KR19990068113A - 수처리 장치 - Google Patents

수처리 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR19990068113A
KR19990068113A KR1019990002316A KR19990002316A KR19990068113A KR 19990068113 A KR19990068113 A KR 19990068113A KR 1019990002316 A KR1019990002316 A KR 1019990002316A KR 19990002316 A KR19990002316 A KR 19990002316A KR 19990068113 A KR19990068113 A KR 19990068113A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
water
electrode
water treatment
plate
electrode plate
Prior art date
Application number
KR1019990002316A
Other languages
English (en)
Inventor
가쯔노리 데라야마
겐조 미까다
요시조 스즈끼
Original Assignee
모리 도시로
히다찌 다가 테크놀로지 가부시끼가이샤
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 모리 도시로, 히다찌 다가 테크놀로지 가부시끼가이샤 filed Critical 모리 도시로
Publication of KR19990068113A publication Critical patent/KR19990068113A/ko

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
    • 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
    • C02F2001/46133Electrodes characterised by the material
    • 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
    • C02F2001/46152Electrodes characterised by the shape or form
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/46Apparatus for electrochemical processes
    • C02F2201/461Electrolysis apparatus
    • C02F2201/46105Details relating to the electrolytic devices
    • C02F2201/4611Fluid flow

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Abstract

본 발명은 피처리수 중의 미생물과 전극의 접촉 빈도를 향상시켜 위생적인 수질 및 그 유량을 확보하고, 나아가 전극의 눈 막힘을 방지하는 수처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다. 이를 위하여 본 발명에서는 하기와 같은 구성을 적용하고 있다.
수처리조 (1)의 내부에 수처리의 구성 요소인 전극판이 한 쌍 또는 복수 쌍으로 설계되어 있고 각각의 전극판 사이에는 피처리수가 유출되는 유통로가 확보되어 있다. 쌍으로 이루어져 있는 전극 중 한 쪽의 전극판의 중앙부에는 피처리수가 유출되는 중앙 유통공을 가져 외주에는 유통로가 확보되지 않고, 다른 쪽의 전극판의 외주에는 유통로가 확보되도록 하고 있다.

