JP2958545B2 - 電解法による汚水処理法 - Google Patents
電解法による汚水処理法Info
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- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
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- C02F1/4672—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction by electrooxydation
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】 本発明は電極２極間に汚水を通
液して、直流または交流を通電し汚水を接触酸化する事
によりＢＯＤ、ＣＯＤ、大腸菌、一般細菌、リン酸およ
び金属イオンを減少させる汚水処理法である。
液して、直流または交流を通電し汚水を接触酸化する事
によりＢＯＤ、ＣＯＤ、大腸菌、一般細菌、リン酸およ
び金属イオンを減少させる汚水処理法である。
【０００２】
【従来の技術】下水道の未整備地域には個別に排水処理
施設を設置し、処理をして放流しているが、大部分の排
水処理施設は微生物の分解浄化作用を用いた活性汚泥法
によっている。しかしこの現在の活性汚泥法は立地に場
所をとり、従って装置が大きく、処理がかなり煩雑で処
理能力が小さいなどの問題があり、都市部では問題と成
っている。
施設を設置し、処理をして放流しているが、大部分の排
水処理施設は微生物の分解浄化作用を用いた活性汚泥法
によっている。しかしこの現在の活性汚泥法は立地に場
所をとり、従って装置が大きく、処理がかなり煩雑で処
理能力が小さいなどの問題があり、都市部では問題と成
っている。
【０００３】
【問題点を解決するための手段】直流、交流または交流
ク形波を用いた新しい電解法による排水処理技術は電極
間に汚水を通液するのみで迅速に処理・浄化される為、
総じて小型であり処理能力が大きく、また汚水の内容の
性質に応じて適善電極材質の選択組み合わせで最適条件
で浄化され得る。またバッチ式でも連続式でも自由に選
択が可能である
ク形波を用いた新しい電解法による排水処理技術は電極
間に汚水を通液するのみで迅速に処理・浄化される為、
総じて小型であり処理能力が大きく、また汚水の内容の
性質に応じて適善電極材質の選択組み合わせで最適条件
で浄化され得る。またバッチ式でも連続式でも自由に選
択が可能である
【０００４】
【発明の効果】このような新しい電解法による排水処理
技術は種々用途の広い有用な汚水処理方法である。特に
その小型で迅速な処理・浄化能力は卓越しており、電解
による重金属イオンの除去、ＢＯＤ、ＣＯＤ、リン酸の
低減、あるいは大腸菌、一般細菌の低減には従来の活性
汚泥法よりもより大きい処理能力を有するものである。
具体的には水素イオン濃度（ｐＨ）、溶存酸素（Ｄ
Ｏ）、リン酸、生物学的酸素要求量（ＢＯＤ）、化学的
酸素要求量（ＣＯＤ）、大腸菌群、一般細菌群、アンモ
ニア性窒素、遊離残留塩素を処理前と処理後を比較し定
量分析を行った所、長時間の電解で処理前の汚水が処理
後は上水の規格位に浄化されたのが確認された。水素イ
オン濃度（ｐＨ）、溶存酸素（ＤＯ）は処理後上昇す
る。遊離残留塩素は除去されないが、汚水浄化の観点か
らは何等問題ない。大腸菌群、一般細菌群は有効的に除
去されるが両極に銅を使用した時はその効果はとくに著
しくその除去率は１００％に近く汚水によっては１００
％であった。活性汚泥法では処理後残存している大腸
菌、一般細菌をカルキ（塩素）により殺菌をしているが
どうしても過剰の塩素を使用する結果になり、トリハロ
メタンの生成など発癌性の危険性などを指摘されている
ので、大腸菌群、一般細菌群除去率が１００％に近い事
は本発明の大きな利点と言える。その上、特に注目され
るのはその経済性である。直流仕様の場合、家庭から排
出される１Ｌを処理するのに必要な電気量は０．２Ｗｈ
でこと足りる。家庭用の一日の排出を４００Ｌとすると
８０Ｗｈと成り、１ｋＷｈ２４．３円とすると一日の電
気代は僅か１．９４円となる今後期待される水処理法で
