CN1590308A

CN1590308A - 水处理装置

Info

Publication number: CN1590308A
Application number: CNA2004100741467A
Authority: CN
Inventors: 稻本吉宏; 广田达哉; 杉本宗明; 河村要藏; 岸稔
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2003-09-04
Filing date: 2004-08-31
Publication date: 2005-03-09
Also published as: KR20050025262A; KR100607437B1; US20050082164A1; JP2005081169A

Abstract

本发明涉及一种水处理装置，该水处理装置通过供给根据电解处理而产生的化合物，可使被处理水的质量是一定的。贮水槽(2)内部的被处理水通过循环用泵(31)，在贮水槽(2)和电解槽(1)之间循环。在该电解槽(1)中，通过电极(3、4)的电解处理，产生次氯酸，将已产生的次氯酸送入到贮水槽(2)内部，其用于对被处理水进行杀菌处理。电解槽(1)内部的被处理水通过第1三通阀16控制，送向贮水槽(2)，或不送向贮水槽(2)而送向排水沟(30)。将电解槽(1)内部的被处理水送向排水沟(30)，直至从在电极(3)和电极(4)之间，进行极性的切换起达到规定时间，以避免将附着于电极表面上的杂质送入到贮水槽(2)的内部。

Description

水处理装置

技术领域

本发明涉及一种水处理装置，本发明特别是涉及下述的水处理装置，在该水处理装置中，将电极对浸泡于被处理水中，使通过采用该电极对的电解反应而产生的化合物作用于被处理水。

背景技术

在过去，在泳池、浴池，以及普通家庭用的浴槽的较小型的水槽中，为了对被处理水进行灭菌处理，采用使用了电解对的电解反应。在这样的电解反应中，该被处理水中包含的氯通过电解反应，变为次氯酸，该次氯酸用于灭菌处理。

采用电极对的电解反应的灭菌处理具有以下优点，即与采用处理要求谨慎的漂白粉等的化学剂的灭菌处理相比较，可减轻必要的劳力等的优点。

作为这样的灭菌处理的具体实例，比如，在专利文献中，公开有切换根据被处理水内的残留氯浓度而通电的电极对的数量的技术。

专利文献1：日本特开2001-170642号文献

发明内容

但是，在过去的采用电解处理的水处理装置中，适当地设置过滤器，以便除去在电解处理中产生的杂质，但是，具有伴随该杂质的量，在具有该过滤器的被处理水的流路中，大大减弱被处理水的流量的情况。另外认为，伴随被处理水的流量的减小，用于将因电解处理而产生的次氯酸供向被处理水的流量也减小。由于这样的情况，在过去的水处理装置中，具有无法使构成灭菌处理的对象的被处理水的质量保持一定的情况。

此外，在过去的水处理装置中，即使在将因电解处理而产生的次氯酸供向被处理水的情况下，仍难于在平时均匀地将该次氯酸供向被处理水。同样由于该情况，在过去的水处理装置中，具有难于将所消毒的被处理水的质量保持一定的情况。

本发明是针对上述的实际情况而提出的，本发明的目的在于提供一种水处理装置，其通过供给根据电解处理而产生的化合物，可使被处理水的质量是一定的。

本发明的一方面的水处理装置用于对贮水槽的内部的水进行处理，其特征在于其包括电极对，该电极对由多个电极构成，用于对被处理水进行电解处理；电解槽，该电解槽接纳上述被处理水和上述电极对；泵，该泵将上述电解槽内部的被处理水送向上述贮水槽；开闭机构，该开闭机构可将上述电解槽开闭，通过使该电解槽处于打开状态，将接纳于上述电解槽的内部的接纳物送入不同于上述贮水槽的场所；供电机构，该供电机构向上述电极对供电；控制机构，该控制机构对上述开闭机构和上述供电机构的动作进行控制，上述控制机构对上述供电机构，在上述电极对的多个电极之间切换极性，通过上述开闭机构，使上述电解槽处于打开状态，直至在上述极性的切换后，规定的条件成立。

按照本发明的一方面，在于电解槽中，在电极对的多个电极之间，进行极性的切换时，即，在认为到目前，附着于电极上的杂质从电极上剥离时，开闭机构在一定时间，使电解槽处于打开状态。

