JP2001137845A

JP2001137845A - 水処理装置

Info

Publication number: JP2001137845A
Application number: JP32413799A
Authority: JP
Inventors: Terufumi Miyata; 輝史宮田; Yasuyoshi Kato; 泰良加藤
Original assignee: Babcock Hitachi KK
Current assignee: Mitsubishi Power Ltd
Priority date: 1999-11-15
Filing date: 1999-11-15
Publication date: 2001-05-22

Abstract

(57)【要約】【課題】浄化処理能力を向上することができる水処理
装置を提供する。【解決手段】被処理水１を収容する槽３と、この槽３
内に添加された粒子状の光触媒体２１と、この光触媒体
２１に光を照射する光源１９と、槽３に連通する被処理
水１の流路５，７に設けられた光触媒体２１の捕集部材
１３，１５と、流路５，７に設けられた送液手段９，１
１とを備えてなり、送液手段９，１１が交互に作動する
ことで槽３内の被処理水１の流れの方向を変える。これ
により、捕集部材１３，１５を通流する被処理水１の通
流方向が変わり逆転するため、捕集部材１３，１５に捕
集された光触媒体２１や、捕集部材１３，１５近傍に滞
留している光触媒体２１を槽３内の被処理水１中に再分
散することができ、光源１９からの光を効率よく受光で
きるようになり、光触媒活性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水処理装置に係
り、特に、光触媒を用いた水処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光触媒作用により有機物や重金属などの
有害物質や微生物などを含む液体を浄化処理する方法と
して、被処理水中に光触媒の粒子または光触媒を担持さ
せた粒子などからなる粒子状の光触媒体を懸濁または浮
遊させる方法が用いられている。この粒子状の光触媒体
を用いた水処理装置は、被処理水を収容する処理槽、処
理槽内の光触媒体に光を照射するための光源、処理槽に
連通し、被処理水が通流する流路、この流路に設けられ
た被処理水の送液手段、そして流路から処理槽外に粒子
状の光触媒体が流出しないように、光触媒体を捕集する
ために処理槽と流路との連通部または流路内に設けられ
た捕集部材などで構成されている。また、粒状の光触媒
体を被処理水中にできるだけ均一に分散した状態で懸濁
させるために処理槽内に撹拌手段が設けられている場合
もある。被処理水は、流路から処理槽中に供給され、処
理槽中の被処理水は、光源からの光によって活性化され
た光触媒体の酸化作用により浄化処理後、流路より処理
槽外に排出される。

【０００３】このような粒子状の光触媒体を用いた水処
理装置では、光触媒体は、被処理水中に懸濁または浮遊
した状態であるため、光触媒を板状、ハニカム状、繊維
状のガラス、セラミック、金属などの担体に担持させた
光触媒体を処理容器内に固定する方法に比べ、光源から
の光を受けて光触媒反応を行うための有効表面積を大き
くできるので、被処理水の浄化処理能力を高くできる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、処理槽内に
は、流入流路から排出流路へ向かう流れができるため、
浄化処理開始時には撹拌手段などにより被処理水中に分
散して懸濁された状態にある光触媒体は、時間経過と共
に被処理水の流れの下流側、すなわち処理槽の排出流路
側に流される。処理槽の排出流路側に流された光触媒体
は、排出流路側に設けられた捕集部材に捕集されるか、
または処理槽の排出流路側の捕集部材近傍などに滞留す
るようになる。このとき、捕集された光触媒体や排出捕
集部材近傍に滞留した光触媒体は塊状または層状になる
ため、光源からの光を十分に受光できなくなる光触媒体
が増加し、光触媒体の総受光面積、すなわち光触媒反応
が起こる有効表面積が小さくなり、十分な浄化処理能力
が得られなくなってしまう。

【０００５】また、一度捕集された光触媒体は、撹拌手
段などで処理槽内の被処理水を撹拌しても再懸濁され難
くいため、処理槽の捕集部材近傍に滞留した光触媒体が
撹拌手段により被処理水全体に再分散されたとしても、
処理開始時よりも捕集された光触媒体の分だけ有効表面
積が低減したことになり、処理開始時に比べ浄化処理能
力が低減してしまう。

