電解處理裝置的製作方法

2023-06-21 18:27:51

專利名稱：電解處理裝置的製作方法
技術領域：
本發明勁
置，特別涉及可有效除去將自來水作為被處理水時生成的並附著到陰極結 構電極上的水垢的電解處理裝置。
背景技術：
以往，公開有如下離子水生成裝置至少將一對電解用電極浸漬於水 中，通過在它們之間設置隔膜並對電極間進行通電，從而將水電解而生成 鹼性離子水或酸性離子水(例如，參照專利文獻l)。除此之外，也公開有如 下電解處理裝置利用電化學方法對作為被處理水並至少含有氯化物離子 的自來水等進行處理，例如至少將一對電極浸漬於上述被處理水中並對電 極間通電而進行電解處理，從而在被處理水中生成次氯酸或臭氧等(例如參 照專利文獻2)。
由於在被電解處理的自來水中含有4丐離子或鎂離子，故因對電極間進 行通電而在構成陰極的電極表面附著以這些鈣離子或鎂離子為主要成分的 水垢。若該水垢隨析出而生長，則將導致構成陰極的電極表面被水垢覆蓋， 從而存在作為電極而發揮作用的面積變小、電解效率降低的問題。並且， 在電極配置成電極間的距離比較近時，因形成於該電極間的水祐的堆積， 故也產生被處理水的流路被堵塞、難以生成電解水的問題。
因此， 一般來說，每進行一定時間的電解處理，通過切換電極的極性， 除去附著在構成陰極的電極表面的水垢。
專利文獻l:(日本)特開平6 - 165985號公報
專利文獻2:(日本)特開2003 - 24943號公報
另一方面，作為電解水生成裝置所使用的電極，開發出具有各種功能 的電極，例如，作為表示具有臭氧生成能力高這種性質的電極，開發出在 作為催化劑而起作用的表面層包含以氧化鉭等電介質為主要成分的電極。 在電解水生成裝置中，對該電極施加正電位，另一方面，對由不溶性金屬 構成的電極施加負電位，從而對自來水等被處理水進行電化學處理。由此， 利用構成具有催化功能的表面層的電極即陽極，可高效率地生成臭氧。
但是，在這種情況下，若通過切換它們的極性而除去構成陰極的不溶 性電極的水垢，則因形成有具有催化功能的表面層的電極成為陰極，會導 致以電介質為主要成分的表面層被破壞而變脆，表面層的剝離變得顯著。
因此，導致存在如下問題形成有該表面層的電極的耐久性顯著下降，正 常電解時的臭氧生成功能顯著降低。
因此，需要一種不用將該電極作為陰極而在電解時可除去附著在另一 電極表面的水垢的方法。作為該方法，可考慮使用試劑的酸清洗或物理的 水垢除去方法。但是，此時存在試劑管理或系統變複雜的問題。

發明內容
本發明是鑑於現有的技術課題而作出的，其目的在於提供一種在電解 模式下可除去附著在陰極的水垢而不會導致構成陽極的電極發生劣化的電 解處理裝置。
本發明的電解處理裝置，具有第一主電極、第二主電極、輔助電極、 以及調控向上述這些電極進行通電的調控機構，所述第一主電極是因作為 陰極使用而被劣化的電極，
所述調控機構包括如下模式
電解模式，將所述第一主電極作為陽極，將所述第二主電極作為陰極， 並對被處理水進行電化學處理；
第二主電極水垢除去模式，將所述第二主電極作為陽極，將所述輔助 電極作為陰極，由此除去附著在第二主電極上的水垢；
輔助電極水垢除去模式，將所述輔助電極作為陽極，將所述第二主電 極作為陰極，由此除去附著在輔助電極上的水垢。
第二方面發明的電解處理裝置，在第一方面發明的基礎上，其特徵在 於，在所述第二主電極水垢除去模式下，與第二主電極相比，在第一主電 極中通過更小的陽極電流。
第三方面發明的電解處理裝置，在第一方面發明的基礎上，其特徵在 於，在輔助電極水垢除去模式下，與輔助電極相比，在第一主電極中通過 更小的陽極電流。
第四方面發明的電解處理裝置，在第一方面到第三方面任一方面的發 明的基礎上，其特徵在於，所述第二主電極配置於該第一主電極和輔助電 極之間。
