CN1172774A - 水杀菌方法及该方法所用的处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种水杀菌方法,该方法不会伴随有作业危险、也不会产生有害气体,另外可以较低成本确实将水中的微生物杀死。将阳极2、阴极1和由马达驱动旋转的搅拌器5a浸入装于容器7中的水6中,该阳极2由镀铂钛板制成,该阴极1由其两个面附着有聚苯胺膜3的镀铂钛板制成。在阳极2和阴极1之间通电,借助搅拌器5a对水6进行搅拌。由此,聚苯胺膜3还原水6中的溶解氧而生成过氧化物,通过该过氧化物可将水6中的微生物杀死,促进氧的还原反应而暂时氧化的聚苯胺通过流过阴极的还原电流还原,并再生为可再还原水中的氧的聚苯胺。

Description

水杀菌方法及该方法所用的 处理装置

本发明涉及一种水杀菌方法及该方法所用的水处理装置，特别涉及一种这样的水杀菌方法和该方法所用的装置，即该方法和装置无需从外部投入任何药剂等材料，另外不会有操作危险，并且可以较低的成本，确实将水中的微生物杀死。

人们知道，用于杀死家庭或办公室的饮用水、工厂或建筑物的热交换器的冷却水、公共浴池中的热水和游泳池水等水，即所谓水中所含的有害微生物的方法，包括使水沸腾的方法，向水中投有氯、过氧化氢等杀菌剂的方法或电解杀菌法等。

然而，上述已有的水杀菌方法具有下述问题。

比如，在水沸腾方法中具有下述问题，即使水沸腾所必需消耗的能量很大，另外对水进行加热的热源管理很复杂。此外还常常发生下述情况，即因使水沸腾，使水特性有所改变，使水不再适合其本身的应用场合。

另外向水中投入氯的方法虽然作为水管道中水杀菌方法而广泛使用，但仍具有下述问题，该问题为：必须投入大量的氯，另外杀菌后水中残留有臭氧，此外残余氯会产生有机氯化物(比如三卤代甲烷)，从而具有损害人体健康，造成环境污染的危险性。向水中投加过氧化氢的方法则具有下述问题，即由于过氧化氢在水中易于分解，故必须投入较大量的过氧化氢，另外由于要在高浓度下进行激烈的氧化反应，过氧化氢在使用现场搬运时或投入时的提取过程中有危险性。

电解杀菌法具有下述问题，即由于必须使用较大的电能，这样其成本较高，而如果削减用电量而降低电压，则杀死微生物的效果不好，此外，如果进行充分杀菌而提高电压，则水本身会因分解而产生有害气体。

针对上述情况，本发明的目的在于提供一种水杀菌方法及该方法所用的水处理装置，该方法和装置不会有操作危险，也不会产生有害气体，另外可以以较低的成本，确实将水中的微生物杀死。

为了实现上述目的，本发明的水杀菌方法包括以下步骤，在水中设置阳极和其表面与聚苯胺相接触的阴极，在该阳极和阴极之间间歇或连续通电，同时借助通过聚苯胺还原上述水中溶解氧而生成的过氧化物，将上述水中所含的微生物杀死。也就是说，本发明人是因为发现了下述现象而完成本发明的水杀菌方法的，该现象为：如果使聚苯胺与水相接触，则聚苯胺会还原水中的溶解氧(O₂)，而生成具有良好杀菌作用的过氧化物(O₂ ^-)，另外因还原氧而暂时氧化的聚苯胺通过流过水中的还原电流而得以电化学还原，从而再生为可再还原水中氧的聚苯胺。在上述本发明的水杀菌方法中，因与水中的溶解氧反应而暂时氧化的聚苯胺通过流过水中阴极的还原电流而得以电化学还原，从而再生为可再还原水中氧的聚苯胺，因此由聚苯胺生成过氧化物的过程是不会停止的，即使在水量较大的情况下，仍可确实杀死水中的微生物。此外，因为还原与水中的溶解氧反应而氧化的聚苯胺所需要的还原电流密度(绝对值)为0.01～100μA·cm^-2，故耗电量较少，另外也不会发生使水本身分解而产生有害气体的不希望情况。还有，聚苯胺本身无毒性，在聚苯胺进行氧还原反应过程中不会产生有毒气体，也不会伴随有危险的情况，从而可进行安全的操作。

在上述本发明的杀菌方法中，水最好通过搅拌器进行搅拌，采用上述优选的方案，可使进行杀菌处理的水全部与聚苯胺高效率地接触，从而使水中的溶解氧高效率地还原成过氧化物，另外由于过氧化物与水中微生物的接触频率有效地增加了，从而可高效率地将水中的微生物杀死。

在上述本发明的水杀菌方法中，最好阴极为其上至少一个面覆设有聚苯胺膜的布状、网状或多孔板状阴极，而使水通过上述布状、网状或多孔板状阴极和聚苯胺膜流动，由于上述的优选特征，即使在进行杀菌处理的水量较大的情况下，水仍可全部与聚苯胺充分接触，水中的溶解氧高效率地还原成过氧化物，进而高效率地将水中的微生物杀死。

在上述本发明的水杀菌方法中，最好使水反复通过布状、网状或多孔板状阴极和聚苯胺膜流动，由于上述优选的特征，水可全部与聚苯胺进行多次接触，水中的溶解氧可均匀地还原成过氧化物，进而基本上将水中的微生物杀死。

在上述本发明的水杀菌方法中，最好在布状、网状或多孔板阴极的内外两面覆设聚苯胺膜，由于上述优选的特征，使水通过设于上述阴极内外两面上的聚苯胺膜，从而使进行杀菌处理的水全部高效率地与聚苯胺相接触，使水中的溶解氧在较短时间内还原成过氧化物，从而缩短了杀死微生物的处理时间。

在上述本发明的水杀菌方法中，最好阴极为布状、网状或多孔板状阴极，块状多孔结构件按与上述布状、网状或多孔板状阴极的一个面相接触的方式设置，该多孔结构件由导电性材料制成，其表面附着有聚苯胺，水通过上述布状、网状或多孔板状阴极和多孔结构件流动，由于上述优选特征，即使在进行杀菌处理的水量较大的情况下，水仍可全部与聚苯胺充分接触，水中的溶解氧高效率地还原成过氧化物，从而高效率地将水中的微生物杀死。

在上述本发明的水杀菌方法中，最好使水反复通过布状、网状或多孔板状阴极和块状多孔结构件流动，由于上述优选特征，水可全部与聚苯胺有效进行多次接触，使水中的溶解氧均匀地还原成过氧化物，从而基本上将水中的微生物杀死。

在上述本发明的水杀菌方法中，最好板状阳极和其至少一个面上覆设有聚苯胺膜的板状阴极按下述方式相对设置，该方式为上述聚苯胺膜朝向上述阳极一侧，使水通过上述阴极和阳极之间的间隙流动，由于上述优选特征，水在通过上述相对设置的板状阴极和阳极之间的间隙时，会与阴极面上所覆设的聚苯胺膜进行较长时间的接触，水中的溶解氧高效率地还原成过氧化物，从而高效率地将水中的微生物杀死。

本发明第一种水处理装置包括存放进行杀菌处理的水的水槽，至少部分浸入上述水中设置的阳极，其表面附着有聚苯胺膜且该聚苯胺膜浸入上述水中而设置的阴极，为上述阳极和阴极提供电流的电源。由于上述特征，可以合理稳定地进行本发明的水杀菌方法，该方法可将与上述水中的溶解氧反应而氧化的聚苯胺再生为可再还原溶解氧的聚苯胺，同时可将水中的微生物杀死。

