CN102234149A

CN102234149A - 原水的杀菌方法

Info

Publication number: CN102234149A
Application number: CN2010101751141A
Authority: CN
Inventors: 土井丰彦
Original assignee: SLIGHTLY ACIDIC ELECTROLYZED WATER RESEARCH INSTITUTE CO LTD
Current assignee: SLIGHTLY ACIDIC ELECTROLYZED WATER RESEARCH INSTITUTE CO LTD
Priority date: 2010-04-30
Filing date: 2010-04-30
Publication date: 2011-11-09

Abstract

本发明是关于一种原水的杀菌方法；也就是说，本发明的目的是提供一种可以利用在所有目的水的杀菌、不由于杀菌处理而生成危害物质、也可以对应于大量原水的处理、能够安全且便宜地利用的原水的杀菌方法。所述方法是在成为原水的一般用水或工业用水或自来水用原水或温泉水或海水或温水或废水，添加稀盐酸电解物。

Description

原水的杀菌方法

技术领域

本发明是关于一种水的杀菌法。更加详细地说，关于一种一般水、工业用水、自来水用原水、温泉水、温水、海水或废水等的杀菌法。

背景技术

大多是需要水杀菌的状态，但是，自古以来，最多在现场进行者是饮用水的杀菌。在饮用水的杀菌，使用单体氯或次氯酸盐，即使是在其中，也最广泛地使用次氯酸钠。最近，有在一部分也并用臭氧的状态发生，但是，在该状态下，也必须直到末端为止，来维持杀菌力，因此，由于自来水法的规定而必须添加氯剂。

除了自来水以外，也有需要水杀菌的状态发生。这些是游泳用水池水、循环式温泉水、公共浴室的热水、工业用水、再生利用水、废水等。在这些水，有污染细菌数、特别是大肠菌或水中退伍军人菌等的规定。

此外，除了细菌以外，也还有化学物质的浓度基准。在自来水或饮用适合水，有三氟甲烷或氯酸等的规定，在水池用水，有三氟甲烷的规定。

但是，在最多使用的次氯酸钠，指出数个的问题点。其中一个是三氟甲烷的生成。在理论上，也确认该三氟甲烷是在碱性的次氯酸离子溶液接触到有机物时而生成。次氯酸钠溶液是全部使用碱性，因此，在这个接触到食品或者是混合于包含有机物的水时，一定生成三氟甲烷。

此外，也知道次氯酸钠是随着时间而通过公式1所示的不均化反应，来生成氯酸。该氯酸是有害物质，因此，通过日本平成20年4月1日施行的厚生劳动省令而在自来水质基准，追加作为新的规定项目，成为0.6mg/L以下。此外，随着这个而即使是就使用于自来水等的杀菌的次氯酸钠本身的成份而言，如果不是氯酸0.4mg/L以下的话，也无法使用。氯酸是次氯酸钠越加高浓度，并且，越加高温而使得产生速度越加迅速，因此，在目前的流通状态，也出现使用困难的状态发生。

(公式1)

3NaClO＝2NaCl+NaClO₃

另一方面，在电分解稀盐酸时，正如公式2所示，产生单体氯，即刻和水反应而生成分子状次氯酸(HOCl)。该分子状次氯酸是具有强杀菌力，杀菌原水内的微生物。

(公式2)

2HCl＝2H⁺+2Cl^-

2H⁺+2Cl^-＝H₂+Cl₂(电解)

Cl₂+H₂O＝HOCl+H⁺+Cl^-

利用电解而杀菌水的技术是已经揭示复数个。例如专利文献1是使得饮用水的原水全量，液体通过电解槽，电解包含于原水中的氯离子，通过生成的氯而杀菌原水的技术。

此外，专利文献2是进行浴水的杀菌，因此，在浴水的循环线的吸入口和出水口之间，具备电解槽和其下游的紫外线照射装置。在浴水通过电解槽的时，相同于前面的叙述，通过以包含于原水的氯离子的电解来生成的次氯酸而进行杀菌，并且，通过紫外线而活化次氯酸，来进行杀菌。