【０００６】本発明の課題は、水処理装置の浄化処理能
力を向上することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、被処理水を収
容する槽と、この槽内に添加された粒子状の光触媒体
と、この光触媒体に光を照射する光源と、槽に連通する
前記被処理水の流路に設けられた光触媒体の捕集部材
と、流路に設けられた送液手段と、捕集部材を通流する
被処理水の通流方向を変える手段とを備えることによ
り、上記課題を解決する。

【０００８】このように構成すれば、粒子状の光触媒体
が捕集部材に捕集され、また捕集部材近傍に滞留して
も、捕集部材を通流する被処理水の通流方向を変えるこ
とにより、捕集部材に捕集された光触媒体や、捕集部材
近傍に滞留している光触媒体を被処理水中に再分散する
ことができるので、経時的な光触媒体の有効表面積の低
減による光触媒活性の低下を防ぐことができ、水処理装
置の浄化処理能力を向上することができる。

【０００９】このとき、送液手段を用いて槽内の被処理
液の流れの方向を変えることで捕集部材を通流する被処
理水の通流方向を変えることができる。また、槽への被
処理水の流入流路と、槽からの被処理水の排出流路と、
流入流路の槽への連通部に設けられた光触媒体の第１の
捕集部材と、排出流路の槽への連通部に設けられた光触
媒体の第２の捕集部材と、第１の捕集部材及び第２の捕
集部材の位置を入れ替える第１及び第２の捕集部材の移
動手段とを備える構成とすれば、槽内の被処理液の流れ
の方向を変えなくても、第１と第２の捕集部材の位置が
入れ替わることにより、第１と第２の捕集部材を通流す
る被処理水の通流方向を変えることができる。

【００１０】さらに、捕集部材近傍に光触媒体を含まな
い被処理水を吹き出す手段を備える水処理装置とするこ
とでも、捕集部材近傍の被処理水が撹拌され、光触媒体
が捕集部材近傍に滞留し難くなり、光触媒体が被処理水
中に分散した状態を保ち易くなるため、経時的な光触媒
体の有効表面積の低減を抑えることができる。

【００１１】また、上記のような捕集部材を通流する被
処理水の通流方向を変える手段を有する水処理装置に、
捕集部材近傍に光触媒体を含まない被処理水の流れを形
成する手段を備えれば、光触媒体が捕集部材近傍に滞留
し難くなるうえ、光触媒体が捕集部材近傍に滞留した状
態になっても、被処理水中に再分散させることができる
ので好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】（第１の実施形態）本発明を適用
してなる水処理装置の第１の実施形態について図１を参
照して説明する。図１は、本発明を適用してなる水処理
装置の概略構成を示す図である。なお、本発明を適用し
てなる水処理装置は、河川や湖沼の浄化、工場廃水、焼
却設備の侵出水、ゴルフ場廃水、病院廃水、水族館など
の水槽からの廃水などの浄化、上水の浄化など様々な水
質浄化処理に用いることができ、被処理水中に含まれる
例えばトリクロロエチレン、ダイオキシン、有機ハロゲ
ン化合物、ベンゼンなどの有機化合物、揮発性有機化合
物、アンモニア、農薬といったような有害物質などの分
解や、細菌、藻類、原生動物などといったような有害微
生物などの殺滅などを行うものである。

【００１３】本実施形態の水処理装置は、図１に示すよ
うに、被処理水１を貯留するための貯留槽２、被処理水
１を浄化処理するための処理槽３、貯留槽２と処理槽３
の底部に連通して被処理水の流路となる下側配管５、貯
留槽２と処理槽３の上部に連通して被処理水１流路とな
る上側配管７、下側配管５と上側配管７とに各々設けら
れた送液手段である循環用ポンプ９、１１、処理槽３の
下側配管５との連通部に設けられた下側の捕集部材１
３、処理槽３の上側配管７との連通部に設けられた上側
の捕集部材１５、処理槽３内の中央部に支持部材１７で
支持された光源１９、処理槽３内に入れられた粒子状の
光触媒体２１、そして処理槽３の底部に設置された散気
管２３などで構成されている。