在上述本发明第一种水处理装置中，最好设有可对水进行搅拌的搅拌器，由于上述优选特征，进行杀菌处理的水高效率地与聚苯胺相接触，使水中的溶解氧高效率地还原成过氧化物，增加过氧化物与水中的微生物的接触频率，从而提高了水中微生物的杀死效率。

本发明第二种水处理装置，包括电解槽装配件，该电解槽装配件是这样构成的，槽上形成有将水引入其内的第一开口，和将槽内的水向槽外排出的第二开口，其至少一个面覆设有聚苯胺膜的布状、网状或多孔板状阴极设于上述第一开口的一侧，布状、网状或多孔板状阳极设于上述第二开口的一侧，从上述第一开口引入槽内的水通过上述布状、网状或多孔板状阴极和聚苯胺膜，并通过上述布状、网状或多孔板状阳极，从上述第二开口向槽外排出，上述装置还包括向上述阳极和阴极提供电流的电源，存放进行杀菌处理的水的水槽，将水从上述水槽上吸且送入上述电解槽装配件的第一开口的泵。由于上述特征，可合理稳定地进行本发明的水杀菌方法，该方法通过使水通过至少一个面上覆设有聚苯胺的布状、网状或多孔板状阴极流动，从而将水中的微生物杀死。另外，由于电解槽为装配件，这样在电解槽中的电极材料或聚苯胺经一段时间的运行性能变差，电极或聚苯胺膜发生堵塞等情况下，很容易将该电解槽更换成新的电解槽，从而具有良好的维修性能。

在上述本发明的第二种水处理装置中，最好设置排水管，该排水管用来将从上述电解槽装配件排出的水送入水槽内，由于上述优选特征，可合理稳定地进行本发明的水杀菌方法，该方法可使进行杀菌处理的水方便地反复通过电解槽装配件，这样上述水可反复通过至少一个面上覆设有聚苯胺膜的布状、网状或多孔板状阴极流动，从而将水中的微生物杀死。

在上述本发明的第二种水处理装置中，最好在布状、网状或多孔板状阴极中的一对面上覆设聚苯胺膜，其一对面上覆设有聚苯胺膜的布状、网状或多孔板状阴极是这样设置的，即使水依次通过设于上述电解槽内的上述一对面上的聚苯胺膜，由于上述优选特征，进行杀菌处理的水可高效率地与聚苯胺膜相接触，水中的溶解氧可在短时间内还原成过氧化物，从而可缩短杀死微生物的处理时间。

本发明的第三种水处理装置，包括电解槽装配件，该电解槽装配件是这样形成的，槽上形成有将水引入其内的第一开口和将槽内的水向槽外排出的第二开口，布状、网状或多孔板状的阴极设于上述第一开口的一侧，布状、网状或多孔板状的阳极设于上述第二开口的一侧，块状多孔结构件按与上述阴极相接触的方式设置，该多孔结构件位于上述阴极和阳极之间，它由导电性材料制成，其表面附着有聚苯胺，从上述第一开口送入槽内的水通过布状、网状或多孔板状的阴极和上述比较厚的多孔结构件，并通过布状、网状或多孔板状的阳极，之后从上述第二开口向槽外排出，上述装置还包括向上述阳极和阴极提供电流的电源，存放进行杀菌处理的水的水槽，将水从上述水槽上吸且送入上述电解槽装配件的第一开口处的泵。由于上述特征，可合理稳定地进行本发明的水杀菌处理方法，该方法使上述水通过布状、网状或多孔板状的阴极和块状多孔结构件循环，该多孔结构件由导电材料制成，它按与上述阴极相接触的方式设置，其表面附着有聚苯胺，从而可将水中的微生物杀死。由于电解槽为装配件，在电解槽中的电极材料或多孔结构件中的构成材料经过一段时间运行性能变差，电极或多孔结构件发生堵塞等情况下，可以很容易地将该电解槽更换成新的电解槽，从而具有良好的维修性。

在上述本发明的第三种水处理装置中，最好该装置设有排水管，该排水管与电解槽装配件中的第二开口连通，从而将从电解槽排出的水送入水槽中，由于上述优选特征，可合理稳定地进行本发明的水杀菌方法，该方法使进行杀菌处理的水方便地反复通过电解槽装配件，这样上述水反复通过布状、网状或多孔板状阴极和块状多孔结构件流动，从而将水中的微生物杀死。

在上述本发明的第三种水处理装置中，最好电解槽是这样设置的，即在块状多孔结构件之间多层叠置导电材料制成的布状、网状或多孔板状件，该多孔结构件位于阴极和阳极之间，其表面附着有聚苯胺。在设有位于阴极和阳极之间的单独的块状多状多孔结构件的电解槽中，如果为了使聚苯胺与水的接触面积加大而增加单独的块状多孔结构件的厚度，则不能使水顺利地通过多孔结构件，与此相对照，在按下述方式设置的电解槽中，该方式为在块状多孔结构件之间多层叠置导电材料制成的布状、网状或多孔板状件，该多孔结构件表面附着有聚苯胺，则甚至在每个块状多孔结构件厚度减小的情况下，仍可通过增加块状多孔结构件的层数来获取位于阴极和阳极之间的块状多结构件的总厚度，这样水往往可顺利通过位于每个厚度较小的块状多孔结构件和块状多孔结构件之间的导电材料制成的布状、网状或多孔板状件，从而使水顺利通过整个电解槽。

本发明的第四种水处理装置包括电解槽装配件，该电解槽装配件是这样构成的，槽上形成有将水引入其内的第一开口和将槽内的水向槽外排出的第二开口，上述槽内设有电极相对设置结构件，该电极相对设置结构上按规定间距以下述方式相对设置有板状阳极和其至少一个面覆设有聚苯胺膜的板状阴极，该方式为上述聚苯胺朝向上述阳极一侧，从上述第一开口引入槽内的水通过位于上述电极相对设置结构件上的板状阴极和板状阳极之间的间隙后，从第二开口向槽外排出，上述装置还包括向阳极和阴极提供电流的电源，将水从存放进行杀菌处理的水的水槽上吸，且送入电解槽装配件的第一开口处的泵，由于上述特征，可合理稳定地进行本发明的水杀菌方法，该方法可使水通过阳极和板状阴极之间的间隙，该阳极和其一个面覆设有聚苯胺膜的板状阴极按上述聚苯胺膜朝向阳极一侧的方式相对设置，从而可将水中的微生物杀死。另外由于电解槽为装配件，在电解槽中的电极材料或聚苯胺膜经过一段时间的运行性能变差等情况下，可以很容易地将该电解槽更换为新的电解槽，从而具有良好的维修性。

在上述本发明的第四种水处理装置中，最好电解槽装配件是这样构成的，即其内设有多个电极相对设置结构件，水通过分别位于上述多个电极相对设置结构件上的板状阴极和阳极之间的间隙，由于上述优选的特征，进行杀菌处理的水和聚苯胺接触时间加长，从而水中的溶解氧高效率地还原成过氧化物，这样就提高了微生物的杀死效率。

在上述本发明的第一～四种水处理装置中，最好设置过滤器，该过滤器可将电解槽装配件的槽内靠近第二开口的水中不希望有悬浮物去除，由于上述优选特征，可将水中的灰尘、异物或微生物残骸过滤掉，从而可使水变得更加卫生。

