CN1376136A - 一种杀菌水的制备装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种杀菌水制备装置,包含一个由电解器,所述电解器中设有由离子交换膜(40)隔开的阳极室(10)和阴极室(20)组成的单元格(A),多个所述单元格交替排布、并连续紧密装配;在电解器两侧的端板(60、70)上设有进水口(61、62)和出水口(71、72);在所述阳极室(10)和阴极室(20)内开设有循环通路,所述循环通路位于以阳极板(11)和阴极板(21)为中心的两侧的各边附近,其中两个呈对角方向的循环通路中设有多个扇形通道,由所述循环通路引入的水可以流过通道,并快速流过各个电极;阳极反应室(13)和阴极反应室(23)由位于中央的带有水平构件的间隙控制垫片(30)和电解液防漏垫片(31)构成。

Description

一种杀菌水的制备装置及方法
技术领域
本发明涉及一种用电解水方式制备可杀灭存在于生活环境中的多种微生物的杀菌水的装置，以及该种杀菌水的制备方法。
背景技术
目前，人们的生活中会用到各种杀菌剂，例如：在医院中用于预防感染的过氧化氢、聚乙烯吡酮碘溶液及苯酚，用于食物和厨房杀菌的硫代硫酸钠(NaOCl，即大苏打)，酒精清洁剂，以及广泛用于农业领域的农用化学药品等。
然而，使用这些化学药品时，随着用量的增加，会导致有抵抗力的变种细菌的滋生问题，还会导致环境污染及废水处理的问题。另外，这些化学药品在安全方面也存在严重的问题，因为它们可能引起过敏性症或皮肤刺激，甚至可能因大量吸入而引起死亡。
发明内容
因此，本发明提供了一系列电解器，所述电解器包括由阳极室和阴极室组成的多个单元格，所述阳极室和阴极室内的阳极板和阴极板位于设有多个水平构件及多个扇形的阳极通道和阴极通道的垫片中央，所述阳极室和阴极室由离子交换膜隔开。所述电解器在对水进行电解时，电流不大于100A、电势不大于100V。本发明提供一种可杀灭各种微生物，pH值为2.0到3.5、氧化还原电势为950到1200的杀菌水的制备装置，以及提供一种杀菌水的制备方法。
附图说明
图1是本发明杀菌水制备装置的立体分解示意图，显示了水的流动方向；
图2是本发明杀菌水制备装置组装完成后的剖面图；
图3是从本发明杀菌水制备装置中抽取一部分的立体示意图；
图4A是本发明实施例六中离子交换膜运行6个月后的两种情况对比照片图；
图4B是本发明实施例六中电极运行6个月后的两种情况对比照片图。
具体实施方式
本发明中的电解器包含由离子交换膜40隔开的阳极室10和阴极室20。阳极室10和阴极室20组成一个单元格A，各个单元格之间紧密交替排布。在电解器两侧的端板60和70上设有进水口和出水口。相应地，端板60和70提供了电解器的轮廓结构组成。
如上所述，在端板60上设有一对进水口61、62，在端板70上设有一对出水口71、72，由其中一个进水口61引入的水流过阳极室10后成为酸性水由出水口71流出，而由另一进水口62引入的水流过阴极室20后成为碱性水由出水口72流出。
