(57)【要約】【課題】電解処理の際に電解槽に生じるｐＨ低下を抑制し、酸による電極の腐食の進行を抑えることができる水処理システムを提供する。【解決手段】廃水が流入する循環調整槽２０と、少なくとも一対の電極により廃水を電解処理する電解槽２２と、循環調整槽２０と電解槽２２との間で廃水を循環させる循環配管２６，２８とを備える水処理システム１００において、循環調整槽２０の出口２０ｄから電解槽２２の入口２２ｃまでの間に、循環調整槽２０から移流する廃水とアルカリを混合するアルカリ混合槽３６を有する。【選択図】図１
2019076814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃水が流入する調整槽と、少なくとも一対の電極により前記廃水を電解処理する電解槽と、前記調整槽と前記電解槽との間で前記廃水を循環させる循環配管とを備える水処理システムにおいて、
前記調整槽の出口から前記電解槽の入口までの間に、前記調整槽から移流する廃水とアルカリとを混合するアルカリ混合槽を有する
ことを特徴とする水処理システム。
【請求項２】
請求項１に記載された水処理システムにおいて、
前記電解槽の出口から前記調整槽の入り口までの間の移流管において、処理水のｐＨを計測するｐＨ計測部と、前記ｐＨが６以上且つ８以下の範囲に保持するようにアルカリ混合槽へのアルカリの添加を制御する制御部とを備える
ことを特徴とする水処理システム。
【請求項３】
請求項１に記載された水処理システムにおいて、
前記電解槽で電解処理された処理水のｐＨを計測するｐＨ計測部と、
アルカリ溶液を貯蔵するアルカリ貯液槽と、
前記アルカリ貯液槽から前記アルカリ混合槽に前記アルカリ溶液を流入させるアルカリ供給配管と、
前記ｐＨ計測部で計測されたｐＨの単位時間当たりの増減量に応じて、前記アルカリ貯液槽から前記アルカリ混合槽へのアルカリ溶液の流入を決定する制御部と、を有する
ことを特徴とする水処理システム。
【請求項４】
請求項３に記載の水処理システムにおいて、
前記アルカリ供給配管に配設された供給ポンプを備え、
前記制御部は、前記供給ポンプを制御して前記決定した流入量のアルカリ溶液を、前記アルカリ貯液槽から前記アルカリ混合槽に流入させる
ことを特徴とする水処理システム。
【請求項５】
前記アルカリは、水酸化ナトリウムである
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の水処理システム。
【請求項６】
廃水を調整槽と電解槽で循環させて電解処理する水処理システムの電解処理用電極の腐食抑制方法であって、
前記電解槽の出口から前記調整槽までの間の移流管にて、前記電解槽で電解処理された処理水のｐＨを計測して、前記調整槽の出口から前記電解槽の入口までの間にアルカリを添加し、前記ｐＨを６以上且つ８以下の範囲に保持する
ことを特徴とする水処理システムの電極腐食抑制方法。
【請求項７】
廃水が流入する調整槽と、少なくとも一対の電極により前記廃水を電解処理する電解槽と、前記調整槽と前記電解槽との間で前記廃水を循環させる循環配管とを備える水処理システムに併設される電極腐食抑制装置において、
前記調整槽の出口から前記電解槽の入口までの間に、前記調整槽から移流する廃水とアルカリとを混合するアルカリ混合槽を有することを特徴とする電極腐食抑制装置。
【請求項８】
請求項７に記載された電極腐食抑制装置において、
前記電解槽の出口から前記調整槽の入り口までの間の移流管において、処理水のｐＨを計測するｐＨ計測部と、アルカリ溶液を貯蔵するアルカリ貯液槽と、前記ｐＨを６以上且つ８以下の範囲に保持するようにアルカリ混合槽へのアルカリの添加量を制御する制御部と、を備えることを特徴とする電極腐食抑制装置。
【請求項９】
請求項８に記載された電極腐食抑制装置において、
前記アルカリ貯液槽から前記アルカリ混合槽に前記アルカリ溶液を流入させるアルカリ供給配管と、前記アルカリ供給配管に配設された供給ポンプとを備え、
