(57)【要約】【課題】消費電力を抑制しつつ有機物等の不純物の除去が十分に行える液体処理装置を提供する。【解決手段】液体を処理する液体処理装置１であって、液体の流路ＦＬと流路ＦＬを画成する底壁２Ａおよび上壁３Ａと流路ＦＬにプラズマを供給するプラズマ供給部ＰＰとを備え、流路ＦＬに設けられた凸部２Ｂの上端面２Ｂ１と流路ＦＬに面した上壁３Ａの内面３Ａ１とは流路ＦＬ内において狭窄領域ＦＬ１を画成し、スリット空間３Ｃは、狭窄領域ＦＬ１の上に設けられており、電極３Ｄ１と電極３Ｄ２との間に設けられており、開口３Ｃ１を介して狭窄領域ＦＬ１に連通しており、スリット空間３Ｃでは、電極３Ｄ１と電極３Ｄ２とによって電界が形成される場合に該電界によってプラズマが形成される。【選択図】図２
2017170329.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を処理する液体処理装置であって、
前記液体の流路と、前記流路を画成する第１の壁部および第２の壁部と、前記流路にプラズマを供給するプラズマ供給部と、
を備え、
前記流路と前記第１の壁部と前記第２の壁部とは、第１の軸の軸線方向に延在しており、
前記流路は、前記第１の壁部と前記第２の壁部との間にあり、
前記第１の壁部は、前記流路に面している第１の内面を備え、
前記第２の壁部は、前記流路に面している第２の内面を備え、
前記第１の内面と前記第２の内面とは、前記第１の軸の軸線方向に沿って互いに平行に延在しており、
前記第２の壁部は、外面を備えており、
前記外面は、前記第２の内面の反対側にあり、
前記プラズマ供給部は、第２の凸部と、第１の電極と、第２の電極と、スリット空間と、を備え、
前記流路には、第１の凸部が設けられており、
前記第１の凸部は、前記外面の上から見て前記第２の凸部と重なるように前記第１の内面上に設けられており、該第１の内面から前記第２の内面に向けて突出しており、上端面を備えており、第２の軸の軸線方向に延在しており、
前記第２の軸は、前記第２の内面に平行であり、前記第１の軸と交差し、
前記上端面は、前記第２の内面に対向しており、該第２の内面と平行であり、
前記上端面と前記第２の内面とは、前記流路内において狭窄領域を画成しており、
前記第２の内面と前記上端面との間の距離は、該第２の内面と前記第１の内面との間の距離よりも短く、
前記第２の凸部は、前記狭窄領域の上において前記外面上に設けられており、該外面から該外面の上方に突出しており、前記第２の軸の軸線方向に延在しており、第１の側面と第２の側面とを備えており、
前記第１の側面と前記第２の側面とは、互いに反対側にあり、前記外面から該外面の上方に延在しており、前記第２の軸の軸線方向に延在しており、
前記第１の電極は、前記外面と前記第１の側面とが接続されている第１の接続部上に配置されており、該第１の接続部に沿って前記第２の軸の軸線方向に延在しており、
前記第２の電極は、前記外面と前記第２の側面とが接続されている第２の接続部上に配置されており、該第２の接続部に沿って前記第２の軸の軸線方向に延在しており、
前記スリット空間は、前記狭窄領域の上に設けられており、前記第１の電極と前記第２の電極との間に設けられており、前記第２の軸の軸線方向に延在しており、前記第２の内面に設けられる開口を備えており、該開口から前記第２の壁部の中に向けて延びて前記第２の凸部の内部に至り、該開口を介して該狭窄領域に連通しており、
前記スリット空間には、前記第１の電極と前記第２の電極とによって電界が形成される場合に、該電界によってプラズマが形成される、
液体処理装置。
【請求項２】
前記第２の軸の軸線方向から見て、前記第１の電極の断面と前記第２の電極の断面とは、何れも矩形形状を有しており、
前記第１の電極において、該第１の電極の断面の矩形形状の一辺は、前記外面上に延びており、該第１の電極の断面の矩形形状の別の一辺は、前記スリット空間に沿って前記第１の側面上に延びており、該第１の電極の断面の矩形形状の一頂点は、前記第１の接続部上にあり、
前記第２の電極において、該第２の電極の断面の矩形形状の一辺は、前記外面上に延びており、該第２の電極の断面の矩形形状の別の一辺は、前記スリット空間に沿って前記第２の側面上に延びており、該第２の電極の断面の矩形形状の一頂点は、前記第２の接続部上にある、
請求項１に記載の液体処理装置。
【請求項３】
前記第１の電極の断面の矩形形状の一頂点であって前記外面および前記第１の側面の間にある他の頂点に対向しているものは、丸みを有しており、
前記第２の電極の断面の矩形形状の一頂点であって前記外面および前記第２の側面の間にある他の頂点に対向しているものは、丸みを有している、
請求項２に記載の液体処理装置。
【請求項４】
前記第１の電極の断面の矩形形状の一頂点であって前記外面および前記第１の側面の間に配置されているものは、丸みを有しており、
前記第２の電極の断面の矩形形状の一頂点であって前記外面および前記第２の側面の間に配置されているものは、丸みを有している、
請求項２または請求項３に記載の液体処理装置。
【請求項５】
前記第２の軸の軸線方向から見て、前記第１の接続部は、丸みを有しており、
前記第２の軸の軸線方向から見て、前記第２の接続部は、丸みを有している、
請求項４に記載の液体処理装置。
【請求項６】
前記第１の電極は、該第１の電極に接しており前記外面から前記第１の側面に延在する第１の樹脂膜を備え、該第１の樹脂膜で覆われており、
前記第２の電極は、該第２の電極に接しており前記外面から前記第２の側面に延在する第２の樹脂膜を備え、該第２の樹脂膜で覆われている、
請求項１〜５の何れか一項に記載の液体処理装置。
【請求項７】
前記第１の電極と前記外面と前記第１の側面とによって隙間が形成されていると共に、前記第２の電極と前記外面と前記第２の側面とによって隙間が形成されている場合に、これら二つの隙間には樹脂が充填されている、
請求項１〜６の何れか一項に記載の液体処理装置。
【請求項８】
前記第１の電極は、前記外面と前記第１の側面との間において隙間なく該外面と該第１の側面とに密接しており、
前記第２の電極は、前記外面と前記第２の側面との間において隙間なく該外面と該第２の側面とに密接している、
請求項１〜３、５、６の何れか一項に記載の液体処理装置。
【請求項９】
前記第１の電極は、第３の樹脂膜を備え、
前記第１の電極の第１の表面は、前記第３の樹脂膜で覆われており、
前記第２の電極は、第４の樹脂膜を備え、
前記第２の電極の第２の表面は、前記第４の樹脂膜で覆われている、
請求項１〜５の何れか一項に記載の液体処理装置。
【請求項１０】
前記プラズマ供給部は、第１の触媒膜を備え、
前記第１の触媒膜は、前記狭窄領域において、前記上端面または前記第２の内面の少なくとも一部に設けられており、
前記第１の触媒膜は、酸化チタンまたは酸化クロムを含む、
請求項１〜９の何れか一項に記載の液体処理装置。
【請求項１１】
前記第１の触媒膜が酸化クロムを含む場合に、該第１の触媒膜は更に白金を含む、
請求項１０に記載の液体処理装置。
【請求項１２】
前記プラズマ供給部は、第２の触媒膜を備え、
前記第２の触媒膜は、前記スリット空間の内面に設けられており、
前記第２の触媒膜は、酸化チタンまたは酸化クロムを含む、
請求項１〜１１の何れか一項に記載の液体処理装置。
【請求項１３】
前記第２の触媒膜が酸化クロムを含む場合に、該第２の触媒膜は更に白金を含む、
請求項１２に記載の液体処理装置。