此外，在专利文献3，记载：相同于专利文献2，在浴槽的循环线，设置加热装置和电解槽，在杀菌及加热包含于循环水的杀菌后，电解包含于水的氯化物，生成有效氯，并且还进行杀菌的技术。

此外，在专利文献4，记载：在相同浴槽水的循环线中，设置电解槽，在通过电解槽的水，另外添加盐类，同时，产生次氯酸离子，在进行杀菌后，除去次氯酸离子，水回复到浴槽的技术。

由于现在最常使用的次氯酸钠离子所造成的原水杀菌正如前面的叙述，抱持有恐怕会成为健康受害原因的问题，今后持续使用是成为困难的状况。

此外，在专利文献1至3揭示的方法，通过电解包含于原水的氯离子类而生成具有杀菌力的有效氯，因此，生成的有效氯量是依附于包含的氯离子类的浓度而变得不稳定。特别是在氯离子类极为低浓度的状态下，也有无杀菌力的状态发生。此外，左右电解的水的电导率是也不一致，成为生成量的不稳定原因。在此种状况下，不可能配合有效氯的消耗速度的变化而生成适度地补充这个的有效氯等。此外，如果液性为碱性的话，则会有生成次氯酸离子同时生成三氟甲烷的危险性发生。特别是在循环原水之时，由于重复的电解而使得液性倾斜至碱侧，因此，恐怕会生成三氟甲烷。此外，为了电解原水本身，因此，在水量变大时，配合这个而需要大功率的电解槽，不适合于大水量的处理。

此外，在专利文献3记载的方法，分解及除去由于紫外线而生成的次氯酸离子，因此，对于浴槽出来的水，无杀菌作用，无抑制污染浴槽内的细菌增殖的效果。

此外，记载于专利文献2的方法是除了前述的问题点以外，也不仅包含所谓在加热需要多余能量的问题，不容易应用于广泛的目的。

另一方面，在专利文献4所记载的方法，为了使得电解液确实地成为碱性，因此，除了三氟甲烷生成的问题以外，还有液性逐渐地倾向至碱侧或者是累积使用于电解的盐类的问题发生。

专利文献：1.日本特开平11-77053号公报

2.日本特开平10-225693号公报

3.日本特开平10-296264号公报

4.日本特开平11-77055号公报。

发明内容

本发明人是有鉴于前述的现有技术问题，以提供一种可以利用在所有目的水的杀菌、不由于杀菌处理而生成危害物质、也可以对应于大量原水的处理、能够安全且便宜地利用的原水的杀菌方法，来作为本发明的目的。

为了消除水杀菌的前述各种的问题点，所以，以致于得到所谓首先为了避免三氟甲烷的生成，因此，可以在酸性侧，使用次氯酸溶液，并且，为了避免氯酸的发生，因此，可以不使用次氯酸盐，并且，为了能够进行大能力的处理，因此，可以仅电解高浓度原液，并且，为了能够利用在所有目的水的杀菌，因此，可以不包含杀菌成分以外的多余成分，不需要多余的能量，以及能够在现场生成的结论，而提供以下的各种形态，作为本课题的解决手段。

具体的技术方案如下：

一种原水的杀菌方法，是在成为原水的一般用水或工业用水或自来水用原水或温泉水或海水或温水或废水，添加稀盐酸电解物。

优选地，还包括测定在添加稀盐酸电解物的前或后的原水中的有效氯浓度，抑制稀盐酸电解物的添加量。

此外，还优选地，在连续地流下的原水，连续或间歇地添加稀盐酸电解物。

优选地，使得稀盐酸电解物添加至原水的添加，通过以首先在少量流量的原水，添加稀盐酸电解物，将前述添加稀盐酸电解物的少量流量的原水，依序地添加于比起前述少量流量还更加大量流量的原水的程序，由前面的阶段开始，在大量流量的原水，添加在前面阶段的添加后的原水的方法，而在原水，添加稀盐酸电解物；以至于完成本发明。