前記制御部は、前記ｐＨ計測部で計測されたｐＨの単位時間当たりの増減量に応じて、前記アルカリ貯液槽から前記アルカリ混合槽へのアルカリ溶液の流入量を決定し、前記供給ポンプを制御して前記決定した流入量のアルカリ溶液を、前記アルカリ貯液槽から前記アルカリ混合槽に流入させることを特徴とする電極腐食抑制装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンモニア性窒素や有機物を含有する廃水の電解処理を行う水処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
廃水処理には、微生物を用いて処理する方法が広く知られている。しかしながら、微生物による処理は、各工程の水槽が必要であり小型化が困難であること、また、寒冷地では処理能力が低下すること、さらに、微生物を維持管理することなど、性能の保持及びコストの面で課題がある。
【０００３】
そこで、廃水の電解処理に注目が集まっている。電解処理による水処理システムは、廃水を一時的に蓄える原水槽と、循環調整槽と、電解槽と、それらを接続する循環配管とから構成される電解処理機構と、から構成される。
【０００４】
特許文献１には、アンモニア性窒素含有廃水を、電解槽を循環させながら塩素イオンの存在下で一対の電極により電解処理し、電解により生成した次亜塩素酸をアンモニア性窒素と反応させて窒素ガスに分解するアンモニア性窒素含有排水の電解処理方法において、電解槽にて、廃水をｐＨ５以上且つｐＨ８未満の範囲内で電解処理するとともに、一対の電極とは別体であり、金属材料で形成された触媒部材を電解槽内に配置し、廃水を触媒部材に接触させて、アンモニア性窒素の分解反応を促進するようにしたことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４６７１７４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１には、廃水を電解槽において電解処理するシステムにおいて、電流効率の低下を防止し、さらに処理効率を向上するために、電解槽内に金属触媒を配し、循環調整槽に補助剤（ｐＨ調整剤）として酸若しくはアルカリを添加している。しかしながら、電解槽において廃水を電解処理する際に生じる酸により、電解槽内の電極が腐食されることへの対策がなされていない。電解処理により廃水を処理するシステムでは、電極に白金等の希少金属が用いられることが多く、その腐食は、処理性能の低下や運用コストの増大を招く可能性がある。
【０００７】
本発明は、前記の課題を解決するための発明であって、電極の腐食の進行を抑えることができる水処理システム、水処理システムの電極腐食抑制方法、廃水の電解処理の際に電解槽に生じるｐＨ低下を抑制する電極腐食抑制装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、本発明の水処理システムは、廃水が流入する調整槽（例えば、循環調整槽２０）と、少なくとも一対の電極により廃水を電解処理する電解槽（例えば、電解槽２２）と、調整槽と電解槽との間で廃水を循環させる循環配管（例えば、循環配管２６，２８）とを備える水処理システムにおいて、調整槽の出口から電解槽の入口までの間に、調整槽から移流する廃水とアルカリとを混合するアルカリ混合槽を有することを特徴とする。また、本発明の電極腐食抑制装置は、調整槽の出口から電解槽の入口までの間に配置されたアルカリ混合槽にアルカリを添加して、調整槽から移流する廃水とアルカリとを混合し、電解槽内の電極の腐食を抑制する。本発明のその他の態様については、後記する実施形態において説明する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、水処理システムの電解処理の際に電解槽に生じるｐＨ低下を抑制し、酸による電極の腐食の進行を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係る水処理システムを示す構成図である。
【図２】アルカリ混合槽の詳細を示す構成図である。
【図３】Ｐｔ−Ｈ2Ｏ−Ｃｌの電位−ｐＨを示すグラフである。
【図４】電極腐食抑制装置のアルカリ供給処理を示すフローチャートである。
【図５】電極腐食抑制装置の供給量調整処理を示すフローチャートである。
