CN111747581A - 一种微酸电解水及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电解水技术领域，具体公开了一种微酸电解水及其制备方法。所述微酸电解水的制备方法，包含如下步骤：（1）将待电解的水进行过滤、软化处理；（2）在经步骤（1）处理的待电解的水中加入电解质平衡液；（3）将经步骤（2）配制好的待电解的水放入电解装置中进行电解；（4）收集阴极端和阳极端产生电解水，置于同一容器中，稀释后即得所述的微酸电解水。由该方法制备得到的微酸电解水稳定强，可存放时间长；可以保存3个月以上；在密闭避光等较好的保存条件下可以存放至1年以上。

Description

一种微酸电解水及其制备方法
技术领域
本发明涉及电解水技术领域，具体涉及一种微酸电解水及其制备方法。
背景技术
微酸电解水是一种具有高氧化还原电位、较低PH值范围和较低的有效氯浓度的溶液，按照pH的不同又分为强酸性氧化电位水（pH2.0~3.0）微酸电解水（pH4.0~6.5），它是由一定浓度的氯化钠溶液经过特制的电解槽电解而得，由于它具有杀菌效率高、使用方便、环保无污染、价格低廉等优点，近年来在消毒领域已逐渐被人们所接受。
微酸电解水的概念最早由日本提出,1987年日本开发出世界上第一款强酸氧化电位水发生器，1995年第一款酸氧化电位水发生器被进入中国，1999年我国成功研制出国产的第一台强酸氧化电位水发生器，2002年，卫生部将强酸性氧化电位水写入2002版《卫生消毒规范》，2003年“非典”时期，国外进口的氧化电位水发生器开始在我国医院推广，20多年过去，我国学者专家和相关企业对氧化电位水进行了不懈的努力和研究，目前，我国从事氧化电位水发生器研究生产的企业有20多家，但从国家有关部门发布的数据看，都从事的是强酸性氧化电位水的研究开发，鲜有微酸电解水的生成器和相关产品上市。
本领域技术人员可以按照常规方法制备微酸电解水，但按照常规方法制备得到的微酸电解水稳定性不强，降解快，一般要求现制现用，不得存放。因此，急需提供一种稳定性强，便于存放的微酸电解水。
发明内容
为了解决现有技术制备得到的微酸电解水稳定性不强的技术问题，本发明提供一种微酸电解水的制备方法，由该方法制备得到的微酸电解水稳定强，可存放时间长。
本发明所要解决的上述技术问题，通过以下技术方案予以实现：
一种微酸电解水的制备方法，其包含如下步骤：
（1）将待电解的水进行过滤、软化处理；
（2）在经步骤（1）处理的待电解的水中加入电解质平衡液；
（3）将经步骤（2）配制好的待电解的水放入电解装置中进行电解；
（4）收集阴极端和阳极端产生的电解水，置于同一容器中，稀释后即得所述的微酸电解水。
本发明提供了一种全新的微酸电解水的制备方法，该方法摒弃了传统的方法只取阳极端产生的电解水的做法，而是收集阴极端和阳极端产生的电解水共同稀释后得到微酸电解水。发明人惊奇的发现，在本发明中，在待电解的水中加入电解质平衡液进行电解，然后再收集阴极端和阳极端产生的电解水稀释得到的微酸电解水，由该方法制备得到的微酸电解水具有较好的稳定性。这可能是由于，电解质平衡液加入水中水解后产生了能够稳定微酸电解水的成分，且该成分主要分布在阴极端；收集阴极端和阳极端产生的电解水后，使得制备得到的微酸电解水中含有稳定性成分，从而增强了微酸电解水的稳定性。
优选地，步骤（1）中所述的过滤是指过滤待电解的水中的杂质、小分子物质及重金属。
优选地，步骤（1）中所述的软化处理是指将待电解的水的硬度软化至20ppm以下。
优选地，步骤（2）中所述的电解质平衡液包含氯化钠和盐酸；电解质平衡液的加入量为：电解质平衡液加入待电解的水中后氯化钠在待电解的水中的质量分数为2.4%～12.0%，盐酸在待电解的水中的质量分数为0.65%～3.25%。
优选地，步骤（3）中所述电解的电压为3.0V～6.0V，电解的时间为2.0s～6.0s。