本发明的有益效果是如下。

首先，可以通过在成为原水的一般用水或工业用水或自来水用原水或海水或温泉水或温水或废水，添加稀盐酸电解物，而提供一种可以利用在所有目的水的杀菌、不由于杀菌处理而生成危害物质、也可以对应于大量原水的处理、能够安全且便宜地利用的原水的杀菌方法。

此外，通过测定在添加稀盐酸电解物的前或后的原水中的有效氯浓度，抑制稀盐酸电解物的添加量，而容易维持适当的有效氯浓度，同时，达成前述的效果。

此外，可以通过在连续地流下的原水，连续或间歇地添加稀盐酸电解物，而保持前2者的效果，同时，连续地进行水杀菌。

接着，可以通过稀盐酸电解物添加至原水的添加是借着以首先在少量流量的原水，添加稀盐酸电解物，将前述添加稀盐酸电解物的少量流量的原水，依序地添加于比起前述少量流量还更加大量流量的原水的程序，由前面的阶段开始，在大量流量的原水，添加在前面阶段的添加后的原水的方法，而在原水，添加稀盐酸电解物，而在连续地杀菌大量水的状态下，保持前述的效果，同时，效率良好地进行原水和稀盐酸电解物的混合。

附图说明

图1是说明净水杀菌方法的流程图；

图2是说明游泳池水的杀菌方法的流程图；

图3是说明杀菌海水的方法的流程图；

附图标记：

1稀盐酸槽；

2稀盐酸供应线；

3稀盐酸用帮浦；

4电解槽；

5稀盐酸电解物流路；

6原水流路；

7静力混合器；

8有效氯传感器；

9讯号配线；

10控制器；

11电源；

12水池；

13循环帮浦；

14过滤器；

15分岔管；

16节流孔。

具体实施方法

接着，为了有助于本发明的正确理解，因此，具体地说明用以实施本发明的最佳形态，但是，本发明的保护范围并不受以下内容的限制。

首先，适用本发明的原水是全部需要杀菌的水，不仅是一般的纯粹的水，也包含若干溶质的水。例如除了饮用水、工业用水、海水、雨水等之外，还有再生水、废水、处理完毕废水、冷却水、灌溉用水、水耕栽培水、船舶搬运用压镇水等。

可以任意地利用稀盐酸的盐酸浓度，由电解效率来看的话，则可以是1％以上，由处理的安全性或便利性来看的话，则最好是20％以下。在电解，最适合使用无隔膜电解槽，电极的结线方式是可以是单极或复数极的任何一种。使用于阳极侧电极的触媒是适合为氯产生效率高、例如氧化铱、钌等。

测定原水中的有效氯浓度的方法是适合为能够连续测定者，适合为伽伐尼电池(Galvanic cell)方式或极谱仪方式等。在循环地杀菌水池等的储存的原水的状态下，最好是测定于添加稀盐酸电解物之前，正如净水杀菌而一过去流下的物系最好是测定于添加稀盐酸电解物之后。

稀盐酸电解物的添加量是也可以利用通过配合于测定值讯号的添加时间的控制所造成的方法或者是通过电解物浓度的控制所造成的方法的任何一种。在连续地流下的原水来连续地添加稀盐酸电解物的状态下，即使是添加量的控制，也可以控制添加量，在间歇地添加的状态下，也可以控制添加的间隔。所谓连续地流下的原水是可以是流下于配管中的物或者是流下于解放流路中的物的任何一种。

在仍然直接地混合流量极端不同者之时，直到均一化为止的所需要的时间变长，因此，适合为呈阶段性地稀释的方法。作为混合比的标准是可以是20倍程度来作为上限。此外，为了效率良好且短时间地结束均质混合，因此，可以在混合点的下游，配置静力混合器等。