【図６】電極腐食抑制装置によるｐＨ調整状況を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態（以下「実施形態」という）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付し重複した説明を省略する。
【００１２】
図１は、実施形態に係る水処理システムを示す構成図である。本実施形態の水処理システム１００は、原水槽１０から導入路１２を介して廃水が流入する循環調整槽２０（調整槽）と、一対の電極（第１電極２２ａ及び第２電極２２ｂ）を有し、廃水を電解処理する電解槽２２と、電極に電流を印加する電極電源装置２５と、循環調整槽２０と電解槽２２との間で循環調整水を循環させる循環路２７と、循環路２７上の循環配管２６に配設され、循環調整槽２０から電解槽２２へ循環調整水を送水する循環ポンプ２１と、水処理システム１００を運転する際のポンプ類、弁類の制御を統括する制御装置５０とを備え、廃水を連続的に電解処理する。循環調整槽２０は、オーバーフロー口２９を有し、導入路１２の供給ポンプ１１から送出する流量と同等の流量が、オーバーフロー口２９から排出される。なお、電極の極性は、例えば、第１電極２２ａは陽極、第２電極２２ｂは陰極とする。
【００１３】
水処理システム１００は、電解槽２２の出口２２ｄから循環調整槽２０への循環配管２８（移流管）において、電解槽２２で電解処理された処理水のｐＨを計測するｐＨセンサ３９と、循環調整槽２０の出口２０ｄから電解槽２２の入口２２ｃまでの間に、循環調整槽２０から移流する廃水とアルカリを混合するアルカリ混合槽３６を有し、アルカリ混合槽３６にアルカリを添加して循環調整槽２０から移流する廃水とアルカリを混合し、電解槽２２内の電極の腐食を抑制する電極腐食抑制装置３０と、を備える。
【００１４】
本実施形態では、アルカリ混合槽３６の位置は、循環調整槽２０の下流であり、電解槽２２の上流である。即ち、循環調整槽２０と電解槽２２との間でアルカリを添加する。そのために、循環調整槽２０と電解槽２２との間にアルカリ混合槽３６を配し、アルカリ混合槽３６において、廃水にアルカリを添加・混合するものである。これにより、添加したアルカリは全量（１００％）が電極の腐食の進行を抑える目的のために使用されることになる。
【００１５】
なお、特許文献１（図１参照）のように、循環調整槽２０においてアルカリを添加すると、処理された水が放流される際にアルカリも放流されることとなり、添加したアルカリが全量使用されなくなり、効率の低下を招く。また、循環調整槽２０には常時、原水槽１０から廃水が移流しており、添加するアルカリの濃度に影響を与えることとなる。
【００１６】
また、本実施形態でのｐＨ（水素イオン濃度指数）を計測する位置は、電解槽２２の出口２２ｄから、電解処理された処理水が循環調整槽２０に移流するまでの間、即ち、処理水のｐＨが他から影響を受けない位置である。
【００１７】
ｐＨセンサ３９は、例えば、ガラス電極法のセンサを使用する。ガラス電極法とは、ｐＨガラス電極と比較電極の２本の電極を用い、この２つの電極の間に生じた電圧（電位差）を知ることで、ある溶液のｐＨを測定する方法である。ガラスの薄膜の内側・外側にｐＨの異なる溶液があると、薄膜部分にｐＨの差に比例した起電力が生じる。この薄膜を「ｐＨガラス応答膜」と言い、理論上、溶液が２５℃の場合２つの溶液のｐＨの差が１違えば、約５９ｍＶの起電力が生じる。通常、ｐＨガラス電極の内部液にはｐＨ７の液を用いるため、ｐＨガラス応答膜に生じた起電力を測定すれば、サンプルのｐＨ値がわかる。
【００１８】
電極腐食抑制装置３０は、電解槽２２で電解処理された処理水のｐＨをｐＨセンサ３９で計測し、ｐＨが６以上且つ８以下の範囲に保持するようにアルカリ混合槽３６へのアルカリの添加量を制御する。詳細について、図４〜図６を参照して後記する。
【００１９】
電極腐食抑制装置３０は、具体的には、電解槽２２で電解処理された処理水のｐＨを計測するｐＨ計測部３１と、アルカリ溶液を貯蔵するアルカリ貯液槽３３と、循環調整槽２０から廃水を流入するとともに、アルカリ供給配管３５を介してアルカリ貯液槽３３からアルカリ溶液を流入し、廃水とアルカリ溶液を混合する前記したアルカリ混合槽３６と、ｐＨ計測部３１で計測されたｐＨの単位時間当たりの増減量に応じて、アルカリ貯液槽３３からアルカリ混合槽３６へのアルカリ溶液の流入量を決定する制御部３２と、を有する。制御部３２は、決定した流入量に応じて、アルカリ供給配管３５に配設した供給ポンプ３４に対し回転速度指令をする。