每一个阳极室10和阴极室20都包括一个间隙控制垫片30和一个在阳极板11和阴极板21的两端防止电解液泄漏的垫片31，从而分别组成单元格。在垫片30、31上，分别按对角方向设有阳极通道12和阴极通道22，引向阳极反应室13或阴极反应室23。
本发明的杀菌水制备装置中使用的每一个电极板11、21和垫片30、31都已经过检验。如图3所示，在各边上设有循环通路80，以便让从进水口61、62引入的水流过。其中两个呈对角方向的循环通路中设有多个成扇形结构的通道，从而使由循环通路引入的水可以由所述通道流出，并快速流过每一电极，促进电解反应。所述循环通路中开设的通道数目可以是3个或更多，设为4个则更好。另外，在所述垫片30、31的中心设有多个水平构件，其作用在于防止由于离子交换膜与电极接触所引起的电解腐蚀力。
在传统的电解方式中，由于作为反应附属产品的钙、镁沉淀物在通过狭窄通道时集中沉积到交换膜的狭窄表面上，所以交换膜的使用寿命较短。而本发明中的装置提供了如图3中所示的较宽的扇形通道，所以沉淀物在平滑流过所述通道时，可以穿过离子交换膜，从而防止离子交换膜的腐蚀。由于这种较宽的扇形通道结构，电解过程中所产生的气体还可以促进电解效率的增长，同时电极的寿命也相应变长。
由于阳极室10和阴极室20的阳极通道12和阴极通道22是按相反的对角方向设置的，由其中一个进水口61所引入的水将流过阳极室10的循环通路80、再经阳极室10内的垫片30、31中所设的阳极通道12、流入到阳极反应室13；因为在组成单元格A的阳极室10中与进水口62连接的循环通路80中未开设阳极通道12，由另一进水口62引入的水将直接流过对应的循环通路80到达阴极室20，再由阴极室20内的垫片30、31中所设的阴极通道22流入阴极反应室23。换句话说，引入阳极室10的水只流入到阳极反应室进行反应，然后再经循环通路80流入下一单元格A的阳极室10；而流入阴极室20的水只流入到阴极反应室23进行反应，然后重复地流入下一单元格A的阴极室20。
下面将介绍本发明制备方法的操作过程。
当水由进水口61引入电解器时，经循环通路80流入到电解器内，水经垫片30、31中所设的上部阳极通道12从第一个阳极室10流出。流出的水沿着阳极板11流下，从而使水在阳极反应室13内发生电解反应失去电子而变成酸性。电解后的水流过下部阳极通道12，流过循环通路80，直接流过下一个阴极室20。当水再次流到单元格A的阳极室10时，水从每个垫片30、31的下部通道12流出，然后再流经上部通道12，与阳极反应室13内的阳极板11接触，进行进一步电解，从而使水变得更加酸性化。
同时，由另一进水口62所引入的水经循环通路80直接流过单元格A的第一阳极室10到达阴极室20，然后从阴极室20内的每个垫片30、31上所设的上部阴极通道22流出。此时，流出的水沿着阴极板21流下进入阴极反应室23，在阴极反应室23内发生电解反应获得大量电子而变成碱性。
上述发生电解反应后的水经下部阴极通道22从循环通路80流出，再经阴极室20内的阴极通道22流入阴极反应室23内，重复进行上述的电解反应。
在阳极室10中，通过水的氧化而产生氧、氢离子和氧基，从而得出酸性水：
          