【請求項１４】
複数の前記プラズマ供給部を備えており、
複数の前記プラズマ供給部は、前記第１の軸に沿って直列に接続されている、
請求項１〜１３の何れか一項に記載の液体処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、液体処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造工場等の各種の製造工場では大量の超純水が洗浄用に用いられる。洗浄に用いられた後の水は有機物等の各種の不純物を含有するが、近時、放電反応やプラズマ等を用いることによって当該不純物を除去するための技術開発が進められている。
【０００３】
特許文献１に開示されている水処理装置は、被処理水を収容する処理槽と、被処理水中に導入される気体に放電反応を生じさせることにより被処理水の処理を行う生成体を生成するとともに、気体に放電反応が生じたときに発生する窒素酸化物に放電反応を生じさせることにより当該窒素酸化物を分解する放電分解手段とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１５９００８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の装置では、有機物等の不純物を除去するために放電反応等で生じた各種のラジカルやイオン等を大量の被処理水中に十分に拡散させることは困難であり、比較的に大きな電力も必要となる。したがって、消費電力を抑制しつつ有機物等の不純物の除去が十分に行える液体処理装置が必要となる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一態様においては液体を処理する液体処理装置が提供される。液体の流路と、流路を画成する第１の壁部および第２の壁部と、流路にプラズマを供給するプラズマ供給部と、を備え、流路と第１の壁部と第２の壁部とは、第１の軸の軸線方向に延在しており、流路は、第１の壁部と第２の壁部との間にあり、第１の壁部は、流路に面している第１の内面を備え、第２の壁部は、流路に面している第２の内面を備え、第１の内面と第２の内面とは、第１の軸の軸線方向に沿って互いに平行に延在しており、第２の壁部は、外面を備えており、外面は、第２の内面の反対側にあり、プラズマ供給部は、第２の凸部と、第１の電極と、第２の電極と、スリット空間と、を備え、流路には、第１の凸部が設けられており、第１の凸部は、外面の上から見て第２の凸部と重なるように第１の内面上に設けられており、該第１の内面から第２の内面に向けて突出しており、上端面を備えており、第２の軸の軸線方向に延在しており、第２の軸は、第２の内面に平行であり、第１の軸と交差し、上端面は、第２の内面に対向しており、該第２の内面と平行であり、上端面と第２の内面とは、流路内において狭窄領域を画成しており、第２の内面と上端面との間の距離は、該第２の内面と第１の内面との間の距離よりも短く、第２の凸部は、狭窄領域の上において外面上に設けられており、該外面から該外面の上方に突出しており、第２の軸の軸線方向に延在しており、第１の側面と第２の側面とを備えており、第１の側面と第２の側面とは、互いに反対側にあり、外面から該外面の上方に延在しており、第２の軸の軸線方向に延在しており、第１の電極は、外面と第１の側面とが接続されている第１の接続部上に配置されており、該第１の接続部に沿って第２の軸の軸線方向に延在しており、第２の電極は、外面と第２の側面とが接続されている第２の接続部上に配置されており、該第２の接続部に沿って第２の軸の軸線方向に延在しており、スリット空間は、狭窄領域の上に設けられており、第１の電極と第２の電極との間に設けられており、第２の軸の軸線方向に延在しており、第２の内面に設けられる開口を備えており、該開口から第２の壁部の中に向けて延びて第２の凸部の内部に至り、該開口を介して該狭窄領域に連通しており、スリット空間には、第１の電極と第２の電極とによって電界が形成される場合に、該電界によってプラズマが形成される。
【０００７】
この一態様によれば、流路内に狭窄領域が設けられ、この狭窄領域上にスリット空間が設けられ、このスリット空間内にプラズマが生成される。従って、スリット空間内で生成されたプラズマは、スリット空間の直下にある狭い狭窄領域を流れる液体中に十分にまんべんなく拡散される。従って、狭窄領域を流れる液体中の有機物等は、スリット空間内で生成されたプラズマによって効率良く分解される。また、スリット空間内の狭小な領域にプラズマが形成されるので、プラズマの形成に必要な電力が低減される。
【０００８】
一実施形態において、液体処理装置では、第２の軸の軸線方向から見て、第１の電極の断面と第２の電極の断面とは、何れも矩形形状を有しており、第１の電極において、該第１の電極の断面の矩形形状の一辺は、外面上に延びており、該第１の電極の断面の矩形形状の別の一辺は、スリット空間に沿って第１の側面上に延びており、該第１の電極の断面の矩形形状の一頂点は、第１の接続部上にあり、第２の電極において、該第２の電極の断面の矩形形状の一辺は、外面上に延びており、該第２の電極の断面の矩形形状の別の一辺は、スリット空間に沿って第２の側面上に延びており、該第２の電極の断面の矩形形状の一頂点は、第２の接続部上にある。従って、第１の電極の矩形形状の辺と第２の電極の矩形形状の辺との間にスリット空間が配置されるので、スリット空間内ではムラなく第１の電極および第２の電極によって電界が生成される。よって、スリット空間内では効率良くプラズマの生成が可能となる。
【０００９】
一実施形態において、液体処理装置では、第１の電極の断面の矩形形状の一頂点であって外面および第１の側面の間にある他の頂点に対向しているものは、丸みを有しており、第２の電極の断面の矩形形状の一頂点であって外面および第２の側面の間にある他の頂点に対向しているものは、丸みを有している。このように、第１の電極の断面の矩形形状の一頂点であって外面および第１の側面の間にある他の頂点に対向しているものが丸みを有しており、第２の電極の断面の矩形形状の一頂点であって外面および第２の側面の間にある他の頂点に対向しているものが丸みを有しているので、第２の壁部上の空間に向けて第１および第２の電極から発せられプラズマの生成に寄与しない電界が低減される。
【００１０】
一実施形態において、液体処理装置では、第１の電極の断面の矩形形状の一頂点であって外面および第１の側面の間に配置されているものは、丸みを有しており、第２の電極の断面の矩形形状の一頂点であって外面および第２の側面の間に配置されているものは、丸みを有している。このように、第１の電極の断面の矩形形状の一頂点であって外面および第１の側面の間に配置されているものが丸みを有しており、第２の電極の断面の矩形形状の一頂点であって外面および第２の側面の間に配置されているものが丸みを有しているので、第２の壁部の内部に向けて第１および第２の電極から発せられプラズマの生成に寄与しない電界が低減される。
【００１１】