第五方面發明的電解處理裝置，在第一方面 第四方面中任一項發明 的基礎上，其特徵在於，相比第一主電極和第二主電極，所述輔助電極對 電解有貢獻的面積更小。
發明效果
根據本發明的電解處理裝置，在電解模式中可以除去附著在陰極上的 水垢，不會使構成陽極的電極劣化。


圖1是作為本發明的電解處理裝置的一個例子的電解處理裝置的結構
示意圖2是圖1的電解處理裝置的示意性的立體圖； 圖3是第一主電極的剖面示意圖； 圖4是表示第一主電極的製造方法的流程圖； 圖5是作為其他實施例的電解處理裝置的結構示意圖； 圖6是表示電解處理裝置在電解模式狀態下的結構示意圖； 圖7是表示電解處理裝置在第二主電極水垢除去模式狀態下的結構示 意圖8是調控部的電路^f醫圖9是表示電解模式及第二主電極水垢除去模式時第一電源的電壓變 化的圖IO是表示試驗結果的圖11是表示電解處理裝置在輔助電極水垢除去模式狀態下的結構示意圖。
圖12是表示實施例2的電解處理裝置在電解模式狀態下的結構示意
圖13是表示實施例2的電解處理裝置在第二主電極水垢除去模式狀態 下的結構示意圖14是表示實施例2的電解處理裝置在輔助電極水垢除去模式狀態下
的結構示意圖。 符號說明
c調控部(調控機構) 2 處理槽 4 第二主電衝及 6 A 流入側4矣頭 13 表面層
1、 15 電解處理裝置
3 第一主電極 5 輔助電極 7 A流出側4妾頭 17、 18 電源
19、 22、 23、 25、 26、 27 轉換開關
20 調4空面4反
21 電壓表
具體實施例方式
下面，參照

本發明的電解處理裝置的優選實施方式。 實施例1
圖1是作為本發明的電解處理裝置的一個例子的電解處理裝置1的結 構示意圖，圖2是圖1的電解處理裝置1的示意性的立體圖，圖3是第一 主電極3的剖面示意圖，圖4是表示第一主電極3的製造方法的流程圖， 圖5是作為其他實施例的電解處理裝置15的結構示意圖，圖6是表示電解 處理裝置1在電解模式狀態下的結構示意圖，圖7是表示電解處理裝置1 在第二主電極水垢除去模式狀態下的結構示意圖，圖ll是表示電解處理裝 置1在輔助電極水垢除去模式狀態下的結構示意圖。
本實施例中的電解處理裝置1安裝於流通作為被處理水例如自來水的 自來水管道中，其結構為具有與該自來水管道的流通方向平行地延伸而 構成的處理槽2、第一主電極3、第二主電極4、輔助電極5以及調控部(調 控機構)C。
處理槽2由沿長度方向延伸的矩形容器構成，長度方向的兩端部形成 為越往前端越窄的形狀，在該端部形成有開口，用於流通被處理水。在一 側的開口形成有連接;陂處理水的流入側自來水管的流入側接頭6A,在另一 側的開口形成有連接被處理水的流出側自來水管的流出側接頭7A。由此， 通過在各接頭6A、 7A分別連接自來水管，形成在處理槽2內流通作為被處 理水的自來水的結構。
另外，在沿長度方向延伸的處理槽2內的一個壁面，設置有沿長度方 向延伸而形成的第一主電極3，並且，在另一壁面設置有同樣地沿長度方向 延伸而形成的第二主電極4。在這些第一主電極3和第二主電極4之間，設 置有沿長度方向延伸而形成的輔助電極5。另外，在本實施例中，該輔助電 極5配置於第一主電極3和第二主電極4之間且相比第一主電才及3和第二 主電極4的中間位置更靠近第二主電極4側。
在本實施例的電解處理裝置1中，從耗電量和溫度上升的觀點來看， 為了維持低電壓，第一主電極3和第二主電極4之間的電極間距離優選非 常小，但為了避免因構成陰極的電極(此時為第二主電極4)上附著的水垢而 引起短路，設為例如1 ~ 10mm左右，在這裡設為10mm左右。另外，各電 極3、 4、 5的厚度尺寸優選為lmm以下。