此时，由于所产生的氧气会散发到空气中，阳极室内的氢离子浓度将增加，从而提高酸性水的pH值和氧化还原电势。
同时，在管道水或地下水中所含的物质包括分子状态的氧气、二氧化碳和碳酸钙，以及阴离子状态的氯离子或重碳酸盐离子等，会按以下方程式发生反应，生成臭氧、过氧离子、过氧化氢以及次氯酸：
      
      
      
      
      
      
另一方面，在阴极室20中，按下述方程式反应而产生氢和氢氧离子，从而得出碱性水。
      
这种用阳极和阴极通过电解方式制备酸性水和碱性水方法，在现有技术中已被普遍使用。
然而，本发明通过采用上述的阳极室和阴极室，提供了一种能更有效地制备酸性水和碱性水的装置，并进一步提供了该装置的结构，可用于制备在大范围内具有极好杀菌效果的杀菌水。
本发明中，阳极板11和阴极板21分别使用合适的催化剂来促进阳极室和阴极室内的电解反应。
所述阳极板11通常使用以铱、钌氧化物作为生氧催化剂的尺寸固定的阳极(DSA)，或镀在钛基层上的铂。
所述阴极板21除使用不锈钢、镍、软钢或钛基层外，还使用生氢或生氧催化剂(如铱、钌氧化物)。
离子交换膜40包括氟树脂型或碳氢化合物型离子交换膜。本发明中，由于采用生氢能力较低的锡-铱-铂合成电极，其电解电势相应被降低，根据一个电极与其它电极之间的电势，提供了一个厚度不大于2mm的调节电极间距离的间隙控制垫片30。
用于制造所述间隙控制垫片30和电解液防漏垫片31的材料通常从EDPM橡胶、硅树脂、特氟纶及类似产品中选取。
本发明中的单元格A被嵌入一个屋形的框架内，并用螺杆和螺母紧固连接组合。所有阳极和阴极分别与电源的正极端和负极端导电连接，在酸性水的出水口设有一个用于检测水的氧化还原电势的传感器，它可持续检测氧化还原电势，从而用一个控制器来控制整流器电势、或用流量控制器来控制水的酸性。
本发明中，根据提供给电解器的水流量，电流值不应高于100A，而电压不应高于100V。通过定时检测电势和pH值，对系统进行评估，从而获得高质量的酸性水。
由本发明的电解器所电解出的酸性水的pH值在2.0至3.5之间，并具有较高的氧化还原电势，在950至1200之间。这就是说，这种酸性水具有较强的杀菌作用，因为它的电子浓度较低，可从细菌的细胞中不断夺取电子，从而破坏细胞膜，达到杀灭细菌的目的。
本发明中的杀菌水是由一个杀菌水制备装置所生产的，该装置可分为阳极室和阴极室。阳极中的酸性水内含有过氧化物(O2 -)、过氧化氢、臭氧、次氯酸等成份，从而具有较强的氧化能力，可氧化或破坏对人体或环境有害的细菌或真菌表面的氨基酸。因此，这种水具有较强的杀菌能力，可在5到30秒内杀灭有害细菌。
从上述可知，本发明中用于制备杀菌水的装置可用于多种领域，例如用于预防害虫，在农业或畜牧业领域中用于对各种农业或畜牧业产品进行杀菌或清洗，或在医疗领域中用于对医疗装置或人体进行清洗以防止感染等。本发明的装置还可广泛用于其它场所，例如在食品加工、餐馆、酒店或家庭卫生等领域，进行杀菌或卫生条件控制。
在本发明的杀菌水制备装置中装有去极性的离子交换膜40，可防止阳极室10中产生的氢离子流向阴极室20，同时可防止阴极室20中产生的氢氧基离子流向阳极室10，从而使杀菌水的产量最大化。
可用于本发明电解系统中的离子交换膜40包括以下可购买到的离子交换膜：如由美国杜邦公司、日本Asahi化学公司或Asahi玻璃公司所生产的氟树脂型或碳氢化合物型离子交换膜；由日本Dokuyama Soda公司所生产的包含一体化阴离子和阳离子交换膜的去极化离子交换膜。
下面将参照以下例子对本发明作进一步详细说明，应当注意的是，本发明并不限于所举的实施例。
实施例一
将自来水输入本发明的电解器，水的流量控制在10升/分，电解电流恒定在50A。通过定时检测电势和pH值对本系统进行评估，来生产酸性水。将最终由本发明的装置得到的杀菌水的物理化学性能与传统自来水进行比较，比较结果见下面的表1。
              表1：本发明杀菌水的物理化学性能
    本发明的杀菌水     自来水
pH值 2.0-3.5 6.8-7.7
氧化还原电势(mV) 950-1200 350-550
