理通路10上的、流量计S4和过滤器13间，在分支点J17分支，连接着去电解槽12的分支通路10c。在分支通路10c上，配置着用于减压的减压阀B17、用于调节流量的调节阀B18、残留氯传感器S2及三通阀B19。三通阀B19上进而从分支通路10c上分支，连接着去往排水用的排出口(图中未表示)的分支通路10d。残留氯传感器S2上由于经常需要流动着极其少量的水，所以进行上述那样的配置。即水处理装置1运转时，通过分支点通路10c少量的水不断地流向电解槽12，水处理装置1停止时，阀B16及后述的阀20关闭的同时，切换三通阀B19，通过分支通路10d将少量的水继续流向排出口以便使残留氯传感器S2维持在正常的状态。

水处理通路10上的、在分支点J17和过滤器13之间，连接着用于测定水压力的压力计S5。水处理通路10上的、过滤器13和阀B16之间，在分支点J18分支，通过阀B20后，在冷却器Rf的下流侧的分支点19连接着与水处理通路10合流的的旁通通路10e。水处理通路10上的、过滤器13和分支点18之间，连接着测定流过水处理通路10的水温的温度传感器S6。而且，根据温度传感器S6所测定的水温，阀B16、阀B20进行开闭操作后，使水流过冷却器Rf及旁通通路10e的任何一方或两方，来调节供给电解槽12的水的温度。

水处理通路10上的、从电解槽12去往分支点J12的方向，顺序地配置着循环泵P8、流量计S7、为了防止逆流的单向阀B21、调节流量的调节阀B22、B23及阀24，另外在流量计S27和单向阀B21间连接着用于测定水压的压力计S8。

水处理通路10上的压力计S8和单向阀B21之间，连接着用于储存的溶液槽50，它可以注入次氯酸钠水溶液等的消毒液E4。详细地是，从水处理通路10上的、压力计S8和单向阀B21间的分支点J20分支出供给通路10f达到溶液槽50。供给通路10f的中间配置着定量泵P9。储存在溶液槽50内的电解液E4通过定量泵P9，经过供给通路10f被吸上来，在分支点J20合流供给到水处理通路10。从溶液槽50供给的消毒液E4在与用电极对11的电解反应的同时进行消毒并用时，可以减少向电极板110的通电时间，抑制其急速的消耗、劣化。另外在游泳池和公众浴场的营业时间开始时，水中的残留氯浓度急剧地下降，需要急速而且大量地进行消毒时候，也可以有充分的时间采取对策。

电解槽12是由作为主体的箱状体120和盖住此箱体上部开口的盖121构成的。其中箱体120内，通过气液分离用的过滤器15、15，将内部分离成三个气液分离区域120a～120c。而且，此三个气液分离区域120a～120c中，在最上流侧的气液分离区域120a内配置着由数枚电极板110构成的电极对11，另外在最下流侧的气液分离区域120c的底部，形成着水的送出口120d，在此水的送出口120d上连接着上述水处理通路10的后半部分。

过滤器15、15可以使水W通过，但是具有使混入的微细气泡不能通过，并且储存的功能。通过此功能，电解槽12的、储存在被区分的三个气液分离区域120a～120c内的微细气泡由于直径过小成为不能与水分离的物质，通过储存后，其多数个结合成为大的直径从而产生浮力，从水W中浮上水面。而后移动到水面上的气相侧，从水W分离除去。这样可以防止由于微细气泡引起的水混浊，经常保存清澄，可以复原到一眼就能判断是清澄的水池2。

在电解槽12内，各气液分离区域120a～120c中的水面的上侧，而且在过滤器15、15的上边上侧，与盖121间形成间隙。用此，在电解槽12内形成了横过各气液分离区域120a～120c的气流通路12a。

在盖121的最下流侧的气液分离区域120c的正上方位置连接排气管F2，在其管上配置用于将起源于微细气泡的气体向槽外强制排气的、吸入型的鼓风机F1和检测气体中氢的浓度的氢浓度检测传感器S9。气液分离区域120a～120c内的水，由于过滤器15、15对于水流的阻力影响，最上流侧的气液分离区域120a的水位最高，最下流侧的气液分离区域120c的水位最低。在此水位最低，由此，在水面上具有充分空间的气液分离区域120c的正上方位置连接排气管F2。

在盖121的最上流侧的气液分离区域120a的正上方位置，沿着气流通路12a，在槽内形成用于导入气体的空气导入口121a，代替通过上述鼓风机F1向槽外排出气体。另外连接水处理通路10的前半部分。进而配置用于测定气液分离区域120a内的水位的浮子开关SW，并使该水位检测器SW1插入气液分离区域120a内。

在盖121气液分离区域120b的正上方位置连接上述的分支通路10c。

在气液分离区域120a内壁面上配置具有通过光催化剂反应使水消毒的功能的二氧化钛(TiO₂)等的光催化剂部件Lc的同时，在该光催化剂部件Lc上照射紫外线，而设置紫外线灯Uv。而且在水的残留氯浓度急速降低时等，除了向电极对11通电之外，点亮紫外线灯Uv，通过紫外线和光催化剂部件Lc进行辅助的消毒、或者在电极对11发生故障或维修时，可点亮紫外线灯Uv，通过紫外线和光催化剂部件Lc进行代替的消毒。

