(57)【要約】【課題】本発明は、水処理装置の消費電力の低減を図ることを目的とするものである。【解決手段】この目的を達成するために本発明は、誘電体１４が表面にコーティングされた下部電極８の表面に、円柱状凸部１８が設けられており、同様に誘電体１４が表面にコーティングされた上部電極７の表面には、気泡保持部１５が設けられている。被処理水の浄化処理において、あらかじめ被処理水中に連続的に拡散された複数の気泡１９は、気泡保持部１５に一旦貯留される。上部電極７と下部電極８には高圧電源から高電圧が印加されているので、円柱状凸部１８と相対して近接する気泡保持部１５の間に保持された気泡１９を介して被処理水中で放電される。この構成により、オゾンやヒドロキシラジカルなどの活性酸素種を含む気泡を効率良く生成することができ、被処理水中に含まれる有機物の分解や微生物の殺菌などを低消費電力で実施することができる水処理装置が得られる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理水中に気体を導入し、少なくとも一対の電極間に放電させる水処理装置において、導入した気体の気泡を保持する気泡保持部を有する上部電極と対向する下部電極で構成する一対以上の水中放電電極を有し、前記下部電極の表面に設けた凸部を、前記気泡保持部と相対させたことを特徴とする水処理装置。
【請求項２】
一端が前記気泡保持部に到達する気泡捕集流路を前記上部電極に設けた請求項１に記載の水処理装置。
【請求項３】
前記気泡保持部を始端とする気泡拡散流路を前記上部電極に設けた請求項１または２に記載の水処理装置。
【請求項４】
前記凸部が円柱状凸部である請求項１〜３のいずれか一項に記載の水処理装置。
【請求項５】
前記凸部が先端に球状部分を有する円柱形状である請求項１〜３のいずれか一項に記載の水処理装置。
【請求項６】
前記凸部が翼断面形状を有する柱状部材である請求項１〜３のいずれか一項に記載の水処理装置。
【請求項７】
前記凸部が整流板の一部である請求項１から３のいずれか一項に記載の水処理装置。
【請求項８】
気泡保持部に一つ以上の局所的凸部を設けた請求項１〜３のいずれか一項に記載の水処理装置。
【請求項９】
前記上部電極もしくは前記下部電極の表面が誘電体でコーティングされていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の水処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に電極部で発生する放電を利用した水処理装置であって、水道水、井戸水、河川水、飲食用水、下水、工業用水、或いは、プール、公共浴場、温泉等に使用する水（被処理水）の中に含まれる有機物の分解や微生物の殺菌により被処理水の処理を行う水処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の水処理装置として、水中に酸素を含む気泡を拡散させ、前記水中に設置された電極間の放電によりオゾン水を生成する装置が知られている。（例えば下記特許文献１参照）。
【０００３】
以下、そのオゾン水生成装置について図１０を参照しながら説明する。
【０００４】
図１０に示すように、オゾン水生成装置は、オゾン水を生成するための水中放電部１０１を備えている。水中放電部は絶縁体１０２で被覆された二枚の平板電極１０３が一定の間隔を有して対向している。水中放電部の平板電極間に、被処理水を流通させると同時に、高電圧交流電源発生部から端子部１０４を介して平板電極間に高電圧を供給することにより絶縁体放電が行われる。水中放電部の前段では酸素を含む気泡１０５を被処理水中に拡散させており、水中放電部では、被処理水からオゾン水を生成することができる。さらに、絶縁体１０２に角錐もしくは円錐状の凸部１０６を有しており、平板電極間の凸部の近接部で局所的に高い電界が発生し、水中放電の放電電圧を下げているものである。また、ここで示したオゾン水生成装置のように、水中で放電を行うことで、オゾン以外にもヒドロキシラジカル等の活性酸素種を生成することができる。ヒドロキシラジカルについてはその強い酸化力により、有機物の分解や微生物の殺菌に対して高い効果を示す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３９９５６５４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に示されたオゾン水生成装置においては、対向する電極間に局所的な近接部位を設けることで水中放電の放電電圧を下げているものであるが、水中放電においては、電極間に存在する流体の性状によって放電を開始する電圧が変動する事が知られており、電極間の被処理水中に気泡を拡散させた方が低い電圧で放電することが可能になる。