一実施形態において、液体処理装置では、第２の軸の軸線方向から見て、第１の接続部は、丸みを有しており、第２の軸の軸線方向から見て、第２の接続部は、丸みを有している。このように、第１の電極の断面の矩形形状の一頂点であって外面および第１の側面の間に配置されているもの（すなわち、第１の接続部上に配置されている頂点）が丸みを有しており、第２の電極の断面の矩形形状の一頂点であって外面および第２の側面の間に配置されているもの（すなわち、第２の接続部上に配置されている頂点）が丸みを有している場合において、更に、第１の接続部および第２の接続部が丸みを有しているので、第１の電極の丸みと第１の接続部の丸みとが良好に組み合わさって第１の電極と第１の接続部との間の隙間が減少し、第２の電極の丸みと第２の接続部の丸みとが良好に組み合わさって第２の電極と第２の接続部との間の隙間が減少する。従って、第１の電極と第１の接続部との間の隙間によって生じる電界の影響、および、第２の電極と第２の接続部との間の隙間によって生じる電界の影響が低減される。
【００１２】
一実施形態において、液体処理装置では、第１の電極は、該第１の電極に接しており外面から第１の側面に延在する第１の樹脂膜を備え、該第１の樹脂膜で覆われており、第２の電極は、該第２の電極に接しており外面から第２の側面に延在する第２の樹脂膜を備え、該第２の樹脂膜で覆われている。このように、第１の電極に接しており外面から第１の側面に延在する第１の樹脂膜によって第１の電極が覆われているので、第１の電極から外面上に発せられる電界が低減される。また、第２の電極に接しており外面から第２の側面に延在する第２の樹脂膜によって第２の電極が覆われているので、第２の電極から外面上に発せられる電界が低減される。
【００１３】
一実施形態において、液体処理装置では、第１の電極と外面と第１の側面とによって隙間が形成されていると共に、第２の電極と外面と第２の側面とによって隙間が形成されている場合に、これら二つの隙間には樹脂が充填されている。このように、第１の電極と外面と第１の側面とによって形成されている隙間、および、第２の電極と外面と第２の側面とによって形成されている隙間とに樹脂が充填されているので、第１の電極と第１の接続部との間の隙間による電界の影響、および、第２の電極と第２の接続部との間の隙間による電界の影響を低減できる。
【００１４】
一実施形態において、液体処理装置では、第１の電極は、外面と第１の側面との間において隙間なく該外面と該第１の側面とに密接しており、第２の電極は、外面と第２の側面との間において隙間なく該外面と該第２の側面とに密接している。このように、第１の電極は、外面と第１の側面との間において隙間なく該外面と該第１の側面とに密接しており、第２の電極は、外面と第２の側面との間において隙間なく該外面と該第２の側面とに密接しているので、隙間が有る場合に比較して、第１の電極および第２の電極からの電界が効率良くスリット空間内に生成される。
【００１５】
一実施形態において、液体処理装置では、第１の電極は、第３の樹脂膜を備え、第１の電極の第１の表面は、第３の樹脂膜で覆われており、第２の電極は、第４の樹脂膜を備え、第２の電極の第２の表面は、第４の樹脂膜で覆われている。このように、第１の電極の第１の表面が第３の樹脂膜によって覆われており、第２の電極の第２の表面が第４の樹脂膜によって覆われているので、第１の電極および第２の電極からの電界が効率良くスリット空間内に生成される。
【００１６】
一実施形態において、液体処理装置では、プラズマ供給部は、第１の触媒膜を備え、第１の触媒膜は、狭窄領域において、上端面または第２の内面の少なくとも一部に設けられており、第１の触媒膜は、酸化チタンまたは酸化クロムを含む。このように、狭窄領域において液体に接する上端面と第２の面とに酸化チタンや酸化クロムの第１の触媒膜が設けられているので、スリット空間内で生成されたプラズマと共に狭窄領域にある液体中の有機物等が触媒作用によって更に効率よく分解できる。
【００１７】
一実施形態において、液体処理装置では、第１の触媒膜が酸化クロムを含む場合に、該第１の触媒膜は更に白金を含む。このように、酸化クロムの第１の触媒膜に白金が含有されているので、触媒作用がより効果的に奏される。
【００１８】
一実施形態において、液体処理装置では、プラズマ供給部は、第２の触媒膜を備え、第２の触媒膜は、スリット空間の内面に設けられており、第２の触媒膜は、酸化チタンまたは酸化クロムを含む。このように、スリット空間内において液体に接する可能性のあるスリット空間の内面に酸化チタンや酸化クロムの第２の触媒膜が設けられているので、スリット空間内で生成されたプラズマと共にスリット空間内にある液体中の有機物等が触媒作用によって効率よく分解できる。
【００１９】
一実施形態において、液体処理装置では、第２の触媒膜が酸化クロムを含む場合に、該第２の触媒膜は更に白金を含む。このように、酸化クロムの第２の触媒膜に白金が含有されているので、触媒作用がより効果的に奏される。
【００２０】
一実施形態において、液体処理装置では、複数のプラズマ供給部を備えており、複数のプラズマ供給部は、第１の軸に沿って直列に接続されている。
このように、複数のプラズマ供給部が直列に接続されているので、単一のプラズマ供給部の処理能力（液体中の有機物等の分解の効率）に比較して処理能力が増大する。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように、消費電力を抑制しつつ有機物等の不純物の除去が十分に行える液体処理装置が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、一実施形態の液体処理装置の構成を断面的に示す図である。
【図２】図２は、図１に示す液体処理装置が備えるプラズマ供給部の要部の構成を断面的に示す図である。
【図３】図３は、（ａ）部、（ｂ）部および（ｃ）部を含み、図２に示す電極の断面形状のバリエーションの一例を示す図である。
【図４】図４は、図３に示す三通りの断面形状の電極を用いて図２に示すスリット空間に電界を生成した場合に、スリット空間における電界強度と上壁の内面からの高さとの相関をシミュレートした結果を示す図である。
【図５】図５は、（ａ）部、（ｂ）部および（ｃ）部を含み、図２に示す電極の断面形状の他のバリエーションを示す図である。
【図６】図６は、（ａ）部および（ｂ）部を含み、図６の（ａ）部は、図３の（ａ）部に示す電極の断面形状の特徴点を示す図であり、図６の（ｂ）部は、図２に示すスリット空間に電界が生成された場合における図６の（ａ）部に示す電極の断面形状の特徴点と電極周囲の電界強度との相関のシミュレーション結果を示す図である。
【図７】図７は、（ａ）部および（ｂ）部を含み、図７の（ａ）部は、図３の（ａ）部に示す電極の断面形状の特徴点を示す図であり、図７の（ｂ）部は、図２に示すスリット空間に電界が生成された場合における図７の（ａ）部に示す電極の断面形状の特徴点と電極周囲の電界強度との相関のシミュレーション結果を示す図である。
【図８】図８は、（ａ）部および（ｂ）部を含み、図８の（ａ）部は、図２に示す接続部の断面形状の特徴点を示す図であり、図８の（ｂ）部は、図２に示すスリット空間に電界が生成された場合における図８の（ａ）部に示す接続部の断面形状の特徴点と電極周囲の電界強度との相関のシミュレーション結果を示す図である。
【図９】図９は、（ａ）部、（ｂ）部および（ｃ）部を含み、図９の（ａ）部は、図３の（ａ）部に示す電極の表面のうち外部に露出され得る部分が樹脂膜で覆われている様子を示しており、図９の（ｂ）部は、図３の（ａ）部に示す電極と図２に示す外面および側面との間に隙間が生じている場合に当該隙間に樹脂材が充填されている様子を示しており、図９の（ｃ）部は、図３の（ａ）部に示す電極の表面が樹脂膜で覆われている様子を示している。
