本發(fā)明涉及使用由放電產(chǎn)生的臭氧以及自由基等來處理被處理水的水處理裝置以及水處理方法。

背景技術(shù)：

在工業(yè)廢水等中，有時(shí)包含無法通過既有的臭氧處理去除的難分解性物質(zhì)。特別是，二惡英類以及二惡烷等的去除成為大的課題。在某些方面中，實(shí)際應(yīng)用了以下方法：通過將臭氧(o3)與過氧化氫(h2o2)或者紫外線組合而在被處理水中產(chǎn)生活性比臭氧高的羥自由基(oh自由基)來去除難分解性物質(zhì)。

然而，實(shí)際情況是裝置成本以及運(yùn)轉(zhuǎn)成本非常高，不怎么普及。因此，提出了通過使由放電產(chǎn)生的oh自由基等與被處理水直接作用來高效地去除難分解性物質(zhì)的方法。

具體來說，這樣的以往的水處理裝置構(gòu)成為具備：分層結(jié)構(gòu)的處理單元，分別具有能夠?qū)⑻幚韺?duì)象水蓄積于內(nèi)部的反應(yīng)容器和產(chǎn)生用于對(duì)處理對(duì)象水進(jìn)行放電自由基處理的放電的針狀的電極；以及對(duì)電極施加高電壓的電源單元。根據(jù)這樣的自由基處理系統(tǒng)，能夠利用自由基來提高溶解在水中的難分解性物質(zhì)的分解效率(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。

另外，還提出了以下的水處理裝置：以傾斜的狀態(tài)配置上下對(duì)置的一對(duì)電極板，使被處理水往下流到下部電極上，在電極之間形成阻擋放電，從而處理被處理水。根據(jù)該水處理裝置，能夠通過簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)高效地處理被處理水(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2007－307486號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本專利第4635204號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

然而，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，存在如下課題。在專利文獻(xiàn)1所示的以往的水處理裝置中，放電被限于形成在針狀的電極與被處理水的水面之間的狹窄區(qū)域。因此，無法高效地生成臭氧。即，雖然能夠利用oh自由基等進(jìn)行被處理水的直接處理，但無法高效地進(jìn)行基于由放電生成的臭氧溶解到被處理水中而發(fā)生的水中反應(yīng)的被處理水的處理。其結(jié)果，存在水處理的速度慢這樣的問題。

另外，在專利文獻(xiàn)2所示的以往的水處理裝置中，在使被處理水流過的同時(shí)，在上下對(duì)置的一對(duì)電極處形成阻擋放電。因此，無法在寬的區(qū)域形成放電，無法大量生成對(duì)于有機(jī)物的分解有效的臭氧等氧化性物質(zhì)。其結(jié)果，在想要高速地進(jìn)行水處理的情況下，需要增大反應(yīng)容器并裝配大量電極，導(dǎo)致裝置的大型化以及裝置成本的增大。

本發(fā)明是為了解決上述課題而完成的，其目的在于得到一種能夠通過較小型的裝置高速且高效地進(jìn)行難分解性物質(zhì)的分解或者高濃度的有機(jī)污漬的去除的水處理裝置以及水處理方法。

本發(fā)明涉及一種水處理裝置，具備：多個(gè)接地電極，在處理槽的內(nèi)部在上下方向上排列配置；以及多個(gè)放電電極，設(shè)置于空隙處，該空隙形成于各個(gè)在上下方向上連續(xù)的2個(gè)接地電極的上側(cè)接地電極的下表面與下側(cè)接地電極的上表面之間，多個(gè)接地電極配置成在上下方向上連續(xù)的2個(gè)接地電極的上表面相對(duì)于水平面交替地向反方向傾斜，多個(gè)放電電極分別被施加電壓從而在上側(cè)接地電極的下表面與放電電極之間的氣體中形成第1放電，在下側(cè)接地電極的上表面與放電電極之間的氣體中形成第2放電，使從處理槽的上部供給的被處理水從最上部的接地電極至最下部的接地電極沿著各自的上表面連續(xù)地往下流，從而處理被處理水。

另外，本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于水處理裝置的水處理方法，該水處理裝置具備：多個(gè)接地電極，在處理槽的內(nèi)部在上下方向上排列配置；以及多個(gè)放電電極，設(shè)置于空隙處，該空隙形成于各個(gè)在上下方向上連續(xù)的2個(gè)接地電極的上側(cè)接地電極的下表面與下側(cè)接地電極的上表面之間，多個(gè)接地電極配置成在上下方向上連續(xù)的2個(gè)接地電極的上表面相對(duì)于水平面交替地向反方向傾斜，其中，該水處理方法具有：通過將電壓分別施加到多個(gè)放電電極而在上側(cè)接地電極的下表面與放電電極之間的氣體中形成第1放電的工序；通過將電壓分別施加到多個(gè)放電電極而在下側(cè)接地電極的上表面與放電電極之間的氣體中形成第2放電的工序；以及使從處理槽的上部供給的被處理水從最上部的接地電極至最下部的接地電極沿著各自的上表面連續(xù)地往下流，并且使被處理水通過形成有第1放電以及第2放電的空隙，從而處理被處理水的工序。

在本發(fā)明的水處理裝置以及水處理方法中，使被處理水在處理槽的內(nèi)部的在上下方向上排列配置的多個(gè)接地電極的上表面連續(xù)地往下流，并且在放電電極與上側(cè)接地電極的下表面之間以及放電電極與下側(cè)接地電極的上表面之間分別形成放電。因此，能夠在處理槽內(nèi)的寬的區(qū)域中形成放電，大量生成臭氧等氧化性物質(zhì)，所以能夠得到能夠通過較小型的處理槽高速且高效地進(jìn)行難分解性物質(zhì)的分解或者高濃度的有機(jī)污漬的去除的水處理裝置以及水處理方法。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1的水處理裝置的剖視圖。

圖2是示出本發(fā)明的實(shí)施方式1的圖1中的鄰接的2個(gè)接地電極及其周圍的放大圖。

圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式1的水處理裝置的剖視圖。

圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式2的水處理裝置的剖視圖。

圖5是本發(fā)明的實(shí)施方式3的水處理裝置的剖視圖。

圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式3的圖5所示的接地支架的放大剖視圖。

圖7是示出本發(fā)明的實(shí)施方式3的水處理裝置的組裝方法的剖視圖。

圖8是本發(fā)明的實(shí)施方式4的水處理裝置的剖視圖。

圖9是本發(fā)明的實(shí)施方式4的圖8所示的第1種接地支架的放大剖視圖。

圖10是本發(fā)明的實(shí)施方式4的圖8所示的第2種接地支架的放大剖視圖。

圖11是本發(fā)明的實(shí)施方式5的水處理裝置的剖視圖。

圖12是本發(fā)明的實(shí)施方式6的水處理裝置的剖視圖。

圖13是示出本發(fā)明的實(shí)施方式6的圖12所示的鄰接的2個(gè)接地電極及其周圍的放大圖。

圖14是本發(fā)明的實(shí)施方式7的水處理裝置的剖視圖。

圖15是本發(fā)明的實(shí)施方式8的水處理裝置的剖視圖。

圖16是本發(fā)明的實(shí)施方式9的水處理裝置的剖視圖。

具體實(shí)施方式

以下，使用附圖來說明本發(fā)明的水處理裝置以及水處理方法的優(yōu)選實(shí)施方式。

實(shí)施方式1.

圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1的水處理裝置的剖視圖。另外，圖2是示出本發(fā)明的實(shí)施方式1的圖1中的鄰接的2個(gè)接地電極2a、2b及其周圍的放大圖。以下，使用圖1和圖2來詳細(xì)說明本實(shí)施方式1中的水處理裝置。

在圖1中，在密閉構(gòu)造的金屬制的處理槽1的上部設(shè)置有供水口1a以及氣體排出口1b。另一方面，在處理槽1的最下部的側(cè)面設(shè)置有排水口1c。另外，在處理槽1的側(cè)面設(shè)置有氣體供給口1d。

在處理槽1的內(nèi)部，在鉛垂方向(上下方向)上排列配置有4個(gè)金屬制的接地電極2a、2b、2c、2d。即，在最上方裝配接地電極2a，在其下方裝配接地電極2b，在其下方裝配接地電極2c，在最下方裝配接地電極2d。4個(gè)接地電極2a、2b、2c、2d全部是相同類型，形成為等腰三角柱形。即，4個(gè)接地電極2a、2b、2c、2d分別具有圖1所示的等腰三角形在紙面的深度方向上伸長(zhǎng)而得到的形狀。

接地電極2a、2b、2c、2d的等腰三角形的2條相等的邊(斜邊)相互相對(duì)于水平面對(duì)稱地配置。即，2條斜邊相對(duì)于水平面向相互相反方向傾斜。

等腰三角形的另1條邊(底邊)朝鉛垂方向，與處理槽1的一個(gè)側(cè)壁連接。等腰三角形的頂角(2條斜邊的交點(diǎn))與處理槽1的另一個(gè)側(cè)壁空出間隙而被保持。連續(xù)的2個(gè)接地電極在上下空出規(guī)定間隔，相對(duì)于鉛垂面左右對(duì)稱地配置。

即，如圖2所示，接地電極2a的底邊與處理槽1的左側(cè)壁16a連接，接地電極2b的底邊與處理槽1的右側(cè)壁16b連接。以下，同樣地，接地電極2c的底邊與處理槽1的左側(cè)壁16a連接，接地電極2d的底邊與處理槽1的右側(cè)壁16b連接。

由此，在接地電極2a與2b之間形成有均勻高度的空隙5a，在接地電極2b與2c之間形成有均勻高度的空隙5b，并且，在接地電極2c與2d之間形成有均勻高度的空隙5c。由此，如圖1所示，構(gòu)成為從供水口1a供給的被處理水4沿著接地電極2a、2b、2c、2d各自的上表面鋸齒狀地往下流。

在接地電極2a、2b、2c、2d各自的上方，隔著下方空隙19a、19b、19c、19d形成有放電電極18a、18b、18c、18d。另外，在接地電極2a、2b、2c的下表面與放電電極18b、18c、18d之間分別形成有上方空隙20a、20b、20c。并且，下方空隙19a、19b、19c、19d以及上方空隙20a、20b、20c分別形成為均勻的高度。

即，放電電極18a、18b、18c、18d均不與接地電極2a、2b、2c、2d相接地保持于氣體中。另外，由上方空隙20a與下方空隙19b形成空隙5a，由上方空隙20b與下方空隙19c形成空隙5b，由上方空隙20c與下方空隙19d形成空隙5c。

接下來，根據(jù)圖2，以放電電極18b為例說明放電電極18a、18b、18c、18d的具體結(jié)構(gòu)。在圖2中，放電電極18b包括多根(在圖2中5根)導(dǎo)線電極6a、6b、6c、6d、6e。導(dǎo)線電極6a、6b、6c、6d、6e在圖2的左右方向上相互空出間隔地配置。另外，導(dǎo)線電極6a、6b、6c、6d、6e與接地電極2a、2b的寬度方向(圖2紙面的深度方向)平行并且水平地伸展。

另外，導(dǎo)線電極6a、6b、6c、6d、6e全部與布線8b連接。電流導(dǎo)入端子14b裝配于處理槽1的右側(cè)壁16b，布線8b經(jīng)由電流導(dǎo)入端子14b貫通右側(cè)壁16b。在這里，布線8b與處理槽1通過電流導(dǎo)入端子14b而電絕緣。

與放電電極18b同樣地，圖1的放電電極18a、18c、18d也分別包括導(dǎo)線電極6a、6b、6c、6d、6e，與布線8a、8c、8d連接，經(jīng)由電流導(dǎo)入端子14a、14c、14d而通到處理槽1的外部。

裝配在處理槽1的外部的脈沖電源7的高電壓側(cè)的輸出與布線8連接。另一方面，脈沖電源7的接地側(cè)的輸出與處理槽1連接，并且電接地。

接地電極2a、2b、2c、2d與處理槽1電連接，都是接地電位。布線8與匯流條15連接，匯流條15連接有布線8a、8b、8c、8d。由此，相對(duì)于脈沖電源7，放電電極18a、18b、18c、18d并聯(lián)電連接。

氣體供給口1d經(jīng)由流量調(diào)節(jié)器10與充滿氧氣的氣體供給源9連接。

接下來，說明本實(shí)施方式1中的水處理裝置的動(dòng)作。氧氣從氣體供給源9由流量調(diào)節(jié)器10調(diào)節(jié)成規(guī)定流量之后，從氣體供給口1d供給到處理槽1內(nèi)。

另一方面，從氣體排出口1b以與供給氧氣流量相同的流量排出處理槽1內(nèi)的氣體。由此，在經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后，從處理槽1內(nèi)排出空氣，在處理槽1內(nèi)形成高氧濃度的氣氛。

從供水口1a供給到處理槽1內(nèi)的被處理水4在接地電極2a的上表面形成水膜3而往下流，從最下游部(圖1的右側(cè)端部)落下到接地電極2b的上表面。以下同樣地，被處理水4按接地電極2b、接地電極2c、接地電極2d的順序在各自的上表面往下流，最終落下到處理槽1的底部，作為處理后水13從排水口1c排出。此時(shí)，被處理水4的一部分作為水蒸氣揮發(fā)，所以處理槽1的內(nèi)部形成包括水蒸氣的高氧濃度的氣氛。

在這里，水膜3與放電電極18a、18b、18c、18d不接觸。即，調(diào)節(jié)水膜3的厚度，以使得在放電電極18a、18b、18c、18d與水膜3之間形成氣體層。根據(jù)所共用的被處理水4的流量、或者接地電極2a、2b、2c、2d的上表面相對(duì)于水平面的傾斜角度、或者接地電極2a、2b、2c、2d的上表面的表面粗糙度來調(diào)整水膜的厚度。

接下來，通過使脈沖電源7進(jìn)行動(dòng)作，將脈沖電壓施加到放電電極18a、18b、18c、18d。其結(jié)果，如圖2所示，從各放電電極18a、18b、18c、18d的導(dǎo)線電極6a、6b、6c、6d、6e向接地電極2a、2b、2c、2d的上表面形成作為第二放電的下側(cè)放電12a、12b、12c、12d、12e。

同時(shí)，從放電電極18b、18c、18d的導(dǎo)線電極6a、6b、6c、6d、6e對(duì)接地電極2a、2b、2c的下表面形成作為第一放電的上側(cè)放電11a、11b、11c、11d、11e。