ある。
技術は種々用途の広い有用な汚水処理方法である。特に
その小型で迅速な処理・浄化能力は卓越しており、電解
による重金属イオンの除去、ＢＯＤ、ＣＯＤ、リン酸の
低減、あるいは大腸菌、一般細菌の低減には従来の活性
汚泥法よりもより大きい処理能力を有するものである。
具体的には水素イオン濃度（ｐＨ）、溶存酸素（Ｄ
Ｏ）、リン酸、生物学的酸素要求量（ＢＯＤ）、化学的
酸素要求量（ＣＯＤ）、大腸菌群、一般細菌群、アンモ
ニア性窒素、遊離残留塩素を処理前と処理後を比較し定
量分析を行った所、長時間の電解で処理前の汚水が処理
後は上水の規格位に浄化されたのが確認された。水素イ
オン濃度（ｐＨ）、溶存酸素（ＤＯ）は処理後上昇す
る。遊離残留塩素は除去されないが、汚水浄化の観点か
らは何等問題ない。大腸菌群、一般細菌群は有効的に除
去されるが両極に銅を使用した時はその効果はとくに著
しくその除去率は１００％に近く汚水によっては１００
％であった。活性汚泥法では処理後残存している大腸
菌、一般細菌をカルキ（塩素）により殺菌をしているが
どうしても過剰の塩素を使用する結果になり、トリハロ
メタンの生成など発癌性の危険性などを指摘されている
ので、大腸菌群、一般細菌群除去率が１００％に近い事
は本発明の大きな利点と言える。その上、特に注目され
るのはその経済性である。直流仕様の場合、家庭から排
出される１Ｌを処理するのに必要な電気量は０．２Ｗｈ
でこと足りる。家庭用の一日の排出を４００Ｌとすると
８０Ｗｈと成り、１ｋＷｈ２４．３円とすると一日の電
気代は僅か１．９４円となる今後期待される水処理法で
ある。
【０００５】
【発明の構成の詳細な説明】以下、この発明構成は１
陽極 ２ 陰極 ３ 電解槽 ４ エアレーション装置
５ 攪拌機 ６ 電源 ７ オーバーフロー切口 ８
分離槽 ９ 汚水入り口から成り、詳細に述べると図
のごとくガラスあるいはプラスチックス製の電解槽に電
解用の印荷電極をもうける。電極間の距離は適時選択で
きるが、経済性と効果の点から望ましくは５〜１０ｍｍ
が適当である。電解による金属イオン除去の場合、電極
の材質、その組み合わせ、構造および配置は除去効果に
およぼす重要な要素である。交流電解による除鉄の場
合、電極材質の組み合わせとしてＡｌ、Ｃｕ、Ｆｅが考
えられるがＡｌ、Ｃｕの場合最も性能の良いことやＳｉ
Ｏ2 、Ｃａイオン、Ｍｇイオン除去の場合、ＡｌとＡｌ
の組み合わせが最も性能の良いことが明らかである。ま
た電極の構造は棒状の極を中心に、２つの対極を半円弧
状に形成したものを、使用する事が望ましい。このよう
な電極は、他の型の電極（例えば、板状の電極）に比べ
て電極間の距離が均一にに保ちやすい。電流は、電極間
の距離が均一でない場合、電極間の距離が狭い部分に集
中して流れるが、上記のような構成の電極は、電極間の
距離が比較的均一に保たれるため、電流の一部への集中
を防ぐことができる。その結果、電流の分布が均一とな
る。上記のような電極を使用すれば、電流の分布が均一
であるため、浄化能力が大きく、ＢＯＤ、ＣＯＤ、大腸
菌、一般細菌を大幅に減少させることが可能である。ま
た、他の型の電極に比して消費電力が少ないため、低コ
ストでの使用が可能である。さらに、電極間の間隔は、
５〜６ｍｍとすれば、著しく良い性能を有するため、望
ましい。またこれに５攪拌機または４エアレーション装
置をもうけ攪拌混合する。温度は０℃から９５℃まで適
宜選択できるが望ましくは１０℃から４０℃の範囲なる
温度条件が適当である。本発明は接触酸化された汚水を
して分離槽で固形物を分離する事により金属イオン、Ｂ
ＯＤ、ＣＯＤ、大腸菌、一般細菌、リン酸を減少させて
完成するが、ここで分離槽は沈降分離・遠心分離・濾過
などの一部、あるいはそれぞれを組み合わせて構成され
る。分離された固形物は必要に応じて連続的にあるいは
バッチ的に取りだし得る事が可能である。
陽極 ２ 陰極 ３ 電解槽 ４ エアレーション装置
５ 攪拌機 ６ 電源 ７ オーバーフロー切口 ８
分離槽 ９ 汚水入り口から成り、詳細に述べると図
のごとくガラスあるいはプラスチックス製の電解槽に電
解用の印荷電極をもうける。電極間の距離は適時選択で
きるが、経済性と効果の点から望ましくは５〜１０ｍｍ
が適当である。電解による金属イオン除去の場合、電極
