(57)【要約】【課題】反応槽２０の中で廃水と空気との混合流体中の有機物を酸化分解しているときにおける反応槽２０の腐食の発生を抑えるとともに、反応槽２０を洗浄する際に用いる洗浄剤に溶出した無機酸よる反応槽２０の腐食の発生を抑える。【解決手段】反応槽２０における混合流体と接触する領域である内筒２２をチタンで構成した。また、反応槽２０の中の洗浄を実施する前準備として、反応槽２０の内部の流体を空気だけにすることで、反応槽２０の内筒２２の表面におけるチタン不動態膜喪失箇所でチタンの不動態膜を再生した後、反応槽２０内の圧力を下げるようにした。【選択図】図３
2014018761.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自らの内部に受け入れた浄化対象流体と酸化剤とを混合して得た混合流体を加熱及び加圧して液体とは異なる状態に変化させながら、混合流体中の有機物の酸化分解反応を発生させるための反応槽と、前記反応槽の中に浄化対象流体を圧送する浄化前流体圧送手段と、前記反応槽の中に酸化剤を圧送する酸化剤圧送手段と、前記反応槽の中に所定の気体を圧送する気体圧送手段と、前記反応槽内の流体の圧力を調整する圧力調整手段と、前記浄化前流体圧送手段、前記酸化剤圧送手段、前記気体圧送手段、及び前記圧力調整手段の駆動を制御する制御手段とを有し、前記反応槽の中で混合流体を前記反応槽の長手方向の一端側から他端側に向けて送る過程で混合流体中の有機物を酸化分解し、この酸化分解によって浄化された浄化済み流体を反応槽の長手方向の他端部から排出し、且つ、前記制御手段が、前記反応槽の中の洗浄を実施する前準備として、前記浄化前流体圧送手段による処理対象流体の圧送を停止させた状態で、前記気体圧送手段によって前記気体を前記反応槽に圧送して、前記反応槽の内部の流体を前記気体だけにした後、前記圧力調整手段によって前記反応槽内の気体の圧力を下げる洗浄前準備処理を実施するものである流体浄化装置において、
前記反応槽における前記混合流体と接触する領域をチタンで構成するとともに、
前記洗浄前準備処理にて、前記反応槽のチタンの表面における不動態膜喪失箇所の不動態膜を再生する不動態膜再生手段を設けたことを特徴とする流体浄化装置。
【請求項２】
請求項１の流体浄化装置であって、
前記酸化剤圧送手段が、前記酸化剤として酸素を含む酸素含有気体を圧送し、且つ前記気体圧送手段としての機能を兼用するものであり、
前記制御手段が、前記洗浄前準備処理にて、前記酸化剤圧送手段による前記酸素含有気体の圧送速度を増加させて、前記反応槽の内部の流体を前記酸素含有気体だけにするものであり、
前記酸化剤圧送手段及び前記制御手段の組み合わせが、前記酸素含有気体の圧送によって前記反応槽のチタンの表面における不動態膜喪失箇所の不動態膜を再生する前記不動態膜再生手段としての機能を兼用するものであることを特徴とする流体浄化装置。
【請求項３】
請求項１又は２の流体浄化装置において、
有機物の酸化分解を促進する触媒を前記反応槽の流体搬送方向における下流側端部に配設し、前記反応槽の流体搬送方向における上流側端部と下流側端部との前記混合流体の圧力差を検知する圧力差検知手段を設け、且つ、前記圧力差が所定の閾値を超えたことに基づいて前記洗浄前準備処理を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする流体浄化装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかの流体浄化装置において、
前記反応槽から排出された浄化済み流体からチタンを検出するチタン検出手段を設けるとともに、前記チタン検出手段によってチタンが検出されたことに基づいて前記洗浄前準備処理を開始するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする流体浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自らの内部に受け入れた浄化対象流体と酸化剤とを混合して得た混合流体を加熱及び加圧して液体とは異なる状態に変化させながら、混合流体中の有機物の酸化分解反応を発生させるための反応槽を備える流体浄化装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、し尿、下水、集落廃水、家畜糞尿、食品工場廃水などの廃水を浄化する方法としては、活性汚泥を用いた生物処理を行う方法が一般的に用いられてきた。ところが、この方法では、活性汚泥中の微生物の活動を妨げる高濃度有機溶剤廃水をそのままの濃度で処理したり、生物分解ができないプラスチック微粒子を含む廃水を処理したりすることができなかった。また、油など、微生物による分解速度が遅い難分解性有機物を多く含む廃水を処理することもできなかった。
【０００３】
一方、近年、廃水と空気等の酸化剤との混合流体を加熱及び加圧しながら混合流体中の有機物を酸化分解して廃水を浄化する流体浄化装置の開発が行われるようになった。この種の流体浄化装置では、反応槽の中で廃水と酸化剤との混合流体を加熱及び加圧することで、混合流体中の有機物を化学的に酸化分解する。このような酸化分解においては、生物処理では不可能であった高濃度有機溶剤廃水、プラスチック微粒子含有廃水、難分解性有機物含有廃水なども、良好に浄化することができる。
【０００４】
このような流体浄化装置としては、特許文献１に記載のものが知られている。この流体浄化装置は、浄化対象流体たる被処理液と、酸化剤たる空気とを反応槽の中に圧送する。そして、反応槽の中で被処理液と空気との混合流体を加熱及び加圧して、混合流体中の水を超臨界状態又は亜臨界状態にする。超臨界水は、液体と気体との中間の性質を帯びた状態であり、温度が水の臨界温度を超えるとともに圧力が水の臨界圧力を超えた条件下で出現するものである。また、亜臨界水は、超臨界水よりも液体に近い状態の水であり、温度が水の臨界温度を超えるとともに圧力が水の臨界圧力よりもやや低い条件下で出現するものである。
【０００５】
反応槽の中においては、超臨界水あるいは亜臨界水と空気との混合流体中で有機物が一瞬のうちに溶解して加水分解したり、有機物を酸素の存在下で一瞬のうちに酸化分解したりする。また、アンモニア態窒素が分解されて窒素ガスに変換される。