【図１０】図１０は、図２に示す狭窄領域における凸部の上端面および上壁の内面とスリット空間の内面とに触媒膜が設けられている様子を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１〜図１０を参照して、一実施形態に係る液体処理装置の構成を説明する。同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明を省略する。まず図１および図２を参照して、一実施形態に係る液体処理装置の構成を説明する。図１は、一実施形態の液体処理装置１の構成を断面的に示す図である。図２は、図１に示す液体処理装置１が備えるプラズマ供給部ＰＰの要部の構成を断面的に示す図であり、図２に示す構成は、図１の領域ＷＤ内の構成である。
【００２４】
一実施形態に係る液体処理装置１は、処理対象となっている液体（例えば１［ｐｐｍ］程度以下の低濃度の有機物を含む水等）が流れる該液体の流路ＦＬと、流路ＦＬを画成する底壁２Ａ（第１の壁部）および上壁３Ａ（第２の壁部）と、流路ＦＬにプラズマを供給するプラズマ供給部ＰＰとを備える。
【００２５】
流路ＦＬと底壁２Ａと上壁３Ａとは、軸ＡＡ（第１の軸）の軸線方向に延在している。流路ＦＬは、底壁２Ａと上壁３Ａとの間に存在する。底壁２Ａは、流路ＦＬに面している内面２Ａ１（第１の内面）を備える。上壁３Ａは、流路ＦＬに面している内面３Ａ１（第２の内面）を備える。内面２Ａ１と内面３Ａ１とは、軸ＡＡの軸線方向に沿って互いに平行に延在している。上壁３Ａは、外面３Ａ２を備えている。外面３Ａ２は、内面３Ａ１の反対側にある。
【００２６】
液体処理装置１は、更に、底壁２Ａの内面２Ａ１上に設けらた凸部２Ｂ（第１の凸部）と、上壁３Ａの外面３Ａ２上に設けられた凸部３Ｂ（第２の凸部）とを備える。凸部２Ｂは、流路ＦＬ内に設けられている。特に、凸部２Ｂは、外面３Ａ２の上から見て凸部３Ｂと重なるように内面２Ａ１上に設けられている。凸部２Ｂは、内面２Ａ１から内面３Ａ１に向けて突出している。凸部２Ｂは、上端面２Ｂ１を備えている。凸部２Ｂは、軸ＡＢ（第２の軸）の軸線方向に延在している。軸ＡＢは、内面３Ａ１に平行であり、軸ＡＡと交差している。また、軸ＡＢは、内面２Ａ１に平行でもある。
【００２７】
プラズマ供給部ＰＰは、凸部３Ｂと、電極３Ｄ１（第１の電極）と、電極３Ｄ２（第２の電極）と、スリット空間３Ｃとを備える。液体処理装置１は、複数のプラズマ供給部ＰＰを備えている。複数のプラズマ供給部ＰＰは、軸ＡＡに沿って直列に接続されている。軸ＡＡの軸線方向におけるプラズマ供給部ＰＰの両端のそれぞれには、凸部３Ｅが外面３Ａ２上に設けられている。外面３Ａ２上において、凸部３Ｂと凸部３Ｅとは、軸ＡＡの軸線方向に沿って交互に周期的に配置されている。液体処理装置１において、処理対象となる液体は、直列接続された複数のプラズマ供給部ＰＰを方向Ｈ１に順次通過する。このように、液体処理装置１では、複数のプラズマ供給部ＰＰが直列に接続されているので、単一のプラズマ供給部ＰＰの処理能力（液体中の有機物等の分解の効率）に比較して処理能力が増大する。
【００２８】
上端面２Ｂ１は、内面３Ａ１に対向している。上端面２Ｂ１は、内面３Ａ１と平行である。上端面２Ｂ１と内面３Ａ１とは、流路ＦＬ内において狭窄領域ＦＬ１を画成している。内面３Ａ１と上端面２Ｂ１との間の距離は、内面３Ａ１と内面２Ａ１との間の距離よりも短い。
【００２９】
凸部３Ｂは、狭窄領域ＦＬ１の上において、外面３Ａ２上に設けられている。凸部３Ｂは、外面３Ａ２から外面３Ａ２の上方に突出している。凸部３Ｂは、軸ＡＢの軸線方向に延在している。凸部３Ｂは、外面３Ａ２の上から見て、軸ＡＡの軸線方向における上端面２Ｂ１の中央部と重なるように配置され得る。凸部３Ｂは、側面３Ｂ１（第１の側面）と側面３Ｂ２（第２の側面）とを備えている。側面３Ｂ１と側面３Ｂ２とは、互いに反対側にある。側面３Ｂ１と側面３Ｂ２とは、外面３Ａ２から外面３Ａ２の上方に延在している。側面３Ｂ１と側面３Ｂ２とは、軸ＡＢの軸線方向に延在している。
【００３０】
電極３Ｄ１は、外面３Ａ２と側面３Ｂ１とが接続されている接続部３Ｆ１（第１の接続部）上に配置されている。接続部３Ｆ１は、軸ＡＢの軸線方向に延在している。電極３Ｄ１は、外面３Ａ２と側面３Ｂ１との間に設けられている。電極３Ｄ１は、接続部３Ｆ１に沿って軸ＡＢの軸線方向に延在している。電極３Ｄ２は、外面３Ａ２と側面３Ｂ２とが接続されている接続部３Ｆ２（第２の接続部）上に配置されている。接続部３Ｆ２は、接続部３Ｆ１に平行に延びており、軸ＡＢの軸線方向に延在している。電極３Ｄ２は、外面３Ａ２と側面３Ｂ２との間に設けられている。電極３Ｄ２は、接続部３Ｆ２に沿って軸ＡＢの軸線方向に延在している。電極３Ｄ１と電極３Ｄ２とは、外面３Ａ２上において互いに平行に延びている。
【００３１】
スリット空間３Ｃは、狭窄領域ＦＬ１の上に設けられている。スリット空間３Ｃは、電極３Ｄ１と電極３Ｄ２との間に設けられている。スリット空間３Ｃは、軸ＡＢの軸線方向に延在している。スリット空間３Ｃは、上壁３Ａの内面３Ａ１に設けられる開口３Ｃ１を備えている。スリット空間３Ｃは、開口３Ｃ１から上壁３Ａの中に向けて延びて凸部３Ｂの内部に至る。スリット空間３Ｃは、開口３Ｃ１を介して狭窄領域ＦＬ１に連通する。スリット空間３Ｃには、電極３Ｄ１と電極３Ｄ２とによって電界が形成された場合に、該電界によってプラズマが形成される。
【００３２】
上壁３Ａの厚み（Ｌ１［ｍｍ］）は、例えば０．５［ｍｍ］程度であり得る。凸部３Ｂの厚み（Ｌ２［ｍｍ］）は、例えば１．３［ｍｍ］程度であり得る。軸ＡＡの軸線方向におけるスリット空間３Ｃの幅（Ｌ３［ｍｍ］）は、例えば０．３［ｍｍ］程度であり得る。軸ＡＢの軸線方向から見たスリット空間３Ｃの内面３Ａ１からの高さ（Ｌ４［ｍｍ］）は、例えば１．３［ｍｍ］程度であり得る。上端面２Ｂ１と内面３Ａ１との間の長さ（Ｌ５［ｍｍ］）は、例えば０．５［ｍｍ］程度であり得る。凸部３Ｂと凸部３Ｅとの間の長さ（Ｌ６［ｍｍ］）は、例えば３［ｍｍ］程度であり得る。なお、流路ＦＬを流れる液体の比誘電率は、例えば８０．４程度であり得る。また、底壁２Ａ、凸部２Ｂ、上壁３Ａ、凸部３Ｂおよび凸部３Ｅの材料は、例えば、比誘電率が６程度のアルミナセラミックスであり得るが、これ以外にも、樹脂、石英等も用い得る。また、電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の材料は、例えば、比誘電率が１程度の銅であり得るが、これ以外の金属等も用い得る。また、凸部３Ｂおよび凸部３Ｅの周囲（電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の周囲）には、例えば比誘電率が１程度の空気が存在する。なお、スリット空間３Ｃ（スリット空間３Ｃの開口３Ｃ１）は、上端面２Ｂ１のうち上端面２Ｂ１の中央の領域上に配置されることもできるが（図１〜３，５等）、上端面２Ｂ１のうち流路ＦＬの上流寄りの領域上に配置されることもできる。
【００３３】
上記構成の液体処理装置１では、流路ＦＬに処理対象の液体が流れている場合に、電極３Ｄ１および電極３Ｄ２に例えば１３．５６［ＭＨｚ］程度の高周波電力を印加してスリット空間３Ｃ内に大気プラズマを発生させると、スリット空間３Ｃから狭窄領域ＦＬ１に当該大気プラズマが溶け込み、この溶け込んだプラズマによって、狭い狭窄領域ＦＬ１を通過する液体中の有機物がまんべんなく分解され得る。スリット空間３Ｃ内には、例えば酸素原子を含む気体やハロゲン原子を含む気体等が供給されていることが可能である。なお、上記の各種数値は、以下で説明する実施例１〜実施例１２の前提となり得る。
