專利名稱：排水用電極保持體及支撐體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及排水用電極保持體及支撐體。具體的是，相關(guān)于安裝在通過使電解金屬電極的游離金屬離子與磷酸離子發(fā)生反應(yīng)來除去糞便排水及生活排水等的污水中的磷酸離子的排水處理裝置中的電極保持體及支撐體。
背景技術(shù)：
眾所周知，水中磷酸化合物的存在是導(dǎo)致河川及湖泊富營養(yǎng)化的原因之一。由于這個磷酸化合物在一般家庭生活排水中大量存在，凈化處理難度大，目前還沒有一個有效的對應(yīng)措施。
以前提出有各種的磷酸化合物處理裝置的方案，如人們所知道的家庭排水處理的鐵電解析出法(特開平3-89998號公報，C02F 3/12)。這個技術(shù)是使排水中的磷酸離子與鐵離子發(fā)生反應(yīng)生成不溶于水的鹽，例如FePO4和Fe(OH)x(PO4)y，使其沉淀來除去磷酸離子的技術(shù)，通過對設(shè)置在電解槽中的鐵制金屬電極通電，在排水中析出鐵離子。該使用電解析出法的污水處理裝置例如具有厭氧槽、好氣槽、處理水槽及消毒槽，構(gòu)成使該處理水槽的污水通過析出與磷酸反應(yīng)的鐵離子的電解槽向外部排放。
法規(guī)規(guī)定對家庭用小型綜合處理凈化槽在一年內(nèi)進(jìn)行3次檢查維護和一年一次的清除污泥。另外，由于上述的金屬電極隨著電解時間的加長，逐漸地被消耗，最終被完全消耗掉，所以必須定期地更換金屬電極。因此，在過去是把金屬電極的壽命設(shè)計為在進(jìn)行檢查維護的同時正好應(yīng)更換被消耗的金屬電極。
但是，金屬電極隨著電解時間的加長逐漸地被消耗，在外形上越來越瘦長和越來越薄。如圖13～14所示的那樣，設(shè)計應(yīng)更換時的金屬電極50已被消耗掉初期重量的70％～90％，殘留電極51為10％～30％。這樣，在超過金屬電極的更換時間還未進(jìn)行更換的場合下，由于配置金屬電極的電解槽內(nèi)的旋轉(zhuǎn)水流的作用，如圖14所示的那樣金屬電極50的殘留電極51從最小部位52斷開，斷片53落入電解槽內(nèi)。如果不及時地清除，隨著長期地反復(fù)進(jìn)行電極更換，則落下的金屬電極的碎片53將會大量地堆積在電解槽內(nèi)的底部。并且，落在電解槽內(nèi)的碎片由于在其表面形成穩(wěn)定的氧化膜不容易溶解。因此，碎片的堆積，將會導(dǎo)致電解槽的阻塞及阻塞連接電解槽與處理水槽的輸送管道及水路的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決上述的問題，提供一種可防止由于金屬電極的消耗而導(dǎo)致的碎片脫落到槽內(nèi)的排水處理用電極保持體及支撐體。
本發(fā)明的排水處理用電極保持體是，一種固定保持一對包含鐵及/或鋁的金屬電極，并將該金屬電極浸漬在排水中的排水處理用電極保持體，其特征在于該排水處理用電極保持體具有在被浸漬在排水中的上述金屬電極電解面中的上端面上形成一體的或另外設(shè)置的阻止金屬電極電解的電解阻止部件。
另外，本發(fā)明的支撐體是，支撐一種固定保持一對包含鐵及/或鋁的金屬電極，并使該金屬電極浸漬在排水中的排水處理用電極保持體的支撐體，其特征在于支撐具有在被浸漬在排水中的上述金屬電極電解面中的上端面上形成一體的或另外設(shè)置的阻止金屬電極電解的電解阻止部件的排水處理用電極保持體的支撐體。


圖1表示本發(fā)明一實施例的使用排水用電極保持體的排水處理狀置的剖視圖。
圖2是圖1的排水處理裝置的俯視圖。
圖3是表示圖1中的電極保持體和金屬電極的正視圖。
圖4是表示圖3中的電極保持體和金屬電極的側(cè)視圖。
圖5表示圖3中的金屬電極被消耗狀態(tài)下的示意圖。
圖6是表示電解阻止部件的其他實施例的說明圖。
圖7是表示電解阻止部件的另一其他實施例的說明圖。
圖8是表示電解阻止部件的又一其他實施例的說明圖。
圖9是表示本發(fā)明其他實施例的支撐體的主要局部的正視圖。
圖10是圖9中的支撐體的側(cè)視圖。
圖11是說明組裝圖9中的電極保持體和支撐體的說明圖。
圖12是表示在圖3中的電極保持體呈開放時的內(nèi)部狀態(tài)的視圖。
