JPH1110156A - Method for regenerating porous carbon electrode of water purification and disinfection apparatus - Google Patents

Method for regenerating porous carbon electrode of water purification and disinfection apparatus

Info

Publication number
JPH1110156A
JPH1110156A JP9162542A JP16254297A JPH1110156A JP H1110156 A JPH1110156 A JP H1110156A JP 9162542 A JP9162542 A JP 9162542A JP 16254297 A JP16254297 A JP 16254297A JP H1110156 A JPH1110156 A JP H1110156A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
porous carbon
carbon electrode
water
voltage
electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9162542A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takashi Murakami
隆 村上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP9162542A priority Critical patent/JPH1110156A/en
Publication of JPH1110156A publication Critical patent/JPH1110156A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104Devices therefor; Their operating or servicing
    • C02F1/46109Electrodes

Landscapes

  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)
  • Electrodes For Compound Or Non-Metal Manufacture (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for regenerating a porous carbon electrode of a water purification and disinfection apparatus comprising an electrolytic tank containing a porous carbon electrode in which a regenerating means to constantly maintain powerful disinfection performance and prevent deterioration of the performance of the electrolytic tank containing a porous electrode is so installed as to be automatically driven. SOLUTION: This method is for regenerating a porous carbon electrode of a water purification and disinfection apparatus which repeats water treatment cycles comprising a normal use process carried out by bringing raw water introduced into an electrolytic tank comprising a porous carbon electrode 1 through a water supply pipe into contact with the porous carbon electrode 1 to which voltage for disinfection polarization is applied and taking out the resultant purified water out of a purified water pipe 185 to use the purified water and a regeneration process carried out by discharging raw water stored in the electrolytic tank out of a water discharge pipe 154 and regenerating the disinfecting efficiency of the porous carbon electrode. The regenerating process comprises a separation process of separating adsorbed constituents adhering to the porous carbon electrode by heating the porous carbon electrode to a prescribed temperature by controlling applied voltage while discharging raw water stored in the electrolytic tank and a discharge process of discharging the desorbed absorbed constituents and emitted gas through a water discharge pipe 154 to outside.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は水道水や地下水等の
原水を浄化殺菌して一般家庭用及び業務用の飲料水とし
て供給する浄水殺菌装置に関し、更に詳しくは低下した
多孔質炭素電極の殺菌能力を自動的に制御して再生でき
るようにした再生機能付きの浄水殺菌装置の多孔質炭素
電極再生方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a water purification apparatus for purifying raw water such as tap water and groundwater and supplying it as drinking water for general household use and business use. The present invention relates to a method for regenerating a porous carbon electrode of a water purification apparatus having a regenerating function capable of automatically controlling the capacity and regenerating.

【0002】[0002]

【従来の技術】現在、我々が生活をする上で様々な種類
の水が使用されている。例えば、井戸水、水道水、工業
用水、純水、超純水、浴槽水、プール水などである。そ
の中で特に、飲料水では近年の健康志向の影響から、水
道水や井戸水を浄化する浄水器が著しく普及するように
なった。特に浄水器には活性炭が使用されており、これ
によって水道水中のトリハロメタンなどの有害物質や、
不快な臭いである塩素臭を除去することによって安全で
おいしい水を提供することに貢献している。
2. Description of the Related Art At present, various kinds of water are used in our daily lives. For example, well water, tap water, industrial water, pure water, ultrapure water, bathtub water, pool water, etc. In particular, in drinking water, water purifiers for purifying tap water and well water have become extremely popular due to recent health-conscious influences. Activated carbon is used in water purifiers in particular, and this allows harmful substances such as trihalomethane in tap water,
It contributes to providing safe and delicious water by removing the unpleasant odor of chlorine.

【0003】更に飲料水は、貯水池等の水源に貯水され
た水を浄水場で消毒処理した後、各家庭や飲料店等に上
水道を通して供給される。飲料水の前記消毒は塩素によ
る処理が一般的であるが、該塩素処理によると飲料水の
消毒は比較的良好に行われる反面、カルキ臭のために天
然の水の有するまろやかさが損なわれるという欠点が生
ずる。
[0003] Further, drinking water is supplied to households, drinking shops and the like through waterworks after disinfecting water stored in a water source such as a reservoir at a water purification plant. The disinfection of drinking water is generally treated with chlorine, but according to the chlorination, drinking water is disinfected relatively well, but the mellowness of natural water is impaired due to the smell of chlorine. Disadvantages arise.

【0004】以上のような欠点のない、水処理法とし
て、例えば、特開平3−224686号、同4−274
88号等に開示されている、電気化学的に処理する方法
がある。この方法によると、特殊な薬品等を使わず、大
量の水を処理することができる。
[0004] As a water treatment method which does not have the above-mentioned disadvantages, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 3-224686 and 4-274.
No. 88, etc., there is a method of electrochemical treatment. According to this method, a large amount of water can be treated without using a special chemical or the like.

【0005】しかし、特に浄水器の中にある活性炭など
の塩素除去手段内では、水道水などの処理水の滞留中に
細菌が繁殖し、生物学的な水質低下が起こる。そのた
め、水道水の基準である一般細菌数100CFU/ml
以下とするために浄水器の使用再開時に一定量の捨て水
が必要とされていた。
[0005] However, especially in the means for removing chlorine such as activated carbon in a water purifier, bacteria proliferate while the treated water such as tap water stays, resulting in a decrease in biological water quality. Therefore, the number of general bacteria, which is the standard for tap water, is 100 CFU / ml.
A certain amount of discarded water was required at the time of resuming use of the water purifier in order to:

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】このように、活性炭等
を用いたろ過槽を通過させることにより、上水(水道
水)や井戸水の中の有害物質や塩素臭等を取り去ること
は可能であるが、休止中に黴等のバクテリア類や細菌類
が再び繁殖するので、それを電気化学的な処理として多
孔質炭素電極を用いた電解槽の中を通すことにより解決
していた。しかしながら、このような電解槽も長時間上
水や井戸水を通さないで使用しなかったり、また可成頻
繁に使っていても使用期間が長くなり過ぎると細菌数が
増え過ぎたり死滅した細菌や異物が多孔質炭素電極の中
に蓄積してきたりして殺菌効力や浄水効力が薄れて来る
という問題があった。
As described above, it is possible to remove harmful substances, chlorine odor and the like in clean water (tap water) and well water by passing through a filtration tank using activated carbon or the like. However, since bacteria and bacteria such as molds re-grow during pause, the problem has been solved by passing the same through an electrolytic cell using a porous carbon electrode as an electrochemical treatment. However, even if such an electrolytic cell is not used for a long time without passing clean water or well water, and even if it is used frequently, if the use period is too long, the number of bacteria increases or dead bacteria and foreign matter are removed. However, there has been a problem that the germicidal effect and the water purifying effect are reduced due to accumulation in the porous carbon electrode.

【0007】本発明はこのような不都合が起こらないよ
うに多孔質炭素電極電解槽がその機能を低下することな
く、常に強力な殺菌能力を維持できるような再生手段が
自動的に働くようにした多孔質炭素電極電解槽を用いた
浄水殺菌装置の多孔質炭素電極再生方法を提供すること
を課題目的にする。
According to the present invention, a regenerating means for automatically maintaining a strong sterilizing ability without reducing the function of the porous carbon electrode electrolytic cell automatically works so that such inconvenience does not occur. An object of the present invention is to provide a method for regenerating a porous carbon electrode of a water purification apparatus using a porous carbon electrode electrolytic cell.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】この目的は次の技術手段
(1)〜(3)項の何れか1項によって達成される。
This object is achieved by any one of the following technical means (1) to (3).

【0009】(1) 給水管によって多孔質炭素電極電
解槽に導入された原水を殺菌分極電圧が印加された多孔
質炭素電極に接触させて浄化殺菌し、その浄水を前記電
解槽の出口側に設けた浄水管から取り出して使用する通
常使用工程と、前記電解槽内に貯留した原水を排水管か
ら排水し、前記多孔質炭素電極の殺菌効率を再生させる
再生工程とからなるサイクルを繰り返す浄水殺菌装置の
多孔質炭素電極再生方法であって、前記再生工程が、通
常使用工程を終了したことを示すタイムアップ信号によ
って、原水の給水弁を閉じかつ排水弁を開けて、原水供
給源からの原水をバイパスさせて前記排水管に設けられ
たアスピレータに通し、吸引減圧して前記電解槽内に貯
留した原水を排水すると共に、排水中は電源回路を切り
替えて前記多孔質炭素電極に加熱再生用電源回路電圧を
印加し、前記多孔質炭素電極の電気抵抗変化による抵抗
または電圧の変化率δ1が設定変化率δaに達したこと
を検出するまで排水を行う排水工程と、該排水工程にお
いて設定変化率δaに達したことを示す制御信号で前記
給水弁は閉じた状態で排水弁を閉じると共に、印加電圧
を制御して前記多孔質炭素電極を所定温度まで加熱して
付着した吸着成分を脱離させる脱離工程と、該脱離工程
において前記多孔質炭素電極の電気抵抗変化による抵抗
または電圧の変化率δ2が設定変化率δbに達したと
き、これを検出して制御信号により前記多孔質炭素電極
への印加電圧を所定の微弱電圧にまで下げて加熱を続行
すると共に、設定変化率δbに達したことを示す動作信
号で前記給水弁は閉じた状態で前記排水弁を開けて、前
記原水供給源からの原水を前記バイパス管を通してアス
ピレータに導入して前記電解槽内を吸引減圧し、脱離し
た吸着成分及び発生ガスを前記排水管から外部に排出す
る排気行程と、からなることを特徴とする浄水殺菌装置
の多孔質炭素電極再生方法。
(1) Raw water introduced into a porous carbon electrode electrolytic cell by a water supply pipe is brought into contact with a porous carbon electrode to which a sterilizing polarization voltage is applied to purify and sterilize the raw water, and the purified water is supplied to the outlet side of the electrolytic cell. Water purification sterilization that repeats a cycle consisting of a normal use step of taking out and using the provided water purification pipe and a regeneration step of draining raw water stored in the electrolytic tank from a drain pipe and regenerating the sterilization efficiency of the porous carbon electrode. A method for regenerating a porous carbon electrode of an apparatus, wherein the regeneration step comprises closing a water supply valve and opening a drain valve of a raw water by a time-up signal indicating that the normal use step has been completed, thereby obtaining raw water from a raw water supply source. Is passed through an aspirator provided in the drainage pipe, and the pressure is reduced by suction to drain the raw water stored in the electrolytic cell. A draining step of applying a power supply circuit voltage for heating and regeneration to the elementary electrode, and draining until it is detected that the rate of change δ1 of the resistance or voltage due to the change in electrical resistance of the porous carbon electrode has reached the set rate of change δa; In the drainage step, the water supply valve is closed with the control signal indicating that the set change rate δa has been reached, the drainage valve is closed, and the applied voltage is controlled to heat the porous carbon electrode to a predetermined temperature and adhere. A desorption step of desorbing the adsorbed component, and when the rate of change δ2 of resistance or voltage due to a change in electric resistance of the porous carbon electrode reaches the set rate of change δb in the desorption step, this is detected and controlled. The signal is applied to the porous carbon electrode to reduce the applied voltage to a predetermined weak voltage to continue heating, and the operation signal indicating that the set change rate δb has been reached. To In addition, an exhaust step of introducing raw water from the raw water supply source into the aspirator through the bypass pipe to suction and decompress the inside of the electrolytic cell, and discharging the desorbed adsorption component and generated gas from the drain pipe to the outside, A method for regenerating a porous carbon electrode in a water purification and sterilization apparatus, comprising:

【0010】(2) 前記排水工程において前記設定変
化率δaを、又は脱離工程において設定変化率δbを求
めている間に、多孔質炭素電極の検出電圧が設定電圧V
sを越えたとき、これを多孔質炭素電極の交換時期と判
定することを特徴とする(1)項に記載の浄水殺菌装置
の多孔質炭素電極再生方法。
(2) While the set change rate δa is being obtained in the draining step or the set change rate δb is being obtained in the desorption step, the detection voltage of the porous carbon electrode is set to the set voltage V
s is determined to be the time to replace the porous carbon electrode when the value exceeds s, the method for regenerating the porous carbon electrode of the water purification apparatus according to item (1), wherein

【0011】(3) 予め設定された時間カウントによ
り、前記浄水殺菌装置内の排水工程、脱離工程、及び排
気行程の完了の検知を行い、排水、脱離及び排気からな
る再生工程を任意の時間間隔で行うことを特徴とする
(1)項に記載の浄水殺菌装置の多孔質炭素電極再生方
法。
(3) Completion of the drainage process, desorption process, and exhaust process in the water purification / sterilization device is detected by a preset time count, and a regeneration process consisting of drainage, desorption, and exhaust is optionally performed. The method for regenerating a porous carbon electrode of a water purification apparatus according to item (1), wherein the method is performed at time intervals.