此外，在本发明的水处理装置中，最好，上述控制机构根据经历预定的一定时间的情况，判定上述规定的条件成立。

另外，在本发明的水处理装置中，上述开闭机构由三通阀构成，该三通阀可取第1状态，与第2状态，在该第1状态，将上述电解槽与上述贮水槽之间连接，该第2状态为不同于第1状态的状态，在该第2状态，将不同于上述电解槽和上述贮水槽的部位之间的部位连接。

还有，在本发明的水处理装置中，最好，其还包括塔(column)，该塔设置于上述电解槽与贮水槽之间的被处理水的流路，用于在送入到上述贮水槽之前，对从上述电解槽送来的被处理水进行过滤。

本发明的另一方面的水处理装置用于对贮水槽的内部的水进行处理，其特征在于其包括电极对，该电极对由多个电极构成，用于对被处理水进行电解处理；电解槽，该电解槽接纳上述被处理水和上述电极对；泵，该泵将被处理水从上述电解槽送向上述贮水槽；扩散机构，该扩散机构将通过上述泵送入到上述贮水槽中的被处理水扩散。

按照本发明的另一方面，通过扩散机构，将通过电解槽的电解处理而产生的化合物均匀地送入到贮水槽的内部。

此外，在本发明的水处理装置中，最好，上述扩散机构为设置于上述贮水槽的内部，对该贮水槽内部的被处理水进行搅拌的机构。

还有，在本发明的水处理装置中，最好，上述扩散机构为在上述贮水槽的内部，具有规定的长度的管。

再有，在本发明的水处理装置中，最好，上述扩散机构位于上述贮水槽内部的壁面附近。

另外，本发明的还一方面的水处理装置用于对贮水槽的内部的水进行处理，其特征在于其包括电极对，该电极对由多个电极构成，用于对被处理水进行电解处理；电解槽，该电解槽接纳上述被处理水和上述电极对；泵，该泵使被处理水在上述电解槽和上述贮水槽之间循环；控制机构，该控制机构对向上述多个电极的供电，以及对上述泵的动作进行控制，上述控制机构可独立于上述多个电极的供电，对上述泵的动作进行控制。

按照本发明的还一方面，即使在停止向多个电极供电，不在电解槽中进行电解处理的情况下，循环机构仍可进行使被处理水循环的动作。

此外，最好，本发明的水处理装置还包括存储机构，该存储机构存储向上述多个电极的多个供电图形，上述控制机构按照规定的条件，从上述多个供电图形中进行选择，确定向上述多个电极的供电图形。

按照本发明，在电解槽中，考虑到一边将因电解处理而产生的化合物供给到贮水槽中，一边从电极剥离开的杂质流到贮水槽中的场合，将该杂质送入到不同于贮水槽的部位。由此，可抑制杂质妨碍从电解槽，朝向贮水槽的流动的情况，可稳定地将因电解处理而产生的化合物供给到贮水槽中，于是，可使贮水槽中的被处理水的质量为一定。

还有，按照本发明，由于将因电解槽的电解处理而产生的化合物均匀地送入到贮水槽中，故可使贮水槽的被处理水的质量在贮水槽的内部从整体上是一定的。

另外，按照本发明，即使在不进行电解槽的电解处理的情况下，泵仍可使被处理水循环。由此，可使贮水槽中的被处理水的质量一定。

附图说明

图1为以示意方式表示本发明的水处理装置的一个实施例的结构的图；

图2为图1的水处理装置的控制方框图；

图3为为了向贮水槽内的水供给适量的次氯酸，图1的水处理装置的控制部所进行的处理的流程图；

图4为以示意方式表示图1所示的水处理装置的变形实例的结构的图；

图5为用于说明图4所示的水处理装置的喷水管的结构的图。

具体实施方式

下面参照附图，对本发明的实施例进行描述。

图1为以示意方式表示本发明的水处理装置的一个实施例的结构的图。

图1所示的水处理装置设置于大厦、公寓的屋顶等上，向接纳生活用水的贮水槽2的内部供给次氯酸，该水处理装置主要由电解槽1、控制板5、与将电解槽1和贮水槽2连接的管(管61等)构成，该控制板5从外部的商业电源100供电，对水处理装置的相应的组成部件的动作进行控制。送入到贮水槽2中的次氯酸比如用于自来水的杀菌。在该水处理装置中，事先将自来水管供给的自来水贮存于贮水槽2中，并且使该自来水在贮水槽2和电解槽1之间循环，使该自来水与包含在电解槽1中通过电解而获得的化合物的溶液混合。在本说明书中，在贮水槽2和电解槽1之间循环的水称为“被处理水”。

贮水槽2包括导入口21，27、排出口23、25、28、通气管29和浮子20。该贮水槽2从管22，通过导入口21，送入自来水(被处理水)。按照如果通过该浮子20，检测到贮水槽2的内部满水，则该导入口21不处于打开状态的方式构成。如果在满水状态，进一步向该贮水槽2送入自来水或被处理水，则贮水槽2的内部的被处理水通过排出口23，流向溢流管24，送向排水沟30。

将该贮水槽2密封。另外，如果该贮水槽2的内部的气体压力超过一定值，则将设置于该贮水槽2的顶端的通气管29开放。贮水槽2通过排出口25，将被处理水供向供水管26。该贮水槽2通过供水管26，将自来水供向公寓的各户等处。

上述贮水槽2内的被处理水通过排出口28，送向管61。该管61与电解槽1连接。另外，将该电解槽1的内部的被处理水送向管63。该管63与导入口27连接。即，按照上述贮水槽2的内部的被处理水依次能够在管61、电解槽1、管63、贮水槽2中循环的方式构成。

在管61上，连接有阀11，电磁阀15和循环用泵31。该循环用泵31按照将被处理水从贮水槽2送向电解槽1，即，将被处理水从电解阀15送向电解槽1的方式动作。此外，在管61上，连接有管64。另外，管61的端部与电解槽1连接。还有，管64与管62连接。在管62上，连接有阀12。如果该阀12处于打开状态，则将管62的内部的被处理水送向排水沟30。

在电解槽1的内部，接纳有被处理水，另外按照浸泡于该被处理水中的方式接纳有电极3、4。设置该电极3、4，以便对上述被处理水进行电解处理。该电极3、4中的任何一个构成阳极，另一个构成阴极。相对电极3、4的供电和电极3、4的极性通过控制板5来控制。

通过进行电解处理，在被处理水中的阳极附近，象式(1)～(3)所示的那样，伴随水的电分解产生氧气，氯化物离子形成氯气，氯气的一部分发生水合反应，形成次氯酸。

(1)

(2)

(3)

此外，在被处理水中的阳极附近，象式(4)所示的那样，通过水的电分解，产生氢气。

(4)

在进行电解处理的期间，在电极3和电极4之间，切换极性。即，如果电极3为阳极，而电极4为阴极，则进行极性的切换，电极3为阴极，电极4为阳极。

如果进行电解处理，则在阳极表面上，附着用于生存三卤代甲烷的黑腐酸。此外，象上述那样，在电极3和电极4之间，进行极性的切换，由此，附着于形成阳极的电极表面上的黑腐酸伴随该电极变为阳极，从电极表面上剥落。另外，适当地将已剥落的固体排到水处理装置之外。由此，在该电解槽1中，抑制三卤代甲烷的生成。

在管63上，连接有第1三通阀16、塔32、第2三通阀17、排气阀18、过滤器33、流量开关34、逆止阀14和阀13。在塔32上，填充珊瑚石，麦饭石等。第1三通阀16和第2三通阀17还分别与管65连接。第1三通阀16和第2三通阀17可分别取以下状态，即：调整到将被处理水从管63送到管63的“通常循环侧”的状态、调整到将被处理水从管63送到管65的“排水侧”的状态。逆止阀14可将被处理水从电解槽1送向贮水槽2，即，将被处理水从流量开关34，仅仅送向阀13。在管63上的，流量开关34与逆止阀14之间，连接有管64的一端。管64的另一端与管61的循环用泵31的排出侧连接。在管64上，连接有定流量阀36和残留氯浓度传感器35。伴随该循环用泵31动作，将贮水槽2内的被处理水送向电解槽1，但是，其一部分通过定流量阀36，不送向电解槽1，而送向残留氯浓度传感器35。

图2表示图1所示的水处理装置的控制方框图。

水处理装置的控制板5包括控制部50，该控制部50对水处理装置内的各种信息进行处理；驱动器51，该驱动器51通过控制部50控制，使水处理装置内的相应的组成部件动作。另外，控制板5包括从外部操作的运转开关53和计时开关54；用于向外部通报水处理装置的状态的电源灯55，电解控制灯56和异常灯57；用于对控制板5的内部进行冷却的控制板内风扇58。

电源灯55为在水处理装置中，接通电源时点亮的灯，电解控制灯56为在向电极3、4供电进行电解处理时点亮的灯，异常灯57为在于水处理装置中，发生某种异常时点亮的灯。

在控制部50的内部，设置有计时器50A和存储器50B。另外，在控制部50中，输入来自残留氯浓度传感器35和流量开关34的信息。

水处理装置具有直流电源52，该直流电源52将从交流电源100输入的电力转换为直流，向该水处理装置的组成部件供给直流电。

驱动器51根据从控制部50输入的信号，对循环用泵31、电磁阀15、直流电源52、电极3、4、第1三通阀16、第2三通阀17和残留氯浓度传感器35的动作进行控制。特别是，驱动器51采用通电的持续—停止的信息(通电持续信号)，与所提供的电力的极性的信息(极性切换信号)，对电极3、4进行动作的控制。

图3表示控制部50为了将适量的次氯酸供给到贮水槽2的内部水中而进行的处理的流程图。下面参照图3，对控制部50的处理的内容进行描述。

控制部50首先在S1，确认对运转开关53进行操作，处于接通状态，此时在S2，开始循环用泵31的动作。

之后，控制部50在S3，将第1三通阀16调整到普通循环侧，在S4将第2三通阀17调整到排水侧。由此，在使被处理水在贮水槽2和电解槽1之间循环之前，将到目前滞留于电解槽1中的沉淀物去除到水处理装置之外。

接着，控制部50在S5，判断在S4，在从将第2三通阀17调整到排水侧起，“排水时间”是否结束。在这里所说的“排水时间”指预先存储于存储器50B中的时间，其为足以通过S2～S4的处理，将存留于电解槽1中的沉淀物等排出的时间。

然后，控制部50在S6，将第2三通阀17调整到普通循环侧。由此，被处理水在贮水槽2和电解槽1之间实现循环。

然后，控制部50在S7，判断计时开关54是否打开。另外，如果判定为打开，则在S8进行处理，如果判定未打开，则在S18进行处理。

在S18，控制部50切断向电极3、4的供电，在S19，进行处理。

另一方面，控制部50在S8将电解控制灯56点亮，然后，在S9检查残留氯浓度传感器35的检测输出，判断被处理水内的残留氯浓度是否在预先存储于存储器50B中的设定值以下。另外，如果判断在设定值以下，则在S10进行处理。另一方面，如果判定超过该设定值，则在S18停止向电极3、4供电，然后，在S19进行处理。

在S10，控制部50开始向电极3、4进行供电。另外，向电极3、4供给不同极性的电力。由此，电极3、4中的一个形成阳极，另一个形成阴极。通过象这样，向电极3、4供电，则在电解槽1中，进行符合上述那样的反应式的电解处理。接着，使被处理水在贮水槽2和电解槽1之间循环，由此，将在电解槽1中的通过电解处理产生的次氯酸送入到贮水槽2的内部。

接着，控制部50在S11，判断在于电极3和电极4之间，切换前次电极之后是否经过极性切换设定时间。“极性切换设定时间”为作为在电极3和电极4之间切换极性的间隔而预定的时间，其存储于存储器50B中。另外，控制部50在判定经过极性切换设定时间时，则在S12进行处理，另外，如果判定未经过，则返回到S1进行处理。

在S12，控制部50切断对电极3、4的通电。另外，控制部50在S13，进行切换供给电极3和4的电力的极性的设定。

然后，控制部50在S14，将第1三通阀16调整到排水侧。由此，不将电解槽1内的杂质，与被处理水一起送入到贮水槽2中，而将其送向排水沟30。在本实施例中，按照下述方式进行控制，该方式为：在电解处理的过程中，当对电极3、4的极性进行切换时，即，在暂时地停止向电极3、4的供电，附着于电极3，或电极4上的杂质从电极表面上剥离时，将该杂质送向排水沟30。

接着，控制部50在S15，对电极3、4进行通电。由此，可认为，即使在没有发生附着于电极3或电极4上的杂质因通电停止，从电极表面上剥离的情况下，通过将与到目前相反的极性的电力供给到该电解表面，仍确实将该杂质从电极表面上剥离下来。

之后，控制部50在S16，判断在S14，是否从将第1三通阀16调整到排水侧起，经过排水时间。在这里所说的“排水时间”同在S5中描述的排水时间相同。接着，如果判定经过了排水时间，则在S17将第1三通阀16调整到普通循环侧，在S19进行处理。

在以上的描述中，在S5和S16，等待排水时间的经过，在S6或S17，将阀调整到普通循环侧。另外，也可在S5和/或S6，代替判断是否经历已预定的排水时间的方式，检测电解槽1的透明度等，根据该检测结果，在S6和/或S17，将阀调整到普通循环侧。

另一方面，在S19，控制部50通过检查流量开关34的检测结果，判断在管63的内部循环的被处理水的流量是否在预定的设定值以上。另外，控制部50在判定流量在上述设定值以上，则返回到S7进行处理，如果判定流量不到该设定值，则在S21进行处理。

在S20，控制部50在点亮异常灯57后，在S21，停止水处理装置中的全部的组成部件的动作，结束处理。即，在本实施例中，在循环流量异常降低的场合，自动地使全部的组成部件的动作停止，进行异常通报。

在以上描述的本实施例中，单独地对实现电解处理的电极3、4，与使被处理水在贮水槽2和电解槽1之间循环的循环用泵31的动作进行控制。即，即使在停止对电极3、4的通电的状态下，仍可继续使循环用泵31动作。由此，即使在电极3、4未进行电解处理的情况下，除了管63的循环流量异常降低的场合等以外，可在平时，通过循环用泵31，使被处理水在水处理装置中循环。由此，可从整体上使在贮水槽2和电解槽1之间循环的被处理水的残留氯浓度为一定值，另外，可抑制在塔32中，形成生物膜。

另外，在以上描述的本实施例中，象S9，S10和S18所示的处理那样，根据被处理水的残留氯浓度，确定电极的通电的持续/中断。具体来说，如果被处理水的残留氯浓度超过预定的设定值，由于不必将次氯酸供给到被处理水中，故不进行电解处理。另外，也可代替以下方式，即：在水处理装置中，设置残留氯浓度传感器35，根据残留氯浓度，对电极3、4的供给的开始/中断进行控制的方式，而在存储器50B中存储预定的图形，按照该图形，对电极3、4的供给的开始/中断进行控制。此外，由于应供给被处理水的次氯酸的量因外气的温度和被处理水本身的温度等而受到影响，故也可将与季节相对应的图案存储于多个存储器50B中，控制部50从存储器50B中读出与目前的季节相对应的图案，按照已读取的图案，进行电极3、4的供电的开始/中断控制。

图4以示意方式表示图1所示的水处理装置的变形实例的结构。图4所示的水处理装置针对图1所示的水处理装置，具有设置于贮水槽2的内部的喷水管40。图5表示用于说明图4所示的水处理装置的喷水管40的结构的图。另外，图5相当于从斜上方观看到的图4所示的贮水槽2的内部的图。另外，在图5中，贮水槽2按照省略导入口27等，设置于该贮水槽2中的一部分的方式给出。

喷水管40在贮水槽2的内部，形成多根管41～44的支路，管41～44安装有排放管41A～41E、42A～42E等的多个排放管。

喷水管40与导入口27连接。管63内的被处理水通过导入口27，送入到喷水管40中。送入该喷水管40中的被处理水送入管41～44中，从排出管41A～41E、42A～42E等的多个排出管的每个，送入到贮水槽2中。