在這裡，詳細說明因作為陰極使用而降低臭氧生成能力的第 一 主電極 3。如圖3所示，第一主電極3包括基體11、形成於該基體11表面的中間 層12、形成於該中間層12表面的表面層13。在本實施例中，基體ll由作 為導電性材料例如白金(Pt)、或鈦(Ti)、鉭(Ta)、鋯(Zr)、鈮(Nb)等閥金屬(/《 少7、、金屬)、或含有兩種以上的上述這些閥金屬的合金、或矽(Si)等製成。特 別是，本實施例所使用的基體11因優選表面格外平坦，故使用表面經平坦 化處理的矽。
中間層12包含不易氧化的金屬例如白金、金(Au)、或具有導電性的金 屬氧化物例如氧化銥、氧化鈀、氧化釕、超導體氧化物等、或作為即便被 氧化也具有導電性的金屬如鉑族元素的釕(Ru)、銠(Rh)、把(Pd)、銥(Ir)或銀 (Ag)。另外，關於金屬氧化物，並不限於預先以氧化物形式構成中間層12 的金屬氧化物，也包含通過電解而氧化後所生成的金屬氧化物。在本實施 例中，中間層12由白金構成。另外，在利用白金構成上述基體11時，由 於基體11的表面也理所當然由白金構成，故不需要特別形成該中間層12。
作為催化劑而起作用的表面層13覆蓋所述中間層12,並與該中間層 12 —並利用電介質在基體11的表面形成層狀，該表面層13形成為具有頭見 定厚度，在本實施例中該厚度比0大且小於或等於2000nm。另外，所形成 的該表面層13的厚度進一步優選形成不到100nm的厚度。
作為構成表面層13的電介質，使用氧化鈦、氧化鉭、氧化鎢、氧化鉿、 氧化鈮等。另外，表面層13可以是以鈦酸鋇(BaTi03)等鈣鈦礦型氧化物為代表的、 含有兩種以上金屬元素的氧化物、或像氧化鈦和氧化鉭那樣晶體結構不同 的兩種以上氧化物的混合體，此時，除這些氧化物之外，也可^f吏用含有上 述貴金屬或貴金屬氧化物的物質。另外，在本實施例中，表面層13由電介 質構成，但並不限於此，只要作為主要成分包含該電介質即可。
在此，氧化鉭指的是結晶性TaO、 Ta205、或在這些氧化物中存在一些 氧缺損而生成的TaO^、 Ta20k以及非晶形Ta(^等鉭與氧化合而生成的所 有物質。另外，氧化鈦指的是Ti02、 Ti203、 TiOx等，氧化鎢指的是WO" WOx,氧化鉿指的是HfQ2、 HfOx，氧化鈮指的是Nb20s、 NbOx等。另外， 作為形成上述表面層13的電介質，除此之外也可使用A1203、 A10x、 Na20、 NaOx、 MgO、 MgOx、 Si02、 SiOx、 K20、 KOx、 CaO、 CaOx、 Sc203、 ScOx、 V205、 VOx、 Cr02、 CrOx、 Mn304、 MnOx、 Fe203、 FeOx、 CoO、 CoOx、 NiO、 NiOx、 CuO、 CuOx、 ZnO、 ZnOx、 GaO、 GaOx、 Ge02、 GeOx、 Rb203、 RbOx、 SrO、 SrOx、 Y203、 YOx、 Zr02、 ZrOx、 Mo03、 MoOx、 ln203、 InOx、 Sn02、 SnOx、 Sb2Os、 SbOx、 Cs205、 CsOx、 BaO、 BaOx、 La203、 LaOx、 Ce02、 CeOx、 Pr02、 PrOx、 Nd203、 NdOx、 Pm203、 PmOx、 Sm203、 SmOx、 Eu203、 EuOx、 Gd203、 GdOx、 Tb203、 TbOx、 Dy203、 DyOx、 Ho203、 HoOx、 Er203、 ErOx、 Tm203、 TmOx、 Yb203、 YbOx、 Lu203、 LuOx、 Pb02、 PbOx、 Bi203、 BiOx 等。
接著，參照圖4的流程圖，說明該第一主電極3的製造方法。基體11 使用矽。另外，此時的矽優選導入作為雜質的磷(P)、硼(B)等而提高導電率 的矽。當使用矽時，使用表面非常平坦的矽。
