JPS61164695A - 電極 - Google Patents
電極Info
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- JPS61164695A JPS61164695A JP595385A JP595385A JPS61164695A JP S61164695 A JPS61164695 A JP S61164695A JP 595385 A JP595385 A JP 595385A JP 595385 A JP595385 A JP 595385A JP S61164695 A JPS61164695 A JP S61164695A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明は工業用水等の水の浄化のために用いられる電解
槽用電極に関し、特に多量の珪酸（コロイド状）を含む
水の処理、除濁、脱鉄、脱色などの前処理に用いられる
電解槽に適する電極を提供するものである。
槽用電極に関し、特に多量の珪酸（コロイド状）を含む
水の処理、除濁、脱鉄、脱色などの前処理に用いられる
電解槽に適する電極を提供するものである。
［従来技術］
懸濁物質等の不純物を含む工業用水等の水は、浄化して
用いることが必要でさもないと問題を生じる場合がある
。例えば、特に珪酸を含む工業用水を浄化しない未処理
のままボイラー等に使用した場合には、該珪酸がボイラ
ーチューブ管内壁やタービンの羽根にスケールとして沈
着するため熱伝導が低下したり、発電効率を低ドさせる
原因となる。このような問題を防止するための水の浄化
方法としては、例えばイオン交換樹脂中に処理する水を
通して、該水中の不純物をイオン交換樹脂に吸着させる
方法、あるいは水中に凝集剤を添加して該水中の不純物
の懸濁粒子をフロックとして形成した後、該フロックを
除濁槽を介して沈殿分離する方法（以下、凝集沈殿法と
記す）などがあるが、特に珪酸を含む水の浄化処理には
一般に凝集沈殿法が好ましく用いられる。
用いることが必要でさもないと問題を生じる場合がある
。例えば、特に珪酸を含む工業用水を浄化しない未処理
のままボイラー等に使用した場合には、該珪酸がボイラ
ーチューブ管内壁やタービンの羽根にスケールとして沈
着するため熱伝導が低下したり、発電効率を低ドさせる
原因となる。このような問題を防止するための水の浄化
方法としては、例えばイオン交換樹脂中に処理する水を
通して、該水中の不純物をイオン交換樹脂に吸着させる
方法、あるいは水中に凝集剤を添加して該水中の不純物
の懸濁粒子をフロックとして形成した後、該フロックを
除濁槽を介して沈殿分離する方法（以下、凝集沈殿法と
記す）などがあるが、特に珪酸を含む水の浄化処理には
一般に凝集沈殿法が好ましく用いられる。
上記した凝集沈殿法における凝集剤の供給方法としては
、一般にアルミニウム、鉄等の金属塩類よりなる凝集剤
又は高分子凝集剤を直接添加する方法の他に電解的に凝
集剤を添加する方法がある。
、一般にアルミニウム、鉄等の金属塩類よりなる凝集剤
又は高分子凝集剤を直接添加する方法の他に電解的に凝
集剤を添加する方法がある。
即ち、アルミニウム、鉄等よりなる金属電極を有する電
解槽中に上記した如き不純物を含有する水を供給した後
、電解を行い電極の溶出に伴う金属が通常は溶出と同時
に水と反応して生成される金属水酸化物を凝集剤として
利用する方法（以下、電解法と記す）である。この電解
法では多量の凝集剤を必要とする場合、例えば金属の塩
類よりなる凝集剤を直接添加する場合のように他のイオ
ン（一般には相手の陰イオンであるＳＯ−やＣｔ−等）
が不必要に添加されることが防止されるため、それに伴
うイオンの影響が防止されたり該イオンを処理する系が
不要である等の利点を有す。
解槽中に上記した如き不純物を含有する水を供給した後
、電解を行い電極の溶出に伴う金属が通常は溶出と同時
に水と反応して生成される金属水酸化物を凝集剤として
利用する方法（以下、電解法と記す）である。この電解
法では多量の凝集剤を必要とする場合、例えば金属の塩
類よりなる凝集剤を直接添加する場合のように他のイオ
ン（一般には相手の陰イオンであるＳＯ−やＣｔ−等）
が不必要に添加されることが防止されるため、それに伴
うイオンの影響が防止されたり該イオンを処理する系が
不要である等の利点を有す。
［発明が解決しようとする問題点］
本発明は上記した電解法に用いる電極の新規な構造を提
供するものである。従来の電極は同材質の複数の金属極
板を適度な間隔を設けて並列に配置し、両端極に電圧印
加用の端子を設けた構造である。該金属極板の材質とし
ては、特にコロイド状シリカを含む水を処理する場合に
はアルミニウムが好ましく用いられている。即ち、この
ような電極を用いた電解槽によれば、電解により極板が
溶出し、該溶出した金属は水中で水酸化物のフロックを
形成し、該フロックに水中の懸濁物質等の不純物、特に
コロイド状シリカが吸着されると共に水中の濁度等も低
下する。
供するものである。従来の電極は同材質の複数の金属極