发明人惊奇的发现，待电解的水中加入上述组成的电解质平衡液，且在上述电解条件下进行电解，能得到具有很强稳定性的微酸电解水；在上述条件下制备得到的微酸电解水可以保存3个月以上；在密闭避光等较好的保存条件下可以存放至1年以上。
优选地，步骤（3）中所述的电解装置为无隔膜电解槽。
优选地，步骤（4）中所述稀释是指加水进行稀释，稀释至次氯酸的含量为：50~200mg/L，氯化钠的含量为：180~730 mg/L。
优选地，所述的水为经步骤（1）处理的待电解的水。
本发明还提供一种由上述制备方法制备得到的微酸电解水。
优选地，所述的微酸电解水中包含次氯酸：50~200mg/L以及氯化钠：180~730 mg/L；所述微酸电解水的pH值为4.0～6.5。
有益效果：本发明提供一种全新的微酸电解水的制备方法，由该方法制备得到的微酸电解水稳定强，可存放时间长。所述的微酸电解水可以保存3个月以上；在密闭避光等较好的保存条件下可以存放至1年以上。
具体实施方式
以下结合具体实施例来进一步解释本发明，但实施例对本发明不做任何形式的限定。
以下实施例中大肠杆菌以及金黄色葡萄球菌的杀灭率的检测方法参照《消毒技术规范》（卫生部2002年版）-2.1.1.7中的方法。
实施例1 微酸电解水的制备
（1）将自来水进行过滤去除水中的杂质、小分子物质及重金属，然后将水的硬度软化至20ppm以下；
（2）在经步骤（1）处理的自来水中加入电解质平衡液（氯化钠+盐酸）；电解质平衡液加入自来水中后氯化钠在自来水中的质量分数为8.5%，盐酸在自来水中的质量分数为2.05%；
（3）将经步骤（2）配制好的自来水放入无隔膜电解槽中进行无隔膜电解；所述电解的电压为5V，电解的时间为4.0s；
（4）收集阴极端和阳极端产生的电解水，置于同一容器中，加入经步骤（1）处理过的自来水稀释至次氯酸的含量为：100mg/L，氯化钠的含量为：284 mg/L，即得所述的微酸电解水。
将实施例1制备得到的微酸电解水在25℃的室内避光保存3个月后，检测其对大肠杆菌以及金黄色葡萄球菌的杀灭率均大于99.9999%；这说明由本发明制备得到的微酸电解水保存3个月后仍具有较强的消毒能力；该微酸电解水稳定性强，能够长时间保存；克服了现有微酸电解水需要现制现用的缺陷。
实施例2 微酸电解水的制备
（1）将自来水进行过滤去除水中的杂质、小分子物质及重金属，然后将水的硬度软化至20ppm以下；
（2）在经步骤（1）处理的自来水中加入电解质平衡液（氯化钠+盐酸）；电解质平衡液加入自来水中后氯化钠在自来水中的质量分数为12%，盐酸在自来水中的质量分数为3.25%；
（3）将经步骤（2）配制好的自来水放入无隔膜电解槽中进行无隔膜电解；所述电解的电压为5V，电解的时间为4.0s；
（4）收集阴极端和阳极端产生的电解水，置于同一容器中，加入经步骤（1）处理过的自来水稀释至次氯酸的含量为：122mg/L，氯化钠的含量为：350 mg/L，即得所述的微酸电解水。
将实施例2制备得到的微酸电解水在25℃的室内避光保存3个月后，检测其对大肠杆菌以及金黄色葡萄球菌的杀灭率均大于99.9999%；这说明由本发明制备得到的微酸电解水保存3个月后仍具有较强的消毒能力；该微酸电解水稳定性强，能够长时间保存；克服了现有微酸电解水需要现制现用的缺陷。
实施例3 微酸电解水的制备
（1）将自来水进行过滤去除水中的杂质、小分子物质及重金属，然后将水的硬度软化至20ppm以下；
（2）在经步骤（1）处理的自来水中加入电解质平衡液；电解质平衡液加入自来水中后氯化钠在自来水中的质量分数为2.4%，盐酸在自来水中的质量分数为0.65%；
（3）将经步骤（2）配制好的自来水放入无隔膜电解槽中进行无隔膜电解；所述电解的电压为5V，电解的时间为4.0s；
（4）收集阴极端和阳极端产生的电解水，置于同一容器中，加入经步骤（1）处理过的自来水稀释至次氯酸的含量为：50mg/L，氯化钠的含量为：212 mg/L，即得所述的微酸电解水。