【００２０】
アルカリ溶液としては、例えば、１０％水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を用いることができる。水酸化ナトリウムは強塩基（アルカリ）の化学品である。
【００２１】
本実施形態の水処理システム１００は、処理対象の廃水中に含まれるアンモニアや有機物を電解処理によって低減（除去）して、処理水として排出するシステムである。
【００２２】
本実施形態に係る水処理システム１００は、廃水中のアンモニアを電解処理することによって、処理水におけるアンモニア性窒素濃度を低減することができるようになっている。ちなみに、廃水中に含まれる窒素（Ｎ）は、アンモニア性窒素、亜硝酸性窒素、硝酸性窒素等があるが、主成分がアンモニア性窒素である場合、アンモニア性窒素を低減することが、廃水中の窒素（Ｎ）を目標値以下まで低減する（脱窒する）上で有効である。
【００２３】
原水槽１０は、処理対象の廃水が貯留される槽である。原水槽１０から循環調整槽２０に向かって廃水が流れる導入路１２が設けられており、この導入路１２には、供給ポンプ１１を介して送水する。
【００２４】
循環調整槽２０は、原水槽１０からの廃水（及び、電解質槽（図示せず）からの電解質水溶液）、循環路２７を介して電解槽２２で処理された循環調整水が貯留するタンクである。循環路２７は、循環調整槽２０から、循環配管２６を介して、循環ポンプ２１、アルカリ混合槽３６、電解槽２２を経由して循環調整槽２０に戻る経路である。
【００２５】
電解槽２２は、流路上に第１電極２２ａ及び第２電極２２ｂが設けられ、電極電源装置２５によって第１電極２２ａ及び第２電極２２ｂ間に電流が流れるようになっている。なお、電極電源装置２５は、制御装置５０によって制御されるようになっている。
【００２６】
電解槽２２は、電気分解処理によって、廃水中の有機物やアンモニアを分解することができるようになっている。ここで、電解質として塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）を用いた場合、電気分解の反応式は以下の反応式（１）〜（３）のようになる。
陽極反応：２Ｃｌ- → Ｃｌ2＋２ｅ-                            …（１）
陰極反応：２Ｎａ+＋２Ｈ2Ｏ＋２ｅ- → ２ＮａＯＨ＋Ｈ2         …（２）
Ｃｌ2＋２ＮａＯＨ → ＮａＣｌＯ＋ＮａＣｌ＋Ｈ2Ｏ   …（３）
このように、電気分解によって、次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）が生成される。なお、生成された次亜塩素酸ナトリウムは水溶液中であるため、この生成は次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）及び次亜塩素酸イオン（ＣｌＯ-）が発生することでもある。
【００２７】
そして、電気分解によって生成した次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）は、アンモニア（ＮＨ3）と反応することによって、反応式（４）〜（６）のようになる。
ＮＨ3    ＋ＮａＣｌＯ → ＮＨ2Ｃｌ＋ＮａＯＨ                 …（４）
ＮＨ2Ｃｌ＋ＮａＣｌＯ → ＮＨＣｌ2＋ＮａＯＨ                 …（５）
ＮＨ2Ｃｌ＋ＮＨＣｌ2 → Ｎ2＋３ＨＣｌ                        …（６）
このように、次亜塩素酸ナトリウムによって、廃水中のアンモニア（ＮＨ3）に由来するアンモニア性窒素（Ｎ）を窒素ガス（Ｎ2）として脱窒する。
【００２８】