首先，在步驟Sl,利用5%的氫氟酸對所述矽基體11進行預處理，除 去在該矽基體11表面形成的自然氧化膜。由此，將基體11的表面製成更加 平坦的狀態。另外，也可不進行該預處理，使氧化鈦或氮化鈦與該矽基體 11的表面緊密結合，從而提高與在後工序中構成中間層12的白金之間的緊 密結合性。此後，在步驟S2，利用純水沖洗基體11的表面，之後在步驟 S3,導入到已有的濺射裝置的腔體內，進行成膜處理。
在本實施例中，利用rf濺射法在基體11上形成中間層12。在本實施例 中，由於中間層12由白金構成，故作為最初的靶使用中間層構成材料即 Pt(cl)80mm)、 rf功率為100W、 Ar氣壓為0.9Pa、基體11和靶之間的距離為60mm，在室溫下進行20分鐘的成膜處理(步驟S3)。由此，在基體11的表 面已形成厚度為100nm左右的中間層12。另外，在本實施例中，作為中間 層12的成膜方法，使用rf濺射法，但並不限於此，例如也可j吏用CVD法、 蒸鍍法、離子電鍍法、鍍敷法等。
接著，在形成有中間層12的基體11表面形成表面層13。在本實施例 中，由於表面層13由鉭構成,故將靶變更為表面層構成材料即Ta，在與上 述條件相同的條件下，即rf功率為IOOW、 Ar氣壓為0.9Pa、基體11和耙 之間的距離為60mm，在室溫下進行20分鐘的成膜處理(步驟S4)。由此， 在基體11的中間層12的表面形成表面層13。
然後，形成有該中間層12及表面層13的基體11在步驟S5中，在馬 弗爐中，於600。C的大氣環境中進行30分鐘的熱燒成(退火)處理，從而得到 第一主電極3。由此，構成塗敷在中間層12表面的表面層13的鉭金屬被均 勻氧化。另外，在本實施例中，利用濺射法形成中間層12及表面層13後， 進行該熱燒成處理，從而進行電極3表面的氧化處理，但在將該電極3用 於電解時，由於電極表面被氧化，故也可不用進行該熱燒成處理。
如上所述得到的第一主電極3的表面層13全部被氧化。另外，中間層 12和基體11的矽形成白金矽化物。矽一直擴散到中間層12為止，並未擴 散到表面層13的內部。
另一方面，構成中間層12的白金，也未到達表面層13內部。另外， 第二主電極4由板狀的不溶性電極構成，在本實施例中，使用白金-銥類電 解用電極。除此之外，也可利用在鈦基體表面燒成白金而得到的不溶性電 極或白金電極、石墨電極等構成。
另外，輔助電極5與第二主電極4同樣地由不溶性電極構成，在本實 施例中使用白金。同樣地，除此之外，也可利用在鈦基體表面燒成白金而 成的不溶性電極、白金-銥類電解用電極或石墨電極等構成，另外，當不 進行後述的該輔助電極5和第二主電極4之間的極性切換時，輔助電極也 可由鈦構成。
本實施例中的輔助電極5採用不阻礙被處理水在第一主電4及3側和第 二主電4及4側的流通的結構，所以可以採用成形為板狀而形成的網眼狀， 由此可以確保規定的水流通性。另外，在本實施例中，作為不妨礙通過對 第一主電極3和第二主電極4通電而電解被處理水的結構，採用網狀，但
並不限於此。例如，如圖5的作為其他實施例的電解處理裝置15所示，利 用多個此時為兩個棒狀或線狀的導線構成輔助電極16，或在板狀的電極上 形成多個通水孔等，只要與第一主電極3或第二主電極4相比，對電解有 貢獻的面積更小即可。
在本實施例中，第一主電極3與第二主電才及5為板狀電才及，《旦並不限 定於這些。例如，網眼形狀、多個棒狀，或由線狀導線構成電才及，或在板 狀的電極上形成多個通水孔的形狀，此時，可以有效除去電解時在電極表 面上產生的氣泡。
另外，各電極3、 4、 5分別使用未圖示的固定夾具或定位架(7〃一if) 等固定於處理槽2。由此，可以防止產生如下不良情況，即由於在處理槽2 內流通的被處理水，使得各電極3、 4、 5成為不穩定的狀態而導致電極彼 此接觸。
