電気分解Q&A

Q1:電気分解浮上法と加圧浮上法はどの様に違うのですか?

A1:


電気分解浮上法
加圧浮上法
浮上槽の大きさ
最適最少容積で可能
電気浮上処理に比べて、
30~50% 大きい浮上槽が必要。
所要床面積
最小限で可能。

加圧ポンプ、コンプレッサー、容気タンクと

それに伴う配線、配管、又浮上槽の大型化によって、

20~30%大きくなる。

浮上ガス発生方式と制御

微細な電解ガスと水質の汚濁の程度に応じて

発生させ得るので制御は用意。即稼働。

コロイダルエアーの大きさは10ミクロン。

加圧ポンプとコンプレッサーによって容器水を得るので、

水質汚濁量に適した制御は困難、即稼働に時間を要す。

コロイダルエアーの大きさは100ミクロン。

ランニングコスト

低電圧。

加圧浮上の1/2~1/3のコスト。


水温による使用制御
液温に関係なく稼働可能。

40度以上になると十分な容気水を得る事が困難になり、

一般的には処理不可能となる。

フロス含有率
フロス含有率96~94%程度に濃縮される。
フロス含有率98~97%になる。
保守点検
稼働部分が非常に少ないので保守点検が容易。
稼働部分が多く、吟味を要する。
副次効果
 脱色、BOD、CODの低減、殺菌が促進される。  全く期待することができない。

Q2:どんな水(排水その他)に対しても電気分解はできますか?

A2:

電解質{イオン化合物、例えばカセイソーダ(NaOH)、塩化ナトリウム(NaC1)、塩化水素(HC1)等}が含入している排水は

電気代(A×V)が安価になります。

電解質の少ない排水はV(ボルト)が多く必要としますので、(A×V=W)が大きくなり電気代が高くなります。

Q3:電気分解浮上装置での処理対象項目(SS、BOD、COD、ダイオキシン等)はどのようなメカニズムでとれるのでしょうか?また、除去率は何%でしょうか?

A3:

SS除去          前工程でポリ塩化アルミニウム(PAC)等の凝集剤を投入しますので、不溶解性のSS98%程除去できます。
BOD・COD除去

不溶解性のBODは除去されたSSに入り込んで取れます。

一部溶解性BODは電気分解によって酸化(物質より電子が取られる)してBOD低減につながります。

 ダイオキシン

 分子構造のうちでベンゼン核(C6H6)が分解されてカルボン酸(COOH)等多種類の化学物質が生成され、

ダイオキシンの特徴である塩素は塩素イオンとなりアノード(陽極)に接触分解して

(C1 ̄→C12+e)塩素ガスとなります。

Q4:電気分解によって塩素ガスは発生するのでしょうか?

A4:

排水中に塩素イオンとなって入っている物質(例えば、NaC1等)は、陽極(+)面で還元(C1 ̄→C12+e)されて塩素ガスとなります。

Q5:脱リン・脱窒素はどのようなメカニズムで行われるのでしょうか?

A5:

脱リン

 リンイオン物質は、凝集剤に使用されるアルミニウムや鉄により、リン酸塩として浮上分離されます。

 リン酸塩として浮上分離されます。

 ※凝集剤 ポリ塩化アルミニウム(Al203)にて

  A1+3+PO4-3 → A1 PO4↑(リン酸アルミニウム)

  を析出します。

 ※凝集剤 水酸化カルシウム{Ca(OH)2}にて

  Ca+2+PO4-3 → Ca2 PO4↑(リン酸カルシウム)

  を析出します。

 ※凝集剤を使用しない場合、電極にて

  Fe+3+PO4-3 → Fe PO4↓(リン酸鉄)

  を析出します。


脱窒素

 排水中の窒素分の形成には種々ありますが、一般的なアンモニア性窒素に対しては、次のような反応機構で分解されます。

  2NH4+2e → N2↑+4H2↑

  理論的にアンモニアイオン18gを酸化分解するには、96500クローン(1A-27分)の電気量が必要です。

Q6:電気分解によって陰極(-)面から水素ガスが発生しますが、水素爆発の危険性はないのですか?

A6:

水素爆発する条件としましては、一定の比率(2:1)を保った水素と酸素の混合ガスを発火点(500℃以上)まで燃焼させた場合に、酸水素爆鳴気反応を起こし爆発します。

尚、標準処理排水{12.5㎥/H(300㎥/D)}の処理をする場合の水素ガス発生量は、300Aとして0.42ℓ/A×300A=126ℓで

浮上槽上面に分離されるガス量は大体12ℓ~24ℓと推測されます。

水素ガスの比重は、空気を1とした場合に約0.07であり速やかに上昇拡散されます。

従って処理場建造物が密閉されていない限り問題はありません。

Q7:電極板に金属イオンは付着するのですか?また、付着した場合は、どの様にメンテナンスをすればよいいですか?

A7:

排水の状況により排水中にカルシウム(Ca)、マグネシウム(Mg)の多いものは陰極(-)面に付着します。

付着物は約10%の希塩酸で5分程洗えば簡単に取れます。(海水の入っている排水に付着物は多く表われます)

Q8:電気分解浮上装置は以下の場合において効果的です。

A8:

①高密度排水で他によい工夫が無い場合。(高濃度処理が求められるとき)

②スペースがなく、設備の施工に問題がある場合。

③既設の処理方法では排水基準値がクリアできない場合。

④排水を短時間で処理したい場合。

⑤ランニングコストに問題がある場合。

⑥多種の排水を一括処理したい場合。

⑦排水温度が高い場合。

⑧既存設備の処理能力アップをする場合。

⑨排水処理をリサイクル水として再利用する場合。


※その他

(導入前提の)処理原液は、18ℓを1本ないし2本を当研究所に送って頂ければ無償にて処理テストを行い、結果を御連絡致します。

なお、分析数値の判定につきましては第三者機関を通していますので、有償となります。