在本发明的第一～四种水处理装置中，最好电解槽装配件与过滤器连通，该过滤器可将从电解槽装配件中的第二开口排出的水中不希望有悬浮物去除，由于上述特征，可将水中的灰尘、异物或微生物残骸过滤掉，从而可使水变得更加清澈。

如上所述，本发明人发现了下述现象，即如果聚苯胺与水相接触，聚苯胺会还原水中的溶解氧(O₂)，而生成具有良好杀菌作用的过氧化物，另外因氧的还原反应而暂时氧化的聚苯胺借助流过水中电极的还原电流而进行电化学还原，从而再生为可再次还原水中氧的聚苯胺，由此本发明人完成了本发明的水杀菌方法，该方法步骤包括：在水中将电极(阴极)按与聚苯胺相接触的方式设置，使可还原聚苯胺的还原电流流过电板(阴极)，同时借助聚苯胺还原溶解氧而生成过氧化物。在上述本发明的水杀菌方法中，在水中聚苯胺与溶解氧反应，以及在电极(阴极)上聚苯胺的还原反应原理如图1所示。图中的n表示作为聚合单元的重复次数(聚合度)的自然整数，x表示构成聚合单元的还原型结构的苯胺的双分子体(a)的自然整数，y表示构成聚合单元的氧化型结构苯胺的双分子体(b)的数量。

也就是说，水中的溶解氧(O₂)通过与聚苯胺接触而还原为过氧化物(·O₂ ^-)。这样，虽然位于促使溶解氧(O₂)还原的聚苯胺中的聚合单元的还原型结构的苯胺的双分子体(a)变成了暂时的氧化型结构苯胺的双分子体(b)，但是由于流过电极(阴极)的还原电流的作用，它会还原而再回到还原型结构(a)，因此，通过使还原电流流过电极(阴极)，聚苯胺保持在还原氧(O₂)的状态(含有还原型结构的苯胺的双分子体的状态)，并且可实质上进行半永久性的水杀菌处理。

本发明所使用的聚苯胺为含有下述化学结构式1～4所表示的聚苯胺中的至少一种的复合体。

【化1】

【化2】化学结构式3 化学结构式4

在上述化学结构中，A为硫酸、高氯酸、三氟乙酸、三氟化硼、聚丙烯酸、聚苯乙烯酸、甲酚磺酸、樟脑磺酸等负离子，n为2～5000中的整数，其中以10～1000中的整数为最佳，x和y为同时满足x+y＝1及0≤Y≤0.5两个条件的数。

本发明所称的水为水管道中的水，地下水，工业用水等，比如饮料水，热交换器中的冷却水，各种清洁用水、游泳池水、洗澡堂水等用的水。

在本发明中，待杀死的水中的微生物为细菌、菌、丝状菌、大肠杆菌、酵母、变形菌、单细胞藻类、原生动物、病毒等。

在本发明中，作为阴极和阳极，所使用的电极由碳素材料，钛、镀铂钛、铂等贵金属、铁氧体等导电性材料制成，其形状为薄片状、板状、布状、网状、多孔板状、多孔块状等。在使水(被处理水)通过其内部的使用电极的状态下，该电极可采用布状、网状、多孔板状及多孔块状等形状。最好上述电极材料中的碳素材料具有导电性，无毒性不会产生离子或氢氧化物，另外成本较低，对金属无腐蚀性。

在本发明中，最好聚苯胺尽可能地与整个阴极表面相接触，在这里，一般是采用电解重合法等已公知叠合法在阴极整个表面，即构成阴极的电极材料的整个表面附着形成聚苯胺膜。另外聚苯胺与阴极的接触也可采用在阴极以外的支承件表面附着聚苯胺，并使该支承件与阴极相接触的形式。

在阴极表面附着形成聚苯胺膜的场合，虽然聚苯胺与阴极的重量比(聚苯胺：阴极)不必具体限定，但是一般在0.001∶1～0.3∶1的范围内。另外，虽然聚苯胺膜的厚度要尽量薄，但是如果过薄，聚苯胺的绝对量会因太少而有可能减少所形成的过氧化物量，而如果过厚则有可能阻碍电极表面电流的流动，从而降低聚苯胺的再生效率，另外也使制作成本增加。在这里，最好聚苯胺膜的厚度在0.1～10μm的范围内。

在下述场合下，即采用在阴极以外的支承件表面附着聚苯胺，从而使该支承件与阴极相接触的形式来实现聚苯胺与阴极的接触，最好该支承件为导电性材料制成的，同时具有一定厚度的块状多孔结构件。这样，由于采用了具有一定厚度的块状多孔结构，水不但与最外表面上附着的聚苯胺相接触，而且还与围成多个内部孔的壁面，即内部表面上附着的聚苯胺相接触，从而提高了过氧化物的生成效率，另外由于具有导电性能，流过阴极的还原电流还会流过支承件，这样与阴极相接触的聚苯胺以及位于支承件表面上的聚苯胺均会发生再生反应，由此提高了聚苯胺的再生效率。上述导电性材料制成块状多孔结构件可采用碳素纤维制成的毡式垫，或由碳素材料制成的具有多个连续孔的块状立体成形件等。在于导电性材料制成的块状多孔表面附着聚苯胺的场合，虽然最好聚苯胺尽可能按不失去其多孔性的方式薄薄均匀地附着于上述导电性材料的整个表面，但是如果上述聚苯胺膜厚过薄，则由于聚苯胺绝对量减少，从而所形成的过氧化物量有可能减少，另外如果上述聚苯胺膜过厚，则制作成本增加，另外电流的流动会减少，因多孔立体成形件之间的空隙变狭，水的流动受到妨碍。因此，聚苯胺膜的厚度一般在0.1～10μm的范围内。此外，虽然聚苯胺与块状多孔结构件的重量比(聚苯胺∶多孔结构件)不必具体限定，但其最好在0.001∶1～0.3∶1的范围内。

在本发明中，在阳极和阴极之间流动的电流应为在阴极稳定地进行还原聚苯胺反应(再生反应)所必需的尽可能低的电流，电流密度(绝对值)为0.01～100μA·cm^-2。如果满足上述条件，不会发生因水本身的电解反应而产生有害气体，从而可稳定进行聚苯胺的还原反应(再生反应)。

水杀菌处理一般采用下述方式成批处理的方法，该方式为：在具有一定容积的槽内存放进行杀菌处理的水，在存放于上述槽内的水中设置阳极和其表面与聚苯胺相接触的阴极，在上述阳极和阴极之间通电。在此场合下，为了使存放于槽内的水全部高效率地与聚苯胺相接触，最好采用搅拌器对水进行搅拌。

上述处理方法，即对其有一定容积的水进行成批杀菌处理的方法虽然与搅拌器的性能、作为杀菌对象的微生物的种类等有关，但如果增加进行杀菌处理的水，则可能加大处理时间。由此，在对水量比较大的处理场合下，最好使用下述方法，该方法采用下述电解槽装配件，设有水入口和出口，在槽内设有电极(阴极和阳极)以及按与阴极接触方式设置的聚苯胺，在阴极和阳极之间通电的同时使进行杀菌处理的水通过电解槽装配件内部，从而使水中的溶解氧与聚苯胺相接触。在此场合下，虽然杀菌效果与在电解槽装配件内聚苯胺与溶解氧的接触效果有关，但是为了进一步提高杀菌效果，最好使进行杀菌处理的水通过电解槽装配件内部。上述电解槽装配件中的槽最好由可长期使用，具有电绝缘性能的材料制成，其一般采用合成树脂制成。另外虽然设于槽内的阴极和阳极一般按规定间距设置，但是也可在两者之间设置隔膜以防止两电极发生短路。上述隔膜可采用比如玻璃布，具有电绝缘性能的合成树脂制成的网状件，具有电绝缘性能的合成树脂制成的多孔膜等。另外，如果在靠近电解槽装配件内出口处设置过滤器以便将水中所含的灰尘、异物或电解槽中所产生的微生物死骸等过滤掉，可使水变得更加卫生。此外，即使电解槽装配件与过滤器不是整体成形，则在使用电解槽装配件时，仍可通过使过滤器与电解槽装配件的出口连通而获得相同的效果。