实施例1

接着，显示实施例而更加具体地说明本发明。

图1是说明本发明实施例的净水杀菌方法的流程图。沿着流程而说明该方法。稀盐酸(6重量％)是储存于稀盐酸槽1，通过稀盐酸用帮浦3(Pass Toll公司制)，通过电解槽4(PassToll公司制)而进行电解，经过稀盐酸电解物流路5而合一于原水流路6。通过配置于合一处后的静力混合器7(Pass Toll公司制)而均匀地进行混合，排出杀菌的水。在静力混合器的下游，配置有效氯传感器8(岩木公司制)，传送测定讯号至控制器10。在控制器，比较目标的有效氯浓度和测定值，生成配合于其差异的操作讯号，控制供应直流电流至电解槽的电源11(ASTEC公司制)及稀盐酸用帮浦。使用该装置而进行净水的杀菌，生成12000L/h杀菌的净水。杀菌净水的残留有效氯浓度是0.3ppm，稀盐酸的平均消费量是150ml/h，基准电解条件是4.8V、6.5A。

实施例2

图2是用以说明成为本发明的其它实施例的游泳池水的杀菌方法的流程图。该水池的水量是150t。水池水是由水池12开始，通过循环帮浦13而上吸，通过过滤器14而通过有效氯传感器、与稀盐酸电解物一起通过静力混合器，通过循环线6而回复到水池。水池水是以30L/h的流速，来进行循环而维持周转比(turnover)为5。使用电解槽的功率为9V、45A、稀盐酸为9质量％浓度。电解槽是通过导通截止控制而设定在有效氯传感器的有效氯浓度低于0.5ppm时，启动电解槽，在超过0.6ppm时，进行停止。电解的运转条件是以9V、30A来进行。通过该方法而杀菌的水池水是经常维持有效氯浓度0.5ppm以上，并无检测出大肠菌和水中退伍军人菌。此外，三氟甲烷也在检测限度以下。

实施例3

图3所示是说明杀菌海水的方法的流程图。在邻接于渔港的渔市场，以生成利用于卸货的鱼体洗净杀菌或者是清扫及杀菌接触到鱼体的搬送机械等的水，来作为目的。成为原水的海水是使用由离开污染少的路地的场所来进行取水而预先过滤处理者。原水流量是50t/h，在原水配管，设置分岔管15，在主配管，配置节流孔16，在分岔配管，流动大约5t/h的海水。此外，在主配管上，也配置静力混合器。为了补充由于包含在海水中的物质所造成的氯消耗，因此，电解槽能力是需要9V、130A。有效氯传感器是配置在最终混合后的主配管上。以9V、90A来运转该设备，经常生成有效氯浓度1至2ppm的大肠菌阴性的海水。此外，也无生成三氟甲烷。9质量％盐酸的消耗量是2.5L/h。

Claims

1.一种原水的杀菌方法，其特征为：在成为原水的一般用水或工业用水或自来水用原水或温泉水或海水或温水或废水，添加稀盐酸电解物。

2.如权利要求1所述的原水的杀菌方法，其特征为，测定在添加稀盐酸电解物之前或后的原水中的有效氯浓度，抑制稀盐酸电解物的添加量。

3.如权利要求1所述的原水的杀菌方法，其特征为，在连续地流下的原水，连续或间歇地添加稀盐酸电解物。

4.如权利要求2所述的原水的杀菌方法，其特征为，在连续地流下的原水，连续或间歇地添加稀盐酸电解物。

5.如权利要求3所述的原水的杀菌方法，其特征为，稀盐酸电解物添加至原水的添加是通过以首先在少量流量的原水，添加稀盐酸电解物，将前述添加稀盐酸电解物的少量流量的原水，添加于比起前述少量流量还更加大量流量的原水的程序，依序由前面的阶段开始，在大量流量的原水，添加在前面阶段的稀盐酸电解物添加后的原水的方法，而在原水，添加稀盐酸电解物。