【０００６】
このような有機物の酸化分解反応が起こる反応槽内では、被処理液の浄化に伴って発生した無機塩類の溶解度が低いことから、無機塩類が析出して反応槽の内壁に付着する。無機塩類からなる固形物が内壁上で成長していくと、反応槽の内壁を腐食させたり、反応槽内における流体の流れを妨げたりする。このため、反応槽の内部を定期的に清掃する必要があるが、清掃にあたっては、反応槽内の流体の圧力を下げる必要がある。このとき、反応槽内の流体を超臨界状態又は亜臨界状態から液体の状態に変化させると、無機塩類の溶解度が増加して無機塩類が液体中に溶け出して無機酸になる。この無機酸を含有する液体が反応槽の内壁の腐食を助長してしまう。
【０００７】
そこで、特許文献１に記載の流体浄化装置では、反応槽の中の圧力を下げるのに先立って、反応槽の中に乾燥用気体を圧送し、反応槽の中の混合流体を乾燥用気体に置換する。このような処理（以下、反応槽洗浄前準備処理という）により、反応槽の内壁を乾燥させてから、反応槽の洗浄処理を行う。かかる構成によれば、洗浄に先立って反応槽の中で混合流体を液体にしてしまうことによる反応槽の腐食の発生を回避することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、この流体浄化装置においては、反応槽の中で混合流体の有機物を酸化分解しているときに、反応槽の腐食を進行させて、腐食による反応槽の破損を発生させるおそれがあった。具体的には、反応槽の中では、スルホニル基を具備する有機物を酸化分解する過程で硫酸が生成されたり、クロロ基を具備する有機物を酸化分解する過程で塩酸が生成されたりする。そして、それらの硫酸や塩酸が、反応槽の腐食を急速に進行させて、反応槽の損傷を発生させるおそれがあるのである。
【０００９】
そこで、本発明者らは、反応槽の内部における混合流体と接触する領域を耐食性に優れたチタンで構成した流体浄化装置を開発中である。この開発中の流体浄化装置によれば、反応槽の中で硫酸や塩酸が発生しても、それらに触れる反応槽の領域（以下、チタン領域という）が硫酸や塩酸に対して優れた耐食性を発揮するチタンから構成されているので、硫酸や塩酸による反応槽の損傷の発生を抑えることができる。具体的には、チタンは酸素と触れると酸化して不動態膜を形成する。このチタン表面の不動態膜が優れた耐食性を発揮するのである。
【００１０】
ところが、この流体浄化装置においては、有機物を多量に含む廃水が一時的に流入するなどして硫酸や塩酸の発生量が一時的に急増した直後に反応槽の洗浄処理を行うと、反応槽のチタン領域を洗浄液によって部分的に腐食させてしまうおそれがあった。具体的には、運転中の反応槽の中には、酸化剤が圧送されて酸素が豊富に存在した状態であるので、チタン領域の表面には不動態膜が形成されている。この不動態膜が高濃度の硫酸や塩酸が触れると、不動態膜が解けて喪失する。有機物を多量に含む廃水が一時的に流入するなどして硫酸や塩酸が反応槽内における局所領域で一時的に多量に発生すると、その局所領域の付近に存在するチタン領域の不動態膜が解ける。これにより、チタン領域の表面に部分的な不動態膜の喪失箇所が発生した状態で、反応槽洗浄前準備処理が開始されて窒素などの乾燥用気体が反応槽の中に導入されると、反応槽のチタン領域における不動態膜の喪失箇所は、不動態膜を喪失したままの状態になる。この状態で洗浄剤が反応槽の中に導入されると、不動態膜の喪失箇所のチタンが洗浄剤に溶出した無機酸に直接接触することで、腐食してしまうのである。
【００１１】
なお、特許文献１に記載の流体浄化装置のように反応槽の中で混合流体を超臨界状態又は亜臨界状態にして有機物の酸化分解反応を発生させる場合に限らず、次のような場合にも、同様の問題が生じ得る。即ち、反応槽の中で混合流体を高温高圧蒸気の状態にして有機物の酸化分解反応を発生させる場合である。
【００１２】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、次のような流体浄化装置を提供することである。即ち、反応槽の中で混合流体の有機物を酸化分解しているときにおける反応槽の腐食の発生を抑えるとともに、反応槽を洗浄する際に用いる洗浄剤に溶出した無機酸よる反応槽の腐食の発生を抑えることができる流体浄化装置である。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明は、自らの内部に受け入れた浄化対象流体と酸化剤とを混合して得た混合流体を加熱及び加圧して液体とは異なる状態に変化させながら、混合流体中の有機物の酸化分解反応を発生させるための反応槽と、前記反応槽の中に浄化対象流体を圧送する浄化前流体圧送手段と、前記反応槽の中に酸化剤を圧送する酸化剤圧送手段と、前記反応槽の中に所定の気体を圧送する気体圧送手段と、前記反応槽内の流体の圧力を調整する圧力調整手段と、前記浄化前流体圧送手段、前記酸化剤圧送手段、前記気体圧送手段、及び前記圧力調整手段の駆動を制御する制御手段とを有し、前記反応槽の中で混合流体を前記反応槽の長手方向の一端側から他端側に向けて送る過程で混合流体中の有機物を酸化分解し、この酸化分解によって浄化された浄化済み流体を反応槽の長手方向の他端部から排出し、且つ、前記制御手段が、前記反応槽の中の洗浄を実施する前準備として、前記浄化前流体圧送手段による処理対象流体の圧送を停止させた状態で、前記気体圧送手段によって前記気体を前記反応槽に圧送して、前記反応槽の内部の流体を前記気体だけにした後、前記圧力調整手段によって前記反応槽内の気体の圧力を下げる洗浄前準備処理を実施するものである流体浄化装置において、前記反応槽における前記混合流体と接触する領域をチタンで構成するとともに、前記洗浄前準備処理にて、前記反応槽のチタンの表面における不動態膜喪失箇所の不動態膜を再生する不動態膜再生手段を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明においては、反応槽の中で混合流体の有機物を酸化分解しているときに硫酸や塩酸が発生しても、それらに触れる反応槽の領域が硫酸や塩酸に対して優れた耐食性を発揮するチタンから構成されているので、硫酸や塩酸による反応槽の損傷の発生を抑えることが可能である。よって、反応槽の中で混合流体の有機物を酸化分解しているときにおける反応槽の腐食の発生を抑えることができる。
【００１５】
また、本発明においては、洗浄前準備処理にて、不動態膜再生手段によって反応槽のチタン領域における不動態膜喪失箇所を酸化させて不動態膜を再生する。かかる構成では、たとえ不動態膜喪失箇所があったとしても、その不動態膜喪失箇所の不動態膜を再生してから、反応槽の洗浄が行われるようになることから、硫酸や塩酸を含む洗浄剤を不動態膜喪失箇所に接触させてしまうことによる反応槽の腐食の発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態に係る流体浄化装置を示す概略構成図。
【図２】同流体浄化装置の給送二重管を示す縦断面図。
【図３】同流体浄化装置の反応槽を示す縦断面図。
【図４】同流体浄化装置の給送搬送管と反応槽との接続部を示す縦断面図。
【図５】同流体浄化装置の反応槽と搬送管との接続部を示す縦断面図。
【図６】同流体浄化装置のプログラマブルシーケンサーによって実施される洗浄前準備処理の各工程を示すフローチャート。
【図７】同流体浄化装置のプログラマブルシーケンサーによって実施される洗浄処理の各工程を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を適用した流体浄化装置の一実施形態について説明する。
まず、実施形態に係る流体浄化装置の基本的な構成について説明する。図１は、実施形態に係る流体浄化装置を示す概略構成図である。実施形態に係る流体浄化装置は、原水タンク１、攪拌機２、原水供給ポンプ３、原水圧力計４、原水入口弁５、酸化剤圧送ポンプ６、酸化剤圧力計７、酸化剤入口弁８、熱交換器９、熱媒体タンク１０、熱交換ポンプ１１などを備えている。また、出口圧力計１２、出口弁１３、給送二重管１５、搬送管１６、反応槽２０、反応槽ヒーター２３、温度計２４、原水タンク弁３０、第１清水タンク３１、第１清水タンク弁３２、予備加熱ヒーター３３なども備えている。また、熱媒体弁３４、第２清水タンク３５、第２清水タンク弁３６、均圧水ポンプ３７、均圧水弁３８、均圧水圧力計４０、圧力調整弁４１、図示しない制御部なども備えている。更には、気液分離機４５、湿度測定弁４６、湿度計４７、気体用イオンクロマトグラフ４８、ＴＯＣ（全有機炭素）測定装置４９、液体用イオンクロマトグラフ５０なども備えている。
【００１８】
制御部は、漏電ブレーカー、マグネットスイッチ、サーマルリレーなどの組み合わせからなる給電回路を、次に列記する機器の分だけ有している。即ち、攪拌機２、原水供給ポンプ３、酸化剤圧送ポンプ６、熱交換ポンプ１１、反応槽ヒーター２３、原水タンク弁３０、第１清水タンク弁３２、予備加熱ヒーター３３、第２清水タンク弁３６、均圧水ポンプ３７、及び湿度測定弁４６である。そして、プログラマブルシーケンサーからの制御信号によって給電回路のマグネットスイッチをオンオフすることで、それら機器に対する電源のオンオフを個別に制御する。
【００１９】
原水圧力計４、酸化剤圧力計７、出口圧力計１２、均圧水圧力計４０はそれぞれ、圧力の検知結果に応じた値の電圧を出力する。また、反応槽２０の温度計２４は、反応槽における後述の内筒の先端側領域の温度を検知してその検知結果に応じた電圧を出力する。それらの測定機器から出力される電圧は、それぞれ図示しないＡ／Ｄコンバーターによって個別にデジタルデータに変換された後、センシングデータとしてプログラマブルシーケンサーに入力される。プログラマブルシーケンサーは、それらのセンシングデータに基づいて、各種の機器の駆動を制御する。
【００２０】
原水タンク１には、分子量の比較的大きな有機物を含む廃水が未処理の状態で貯留されている。廃水は、有機溶剤廃水、製紙工程で生ずる製紙廃水、及びトナー製造工程で生ずるトナー製造廃水のうち、少なくとも何れか１つからなるものである。製紙廃水やトナー製造廃水には、難分解性の有機物が含まれている可能性がある。
【００２１】
攪拌機２は、浄化対象流体としての廃水を撹拌することで、廃水中に含まれる浮遊物質（Suspended solids）を均等に分散せしめて、有機物濃度の均一化を図っている。廃水を圧送するための高圧ポンプからなる原水供給ポンプ３には、原水タンク弁３０を介して原水タンク１が接続されている。また、第１清水タンク弁３２を介して第１清水タンク３１も接続されている。原水タンク弁３０や第１清水タンク弁３２は、モータバルブからなり、制御部からの指令によって弁を自動で開閉することができる。通常運転時には、第１清水タンク弁３２が閉じられているとともに、原水タンク弁３０が開かれている。これにより、原水供給ポンプ３が原水タンク１内の廃水を吸引して、後述する給送二重管１５に向けて圧送する。
【００２２】
原水供給ポンプ３の吐出管に接続されている原水入口弁５は、逆止弁の役割を担っており、原水供給ポンプ３から圧送されてくる廃水について、原水供給ポンプ３側から後述する給送二重管１５側への流れを許容する一方で、逆方向の流れを阻止する。
【００２３】
コンプレッサーからなる酸化剤圧送ポンプ６は、酸化剤として取り込んだ空気を、廃水の流入圧力と同程度の圧力まで圧縮しながら、酸化剤入口弁８を介して給送二重管１５に送り込む。酸化剤入口弁８は、逆止弁の役割を担っており、酸化剤圧送ポンプ６から圧送されてくる空気について、酸化剤圧送ポンプ６側から給送二重管１５側への流れを許容する一方で、逆方向の流れを阻止する。
【００２４】
給送二重管１５は、図２に示されるように、外管１５ａとこれの内側に配設された内管１５ｂとからなる二重管構造になっている。そして、原水供給ポンプ（図１の３）から圧送されてくる廃水Ｗを内管１５ｂ内に受け入れて、後述する反応槽（図１の２０）内に流入させる。また、酸化剤圧送ポンプ（図１の６）から圧送されてくる空気を内管１５ｂと外管１５ａとの間の空間に受け入れて、後述する反応槽に流入させる。
【００２５】
図１において、原水供給ポンプ３の駆動による廃水の流入圧力は、原水入口弁５よりも上流側に配設された原水圧力計４によって検知されて、センシングデータとして制御部のプログラマブルシーケンサーに入力される。原水供給ポンプ３が駆動しているときの廃水の流入圧力と、反応槽２０内の圧力とは、ほぼ同じになる。
【００２６】
酸化剤圧送ポンプ６の駆動による空気の流入圧力は、酸化剤入口弁８よりも上流側に配設された酸化剤圧力計７によって検知されて、センシングデータとして制御部のプログラマブルシーケンサーに入力される。酸化剤圧力計７が駆動しているときの空気の流入圧力と、反応槽２０内の圧力とは、ほぼ同じになる。
【００２７】
酸化剤圧送ポンプ６の駆動による空気の圧送量は、廃水中の有機物を完全に酸化させるのに必要となる化学量論的な酸素量に基づいて決定されている。より詳しくは、廃水のＣＯＤ（Chemical Oxygen Demand）、全窒素（ＴＮ）、全リン（ＴＰ）など、廃水Ｗ中の有機物濃度、窒素濃度、リン濃度などに基づいて、有機物の完全酸化に必要な酸素量が算出され、その結果に基づいて、空気の圧送量が設定されている。
【００２８】
空気の流入量の設定は作業員によって行われるが、廃水Ｗ中に含まれる有機物の種類が経時で安定しており、濁度、光透過度、電気伝導度、比重などの物性と、前述の酸素量との相関関係が比較的良好である場合には、その物性をセンサー等で検知した結果に基づいて、前述の制御範囲を自動で補正する処理を実施するように、プログラマブルシーケンサーを構成してもよい。
【００２９】
酸化剤としては、空気の他、酸素ガス、オゾンガス、過酸化水素水の何れか１つ、あるいは、それらの２種類以上を混合したもの、を用いることも可能である。
【００３０】
図１に示されるように、給送二重管１５の外面には、給送二重管１５の内管（図２の１５ｂ）と外管（図２の１５ａ）との間を流れる空気を予備加熱するための予備加熱ヒーター３３が取り付けられている。給送二重管１５内において、内管と外管との間を流れる空気は、予備加熱ヒーター３３によって予備加熱された後に、反応槽２０内に圧送される。
【００３１】
図３は、反応槽２０を示す縦断面図である。反応槽２０は、外筒２１と、これの内側に配設された内筒２２とからなる二重筒構造を具備している。給送二重管１５と、反応槽２０の外筒２１における図中左側の端部とは、入口カップリング１７によって連結されている。そして、反応槽２０内においては、給送二重管１５が反応槽２０の内筒２２と連通しているが、内筒２２と外筒２１との間の筒間空間には連通しないようになっている。
【００３２】
内筒２２の内壁は、反応槽２０における混合流体と接触する領域である。内筒２２は、酸に強いチタン（Ｔｉ）からなる筒である。従って、反応槽２０における混合流体と接触する領域は、チタン領域になっている。
【００３３】
外筒２１は、ステンレス（ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６）、インコネル６２５、ニッケル合金など、強度に優れた金属材からなる筒である。反応槽２０の内部の圧力は、０．５〜３０ＭＰａ、望ましくは５〜３０ＭＰａという高圧に制御される。このような高圧に耐え得るように、外筒２１の厚みは肉厚になっている。これに対し、内筒２２は、耐圧性よりも耐食性が求められることから、優れた耐食性を発揮するチタンが材料として採用されている。
【００３４】
給送二重管１５の内管１５ｂ内で反応槽２０に向けて圧送される廃水Ｗや、給送二重管１５の内管１５ｂと外管１５ａとの間の空間内で反応槽２０に向けて圧送される空気Ａは、反応槽２０の内筒２２内における図中左側端部に流入する。そして、廃水Ａと空気Ａとは互いに混合して混合流体になりながら、内筒２２内を図中左側から右側に向けて移動する。
【００３５】
反応槽２０の外筒２１には、均圧水流入部２１ａや、均圧水排出部２１ｂが形成されている。均圧水流入部２１ａは、外部から送られてくる均圧水を反応槽２０の内筒２２と外筒２１との間の筒間空間内に受け入れるためのものである。また、均圧水排出部２２ｂは、前述の筒間空間内から反応槽２０の外に均圧水を排出するためのものである。
【００３６】
図１において、均圧水ポンプ３７は、第２清水タンク３５内に貯留されている清水や、反応槽２０の内筒と外筒との間の筒間空間から排出された均圧水を吸引して、反応槽２０の筒間空間に圧送するものである。圧送された均圧水は、逆止弁からなる均圧水弁３８を経由した後、反応槽２０の筒間空間内に流入する。
【００３７】
反応槽２０の筒間空間を筒長手方向に沿って流れる均圧水は、やがて、筒間空間から排出されて反応槽２０の外に出る。そして、圧力調整弁４１を経由した後、均圧水ポンプ３７に再び吸引されて、反応槽２０の筒間空間内に戻る。
【００３８】
通常運転時には、第２清水タンク３５と均圧水ポンプ３７との間に介在している第２清水タンク弁３６が閉じられている。プログラマブルシーケンサーは、均圧水圧力計４０によって検知される均圧水の圧力が所定の第２閾値よりも高く、且つ第１閾値よりも低くなった場合には、圧力が第１閾値よりも高くなるまでモータバルブからなる第２清水タンク弁３６を開く。これにより、反応槽２０の筒間空間や均圧水ポンプ３７などからなる均圧水循環経路に一定量の均圧水が流れるようにする。
【００３９】
図３において、反応槽２０の内筒２２内では、廃水Ｗ中の有機物が分解されるのに伴って、有機塩化物のクロロ基に由来する塩酸、アミノ酸等のスルホニル基に由来する硫酸、アミノ酸等のアミノ基に由来する硝酸などが発生して、内筒２２の内壁を強い酸性下におくことがある。このため、内筒２２には、耐食性に優れたチタンからなる筒が採用されているのである。但し、チタンは非常に高価な材料であるため、内筒２２の厚みを高圧に耐え得る値まで大きくすると、非常にコスト高になってしまう。そこで、内筒２２の外側に外筒２１を配設し、チタンよりも安価なステンレス等からなる外筒２１によって必要な耐圧性を発揮させるようにしている。内筒２２と外筒２１との間の筒間空間の圧力は、筒間空間内に圧送される均圧水により、内筒２２内の圧力よりも少し高めの圧力になっている。このため、肉薄のチタンからなる内筒２２に対しては、大きな圧力がかからないようになっている。
【００４０】
内筒２２内の混合流体に加える圧力としては、０．５〜３０ＭＰａ（望ましくは５〜３０ＭＰａ）の範囲を例示することができる。内筒２２内の圧力は、出口弁（図１の１３）によって調整される。この出口弁は、内筒２２内の圧力が閾値よりも高くなると、自動で弁を開いて内筒２２内の混合流体を外部に排出することで、内筒２２内の圧力を閾値付近に維持する。
【００４１】
内筒２２内の混合流体は、高圧であることに加えて、高温になっている。その温度は、１００〜７００℃、望ましくは２００〜５５０℃である。流体浄化装置の運転が開始されるときには、内筒２２内の廃水Ｗと空気Ａとの混合流体は、圧力がかけられているが、温度はそれほど高くなっていない。そこで、運転開始時には、プログラマブルシーケンサーが反応槽ヒーター（図１の２３）を発熱させて、内筒２２内の混合流体の温度を２００〜７００℃まで昇温させる。
【００４２】
反応槽ヒーターをオンにすると、その熱が外筒２１と、筒間空間内の均圧水と、内筒２２とを介して、内筒２２内の混合流体に伝わる。運転開始時には、筒間空間内の均圧水に一定の圧力をかけた状態で、均圧水ポンプ（図１の３７）を停止させて均圧水の循環搬送を停止させる。このため、外筒２１から筒間空間内の均圧水に伝わった熱が効率良く、内筒２２と、内筒２２内の混合流体とに伝わる。
【００４３】
図３において、内筒２２内の混合流体中で有機物の酸化分解が開始されると、その酸化分解に伴って熱が発生する。廃水Ｗが有機物を高濃度に含むものである場合、多量の有機物が酸化分解される際の多量の発熱だけで、混合流体が所望の温度まで昇温することもある。この場合、装置の立ち上げ時のみ、反応槽ヒーター２３による加熱を行い、酸化分解が開始された後には、反応槽ヒーター２３に対する電源をオフにすることができる。そこで、プログラマブルシーケンサーは、温度計（図１の２４）による検知結果が所望の温度以上になった場合には、反応槽ヒーター２３をオフにする。
【００４４】
なお、外筒２１の外周面に熱交換器を設けた場合には、この熱交換器のオンオフによっても、内筒２２内の混合流体の温度を調整することが可能になる。
【００４５】
内筒２２を図中左側から右側に向けて移動する混合流体の中では、有機物の酸化分解が急速に進行していく。そして、内筒２２の図中右側端部付近まで移動した混合流体（Ｗ＋Ａ）は、有機物や無機化合物がほぼ完全に酸化分解された状態になっている。反応槽２０の図中右側端部（後端部）には、出口カップリング１８を介して、搬送管１６が接続されている。有機物の酸化分解によって浄化された混合流体は、反応槽２０の内筒内から搬送管１６に排出される。
【００４６】
内筒２２内の温度及び圧力の条件として、温度＝３７４．２℃以上、且つ、圧力＝２１．８ＭＰａ以上を採用した場合、水の臨界温度や臨界圧力をそれぞれ超え、且つ空気の臨界温度や臨界圧力もそれぞれ超える状態であるため、混合流体が液体と気体との中間的な性質を帯びる超臨界流体になる。かかる超臨界流体中では、有機物が良好に超臨界流体に溶解するとともに、空気に良好に接触することから、有機物の酸化分解が急激に進行する。
【００４７】
また、内筒２２内の温度及び圧力の条件として、温度＝２００℃以上（望ましくは３７４．２℃以上）、且つ、圧力＝２１．８ＭＰａ未満（望ましくは１０ＭＰａ以上）の比較的高圧を採用して、内筒２２内で混合流体中の廃水を高温高圧蒸気にしてもよい。
【００４８】
搬送管１６内では、浄化された混合流体中の水分が冷却されて、超臨界状態、あるいは高温高圧蒸気状態、から液体状態に態様を変化させる。一方、混合流体中の酸素や窒素は、超臨界状態から気体状態に態様を変化させる。なお、搬送管１６の内側には、耐食性に優れた金属材料からなる耐食層が被覆されている。
【００４９】
図１において、搬送管１６の外壁には、熱交換器９が装着されている。熱交換器９の本体は、搬送管１６の外壁を覆う外管で構成され、外管と搬送管１６の外壁との間の空間を水などの熱交換流体で満たしている。そして、熱交換器９は、搬送管１６の外壁と熱交換流体との熱交換を行う。
【００５０】
反応槽２０の運転時には、非常に高温の液体が搬送管１６の内部に流れるため、搬送管１６から熱交換器９内の熱交換流体に熱が移動して、熱交換流体が熱せられる。熱交換器９内における熱交換流体の搬送方向は、いわゆる向流型の熱交換を行うように、搬送管１６内の液体の搬送方向とは逆方向になっている。即ち、出口弁１３側から反応槽２０側に向けて熱交換流体を送っている。これは、熱媒体タンク１０内の熱交換流体を吸引しながら熱交換器９に送る熱交換ポンプ１１によって行われる。
【００５１】
熱交換器９を通過して熱せられた熱交換流体は、図示しないパイプを通って発電機に送られる。発電機では、熱せられたことによって圧力を高めている熱交換流体を液体から気体の状態にするときに発生する気流によってタービンを回転させることで発電が行われる。なお、熱交換器９を通過した熱交換流体の一部を分岐パイプによって流入管２６や原水タンク１まで搬送して、廃水Ｗの予備加熱に利用してもよい。
【００５２】
出口弁１３の近傍には、搬送管１６の温度、又は搬送管１６内の液体の温度を検知する図示しない出口温度計が設けられている。制御部のプログラマブルシーケンサーは、出口温度計による検知結果を所定の上限温度以下にするように、熱交換ポンプ１１の駆動を制御する。具体的には、出口温度計による検知結果が所定の上限温度に達したときには、熱交換ポンプ１１の駆動量を増加して熱交換器９への熱交換流体の供給量を増やすことで、熱交換器９による冷却機能を高める。これにより、液体を上限温度以下の温度にした状態で、熱交換器９に流入させるようにする。
【００５３】
また、熱交換器９の近傍には、熱交換器９を通った直後の熱交換流体の温度を検知する図示しない熱交換温度計が設けられている。熱交換器９を通った直後の熱交換流体の温度は、所定の下限温度以上であることが望ましい。そこで、制御部のプログラマブルシーケンサーは、熱交換温度計による検知結果を所定の下限温度以下にするように、熱交換ポンプ１１の駆動を制御する。
【００５４】
具体的には、熱交換温度計による検知結果が所定の下限温度まで低下したときには、熱交換ポンプ１１の駆動量を減少させて熱交換器９への熱交換流体の供給量を低下させる。これにより、熱交換器９を通った直後の熱交換流体の温度を上昇させるようにする。但し、出口温度計による検知結果に基づく熱交換ポンプ１１の駆動量の調整が、熱交換温度計による検知結果に基づく熱交換ポンプ１１の駆動量の調整よりも優先して行われる。このため、出口温度計による検知結果が所定の上限温度以上になっており、且つ、熱交換温度計による検知結果が所定の下限温度以下になっている場合には、前者の検知結果による駆動量の調整が優先されて、駆動量が増やされる。
【００５５】
廃水Ｗ中の有機物濃度が比較的高い場合には、有機物の酸化分解によって多量の熱が発生する。このため、運転初期には反応槽ヒーター２３を作動させるものの、有機物の酸化分解が開始された後には、有機物の酸化分解によって発生する熱により、廃水と空気との混合流体の温度を、所望の温度まで自然に昇温することができるようになる場合もある。そこで、制御部のプログラマブルシーケンサーは、内筒２２の先端側領域の温度を検知する温度計２４による検知結果が、所定の温度よりも高くなった場合には、加熱手段としての反応槽ヒーター２３をオフにする。これにより、無駄なエネルギーの消費を抑えることができる。
【００５６】
搬送管１６を通り過ぎた混合流体は、気液分離機４５によって処理水とガスとに分離され、処理水は図示しない処理水タンクに貯留される。また、ガスは大気中に放出される。
【００５７】
処理水は、活性汚泥による生物処理では除去し切れないフェノールなどの難分解性の有機物もほぼ完全に酸化分解されたものであるため、浮遊物質や有機物は殆ど含まれていない。酸化できない無機物が含まれているだけである。そのままの状態でも、用途によっては工業用水として再利用することが可能である。また、限外濾過膜による濾過処理を施せば、ＬＳＩ洗浄液などに転用することも可能である。気液分離機１４によって分離されたガスは、二酸化炭素、窒素、及び酸素ガスを主成分とするものである。
【００５８】
図４は、給送搬送管１５と反応槽２０との接続部を示す縦断面図である。給送管１と反応槽２０とは入口カップリング１７によって連結されている。給送搬送管１５における外管１５ａと内管１５ｂとは別体になっていて、外管１５ａ内に挿入された内管１５ｂが入口カップリング１７の穴に貫通せしめられることで、入口カップリング１７に保持される。
【００５９】
図５は、反応槽２０と搬送管１６との接続部を示す縦断面図である。同図において、反応槽２０の外筒２１の長手方向における処理対象流体排出側の端部には、排出側壁が筒横断面方向に延在する姿勢で設けられている。また、内筒２２の長手方向における全域のうち、処理対象流体排出側端部には、筒外周面から突出する突出部２２ａが筒外周面の全周に渡って延在する姿勢で設けられている。外筒２１内に挿入された内筒２２は、出口カップリング１８により、外筒２１の外側で自らの突出部２２ａが外筒２１の排出側壁に向けて押さえ付けられることで、外筒２１の排出側壁に支持される。
【００６０】
内筒２２内には、触媒２５が投入されている。この触媒２５は、内筒２２内における有機物の酸化分解を促進するものである。触媒２５としては、Ｒｕ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｉｒ、Ｏｓ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｅ、Ｔｉ、ＭｎおよびＣのうち、少なくとも何れか１つの元素を含むものを用いることが望ましい。
【００６１】
次に、実施形態に係る流体浄化装置の特徴的な構成について説明する。
図３に示されるように、触媒２５は、内筒２２の流体搬送方向における全域のうち、下流側端部付近の領域だけに配設されている。これは次に説明する理由による。即ち、廃水中に含まれる殆どの有機物は、触媒２５の助けを借りることなく、速やかに酸化分解する。触媒２５による酸化分解の促進が必要になるのは、廃水中に含まれる有機物のうち、難分解性の有機物だけである。そこで、内筒２２内において、流体搬送方向の上流側端部や中央部の領域には、触媒２５を意図的に配設せずに、それらの領域では、触媒２５の必要のない有機物の酸化分解反応を集中的に発生させる。すると、内筒２２の流体搬送方向の下流側端部付近まで搬送された混合流体は、主に難分解性の有機物だけを含んでいる状態になる。この状態の混合流体を触媒２５に接触させることで、内筒２２の流体搬送方向の下流側端部付近で難分解性の有機物を集中的に酸化分解させるようにしている。
【００６２】
図１において、反応槽２０には、第１圧力計２９ａと第２圧力計２９ｂとが設けられている。第１圧力計は、反応槽２０の流体搬送方向における全域のうち、上流側端部付近の領域に存在する混合流体の圧力を検知する。また、第２圧力計は、反応槽２０における触媒２５よりも流体搬送方向下流側の領域に存在する混合流体の圧力を検知する。
【００６３】
触媒２５に無機塩類などからなる析出物が付着して堆積していくと、触媒２５が目詰まりを起こしてくる。すると、内筒２２内において、触媒２５よりも上流側の領域に存在する混合流体の圧力が、触媒２５よりも下流側の領域に存在する混合流体の圧力よりも高くなる。つまり、第１圧力計２９ａによる圧力の検知結果が、第２圧力計２９ｂによる圧力の検知結果よりも高くなる。このような圧力差が生じるようになったら、触媒２５を洗浄して触媒２５の表面から析出物を洗い流す必要がある。また、内筒２２の内壁にも、析出物が多く付着していると考えられるため、内筒２２の内壁も洗浄することが望ましい。
【００６４】
そこで、プログラマブルシーケンサーは、第１圧力計２９ａによる圧力の検知結果が第２圧力計２９ｂによる圧力の検知結果よりも高くなり、且つそれらの圧力差が所定の閾値を超えた場合に、触媒２５や内筒２２の内壁を洗浄するための洗浄処理を実施する。但し、この洗浄処理に先立って、洗浄前準備処理を実施する。
【００６５】
図６は、プログラマブルシーケンサーによって実施される洗浄前準備処理における各工程を示すフローチャートである。プログラマブルシーケンサーは、洗浄前準備処理を開始すると、まず、原水供給ポンプ３と均圧水ポンプ３７とを停止させてから（ステップ１、２：以下、ステップをＳと記す）、酸化剤圧送ポンプ６の駆動速度を増加させる（Ｓ３）。これにより、反応槽２０に対する空気の単位時間あたりの圧送量を増加させたら、湿度測定弁４６を開く（Ｓ４）。
【００６６】