在被處理水4流過接地電極2a、2b、2c、2d的上表面的過程中，依次與各個(gè)下側(cè)放電12a、12b、12c、12d、12e接觸，從而進(jìn)行難分解性物質(zhì)的去除等水處理。

進(jìn)一步地，由各個(gè)上側(cè)放電11a、11b、11c、11d、11e所生成的臭氧與過氧化氫溶解于被處理水4，從而利用水中反應(yīng)進(jìn)行難分解性物質(zhì)的去除等水處理。

接下來，說明利用本實(shí)施方式1所示的水處理裝置進(jìn)行被處理水4的處理的原理。此外，在這里，以有機(jī)物的分解為例來進(jìn)行說明，但由放電產(chǎn)生的o3和oh自由基對(duì)除菌、漂白和除臭也有效，這是公知的事實(shí)。

通過將脈沖電壓施加到放電電極18a、18b、18c、18d，形成上側(cè)放電11a、11b、11c、11d、11e和下側(cè)放電12a、12b、12c、12d、12e。此時(shí)，處理槽1內(nèi)的氧分子(o2)、水分子(h2o)與高能量的電子碰撞，發(fā)生下式(1)、(2)的離解反應(yīng)。此外，在下式(1)、(2)中，e是電子，o是原子狀氧，h是原子狀氫，oh是oh自由基。

e+o2→2o(1)

e+h2o→h+oh(2)

通過上式(1)產(chǎn)生的原子狀氧的大多數(shù)由于下式(3)的反應(yīng)而變成臭氧(o3)。此外，在下式(3)中，m是反應(yīng)的第三體，表示氣體中的所有分子或原子。

o+o2+m→o3(3)

另外，通過上式(2)產(chǎn)生的oh自由基的一部分由于下式(4)的反應(yīng)變成過氧化氫(h2o2)。

oh+oh→h2o2(4)

通過上式(1)～(4)的反應(yīng)所生成的氧化性粒子(o、oh、o3、h2o2)通過下式(5)與流過接地電極2a、2b、2c、2d的上表面的被處理水4的水面附近的有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)，氧化分解成二氧化碳(co2)與水。此外，在下式(5)中，r是作為處理對(duì)象的有機(jī)物。

r+(o、oh、o3、h2o2)→co2+h2o(5)

在這里，在上式(5)中與有機(jī)物未反應(yīng)的o和oh通過上式(3)、(4)變成較長(zhǎng)壽命的o3和h2o2，其一部分通過下式(6)、(7)溶解于被處理水4。此外，在下式(6)、(7)中，(l)表示液相。

o3→o3(l)(6)

h2o2→h2o2(l)(7)

o3(l)與h2o2(l)通過在水中的反應(yīng)，如下式(8)所示，生成oh自由基。

o3(l)+h2o2(l)→oh(l)(8)

通過上式(6)～(8)所生成的o3(l)、h2o2(l)、oh(l)利用下式(9)，通過水中反應(yīng)分解有機(jī)物。

r+(o3(l)、h2o2(l)、oh(l))→co2+h2o(9)

在本實(shí)施方式1中，被處理水4在與下側(cè)放電12a、12b、12c、12d、12e相接的區(qū)域中，通過上式(5)的反應(yīng)和上式(9)的反應(yīng)這兩者，分解被處理水4中的有機(jī)物。另一方面，在與放電不相接的區(qū)域中，通過上式(9)的反應(yīng)，分解被處理水4中的有機(jī)物。

進(jìn)一步地，還利用上側(cè)放電11a、11b、11c、11d、11e，通過上式(1)～(4)的反應(yīng)來生成臭氧與過氧化氫。由此，上式(6)～(9)的反應(yīng)頻繁發(fā)生，促進(jìn)通過水中反應(yīng)分解有機(jī)物。

如以上說明的那樣，在本實(shí)施方式1中，對(duì)導(dǎo)線電極6a、6b、6c、6d、6e形成下側(cè)放電12a、12b、12c、12d、12e和上側(cè)放電11a、11b、11c、11d、11e這兩者。

因此，與僅形成作為向水膜3放電的下側(cè)放電12a、12b、12c、12d、12e的情況相比，處理槽1內(nèi)的放電區(qū)域變寬，生成更多的臭氧與過氧化氫。其結(jié)果，迅速地補(bǔ)償伴隨著有機(jī)物的分解而消耗的臭氧與過氧化氫，所以在小型的處理槽1中能夠進(jìn)行高速的水處理。

另外，下側(cè)放電12a、12b、12c、12d、12e是向水膜3放電。因此，是包含較高濃度的水分子的氣體中或者氣體與水膜3的界面處的放電。因此，頻繁發(fā)生上式(2)、(4)式的反應(yīng)，過氧化氫的生成增加。

另一方面，上側(cè)放電11a、11b、11c、11d、11e是遠(yuǎn)離水膜3的位置處的放電。因此，是包括較低濃度的水分子的氣體中的放電。因此，頻繁發(fā)生上式(1)、(3)的反應(yīng)，臭氧的生成增加。

在這里，為了利用上式(8)高效地產(chǎn)生oh(l)，需要o3(l)與h2o2(l)的濃度比是適當(dāng)?shù)?。然而，在僅形成下側(cè)放電12a、12b、12c、12d、12e的情況下，有時(shí)h2o2(l)過剩，o3(l)不足。

另一方面，根據(jù)本實(shí)施方式1，利用上側(cè)放電11a、11b、11c、11d、11e生成大量的臭氧。因此，能夠解決o3(l)的不足，進(jìn)行難分解性物質(zhì)的高效的處理。

此外，說明了在圖1中使用等腰三角柱形的接地電極2a、2b、2c、2d的情況，但接地電極的形狀不限定于此。圖3是本發(fā)明的實(shí)施方式1的水處理裝置的剖視圖，接地電極的形狀與先前的圖1不同。

例如，如該圖3所示，能夠?qū)⒔拥仉姌O的形狀設(shè)為2條斜邊的長(zhǎng)度不同的三角柱形。在圖3中，接地電極2a與2c的上表面的傾斜與下表面的傾斜相比平緩，相反地，接地電極2b與2d的上表面的傾斜與下表面的傾斜相比陡峭。

另外，接地電極2a的下表面與接地電極2b的上表面的傾斜角度相同，以下同樣地，接地電極2b的下表面與接地電極2c的上表面、接地電極2c的下表面與接地電極2d的上表面的傾斜角度相同。由此，空隙5a、5b、5c的高度在面內(nèi)都是均勻的。其他結(jié)構(gòu)與先前的圖1相同。通過圖3所示的構(gòu)造，也能夠得到與具有圖1的構(gòu)造的情況相同的效果。

此外，在上述實(shí)施方式1中，將脈沖電源7用于放電形成。然而，應(yīng)用于本發(fā)明的電源只要能夠穩(wěn)定地形成放電，則不一定需要是脈沖電源，例如，也可以是交流電源或者直流電源。

另外，從脈沖電源7輸出的電壓的極性、電壓峰值、重復(fù)頻率、脈沖寬度等能夠根據(jù)電極構(gòu)造以及氣體種類等諸多條件來適當(dāng)確定。一般來說，電壓峰值最好是1kv～50kv。這是由于，在低于1kv的情況下，不能形成穩(wěn)定的放電，另外，在設(shè)為超過50kv的情況下，由于電源的大型化以及電絕緣的困難化，成本顯著增加。