【００１４】貯留槽２の上部には、被処理水１を貯留槽
２に供給するための供給管路２５が、底部には、浄化処
理後の被処理水１を排出するための排出管路２７が設け
られている。捕集部材１３、１５は、処理槽３内の光触
媒体２１が貯留槽２側へ流入しないように設けられてお
り、不織布型濾過材、精密濾過膜、限外濾過膜、逆浸透
膜などを光触媒体２１の粒径などに応じて適宜用いてい
る。また、捕集部材１３、１５の材質は、被処理水１の
組成や性状、含有物の種類などに応じて耐性などを考慮
し、テトラフルオロエチレンやポリ塩化ビニルなどの合
成樹脂、ガラス、金属などの種々の材質が適宜選択でき
る。

【００１５】光源１９は、光触媒体２１を構成する光触
媒の種類などに応じ、光触媒を励起させることができる
様々な光源を適宜用いることができる。例えば、ブラッ
クライト、低圧水銀灯、高圧水銀灯、殺菌灯、キセノン
灯、補虫灯などを利用でき、さらに、太陽光を利用する
こともできる。

【００１６】光触媒体２１としては、二酸化チタン、チ
タン化ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化鉛、セレン化カ
ドミウムなどの種々の光触媒能を有する半導体などの材
料の粉末または粒子をそのまま利用することができる。
ただし、二酸化チタンを用いれば、他の材質よりも、酸
化能、物質分解能、安定性、そして安全性などを向上で
きるので好ましい。ところで、二酸化チタンには、ルチ
ル型とアナターゼ型の２種類の結晶形態が存在する。こ
れらの結晶形態を単独、または併用して用いることがで
きるが、アナターゼ型はルチル型よりも光触媒活性が高
いので、アナターゼ型を利用すれば光触媒の光触媒能を
向上できるので好ましい。一方、ルチル型は、アナター
ゼ型よりもバンドギャップが低いので、紫外光よりもエ
ネルギーの低い可視光も利用できるため、ルチル型を利
用すれば、種々の光源に対応できるので好ましい。

【００１７】また、光触媒体２１として、金、銀、銅、
白金、そしてパラジウムなどの貴金属、またはこれらの
貴金属の塩化物、硫酸塩、そして種々の錯体などからな
る粒子などを担体として上記のような光触媒を担持させ
たものを用いることもできる。このような貴金属などを
担体とした光触媒体２１を用いれば、光触媒活性を向上
でき、さらに、被処理水中の成分を選択的に分解するこ
ともできる。また、光触媒体２１として、アルミナ、シ
リカなどの多孔性物質を担体とし、これに光触媒を担持
させたものをもちいてもよい。このような多孔性物質を
担体とした光触媒体２１では、比表面積が大きくなるた
め光触媒反応を行うための有効表面積が大きくなり、光
触媒能を向上することができる。

【００１８】さらに、光触媒体２１として、ガラスビー
ズ、粒子状の合成樹脂などの比較的比重の軽い物質を担
体とし、これに光触媒を担持させたものを用いてもよ
く、また、光触媒能を有する材料の粉末または粒子を焼
結またはバインダーで結合させたものを担体とし、これ
に光触媒を担持させたものを用いてもよい。このような
比較的比重の軽い物質からなる担体を有するか、また
は、光触媒能を有する材料の粉末または粒子を焼結また
はバインダーで結合させることによって得られた比較的
比重の軽い光触媒体２１を用いれば、光触媒体２１の浮
力が大きくなるため、光触媒体２１が被処理水１中に懸
濁または浮遊し易く、効率よく光源１９からの光を受光
できるようになるため、光触媒能を向上することができ
る。