Description

수처리 장치{Water Treatment Apparatuses}
본 발명은 물 속에 존재하는 세균 등의 미생물을 전기 화학적으로 사멸시키는 수처리 장치에 관한 것이다.
종래부터, 수처리조에 피처리수를 도입하여 전기 화학적인 처리에 의해 피처리수 중의 세균, 곰팡이 등의 미생물을 사멸시키는 기술이 알려져 있다. 이 수처리 장치는 수처리조내에 쌍의 전극을 배치하는 것으로, 세균 등의 미생물의 생세포가 전극 (양극)에 접촉되면 세포와 전극 사이에서 전자 이동 반응이 생겨 세포내 보효소의 산화 환원 반응이 일어나 세포의 활성이 저하됨으로써 미생물이 사멸되는 것이라고 생각되고 있다.
예를 들면, 일본 특허 공개 93-237479호 공보에는 피처리수가 들어 있는 용기에 한 쌍의 전극을 침지하여 전압 (직류 전압 또는 교류 전압)을 인가함으로써, 피처리수의 미생물 (레지오넬라균)을 살균하는 방법이 제안되어 있다.
일본 특허 공개 92-16283호 공보에는 피처리수의 유입구와 유출구를 갖는 원통형 용기의 내부에 다공질, 입상의 집합체 등으로 구성되는 통수성을 갖는 유전판 (고정상)을 수용하고, 유전판 양단에는 한쌍의 평판 전극을 배치하여 고정상형 3차원 전극 전해조를 구성하고, 상기 전극에 직류 전압 또는 10 Hz 이하의 교류 전압을 인가함으로써 유전판에 양극, 음극의 분극 작용을 발생시키고, 이 전극 및 유전판에 피처리수를 유통시킴으로써 피처리수 중의 미생물을 사멸시키는 기술이 제안되어 있다.
일본 특허 공개 94-86983호 공보에는 다수의 평판 전극을 대향시킨 틈에 전극면에 평행하며 한쪽 방향으로 처리액 (피처리수)를 통과시켜 수용액 중 미생물을 전기 화학적으로 살균하는 기술이 제안되어 있다.
상기한 바와 같이, 종래의 이러한 유형의 수처리 방식에는 피처리수 중에 전극을 침지하는 방식 또는 통수성을 갖는 전극 또는 유전판에 피처리수를 유통시키는 방식 등이 제안되어 있다. 그러나, 전극을 단순히 피처리수 중에 침지시키기만 해서는 그 전극 부근의 물만 전극에 접촉될 뿐이므로, 전극과 미생물의 접촉 빈도가 현저히 낮고, 그 때문에 살균 효율이 낮아 살균 효과가 충분히 발휘되지 않는다.
한편, 상기한 바와 같이 3차원 전극 전해조를 구성하는 유전판을 다공질의 미세한 입자 집합체로 구성하거나, 전극을 다공질로 만들어 피처리수를 통수시키는 방식은 살균 효율을 높이는 반면, 시간이 경과함에 따라 피처리수에 포함되는 불순물이 3차원 전극에 부착되고, 그 결과, 불순물이 3차원 전극의 미세한 구멍을 막아 눈 막힘 현상을 일으킨다. 이 눈 막힘 현상은 피처리수의 유량을 저하시켜 피처리수의 미생물의 살균 효과를 처하시키는 원인이 되므로, 3차원 전극 전해조의 유지 또는 교환 등으로 처리할 필요가 있는데 유지 또는 부품 교환의 부담이 커진다.
또한, 평판 전극을 대향시킨 틈에 한쪽 방향으로부터 피처리수를 통수시키는 방식은 상기와 같은 전극의 눈 막힘 현상이 없으나, 수처리조를 1회 당 통과시켰을 때 (원 패스)의 피처리수의 살균 효과 (피처리수 중의 미생물의 사멸 효과)를 향상시키기 위해서는 전극판을 길게 하여 피처리수의 전극 접촉 면적을 확보해야만 하며, 특히 한쪽 방향의 원 패스 방식의 경우에는 전극판을 길게 하면 장치가 대형화되는 경향이 있다.
본 발명은 이상의 점에 비추어 이루어지며, 그 목적은 피처리수 및 피처리수 중의 미생물과의 전극 접촉 빈도 (미생물에 대해서는 사멸 효과)를 향상시키며, 전극의 눈 막힘 현상을 방지할 수 있는 수처리 장치를 제공하는 데에 있다.
도 1은 본 발명의 제1 발명의 원리 설명도.
도 2는 본 발명의 제2 발명의 원리 설명도.
도 3은 본 발명의 제3 발명의 원리 설명도.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 관한 수처리 장치의 종단면도.
도 5는 상기 제1 실시예에 사용되는 전극 지지판의 평면도.
도 6은 상기 제1 실시예에 사용되는 또 하나의 전극 지지판의 평면도.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 관한 수처리 장치의 시스템 계통도.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 관한 수처리 장치의 종단면도.
도 9는 본 발명의 수처리 장치에 사용되는 원반 전극의 다른 사용 양태를 나타내는 종단면도.
도 10은 본 발명의 수처리 장치에 사용되는 원반 전극의 다른 사용 양태를 나타내는 종단면도.
도 11은 본 발명의 수처리 장치에 사용되는 원반 전극의 다른 사용 양태를 나타내는 종단면도.
도 12는 본 발명의 수처리 장치에 사용되는 원반 전극의 다른 사용 양태를 나타내는 종단면도.
도 13은 본 발명의 다른 사용 양태를 나타내는 원리 설명도.
도 14는 본 발명의 다른 사용 양태를 나타내는 원리 설명도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1. 수처리조 4, 5. 전극 지지판
12. 유입구 13. 유출구
20. 중앙 유통공21, 22, 31, 32. 원반 전극
G1∼G5. 수로부R1, R2. 외주 유통로
본 발명은, 기본적으로는 다음과 같이 구성된다.
(1) 첫째는 수처리 장치에서, 도 1에 나타내는 바와 같이 피처리수의 유입구, 유출구를 갖는 수처리조의 내부에 수처리의 구성 요소로서 사용하는 한쌍 또는 복수쌍의 전극판이 대향 배치되며, 이 수처리조의 내부에는 전극판 표면을 따라 피처리수를 유출시키는 수로가 마련되어 있고, 이 수로는 전극판의 한쪽면에서는 전극판 중앙에서 전극판 외주를 향하여 피처리수를 유출시키는 수로부와, 전극판의 다른면에서는 전극판 외주에서 전극판 중앙을 향하여 피처리수를 방출하는 수로부를 구비하며, 이러한 수로부가 통하는 반전형의 수로 구조를 이루고 있는 것을 특징으로 한다 (청구항 1에 상응).
이와 같은 구체적 양태로서는 다음과 같은 수처리 장치를 제안한다. 예를 들면, 도 1에 나타내는 바와 같이, 피처리수의 유입구, 유출구를 갖는 수처리조의 내부에 수처리의 구성 요소로서 사용하는 전극판이 한 쌍 또는 복수쌍 마련되고,
상기 쌍의 전극판 한쪽은 전극판 중앙에 피처리수를 유통시키기 위한 중앙 유통공을 가져 전극판 외주에는 피처리수의 유통로를 확보하고 있지 않으며, 다른쪽은 상기 중앙 유통공을 갖지 않아 전극판 외주에 피처리수를 유출시키는 유통로를 확보하여 이러한 전극판 끼리가 상기 수처리조내에서 대향 배치되고, 상기 유입구, 유출구가 상기 전극판의 중앙을 통과하는 축선상에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다 (청구항 3에 상응).
도 1에서는 일례로서 2쌍의 전극판을 배치한 것인데, 전극판의 쌍의 수는 임의이며, 한정되는 것은 아니다. 상기 구성에 의하면 유입구에서 수처리조내에 도입된 피처리수는, 예를 들면 도 1의 화살표로 나타내는 바와 같이, 첫번째 전극판에서는 유입그에서 전극판의 중앙을 향하여, 그 후 그 첫 번째 전극판과 수처리조 일단 내벽 (저부 내벽) 사이 (수로부)를 전극판 표면을 따라 전극판 중앙에서 방사상으로 전극판 외주를 향하여 흐르고, 첫 번째 전극판의 외주에 확보된 유통로를 통과하여 이번에는 첫 번째 전극판과 두 번째 전극판 (첫번째 전극판과 쌍을 이루는 전극판) 사이 (수로부)를 전극판의 외주 전체 방위에서 중앙을 향하여 흐르고, 두 번째 전극판에 마련한 중앙 유통공을 통과하여 복수쌍인 경우에는 이후의 전극판이더라도 상기와 같은 흐름이 반복된 후 (한쌍의 경우에는 유출구에 이른다), 유출구를 통하여 유출된다. 이와 같이 하여 유출된 피처리수는 순환시켜 반복하여 수처리 장치에 도입하는 것이 바람직한 사용 양태이다.