【００３４】
上記構成の液体処理装置１によれば、流路ＦＬ内に狭窄領域ＦＬ１が設けられ、この狭窄領域ＦＬ１上にスリット空間３Ｃが設けられ、このスリット空間３Ｃ内にプラズマが生成される。従って、スリット空間３Ｃ内で生成されたプラズマは、スリット空間３Ｃの直下にある狭い狭窄領域ＦＬ１を流れる液体中に十分にまんべんなく拡散される。従って、狭窄領域ＦＬ１を流れる液体中の有機物等は、スリット空間３Ｃ内で生成されたプラズマによって効率良く分解される。また、スリット空間３Ｃ内の狭小な領域にプラズマが形成されるので、プラズマの形成に必要な電力が低減される。
【００３５】
（実施例１）
図３、図４および図５を参照して、一実施形態に係る液体処理装置１の実施例１について説明する。図３は、図２に示す電極の断面形状のバリエーションの一例を示す図である。図３に示すように、軸ＡＢの軸線方向から見て、電極３Ｄ１の断面と電極３Ｄ２の断面とは、何れも矩形形状を有している。図３の（ａ）部に示す電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の軸ＡＢの軸線方向から見た断面形状は、正方形である。電極３Ｄ１において、当該正方形の一辺は、外面３Ａ２上に延びており、当該正方形の別の一辺は、側面３Ｂ１上に延びている。電極３Ｄ２において、当該正方形の一辺は、外面３Ａ２上に延びており、当該正方形の別の一辺は、側面３Ｂ２上に延びている。当該正方形の一辺の長さは、例えば１［ｍｍ］程度であり得る。
【００３６】
図３の（ｂ）部に示す電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の軸ＡＢの軸線方向から見た断面形状は、長方形である。当該長方形は、正方形を除くものであって、対向する二つの長辺と対向する二つの短辺とを備える。当該長方形の長辺は、電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の何れの場合においても、外面３Ａ２上に延びており、当該長辺の長さは、例えば１［ｍｍ］程度であり得る。当該長方形の短辺は、電極３Ｄ１の場合には側面３Ｂ１上に延びており、電極３Ｄ２の場合には側面３Ｂ２上に延びている。当該短辺の長さは、例えば０．２［ｍｍ］程度であり得る。
【００３７】
図３の（ｃ）部に示す電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の軸ＡＢの軸線方向から見た断面形状は、台形である。当該台形は、互いに対向する上底と下底とを備える。電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の何れの場合においても、当該台形の下底は、外面３Ａ２上に延びている。当該下底の一端は、電極３Ｄ１の場合には接続部３Ｆ１において側面３Ｂ１に至るように延びており、電極３Ｄ２の場合には接続部３Ｆ２において側面３Ｂ２に至るように延びている。電極３Ｄ１の断面形状の当該台形の四つの頂点のうち接続部３Ｆ１上にある頂点の頂角は、例えば４５度の程度であり得る。電極３Ｄ２の断面形状の当該台形の四つの頂点のうち接続部３Ｆ２上にある頂点の頂角は、電極３Ｄ１の場合と同様であり、例えば４５度の程度であり得る。電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の何れの場合においても、当該台形の高さ（上底と下底との間の長さ）は、例えば２．５［ｍｍ］程度であり得る。
【００３８】
図４は、図３に示す三通りの断面形状の電極（電極３Ｄ１および電極３Ｄ２）を用いて図２に示すスリット空間３Ｃに電界を生成した場合に、スリット空間３Ｃにおける電界強度と上壁３Ａの内面３Ａ１からの高さ（スリット空間３Ｃの開口３Ｃ１からの高さ）との相関をシミュレートした結果を示す図である。図４の横軸は、内面３Ａ１からの高さ（スリット空間３Ｃの開口３Ｃ１からの高さ）を表しており、図４の縦軸は、横軸に示す位置における電界強度（ＥＲ［ｋＶ／ｍ］）を表している。図４には、横軸に沿って、スリット空間３Ｃの高さ（Ｌ４［ｍｍ］）が参考のために示されている。図４に示す曲線ＧＡ１は、図３の（ａ）部に示す断面形状（正方形）の場合に得られた結果であり、図４に示す曲線ＧＡ２は、図３の（ｂ）部に示す断面形状（長辺と短辺とを備える長方形）の場合に得られた結果であり、図４に示す曲線ＧＡ３は、図３の（ｃ）部に示す断面形状（台形）の場合に得られた結果である。図４に示すように、図３の（ａ）部に示す断面形状（正方形）の場合において、スリット空間３Ｃに最も高い電界強度が生じることがわかる。
【００３９】
電極３Ｄ１および電極３Ｄ２が上記した図３に示す各矩形形状の断面を有する場合に、電極３Ｄ１の矩形形状の辺と電極３Ｄ２の矩形形状の辺との間にスリット空間３Ｃが配置されるので、スリット空間３Ｃ内ではムラなく電極３Ｄ１および電極３Ｄ２によって電界が生成される。よって、スリット空間３Ｃ内では効率良くプラズマの生成が可能となる。
【００４０】
なお、図３に示す断面形状のバリエーションの他に、他のバリエーションを図５に示す。図５は、図２に示す電極の断面形状の他のバリエーションを示す図である。図５の（ａ）部に示す電極３Ｄ１の断面と電極３Ｄ２の断面とは、軸ＡＢの軸線方向から見て、円形形状を有している。電極３Ｄ１において、電極３Ｄ１の断面の円形形状は、外面３Ａ２と側面３Ｂ１との間に設けられている。電極３Ｄ２において、電極３Ｄ２の断面の円形形状は、外面３Ａ２と側面３Ｂ２との間に設けられている。電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の何れの場合においても、当該円形形状の直径は、例えば１［ｍｍ］程度であり得る。
【００４１】
図５の（ｂ）部に示す電極３Ｄ１の断面と電極３Ｄ２の断面とは、鋭角の頂点を有する図形であり、当該頂点を有する二等辺三角形と、当該二等辺三角形の底辺から当該頂点と対向する方向に延びる長方形（正方形を含み得る。）とから成る。鋭角の当該頂点は、電極３Ｄ１の場合には接続部３Ｆ１上にあり、電極３Ｄ２の場合には接続部３Ｆ２上にある。電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の何れの場合においても、当該頂点から当該二等辺三角形の当該底辺までの長さは、例えば１［ｍｍ］程度であり得るものであり、当該長方形の辺の長さ（当該長方形が長辺と短辺とを有する場合には、長辺の長さ）は、例えば１［ｍｍ］程度であり得るものであり、当該頂点の頂角は、例えば２０度の程度であり得る。
【００４２】