在电解槽12的下侧，配置漏水的受盘16，即使在电解槽12内发生漏水，可以将由于漏水引起的短路和漏电等的担心控制在最小的程度。图中的符号10g是将受盘16接受的水送到排出口(图中未表示)的排水通路、符号B25是调节阀，其是用来调节通过此排水通路10g的水流量。

作为气液分离用的过滤器12可以使用天然或化学纤维制的无纺布。特别是过滤器12由于配置在由于电极对11产生的电解反应后，所以作为过滤器12要使用对于由于电解反应产生的含氯化合物和活性氧具有充分耐性的聚丙烯纤维等纤维形成的、而且使微细气泡不易透过的孔细的无纺布。通孔的大小没有特别的限制，但是通孔的平均直径优选的是1～100μm，更优选的是10～50μm。通孔的平均直径小于此范围时过滤器12对于水的阻力过大则消毒处理水的效率下降。相反，通孔的平均直径大于此范围时，则不能透过微细气泡，由于储存效果不充分等，可能使气液分离的效率下降。

图21是图20的水处理装置1的电气结构的方框图。水处理装置1具有控制部40，它可使构成通电控制电极对11的水处理通路10、旁通通路10e、供给通路10f等的各部件动作。残留氯传感器S2、压力计S5、S8、温度传感器S6、浮子开关SW及水浓度检测传感器S9的输出送到控制部40。控制部40内具有记录了初期值的存储器41和设定各种动作的适宜点的定时器43。

控制部40，根据上述各传感器S2、S5、S6、S8、S9及浮子开关SW的输出、用定时器所设定的适宜点及存储器中记录的初期值进行各种的演算，根据演算的结果将控制信号传送到驱动器42。而后，驱动器42根据得到的信号进行向电极对42的通电输出(通电电流)、通电时间等的控制、并且进行阀B16、B20的开闭及冷却器Rf、紫外线灯Uv、鼓风机F1、泵P8、P9的驱动控制。

图22是表示用控制部40进行控制中使用温度传感器S6、冷却器Rf及旁通通路10e，向电解槽12供给水的水温控制流程的程序方框图。

水处理装置1运转开始后使构成水处理通路10的各部件动作时，控制部40首先关闭冷却器Rf侧的阀B16，打开旁通通路10e侧阀B20，将水经过旁通通路10e供给电解槽12后，开始消毒处理(步骤SP1)。

接着，通过电解槽12内的浮子开关SW检测电解槽12中最上流侧的气液分离区域120a内的水位(步骤SP2)、判断水位是满水状态时将阀B16、B20同时关闭做成待机的状态(步骤SP3→SP9→SP2)。

但是，此期间由于循环泵P8也持续地动作，所以不久气液分离区域120a内的水位减少。由此，水位减少后成为给水状态时，通过温度传感器S6检测水的水温，与记录在存储器41内的低阈值T_L进行比较(步骤SP4)。

而且，水温T₁在阈值T_L以下(T₁＜T_L)时，由于水温十分的低，判断没有必要冷却时，在关闭阀B16的状态下只打开阀B20，将水经过旁通通路10e供给到电解槽12，进行消毒处理(步骤SP5)。

另一方面，水温T₁在阈值T_L以上(T₁≥T_L)时，与记录在存储器41内的高阈值T_H进行比较(步骤SP6)。

其结果，水温T₁在阈值T_H以下(T₁＜T_H)时，由于水温稍高判断有必要慢慢冷却的必要，将阀B16、B20同时打开将水经过冷却器Rf及旁通通路10e的两方供给电解槽12进行消毒处理(步骤SP7)。

水温T₁在阈值T_H以上(T₁≥T_H)时，由于水温相当高判断有必要强烈冷却的必要，将阀B20关闭的同时打开阀B16、将水只经过冷却器Rf冷却状态下供给电解槽12进行消毒处理(步骤SP8)。

上述的操作一直在装置1运转终了之前反复地进行(步骤SP9)，而且运转终了时，同时将阀B16、B20关闭，水温的控制终了(步骤SP10)。

上述水温控制中，预先设定的水温阈值T_L、T_H的具体的数值没有特别的限定。可是考虑到控制次氯酸及其离子分解反应后生成氯气，其气化后从水中逸出的效果时，对于游泳池的情况，最好将低阈值T_L设定在29.5℃、高阈值T_H设定在30.0℃。

图23和图24是用控制部40进行控制中使用氢浓度检测传感器S9判断故障顺序的程序方框图。

氢浓度检测传感器S9如图25所示，氢气浓度为0.0体积％时的通常输出电压是V₂(V)，氢气浓度为1.0体积％时的通常输出电压是V₅(V)。另外在存储器41中将比上述输出电压V₂低于一定电压的输出电压V₁及高于一定电压的输出电压V₃和低于输出电压V₅一定电压的输出电压V₄作为阈值预先记录着。

水处理装置1的运转开始时，控制部40首先向电极对11通电，判断是否处于用电解反应进行消毒的电解运转中(步骤SP11)。

在电解运转的情况下，从运转开始到经过一定的时间(图23中30秒)，即电极对11通电后由于电解反应产生的氢气，在电解槽12内通过过滤器15、15从水中分离，用鼓风机F1吸出后，到达氢浓度检测传感器S9之间，作为待机状态(步骤SP12)。而后，经过一定的时间的时机，将氢浓度检测传感器S9的输出电压V与阈值V₁进行比较(步骤SP13)。