在上述任何一种方法中，水在槽内的滞留时间，即水与聚苯胺的实际接触时间虽然要适当根据处理后水的用途，待处理的水量和处理装置的尺寸或形状等来确定，但是其一般在5～600秒的范围，如果上述时间在上述范围，则可在不降低处理效率的情况下将微生物完全杀死。

下面，用实施例详细描述本发明的内容。

图1为水中的聚苯胺与溶解氧反应，以及在电极(阴极)上聚苯胺还原反应的反应原理说明图；

图2为本发明实施例1所使用的水处理装置的结构剖面图；

图3为本发明实施例2所使用的水处理装置的结构剖面图；

图4为本发明实施例3所使用的水处理装置的结构剖面图；

图5为本发明实施例4所使用的水处理装置的结构剖面图；

图6为本发明实施例5所使用的水处理装置的结构透视图；

图7为本发明实施例5所使用的水处理装置的结构剖面图。

                       实施例1

参照图2所示的水处理装置。在图中，标号90为水处理装置，它包括设于聚乙烯制成的容器7内的阴极组件和阳极组件，该阴极组件包括阴极1，该阴极1的两面附着有聚苯胺膜3，该阴极1由镀有铂的钛板制成，上述阳极组件包括阳极2，该阳极2的表面覆设有玻璃布4，上述阳极2同样由镀有铂的钛板制成，上述阴极组件和阳极组件按规定间距吊起，从而通过由马达5驱动旋转的搅拌器(搅拌叶片)5a对水6进行搅拌。另外，阴极1和阳极2分别与图中未示出的直流电源相连，从而可在阴极产生用来还原聚苯胺的还原电流。在这里，聚乙烯制成的容器7的容积为2公升，镀有铂的钛板尺寸为5cm×10cm，聚苯胺膜3的厚度为2μm。

制备待处理原水，该原水是在食盐水中添加重量百分比为0.2％的含有大量一般细菌的工厂排放水而制成的，该食盐水是在蒸馏水中添加重量百分比为0.9％的食盐而制成的。在上述水处理装置90的容器7中加入1000cc的待处理原水6，用搅拌器(搅拌叶片)5a对其进行搅拌。在处理开始时，即加入待处理原水6的同时在阴极1和阳极2之间通电，在这里设定流过阴极1的电流为-3.0mA(电流密度为-30.0μA·cm^-2)。

每次按规定时间对上述待处理原水6进行取样，对取样水进行琼脂培养，测定培养后水中所含的细菌数(群体数：个/数)。上述培养条件为36℃，24小时。该培养试验结果如下表1所示。另外在表1中还列出了未对其电极进行通电的上述培养试验的比较例1，未对其电极附着聚苯胺且未对其电极进行通电的上述培养试验的比较例2的结果。

         表1

		实施例1	比较例1	比较例2
					电极通电		有	无	无
聚苯胺		有	有	无
					处理经过时间	0分钟	1800	1800	1800
30分钟	5	8	1800
				1小时		3	5	1800
3小时	0	1	2200
				5小时		0	0	2300
24小时	0	2500	3800
				27小时		0	2500	3900
48小时	0	3700	5600
				50小时		0	3700	5600

根据上述试验结果可确认聚苯胺的杀菌效果，可以知道如果在阴极附着(接触有)聚苯胺并通电，则一般的细菌经过1小时的处理基本上被杀死了，在3小时内完全被杀死，另外其杀菌效果可持续48小时以上。对于不通电的场合，经过5小时仍具有杀菌效果，但是如超过24小时则失去杀菌效果。由此可知，如果不通电，经过数小时聚苯胺的活性，即将水中的氧还原成过氧化物的能力消失，如过通电，其活性可再生。

                       实施例2

参照图3所示的水处理装置。在图3中，标号100为水处理装置，该装置由盛放处理水(进行杀菌处理的水)16的聚乙烯制成的处理槽18，电解槽装配件100a，泵15和软管52构成，上述泵15将盛放于处理槽18内的处理水16通过软管51a向上吸走，同时通过软管51b送入电解槽装配件100a的入口17a中，上述软管52与电解槽装配件100a的出口17b连通，并将从电解槽装配件100a中排出的处理水16送入处理槽18中。

电解槽装配件100a是这样构成的，即在设有入口17a和出口17b的由丙烯树脂制成的圆筒形槽17内，在入口17a的一侧设有阴极11，该阴极11上下由聚氯乙烯多孔板50夹住，阴极11由其表面附着有聚苯胺膜13的碳素纤维布构成，在槽17内的出口17b的一侧设置有碳素纤维布构成的阳极12，其下面设有玻璃布14，另外阳极12的上下由聚氯乙烯多孔板夹住，在靠近出口17b一侧设有过滤器19。在这里，由碳素纤维布制成的阴极11的内外两个面的面积之和为47.5cm2，上述每个面所附着的聚氯乙烯膜13的厚度为3μm。另外聚氯乙烯多孔板50的外缘面与槽17的内壁面相接触而固定，由此阴极11、玻璃布14和阳极12保持在规定位置。此外，过滤器19由金属网和滤纸叠置构成，固定于槽17的内壁面。再有，阴极11和阳极12与位于槽17外侧的图中未示出的直流电源相连。

在上述水处理装置100中，装于处理槽18中的处理水16借助泵15从槽18通过软管51a向上吸出，再借助泵15通过软管51b排入电解槽装配件100a的入口17a中，在通过电解槽装配件100a内部后，从电解槽装配件100a的出口17b向槽外排出，然后通过软管52再次返回处理槽18中。也就是说，处理水16借助泵15反复通过电解槽装配件100a而产生循环，处理水16中的溶解氧反复与聚苯胺相接触，从而处理水16中的溶解氧均与聚苯胺(聚苯胺膜13)相接触。另外，当电解槽装配件100a中的阴极11、阳极12和聚苯胺膜13等组成部件经过一段时间的处理性能变差，阴极11、阳极12或聚苯胺膜13发生堵塞时，可将该电解槽装配件更换成新的电解槽装配件。

采用上述水处理装置100，向处理槽18注入1500cc的待处理原水，该原水是在蒸馏水中加入重量百分比为0.9％食盐制成的食盐水中，加入重量百分比为0.2％的含有大量的一般细菌的工厂排放水而形成的，使上述待处理原水以2000cc/分的流速循环。在开始循环的同时在阴极11和阳极12之间通电，假定流过碳素纤维布制成的阴极11的电流为-3.0mA(电流密度为-63.2μA·cm^-2)。