상기한 반전형 수로 구조에 의하면, 피처리수가 전극판 표면을 따라 구석구석까지 흐르고, 또한 수처리조내의 피처리수는 전극판 표면을 따라 그 전극판 한쪽 면 위를 흐른 후에 전극판의 다른면측으로 반전하여 흐르고, 다시 다른 전극판의 면으로 계속해서 흘러 가므로 (바꾸어 말하면 전극판과 수처리조의 단부 내벽 또는 전극판 사이에 형성되는 좁은 틈을 반전하면서 흘러가므로), 전극판 사이에 틈을 개재시킨 콤팩트한 전극판 적층 구조로 하여 피처리수의 전극 접촉 면적을 한 방향 통로 형식에 비해 대폭 증대시킬 수가 있어, 피처리수의 전기 화학적인 살균 효율을 향상시킬 수가 있다. 또한, 본 발명에 의하면 미세한 다공질의 전극을 사용하지 않고, 물을 전극 중앙을 통과시키는 종래의 것에 비하여 수로의 폭을 넓게 할 수 있으므로 전극의 눈 막힘 현상을 방지한다.
또한, 도 1의 전극판 구성을 정기적으로 전환하여도 좋으며, 이와 같이 하면, 피처리수중의 불순물에 기인하는 전극 표면상의 스케일 등의 부착을 방지할 수 있다. 즉, 물속의 스케일 (예를 들면 탄산칼슘 등의 불순물)은 한쪽 극성시에 전기적 흡착 작용을 받아 전극에 부착된다. 다른 극성에서는 이 부착된 스케일이 박리되기 때문에 제거할 수 있다.
또한, 도 1에서는 일례로서 유입구에서 보아 짝수번째 전극판이 중앙 유통공을 가지므로, 홀수번째 전극판이 외주 유통로를 가져 양극 (+전극)으로 한 것을 예시하고 있는데, 이와는 반대로 짝수번째 전극판이 외주 유통로를 가져 양극 (+전극)으로 하고, 홀수번째 전극판이 음극 (-극)이고 중앙 유통공을 갖는 것으로 하여도 좋다.
또한, 도 1과 같은 전극판 배치 구성에서, 유입구에서 보아 최종번째가 되는 전극판이 중앙 유통공을 갖는 경우에는, 최종번째의 전극판과 유출구측의 수처리조 단부 내벽과의 사이 (도 1의 부호 A로 나타내는 부분)에는 피처리수가 체류할 가능성이 있는데, 살균 효율의 저하는 거의 없어 지장이 없다. 그 이유는 체류수가 유속과 반비례하므로 유속을 적절히 설정함으로써 체류 정도를 적게 하고, 또한 전극 전환 빈도를 증대시키거나 하여 대처 가능하며, A부에 도달할 때까지의 균체 격감 등의 이유를 들 수 있다.
또한, 다른 구체적 양태로서 도 3에 나타내는 바와 같이, 피처리수의 유입구, 유출구를 갖는 수처리조의 내부에, 수처리의 구성 요소로서 사용하는 전극판이 한쌍 또는 복수쌍 마련되고, 상기 전극판 사이에는 이 전극판 사이를 나누는 칸막이판이 개재되고, 상기 수처리조의 상기 칸막이판은 중앙에 피처리수를 유통시키기 위한 중앙 유통공을 가져 외주에는 피처리수의 유통로를 확보하고 있지 않으며, 상기 전극판은 상기 중앙 유통공을 갖지 않아 외주에 피처리수를 통과시키는 유통로를 확보하고 있어 상기 유입구, 유출구가 상기 전극판의 중앙을 통과하는 축선상에 배치되어 있는 수처리 장치를 제안한다 (청구항 5에 상응).
본 구성에서도 도 3의 화살표로 나타내는 바와 같이, 전극판과 칸막이판으로 상기와 같은 반전형 수로 구조를 확보할 수 있으며, 콤팩트한 전극판 배치 구조에 의해 피처리수의 전기 화학적인 살균 작용을 향상시킴과 동시에 전극의 눈 막힘을 방지한다.
(2) 또 하나는 수처리 장치로서, 상기 청구항 1에 상응하는 발명의 구성에 첨가하여 도 2에 나타내는 바와 같이 상기 쌍의 전극판 사이에 적어도 하나 이상의 유전판이 개재되고, 상기 수처리조의 내부에는 상기 전극판 표면과 아울러 상기 유전판의 표면을 따라 일련으로 피처리수를 유출시키는 수로가 확보되고, 이 수로는 유전판의 안쪽면에서는 유전판 중앙에서 유전판 외주를 향하여 피처리수를 유출시키는 수로부와, 유전판의 다른면에서는 유전판 외주에서 유전판 중앙을 향하여 피처리수를 유출시키는 수로부를 구비하고, 이러한 수로부가 통하는 반전형의 수로 구조를 이루고 있는 것을 제안한다 (청구항 2에 상응).
그 구체적 양태로서는 도 2에 나타내는 바와 같이, 피처리수의 유입수, 유출구를 갖는 수처리조의 내부에 수처리의 구성 요소로서 사용하는 전극판이 한쌍 또는 복수쌍 마련되고, 상기 쌍의 전극판 사이에는 상기 전극판과 마찬가지로 수처리 구성 요소로서 사용하는 유전판이 상기 전극판에 대하여 사이를 두고 개재되어 상기 수처리조내의 상기 전극판과 상기 유전판이 대향 배치되거나 이 전극판, 유전판의 대향 배치에 첨가하여 상기 유전판이 복수인 경우에는 유전판 끼리 대향 배치되고,
대향하는 상기 전극판, 유전판 또는 유전판 끼리의 한쪽은 그 한쪽의 중앙에 피처리수를 유통시키기 위한 중앙 유통공을 가져 외주에는 피처리수의 유통로를 확보하고 있지 않으며, 다른쪽은 상기 중앙 유통공을 갖지 않아 외주에 유통로를 확보하고 있으며,
상기 유입구, 유출구가 상기 전극판, 유전판의 중앙을 통과하는 축선상으로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 수처리 장치를 제안한다 (청구항 4에 상응).
본 발명의 구체적 양태는 여러 가지를 생각할 수 있는데, 도 2에서는 한쌍의 전극판 (2장의 전극판)과 2장의 유전판을 사용한 것을 예시하며, 유입구에서 보아 중앙 유통공을 갖지 않는 (바꾸어 말하여, 외주 유통로를 확보한) 전극판과 중앙 유통공을 갖는 유전판이 대향되고, 이어서 이 중앙 유통공을 갖는 유전판과 중앙 유통공을 갖지 않는 유전판이 대향되며, 이어서 이 중앙 유통공을 갖지 않는 유전판과 중앙 유통공을 갖는 유전판이 대향되고, 이어서 이 중앙 유통공을 갖는 유전판과 중앙 유통공을 갖지 않는 전극판이 대향하는 배치 양태를 나타냈다. 본 발명은 요컨데 전극판 및 유전판을 각각 구성 요소로 하여 취했을 경우, 중앙 유통공을 갖는 구성 요소와 중앙 유통공을 갖지 않는 외주 유통로를 갖는 구성 요소를 대향 배치시킨 것이다.
상기 구성에 의하면, 피처리수의 수로 구조로서는 (1)에서 기술한 발명과 같은 것, 즉 도 2의 화살표로 나타내는 반전형 수로 구조가 얻어진다. 예를 들면 도 2의 예에서는 유입구에서 수처리조에 도입된 피처리수는 첫 번째 전극판에서는 유입구에서 전극판 중앙을 향하고, 그 후 이 첫 번째 전극판과 수처리조 일단 내벽 (저부 내벽) 사이 (수로부)를 전극판 표면을 따라 전극판 중앙에서 방사상으로 전극판 외주를 향하여 흘러 첫 번째 전극판의 외주에 확보된 유통로를 통과하고, 이번에는 첫 번째 전극판과 제1 유전판 사이 (수로부)를 전극판의 외주 전체 방위에서 중앙을 향하여 흘러 제1 유전판에 마련한 중앙 유통공을 통과하고, 이어서 제1, 제2 유전판 사이의 수로부를 유전판 중앙에서 외주 전체 방위를 향하여 흘러 제2 유전판의 외주에 확보된 유통로를 통과하고 제2, 제3 유전판 사이의 수로부를 유전판 외주에서 중앙을 향하여 흘러 제3 유전판에 마련한 중앙 유통공을 통과하고, 이어서, 제3 유전판과 마지막 전극판 사이(수로부)를 전극판 중앙에서 전극판 외주를 향하여 흘러 전극판 외주에 마련한 유통로를 통과하고, 전극판과 유출구측의 수처리조 단벽의 사이를 외주측에서 중앙을 향하여 흘러 유출구를 통하여 유출된다. 이와 같이 하여 유출된 피처리수는 순환되어 반복하여 수처리 장치에 도입하는 것이 바람직한 사용 양태이다.
본 발명에서는 전극판의 전압 인가에 의해 유전판에 유전 분극이 생겨, 전극 (양극)과 양분극 및 상기한 반전형의 수로 확보에 의해, 피처리수에 대한 전극과 분극의 전기 화학적인 상균 작용을 향상시키며, 또한 종래와 같이 전극 또는 분극 사이를 미세 구멍을 통하여 통수시키는 구조가 아니며 전극의 눈 막힘을 방지한다.
또한 상기 유전판은 수로 한정되는 것은 아니지만, 홀수의 유전판을 사용했을 경우에는 도 2에 나타내는 바와 같이 전극판에는 중앙 유통공을 마련하지 않아도 되며, 도 1의 A부와 같은 피처리수 체류 영역을 없앨 수 있는 이점이 있다.
또한, 상기한 수처리조는 원통형, 전극판은 원반형인 것이 가장 바람직한 양태이다.