【００１９】散気管２３は、空気、酸素、オゾンなどの
気体が気体供給管路２９から供給されることにより、被
処理水１中に気泡を発生させ、被処理水１と被処理水１
中の光触媒体２１を撹拌する撹拌手段となる。

【００２０】このような本実施形態の水処理装置では、
まず、被処理水供給管路２５から貯留槽２に被処理水１
が供給され、貯留槽２内と処理槽３内とに収容される。
次に、下側配管５に設けられた循環ポンプ９の作動によ
り、被処理水１は、貯留槽２から下側配管５を通り処理
槽３に流入し、処理槽３から上側配管７を通り貯留槽２
へ排出され、貯留槽２内と処理槽３内とを循環する。被
処理水１は、貯留槽２内と処理槽３内とを循環する過程
において、処理槽３内で被処理水中に懸濁されて分散し
ている光触媒体２１が光源１９からの光を受光すること
によって励起し、被処理水１中の有害物質の分解や微生
物の殺滅などを行う。なお、光触媒能を向上するため、
処理槽３内に収容された被処理水１に必要に応じて酸や
アルカリなどを添加し、被処理水１のｐＨを調整しても
よい。

【００２１】このとき、上側管路７が処理槽３からの被
処理水１の排出に用いられているため、上側の捕集部材
１５が、処理槽３から排出される被処理水１から光触媒
体２１を分離して除去している。このため、被処理水１
の浄化処理が進むに連れて捕集部材１５に光触媒体２１
が捕集され、また、処理槽３の捕集部材１５の近傍に光
触媒体２１が滞留した状態になる。そこで、本実施形態
では、循環ポンプ９の流量、被処理水１の循環流速、捕
集部材１５への光触媒体２１の捕集状態や処理槽３の上
部や捕集部材１５の近傍での光触媒体２１の滞留状態な
どから決定した所定の時間間隔で被処理水１の循環方向
を逆転させるようにしている。すなわち、循環ポンプ９
の作動を停止し、上側管路７に設けられた循環ポンプ１
１を作動させ、上側管路７を被処理水１の流入流路に、
下側管路５を被処理水１の排出流路にする。これによ
り、捕集部材１５に捕集された光触媒体２１や処理槽３
の上部や捕集部材１５の近傍に滞留した光触媒体２１
が、処理槽３内の被処理水１中に再分散される。

【００２２】このように、本実施形態の水処理装置で
は、循環ポンプ９と循環ポンプ１１の作動と停止を交互
に行うことで被処理水１の循環方向を逆転させることに
より、捕集部材１３、１５での被処理水１の通流方向を
逆転させ、光触媒体２１が捕集部材１３、１５に捕集さ
れた状態や、捕集部材１３、１５の近傍などに滞留した
状態になることを防ぐことができる。したがって、光触
媒体２１をできる限り処理槽３内の被処理水中に分散し
た状態にできるので、光触媒体２１は、光源１９からの
光を効率よく受光でき、光触媒体２１の総受光面積、つ
まり光触媒反応が起こる有効表面積が十分に大きな状態
を保てる。すなわち、被処理水１中の物質の酸化分解や
微生物の殺滅を効率的に行えるようになるので、浄化処
理能力を向上することができる。

【００２３】ところで、光触媒体２１の捕集部材１３、
１５への捕集が進めば、捕集部材１３、１５が閉塞して
目詰まりを起こし、被処理水１が通流できなくなり、浄
化処理が行えなくなる場合もある。しかし、本実施形態
の水処理装置では、捕集部材１３、１５の被処理水の通
流方向を逆転させることで、捕集部材１３、１５の逆洗
効果が得られ、捕集部材１３、１５の閉塞を抑制するこ
とができる。したがって、長期にわたり連続的に被処理
水１の浄化処理を実施することができ、水処理装置の点
検や保守作業の頻度を低減することができるので、水処
理装置の維持や管理を容易にできる。さらに、捕集部材
での光触媒体の捕集を防ぐために、捕集部材の孔径より
も十分に大きな粒径を有する光触媒体を用いる場合があ
るが、このような場合には、光触媒体の粒径が大きくな
ると光触媒体全体の総受光面積、すなわち有効表面積が
小さくなるので光触媒活性が低下し、浄化処理能力が低
下する。しかし、本実施形態では、光触媒体２１が捕集
部材１３、１５に捕集されても、被処理水の循環方向の
切り換えにより被処理水中に再分散されるため、光触媒
体２１の粒径を小さくして、光触媒の有効表面積を大き
くすることができ、浄化処理能力を向上することができ
る。

【００２４】また、本実施形態では、捕集部材１３、１
５は、管路５、７と処理槽３との各々の連通部に設置さ
れているが、処理槽３内の光触媒体２１が貯留槽２側に
流入しないようにできれば、管路５、７内に設置するこ
ともできる。さらに、本実施形態では、貯留槽２と処理
槽３とは別体に形成され、管路５、７により連結されて
いるが、貯留槽２と処理槽３とは一体的に形成すること
もできる。

【００２５】さらに、本実施形態では、管路５、７に各
々循環ポンプ９、１１を設け、循環ポンプ９、１１の作
動と停止を交互に切り換えることで被処理水１の循環方
向を切り換えているが、管路５、７のいずれか一方に、
送液方向の逆転が可能な循環ポンプを１つだけ設けるこ
ともできる。

【００２６】また、本実施形態では、光源１９を処理槽
３内の中央部に設置しているが、処理槽３内の被処理水
１中の光触媒体２１へ光を照射できる位置であれば、処
理槽３の上部、底部、そして側面寄りなどに光源１９を
設置してもよく、さらに、処理槽３が光触媒を励起させ
る光を透過する材料で形成されていれば、処理槽３の外
部に光源を設置することもできる。さらに、光源が処理
槽３内を移動できるように構成し、光源が被処理水１の
撹拌手段を兼ねるようにすることもできる。加えて、表
面に光触媒を担持させ、光源表面の汚れの元となる物質
や微生物などを分解または殺滅するようにした光源を処
理槽３内に設置することもできる。

【００２７】また、本実施形態では、光触媒体２１を懸
濁または浮遊状態にするための撹拌手段として散気管２
３を設けているが、処理槽３内で回転する水かき状や櫂
状の撹拌体などを有する機械的な撹拌手段を設けること
もできる。

【００２８】さらに、本実施形態では、貯留槽２と処理
槽３とを横に並べて設置しているが、図２に示すよう
に、貯留槽２の上部に処理槽３を設置し、循環ポンプ９
または１１で被処理水１を貯留槽２から処理槽３に汲み
上げるように構成することもできる。

【００２９】（第２の実施形態）本発明を適用してなる
水処理装置の第２の実施形態について図３を参照して説
明する。図３は、本発明を適用してなる水処理装置の概
略構成を示す図である。なお、本実施形態では、第１の
実施形態と同一のものには同じ符号を付して説明を省略
し、第１の実施形態と相違する構成及び特徴部などにつ
いて説明する。

【００３０】本実施形態が第１の実施形態と相違する点
は、処理槽３の管路５、７が連通する側の側壁に円板状
の回転体３１が設置されており、この回転体３１の管路
５、７に対応する２箇所の位置に形成された図示してい
ない開口部に捕集部材１３、１５が取り付けられてお
り、下側の管路５のみに循環ポンプ９が設置されている
ことである。なお、回転体３１の図示していない２つの
開口部と管路５、７とは、管路５、７の端部に設けられ
た図示していないシール部材と、回転体３１の図示して
いない２つの開口部周囲に設けられた図示していないシ
ール部材とにより、各々、シール状態で連通させること
ができるようになっている。