每次按规定时间对从软管52排出的处理后的水进行取样，对取样的处理水进行琼脂培养，对培养后处理水中所含的细菌数(群体数：个/数)进行测定。另外，在处理开始后经过49小时时，再次加入重量百分比为0.2％的前述工厂排放水，进行连续处理。其培养条件为36℃、24小时。培养试验结果如下表2所示。

                    表2

处理经过时间		实施例2
			0分钟(原液)		1600
30分钟		3
			1小时		0
5小时		0
			24小时		0
48小时		0
			[经49小时再加入细菌(排放水)]
再加入后	再加入原液	2100
			1小时	0
	3小时	0
			24小时	0

根据以上试验结果可知，如果采用这种电解槽装配件，该电解槽装配件由在槽的内表面相对设置的其主表面附着有聚苯胺的布状电极形成的阴极和布状电极形成的阳极构成，并且在该阴极和阳极进行适当的通电的同时，以适当的流速使水反复通过电解槽，则水中的一般细菌经30分钟处理基本上被杀死，在1小时内完全被杀死，上述杀菌效果可待续48小时以上，并且即使添加细菌，聚苯胺的活性也不会消失，从而可对水进行半永久性的杀菌处理。此外，还可知道取样后处理水的水样在后期出现的灰尘或异物较少，并且设于电解槽装配件内的过滤器具有可除去处理水中不要的浮游物的效果。

                       实施例3

参照图4所示的水处理装置。在图4中，与图3中相同的标号表示相同或相似的部件，标号200为水处理装置，在该装置中以电解槽装配件200a代替上述实施例2中所使用的水处理装置100中的电解槽装配件100a。

电解槽装配件200a包括碳素纤维布形成的阴极11，其上依次设有在碳素纤维垫表面上附着聚苯胺叠合膜制成的块状多孔结构件33，玻璃布14和碳素纤维布形成的阳极12，在上述成形体的上下方夹持有聚氯乙烯多孔板50，位于槽17内的阴极11固定于入口17a的一侧。在这里，构成块状多孔结构件33的碳素纤维垫由比重为1.65，直径为18μm的碳素纤维形成，垫重量为7克，碳素纤维垫表面附着的聚苯胺膜的厚度为3μm，块状多孔结构件33的厚度为70mm。此外，阴极11和阳极12与位于槽17外侧的图中未示出的直流电源相连。

另外，该水处理装置200的运行过程与前述水处理装置100的运行过程基本相同。也就是说，处理水16借助泵15反复通过电解槽装配件200a而循环流动，处理水16中的溶解氧反复与多孔结构件33中的聚苯胺相接触。此外，对上述水处理装置200，即使当电解槽装配件200a中的阴极11、阳极12和块状多孔结构件33等结构部件经过一段时间而性能变差，阴极11、阳极12或块状多孔结构件33发生堵塞时，也可将该电解槽装配件更换成新的电解槽装配件。

采用上述水处理装置200，向处理水槽18注入1500cc待处理原水，该待处理原水是在蒸馏水中加入重量百分比为0.9％的食盐制成的食盐水中加入重量百分比为0.2％的含有大量的一般细菌的工厂排放水而制成的，以2000cc/分的流速使上述待处理原水循环流动。在循环开始的同时在阴极11和阳极12之间通电，流过阴极11的电流定为-5.0mA(流过块状多孔结构件33中的碳素纤维垫电流的电流密度为-0.53μA·cm^-2)。

再次按规定时间，从软管52排出的处理水中取样，对取样处理水进行琼脂培养，测定培养后水中所含的细菌数(群体数：个/数)。该培养条件为36℃、24小时。培养试验结果如下表3所示。另外，在表3中还列出了未对电极通电而进行与上述同样培养试验的比较例3以及未在阴极附着聚苯胺，且未对电极通电而进行与上述同样培养试验的比较例4的结果。

                   表3

		实施例3	比较例3	比较例4
					电极通电		有	无	无
聚苯胺		有	有	无
					处理经过时间	0分钟	2300	2300	2300
30分钟	10	23	2300
				1小时		6	13	2300
5小时	0	5	2800
				24小时		0	2700	4800
27小时	0	2700	4800
				48小时		0	4100	5600
50小时	0	4100	5600

根据以上试验结果可知，采用下述电解槽装配件，该电解槽装配件是在槽内将布状电极制成的阴极和布状电极制成的阳极相对设置，在它们之间充填表面上附着有聚苯胺的碳素纤维垫而形成的，如果在阴极和阳极之间进行适当的通电的同时，以适当的流速使水反复通过电解槽装配件，可使水中的一般细菌经1小时的处理基本上杀死，在5小时以内完全杀死，该杀菌效果可持续48小时以上。另外，还知道对于不通电场合，经过5小时仍具有杀菌效果，但是如果经过24小时以上则会失去杀菌效果。由此可知，即使在下述场合，即阴极本身未附着聚苯胺，在导电性材料制成的其表面附着有聚苯胺的块状多孔结构件与阴极相接触，则由于流过阴极的电流还会在多孔结构件的导电性材料中流动，在多孔结构件表面暂时失去了活性的聚苯胺的活性还会再生。

                       实施例4

参照图5所示的水处理装置。在图5中，与图3、4相同的标号表示相同或相似的部件，标号300为水处理装置，该装置中是以电解槽装配件300a代替前述实施例2所使用的水处理装置100中的电解槽装配件100a。

电解槽装配件300a包括碳素纤维布制成的阴极11，其上按顺序重叠放置有其碳素纤维垫表面附着聚苯胺叠合膜的块状多孔结构件33a、碳素纤维布53，其碳素纤维垫表面附着聚苯胺叠合膜的块状多孔结构件33b，碳素纤维布53，其碳素纤维垫表面附着聚苯胺叠合膜的块状多孔结构件33c，玻璃布14和碳素纤维布形成的阳极12，在该叠层件的上下两侧由聚氯乙烯多孔板50夹持住，位于槽17内的阴极11固定于入口17a的一侧。在这里，每个块状多孔结构件33a～33c是这样制成的，即在比重为1.65，直径为18μm的碳素纤维制成的重量为2克的碳素纤维垫的表面附着厚度为3μm的聚苯胺膜，每个多孔结构件的厚度为20mm。另外，阴极11和阳极12与位于槽17外侧的图中未示出的直流电源相连。

上述水处理装置300的运行过程与前述实施例2的水处理装置100的运行过程基本相同。也就是说，处理水16借助泵15反复通过电解槽装配件300a，处理水16中的溶解氧反复与多孔结构件33中的聚苯胺(聚苯胺膜)相接触。对于该水处理装置300，即使当电解槽装配件300a中的阴极11、阳极12、碳素纤维布53阳极12、碳素纤维布53或块状多孔结构件33a～33c发生堵塞时，也可更换新的电解槽装配件。

采用上述水处理装置300，向处理水槽18注入1500cc待处理原水，该待处理原水是在蒸馏水中添加重量百分比为0.9％的食盐而制成的食盐水中添加重量百分比为0.2％的含有大量一般细菌的工厂排放水而制成的，以2000cc/分的流速使上述待处理原水循环流动。在循环开始的同时在阴极11和阳极12之间通电，阴极11的电流定为-5.0mA(块状多孔结构件33a～33c中的碳素纤维垫中流过电流的电流密度为-0.62μA-cm^-2)。每次按规定时间对从软管52排出的处理后水中取样，对取样的处理水进行琼脂培养，测定培养后处理水中所含的细菌数(群体数：个/数)。另外在处理开始后经过49小时再次添加重量百分比为0.2％的前述工厂排放水，进行连续处理。培养条件为36℃，24小时。培养试验结果如下表4所示。