図５の（ｃ）部に示す電極３Ｄ１の断面と電極３Ｄ２の断面とは、六角形（長方形の一角に窪みが設けられた形状）である。電極３Ｄ１の場合、当該六角形は、接続部３Ｆ１上において側面３Ｂ１に至るように外面３Ａ２上に延びている第１の辺と、接続部３Ｆ１上において第１の辺の一端に接続され側面３Ｂ１上に延びている第２の辺（第１の辺と第２の辺との成す角度は直角である。）と、側面３Ｂ１上において第２の辺の一端に接続され外面３Ａ２に平行に側面３Ｂ１から離れる方向に延びている第３の辺（第２の辺と第３の辺との成す角度は直角である。）と、第３の辺の一端に接続され側面３Ｂ１に平行に外面３Ａ２から離れる方向に延びている第４の辺（第３の辺と第４の辺との成す角度は直角である。）と、第４の辺の一端に接続され外面３Ａ２に平行に側面３Ｂ１から離れる方向に延びている第５の辺（第４の辺と第５の辺との成す角度は直角である。）と、第５の辺の一端に接続され側面３Ｂ１に平行に外面３Ａ２に向かって第１の辺に至るまで延びている第６の辺（第５の辺と第６の辺との成す角度は直角である。）とから成る。第１〜６の辺は、順次直列に接続され当該六角形の閉領域を画成する。側面３Ｂ１上に延びている第２の辺の長さは、例えば０．５［ｍｍ］程度であり得る。第２の辺と対向する位置にある第６の辺の長さは、例えば２．５［ｍｍ］程度であり得る。電極３Ｄ２の断面の六角形は、上記した電極３Ｄ１の断面の六角形と同様の構成を有する。
【００４３】
（実施例２）
図６を参照して、一実施形態に係る液体処理装置１の実施例２について説明する。図６の（ａ）部に示すように、実施例２の電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の断面形状は、図３の（ａ）部に示す場合と同様に、正方形である。なお、実施例２の電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の断面形状は、正方形に限らず、図３の（ｂ）部および（ｃ）部に示すような他の矩形形状であり得る。電極３Ｄ１の断面の正方形は、辺３Ｄ１Ａ、辺３Ｄ１Ｂ、辺３Ｄ１Ｃ、辺３Ｄ１Ｄを備える。電極３Ｄ１の断面の正方形は、頂点３Ｄ１Ｅ、頂点３Ｄ１Ｆ、頂点３Ｄ１Ｇ、頂点３Ｄ１Ｈを備える。頂点３Ｄ１Ｅは、辺３Ｄ１Ａと辺３Ｄ１Ｂとの間にあり、頂点３Ｄ１Ｆは、辺３Ｄ１Ｂと辺３Ｄ１Ｃとの間にあり、頂点３Ｄ１Ｇは、辺３Ｄ１Ｃと辺３Ｄ１Ｄとの間にあり、頂点３Ｄ１Ｈは、辺３Ｄ１Ｄと辺３Ｄ１Ａとの間にある。電極３Ｄ２の断面の正方形は、辺３Ｄ２Ａ、辺３Ｄ２Ｂ、辺３Ｄ２Ｃ、辺３Ｄ２Ｄを備える。電極３Ｄ２の断面の正方形は、頂点３Ｄ２Ｅ、頂点３Ｄ２Ｆ、頂点３Ｄ２Ｇ、頂点３Ｄ２Ｈを備える。頂点３Ｄ２Ｅは、辺３Ｄ２Ａと辺３Ｄ２Ｂとの間にあり、頂点３Ｄ２Ｆは、辺３Ｄ２Ｂと辺３Ｄ２Ｃとの間にあり、頂点３Ｄ２Ｇは、辺３Ｄ２Ｃと辺３Ｄ２Ｄとの間にあり、頂点３Ｄ２Ｈは、辺３Ｄ２Ｄと辺３Ｄ２Ａとの間にある。電極３Ｄ１において、電極３Ｄ１の断面の正方形の辺３Ｄ１Ａは、外面３Ａ２上に延びており、電極３Ｄ１の断面の正方形の辺３Ｄ１Ｂは、スリット空間３Ｃに沿って側面３Ｂ１上に延びており、頂点３Ｄ１Ｅは、接続部３Ｆ１上にある。電極３Ｄ２において、電極３Ｄ２の断面の正方形の辺３Ｄ２Ａは、外面３Ａ２上に延びており、電極３Ｄ２の断面の正方形の辺３Ｄ２Ｂは、スリット空間３Ｃに沿って側面３Ｂ２上に延びており、頂点３Ｄ２Ｅは、接続部３Ｆ２上にある。スリット空間３Ｃは、電極３Ｄ１の断面の辺３Ｄ１Ｂと電極３Ｄ２の断面の辺３Ｄ２Ｂとの間に位置する。
【００４４】
図６の（ａ）部に示すように、電極３Ｄ１の断面の正方形の頂点３Ｄ１Ｇは、丸みを有している。頂点３Ｄ１Ｇは、外面３Ａ２および側面３Ｂ１の間にある頂点３Ｄ１Ｅに対向している。頂点３Ｄ１Ｅは、外面３Ａ２および側面３Ｂ１の間に配置されている。また、図６の（ａ）部に示すように、電極３Ｄ２の断面の正方形の頂点３Ｄ２Ｇは、丸みを有している。頂点３Ｄ２Ｇは、外面３Ａ２および側面３Ｂ２の間にある頂点３Ｄ２Ｅに対向している。頂点３Ｄ２Ｅは、外面３Ａ２および側面３Ｂ２の間に配置されている。電極３Ｄ１の断面の正方形の頂点３Ｄ１Ｇの丸み、および、電極３Ｄ２の断面の正方形の頂点３Ｄ２Ｇの丸みは、中心が電極（電極３Ｄ１、電極３Ｄ２）の側にある円Ｃ１の円周に概ね沿っている。
【００４５】
頂点３Ｄ１Ｇおよび頂点３Ｄ２Ｇの丸みの程度は、各頂点の曲率半径（円Ｃ１の半径）の値Ｒ１［ｍｍ］によって評価され得る。図６の（ｂ）部は、電極３Ｄ１および電極３Ｄ２によって図２に示すスリット空間３Ｃに電界が生成された場合における図６の（ａ）部に示す電極の断面形状の特徴点（曲率半径（円Ｃ１の半径）の値Ｒ１［ｍｍ］）と電極周囲の電界強度との相関のシミュレーション結果を示す図である。図６の（ｂ）部の横軸は、曲率半径の値Ｒ１［ｍｍ］を表し、図６の（ｂ）部の縦軸は、電界強度の値ＥＲ［ｋＶ／ｍ］を表している。
【００４６】
図６の（ｂ）部に示す折れ線ＧＢ１は、スリット空間３Ｃ内にある領域ＳＡにおけるシミュレーション結果であり、折れ線ＧＢ２は、側面３Ｂ１上にある領域ＳＢ１（頂点３Ｄ１Ｆを含む領域）におけるシミュレーション結果であり、折れ線ＧＢ３は、外面３Ａ２上にある領域ＳＣ１（頂点３Ｄ１Ｈを含む領域）におけるシミュレーション結果である。図６の（ｂ）部に示すように、曲率半径の値Ｒ１［ｍｍ］が増加するにつれ、領域ＳＡにおける電界強度は略一定であるが、領域ＳＢ１および領域ＳＣ１における電界強度は単調に低下する。従って、頂点３Ｄ１Ｇおよび頂点３Ｄ２Ｇが丸みを有する場合に、プラズマ生成に不要な外面３Ａ２上の電界、および、プラズマ生成に不要な側面３Ｂ１上の電界が共に低減され得るので、スリット空間３Ｃにプラズマを生成するための電力を低減できる。
【００４７】
上記した実施例２に係る構成の場合、電極３Ｄ１の断面の正方形の一頂点であって外面３Ａ２および側面３Ｂ１の間にある他の頂点（頂点３Ｄ１Ｅ）に対向しているもの（頂点３Ｄ１Ｇ）が丸みを有しており、電極３Ｄ２の断面の正方形の一頂点であって外面３Ａ２および側面３Ｂ２の間にある他の頂点（頂点３Ｄ２Ｅ）に対向しているもの（頂点３Ｄ２Ｇ）が丸みを有しているので、上壁３Ａ上の空間に向けて電極３Ｄ１および電極３Ｄ２から発せられるプラズマの生成に寄与しない電界が低減される。
【００４８】
（実施例３）
図７を参照して、一実施形態に係る液体処理装置１の実施例３について説明する。実施例３は、実施例２を前提としている。なお、実施例３の電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の断面形状は、正方形とするが、正方形に限らず、図３の（ｂ）部および（ｃ）部に示すような他の矩形形状であり得る。
【００４９】
図７の（ａ）部に示すように、電極３Ｄ１の断面の正方形の頂点３Ｄ１Ｅは、丸みを有している。頂点３Ｄ１Ｅは、外面３Ａ２および側面３Ｂ１の間に配置されている。また、図７の（ａ）部に示すように、電極３Ｄ２の断面の正方形の頂点３Ｄ２Ｅは、丸みを有している。頂点３Ｄ２Ｅは、外面３Ａ２および側面３Ｂ２の間に配置されている。電極３Ｄ１の断面の正方形の頂点３Ｄ１Ｅの丸み、および、電極３Ｄ２の断面の正方形の頂点３Ｄ２Ｅの丸みは、中心が電極（電極３Ｄ１、電極３Ｄ２）の側にある円Ｃ２の円周に概ね沿っている。頂点３Ｄ１Ｅの表面と接続部３Ｆ１の表面との間、および、頂点３Ｄ２Ｅの表面と接続部３Ｆ２の表面との間には、隙間が形成され得る。
【００５０】
頂点３Ｄ１Ｅおよび頂点３Ｄ２Ｅの丸みの程度は、各頂点の曲率半径（円Ｃ２の半径）の値Ｒ２［ｍｍ］によって評価され得る。図７の（ｂ）部は、電極３Ｄ１および電極３Ｄ２によって図２に示すスリット空間３Ｃに電界が生成された場合における図７の（ａ）部に示す電極の断面形状の特徴点（曲率半径（円Ｃ２の半径）の値Ｒ２［ｍｍ］）と電極周囲の電界強度との相関のシミュレーション結果を示す図である。図７の（ｂ）部の横軸は、曲率半径の値Ｒ２［ｍｍ］を表し、図７の（ｂ）部の縦軸は、電界強度の値ＥＲ［ｋＶ／ｍ］を表している。