输出电压V小于阈值V₁时(V＜V₁)，由于从氢浓度检测传感器S9不能出来充分的输出电压，所以判断氢浓度检测传感器S9本身有故障，进行其指令表示(步骤SP14)。

另一方面，输出电压V大于阈值V₁时(V≥V₁)，判断氢气浓度检测传感器S9无故障，正常地动作，接着将该输出电压V与阈值V₃比较(步骤SP15)。其结果，在输出电压V小于阈值V₃时(V＜V₃)，由于尽管是在电解运转中也不产生氢，所以判断作为电极对11本身或向电极对11通电的驱动系统的电源装置和配线等有故障，进行其指令表示(步骤SP16)。

另一方面，输出电压V大于阈值V₃时(V≥V₃)，判断电极对11及其驱动系统无故障，正常地动作，接着将上述输出电压V与阈值V₄比较(步骤SP17)。

在输出电压V大于阈值V₄时(V≥V₄)，由于氢气排出不充分，其浓度升高，所以判断排气系统的鼓风机F1有故障，进行其指令表示(步骤SP18)。

另一方面，在输出电压V小于阈值V₄时(V＜V₄)，判断鼓风机F1无故障，没有什么表示地重复上述一系列操作，直到装置1的运转终了(步骤SP19)。

另外，在上述步骤SP11中，判断在装置1没有电解运转中时，转移到图24所示的子程序，首先与上述相同地做成待机状态达一定时间(图的场合为30秒)(步骤SP20)。

然后，在经过一定时间后，首先将氢浓度检测传感器S9的输出电压V与阈值V₁进行比较(步骤SP21)。其结果，在V＜V₁时，由于从氢浓度检测传感器S9仍出不来充分的输出电压，所以判断该氢浓度检测传感器S9本身有故障，进行其指令表示(步骤SP22)。

另一方面，在V≥V₁时，判断氢浓度检测传感器S9无故障，正常地动作，接着该输出电压V与阈值V₃比较(步骤SP23)。

而且，在V≥V₃时表明，由于尽管不在电解运转中氢浓度也高，所以在上次的电解运转时产生的氢气排不出而残留下，由此判断排气系统的鼓风机F1故障，进行其指令表示(步骤SP24)。

另一方面，在在V＜V₃时，判断鼓风机F1无故障，没有什么表示地回到图23的主程序中。

对于上述故障检测的控制中预先设定的阈值V₁、V₃及V₄的具体数值，没有特别的限制。例如在使用上述输出电压V₂设定在0.8V、V₅设定在1.6V的氢浓度检测传感器时，为了精密而正确地进行判断，优选的是分别将阈值V₁设定为0.7V、V₃为0.9V、V₄为1.5V左右。

图26是表示本发明的其它实施方式的大型池2用的水处理装置1的结构图。

该例的水残留装置1具有与主循环通路20连接的水处理通路10。在水处理通路10的、从分支点J1到电解槽12的途中，配置调节阀B1、过滤用的过滤器13、离子交换树脂14、阀26及pH传感器10。另外，在水处理通路10的、从电解槽12到分支点J2的途中，配置循环泵P8、用于调节流量的调节阀B27及单向阀B4。在电解槽12内设置多枚电极构成的电极对11。

在水处理通路10的、开闭阀B26和pH传感器S10之间，在分支点J11处分支，通过调节阀B12与残留氯传感器S2连接，由此连接到排出口10a的分支通路10b。

在水处理通路10的、调节阀B27和单向阀B4之间，连接用于注入、贮存氢氧化钠(NaOH)水溶液等的碱性的pH调节液的第一调节液槽51和用于注入、贮存盐酸(HCl)水溶液等的酸性的pH调节液AL的第二调节液槽52。详细地说，从水处理通路10的、调节阀B27和单向阀B4之间的分支点J21第一供给通路10h分支达到第一调节液槽51。在第一供给通路10h的途中装有定量泵P10。贮存在第一调节液槽51的碱性的pH调节液BL，通过定量泵P10经过供给通路10h被吸上来，在分支点J21合流供给到水处理通路10。

另外，从水处理通路10的、比分支点J21下流侧的分支点J22起分支第二供给通路10i，去往第二调节液槽52。在第二供给通路10i的途中装有定量泵P11。贮存在第二调节液槽52的酸性的pH调节液AL，通过定量泵P11经过供给通路10i被吸上来，在分支点J22合流供给到水处理通路10。

在水处理通路10的、调节阀B1和过滤器13之间，在分支点J23处分支，通过调节阀B28，在调节阀B27和分支点J21间的分支点J24连接着旁通通路10j。然后，在水的pH变动时，关闭阀26的同时，打开阀28，通过压损少的旁通通路10j的循环，同时供给贮存在第一调节液槽51的碱性的pH调节液BL和/或贮存在第二调节液槽52的酸性的pH调节液AL进行pH的调节。

图27是表示图26水处理装置1的电气结构的方框图。

水处理装置1具有作为向电极对11通电控制，且使构成水处理通路10、供给通路10h、10i、旁通通路10j的各部动作的控制装置的控制部40。残留氯传感器S2及pH传感器10的输出给予控制部40。在控制部40内具有记录初期值的储存器41和用于规定各种动作的适时点的定时器43。