                   表4

处理经过时间		实施例2
			0分钟(原液)		600
30分钟		3
			1小时		0
5小时		0
			24小时		0
48小时		0
			[经49小时再加入细菌(排放水)]
再添加后	再添加入原液	1100
			1小时	5
	3小时	0
			24小时	0

根据以上结果可知，如果采用下述电触槽装配件，该电解槽装配件是这样构成的，即在槽内将布状电极制成的阴极和布状电极制成的阳极相对设置，在它们之间充填交替重叠放置其表面附着有聚苯胺的碳素纤维垫与碳素纤维布而形成的叠层体，并且在对阴极和阳极进行适当通电的同时，以适当的流速使水反复通过电解槽装配件，则水中的一般细菌经30分钟的处理基本上被杀死，经1小时完全被杀死，另外还可知道杀菌效果可保持48小时。另外，即使再添加细菌，聚苯胺的添性不会消失，并且可进行半永久性的水杀菌处理。再有，与前述实施例3结果相比，本实施例中的电解槽装配件中的处理水16流通情况良好，并且杀菌处理效率有一定的提高。

                       实施例5

参照图6所示的水处理装置。该图6为透视图。在图中，与图5相同的标号表示相同或相似的部件。标号400为水处理装置，该装置由盛放处理水(进行杀菌处理的水)16的聚乙烯制成的处理槽18，电解槽装配件400a，泵15和电解槽装配件400a出口60b连通的排水软管65构成，该泵15通过软管51a将装于处理槽18内的处理水16上吸，并通过软管51b将该处理水16送向电解槽装配件400a的入口60a。

电解槽装配件400a是这样构成的，它包括一个正方体塑料容器(120×70×8mm，内部容积23ml)60，在其一对面积较大的相对侧面中，以相互间保持最大间距地在对角附近形成入口60a和出口60b，在该容器60内的中间设有阴极组件(下面称为阴极61)，它是在钛主板上镀上铂而形成的板状电极构成的阴极两个面上覆设聚苯胺膜形成的，该板状电极的两侧设有电极相对设置结构件70，该结构件70相对板状电极61按规定间距将钛主板上镀铂形成的板状电极构成的阳极62a，62b相对设置，阴极61和阳极62a，62b与位于塑料容器外的直流电源63连通。在这里，镀铂板状电极形成的阴极表面面积为84cm²(12×7)，在其内外两面形成的聚苯胺膜是通过电解叠合法[重合库仑数(Coulombnumber)：3.2库仑]形成的，该膜的厚度为2.7μm。

图7为电解槽装配件400a的俯视剖面图，如图所示，阳极62a，62b中沿其纵向一侧(图中右侧)的端部62c，62d以外的其它端部与容器60内壁连接，阴极61沿其纵向方向的另一侧(图中左侧)的端部61c以外的其它端部与容器60内壁连接，使水16在从入口60a与阴极61的两个面上的聚苯胺膜61a，61b相接触，同时形成朝向出口60b流动通路64。

在上述水处理装置400中，处理槽18内的处理水16借助泵15送入电解槽装配件400a内，处理水中的溶解氧通过电极相对设置结构70形成的流动通路64而与阴极61两个面上的聚苯胺膜反复接触。

采用上述水处理装置400，在使阴极61有-0.3mA的电流流过的同时(在使阴极61有电流密度为-17.8μA·cm^-2的电流流过的同时)，以30ml/分的流速使生理食盐水通过电解槽装配件400a内部。流出的生理食盐水中所含过氧化氢的量为5ppm，证实了由于与聚苯胺相接触，会在水中有效地生成过氧化物(这是基于通过不均化反应从过氧化物生成过氧化氢的原理)。另外，生物食盐水界面张力在其进入电解槽之前为70.6dyne/cm，但是在从电解槽流出之后，相应的值为54.2dyne/cm。即使这样，仍证实可在水中有效地生成过氧化物。

在这里，与前述实施例相同，如果采用下述待处理原水，该待处理原水是在蒸馏水中添加重量百分比为0.9％的食盐制成的食盐水中，再添加重量百分比为0.2％含有大量一般的细菌的工厂排放水而制成的，并且按下述方式对待处理原水进行杀菌处理，该方式为使待处理原水以30cc/分的流速流入电解槽装配件400a，所得出的结果基本与前述实施例1～4相同。另外在这里，未对处理水16进行循环，但是也可使从排水软管65排出的处理水16返回处理槽18，而使处理水循环。

虽然在以上任一个实施例中，阴极和阳极之间的保持连续通电，但这不是必须的，也可不连续地通电，在通电一段时间后，在聚苯胺不能还原氧时，即聚苯胺还原型结构中的苯胺的双分子体完全不存在时，可再次通电而进行间歇通电。

如上所述，如果采用本发明的水杀菌方法，在水中设置阳极和表面附着有聚苯胺相接触的阴极，在该阳极和阴极之间间歇或连续地通电，同时通过上述聚苯胺还原水中的溶解氧而生成的过氧化物，而将上述水中所含有的微生物杀死，这样就无需药剂，并且仅仅采用微小的电压就可对水进行高效率地杀菌处理。因此，本发明具有下述效果，即完全不会产生与药剂运送、提取、保管等有关的安全问题，或造成环境污染的问题，另外可采用较少的能量且较低的成本对水进行杀菌处理，并可提供极为有益的水杀菌方法。

在上述本发明的水杀菌方法中，由于可处于下述所优选的状态即借助于搅拌器搅拌水，从而产生下述效果，即使进行杀菌处理的水高效率地与聚苯胺相接触，使水中的溶解氧高效率地还原成过氧化物，另外还可有效提高过氧化物与水中微生物的接触频率，从而提高杀菌效率。

在上述本发明的水杀菌方法中，由于可处于下述优选状态即阴极为布状，其至少一个面覆设有聚苯胺的布状、网状或多孔板状阴极，使水通过上述布状、网状或多孔板状阴极和聚苯胺膜而流动，从而可产生下述效果，即使进行杀菌处理的水全部与聚苯胺充分接触，基至在进行杀菌处理的水量很大的情况下，水中的溶解氧仍可高效率地还原成过化物，并且高效率地将水中的微生物杀死。

在上述本发明的水杀菌方法中，由于可处于下述优选状态，即使水反复通过布状、网状或多孔板状阴极和聚苯胺膜而流动，从而产生了下述效果，即使水全部多次与聚苯胺充分接触，使水中的溶解氧均匀地还原成过氧化物，甚至在进行杀菌处理的水量很大的情况下，仍可达到将水中的微生物基本上杀死的效果。

在上述本发明的水杀菌方法中，由于可处于下述优选状态，即在布状、网状或多孔板状阴极的内外两面上覆设有聚苯胺，从而可获得下述效果，即使水通过设于阴极内外两面的聚苯胺膜，这样进行杀菌处理的水全部高效率地与聚苯胺相接触，使水中的溶解氧在短时间还原成过氧化物，进而缩短对微生物进行杀菌处理的时间。

在上述本发明的使用水杀菌方法中，由于可处于下述优选状态，即阴极为布状、网状或多孔板状，块状多孔结构件按与上述布状、网状或多孔板状阴极的一个面相接触的方式设置，该结构件由导电性材料构成，其表面附着有聚苯胺，使水通过上述布状、网状或多孔板状阴极和多孔结构件而流动，从而可获得下述效果，即进行杀菌处理的水全部与聚苯胺充分接触，水中的溶解氧均匀地还原成过氧化物，甚至在进行杀菌处理的水量很大的情况下，仍可高效率地将水中的微生物杀死。