如圖6(圖7、圖ll)所示，第一主電極3與第一電源17的正才及連接，另 外經由轉換開關23與第二電源18的正極連接。第二主電極4經由轉換開 關19與第一電源17的負極連接，另外經由轉換開關19與第二電源18的 正極或負極連接。輔助電極5(或16)經由轉換開關22與第二電源18的正極 或負極連接。另外，在與第一電源17連接的第一主電極3和第二主電極4 之間，連接有用於檢測兩電極3、 4間電壓的電壓表21。
本實施例中的電解處理裝置1具有調控部C。圖8表示調控部C的電 路框圖。調控部C包括通用的微型計算機等，在輸入側連接有用於操作所 述電壓表21和該電解處理裝置1的調控面板20。另一方面，在輸出側連接 有第一電源17、第二電源18及轉換開關19。
根據上述結構，開始向所述自來水管供水，使作為被處理水的自來水 在處理槽2內流通以達到規定量以上。在該狀態下，操作調控面壽反20,開 始電解模式。
(電解才莫式)
在電解模式下，調控部C將轉換開關19與接點19A側連接，將轉換開 關22與接點22A側連接，並且，將第一電源17設為ON，將第二電源18 設為OFF。由此，以一定的電流密度對第一主電極3加栽正電4立(陽極)，對 第二主電極4加載負電位(陰極)(圖6)。
通常，在將金屬電極作為用於產生臭氧的電極而使用時，在陽極，費
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米能級正上方的空能級(準位)從電解質接收電子而引起電極反應。在本實施
例中，通過施加正電位而構成陽極的第一主電極3的作為催化劑而起作用 的表面層13含有上述電介質，故位於比費米能級高出帶隙的一半左右的能 級的導帶底部附近的空能級從電解質接收電子而引起電極反應，例如即便 為20mA/cn^等較低的陽極電流，也可高效率地生成臭氧。
在此，圖9表示電解模式及後述第二主電極水垢除去模式下的第一電 源17的電壓變化。在該電解模式下，作為被處理水而使用的自來水中含有 鈣離子或鎂離子，故在構成陰極的第二主電極4的表面，以這些鈣離子或 鎂離子為主要成分的水垢逐漸析出。
此時，在電解模式下，由於對第一電源17進行恆電流調控，在構成陰 極的第二主電極4上未附著水垢的狀態下，只要被處理水的狀態不發生變 化，則幾乎不會產生電壓變化。但是，隨著水垢逐漸附著在第二主電極4 上，電壓逐漸上升。
因此，調控部C利用電壓表21在電解模式下實時(或間隔一定時間)檢 測兩電極3、 4間的電壓，在該電壓達到規定的電壓(極限電壓)的時刻，結 束電解模式，轉到第二主電極水垢除去模式。另外，該極限電壓為如下電 壓，即構成陰極的第二主電極4表面附著的水垢達到規定量以上，判定為 低於預先設定的電解效率時的電壓。
(第二主電極水垢除去模式)
在第二主電極水垢除去模式下，調控部C將轉換開關19從接點19A切 換到接點19B,並且將轉換開關23設為0N，將第二電源18設為ON，將 第一電源17設為OFF。利用第二電源18，對第一主電極3及第二主電極4 加載正電位(陽極)，對輔助電極5加載負電位(陰極)(圖7)。
在此，之所以將第一主電極3作為陽極是因為，若不將第一主電極3 作為陽極，則在輔助電極5和第二主電極4的電場下，陰極電流在第一主 電極3中通過，故導致電極劣化且水垢附著，為了避免上述問題而將第一 主電極3作為陽極。另外，在第一主電極中通過與第二主電極相比更小的 陽極電流即可，進一步優選為，由於第一主電極3的陽才及電流為近似 0mA/cm2的值即可，故也可在第 一 主電極3和第二電源18之間設置電阻24 。
由此，在電解模式下構成陰極的第二主電極4在該第二主電極水垢除 去模式下，構成陽極，在電解模式下附著在其表面的水垢發生溶解或剝離