【0012】導入された原水は多孔質炭素電極の多孔質
の孔の中に浸透して接触する。該電極内で分極した殺菌
に適性な印加電圧によって原水中の細菌類は除去され、
殺菌され、その死骸の大部分は流される。浄化処理され
た浄水は浄水管を経て飲料水などに使用される。
The introduced raw water permeates into and contacts the porous pores of the porous carbon electrode. Bacteria in the raw water are removed by an applied voltage suitable for sterilization polarized in the electrode,
Sterilized, most of the carcasses are washed away. The purified water is used for drinking water through a water purification pipe.

【0013】本発明の請求項1による多孔質炭素電極再
生方法では、通常使用工程と再生工程とからなるサイク
ルを繰り返すものであって、再生工程の第1段階とし
て、排水工程では、通常使用工程を終了すると、給水弁
を閉じかつ排水弁を開け、原水供給源からの原水をバイ
パスさせてアスピレータに通すと、吸引減圧して電解槽
内に貯留した原水を排水する。排水中、多孔質炭素電極
に加熱再生用電源回路電圧を印加し、多孔質炭素電極の
電気抵抗変化による抵抗または電圧の変化率δ1が設定
変化率δaに達したことを検出するまで排水を行う。
In the method for regenerating a porous carbon electrode according to the first aspect of the present invention, a cycle consisting of a normal use process and a regeneration process is repeated. When the water supply valve is closed and the drain valve is opened, the raw water from the raw water supply source is bypassed and passed through the aspirator, and the raw water stored in the electrolytic cell is drained by suction and pressure reduction. During drainage, a power supply circuit voltage for heating and regeneration is applied to the porous carbon electrode, and drainage is performed until it is detected that the rate of change δ1 of the resistance or voltage due to the change in electrical resistance of the porous carbon electrode has reached the set rate of change δa. .

【0014】次に、脱離工程では、先の排水工程で、変
化率δ1が設定変化率δaに達したことを検出して排水
工程の終了を判断し、制御装置からの動作信号でもっ
て、給水弁は閉じた状態で排水弁を閉じさせる。同時
に、加熱再生用電源回路の印加電圧を高めて多孔質炭素
電極をジュール熱により所定温度まで加熱する。そし
て、前記通電,加熱の給電用電極4,4′への電圧印加
時間を予め設定しておき(T2)、通電時間(t2)がこ
れに達したとき、脱離工程の終了と判断して排気工程へ
移行する。更に、電圧が印加されている間多孔質炭素電
極の温度を検知し、所定範囲(C1−ΔC<C<C1;Δ
Cは温度ディファレンシャル)を維持するよう給電電極
4,4′への電圧印加のON−OFF動作を繰り返し、
多孔質炭素電極の温度を制御する。この制御は所定時間
(T2)を越えるまで継続する。
Next, in the desorption step, the end of the drainage step is determined by detecting that the change rate δ1 has reached the set change rate δa in the previous drainage step, and the operation signal from the control device is used to determine the end of the drainage step. The drain valve is closed with the water supply valve closed. At the same time, the voltage applied to the heating / regeneration power supply circuit is increased to heat the porous carbon electrode to a predetermined temperature by Joule heat. The voltage application time to the power supply electrodes 4 and 4 'for energization and heating is set in advance (T 2 ), and when the energization time (t 2 ) has reached this, it is determined that the desorption process has ended. Then, the process proceeds to the exhaust process. Further, while the voltage is being applied, the temperature of the porous carbon electrode is detected, and a predetermined range (C 1 −ΔC <C <C 1 ; Δ
C repeats the ON-OFF operation of applying the voltage to the power supply electrodes 4 and 4 'so as to maintain the temperature differential).
Control the temperature of the porous carbon electrode. This control is continued until a predetermined time (T 2 ) is exceeded.

【0015】最後に排気工程では制御装置からの動作信
号により給水弁は閉じた状態で排水弁を開ける。これに
よって、原水給水源から原水がバイパス管を通じてアス
ピレータに導入され、多孔質炭素電極電解槽内を吸引減
圧して脱離した細菌の死骸等の異物や発生ガスを排水管
から外部に排気する。この排気工程における排気時間も
予め設定された時間(T3)を越えたか否かを検知し、
また、多孔質炭素電極の異常加熱を防止する制御方法は
前述の脱離工程の場合と同様である。
Finally, in the evacuation process, the drain valve is opened with the water supply valve closed in accordance with an operation signal from the control device. As a result, raw water is introduced from the raw water supply source into the aspirator through the bypass pipe, and the inside of the porous carbon electrode electrolytic cell is suctioned and decompressed, and foreign matter such as dead bacteria and desorbed gas and the generated gas are exhausted from the drain pipe to the outside. It is detected whether the evacuation time in this evacuation step has also exceeded a preset time (T 3 ),
The control method for preventing abnormal heating of the porous carbon electrode is the same as in the above-described desorption step.

【0016】この脱離工程、排気工程のサイクルを繰り
返し、排気工程の終了後、多孔質炭素電極への印加電圧
を所定の微弱電圧に下げ、多孔質炭素電極の電気抵抗変
化による抵抗又は電圧変化率δ2と設定電圧変化率δb
とを比較する。設定値に達していない場合は脱離不十分
と判定して脱離工程を再スタートさせ、達している場合
は脱離、排気全てを完了と判定して通常の使用工程へと
移行する。
The cycle of the desorption step and the evacuation step is repeated. After the evacuation step is completed, the voltage applied to the porous carbon electrode is reduced to a predetermined weak voltage, and the resistance or voltage change due to the electric resistance change of the porous carbon electrode is performed. Rate δ2 and set voltage change rate δb
Compare with If the set value is not reached, it is determined that the desorption is insufficient, and the desorption process is restarted. If it has reached, the desorption and exhaust are all determined to be completed, and the process shifts to a normal use process.

【0017】また一方、請求項2の発明においては、排
気工程において設定変化率δaを求めている間、あるい
は脱離工程において設定変化率δbを求めている間に、
多孔質炭素電極の検出電圧が設定電圧Vsを越えたと
き、これを多孔質炭素電極の交換時期と判定する。
On the other hand, according to the invention of claim 2, while the set change rate δa is obtained in the exhaust step or the set change rate δb is obtained in the desorption step,
When the detection voltage of the porous carbon electrode exceeds the set voltage Vs, it is determined that it is time to replace the porous carbon electrode.

【0018】更に、請求項3の発明によれば、排水、脱
離及び排気からなる再生工程を任意の時間間隔で行い、
再生工程の各モードを最適時間間隔で行うことができ
る。
Further, according to the third aspect of the present invention, a regeneration step including drainage, desorption, and exhaust is performed at an arbitrary time interval,
Each mode of the regeneration process can be performed at optimal time intervals.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
本発明の再生方法が適用される、多孔質炭素電極電解槽
(以下単に電解槽と云うこともある)を用いた浄水殺菌
装置100を図1の断面概要図に示す。固定床型三次元
電極(多孔質炭素電極)電解槽ECは一対の板状の給電
用電極4,4′好ましくはメッシュ状の電極間に1以上
好ましくは1〜15枚の多孔質炭素電極(固定床型三次
元電極)1を配置し、前記の一対の給電用電極4,4′
に直流電圧を印加することによって、該固定床型三次元
電極(多孔質炭素電極)1を分極させ、この固定床型三
次元電極(多孔質炭素電極)1に被処理水を通して、電
解処理することにより細菌、ウィルス、原虫などの微生
物を除去したり殺菌する水処理装置である。或いは被処
理水中の金属成分の除去や不純物の電気化学的分解除去
にも利用できるものである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a water purification apparatus 100 using a porous carbon electrode electrolytic cell (hereinafter sometimes simply referred to as an electrolytic cell) to which the regeneration method of the present invention is applied. The fixed bed type three-dimensional electrode (porous carbon electrode) electrolytic cell EC is provided between a pair of plate-like power supply electrodes 4, 4 ', preferably a mesh-like electrode, and one or more preferably 1 to 15 porous carbon electrodes ( A fixed-bed type three-dimensional electrode) 1 is arranged, and the pair of power supply electrodes 4 and 4 ′ are provided.
The fixed bed type three-dimensional electrode (porous carbon electrode) 1 is polarized by applying a DC voltage to the electrode, and the fixed bed type three-dimensional electrode (porous carbon electrode) 1 is subjected to electrolytic treatment by passing water to be treated. This is a water treatment apparatus that removes or sterilizes microorganisms such as bacteria, viruses, and protozoa. Alternatively, it can also be used for removing metal components in the water to be treated and electrochemically removing impurities.

【0020】多孔質炭素電極としてはポーラスカーボン
グラファイト、ポーラスグラッシーカーボンなどが好ま
しく用いられる。
As the porous carbon electrode, porous carbon graphite, porous glassy carbon and the like are preferably used.

【0021】この電解槽により、被処理水中、細菌(バ
クテリア)、糸状菌(黴)、酵母、変形菌、単細胞の藻
類、原生動物、ウィルス等の微生物の殺菌が行われその
水質が改善される。即ち、被処理水を固定床型三次元電
極(多孔質炭素電極)電解槽ECに供給すると、該被処
理水中の微生物は液流動によって前記電解槽の固定床型
三次元電極や給電用電極等に接触・吸着しそれらの表面
で強力な酸化還元反応を受けたり高電位の電極に接触
し、その活動が弱まったり自身が死滅して殺菌が行われ
ると考えられる。本電解槽ECを被処理水の改質に使用
する場合には、印加電位を陽極電位が実質的な酸素発生
を伴わない+0.2〜+1.2V(vs.SCE)、陰
極電位が実質的に水素発生を伴わない0〜−1.0V
(vs.SCE)となるようにすることが望ましいが、
液中物質が酸化還元反応を受けず液性の変化が生じない
場合や又その反応量がさほど問題にならない場合にはよ
り高い陽極電位を印加することができる。例えば多孔質
炭素電極1段あたり2.5〜6V相当の電圧を印加する
ことができる。例えば厚さ9mmの多孔質炭素電極の両
側に白金メッキした厚さ1mmのチタン製メッシュ電極
を設け固定床とし、これらを8段重ねて各々隣接するチ
タン製メッシュ電極間隔を1mmとし、両端のチタン製
メッシュ電極と給電用電極の間隔を1mmとした電解槽
の場合、約20〜50Vの電圧を該給電用電極に印加す
ることができる。同じ条件で5段重ねとした場合は約1
3〜30Vの電圧を該給電用電極に印加することができ
る。
In the treated water, microorganisms such as bacteria (bacteria), filamentous fungi (fungi), yeast, deformed bacteria, single-cell algae, protozoa, and viruses are sterilized in the treated water to improve the water quality. . That is, when the water to be treated is supplied to the fixed bed type three-dimensional electrode (porous carbon electrode) electrolytic cell EC, the microorganisms in the water to be treated are caused to flow by the liquid flow, and the fixed bed type three-dimensional electrode of the electrolytic cell, the power supply electrode, etc. It is considered that these substances are contacted and adsorbed, undergo a strong oxidation-reduction reaction on their surface, or come into contact with a high-potential electrode, and their activities are weakened or they are killed and sterilization is performed. When the electrolytic cell EC is used for reforming the water to be treated, the applied potential is set to +0.2 to +1.2 V (vs. SCE) where the anode potential does not substantially involve oxygen generation, and the applied potential is substantially the cathode potential. 0--1.0V without hydrogen generation
(Vs. SCE),
A higher anode potential can be applied when the substance in the liquid does not undergo an oxidation-reduction reaction and the liquid property does not change, or when the amount of reaction does not matter much. For example, a voltage equivalent to 2.5 to 6 V can be applied to one step of the porous carbon electrode. For example, a 1 mm thick titanium mesh electrode plated with platinum is provided on both sides of a 9 mm thick porous carbon electrode to form a fixed bed. In the case of an electrolytic cell in which the distance between the mesh electrode and the power supply electrode is 1 mm, a voltage of about 20 to 50 V can be applied to the power supply electrode. Approximately 1 when 5 layers are stacked under the same conditions
A voltage of 3 to 30 V can be applied to the power supply electrode.

【0022】また、上記のような直接の殺菌以外に多孔
質炭素電極及びそれに含まれる原水を抵抗体として給電
用電極間に特定の所定電圧を印加してジュール熱を発生
させることができる。
In addition to the above-described direct sterilization, Joule heat can be generated by applying a specific voltage between the power supply electrodes using the porous carbon electrode and the raw water contained therein as a resistor.

【0023】これらの電力供給のため交流を直流に変換
する定電圧発生器や乾電池、蓄電池などのバッテリーを
用いることができる。また被処理水に含まれるCa、M
g、Siなどの成分が電極上に析出することを防止する
ため約1〜60分間隔で各電極ターミナル11,11′
に印加する電圧の極性を反転させることが望ましい。こ
れによってCaCO3,Mg(OH)2,SiO2等の成
分が付着することを防止できる。
For power supply, a constant voltage generator for converting alternating current to direct current, or a battery such as a dry battery or a storage battery can be used. Ca, M contained in the water to be treated
In order to prevent components such as g and Si from depositing on the electrodes, the electrode terminals 11, 11 'are spaced at intervals of about 1 to 60 minutes.
It is desirable to reverse the polarity of the voltage applied to. This can prevent components such as CaCO 3 , Mg (OH) 2 and SiO 2 from adhering.