传导率(μs/cm) 1.7 1.4
17O-NMR半宽(Hz) 55-65 140-150
实施例二，杀菌能力试验
(1)、准备接种源
将接触时间为“0”的试样和对照样本与牛肉汤培养基进行适当稀释，经24小时培养后使新生细菌的数目达到1-2×106，然后取1毫升细菌溶液作为接种源。在上述过程中，使用生理盐水对培养基进行稀释。
(2)、试样和对照试样的准备
将试样和对照试样分别装到237毫升的带螺纹形瓶盖的广口瓶中。对于对照试样，其中还装有等量的不含试样的含磷缓冲液。将细菌接种的对照试样作为所述接种试样的对照手段。
(3)、试样和对照试样的接种和培养
在准备接种源前，将培养24小时后的细菌摇匀，再放15分钟。然后，取1毫升接种源将其小心地滴到试样和对照试样内，使其均匀散开。
在接种后(30秒内)，取pH值为7.2的含磷缓冲液作为中和溶液加入到装有对照试样和试样的玻璃瓶中。此时，样品被稀释，取一部分进行接种，其方式是将样品稀薄地涂敷在一块带有琼脂和氨基酸葡萄糖汁的介质盘上。接种后的样品在37℃的培养盘中培养48小时，然后计算细菌的数量。
结果如表2所示：
                      表2：本发明杀菌水的杀菌杀菌能力
对照试样(5分钟) 用本发明杀菌水处理30秒后的细菌数目(cfu/ml) 杀菌能力(％)
大肠杆菌O-157(E.coli O-157) 3.6×103     0     99.9
鼠伤寒沙门氏杆菌(Salmonella typhimurium) 3.2×103     0     99.9
枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) 2.0×103     0     99.9
阴沟肠杆菌(Enterobractor cloacae) 3.0×103     0     99.9
肺炎克雷伯氏菌(Klabsiella pneumoniae) 3.3×103     0     99.9
弗仕志贺氏菌(Shigella flexneri) 3.6×103     0     99.9
白色假丝酵母属(Candida albicans) 2.6×103     0     99.9
深红色发癣菌属(Tichophyton rubrum) 2.6×103     0     99.9
黑色曲酶属(Aspergillus niger) 2.2×103     0     99.9
绳壮青酶属(Penicillium funiculosum) 3.2×103     0     99.9
黑腐皮壳菌属(Vasla ceratosperma) 3.8×103     0     99.9
从上述表2中可以看出，由本发明的杀菌水制备装置所生产出的杀菌水对可能引起食物中毒和传染病的细菌、以及可能在一般环境下和日用品中引起卫生和传染问题的真菌，都具有极强的杀灭能力。
实施例三：预防农作物疾病的效果
(1)、准备接种源
分别取感染了以下病症的样品，包括黑胡椒干蛋白病、黄瓜细菌病、黄瓜干蛋白病、葡萄细菌病、草莓干蛋白病、蘑菇细菌黄斑病和绿霉病，并将这些样品进行隔离。将这些隔离菌株放到有营养的琼脂介质上，在25℃条件下进行培养。检测活细菌浓度，然后稀释所培养的细菌。
(2)、接种所培养的细菌并检测活细菌数目
取本发明实施例一中的杀菌水9.9毫升倒入试管，各取0.1毫升浓度为1010/毫升的上述各种细菌与杀菌水混合进行接种，混合液的反应时间为30秒。取反应后的混合液0.1毫升接种到有营养的琼脂介质上(按照前述准备的)，在25℃条件下培养24小时。计算所生出的细菌数目，从而得出细菌的杀灭比例。对于对照试样，取可购买到的农用化学药品进行与上述步骤相同的试验。
结果见下面的表3。
                         表3：预防农作物疾病的效果
              预防能力(％)
 本发明的杀菌水 可购买到的农用化学药品 不做处理
黑胡椒干蛋白病(red pepper white powder disease)     67.8     51.0     0