控制部40，根据由上述两传感器S2、S10的输出、由定时器43规定的适时点以及记录在储存器41的初期值进行各种演算，由此将信号给予驱动器42。然后，驱动器42根据给予的信号进行向电极对11的通电输出(通电电流)、通电时间等的通电控制，且进行阀B26、B28的开闭以及泵P8、P10、P11的驱动控制。

图28是表示在控制部40进行的控制中，使用pH传感器10的调节水的pH的顺序的程序方框图。

在开始水处理装置1的运转开始时，控制部40首先确认供给通路10h、10i的定量泵P10、P11的停止的同时，打开电解槽12侧的阀B26，关闭旁通通路10j的阀B28，将水供给到电解槽12中，向电极对11通电进行通常的消毒(步骤SP1至SP2)。

接着，使用pH传感器10，测定在水处理通路10流动水的pH(步骤SP3)，将此测定值与记录在储存器41的pH上限侧的阈值pH_MAX比较(步骤SP4)。

然后，pH值的测定值在阈值pH_MAX以下(pH≤pH_MAX)时，将上述的测定值与记录在相同储存器41的pH下限侧的阈值pH_MIN比较(步骤SP5)。

其结果，pH值的测定值在阈值pH_MIN以上(pH≥pH_MIN)时，判断pH没有变动，重复进行上述的一系列操作直到装置1的运转终了(步骤SP6-SP1)。

另一方面，在步骤SP4中，pH值的测定值大于上限侧的阈值pH_MAX(pH＞pH_MAX)时，判断水的pH偏移到碱性侧，转移到图29(a)所示的子程序上，首先关闭阀26的同时，打开阀28，使水通过旁通通路10j流通(步骤SP7)。

接着，复位定时器43后，开始计时，在预先记录在储存器41的一定时间t₁中，运转定量泵P11，从第二调节液槽52供给一定量的酸性的pH调节液AL调节pH后，回到图28的主程序中(步骤SP8至10)。

另外，在步骤SP5中，pH值的测定值小于下限侧的阈值pH_MIN(pH＜pH_MIN)时，判断水的pH偏移到酸性侧，转移到图29(b)所示的子程序上，首先关闭阀26的同时，打开阀28，使水通过旁通通路10j流通(步骤SP11)。

接着，复位定时器43后，开始计时，在预先记录在储存器41的一定时间t₂中，运转定量泵P10，从第一调节液槽51供给一定量的碱性的pH调节液BL调节pH后，回到图28的主程序中(步骤SP12至14)。

对于上述的pH调节预先设定的pH的阈值pH_MIN、pH_MAX的具体数值，没有特别的限制，但优选的是作为目的的pH的±0.5左右的范围。

例如，为了将水的pH调节成适宜电解反应的消毒的、即容易进行电解的pH4.5附近，优选的是下限侧的阈值pH_MIN是约4.0左右、上限侧的阈值pH_MAX是约5.0左右。

另外，在将水的pH调节成具有酸性浴、碱性浴等特征的pH范围时也同样地这样设定。例如，碱性浴具有容易从身体溶出钾、钠、脂肪等的成份，促进皮肤的新陈代谢洗涤身体的效果。由于碱性浴的pH是10.0左右，所以设定下限侧的阈值pH_MIN是约9.5、上限侧的阈值pH_MAX是约10.5。另外，在碱性浴时，失去宝贵的身体成份，对于pH平衡遭到破坏，负荷变大的老年人和婴幼儿或者体弱病人，优选的是弱酸性浴。由于酸性浴的pH是5.0左右，所以设定下限侧的阈值pH_MIN是约4.5、上限侧的阈值pH_MAX是约5.5。进而，强酸性浴由于有抗菌力所以对脚气等皮肤病有效。由于强酸性浴的pH是3.0左右，所以设定下限侧的阈值pH_MIN是约2.5、上限侧的阈值pH_MAX是约3.5。

图30是表示本发明的其它实施方式的大型池2用的水处理装置1的结构图。

该例的水处理装置1具有与主循环通路20连接的水处理通路10。在从分支点J1分支的水处理通路10的中，配置调节阀B1、过滤用的过滤器13、离子交换树脂14、电导率传感器S1、阀B13、电解槽12、阀B3、流量计S11、用于流量调节的调节阀B29、循环泵P8、流量计S12、单向阀B30、调节阀B31、B30，在分支点J2合流。

在水处理通路10的、调节阀B1和过滤器13之间，在分支点J11处分支，通过调节阀B12连接残留氯传感器S2，连接由此到排出口10a的分支通路10b。

在电解槽12中，具有分别由多枚的板状的正侧电极110c及负侧电极110d构成的电极对11。正侧电极110c与电源电压60的正侧电位连接、负侧电极110d与电源电压60的负侧电位连接着。在电源电压60和正侧电极110c的连接通路上插入电流计61。通过电流计61可测定从电源电压60流向电极对11的电流。

在电解槽12中，具有用于加入洗涤液等的入口12c和用于排出电解槽内的溶液的出口12d。在入口12c连接供给通路53a的一端、供给通路53a的另一端浸在洗涤液槽53b内。另外，在供给通路53a上装有定量泵P12及阀B33。另一方面，在出口12d上连接具有阀B34的排出管53c。