在上述本发明的水杀菌方法中，由于可处于下述优选状态，即水反复通过布状、网状或多孔板状阴极和块状多孔结构件，从而可获得下述效果，即全部水与聚苯胺多次充分接触，水中的溶解氧均匀地还原成过氧化物，甚至在进行杀菌处理的水量很大的情况下，仍可将水中的微生物基本上杀死。

在上述本发明的水杀菌方法中，由于可处于下述优选状态，即板状阳极与其至少一个面上覆设有聚苯胺膜的板状阴极按下述方式相对设置，该方式为聚苯胺膜朝向阳极一侧，水从上述阴极和阳极之间的间隙通过，从而可获得下述效果，即在水通过相对设置的板状阴极和阳极之间的间隙时，水与覆设于阴极面上的聚苯胺膜进行较长时间的相互接触，水中的溶解氧高效率地还原成过氧化物，从而可高效率地将水中的微生物杀死。

按照本发明的第一种水处理装置，由于该装置包括容纳进行杀菌处理的水的水槽，至少一部分阳极浸入上述水中，其表面附着有聚苯胺膜、且该聚苯胺膜浸入上述水中的阴极，向上述阳极和阴极提供电流的电源，从而可获得下述效果，即可合理稳定地进行本发明的水杀菌方法。上述方法可将与上述水中的溶解氧反应而氧化的聚苯胺再生为可再还原溶解氧的聚苯胺，同时将水中的微生物杀死。

在上述本发明的第一种水处理装置中，由于可处于下述优选状态，即设置对水进行搅拌的搅拌器，从而可获得下述效果，即使进行杀菌处理的水高效率地与聚苯胺相接触，水中的溶解氧高效率地还原成过氧化物，另外还能增加过氧化物与水中微生物的接触频率，进而提高杀死水中微生物的杀死效率。

按照本发明的第二种水处理装置，包括电解槽装配件，该电解槽装配件是这样构成的，即在槽上形成有将水排入其内的第一开口和将槽内的水向槽外排出的第二开口，至少一个面上覆设有聚苯胺膜的布状、网状或多孔板状的阴极设于上述第一开口的一侧，布状、网状或多孔板状的阳极设于上述第二开口的一侧，从而使从上述第一开口排入槽内的水通过上述布状、网状或多孔板状的阴极和聚苯胺膜，并通过上述布状、网状或多孔板状的阳极，而从上述第二开口排出槽外，上述装置还包括向阳极和阴极提供直流电的直流电源，存放有进行杀菌处理的水的水槽，将水从该水槽上吸且送入电解槽的第一开口的泵，从而可获得下述效果，即可使本发明的水杀菌方法合理稳定地进行，该方法使水通过其至少一个面覆设有聚苯胺的布状、网状或多孔板状的阴极流动，从而将水中的微生物杀死。另外在下述情况下，即电解槽装配件中的电极材料或聚苯胺经过一段时间性能变差，电极或聚苯胺膜发生堵塞时，很容易将该电解槽装配件更换成新的电解槽装配件。

在上述本发明的第二种水处理装置中，由于可处于下述优选状态，即设有排水管，该排水管与电解槽装配件中的第二开口连通，从而可将从该电解槽装配件中排出的水排入水槽内，这样可获得下述效果，即进行杀菌处理的水方便地反复通过电解槽装配件，使本发明的水杀菌方法合理稳定地进行，该方法使水反复通过其至少一个面覆设有聚苯胺的布状、网状或多孔板状的阴极流动，从而将水中的微生物杀死。

在上述本发明的第二种水处理装置中，由于可处于下述优选状态，即布状、网状或多孔板状阴极的内外两个面覆设有聚苯胺膜，该在其内外两个面覆设有聚苯胺膜的布状、网状或多孔板状的阴极是这样设置的，即水依次通过上述电解槽内的设于上述内外两个面的聚苯胺膜，从而可获得下述的效果，即进行杀菌处理的水高效率地与聚苯胺相接触，水中的溶解氧在短时间内还原成过氧化物，从而缩短了杀死微生物的处理时间。

按照本发明的第三种水处理装置，由于该装置包括电解槽装配件，该电解槽装配件是这样构成的，即槽上形成有向其内引入水的第一开口，和将槽内的水向槽外排出的第二开口，布状、网状或多孔板状的阴极设于上述第一开口的一侧，布状、网状或多孔板状的阳极设于上述第二开口的一侧，块状多孔结构件以与上述阴极相接触的方式设置，该结构件位于上述阴极和阳极之间，它由导电性材料制成，其表面附着有聚苯胺，从上述第一开口引入槽内的水通过上述布状、网状或多孔板状的阴极，和上述厚度较大的多孔结构件，并通过布状、网状或多孔板状的阳极，之后从上述第二开口向槽外排出，上述装置还包括向上述阳极和阴极提供直流电的直流电源，存放有进行杀菌处理的水的水槽，将水从该水槽上吸，且输送到电解槽中的第一开口的泵，从而可获得下述效果，即可使本发明的水杀菌方法合理稳定地进行，该方法使上述水通过布状、网状或多孔板状的阴极和块状多孔结构件流动，从而将水中的微生物杀死，上述块状多孔结构件以与阴极的一个面相接触的方式设置，它由导电性材料制成，其表面附着有聚苯胺，另外在下述情况下，即当电解槽装配件中的电极材料或多孔结构件中的构成材料经过一段时间的运行性能变差，电极或多孔结构件发生堵塞等情况时，可容易将该电解槽装配件更换成新的电解槽装配件。

在本发明的第三种水处理装置中，由于可处于下述优选状态，即设有排水管，该排水管与电解槽装配件的第二开口连通，从而可将从上述电解槽装配件排出的水引入上述水槽，这样可获得下述效果，即使进行杀菌处理的水方便地反复通过电解槽装配件，另外还可使本发明的水杀菌方法合理稳定地进行，该方法可使水反复通过布状、网状或多孔板状的阴极和块状多孔结构件流动，从而将水中的微生物杀死，上述多孔结构件以与阴极的一个面相接触的方式设置，由导电性材料制成，其表面附着有聚苯胺。

在上述本发明的第三种水处理装置中，由于可处于下述优选状态，即电解槽是这样设置的，位于阴极和阳极之间的其表面附着有聚苯胺的块状多孔结构件，其之间多层重叠设置有由导电性材料制成的布状、网状或多孔板状组件，从而可获得下述效果，即即使在每个块状多孔结构件厚度较小的情况下，仍可通过增加块状多孔结构件的叠置层数来获得位于阴极和阳极之间的块状多孔结构件的总厚度，即使在位于阴极和阳极之间的块状多孔结构件的厚度较大的情况下，水一般仍可顺利通过位于具有较小厚度的块状多孔结构件之间的导电性材料制成的布状、网状或多孔板状组件，从而顺利通过整个电解槽。