板を適度な間隔を設けて並列に配置し、両端極に電圧印
加用の端子を設けた構造である。該金属極板の材質とし
ては、特にコロイド状シリカを含む水を処理する場合に
はアルミニウムが好ましく用いられている。即ち、この
ような電極を用いた電解槽によれば、電解により極板が
溶出し、該溶出した金属は水中で水酸化物のフロックを
形成し、該フロックに水中の懸濁物質等の不純物、特に
コロイド状シリカが吸着されると共に水中の濁度等も低
下する。
しかしながら、このような電極では、電解に伴う極板の
溶出と共に、該極板上に電解に伴うスケール（例えばア
ルミニウムのＴｈ＆ではバイヤライ） ； Ａ ｔ、ｏ
３・３Ｈよ０）が生じるため次第に抵抗が高くなる。
溶出と共に、該極板上に電解に伴うスケール（例えばア
ルミニウムのＴｈ＆ではバイヤライ） ； Ａ ｔ、ｏ
３・３Ｈよ０）が生じるため次第に抵抗が高くなる。
従って、電極から溶出する金属イオンの量を一定に保ち
、一定電流を維持しつつ電解を行うためには、時間の経
過に伴い電圧を上げることが必要であり電力効率の低下
を招く。そのため、このような処理系では一般に複数の
電、両槽を設け、それらを交互に切り換えて運転し、休
止中の電極表面に形成されたスケールは、サンダー等に
より除去した後再使用することが行われるが、これに要
する作業は煩雑であり、またこのような電極を用いた電
解槽では、再使用後の電圧降下がｖくなるとい−う問題
があフた。
、一定電流を維持しつつ電解を行うためには、時間の経
過に伴い電圧を上げることが必要であり電力効率の低下
を招く。そのため、このような処理系では一般に複数の
電、両槽を設け、それらを交互に切り換えて運転し、休
止中の電極表面に形成されたスケールは、サンダー等に
より除去した後再使用することが行われるが、これに要
する作業は煩雑であり、またこのような電極を用いた電
解槽では、再使用後の電圧降下がｖくなるとい−う問題
があフた。
［問題を解決するための手段］
本発明者等は上記した問題に対して、電解により溶出し
た金属が水中のコロイド状シリカの吸着能を有し、且つ
電力効率、構成部材の有効利用性に優れ、更、に電解以
外の作業を簡略化出来る構造の電極について鋭意検討し
た。その結果、電極を構成する両端子板と溶出板（金属
アルミニウム＆）の材質を両者間に特定な電位差をもた
せる如く異種なものとした構造の電極を見い出し、本発
明を提案するに至った。即ち、本発明は両端にアルミニ
ウムより貴な金属または合金よりなる端子板を有し、該
端子板間に一定間隔をもって複数の金属アルミニウム数
が並列に配置されてなる電極である。
た金属が水中のコロイド状シリカの吸着能を有し、且つ
電力効率、構成部材の有効利用性に優れ、更、に電解以
外の作業を簡略化出来る構造の電極について鋭意検討し
た。その結果、電極を構成する両端子板と溶出板（金属
アルミニウム＆）の材質を両者間に特定な電位差をもた
せる如く異種なものとした構造の電極を見い出し、本発
明を提案するに至った。即ち、本発明は両端にアルミニ
ウムより貴な金属または合金よりなる端子板を有し、該
端子板間に一定間隔をもって複数の金属アルミニウム数
が並列に配置されてなる電極である。
本発明の電極によれば、溶出板がアルミニウムよりなる
ため水中の不純物、特にコロイド状シリカまで良好に吸
着できるなど吸着（凝集）効果を有することは勿論のこ
と、アルミニウムより貴な金属または合金の両端子板は
ほとんど或いは全く溶出しなく、スケールも付着し難い
ため、電圧降下に要する時間は景く電２カ効率が良くな
り、且つ極板（溶出板子両端子板）のスケール除去作業
に要する時間及び作業が簡略化される。更に構成部材の
有効利用が図れる。特に１枚の厚みが［■以下であや金
属アルミニウム板より構成された電極（面積は所望する
金属溶出量により適宜選定する）を用いて一回の電解に
よ、り該アールミニラム板を使−い捨てる構造により、
スケールの除去作業が全く不要とすることができる。
ため水中の不純物、特にコロイド状シリカまで良好に吸
着できるなど吸着（凝集）効果を有することは勿論のこ
と、アルミニウムより貴な金属または合金の両端子板は
ほとんど或いは全く溶出しなく、スケールも付着し難い
ため、電圧降下に要する時間は景く電２カ効率が良くな
り、且つ極板（溶出板子両端子板）のスケール除去作業
に要する時間及び作業が簡略化される。更に構成部材の
有効利用が図れる。特に１枚の厚みが［■以下であや金
属アルミニウム板より構成された電極（面積は所望する
金属溶出量により適宜選定する）を用いて一回の電解に
よ、り該アールミニラム板を使−い捨てる構造により、
スケールの除去作業が全く不要とすることができる。
以下、本発明を７図面に基づき詳細に説明する。
第１図に本発明の電極の代表的１例を示す。本発明の電
極は１組の端子板ｌ及び１′と複数のアルミニウム板２
とよりなり、これらは一般にスペーサー等の絶縁物３に
より隔離され互いに並列に配置され一体化物となる。両
端子板１及び１９には、電源に接続させるための接続端
子４及び４′が接続される構造である。
極は１組の端子板ｌ及び１′と複数のアルミニウム板２
とよりなり、これらは一般にスペーサー等の絶縁物３に
より隔離され互いに並列に配置され一体化物となる。両
端子板１及び１９には、電源に接続させるための接続端
子４及び４′が接続される構造である。
本発明における最大の特徴は、両端子板■及び】′の材
質をアルミニウムより貴な金属または合金とすることで
ある。このようにすることにより前述の如く、凝集剤の
溶出（生成）及び電力効率に優れた構造の電極となる。
質をアルミニウムより貴な金属または合金とすることで
ある。このようにすることにより前述の如く、凝集剤の
溶出（生成）及び電力効率に優れた構造の電極となる。
このような金属又は合金としては、鉄、銅、ステンレス
鋼等が特に制限なく用いられるが、鉄や銅では電解体止
時の腐食の問題や溶出した鉄イオンや銅イオンの除去設
備の問題が生じるため、特にステンレス鋼が好ましく用
いられる。該ステンレス鋼としては、１２〜１８ｗｔ％
Ｃ「、２〜１０ｗｔ％Ｎｉで残部が鉄及び不可非的成分
よりなる汎用ステンレス鋼が加工性、経済性より好適で
ある。端子板１及びｌｏの形状は、一般に方形又は長方
形の平板が好ましく、線板の寸法は溶出金属の竜等によ
り適宜選定されるが、通電面の面積（金属アルミニウム
板２との対面の面積）は金属アルミニウム板２の通電面
の面積と同等で板の厚みは、印加する電力等により適宜
選定されるが、通常１〜３ＩｌｌｌＩ１１程度が一般的
である。
鋼等が特に制限なく用いられるが、鉄や銅では電解体止
時の腐食の問題や溶出した鉄イオンや銅イオンの除去設
備の問題が生じるため、特にステンレス鋼が好ましく用
いられる。該ステンレス鋼としては、１２〜１８ｗｔ％
Ｃ「、２〜１０ｗｔ％Ｎｉで残部が鉄及び不可非的成分
よりなる汎用ステンレス鋼が加工性、経済性より好適で
ある。端子板１及びｌｏの形状は、一般に方形又は長方
形の平板が好ましく、線板の寸法は溶出金属の竜等によ
り適宜選定されるが、通電面の面積（金属アルミニウム
板２との対面の面積）は金属アルミニウム板２の通電面
の面積と同等で板の厚みは、印加する電力等により適宜
選定されるが、通常１〜３ＩｌｌｌＩ１１程度が一般的
である。
本発明に用いられる金属アルミニウム板２は、一般に高
純度なものが好ましい。該アルミニウム板２の形状は所
望する溶出機等□により適宜選定されるが、特に一定溶
出竜を確保することが出来る範囲で板厚を１１１１ｗｌ
以下、好ましくは０．３〜０゜７ｍｍにして、−回の電
解で使い捨てる（スケールが付着する時間内にアルミニ
ウム権がほぼ全量溶出する）形状のものが好ましい。
純度なものが好ましい。該アルミニウム板２の形状は所
望する溶出機等□により適宜選定されるが、特に一定溶
出竜を確保することが出来る範囲で板厚を１１１１ｗｌ
以下、好ましくは０．３〜０゜７ｍｍにして、−回の電
解で使い捨てる（スケールが付着する時間内にアルミニ
ウム権がほぼ全量溶出する）形状のものが好ましい。
本発明において電極を構成する態様は、前述した両端の
端子板ｌ及びｌゝの間に絶縁スペーサー３等を介して複
数の金属アルミニウム板２を並列に配置される。この際
の端子板ｌ又は１′と金属アルミニウム板２及び各金属
アルミニウム板間の間隔は可能な限り小さくする程、電
解電力が少なくなるため好ましいが、余り少なくすると
アルミニウム板同士の接触等が生じるため、一般には３
〜１０ｍｍが適当である。
端子板ｌ及びｌゝの間に絶縁スペーサー３等を介して複
数の金属アルミニウム板２を並列に配置される。この際
の端子板ｌ又は１′と金属アルミニウム板２及び各金属
アルミニウム板間の間隔は可能な限り小さくする程、電
解電力が少なくなるため好ましいが、余り少なくすると
アルミニウム板同士の接触等が生じるため、一般には３
〜１０ｍｍが適当である。
［効果］
本発明の電極によれば、溶出極がアルミニウムであるた
め、水中の珪酸の除去、除濁効果を有する。しかも端子
板は溶出又はスケールが付着し難い（又は全く生じない
）ため、電力効率に優れ、史に金属アルミニウム板の交
換以上に作業を要しない。
め、水中の珪酸の除去、除濁効果を有する。しかも端子
板は溶出又はスケールが付着し難い（又は全く生じない
）ため、電力効率に優れ、史に金属アルミニウム板の交
換以上に作業を要しない。
［実施例］
実施例１
１ 、５ｍｍＸ １ ｍ（Ｄステンレス（ＳＵＳ３０４
）製端子板問に、塩化ビニル製スペーサーを介してｏ
、 ７’１ｌｌｌＸ １ ｍｏの金属アルミニウム板を
１５枚並列に設置し、第１１４の如く構成した（端子板
と金属アルミニウム板の間隔及び各金属アルミニウム板
間の間隔は夫々５＋＋ｎ）電極を内容積１．３ｍ３の槽
中に４組取り付けてなる電解槽を構成した。該電解槽中
に第１表に示す組成の工業用水を５０ｍ３／Ｈで供給し
つつ、電解槽の上部よりオーバーフローする水を除潤槽
に供給した。このような電解槽を用い２．５Ａ／ｍの電
流密度で１ケ月問連続運転した。更に金属アルミニウム
板のみを新しいものと交換して約１ケ月間連続運転した
。同様に端子板の材質を鉄、銅、又比較のためにアルミ
ニ゛ ラム板を用いて行った。
）製端子板問に、塩化ビニル製スペーサーを介してｏ
、 ７’１ｌｌｌＸ １ ｍｏの金属アルミニウム板を
１５枚並列に設置し、第１１４の如く構成した（端子板
と金属アルミニウム板の間隔及び各金属アルミニウム板
間の間隔は夫々５＋＋ｎ）電極を内容積１．３ｍ３の槽
中に４組取り付けてなる電解槽を構成した。該電解槽中
に第１表に示す組成の工業用水を５０ｍ３／Ｈで供給し
つつ、電解槽の上部よりオーバーフローする水を除潤槽
に供給した。このような電解槽を用い２．５Ａ／ｍの電
流密度で１ケ月問連続運転した。更に金属アルミニウム
板のみを新しいものと交換して約１ケ月間連続運転した
。同様に端子板の材質を鉄、銅、又比較のためにアルミ
ニ゛ ラム板を用いて行った。
電圧の経時変化を第２図（１回目）及び第３図（２回目
）に、工業用水及び処理水（除濁槽出口）の潤度、Ｆｅ
、Ｃｕ、Ｎｊ、Ｃｒ１ｔの分析結果及び運転停止後の各
端子板の状態を第１表に示した。
）に、工業用水及び処理水（除濁槽出口）の潤度、Ｆｅ
、Ｃｕ、Ｎｊ、Ｃｒ１ｔの分析結果及び運転停止後の各
端子板の状態を第１表に示した。
尚、本発明の電極を用いた電解槽で処理した工業用水を
ボイラーに供給しても珪酸による問題は生じなかった。
ボイラーに供給しても珪酸による問題は生じなかった。
以下余白
第 １ 表
以下余白
第１図は本発明の電極の代表的な態様を示す図である。
また、第２図及び第３図は実施例の説明のための電圧一
時間曲線である。 図中１及び１′は端子板、２は金属アルミニウム板、３
は絶縁スペーサー、４及び４′は接続端子である。
時間曲線である。 図中１及び１′は端子板、２は金属アルミニウム板、３
は絶縁スペーサー、４及び４′は接続端子である。
Claims (5)
- （１）両端にアルミニウムより貴な金属または合金より
なる端子板を有し、該端子板間に一定間隔をもって複数
の金属アルミニウム板が並列に配置されてなる電極。 - （２）アルミニウムより貴な金属または合金がステンレ
ス鋼である特許請求の範囲第１項記載の電極。 - （３）端子板と金属アルミニウム板及び各金属アルミニ
ウム板が絶縁スペーサーにより隔離され一体化されて配
置される特許請求の範囲第１項記載の電極。 - （４）端子板と金属アルミニウム板及び各金属アルミニ
ウム板間の間隔が３〜１０ｍｍである特許請求の範囲第
１項記載の電極。 - （５）１枚の金属アルミニウム板の厚みが１ｍｍ以下で
ある特許請求の範囲第１項記載の電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP595385A JPS61164695A (ja) | 1985-01-18 | 1985-01-18 | 電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP595385A JPS61164695A (ja) | 1985-01-18 | 1985-01-18 | 電極 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61164695A true JPS61164695A (ja) | 1986-07-25 |
| JPH029874B2 JPH029874B2 (ja) | 1990-03-05 |
Family
ID=11625255
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP595385A Granted JPS61164695A (ja) | 1985-01-18 | 1985-01-18 | 電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61164695A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999043617A1 (en) * | 1998-02-27 | 1999-09-02 | Scott Wade Powell | Method and apparatus for electrocoagulation of liquids |
| US7211185B2 (en) | 1998-02-27 | 2007-05-01 | Scott Wade Powell | Method and apparatus for electrocoagulation of liquids |
| US7758742B2 (en) | 1998-02-27 | 2010-07-20 | Scott Wade Powell | Method and apparatus for separation of water from petroleum products in an electrocoagulation process |
| US7981301B2 (en) | 2008-11-21 | 2011-07-19 | Scott W. Powell | Method and apparatus for treatment of contaminated liquid |
| US7981293B2 (en) | 2008-11-21 | 2011-07-19 | Scott W. Powell | Method and apparatus for treatment of contaminated liquid |
| US7998225B2 (en) | 2007-02-22 | 2011-08-16 | Powell Scott W | Methods of purifying biodiesel fuels |
| US8048279B2 (en) | 1998-02-27 | 2011-11-01 | Scott Wade Powell | Method and apparatus for electrocoagulation of liquids |
| US10358361B2 (en) | 2013-02-22 | 2019-07-23 | Loren L. Losh | System and method for remediation of wastewater including aerobic and electrocoagulation treatment |
| US10745299B2 (en) | 2013-02-22 | 2020-08-18 | NiBru Traka, Inc. | Struvite formation by precipitation of ammonia in electrocoagulation process |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0769476A4 (en) * | 1994-06-30 | 1998-01-07 | Toto Ltd | ELECTROLYSIS TYPE WITHOUT DIAPHRAGM FOR WATER ELECTROLYSIS |
-
1985
- 1985-01-18 JP JP595385A patent/JPS61164695A/ja active Granted
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999043617A1 (en) * | 1998-02-27 | 1999-09-02 | Scott Wade Powell | Method and apparatus for electrocoagulation of liquids |
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| US8133382B2 (en) | 1998-02-27 | 2012-03-13 | Scott Powell | Method for electrocoagulation of liquids |
| US7998225B2 (en) | 2007-02-22 | 2011-08-16 | Powell Scott W | Methods of purifying biodiesel fuels |
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| US8192617B2 (en) | 2008-11-21 | 2012-06-05 | Powell Scott W | System for treatment of contaminated liquid |
| US10358361B2 (en) | 2013-02-22 | 2019-07-23 | Loren L. Losh | System and method for remediation of wastewater including aerobic and electrocoagulation treatment |
| US10745299B2 (en) | 2013-02-22 | 2020-08-18 | NiBru Traka, Inc. | Struvite formation by precipitation of ammonia in electrocoagulation process |
| US11407660B2 (en) | 2013-02-22 | 2022-08-09 | Bio2 Pw Inc. | System and method for remediation of wastewater including aerobic and electrocoagulation treatment |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH029874B2 (ja) | 1990-03-05 |
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