JP2013138983A - Water recycling apparatus - Google Patents

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Kenkichi Kagawa
謙吉 香川
Masaya Nishimura
政弥 西村
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Daikin Industries Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water recycling apparatus which does not need to supply a clean water or sodium chloride.SOLUTION: A water purifying unit (10) is provided with: a storage tank (11) storing rain water; a discharge unit (62) which has an electrode pair provided in the storage tank (11) and generating electric discharge in a stored water in the tank (11), a power source applying voltage to the electrode pair, and purifies the stored water by generating a hydroxide radical in the stored water by electric discharge; and an ultrasonic generation part (94) which decomposes the hydrogen peroxide generated in the stored water to obtain the hydroxide radical by applying ultrasonic waves.

Description

本発明は、雨水または井戸水を浄化する水再利用装置に関するものである。     The present invention relates to a water reuse device that purifies rainwater or well water.

従来、雨水を再利用するための水再利用装置が提案されている。この水再利用装置は、特許文献1に示すように、雨水を貯留する貯留タンクと、電解水供給装置とを備えている。該電解水供給装置は、上水配管と食塩供給管とが接続されると共に、一対の陰極と陽極とを備えている。そして、上記電解水供給装置は、食塩が添加された上水を電解処理して電解水を生成し、この電解水を貯留タンクに供給して貯留タンク内の雨水を浄化している。     Conventionally, water reuse devices for reusing rainwater have been proposed. As shown in Patent Document 1, the water reuse device includes a storage tank that stores rainwater and an electrolyzed water supply device. The electrolyzed water supply device is connected to a water supply pipe and a salt supply pipe, and includes a pair of a cathode and an anode. And the said electrolyzed water supply apparatus produces | generates electrolyzed water by electrolyzing the clean water with which salt was added, supplies this electrolyzed water to a storage tank, and purifies the rain water in a storage tank.

特開平11−343643号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-343643

しかしながら、従来の水再利用装置においては、電気分解を利用しているので、電解水を生成するために上水や食塩を用いる必要があった。つまり、雨水や井戸水は塩素を含まないので、雨水や井戸水のみでは電気分解によって電解水を生成することができず、浄化することができない。したがって、従来の水再利用装置は、上水や食塩を供給する装置を別個に設ける必要があるので、構成が複雑になると共に、装置自体が大型化するという問題があった。     However, since the conventional water recycling apparatus uses electrolysis, it has been necessary to use clean water or salt to generate electrolyzed water. That is, since rain water and well water do not contain chlorine, electrolysis water cannot be generated by electrolysis only with rain water or well water, and cannot be purified. Therefore, since the conventional water recycling apparatus needs to separately provide a device for supplying clean water and salt, the configuration is complicated and the device itself is large.

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、上水や食塩を供給する必要がない水再利用装置を提供することを目的とする。     This invention is made | formed in view of such a point, and it aims at providing the water reuse apparatus which does not need to supply clean water or salt.

第1の発明は、雨水または井戸水を貯留する貯留タンク(11)と、該貯留タンク(11)内に設けられ、上記貯留タンク(11)における貯留水中で放電を生起する電極対(64,64A,64B,64C,65,65A,65B,65C)と、該電極対(64,64A,64B,64C,65,65A,65B,65C)に電圧を印加する電源(70,70A,70B,70C)とを有し、上記放電によって上記貯留水中に水酸ラジカルを生成して上記貯留水を浄化する放電ユニット(62)と、上記貯留水中に生じた過酸化水素を超音波を印加することによって水酸ラジカルに分解する超音波発生部(94)とを備えている。     The first invention is a storage tank (11) for storing rain water or well water, and an electrode pair (64, 64A) that is provided in the storage tank (11) and causes discharge in the stored water in the storage tank (11). , 64B, 64C, 65,65A, 65B, 65C) and power supply (70,70A, 70B, 70C) for applying voltage to the electrode pair (64,64A, 64B, 64C, 65,65A, 65B, 65C) A discharge unit (62) that generates hydroxyl radicals in the stored water by the discharge to purify the stored water, and water is generated by applying ultrasonic waves to hydrogen peroxide generated in the stored water. And an ultrasonic generator (94) that decomposes into acid radicals.

上記第1の発明では、貯留タンク(11)に貯留された雨水または井戸水が放電ユニット(62)の放電による水酸ラジカルによって浄化され、浄化された水が再利用される。     In the said 1st invention, the rain water or well water stored by the storage tank (11) is purified by the hydroxyl radical by the discharge of a discharge unit (62), and the purified water is reused.

また、上記第1の発明では、放電によって生成した水酸ラジカルによる浄化と、貯留水中に生じた過酸化水素による浄化と、過酸化水素を超音波で分解して生成した水酸ラジカルによる浄化とを組み合わせて、貯留タンク(11)に貯留された雨水または井戸水を効果的に浄化することができる。     In the first aspect of the invention, purification by hydroxyl radicals generated by discharge, purification by hydrogen peroxide generated in stored water, and purification by hydroxyl radicals generated by ultrasonically decomposing hydrogen peroxide. In combination, rain water or well water stored in the storage tank (11) can be effectively purified.

第2の発明は、第1の発明において、上記放電ユニット(62)が、貯留タンク(11)の内部における底部に設けられたものである。     According to a second invention, in the first invention, the discharge unit (62) is provided at a bottom portion inside the storage tank (11).

上記第2の発明では、放電に伴う熱によって水酸ラジカル等の活性種及び過酸化水素が貯留タンク(11)内を対流し、貯留タンク(11)内の貯留水が浄化される。     In the second aspect of the invention, active species such as hydroxyl radicals and hydrogen peroxide are convected in the storage tank (11) by heat accompanying discharge, and the stored water in the storage tank (11) is purified.

第3の発明は、第1の発明において、上記電極対(64,64A,64B,64C,65,65A,65B,65C)に印加する電圧のオン又はオフを制御する第1制御部(1)と、上記超音波発生部(94)の動作を制御する第2制御部(5)とをさらに備え、上記第1制御部(1)及び上記第2制御部(5)は、上記貯留水に含まれる過酸化水素の濃度が所定の上限値を超えないように、上記電極対(64,64A,64B,64C,65,65A,65B,65C)に印加する電圧のオン又はオフ及び上記超音波発生部(94)の動作をそれぞれ制御するものである。     According to a third invention, in the first invention, a first control unit (1) for controlling on or off of a voltage applied to the electrode pair (64, 64A, 64B, 64C, 65, 65A, 65B, 65C) And a second control unit (5) for controlling the operation of the ultrasonic wave generation unit (94), wherein the first control unit (1) and the second control unit (5) On / off of the voltage applied to the electrode pair (64, 64A, 64B, 64C, 65, 65A, 65B, 65C) and the ultrasonic wave so that the concentration of hydrogen peroxide contained does not exceed a predetermined upper limit. The operation of the generator (94) is controlled.

第3の発明では、貯留タンク(11)内の貯留水の過酸化水素濃度が上限値以下に抑えられるので、過剰な過酸化水素の発生による害を避けて安全に貯留水を浄化できる。     In the third invention, since the hydrogen peroxide concentration of the stored water in the storage tank (11) is suppressed to the upper limit value or less, the stored water can be safely purified while avoiding the damage caused by the generation of excessive hydrogen peroxide.

第4の発明は、第3の発明において、上記貯留水に含まれる過酸化水素の濃度をモニタするセンサ(7)をさらに備え、上記第1制御部(1)は、上記センサ(7)によるモニタ結果に応じて上記電極対(64,64A,64B,64C,65,65A,65B,65C)に印加する電圧のオン又はオフを制御し、上記第2制御部(5)は、上記センサ(7)によるモニタ結果に応じて上記超音波発生部(94)の動作を制御するものである。     A fourth invention further includes a sensor (7) for monitoring the concentration of hydrogen peroxide contained in the stored water in the third invention, wherein the first control unit (1) is based on the sensor (7). The second control unit (5) controls the on-off of the voltage applied to the electrode pair (64, 64A, 64B, 64C, 65, 65A, 65B, 65C) according to the monitoring result. The operation of the ultrasonic wave generator (94) is controlled in accordance with the monitor result of 7).

第5の発明は、第4の発明において、少なくとも上記貯留水中の過酸化水素の濃度が上記上限値を越えた場合には、上記第1制御部(1)が、上記電極対(64,64A,64B,64C,65,65A,65B,65C)に印加する電圧をオフにして上記放電を停止させるとともに、上記第2制御部(5)が、上記超音波発生部(94)を動作させるものである。     According to a fifth invention, in the fourth invention, when at least the concentration of hydrogen peroxide in the stored water exceeds the upper limit, the first control unit (1) controls the electrode pair (64, 64A). , 64B, 64C, 65, 65A, 65B, 65C) to turn off the voltage to stop the discharge, and the second control unit (5) operates the ultrasonic wave generation unit (94). It is.

第6の発明は、第3乃至第5の発明の何れか1つにおいて、上記第2制御部(5)は、上記貯留水に含まれる過酸化水素の濃度が上記上限値より低い所定の下限値を超える期間中、上記超音波発生部(94)をオン状態にするものである。     In a sixth aspect based on any one of the third to fifth aspects, the second control unit (5) is configured such that the concentration of hydrogen peroxide contained in the stored water is lower than a predetermined lower limit. During the period exceeding the value, the ultrasonic wave generator (94) is turned on.

第6の発明では、超音波発生部(94)は、貯留タンク(11)内の貯留水の過酸化水素濃度が下限値以上である場合にオン状態にされるので、貯留タンク(11)内の貯留水中の過酸化水素から効率的且つ継続的に水酸ラジカルを生成することができる。     In the sixth aspect of the invention, the ultrasonic generator (94) is turned on when the hydrogen peroxide concentration of the stored water in the storage tank (11) is equal to or higher than the lower limit value. Hydroxyl radicals can be generated efficiently and continuously from hydrogen peroxide in the stored water.

第7の発明は、第1の発明において、上記電極対(64,64A,64B,64C,65,65A,65B,65C)に印加する電圧のオン又はオフの制御、及び上記超音波発生部(94)の動作の制御を行う制御部をさらに備え、上記制御部は、上記貯留水に含まれる過酸化水素の濃度が所定の上限値を超えないように、上記電極対(64,64A,64B,64C,65,65A,65B,65C)に印加する電圧のオン又はオフ、及び上記超音波発生部(94)の動作を制御するものである。     According to a seventh invention, in the first invention, the on / off control of the voltage applied to the electrode pair (64, 64A, 64B, 64C, 65, 65A, 65B, 65C) and the ultrasonic generator ( 94), and the control unit controls the electrode pair (64, 64A, 64B) so that the concentration of hydrogen peroxide contained in the stored water does not exceed a predetermined upper limit value. , 64C, 65, 65A, 65B, 65C), and controls on / off of the voltage applied to the ultrasonic wave generation unit (94).

第7の発明では、貯留タンク(11)内の貯留水の過酸化水素濃度が上限値以下に抑えられるので、過剰な過酸化水素の発生による害を避けて安全に貯留水を浄化できる。     In the seventh invention, since the hydrogen peroxide concentration of the stored water in the storage tank (11) is suppressed to the upper limit value or less, it is possible to safely purify the stored water while avoiding the damage caused by the generation of excessive hydrogen peroxide.

第8の発明は、第7の発明において、上記制御部は、上記貯留水に含まれる過酸化水素の濃度が所定の上限値を超えた場合には、上記電極対(64,64A,64B,64C,65,65A,65B,65C)に印加する電圧をオフにして上記放電を停止させ、上記貯留水に含まれる過酸化水素の濃度が上記上限値より低い所定の下限値を超える期間中、上記超音波発生部(94)をオン状態にするものである。     In an eighth aspect based on the seventh aspect, the control unit, when the concentration of hydrogen peroxide contained in the stored water exceeds a predetermined upper limit value, the electrode pair (64, 64A, 64B, 64C, 65, 65A, 65B, 65C) is turned off to stop the discharge, and during a period in which the concentration of hydrogen peroxide contained in the stored water exceeds a predetermined lower limit lower than the upper limit, The ultrasonic generator (94) is turned on.

第9の発明は、第1の発明において、上記貯留水中に気泡を吐出する吐出手段(119)と、上記吐出手段(119)に気体を送る送出手段(99)とをさらに備え、上記電極対(64B,65B)は、板状であって、互いに対向するよう配置されており、上記電源(70B)は、上記電極対(64B,65B)にパルス電圧を印加し、上記吐出手段(119)は、上記電極対(64B,65B)の間であって、上記貯留タンク(11)の底部に配置されているものである。     According to a ninth invention, in the first invention, the apparatus further comprises discharge means (119) for discharging bubbles into the stored water, and delivery means (99) for sending gas to the discharge means (119). (64B, 65B) are plate-like and arranged so as to face each other, and the power source (70B) applies a pulse voltage to the electrode pair (64B, 65B), and the discharge means (119) Is arranged between the electrode pair (64B, 65B) and at the bottom of the storage tank (11).

第10の発明は、第1乃至第9の発明において、上記貯留タンク(11)に、雨水を導く導入管(21)が接続されると共に、放電ユニット(62)によって浄化された上記貯留水を所定箇所に供給する送水管(12)が接続されたものである。     According to a tenth aspect of the present invention, in the first to ninth aspects of the invention, the storage tank (11) is connected to the introduction pipe (21) for guiding rainwater, and the storage water purified by the discharge unit (62) A water pipe (12) to be supplied to a predetermined location is connected.

上記第10の発明では、雨水が貯留タンク(11)に貯留され、浄化水が送水管(12)を介して所定箇所に供給される。     In the tenth aspect of the invention, rain water is stored in the storage tank (11), and purified water is supplied to a predetermined location via the water pipe (12).

本発明によれば、貯留水中で放電を生起させて水酸ラジカルを生成するようにしたために、雨水や井戸水を確実に浄化することができる。     According to the present invention, since discharge is caused in the stored water to generate hydroxyl radicals, rainwater and well water can be reliably purified.

特に、放電によって水酸ラジカルを生成するので、電気分解を利用して雨水や井戸水を浄化する場合に比して上水や食塩を用いる必要がなく、単に放電を生起させる放電ユニット(62)で貯留タンク(11)の貯留水を確実に浄化することができる。この結果、上水や食塩を供給する必要がない水再利用装置を実現することができる。     In particular, since hydroxyl radicals are generated by electric discharge, it is not necessary to use clean water or salt as compared with the case of purifying rain water or well water by using electrolysis, and a discharge unit (62) that simply generates electric discharge. The stored water in the storage tank (11) can be reliably purified. As a result, it is possible to realize a water recycling apparatus that does not need to supply clean water or salt.

また、本発明によれば、放電によって生成した水酸ラジカルによる浄化と、貯留水中に生じた過酸化水素による浄化と、過酸化水素を超音波で分解して生成した水酸ラジカルによる浄化とを組み合わせることにより、放電のみを用いて貯留タンク(11)の貯留水を浄化する場合に比べて高い浄化能力を発揮させつつ、該貯留水の過酸化水素濃度の増加を抑えることが可能となる。     Further, according to the present invention, purification by hydroxyl radicals generated by discharge, purification by hydrogen peroxide generated in stored water, and purification by hydroxyl radicals generated by ultrasonically decomposing hydrogen peroxide are performed. By combining them, it is possible to suppress an increase in the hydrogen peroxide concentration of the stored water while exhibiting a high purification capacity as compared with the case of purifying the stored water in the storage tank (11) using only discharge.

また、上記第2の発明によれば、上記放電ユニット(62)が貯留タンク(11)の底部に設けられているので、水酸ラジカル等の活性種及び過酸化水素が放電に伴う熱によって貯留タンク(11)内を対流する。この対流により、水中での水酸ラジカル等の活性種及び過酸化水素の拡散が促される。この結果、貯留タンク(11)内の貯留水全体が確実に浄化される。     According to the second aspect of the invention, since the discharge unit (62) is provided at the bottom of the storage tank (11), active species such as hydroxyl radicals and hydrogen peroxide are stored by heat accompanying discharge. Convection in the tank (11). This convection promotes diffusion of active species such as hydroxyl radicals and hydrogen peroxide in water. As a result, the entire stored water in the storage tank (11) is reliably purified.

また、上記第3の発明によれば、上記貯留タンク(11)内の貯留水の過酸化水素濃度が上限値以下に抑えられるので、該貯留水を外部へ供給する際の過酸化水素除去処理が不要となり又は容易になる。     According to the third aspect of the invention, the hydrogen peroxide concentration of the stored water in the storage tank (11) can be suppressed to the upper limit value or less, so that the hydrogen peroxide removal process when supplying the stored water to the outside Becomes unnecessary or easy.

また、上記第4の発明によれば、上記貯留タンク(11)内の貯留水の過酸化水素濃度に基づいて、第1制御部(1)及び第2制御部(5)が放電の制御及び超音波照射の制御をそれぞれ行うので、該貯留水の過酸化水素濃度が所望の範囲内になるよう制御しつつ、浄化処理を行うことができる。     According to the fourth aspect of the present invention, the first control unit (1) and the second control unit (5) are configured to control the discharge based on the hydrogen peroxide concentration of the stored water in the storage tank (11). Since the ultrasonic irradiation is controlled, the purification treatment can be performed while controlling the hydrogen peroxide concentration of the stored water to be within a desired range.

また、上記第5の発明によれば、上記貯留タンク(11)内の貯留水の過酸化水素濃度が上限値を超えた場合に放電を停止させて過酸化水素の生成を停止させるため、該貯留水の過酸化水素濃度を上限値以下にすることができるので、浄化水からの過酸化水素の除去が不要となり又は容易になる。     According to the fifth aspect of the present invention, when the hydrogen peroxide concentration of the stored water in the storage tank (11) exceeds the upper limit value, the discharge is stopped and the generation of hydrogen peroxide is stopped. Since the hydrogen peroxide concentration of the stored water can be made lower than the upper limit value, it is not necessary or easy to remove hydrogen peroxide from the purified water.

また、上記第6の発明によれば、上記貯留タンク(11)内の貯留水の過酸化水素濃度を下限値以上に制御することができるので、超音波を照射した場合に水酸ラジカルを効率良く発生させることが可能となる。     According to the sixth aspect of the invention, since the hydrogen peroxide concentration of the stored water in the storage tank (11) can be controlled to a lower limit value or more, the hydroxyl radicals are efficiently used when irradiated with ultrasonic waves. It can be generated well.

また、上記第7の発明によれば、上記貯留タンク(11)内の貯留水の過酸化水素濃度が上限値以下に抑えられるので、該貯留水を外部へ供給する際の過酸化水素除去処理が不要となり又は容易になる。     Further, according to the seventh invention, the hydrogen peroxide concentration of the stored water in the storage tank (11) can be suppressed to the upper limit value or less, so the hydrogen peroxide removing process when supplying the stored water to the outside Becomes unnecessary or easy.

また、上記第8の発明によれば、上記貯留タンク(11)内の貯留水の過酸化水素濃度を下限値以上に制御することができるので、超音波を照射した場合に水酸ラジカルを効率良く発生させることが可能となる。     Further, according to the eighth aspect of the invention, the hydrogen peroxide concentration of the stored water in the storage tank (11) can be controlled to a lower limit value or more, so that the hydroxyl radicals are efficiently used when irradiated with ultrasonic waves. It can be generated well.

また、上記第9の発明によれば、上記電極対(64B,65B)にパルス電圧を印加する場合であっても放電を生起させることができるので、超音波照射と組み合わせることによって、貯留タンク(11)内の貯留水中で水酸ラジカルを効率的に発生させて高い浄化効果を得ることができる。     According to the ninth aspect of the invention, since a discharge can be caused even when a pulse voltage is applied to the electrode pair (64B, 65B), the storage tank ( 11) Hydroxyl radicals can be efficiently generated in the stored water in the water to obtain a high purification effect.

また、上記第10の発明によれば、上記貯留タンク(11)に送水管(12)が接続されているので、トイレなどに確実に浄化水を供給することができる。     According to the tenth aspect of the invention, since the water supply pipe (12) is connected to the storage tank (11), purified water can be reliably supplied to a toilet or the like.

図1は、実施形態1に係る水浄化ユニットの全体構成を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an overall configuration of a water purification unit according to the first embodiment. 図2は、実施形態1に係る水浄化ユニットの全体構成図であり、水浄化動作を開始する前の状態を示すものである。FIG. 2 is an overall configuration diagram of the water purification unit according to the first embodiment, and shows a state before the water purification operation is started. 図3は、実施形態1に係る絶縁ケーシングの斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of the insulating casing according to the first embodiment. 図4(a)、(b)は、実施形態1に係る水浄化ユニットにおける超音波発生部の具体例を示す拡大断面図である。4A and 4B are enlarged cross-sectional views illustrating specific examples of the ultrasonic wave generation unit in the water purification unit according to the first embodiment. 図5は、実施形態1に係る水浄化ユニットの全体構成図であり、水浄化動作を開始して気泡が形成された状態を示すものである。FIG. 5 is an overall configuration diagram of the water purification unit according to the first embodiment, and shows a state in which air purification is started and bubbles are formed. 図6は、実施形態1に係る水浄化ユニットによる処理の基本サイクルを示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a basic cycle of processing by the water purification unit according to the first embodiment. 図7は、実施形態1に係る水浄化ユニットによる処理において貯留水中の過酸化水素の濃度を用いてフィードバック制御を行う場合の運転制御の一例を示すタイムチャートである。FIG. 7 is a time chart illustrating an example of operation control when feedback control is performed using the concentration of hydrogen peroxide in the stored water in the processing by the water purification unit according to the first embodiment. 図8は、実施形態1の変形例1に係る水浄化ユニットの全体構成図である。FIG. 8 is an overall configuration diagram of a water purification unit according to Modification 1 of Embodiment 1. 図9は、実施形態1の変形例に係る絶縁ケーシングの斜視図である。FIG. 9 is a perspective view of an insulating casing according to a modification of the first embodiment. 図10は、実施形態1に係る水浄化ユニットによる処理において貯留水中の過酸化水素の濃度を用いてフィードフォワード制御を行う場合の運転制御の一例を示すタイムチャートである。FIG. 10 is a time chart illustrating an example of operation control in the case where feedforward control is performed using the concentration of hydrogen peroxide in stored water in the processing by the water purification unit according to the first embodiment. 図11は、実施形態2に係る水浄化ユニットの全体構成図であり、水浄化動作を開始する前の状態を示すものである。FIG. 11 is an overall configuration diagram of a water purification unit according to Embodiment 2, and shows a state before the water purification operation is started. 図12は、実施形態2に係る水浄化ユニットの全体構成図であり、水浄化動作を開始して気泡が形成された状態を示すものである。FIG. 12 is an overall configuration diagram of the water purification unit according to the second embodiment, and shows a state in which air purification is started and bubbles are formed. 図13は、実施形態2の変形例に係る絶縁ケーシングの蓋部の平面図である。FIG. 13 is a plan view of the lid portion of the insulating casing according to the modification of the second embodiment. 図14は、実施形態3に係る水浄化ユニットの全体構成図である。FIG. 14 is an overall configuration diagram of a water purification unit according to the third embodiment. 図15は、実施形態4に係る水浄化ユニットの全体構成図である。FIG. 15 is an overall configuration diagram of a water purification unit according to the fourth embodiment. 図16は、実施形態5に係る水浄化ユニットの全体構成図である。FIG. 16 is an overall configuration diagram of a water purification unit according to the fifth embodiment.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。     Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

〈発明の実施形態1〉
図1に示すように、本実施形態の水再利用装置である水浄化ユニット(10)は、家屋(20)に設けられ、貯留タンク(11)と放電ユニット(62)と超音波発生部(94)とを備えている。
<Embodiment 1>
As shown in FIG. 1, a water purification unit (10) that is a water reuse device of the present embodiment is provided in a house (20), and includes a storage tank (11), a discharge unit (62), and an ultrasonic generator ( 94).

上記貯留タンク(11)は、家屋(20)の庭等に設けられ、雨水(22)を貯留するように構成されている。そして、上記貯留タンク(11)には、雨水(22)を導く導入管である樋(21)が接続されると共に、放電ユニット(62)と超音波発生部(94)とによって浄化された貯留タンク(11)の浄化水をトイレなどの所定箇所に供給する送水管(12)が接続されている。上記送水管(12)には、送水ポンプ(13)が設けられている。     The said storage tank (11) is provided in the garden of a house (20), etc., and is comprised so that rainwater (22) may be stored. The storage tank (11) is connected with a tub (21), which is an introduction pipe for guiding rainwater (22), and is stored by the discharge unit (62) and the ultrasonic generator (94). A water pipe (12) for supplying purified water from the tank (11) to a predetermined location such as a toilet is connected. The water pipe (12) is provided with a water pump (13).

上記放電ユニット(62)は、貯留タンク(11)の貯留水の水中で放電を行って水中に水酸ラジカル等の浄化成分を生成し、この浄化成分によって貯留水の浄化を行うものである。また、超音波発生部(94)は、水酸ラジカル同士の結合により生じた過酸化水素を超音波の印加により分解して水酸ラジカルに戻すことにより、浄化能力を向上させるものである。そして、上記放電ユニット(62)及び上記超音波発生部(94)は、図2に示すように、貯留タンク(11)における内部の底部に設けられている。     The discharge unit (62) discharges in the water stored in the storage tank (11) to generate a purification component such as a hydroxyl radical in the water, and purifies the stored water using the purification component. The ultrasonic wave generator (94) improves the purification ability by decomposing hydrogen peroxide generated by the bonding of the hydroxyl radicals and returning them to the hydroxyl radicals by applying ultrasonic waves. And the said discharge unit (62) and the said ultrasonic wave generation part (94) are provided in the bottom part inside the storage tank (11), as shown in FIG.

上記放電ユニット(62)は、第一電極(64)及び第ニ電極(65)とからなる電極対(64,65)と、この電極対(64,65)に電圧を印加する電源部(高電圧発生部)(70)と、第一電極(64)を内部に収容する絶縁ケーシング(71)とを備えている。     The discharge unit (62) includes an electrode pair (64, 65) including a first electrode (64) and a second electrode (65), and a power supply unit (high voltage) for applying a voltage to the electrode pair (64, 65). A voltage generation unit) (70) and an insulating casing (71) for accommodating the first electrode (64) therein.

ここで、図2に示すように、水浄化ユニット(10)は、高電圧発生部(70)に接続された放電波形発生部(3)と、電極対(64,65)に印加する電圧のオン又はオフを制御する制御部(1)と、増幅器(9)を介して超音波発生部(94)に所定の周波数の交流電圧を供給する超音波波形発生部(8)と、超音波波形発生部(8)を介して超音波発生部(94)の動作を制御する制御部(5)と、貯留タンク(11)の貯留水の過酸化水素濃度をモニタするセンサ(7)とを備えている。なお、図示しないが、センサ(7)のモニタ結果に基づいて制御部(1,5)を制御する中央演算装置(CPU)が設けられていてもよい。制御部(1,5)による放電ユニット(62)及び超音波発生部(94)の制御方法については、後に説明する。なお、後述のいわゆるフィードフォワード制御を行う場合、センサ(7)は必ずしも設けられなくてもよい。     Here, as shown in FIG. 2, the water purification unit (10) has a discharge waveform generator (3) connected to the high voltage generator (70) and a voltage applied to the electrode pair (64, 65). A control unit (1) that controls on or off, an ultrasonic waveform generation unit (8) that supplies an AC voltage of a predetermined frequency to the ultrasonic generation unit (94) via the amplifier (9), and an ultrasonic waveform A control unit (5) for controlling the operation of the ultrasonic wave generation unit (94) through the generation unit (8) and a sensor (7) for monitoring the hydrogen peroxide concentration of the stored water in the storage tank (11) ing. Although not shown, a central processing unit (CPU) that controls the control units (1, 5) based on the monitoring result of the sensor (7) may be provided. A method for controlling the discharge unit (62) and the ultrasonic wave generation unit (94) by the control unit (1, 5) will be described later. In addition, when performing so-called feedforward control described later, the sensor (7) is not necessarily provided.

上記電極対(64,65)は、水中で放電を生起するためのものである。上記第一電極(64)は、絶縁ケーシング(71)の内部に配置されている。第一電極(64)は、上下に扁平な板状に形成されている。第一電極(64)は高電圧発生部(70)の正極側に接続されている。上記第一電極(64)は、例えば、ステンレス、銅等の導電性の金属材料で構成されている。     The electrode pair (64, 65) is for causing discharge in water. The first electrode (64) is disposed inside the insulating casing (71). The first electrode (64) is formed in a flat plate shape up and down. The first electrode (64) is connected to the positive electrode side of the high voltage generator (70). The first electrode (64) is made of, for example, a conductive metal material such as stainless steel or copper.

上記第二電極(65)は、絶縁ケーシング(71)の外部に配置されている。上記第二電極(65)は、第一電極(64)の上方に設けられている。第二電極(65)は、上下に扁平な板状であって、且つ上下に複数の貫通孔(66)を有するメッシュ形状ないしパンチングメタル形状に構成されている。第二電極(65)は、第一電極(64)と略平行に配設されている。第二電極(65)は、高電圧発生部(70)の負極側に接続されている。第二電極(65)は、例えば、ステンレス、真鍮等の導電性の金属材料で構成されている。     The second electrode (65) is disposed outside the insulating casing (71). The second electrode (65) is provided above the first electrode (64). The second electrode (65) has a flat plate shape in the vertical direction and is configured in a mesh shape or a punching metal shape having a plurality of through holes (66) in the vertical direction. The second electrode (65) is disposed substantially parallel to the first electrode (64). The second electrode (65) is connected to the negative electrode side of the high voltage generator (70). The second electrode (65) is made of a conductive metal material such as stainless steel or brass.

上記高電圧発生部(70)は、電極対(64,65)に所定の直流電圧を印加する直流電源で構成されている。即ち、高電圧発生部(70)は、電極対(64,65)に対して瞬時的に高電圧を繰り返し印加するようなパルス電源ではなく、電極対(64,65)に対して常に数キロボルトの直流電圧を印加する。高電圧発生部(70)のうち、第二電極(65)が接続される負極側は、アースと接続されている。また、高電圧発生部(70)には、電極対(64,65)の放電電力を一定に制御する定電力制御部が設けられている(図示省略)。     The high voltage generator (70) is constituted by a DC power source that applies a predetermined DC voltage to the electrode pair (64, 65). That is, the high voltage generator (70) is not a pulse power source that repeatedly applies a high voltage instantaneously to the electrode pair (64, 65), but is always several kilovolts to the electrode pair (64, 65). Apply the DC voltage. Of the high voltage generator (70), the negative electrode side to which the second electrode (65) is connected is connected to the ground. The high voltage generator (70) is provided with a constant power controller (not shown) that controls the discharge power of the electrode pair (64, 65) to be constant.

上記絶縁ケーシング(71)は、貯留タンク(11)の底部に設置されている。絶縁ケーシング(71)は、例えば、セラミックス等の絶縁材料で構成されている。絶縁ケーシング(71)は、一面(上面)が開放された容器状のケース本体(72)と、該ケース本体(72)の上方の開放部を閉塞する板状の蓋部(73)とを有している。     The insulating casing (71) is installed at the bottom of the storage tank (11). The insulating casing (71) is made of an insulating material such as ceramics. The insulating casing (71) has a container-like case body (72) whose one surface (upper surface) is open, and a plate-like lid (73) that closes the open portion above the case body (72). doing.

上記ケース本体(72)は、角型筒状の側壁部(72a)と、該側壁部(72a)の底面を閉塞する底部(72b)とを有している。第一電極(64)は、底部(72b)の上側に敷設されている。絶縁ケーシング(71)では、蓋部(73)と底部(72b)との間の上下方向の距離が、第一電極(64)の厚さよりも長くなっている。つまり、第一電極(64)と蓋部(73)との間には、所定の間隔が確保されている。これにより、絶縁ケーシング(71)の内部では、第一電極(64)とケース本体(72)と蓋部(73)との間に空間(S)が形成される。     The case body (72) has a square cylindrical side wall (72a) and a bottom (72b) that closes the bottom of the side wall (72a). The first electrode (64) is laid on the upper side of the bottom (72b). In the insulating casing (71), the vertical distance between the lid (73) and the bottom (72b) is longer than the thickness of the first electrode (64). That is, a predetermined interval is secured between the first electrode (64) and the lid portion (73). Thereby, a space (S) is formed between the first electrode (64), the case body (72), and the lid portion (73) inside the insulating casing (71).

上記絶縁ケーシング(71)の蓋部(73)には、図2及び図3に示すように、該蓋部(73)を厚さ方向に貫通する1つの開口(74)が形成されている。この開口(74)により、第一電極(64)と第二電極(65)との間の電界の形成が許容されている。蓋部(73)の開口(74)の内径は、0.02mm以上0.5mm以下であることが好ましい。以上のような開口(74)は、電極対(64,65)の間の電流経路の電流密度を上昇させる電流密度集中部を構成する。     As shown in FIGS. 2 and 3, the opening (74) penetrating the lid (73) in the thickness direction is formed in the lid (73) of the insulating casing (71). This opening (74) allows the formation of an electric field between the first electrode (64) and the second electrode (65). The inner diameter of the opening (74) of the lid (73) is preferably 0.02 mm or more and 0.5 mm or less. The opening (74) as described above constitutes a current density concentration portion that increases the current density of the current path between the electrode pair (64, 65).

以上のように、絶縁ケーシング(71)は、電極対(64,65)のうちの一方の電極(第一電極(64))のみを内部に収容し、且つ電流密度集中部としての開口(74)を有する絶縁部材を構成している。     As described above, the insulating casing (71) accommodates only one electrode (first electrode (64)) of the electrode pair (64, 65) inside, and the opening (74) as the current density concentration portion. ).

加えて、絶縁ケーシング(71)の開口(74)内では、電流経路の電流密度が上昇することで、水がジュール熱によって気化して気泡(B)が形成される。つまり、絶縁ケーシング(71)の開口(74)は、該開口(74)に気相部としての気泡(B)を形成する気相形成部として機能する。     In addition, in the opening (74) of the insulating casing (71), the current density of the current path increases, so that water is vaporized by Joule heat and bubbles (B) are formed. That is, the opening (74) of the insulating casing (71) functions as a gas phase forming part that forms bubbles (B) as a gas phase part in the opening (74).

また、図2に示すように、超音波発生部(94)は、板状の圧電セラミックス(95)と、間に圧電セラミックス(95)を挟むように設けられた一対の金属板(96a,96b)とで構成される。超音波発生部(94)を封入するケース(97)は密閉され、貯留タンク(11)の底部に配置されている。     Further, as shown in FIG. 2, the ultrasonic generator (94) includes a plate-shaped piezoelectric ceramic (95) and a pair of metal plates (96a, 96b) provided so as to sandwich the piezoelectric ceramic (95) therebetween. ). The case (97) enclosing the ultrasonic wave generation unit (94) is sealed and disposed at the bottom of the storage tank (11).

金属板(96a,96b)には、増幅器(9)によって増幅された超音波波形発生部(8)の出力信号(交流電圧)が供給される。これにより、超音波発生部(94)は任意の周波数の超音波を容器(61)内に照射する。ただし、過酸化水素を分解して水酸ラジカルを効率良く発生させるためには、超音波の周波数が例えば100kHz以上程度であれば特に好ましい。     The metal plate (96a, 96b) is supplied with the output signal (AC voltage) of the ultrasonic waveform generator (8) amplified by the amplifier (9). Thereby, an ultrasonic wave generation part (94) irradiates the ultrasonic wave of arbitrary frequencies in a container (61). However, in order to decompose hydrogen peroxide and efficiently generate hydroxyl radicals, it is particularly preferable if the frequency of the ultrasonic wave is about 100 kHz or more.

なお、超音波発生部(94)は、貯留タンク(11)内の貯留水に超音波を照射できる範囲で任意の位置に設置されていてもよい。例えば、図4(a)に示すように、超音波発生部(94)が貯留タンク(11)の底部外側に設置されていてもよい。超音波発生部(94)が貯留タンク(11)の底部外側に設置されている場合、超音波は貯留タンク(11)の壁面を介して貯留水に伝達される。     In addition, the ultrasonic wave generation unit (94) may be installed at an arbitrary position within a range where ultrasonic waves can be applied to the stored water in the storage tank (11). For example, as shown to Fig.4 (a), the ultrasonic generation part (94) may be installed in the bottom outer side of the storage tank (11). When the ultrasonic generator (94) is installed outside the bottom of the storage tank (11), the ultrasonic waves are transmitted to the stored water via the wall surface of the storage tank (11).

また、超音波発生部(94)の構成は、図2に示す例に限られない。例えば、図4(b)に示すように、金属ケース(97A)の上部と金属板(96)とで板状の圧電セラミックス(95)を挟み、両者の間に交流電圧を供給する構成であってもよい。     Moreover, the structure of an ultrasonic wave generation part (94) is not restricted to the example shown in FIG. For example, as shown in FIG. 4B, a plate-like piezoelectric ceramic (95) is sandwiched between the upper part of the metal case (97A) and the metal plate (96), and an AC voltage is supplied between the two. May be.

−水浄化ユニット(10)の浄化動作−
次に、上記水浄化ユニット(10)の浄化動作について説明する。
-Purification operation of the water purification unit (10)-
Next, the purification operation of the water purification unit (10) will be described.

先ず、雨水(22)は、家屋(20)の屋根から樋(21)を流れて貯留タンク(11)に導かれ、貯留タンク(11)に貯留される。一方、水浄化ユニット(10)を運転すると、貯留タンク(11)に貯留された雨水(22)である貯留水が浄化される。     First, rainwater (22) flows from the roof of the house (20) through the gutter (21), is guided to the storage tank (11), and is stored in the storage tank (11). On the other hand, when the water purification unit (10) is operated, the stored water as the rainwater (22) stored in the storage tank (11) is purified.

具体的に、上記水浄化ユニット(10)の運転の開始時には、図2に示すように、絶縁ケーシング(71)内の空間(S)が浸水した状態となっている。高電圧発生部(70)から電極対(64,65)に所定の直流電圧(例えば5kV)が印加されると、電極対(64,65)の間に電界が形成される。第一電極(64)の周囲は、絶縁ケーシング(71)で覆われている。このため、電極対(64,65)の間での漏れ電流が抑制されるとともに、開口(74)内の電流経路の電流密度が上昇した状態となる。     Specifically, at the start of operation of the water purification unit (10), as shown in FIG. 2, the space (S) in the insulating casing (71) is in a flooded state. When a predetermined DC voltage (for example, 5 kV) is applied to the electrode pair (64, 65) from the high voltage generator (70), an electric field is formed between the electrode pair (64, 65). The periphery of the first electrode (64) is covered with an insulating casing (71). For this reason, the leakage current between the electrode pair (64, 65) is suppressed, and the current density of the current path in the opening (74) is increased.

上記開口(74)内の電流密度が上昇すると、開口(74)内のジュール熱が大きくなる。その結果、絶縁ケーシング(71)では、開口(74)の近傍において、水の気化が促進されて気泡(B)が形成される。この気泡(B)は、図5に示すように、開口(74)のほぼ全域を覆う状態となり、第二電極(65)に導通する負極側の水と、正極側の第一電極(64)との間に気泡(B)が介在する。従って、この状態では、気泡(B)が、第一電極(64)と第二電極(65)との間での水を介した導電を阻止する抵抗として機能する。これにより、第一電極(64)と第二電極(65)との間の漏れ電流が抑制され、電極対(64,65)間では、所望とする電位差が保たれることになる。すると、気泡(B)内では、絶縁破壊に伴い放電が発生する。     As the current density in the opening (74) increases, the Joule heat in the opening (74) increases. As a result, in the insulating casing (71), the vaporization of water is promoted in the vicinity of the opening (74) to form bubbles (B). As shown in FIG. 5, the bubble (B) covers almost the entire area of the opening (74), and water on the negative electrode side conducting to the second electrode (65) and the first electrode (64) on the positive electrode side. Air bubbles (B) are interposed between Therefore, in this state, the bubble (B) functions as a resistance that prevents conduction through water between the first electrode (64) and the second electrode (65). Thereby, the leakage current between the first electrode (64) and the second electrode (65) is suppressed, and a desired potential difference is maintained between the electrode pair (64, 65). Then, in the bubble (B), discharge is generated due to dielectric breakdown.

以上のようにして、気泡(B)で放電が行われると、貯留タンク(11)内の水中では、水酸ラジカル等の活性種や過酸化水素等が生成される。特に、上記放電ユニット(62)が貯留タンク(11)の底部に設けられているので、水酸ラジカル等の活性種や過酸化水素は、放電に伴う熱によって貯留タンク(11)内を対流する。この対流により、水中での活性種や過酸化水素の拡散が促される。また、気泡(B)で放電が行われると、この放電に伴ってこの気泡(B)でイオン風を生成し易くなる。よって、貯留タンク(11)内では、このイオン風を利用して、活性種や過酸化水素の拡散効果が更に向上する。     As described above, when discharge is performed with the bubbles (B), active species such as hydroxyl radicals, hydrogen peroxide, and the like are generated in the water in the storage tank (11). In particular, since the discharge unit (62) is provided at the bottom of the storage tank (11), active species such as hydroxyl radicals and hydrogen peroxide are convected in the storage tank (11) by heat associated with discharge. . This convection promotes the diffusion of active species and hydrogen peroxide in water. Further, when the discharge is performed with the bubbles (B), an ion wind is easily generated with the bubbles (B) along with the discharge. Therefore, in the storage tank (11), the diffusion effect of active species and hydrogen peroxide is further improved by using this ion wind.

また、樋(21)が銅で形成されると、上記貯留タンク(11)には、樋(21)から溶出した銅イオンが供給される。過酸化水素と銅イオンの存在下では、フェントン反応により、銅イオンが触媒的に作用して水酸ラジカルの生成が促進される。これにより、水酸ラジカルによる水の浄化効率が向上する。加えて、銅イオンは菌の繁殖を抑制する効果があるため、水中での殺菌作用も高くなる。     Further, when the soot (21) is formed of copper, the storage tank (11) is supplied with copper ions eluted from the soot (21). In the presence of hydrogen peroxide and copper ions, copper ions act catalytically by the Fenton reaction to promote the generation of hydroxyl radicals. Thereby, the purification efficiency of the water by a hydroxyl radical improves. In addition, since copper ions have the effect of suppressing the growth of bacteria, the bactericidal action in water also increases.

以上のようにして、水中に拡散した水酸ラジカル等の活性種は、水中に含まれる被処理成分(例えばアンモニア等)を酸化分解して水の浄化に利用される。また、水中に拡散した過酸化水素は、水の殺菌に利用される。     As described above, active species such as hydroxyl radicals diffused in water are used to purify water by oxidizing and decomposing components to be treated (for example, ammonia) contained in water. In addition, hydrogen peroxide diffused in water is used for water sterilization.

上記貯留タンク(11)に生成された浄化水は、送水ポンプ(13)によって送水管(12)を介してトイレなどの所定箇所に供給される。     The purified water generated in the storage tank (11) is supplied to a predetermined location such as a toilet by a water pump (13) through a water pipe (12).

図6は、本実施形態の水浄化ユニット(10)による浄化処理の基本サイクルを示す図である。同図に示すように、貯留タンク(11)内に溜められた水等の液体は、まず、電極対(64,65)間に生起される放電によって浄化される。この際には、放電によって貯留水中に水酸ラジカル等の活性種が生成し、有機物等の分解や殺菌などが行われる(図6中のステップSt1、St2)。水酸ラジカルは短時間で過酸化水素に変化する(ステップSt3)。     FIG. 6 is a diagram showing a basic cycle of purification processing by the water purification unit (10) of the present embodiment. As shown in the figure, the liquid such as water stored in the storage tank (11) is first purified by the discharge generated between the electrode pair (64, 65). At this time, active species such as hydroxyl radicals are generated in the stored water by discharge, and organic substances are decomposed or sterilized (steps St1 and St2 in FIG. 6). Hydroxyl radicals change to hydrogen peroxide in a short time (step St3).

次に、超音波発生部(94)から貯留タンク(11)の貯留水へと超音波を伝搬させ、該貯留水中の過酸化水素を分解し、水酸ラジカルに変化させる(ステップSt4)。超音波照射により発生した水酸ラジカルは、再度過酸化水素に変化する。ただし、除菌等、貯留水の浄化に使われた水酸ラジカルは水に変化するので、放電を停止して超音波照射のみを行った場合には、過酸化水素の濃度は低下してゆくことになる。     Next, an ultrasonic wave is propagated from the ultrasonic wave generation unit (94) to the stored water in the storage tank (11), hydrogen peroxide in the stored water is decomposed, and converted into hydroxyl radicals (step St4). Hydroxyl radicals generated by ultrasonic irradiation are changed to hydrogen peroxide again. However, since the hydroxyl radicals used to purify the stored water, such as sterilization, change to water, the concentration of hydrogen peroxide decreases when the discharge is stopped and only ultrasonic irradiation is performed. It will be.

次に、放電と超音波処理とを組み合わせた本実施形態の水浄化ユニット(10)の運転制御の具体例について説明する。図7は、貯留タンク(11)の貯留水の過酸化水素濃度を用いてフィードバック制御を行う場合の運転制御の一例を示すタイムチャートである。以下の方法では、貯留タンク(11)の貯留水内の過酸化水素はセンサ(7)によって検知される。     Next, a specific example of operation control of the water purification unit (10) of the present embodiment combining discharge and ultrasonic treatment will be described. FIG. 7 is a time chart showing an example of operation control when feedback control is performed using the hydrogen peroxide concentration of the stored water in the storage tank (11). In the following method, hydrogen peroxide in the stored water in the storage tank (11) is detected by the sensor (7).

この方法において、まず貯留タンク(11)内に貯留水が溜まった状態で運転を開始する。制御部(1)は、電極対(64,65)間に所定の電圧を印加させ、放電を生起させる。この際、超音波発生部(94)はオフ状態にしておく。これにより、貯留水が浄化されるとともに、貯留水の過酸化水素濃度が上昇する。     In this method, first, the operation is started in a state where the stored water is accumulated in the storage tank (11). The controller (1) applies a predetermined voltage between the electrode pair (64, 65) to cause discharge. At this time, the ultrasonic wave generator (94) is turned off. Thereby, the stored water is purified and the hydrogen peroxide concentration of the stored water is increased.

次に、貯留タンク(11)の貯留水の過酸化水素濃度があらかじめ設定された下限値を超えた場合、制御部(1)は電極対(64,65)への電圧供給を継続させ、制御部(5)は、超音波発生部(94)をオン状態にして貯留水に超音波を照射させる。これにより、放電により生成された水酸ラジカルと、過酸化水素から生成された水酸ラジカルとによって、貯留水が浄化される。放電によって生成される過酸化水素の量は超音波によって分解される過酸化水素の量よりも多いので、この期間中も貯留水中の過酸化水素の濃度は上昇する。     Next, when the hydrogen peroxide concentration in the storage water in the storage tank (11) exceeds a preset lower limit, the control unit (1) continues the voltage supply to the electrode pair (64, 65) and performs control. The unit (5) turns on the ultrasonic wave generation unit (94) to irradiate the stored water with ultrasonic waves. Thus, the stored water is purified by the hydroxyl radicals generated by the discharge and the hydroxyl radicals generated from the hydrogen peroxide. Since the amount of hydrogen peroxide generated by the discharge is larger than the amount of hydrogen peroxide decomposed by the ultrasonic wave, the concentration of hydrogen peroxide in the stored water increases during this period.

次に、貯留タンク(11)の貯留水の過酸化水素濃度があらかじめ設定された上限値を超えた場合、制御部(1)は電極対(64,65)への電圧供給を停止し、放電を停止させる。制御部(5)は、引き続き超音波発生部(94)をオン状態にして貯留水内に超音波を照射させる。これにより、過酸化水素から生成された水酸ラジカルによって貯留水が浄化される。この期間中、超音波によって過酸化水素が分解されるので、貯留水の過酸化水素の濃度は減少する。     Next, when the hydrogen peroxide concentration in the stored water in the storage tank (11) exceeds the preset upper limit, the control unit (1) stops the voltage supply to the electrode pair (64, 65) and discharges it. Stop. The controller (5) continues to turn on the ultrasonic generator (94) to irradiate the stored water with ultrasonic waves. Thereby, the stored water is purified by the hydroxyl radicals generated from hydrogen peroxide. During this period, since the hydrogen peroxide is decomposed by ultrasonic waves, the concentration of hydrogen peroxide in the stored water decreases.

次に、貯留タンク(11)の貯留水の過酸化水素濃度が上述の下限値を下回った時点で、制御部(1)は電極対(64,65)への電圧供給を再開する。これにより、貯留水の過酸化水素濃度は再び上昇する。これ以後、同様に超音波照射のみを行う期間と超音波照射と放電とを組み合わせる期間とを繰り返すことで、貯留水の過酸化水素濃度を下限値以上、且つ上限値以下の範囲に制御しつつ、貯留水を浄化する。     Next, when the hydrogen peroxide concentration of the stored water in the storage tank (11) falls below the lower limit, the control unit (1) resumes the voltage supply to the electrode pair (64, 65). Thereby, the hydrogen peroxide concentration of stored water rises again. Thereafter, by repeating the period in which only the ultrasonic irradiation is performed and the period in which the ultrasonic irradiation and the discharge are combined, the hydrogen peroxide concentration of the stored water is controlled to the range of the lower limit value and the upper limit value. , Purify the stored water.

−実施形態1の効果−
以上のように、本実施形態1によれば、貯留水の水中で放電を生起させて水酸ラジカルを生成するようにしたために、雨水(22)を確実に浄化することができる。
-Effect of Embodiment 1-
As described above, according to the first embodiment, since the discharge is caused in the water of the stored water to generate the hydroxyl radical, the rainwater (22) can be purified reliably.

特に、放電によって水酸ラジカルを生成するので、電気分解を利用して雨水(22)を浄化する場合に比して上水や食塩を用いる必要がなく、単に放電を生起させる放電ユニット(62)及び過酸化水素を分解する超音波発生部(94)を設けることで雨水(22)を確実に浄化することができる。この結果、本実施形態では、上水や食塩を供給する装置を設ける必要がないので、構成の簡素化を図ることができると共に、装置自体の小型化を図ることができる。     In particular, since a hydroxyl radical is generated by discharge, it is not necessary to use clean water or salt as compared with the case of purifying rainwater (22) using electrolysis, and a discharge unit (62) that simply causes discharge. And the rainwater (22) can be reliably purified by providing the ultrasonic wave generation part (94) for decomposing hydrogen peroxide. As a result, in this embodiment, since it is not necessary to provide a device for supplying clean water or salt, the configuration can be simplified and the device itself can be downsized.

また、上記放電ユニット(62)が貯留タンク(11)の底部に設けられているので、水酸ラジカル等の活性種及び過酸化水素が放電に伴う熱によって貯留タンク(11)内を対流する。この対流により、水中での水酸ラジカル等の活性種及び過酸化水素の拡散が促される。この結果、貯留タンク(11)内の貯留水全体が確実に浄化される。     In addition, since the discharge unit (62) is provided at the bottom of the storage tank (11), active species such as hydroxyl radicals and hydrogen peroxide convect in the storage tank (11) by heat accompanying discharge. This convection promotes diffusion of active species such as hydroxyl radicals and hydrogen peroxide in water. As a result, the entire stored water in the storage tank (11) is reliably purified.

また、上記貯留タンク(11)に送水管(12)が接続されているので、トイレなどに確実に浄化水を供給することができる。     Moreover, since the water supply pipe (12) is connected to the said storage tank (11), purified water can be reliably supplied to a toilet etc.

以上の方法において、制御部(1)は、動作開始後に貯留タンク(11)内の過酸化水素濃度が上限値に達するまでは放電を生起させて水酸ラジカルを発生させ、貯留タンク(11)内を浄化することができる。また、制御部(5)は、貯留タンク(11)内の過酸化水素濃度が所定の下限値を超える期間中に超音波発生部(94)をオン状態にする、言い換えれば、過酸化水素濃度が所定の下限値を下回る期間中には超音波発生部(94)をオフ状態にする。つまり、貯留タンク(11)内に十分な過酸化水素が存在する場合に超音波によって水酸ラジカルを発生させているので、貯留タンク(11)内を効果的に浄化することができる。さらに、十分な濃度の過酸化水素の存在下で超音波を継続的に照射することで、継続的に水酸ラジカルを生成することができるので、強い浄化能力を所定の期間中維持することができる。     In the above method, the control unit (1) generates a hydroxyl radical by generating discharge until the hydrogen peroxide concentration in the storage tank (11) reaches the upper limit after the operation starts, and the storage tank (11) The inside can be purified. Further, the control unit (5) turns on the ultrasonic wave generation unit (94) during a period in which the hydrogen peroxide concentration in the storage tank (11) exceeds a predetermined lower limit, in other words, the hydrogen peroxide concentration The ultrasonic wave generation unit (94) is turned off during the period when the value is lower than the predetermined lower limit. That is, when sufficient hydrogen peroxide is present in the storage tank (11), the hydroxyl radicals are generated by ultrasonic waves, so that the inside of the storage tank (11) can be effectively purified. Furthermore, by continuously irradiating with ultrasonic waves in the presence of a sufficient concentration of hydrogen peroxide, hydroxyl radicals can be continuously generated, so that a strong purification ability can be maintained for a predetermined period. it can.

さらに、上述の方法によれば、貯留タンク(11)から送水管(12)へと供給される貯留水中の過酸化水素の濃度を上限値以下に抑えることができるので、過酸化水素を除去するための工程を容易にすることができる。     Furthermore, according to the above-described method, the concentration of hydrogen peroxide in the stored water supplied from the storage tank (11) to the water pipe (12) can be suppressed to the upper limit value or less, so that the hydrogen peroxide is removed. Can be facilitated.

本実施形態の水浄化ユニット(10)によれば、上述のように、放電と超音波照射とを組み合わせることで、貯留タンク(11)内の過酸化水素濃度を上昇させずに浄化能力の向上を図ることが可能になる。     According to the water purification unit (10) of the present embodiment, as described above, the purification capability is improved without increasing the concentration of hydrogen peroxide in the storage tank (11) by combining discharge and ultrasonic irradiation. Can be achieved.

なお、貯留水を連続処理する場合には、図2に示すように、超音波発生部(94)を電極対(64,65)よりも送水管(12)側に配置することにより、放電によって生じた過酸化水素から超音波照射により効果的に水酸ラジカルを発生させることができる。     In the case of continuously treating the stored water, as shown in FIG. 2, the ultrasonic generator (94) is disposed closer to the water pipe (12) than the electrode pair (64, 65), thereby causing discharge. Hydroxyl radicals can be effectively generated from the generated hydrogen peroxide by ultrasonic irradiation.

また、図2では、電極対(64,65)に印加する電圧のオン又はオフを制御する制御部(1)と、超音波発生部(94)の動作を制御する制御部(5)とを別個に設けたが、1つの制御部で電極対(64,65)に印加する電圧のオン又はオフと超音波発生部(94)の動作とを制御することもできる。     Moreover, in FIG. 2, the control part (1) which controls ON / OFF of the voltage applied to an electrode pair (64,65), and the control part (5) which controls operation | movement of an ultrasonic wave generation part (94) are included. Although provided separately, it is also possible to control the on / off of the voltage applied to the electrode pair (64, 65) and the operation of the ultrasonic wave generator (94) by one control unit.

なお、本実施形態の水浄化ユニット(10)では、放電及び超音波照射によって生じる水酸ラジカルによって、貯留水の浄化処理と同時に貯留タンク(11)内に繁殖する細菌等を効果的に殺菌することもできる。     In the water purification unit (10) of the present embodiment, bacteria and the like that propagate in the storage tank (11) are effectively sterilized simultaneously with the purification process of the stored water by the hydroxyl radical generated by the discharge and ultrasonic irradiation. You can also.

〈実施形態1の変形例1〉
上記実施形態1は、絶縁ケーシング(71)の蓋部(73)に1つの開口(74)が形成されている。しかしながら、例えば図8及び図9に示すように、絶縁ケーシング(71)の蓋部(73)に複数の開口(74)を形成してもよい。この変形例では、絶縁ケーシング(71)の蓋部(73)が、略正方形板状に形成され、この蓋部(73)に複数の開口(74)が等間隔を置きながら碁盤目状に配列されている。一方、第一電極(64)及び第二電極(65)は、全ての開口(74)に跨るような正方形板状に形成されている。
<Modification 1 of Embodiment 1>
In the first embodiment, one opening (74) is formed in the lid (73) of the insulating casing (71). However, for example, as shown in FIGS. 8 and 9, a plurality of openings (74) may be formed in the lid portion (73) of the insulating casing (71). In this modification, the lid portion (73) of the insulating casing (71) is formed in a substantially square plate shape, and a plurality of openings (74) are arranged in a grid pattern in the lid portion (73) at regular intervals. Has been. On the other hand, the first electrode (64) and the second electrode (65) are formed in a square plate shape so as to straddle all the openings (74).

この変形例においても、各開口(74)が、電流密度集中部、及び気相形成部として機能する。これにより、高電圧発生部(70)から電極対(64,65)に直流電圧が印加されると、各開口(74)の電流密度が上昇し、各開口(74)で気泡(B)が形成される。その結果、各気泡(B)でそれぞれ放電が生起され、水酸ラジカル等の活性種や、過酸化水素が生成される。     Also in this modification, each opening (74) functions as a current density concentration part and a gas phase formation part. As a result, when a DC voltage is applied from the high voltage generator (70) to the electrode pair (64, 65), the current density of each opening (74) increases, and bubbles (B) are formed in each opening (74). It is formed. As a result, an electric discharge is generated in each bubble (B), and active species such as hydroxyl radicals and hydrogen peroxide are generated.

〈実施形態1の変形例2〉
以下、実施形態1の水浄化ユニット(10)の運転動作の変形例について説明する。
<Modification 2 of Embodiment 1>
Hereinafter, modified examples of the operation of the water purification unit (10) of Embodiment 1 will be described.

図10は、過酸化水素の濃度変化の測定値を用いてフィードフォワード制御を行う場合の運転制御の一例を示すタイムチャートである。     FIG. 10 is a time chart showing an example of operation control in the case where feedforward control is performed using the measured value of the change in the concentration of hydrogen peroxide.

ここで用いられる水浄化ユニット(10)には、必ずしもセンサ(7)が設けられていなくてもよい。ただし、放電のみを行った場合に貯留タンク(11)内の貯留水の過酸化水素濃度が0から下限値に達するまでに要する時間T1、放電と超音波照射とを同時に行った場合に貯留水の過酸化水素濃度が下限値から上限値になるまでに要する時間T2、超音波照射のみを行った場合に貯留水の過酸化水素濃度が上限値から下限値に達するのに要する時間T3を、それぞれあらかじめ測定しておき、それらの測定データを制御部(1,5)内部又は外部に設けられたメモリ(図示せず)に記憶させておく。制御部(1,5)は測定データに基づいて以下の制御を行う。制御部(1,5)の内部又は外部には、時間をカウントするタイマを設けておく。     The water purification unit (10) used here is not necessarily provided with the sensor (7). However, when only the discharge is performed, the time T1 required for the hydrogen peroxide concentration of the stored water in the storage tank (11) to reach the lower limit from 0, the stored water when the discharge and the ultrasonic irradiation are performed simultaneously. The time T2 required for the hydrogen peroxide concentration of the water to reach the upper limit from the lower limit, and the time T3 required for the hydrogen peroxide concentration of the stored water to reach the lower limit from the upper limit when only ultrasonic irradiation is performed, Each is measured in advance, and the measurement data is stored in a memory (not shown) provided inside or outside the control unit (1, 5). The control unit (1, 5) performs the following control based on the measurement data. A timer for counting time is provided inside or outside the control unit (1, 5).

本変形例に係る方法において、まず制御部(1)は、電極対(64,65)間に所定の電圧を印加させ、放電を生起させる。この際、超音波発生部(94)はオフ状態にしておく。これにより、貯留水が浄化されるとともに、貯留水中の過酸化水素の濃度が上昇する。     In the method according to this modification, first, the control unit (1) applies a predetermined voltage between the electrode pair (64, 65) to cause discharge. At this time, the ultrasonic wave generator (94) is turned off. Thereby, the stored water is purified, and the concentration of hydrogen peroxide in the stored water increases.

次いで、運転開始から時間T1が経過した時点で、制御部(1)は電極対(64,65)への電圧供給を継続させ、制御部(5)は、超音波発生部(94)をオン状態にして貯留水に超音波を照射させる。これにより、放電により生成された水酸ラジカルと、過酸化水素から生成された水酸ラジカルとによって、貯留水が浄化される。この期間中も貯留水中の過酸化水素の濃度は上昇する。     Next, when time T1 elapses from the start of operation, the control unit (1) continues to supply voltage to the electrode pair (64, 65), and the control unit (5) turns on the ultrasonic wave generation unit (94). The stored water is irradiated with ultrasonic waves. Thus, the stored water is purified by the hydroxyl radicals generated by the discharge and the hydroxyl radicals generated from the hydrogen peroxide. During this period, the concentration of hydrogen peroxide in the stored water also increases.

次に、時間T2が経過した時点で、制御部(1)は電極対(64,65)への電圧供給を停止し、放電を停止させる。制御部(5)は、引き続き超音波発生部(94)をオン状態にして貯留水に超音波を照射させる。これにより、過酸化水素から生成された水酸ラジカルによって貯留水が浄化される。この期間中、貯留水中の過酸化水素の濃度は減少する。     Next, when the time T2 has elapsed, the control unit (1) stops the voltage supply to the electrode pair (64, 65) and stops the discharge. The controller (5) continues to turn on the ultrasonic generator (94) to irradiate the stored water with ultrasonic waves. Thereby, the stored water is purified by the hydroxyl radicals generated from hydrogen peroxide. During this period, the concentration of hydrogen peroxide in the stored water decreases.

次いで、さらに時間T3が経過した時点で、制御部(1)は電極対(64,65)への電圧供給を再開し、この状態を時間T2の間継続する。これにより、貯留水中の過酸化水素の濃度は再び上昇する。これ以後、同様に超音波照射のみを行う期間(時間T3)と超音波照射と放電とを組み合わせる期間(時間T2)とを繰り返すことで、貯留水の過酸化水素濃度を下限値以上且つ上限値以下の範囲に制御しつつ、貯留水を浄化する。     Next, when the time T3 further elapses, the control unit (1) resumes the voltage supply to the electrode pair (64, 65) and continues this state for the time T2. Thereby, the concentration of hydrogen peroxide in the stored water rises again. Thereafter, similarly, by repeating a period in which only the ultrasonic irradiation is performed (time T3) and a period in which the ultrasonic irradiation and the discharge are combined (time T2), the hydrogen peroxide concentration of the stored water is set to the lower limit value and the upper limit value. The stored water is purified while controlling to the following range.

以上の方法によっても、貯留水中の過酸化水素の濃度を下限値以上、且つ上限値以下の範囲に制御しつつ、貯留水を浄化することができる。なお、これは運転動作の一変形例であって、他の方法によっても貯留水の浄化を行うことができる。     Also by the above method, it is possible to purify the stored water while controlling the concentration of hydrogen peroxide in the stored water within the range of the lower limit value or more and the upper limit value or less. This is a modification of the operation, and the stored water can be purified by other methods.

〈発明の実施形態2〉
実施形態2に係る水浄化ユニット(10)は、上述した実施形態1と放電ユニット(62)の構成が異なるものである。以下には、上記実施形態1と異なる点を主として説明する。
<Embodiment 2 of the invention>
The water purification unit (10) according to the second embodiment is different from the first embodiment described above in the configuration of the discharge unit (62). In the following, differences from the first embodiment will be mainly described.

図11に示すように、実施形態2の放電ユニット(62)は、貯留タンク(11)の外側から内部に向かって挿入されて固定される、いわゆるフランジユニット式に構成されている。また、実施形態2の放電ユニット(62)は、第一電極(64)と第二電極(65)と絶縁ケーシング(71)とが一体的に組立てられている。     As shown in FIG. 11, the discharge unit (62) of the second embodiment is configured as a so-called flange unit type that is inserted and fixed from the outside to the inside of the storage tank (11). In the discharge unit (62) of the second embodiment, the first electrode (64), the second electrode (65), and the insulating casing (71) are integrally assembled.

上記絶縁ケーシング(71)は、大略の外形が円筒状に形成されている。絶縁ケーシング(71)は、ケース本体(72)と蓋部(73)とを有している。     The insulating casing (71) has a substantially outer shape that is cylindrical. The insulating casing (71) has a case body (72) and a lid (73).

上記ケース本体(72)は、ガラス質又は樹脂製の絶縁材料で構成されている。ケース本体(72)は、円筒状の基部(76)と、該基部(76)から貯留タンク(11)側に向かって突出する筒状壁部(77)と、該筒状壁部(77)の外縁部から更に貯留タンク(11)側に向かって突出する環状凸部(78)とを有している。また、ケース本体(72)には、環状凸部(78)の先端側に先端筒部(79)が一体に形成されている。基部(76)の軸心部には、円柱状の挿入口(76a)が軸方向に延びて貫通形成されている。筒状壁部(77)の内側には、挿入口(76a)と同軸となり、且つ挿入口(76a)よりも大径となる円柱状の空間(S)が形成されている。     The case body (72) is made of an insulating material made of glass or resin. The case body (72) includes a cylindrical base portion (76), a cylindrical wall portion (77) projecting from the base portion (76) toward the storage tank (11), and the cylindrical wall portion (77). And an annular convex part (78) projecting further toward the storage tank (11) side. The case body (72) is integrally formed with a distal end cylindrical portion (79) on the distal end side of the annular convex portion (78). A cylindrical insertion port (76a) is formed in the axial center portion of the base portion (76) so as to extend in the axial direction. A cylindrical space (S) that is coaxial with the insertion port (76a) and has a larger diameter than the insertion port (76a) is formed inside the cylindrical wall (77).

上記蓋部(73)は、略円板状に形成されて環状凸部(78)の内側に嵌合している。蓋部(73)は、セラミックス材料で構成されている。蓋部(73)の軸心には、実施形態1と同様、蓋部(73)を上下に貫通する円形状の1つの開口(74)が形成されている。     The said cover part (73) is formed in the substantially disc shape, and is fitted inside the annular convex part (78). The lid (73) is made of a ceramic material. As in the first embodiment, one circular opening (74) penetrating the lid (73) up and down is formed at the axis of the lid (73).

上記第一電極(64)は、軸直角断面が円形状となる縦長の棒状の電極で構成されている。第一電極(64)は、基部(76)の挿入口(76a)に嵌合している。これにより、第一電極(64)は、絶縁ケーシング(71)の内部に収容されている。実施形態2では、第一電極(64)のうち貯留タンク(11)とは反対側の端部が、貯留タンク(11)の外部に露出される状態となる。このため、貯留タンク(11)の外部に配置される高電圧発生部(70)と、第一電極(64)とを電気配線によって容易に接続することができる。     The first electrode (64) is a vertically long rod-shaped electrode having a circular cross section perpendicular to the axis. The first electrode (64) is fitted in the insertion opening (76a) of the base (76). Thereby, the first electrode (64) is accommodated in the insulating casing (71). In the second embodiment, the end of the first electrode (64) opposite to the storage tank (11) is exposed to the outside of the storage tank (11). For this reason, the high voltage generation part (70) arrange | positioned outside the storage tank (11) and the 1st electrode (64) can be easily connected by electrical wiring.

上記第一電極(64)のうち貯留タンク(11)側の端部(64a)は、絶縁ケーシング(71)の内部の空間(S)に臨んでいる。なお、図11に示す例では、上記第一電極(64)の端部(64a)が、挿入口(76a)の開口面よりも上側(貯留タンク(11)側)に突出しているが、この端部(64a)の先端面を挿入口(76a)の開口面と略面一としてもよいし、端部(64a)を挿入口(76a)の開口面よりも下側に陥没させてもよい。また、第一電極(64)は、実施形態1と同様、開口(74)を有する蓋部(73)との間に所定の間隔が確保されている。     The end (64a) on the storage tank (11) side of the first electrode (64) faces the space (S) inside the insulating casing (71). In the example shown in FIG. 11, the end portion (64a) of the first electrode (64) protrudes above the opening surface of the insertion port (76a) (on the storage tank (11) side). The tip surface of the end portion (64a) may be substantially flush with the opening surface of the insertion port (76a), or the end portion (64a) may be recessed below the opening surface of the insertion port (76a). . Further, as in the first embodiment, the first electrode (64) has a predetermined interval between the first electrode (64) and the lid (73) having the opening (74).

上記第二電極(65)は、円筒状の電極本体(65a)と、該電極本体(65a)から径方向外方へ突出する鍔部(65b)とを有している。電極本体(65a)は、絶縁ケーシング(71)のケース本体(72)に外嵌している。鍔部(65b)は、貯留タンク(11)の壁部に固定されて放電ユニット(62)を保持する固定部を構成している。放電ユニット(62)が貯留タンク(11)に固定された状態では、第二電極(65)の電極本体(65a)の一部が浸水された状態となる。     The second electrode (65) has a cylindrical electrode body (65a) and a flange (65b) projecting radially outward from the electrode body (65a). The electrode body (65a) is externally fitted to the case body (72) of the insulating casing (71). The flange part (65b) constitutes a fixed part that is fixed to the wall part of the storage tank (11) and holds the discharge unit (62). In a state where the discharge unit (62) is fixed to the storage tank (11), a part of the electrode body (65a) of the second electrode (65) is immersed.

上記第二電極(65)は、電極本体(65a)よりも小径の内側筒部(65c)と、該内側筒部(65c)と電極本体(65a)との間に亘って形成される連接部(65d)とを有している。内側筒部(65c)及び連接部(65d)は、貯留タンク(11)内の水中に浸漬している。内側筒部(65c)は、その内部に円柱空間(67)を形成している。内側筒部(65c)の軸方向の一端は、蓋部(73)と当接して該蓋部(73)を保持する保持部を構成している。また、電極本体(65a)と内側筒部(65c)と連接部(65d)の間には、ケース本体(72)の先端筒部(79)が内嵌している。内側筒部(65c)の軸方向の他端側には、円柱空間(67)を覆うようにメッシュ状の漏電防止材(68)が設けられている。この漏電防止材(68)は、第二電極(65)と接触することで、実質的にアースされている。これにより、漏電防止材(68)は、貯留タンク(11)の内部の空間(水中)のうち、円柱空間(67)の内側から外側への漏電を防止している。     The second electrode (65) includes an inner cylindrical portion (65c) having a smaller diameter than the electrode main body (65a) and a connecting portion formed between the inner cylindrical portion (65c) and the electrode main body (65a). (65d). The inner cylinder part (65c) and the connecting part (65d) are immersed in the water in the storage tank (11). The inner cylinder part (65c) forms the cylindrical space (67) in the inside. One end of the inner cylinder portion (65c) in the axial direction constitutes a holding portion that contacts the lid portion (73) and holds the lid portion (73). Further, the tip cylinder part (79) of the case body (72) is fitted between the electrode body (65a), the inner cylinder part (65c), and the connecting part (65d). On the other end side in the axial direction of the inner cylinder portion (65c), a mesh-shaped leakage preventing material (68) is provided so as to cover the cylindrical space (67). The leakage preventing material (68) is substantially grounded by being in contact with the second electrode (65). Thereby, the leakage preventive material (68) prevents leakage from the inside to the outside of the cylindrical space (67) in the space (underwater) inside the storage tank (11).

上記第二電極(65)は、電極本体(65a)の一部が貯留タンク(11)の外部に露出される状態となる。このため、高電圧発生部(70)と第二電極(65)とを電気配線によって容易に接続することができる。その他の構成は、実施形態1と同様である。     The second electrode (65) is in a state in which a part of the electrode body (65a) is exposed to the outside of the storage tank (11). For this reason, the high voltage generation part (70) and the second electrode (65) can be easily connected by the electric wiring. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

−水浄化ユニットの運転動作−
実施形態2においても、水浄化ユニット(10)が運転されることで、送水管(12)を流れる水の浄化がなされる。
-Operation of water purification unit-
Also in Embodiment 2, the water purification unit (10) is operated to purify the water flowing through the water pipe (12).

水浄化ユニット(10)の運転の開始時には、図11に示すように、絶縁ケーシング(71)の内の空間(S)が浸水した状態となっている。高電圧発生部(70)から電極対(64,65)に所定の直流電圧(例えば1kV)が印加されると、開口(74)の内部の電流密度が上昇していく。     At the start of operation of the water purification unit (10), as shown in FIG. 11, the space (S) in the insulating casing (71) is in a flooded state. When a predetermined DC voltage (for example, 1 kV) is applied from the high voltage generator (70) to the electrode pair (64, 65), the current density inside the opening (74) increases.

図11に示す状態から、電極対(64,65)へ更に直流電圧が継続して印加されると、開口(74)内の水が気化されて気泡(B)が形成される(図12を参照)。この状態では、気泡(B)が開口(74)のほぼ全域を覆う状態となり、円柱空間(67)内の負極側の水と、第一電極(64)との間に気泡(B)による抵抗が付与される。これにより、第一電極(64)と第二電極(65)との間の電位差が保たれ、気泡(B)で放電が発生する。その結果、水中では、水酸ラジカルや過酸化水素を生成され、これらの成分が水の浄化に利用される。その他の作用及び効果は、上記実施形態1と同様である。     When a DC voltage is continuously applied to the electrode pair (64, 65) from the state shown in FIG. 11, water in the opening (74) is vaporized to form bubbles (B) (see FIG. 12). reference). In this state, the bubble (B) covers almost the entire area of the opening (74), and the resistance due to the bubble (B) is between the negative electrode water in the cylindrical space (67) and the first electrode (64). Is granted. As a result, the potential difference between the first electrode (64) and the second electrode (65) is maintained, and discharge occurs in the bubbles (B). As a result, hydroxyl radicals and hydrogen peroxide are generated in water, and these components are used for water purification. Other operations and effects are the same as those of the first embodiment.

〈実施形態2の変形例〉
上記実施形態2では、円板状の蓋部(73)の軸心に1つの開口(74)を形成しているが、この蓋部(73)に複数の開口(74)を形成してもよい。図13に示す例では、蓋部(73)の軸心を中心とする仮想ピッチ円上に、5つの開口(74)が等間隔置きに配列されている。このように蓋部(73)に複数の開口(74)を形成することで、各開口(74)の近傍でそれぞれ放電を生起させることができる。
<Modification of Embodiment 2>
In the second embodiment, one opening (74) is formed in the axis of the disc-shaped lid (73). However, even if a plurality of openings (74) are formed in the lid (73). Good. In the example shown in FIG. 13, five openings (74) are arranged at equal intervals on a virtual pitch circle centered on the axis of the lid (73). Thus, by forming a plurality of openings (74) in the lid part (73), it is possible to cause a discharge in the vicinity of each opening (74).

〈発明の実施形態3〉
図14は、本発明の実施形態3の水浄化ユニット(10)を示す構成図である。同図では、実施形態1の水浄化ユニット(10)と同様の構成については図2と同じ符号を付している。また、放電波形発生部(3)、制御部(1,5)、増幅器(9)及びセンサ(7)は、図14では図示を省略しているが、実際には本実施形態の水浄化ユニット(10)に設けられている。以下では、主に実施形態1の水浄化ユニット(10)と異なる点について説明する。
Embodiment 3 of the Invention
FIG. 14 is a configuration diagram illustrating a water purification unit (10) according to the third embodiment of the present invention. In the same figure, the same code | symbol as FIG. 2 is attached | subjected about the structure similar to the water purification unit (10) of Embodiment 1. FIG. Further, the discharge waveform generation unit (3), the control unit (1,5), the amplifier (9), and the sensor (7) are omitted in FIG. 14, but actually, the water purification unit of the present embodiment. (10) is provided. Below, a different point from the water purification unit (10) of Embodiment 1 is mainly demonstrated.

本実施形態の水浄化ユニット(10)は、貯留タンク(11)と、貯留タンク(11)内に配置された電極対(64A,65A)と、電極対(64A,65A)に接続された高電圧発生部(電源部)(70A)と、貯留タンク(11)の底部に設置された超音波発生部(94)とを備えている。     The water purification unit (10) of the present embodiment includes a storage tank (11), an electrode pair (64A, 65A) disposed in the storage tank (11), and a height connected to the electrode pair (64A, 65A). A voltage generation unit (power supply unit) (70A) and an ultrasonic generation unit (94) installed at the bottom of the storage tank (11) are provided.

電極(64A)は絶縁ケーシング(71A)の内部に収納され、電極(65A)は絶縁ケーシング(71B)の内部に収納されている。電極(64A)及び電極(65A)は、それぞれ扁平な板状に形成されている。また、電極(64A)及び電極(65A)は耐腐食性の高い導電性の金属材料で構成されている。高電圧発生部(70A)は、数キロボルト程度の電圧を電極対(64A,65A)に供給する。     The electrode (64A) is housed inside the insulating casing (71A), and the electrode (65A) is housed inside the insulating casing (71B). The electrode (64A) and the electrode (65A) are each formed in a flat plate shape. The electrode (64A) and the electrode (65A) are made of a conductive metal material having high corrosion resistance. The high voltage generator (70A) supplies a voltage of several kilovolts to the electrode pair (64A, 65A).

絶縁ケーシング(71A,71B)は、例えばセラミックス等の絶縁材料で構成されており、図2に示す絶縁ケーシング(71)と同様の構成を有している。     The insulating casings (71A, 71B) are made of an insulating material such as ceramics and have the same configuration as the insulating casing (71) shown in FIG.

すなわち、絶縁ケーシング(71A)は、一面(図14では右側の面)が開放された容器状のケース本体(180A)と、該ケース本体(180A)の上記開放部を閉塞する板状の蓋部(73A)とを有している。また、絶縁ケーシング(71B)は、一面(図14では左側の面)が開放された容器状のケース本体(180B)と、該ケース本体(180B)の上記開放部を閉塞する板状の蓋部(73B)とを有している。     That is, the insulating casing (71A) includes a container-like case main body (180A) whose one surface (the right-hand surface in FIG. 14) is opened, and a plate-like lid portion that closes the open portion of the case main body (180A). (73A). The insulating casing (71B) includes a container-like case body (180B) whose one surface (left surface in FIG. 14) is opened, and a plate-like lid portion that closes the open portion of the case body (180B). (73B).

絶縁ケーシング(71A)の蓋部(73A)には、該蓋部(73A)を厚さ方向に貫通する1つの開口(74A)が形成されている。絶縁ケーシング(71B)の蓋部(73B)にも、該蓋部(73B)を厚さ方向に貫通する1つの開口(74B)が形成されている。これらの開口(74A,74B)により、電極(64A)と電極(65A)との間の電界の形成が許容されている。開口(74A,74B)の内径は、0.02mm以上0.5mm以下であることが好ましい。以上のような開口(74A,74B)は、電極対(64A,65A)の間の電流経路の電流密度を上昇させる電流密度集中部を構成する。     One opening (74A) that penetrates the lid (73A) in the thickness direction is formed in the lid (73A) of the insulating casing (71A). One opening (74B) penetrating the lid (73B) in the thickness direction is also formed in the lid (73B) of the insulating casing (71B). These openings (74A, 74B) allow formation of an electric field between the electrode (64A) and the electrode (65A). The inner diameter of the openings (74A, 74B) is preferably 0.02 mm or more and 0.5 mm or less. The openings (74A, 74B) as described above constitute a current density concentration portion that increases the current density of the current path between the electrode pair (64A, 65A).

絶縁ケーシング(71A,71B)は、貯留タンク(11)内の互いに対向する側面に、蓋部(73A,73B)同士が対向するように設置されている。言い換えれば、電極(64A)と電極(65A)とは互いに対向するよう配置されている。     The insulating casings (71A, 71B) are installed on the side surfaces facing each other in the storage tank (11) so that the lid portions (73A, 73B) face each other. In other words, the electrode (64A) and the electrode (65A) are arranged to face each other.

絶縁ケーシング(71A,71B)の開口(74A,74B)内では、電流経路の電流密度が上昇することで、液体がジュール熱によって気化して気泡が形成される。つまり、絶縁ケーシング(71A,71B)の開口(74A,74B)は、該開口(74A,74B)に気相部としての気泡を形成する気相形成部として機能する。この構成により、電圧が電極対(64A,65A)に供給された場合に電極対(64A,65A)間の気泡内に放電を生起させることができる。     In the openings (74A, 74B) of the insulating casings (71A, 71B), the current density in the current path increases, so that the liquid is vaporized by Joule heat and bubbles are formed. That is, the opening (74A, 74B) of the insulating casing (71A, 71B) functions as a gas phase forming part that forms bubbles as a gas phase part in the opening (74A, 74B). With this configuration, when a voltage is supplied to the electrode pair (64A, 65A), discharge can be generated in the bubbles between the electrode pair (64A, 65A).

なお、超音波発生部(94)の具体的な構成は実施形態1に係る浄化装置と同様である。     The specific configuration of the ultrasonic generator (94) is the same as that of the purification device according to the first embodiment.

本実施形態の浄化装置を、図7又は図10に示す方法で運転することにより、貯留水中の過酸化水素の濃度を所定の範囲内に保持しつつ、貯留タンク(11)内の液体を効果的に浄化することができる。     By operating the purification apparatus of the present embodiment by the method shown in FIG. 7 or FIG. 10, the liquid in the storage tank (11) is effectively maintained while the concentration of hydrogen peroxide in the stored water is maintained within a predetermined range. Can be purified.

〈発明の実施形態4〉
図15は、本発明の実施形態4の水浄化ユニット(10)を示す構成図である。同図では、実施形態1の水浄化ユニット(10)と同様の構成については図2と同じ符号を付している。また、放電波形発生部(3)、制御部(1,5)、増幅器(9)及びセンサ(7)は、図15では図示を省略しているが、実際には本実施形態の水浄化ユニット(10)に設けられている。以下では、主に実施形態1の水浄化ユニット(10)と異なる点について説明する。
<Embodiment 4 of the Invention>
FIG. 15: is a block diagram which shows the water purification unit (10) of Embodiment 4 of this invention. In the same figure, the same code | symbol as FIG. 2 is attached | subjected about the structure similar to the water purification unit (10) of Embodiment 1. FIG. Further, the discharge waveform generator (3), the controller (1,5), the amplifier (9), and the sensor (7) are not shown in FIG. 15, but actually, the water purification unit of the present embodiment. (10) is provided. Below, a different point from the water purification unit (10) of Embodiment 1 is mainly demonstrated.

本実施形態の水浄化ユニット(10)は、貯留タンク(11)と、貯留タンク(11)内に配置された電極対(64B,65B)と、電極対(64B,65B)に接続された高電圧発生部(電源部)(70B)と、貯留タンク(11)の底部に設置された超音波発生部(94)とを備えている。     The water purification unit (10) of the present embodiment includes a storage tank (11), an electrode pair (64B, 65B) disposed in the storage tank (11), and a height connected to the electrode pair (64B, 65B). A voltage generation unit (power supply unit) (70B) and an ultrasonic generation unit (94) installed at the bottom of the storage tank (11) are provided.

本実施形態の水浄化ユニット(10)においては、第一電極(64B)及び第二電極(65B)がそれぞれ高電圧発生部(70B)の正極側及び負極側にそれぞれ接続され、高電圧発生部(70B)から電極対(64B,65B)に高電圧のパルス電圧が供給される。     In the water purification unit (10) of the present embodiment, the first electrode (64B) and the second electrode (65B) are respectively connected to the positive electrode side and the negative electrode side of the high voltage generator (70B), and the high voltage generator A high pulse voltage is supplied from (70B) to the electrode pair (64B, 65B).

また、第一電極(64B)を囲む絶縁ケーシング(71)は設けられない。第一電極(64B)及び第二電極(65B)は共に板状であり、貯留タンク(11)内の側面に、互いに対向するように設置される。     Further, the insulating casing (71) surrounding the first electrode (64B) is not provided. The first electrode (64B) and the second electrode (65B) are both plate-shaped and are installed on the side surfaces in the storage tank (11) so as to face each other.

さらに、本実施形態の水浄化ユニット(10)には、例えば貯留タンク(11)の底部など、少なくとも電極対(64B,65B)の間であって、電極対(64B,65B)よりも低い位置に設けられたノズル(吐出手段)(119)と、ノズル(119)に空気等の気体を送るエアポンプ(送出手段)(99)とが設けられている。エアポンプ(99)によって貯留タンク(11)内の気体は、ノズル(119)を介して循環される。ただし、エアポンプ(99)によって貯留タンク(11)内に外部から気体を供給してもよい。     Furthermore, the water purification unit (10) of the present embodiment includes at least a position between the electrode pair (64B, 65B) and lower than the electrode pair (64B, 65B), such as the bottom of the storage tank (11). There are provided a nozzle (discharge means) (119) and an air pump (delivery means) (99) for sending a gas such as air to the nozzle (119). The gas in the storage tank (11) is circulated through the nozzle (119) by the air pump (99). However, gas may be supplied from the outside into the storage tank (11) by the air pump (99).

超音波発生部(94)の構成は実施形態1と同様であり、貯留タンク(11)の底部に設置されていてもよいが、貯留タンク(11)(41)内の液体に超音波を照射できる限りにおいて任意の位置に設置可能である。     The configuration of the ultrasonic generator (94) is the same as that of the first embodiment, and may be installed at the bottom of the storage tank (11), but the liquid in the storage tank (11) (41) is irradiated with ultrasonic waves. It can be installed at any position as much as possible.

少なくとも放電処理を行う期間中、ノズル(119)から貯留水中へと泡が吐出される。貯留水中に泡が存在する状態で電極対(64B,65B)にパルス電圧を供給することにより、泡の内部で放電が生起され、水酸ラジカルが生成する。     Bubbles are discharged from the nozzle (119) into the stored water at least during the discharge treatment. By supplying a pulse voltage to the electrode pair (64B, 65B) in a state where bubbles are present in the stored water, a discharge is generated inside the bubbles and hydroxyl radicals are generated.

本実施形態の水浄化ユニット(10)では、実施形態1と基本的に同じ方法、すなわち図7又は図10に示す方法で、放電と超音波照射とを組み合わせた液体浄化が行われる。ただし、図7又は図10に示す放電処理の期間中は、高電圧発生部(70B)から電極対(64B,65B)へとパルス電圧が間欠的に供給され、電極対(64B,65B)間に間欠的に放電が生起される。     In the water purification unit (10) of the present embodiment, liquid purification that combines discharge and ultrasonic irradiation is performed by basically the same method as that of the first embodiment, that is, the method shown in FIG. However, during the discharge process shown in FIG. 7 or FIG. 10, pulse voltage is intermittently supplied from the high voltage generator (70B) to the electrode pair (64B, 65B), and between the electrode pair (64B, 65B). Discharge occurs intermittently.

以上の構成及び方法によれば、電極対(64B,65B)間にパルス放電を発生させる場合でも効率良く水酸ラジカルを発生させることができるので、超音波照射と組み合わせることで、過酸化水素濃度を上昇させずに、高い浄化能力を発揮することができる。     According to the above configuration and method, hydroxyl radicals can be generated efficiently even when pulse discharge is generated between the electrode pair (64B, 65B). High purification ability can be exhibited without raising

〈発明の実施形態5〉
図16は、本発明の実施形態5の水浄化ユニット(10)を示す構成図である。同図では、実施形態1の水浄化ユニット(10)と同様の構成については図2と同じ符号を付している。また、放電波形発生部(3)、制御部(1,5)、増幅器(9)及びセンサ(7)は、図16では図示を省略しているが、実際には本実施形態の水浄化ユニット(10)に設けられている。以下では、主に実施形態1の水浄化ユニット(10)と異なる点について説明する。
<Embodiment 5 of the Invention>
FIG. 16: is a block diagram which shows the water purification unit (10) of Embodiment 5 of this invention. In the same figure, the same code | symbol as FIG. 2 is attached | subjected about the structure similar to the water purification unit (10) of Embodiment 1. FIG. Further, the discharge waveform generator (3), the controller (1,5), the amplifier (9), and the sensor (7) are not shown in FIG. 16, but actually, the water purification unit of the present embodiment. (10) is provided. Below, a different point from the water purification unit (10) of Embodiment 1 is mainly demonstrated.

本実施形態の水浄化ユニット(10)は、貯留タンク(11)と、貯留タンク(11)内に配置された電極対(64C,65C)と、電極対(64C,65C)に接続された高電圧発生部(電源部)(70C)と、貯留タンク(11)の底部に設置された超音波発生部(94)とを備えている。     The water purification unit (10) of this embodiment includes a storage tank (11), an electrode pair (64C, 65C) disposed in the storage tank (11), and a high electrode connected to the electrode pair (64C, 65C). A voltage generation unit (power supply unit) (70C) and an ultrasonic generation unit (94) installed at the bottom of the storage tank (11) are provided.

電極(64C)と電極(65C)とは、それぞれ貯留タンク(11)内の側面に、互いに対向するように設置されている。     The electrode (64C) and the electrode (65C) are respectively installed on the side surfaces in the storage tank (11) so as to face each other.

電極(64C)は、少なくとも1つの導電部(164)と、導電部(164)を囲む絶縁部(165)とを有している。     The electrode (64C) has at least one conductive part (164) and an insulating part (165) surrounding the conductive part (164).

電極(65C)は、少なくとも1つの導電部(166)と、導電部(166)を囲む絶縁部(167)とを有している。     The electrode (65C) has at least one conductive part (166) and an insulating part (167) surrounding the conductive part (166).

以上のように、電極(64C)における導電部(164)の露出面、及び電極(65C)における導電部(166)の露出面の面積は小さいので、電圧を電極対(64C,65C)に供給した場合には導電部(164,166)の表面で電流密度の集中部が形成される。そのため、導電部(164,166)の表面では液体がジュール熱によって気化して気泡が形成される。この泡によって導電部(164,166)の露出面が覆われた状態で高電圧発生部(70C)からの電圧供給を継続することにより、泡の内部で放電が生起される。     As described above, since the area of the exposed surface of the conductive portion (164) in the electrode (64C) and the exposed surface of the conductive portion (166) in the electrode (65C) is small, voltage is supplied to the electrode pair (64C, 65C). In this case, a concentrated portion of current density is formed on the surface of the conductive portion (164, 166). Therefore, on the surface of the conductive portion (164, 166), the liquid is vaporized by Joule heat to form bubbles. By continuing the voltage supply from the high voltage generator (70C) with the exposed surfaces of the conductive portions (164, 166) covered by the bubbles, a discharge is generated inside the bubbles.

なお、超音波発生部(94)の具体的な構成は実施形態1と同様である。     The specific configuration of the ultrasonic wave generator (94) is the same as that of the first embodiment.

本実施形態の水浄化ユニット(10)を、図7又は図10に示す方法で運転することにより、貯留水中の過酸化水素の濃度を所定の範囲内に保持しつつ、貯留タンク(11)内の液体を効果的に浄化することができる。     By operating the water purification unit (10) of this embodiment by the method shown in FIG. 7 or FIG. 10, while maintaining the concentration of hydrogen peroxide in the stored water within a predetermined range, The liquid can be effectively purified.

以上の構成によっても、電極対(64B,65B)間での放電と、超音波照射と組み合わせることで、過酸化水素濃度を上昇させずに、高い浄化能力を発揮することができる。     Even with the above configuration, by combining discharge between the electrode pair (64B, 65B) and ultrasonic irradiation, high purification ability can be exhibited without increasing the hydrogen peroxide concentration.

〈その他の実施形態〉
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
<Other embodiments>
About the said embodiment, it is good also as the following structures.

上記各実施形態は、雨水(22)の浄化について説明したが、本発明は、雨水(22)の他、井戸水の浄化に適用してもよい。     Although each said embodiment demonstrated purification of rainwater (22), you may apply this invention to purification of well water other than rainwater (22).

尚、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。また、以上の実施形態において、各部材の形状、配置、材質等、あるいは浄化装置の運転方法は本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。     In addition, the above embodiment is an essentially preferable illustration, Comprising: It does not intend restrict | limiting the range of this invention, its application thing, or its use. Moreover, in the above embodiment, the shape of each member, arrangement | positioning, material, etc., or the operation | movement method of a purification apparatus can be suitably changed in the range which does not deviate from the meaning of this invention.

以上説明したように、本発明は、雨水または井戸水を浄化する水再利用装置について有用である。     As described above, the present invention is useful for a water recycling apparatus that purifies rainwater or well water.

1、5 制御部
3 放電波形発生部
7 センサ
8 超音波波形発生部
9 増幅器
10 水浄化ユニット(水再利用装置)
11 貯留タンク
12 送水管
13 送水ポンプ
20 家屋
21 樋
22 雨水
62 放電ユニット
64、64A、64B、64C 第一電極(電極対)
65、65A、65B、65C 第二電極(電極対)
70、70A、70B、70C 電源部(直流電源高電圧発生部)
94 超音波発生部
99 エアポンプ
119 ノズル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 5 Control part 3 Discharge waveform generation part 7 Sensor 8 Ultrasonic waveform generation part 9 Amplifier 10 Water purification unit (water reuse apparatus)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Storage tank 12 Water pipe 13 Water pump 20 House 21 樋 22 Rain water 62 Discharge unit 64, 64A, 64B, 64C 1st electrode (electrode pair)
65, 65A, 65B, 65C Second electrode (electrode pair)
70, 70A, 70B, 70C Power supply (DC power supply high voltage generator)
94 Ultrasonic generator 99 Air pump 119 Nozzle

Claims (10)

雨水または井戸水を貯留する貯留タンク(11)と、
該貯留タンク(11)内に設けられ、上記貯留タンク(11)における貯留水中で放電を生起する電極対(64,64A,64B,64C,65,65A,65B,65C)と、該電極対(64,64A,64B,64C,65,65A,65B,65C)に電圧を印加する電源(70,70A,70B,70C)とを有し、上記放電によって上記貯留水中に水酸ラジカルを生成して上記貯留水を浄化する放電ユニット(62)と、
上記貯留水中に生じた過酸化水素を超音波を印加することによって水酸ラジカルに分解する超音波発生部(94)とを備えている
ことを特徴とする水再利用装置。
A storage tank (11) for storing rainwater or well water;
An electrode pair (64, 64A, 64B, 64C, 65, 65A, 65B, 65C) provided in the storage tank (11) and causing discharge in the stored water in the storage tank (11), and the electrode pair ( 64, 64A, 64B, 64C, 65, 65A, 65B, 65C) and a power source (70, 70A, 70B, 70C) for applying voltage to the above discharge to generate hydroxyl radicals in the stored water. A discharge unit (62) for purifying the stored water;
A water recycling apparatus comprising: an ultrasonic wave generation unit (94) that decomposes hydrogen peroxide generated in the stored water into hydroxyl radicals by applying ultrasonic waves.
請求項1において、
上記放電ユニット(62)は、上記貯留タンク(11)の内部における底部に設けられている
ことを特徴とする水再利用装置。
In claim 1,
The water recycling apparatus, wherein the discharge unit (62) is provided at a bottom portion inside the storage tank (11).
請求項1または2において、
上記電極対(64,64A,64B,64C,65,65A,65B,65C)に印加する電圧のオン又はオフを制御する第1制御部(1)と、
上記超音波発生部(94)の動作を制御する第2制御部(5)とをさらに備え、
上記第1制御部(1)及び上記第2制御部(5)は、上記貯留水に含まれる過酸化水素の濃度が所定の上限値を超えないように、上記電極対(64,64A,64B,64C,65,65A,65B,65C)に印加する電圧のオン又はオフ及び上記超音波発生部(94)の動作をそれぞれ制御することを特徴とする水再利用装置。
In claim 1 or 2,
A first controller (1) for controlling on or off of a voltage applied to the electrode pair (64, 64A, 64B, 64C, 65, 65A, 65B, 65C);
A second controller (5) for controlling the operation of the ultrasonic generator (94),
The first control unit (1) and the second control unit (5) are arranged so that the concentration of hydrogen peroxide contained in the stored water does not exceed a predetermined upper limit value (64, 64A, 64B). , 64C, 65, 65A, 65B, 65C), a water recycling apparatus, which controls on / off of the voltage applied to each other and the operation of the ultrasonic generator (94).
請求項3において、
上記貯留水に含まれる過酸化水素の濃度をモニタするセンサ(7)をさらに備え、
上記第1制御部(1)は、上記センサ(7)によるモニタ結果に応じて上記電極対(64,64A,64B,64C,65,65A,65B,65C)に印加する電圧のオン又はオフを制御し、
上記第2制御部(5)は、上記センサ(7)によるモニタ結果に応じて上記超音波発生部(94)の動作を制御する
ことを特徴とする水再利用装置。
In claim 3,
A sensor (7) for monitoring the concentration of hydrogen peroxide contained in the stored water;
The first control unit (1) turns on or off the voltage applied to the electrode pair (64, 64A, 64B, 64C, 65, 65A, 65B, 65C) according to the monitoring result by the sensor (7). Control
The water recycling apparatus, wherein the second control unit (5) controls the operation of the ultrasonic wave generation unit (94) according to a monitoring result by the sensor (7).
請求項4において、
少なくとも上記貯留水中の過酸化水素の濃度が上記上限値を越えた場合には、上記第1制御部(1)が、上記電極対(64,64A,64B,64C,65,65A,65B,65C)に印加する電圧をオフにして上記放電を停止させるとともに、上記第2制御部(5)が、上記超音波発生部(94)を動作させる
ことを特徴とする水再利用装置。
In claim 4,
When at least the concentration of hydrogen peroxide in the stored water exceeds the upper limit value, the first control unit (1) causes the electrode pair (64, 64A, 64B, 64C, 65, 65A, 65B, 65C ) To turn off the voltage applied to stop the discharge, and the second control unit (5) operates the ultrasonic wave generation unit (94).
請求項3乃至5の何れか1つにおいて、
上記第2制御部(5)は、上記貯留水に含まれる過酸化水素の濃度が上記上限値より低い所定の下限値を超える期間中、上記超音波発生部(94)をオン状態にする
ことを特徴とする水再利用装置。
In any one of claims 3 to 5,
The second control unit (5) turns on the ultrasonic wave generation unit (94) during a period in which the concentration of hydrogen peroxide contained in the stored water exceeds a predetermined lower limit value lower than the upper limit value. Water reuse device characterized by.
請求項1または2において、
上記電極対(64,64A,64B,64C,65,65A,65B,65C)に印加する電圧のオン又はオフの制御、及び上記超音波発生部(94)の動作の制御を行う制御部をさらに備え、
上記制御部は、上記貯留水に含まれる過酸化水素の濃度が所定の上限値を超えないように、上記電極対(64,64A,64B,64C,65,65A,65B,65C)に印加する電圧のオン又はオフ、及び上記超音波発生部(94)の動作を制御する
ことを特徴とする水再利用装置。
In claim 1 or 2,
A controller that controls on / off of the voltage applied to the electrode pairs (64, 64A, 64B, 64C, 65, 65A, 65B, 65C) and the operation of the ultrasonic generator (94); Prepared,
The control unit applies to the electrode pairs (64, 64A, 64B, 64C, 65, 65A, 65B, 65C) so that the concentration of hydrogen peroxide contained in the stored water does not exceed a predetermined upper limit value. A water recycling apparatus for controlling on / off of voltage and operation of the ultrasonic wave generation unit (94).
請求項7において、
上記制御部は、上記貯留水に含まれる過酸化水素の濃度が所定の上限値を超えた場合には、上記電極対(64,64A,64B,64C,65,65A,65B,65C)に印加する電圧をオフにして上記放電を停止させ、上記貯留水に含まれる過酸化水素の濃度が上記上限値より低い所定の下限値を超える期間中、上記超音波発生部(94)をオン状態にする
ことを特徴とする水再利用装置。
In claim 7,
The controller applies to the electrode pair (64, 64A, 64B, 64C, 65, 65A, 65B, 65C) when the concentration of hydrogen peroxide contained in the stored water exceeds a predetermined upper limit value. The discharge is stopped by turning off the voltage to turn on the ultrasonic generator (94) during a period in which the concentration of hydrogen peroxide contained in the stored water exceeds a predetermined lower limit lower than the upper limit. A water recycling apparatus characterized by:
請求項1乃至8の何れか1つにおいて、
上記貯留水中に気泡を吐出する吐出手段(119)と、
上記吐出手段(119)に気体を送る送出手段(99)とをさらに備え、
上記電極対(64B,65B)は、板状であって、互いに対向するよう配置されており、
上記電源(70B)は、上記電極対(64B,65B)にパルス電圧を印加し、
上記吐出手段(119)は、上記電極対(64B,65B)の間であって、上記貯留タンク(11)の底部に配置されている
ことを特徴とする水再利用装置。
In any one of Claims 1 thru | or 8,
A discharge means (119) for discharging bubbles into the stored water;
A delivery means (99) for sending gas to the discharge means (119);
The electrode pair (64B, 65B) has a plate shape and is disposed so as to face each other.
The power source (70B) applies a pulse voltage to the electrode pair (64B, 65B),
The water recycling apparatus, wherein the discharge means (119) is disposed between the electrode pair (64B, 65B) and at the bottom of the storage tank (11).
請求項1乃至9の何れか1つにおいて、
上記貯留タンク(11)には、雨水を導く導入管(21)が接続されると共に、放電ユニット(62)によって浄化された上記貯留水を所定箇所に供給する送水管(12)が接続されている
ことを特徴とする水再利用装置。
In any one of Claims 1 thru | or 9,
The storage tank (11) is connected to an introduction pipe (21) for guiding rainwater and to a water supply pipe (12) for supplying the stored water purified by the discharge unit (62) to a predetermined location. A water recycling apparatus characterized by comprising:
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