按照本发明的第四种水处理装置，该装置包括电解槽装配件，该电解槽装配件是这样构成的，即槽上形成有将水排入其口的第一开口，和将槽内的水向槽外排出的第二开口，该槽内设有电极相对设置结构件，它按下述方式以规定间距相对设置有板状阳极和其至少一个面上覆盖有聚苯胺膜的板状阴极，该方式为上述聚苯胺膜朝向上述阳极一侧，从上述第一开口引入槽内的水在通过位于电极相对设置结构件上的板状阴极和板状阳极之间的间隙后，以第二开口向槽外排出，上述装置还包括使上述阳极和阴极之间通电的直流电源，从存放有进行杀菌处理的水的水槽中将上述水上吸，且排入上述电解槽的第一开口的泵，从而可获得下述效果，即可使本发明的水杀菌方法合理稳定地进行，该方法可使上述水通过板状阳极和其一个面覆设有聚苯胺的板状阴极之间的间隙，上述阳极和阴极按聚苯胺朝向阳极一侧的方式设置，从而将水中的微生物杀死，另外当电解槽装配件中的电极材料或聚苯胺膜经过一段时间的运行性能变差时，可很容易地将该电解槽装配件更换成新的电解槽装配件。

在上述本发明的第四种水处理装置中，由于可处于下述优选状态，即电解槽装配件是这样构成的，其内设有多个电极相对设置结构件，水可通过分别位于多个电极相对设置结构件上的板状阳极和板状阴极之间的间隙，从而可获得下述效果，即进行杀菌处理的水与聚苯胺的接触时间较长，高效率地使水中的溶解氧还原成过氧化物，从而可提高微生物的杀死效率。

在上述本发明的第一～四种水处理装置中，由于可处于下述优选状态，即设有过滤器，该过滤器可将电解槽装配件中槽内的靠近第二开口水中的不希望有的悬浮物去除，从而可获得下述效果，即在水杀菌处理过程中可将水中的灰尘、异物或微生物残骸过滤掉，从而可使水变得更加清澈。

在上述本发明的第一～四种水处理装置中，由于可处于下述优选状态，即电解槽装配件与从该槽第二开口排出的水中的不希望有的悬浮物去除的过滤器连通，从而可获得下述效果，即在水杀菌处理过程中可将水中的灰尘、异物或微生物残骸过滤掉，从而使水变得更加清澈。

Claims (20)

1.一种水杀菌方法，该方法包括以下步骤，在水中设置阳极和其表面与聚苯胺相接触的阴极，在该阳极和阴极之间间歇或连续地通电，同时借助聚苯胺还原上述水中的溶解氧而生成的过氧化物将上述水中所含的微生物杀死。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于通过搅拌器对水进行搅拌。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于上述阴极为其一个面覆设有聚苯胺膜的布状、网状或多孔板状阴极，使水通过上述布状、网状或多孔板状阴极和聚苯胺膜流动。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于使水反复通过布状、网状或多孔板状阴极和聚苯胺膜流动。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于布状、网状或多孔板状阴极内外两面覆设有聚苯胺膜。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于上述阴极为布状、网状或多孔板状阴极，按与上述布状、网状或多孔板状阴极一个面相接触的方式设置块状多孔结构件，它由导电性材料制成，其表面附着有聚苯胺，水通过上述布状、网状或多孔板状阴极及块状多孔结构件流动。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于使水反复通过布状、网状或多孔板状阴极和块状多孔结构件流动。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于板状阳极和其至少一个面上覆设有聚苯胺膜的板状阴极按下述方式相对设置，该方式为上述聚苯胺膜朝向上述阳极一侧，使水通过上述阴极和阳极之间的间隙。

9.一种如权利要求1所述方法的专用水处理装置，它包括存放有进行杀菌处理的水的水槽，至少部分浸入上述水中设置的阳极，其表面附着有聚苯胺膜且该聚苯胺膜浸入上述水中设置的阴极，向上述阳极和阴极提供电流的电源。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于它设有可搅拌水的搅拌器。

11.一种如权利要求1所述方法的专用水处理装置，其特征在于该装置包括电解槽装配件，该电解槽装配是这样构成的，槽上形成有将水引入其内的第一开口和将槽内的水向槽外排出的第二开口，其至少一个面覆设有聚苯胺膜的布状、网状或多孔板阴极设于上述第一开口的一侧，布状、网状或多孔板状阳极设于上述第二开口的一侧，从上述第一开口引入槽内的水通过上述布状、网状或多孔板状阴极和聚苯胺膜，并通过上述布状网状或多孔板状阳极而从上述第二开口向槽外排出，上述装置还包括向上述阳极和阴极提供电流的电源，存放进行杀菌处理的水的水槽，将水从上述水槽上吸，且送入上述电解槽装配件的第一开口处的泵。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于它设有排水管，该排水管与电解槽装配件中的第二开口连通，从而将从上述电解槽装配件排出的水排入水槽。

13.根据权利要求11或12所述的装置，其特征在于在布状、网状或多孔板状阴极的内外两面覆设有聚苯胺膜，上述内外两面覆设有聚苯胺膜的布状、网状或多孔板状阴极按下述方式设置，该方式为水依次通过上述电解槽装配件内的设于上述内外两面的聚苯胺膜。

14.一种如权利要求1所述方法的专用水处理装置，其特征在于该装置包括电解槽装配件，该电解槽装配件是这样构成的，槽上形成有将水引入其内的第一开口和将槽内的水向槽外排出的第二开口，布状、网状或多孔板状阴极设于上述第一开口的一侧，布状、网状或多孔板状阳极设于上述第二开口的一侧，块状多孔结构件按与上述阴极相接触的方式设置，该多孔结构件位于上述阳极和阴极之间，它由导电性材料制成，其表面附着有聚苯胺，从上述第一开口送入槽内的水通过布状、网状或多孔板状阴极和上述多孔结构件，并通过布状、网状或多孔板状阳极，之后从上述第二开口向槽外排出，上述装置还包括向上述阳极和阴极提供电流的电源，存放进行杀菌处理的水的水槽，将水从上述水槽上吸，且送入上述电解槽装配件的第一开口处的泵。

15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于它设有排水管，该排水管与电解槽装配件中的第二开口连通，从而将从上述电解槽装配件排出的水排入水槽内。

16.根据权利要求14或15所述的装置，其特征在于电解槽是这样设置的，即在块状多孔结构件之间多层叠置导电性材料制成的布状、网状或多孔板状件，该多孔结构件位于阴极和阳极之间，其表面附着有聚苯胺。

17.一种如权利要求1所述方法的专用水处理装置，其特征在于该装置包括电解槽装配件，该电解槽装配件是这样构成的，槽上形成有将水引入其内的第一开口和将槽内的水向槽外排出的第二开口，上述槽内设有电极相对设置结构件，该电极相对设置结构件上以规定间距按下述方式相对设置有板状阳极和其至少一个面覆设有聚苯胺膜的板状阴极，该方式为上述聚苯胺朝向上述阳极一侧，从上述第一开口引入槽内的水通过位于上述电极相对设置结构件上的板状阴极和板状阳极之间的间隙后，从第一开口向槽外排出，上述装置还包括向阳极和阴极提供电流的电源，将水从存放进行杀菌处理的水的水槽上吸且送入电解槽装配件的第一开口处的泵。

18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于电解槽装配件是这样构成的，即其内设有多个电极相对设置结构件，水通过分别位于电极相对设置结构件上的板状阴极和板状阳极之间的间隙。

19.根据权利要求9～18中任一权利要求所述的装置，其特征在于它设有过滤器，该过滤器可将电解槽装配件的槽内靠近第二开口的水中的不希望有的悬浮物去除。

20.根据权利要求9～18中任一权利要求所述的装置，其特征在于电解槽装配件与过滤器连通，该过滤器将从电解槽装配件第二开口排出的水中的不希望有的悬浮物去除。

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