在电解槽12中，还具有用于检测槽的温度的温度检测装置的热敏电阻TM。

在水处理通路10的、流量计S11和调节阀B29之间，具有用于测定从电解槽12流出的水的压力的压力计S13。

进而，在水处理通路10的、循环泵P8和流量计S12之间，连接用于注入、贮存次氯酸钠的水溶液等的消毒液E4的溶液槽50。详细地说，从水处理通路10的、循环泵P8和流量计S12间的分支点J25，分支供给通路10f达到溶液槽50。在供给通路10f的途中，配置定量泵P9。储存在溶液槽50内的电解液E4通过定量泵P9经过供给通路10f被吸引上来，在分支点J25合流后供给到水处理通路10。

图31表示图30的水处理装置1的电气结构的方框图。

水处理装置1备有由微机等构成的控制部40。

控制部40从图30所述的水处理装置1上安装的各种传感器得到各种的检测信号，即电导率传感器S1、残留氯传感器S2、热敏电阻TM、电流计61、流量计S11、S12及压力计S13的检测信号送到控制部40。控制部40，根据得到的检测信号，按照预先设定的动作程序控制水处理装置1的动作。具体的是进行阀B3、B13、B33、B34、定量泵P9、P12、循环泵P8及电源电压60的控制。

进而，控制部40得到来自设定部41的信号。设定部41有水处理装置1的管理人员等可以操作的操作盘，通过操作盘可以设定所需要的动作状态。例如，可以设定池2的残留氯浓度的目标值。

如后述的图35所示的具有兼作气液分离装置的电解槽12的水处理装置1，如一点划线所示，向控制部40供给浮子开关SW、氢浓度检测传感器S9及换气扇电流计F1a的检测信号。另外控制部40控制循环泵P13及换气扇F1的动作。

图32是表示用控制部40进行控制动作中的电解槽12的维修控制的程序方框图。通过图32的控制可以判断装在电解槽12上的电极对11上的垢的附着程度和电极对11的寿命，并自动地洗净附着的垢。

具体的按照图32进行说明。控制部40具有存储区，可以预先设定三个比例常数K₀、K_x、K。其中K₀是电极对初期的比例常数、表示电极对11的最大能力的值。K_x是判断是否用作为洗净液的醋酸洗净了电极对11的比例常数。K是通过流入电极对11的现在的电流值及电导率而计算出来的常数。

在控制动作中，首先将K₀、K_x、K的三个比例常数初期化到“0”(步骤S1)。接着通过演算计算出比例常数K(步骤S2)。已知电极间加以一定的直流电压时，在电极间流过的电流值一般是与存在其间的溶液电导率σ成正比例。因此电导率σ和流过电极间的电流I之间存在着I=Kσ的关系。所以控制部40根据从电流计61得到的电流值I及电导率传感器S1得到的电导率σ可以计算出比例常数K。

接着判断K₀是否为“0”(步骤S3)。刚刚开始控制后，K₀初始化后是“0”，所以处理向步骤S4进入，设定作为比例常数在步骤S2计算出的K值。

接着，判断比例常数K_x是否为“0”(步骤S5)。刚刚开始控制后，K_x初始化后是“0”，所以处理向步骤S6进入，设定K_x=K。

接着，在步骤S7中比较K和0.2K₀的大小。刚刚开始控制后，在步骤S4中设定K₀使得K₀=K，所以在步骤S7中的判断被否定后，省去步骤S8的处理，进入步骤S9。

在步骤S9中比较K和0.8K_x的大小。刚刚开始控制不久间，在步骤S6中设定K_x使得K_x=K，所以在步骤S9中的判断被否定后，省去步骤S10、S11的处理，返回到步骤S2的处理。

随着电解槽12中电解时间的经过，在负极侧的电极110d上慢慢附着垢等。为此流过电极对11的电流值也逐渐发生变化。根据此电流的变化，在步骤S2中，从I=Kσ的关系通过演算可以计算出现在的比例常数K。计算出的比例常数K慢慢下降。处理开始后，步骤S3及步骤S5的判断都是否定，所以可以省去步骤S4、步骤S6的处理后，判断步骤S7、步骤S9。比例常数K慢慢下降，不久在步骤S9中K＜0.8K_x的判断是肯定的。即现在的比例常数K成为在步骤S6中设定的K_x=K的值的80％以下。此时判断向电极附着的垢增多，则进行步骤S10、步骤S11的垢洗净控制。

在此控制中，首先将洗净比例常数K_x清除到“0”后(步骤S10)，做成洗净后可以更新K_x。而后，暂时停止从电源电压60向电极对11的通电，并且关闭阀B3、B13。接着打开阀34从出口12d排出电解槽12内的水。而后，关闭阀34，打开阀B33使定量泵P12动作。由此，储存在洗净液槽内53b的醋酸通过供给通路53a供给电解槽12。电解槽12内被醋酸充满后，停止定量泵P12，关闭阀B33。而后，大约用十分钟，通过在电解槽12内充满醋酸洗净附着在电极对11上附着的垢。其后打开阀B34排出洗净用的醋酸。关闭阀B34，打开阀B3、B13，结束垢的洗净控制(步骤S11)。然后处理返回到步骤S2。

进行一次的垢的洗净处理后，由于比例常数K_x被清除到“0”所以在垢洗净后，在步骤S2中计算出的比例常数K被重新设定为醋酸洗净比例常数(步骤S5、步骤S6)。即根据醋酸洗净终了的程度更新设定比例常数K_x。因此在K_x刚刚更新设定后，在步骤S9的判断是否定的，所以可以省去步骤S10、步骤S11，反复进行从步骤S2的处理。电解槽12内的电解继续进行时，不久步骤S9的判断成为肯定的，此时再次地进行醋酸的洗净。