(3) 또 하나의 발명으로서, 도 13에 나타내는 바와 같이, 피처리수의 유입구, 유출구를 갖는 수처리조의 내부에, 수처리의 구성 요소로서 사용하는 한쌍 또는 복수쌍의 전극판이 대향 배치되며, 이 수처리조의 내부에는 전극판이 한쪽면에는 피처리수를 전극판 표면을 따라 한쪽 방향으로 흐르고, 이어서 전극판의 다른쪽면에서는 상기 한쪽 방향과는 반대 방향으로 피처리수를 전극판 표면을 따라 유출시키는 유로 반전형의 수로가 형성되어 있는 수처리 장치를 제안한다 (청구항 6에 상응).
또한, 상기 청구항 6에 상응하는 구성에 첨가하여, 도 14에 나타내는 바와 같이 전극판 사이에 적어도 하나 이상의 유전판이 개재되고, 이 유전판에도 유전판의 한쪽면에서는 피처리수를 유전판 표면을 따라 한쪽 방향으로 유출시키고, 이어서 유전판의 다른쪽면에서는 상기 한쪽 방향과는 반대 방향으로 피처리수를 유전판 표면을 따라 유출시키는 유로 반전형의 수로가 확보되어 있는 수처리 장치를 제안한다 (청구항 7에 상응).
이 경우의 수처리조는, 양태로서는 직방체 또는 입방체를 생각할 수 있으며, 전극판은 정방형, 장방형 등의 사각형의 것을 생각할 수 있다. 그리고 전극판과 유전판을 수처리조내에서 교대로 엇갈리도록 배치하여, 각 전극판, 유도판의 한쪽변에만 전극판, 수처리조 저벽간의 수로, 전극판·유전판간의 수로, 유전판간의 수로, 전극판·수처리조상 벽간의 수로를 연결하는 반전형의 연결로를 확보하고 있다. 또한, 유입구, 유출구는 위쪽 전극판, 유전판의 안쪽 변에 따르는 형상 (수로의 흐름 방향과 수직인 횡폭과 거의 동등한 횡폭을 갖는 형상)으로 개구시키는 것이 바람직하다.
도 13의 예에서는 유입구에서 수처리조에 들어간 피처리수는, 첫 번째 전극판과 수처리조 저벽 사이에서는 예를 들면, 우측에서 좌측으로 흐르고, 첫 번째 전극판과 두 번째 전극판에서는 좌측에서 우측으로 흐르며, 이하 마찬가지로 흐름의 반전을 반복하여 최종적으로는 유출구에 이른다.
도 14의 예에서는 유입구에서 수처리조로 들어간 피처리수는, 첫 번째 전극판과 수처리조 저벽 사이에서는 예를 들면 우측에서 좌측으로 흐르고, 첫 번째 전극판과 그 다음의 유전체 사이에서는 좌측에서 우측으로 흘러 이하와 같이 흐름의 반전을 반복하여 최종적으로는 유출구에 이른다.
본 구성에서도 콤팩트한 전극판 적층 구조 또는 전극판·유전판 적층 구조로 하여 피처리수의 전극 접촉 면적을 한쪽 방향 통로 형식에 비하여 대폭 증대시킬 수가 있어, 피처리수의 전기 화학적인 살균 효율을 향상시킬 수가 있다. 또한, 본 발명에 의하면 미세한 다공질의 전극을 사용하지 않아, 물을 전극 내부를 지나는 종래의 것에 비해 수로의 폭을 넓게할 수 있으므로 전극의 눈 막힘을 방지한다.
(4) 또 하나의 발명은 수처리 장치의 쌍의 전극판 한쪽에 상기와 같은 중앙 유통공을 마련함으로써 쌍의 전극판 끼리의 표면적에 차이가 생겼을 경우의 대처 방법에 관한 것이며, 이 쌍의 전극판의 표면적의 차이를 전극판의 재질로서 전기 저항이 다른 재질을 사용함으로써 보충하도록 한 수처리 장치를 제안한다 (청구항 8에 상응).
이와 같이 하여 전극판끼리의 재질을 변경함으로써도 쌍의 전극에 인가 전압에 의존한 전하를 효율좋게 공급하여 수처리 능력의 개선을 도모할 수가 있다.
(5) 또 하나의 방법으로서는 수처리조의 내부에 적어도 한쌍의 전극판을 갖는 수처리 장치에서, 상기 전극판의 표면에 표면적을 증대시키기 위한 표면 형상 가공이 실시되어 있는 수처리 장치를 제안한다 (청구항 9에 상응). 이에 따라 전기 화학적 살균 작용에 의한 수처리 효율을 향상시키는 것이 가능해진다.
이하, 본 발명에 관한 제1 실시예를 도 4 내지 도 7에 의거 설명한다.
우선, 수처리 장치의 중추인 수처리조 (1)의 구성에 대하여 도 4 내지 도 6을 사용하여 설명한다.
도 4는 제1 실시예에 관한 수처리조내를 나타내는 종단면도, 도 5는 수처리조내에서 사용되는 전극 지지체를 꺼내 본 평면도, 도 6은 수처리조내에서 사용되는 전극 지지체의 또 하나의 양태를 나타내는 평면도이다.
도 4에 나타내는 수처리조 (1)는 원통형의 용기 (10)와 그 뚜껑 (11)으로 이루어지고, 수형 배치에서, 용기 (10)의 저부 중앙에 피처리수의 유입구 (12)가 마련되어 있고, 위뚜껑 (11)의 중앙에 유출구 (13)가 마련되어 있다.
수처리조(1)의 내부에는 수처리의 구성 요소로서 사용하는 전극판 (21, 22, 31, 32)이 마련되어 전극판 (21과 22)이 쌍을 이루고, 전극판 (31과 32)이 쌍을 이룬다. 본 예에서의 이들 전극판은 원반형을 나타내므로 이하 원반 전극이라 한다.
쌍의 원반 전극 중, 한쪽 원반 전극 (22, 32)은 전극판 중앙에 피처리수를 유통시키기 위한 중앙 유통공(20)을 가져, 전극판 외주에는 피처리수의 유통로를 확보하고 있지 않다. 다른쪽의 전극 (21, 31)은 상기 중앙 유통공 (20)을 갖지 않아 전극판 외주에 피처리수를 유출시키는 환상의 유통로 (R1, R2)를 확보하고, 중앙 유통공 (20)을 갖는 원반 전극과 중앙 유통공을 갖지 않는 원반 전극 (외주 유통로 R1 또는 R2를 갖는 원반 전극으로서, 이하 단순히 중앙 유통공을 갖지 않는 원반 전극이라 칭하는 수도 있다)가 수처리조 (1)내에서 대향 배치된다. 본 예에서는 상기한 원반 전극 대향 배치를 다음과 같이 하여 얻고 있다. 유입구 (12) (상류측에서)에서 보아, 중앙 유통공을 갖지 않고 외주 유통공 (R1)을 확보한 원반 전극 (21), 중앙 유통로 (20)를 갖는 원반 전극 (22), 중앙 유통로를 갖지 않고 외주 유통로 (R2)를 확보한 원반 전극 (31), 중앙 유통공 (20)을 갖는 원반 전극 (32)의 순으로 전극간에 평행한 틈을 확보하여 4단 중첩된 전극 배치 구조로 되어 있다.
본 예에서는, 각 원반 전극의 직경을 같게 하였다. 상기한 단 중첩 전극 배치 구조는, 원반 전극을 지지하는 환상의 전극 지지체 (4 및 5)에 의해 실현된다. 중앙 유통공 (20)을 갖지 않는 원반 전극 (21)과 원반 전극 (31)을 지지하는 각 지지체 (4)는, 도 5에 나타내는 바와 같이 원반 전극 외경보다도 예를 들면 수 mm (4 내지 10 mm 정도) 크게 한 내경을 가지며, 이 내경에 둘레 방향으로 적절한 간격으로 단부 전극 지지구 (4')가 배치되어 있다. 원반 전극 (21) 또는 원반 전극 (31)의 각 외경과 지지체 (4)의 내경 사이에 확보된 환상의 틈 (R1, R2 (전극 지지구 (4') 사이의 틈)이 원반 전극 (21,31)의 외주 유통로가 된다. R1, R2의 각각의 틈의 폭은 예를 들면 2 내지 5 mm 정도이다.
또, 환상 지지체 (4)의 높이는 원반 전극의 높이보다도 수 mm (4 내지 10 mm 정도) 크게 되어 있고, 원반 전극 (21 또는 31)의 상면과 하면은 상기 지지체(4)의 상면, 하면 레벨 사이에서 각각 2 내지 5 mm의 치수 차이가 발생하여 수로 확보가 가능하도록 되어 있다. 이러한 크기는 어디까지나 일례를 든 것으로, 그 수치로 한정되는 것이 아니며 그 이외이어도 좋다.
한편, 중앙 유통공 (20)을 갖지 않는 원반 전극 (22)과 원반 전극 (32)을 지지하는 각 지지체 (5)는, 도 6에 나타내는 바와 같이 원반 전극 외경과 거의 같은 지름의 내경을 가지며, 이 내경에 내측으로 밀어내는 단부 (5')가 형성되어 있고, 원반 전극 (22, 32)의 각각은 지지체 (5)의 내주에 밀착하여 수봉된 상태에서 단부 (5')에 탑재되어 있다. 지지체 (5)의 높이도 원반 전극 (22, 32)의 높이보다도 수 mm (4 내지 10 mm 정도) 크게 되어 있고, 원반 전극 (21 또는 31)의 상면과 하면은 상기 지지체 (5)의 상면, 하면 레벨 사이에서 각각 2 내지 5 mm의 치수 차이가 발생하여 수로 확보가 가능하도록 되어 있다.