黄瓜细菌病(Cucumber bacterial disease)     21.4     17.7     0
黄瓜干蛋白病(Cucunber with powder disease)     77.9     66.1     0
葡萄细菌病(grape bacterial disease)     90.8     91.7     0
草莓干蛋白病(Strawberry white powder disease)     76.8     78.4     0
蘑    菇(Agaric) 细菌黄斑病(Bacterial brown spots)     72.8     -     0
绿霉病(Green mold disease) 90.7 - 0
从表3中的结果可以看出，由本发明的杀菌水制备装置所生产出的杀菌水具有预防农作物疾病的效果，并且其效果比可购买到的农用化学药品好得多。
实施例四：洗手时的杀菌效果
在手上涂大肠杆菌后，再浸到5升样品中进行清洗。然后将四个手指擦拭到介质上，检测残留细菌的数目。对于对照试样，则采用超级杀菌水和常用的洗手液Alpet-E。重复六次相同的测试，对比结果见下面的表4。
                   表4：洗手时的杀菌效果
清洗后的残留细菌数 细菌减少比例(％)
未作处理组     1.0×105     -
超级杀菌水(Super-sterilizer)     1.5×102     99.8
Aplet-E     4.9×102     99.5
本发明的杀菌水     3     99.9
从表4结果中可以看出，由本发明的杀菌水制备装置所生产出的杀菌水与普通洗手液相比，具有极好的杀菌效果，因此可以用作医用杀菌水。
实施例五：毒性试验
(1)、急性毒性测试
取实施例一中的杀菌水，对5周大的、体重为17-23克的ICR老鼠进行急性毒性测试。作为一个危险试验，让其服用5000毫克/公斤的杀菌水，并将浓度调整到500毫克/毫升。每次口服比例为1毫升/100克的样品。作为相反对照，可则服用经杀菌的生理盐水。
服下样品6小时后，每隔一小时对老鼠进行观察。然后在接下来的14天中，每天仔细检查一次老鼠的活性、外形以及与自主神经相关的各种征兆。在服用样品日检测每只老鼠的体重，5日之后再检测一次，将上述结果与对照群中的老鼠相比，未发现异常变化。
(2)、眼束激测试
取本发明实施例一中的杀菌水，对3-4个月大的、体重为2-3公斤的新西兰白兔进行眼刺激测试。选9只兔，将0.1毫升杀菌水一滴滴地滴到每一只兔子的右眼视网膜上。30秒钟后，将其中3只兔的双眼都用消过毒的生理盐水清洗1分钟，另外6只兔则不清洗。每只兔子的未滴杀菌水的眼可作为对照试样。
滴了杀菌水后，每天对兔子的一般征兆进行观察，并让它们进食食物和水。在滴杀菌水后的第1、24、48、72、96小时以及第7天进行眼测试。根据视网膜刺激判断表、以及国家卫生安全学会(NSHI)所发布的第94-3号通知“医疗及类似毒性测试标准”中的眼球病变分级表，对每只眼睛的病变情况进行分级，并对刺激状态进行评估。
上述试验的结果确认了在被试验兔子的视网膜上未发现实质性刺激。
实施例六：耐用性试验
取一个带有本发明中的所述垫片的杀菌水制备装置，再取一个采用单通道无水平构件的垫片代替本发明垫片的电解装置作为对照样板，在相同条件下进行为期6个月的耐用性试验。在运行6个月之后，取出每个电极的离子交换膜并进行拍照，所得照片如图4A、4B所示。
从图4中可以看出，当采用传统垫片时，作为电解反应附属产品的钙、镁沉淀物会堆积在离子交换膜上(图4A左侧)或电极上(图4B的左侧)，使离子交换膜和电极都不能再用。另一方面，本发明杀菌水制备装置的离子交换膜上堆积的沉淀物少得多(图4A右侧)、而电极上则完全未堆积的沉淀物(图4B右侧)。
综上所述，本发明所生产出的低电势杀菌水对各种微生物具有极强的杀灭能力，因而可广泛用于农业、医疗以及日常生活领域。由于本发明的装置所生产出的杀菌水是用纯净水制成，又具有极强的杀菌能力，所以它与传统化学药品相比，不会引起环境污染，并有利于环保。