進(jìn)一步地，重復(fù)頻率最好設(shè)為10pps(pulse-per-second，每秒脈沖數(shù))以上且100kpps以下。這是由于，在低于10pps的情況下，為了接入足夠的放電電力，需要非常高的電壓，相反地，如果大于100kpps，則水處理的效果飽和，電力效率降低。

另外，也可以根據(jù)被處理水4的流量或者處理對(duì)象物質(zhì)的水質(zhì)中的至少某一方來調(diào)整電壓、脈沖寬度、脈沖重復(fù)頻率。

另外，最好將不銹鋼或者鈦等耐腐蝕性優(yōu)良的金屬材料用于接地電極2a、2b、2c、2d與導(dǎo)線電極6a、6b、6c、6d、6e。但是，也能夠使用這以外的導(dǎo)電性材料。另外，也可以用玻璃或者陶瓷等電介質(zhì)來包覆接地電極2a、2b、2c、2d或者導(dǎo)線電極6a、6b、6c、6d、6e的表面。

進(jìn)一步地，在上述實(shí)施方式1中，將導(dǎo)線電極6a、6b、6c、6d、6e用作放電電極18a、18b、18c、18d。然而，放電電極不一定需要是導(dǎo)線狀。作為放電電極，例如也能夠使用棒、針、網(wǎng)狀物、螺紋件、帶或者沖孔金屬等。但是，為了以較低的電壓形成穩(wěn)定的放電，與板狀相比，最好設(shè)為產(chǎn)生電場(chǎng)集中的導(dǎo)線、針、網(wǎng)狀物、螺紋件、帶狀。

另外，在上述實(shí)施方式1中，通過從氣體供給源9供給氧氣，將處理槽1的內(nèi)部設(shè)為高氧濃度氣氛。然而，氣體種類不限定于氧。只要處于包括氧的氣體中，由于發(fā)生上式(1)～(9)式的反應(yīng)，故就能夠進(jìn)行水處理。

例如，能夠?qū)ρ醢慈我獗壤旌系蛘呦∮袣怏w。特別是，如果使用稀有氣體，則即使在較低的電壓下也能夠穩(wěn)定地形成放電，如果使用空氣，則能夠大幅削減氣體成本。

進(jìn)一步地，所供給的氣體的流量不需要是恒定的，能夠根據(jù)被處理水4的水質(zhì)或者放電條件等適當(dāng)調(diào)節(jié)。例如，在被處理水4中的有機(jī)物濃度高的情況下，在氧化分解過程中消耗大量的氧。因此，使供給氣體流量增多是優(yōu)選的。另一方面，在被處理水4中的有機(jī)物濃度低情況下，通過使供給氣體流量減少，氣體中的臭氧濃度提高，能夠使反應(yīng)高速化。

進(jìn)一步地，還能夠在裝置啟動(dòng)時(shí)，使氣體流量增多，在短時(shí)間內(nèi)置換內(nèi)部的空氣，其后使氣體流量下降至水處理所需的足夠的量。由此，能夠抑制氣體的使用量，并且進(jìn)行高速的水處理。

進(jìn)一步地，在上述實(shí)施方式1中，將5根導(dǎo)線電極6a、6b、6c、6d、6e用于放電電極18a、18b、18c、18d。然而，導(dǎo)線電極的數(shù)量能夠根據(jù)接地電極2a、2b、2c、2d的尺寸以及被處理水4的水質(zhì)或者處理流量等來適當(dāng)變更。

進(jìn)一步地，能夠任意地決定下方空隙19a、19b、19c、19d與上方空隙20a、20b、20c的高度。但是，它們的高度設(shè)為1mm以上且50mm以下是優(yōu)選的。這是由于，如果低于1mm，則難以規(guī)定準(zhǔn)確的高度，相反地如果大于50mm，則放電形成需要非常高的電壓。

另外，下方空隙19a、19b、19c、19d與上方空隙20a、20b、20c的高度無需相同。即，放電電極18a、18b、18c、18d的位置不一定需要處于空隙5a、5b、5c的中心。例如，考慮水膜3的厚度，也可以將放電電極18a、18b、18c、18d配置于比空隙5a、5b、5c的中心更靠上方。

由此，能夠?qū)姆烹婋姌O18a、18b、18c、18d至接地電極2a、2b、2c的下表面的距離以及至水膜3的水面的距離設(shè)為相等，能夠均勻形成下側(cè)放電12a、12b、12c、12d、12e與上側(cè)放電11a、11b、11c、11d、11e。相反地，通過將放電電極18a、18b、18c、18d配置于比空隙5a、5b、5c的中心更靠下方，能夠使對(duì)被處理水4的水面的放電、即下側(cè)放電12a、12b、12c、12d、12e較強(qiáng)，使氣相中的放電、即上側(cè)放電11a、11b、11c、11d、11e較弱。由此，能夠改變供給到被處理水4的臭氧與過氧化氫之比，相對(duì)大量地供給過氧化氫。

進(jìn)一步地，為了易于被處理水4的供給以及排水，處理槽1內(nèi)的壓力最好設(shè)為大氣壓或者其附近。但是根據(jù)需要，也能夠設(shè)為正壓或者負(fù)壓。在將處理槽1內(nèi)設(shè)為正壓的情況下，抑制空氣從外部混入，容易管理處理槽1內(nèi)的氣氛。

另外，在將處理槽1內(nèi)設(shè)為負(fù)壓的情況下，能夠利用較低的電壓形成下側(cè)放電12a、12b、12c、12d、12e與上側(cè)放電11a、11b、11c、11d、11e，實(shí)現(xiàn)電源的小型化以及簡(jiǎn)化。進(jìn)一步地，由于壓力越低放電越容易擴(kuò)展，所以被處理水4在寬的區(qū)域中與下側(cè)放電12a、12b、12c、12d、12e相接，水處理的效率以及速度提高。

此外，在上述實(shí)施方式1中，使用4個(gè)接地電極2a、2b、2c、2d。然而，接地電極的數(shù)量能夠根據(jù)處理槽1的尺寸或者所需的水處理能力等來適當(dāng)設(shè)定。

實(shí)施方式2.

圖4是本發(fā)明的實(shí)施方式2的水處理裝置的剖視圖。本實(shí)施方式2的放電電極即導(dǎo)線電極21a、21b、21c、21d的配置與先前的實(shí)施方式1不同。

在圖4中，導(dǎo)線電極21a在接地電極2a的上方具有與接地電極2a的上表面的傾斜度相同的傾斜地裝配在紙面的左右的方向上。另外，通過裝配于作為處理槽1的外周壁的左側(cè)壁16a的絕緣部件即絕緣子22a以及裝配于作為處理槽1的外周壁的右側(cè)壁16b的電流導(dǎo)入端子14a來保持導(dǎo)線電極21a。進(jìn)一步地，在圖4的紙面的深度方向上，具備多根導(dǎo)線電極21a以覆蓋接地電極2a的上表面。

同樣地，在接地電極2b的上方，利用絕緣子22b與電流導(dǎo)入端子14b裝配導(dǎo)線電極21b。同樣地，在接地電極2c的上方，利用絕緣子22c與電流導(dǎo)入端子14c裝配導(dǎo)線電極21c。同樣地，在接地電極2d的上方，利用絕緣子22d與電流導(dǎo)入端子14d裝配導(dǎo)線電極21d。