수로부 (G1)는 원반 전극 (21) 하면과 수처리조 (1) (용기 (10))의 저부 사이에 확보되고, 수로부 (G2)는 원반 전극 (21과 22) 사이에 확보되며, 수로부 (G3)는 원반 전극 (22과 31) 사이에 확보되고, 수로부 (G4)는 원반 전극 (31과 32) 사이에 확보되고, 수로부 (G5)는 원반 전극 (32)과 위뚜껑 (11) 사이에 확보된다.
용기 (10)는 상부 주변 둘레에 플랜지 (10a)가 형성되고, 이 위치에서 위뚜껑 (11)이 나사 (6)의 조임으로 용기 (10)에 부착되고, 플랜지 (10a)와 위뚜껑 (11) 사이에 패킹(7)이 개재되어 있다.
유입구 (12) 및 유출구 (13)의 내경 (d)는 각 원반 전극 (21, 22, 31, 32)의 외경 (D)보다도 충분히 작게 되어 있어, 바람직하게는 하기 수학식 1과 같은 관계에 있으면 좋으며, 예를 들면 d=10 내지 20 mm, D=60 내지 150 mm 정도로 설정되어 있다. 원반 전극 (22, 32)에 마련한 중앙 유통공 (20)의 직경 (d')은 상기한 d에 대하여 d'≤d이며, 수로 (G1,G5)의 극간 폭 (h)은 h≤d/4의 관계에 있으면 전체적으로 균형잡힌 원활한 흐름의 수로 구조를 확보할 수가 있다. 이 유입구 (12), 유출구 (13)는 상기한 각 원반 전극의 중앙을 통과하는 축선상에 배치되어 있다.
상기 구성에서, 본 예에서는 쌍의 원반 전극의 극성이 정기적으로 전환되는 방식을 채용하여 예를 들면 현시점에서 원반 전극 (21, 31)이, 양의 전압 인가에 의해 양극 (+극), 원반 전극 (22, 32)이 음의 전압 인가에 의해 음극 (-극)으로 되어 있는 경우에 대하여 설명한다.
피처리수는 유입구 (12)를 통하여 수처리조 (1)내에 공급되어, 최초의 원반 전극 (양극) (21)에서는 원반 전극의 중앙을 향하며, 그 후 원반 전극 (21)과 수처리조 일단 (저부) 내벽과의 사이 (수로부 (G1))를 원반 전극 중앙에서 전체 방위의 반경 방향으로 퍼지듯이 흘러 원반 전극 (21)의 외주에 확보된 유통로 (R1)를 통과하고, 이번에는 원반 전극 (21)과 두 번째의 원반 전극 (22) (음극) 사이의 수로부 (G2)를 원반 전극의 외주 전체 방위에서 중앙을 향하여 흘러 원반 전극 (22)에 마련한 중앙 유통공 (20)을 통과하여 원반 전극 (양극) (31)을 향하고, 그 후 원반 전극 (22)과 원반 전극 (31) 사이 (수로부 (G3))를 원반 전극 중앙에서 전체 방위의 반경 방향으로 퍼지듯이 흘러 원반 전극 (31)의 외주에 확보된 유통로 (R2)를 통과하고, 이번에는 원반 전극 (31)과 원반 전극 (32) (음극) 사이의 수로부 (G4)를 원반 전극의 외주 전체 방위에서 중앙을 향하여 흘러 원반 전극 (32)에 마련한 중앙 유통공 (20)을 통과하여 유출구 (13)에 이른다. 각 전극 (21, 22 및 31, 32)은 원반형으로 되어 있기 때문에 중앙 유통공 (20)에서 외주 유통공 (R1 또는 R2)까지의 거리는 전체 방위에서 같은 길이가 되고, 따라서, 수로부 (G1 내지 G5)의 수로 저항을 원반 전극면에서 균일하게 할 수가 있다.
상기한 수로부 (G1 내지 G5) 및 물 유통공 (20), 외주 유통로 (R1, R2)에 의해 수처리조 (1)의 내부에는 전극판 표면을 따라 피처리수를 유출시키는 수로가 확보되고, 이 수로는 전극판의 한쪽면에서는 전극판 중앙에서 전극판 외주를 향하여 피처리수를 유출시키는 수로부와 전극판의 다른쪽면에서는 전극판 외주에서 전극판 중앙을 향하여 피처리수를 유출시키는 수로부를 구비하여, 이러한 수로부가 지나는 반전형의 수로 구조를 이루고 있다.
상기와 같은 피처리수의 흐름 과정에서, 양극 상태에 있는 원반 전극 (21, 31)에 피처리수가 접촉하고, 피처리수 중에 포함된 미생물이 원반 전극 (21, 31)에 접촉하면, 양극 산화에 의해 미생물의 부활화 또는 사멸이 일어난다. 본 예에서는 피처리수가 양극 전극 (21, 31)의 복수단에 걸치며, 각 전극판의 양면으로 반전하면서 차례로 접촉하므로, 수처리조 전체를 피처리수가 원 패스로 통과시켰을 경우의 피처리수의 전극 접촉 면적을 증대시키고, 그 결과, 양극 산화에 의해 피처리수 중의 미생물의 부활화 또는 사멸을 종래의 원패스 방식에 비해 현저히 진행시킬 수가 있어 처리 능력이 향상된다. 또한 수처리조 (1)를 수형 배치로 하고, 수처리조 (1)내의 피처리수의 주입을 아래쪽에 위치하는 유입구 (12)부터 행하여, 피처리수의 취출을 위쪽에 위치하는 유출구 (13)에서 행함으로써, 수처리조 (1)내의 에어 체류를 방지할 수가 있다.
피처리수는 순환시켜 반복하여 수처리조 (1)에 도입하는 것이 바람직한 사용 양태이며, 그 전체의 수처리 시스템을 도 7에 나타낸다.
도 7에서, 피처리수는 밸브 (71)를 통하여 급수관 (72)을 지나, 탱크 (73)에 저장된다. 탱크 (73)에 저장된 피처리수는 펌프 (75)의 구동에 의해 급수관 (74)을 지나 유입구 (12)를 통하여 상기한 수처리조 (1)에 공급된다. 공급된 피처리수는 기술한 바와 같이 수처리조 (1)를 통과하는 과정에서 전극 (21, 22 및 31, 32)의 전기 화학적 작용에 의해 살균 작용 (미생물의 사멸 작용)이 이루어진다. 이 피처리수는 관로 (13)를 지나, 3방향 밸브 (76)을 통하고 순환 수로 (77)를 통과하여 탱크 (73)로 되돌아와 저장된다.
이와 같이 피처리수는 펌프 (75)에 의해 탱크 (73)·수처리조 (1) 사이의 순환을 반복하여 행함으로써, 목적으로 하는 수질의 용수 (예를 들면, 음료수)를 얻을 수가 있다. 처리 후의 위생적인 물은 필요에 따라 3방향 밸브 (76)의 전환에 의해 수로 (78)를 열어 외부로 공급된다.
또한 (79)는 수처리조 (1)내의 원반 전극 (21, 22 및 31, 32)에 전원을 공급하기 위한 외부 전원 장치이며, 전기적으로 극성 전환이 이루어지도록 설정되어 있다.
본 실시예에 의하면 다음과 같은 효과를 나타낸다.
① 피처리수가 원반 전극 (21, 22 및 31, 32)을 따라 구석구석까지 흐르며, 콤팩트한 전극 적층 구조임에도 불구하고, 전극간 또는 전극과 수처리조의 단부 내벽 사이에 형성되는 좁은 극간 (G1 내지 G4)을 반전형의 수로에 이용함으로써 피처리수가 원반 전극 표면을 따라 흐르는 과정에서 원반 전극과 접촉하고 있는 시간을 충분히 확보할 수가 있고, 피처리수의 전극 접촉 빈도를 증대시켜 피처리수의 전기 화학적인 살균 효율을 향상시킬 수가 있다.
또한 본 예에서는 원반 전극 (32)과 위뚜껑 (수처리조 단부 내벽) (11) 사이 (G5)에는 피처리수가 체류할 가능성이 있지만, 기술한 바와 같이 이 점에 대해서는 체류수는 유속과 반비례하므로 피처리수의 유속을 적절히 설정하는 것과 전기 전환 빈도를 증대시키거나 하여 대처 가능하며, G5에 도달하기 까지의 균체 격감 등의 이유를 들 수 있다.
수처리 능력은 전극과 미생물의 접촉 빈도에 의하기 때문에, 전극 표면적에 정비례하고 있으므로, 목적으로 하는 수질의 처리수는 전극의 매수에 의한 제어로도 가능하다. 예를 들면 고순도의 피처리수를 얻는 것이라면, 전극 매수를 늘리면 된다. 또한, 전극간의 거리도 좁은 것이 처리 효율이 향상된다.
② 미세한 다공질의 전극을 사용하지 않고, 물을 전극안을 통과시키는 종래의 것에 비하여 수로의 폭을 넓게 할 수 있으므로 전극의 눈 막힘을 방지한다.
③ 원반 전극의 극성을 정기적으로 전환함으로써, 피처리수 중의 불순물에 기인하는 전극 표면상의 스케일 등의 부착을 방지할 수 있다.
이어서 도 8을 이용하여 본 발명에 관한 제2의 실시예를 설명한다.