将实施例3制备得到的微酸电解水在25℃的室内避光保存3个月后，检测其对大肠杆菌以及金黄色葡萄球菌的杀灭率均大于99.9999%；这说明由本发明制备得到的微酸电解水保存3个月后仍具有较强的消毒能力；该微酸电解水稳定性强，能够长时间保存；克服了现有微酸电解水需要现制现用的缺陷。
对比例1 微酸电解水的制备
（1）将自来水进行过滤去除水中的杂质、小分子物质及重金属，然后将水的硬度软化至20ppm以下；
（2）在经步骤（1）处理的自来水中加入电解质平衡液；电解质平衡液加入自来水中后氯化钠在自来水中的质量分数为8.5%，盐酸在自来水中的质量分数为2.05%；
（3）将经步骤（2）配制好的自来水放入有隔膜电解槽中进行电解；所述电解的电压为5V，电解的时间为4.0s；
（4）收集阳极端产生的电解水，加入经步骤（1）处理过的自来水稀释至次氯酸的含量为：100mg/L，氯化钠的含量为：236mg/L，即得所述的微酸电解水。
将对比例1制备得到的微酸电解水在25℃的室内避光保存3个月后，检测其对大肠杆菌以及金黄色葡萄球菌的杀灭率均小于50%。远远小于实施例1对大肠杆菌以及金黄色葡萄球菌的杀灭率。由此可见，对比例1制备得到的微酸电解水的稳定性远远小于实施例1。对比例1与实施例1的区别在于，对比例1只收集阳极端产生的电解水；而实施例1则是收集阴极端和阳极端产生的电解水。这说明按本发明所述方法电解得到的稳定性成分主要分布在阴极端；收集阴极端和阳极端产生的电解水才能得到稳定性好的微酸电解水。

Claims (10)

1.一种微酸电解水的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：
（1）将待电解的水进行过滤、软化处理；
（2）在经步骤（1）处理的待电解的水中加入电解质平衡液；
（3）将经步骤（2）配制好的待电解的水放入电解装置中进行电解；
（4）收集阴极端和阳极端产生的电解水，置于同一容器中，稀释后即得所述的微酸电解水。
2.根据权利要求1所述的微酸电解水的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的过滤是指过滤待电解的水中的杂质、小分子物质及重金属。
3.根据权利要求1所述的微酸电解水的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的软化处理是指将待电解的水的硬度软化至20ppm以下。
4.根据权利要求1所述的微酸电解水的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述的电解质平衡液包含氯化钠和盐酸；电解质平衡液的加入量为：电解质平衡液加入待电解的水中后氯化钠在待电解的水中的质量分数为2.4%～12.0%，盐酸在待电解的水中的质量分数为0.65%～3.25%。
5.根据权利要求1所述的微酸电解水的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述电解的电压为3.0V～6.0V，电解的时间为2.0s～6.0s。
6.根据权利要求1所述的微酸电解水的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述的电解装置为无隔膜电解槽。
7.根据权利要求1所述的微酸电解水的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述稀释是指加水进行稀释，稀释至次氯酸的含量为：50~200mg/L，氯化钠的含量为：180~730 mg/L。
8.根据权利要求7所述的微酸电解水的制备方法，其特征在于，所述的水为经步骤（1）处理的待电解的水。
9.权利要求1~8任一项所述的制备方法制备得到的微酸电解水。
10.根据权利要求9所述的微酸电解水，其特征在于，所述的微酸电解水中包含次氯酸：50~200mg/L以及氯化钠：180~730mg/L；所述微酸电解水的pH值为4.0～6.5。
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