導(dǎo)線電極21a、21b、21c、21d分別與布線8a、8b、8c、8d相連接。然后，布線8a、8b、8c、8d在處理槽1的外部與匯流條15連接。

匯流條15通過布線8而與脈沖電源7的高電壓輸出側(cè)連接。另一方面，脈沖電源7的接地側(cè)與處理槽1連接，并且電接地。其他結(jié)構(gòu)與先前的實(shí)施方式1相同。

接下來，說明本實(shí)施方式2中的水處理裝置的動(dòng)作。被處理水4從處理槽1的最上部，在接地電極2a、2b、2c、2d各自的上表面以水膜3狀地往下流，從處理槽1的最低部排出。此時(shí)，調(diào)節(jié)水膜3的膜厚，以避免淹沒導(dǎo)線電極21a、21b、21c、21d。

使脈沖電源7進(jìn)行動(dòng)作，將脈沖電壓施加到導(dǎo)線電極21a、21b、21c、21d。由此，在導(dǎo)線電極21a與接地電極2a的上表面之間形成下側(cè)放電24a。另外，在導(dǎo)線電極21b與接地電極2a的下表面之間形成上側(cè)放電23a，在導(dǎo)線電極21b與接地電極2b的上表面之間形成下側(cè)放電24b。

以下，同樣地，在導(dǎo)線電極21c的上下形成上側(cè)放電23b與下側(cè)放電24c，在導(dǎo)線電極21d的上下形成上側(cè)放電23c與下側(cè)放電24d。其他動(dòng)作與先前的實(shí)施方式1相同。

在先前的實(shí)施方式1中，導(dǎo)線電極6a、6b、6c、6d、6e在圖2的紙面的深度方向上伸長(zhǎng)地裝配。即，導(dǎo)線電極6a、6b、6c、6d、6e無傾斜地形成于水平面上。

然而，有時(shí)在被處理水4落下時(shí)形成的水滴和由處理槽1內(nèi)的水蒸氣形成的水滴附著于導(dǎo)線電極。當(dāng)這樣水滴附著于導(dǎo)線電極時(shí)，在該部分處，到接地電極2a、2b、2c、2d的距離變近。結(jié)果，僅在水滴附著部分形成強(qiáng)的放電，有時(shí)由于局部的溫度上升等水處理的效率降低。

另一方面，根據(jù)本實(shí)施方式2，導(dǎo)線電極21a、21b、21c、21d傾斜地裝配，附著于導(dǎo)線電極的水滴沿著傾斜而流下。因此，得到不會(huì)形成局部強(qiáng)的放電而形成在整體上均勻的放電的效果，能夠進(jìn)行高效的水處理。

實(shí)施方式3.

圖5是本發(fā)明的實(shí)施方式3的水處理裝置的剖視圖。另外，圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式3的圖5所示的接地支架25的放大剖視圖。另外，圖7是示出本發(fā)明的實(shí)施方式3的水處理裝置的組裝方法的剖視圖。以下，使用圖5～圖7來說明本實(shí)施方式3中的水處理裝置。

在本實(shí)施方式3的水處理裝置中，在密閉構(gòu)造的金屬制的處理槽1的內(nèi)部，在鉛垂方向(上下方向)上排列配置有4個(gè)接地支架25a、25b、25c、25d。即，在最上方裝配接地支架25a，在其下方裝配接地支架25b，在其下方裝配接地支架25c，在最下方裝配接地支架25d。

4個(gè)接地支架25a、25b、25c、25d全部是相同的形狀。因此，使用圖6來說明接地支架25的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。在圖6中，接地支架25包括金屬制的接地電極28以及與接地電極28連接的金屬制的法蘭29。

接地電極28是中空的等腰三角柱形，形成為圖6所示的等腰三角形在紙面的深度方向上伸長(zhǎng)而得到的形狀。接地電極28的等腰三角形的2條相等的邊(斜邊)相互相對(duì)于水平面對(duì)稱地配置。即，2條斜邊相對(duì)于水平面向相互相反方向地傾斜。

法蘭29與等腰三角形的另1條邊(底邊)連接，法蘭29朝鉛垂方向。以貫通法蘭29與接地電極28的底邊的方式，裝配電流導(dǎo)入端子30。

另外，裝配有從接地電極28的上表面貫通到中空部34的絕緣部件即上游絕緣體26a以及安裝于接地電極28的上表面的絕緣部件即下游絕緣體26b。導(dǎo)線電極27通過上游絕緣體26a與下游絕緣體26b，與接地電極28的上表面平行地安裝在接地電極28的上方。

此外，導(dǎo)線電極27在圖6的紙面的深度方向上裝配有多個(gè)，配置成覆蓋接地電極28的上表面。另外，導(dǎo)線電極27通過上游絕緣體26a與下游絕緣體26b，與接地電極28電絕緣地被保持。

電線31從接地支架25的外部穿過電流導(dǎo)入端子30，通到中空部34，進(jìn)一步地穿過上游絕緣體26a而與導(dǎo)線電極27連接。另外，電線31通過電流導(dǎo)入端子30與上游絕緣體26a，與接地支架25電絕緣。

在圖7中，在作為處理槽1的外周壁的左側(cè)壁16a具有在上下方向上排列的多個(gè)(在圖7中為2個(gè))開口部32a、32c。另一方面，在作為處理槽1的外周壁的右側(cè)壁16b具有在上下方向上排列的2個(gè)開口部32b、32d。

在這里，開口部32b與開口部32d分別形成于從開口部32a與32c起下降開口部32a與32c的間隔的一半高度的位置處。另外，開口部32a、32b、32c、32d為與法蘭29的尺寸對(duì)應(yīng)的開口面積。

將接地支架25a插入到開口部32a，利用螺栓33連結(jié)法蘭29與左側(cè)壁16a。同樣地，將接地支架25b插入到開口部32b，將接地支架25c插入到開口部32c，將接地支架25d插入到開口部32d，用螺栓33連結(jié)各自的法蘭29。由此，組成圖5所示的水處理裝置。

在圖5中，接地支架25a與25b之間、25b與25c之間、25c與25d之間的空隙的高度分別是均勻的。另外，在圖5中，導(dǎo)線電極27配置于由接地支架25a、25b、25c、25d所形成的各個(gè)空隙的大致中心高度。

另外，接地支架25a、25b、25c、25d各自的電線31與脈沖電源(未圖示)連接，處理槽1電接地。另外，接地支架25a、25b、25c、25d的各法蘭29與處理槽1電導(dǎo)通而連接。

接下來，說明本實(shí)施方式3中的水處理裝置的動(dòng)作。被處理水4從處理槽1的最上部，在接地支架25a、25b、25c、25d各自的接地電極的上表面水膜狀地往下流，從處理槽1的最低部排出。

在這里，在被處理水4往下流時(shí)，使脈沖電源進(jìn)行動(dòng)作，在接地支架25a的導(dǎo)線電極27與接地電極28的上表面之間形成放電。另外，在接地支架25b的導(dǎo)線電極27與接地支架25a的接地電極28的下表面之間以及導(dǎo)線電極27與接地支架25b的接地電極28的上表面之間形成放電。以下相同。其他動(dòng)作與先前的實(shí)施方式1相同。