【００５１】
図７の（ｂ）部に示す折れ線ＧＣ１は、スリット空間３Ｃ内にある領域ＳＡにおけるシミュレーション結果であり、折れ線ＧＣ２は、側面３Ｂ１上にある領域ＳＢ２（丸みを有する頂点３Ｄ１Ｅと側面３Ｂ１とが接触する箇所を含んでいる領域）におけるシミュレーション結果であり、折れ線ＧＣ３は、外面３Ａ２上にある領域ＳＣ２（丸みを有する頂点３Ｄ１Ｅと外面３Ａ２とが接触する箇所を含んでいる領域）におけるシミュレーション結果である。図７の（ｂ）部に示すように、曲率半径の値Ｒ２［ｍｍ］が増加するにつれ、領域ＳＡにおける電界強度は略一定であるが、領域ＳＢ２および領域ＳＣ２における電界強度は単調に低下する。従って、頂点３Ｄ１Ｅおよび頂点３Ｄ２Ｅが丸みを有する場合に、プラズマ生成に不要な外面３Ａ２上の電界、および、プラズマ生成に不要な側面３Ｂ１上の電界が低減され得るので、スリット空間３Ｃにプラズマを生成するための電力を低減できる。
【００５２】
上記した実施例３に係る構成の場合、電極３Ｄ１の断面の正方形の一頂点であって外面３Ａ２および側面３Ｂ１の間に配置されているもの（頂点３Ｄ１Ｅ）が丸みを有しており、電極３Ｄ２の断面の正方形の一頂点であって外面３Ａ２および側面３Ｂ２の間に配置されているもの（頂点３Ｄ２Ｅ）が丸みを有しているので、上壁３Ａの内部に向けて電極３Ｄ１および電極３Ｄ２から発せられプラズマの生成に寄与しない電界が低減される。
【００５３】
（実施例４）
図８を参照して、一実施形態に係る液体処理装置１の実施例４について説明する。実施例４は、実施例３を前提としている。なお、実施例４の電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の断面形状は、正方形とするが、正方形に限らず、図３の（ｂ）部および（ｃ）部に示すような他の矩形形状であることができる。
【００５４】
図８の（ａ）部に示すように、軸ＡＢの軸線方向から見て、外面３Ａ２と側面３Ｂ１とが接続されている接続部３Ｆ１の断面の形状は、丸みを有している。この接続部３Ｆ１の断面の形状の丸みは、中心が電極３Ｄ１の側にある円Ｃ３の円周に概ね沿っている。また、図示しないが、軸ＡＢの軸線方向から見て、外面３Ａ２と側面３Ｂ２とが接続されている接続部３Ｆ２の断面の形状も、接続部３Ｆ１と同様に、丸みを有している。なお、電極３Ｄ１の頂点３Ｄ１Ｅと電極３Ｄ２の頂点３Ｄ２Ｅとは、実施例３の場合のように丸みを有している。頂点３Ｄ１Ｅの表面と接続部３Ｆ１の表面との間、および、頂点３Ｄ２Ｅの表面と接続部３Ｆ２の表面との間には、隙間が形成され得る。
【００５５】
接続部３Ｆ１の断面の形状および接続部３Ｆ２の断面の形状の丸みの程度は、各接続部の曲率半径（円Ｃ３の半径）の値Ｒ３［ｍｍ］によって評価され得る。図８の（ｂ）部は、電極３Ｄ１および電極３Ｄ２によって図２に示すスリット空間３Ｃに電界が生成された場合における図８の（ａ）部に示す電極の断面形状の特徴点（曲率半径（円Ｃ３の半径）の値Ｒ３［ｍｍ］）と電極周囲の電界強度との相関のシミュレーション結果を示す図である。図８の（ｂ）部の横軸は、曲率半径の値Ｒ２［ｍｍ］を表し、図７の（ｂ）部の縦軸は、電界強度の値ＥＲ［ｋＶ／ｍ］を表している。
【００５６】
図８の（ｂ）部に示す折れ線ＧＤ１は、スリット空間３Ｃ内にある領域ＳＡ（図６の（ａ）部および図７の（ａ）部を参照）におけるシミュレーション結果であり、折れ線ＧＤ２は、側面３Ｂ１上にある領域ＳＢ３（丸みを有する頂点３Ｄ１Ｅと側面３Ｂ１とが接触する箇所を含む領域）におけるシミュレーション結果であり、折れ線ＧＤ３は、外面３Ａ２上にある領域ＳＣ３（丸みを有する頂点３Ｄ１Ｅと外面３Ａ２とが接触する箇所を含む領域）におけるシミュレーション結果である。図８の（ｂ）部に示すように、曲率半径の値Ｒ３［ｍｍ］が増加するにつれ、領域ＳＡにおける電界強度は略一定であるが、領域ＳＢ３および領域ＳＣ３における電界強度は単調に低下する。従って、接続部３Ｆ１の断面の形状および接続部３Ｆ２の断面の形状が丸みを有する場合に、プラズマ生成に不要な外面３Ａ２上の電界、および、プラズマ生成に不要な側面３Ｂ１上の電界が低減され得るので、スリット空間３Ｃにプラズマを生成するための電力を低減できる。
【００５７】
上記した実施例４に係る構成の場合、電極３Ｄ１の断面の正方形の一頂点であって外面３Ａ２および側面３Ｂ１の間に配置されているもの（頂点３Ｄ１Ｅ）（すなわち、接続部３Ｆ１上に配置されている頂点）が丸みを有しており、電極３Ｄ２の断面の正方形の一頂点であって外面３Ａ２および側面３Ｂ２の間に配置されているもの（頂点３Ｄ２Ｅ）（すなわち、接続部３Ｆ２上に配置されている頂点）が丸みを有している場合において、更に、接続部３Ｆ１および接続部３Ｆ２が丸みを有しているので、電極３Ｄ１の丸みと接続部３Ｆ１の丸みとが良好に組み合わさって電極３Ｄ１と接続部３Ｆ１との間の隙間が減少し、電極３Ｄ２の丸みと接続部３Ｆ２の丸みとが良好に組み合わさって電極３Ｄ２と接続部３Ｆ２との間の隙間が減少する。従って、電極３Ｄ１と接続部３Ｆ１との間の隙間によって生じる電界の影響、および、電極３Ｄ２と接続部３Ｆ２との間の隙間によって生じる電界の影響が低減される。
【００５８】
（実施例５）
図９の（ａ）部を参照して、一実施形態に係る液体処理装置１の実施例５について説明する。実施例５は、実施例２〜４の何れか一を前提としている。なお、実施例５の電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の断面形状は、正方形とするが、正方形に限らず、図３の（ｂ）部および（ｃ）部に示すような他の矩形形状であり得る。図９の（ａ）部に示すように、電極３Ｄ１は、電極３Ｄ１に接しており外面３Ａ２から側面３Ｂ１に延在する樹脂膜３Ｇ１（第１の樹脂膜）を備え、樹脂膜３Ｇ１で覆われている。また、図９の（ａ）部に示すように、電極３Ｄ２は、電極３Ｄ２に接しており外面３Ａ２から側面３Ｂ２に延在する樹脂膜３Ｇ２（第２の樹脂膜）を備え、樹脂膜３Ｇ２で覆われている。
【００５９】
上記した実施例５に係る構成の場合、電極３Ｄ１に接しており外面３Ａ２から側面３Ｂ１に延在する樹脂膜３Ｇ１によって電極３Ｄ１が覆われているので、電極３Ｄ１から外面３Ａ２上に発せられる電界が低減される。また、電極３Ｄ２に接しており外面３Ａ２から側面３Ｂ２に延在する樹脂膜３Ｇ２によって電極３Ｄ２が覆われているので、電極３Ｄ２から外面３Ａ２上に発せられる電界が低減される。
【００６０】
（実施例６）
図９の（ｂ）部を参照して、一実施形態に係る液体処理装置１の実施例６について説明する。実施例６は、実施例２〜５の何れか一を前提としている。なお、実施例６の電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の断面形状は、正方形とするが、正方形に限らず、図３の（ｂ）部および（ｃ）部に示すような他の矩形形状であり得る。図９の（ｂ）部に示すように、電極３Ｄ１と外面３Ａ２と側面３Ｂ１とによって隙間が形成され、電極３Ｄ２と外面３Ａ２と側面３Ｂ２とによって隙間が形成されている場合に、電極３Ｄ１と外面３Ａ２と側面３Ｂ１とによって形成されている隙間には充填部３Ｈ１が充填されており、電極３Ｄ２と外面３Ａ２と側面３Ｂ２とによって形成されている隙間には充填部３Ｈ２が充填されている。これら二つの隙間に充填されている充填部３Ｈ１および充填部３Ｈ２の材料は、樹脂である。