の材質、その組み合わせ、構造および配置は除去効果に
およぼす重要な要素である。交流電解による除鉄の場
合、電極材質の組み合わせとしてＡｌ、Ｃｕ、Ｆｅが考
えられるがＡｌ、Ｃｕの場合最も性能の良いことやＳｉ
Ｏ2 、Ｃａイオン、Ｍｇイオン除去の場合、ＡｌとＡｌ
の組み合わせが最も性能の良いことが明らかである。ま
た電極の構造は棒状の極を中心に、２つの対極を半円弧
状に形成したものを、使用する事が望ましい。このよう
な電極は、他の型の電極（例えば、板状の電極）に比べ
て電極間の距離が均一にに保ちやすい。電流は、電極間
の距離が均一でない場合、電極間の距離が狭い部分に集
中して流れるが、上記のような構成の電極は、電極間の
距離が比較的均一に保たれるため、電流の一部への集中
を防ぐことができる。その結果、電流の分布が均一とな
る。上記のような電極を使用すれば、電流の分布が均一
であるため、浄化能力が大きく、ＢＯＤ、ＣＯＤ、大腸
菌、一般細菌を大幅に減少させることが可能である。ま
た、他の型の電極に比して消費電力が少ないため、低コ
ストでの使用が可能である。さらに、電極間の間隔は、
５〜６ｍｍとすれば、著しく良い性能を有するため、望
ましい。またこれに５攪拌機または４エアレーション装
置をもうけ攪拌混合する。温度は０℃から９５℃まで適
宜選択できるが望ましくは１０℃から４０℃の範囲なる
温度条件が適当である。本発明は接触酸化された汚水を
して分離槽で固形物を分離する事により金属イオン、Ｂ
ＯＤ、ＣＯＤ、大腸菌、一般細菌、リン酸を減少させて
完成するが、ここで分離槽は沈降分離・遠心分離・濾過
などの一部、あるいはそれぞれを組み合わせて構成され
る。分離された固形物は必要に応じて連続的にあるいは
バッチ的に取りだし得る事が可能である。
【０００６】
【実施例】実施例１ 電解槽としては、市販のガラス製約６Ｌの容器を用い、
両極として銅を使用して種々の状態の家庭排水４．２Ｌ
を用い、３時間電解した。電解前、電解後に大腸菌群、
一般細菌群はそのまま測定し、その他の汚濁物質につい
ては遠心分離器で分離後の透明な溶液について測定し
た。電流は直流０．２Ａの定電流で電解した。表１はそ
の結果を示す。この結果によると本法は遊離残留塩素を
除いた、水素イオン濃度（ｐＨ）、溶存酸素（ＤＯ）、
リン酸、生物学的酸素要求量（ＢＯＤ）、化学的酸素要
求量（ＣＯＤ）、大腸菌群、一般細菌群、アンモニア性
窒素の全てに有効であった。
両極として銅を使用して種々の状態の家庭排水４．２Ｌ
を用い、３時間電解した。電解前、電解後に大腸菌群、
一般細菌群はそのまま測定し、その他の汚濁物質につい
ては遠心分離器で分離後の透明な溶液について測定し
た。電流は直流０．２Ａの定電流で電解した。表１はそ
の結果を示す。この結果によると本法は遊離残留塩素を
除いた、水素イオン濃度（ｐＨ）、溶存酸素（ＤＯ）、
リン酸、生物学的酸素要求量（ＢＯＤ）、化学的酸素要
求量（ＣＯＤ）、大腸菌群、一般細菌群、アンモニア性
窒素の全てに有効であった。
【０００７】
【表１】
【０００８】 実施例２ 両極としてアルミニウムを使用する以外実施例１と同様
の条件で電解した。表２はその結果を示す。この結果に
よると本法はアンモニア性窒素と遊離残留塩素を除い
た、水素イオン濃度（ｐＨ）、溶存酸素（ＤＯ）、リン
酸、生物学的酸素要求量（ＢＯＤ）、化学的酸素要求量
（ＣＯＤ）、大腸菌群、一般細菌群の全てに有効であっ
た。
の条件で電解した。表２はその結果を示す。この結果に
よると本法はアンモニア性窒素と遊離残留塩素を除い
た、水素イオン濃度（ｐＨ）、溶存酸素（ＤＯ）、リン
酸、生物学的酸素要求量（ＢＯＤ）、化学的酸素要求量
（ＣＯＤ）、大腸菌群、一般細菌群の全てに有効であっ
た。
【０００９】
【表２】
【００１０】 実施例３ 両極として鉄を使用する以外実施例１と同様の条件で電
解した。表３はその結果を示す。この結果によると本法
は遊離残留塩素を除いた、水素イオン濃度（ｐＨ）、溶
存酸素（ＤＯ）、リン酸、生物学的酸素要求量（ＢＯ
Ｄ）、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、大腸菌群、一般細
菌群、アンモニア性窒素の全てに有効であった。
解した。表３はその結果を示す。この結果によると本法
は遊離残留塩素を除いた、水素イオン濃度（ｐＨ）、溶
存酸素（ＤＯ）、リン酸、生物学的酸素要求量（ＢＯ
Ｄ）、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、大腸菌群、一般細
菌群、アンモニア性窒素の全てに有効であった。
【００１１】
【表３】
【００１２】 実施例４ 電流は交流０．２Ａの定電流を使用する以外実施例１と
同様の条件で電解した。表４はその結果を示す。この結
果によると本法は遊離残留塩素を除いた、水素イオン濃
度（ｐＨ）、溶存酸素（ＤＯ）、リン酸、生物学的酸素
要求量（ＢＯＤ）、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、大腸
菌群、一般細菌群、アンモニア性窒素の全てに有効であ
った。
同様の条件で電解した。表４はその結果を示す。この結
果によると本法は遊離残留塩素を除いた、水素イオン濃
度（ｐＨ）、溶存酸素（ＤＯ）、リン酸、生物学的酸素
要求量（ＢＯＤ）、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、大腸
菌群、一般細菌群、アンモニア性窒素の全てに有効であ
った。
【００１３】
【表４】
【図１】この発明の一実施例の電解法による排水処理装
置を示す概略図である。
置を示す概略図である。
１ 陽極 ２ 陰極 ３ 電解槽 ４ エアレーション装置 ５ 撹拌機 ６ 電源 ７ オーバーフロー切口 ８ 分離槽 ９ 汚水入り口
Claims (9)
- 【請求項１】 棒状の極と、該棒状の極を中心に半円弧
状に形成される２つの対極とからなる電極２極間に汚水
を通液して、直流を通電し、汚水を接触酸化する事によ
り金属イオン、生物学的酸素要求量（以下「ＢＯＤ」と
略す）、化学的酸素要求量（以下「ＣＯＤ」と略す）、
大腸菌、一般細菌、リン酸を減少させる汚水処理装置。 - 【請求項２】 棒状の極と、該棒状の極を中心に半円弧
状に形成される２つの対極とからなる電極２極間に汚水
を通液して、交流を通電し、汚水を接触酸化する事によ
り金属イオン、ＢＯＤ、ＣＯＤ、大腸菌、一般細菌、リ
ン酸を減少させる汚水処理装置。 - 【請求項３】 電源と、棒状の極および該棒状の極を中
心に半円弧状に形成される２つの対極を有する電解槽で
エアレーション又は攪拌を同時または交互に作動し混合
しながら電極２極間に汚水を通液して、直流を通電し、
汚水を接触酸化して分離槽で処理液の固形物を分離する
事により金属イオン、ＢＯＤ、ＣＯＤ、大腸菌、一般細
菌、リン酸を減少させる汚水処理法。 - 【請求項４】 電源と、棒状の極および該棒状の極を中
心に半円弧状に形成される２つの対極を有する電解槽で
エアレーション又は攪拌を同時または交互に作動し混合
しながら電極２極間に汚水を通液して、交流を通電し、
汚水を接触酸化して分離槽で処理液の固形物を分離する
事により金属イオン、ＢＯＤ、ＣＯＤ、大腸菌、一般細
菌、リン酸を減少させる汚水処理法。 - 【請求項５】 電源と、棒状の極および該棒状の極を中
心に半円弧状に形成される２つの対極からなる電極を有
し、前記電極は銅からなる電解槽でエアレーション又は
攪拌を同時または交互に作動し混合しながら銅電極２極
間に汚水を通液して、直流を通電し、汚水を接触酸化し
て分離槽で処理液の固形物を分離する事により金属イオ
ン、ＢＯＤ、ＣＯＤ、大腸菌、一般細菌、リン酸を減少
させる汚水処理法。 - 【請求項６】 電源と、棒状の極および該棒状の極を中
心に半円弧状に形成される２つの対極からなる電極を有
し、前記電極はアルミニウムからなる電解槽でエアレー
ション又は攪拌を同時または交互に作動し混合しながら
アルミニウム電極２極間に汚水を通液して、直流を通電
し、汚水を接触酸化して分離槽で処理液の固形物を分離
する事により金属イオン、ＢＯＤ、ＣＯＤ、大腸菌、一
般細菌、リン酸を減少させる汚水処理法。 - 【請求項７】 電源と、棒状の極および該棒状の極を中
心に半円弧状に形成される２つの対極からなる電極を有
し、前記電極は鉄からなる電解槽でエアレーション又は
攪拌を同時または交互に作動し混合しながら鉄電極２極
間に汚水を通液して直流を通電し、汚水を接触酸化して
分離槽で処理液の固形物を分離する事により金属イオ