【０００７】
しかし、特許文献１のオゾン水生成装置においては、被処理水中に拡散させた気泡はその浮力により電極間に形成されている空間の最上部を通過する確率が高く、局所的に近接する電極間を通過する確率は低いので、電極間の近接部には被処理水のみが存在する可能性が高い。したがって被処理水を介した放電では高い放電電圧が必要になり、消費電力が増加するという課題があった。
【０００８】
また、被処理水中に気泡を拡散させるためにエアポンプ等を用いて水中に気泡を発生させているが、従来のオゾン水生成装置においては、電極間の放電に関与しない気泡の量をあらかじめ想定した気泡発生量にする必要があり、エアポンプ等の消費電力が増加するという課題があった。
【０００９】
そこで、本発明は上記課題を解決するものであり、放電による水処理を低消費電力で実現する水処理装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そして、この目的を達成するために、本発明は、下部電極の表面に設けられた凸部が上部電極に設けられた気泡保持部と相対する構成の水中放電電極を備える水処理装置としたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、下部電極の表面に設けられた凸部が上部電極に設けられた気泡保持部と相対する構成としたものであるので、気泡保持部に滞留している気泡を介して上部電極と下部電極の間で水中放電が開始されるので、電極間に気泡が存在しない場合に比べて低い電圧で放電することができ、消費電力を低減することができるという効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１の水処理装置を示す概略斜視図
【図２】同上部電極の下部面を示す概略斜視図
【図３】同下部電極を示す概略斜視図
【図４】同水中放電電極の概略部分断面図
【図５】同上部電極の下部面を示す概略斜視図
【図６】本発明の実施の形態２の水中放電電極の概略部分断面図
【図７】本発明の実施の形態３の下部電極を示す概略斜視図
【図８】本発明の実施の形態４の下部電極を示す概略斜視図
【図９】本発明の実施の形態５の水中放電電極の概略部分断面図
【図１０】従来のオゾン水生成装置の水中放電電極の概略部分断面図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の請求項１記載の水処理装置は、下部電極の表面に設けられた凸部が、上部電極の表面に設けられた気泡保持部と相対する構成を有する。これにより上部電極の気泡保持部と下部電極の凸部の間において気泡が保持された被処理水中で放電するので、電極間に気泡が存在しない場合に比べて低い電圧で放電することができ、有機物の分解や微生物の殺菌などを低消費電力で実施することができるという効果を奏する。
【００１４】
また、一端が気泡保持部に到達する気泡捕集流路を上部電極に設ける構成にしてもよい。これにより、被処理水中に拡散させた気泡が効率よく気泡保持部に到達するので、気泡の拡散量を必要最小限に減らすことができる。すなわち気泡を拡散させるために用いるエアポンプ等の消費電力を削減することができ、有機物の分解や微生物の殺菌などを低消費電力で実施することができるという効果を奏する。
【００１５】
また、気泡保持部を始端とする気泡拡散流路を上部電極に設ける構成にしてもよい。これにより、気泡保持部での放電により生成されたオゾンやヒドロキシラジカルを含む気泡が被処理水中へ効率よく拡散することができるので、元となる気泡の拡散量を必要最小限に減らすことができる。すなわち気泡を拡散させるために用いるエアポンプ等の消費電力を削減することができ、有機物の分解や微生物の殺菌などを低消費電力で実施することができるという効果を奏する。
【００１６】
また、下部電極の表面に円柱状凸部を設け、上部電極の表面に設けられた気泡保持部と相対させる構成にしてもよい。これにより上部電極の気泡保持部と下部電極の円柱状凸部の間において気泡が保持された被処理水中で放電するので、電極間に気泡が存在しない場合に比べて低い電圧で放電することができ、有機物の分解や微生物の殺菌などを低消費電力で実施することができるという効果を奏する。
【００１７】
また、下部電極の表面に円柱形状で先端に球状部分を有する凸部を設け、上部電極の表面に設けられた気泡保持部と相対させる構成にしてもよい。これにより上部電極の気泡保持部と下部電極の円柱形状で先端に球状部分を有する凸部の間において、気泡が保持された被処理水中で放電するので、電極間に気泡が存在しない場合に比べて低い電圧で放電することができ、有機物の分解や微生物の殺菌などを低消費電力で実施することができるという効果を奏する。