圖13表示一例以往的金屬電極的視圖。
圖14表示以往的金屬電極被消耗的狀態(tài)及破損脫落狀態(tài)的視圖。
圖中，1-電極保持體，2-金屬電極，3-電源控制裝置，4-板狀部，H-支撐體。
具體的實施方式以下參照圖例對本發(fā)明的排水處理用電極保持體及支撐體進(jìn)行說明。
圖1表示本發(fā)明一實施例的使用排水用電極保持體的排水處理裝置的剖視圖，圖2是圖1的排水處理裝置的俯視圖，圖3是表示圖1中的電極保持體和金屬電極的正視圖，圖4是表示圖3中的電極保持體和金屬電極的側(cè)視圖，圖5表示圖3中的金屬電極被消耗狀態(tài)下的示意圖，圖6是表示電解阻止部件的其他實施例的說明圖，圖7是表示電解阻止部件的另一其他實施例的說明圖，圖8是表示電解阻止部件的又一其他實施例的說明圖，圖9是表示本發(fā)明其他實施例的支撐體的主要局部的正視圖，圖10是圖9中的支撐體的側(cè)視圖，圖11是說明組裝圖9中的電極保持體和支撐體的說明圖，圖12是表示在圖3中的電極保持體呈開放時的內(nèi)部狀態(tài)的視圖，圖13表示一例以往的金屬電極的視圖，圖14表示以往的金屬電極被消耗的狀態(tài)及破損脫落狀態(tài)的視圖。
本發(fā)明適用于例如綜合凈化槽等的排水處理裝置中。該排水處理裝置如圖1～2所示，由第1厭氧濾床槽A、第2厭氧濾床槽B、單體流動生物過濾槽C、處理水槽或沉淀槽D及消毒槽E構(gòu)成，流入到上述第1厭氧濾床槽A的排水在經(jīng)過各個槽的處理后，從消毒槽E排放出去。另外，在上述單體流動生物過濾槽C中設(shè)有揚水管F和送風(fēng)機G，使排水從該單體流動生物過濾槽C向上述第1厭氧濾床槽A進(jìn)行循環(huán)。在本實施例中，設(shè)置在上述單體生物濾床槽C中的支撐體H上排水處理用電極保持體1可裝卸自如被安裝。通過這個電極保持體1把被保持及固定的一對對向的金屬電極2的至少一部分浸漬在排水中。另外，這個金屬電極2被連接到電源控制裝置3。在這個電源控制裝置3中最好設(shè)置控制切換上述金屬電極2極性時間，例如每6小時切換一次，的極性反轉(zhuǎn)電路。
在上述電極保持體1中，如圖3～4所示的那樣，在浸漬在排水中的金屬電極2電解面2a上的上端面(電極的根部)上一體地形成阻止金屬電極2被電解的電解阻止部件。使上述金屬電極2即使被電解消耗，其被電解阻止部件覆蓋的部分也不會被電解，總保持初期的狀態(tài)。作為達(dá)到此目的的電解阻止部件，只要是能夠防止金屬電極2在被消耗時的碎片脫落，不限于本發(fā)明的形式，本發(fā)明的電解阻止部件是，設(shè)置從電極保持體1的下端部兩側(cè)延長的一對板狀部4、4，該側(cè)視面的形狀是倒置梯形。這個倒置梯形的板狀部4、4的尺寸(上邊D×高L×厚T)可使板狀部4的梯形部的面積在電極的有效尺寸(寬X×長Y)的電極面積的10％～30％的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。
上述金屬電極2可以使用鐵-鐵合金、鋁-鋁合金、或鐵-鋁合金等的鐵離子或鋁離子的發(fā)生源制成。
在本實施例中，由于電解阻止部件的板狀部4形成一體，所以在金屬電極2被消耗的狀態(tài)下，也可以如圖5所示的那樣保持與消耗電極的上端部上的板狀部的倒置梯形大致相同形狀的殘留電極5。因此，由于保留有與上述板狀部的倒置梯形形狀大致相同形狀的部分，所以能夠充分地維持自身的重量，防止了電極被消耗時殘留電極5的脫落所導(dǎo)致的碎片落入槽內(nèi)。
另外，本實施例是把電解阻止部件與電極保持體形成一體，但本發(fā)明對此不做限定，也可以在電極保持體上另外設(shè)置電解阻止部件。另外，電解阻止部件不限于倒置梯形形狀的板狀部，也可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)定為其他形狀，例如，可以設(shè)定為如圖6所示的四角形狀的筒狀體6。另外，也可以是圖7所示的角柱體7及圖8所示的剖面呈コ字狀的箱狀體8。
另外，關(guān)于上述電解阻止部件的材質(zhì)，在與電極保持體一體形成的場合，最好使用與電極保持體相同的材質(zhì)，在與電極保持體分別形成的場合，只要是絕緣材料，沒有特殊的限定，不過最好使用例如發(fā)泡材料、聚丙烯、聚乙烯或ABS樹脂等的合成樹脂材料或陶瓷等。