根據(jù)本實(shí)施方式3，能夠僅通過對(duì)處理槽1插入接地支架25a、25b、25c、25d并用螺栓33進(jìn)行連結(jié)來能夠形成水處理裝置。因此，能夠得到容易組裝的效果。

另外，接地支架25a、25b、25c、25d均是相同類型。因此，通過量產(chǎn)接地支架，能夠容易地制成大型的水處理裝置或多個(gè)水處理裝置。進(jìn)一步地，即使在發(fā)生故障的情況下，也由于僅通過更換相應(yīng)部位的接地支架就能夠修理，所以，使得維護(hù)性提高，裝置運(yùn)轉(zhuǎn)率提高。

此外，在本實(shí)施方式3中，說明了將4處的開口部32a、32b、32c、32d設(shè)置于處理槽1、并且安裝有4個(gè)接地支架25a、25b、25c、25d的情況。然而，開口部與接地支架的數(shù)量不限定于此。例如，能夠?qū)⑻幚聿?形成得高，形成多于4個(gè)的貫通孔，安裝所需數(shù)量的接地支架，在剩余的開口部處蓋上蓋子。

由此，能夠根據(jù)被處理水4的水質(zhì)形成必要充分的放電，其結(jié)果，水處理的能量效率提高。進(jìn)一步地，不需要與被處理水4的水質(zhì)相匹配地單獨(dú)設(shè)計(jì)水處理裝置，能夠抑制設(shè)計(jì)費(fèi)用。

實(shí)施方式4.

圖8是本發(fā)明的實(shí)施方式4的水處理裝置的剖視圖。另外，圖9是本發(fā)明的實(shí)施方式4的圖8所示的第1種接地支架35的放大剖視圖。另外，圖10是本發(fā)明的實(shí)施方式4的圖8所示的第2種接地支架36的放大剖視圖。

本實(shí)施方式4具備結(jié)構(gòu)不同的2種接地支架35與36這一點(diǎn)上與先前的實(shí)施方式3不同。以下，使用圖8～圖10來說明本實(shí)施方式4中的水處理裝置。

在本實(shí)施方式4中，代替先前的實(shí)施方式3中的圖5所示的接地支架25a與25c，分別安裝有接地支架35a與35b。同樣地，代替圖5所示的接地支架25b與25d，分別安裝有接地支架36a與36b。

在圖9中，接地支架35具備貫通接地電極28的下表面而到達(dá)中空部34的絕緣部件即上游絕緣體38a以及裝配于接地電極28的下表面的絕緣部件即下游絕緣體38b。

導(dǎo)線電極37通過上游絕緣體38a與下游絕緣體38b，與接地電極28的下表面平行地安裝在接地電極28的下方。此外，導(dǎo)線電極37在圖9的紙面的深度方向上裝配有多個(gè)，配置成覆蓋接地電極28的下表面。

電線31從接地支架35的外部穿過電流導(dǎo)入端子30，通到中空部34，穿過上游絕緣體26a而與導(dǎo)線電極27連接，并且，穿過上游絕緣體38a而與導(dǎo)線電極37連接。

另外，導(dǎo)線電極37通過上游絕緣體38a與下游絕緣體38b，與接地電極28電絕緣地被保持。另外，電線31通過電流導(dǎo)入端子30、上游絕緣體26a與上游絕緣體38a，與接地支架35電絕緣。其他結(jié)構(gòu)與先前的實(shí)施方式3相同。

在圖10中，接地支架36僅包括接地電極28與法蘭29。即，與接地支架35相比，接地支架36不具備上游絕緣體26a、下游絕緣體26b、導(dǎo)線電極27、電流導(dǎo)入端子30、電線31、導(dǎo)線電極37、上游絕緣體38a、下游絕緣體38b。

在圖8中，在處理槽1的左側(cè)壁16a安裝有在上下方向上排列的2個(gè)接地支架35a、35b。另一方面，在處理槽1的右側(cè)壁16b安裝有在上下方向上排列的2個(gè)接地支架36a、36b。

在這里，接地支架36a配置于接地支架35a與35b的中間，接地支架35b配置于接地支架36a與36b的中間。即，在處理槽1的內(nèi)部，從上向下地按接地支架35a、接地支架36a、接地支架35b、接地支架36b的順序左右交錯(cuò)地安裝。

另外，在圖8中，導(dǎo)線電極37配置于由接地支架35a、36a、35b、36b形成的各個(gè)空隙的大致中心高度。另外，接地支架35a、35b各自的電線31與脈沖電源(未圖示)連接，處理槽1電接地。另外，接地支架35a、35b、接地支架36a、36b的各法蘭29與處理槽1電導(dǎo)通而連接。

接下來，說明本實(shí)施方式4中的水處理裝置的動(dòng)作。被處理水4從處理槽1的最上部，在接地支架35a、接地支架36a、接地支架35b、接地支架36b各自的接地電極28的上表面水膜狀地往下流，從處理槽1的最低部排出。

在這里，在被處理水4往下流時(shí)，使脈沖電源進(jìn)行動(dòng)作，在接地支架35a的導(dǎo)線電極27與接地電極28的上表面之間形成放電。另外，在接地支架35a的導(dǎo)線電極37與接地支架35a的接地電極28的下表面之間、以及接地支架35a的導(dǎo)線電極37與接地支架36a的接地電極28的上表面之間形成放電。以下相同。其他動(dòng)作與先前的實(shí)施方式3相同。

根據(jù)本實(shí)施方式4，通過對(duì)接地支架35a與35b各自的電線31進(jìn)行供電，能夠與先前的實(shí)施方式3同樣地形成放電。因此，與先前的實(shí)施方式3相比，能夠簡(jiǎn)化并縮短用于供電的電線。

由此，能夠簡(jiǎn)化裝置結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步地，能夠減輕電線對(duì)脈沖電源7(未圖示)的負(fù)荷。由此，與先前的實(shí)施方式3的水處理裝置相比，利用本實(shí)施方式4的水處理裝置能夠使用小型且廉價(jià)的電源。

實(shí)施方式5.

圖11是本發(fā)明的實(shí)施方式5的水處理裝置的剖視圖。在圖11中，接地電極44a、44b、44c、44d均是相同形狀，是中空構(gòu)造。另外，各接地電極44a、44b、44c、44d的底邊與處理槽1的側(cè)壁連接，形成有從處理槽1的側(cè)壁連接到各接地電極44a、44b、44c、44d的底邊的貫通孔即連接口43a、43b、43c、43d。另外，在各接地電極44a、44b、44c、44d的上表面形成有作為貫通孔的多個(gè)細(xì)孔46。

在處理槽1的上部具備吸氣口41，循環(huán)配管42與吸氣口41連接。對(duì)循環(huán)配管42裝配有循環(huán)泵40，循環(huán)配管42在循環(huán)泵40的下游側(cè)(吸氣口41的相反側(cè))分支，形成循環(huán)配管42a、42b、42c、42d。

進(jìn)一步地，循環(huán)配管42a、42b、42c、42d分別與連接口43a、43b、43c、43d連接。其他結(jié)構(gòu)與先前的實(shí)施方式2相同。