如上所述，醋酸洗净是每一定的周期就进行，所以可以自动地洗净附着在电极组上的垢，使得电解槽12的电解能长时间地良好运转。

不久，在步骤S4中设定的初始比例常数K₀成为低于现在比例常数K的20％以下。此时，可以判断电极的表明催化剂消耗，电极已经腐蚀，这时表示电极寿命终了的信号灯点亮(步骤S8)。水处理装置1的管理人员可根据灯的点亮更换电解槽12的电极对11。

图33是表示水处理装置1的电解槽12中电解控制例的程序方框图。在图33的程序图中表示了水的残留氯浓度可以控制到由设定部41(参照图2)所设定的浓度。

参照图31及33，控制部40由设定部41可以读取所设定的残留氯浓度X₀(步骤S21)。另外，也可读取由残留氯传感器S2检测的检测信号X，即现在的残留氯浓度X(步骤S22)。而后比较X和X₀的大小(步骤S23)。

检测到的现在的残留氯浓度X如果在设定的残留氯浓度X₀以下，为了做成设定了的水残留氯浓度的残留氯浓度，通过计算求出必要的电解量，为了得到电解量，设定应该供给电极对11的假定电力供给量W₀及流入电解槽12的水的假定量Q₀(步骤S24)。而后，在安全子程序步骤S26调整假定电力供给量W₀及水的假定量Q₀，决定向电极对11供给的电力量和流入电解槽12的水的量，控制输出(步骤S27)。所说的控制输出是指电源电压60、阀B3、B13、循环泵P8等的控制。

在控制步骤23中，被检测的残留氯浓度X比设定的残留氯浓度X₀高时，则不需要在电解槽12内的电解所以，将从电源电压60向电极对11的电源供给量W₀做成“0”。此时，为了确保向残留氯传感器S2的稳定水压和流量，将从分支点J1进入水处理通路10的水量设定成可能流入水处理装置1的最大量的20％左右的流量，在此实施例中例如是10升/分钟(步骤S25)。

通过以上的控制，用设定部41将水槽2的残留氯浓度可以设定到所希望的浓度的同时，可以在必要的电解槽12内安全地进行电解反应。

以下，对步骤S26中安全子程序的具体内容进行说明。

图34是表示安全子程序的具体内容的程序方框图。在安全子程序中，首先用电解槽12中的热敏电阻TM检测出的温度T通过控制部40被读出(步骤P1)。而后，判断该温度T是否在50℃以上(步骤P2)。在电解槽12内进行电解时，电解槽12内的溶液温度上升，当此温度高于50℃以上时，进行温度的异常显示和温度异常的报知(步骤P3)。而后，将图4(a)和图4(b)的步骤S24所设定的假定电源供给量W₀变更设定为0％。另外，将向电解槽12的假定水流量Q₀设定为向水处理通路10的导入最大量，例如在本实施例中是50升/分钟，这是为了冷却电解槽12的缘故(步骤P3)。

另一方面，热敏电阻TM的检测温度T在40℃＜T＜50℃的范围(步骤P2的判断否定、步骤P2的判断肯定时)，根据其温度T；减少假定的电源供给量，且增加假定的流量。具体地，将电源供给量做成W₀=10×(50-T)％、将流量做成Q₀=50+5(50-T)％(步骤P5)。

另外，根据该检测温度T变更电源供给量W₀及流量Q₀的上述式不过是一个例子，根据其它的式也可进行调节电源供给量W₀及流量Q₀。

接着，通过与电解槽12的流出侧水路连接的压力计S13(参照图1)检测电解槽12内的水压(步骤P6)。其结果，可判断水压P是否是P≥1kgf/cm²(步骤7)、只要肯定此判断，就显示水压异常及水压异常报知(步骤8)。也就是，可认为发生了向电解槽12流入的水压异常升高或水处理通路10堵塞等问题，所以水处理装置1的管理人员必须对其了解。此时，为了安全，将向电极对11的电源供给量W₀设定为0％的同时，关闭阀B13切断向电解槽12的水的流入。在此时，也可根据需要，关闭阀B3，停止循环泵P8，打开阀34排出电解槽12的水。

在步骤P7的水压P判断被否定，而水压P在正常范围时，通过流量计S11检测电解槽12的流出侧流量Q，判断该流量Q与预先设定的流量进行比较即是否在5升/分钟以下(步骤P10)。流出侧流量Q比设定的流量少时，可以推测在电解槽12的出口侧发生了堵塞的异常，所以进行流量异常的显示及流量异常的报知(步骤P11)。而后，此情况下，也进入步骤P12，中止电解槽12中的电解的同时，关闭阀B13，切断向电解槽12内加入水。

通过以上的控制，水处理装置1，特别是在电解槽12发生外干扰或故障等的问题时，也能安全地进行运转。

图35是本发明的其它实施方式的大型池2用的水处理装置1的结构的图。与图30不同的是除了电解槽12外，备有作为气液分离装置的除气槽70，其目的是为了将在电解槽12中电解时产生的气体从水中分离出去。电解槽12的流出侧用装有调节阀B10及流量计S11的水处理通路10与去气槽70连接着。

去气槽70具有浮子开关SW，一边储存一定量的水，一边分离含在水中的气体。将分离的气体通过排气管F2排出到大气。在排气管F2上设置有氢气浓度检测传感器S9的同时，还设置着将产生的氢气及氧气等经过排气管F2而排气的换气扇F1。