而被除去。在本實施例中，使用白金-銥類電極作為上述電極，故在被處理 水中含有氯的情況下，在除去水垢的同時發生電解，從而生成次氯酸。另
外，在本實施例中，從最初開始到經過規定時間後，可認為附著在第二主
電極4的水垢被除去，再次回到電解模式。
在此，圖IO表示作為除去附著在陰極的水垢的方法而僅進行極性切換 的情況和使用本發明的情況下第一主電極3的耐久累積時間。各電極的耐 久性利用電解時間進行比較，該電解時間為在相同條件下對相同被處理水 進行電解處理時，電解能力降低至某一規定值為止所經歷的時間。使用的 電極都是以第一主電極3作為陽極，以第二主電極4作為陰極而進行電解 處理。在進行極性切換時，每隔IO分鐘進行電解模式和使電極的極性逆轉 的水垢除去模式。無論是哪種情況，耐久累積時間僅累積實際的被處理水 處於電解模式下的時間，不包含位於水垢除去模式下的時間。
這樣，在將第一主電極3作為陰極，除去附著在另一個第二主電極4 的水垢時，以電介質為主要成分的表面層13在較早的階段被顯著^C壞而變 脆，產生剝離。與此相對，將第一主電極3僅作為陽極使用時，與將該電 極作為陰極使用的情況相比，可知劣化的程度變小，耐久性提高。
因此，在本實施例中，通過進行上述調控，不用僅對電解才莫式下構成 陽極的第一主電極3和構成陰極的第二主電極4進行極性切換，在第二主 電極水垢除去模式下，也可利用電化學方法除去附著在構成陰;&的第二主 電極4的水垢。因此，不用使用特別的水垢除去劑等試劑，即可除去附著 在第二主電極4的水垢，在電解模式下可持續地維持被處理水的電解效率。
另外，由於將形成有以電介質為主要成分的表面層13的第一主電極3 僅作為陽極使用，故可避免將其作為陰極使用會引起的顯著的劣化，可延 長該電極3的使用壽命。
這樣，根據本發明，即便是將作為陰極使用而顯著劣化的第一主電極3 作為電解用電極而使用的情況，通過使用輔助電極5，也可有效除去構成陰 極的第二主電極4的水垢，通過簡單的系統即可高效率地生成臭氧，從而 可以延長第一主電極3的使用壽命。
另外，由於不需要將附著在第二主電極4的水垢使用機^^方法刮落等 機構，故可謀求系統的簡化。
並且，在本實施例中，配置於第一主電極3和第二主電極4之間的輔
助電極5的結構為，形成網狀等且對電解有貢獻的面積比這些電極3、 4小， 故輔助電極5即便配置於主電極3、 4之間，也可抑制該輔助電極5妨礙電 解模式下的被處理水的電化學處理不良的情況產生。因此，如本實施例所 述，即便為比較小型的裝置，且各電極間距離小，具體地說，只能確保1-10mm左右的情況，也可利用如上所述在有效的位置且以有效的形狀構成的 輔助電極5，有效除去附著在第二主電極4的水垢而不用將第一主電極3作 為陰極。
另外，在本實施例中，如上所述當與第一電源17連接的兩個主電極3、 4之間的電壓達到規定的極限電壓時，調控部C進行從電解模式轉到第二主 電極水垢除去模式的調控。因此，可以根據附著在構成陰極的第二主電極4 的水垢的析出量而恰當地轉換模式。故可根據水垢的析出狀態進行適當的 模式切換，從而可實現有效的電解處理。
(輔助電極水垢除去模式)
通過進行第二主電極水垢除去模式，在構成陰極的輔助電極5析出水 垢。因此，進行數次第二主電極水垢除去模式後進行一次輔助電極水垢除 去模式，或在第二主電極水垢除去模式結束前，調控部C使轉換開關23保 持ON狀態，將轉換開關19與接點19C側連接，將轉換開關22與接點22B 側連接。
由此，對第二主電極4加載負電位(陰極)，對輔助電極5加載正電位(陽 極)，從而可除去附著在表面的水垢(圖11)。