【００１８】
また、下部電極の表面に翼断面形状を有する柱状部材の凸部を設け、上部電極の表面に設けられた気泡保持部と相対させる構成にしてもよい。これにより上部電極の気泡保持部と、下部電極の翼断面形状を有する柱状部材である凸部の間において、気泡が保持された被処理水中で放電するので、電極間に気泡が存在しない場合に比べて低い電圧で放電することができ、有機物の分解や微生物の殺菌などを低消費電力で実施することができるという効果を奏する。
【００１９】
また、下部電極の表面に整流板の一部である凸部を設け、上部電極の表面に設けられた気泡保持部と相対させる構成にしてもよい。これにより上部電極の気泡保持部と、下部電極の整流板の一部である凸部の間において、気泡が保持された被処理水中で放電するので、電極間に気泡が存在しない場合に比べて低い電圧で放電することができ、有機物の分解や微生物の殺菌などを低消費電力で実施することができるという効果を奏する。
【００２０】
また、上部電極の表面に設けられた気泡保持部の内側に局所的凸部を設け、下部電極の設けられた凸部と相対させる構成にしてもよい。これにより上部電極の気泡保持部の内側の局所的凸部と、下部電極の凸部の間において、気泡が保持された被処理水中で放電するので、電極間に気泡が存在しない場合に比べて低い電圧で放電することができ、有機物の分解や微生物の殺菌などを低消費電力で実施することができるという効果を奏する。
【００２１】
また、上部電極もしくは前記下部電極の表面が誘電体でコーティングされている構成にしてもよい。これにより火花放電による一時的な大電流の作用で電極や電気回路が破損することを防止することができ、電極間での放電が安定的に継続するようになるので、余剰の電気エネルギーを投入する必要が無くなり、有機物の分解や微生物の殺菌などを低消費電力で実施することができるという効果を奏する。
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２３】
（実施の形態１）
図１に示すように水処理装置１は被処理水槽２、循環ポンプ３、水中放電電極４、エアポンプ５、高圧電源６を備えている。被処理水を循環させるための配管は矢印を用いて省略して図示しているが、被処理水槽２に貯められた被処理水は循環ポンプ３の作用により、水中放電電極４内部に送液され、水中放電によりオゾンやヒドロキシラジカルなどの活性酸素種を生成した後に、被処理水槽２に戻ってくる。
【００２４】
水中放電電極４は上部電極７と下部電極８、絶縁スペーサ９で構成されている。上部電極７と下部電極８にはそれぞれ端子１０が備えられており、高圧電源６と電気的に接続されている。水中放電電極４には点線で図示した被処理水導入部１１と被処理水排出部１２が接続されており、被処理水導入部１１の内部には気泡拡散部１３が備えられている。気泡拡散部１３は矢印を用いて省略して図示した空気配管によりエアポンプ５と接続されており、エアポンプ５から圧送された空気は気泡拡散部１３から気泡として被処理水中に拡散される。被処理水中に拡散された気泡は水中放電電極４の内部ではその浮力により上部電極７の下面に沿って流されていくものである。
【００２５】
水中放電電極４で被処理水を処理する場合において、放電電圧を低下させるためには、電極間の距離を近づけた方が良いが、処理流量を一定とした場合には、被処理水の流速が上昇してしまい、処理効率が低下してしまう。したがって、上部電極７と下部電極８の適切な間隔は必要な処理流量と放電電圧を考慮しながら定められるものであり、絶縁スペーサ９によってその間隔が維持される。
【００２６】
また、被処理水中に気泡を拡散させる際に、水中放電電極の電極間よりも大きな径を有する状態で気泡を拡散させると、水中放電電極間で被処理水の流通抵抗が大きく変動するので被処理水の流速を一定に保つことが困難になり、処理効率が低下してしまう。
【００２７】
また、後述するように、電極間の放電により生成されるオゾンやヒドロキシラジカルを、被処理水中に効率良く溶解させるためには、気泡の径を小さくしたほうが比表面積を増大させることができ、溶解効率が向上する。したがって、気泡拡散部１３から拡散させる気泡はできるだけ径の小さな気泡であることが望ましい。
【００２８】
また図１では、被処理水は被処理水槽２に貯められて、循環ポンプ３と水中放電電極４の作用により浄化されるものとしたが、この構成に限ったものではなく、１回の処理で所望の処理効果が得られるように被処理水の流量や水中放電電極の動作条件を定めることで、被処理水を循環しなくとも同様の効果を得ることができる。