去气槽70内的水通过顶端具有过滤器71的水处理通路10而被吸出。

进而此实施方式，从分支点J26分支出的分水路10K与去气槽70连接着，通过残留氯传感器S2的水不是去排水沟而是返回到去气槽70的结构。

在电解槽12的流入侧水处理装置10安装着循环泵P13。此外，虽然在图中没有表示，但是流入换气扇F1的电流范围是用控制部40进行监测，以便使在正常下流入换气扇F1的电流范围保持在0.1～1A的范围。

此例的水处理装置1中，在去气槽70的前后的水处理通路10上安装着流量计S11、S12，以便可以检测流过去气槽70的水流量。另外流入去气槽70的水流量的控制是通过循环泵P8及循环泵13来进行的。这两个循环泵P8、P13最好是通过转换开关可以无级地调节送水能力。此外循环泵P13的流量要比循环泵P8的流量多1升/分钟左右进行控制，但是，浮子开关SW动作时，停止循环泵13，所以从去气槽70不会有水溢出。去气槽70的浮子SW可以使用磁滞式浮子。

其它结构与图1所示的水处理装置完全相同，同一或对应的部分付与相同的符号，并省去这些构成要素的说明。

图35所示的水处理装置1的基本动作是与图33所示的程序方框控制图相同。构成图35的水处理装置1特征的控制动作是安全的子程序的内容。以下对于构成这些安全子程序的控制内容，参照图36进行说明。

图36所示的安全子程序中，图33的步骤S24所设定的假定电源供给量W₀及假定流量Q₀是为了确保安全而进行调整的。

即，读取热敏电阻TM的检测温度后(步骤Q1)，根据其温度调整电源供给量及流量的假定设定值。具体的是，当由热敏电阻检测出的电解槽12的温度T是50℃以上时，则进行温度的异常显示和报知(步骤Q3)。而后，将假定电源供给量W₀做成0％，停止通电，另一方面，为了冷却电解槽12，将向电解槽12流入的流量Q设定在可能导入水处理通路10的最大流量(本实施例中是50升/分钟)。流过设定流量水的动作是通过循环泵16及循环泵76来实现的，但是通过将流入侧的循环泵76的流量做成Q+α、循环泵16的流量做成Q₀使得电解槽12内处于被水充满的状态，可以进行良好的冷却。

温度T在40℃＜T＜50℃的范围时，根据其温度可减少临时电源供给量W₀的设定值，与此同时增加假定流量设定值Q₀。具体的是，通过W₀×(50-T)％、Q₀=50+5(50-T)％，分别设定W₀、Q₀的值。

以上的动作与图34所说明的动作实质上是相同的。

接着，用氢气浓度传感器S9检测此去气槽70产生的氢气浓度(步骤Q6)。当被检测出的浓度H超过作为燃烧气浓度的H下限4％时，则进行氢气浓度异常显示及异常报知的动作(步骤Q8)。此时假定电源供给量W₀设定在0％。

被检测的氢气浓度在2％≤H＜4％的范围时，根据其浓度计算电源供给量W_x(步骤Q10)。此计算是通过W_x=50×(4-H)％而计算出的。而后，计算出的电源供给量W_x与假定电源供给量W₀进行比较(步骤Q11)、W_x少时将其作为电源供给量(步骤Q12)。

接着用换气扇电流计F1a监测流入与氢气浓度传感器S9相同的、设置在排气通路的换气扇F1的电流(步骤Q13)。其结果，换气扇电流I在1A以上或0.1A以下时，就会认为将产生换气扇F1的关闭或断线等问题，则进行换气扇异常显示及换气扇异常的报知动作(步骤Q15)。而后，将假定电源供给量W₀设定在0％。

进而，通过流出侧S12检测流量Q(步骤Q16)、该流量小于5升/分钟时，会造成循环泵P8的空气进入或循环泵P8的故障原因，则进行流量异常显示及流量异常的报知动作(步骤Q18)。而后，将假定电源供给量W₀设定在0％，停止循环泵P13，关闭电磁阀B13切断向电解槽12内流入水(步骤Q19)。

最后，通过打开浮子开关SW，检测到去气槽70是满水的情况时(步骤Q20、Q21)、将假定电源供给量W0设定在0％，停止循环泵P13，关闭电磁阀B13，切断向电解槽12内流入水。

经过这样的安全子程序后，返回到图13的主程序控制到调整后的电源供给量W₀及流量Q₀。

此外，在上述实施方式中没有说明，但是也可在换气扇F1中设置转换器根据氢气传感器S9检测的氢气浓度控制换气扇F1的转速，调整换气量。

通过以上的包括安全子程序的控制可以安全且适当地控制水处理装置。

本发明不受上述说明的各实施方式的限制，在本发明所记载的范围内可做各种变更。

Claims (23)

1．一种水处理装置，其中包括具有注入水的电解槽和用于电解设在电解槽内的电极，在电解槽内注入水后向电极通电进行电解将水进行消毒的电解消毒机构和与贮存水的池连接，将池内的水注入到电解槽中，且将电解槽内的水返回到池中的水处理通路和测定水的残留氯浓度的残留氯传感器及根据残留氯传感器的测定值控制向电极通电的控制机构。