Claims (5)

1、一种杀菌水的制备装置，包含一个由电解器，所述电解器中设有由离子交换膜(40)隔开的阳极室(10)和阴极室(20)组成的单元格(A)，多个所述单元格交替排布、并连续紧密装配；在电解器两侧的端板(60、70)上设有进水口(61、62)和出水口(71、72)；在所述阳极室(10)和阴极室(20)内开设有循环通路，所述循环通路位于以阳极板(11)和阴极板(21)为中心的两侧的各边附近，其中两个呈对角方向的循环通路中设有多个扇形通道，由所述循环通路引入的水可以流过通道，并快速流过各个电极；阳极反应室(13)和阴极反应室(23)由位于中央的带有水平构件的间隙控制垫片(30)和电解液防漏垫片(31)构成。
2、根据权利要求1所述的杀菌水制备装置，其特征在于，所述各个垫片(30、31)上设有阳极通道(12)和阴极通道(22)，从所述进水口(61、62)引入的水经阳极通道(12)和阴极通道(22)流入。
3、根据权利要求2所述的杀菌水制备装置，其特征在于，所述阳极板(11)为一个使用生氧催化剂的尺寸固定的阳极(DSA)、或镀在钛基层上的铂。
4、根据权利要求2所述的杀菌水制备装置，其特征在于，所述阴极板(21)中除使用由不锈钢、镍、软钢或钛制成的基层外，还使用生氢或生氧催化剂。
5、根据权利要求3或4所述的杀菌水制备装置，其特征在于，所述生氢或生氧催化剂是铱或钌。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101054682B (zh) * 2006-04-14 2010-05-12 徐文星 水平辐射式电解方法及装置
CN101260533B (zh) * 2007-03-08 2010-05-26 徐文星 水平辐射式电解方法及装置
CN103046067A (zh) * 2012-12-13 2013-04-17 苏州新区化工节能设备厂 一种板框式水电解槽
CN104047018A (zh) * 2014-06-20 2014-09-17 深圳市好美水科技开发有限公司 一种富氢电解的方法
CN108117177A (zh) * 2016-11-28 2018-06-05 格伦特克有限公司 大量灭菌水的生成系统
CN110937660A (zh) * 2019-12-17 2020-03-31 苏州泰立朗纳米新材料科技有限公司 一种基于贵金属材料催化的水体杀菌消毒装置

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7393522B2 (en) 2000-01-12 2008-07-01 Novabay Pharmaceuticals, Inc. Physiologically balanced, ionized, acidic solution and methodology for use in wound healing
US20060131161A1 (en) * 2001-05-07 2006-06-22 Towler Gavin P Air sanitation with hydrogen peroxide
US7445800B2 (en) * 2003-06-25 2008-11-04 Eau Technologies, Inc. Method for remediating mold and mildew using acidic electrolyzed water
WO2010137852A2 (ko) * 2009-05-27 2010-12-02 한국돌기 주식회사 실시간 살균 소독 장치 및 이를 이용한 실시간 살균 소독 방법
KR100981585B1 (ko) 2010-03-08 2010-09-10 문정아 멀티형 전해조 구조
CH703701B1 (de) * 2010-09-10 2016-11-15 Complitec Sa Kulturverfahren für Sprossen, Baby Leafs und Meristem-Kulturen im sterilen Kulturraum auf Netz mittels Brumisation mit Elektrolysewasser, gelösten Nährstoffen und Kunstlicht.
GB2487248B (en) 2011-01-17 2017-07-26 Oceansaver As Water treatment
GB2487247B (en) 2011-01-17 2017-04-12 Oceansaver As Water treatment
GB2487246B (en) 2011-01-17 2016-10-05 Oceansaver As Water treatment
JP5090574B1 (ja) * 2012-02-15 2012-12-05 日科ミクロン株式会社 オゾン水生成装置
US9458036B2 (en) * 2013-01-23 2016-10-04 Cascade Ridge Industries, Llc. Modular manifold for an electrolyzed water processor
EP2772469A1 (de) * 2013-02-27 2014-09-03 Bayer Technology Services GmbH Mikro-Lamellenelektrodenzelle sowie deren Verwendung
EP3253716B1 (en) * 2015-02-04 2024-05-08 Spraying Systems Co. An electrolytic cartridges system
CN104874000B (zh) * 2015-05-27 2018-04-03 辛煜 一种水媒杀菌消毒器
KR101762506B1 (ko) 2015-09-23 2017-07-27 한국전력공사 고효율 염수 전기분해 장치
US10697314B2 (en) 2016-10-14 2020-06-30 Rolls-Royce Corporation Turbine shroud with I-beam construction
US10557365B2 (en) 2017-10-05 2020-02-11 Rolls-Royce Corporation Ceramic matrix composite blade track with mounting system having reaction load distribution features
US11149563B2 (en) 2019-10-04 2021-10-19 Rolls-Royce Corporation Ceramic matrix composite blade track with mounting system having axial reaction load distribution features
KR102361289B1 (ko) * 2020-06-23 2022-02-10 현대제철 주식회사 전기산화 방식의 페레이트 제조 장치 및 방법
KR102403766B1 (ko) * 2020-09-25 2022-05-30 현대제철 주식회사 펄스형 전기산화 방식의 페레이트 제조 장치 및 방법
CN113171687B (zh) * 2021-05-12 2022-11-25 氢星(上海)生物科技有限公司 离子半透膜组件、电解装置及消毒剂制造设备