また、反応式は、省略するが、生成した次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）を用いて、次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）及び次亜塩素酸イオン（ＣｌＯ-）の酸化作用によって、有機物が水（Ｈ2Ｏ）や二酸化炭素（ＣＯ2）に分解する。このように、電解槽２２は、電気分解処理によって、廃水中のアンモニア性窒素や有機物を低減する。
【００２９】
図２は、アルカリ混合槽の詳細を示す構成図である。アルカリ混合槽３６は、その内部に、流体混合機構を有するものとし、循環調整槽２０から移流する廃水とアルカリ貯液槽３３から供給されるアルカリ溶液とが効率よく混合する構造である。流体混合機構は、コストの面で有利であって十分に混合性能を有する静的流体混合機構とする。
【００３０】
図２には、Ｋｅｎｉｃｓ混合器の例を示す。Ｔ字管３６ａの一方から廃液が供給され、他方からアルカリ溶液が供給される。そして、静的流体混合器３６ｂを介して、廃液とアルカリ溶液とが、効果的に混合される。静的流体混合器３６ｂは、１８０°右及び左捻りの螺旋状の羽根体を９０°ずつずらして直列に交互に配置することによって、分割作用、回転作用、反転作用により、流体を効果的に混合する。
【００３１】
本実施形態では、前記したように、廃水は多くのアンモニア性窒素や有機物成分を含んでおり、それらが、電解処理することで電解処理水中のｐＨ（水素イオン濃度指数）を低下させ、電解処理水を酸性化する。これにより、電解槽の電極の腐食を進行するので、電極等のメンテナンス期間を延ばす必要があった。このため、図１に示す電極腐食抑制装置３０を適用している。電解処理用の電極には、白金族系金属が主に使用される。
【００３２】
図３は、Ｐｔ−Ｈ2Ｏ−Ｃｌの電位−ｐＨを示すグラフである。図３は、特開２０１１−２５２２１７号公報の図１０に示す図であり、横軸はｐＨの値、縦軸は水素電極基準の電圧を示す。電位‐ｐＨ図から電極の使用環境においてｐＨが少なくとも６以下では、白金（Ｐｔ）は腐食領域となる。
【００３３】
また、発明者らの実験結果等から、前記したように、ｐＨ６以上且つ８以下の範囲に保持するようにアルカリ混合槽３６へのアルカリの添加量を制御するのがよい。
【００３４】
次に、電極腐食抑制装置３０の制御部３２の処理について説明する。
図４は、電極腐食抑制装置の処理を示すフローチャートである。制御部３２は、ｐＨ計測部３１から所定時間ごとにｐＨを取得する（ステップＳ１）。制御部３２は、ｐＨが閾値ｐＨＴ１未満であるか否かを判定し（ステップＳ２）、ｐＨが閾値ｐＨＴ１未満であるならば（ステップＳ２，Ｙｅｓ）、アルカリの供給を開始し（ステップＳ３）、ステップＳ１に戻る。一方、制御部３２は、ｐＨが閾値ｐＨＴ１未満でなければ、即ち、ｐＨが閾値ｐＨＴ１以上であれば（ステップＳ２，Ｎｏ）、ステップＳ４に進む。
【００３５】
ステップＳ４において、制御部３２は、アルカリの供給中であるか否かを判定する。アルカリの供給中でなければ（ステップＳ４，Ｎｏ）、ステップＳ１に戻り、アルカリの供給中であれば（ステップＳ４，Ｙｅｓ）、制御部３２は、供給量調整をし（ステップＳ５）、ステップＳ６に進む。
【００３６】
ステップＳ６において、制御部３２は、ｐＨが閾値ｐＨＴ２を超えるか否かを判定する。ｐＨが閾値ｐＨＴ２（ここで、ｐＨＴ２＞ｐＨＴ１）を超えるならば（ステップＳ６，Ｙｅｓ）、アルカリの供給を停止し（ステップＳ７）、ステップＳ１に戻る。一方、制御部３２は、ｐＨが閾値ｐＨＴ２を超えなければ、即ち、ｐＨが閾値ｐＨＴ２以下であれば（ステップＳ６，Ｎｏ）、ステップＳ１に戻る。
【００３７】
図５は、電極腐食抑制装置の供給量調整処理を示すフローチャートである。図５は図４のステップＳ５の処理フローである。制御部３２は、ｐＨの時間変化（ΔｐＨ／Δｔ）が閾値ΔｐＨＴ３以下であるか否かを判定する（ステップＳ５１）。ｐＨの時間変化が閾値ΔｐＨＴ３以下であるならば（ステップＳ５１，Ｙｅｓ）、制御部３２は、アルカリの供給量を増加させる（ステップＳ５２）。一方、ｐＨの時間変化が閾値ΔｐＨＴ３以下でなければ（ステップＳ５１，Ｎｏ）、ｐＨの時間変化が閾値ΔｐＨＴ４以上であるか否かを判定する（ステップＳ５３）。ｐＨの時間変化が閾値ΔｐＨＴ４以上であるならば（ステップＳ５３，Ｙｅｓ）、制御部３２は、アルカリの供給量を減少させる（ステップＳ５４）。一方、ｐＨの時間変化が閾値ΔｐＨＴ４以上でなければ（ステップＳ５３，Ｎｏ）、供給量調整処理を終了する。