接下來，說明本實(shí)施方式5中的水處理裝置的動(dòng)作。被處理水4從處理槽1的最上部供給，在接地電極44a、44b、44c、44d各自的上表面水膜3狀地往下流，從處理槽1的最下部排出。在這里，在本實(shí)施方式5中，使循環(huán)泵40進(jìn)行動(dòng)作，從吸氣口41吸出處理槽1內(nèi)的氣體，供給到連接口43a、43b、43c、43d。

供給到連接口43a、43b、43c、43d的循環(huán)氣體穿過接地電極44a、44b、44c、44d各自的細(xì)孔46，吐出到處理槽1內(nèi)。由此，在接地電極44a、44b、44c、44d的上表面流過的被處理水4的水膜3的一部分成為水滴45，向上方噴起。其他動(dòng)作與先前的實(shí)施方式2相同。

根據(jù)本實(shí)施方式5，由循環(huán)泵40吸出處理槽1內(nèi)的氣體，并從形成于接地電極44a、44b、44c、44d的細(xì)孔46吐出，從而能夠?qū)⑺?的一部分噴起成水滴45。因此，促進(jìn)被處理水4與放電以及由放電生成的臭氧和oh自由基等氧化性粒子的接觸。

其結(jié)果，與先前的實(shí)施方式2相比，實(shí)現(xiàn)更加高效且高速的水處理。另外，在循環(huán)氣體中包含的臭氧和過氧化氫在從細(xì)孔46吐出時(shí)，溶解于水膜3。由此，與先前的實(shí)施方式2相比，促進(jìn)水中的有機(jī)物分解反應(yīng)，進(jìn)行高速且高效的水處理。

實(shí)施方式6.

圖12是本發(fā)明的實(shí)施方式6的水處理裝置的剖視圖。另外，圖13是示出本發(fā)明的實(shí)施方式6的圖12所示的鄰接的2個(gè)接地電極2a、2b及其周圍的放大圖。在本實(shí)施方式6中，接地電極2a、2b、2c、2d和放電電極47a、47b、47c的形狀與先前的實(shí)施方式1不同。因此，使用圖12與圖13，以它們的差異點(diǎn)為中心在以下進(jìn)行說明。

在圖12中，接地電極2a、2b、2c、2d在處理槽1的內(nèi)部上下地排列配置。接地電極2a、2b、2c、2d全部是相同形狀的平板型，相對(duì)于水平面傾斜地配置。上下連續(xù)的2個(gè)接地電極上下空出規(guī)定間隔，相對(duì)于鉛垂面左右對(duì)稱地配置。

即，圖12的接地電極2a的左側(cè)端部與處理槽1的左側(cè)壁16a連接，右側(cè)端部保持得比左側(cè)端部低。另外，接地電極2b的右側(cè)端部與處理槽1的右側(cè)壁16b連接，左側(cè)端部保持得比右側(cè)端部低。以下，接地電極2c、2d也一樣。

由此，在接地電極2a與2b之間形成空隙50a，在接地電極2b與2c之間形成空隙50b，在接地電極2c與2d之間形成有空隙50c。從供水口1a供給的被處理水4沿著接地電極2a、2b、2c、2d各自的上表面鋸齒狀地往下流。

在空隙50a、50b、50c處分別裝配有放電電極47a、47b、47c。因此，關(guān)于放電電極47a、47b、47c的具體結(jié)構(gòu)，根據(jù)圖13，以放電電極47a為例進(jìn)行說明。在圖13中，配置于空隙50a的放電電極47a包括與布線8a連接的5個(gè)帶(ribbon)形狀的電極(以下稱為帶電極)51a、51b、51c、51d、51e。

帶電極51a、51b、51c、51d、51e的長(zhǎng)邊面從右起按51a、51b、51c、51d、51e的順序垂直地配置。另外，帶電極51a在上下方向上最短，按51b、51c、51d、51e的順序變長(zhǎng)。

在帶電極51a、51b、51c、51d、51e的上端與接地電極2a的下表面之間，形成有大致均勻的高度的上方空隙48a。另外，在帶電極51a、51b、51c、51d、51e的下端與接地電極2b的上表面之間，形成有大致均勻的高度的下方空隙49a。另外，上方空隙48a與下方空隙49a為大致相同的高度。

對(duì)圖12中的其他放電電極47b、47c，也同樣地形成有上方空隙48b、48c與下方空隙49b、49c。其他結(jié)構(gòu)與先前的實(shí)施方式1相同。

接下來，說明本實(shí)施方式6中的水處理裝置的動(dòng)作。被處理水4從處理槽1的最上部供給，在接地電極2a、2b、2c、2d各自的上表面水膜3狀地往下流，從處理槽1的最下部排出。

在這里，在被處理水4往下流時(shí)，使脈沖電源(未圖示)進(jìn)行動(dòng)作，將脈沖電壓施加到放電電極47a、47b、47c，從而在上方空隙48a處形成上側(cè)放電52a、52b、52c、52d、52e。另外，在下方空隙49a處形成下側(cè)放電53a、53b、53c、53d、53e。其他動(dòng)作與先前的實(shí)施方式1相同。

在先前的實(shí)施方式1中，在上下排列的接地電極2a、2b、2c、2d之間形成均勻的高度的空隙5a、5b、5c，從而，使用同一形狀的導(dǎo)線電極6a、6b、6c、6d、6e來形成上側(cè)放電與下側(cè)放電。

另一方面，在本實(shí)施方式6中，空隙50a、50b、50c的高度向在接地電極2b、2c、2d上流過的被處理水4的流動(dòng)方向而擴(kuò)大，另一方面，使帶電極51a、51b、51c、51d、51e的尺寸不同，從而，形成大致均勻的高度的上方空隙48a與下方空隙49a。然后，在這樣形成的上方空隙48a處形成上側(cè)放電，在下方空隙49a處形成下側(cè)放電。

在本實(shí)施方式6中，能夠?qū)⒔拥仉姌O2a、2b、2c、2d設(shè)為板形狀，與先前的實(shí)施方式1～5相比，能夠削減與接地電極相關(guān)的材料使用費(fèi)，使裝置輕質(zhì)化。

實(shí)施方式7.

圖14是本發(fā)明的實(shí)施方式7的水處理裝置的剖視圖。本實(shí)施方式7除接地電極44a、44b、44c、44d的結(jié)構(gòu)不同這一點(diǎn)之外，與實(shí)施方式5相同。

在本實(shí)施方式7中，在接地電極44a、44b、44c、44d各自的上表面形成有作為貫通孔的多個(gè)上側(cè)細(xì)孔54，在接地電極44a、44b、44c各自的下表面形成有作為貫通孔的多個(gè)下側(cè)細(xì)孔55。其他結(jié)構(gòu)與先前的實(shí)施方式5相同。

利用循環(huán)泵40從處理槽1的上部的吸氣口41吸出的處理槽1內(nèi)的氣體穿過循環(huán)配管42a、42b、42c、42d供給到接地電極44a、44b、44c、44d的內(nèi)部，從上側(cè)細(xì)孔54與下側(cè)細(xì)孔55吐出。由此，在接地電極44a、44b、44c、44d的上表面流過的被處理水4的水膜3的一部分變成水滴45，向上方噴起。

進(jìn)一步地，包括臭氧和過氧化氫的處理槽1內(nèi)的氣體從下側(cè)細(xì)孔55吹到水滴45以及水膜3的水面。其他動(dòng)作與先前的實(shí)施方式5相同。