【００３１】本実施形態では、貯留槽２内の被処理水１
は、下側の管路５に設けられた循環ポンプ９により、下
側の管路５から処理槽３へ送液され、処理槽３内の被処
理水１は、上側の管路７から貯留槽２へ排出される。被
処理水１の浄化処理が進み、被処理水１の循環が繰り返
されるにつれて、上側にある捕集部材１５に光触媒体２
１が捕集される。そこで、第１の実施形態と同様に決定
された所定時間毎に図示していない駆動手段により回転
体３１を回転させ、捕集部材１３と１５の位置を交互に
入れ替える。すなわち、最初、捕集部材１５は、処理槽
３から排出される被処理水１から光触媒体２１を捕集し
て分離している。所定時間経過し、回転体３１が回転す
ると、最初下側に位置していた捕集部材１３が上側に移
動し、最初上側にあった捕集部材１５が下側に移動す
る。したがって、下側に来た捕集部材１５では、管路５
から処理槽３へ向けて被処理水１が流れ、被処理液１の
通流方向が変わって逆転するため、捕集されていた光触
媒体２１が処理槽３内の被処理水１中に解放され、処理
槽３の底部で捕集部材１５から解放された光触媒体２１
は、処理槽３内の被処理水１中に再分散される。

【００３２】このように、本実施形態の水処理装置で
は、回転体３１の回転を行うことにより、捕集部材１
３、１５の位置を交互に入れ替え、捕集部材１３、１５
での被処理液の通流方向を変えることができるため、捕
集部材１３、１５に捕集された光触媒体２１を処理槽３
内の被処理水１中に再分散させることができ、水処理装
置の浄化処理能力を向上することができる。

【００３３】また、本実施形態では、回転体３１の回転
により捕集部材１３と１５の位置を交互に入れ替えてい
るが、別の捕集部材１３、１５の移動手段、例えばスラ
イド式の移動手段などを用いることもできる。

【００３４】（第３の実施形態）本発明を適用してなる
水処理装置の第２の実施形態について図４を参照して説
明する。図４は、本発明を適用してなる水処理装置の概
略構成を示す図である。なお、本実施形態では、第１及
び第２の実施形態と同一のものには同じ符号を付して説
明を省略し、第１及び第２の実施形態と相違する構成及
び特徴部などについて説明する。

【００３５】本実施形態が第１及び第２の実施形態と相
違する点は、捕集部材１３、１５近傍に光触媒体２１を
含まない被処理水１の流れを形成するための手段を備
え、また、貯留槽２の下部に処理槽３が一体的に取り付
けられた構成となっていることである。

【００３６】本実施形態では、貯留槽２と処理槽３と
は、貯留槽２の上部と処理部３の底部とに連通している
管路３３で連結されている。管路３３には、貯留槽２と
の連通部近傍と、処理部３との連通部近傍とに、各々、
循環ポンプ３５、３７が設けられている。貯留槽２と処
理槽３との間の隔壁３９には、２箇所に開口が形成され
ており、各々の開口の処理槽３側に捕集部材１３が設置
されている。なお、捕集部材１３の設置数は、２個に限
定されず、１個設置するようにしてもよいし、３個以上
設置してもよい。これは、被処理水１の処理槽３と貯留
槽２との間の循環流量などにより適宜決定すればよい。
なお、貯留槽２の上部と処理部３の底部と管路３３との
連通部、または管路３３内には、図示していないが、各
々、捕集部材１３と同様の捕集性能を有する捕集部材が
設置されており、処理槽３の光触媒体２１が、貯留槽２
に流入しないようになっている。さらに、捕集部材１３
に向けて被処理水１を吹き付けるフルコーン型のスプレ
ーノズル４１が、捕集部材１３の下方に設置されてお
り、スプレーノズル４１は、貯留槽２に連通する被処理
水供給管路４３の端部に設けられている。被処理水供給
管路４３には、被処理水１をスプレーノズル４１へ送液
するためのポンプ４５が設けられている。このように、
スプレーノズル４１、被処理水供給管路４３、そしてポ
ンプ４５などが、捕集部材１３、１５近傍に光触媒体２
１を含まない被処理水１の流れを形成するための手段を
構成している。