【００３８】
図６は、電極腐食抑制装置によるｐＨ調整状況を示す説明図である。適宜図１、図４、図５を参照して説明する。ここでは、図４において、ｐＨＴ１＝６、ｐＨＴ２＝８としている。水処理システム１００の電気分解の処理が開始すると、循環調整槽２０中の循環調整水のｐＨは減少する。時刻ｔ１までは、ｐＨが６以上であり、アルカリ供給されていない状態である。
【００３９】
時刻ｔ１において、ｐＨが６未満となると、制御部３２は、供給ポンプ３４を起動しアルカリの供給を開始する。時刻ｔ２において、ｐＨが８を超えると、制御部３２は、供給ポンプ３４を停止しアルカリの供給を停止する。以後同様に、時刻ｔ３において、ｐＨが６未満となると、制御部３２は、供給ポンプ３４を起動しアルカリの供給を開始する。時刻ｔ４において、ｐＨが８を超えると、制御部３２は、供給ポンプ３４を停止しアルカリの供給を停止する。時刻ｔ５において、ｐＨが６未満となると、制御部３２は、供給ポンプ３４を起動しアルカリの供給を開始する。時刻ｔ６において、ｐＨが８を超えると、制御部３２は、供給ポンプ３４を停止しアルカリの供給を停止する。
【００４０】
このｐＨ調整により、電解槽２２の出口２２ｄからの処理水は、ｐＨを６以上且つ８以下に調整できる。これにより、循環路２７の循環配管２８及び電解槽２２の電極（第１電極２２ａ及び第２電極２２ｂ）の酸による腐食の進行を抑えることができる。
【００４１】
本実施形態の廃水の電解処理における電極腐食抑制装置によれば、廃水が循環調整槽２０から電解槽２２に移流する際に、十分にアルカリを添加し、電解槽２２内で電解処理されるときに酸が生じても、電極への影響度合いを抑制することができる。そのために、循環調整槽２０と電解槽２２との間にアルカリ混合槽３６を配し、アルカリ混合槽３６において、循環調整槽２０から移流する廃水にアルカリを添加・混合し、それを電解槽２２に移流して電解処理し、電解槽の出口２２ｄにおいて、その処理水のｐＨを６以上且つ８以下の範囲に保持している。
【符号の説明】
【００４２】
１０    原水槽
１１    供給ポンプ
１２    導入路
２０    循環調整槽（調整槽）
２１    循環ポンプ
２２    電解槽
２２ａ    第１電極
２２ｂ    第２電極
２５    電極電源装置
２６    循環配管
２７    循環路
２８    循環配管（移流管）
２９    オーバーフロー口
３０    電極腐食抑制装置
３１    ｐＨ計測部
３２    制御部
３３    アルカリ貯液槽
３４    供給ポンプ
３５    アルカリ供給配管
３６    アルカリ混合槽
３９    ｐＨセンサ
５０    制御装置
１００    水処理システム
ｐＨＴ１，ｐＨＴ２    閾値
ΔｐＨＴ３，ΔｐＨＴ４    閾値
【図１】
2019076814.tif 000003
【図２】
2019076814.tif 000004
【図３】
2019076814.tif 000005
【図４】
2019076814.tif 000006
【図５】
2019076814.tif 000007
【図６】
2019076814.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成30年1月15日(2018.1.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃水が流入する調整槽と、少なくとも一対の電極により前記廃水を電解処理する電解槽と、前記調整槽と前記電解槽との間で前記廃水を循環させる循環配管とを備える水処理システムにおいて、
前記調整槽の出口から前記電解槽の入口までの間に、前記調整槽から移流する廃水とアルカリとを混合するアルカリ混合槽と、
前記電解槽の出口から前記調整槽の入り口までの間の移流管において、処理水のｐＨを計測するｐＨ計測部と、
前記計測されたｐＨにより、前記アルカリ混合槽へのアルカリの添加を制御する制御部と、を有する
ことを特徴とする水処理システム。
【請求項２】
請求項１に記載された水処理システムにおいて、
前記制御部は、前記ｐＨが６以上且つ８以下の範囲に保持するようにアルカリ混合槽へのアルカリの添加を制御する
ことを特徴とする水処理システム。
【請求項３】
請求項１に記載された水処理システムにおいて、
アルカリ溶液を貯蔵するアルカリ貯液槽と、
前記アルカリ貯液槽から前記アルカリ混合槽に前記アルカリ溶液を流入させるアルカリ供給配管と、を有し、
前記制御部は、前記ｐＨ計測部で計測されたｐＨの単位時間当たりの増減量に応じて、前記アルカリ貯液槽から前記アルカリ混合槽へのアルカリ溶液の流入量を決定する
ことを特徴とする水処理システム。
【請求項４】
請求項３に記載の水処理システムにおいて、
前記アルカリ供給配管に配設された供給ポンプを備え、
前記制御部は、前記供給ポンプを制御して前記決定した流入量のアルカリ溶液を、前記アルカリ貯液槽から前記アルカリ混合槽に流入させる
ことを特徴とする水処理システム。
【請求項５】
前記アルカリは、水酸化ナトリウムである
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の水処理システム。
【請求項６】
廃水を調整槽と電解槽で循環させて電解処理する水処理システムの電解処理用電極の腐食抑制方法であって、
前記電解槽の出口から前記調整槽までの間の移流管にて、前記電解槽で電解処理された処理水のｐＨを計測して、前記調整槽の出口から前記電解槽の入口までの間にアルカリを添加し、前記ｐＨを６以上且つ８以下の範囲に保持する
ことを特徴とする水処理システムの電極腐食抑制方法。
【請求項７】
廃水が流入する調整槽と、少なくとも一対の電極により前記廃水を電解処理する電解槽と、前記調整槽と前記電解槽との間で前記廃水を循環させる循環配管とを備える水処理システムに併設される電極腐食抑制装置において、
前記調整槽の出口から前記電解槽の入口までの間に、前記調整槽から移流する廃水とアルカリとを混合するアルカリ混合槽と、
前記電解槽の出口から前記調整槽の入り口までの間の移流管において、処理水のｐＨを計測するｐＨ計測部と、
前記計測されたｐＨにより、前記アルカリ混合槽へのアルカリの添加を制御する制御部と、を有することを特徴とする電極腐食抑制装置。
【請求項８】
請求項７に記載された電極腐食抑制装置において、
アルカリ溶液を貯蔵するアルカリ貯液槽を有し、
前記制御部は、前記ｐＨを６以上且つ８以下の範囲に保持するようにアルカリ混合槽へのアルカリの添加量を制御することを特徴とする電極腐食抑制装置。
【請求項９】
請求項８に記載された電極腐食抑制装置において、
前記アルカリ貯液槽から前記アルカリ混合槽に前記アルカリ溶液を流入させるアルカリ供給配管と、前記アルカリ供給配管に配設された供給ポンプとを備え、
前記制御部は、前記ｐＨ計測部で計測されたｐＨの単位時間当たりの増減量に応じて、前記アルカリ貯液槽から前記アルカリ混合槽へのアルカリ溶液の流入量を決定し、前記供給ポンプを制御して前記決定した流入量のアルカリ溶液を、前記アルカリ貯液槽から前記アルカリ混合槽に流入させることを特徴とする電極腐食抑制装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
前記目的を達成するため、本発明の水処理システムは、廃水が流入する調整槽（例えば、循環調整槽２０）と、少なくとも一対の電極により廃水を電解処理する電解槽（例えば、電解槽２２）と、調整槽と電解槽との間で廃水を循環させる循環配管（例えば、循環配管２６，２８）とを備える水処理システムにおいて、調整槽の出口から電解槽の入口までの間に、調整槽から移流する廃水とアルカリとを混合するアルカリ混合槽と、電解槽の出口から調整槽の入り口までの間の移流管において、処理水のｐＨを計測するｐＨ計測部と、計測されたｐＨにより、アルカリ混合槽へのアルカリの添加を制御する制御部と、を有することを特徴とする。また、本発明の電極腐食抑制装置は、調整槽の出口から電解槽の入口までの間に配置されたアルカリ混合槽にアルカリを添加して、調整槽から移流する廃水とアルカリとを混合し、電解槽内の電極の腐食を抑制する。本発明のその他の態様については、後記する実施形態において説明する。