このとき、反応槽２０の中には、浄化済み流体がまだ残っている。この浄化済み流体は、反応槽（２０）から排出されて搬送管（１６）と出口弁（１３）とを経由した後、気液分離機（４５）に入って減圧及び冷却されることで、気体と液体とに分離される。気体は、気体用イオンクロマトグラフ（４８）によって元素組成が分析されてから、大気に放出される。また、プログラマブルシーケンサーによって湿度測定弁（４６）が開かれると、気液分離機（４５）で分離された気体の一部が、湿度計（４７）によって湿度を検知されてから大気に放出されるようになる。洗浄前準備処理が開始された直後においては、反応槽（２０）から浄化済み流体が排出されて気液分離機４５で気体と液体とに分離されることから、分離後の気体の湿度が比較的高い状態になっている。
【００６７】
浄化前準備処理が開始されてしばらくすると、反応槽（２０）の内筒（２２）内の浄化済み流体の殆どが空気によって内筒（２２）内から排出されて、気液分離機４５によって気液分離される。このとき、内筒（２２）の内壁は、まだある程度湿っている。このため、内筒（２２）内から浄化済み流体が排出されずに、空気だけが排出されるようになっても、しばらくの間は、排出される空気の湿度が比較的高い状態になる。その後、内筒（２２）の内壁が乾燥すると、内筒（２２）内から乾燥した空気が排出されるようになる。
【００６８】
プログラマブルシーケンサーは、湿度測定弁（４６）を開いたら（Ｓ４）、湿度計によって検知される湿度が所定の閾値を下回るようになるまで待機する（Ｓ５でＮ）。そして、湿度の検知結果が所定の閾値以上になると（Ｓ５でＹ）、気体用イオンクロマトグラフ（４８）による元素の分析結果が大気中の元素の組成とほぼ同じになるまで待機する（Ｓ６でＮ）。気体用イオンクロマトグラフ（４８）による元素の分析結果が大気中の元素の組成とほぼ同じになった場合、これは、酸化剤圧送ポンプ（６）によって内筒（２２）内に圧送された空気がそのまま内筒（２２）を通過して気液分離機（４５）から排出されていることを意味している。
【００６９】
そこで、プログラマブルシーケンサーは、気体用イオンクロマトグラフ（４８）による元素の分析結果が大気中の元素の組成とほぼ同じになると（Ｓ６でＹ）、酸化剤圧送ポンプ（６）を停止させてから（Ｓ７）、一連の制御フローを終了する。
【００７０】
図１において、通常運転中の反応槽２０における内筒（２２）の中で混合流体の有機物を酸化分解しているときに酸化分解に伴って硫酸、塩酸、硝酸などが発生したとする。しかし、それらの酸に触れる内筒（２２）の内壁がそれら酸に対して優れた耐食性を発揮するチタンから構成されているので、酸による内筒（２２）の損傷の発生を抑えることが可能である。よって、反応槽２０の内筒（２２）の中で混合流体の有機物を酸化分解しているときにおける内筒（２２）の腐食の発生を抑えることができる。
【００７１】
また、洗浄前準備処理においては、酸化剤圧送ポンプ６やプログラマブルシーケンサーが、内筒（２２）の内壁における不動態膜喪失箇所を酸化させて不動態膜を再生する不動態膜再生手段として機能する。具体的には、酸化剤圧送ポンプ６とプログラマブルシーケンサーとの組み合わせが、内筒（２２）に対して空気だけを圧送して内筒（２２）の内部を空気だけにすることで、チタン領域としての内筒（２２）の内壁における全領域に対して酸素を接触させる。これにより、たとえ内筒（２２）の内壁の一部領域に不動態膜喪失箇所を発生させたとしても、その不動態膜喪失箇所に酸素を確実に接触させて、チタンの酸化による不動態膜を再生する。このように、不動態膜喪失箇所の不動態膜を再生して洗浄前準備処理を終了してから、内筒（２２）内の洗浄処理を実施することで、洗浄処理の際に内筒（２２）の不動態膜喪失箇所に対し、硫酸や塩酸を含有する洗浄剤を接触させることによる内筒（２２）の腐食の発生を抑えることができる。
【００７２】
なお、上記Ｓ３とＳ４との間に、予備加熱ヒーター（２３）をオンにする工程を加えてもよい。この場合、空気を予備加熱ヒーター（２３）で加熱しながら内筒（２２）内に給送するようになるため、内筒（２２）の内壁を完全に乾燥させるまでの時間を短縮することができる。
【００７３】
なお、第１圧力計２９ａによる圧力検知結果と、第２圧力計２９ｂによる圧力検知結果との差が所定の閾値を超えるという条件を、洗浄前準備処理を開始するトリガーとして採用した例を説明したが、実施形態に係る流体浄化装置では、他の条件もトリガーとして採用している。具体的には、ＴＯＣ測定装置４９による検知結果が所定の閾値を超えるという条件や、液体用イオンクロマトグラフ５０によってチタンが検出されるという条件も、トリガーとして採用している。
【００７４】
これらのトリガーについて詳述する。
析出物の付着によって触媒（２５）の触媒能が低下してくると、難分解性の有機物の酸化分解が不完全になって、浄化済み流体に若干量の難分解性の有機物が酸化分解されずに残るようになる。すると、気液分離機４５によって分離された浄化済み液体のＴＯＣ（全有機炭素）を測定するＴＯＣ測定装置４９による測定結果が所定の閾値を超えるようになる。この場合、触媒（２５）の洗浄によって触媒（２５）の触媒能を復活させる必要があることから、浄化前準備処理と、後述する洗浄処理とを順に実施するのである。
【００７５】
また、多量の有機物を含む廃水が一時的に内筒（２２）内に供給されて、内筒（２２）内で酸が一時的に多量に発生すると、内筒（２２）の内壁に形成されている不動態膜の一部が酸に解けることがある。この場合、気液分離機４５によって分離された浄化済み液体の元素分析を行う液体用イオンクロマトグラフ５０が微量のチタンを検出するようになる。
【００７６】
運転中においては、多量の酸によって内筒（２２）の内壁に不動態膜喪失箇所が発生したとしても、やがて酸化剤中の酸素がその不動態膜喪失箇所に接触することで、不動態膜が自然に再生される。しかし、不動態膜喪失箇所が発生するのは、多量の酸が発生しているからであるので、そのまま放置すると不動態膜喪失箇所が著しく腐食してしまうおそれがある。そこで、液体用イオンクロマトグラフ５０が微量のチタンを検出するようになった場合には、浄化前準備処理を実施して、内筒（２２）内で発生した酸を迅速に内筒（２２）内から排出することで、内筒（２２）の損傷を有効に抑えるのである。
【００７７】