【００２９】
また、電極間での放電は、高圧電源６により電極間に高電圧が印加されることにより行われる。この放電により、オゾンやヒドロキシラジカルなどの活性酸素種が生成され、被処理水の有機物の分解や微生物の殺菌が行われるものであるが、電極間に印加される電圧波形は、高電圧の矩形波、三角波、正弦波などを用いることができ、好ましくは、高電圧パルスとするのがよい。高電圧パルスにすることで、無駄に消費される電力を抑制することができる。
【００３０】
また、高圧電源６により印加する電圧の大きさは、電極の形状・大きさ、処理対象物、要求される処理能力によって最適な条件が定められるものであるが、装置の大きさや安全性、電源の動作効率を考慮すると、好ましくは１から１００ｋＶである。
【００３１】
また、図１では水中放電電極４は前後に有する被処理水導入部１１と被処理水排出部１２により配管と接続されているとしたが、この構成に限ったものではなく、水中放電電極４の電極間に被処理水を通過させることのできる構造であれば別の構造を用いてもよい。ただし、気泡を効率よく拡散できる構造が望ましく、図１のように流路断面積が拡大し、流速が低下する部分で気泡を導入すれば、気泡の拡散効率を向上させることができる。
【００３２】
また、エアポンプ５により圧送された空気を気泡として拡散させるとしたが、高純度酸素を高圧ボンベから供給しても良く、酸素濃度の高い気泡であれば電極間の放電により効率良くオゾンを生成することができる。
【００３３】
図２には上部電極７を裏返した状態で示している。上部電極７は誘電体１４が表面にコーティングされており、誘電体１４の中央部分には気泡保持部１５が設けられている。さらに気泡保持部１５は気泡捕集流路１６と気泡拡散流路１７に連通している。
【００３４】
図１の説明で述べたように、上部電極７の下面（図２では上側になっている面）に浮上した気泡は、被処理水の水流と気泡捕集流路１６の傾斜の作用により、気泡保持部１５に集められる。後述するように、気泡保持部１５で生成したオゾンまたはヒドロキシラジカルを含む気泡は被処理水の水流と気泡拡散流路１７の傾斜の作用により、被処理水中に拡散される。
【００３５】
図３には下部電極８を示している。下部電極８は誘電体１４が表面にコーティングされており、誘電体１４の中央部分には円柱状凸部１８が設けられている。円柱状凸部１８の先端部は上部電極７の気泡保持部１５（破線で図示）と相対する位置である。
【００３６】
図４に水中放電電極４の概略断面図を示す。図３の説明で述べたように、下部電極８の円柱状凸部１８は上部電極７の気泡保持部１５と相対しており、空間を保って近接している。上部電極７の下面に浮上した気泡１９は、被処理水の水流と気泡捕集流路１６の傾斜の作用により、気泡保持部１５に集められる。図２〜４に示した水中放電電極４が、本願の特徴であり、以下で詳細に説明する。
【００３７】
水中放電電極で放電する場合、電極間距離が近い方が低い電圧で放電が開始される。また、電極間に被処理水のみが存在する場合に比べて、気泡が存在する方が低い電圧で放電が開始される。したがって、高電圧が印加されている上部電極７と下部電極８は、気泡保持部１５と円柱状凸部１８の先端部で近接しており、気泡保持部１５には被処理水中から集められた気泡が存在しているので、低い電圧で放電を開始することができる。電極間で放電が発生すると、気泡内にはオゾンまたはヒドロキシラジカル等の活性酸素種が生成される。オゾンまたはヒドロキシラジカル等を含む気泡は被処理水の水流と気泡拡散流路１７の傾斜の作用により、被処理水中に拡散される。
【００３８】
図５に気泡保持部１５、気泡捕集流路１６、気泡拡散流路１７の組合せを６ヶ所有する上部電極７の構造を示す。必要な処理流量に応じて水中放電電極４の大きさが定まるものであり、電極面積が大きくなれば、図５のように気泡保持部の数を増やし、被処理水中に拡散された気泡を効率良く捕集すれば、水中放電電極４の処理効率を向上できる。
【００３９】
また、上部電極７および下部電極８は、流通させる被処理水による酸化や、放電に伴う酸化、高温による劣化に耐えられるような導電性材料で構成する必要がある。例えば、ステンレス鋼、チタン、アルミニウム、銅および銅合金などの金属を用いることができるが、好ましくはステンレス鋼やチタンである。
【００４０】
さらに、また、図２から図５で示すように、上部電極７および下部電極８の表面は、誘電体１４でコーティングされた構成とすることができる。この誘電体１４のコーティングにより、電極間の火花放電により急激に大電流が流れて電源回路などが破壊されることを防止することができ、安定した放電を行うことができる。