在图4所示的水处理装置中，由于将被处理水从多个排出管中的每个送入到贮水槽2中，故将在电解槽1中产生的次氯酸以遍布方式供给到贮水槽2的内部。即，在图4所示的水处理装置中，通过具有多个排出管的喷水管40，构成使送入贮水槽2的被处理水扩散的扩散机构。

此外，管41～44特别是象图5所示的那样，不设置于贮水槽2内部的中间部分，而设置于该贮水槽2的内壁附近。由此，将从上述多个排出管供给到贮水槽2的被处理水有效地在贮水槽2的内部扩散。

还有，多根排出管按照沿贮水槽2的水平方向朝向中间的方式，安装于管41～44上。由此，将从上述多个排出管，供给到贮水槽2的被处理水更加有效地在贮水槽2的内部扩散。

此次公开的实施例在全部的方面是例举性的，应认为其不限定性的。本发明的范围不限于上面的描述，而根据技术方案的范围给出，应包括在等同于技术方案的范围的含义和范围内的全部的变更方案。

Claims

1.一种水处理装置，该水处理装置用于对贮水槽的内部的水进行处理，其包括：

电极对，该电极对由多个电极构成，用于对被处理水进行电解处理；

电解槽，该电解槽接纳上述被处理水和上述电极对；

泵，该泵将上述电解槽内部的被处理水送向上述贮水槽；

排出机构，该排出机构可取下述状态，即可将接纳于上述电解槽的内部的接纳物排出到不同于上述贮水槽的部位的状态，与不可将该接纳物排出的状态；

供电机构，该供电机构向上述电极对供电；

控制机构，该控制机构对上述排出机构和上述供电机构的动作进行控制；

上述控制机构对上述供电机构，在上述电极对的多个电极之间切换极性，使上述排出机构处于将接纳于上述电解槽的内部的接纳物排到不同于上述贮水槽的部位的状态，直至从该极性的切换到该极性的切换后规定的条件成立。

2.根据权利要求1所述的水处理装置，其特征在于上述控制机构根据经历预定的一定时间的情况，判断上述规定的条件成立。

3.根据权利要求1所述的水处理装置，其特征在于上述排出机构由三通阀构成，该三通阀可取第1状态与第2状态，在该第1状态，将上述电解槽与上述贮水槽之间的被处理水的水路连接，该第2状态为不同于第1状态的状态，在该第2状态，将不同于上述电解槽和上述贮水槽的部位之间的被处理水的水路连接。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的水处理装置，其特征在于其还包括塔，该塔设置于上述电解槽与贮水槽之间的被处理水的流路，用于在送入到上述贮水槽之前，对从上述电解槽送来的被处理水进行过滤。

5.一种水处理装置，该水处理装置用于对贮水槽的内部的水进行处理，其包括：

电解槽，该电解槽接纳上述被处理水和上述电极对；

泵，该泵将被处理水从上述电解槽送向上述贮水槽；

扩散机构，该扩散机构将通过上述泵送入到上述贮水槽中的被处理水扩散。

6.根据权利要求5所述的水处理机构，其特征在于上述扩散机构为设置于上述贮水槽的内部，对该贮水槽内部的被处理水进行搅拌的机构。

7.根据权利要求5所述的水处理装置，其特征在于上述扩散机构为在上述贮水槽的内部，具有规定的长度的管。

8.根据权利要求7所述的水处理装置，其特征在于上述扩散机构位于上述贮水槽内部的壁面附近。

9.一种水处理装置，该水处理装置用于对贮水槽的内部的水进行处理，其包括：

电解槽，该电解槽接纳上述被处理水和上述电极对；

泵，该泵使被处理水在上述电解槽和上述贮水槽之间循环；

控制机构，该控制机构对向上述多个电极的供电与上述泵的动作进行控制；

上述控制机构可独立于上述多个电极的供电，对上述泵的动作进行控制。

10.根据权利要求9所述的水处理装置，其特征在于其还包括存储机构，该存储机构存储向上述多个电极的多个供电图形；

上述控制机构按照规定的条件，从上述多个供电图形中进行选择，确定向上述多个电极的供电图形。