【００６１】
上記した実施例６に係る構成の場合、電極３Ｄ１と外面３Ａ２と側面３Ｂ１とによって形成されている隙間、および、電極３Ｄ２と外面３Ａ２と側面３Ｂ２とによって形成されている隙間とに樹脂（それぞれ充填部３Ｈ１および充填部３Ｈ２）が充填されているので、電極３Ｄ１と接続部３Ｆ１との間の隙間による電界の影響、および、電極３Ｄ２と接続部３Ｆ２との間の隙間による電界の影響を低減できる。
【００６２】
（実施例７）
一実施形態に係る液体処理装置１の実施例７について説明する。実施例７は、実施例２、実施例４、実施例５の何れか一を前提としている。なお、実施例７の電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の断面形状は、正方形とするが、正方形に限らず、図３の（ｂ）部および（ｃ）部に示すような他の矩形形状であり得る。実施例７においては、電極３Ｄ１は、外面３Ａ２と側面３Ｂ１との間において隙間なく外面３Ａ２と側面３Ｂ１とに密接している。電極３Ｄ２は、外面３Ａ２と側面３Ｂ２との間において隙間なく外面３Ａ２と側面３Ｂ２とに密接している。
【００６３】
上記した実施例７に係る構成の場合、電極３Ｄ１は、外面３Ａ２と側面３Ｂ１との間において隙間なく外面３Ａ２と側面３Ｂ１とに密接しており、電極３Ｄ２は、外面３Ａ２と側面３Ｂ２との間において隙間なく外面３Ａ２と側面３Ｂ２とに密接しているので、隙間が有る場合に比較して、電極３Ｄ１および電極３Ｄ２からの電界が効率良くスリット空間３Ｃ内に生成される。
【００６４】
（実施例８）
図９の（ｃ）部を参照して、一実施形態に係る液体処理装置１の実施例８について説明する。実施例８は、実施例２〜４の何れか一を前提としている。なお、実施例８の電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の断面形状は、正方形とするが、正方形に限らず、図３の（ｂ）部および（ｃ）部に示すような他の矩形形状であり得る。実施例８においては、図９の（ｃ）部に示すように、電極３Ｄ１は、樹脂膜３Ｊ１（第３の樹脂膜）を備える。電極３Ｄ１の表面Ｋ１（第１の表面）は、樹脂膜３Ｊ１によって覆われている。更に、電極３Ｄ２は、樹脂膜３Ｊ２（第４の樹脂膜）を備える。電極３Ｄ２の表面Ｋ２（第２の表面）は、樹脂膜３Ｊ２によって覆われている。
【００６５】
上記した実施例８に係る構成の場合、電極３Ｄ１の表面Ｋ１が樹脂膜３Ｊ１によって覆われており、電極３Ｄ２の表面Ｋ２が樹脂膜３Ｊ２によって覆われているので、電極３Ｄ１および電極３Ｄ２からの電界が効率良くスリット空間３Ｃ内に生成される。
【００６６】
（実施例９）
図１０を参照して、一実施形態に係る液体処理装置１の実施例９について説明する。実施例９は、実施例２〜８の何れか一を前提としている。実施例９において、プラズマ供給部ＰＰは、触媒膜３Ｋ１１（第１の触媒膜）と触媒膜３Ｋ１２（第１の触媒膜）とを備える。狭窄領域ＦＬ１において、触媒膜３Ｋ１１は、上端面２Ｂ１または内面３Ａ１の少なくとも一部に設けられている。具体的には、狭窄領域ＦＬ１において、触媒膜３Ｋ１１は上端面２Ｂ１の少なくとも一部に設けられることができ、触媒膜３Ｋ１２は内面３Ａ１の少なくとも一部に設けられることができる。また、触媒膜３Ｋ１１および触媒膜３Ｋ１２のうち何れか一方のみが設けられる構成であり得る。触媒膜３Ｋ１１および触媒膜３Ｋ１２は、酸化チタンまたは酸化クロムを含み得る。
【００６７】
上記した実施例９に係る構成の場合、狭窄領域ＦＬ１において液体に接する上端面２Ｂ１と内面３Ａ１とに酸化チタンや酸化クロムの触媒膜３Ｋ１１および触媒膜３Ｋ１２がそれぞれ設けられているので、スリット空間３Ｃ内で生成されたプラズマと共に狭窄領域ＦＬ１にある液体中の有機物等が触媒の作用によって更に効率よく分解できる。
【００６８】
（実施例１０）
実施例１０は、実施例９を前提としている。実施例１０においては、触媒膜３Ｋ１１および触媒膜３Ｋ１２が酸化クロムを含む場合に、触媒膜３Ｋ１１および触媒膜３Ｋ１２は更に白金を含む。白金の含有率は例えば１％程度であり得る。
【００６９】
上記した実施例１０に係る構成の場合、酸化クロムの触媒膜３Ｋ１１および触媒膜３Ｋ１２に白金が含有されているので、触媒作用がより効果的に奏される。
【００７０】
（実施例１１）
図１０を参照して、一実施形態に係る液体処理装置１の実施例１１について説明する。実施例１１は、実施例２〜実施例１０の何れか一を前提としている。実施例１１において、プラズマ供給部ＰＰは、触媒膜３Ｋ２（第２の触媒膜）を備える。触媒膜３Ｋ２は、スリット空間３Ｃの内面３Ｃ２に設けられている。触媒膜３Ｋ２は、酸化チタンまたは酸化クロムを含み得る。
【００７１】
上記した実施例１１に係る構成の場合、スリット空間３Ｃ内において液体に接する可能性のあるスリット空間３Ｃの内面３Ｃ２に酸化チタンや酸化クロムの触媒膜３Ｋ２が設けられているので、スリット空間３Ｃ内で生成されたプラズマと共にスリット空間３Ｃ内にある液体中の有機物等が触媒の作用によって効率よく分解できる。
【００７２】
（実施例１２）
実施例１２は、実施例１１を前提としている。実施例１２においては、触媒膜３Ｋ２が酸化クロムを含む場合に、触媒膜３Ｋ２は更に白金を含む。白金の含有率は例えば１％程度であり得る。
【００７３】
上記した実施例１２に係る構成の場合、酸化クロムの触媒膜３Ｋ２に白金が含有されているので、触媒作用がより効果的に奏される。
【００７４】
以上、好適な実施の形態において本発明の原理を図示し説明してきたが、本発明は、そのような原理から逸脱することなく配置および詳細において変更され得ることは、当業者によって認識される。本発明は、本実施の形態に開示された特定の構成に限定されるものではない。したがって、特許請求の範囲およびその精神の範囲から来る全ての修正および変更に権利を請求する。例えば、電極３Ｄ１および電極３Ｄ２の断面の形状は、図３および図５に示すものに限らず、他の形状のものであってもよい。また、図１０に示す触媒膜３Ｋ１１、触媒膜３Ｋ１２、および触媒膜３Ｋ２を全て備える構成が可能であるが、触媒膜３Ｋ１１、触媒膜３Ｋ１２、および触媒膜３Ｋ２のうち何れか一以上が設けられ得る。
【符号の説明】
【００７５】
１…液体処理装置、２Ａ…底壁、２Ａ１…内面、２Ｂ…凸部、２Ｂ１…上端面、３Ａ…上壁、３Ａ１…内面、３Ａ２…外面、３Ｂ…凸部、３Ｂ１…側面、３Ｂ２…側面、３Ｃ…スリット空間、３Ｃ１…開口、３Ｃ２…内面、３Ｄ１…電極、３Ｄ１Ａ…辺、３Ｄ１Ｂ…辺、３Ｄ１Ｃ…辺、３Ｄ１Ｄ…辺、３Ｄ１Ｅ…頂点、３Ｄ１Ｆ…頂点、３Ｄ１Ｇ…頂点、３Ｄ１Ｈ…頂点、３Ｄ２…電極、３Ｄ２Ａ…辺、３Ｄ２Ｂ…辺、３Ｄ２Ｃ…辺、３Ｄ２Ｄ…辺、３Ｄ２Ｅ…頂点、３Ｄ２Ｆ…頂点、３Ｄ２Ｇ…頂点、３Ｄ２Ｈ…頂点、３Ｅ…凸部、３Ｆ１…接続部、３Ｆ２…接続部、３Ｇ１…樹脂膜、３Ｇ２…樹脂膜、３Ｈ１…充填部、３Ｈ２…充填部、３Ｊ１…樹脂膜、３Ｊ２…樹脂膜、３Ｋ１１…触媒膜、３Ｋ１２…触媒膜、３Ｋ２…触媒膜、ＡＡ…軸、ＡＢ…軸、Ｃ１…円、Ｃ２…円、Ｃ３…円、ＦＬ…流路、ＦＬ１…狭窄領域、Ｈ１…方向、Ｋ１…表面、Ｋ２…表面、ＰＰ…プラズマ供給部。
【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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