【００４１】
また、金属部が放電により消耗することがないので、電極の長寿命化が期待できる。また、金属部溶出に伴う被処理水の成分変化を防止することができる。また、絶縁スペーサ９が変形した場合など、電極間の距離が所望の設定より変化した場合においても電極同士の短絡を防止できるので、電極間距離を可能な限り小さく設定することにより、印加電圧や消費電力を小さくすることができる。
【００４２】
なお、誘電体とそのコーティング方法については、ゾルゲル法による無機酸化被膜を形成させる方法が好ましく、また材料は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＺｒＯ２、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、Ｙ２Ｏ３、ＢａＴｉＯ２などが使用できるが、比誘電率などの観点から、好ましくはＢａＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２である。
【００４３】
なお、図２および図４に示すように、気泡捕集流路１６は斜面を有する流路として示したが、この構造に限ったものではなく、被処理水中に拡散している気泡について、その浮力と流水中での抗力を利用して、気泡保持部１５に捕集できるような構造であればよく、整流板を用いて気泡の移動方向を制御する気泡捕集路を備えても同様の効果を得ることができる。
【００４４】
なお、図２および図４に示すように、気泡拡散流路１７は斜面を有する流路として示したが、この構造に限ったものではなく、気泡の浮力と流水中での抗力を利用して、気泡拡散流路１７内において被処理水の流速よりも気泡の移動速度を遅くして、被処理水と気泡との接触確率を増加できるような構造であればよく、部分的な突起や邪魔板等を設けて気泡の移動速度を遅くするような気泡捕集路を備えても同様の効果を得ることができる。
【００４５】
（実施の形態２）
図６に水中放電電極４の概略断面図を示す。実施の形態１と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４６】
実施の形態１との違いは、凸部２０が実施の形態１の円柱状凸部１８の先端に径が円柱より大きい球状部分を有する点である。
【００４７】
すなわち、放電の効率を向上させるためには、凸部の先端の面積は大きいほうが望ましいが、電極間近接部位の流路断面積を狭くして被処理水の流速が増大するので処理効率を低下させる可能性があるので、電極間近接部位において凸部先端部の面積を増大させながらも流路断面積の低下を防ぐことができるように、先端に径の大きな球状部分を有する円柱形状である凸部２０を設けている。この構造により電極間近接部位での流速の増加を抑えることができ、処理効率の低下を防止することができる。
【００４８】
また、流路断面積の局所的な減少と拡大は流路内の圧力損失を増加させる要因となり、被処理水を流通させるために循環ポンプの消費電力を増大させることにつながる。したがって本実施の形態で示す構造であれば、循環ポンプの消費電力を増大させることがなく、低消費電力での水処理が可能である。
【００４９】
なお、図６においては凸部の先端部を球状で図示したが、この構造に限ったものではなく、先端の上面を球状とした半球状にしても同様の効果を得ることができる。
【００５０】
また、図６においては上部電極７の気泡保持部１５を、下面が開放された箱状の形状で示したが、この構造に限ったものではなく、近接する凸部先端部の形状と相似形の半球状凹部としても同様の効果を得ることができる。すなわち、被処理水中で気泡に作用する浮力と被処理水の流れに対する抗力を利用して、流水中で所望の場所に気泡を一定時間保持できるような構造であればよい。
【００５１】
（実施の形態３）
図７に下部電極８の表面に設けられた翼断面形状を有する凸部２１の概略斜視図を示す。実施の形態１、２と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。なお図７は凸部２１周辺部分のみ拡大して記載している。
【００５２】
実施の形態１との違いは、図７に示すように凸部２１は上流側の幅が広く下流側が狭くなるいわゆる翼断面の形状を有する点である。
【００５３】
すなわち、放電の効率を向上させるためには、凸部の先端の面積は大きいほうが望ましいが、電極間近接部位の流路断面積を狭くして被処理水の流速が増大するので処理効率を低下させる可能性があるので、電極間近接部位において凸部先端部の面積を増大させながらも流路断面積の低下を防ぐことができるように、流水中での抵抗が少ない翼断面形状を有する凸部２１を設けている。この構造により電極間近接部位での流速の増加を抑えることができ、処理効率の低下を防止することができる。