根據(jù)本實(shí)施方式7，利用循環(huán)泵40吸出處理槽1內(nèi)的氣體，并從形成于接地電極44a、44b、44c的下表面的下側(cè)細(xì)孔55吐出，從而包括臭氧和過氧化氫的處理槽1內(nèi)的氣體吹到水滴45以及水膜3的水面。

由此，促進(jìn)從氣相向液相的物質(zhì)輸送，促進(jìn)上式(6)、(7)的反應(yīng)。其結(jié)果，能夠更高效地使用處理槽內(nèi)的臭氧和過氧化氫，與先前的實(shí)施方式5相比，促進(jìn)水中的有機(jī)物分解反應(yīng)，進(jìn)行高速且高效的水處理。

此外，被處理水在接地電極44a、44b、44c、44d的上表面流過，所以在上側(cè)細(xì)孔54與下側(cè)細(xì)孔55具有相同的細(xì)孔直徑的情況下，與上側(cè)細(xì)孔54相比，氣體更容易穿過下側(cè)細(xì)孔55。因此，通過使上側(cè)細(xì)孔54的細(xì)孔直徑比下側(cè)細(xì)孔55的細(xì)孔直徑大，能夠從上側(cè)細(xì)孔54與下側(cè)細(xì)孔55這兩者噴出氣體，進(jìn)行更高效的水處理。

實(shí)施方式8.

圖15是本發(fā)明的實(shí)施方式8的水處理裝置的剖視圖。在本實(shí)施方式8中，在接地電極2a、2b、2c、2d各自的下表面形成下側(cè)水膜56，并且在接地電極2a、2b、2c、2d各自的下表面裝配有突起58a、58b、58c、58d，在這一點(diǎn)上與先前的實(shí)施方式1不同。

在圖15中，接地電極2a、2b、2c、2d各自的下表面是親水性的。另外，在接地電極2a、2b、2c、2d各自的下表面的底邊附近，裝配有突起58a、58b、58c、58d。其他結(jié)構(gòu)與先前的實(shí)施方式1相同。

供給到處理槽1的被處理水4沿著等腰三角柱的接地電極2a的上表面形成水膜3而往下流。在接地電極2a的頂角57處，被處理水4的一部分向接地電極2b落下，被處理水4的其余部分以由于表面張力而貼合于接地電極2a的下表面的形式，一邊形成下側(cè)水膜56一邊往下流。

下側(cè)水膜56由于突起58a而從接地電極2a的下表面分離并落下。以下，同樣地，在接地電極2b、2c、2d處，也以貼合于各自的下表面的形式，被處理水4的一部分形成下側(cè)水膜56而往下流。其他動(dòng)作與先前的實(shí)施方式1相同。

根據(jù)本實(shí)施方式8，在接地電極2a、2b、2c、2d各自的下表面形成下側(cè)水膜56，下側(cè)水膜56的水面與上側(cè)放電11(未圖示)接觸。因此，與被處理水4在接地電極2a、2b、2c、2d的上表面僅形成水膜3而往下流的先前的實(shí)施方式1相比，與放電接觸的被處理水4的面積增加。

因此，在本實(shí)施方式8中，與先前的實(shí)施方式1相比，更多地發(fā)生上式(5)、(6)、(7)的反應(yīng)，水處理的速度與效率提高。另外，在以相同容積的處理槽1進(jìn)行比較的情況下，與先前的實(shí)施方式1相比，被處理水4與放電接觸的面積增加。其結(jié)果，能夠使水處理量增加。

此外，接地電極2a、2b、2c、2d各自的下表面由親水性材料形成、或者用親水性材料涂覆、或者實(shí)施親水化處理，從而能夠設(shè)為親水性。

特別是，在本申請(qǐng)發(fā)明的結(jié)構(gòu)中，對(duì)接地電極2a、2b、2c的下表面形成放電，所以通過由放電生成的臭氧等的作用，在經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后，使接地電極2a、2b、2c的下表面親水化。由此，實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式8的結(jié)構(gòu)以及動(dòng)作。

另外，突起58a、58b、58c、58d不是必需的。在不裝配有突起58a、58b、58c、58d的情況下，作為下側(cè)水膜56而流過的被處理水4在處理槽的左側(cè)壁16a與右側(cè)壁16c流下。

實(shí)施方式9.

圖16是本發(fā)明的實(shí)施方式9的水處理裝置的剖視圖。本實(shí)施方式9與先前的實(shí)施方式6相比，放電電極的結(jié)構(gòu)不同。在圖16中，接地電極2a、2b、2c、2d在處理槽1的內(nèi)部上下排列配置。接地電極2a、2b、2c、2d是平板型，相對(duì)于水平面傾斜地配置。

上下連續(xù)的2個(gè)接地電極上下空出規(guī)定間隔而相對(duì)于鉛垂面左右對(duì)稱地配置。即，圖16的接地電極2a的左側(cè)端部與處理槽1的左側(cè)壁16a連接，右側(cè)端部保持得比左側(cè)端部低。

另外，接地電極2b的右側(cè)端部與處理槽1的右側(cè)壁16b連接，左側(cè)端部保持得比右側(cè)端部低。以下，接地電極2c、2d也一樣。

由此，在接地電極2a與2b之間形成空隙50a，在接地電極2b與2c之間形成空隙50b，在接地電極2c與2d之間形成有空隙50c。從供水口1a供給的被處理水4沿著接地電極2a、2b、2c、2d各自的上表面鋸齒狀地往下流。

在空隙50a處裝配有上方放電電極59a和下方放電電極60a。上方放電電極59a包括多根(在圖16中為5根)導(dǎo)線電極，在圖16的紙面的深度方向上伸長(zhǎng)地配置。另外，5根上方放電電極59a隔著上方空隙48a，與接地電極2a的下表面保持相同的距離而配置。

下方放電電極60a包括多根(在圖16中為5根)導(dǎo)線電極，在圖16的紙面的深度方向上伸長(zhǎng)地配置。另外，5根下方放電電極60a隔著下方空隙49a，分別與接地電極2b的上表面保持相同的距離而配置。

以下，同樣地，在接地電極2b與2c之間的空隙50b處裝配有上方放電電極59b與下方放電電極60b，在接地電極2c與2d之間的空隙50c處裝配有上方放電電極59c與下方放電電極60c。

上方放電電極59a與下方放電電極60a都與布線8a連接，同樣地，上方放電電極59b與下方放電電極60b與布線8b連接，上方放電電極59c與下方放電電極60c與布線8c連接。其他結(jié)構(gòu)與先前的實(shí)施方式6相同。

使脈沖電源(未圖示)進(jìn)行動(dòng)作，將電壓施加到上方放電電極59a、59b、59c與下方放電電極60a、60b、60c，從而分別在上方空隙48a、48b、48c與下方空隙49a、49b、49c形成上方放電61與下方放電62。其他動(dòng)作與先前的實(shí)施方式6相同。

在本實(shí)施方式9中，能夠分別獨(dú)立地確定上方放電電極59a、59b、59c與下方放電電極60a、60b、60c的位置。因此，形成空隙和放電區(qū)域時(shí)的自由度提高。

此外，所謂本說明書所記載的水處理速度被規(guī)定為每單位時(shí)間在被處理水4中的有機(jī)物的分解量。另外，所謂本說明書所記載的水處理效率被規(guī)定為每單位投入能量在被處理水4中的有機(jī)物的分解量。