【００３７】本実施形態では、第１の実施形態と同様
に、循環ポンプ３５と３７の作動と停止とを交互に切り
換えることにより、被処理水１の循環方向を、処理槽３
から貯留槽２に向かう方向と貯留槽２から処理槽３に向
かう方向とで交互に切り換えている。これにより、捕集
部材１３に捕集された光触媒体２１を捕集部材１３から
解放している。これに加えて、スプレーノズル４１から
捕集部材１３に向けて吹き付ける被処理水１の流れによ
り、捕集部材１３近傍の被処理水１を撹拌できるので、
捕集部材１３表層部を含め捕集部材１３近傍に光触媒体
２１が滞留するのを抑制し、さらに、光触媒体２１の処
理槽３内の被処理水１中への再分散を促進している。こ
のように、捕集部材１３に向けて被処理水１を吹き付け
るスプレーノズル４１などを備えることで、捕集部材１
３近傍に光触媒体２１が滞留し難くなり、また光触媒体
２１が処理槽３内の被処理水１中に再分散され易くなる
ので、水処理装置の浄化処理能力を向上することができ
る。

【００３８】また、本実施形態では、処理槽３の上部に
貯留槽２を一体的に設置した装置に被処理水１の噴出手
段を設けた場合を示したが、第１、第２の実施形態の構
成のような水処理装置にスプレーノズル４１などを設け
てもよい。さらに、本実施形態では、スプレーノズル４
１は、捕集部材１３に向けて被処理水１を吹き付けてい
るが、他の方向に被処理水１を吹き出すようにして、別
の方向への流れを形成することもできる。ただし、処理
槽３内の被処理液１は、捕集部材１３を介して貯留槽２
へ流れているので、スプレーノズル４１が捕集部材１３
に向けて被処理水１を吹き付けている方が、捕集部材１
３の表層部での被処理水１の撹拌が効率的に行えるので
好ましい。

【００３９】

【実施例】以下に、本発明を適用してなる第１の実施形
態、第１の実施形態の変形例、第２の実施形態、そして
第３の実施形態の水処理装置を用いて実際に水の浄化処
理を行った結果の一例を示す。

【００４０】（実施例１）第１の実施形態、すなわち図
１に示すような水処理装置の処理槽３に１０Ｌ、貯留槽
２に８Ｌの被処理水１を収容し、被処理水１中にｏ−ク
ロロフェノールを溶解させて１.６ｐｐｍの濃度に調整
した。光源１９には、２０Ｗノブラックライトブルーを
２本用いた。処理槽３には、光触媒体２１として、酸化
チタン粒子（デグッサ社製、Ｐ２５）を２ｇ／Ｌになる
ように添加した。散気手段２３には、空気を供給するこ
とにより気泡を発生させ、光触媒体２１を懸濁した。捕
集部材１３、１５には、ポリテトラフルオロエチレン製
のものを用いた。循環ポンプ９、１１は、各々、２０Ｌ
／ｍｉｎ．で被処理水１が貯留槽２と処理槽３とを循環
するように設定し、５分ごとに循環ポンプ９と１１を交
互に作動させ、被処理水の循環方向を逆転させた。

【００４１】この結果、捕集部材１３、１５に捕集され
た光触媒体２１は、処理槽３中の被処理水１に再分散さ
れてほぼ均一に分布し、これにより、ｏ−クロロフェノ
ールを１時間で９５％以上分解することができた。ま
た、捕集部材１３、１５の閉塞も起こらなかった。

【００４２】（実施例２）第１の実施形態の変形例、す
なわち図２に示すような水処理装置を用い実施例１と同
じｏ−クロロフェノールを含む被処理水の浄化処理を行
った。この結果は、実施例１とほぼ同じであった。