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1077612B (it) * 1977-02-07 1985-05-04 Nora Oronzo Impianti Elettroch Setto bipolare conduttore per celle elettrochimiche e metodo di preparazione
US4371433A (en) * 1980-10-14 1983-02-01 General Electric Company Apparatus for reduction of shunt current in bipolar electrochemical cell assemblies
US4589968A (en) * 1983-03-21 1986-05-20 Reilly Tar & Chemical Corp. Filter press electrochemical cell with improved fluid distribution system
GB8308187D0 (en) * 1983-03-24 1983-05-05 Ici Plc Electrolytic cell
GB8330322D0 (en) * 1983-11-14 1983-12-21 Ici Plc Electrolysis aqueous alkali metal chloride solution
GB8526054D0 (en) * 1985-10-22 1985-11-27 Ici Plc Electrolytic cell
US5322604A (en) 1992-11-02 1994-06-21 Olin Corporation Electrolytic cell and electrodes therefor
US5340458A (en) 1992-12-08 1994-08-23 Toho Technical Service Co., Ltd. Electrolytic ion water generator
JP2652609B2 (ja) * 1993-05-31 1997-09-10 ミズ株式会社 電解水生成装置
JP2857334B2 (ja) * 1994-10-18 1999-02-17 行正 佐藤 電解イオン水生成装置
JP3785219B2 (ja) 1996-03-27 2006-06-14 ペルメレック電極株式会社 酸性水及びアルカリ性水の製造方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101054682B (zh) * 2006-04-14 2010-05-12 徐文星 水平辐射式电解方法及装置
CN101260533B (zh) * 2007-03-08 2010-05-26 徐文星 水平辐射式电解方法及装置
CN103046067A (zh) * 2012-12-13 2013-04-17 苏州新区化工节能设备厂 一种板框式水电解槽
CN104047018A (zh) * 2014-06-20 2014-09-17 深圳市好美水科技开发有限公司 一种富氢电解的方法
CN108117177A (zh) * 2016-11-28 2018-06-05 格伦特克有限公司 大量灭菌水的生成系统
CN110937660A (zh) * 2019-12-17 2020-03-31 苏州泰立朗纳米新材料科技有限公司 一种基于贵金属材料催化的水体杀菌消毒装置

Also Published As

Publication number Publication date
US7001493B1 (en) 2006-02-21
EP1218297B1 (en) 2005-12-14
EP1218297A1 (en) 2002-07-03
JP2003512918A (ja) 2003-04-08
EP1218297B8 (en) 2006-05-03
ATE312798T1 (de) 2005-12-15
AU5532399A (en) 2001-04-10
CN1143827C (zh) 2004-03-31
DE69928971T2 (de) 2006-09-14
KR100460614B1 (ko) 2004-12-09
KR20020039334A (ko) 2002-05-25
WO2001017909A1 (en) 2001-03-15
DE69928971D1 (de) 2006-01-19

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