【0024】これらは例えば、有機物バインダーを使用
して積層した複数の植物繊維製シート例えば和紙などを
不活性ガス雰囲気中で1000℃以上の温度で熱処理し
て炭化させ更に加熱処理してガラス状炭素とした多孔質
炭素電極板である。このような用途に用いられる有機物
バインダーにはフェノール樹脂やエポキシ樹脂などが利
用できるが特にこれらに限定されるものではない。例え
ば、特開昭61−12918号,同61ー236664
号,同61−236665号,特開平2−199011
号,同8−173972号,同8−126888号に記
載されているものが本発明に用いる多孔質炭素電極とし
て利用できる。これらの多孔質炭素電極1は1つのガス
ケット3の中に複数枚配置することも可能である。例え
ば厚さ9mm平均気孔径50μmのポーラスグラファイ
ト1枚でもいいし、厚さ3mm平均気孔径50μmのも
のを3枚重ねて用いてもよい。更に、孔径や厚さは任意
に変更することもでき、例えば中央に平均気孔径100
μm、その両側に平均気孔径50μmのポーラスグラフ
ァイトをサンドイッチして設置し、この3枚重ねたもの
を1つの固定床型三次元電極1とすることもできる。こ
れら複数の積層された固定床型三次元電極(多孔質炭素
電極)1は上下両端が開口する筒状体6に収容されて蓋
10が被せられる。該筒状体6は、長期間の使用又は再
度の使用にも耐え得る電気絶縁材料で形成することが好
ましく、特に合成樹脂であるポリエピクロルヒドリン、
ポリビニルメタクリレート、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化エチレン、フェノール
−ホルムアルデヒド樹脂、ABS樹脂、アクリル樹脂、
ポリカーボネート、テフロン樹脂等が使用できる。更に
透明又は半透明な材料で成形すると、前記固定床型三次
元電極1の組み立ての状態或いは消耗状態を視認できる
ためより好都合である。好ましくはポリカーボネート樹
脂などの耐熱性の高い素材が好ましい。或いは絶縁被覆
や断熱被覆したステンレス等の金属も使用できる。これ
らにより、熱水を電解槽内に発生させたり電解槽に通し
たりすることが可能となり、装置内の殺菌消毒が容易に
行える。
These include, for example, a plurality of sheets made of vegetable fibers, such as Japanese paper, laminated by using an organic binder, are heat-treated at a temperature of 1000 ° C. or more in an inert gas atmosphere, carbonized, and further heat-treated to obtain glassy carbon. This is a porous carbon electrode plate. A phenol resin, an epoxy resin, or the like can be used as an organic binder used for such a purpose, but the organic binder is not particularly limited to these. For example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 61-12918 and 61-236664.
No. 61-236665, JP-A-2-199011
No. 8,173,972 and 8-126888 can be used as the porous carbon electrode used in the present invention. It is also possible to arrange a plurality of these porous carbon electrodes 1 in one gasket 3. For example, one piece of porous graphite having a thickness of 9 mm and an average pore diameter of 50 μm may be used, or three pieces of porous graphite having a thickness of 3 mm and an average pore diameter of 50 μm may be used. Further, the pore diameter and thickness can be arbitrarily changed.
μm, and porous graphite having an average pore diameter of 50 μm is sandwiched and set on both sides thereof, and a stack of these three pieces can be used as one fixed-bed type three-dimensional electrode 1. The plurality of stacked fixed-bed type three-dimensional electrodes (porous carbon electrodes) 1 are accommodated in a tubular body 6 having upper and lower ends open, and a lid 10 is placed thereon. The tubular body 6 is preferably formed of an electrically insulating material that can withstand long-term use or re-use. Particularly, polyepichlorohydrin, which is a synthetic resin,
Polyvinyl methacrylate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyvinyl chloride, phenol-formaldehyde resin, ABS resin, acrylic resin,
Polycarbonate, Teflon resin and the like can be used. Further, it is more convenient to form the fixed-bed type three-dimensional electrode 1 by using a transparent or translucent material, because the assembled or worn state of the fixed-bed type three-dimensional electrode 1 can be visually recognized. Preferably, a material having high heat resistance such as a polycarbonate resin is preferable. Alternatively, an insulating coating or a metal such as stainless steel coated with an insulating coating can be used. Thus, hot water can be generated in the electrolytic cell or passed through the electrolytic cell, and sterilization and disinfection in the apparatus can be easily performed.

【0025】また、底板18の一部(望ましくは中央)
にはサーミスタ170が温度センサーとして設けられ、
電解槽の容器86内の封じ込められ加熱された水や多孔
質炭素電極の温度を検知できるようにしてある。また、
底板18には水道水や井戸水等の原水の入口15が取り
付けられ、更に給電用電極ターミナル11′が絶縁して
設けられている。なお、筒状体6に底板18と他の給電
用電極ターミナル11を設けた蓋10が取り付けられて
電解槽の容器86が構成されている。
A part (preferably, the center) of the bottom plate 18
Is provided with a thermistor 170 as a temperature sensor,
The temperature of the water and porous carbon electrode sealed and heated in the vessel 86 of the electrolytic cell can be detected. Also,
An inlet 15 for raw water such as tap water or well water is attached to the bottom plate 18, and a power supply electrode terminal 11 'is provided insulated. In addition, the lid 10 provided with the bottom plate 18 and the other power supply electrode terminal 11 is attached to the cylindrical body 6 to form an electrolytic cell container 86.

【0026】図2は浄水殺菌装置の他の実施の形態例の
断面概要図であり、電解槽ECは、外筒6と内筒5と底
板18と蓋10とからなる電解槽の容器86の中に収納
され、多孔質炭素電極等は内筒5の中に組み込まれ、内
筒5と外筒6の間に、上方の水道水や井戸水等の原水の
入口15から通水される水は、下方から多孔質炭素電極
1の中を流れ上方に設けられた浄水の出口16から吐出
口(図示せず)に向かうようにしてある。そして底板1
8は内筒5及び外筒6の下部に固定され、該底板18に
は温度センサーとしてのサーミスタ170が取り付けら
れている。また、給電用電極ターミナル11,11′も
電解槽の容器86の上方に設けられているので底板18
に取り付けられものは他には無く構造が簡単化される。
更に内筒5と外筒6との水路にはフィルター材料を詰め
て置くこともでき、より有効に使うことが可能である。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of another embodiment of the water purifying and sterilizing apparatus. An electrolytic cell EC is an electrolytic cell container 86 composed of an outer tube 6, an inner tube 5, a bottom plate 18, and a lid 10. The porous carbon electrode and the like are housed in the inner cylinder 5 and the water flowing from the upper raw water inlet 15 such as tap water or well water between the inner cylinder 5 and the outer cylinder 6 is The water flows through the porous carbon electrode 1 from below, and flows from a purified water outlet 16 provided above to a discharge port (not shown). And bottom plate 1
Reference numeral 8 is fixed to the lower part of the inner cylinder 5 and the outer cylinder 6, and a thermistor 170 as a temperature sensor is attached to the bottom plate 18. Further, since the power supply electrode terminals 11 and 11 'are also provided above the container 86 of the electrolytic cell, the bottom plate 18 is provided.
There is nothing else attached to the simplification of the structure.
Further, a filter material can be packed in the water passage between the inner cylinder 5 and the outer cylinder 6 and can be used more effectively.

【0027】なお、内筒5及び外筒6は樹脂材料でなく
断熱材や電気的絶縁材料で外側を被覆した金属材料にし
たものを用いるのも加熱手段に対して好ましい。
It is also preferable for the heating means that the inner cylinder 5 and the outer cylinder 6 be made of a metal material whose outside is covered with a heat insulating material or an electrically insulating material instead of a resin material.

【0028】図1又は図2における前記筒状体6又は5
の下方或いは上部の開口部の一部を閉塞するように支持
体を設置して前記多孔質炭素電極(固定床型三次元電
極)1の離脱つまり筒状体からの落下等を防止すること
ができる。該支持体の形状は前記複数の多孔質炭素電極
の移動を抑制するだけの強度を有すれば特に限定されな
い。またドーナツ状体及び筒状体にネジを刻設して両部
材をネジ止めして相互に固定することもできる。更に、
開口部の上部も同様にネジ止めにより支持体やスペーサ
を設置することができ、これらより前記多孔質炭素電極
をより安定な状態で前記筒状体6又は5内に収容するこ
とができる。前記筒状体内に設定した電極間隔にドーナ
ツ状のスペーサ9,9′,9″を設けて電極間隔を維持
させることができる。
The cylindrical body 6 or 5 shown in FIG. 1 or FIG.
The porous carbon electrode (fixed-bed type three-dimensional electrode) 1 is prevented from being detached, that is, dropped from the cylindrical body, by installing a support so as to close a part of the lower or upper opening. it can. The shape of the support is not particularly limited as long as the support has sufficient strength to suppress the movement of the plurality of porous carbon electrodes. Also, a screw may be carved in the donut-shaped body and the cylindrical body, and both members may be screwed and fixed to each other. Furthermore,
Similarly, a support or a spacer can be provided on the upper portion of the opening by screwing, and the porous carbon electrode can be accommodated in the cylindrical body 6 or 5 in a more stable state. Donut-shaped spacers 9, 9 ', 9 "can be provided at the electrode intervals set in the cylindrical body to maintain the electrode intervals.

【0029】該多孔質炭素電極1を直流又は交流電場内
に置き、両端に設置した平板状又はエキスパンドメッシ
ュ状やパーフォレーテッドプレート状等から成る給電用
電極4,4′、給電用電極ターミナル11,11′間に
直流電圧或いは交流電圧を印加して前記多孔質炭素電極
1を分極させ該電極の一端及び他端にそれぞれ陽極及び
陰極を分極により形成させて成る固定床型三次元電極
(多孔質炭素電極)1を収容した多孔質炭素電極電解槽
(固定床型三次元電極電解槽)ECとすることが可能で
あり、この他に単独で片側を陽極として他の片側を陰極
として機能する多孔質炭素電極(固定床型三次元電極)
1を交互に短絡しないように設置しかつ電気的に陽極同
士及び陰極同士を並列に接続して多孔質炭素電極電解槽
(固定床型三次元電極電解槽)ECとすることもでき
る。
The porous carbon electrode 1 is placed in a DC or AC electric field, and the power supply electrodes 4, 4 ′ and the power supply electrode terminals 11, which are provided at both ends, have a plate shape, an expanded mesh shape, a perforated plate shape, or the like. , 11 ′ between the fixed and fixed-bed type three-dimensional electrodes (polarized electrode) in which the porous carbon electrode 1 is polarized and an anode and a cathode are formed at one end and the other end of the electrode by polarization, respectively. A porous carbon electrode electrolytic cell (fixed bed type three-dimensional electrode electrolytic cell) EC accommodating the porous carbon electrode 1 can be used. In addition, one electrode functions alone as an anode and the other as a cathode. Porous carbon electrode (fixed bed type three-dimensional electrode)
The porous carbon electrode electrolytic cell (fixed bed type three-dimensional electrode electrolytic cell) EC can be provided by disposing the electrodes 1 so as not to be alternately short-circuited and electrically connecting the anodes and the cathodes in parallel.

【0030】前記給電用電極4,4′の材質としては、
例えばカーボングラファイト材(炭素繊維、カーボンク
ロス、グラファイト等)、グラッシーカーボン、炭素複
合材(炭素に金属を粉状で混ぜ焼結したもの等)、更に
寸法安定性電極(白金族酸化物被覆チタン材)、白金被
覆チタン材、白金、銅、ハステロイ、ニッケル材、ステ
ンレス材、鉄材等から形成される材質が好ましく用いら
れる。
The materials of the power supply electrodes 4 and 4 'are as follows.
For example, carbon graphite material (carbon fiber, carbon cloth, graphite, etc.), glassy carbon, carbon composite material (such as carbon mixed with powdered metal and sintered), and dimensionally stable electrode (platinum group oxide coated titanium material) ), Platinum-coated titanium materials, platinum, copper, hastelloy, nickel materials, stainless steel materials, iron materials and the like are preferably used.

【0031】特に陽極から酸素ガスの発生を伴いながら
被処理水を処理する場合には、前記多孔質炭素電極(固
定床型三次元電極)1が酸素ガスにより酸化され炭酸ガ
スとして溶解し易くなる。これを防止するためには前記
多孔質炭素電極(固定床型三次元電極)1の陽分極する
側にチタン等の基材上に酸化イリジウム、酸化ルテニウ
ム等の白金族金属酸化物もしくは白金を被覆し補助電極
2,2′として使用される多孔質材料又は網状材料を接
触状態で設置し、酸素発生が主として該材料上で生ずる
ようにすることが望まれる。
In particular, when treating the water to be treated while generating oxygen gas from the anode, the porous carbon electrode (fixed bed type three-dimensional electrode) 1 is oxidized by oxygen gas and easily dissolved as carbon dioxide gas. . To prevent this, the porous carbon electrode (fixed bed type three-dimensional electrode) 1 is coated with a platinum group metal oxide such as iridium oxide or ruthenium oxide or platinum on a base material such as titanium on the side of positive polarization. It is desired that the porous or reticulated material used as the auxiliary electrodes 2, 2 'be placed in contact so that oxygen evolution occurs primarily on the material.