【００４３】（実施例３）第２の実施形態、すなわち図
３に示すような水処理装置を用いてｏ−クロロフェノー
ルを含む被処理水の浄化処理を行った。なお、本実施例
では、被処理水１を２０Ｌ／ｍｉｎ．で一定方向に循環
させ、５分毎に回転体３１を１８０度回転させて捕集部
材１３と１５の位置を交互に変えた以外は、実施例１と
同じ条件で浄化処理を行った。この結果、実施例１とほ
ぼ同等の結果が得られた。

【００４４】（実施例４）第３の実施形態、すなわち図
４に示すような水処理装置を用いてｏ−クロロフェノー
ルを含む被処理水の浄化処理を行った。なお、本実施例
では、１０分毎に循環ポンプ３５と３７を交互に切り換
えて作動させて被処理水の循環方向を逆転させ、スプレ
ーノズル４１から捕集部材１３に向けて被処理水１を噴
出した以外は、実施例１と同じ条件で浄化処理を行っ
た。この結果、実施例１よりも被処理水１の循環方向の
切り換え間隔を長くしても実施例１とほぼ同等の結果が
得られた。

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、水処理装置の浄化処理
能力を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用してなる水処理装置の第１の実施
形態の概略構成を示す図である。

【図２】本発明を適用してなる水処理装置の第１の実施
形態の変形例を示す図である。

【図３】本発明を適用してなる水処理装置の第２の実施
形態の概略構成を示す図である。

【図４】本発明を適用してなる水処理装置の第３の実施
形態の概略構成を示す図である。

【符号の説明】

１被処理水２貯留槽３処理槽５，７，３３，４３管路９，１１，３５，３７循環ポンプ１３，１５捕集部材１９光源２１光触媒体２３散気管３１回転体４１スプレーノズル４５ポンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4D037 AA05 AA09 AA11 AB03 AB12 AB14 AB16 BA16 CA02 CA03 CA12 4D050 AA02 AA08 AA12 AA13 AB06 AB12 AB15 AB19 AB35 BB01 BB02 BC06 BC09 BD02 BD08 CA09 CA13 CA15

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被処理水を収容する槽と、該槽内に添加
された粒子状の光触媒体と、該光触媒体に光を照射する
光源と、前記槽に連通する前記被処理水の流路に設けら
れた前記光触媒体の捕集部材と、前記流路に設けられた
送液手段と、前記捕集部材を通流する前記被処理水の通
流方向を変える手段とを備えてなる水処理装置。
【請求項２】被処理水を収容する槽と、該槽内に添加
された粒子状の光触媒体と、該光触媒体に光を照射する
光源と、前記槽に連通する前記被処理水の流路に設けら
れた前記光触媒体の捕集部材と、前記流路に設けられた
送液手段とを備えてなり、前記送液手段が前記槽内の前
記被処理水の流れの方向を変える水処理装置。
【請求項３】被処理水を収容する槽と、該槽内に添加
された粒子状の光触媒体と、該光触媒体に光を照射する
光源と、前記槽への前記被処理水の流入流路と、前記槽
からの前記被処理水の排出流路と、前記流入流路の前記
槽への連通部に設けられた前記光触媒体の第１の捕集部
材と、前記排出流路の前記槽への連通部に設けられた前
記光触媒体の第２の捕集部材と、前記第１の捕集部材及
び前記第２の捕集部材の位置を入れ替える前記第１及び
第２の捕集部材の移動手段と、前記流入流路と前記排出
流路の少なくとも一方に設けられた送液手段とを備えて
なる水処理装置。
【請求項４】被処理水を収容する槽と、該槽内に添加
された粒子状の光触媒体と、該光触媒体に光を照射する
光源と、前記槽に連通する前記被処理水の流路に設けら
れた前記光触媒体の捕集部材と、前記流路に設けられた
送液手段と、前記捕集部材近傍に前記光触媒体を含まな
い被処理水を吹き出す手段とを備えてなる水処理装置。
【請求項５】前記捕集部材近傍に前記光触媒体を含ま
ない被処理水を吹き出す手段を備える請求項１乃至３の
いずれかに記載の水処理装置。