도 8은 제2 실시예에 관한 수처리조 (1)의 종단면도를 나타낸다.
본 예는 제1 실시예와 기본적인 구성은 동일하며, 여기에서는 제1 실시예와의 다른 점만을 설명한다.
본 예의 각 쌍의 원반 전극은 중앙 유통공 (20)을 갖는 원반 전극 (22, 32) 쪽이 중앙 유통공을 갖지 않는 원반 전극 (21, 31)보다도 외경 치수가 커지도록 설정되어 있고, 그 때문에 전극 지지체 (5)의 내경도 도 4의 예보다도 크게 되어 있다.
이와 같이 원반 전극 (21, 31과 22, 32)의 외경을 다르게 한 것은, 원반 전극 (22, 32)에는 중앙 유통공 (20)이 존재하기 때문이다.
즉, 본 예에서는 원반 전극 (22, 32)에 마련한 중앙 유통공 (20)의 개구 면적 (20a)이 주면적 (20b)보다 크기 때문에, 원반 전극 (22, 32)의 전체 표면적이 감소되어 있다. 그 때문에 원반 전극 (22, 32)와 원반 전극 (21, 31)의 외경이 동일하다면, 원반 전극 (22, 32)는 원반 전극 (21, 31)에 비해 중앙 유통공 (20)만큼 전극 자신의 표면적이 작아져 버리므로, 전극 표면적의 감소를 보충하기 위하여, 중앙 유통공 (20)을 갖는 원반 전극 (22, 32) 쪽을 중앙 유통공을 갖지 않는 원반 전극 (21, 31)보다도 외경 치수를 크게 하였다. 이와 같이 원반 전극 (22, 32)의 외경을 원반 전극 (21, 31)에 비해 약간 크게 함으로써 중앙 유통공 (20)만큼의 면적 감소를 보충하여 원반 전극 (21, 31)과 원반 전극 (22, 32)의 전극 표면적이 거의 같아진다. 양극과 음극의 전극 면적이 다르고 같은 재질의 전극이라면, 전극의 인가 전압에 의존한 전하의 공급 효율이 저하되는데, 본 예에서는 이 문제를 해소한다.
또한, 중앙 유통공 (20)을 갖는 원반 전극 (22, 32)의 외경은 경우에 따라서는 원반 전극 (21, 31)의 외경보다도 작게 할 필요가 있다는 것도 생각할 수 있다. 예를 들면 중앙 유통공 (20)의 외경이 매우 작은 경우는, 중앙 유통공 (20)의 개구 면적 (20a)보다 주면적 (20b)이 커져 결론적으로 원반 전극끼리의 외경 치수를 동일하게 했을 경우에는, 중앙 유통공 (20)을 갖는 원반 전극이 중앙 유통공을 갖지 않는 원반 전극보다도 커져 버리는 것도 생각할 수 있으며, 이 경우에는 중앙 유통공을 갖는 원반 전극의 외경을 중앙 유통공을 갖지 않는 외경보다도 약간 작게 하여 전극 면적끼리의 면적을 실질적으로 동일하게 한다.
본 실시예에 의하면, 중앙 유통공 (20)을 갖는 원반 전극 (22, 32)의 외경을 중앙 유통공 (20)의 존재를 고려하여 결정함으로써 전극끼리의 표면적을 거의 같아지도록 하고 있으므로, 쌍의 전극에 인가 전압에 의존한 전하를 효율좋게 공급하여 안정한 수처리를 할 수가 있어 처리 능력의 향상으로도 이어진다.
또한 중앙 유통공 (20)에 기인하는 쌍의 원반 전극 표면적의 차이를 보상하는 수단으로서는 상기와 같이 전극끼리의 외경을 바꾸는 것 외에, 전극 재질로서 전기 저항이 다른 재질을 사용함으로써 보충하는 것도 가능하다. 예를 들면 중앙 유통공 (20)의 존재로 원반 전극 (22, 32)의 표면적이 원반 전극 (21, 31)보다도 약간 작아져 있는 경우에는, 원반 전극 (22, 32)의 재질을 원반 전극 (21, 31)의 재질보다도 전기 저항이 약간 낮은 것을 채용한다. 이에 따라 중앙 유통공 (20)에 기인하는 쌍의 원반 전극 끼리의 표면적의 차이를 보충할 수 있다.
또한, 기술한 바와 같이 중앙 유통공 (20)의 외경이 매우 작은 경우에는 중앙 유통공 (20)의 개구 면적 (20a)보다도 주면적 (20b)이 커지는 경향도 있어, 이 경우에 원반 전극끼리의 외경이 동일 치수이면, 중앙 유통공을 갖는 원반 전극의 표면적이 중앙 유통공을 갖지 않는 원반 전극의 표면적보다도 커지는 수도 있을 수 있는데, 이와 같은 경우에는, 중앙 유통공을 갖지 않는 쪽의 원반 전극의 재질로서 중앙 유통공을 갖는 원반 전극의 재질보다도 전기 저항이 적은 것을 사용한다. 이와 같이 원반 전극끼리의 재질을 변경함으로써도 쌍의 전극에 인가 전압에 의존한 전하를 효율좋게 공급하여 수처리 능력의 개선을 도모할 수가 있다.
도 9 내지 도 12에 상기 실시예에서 기술한 수처리 장치에 사용하는 원반 전극의 다른 양태를 나타낸다.
도 9 내지 도 12에 나타내는 원반 전극에는, 전극판의 표면에 표면적을 증대시키기 위한 표면 형상 가공이 실시되어 있다.
예를 들면 도 9의 예에서는 쌍의 원반 전극 (41, 42)의 표면 (상면 및 하면)을 물결상으로 가공함으로써 원반 전극의 표면적을 평탄한 원반 전극에 비해 증대시키고 있다.
도 10의 예에서는 쌍의 원반 전극 (51, 52)의 표면 (상면 및 하면)을 톱니면으로 가공함으로써 원반 전극의 표면적을 평탄한 원반 전극에 비해 증대시켰다.
도 11의 예에서는 쌍의 원반 전극 (61, 62)의 표면 (상면 및 하면)을 요철 가공함으로써 원반 전극의 표면적을 평탄한 원반 전극에 비해 증대시켰다.
도 12의 예에서는 원반 전극 (81, 82)을 원추형으로 그리고 표면을 계단 형상으로 가공함으로써 원반 전극의 표면적을 평탄한 원반 전극에 비해 증대시켰다.
이와 같은 표면 가공을 원반 전극에 실시함으로써 피처리수 중의 미생물과 원반 전극의 접촉 빈도에 의해 한층 향상시킬 수가 있다.
상기한 원반 전극 (41, 42, 51, 52, 61, 62, 81, 82)의 물결, 톱니, 요철, 계단 형상은 그 돌기부 또는 골짜기부, 단차의 사이즈를 좁게 한 형상으로 형성함으로써 더욱 원반 전극 표면적이 비약적으로 증대된다. 그리고 상기한 원반 전극 (41, 42 또는 51, 52 또는 61, 62 또는 81, 82)을 사용함으로써 (조합하여 사용하는 것도 포함), 원반 전극의 표면적의 증대에 더하여 전극 표면상에서 수류가 난류를 발생시킨다는 효과도 가미되게 된다. 상기와 같이 복잡한 전극 형상에 의해, 전극 자신의 표면적 중대와 전극 표면상에서의 물의 흐름이 난류가 되어, 피처리수중의 미생물과 전극의 접촉 빈도 향상이 된다. 이에 따라 처리 능력의 향상이 된다.
또한, 난류를 일으킴으로써 전극 표면에 물의 얇은 막이 발생하는 것을 억제하여 전극 표면상의 물이 항상 새로워져 효율적인 처리가 가능해진다. 상기로 미루어보아 미생물과 전극의 접촉 빈도가 향상되고, 그 때문에 살균 효율과 함께 살균 효과의 향상이 가능해진다.
본 발명은 물을 처리하는 것을 대상으로 하고 있지만, 물에 한정되지 않고 공기 등의 유체에도 적용하는 것이 가능하며, 이 경우에는 도 4, 도 8의 장치에 공기를 흘려보내는 것을 생각할 수 있다.
또한, 도 4 또는 도 8에 나타내는 바와 같은 수처리조 (1)에, 쌍의 전극판 대신에 도 2에 나타내는 바와 같은 쌍의 전극판과 유전판을 내장하거나, 도 3에 나타내는 바와 같은 쌍의 전극판과 칸막이판을 내장하는 것도 가능하다.
또한, 도 13, 도 14에 나타내는 바와 같이, 수처리조의 내부에 전극판의 한쪽면에서는 피처리수를 전극판 표면을 따라 한쪽 방향으로 유출시키고, 이어서 전극판의 다른쪽 면에서는 상기 한쪽 방향과는 반대 방향으로 피처리수를 유출시키는 유로 반전형의 수로를 형성하거나, 나아가 유전판에도 유전판의 한쪽면에서는 피처리수를 한쪽 방향으로 유출시키고, 이어서 유전판의 다른쪽 면에서는 상기 한쪽 방향과는 반대 방향으로 피처리수를 유출시키는 유로 반전형의 수로를 형성하는 것도 가능하다.
본 발명에 의하면, 수처리 장치의 콤팩트화를 도모하면서도 피처리수 나아가서는 피처리수 중의 미생물과의 전극 접촉 빈도 (미생물에 대한 사멸 효과)를 향상시킬 수가 있어, 위생적인 수질 및 그 유량을 효율좋게 확보하며, 전극의 눈 막힘 현상을 방지할 수가 있다.