図７は、プログラマブルシーケンサーによって実施される洗浄処理の各工程を示すフローチャートである。この洗浄処理は、浄化前準備処理に続いて実施される。プログラマブルシーケンサーは、洗浄処理を開始すると、原水タンク弁（３０）を閉じ（Ｓ１）、且つ第１清水タンク弁（３２）を開いた後に（Ｓ２）、原水供給ポンプ（３）の駆動を開始する（Ｓ３）。これにより、洗浄剤としての清水を原水供給ポンプ（３）によって反応槽（２０）の内筒（２２）内に送る。次いで、予備加熱ヒーター（３３）をオンにして（Ｓ４）、清水を加熱しながら内筒（２２）内に送るようにすることで、洗浄効果を高める。
【００７８】
その後、プログラマブルシーケンサーは、所定時間が経過するまで待機する（Ｓ５でＮ）。そして、所定時間が経過すると（Ｓ５でＹ）、予備加熱ヒーター（２３）と、原水供給ポンプ（３）とを停止させ（Ｓ６、７）、原水タンク弁（３０）を開き（Ｓ８）、且つ第１清水タンク（３１）を閉じた後に（Ｓ９）、一連の制御フローを終了する。
【００７９】
なお、洗浄剤として清水を用いる例について説明したが、洗浄用の薬剤を含む洗浄薬剤溶液を洗浄剤として用いてもよい。
【００８０】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
［態様Ａ］
態様Ａは、自らの内部に受け入れた浄化対象流体と酸化剤とを混合して得た混合流体を加熱及び加圧して液体とは異なる状態に変化させながら、混合流体中の有機物の酸化分解反応を発生させるための反応槽（例えば反応槽２０）と、前記反応槽の中に浄化対象流体を圧送する浄化前流体圧送手段（例えば原水供給ポンプ３）と、前記反応槽の中に酸化剤を圧送する酸化剤圧送手段（例えば酸化剤圧送ポンプ６）と、前記反応槽の中に所定の気体を圧送する気体圧送手段（例えば酸化剤圧送ポンプ６）と、前記反応槽内の流体の圧力を調整する圧力調整手段（例えば出口弁１３）と、前記浄化前流体圧送手段、前記酸化剤圧送手段、前記気体圧送手段、及び前記圧力調整手段の駆動を制御する制御手段（例えばプログラマブルシーケンサー）とを有し、前記反応槽の中で混合流体を反応槽の長手方向の一端側から他端側に向けて送る過程で混合流体中の有機物を酸化分解し、この酸化分解によって浄化された浄化済み流体を反応槽の長手方向の他端部から排出し、且つ、前記制御手段が、前記反応槽の中の洗浄を実施する前準備として、前記浄化前流体圧送手段による処理対象流体の圧送を停止させた状態で、前記気体圧送手段によって前記気体を前記反応槽に圧送して前記反応槽の内部の流体を前記気体だけにした後、前記圧力調整手段によって前記反応槽内の気体の圧力を下げる洗浄前準備処理を実施するものである流体浄化装置において、前記反応槽における前記混合流体と接触する領域をチタンで構成するとともに、前記洗浄前準備処理にて、前記反応槽のチタンの表面における不動態膜喪失箇所の不動態膜を再生する不動態膜再生手段（例えば酸化剤圧送ポンプやプログラマブルシーケンサー）を設けたことを特徴とするものである。
【００８１】
［態様Ｂ］
態様Ｂは、態様Ａであって、前記酸化剤圧送手段が、前記酸化剤として酸素を含む酸素含有気体（例えば空気）を圧送し、且つ前記気体圧送手段としての機能を兼用するものであり、前記制御手段が、前記洗浄前準備処理にて、前記酸化剤圧送手段による前記酸素含有気体の圧送速度を増加させて、前記反応槽の内部の流体を前記酸素含有気体だけにするものであり、前記酸化剤圧送手段及び前記制御手段の組み合わせが、前記酸素含有気体の圧送によって前記反応槽のチタンの表面における不動態膜喪失箇所の不動態膜を再生する前記不動態膜再生手段としての機能を兼用するものであることを特徴とするものである。かかる構成では、反応槽のチタンの表面に対して不動態膜の再生処理を施すための専用の不動態膜再生手段を設けることなく、酸化剤圧送手段と制御手段との組み合わせによって不動態膜の再生を行うことで、低コスト化を図ることができる。
【００８２】
［態様Ｃ］
態様Ｃは、態様Ａ又はＢにおいて、有機物の酸化分解を促進する触媒（例えば触媒２５）を前記反応槽の流体搬送方向における下流側端部に配設し、前記反応槽の流体搬送方向における上流側端部と下流側端部との前記混合流体の圧力差を検知する圧力差検知手段を設け、且つ、前記圧力差が所定の閾値を超えたことに基づいて前記洗浄前準備処理を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、圧力差検知手段による圧力差の検知結果が所定の閾値を超えたことに基づいて析出物の付着による反応槽内の流体搬送経路の詰まりを検知して、浄化前準備処理を自動で実施することができる。
【００８３】
［態様Ｄ］
態様Ｄは、態様Ａ〜Ｃの何れかにおいて、前記反応槽から排出された浄化済み流体からチタンを検出するチタン検出手段（例えば液体用イオンクロマトグラフ５０）を設けるとともに、前記チタン検出手段によってチタンが検出されたことに基づいて前記洗浄前準備処理を開始するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、チタン検出手段によってチタンが検出されたことに基づいて反応槽内に多量の酸が発生したことを検知して、浄化前準備処理の実施によって不動態膜の再生を積極的に図ることができる。
【符号の説明】
【００８４】
３：原水供給ポンプ（浄化前流体圧送手段）
６：酸化剤圧送ポンプ（酸化剤圧送手段、気体圧送手段、不動膜再生手段）
１３：出口弁（圧力調整手段）
２０：反応槽
２５：触媒
５０：液体用イオンクロマトグラフ（チタン検出手段）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８５】
【特許文献１】特開２００１−９４８２号公報
【図１】
2014018761.tif 000003
【図２】
2014018761.tif 000004
【図３】
2014018761.tif 000005
【図４】
2014018761.tif 000006
【図５】
2014018761.tif 000007
【図６】
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【図７】
2014018761.tif 000009