ン、ＢＯＤ、ＣＯＤ、大腸菌、一般細菌、リン酸を減少
させる汚水処理法。 - 【請求項８】 電源と、銅、アルミニウム、鉄の組み合
わせにおいて、棒状の極および該棒状の極を中心に半円
弧状に形成される２つの対極からなる電極を有し、前記
電極は陽極が銅からなり陰極がアルミニウムまたは鉄か
らなる構成であり、電解槽でエアレーション又は攪拌を
同時または交互に作動し混合しながら電極２極間に汚水
を通液して、直流または交流を通電し、汚水を接触酸化
して分離槽で処理液の固形物を分離する事により金属イ
オン、ＢＯＤ、ＣＯＤ、大腸菌、一般細菌、リン酸を減
少させる汚水処理法。 - 【請求項９】 電源と、銅、アルミニウム、鉄の組み合
わせにおいて、棒状の極および該棒状の極を中心に半円
弧状に形成される２つの対極からなる電極を有し、前記
電極は陽極及び陰極が銅、アルミニウム、鉄のいずれか
の異なった金属で形成されて、電解槽でエアレーション
又は攪拌を同時または交互に作動し混合しながら電極２
極間に汚水を通液して、直流または交流を通電し、汚水
を接触酸化して分離槽で処理液の固形物を分離する事に
より金属イオン、ＢＯＤ、ＣＯＤ、大腸菌、一般細菌、
リン酸を減少させる汚水処理法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5275879A JP2958545B2 (ja) | 1993-08-27 | 1993-08-27 | 電解法による汚水処理法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5275879A JP2958545B2 (ja) | 1993-08-27 | 1993-08-27 | 電解法による汚水処理法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0760257A JPH0760257A (ja) | 1995-03-07 |
| JP2958545B2 true JP2958545B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=17561710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5275879A Expired - Fee Related JP2958545B2 (ja) | 1993-08-27 | 1993-08-27 | 電解法による汚水処理法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2958545B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5032863B2 (ja) * | 2007-03-02 | 2012-09-26 | 株式会社Ｊｒ西日本テクシア | 排水処理装置及び排水処理方法 |
| CN102092841B (zh) * | 2010-12-09 | 2012-08-22 | 扬州大学 | 脉冲曝气生物接触氧化水处理装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5412755B2 (ja) * | 1973-03-14 | 1979-05-25 | ||
| JPS5855839B2 (ja) * | 1977-06-24 | 1983-12-12 | 大機ゴム工業株式会社 | 電解法を用いた廃水処理方法 |
| JPH04244291A (ja) * | 1991-01-10 | 1992-09-01 | Penta Ocean Constr Co Ltd | 電解処理法による汚濁水浄化装置 |
-
1993
- 1993-08-27 JP JP5275879A patent/JP2958545B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0760257A (ja) | 1995-03-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990601 |
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