JP2007307486A - ラジカル処理システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1の処理部10及び第2の処理部11は、処理水槽1及び電極部をそれぞれ有し、階層化構成である。処理水槽(反応容器)1は、処理対象水2を内部に蓄える。電極部は、第1の電極(高電圧電極)3、第2の電極4(接地電極)及び本体5を含む。第1の電極3は、本体5に接続され、処理対象水2に対して放電ラジカル処理を行うための放電を発生する。第2の電極4は、処理対象水2の内部に配置される。電源部6は、第1の電極3及び第2の電極4に接続されており、高電圧を印加する。
【選択図】 図1
Description
まず、図1を参照して、本発明の第1の実施形態について説明する。図1は、本実施形態に係るラジカル処理システムの構成を示す図である。
ここで、O(1D)は、水分子と反応し、OHラジカルを発生する。すなわち、下記の化学式(2)が成立する。
O(3P)原子からは、O2分子と中性分子Mとの3体衝突によりオゾンO3が発生する。すなわち、下記の化学式(3)が成立する。
また、水分子に直接電子が衝突することによっても、H原子及びOHラジカルが発生する。これを下記の化学式(4)で表現する。
また、OHラジカルからは過酸化水素H2O2も発生する。これを、下記の化学式(5)で表現する。
このようにして生成されたO原子、OHラジカル、オゾン及び過酸化水素が、ラジカルとして、熱運動、拡散、ガス流により処理水中へ溶け込むことによって処理される。
これに対し、間接処理では、放電から発生したオゾンと過酸化水素との反応によりOHラジカルが発生し難分解性有機物を分解する。
発生したHO2 −は、O3と反応しO3 −とHO2ラジカルを形成する。これを、下記の化学式(8)で表現する。
発生したHO2・は、解離し、O2 −とH+を形成する。これを、下記の化学式(9)で表現する。
発生したO2 −は、オゾンと反応し、O3 −を形成する。これを、下記の化学式(10)で表現する。
O3 −は、H+と反応し、HO3を形成する。これを、下記の化学式(11)で表現する。
HO3は解離し、OHラジカルを形成する。これを、下記の化学式(12)で表現する。
以上のようにして、放電により発生したラジカルを処理対象水2に溶解させて、当該ラジカルによる直接処理及び間接処理の2段階により、処理対象水2に対する分解処理を行う。
次に、図2を参照して、本発明の第2の実施形態について説明する。図2は、本実施形態に係るラジカル処理システムの構成を示す図である。なお、図1と同様の部分には同一参照符号を付してその詳しい説明を省略する。また、図2では、第2の処理部11についての記載は省略されており、図1に示す第2の処理部11と構成は同様である。
次に、図3を参照して、本発明の第3の実施形態について説明する。図3は、本実施形態に係るラジカル処理システムの構成を示す図である。なお、図1と同様の部分には同一参照符号を付してその詳しい説明を省略する。また、図3では、第2の処理部11についての記載は省略されており、図1に示す第2の処理部11と構成は同様である。
次に、図4を参照して、本発明の第4の実施形態について説明する。図4は、本実施形態に係るラジカル処理システムの構成を示す図である。なお、図1と同様の部分には同一参照符号を付してその詳しい説明を省略する。また、図4では、第2の処理部11についての記載は省略されており、図1に示す第2の処理部11と構成は同様である。
次に、図5を参照して、本発明の第5の実施形態について説明する。図5は、本実施形態に係るラジカル処理システムの構成を示す図である。なお、図1と同様の部分には同一参照符号を付してその詳しい説明を省略する。また、図5では、第2の処理部11についての記載は省略されており、図1に示す第2の処理部11と構成は同様である。
次に、図6を参照して、本発明の第6の実施形態について説明する。図6は、本実施形態に係るラジカル処理システムの構成を示す図である。なお、図1と同様の部分には同一参照符号を付してその詳しい説明を省略する。また、図6では、第2の処理部11についての記載は省略されており、図1に示す第2の処理部11と構成は同様である。
次に、図7を参照して、本発明の第7の実施形態について説明する。図7は、本実施形態に係るラジカル処理システムの構成を示す図である。なお、図1と同様の部分には同一参照符号を付してその詳しい説明を省略する。また、図7では、第2の処理部11についての記載は省略されており、図1に示す第2の処理部11と構成は同様である。
Claims (16)
- 放電を利用してラジカル処理を実行するラジカル処理システムにおいて、