【0032】処理すべき被処理水が流れる前記電解槽E
C内に液が多孔質炭素電極材料に接触せずに流通できる
空隙があると被処理水の処理効率が低下するため、固定
床型三次元電極(多孔質炭素電極)1等は電解槽EC内
の被処理水の流れがショートパスしないように配置する
ことが重要である。そのため、多孔質炭素電極の周辺部
及び側面部を一つのガスケット3で覆うことによって、
このリーク流を防止することができる。次にこのような
電解槽を組み立てる場合の例を示す。即ち、予めガスケ
ット3に多孔質炭素電極材料及び金属補助電極を組み込
んだ固定床を作作成する。ガスケット3はゴム等の弾力
性のある素材からできているため、多孔質炭素電極1或
いは金属補助電極2,2′の実際の寸法よりもやや小さ
めに作成しておき、引き伸ばしながらはめ込んでやると
密着性の点で好ましい。また、多孔質炭素電極1の側面
部のガスケット3には固定床型三次元電極(多孔質炭素
電極)1を収容する容器内径よりやや大きい外径の突起
が設けられていると好ましく、通水時の水圧によって広
がり、ここからリークすることを防止することができ
る。金属補助電極2,2′は多孔質炭素電極1とともに
はさみこんでもよいし、多孔質炭素電極1の上にそえて
もよい。
The electrolytic cell E through which water to be treated flows.
If there is a gap in C that allows the liquid to flow without contacting the porous carbon electrode material, the treatment efficiency of the water to be treated is reduced. Therefore, the fixed-bed type three-dimensional electrode (porous carbon electrode) 1 and the like are provided in the electrolytic cell EC. It is important to arrange so that the flow of the water to be treated does not short-pass. Therefore, by covering the peripheral part and the side part of the porous carbon electrode with one gasket 3,
This leak flow can be prevented. Next, an example of assembling such an electrolytic cell will be described. That is, a fixed bed in which the porous carbon electrode material and the metal auxiliary electrode are previously incorporated in the gasket 3 is created. Since the gasket 3 is made of a resilient material such as rubber, the gasket 3 is made slightly smaller than the actual size of the porous carbon electrode 1 or the metal auxiliary electrodes 2 and 2 ', and is fitted while being stretched. It is preferable in terms of adhesion. Further, it is preferable that the gasket 3 on the side surface of the porous carbon electrode 1 be provided with a projection having an outer diameter slightly larger than the inner diameter of the container for accommodating the fixed-bed type three-dimensional electrode (porous carbon electrode) 1. Spreading due to the water pressure at the time can prevent leakage from here. The metal auxiliary electrodes 2 and 2 ′ may be inserted together with the porous carbon electrode 1 or may be provided on the porous carbon electrode 1.

【0033】前述のリーク防止のために多孔質炭素電極
1と前記電解槽ECの容器の一部である筒状体6との隙
間に樹脂を充填する方法もある。このような樹脂に熱硬
化性樹脂やシリコンシーラントなどが用いられる。或い
は電極板を熱収縮チューブに詰めて加熱処理してもよ
い。ただし、一度樹脂で固めてしまうと容易に分解でき
なくなるという欠点がある。
There is also a method of filling the gap between the porous carbon electrode 1 and the cylindrical body 6 which is a part of the container of the electrolytic cell EC with a resin in order to prevent the leak. A thermosetting resin or a silicone sealant is used for such a resin. Alternatively, the electrode plate may be packed in a heat-shrinkable tube and heat-treated. However, there is a disadvantage that once hardened with resin, it cannot be easily decomposed.

【0034】補助電極と多孔質炭素電極を導電性樹脂で
接着することも可能であり、陽極酸化による多孔質炭素
電極の崩壊を抑制するために有効である。あるいは多孔
質炭素電極上に直接白金等をメッキしてもよい。又、こ
れらの電解槽ECは被処理水中の異物や陽極酸化によっ
て生じる炭素微粉末のために目詰まりを起こしやすいと
いう問題があった。そのため、多孔質炭素電極材料の被
処理水としての水道水(上水)流入側に複数の非貫通の
孔をあけた多孔質炭素電極を用いることによって、異物
や炭素微粒子による目詰まりが著しく抑制される。孔の
深さは多孔質炭素質電極の厚さの1/4から3/4が好
ましく、孔径は0.5〜4.0mmが好ましい。孔の部
分の面積は多孔質炭素電極の5〜25%が好ましい。又
前記電解槽ECに供給される被処理水の流量は、該被処
理水が効率的に電極等の表面と接触できるように規定す
ればよい。
It is also possible to bond the auxiliary electrode and the porous carbon electrode with a conductive resin, which is effective for suppressing the collapse of the porous carbon electrode due to anodic oxidation. Alternatively, platinum or the like may be plated directly on the porous carbon electrode. Further, these electrolytic cells EC have a problem that clogging is liable to occur due to foreign matter in the water to be treated and carbon fine powder generated by anodic oxidation. Therefore, by using a porous carbon electrode having a plurality of non-penetrating holes on the inlet side of tap water (tap water) as water to be treated for the porous carbon electrode material, clogging by foreign substances and carbon fine particles is significantly suppressed. Is done. The depth of the hole is preferably 1/4 to 3/4 of the thickness of the porous carbonaceous electrode, and the hole diameter is preferably 0.5 to 4.0 mm. The area of the hole portion is preferably 5 to 25% of the porous carbon electrode. Further, the flow rate of the water to be supplied to the electrolytic cell EC may be defined so that the water to be treated can efficiently contact the surface of the electrode or the like.

【0035】この電解槽ECを被処理水中から塩素を除
去する手段としての活性炭処理槽AC(活性炭を含むろ
過処理槽)の後段に設置することによって浄水殺菌装置
100Aを形成し、活性炭処理槽AC内で繁殖した細菌
を多孔質炭素電極板に吸着・殺菌することができる。具
体的には図3に示したように設置することができる。
This electrolytic cell EC is installed at the subsequent stage of an activated carbon treatment tank AC (filtration treatment tank containing activated carbon) as a means for removing chlorine from the water to be treated, thereby forming a water purification apparatus 100A. Bacteria that have propagated inside can be adsorbed and sterilized on the porous carbon electrode plate. Specifically, it can be installed as shown in FIG.

【0036】本発明の実施データとして、図3に模式的
に示されている水処理装置としての浄水殺菌装置100
Aの電解槽ECの多孔質炭素電極にジュール熱発生電圧
を印加させる回路を、組み込んだ図1に示すような浄水
殺菌装置100を作成し、水道水がフィルターF、活性
炭処理槽AC、多孔質炭素電極電解槽ECを通過して吐
出口から供給されるようにした。この加熱手段による発
生ジュール熱によって前記電解槽ECは12時間ごとに
90℃に10分間加熱され、加熱中及び加熱後に約50
0mlの処理水(浄水)で洗浄され、電解槽出口側に設
けられた排水系の例えば三方弁の一部を構成するバルブ
V2から排水される。温度が50℃以上では電解電圧の
印加を自動的に停止した。この運転条件で120時間取
水を停止した状態で(但しこの間12時間毎に90℃,
10分間の洗浄は繰り返す)放置した後、バルブV3を
開き電解槽の出口から100mlを採水し、生菌数を測
定した。比較例として加熱処理しない図3の模式図に示
したものと比較した。その結果を表1に示す。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a water purification apparatus 100 as a water treatment apparatus according to the present invention.
A circuit for applying a Joule heat generation voltage to the porous carbon electrode of the electrolytic cell EC of A is installed to produce a water purification device 100 as shown in FIG. It was supplied from the discharge port after passing through the carbon electrode electrolytic cell EC. The electrolytic cell EC is heated to 90 ° C. for 10 minutes every 12 hours by the Joule heat generated by this heating means, and during heating and after heating for about 50 hours.
It is washed with 0 ml of treated water (purified water) and drained from a valve V2 that constitutes a part of a three-way valve, for example, a drainage system provided on the outlet side of the electrolytic cell. When the temperature was 50 ° C. or higher, the application of the electrolytic voltage was automatically stopped. Under these operating conditions, with water intake stopped for 120 hours (however, during this period, 90 ° C.
After repeating the washing for 10 minutes), the valve V3 was opened, and 100 ml of water was collected from the outlet of the electrolytic cell, and the viable cell count was measured. As a comparative example, a comparison was made with that shown in the schematic diagram of FIG. 3 without heat treatment. Table 1 shows the results.

【0037】[0037]

【表1】 [Table 1]

【0038】このように本発明の浄水殺菌装置100が
長期間の処理水としての原水の使用がない場合でも、多
孔質炭素電極に所定の電圧を印加してジュール熱を発生
させることにより電解槽内で電極を再生することがで
き、更に電解槽内及び出口の配管内の細菌の増殖を効果
的に抑制できることがわかる。
As described above, even when the water purification apparatus 100 of the present invention does not use raw water as treated water for a long time, a predetermined voltage is applied to the porous carbon electrode to generate Joule heat. It can be seen that the electrode can be regenerated in the inside, and that the growth of bacteria in the electrolytic cell and the pipe at the outlet can be effectively suppressed.

【0039】このように加熱処理を行うことは多孔質炭
素電極の再生効果が抜群に良いと共に細菌の死骸や異物
等の洗浄に大きな効果を示すので、本発明では浄水使用
に当たってユーザーに常に安心して殺菌の行き届いた浄
水が供給されるように、浄水殺菌装置における電解槽の
多孔質炭素電極1が何時でも正常な機能が発揮できる再
生状態に保持されるように自動的に制御している。また
多孔質炭素電極が寿命に達したときの検出も可能にして
ある。
By performing the heat treatment in this manner, the regenerating effect of the porous carbon electrode is remarkably good, and at the same time, it has a great effect on cleaning of dead bacteria and foreign substances. Therefore, in the present invention, the user can always use the purified water without worry. The porous carbon electrode 1 of the electrolytic cell in the water purification apparatus is automatically controlled so that the porous carbon electrode 1 of the electrolytic cell in the water purification apparatus is maintained in a regenerating state in which a normal function can be exerted at any time so that sterilized water is supplied. Further, it is possible to detect when the life of the porous carbon electrode has expired.

【0040】以下にその構成を更に詳細に説明する。Hereinafter, the structure will be described in more detail.

【0041】図1及び図2において原水供給源から水道
水や井戸水等の原水が電解槽ECの下部に設けられた入
口15から導入される。給水管122には原水の導入を
制限する電磁切換弁による給水弁143が設けられてい
る。また、給水管122の途中から給水弁143の出口
側で分岐して排水管154が設けられ、この排水管15
4にも同じく電磁切換弁による排水弁147が設けられ
ている。従って、弁の開閉制御によって管路を給水管1
22または排水管154に切り換え、必要時には排水管
154から電解槽EC内に貯留した原水を排水投棄する
ことができる。排水時は当然のことながら給水弁143
は閉じられ、原水の供給を停止するようになっている。
In FIGS. 1 and 2, raw water such as tap water or well water is introduced from a raw water supply source through an inlet 15 provided at a lower portion of the electrolytic cell EC. The water supply pipe 122 is provided with a water supply valve 143 using an electromagnetic switching valve for restricting introduction of raw water. In addition, a drain pipe 154 is provided in the middle of the water pipe 122 at the outlet side of the water supply valve 143, and a drain pipe 154 is provided.
4 is also provided with a drain valve 147 using an electromagnetic switching valve. Therefore, the pipe is connected to the water supply pipe 1 by opening and closing control of the valve.
22 or the drain pipe 154, and when necessary, the raw water stored in the electrolytic cell EC can be drained from the drain pipe 154. When draining, naturally the water supply valve 143
Is closed and the supply of raw water is stopped.

【0042】詳しくは、給水弁143の出口側で電解槽
ECの入口15との間の管路から排水管154が分岐
し、排水管154には上流側から順に逆止弁145、ア
スピレータ146、そして排水弁147が設けられてい
る。アスピレータ146はその管路を流れる流体の水流
で負圧を発生させ、これを利用して空気や気体を吸引す
る器具である。
More specifically, a drain pipe 154 branches from a conduit between the outlet side of the water supply valve 143 and the inlet 15 of the electrolytic cell EC, and the check pipe 145, the aspirator 146, And a drain valve 147 is provided. The aspirator 146 is a device that generates a negative pressure by a water flow of a fluid flowing through the pipeline and uses the generated negative pressure to suck air or gas.