2．根据权利要求1所述的水处理装置，其中具有设定水的残留氯浓度的设定机构，控制机构是控制向电极的通电，以便将残留氯传感器的测定值达到与设定机构设定的残留氯浓度一致。

3．根据权利要求1所述的水处理装置，其中具有测定电解槽内的水温度的温度检测机构，控制机构是根据温度检测机构的输出控制向电极的通电。

4．根据权利要求3所述的水处理装置，其中控制机构是根据温度检测机构的输出进而控制向电解槽的注入水。

5．根据权利要求1所述的水处理装置，其中具有将电解消毒机构的电解产生的气体从水中分离的气液分离机构和检测在气液分离机构的气体分离状况的气液分离检测机构，控制机构是根据气体分离检测装置的输出，控制向电极的通电。

6．根据权利要求5所述的水处理装置，其中气体分离检测机构是检测含在分离气体中的氢气浓度的氢气浓度检测机构。

7．根据权利要求5所述的水处理装置，其中具有将在气液分离机构中从水分离出的气体强制排气的排气机构，气体分离检测机构是检测排气机构气体排气状况的排气检测机构。

8．根据权利要求1所述的水处理装置，其中在电解槽内，各个电极对可以独立通电地设置2对以上的电极对，控制机构通过同时变更通电电极对的数来控制通电。

9．根据权利要求1所述的水处理装置，其中电解槽内设置电极对，控制机构可以将电极对上通电的电压极性每隔一定的时间逆转。

10．根据权利要求9所述的水处理装置，其中具有设定水硬度的设定机构，控制机构根据设定的水硬度，控制逆转电压极性期间的长短。

11．根据权利要求1所述的水处理装置，其中在电解槽内第一的板状电极和第二的板状电极互相平行地配置，在两极间将一个以上的板状电极与两电极平行地配置，在第一电极和第二电极上连接通电的配线。

12．根据权利要求11所述的水处理装置，其中在第一和第二的电极之间将三个以上的板状电极分别与两个电极平行地配置，在第一电极及第二电极和两电极间的每隔一定数的电极上分别连接着用于通电的配线。

13．根据权利要求11所述的水处理装置，其中将第一和第二的电极分别密贴地配置在电解槽的内壁面。

14．根据权利要求1所述的水处理装置，其中具有注入含有氯离子的电解液的第二电解槽和设在用于电解电解液的第二电解槽内的第二电极，还具有在第二电解槽内注入电解液后，向第二电极通电进行电解电解液，制造消毒液的消毒液制造机构和将消毒液制造机构中制造的消毒液供给水处理通路的供给通路。

15．根据权利要求14所述的水处理装置，其中控制机构是在电解消毒机构不对于水消毒的时间带内，向第二电极通电制造消毒液，将制造的消毒液贮存在第二电解槽中，在电解消毒机构对于水消毒的时间带内，将贮存在第二电解槽的消毒液随时经过供给通路供给水处理通路。

16．根据权利要求1所述的水处理装置，其中控制机构是在电解消毒机构对于水不消毒的时间带内，在电解消毒机构的电解槽内，注入含有氯离子的电解液，向电极通电电解电解液，可制造消毒液。

17．根据权利要求16所述的水处理装置，其中具有注入了电解消毒机构制造的消毒液的消毒槽、将消毒液从电解槽供给消毒液槽的第一供给通路和将消毒液从消毒液槽供给水处理通路的第二供给通路，控制机构是在电解消毒机构不对水消毒的时间带内，将电解消毒机构制造的消毒液通过第一供给通路注入到消毒液槽中，在电解消毒机构对水消毒的时间带内，将贮存在消毒槽的消毒液，通过第二供给通路，随时供给水处理通路。

18．根据权利要求1所述的水处理装置，其中具有注入消毒作用的含有氯离子的电解液的溶液槽和将注入溶液槽的电解液供给到电解消毒机构的电解槽的供给通路，控制机构是通过电解消毒机构使水消毒，且将贮存在溶液槽的电解液，通过供给通路，随时供给电解槽。

19．根据权利要求1所述的水处理装置，其中具有测定水的pH的pH检测机构、注入调节水的pH的pH调节液的调节液槽和将注入调节液槽的pH调节液供给到水处理通路的供给通路，控制机构是根据pH检测机构的输出，通过供给通路，随时从调节液槽将pH调节液供给到水处理通路中，调节水的pH。

20．根据权利要求19所述的水处理装置，其中具有注入碱性的pH调节液的第一调节液槽、将注入第一调节液槽的pH调节液供给水处理通路的第一供给通路、注入酸性的pH调节液的第二调节液槽和将注入第二调节液槽的pH调节液，供给到水处理通路的第二供给通路，控制机构是根据pH检测机构的输出，通过第一或第二供给通路，随时从第一或第二调节液槽将碱性和/或酸性的pH调节液供给到水处理通路中，调节水的pH。

21．根据权利要求1所述的水处理装置，其中电解槽具有注入作为洗涤液的酸的入口和排出电解槽内溶液的出口。

22．根据权利要求1所述的水处理装置，其中包括测定流过电极中电流值的电流检测机构及测定水的导电度的电导率测定机构和根据电流检测机构及电导率测定机构的输出，判别电极附着垢程度的附着垢判别机构。

23．根据权利要求22所述的水处理装置，其中具有根据电流检测机构及电导率测定机构的输出，判定电极寿命的寿命判定机构。

Images