在該模式中，將第一主電極3作為陽極。若不將第一主電極3作為陽 極，則在輔助電極5和第二主電極4的電場中，陰極電流在第一主電極3 中通過，故導致電極劣化且水垢附著，為了避免上述問題而將第一主電極 作為陽極。另外，在第一主電極中通過與第二主電極相比更小的陽極電流 即可，進一步優選為，由於第一主電極3的陽42L電流為近似0mA/cn^的值 即可，故也可在第一主電極3和第二電源18之間設置電阻24。
因此，可有效除去附著在輔助電極5的水垢而不用特別地進行除去附 著在輔助電極5的水垢的作業，並可以有效除去附著在第二主電極上的水 垢。
實施例2
關於實施例2的電解處理裝置1,說明與實施例1不相同的部分，適當 省略與實施例1相同的結構。
在實施例1中，輔助電極配置在第一主電極和第二主電極之間，但實 施例2與實施例1的不同點在於，在第一主電極和輔助電極之間配置第二 主電極。以下，示出電解處理裝置1分別在各種狀態下的結構示意圖圖 12示出電解模式下的狀態，圖13示出第二主電極的水垢除去模式下的狀態， 困14示出在輔助電極的水垢除去模式下狀態。
與實施例1不同，在通電的主要電極之間沒有夾設電極，因此，電極 之間的間隔變窄，故水的電阻降低，由此降低電解或除去水垢所必要的電 功率。
在這裡所指的通電的主要電極如下如圖12所示的電解模式的情況下， 第一主電極與第二主電極為主要電極，輔助電極是不通電的。此外，如圖 13的第二主電極水垢除去模式下，第二主電極與輔助電極為主要電極，第 一主電極在輔助電極5和第二主電極4的電場中，陰極電流不通過第一主 電極3中，與第二主電極相比較，所通過的陽極電流非常小，圖14所示的 輔助電極水垢除去模式下，同理，第一主電極與輔助電極相比較所通過的 陽極電流非常小，使得第一主電極3中不通過陰極電流。
權利要求
1. 一種電解處理裝置，其包括第一主電極、第二主電極、輔助電極、以及調控向上述這些電極進行通電的調控機構，其中，所述第一主電極是因作為陰極使用而被劣化的電極，所述調控機構包括如下模式電解模式，將所述第一主電極作為陽極，將所述第二主電極作為陰極，並對被處理水進行電化學處理；第二主電極水垢除去模式，將所述第二主電極作為陽極，將所述輔助電極作為陰極，由此除去附著在第二主電極上的水垢；輔助電極水垢除去模式，將所述輔助電極作為陽極，將所述第二主電極作為陰極，由此除去附著在輔助電極上的水垢。
2. 權利要求1所述的電解處理裝置，其中，在所述第二主電極水垢除 去模式下，與所述第二主電極相比，在所述第一主電極中通過更小的陽極 電流。
3. 權利要求1所述的電解處理裝置，其中，在所述輔助電極水垢除去 模式下，與所述輔助電極相比，在所述第一主電極中通過更小的陽極電流。
4. 權利要求1~3中任一項所述的電解處理裝置，其中，所述第二主電 極配置於所述第一主電極和所述輔助電極之間。
5. 權利要求1 ~4中任一項所述的電解處理裝置，其中，相比所述第一 主電極和第二主電極，所述輔助電極對電解有貢獻的面積更小。
全文摘要
本發明提供一種在電解模式下可除去附著在陰極上的水垢而不會導致構成陽極的電極劣化的電解處理裝置。本發明的電解處理裝置具有第一主電極(3)、第二主電極(4)、輔助電極(5)、和調控向這些電極進行通電的調控機構C，調控機構C包括如下模式將第一主電極(3)作為陽極並且將第二主電極(4)作為陰極而對被處理水進行電化學處理的電解模式、將第二主電極(4)作為陽極並且將輔助電極(5)作為陰極而除去附著在第二主電極(4)的水垢的第二主電極水垢除去模式、將輔助電極(5)作為陽極並且將第二主電極(4)作為陰極而除去附著在輔助電極(5)的水垢的輔助電極水垢除去模式。
文檔編號C02F1/461GK101386432SQ20081021488
公開日2009年3月18日 申請日期2008年9月3日 優先權日2007年9月11日
發明者井關正博, 關根寬直, 小泉友人, 木塚健太, 池松峰男 申請人:三洋電機株式會社