【００５４】
また、流路断面積の局所的な減少と拡大は流路内の圧力損失を増加させる要因となり、被処理水を流通させるために循環ポンプの消費電力を増大させることにつながる。したがって本実施の形態で示す構造であれば、循環ポンプの消費電力を増大させることがなく、低消費電力での水処理が可能である。
【００５５】
（実施の形態４）
図８に整流板の一部が凸部２２を構成している下部電極８の概略斜視図を示す。実施の形態１〜３と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。なお図８は凸部２２周辺部分のみ拡大して記載している。
【００５６】
実施の形態１との違いは、図８に示すように凸部２２が整流板の一部であるという点である。
【００５７】
すなわち、放電の効率を向上させるためには、凸部の先端の面積は大きいほうが望ましいが、電極間近接部位の流路断面積を狭くして被処理水の流速が増大するので処理効率を低下させる可能性があるので、電極間近接部位において凸部先端部の面積を増大させながらも流路断面積の低下を防ぐことができるように、凸部２２を整流板の一部に設けている。この構造により電極間近接部位での水流の乱れを抑えることができ、処理効率の低下を防止することができる。
【００５８】
また、流路断面積の局所的な減少と拡大は流路内の圧力損失を増加させる要因となり、被処理水を流通させるために循環ポンプの消費電力を増大させることにつながる。したがって本実施の形態で示す構造であれば、循環ポンプの消費電力を増大させることがなく、低消費電力での水処理が可能である。
【００５９】
（実施の形態５）
図９に気泡保持部に局所的凸部を設けた上部電極を有する水中放電電極の概略断面図を示す。実施の形態１〜４と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００６０】
実施の形態１との違いは、図９に示すように気泡保持部１５内に局所的凸部２３を有する点である。
【００６１】
すなわち、放電の効率を向上させるためには、気泡保持部１５と下部電極８の円柱状凸部１８をできる限り近接させるほうが望ましいが、電極間近接部位の流路断面積を狭くして被処理水の流速が増大するので処理効率を低下させる可能性があるので、電極間近接部位において電極間距離を近接させながらも流路断面積の低下を防ぐことができるように、局所的凸部２３を気泡保持部１５の内部に設けている。この構造により電極間近接部位での流速の増加を抑えることができ、処理効率の低下を防止することができる。
【００６２】
さらに、局所的凸部２３は円筒状の形状であり、その周辺部には気泡を保持するための空間を有しており、被処理水中に含まれる気泡を保持している場所と同一の場所で、確実に放電を行うことができるものである。なお、局所的凸部２３は図９に示す形状に限ったものではなく、気泡を保持する容積を維持しつつ、下部電極の凸部との距離を近接させる構造であればどのような構造を用いても同様の効果を得ることができ、実施の形態２と同様に先端に球状部分を有する円柱状凸部を設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
以上のように本発明の水処理装置は、低消費電力で安定的に水中放電を継続することができるものであり、上水や中水、下水などの浄化処理に使用される汚濁物質の分解、殺菌装置等として有用である。
【符号の説明】
【００６４】
１      水処理装置
２      被処理水槽
３      循環ポンプ
４      水中放電電極
５      エアポンプ
６      高圧電源
７      上部電極
８      下部電極
９      絶縁スペーサ
１０    端子
１１    被処理水導入部
１２    被処理水排出部
１３    気泡拡散部
１４    誘電体
１５    気泡保持部
１６    気泡捕集流路
１７    気泡拡散流路
１８    円柱状凸部
１９    気泡
２０    凸部
２１    凸部
２２    凸部
２３    局所的凸部
１０１  水中放電部
１０２  絶縁体
１０３  平板電極
１０４  端子部
１０５  気泡
１０６  凸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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