【0043】また、給水管122の給水弁143の入口
側では、バイパス管148が分岐して設けられていて、
このバイパス管148を介してさきほどのアスピレータ
146に接続して連通させている。したがって、供給源
からの原水は給水弁143が開いているときも、閉じて
いるときもバイパス管148からアスピレータ146に
導入されることになる。しかし、排水弁147が閉じら
れているときは、バイパス環148からアスピレータ1
46への原水の流れは停滞していることになる。
On the inlet side of the water supply valve 143 of the water supply pipe 122, a bypass pipe 148 is provided in a branched manner.
This bypass pipe 148 is connected to and communicates with the aspirator 146 described above. Therefore, the raw water from the supply source is introduced from the bypass pipe 148 to the aspirator 146 both when the water supply valve 143 is open and when it is closed. However, when the drain valve 147 is closed, the aspirator 1
The flow of raw water to 46 will be stagnant.

【0044】多孔質炭素電極電解槽ECの出口16から
は、飲料水などとして使用する際に浄水が通る浄水管1
85が延びていて、この浄水管185の末端には使用者
が開閉操作する注水コック(図示せず)が設けてある。
From the outlet 16 of the porous carbon electrode electrolytic cell EC, the purified water pipe 1 through which purified water passes when used as drinking water or the like.
A water injection cock (not shown) that is opened and closed by a user is provided at the end of the water purification pipe 185.

【0045】浄水管185は途中でこの本管185Aか
ら分岐管185Bが分岐しており、本管185A側には
一度電解槽ECから出た浄水の逆流を防止する水逆止弁
186が設けられ、分岐管185B側には外気を電解槽
EC内に導入する外気導入弁187が設けられている。
これら水逆止弁186と外気導入弁187はダイアフラ
ム形状の弁に成形されたもので、浄水管185の管内に
働く負圧で、一方の水逆止弁186は閉じ、他方の外気
導入弁187は開くようになっている。
A branch pipe 185B branches off from the main pipe 185A on the way of the water purification pipe 185, and a water check valve 186 is provided on the main pipe 185A side to prevent a backflow of the purified water once discharged from the electrolytic cell EC. An outside air introduction valve 187 for introducing outside air into the electrolytic cell EC is provided on the branch pipe 185B side.
The water check valve 186 and the outside air introduction valve 187 are formed as diaphragm-shaped valves, and one of the water check valves 186 is closed and the other outside air introduction valve 187 is closed by a negative pressure acting in the water purification pipe 185. Is to open.

【0046】但し、実施の形態例では、水逆止弁186
と外気導入弁187は、図示のような弾性材によるダイ
アフラム形状として、その弾性変形を弁の開閉に利用し
た例をあげたが、これら両弁186,187に代えて、
浄水管185の分岐部に電磁弁による三方弁を配置する
こともできる。
However, in the embodiment, the water check valve 186 is used.
The outside air introduction valve 187 has a diaphragm shape made of an elastic material as shown in the figure, and an example in which the elastic deformation is used for opening and closing the valve has been described. Instead of these two valves 186 and 187,
A three-way valve using an electromagnetic valve may be disposed at the branch of the water purification pipe 185.

【0047】また、複数の積層された多孔質炭素電極1
の軸線方向の上下端面には、陰陽一対からなるドーナツ
状円板形の前述の給電用電極4,4′が接合されてい
る。そして、この給電用電極4,4′は多孔質炭素電極
1を分極させて殺菌用に用いる他に、多孔質炭素電極1
の再生に用いる給電用電極としても共通になっている。
例えば陽極とした上部の給電用電極4からは電極ターミ
ナル11′が、陰極とした下部の給電用電極4からは電
極ターミナル11がそれぞれ電解槽ECの外部に導出
し、電源回路30に接続されている。
Further, a plurality of laminated porous carbon electrodes 1
The above-mentioned power supply electrodes 4 and 4 ′ in the form of a donut-shaped disk, which is a pair of the positive and negative electrodes, are joined to the upper and lower end surfaces in the axial direction. The power supply electrodes 4 and 4 ′ are used for sterilizing the porous carbon electrode 1 by polarizing the porous carbon electrode 1.
It is also common as a power supply electrode used for the reproduction of.
For example, an electrode terminal 11 ′ extends from the upper power supply electrode 4 as an anode, and an electrode terminal 11 extends from the lower power supply electrode 4 as a cathode to the outside of the electrolytic cell EC, and is connected to the power supply circuit 30. I have.

【0048】そして、相隣る各多孔質炭素電極間はスイ
ッチS1〜S6乃至はS1〜S9で連結され、給電用電
極4,4′と加熱再生用の電源回路30と殺菌分極用電
源との間にはS10,S20の切り換えスイッチが設け
られ、多孔質炭素電極1を殺菌分極用として用いるとき
は、S10,S20が図1,図2のように切り換えら
れ、S1〜S6乃至はS1〜S9の各スイッチは図1の
ように開かれている。しかし、スイッチS10,S20
が加熱再成に切り換えられるときはS1〜S6乃至はS
1〜S9の各スイッチは閉じられる。これ等の各スイッ
チの作動はソレノイドスイッチにより誤りなく行われ
る。
The adjacent porous carbon electrodes are connected by switches S1 to S6 to S1 to S9 to connect the power supply electrodes 4, 4 ', the heating / regeneration power supply circuit 30 and the sterilization polarization power supply. A switch for switching S10 and S20 is provided between them. When the porous carbon electrode 1 is used for sterilization polarization, S10 and S20 are switched as shown in FIGS. 1 and 2, and S1 to S6 to S1 to S9. Are open as shown in FIG. However, the switches S10 and S20
Is switched to heating regeneration, S1 to S6 or S
The switches 1 to S9 are closed. The operation of each of these switches is performed without error by a solenoid switch.

【0049】電源回路30は、交流または直流のいずれ
でも可能であるが、実施例では直流電源31を備えた回
路としてある。即ち、給電用電極4、4′間に所要の電
圧が印加されると、多孔質炭素電極が電気抵抗体として
加熱され、温度上昇してジュール熱を発生する。このジ
ュール熱によって多孔質炭素電極1に吸着した異物等の
物質を脱離させるようになっている。
The power supply circuit 30 can be either AC or DC, but is a circuit having a DC power supply 31 in the embodiment. That is, when a required voltage is applied between the power supply electrodes 4 and 4 ', the porous carbon electrode is heated as an electric resistor, and the temperature rises to generate Joule heat. By this Joule heat, substances such as foreign substances adsorbed on the porous carbon electrode 1 are desorbed.

【0050】電源回路30は、直流電源31、回路の固
定抵抗R1が備わり、多孔質炭素電極1の複数の積層体
は図1、図2に示すように各電極間の各スイッチS1〜
S6乃至S1〜S9を閉じた状態では1つの電気抵抗体
であるから、その電気抵抗R2の値を常時検出が可能で
ある。検出した多孔質炭素電極の電気抵抗R2は制御装
置40に送出されるようになっている。但し、多孔質炭
素電極の電気抵抗R2に代えて、電源回路30に直列に
設けた回路の固定抵抗R1を検出してもよい。
The power supply circuit 30 includes a DC power supply 31, equipped with fixed resistors R 1 of the circuit, the porous multiple laminates of carbon electrodes 1 1, each switch S1~ between the electrodes as shown in FIG. 2
S6 or from the closed state of the S1~S9 is one electric resistor, it is possible to always detect the value of the electrical resistance R 2. The detected electric resistance R 2 of the porous carbon electrode is sent to the control device 40. However, instead of the electric resistance R 2 of the porous carbon electrode may detect the fixed resistors R 1 of the circuit which is provided in series with the power supply circuit 30.

【0051】本発明の装置は、図4のブロック図に示す
マイクロコンピュータ等による制御装置40を備えてい
て、装置を構成する各機器を自動制御することができ
る。制御装置40には、中央演算装置(CPU)41、
制御プログラムを記憶しているメモリ42、制御対象の
外部機器に入出力するI/Oポート43等が含まれてい
る。また、制御装置40に連動するタイマー回路47が
設けられ、一連の制御の各工程において工程ごとのタイ
ムアップ信号を制御装置40に送出するようになってい
る。その他、制御装置40に向けて送出される検出信号
としては、前述の多孔質炭素電極1の電気抵抗R2と、
図1に示す多孔質炭素電極1の加熱温度を検出するサー
ミスタ170からの信号がある。
The device of the present invention includes a control device 40 such as a microcomputer shown in the block diagram of FIG. 4, and can automatically control each device constituting the device. The control device 40 includes a central processing unit (CPU) 41,
It includes a memory 42 storing a control program, an I / O port 43 for inputting and outputting to an external device to be controlled, and the like. Further, a timer circuit 47 linked to the control device 40 is provided, and a time-up signal for each process is transmitted to the control device 40 in each series of control processes. In addition, the detection signal sent to the control device 40 includes the electric resistance R 2 of the porous carbon electrode 1 described above,
There is a signal from the thermistor 170 for detecting the heating temperature of the porous carbon electrode 1 shown in FIG.

【0052】制御装置40からは、タイマー回路47の
タイムアップ信号に基づいた制御信号を給水弁143、
排水弁147、そして電源回路30等の機器に動作信号
として送出するようになっている。
The control device 40 sends a control signal based on the time-up signal of the timer circuit 47 to the water supply valve 143,
It is sent as an operation signal to devices such as the drain valve 147 and the power supply circuit 30.

【0053】次に、以上の構成による装置を用いた多孔
質炭素電極再生方法の動作を図4の制御装置のブロック
図、図5,図6のフローチャート、図7,図8のグラフ
を参照して説明する。
Next, the operation of the method for regenerating a porous carbon electrode using the apparatus having the above configuration will be described with reference to the block diagram of the control device shown in FIG. 4, the flowcharts shown in FIGS. 5, 6, and the graphs shown in FIGS. Will be explained.

【0054】装置の作動は、大きく分けて通常使用工程
(1)及び再生工程(2)の各工程を任意のインターバ
ルで繰り返して制御される。即ち、通常使用工程(1)
とは、装置から飲料水などの使用目的で浄水を取水中の
原水通水時、また使用を止めているときの原水の流れの
停止を繰り返す通常の使用時で、いわゆる多孔質炭素電
極1による殺菌電圧印加期間をいっている。これに対し
て、再生工程(2)とは、通常使用工程(1)を終了し
た段階で原水の供給を止め、電解槽EC内から原水を排
水投棄したうえで多孔質炭素電極に吸着した細菌等の異
物を脱離し、殺菌能力の低下した多孔質炭素電極1の再
生を図る工程である。
The operation of the apparatus is broadly controlled by repeating the normal use step (1) and the regeneration step (2) at arbitrary intervals. That is, the normal use process (1)
What is meant by the so-called porous carbon electrode 1 is when the raw water is passed through the apparatus while purifying purified water for the purpose of using drinking water or the like, or when the flow of raw water is repeatedly stopped when the use is stopped. It refers to the sterilization voltage application period. On the other hand, the regeneration step (2) is a step in which the supply of raw water is stopped at the stage where the normal use step (1) is completed, the raw water is drained from the electrolytic cell EC, and the bacteria adsorbed on the porous carbon electrode are discharged. This is a step of regenerating the porous carbon electrode 1 having a reduced sterilization ability by removing foreign substances such as the above.

【0055】図5のフローチャートにおいて、まず通常
使用工程(1)では、装置の起動により、制御装置40
からの制御信号で排水弁147がオフ動作して閉じ、給
水弁143はオン動作により開いて原水である水道水が
給水管122から電解槽EC内に導入される。原水は入
口15から電解槽EC内のポーラスな多孔質炭素電極内
に入り、電解槽EC内にほぼ満杯になるまで導入される
(ステップS1)。
In the flowchart of FIG. 5, first, in the normal use process (1), the control device 40 is started by starting the device.
The drain valve 147 is turned off and closed by the control signal from, and the water supply valve 143 is opened by the on operation, and tap water as raw water is introduced from the water supply pipe 122 into the electrolytic cell EC. Raw water enters the porous porous carbon electrode in the electrolytic cell EC from the inlet 15 and is introduced into the electrolytic cell EC until it is almost full (step S 1 ).

【0056】導入された原水は多孔質炭素電極内に浸透
して殺菌分極電圧電源回路からの分極電圧を受けて殺菌
される。それと共に多孔質炭素電極への接触によって原
水中の溶存物質、例えば微量有機塩素化合物、微量有機
化合物やかび臭等も電極面に吸着される。浄化処理され
た浄水は浄水管185を経て、飲料水などに使用され
る。
The introduced raw water permeates into the porous carbon electrode and is sterilized by receiving a polarization voltage from a sterilization polarization voltage power supply circuit. At the same time, by contact with the porous carbon electrode, dissolved substances in raw water, for example, trace organic chlorine compounds, trace organic compounds, musty odor, and the like are also adsorbed on the electrode surface. The purified water passed through the water purification pipe 185 is used as drinking water.

【0057】ここで、取水使用の際は電解槽EC内て原
水の流れが生じているが、給水栓を閉じた不使用時と
か、長期短期の留守中は当然原水の流れは停滞してい
る。このように装置は通水と停水とを反復し、この間は
電解殺菌機能を働かせる日常の使用期間とされる。これ
を通常の「電解殺菌」として設定し、過去のデータや経
験値から通水時間かまたは通水量で設定する。一実施例
として、電解殺菌期間はその間の通水時間T1で設定す
ることができ、この通水時間T1は電解殺菌期間として
予め制御装置40のメモリ42に記憶されている。
Here, the flow of the raw water is generated in the electrolytic cell EC when using the intake water, but the flow of the raw water naturally stagnates when the water tap is closed or when the water is not used for a long time and short time. . In this way, the device repeats the flow of water and the stoppage of water, during which it is a daily use period in which the electrolytic sterilization function is performed. This is set as normal “electrolytic sterilization”, and is set based on past data and experience values as a water passage time or a water passage amount. As an example, the electrolytic sterilization period can be set in between the water passage time T 1, the water passage time T 1 are stored in the memory 42 in advance controller 40 as an electrolytic sterilization period.

【0058】例えば殺菌の死骸等による異物が多孔質炭
素電極の各孔の中に蓄積されて行き通水しにくくなり圧
力損失が大きくなる。圧力損失が初期圧力損失の130
%以上となるときが、該電極の目詰まりを解消させて再
生させなければならない時間T1であり、図1、図2の
内径40mm、高さ75mmの容器の中に直径39.5
mm厚さ10mmの多孔質炭素電極を5枚で構成した電
解槽では通水時間T1は12時間と定めることが適当と
考えられる。しかし、通水時間T1は必ずしもそれに限
定する必要はなく適時定めて基準にできる。
For example, foreign substances such as dead bodies of sterilization accumulate in the pores of the porous carbon electrode, making it difficult for water to pass through, thereby increasing the pressure loss. Pressure loss is 130, the initial pressure loss
Percent when the above, the time T 1 must be regenerated by eliminating the clogging of the electrode, FIG. 1, the diameter 39.5 in inner diameter 40 mm, height 75mm container of FIG. 2
mm thickness Rohm time T 1 is a porous carbon electrode of 10mm in an electrolytic cell constituted by five is considered appropriate to define the 12 hours. However, water passing time T 1 can be timely determined based not necessarily limited thereto.

【0059】タイマー回路47では、電解殺菌期間であ
る通水時間t1を計数し(ステップS2a,S2b)タ
イムアップするとその信号がタイマー回路47から制御
装置40に入力される。同時に、排水工程への移行を示
す警告表示が起動するようにしてもよい。CPU41内
の比較部44ではそのタイムアップ信号とメモリ42に
記憶された設定の通水時間T1と比較し、一致しておれ
ば電解殺菌期間を終了して再生工程(2)の開始を行う
べき時とみなし、再生を開始すべく指令信号をI/Oポ
ート43から制御対象の給水弁143と排水弁147等
の機器に向けて送出する。
The timer circuit 47 counts the water passage time t 1 , which is an electrolytic sterilization period (steps S 2 a and S 2 b), and when the time is up, the signal is input from the timer circuit 47 to the control device 40. At the same time, a warning display indicating the transition to the drainage process may be activated. The comparison unit 44 in the CPU41 compared to the water passage time T 1 of the settings stored in the time-up signal and the memory 42 thereof to exit the electrolytic sterilization period if I match or to start playback step (2) Assuming that it is time, a command signal is sent from the I / O port 43 to devices such as the water supply valve 143 and the drain valve 147 to be controlled in order to start regeneration.

【0060】再生開始の指令信号が出されると、排水工
程が開始され、これに同期して給電用電極4′及び給電
用電極4間に加熱再生用電源回路電圧が印加される(ス
テップS6)。
When the regeneration start command signal is issued, the drainage process is started, and in synchronization with this, the heating / regeneration power supply circuit voltage is applied between the power supply electrode 4 'and the power supply electrode 4 (step S6). .

【0061】以下再生工程において給電用電極4,4′
間にかけられる電圧は加熱再生用電源回路の電圧であ
り、単に電圧といい表す。
In the regeneration step, the power supply electrodes 4 and 4 '
The voltage applied therebetween is the voltage of the heating / regeneration power supply circuit, and is simply referred to as voltage.

【0062】再生工程(2)の第1段階として、まず
「排水工程」においては、制御装置40からの動作信号
によって設定通水時間を越えた旨の警告表示をとともに
(ステップS3)、給水弁143が閉じられ(ステップ
4)、電解槽EC内への原水導入を停止させる。これに
同期して排水弁147が開かれ(ステップS5)、排水
管144から電解槽EC内全域に貯留されている原水全
部を排出投棄する。この排水工程の際、アスピレータ1
46を流れる原水はバイパス管148を通って給水弁1
43の入口側に逆流しようとするが、原水供給源側の水
圧で押し戻されるので支障はない。
As the first stage of the regeneration step (2), first, in the "drainage step", an operation signal from the control device 40 displays a warning indicating that the set water passage time has been exceeded (step S3), and a water supply valve. 143 is closed (step 4), and the introduction of raw water into the electrolytic cell EC is stopped. In synchronization with this, the drain valve 147 is opened (Step S5), and all the raw water stored in the entire area of the electrolytic cell EC is discharged and discharged from the drain pipe 144. In this drainage process, the aspirator 1
The raw water flowing through the feed pipe 46 passes through the bypass pipe 148
There is no problem because the water flows back to the inlet side of 43, but is pushed back by the water pressure on the raw water supply source side.

【0063】排水中、電解槽EC内の原水はアスピレー
タ146を通過し、この通過の折りに排水流圧を発生さ
せて電解槽EC内を吸引して減圧する。吸引減圧で電解
槽EC内に貯留されている原水、その中でも多孔質炭素
電極1に付着している原水さえも効率的に引っ張って排
出させることができる。
During the drainage, the raw water in the electrolytic cell EC passes through the aspirator 146, and at the time of this passage, the drainage flow pressure is generated, and the pressure in the electrolytic cell EC is reduced by suction. Raw water stored in the electrolytic cell EC by suction and reduced pressure, and even raw water adhering to the porous carbon electrode 1 among them can be efficiently pulled and discharged.

【0064】アスピレータ146の吸引による減圧で電
解槽EC内を負圧化する。浄水管185では本管185
A側の水逆止弁186が上流側の負圧によって閉じ、本
管185A側の浄水が電解槽EC内に逆流するのを止め
る。また、分岐管185B側では外気導入弁187が負
圧によって開き、外気を電解槽EC内に通す。この空気
の流れでアスピレータ146による吸引効果が高めら
れ、電解槽EC内の排水が能率的に行われる。
The pressure inside the electrolytic cell EC is reduced to a negative pressure by reducing the pressure by suction of the aspirator 146. In the water purification pipe 185, the main pipe 185
The water check valve 186 on the A side is closed by the negative pressure on the upstream side, and stops the purified water on the main pipe 185A from flowing back into the electrolytic cell EC. Further, on the branch pipe 185B side, the outside air introduction valve 187 opens due to the negative pressure, and the outside air passes through the electrolytic cell EC. The suction effect by the aspirator 146 is enhanced by this air flow, and the drainage in the electrolytic cell EC is efficiently performed.

【0065】また、排水工程では、排水開始と同時に、
給電用電極4′、4間に所定電圧が印加される(ステッ
プS6)。図8は、電源回路30における多孔質炭素電
極1の電気抵抗R2の変化による検出電圧と時間との相
関を示す特性を示している。
Further, in the drainage process, at the same time as the start of drainage,
A predetermined voltage is applied between the power supply electrodes 4 'and 4 (step S6). Figure 8 shows the characteristic illustrating the correlation between the detection voltage and the time by the porous change in the electrical resistance R 2 of the carbon electrode 1 in the power supply circuit 30.

【0066】図8に示すように、排水の進行と共に多孔
質炭素電極の電気抵抗R2は変化し、これを検出して多
孔質炭素電極1の時間経過に伴う電圧変化を求めること
ができる。単位時間における電圧変化率をδ1に設定
し、この電圧変化率δ1が予め設定されている電圧変化
率δaに達した段階で、これを排水工程の終了とする。
つまり、排水工程における設定電圧変化率δaを制御装
置40のメモリ42に記憶させておく。排水の進行にし
たがって、電圧変化率δ1はCPU41の演算部45で
刻々と求めることができる。検出された電圧変化率δ1
が設定電圧変化率δaに達したとき、この信号は制御部
46、I/Oポート43から電源回路30に送出され、
排水弁147をオフにして排水管154を閉塞し(ステ
ップS8)、給電電極4′及び給電電極4間の印加電圧
を調整して次の「脱離工程」に移行する。
As shown in FIG. 8, the electric resistance R 2 of the porous carbon electrode changes with the progress of drainage. By detecting this, the voltage change of the porous carbon electrode 1 over time can be obtained. The voltage change rate per unit time is set to δ1, and when the voltage change rate δ1 reaches a preset voltage change rate δa, this is regarded as the end of the drainage process.
That is, the set voltage change rate δa in the drainage process is stored in the memory 42 of the control device 40. As the drainage progresses, the voltage change rate δ1 can be calculated every moment by the calculation unit 45 of the CPU 41. Detected voltage change rate δ 1
Reaches a set voltage change rate δa, this signal is sent from the control unit 46 and the I / O port 43 to the power supply circuit 30,
The drain valve 147 is turned off to close the drain pipe 154 (step S8), and the voltage applied between the power supply electrode 4 'and the power supply electrode 4 is adjusted, and the process proceeds to the next "desorption step".

【0067】実施の形態例の再生方法では、本発明でい
う設定変化率を電圧の変化率δaで求める制御とした
が、多孔質炭素電極の電気抵抗R2の変化による設定抵
抗変化率を求める制御でも勿論かまわない。
In the reproducing method of the embodiment, the control for obtaining the set change rate according to the present invention by the voltage change rate δa is used. However, the set resistance change rate based on the change in the electric resistance R 2 of the porous carbon electrode is obtained. Of course, control may be used.

【0068】また、電解槽EC内の原水の排水が終了し
たかどうか検知するには種々の検出手段が考えられよ
う。例えば、電解槽ECは容量が定まっているから、原
水の収納量も常時一定であり、この収納量をすべて排出
するのに時間はいくらかかるかを知ることは容易であ
る。予め排出時間を設定してタイマー回路47でカウン
トすることもできる。
Various detection means can be considered to detect whether or not the drainage of the raw water in the electrolytic cell EC has been completed. For example, since the capacity of the electrolytic cell EC is fixed, the storage amount of raw water is always constant, and it is easy to know how long it takes to discharge all the storage amount. The discharge time can be set in advance and counted by the timer circuit 47.

【0069】脱離工程では、給電用電極4′、4間への
高い電圧の印加で、多孔質炭素電極1が電気抵抗体とし
て加熱され、多孔質炭素電極1は温度上昇してジュール
熱を発生する。このジュール熱によって多孔質炭素電極
に吸着した物質が脱離する(ステップS9)。また、脱
離工程においては、前記給電用電極4′、4間への電圧
印加時間を予め設定しておき(T2)、通電時間(t2
がこれに達したとき(ステップS10)、脱離工程が終
了したと判定する。一方、ステップ10では併せてサー
ミスタ170による多孔質炭素電極1の温度検知を行っ
ており、前記所定時間(T2)経過前に検出温度Cが所
定温度C1を越えた場合はこれを検出して給電用電極
4′及び給電用4間への電圧印加をオフとする(ステッ
プ11a、11b)。つまり、任意の温度ディファレン
シャル値をΔCとすると(C1−ΔC)以下の温度の
時、両極4′、4への電圧印加をオンとする制御を繰り
返し、所定時間(T2)が経過するまで行う。このよう
に、脱離電圧印加されている間に多孔質炭素電極1が所
定温度以上に加熱され場合は電圧印加を停止すること
で、加熱を防止し、多孔質炭素電極の損傷等を回避する
ことができる。同時に所定時間脱離電圧の印加を行わな
かったことによる不完全な脱離を防止するために、一旦
電圧印加を停止した後、再度改めて脱離電圧印加を行う
ことにしている。
In the desorption step, the porous carbon electrode 1 is heated as an electric resistor by applying a high voltage between the power supply electrodes 4 ′ and 4, and the temperature of the porous carbon electrode 1 rises to generate Joule heat. Occur. The substance adsorbed on the porous carbon electrode is desorbed by the Joule heat (step S9). In the desorption step, the power-feeding electrode 4 ', set in advance a voltage application time to between 4 (T 2), the energizing time (t 2)
Is reached (step S10), it is determined that the desorption process has been completed. On the other hand, porous and made temperature detection of the carbon electrode 1, the predetermined time (T 2) has elapsed before the detected temperature C has detected this when it exceeds a predetermined temperature C 1 by the thermistor 170 in conjunction step 10 Then, the voltage application between the power supply electrode 4 'and the power supply 4 is turned off (steps 11a and 11b). That is, assuming that an arbitrary temperature differential value is ΔC, when the temperature is equal to or less than (C 1 −ΔC), the control for turning on the voltage application to both electrodes 4 ′ and 4 is repeated until a predetermined time (T 2 ) elapses. Do. As described above, if the porous carbon electrode 1 is heated to a predetermined temperature or higher while the desorption voltage is being applied, the application of the voltage is stopped to prevent heating and avoid damage to the porous carbon electrode. be able to. At the same time, in order to prevent incomplete desorption due to no application of the desorption voltage for a predetermined time, once the voltage application is stopped, the desorption voltage is again applied.

【0070】脱離工程の終了が判定されると、給電用電
極4′及び第2の給電用電極4間への高い電圧の印加を
続行しつつ、動作信号が排水弁147に送られ、オン動
作により開いて排水管154を開放する。脱離工程にお
いて、多孔質炭素電極1が高い電圧でもって加熱された
ことにより、脱離した吸着成分や発生ガスを電極槽EC
内から外部へ排出する必要があり、これを「排気工程」
とする(ステップS12)。
When the termination of the desorption step is determined, an operation signal is sent to the drain valve 147 while the application of a high voltage between the power supply electrode 4 ′ and the second power supply electrode 4 is continued, and It is opened by the operation to open the drain pipe 154. In the desorption step, since the porous carbon electrode 1 is heated at a high voltage, the desorbed adsorbed components and generated gas are removed from the electrode tank EC.
It is necessary to discharge from inside to outside, and this is called "exhaust process"
(Step S12).

【0071】図6のフローチャートにおいて排気工程で
は、オフ信号によって給水管122の給水弁143が閉
められたままであり、排水弁147をあけて排水管15
4を開放する。即ち、原水供給源から原水はバイパス管
148を通ってアスピレータ146を通過する。原水が
アスピレータ146を通過するとここには吸引作用が生
じる。これによって電解槽ECは内部全般にわたって負
圧化され、出口16及び浄水管185には負圧による空
気流が生じる。負圧を受けて浄水管185側の水逆止弁
186は閉じ、外気導入弁187が開くことによって、
外部空気が出口16を含む電解槽EC内に導入され、ア
スピレータ146の吸引動作による空気流で電解槽EC
内に脱離滞留した離脱した吸着成分や発生ガスを、排気
を兼ねた排水管154から外部に排気する。また、排気
工程においても前記給電用電極4′,4間への電圧印加
時間を予め設定しておき、通電時間がこれに達したとき
(ステップS13a)、この信号が排気工程の終了を示
すものとして、制御部46、I/Oポート43から電源
回路30に送出される。一方、ステップS13aにおい
ても、ステップ10と同様のサーミスタ170による多
孔質炭素電極1の温度検知を行っており(ステップS1
3b)、検出温度Cが所定温度C1を越えた場合は前記
電極間への電圧印加をオフ(ステップS13c)し、任
意の温度ディファレンシャル値をΔCとすると(C1
ΔC)以下の温度のとき、オンとする制御を繰り返し、
その制御時間t3が所定時間(T3)を経過するまで繰り
返し、十分な排気と、吸着剤の異常加熱による損傷防止
を図っている。他方、未だ検出温度Cが所定温度C1
達していないときは電極間に電圧を印加する(ステップ
S13d)。
In the exhaust process in the flowchart of FIG. 6, the water supply valve 143 of the water supply pipe 122 is kept closed by the OFF signal, and the drain valve 147 is opened to open the drain pipe 15.
Release 4. That is, the raw water from the raw water supply passes through the aspirator 146 through the bypass pipe 148. When raw water passes through the aspirator 146, a suction action occurs here. As a result, the inside of the electrolytic cell EC is made negative pressure over the entire interior thereof, and an air flow is generated in the outlet 16 and the water purification pipe 185 by the negative pressure. By receiving the negative pressure, the water check valve 186 on the water purification pipe 185 side closes and the outside air introduction valve 187 opens,
External air is introduced into the electrolytic cell EC including the outlet 16, and the electrolytic cell EC is sucked by the aspirator 146.
The desorbed adsorbed components and generated gas desorbed and retained inside are exhausted to the outside from a drain pipe 154 also serving as exhaust. Also, in the evacuation process, the voltage application time between the power supply electrodes 4 'and 4 is set in advance, and when the energization time reaches this (step S13a), this signal indicates the end of the evacuation process. Is sent to the power supply circuit 30 from the control unit 46 and the I / O port 43. On the other hand, also in step S13a, the temperature of the porous carbon electrode 1 is detected by the thermistor 170 as in step 10 (step S1).
3b), when the detected temperature C is the case exceeds a predetermined temperature C 1 turns off the voltage application between the electrodes (step S13c), and ΔC any temperature differential value (C 1 -
When the temperature is equal to or lower than ΔC), the control to turn on is repeated,
The control time t 3 is repeated until a predetermined time (T 3 ) elapses, thereby achieving sufficient exhaustion and prevention of damage due to abnormal heating of the adsorbent. On the other hand, when the still detected temperature C has not reached the predetermined temperature C 1 to apply a voltage between the electrodes (step S13d).

【0072】更に、排気工程終了を判定した後、前記第
1、第2の給電用電極間への印加電圧は微弱電圧へ切換
えられる(ステップS14)。これは、再生工程が終了
したため、高い電圧が不要となったためであり、一方
で、後述の多孔質炭素電極の寿命判定等を検出すること
ができる。図7の電圧特性図に示すように、この多孔質
炭素電極電圧が設定値Vsに達したとき、多孔質炭素電
極1の寿命が限界であるとの判定がなされる(ステップ
S15、S16)。これは、多孔質炭素電極の劣化によ
り導電率が低下し、電気抵抗が増加する性質を利用した
ものである。
Further, after judging the end of the evacuation step, the voltage applied between the first and second power supply electrodes is switched to a weak voltage (step S14). This is because a high voltage became unnecessary because the regeneration step was completed, and on the other hand, it is possible to detect a life determination of a porous carbon electrode described later. As shown in the voltage characteristics diagram of FIG. 7, this time the porous carbon electrode voltage reaches the set value V s, the life of the porous carbon electrode 1 is determined to be the limit is made (step S15, S16) . This utilizes the property that the electrical conductivity decreases due to the deterioration of the porous carbon electrode and the electrical resistance increases.

【0073】また、ステップS15で、多孔質炭素電極
の電圧が設定値Vsに達していない場合は、ステップS
7と同様に多孔質炭素電極の電気抵抗変化による抵抗又
は電圧変化率δ2が設定変化率δbと同等以下か否かを
判定し(ステップS17a)、同等以下のときは再生完
了後の正常な多孔質炭素電極の電圧変化率であると判定
し、全ての再生工程を終了する(ステップS17b)。
一方、δ2が設定変化率δbと同等以上の場合は多孔質
炭素電極の脱離不完全と判定し、再び脱離工程を開始す
る。
[0073] Further, in step S15, if the voltage of the porous carbon electrode does not reach the set value V s, the step S
7, it is determined whether or not the resistance or voltage change rate δ2 of the porous carbon electrode due to the electrical resistance change is equal to or less than the set change rate δb (step S17a). It is determined that the voltage change rate of the high-quality carbon electrode is reached, and all the regeneration steps are ended (step S17b).
On the other hand, when δ2 is equal to or larger than the set change rate δb, it is determined that the desorption of the porous carbon electrode is incomplete, and the desorption process is started again.

【0074】以上から明らかなように、再生工程(2)
のサイクルは「排水工程」、「脱離工程」及び「排気工
程」の各工程からなっており、それぞれの工程において
工程の完了を独自に判定し(排水工程にあってはステッ
プS7、脱気工程にあってはステップS10、S11
a、排気工程にあってはステップS13a、S13b、
S15、S17a)、判定結果不完全と判断した場合に
は完了するまでサイクルを繰り返して行われる。更に、
排気工程終了の際の多孔質炭素電極の電圧変化率の検知
にあっては多孔質炭素電極の脱離状態及び寿命判定をも
行うこととし、必要に応じて脱離工程への再移行或いは
多孔質炭素電極の取り換えを行うこととしている。
As is clear from the above, the regeneration step (2)
The cycle consists of the steps of “draining step”, “desorption step” and “exhaust step”. In each step, the completion of the step is independently determined (in the drainage step, step S7, degassing step). In the process, steps S10 and S11
a, In the exhaust process, steps S13a, S13b,
In S15 and S17a), when it is determined that the determination result is incomplete, the cycle is repeated until the determination is completed. Furthermore,
In detecting the voltage change rate of the porous carbon electrode at the end of the evacuation step, the desorption state and the life of the porous carbon electrode are also determined. The replacement of high quality carbon electrodes is to be performed.

【0075】このように、本実施例では通常使用工程と
再生工程とのインターバルのみならず、再生工程を構成
する排水工程、脱離工程及び排気工程の各工程も任意の
設定時間等によるインターバル化が行われることにな
る。
As described above, in this embodiment, not only the interval between the normal use process and the regeneration process, but also the intervals of the drainage process, the desorption process, and the exhaust process constituting the regeneration process are set by an arbitrary set time or the like. Will be performed.

【0076】これにより、殺菌能力の低下した多孔質炭
素電極の再生を図る上でより精度の高い手段が早期に実
行でき、以下のような効果を発揮する。
As a result, a more accurate means for regenerating a porous carbon electrode having a reduced sterilization ability can be executed at an early stage, and the following effects are exhibited.

【0077】即ち、第1に多孔質炭素電極寿命が向上
し、第2に排水、脱離、排気の各段階的工程を経ること
によって、多孔質炭素電極が洗浄され、汚れ物質(細菌
の死骸の蓄積や残留塩素系異物等)などによる目詰り等
に起因する性能低下が防止される。第3に再生各工程に
おいて、直接多孔質炭素電極に電圧印加することにより
多孔質炭素電極内の細菌の更なる滅菌が可能となる上、
迅速な加熱により、熱損失が防止され、ひいては省エネ
となる。第4に各モード(通水、排気、脱離、排気)間
のインターバルを最適化することで、排気工程における
熱損失低減による省エネ並びに同一殺菌能力を維持する
ための多孔質炭素電極の積層数の少量化を図ることがで
きる。
That is, first, the life of the porous carbon electrode is improved, and second, the porous carbon electrode is cleaned by passing through the stepwise processes of drainage, desorption, and exhaustion, and the contaminants (carcass of bacteria) are removed. Performance degradation due to clogging or the like due to accumulation of water or residual chlorine-based foreign matter, etc.) is prevented. Third, in each of the regeneration steps, bacteria can be further sterilized in the porous carbon electrode by applying a voltage directly to the porous carbon electrode.
The rapid heating prevents heat losses and thus saves energy. Fourth, by optimizing the interval between each mode (water passing, exhausting, desorbing, exhausting), the number of layers of porous carbon electrodes to save energy by reducing heat loss in the exhausting process and to maintain the same sterilization ability Can be reduced.

【0078】[0078]

【発明の効果】本発明による浄水殺菌装置の多孔質炭素
電極再生方法は、請求項1にあっては、通常使用工程と
再生工程とからなる1サイクルのインターバルにあっ
て、再生工程を更に排水工程、脱離工程及び排気工程に
細分して制御を行うようにしたので、殺菌能力の低下し
た多孔質炭素電極の再生を図る上で、より精度の高い制
御が早めに行われる。このため、第1に多孔質炭素電極
の寿命が向上し、第2に排水、脱離、排気の各段階的工
程を経ることによって、多孔質炭素電極が洗浄され、汚
れ物質(残留塩素系異物、細菌の死骸の蓄積等)などに
よる目詰り等に起因する性能低下が防止される。第3に
再生各工程において、直接多孔質炭素電極に加熱再生用
の電圧を印加することにより多孔質炭素電極内の細菌の
滅菌効果が更に向上し、迅速な加熱により、熱損失が防
止され、ひいては省エネとなる。
According to the method for regenerating a porous carbon electrode of a water purification and sterilization apparatus according to the present invention, the regeneration step is further drained at an interval of one cycle consisting of a normal use step and a regeneration step. Since the control is performed by subdividing the process into the process, the desorption process, and the exhaust process, more accurate control is performed earlier in order to regenerate the porous carbon electrode having reduced sterilization ability. For this reason, first, the life of the porous carbon electrode is improved, and second, the porous carbon electrode is cleaned by going through each step of draining, desorbing, and exhausting, and contaminants (remaining chlorine-based foreign matter) are removed. , Accumulation of dead bacteria, etc.), and performance degradation due to clogging or the like is prevented. Third, in each regeneration step, the sterilization effect of bacteria in the porous carbon electrode is further improved by directly applying a voltage for heating and regeneration to the porous carbon electrode, and rapid heating prevents heat loss. This will save energy.

【0079】また、請求項2にあっては、電気抵抗体で
ある多孔質炭素電極の電気抵抗値の変化に対応して電圧
変化率か、あるいは多孔質炭素電極の電気抵抗変化率の
いずれかを定めて、この設定変化率を検出して常時検出
される変化率との比較制御を行うことで、設定変化率を
越えたときは多孔質炭素電極の交換時期であるというよ
うに的確に多孔質炭素電極の寿命を判断できる利点があ
る。
Further, according to the present invention, either the voltage change rate or the electric resistance change rate of the porous carbon electrode corresponding to the change of the electric resistance value of the porous carbon electrode which is the electric resistor. By detecting this set change rate and performing comparison control with the constantly detected change rate, when the set change rate is exceeded, it is time to accurately replace the porous carbon electrode, such as when it is time to replace the porous carbon electrode. There is an advantage that the life of the high quality carbon electrode can be determined.

【0080】更に、請求項3にあっては、各モード(通
水、排気、脱離、排気)間のインターバルを最適化する
ことで、排気工程における熱損失低減による省エネ並び
に同一殺菌能力を維持するための多孔質炭素電極の積層
数の減少による小型化をはかることができる。
Further, in the third aspect, by optimizing the interval between each mode (water supply, exhaust, desorption, exhaust), energy saving by reducing heat loss in the exhaust process and maintaining the same sterilizing ability are maintained. Therefore, the size can be reduced by reducing the number of stacked porous carbon electrodes.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態における多孔質炭素電極再
生方法が適用された浄水殺菌装置の断面概要図。
FIG. 1 is a schematic sectional view of a water purification apparatus to which a method for regenerating a porous carbon electrode according to an embodiment of the present invention is applied.

【図2】本発明の他の実施の形態における多孔質炭素電
極再生方法が適用された浄水殺菌装置の断面概要図。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a water purification apparatus to which a method for regenerating a porous carbon electrode according to another embodiment of the present invention is applied.

【図3】電解槽の上流にフィルター槽や活性炭処理槽を
連結した浄水殺菌装置の構成図。
FIG. 3 is a configuration diagram of a water purification apparatus in which a filter tank and an activated carbon treatment tank are connected upstream of an electrolytic tank.

【図4】本発明の方法を適用した浄水殺菌装置の制御装
置を示すブロック図。
FIG. 4 is a block diagram showing a control device of the water purification apparatus to which the method of the present invention is applied.

【図5】本発明の再生方法を適用した浄水殺菌装置の第
1動作のフローチャート。
FIG. 5 is a flowchart of a first operation of the water purification apparatus to which the regeneration method of the present invention is applied.

【図6】本発明の再生方法を適用した浄水殺菌装置の第
2動作のフローチャート。
FIG. 6 is a flowchart of a second operation of the water purification apparatus to which the regeneration method of the present invention is applied.

【図7】多孔質炭素電極の電気抵抗に基づいて変化する
検出電圧と1サイクルの各工程との相関を示す電圧特性
図。
FIG. 7 is a voltage characteristic diagram showing a correlation between a detection voltage that changes based on the electric resistance of a porous carbon electrode and each step in one cycle.

【図8】多孔質炭素電極の電気抵抗値の各工程における
変化を示すグラフ。
FIG. 8 is a graph showing a change in electric resistance of a porous carbon electrode in each step.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 固定床型三次元電極(多孔質炭素電極) 2 補助電極 2′ 補助電極 3 ガスケット 4 給電用電極(外部から電力供給用) 4′ 給電用電極(外部から電力供給用) 5 内筒(筒状体) 6 外筒(筒状体) 9,9′,9″ スペーサ 10 蓋 11 電極ターミナル 11′ 電極ターミナル 15 入口 16 出口 18 底板 30 電源回路 40 制御装置 47 タイマー回路 122 給水管 143 給水弁 145 逆止弁 146 アスピレータ 147 排水弁 148 バイパス管 154 排水管 170 サーミスタ 185 浄水管 185A 本管 185B 分岐管 186 水逆止弁 187 外気導入弁 Reference Signs List 1 fixed bed type three-dimensional electrode (porous carbon electrode) 2 auxiliary electrode 2 'auxiliary electrode 3 gasket 4 power supply electrode (for external power supply) 4' power supply electrode (for external power supply) 5 inner cylinder (tube) 6) Outer cylinder (cylindrical body) 9, 9 ', 9 "Spacer 10 Cover 11 Electrode terminal 11' Electrode terminal 15 Inlet 16 Outlet 18 Bottom plate 30 Power supply circuit 40 Controller 47 Timer circuit 122 Water supply pipe 143 Water supply valve 145 Check valve 146 Aspirator 147 Drain valve 148 Bypass pipe 154 Drain pipe 170 Thermistor 185 Water purification pipe 185A Main pipe 185B Branch pipe 186 Water check valve 187 Outside air introduction valve

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 給水管によって多孔質炭素電極電解槽に
導入された原水を殺菌分極用電圧が印加された多孔質炭
素電極に接触させて浄化殺菌し、その浄水を前記電解槽
の出口側に設けた浄水管から取り出して使用する通常使
用工程と、前記電解槽内に貯留した原水を排水管から排
水し、前記多孔質炭素電極の殺菌効率を再生させる再生
工程とからなるサイクルを繰り返す浄水殺菌装置の多孔
質炭素電極再生方法であって、前記再生工程が、通常使
用工程を終了したことを示すタイムアップ信号によっ
て、原水の給水弁を閉じかつ排水弁を開けて、原水供給
源からの原水をバイパスさせて前記排水管に設けられた
アスピレータに通し、吸引減圧して前記電解槽内に貯留
した原水を排水すると共に、排水中は電源回路を切り替
えて前記多孔質炭素電極に加熱再生電源回路の電圧を印
加し、前記多孔質炭素電極の電気抵抗変化による抵抗ま
たは電圧の変化率δ1が設定変化率δaに達したことを
検出するまで排水を行う排水工程と、該排水工程におい
て設定変化率δaに達したことを示す制御信号で前記給
水弁は閉じた状態で前記排水弁を閉じると共に、印加電
圧を制御して前記多孔質炭素電極を所定温度まで加熱し
て付着した吸着成分を脱離させる脱離工程と、該脱離工
程において前記多孔質炭素電極の電気抵抗変化による抵
抗または電圧の変化率δ2が設定変化率δbに達したと
き、これを検出して制御信号により前記多孔質炭素電極
への印加電圧を所定の微弱電圧にまで下げて加熱を続行
すると共に、設定変化率δbに達したことを示す動作信
号で前記給水弁は閉じた状態で前記排水弁を開けて、前
記原水供給源からの原水を前記バイパス管を通してアス
ピレータに導入して前記電解槽内を吸引減圧し、脱離し
た吸着成分及び発生ガスを前記排水管から外部に排出す
る排気行程と、からなることを特徴とする浄水殺菌装置
の多孔質炭素電極再生方法。
1. A raw water introduced into a porous carbon electrode electrolytic cell by a water supply pipe is brought into contact with a porous carbon electrode to which a sterilizing polarization voltage is applied to purify and sterilize the raw water, and the purified water is supplied to an outlet side of the electrolytic cell. Water purification sterilization that repeats a cycle consisting of a normal use step of taking out and using the provided water purification pipe and a regeneration step of draining raw water stored in the electrolytic tank from a drain pipe and regenerating the sterilization efficiency of the porous carbon electrode. A method for regenerating a porous carbon electrode of an apparatus, wherein the regeneration step comprises closing a water supply valve and opening a drain valve of a raw water by a time-up signal indicating that the normal use step has been completed, thereby obtaining raw water from a raw water supply source. Is passed through an aspirator provided in the drainage pipe to drain the raw water stored in the electrolytic cell by suction and pressure reduction. A drainage step of applying a voltage of a heating / regenerating power supply circuit to the poles and draining until it is detected that a rate of change δ1 of resistance or voltage due to a change in electric resistance of the porous carbon electrode has reached a set rate of change δa; In the drainage step, the water supply valve is closed and the drainage valve is closed with a control signal indicating that the set change rate δa has been reached, and the applied voltage is controlled to heat the porous carbon electrode to a predetermined temperature and adhere. A desorption step of desorbing the adsorbed component, and when the rate of change δ2 of resistance or voltage due to a change in electric resistance of the porous carbon electrode reaches the set rate of change δb in the desorption step, this is detected and controlled. The signal is applied to the porous carbon electrode to reduce the applied voltage to a predetermined weak voltage to continue heating, and the operation signal indicating that the set change rate δb has been reached, the water supply valve is closed and the drain valve is closed. To In addition, an exhaust step of introducing raw water from the raw water supply source to the aspirator through the bypass pipe to suction and reduce the pressure in the electrolytic cell, and discharging the desorbed adsorption component and generated gas to the outside from the drain pipe, A method for regenerating a porous carbon electrode in a water purification and sterilization apparatus, comprising:
【請求項2】 前記排水工程において前記設定変化率δ
aを、又は脱離工程において設定変化率δbを求めてい
る間に、多孔質炭素電極の検出電圧が設定電圧Vsを越
えたとき、これを多孔質炭素電極の交換時期と判定する
ことを特徴とする請求項1に記載の浄水殺菌装置の多孔
質炭素電極再生方法。
2. The set change rate δ in the draining step.
a, or when the set change rate δb is determined in the desorption step, when the detection voltage of the porous carbon electrode exceeds the set voltage Vs, this is determined to be the time to replace the porous carbon electrode. The method for regenerating a porous carbon electrode of the water purification apparatus according to claim 1.
【請求項3】 予め設定された時間カウントにより、前
記浄水殺菌装置内の排水工程、脱離工程、及び排気行程
の完了の検知を行い、排水、脱離及び排気からなる再生
工程を任意の時間間隔で行うことを特徴とする請求項1
に記載の浄水殺菌装置の多孔質炭素電極再生方法。
3. A preset time count is used to detect the completion of the drainage step, desorption step, and exhaust step in the water purification and sterilization apparatus, and to perform a regeneration step consisting of drainage, desorption, and exhaustion for an arbitrary time. 2. The method according to claim 1, wherein the step is performed at intervals.
4. The method for regenerating a porous carbon electrode of the water purification apparatus according to item 1.
JP9162542A 1997-06-19 1997-06-19 Method for regenerating porous carbon electrode of water purification and disinfection apparatus Pending JPH1110156A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9162542A JPH1110156A (en) 1997-06-19 1997-06-19 Method for regenerating porous carbon electrode of water purification and disinfection apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9162542A JPH1110156A (en) 1997-06-19 1997-06-19 Method for regenerating porous carbon electrode of water purification and disinfection apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1110156A true JPH1110156A (en) 1999-01-19

Family

ID=15756591

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9162542A Pending JPH1110156A (en) 1997-06-19 1997-06-19 Method for regenerating porous carbon electrode of water purification and disinfection apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1110156A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6599646B2 (en) 2000-10-11 2003-07-29 Governor Of Akita Prefecture Magnetic recording medium
GB2475168A (en) * 2009-11-05 2011-05-11 Arvia Technology Ltd Method for the treatment of liquids using regeneratable adsorbent material

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6599646B2 (en) 2000-10-11 2003-07-29 Governor Of Akita Prefecture Magnetic recording medium
GB2475168A (en) * 2009-11-05 2011-05-11 Arvia Technology Ltd Method for the treatment of liquids using regeneratable adsorbent material
GB2475168B (en) * 2009-11-05 2013-01-09 Arvia Technology Ltd Method for the treatment of liquids using regeneratable adsorbent material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2857086B1 (en) Deionization filter and method for regenerating deionization filter
KR102211119B1 (en) Cdi type water treatment apparatus
JPH10151463A (en) Water treatment method
KR101837614B1 (en) Cdi type water treatment apparatus
KR101876214B1 (en) Water treatment apparatus and sterilizing method thereof
KR101897563B1 (en) Water treatment apparatus and sterilizing method thereof
JPH1110156A (en) Method for regenerating porous carbon electrode of water purification and disinfection apparatus
KR20170087842A (en) Water treatment apparatus and sterilizing method thereof
KR102220165B1 (en) Electro deionization-type water treatment apparatus
JP2008279408A (en) Water treatment apparatus and water treatment system
JPH10258280A (en) Pure water sterilization device
JPH10235361A (en) Water purifier for porous carbon electrode regenerating type and regeneration of the same
CN103373780B (en) A kind of device for purifying potable water and method
CN105980316B (en) Device for treating water by CDI method
JPH10277554A (en) Water treatment apparatus
JPH1087381A (en) Treatment of porous carbonaceous electrode, carbonaceous fixed bed type three-dimensional electrode electrolytic cell and treatment of water
CN215712363U (en) Industrial water purification equipment
JPH10235360A (en) Water purifier of porous carbon electrode-regenerating type and regeneration of the same
KR20110109744A (en) Sterilized water creation equipment
KR101886237B1 (en) Water treatment apparatus and sterilizing method thereof
CN215906012U (en) Water purifier
JP2005177537A (en) Electrolytic ion water generator
JP3144731B2 (en) Water purification device and method of using the same
JPH10305281A (en) Porous carbon electrode-regenerative water purifier
JPH10230269A (en) Porous carbon electrode regeneration type water purifier