処理対象水を内部に蓄えることが可能な反応容器、及び前記処理対象水に対して放電ラジカル処理を行うための放電を発生する電極を含む電極手段をそれぞれ有する階層化構成の処理手段と、
前記電極に対して、高電圧を印加する電源手段と
を具備することを特徴とするラジカル処理システム。 - 前記処理手段は、第1の処理手段と第2の処理手段に階層化されて、
前記第2の処理手段は、前記第1の処理手段によって処理された前記処理対象水を処理することを特徴とする請求項1に記載のラジカル処理システム。 - 放電を利用してラジカル処理を実行するラジカル処理システムにおいて、
処理対象水を内部に蓄えることが可能な反応容器、及び前記処理対象水に対して放電ラジカル処理を行うための放電を発生する電極を含む電極手段をそれぞれ有する処理手段と、
前記電極に対して、高電圧を印加する電源手段とを具備し、
前記電極手段は、複数に分割されて配置された構成である
ことを特徴とするラジカル処理システム。 - 前記処理手段は、階層化構成であることを特徴とする請求項3に記載のラジカル処理システム。
- 放電を利用してラジカル処理を実行するラジカル処理システムにおいて、
処理対象水を内部に蓄えることが可能な反応容器、及び前記処理対象水に対して放電ラジカル処理を行うための放電を発生する電極を含む電極手段をそれぞれ有する処理手段と、
前記電極に対して、高電圧を印加する電源手段と、
前記処理対象水を前記反応容器に供給するポンプと、
前記ポンプから前記処理対象水を前記反応容器に供給する水路の供給口に設けられた金属メッシュ部材と
を具備することを特徴とするラジカル処理システム。 - 前記金属メッシュ部材は、接地された構成であることを特徴とする請求項5記載のラジカル処理システム。
- 前記処理手段は、階層化構成であることを特徴とする請求項5または6に記載のラジカル処理システム。
- 放電を利用してラジカル処理を実行するラジカル処理システムにおいて、
処理対象水を内部に蓄えることが可能な反応容器、及び前記処理対象水に対して放電ラジカル処理を行うための放電を発生する電極を含む電極手段をそれぞれ有する処理手段と、
前記電極に対して、高電圧を印加する電源手段とを具備し、
前記電極は、複数のピン状の放電部を有し、
前記放電部は、複数のグループに分割されて配置された構成である
ことを特徴とするラジカル処理システム。 - 前記処理手段は、階層化構成であることを特徴とする請求項8に記載のラジカル処理システム。
- 放電を利用してラジカル処理を実行するラジカル処理システムにおいて、
処理対象水を内部に蓄えることが可能な反応容器、及び前記処理対象水に対して放電ラジカル処理を行うための放電を発生する電極を含む電極手段をそれぞれ有する処理手段と、
前記電極に対して、高電圧を印加する電源手段と、
前記処理対象水の水面の揺れを低減する部材とを具備し、
前記部材は、前記反応容器の内部に配置された構成である
ことを特徴とするラジカル処理システム。 - 前記処理手段は、階層化構成であることを特徴とする請求項10に記載のラジカル処理システム。
- 前記処理手段は、第1の処理手段と第2の処理手段に階層化されて、
前記第2の処理手段は、前記第1の処理手段によって処理された前記処理対象水を処理し、
前記部材は、前記第1の処理手段によって処理された前記処理対象水が前記第2の処理手段に遷移する際の流れの向きに対して上流側に配置された構成である
ことを特徴とする請求項11に記載のラジカル処理システム。 - 放電を利用してラジカル処理を実行するラジカル処理システムにおいて、
処理対象水を内部に蓄えることが可能な反応容器、及び前記処理対象水に対して放電ラジカル処理を行うための放電を発生する電極を含む電極手段をそれぞれ有する処理手段と、
前記電極に対して、高電圧を印加する電源手段とを具備し、
前記電源手段は、複数に分割されて配置された構成である
ことを特徴とするラジカル処理システム。 - 前記処理手段は、階層化構成であることを特徴とする請求項13に記載されるラジカル処理システム。
- 放電を利用してラジカル処理を実行するラジカル処理システムにおいて、
処理対象水を内部に蓄えることが可能な反応容器、及び前記処理対象水に対して放電ラジカル処理を行うための放電を発生する電極を含む電極手段をそれぞれ有する処理手段と、
前記電極に対して、高電圧を印加する電源手段と、
前記反応容器に蓄えられる処理対象水の水面に配置される複数の浮き部材とを具備し、
前記電極は、前記複数の浮き部材の上に配置された構成である
ことを特徴とするラジカル処理システム。 - 前記処理手段は、階層化構成であることを特徴とする請求項15記載のラジカル処理システム。
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