Claims (9)

  1. 피처리수의 유입구 및 유출구를 갖는 수처리조의 내부에 수처리의 구성 요소로서 사용되는 한 쌍 또는 복수 쌍의 전극판이 대향 배치되며, 이 수처리조의 내부에는 전극판 표면을 따라 피처리수가 유출되는 수로가 설계되어 있고, 이 수로는 전극판의 한 쪽 면에서는 전극판 중앙에서 전극판 외주를 향하여 피처리수가 유출되는 수로부와, 전극판의 다른 쪽 면에서는 전극판 외주에서 전극판 중앙을 향하여 피처리수가 유출되는 수로부를 구비하며, 이들 수로부가 통하는 반전형의 수로 구조를 이루고 있는 것을 특징으로 하는 수처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 쌍의 전극판 사이에 적어도 하나 이상의 유전판이 개재되고, 상기 수처리조의 내부에는 상기 전극판 표면과 함께 상기 유전판의 표면을 따라 일련으로 피처리수가 유출되는 수로가 확보되고, 이 수로는 유전판의 한 쪽 면에서는 유전판 중앙에서 유전판 외주를 향하여 피처리수가 유출되는 수로부와, 유전판의 다른 쪽 면에서는 유전판 외주에서 유전판 중앙을 향하여 피처리수가 유출되는 수로부를 구비하고, 이들 수로부가 통하는 반전형의 수로 구조를 이루고 있는 수처리 장치.
  3. 피처리수의 유입구 및 유출구를 갖는 수처리조의 내부에 수처리의 구성 요소로서 사용하는 전극판이 한 쌍 또는 복수 쌍으로 설계되고, 상기 쌍의 전극판의 한 쪽은 전극판 중앙에 피처리수를 유통시키기 위한 중앙 유통공을 가져 전극판 외주에는 피처리수의 유통로를 확보하고 있지 않으며, 다른 쪽은 상기 중앙 유통공을 갖지 않아 전극판 외주에 피처리수가 통과되는 유통로를 확보하여, 이들 전극판 끼리 상기 수처리내에서 대향 배치되고, 상기 유입구 및 유출구가 상기 전극판의 중앙을 지나는 축선상에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 수처리 장치.
  4. 피처리수의 유입구 및 유출구를 갖는 수처리조의 내부에 수처리의 구성 요소로서 사용되는 전극판이 한 쌍 또는 복수 쌍으로 설계되고, 상기 쌍의 전극판 사이에는 상기 전극판과 마찬가지로 수처리의 구성 요소로서 사용되는 유전판이 상기 전극판에 대하여 사이를 두고 개재되어 상기 수처리조내의 상기 전극판과 상기 유전판이 대향 배치되거나, 또는 이 전극판 및 유전판의 대향 배치에 더하여 상기 전극판이 복수인 경우에는 유전판 끼리 대향 배치되고,
    대향하는 상기 전극판 및 유전판 또는 유전판 끼리의 한 쪽은 그 한 쪽의 중앙에 피처리수를 유통시키기 위한 중앙 유통공을 가져 외주에는 피처리수의 유통로를 확보하고 있지 않으며, 다른 쪽은 상기 중앙 유통공을 갖지 않아 외주에 유통로를 확보하고 있으며,
    상기 유입구 및 유출구가 상기 전극판 및 유전판의 중앙을 지나는 축선상에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 수처리 장치.
  5. 피처리수의 유입구 및 유출구를 갖는 수처리조의 내부에 수처리의 구성 요소로서 사용되는 전극판이 한 쌍 또는 복수 쌍으로 설계되고, 상기 전극판 사이에는 이 전극판 사이를 나누는 칸막이판이 개재되고, 상기 수처리조내의 상기 칸막이판은 칸막이판 중앙에 피처리수를 유통시키기 위한 중앙 유통공을 가져 칸막이판 외주에는 피처리수의 유통로를 확보하고 있지 않으며, 상기 전극판은 상기 중앙 유통공을 갖지 않아 전극판 외주에 피처리수가 통과되는 유통로를 확보하고 있어 상기 유입구 및 유출구가 상기 전극판의 중앙을 지나는 축선상에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 수처리 장치.
  6. 피처리수의 유입구 및 유출구를 갖는 수처리조의 내부에 수처리의 구성 요소로서 사용되는 한 쌍 또는 복수 쌍의 전극판이 대향 배치되며, 또한 이 수처리조의 내부에는, 전극판의 한 쪽 면에서는 피처리수가 전극판 표면을 따라 한 쪽 방향으로 유출되고, 이어서 전극판의 다른 쪽 면에서는 상기 한쪽 방향과는 반대 방향으로 피처리수를 전극판 표면을 따라 유출되는 유로 반전형의 수로가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 수처리 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 전극판 사이에 적어도 하나 이상의 유전판이 개재되고, 이 유전판에도 유전판의 한 쪽 면에서는 피처리수가 유전체 표면을 따라 한 쪽 방향으로 유출되고, 이어서 유전판의 다른 쪽 면에서는 상기 한 쪽 방향과는 반대 방향으로 피처리수가 유전판 표면을 따라 유출되는 유로 반전형의 수로가 확보되어 있는 수처리 장치.
  8. 수처리조의 내부에 표면적이 다른 적어도 한 쌍의 전극판을 갖는 수처리 장치에서 이 쌍의 전극판의 표면적의 차이가, 전극판의 재질로서 전기 저항이 다른 재질을 사용함으로써 상쇄되는 구성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 수처리 장치.
  9. 수처리조의 내부에 적어도 한 쌍의 전극판을 갖는 수처리 장치에 있어서, 상기 전극판의 표면에 표면적을 증대시키기 위한 표면 형상 가공이 실시되어 있는 것을 특징으로 하는 수처리 장치.
KR1019990002316A 1998-01-26 1999-01-25 수처리 장치 KR19990068113A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP98-12405 1998-01-26
JP10012405A JPH11207346A (ja) 1998-01-26 1998-01-26 水処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR19990068113A true KR19990068113A (ko) 1999-08-25