下面，對本發(fā)明的其他實施例的支撐體進(jìn)行說明。在本實施例中，如圖9～10所示的那樣，在固定電極保持體10的上述支撐體H的固定長孔11的近旁設(shè)置電解阻止部件。作為這個電解阻止部件能夠設(shè)置具有在上述實施例中的倒置梯形形狀的高的方向高出部分的形狀的板狀部12、12。另外，這個板狀部12、12與支撐體Ha形成一體，不過也可以分別構(gòu)成。另外，其形狀如同上述實施例那樣，也可以是四角形狀的筒狀體，或角柱體或コ字狀的箱狀體。
本實施例的電極保持體1與支撐體H的固定是如圖11所示的那樣預(yù)先在支撐體H上將上述金屬電極2插入在相距一對金屬電極2的間隔的位置上形成的上述固定長孔11中，如圖10所示的那樣用板狀部12覆蓋住金屬電極2的電解面。
在本實施例中，由于與上述實施例同樣地在支撐體上形成電解阻止部件的板狀部，所以在金屬電極2被消耗的狀態(tài)下，也可以保持與被消耗的電極的上端部上的板狀部的倒置梯形大致相同形狀的殘留電極。因此，由于保留有與上述板狀部的倒置梯形形狀大致相同形狀的部分，所以能夠充分地維持自身的重量，防止了電極被消耗時殘留電極的脫落所導(dǎo)致的碎片落入槽內(nèi)。
另外，上述電極保持體1如圖3～4及圖12所示的那樣，由具有把手的保持體主體13和密封蓋14兩部分構(gòu)成，在中間設(shè)置防水墊15，然后利用多個螺釘固定。這個保持體主體13和密封蓋14也最好用合成樹脂材料，例如使用聚氯乙烯樹脂等的電氣絕緣材料制成。
在上述電極保持體1的保持體主體13和密封蓋14的內(nèi)部，通過防水墊19配置有由多個螺釘固定的不銹鋼等的具有良好耐腐蝕性的平板狀的金屬板16。并且供給該金屬板18電力的電纜20的一端端子21同時被固定在固定螺釘17中的一個螺釘上，另一端的連接端子22被連接到電源控制裝置3，形成可由該電源控制裝置3供電的回路。通過插通上述金屬電極2的孔的固定螺栓23把該金屬電極2固定在上述電極保持體1的外壁的正確位置上。
另外，本實施例是把電極保持體設(shè)置在上述單體流動生物過濾槽內(nèi)，不過本發(fā)明對此不做限定，例如也可以設(shè)置在電解槽內(nèi)。
另外，本發(fā)明的排水處理裝置可有效地用于對一般家庭排水的處理。所以即可單獨地使用，也可以與其他的凈化系統(tǒng)，例如活性污泥法、膜分離法及厭氧-好氣循環(huán)法等組合，構(gòu)成家庭用、住宅小區(qū)用的綜合排水處理系統(tǒng)。另外，也可以在大型處理系統(tǒng)(糞便處理廠)中使用。
綜上所述，依照本發(fā)明，通過把電解阻止部件覆蓋住金屬電極的電解面，即使在金屬電極被消耗的狀態(tài)下，也可以保持與被消耗電極上端部的電解阻止部件形狀大致相同形狀的殘留電極。從而，防止了殘留電極的碎片落到槽內(nèi)，使槽的底部不會形成電極碎片的堆積。
權(quán)利要求
1.一種排水處理用電極保持體，固定保持一對包含鐵及/或鋁的金屬電極，并使該金屬電極浸漬在排水中，該排水處理用電極保持體具有在被浸漬在排水中的上述金屬電極電解面中的上端面上形成一體的或另外設(shè)置的阻止金屬電極電解的電解阻止部件。
2.一種支撐體，支撐固定保持一對包含鐵及/或鋁的金屬電極，并使該金屬電極浸漬在排水中的排水處理用電極保持體，該排水處理用電極保持體具有在被浸漬在排水中的上述金屬電極電解面中的上端面上形成一體的或另外設(shè)置的阻止金屬電極電解的電解阻止部件。
全文摘要
一種排水用電極保持體及支撐體是固定保持一對包含鐵及/或鋁的金屬電極,并將該金屬電極浸漬在排水中的排水處理用電極保持體及支撐該保持體的支撐體,該保持體具有在被浸漬在排水中的上述金屬電極電解面中的上端面上形成一體的或另外設(shè)置的阻止金屬電極電解的電解阻止部件。這種排水處理用電極保持體能夠防止由于金屬電極的消耗導(dǎo)致碎片脫落。
文檔編號C02F1/46GK1333189SQ0111995
公開日2002年1月30日 申請日期2001年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月14日
發(fā)明者小田謙治, 鈴木榮一 申請人:三洋電機株式會社, 富士凈化工業(yè)株式會社