Family

ID=11804361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019990002316A KR19990068113A (ko) 1998-01-26 1999-01-25 수처리 장치

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPH11207346A (ko)
KR (1) KR19990068113A (ko)
TW (1) TW466214B (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100425773B1 (ko) * 2002-06-26 2004-04-01 (주) 테크로스 하수처리장의 방류수 전해소독설비
WO2010137852A2 (ko) * 2009-05-27 2010-12-02 한국돌기 주식회사 실시간 살균 소독 장치 및 이를 이용한 실시간 살균 소독 방법

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100465766B1 (ko) * 2002-05-20 2005-01-13 병 조 최 오,폐수처리장치의 유로구조
JP4605693B2 (ja) * 2004-03-30 2011-01-05 株式会社テックコーポレーション 電解水生成方法及び電解水生成装置
JP5036361B2 (ja) * 2007-03-23 2012-09-26 株式会社オーク製作所 階段状溝の放熱構造を有する電極を用いた放電ランプ
JP4968375B2 (ja) * 2010-09-30 2012-07-04 ダイキン工業株式会社 ヒートポンプ式給湯機
JP2013119993A (ja) * 2011-12-07 2013-06-17 Daikin Industries Ltd ヒートポンプ給湯機
JP5569511B2 (ja) * 2011-12-07 2014-08-13 ダイキン工業株式会社 電気分解装置及びこれを備えたヒートポンプ給湯機
JP5365717B2 (ja) * 2012-03-28 2013-12-11 ダイキン工業株式会社 電気分解装置及びこれを備えた温度調節水供給機
JP5365737B1 (ja) * 2012-12-03 2013-12-11 ダイキン工業株式会社 温度調節水供給機
JP5304916B1 (ja) * 2012-03-30 2013-10-02 ダイキン工業株式会社 電気分解装置及び温度調節水供給機
US20150047973A1 (en) * 2012-03-28 2015-02-19 Daikin Industries, Ltd. Electrolysis device and temperature-adjusting water-supplying apparatus provided with same
JP5206892B2 (ja) * 2012-04-04 2013-06-12 ダイキン工業株式会社 電気分解装置及びこれを備えたヒートポンプ式給湯機
CA2973144C (en) * 2015-02-17 2023-08-22 Evoqua Water Technologies Llc Reduced volume electrochlorination cells and methods of manufacturing same
CN107973377B (zh) * 2018-01-02 2023-05-12 浙江海印数码科技有限公司 高效阳极板

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100425773B1 (ko) * 2002-06-26 2004-04-01 (주) 테크로스 하수처리장의 방류수 전해소독설비
WO2010137852A2 (ko) * 2009-05-27 2010-12-02 한국돌기 주식회사 실시간 살균 소독 장치 및 이를 이용한 실시간 살균 소독 방법
WO2010137852A3 (ko) * 2009-05-27 2011-03-31 한국돌기 주식회사 실시간 살균 소독 장치 및 이를 이용한 실시간 살균 소독 방법

Also Published As

Publication number Publication date
TW466214B (en) 2001-12-01
JPH11207346A (ja) 1999-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR19990068113A (ko) 수처리 장치
US7704353B2 (en) Electrode assembly for the electrochemical treatment of liquids with a low conductivity
JP2001239270A (ja) 電気式脱イオン水製造装置及び脱イオン水製造方法
JP2013525607A (ja) 電解システム
MXPA05010479A (es) Sistema de electrocoagulacion.
JPH10151463A (ja) 水処理方法
WO2012106607A1 (en) Electrical purification apparatus and methods of manufacturing same
RO109835B1 (ro) Instalatie si procedeu pentru obtinerea apelor structurate i-activata inhibitor si s-activata stimulator
CA2166856C (en) Water purification process and its apparatus
JP2001000974A (ja) バラスト水の処理方法、及び船舶
CN107531524A (zh) 水处理系统及水处理方法
KR101987348B1 (ko) 전해수 생성 장치용 전극 적층 구조체
JP4605694B2 (ja) 電解水生成における水質改善方法及び電解水生成装置
JP2001259376A (ja) 脱イオン水製造装置
CN101172674A (zh) 光电化学复相催化氧化水处理装置
JP2009142724A (ja) 電気式脱イオン水製造装置および脱イオン水製造方法
CN214457451U (zh) 一种一体式ec-ao-mbr的水处理设备
JP2791889B2 (ja) 電解殺菌水または中性無菌水製造装置
CN110217866B (zh) 一种电渗析装置及其用于处理不锈钢酸洗废水的方法
JP2016505358A (ja) 電気化学分離装置
JP6043111B2 (ja) 排水処理装置
KR102614651B1 (ko) Cdi 방식의 조립적층식 수처리 장치
KR100950415B1 (ko) 담수 또는 해수의 전기분해장치
JP2911869B2 (ja) 電解殺菌水又は無菌水の製造方法
JPH06121985A (ja) 固定床型三次元電極式電解槽

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid