JP2000079386A - 着色溶液の処理方法、および着色溶液の処理装置 - Google Patents

着色溶液の処理方法、および着色溶液の処理装置

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JP2000079386A
JP2000079386A JP18000099A JP18000099A JP2000079386A JP 2000079386 A JP2000079386 A JP 2000079386A JP 18000099 A JP18000099 A JP 18000099A JP 18000099 A JP18000099 A JP 18000099A JP 2000079386 A JP2000079386 A JP 2000079386A
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functional water
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JP18000099A
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Akira Kuriyama
朗 栗山
Kinya Kato
欽也 加藤
Yuji Kawabata
祐司 川畑
Yasutsugu Yamada
康嗣 山田
Takeshi Imamura
剛士 今村
Masanori Sakuranaga
昌徳 桜永
Etsuko Sugawa
悦子 須川
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Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 低濃度域まで効率的に脱色が可能であり、な
おかつその工程が安全かつ安定している簡便な着色溶液
の処理方法を提供する。 【解決手段】 電解質を含む水の電気分解によって生成
する機能水を光照射下で着色溶液と接触させる工程を有
することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は着色溶液、例えば染
料、染色工業廃水、インクジェットプリンタの廃インク
等を脱色する処理方法およびそれに用いる装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】染料及び染色工業廃水は、廃水のＢＯ
Ｄ、ＣＯＤ及び色度を低減させるため、一般には凝集沈
澱処理または加圧浮上処理を活性汚泥処理と組み合わせ
た処理がされている。しかしながら、この処理では、大
きな処理施設と比較的長い処理時間を要する割に色度の
低減が十分なものでないため、処理後の排水中には多く
の染料が残存し、このため、染色排水が河川等に排水さ
れて河川の美観を損ねたり、水中の染料が光の透過を妨
げて生物の生産性に影響を与えたりしている。近年は電
解法やオゾン、活性炭または酸化剤を用いた三次処理あ
るいは水による希釈処理などを併用して色度の低減が図
られている。しかし凝集沈澱処理と活性炭を組み合わせ
染料を吸着して除去・脱色をおこなう方法は処理コスト
がかなり大きくなり、また低濃度域では染料を吸着し除
去しにくいという問題がある。
【０００３】最近研究開発が積極的に行われている方法
のひとつに電気化学反応を利用した電解酸化法がある。
染色排水を電解槽の中で電解酸化を行ない脱色する方法
であり、例えば「染色研究」Vol,40 N0.2 (1996) p19、
特開平５-115879、及び特開平８-281271等にその記載を
みることができるが、多額の処理費用を要すため、より
効率的に脱色を行う新規な装置及びそれによる方法が望
まれている。
【０００４】また、紫外線を用いて酸素をオゾン化して
染料を脱色する装置（特開平９-239383）のように、紫
外線を用いて着色溶液を脱色する試み、または添加物等
を加え紫外線を照射して着色溶液を脱色する試みも多く
なされてきているが、いずれも300nm以下の高エネルギ
ーの紫外線を必要とする。従って、ガラス、プラスティ
ックなど紫外線を透過しない材質で装置を作製すること
ができず、石英など特殊な材質の容器と紫外線を発する
特殊な光源が必要となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは上記課題
に対して種々の検討を加えた結果、電解質を含む水を電
気分解したときに得られる機能水を光照射下で染料溶液
と接触させたところ、染料溶液の脱色を速やかに行なう
ことができるという知見を得るに至った。
【０００６】本発明は、このような新たな知見に基づき
なされたものであり、その目的は低濃度域まで効率的に
着色溶液を脱色することが可能であり、且つその工程が
安全で安定している、簡便な着色溶液の処理方法を提供
する点にある。
【０００７】また他の目的は、着色溶液の脱色を短時間
で、確実に行なうことのできる着色溶液の脱色装置を提
供する点にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すること
ができる本発明の一実施態様にかかる着色溶液の処理方
法は、電解質を含む水の電気分解によって生成する機能
水を光照射下で着色溶液と接触させる工程を有すること
を特徴とするものである。
【０００９】また上記した目的を達成することができ
る、本発明の一実施態様にかかる処理装置は、一対の電
極と該電極に電位をかける電源とを備えた容器、該容器
に電解質を溶解した水を供給する手段、光を照射する手
段、及び該容器に着色溶液を供給する手段を有すること
を特徴とするものである。
【００１０】また上記した目的を達成することのでき
る、本発明の他の実施態様に係る着色溶液の処理装置
は、分解処理槽、電解質を含む水の電気分解によって生
成する機能水を該分解処理槽に供給する手段、分解され
るべき着色溶液を該分解処理槽に供給する手段、及び該
分解処理槽に光を照射する手段を有することを特徴とす
るものである。
【００１１】（本発明の作用）上記したような機能水と
光の照射によって種々の有機化合物が分解が促進される
理由は明らかでない。しかし例えば塩化ナトリウム等の
電解質を含む水の電気分解によって生成する水は、次亜
塩素酸もしくは次亜塩素酸イオンを含み、この次亜塩素
酸あるいは次亜塩素酸イオンが光の作用によって塩素ラ
ジカルや水酸基ラジカルやスーパーオキサイドを誘起
し、着色溶液の内の着色成分分子が酸化されるものと考
えられる。
【００１２】なお特開平８-281271には電解槽内の染色
排水中の染料を電気分解により発生する次亜塩素酸又は
次亜塩素酸イオンにより分解する技術が開示されてい
る。また雑誌「水処理技術」Vol.３７、No.５（１９９
６）第３３頁には電気化学反応を利用した染色排水の処
理について記載され、電解により染料の着色成分分子を
分解する方法としての間接電解法では電解により酸化剤
を発生させ、その酸化力で間接的に染料を分解させるも
のであること、そしてその酸化剤として用いられるのは
次亜塩素酸が殆どであり、それは排水に塩化ナトリウム
を加えて電解する際に陽極で発生する塩素ガスが陰極で
発生する水酸イオンとの反応によって生じるものである
ことが記載されている。しかしこれらの特許公開公報及
び雑誌には、光照射下で機能水及び着色溶液を接触させ
ることで該着色溶液の脱色が極めて効率的に進むことに
ついて示唆する記載は一切ない。
【００１３】
【発明の実施の形態】（第１の実施態様）図１は本発明
の一実施態様にかかる染料等を含む着色溶液の脱色処理
のための装置の模式図である。電解処理槽１４はイオン
交換膜１１によって電気分解用の陽極１２の側１４−
１、及び陰極１３の側１４−２とに分離されている。電
解処理槽１４の各々の領域１４−１及び１４−２に高濃
度の電解質を溶解した水が電解質水溶液貯蔵タンク１０
からポンプ１５により供給され、電解処理槽１４が電解
質を溶解した水で満たされる。そして電極１２,１３に
電源１６から電力が供給されると陽極側１２に機能水が
生成する。また着色溶液、例えば染料水溶液は供給用ポ
ンプ１７から所望の流量で電解処理槽１４の陽極側１４
−１に供給され、機能水と着色溶液とが混合される。一
方、電解処理槽１４内に配置した光照射装置２５によっ
て該機能水と該着色溶液の混合液に対して光を照射す
る。ここで着色溶液は陽極近傍に生成した機能水との接
触及び光照射によって、脱色し、処理される。そして着
色溶液の処理に用いた機能水は電解処理槽１４の陽極側
から排水管１９を通してタンク１８に排出され、また電
解処理槽１４の陰極側１４−２に生成したアルカリ性の
機能水もまた排水管１９を通してタンク１８に排出され
る。
【００１４】（脱色対象）脱色の対象となる着色溶液と
しては、染料及び染色工業廃水等特に限定されないが、
例えばアゾ染料、アントラキノン染料、フタロシアニン
染料、インジゴイド染料、カルボニウム染料、キノンイ
ミン染料、メチン染料などの染料によって着色された水
であれば本実施態様に係る技術によって脱色が可能であ
る。特に本発明は、アゾ染料やフタロシアニン染料等を
含む着色溶液の脱色には極めて有効である。
【００１５】（機能水−酸性水）水の電気分解によって
生成する機能水とは、例えば電解質（塩化ナトリウムや
塩化カリウムなど）を原水に溶解し、この水を一対の電
極を有する水槽内で電気分解を行なうことによってその
陽極近傍で得ることができる、特定の性質を有する機能
水、具体的には例えば水素イオン濃度(pH値)が１〜４、
作用電極をプラチナ電極とし参照電極を銀−塩化銀とし
たときの酸化還元電位が800〜1500 mV、かつ塩素濃度が
5 〜150 mg/lの性状をもつ機能水を指す。
【００１６】上記したような特性の機能水を製造する場
合、電解前の原水中の電解質の濃度は例えば塩化ナトリ
ウムでは20 mg/l〜2000 mg/lが望ましく、そのときの電
解電流値は2A〜20Aとするのが望ましい。そしてこのよ
うな機能水を得る手段としては、市販の強酸性電解水生
成器（例えば、商品名：オアシスバイオハーフ；旭硝子
エンジニアリング（株）社製、商品名：強電解水生成器
（Model FW-200；アマノ（株）社製等）を利用すること
ができる。
【００１７】またこのとき一対の電極間にイオン交換膜
等の隔膜を配置した場合、陽極近傍に生成される酸性水
と陰極近傍にて生成するアルカリ性の水との混合を防ぐ
ことができ、有機化合物の分解をより効率的に行なう事
ができる機能水を得ることができる。該隔膜としては例
えばイオン交換膜等が好適に用いられる。隔膜として好
適に用い得るイオン交換膜としては、陰極側及び陽極側
の着色溶液を各々反対側に移動させず、陽極側に存在す
る陽イオン（Ｎａ+、Ｃａ2+、Ｍｇ2+、Ｋ+等）の陰極側
への不可逆な移動を許容し、また陰極側に存在する陰イ
オン（Ｃｌ-、SO4 2-、HCO3- 等）の陽極側への不可逆な
移動を許容するものを好適に用いることができる。
【００１８】（機能水−隔膜を有しない場合、及び混合
水）しかし例えば隔膜を有しない、或いは除去した電解
装置の陽極近傍で生成したような機能水であって、例え
ば酸化還元電位が300 mV以上1100 mV以下、かつ塩素濃
度が2 mg/l以上100 mg/l以下であり、pHは4〜１０の特
性を有しているような機能水でも、脱色対象となる着色
物質の種類やその濃度によっては十分用いることができ
る。このような機能水は、電極間に隔膜を配置し作成し
た酸性水とアルカリ性水とを混合して得ることもでき
る。酸性水とアルカリ性水の混合比は体積比で例えば、
酸性水１に対してアルカリ性水１以下が望ましい。この
ような電解水の使用は、着色溶液の脱色処理の低コスト
化に有効である。また該染料及び染色工業廃水と陽極側
に生成した機能水と接触させ分解を行なう電解処理槽１
４−１には接触・反応を促進するための手段として例え
ば攪拌手段２０等を配置することが好ましい。
【００１９】（光源について）機能水による有機化合物
の分解の際に照射する光としては、例えば、波長３００
〜５００ｎｍ、特には３５０〜４５０ｎｍの光が有機化
合物の分解には特に好ましい。また機能水と分解対象有
機化合物との混合物に対する光照射強度は、分解効率と
いう観点から、１０μＷ／ｃｍ2〜１０ｍＷ／ｃｍ2、特
には５０μＷ／ｃｍ2〜１０ｍＷ／ｃｍ2が好ましい。具
体的には、例えば波長365nmにピークを持つ光源では数
百μＷ／ｃｍ2（300 nm〜400 nm間を測定）の強度で実
用上十分の分解が進む。そしてこの様な条件を満たせ
ば、用いられる光源は特に限定されず、例えば、太陽光
等の自然光、若しくは水銀ランプ、ハロゲンランプ、ブ
ラックライト、カラー蛍光ランプ等の人工光を用いるこ
とができる。
【００２０】機能水と有機化合物との混合物に対する光
の照射は、該混合物に対して直接行ってもよく、或いは
ガラスやプラスティック等でできている透明な容器を介
して行なってもよい。また機能水を生成する過程で光照
射を行ってもよいし、生成後に照射してもよい。いずれ
にしろ効率的な分解を達成するうえでは、光照射下で機
能水と有機化合物とを接触させることが好ましい。また
機能水を用いる本実施態様においては、光として人体に
影響があるとされる250nmの紫外光を用いる必要がな
い。
【００２１】着色溶液と機能水との反応は、上記した様
な光を照射することによって進む。このとき先に説明し
たように、例えば塩化ナトリウム等の電解質を含む水の
電気分解によって生成する機能水は、次亜塩素酸、もし
くは次亜塩素酸イオンを含み、この次亜塩素酸もしくは
次亜塩素酸イオンが光の作用によって塩素ラジカル、水
酸基ラジカルやスーパーオキサイド等を誘起し、着色溶
液中の染料等を分解せしめるものと考えられる。電気分
解によって陽極近傍に生成する機能水による有機化合物
の分解に寄与していると考えられる機能水中の次亜塩素
酸の量は、pHと塩素濃度から求めることができる。
【００２２】また電解によって生成する機能水を例えば
純水等によって希釈したものを、有機化合物の分解に供
することもできる。例えば、10ppm程度のTCE汚染水なら
ばpH2.1、酸化還元電位1150 mV、残留塩素濃度54 mg/l
の機能水を水で５倍以上希釈した機能水であっても４時
間で0.03ppm以下まで分解が進む。また、希釈した機能
水と同じ性状の機能水を直接生成して用いることもでき
る。
【００２３】また本態様において、電解に用いる原水と
して海水などの、電解質を既に含んでいる水を用いれ
ば、着色溶液の脱色をより経済的に行なうことができ
る。
【００２４】（他の実施態様）図２は他の実施態様にか
かる装置構成の概略図である。
【００２５】機能水生成装置２１によって生成された酸
性機能水、または酸性水とアルカリ性水を混合した機能
水は所望量がポンプ２３で、脱色処理槽２２に供給され
る。着色溶液、例えば染料水溶液を含む被処理水の所望
の量がポンプ１７で、脱色処理槽２２に供給される。そ
して光照射装置２５からの光の照射下にて、攪拌器２０
により被処理水と機能水との接触が促進され、処理槽２
２内で被処理水中の染料と機能水とが反応する。その結
果、該被処理水は脱色され、被処理水としての着色溶液
の処理が完了する。処理に用いた機能水及び処理された
着色溶液は、排水管１９からタンク１８に排出される。
機能水生成装置２１で機能水を生成後、脱色処理槽２２
で機能水と被処理液と接触させる本構成では、染料が機
能水生成装置内に混入し機能水生成装置を汚染すること
がない。また排水管１９から排出される処理で使われた
機能水の一部若しくは全部を原水として機能水生成装置
２１に給送して、新たな機能水の生成に用いてもよい。
【００２６】（実施例）以下、実施例により本発明を詳
述するが、これらは本発明をなんら限定するものではな
い。
【００２７】実施例１：（酸性機能水と光照射によるイ
ンクジェット用インク、イエローの脱色） はじめに、市販の機能水生成装置（商品名：オアシスバ
イオハーフ；旭硝子エンジニアリング（株）社製）を用
いて酸性機能水を調製した。なお陽極及び陰極の間には
隔膜が配置されている。本実施例で使用した酸性機能水
のpHおよび酸化還元電位をpHメーター（（株）東興化学
研究所、TCX-90iおよびKP900-2N）および導電率メータ
ー（（株）東興化学研究所、TCX-90iおよびKM900-2N）
を用いて測定し、また塩素濃度を塩素試験紙（アドバン
テック社製）を用いて測定した。その結果、電解質であ
る塩化ナトリウムの濃度を1000mg/lとすることで、pH2.
1、酸化還元電位1150 mV、残留塩素濃度54mg/lの機能水
を用意した。
【００２８】次に27.5 ml容のガラスバイアル瓶に機能
水を27ml入れ、これにイエローのインクジェットプリン
タ用インクカートリッジ（商品名：ＢＪカートリッジ・
ＢＪＩ−２０１Ｙ；キヤノン株式会社製）内に収納され
た、黄色のアゾ色素が含まれるイエローインクを最終濃
度が200 ppmになるように加え、ブチルゴム栓とアルミ
シールで密閉した。なお、このガラスバイアル瓶そのも
のの吸光度を分光光度計（商品名：UV-3100；（株）島
津製作所製）で測定したところ、300nmより短い波長の
光は吸収され透過しないことが確かめられている。次
に、このガラスバイアル瓶を快晴の日に平均気温が15℃
の直射日光の当たる屋外に静置した。この時の光強度は
紫外線強度積算計（商品名：ＳＵＶ３００Ｔ；東レ
（株）社製）を用いて測定したところ0.4〜1.2ｍＷ／cm
2であった。
【００２９】約30分後バイアル瓶内の液がほぼ無色透明
になったところで、液を分光光度計（UV-3100；（株）
島津製作所）で測定した結果を図３に示す。その結果、
日光照射下で機能水及び着色溶液を接触させることで、
十分な脱色ができることがわかった。
【００３０】また機能水の代わりに蒸留水を用いて光照
射を行う対照実験を行った。４時間静置したが、色素の
脱色は見られなかった。この蒸留水と着色溶液を接触さ
せたサンプルの吸光度を図３に併せて示す。
【００３１】実施例２：（酸性機能水と光照射によるイ
ンクジェット用インク、マゼンタの脱色） イエローのインクジェットプリンタ用インクをマゼンタ
のインクジェットプリンタ用インクカートリッジ（商品
名：ＢＪカートリッジ・ＢＪＩ−２０１Ｍ；キヤノン株
式会社製）に収納されている、紫色のアゾ色素を含むマ
ゼンタインクに代え、また最終濃度を150ppm、光照射時
間を１時間とした以外は実施例１と同様にして、機能水
による脱色を評価した。その結果を図４に示す。これよ
り光照射下で機能水と着色溶液を接触させることによっ
て約１時間で十分に脱色ができることが分かった。
【００３２】また機能水の代わりに蒸留水を用いて光照
射を行う対照実験を行った。約４時間静置したが、色素
の脱色は見られなかった。この蒸留水と着色溶液を接触
させたサンプルの吸光度を図４に併せて示す。
【００３３】実施例３：（酸性機能水と光照射によるイ
ンクジェット用インク、ブラックの脱色） イエローのインクジェットプリンタ用インクをブラック
のインクジェットプリンタ用インクカートリッジ（商品
名：ＢＪカートリッジ・ＢＪＩ−２０１Ｂｋ；キヤノン
株式会社製）に収納されている、黒色のアゾ色素を含む
ブラックインクに代え、最終濃度を150ppm、光照射時間
を１時間とした以外は実施例１と同様にして、機能水に
よる脱色を評価した。その結果を図５に示す。これより
光照射下で機能水と着色溶液を接触させることで約１時
間で十分に脱色ができることが分かった。また機能水の
代わりに蒸留水を用いて光照射を行う対照実験を行っ
た。約４時間静置したが、色素の脱色は見られなかっ
た。この蒸留水と着色溶液を接触させたサンプルの吸光
度を図５に併せて示す。
【００３４】実施例４：（酸性機能水と光照射によるイ
ンクジェット用インク、シアンの脱色） イエローのインクジェットプリンタ用インクをシアンの
インクジェットプリンタ用インクカートリッジ（商品
名：ＢＪカートリッジ・ＢＪＩ−２０１Ｃ；キヤノン株
式会社製）に収納されている、青色のフタロシアニン色
素を含むシアンインクに代え、最終濃度を150ppm、光照
射時間を１時間とした以外は実施例１と同様にして、機
能水による脱色を評価した。その結果を図６に示す。こ
れより光照射下で、機能水と着色溶液を接触させること
で約１時間で十分に脱色ができることがわかった。
【００３５】また機能水の代わりに蒸留水を用いて光照
射を行う対照実験を行った。約４時間静置したが、色素
の脱色は見られなかった。この蒸留水と着色溶液を接触
させたサンプルの吸光度を図６に併せて示す。
【００３６】実施例５：（混合機能水と光照射によるイ
ンクジェット用インク、イエローの脱色） 実施例１で用いた電解水生成装置を用い、1000mg／ｌの
濃度の塩化ナトリウムを含む水を電解して、陽極側にｐ
Ｈ2.1、酸化還元電位1150mV、塩素濃度54mg/lの酸性機
能水を、陰極側にｐＨ11.5、酸化還元電位-850mV、塩素
濃度10mg/lのアルカリ性機能水を調製した。この酸性機
能水及びアルカリ性機能水を１：１の割合で混合してpH
7.1、酸化還元電位400mV、残留塩素濃度42mg/lの混合機
能水１を用意した。次に27.5 ml容のガラスバイアル瓶
に混合機能水1を27ml入れ、これらにイエローのインク
ジェットプリンタ用インクカートリッジ（商品名：ＢＪ
カートリッジ・ＢＪＩ−２０１Ｙ；キヤノン株式会社
製）内に収納された、黄色のアゾ色素が含まれるイエロ
ーインクを最終濃度が 150 ppmになるように加え、ブチ
ルゴム栓とアルミシールで密閉した。なお、これらのガ
ラスバイアル瓶そのものの吸光度を分光光度計（UV-310
0；（株）島津製作所）で測定したところ、300nmより短
い波長の光は吸収され透過しないことが確かめられてい
る。次に、これらのガラスバイアル瓶を快晴の日に平均
気温が15℃の直射日光の当たる屋外に静置した。この時
の光強度は紫外線強度積算計（商品名：ＳＵＶ３００
Ｔ；東レ（株）社製）を用いて測定したところ0.4〜1.2
ｍＷ／cm2であった。
【００３７】約４時間後バイアル瓶内の液がほぼ無色透
明になったところで、液を分光光度計（商品名：UV-310
0；（株）島津製作所）で測定した結果を図７に示す。
その結果、光照射下で中和機能水及び着色溶液を接触さ
せることで、十分な脱色ができることがわかった。また
この酸性機能水及びアルカリ性機能水を１：0.5の割合
で混合してpH6.5、酸化還元電位480mV、残留塩素濃度47
mg/lの混合機能水２を用いて、同様の実験を行なった結
果、図７に示した様に、機能水１を上回る脱色処理が可
能であることが分かった。
【００３８】また機能水の代わりに蒸留水を用いて光照
射を行う対照実験を行った。約４時間静置したが、色素
の脱色は見られなかった。この蒸留水と着色溶液を接触
させたサンプルの吸光度を図７に併せて示す。
【００３９】実施例６：（混合機能水と光照射によるイ
ンクジェット用インク、マゼンタの脱色） イエローのインクジェットプリンタ用インクをマゼンタ
のインクジェットプリンタ用インクカートリッジ（商品
名：ＢＪカートリッジ・ＢＪＩ−２０１Ｍ；キヤノン株
式会社製）に収納されている紫色のアゾ色素を含むマゼ
ンタインクに代えた以外は実施例５と同様にして、２種
類の混合機能水による脱色を評価した。その結果を図８
に示す。その結果、光照射下で混合機能水及び着色溶液
を接触させることによって約４時間で、十分に脱色がで
きることがわかった。
【００４０】また機能水の代わりに蒸留水を用いて光照
射を行う対照実験を行った。約４時間静置したが、色素
の脱色は見られなかった。この蒸留水と着色溶液を接触
させたサンプルの吸光度を図８に併せて示す。
【００４１】実施例７：（混合機能水と光照射によるイ
ンクジェット用インク、ブラックの脱色） イエローのインクジェットプリンタ用インクをブラック
のインクジェットプリンタ用インクカートリッジ（商品
名：ＢＪカートリッジ・ＢＪＩ−２０１Ｂｋ；キヤノン
株式会社製）に収納されている、黒色のアゾ色素を含む
ブラックインクに代え、光照射時間を約2時間とした以
外は実施例５と同様にして、２種類の混合機能水による
脱色を評価した。その結果を図９に示す。その結果、光
照射下で混合機能水及び着色溶液を接触させることで、
十分な脱色ができることがわかった。
【００４２】また機能水の代わりに蒸留水を用いて光照
射を行う対照実験を行った。約４時間静置したが、色素
の脱色は見られなかった。この蒸留水と着色溶液を接触
させたサンプルの吸光度を図９に併せて示す。
【００４３】実施例８：（混合機能水と光照射によるイ
ンクジェット用インク、シアンの脱色） イエローのインクジェットプリンタ用インクをシアンの
インクジェットプリンタ用インクカートリッジ（商品
名：ＢＪカートリッジ・ＢＪＩ−２０１Ｃ；キヤノン株
式会社製）に収納されている、青色のフタロシアニン色
素を含むシアンインクに代え、光照射時間を約１時間と
した以外は実施例５と同様にして、２種類の混合機能水
による脱色を評価した。その結果を図１０に示す。この
結果から、光照射下で機能水及び着色溶液を接触させる
ことで、十分な脱色ができることがわかった。
【００４４】また機能水の代わりに蒸留水を用いて光照
射を行う対照実験を行った。約４時間静置したが、色素
の脱色は見られなかった。この蒸留水と着色溶液を接触
させたサンプルの吸光度を図１０に併せて示す。
【００４５】実施例９：（電解槽兼用型脱色装置による
染料廃液のバッチ脱色（ハロゲンランプ使用）） 図１に示す装置を用いて染料廃液のバッチ脱色処理を行
なった。市販の電解水生成装置（商品名：強電解水生成
器（Model FW-200）；アマノ（株）社製）の電解水生成
ユニットを本実施例の処理装置の電解処理槽１４として
用いた。なお、光照射下での合成染料廃液と機能水の接
触を促進させるために陽極側に攪拌器２０を設置した。
また、脱色槽１４の陽極側１４-1の水面部分に光照射装
置２５としてハロゲンランプ（商品名：テクノライト
（Techno Light） KLS-2150；ケンコー（Kenko）社
製、）の光照射部を配置した。
【００４６】下記に示す組成の合成の染料廃液を人工的
につくり、これを本実施例の脱色実験に供した。
【００４７】 合成染料廃液組成； ・キヤノン（株）社製ＢＪカートリッジ・ＢＪＩ−２０１Ｂｋに収納された、黒 色のアゾ色素を含むブラックインク ・・・3000ppm ・キヤノン（株）社製ＢＪカートリッジ・ＢＪＩ−２０１Ｙに収納された、黄色 のアゾ色素を含むイエローインク ・・・4000ppm ・キヤノン（株）社製ＢＪカートリッジ・ＢＪＩ−２０１Ｍに収納された、紫色 のアゾ色素を含むマゼンタインク ・・・3000ppm ・キヤノン（株）社製ＢＪカートリッジ・ＢＪＩ−２０１Ｃに収納された、青色 のフタロシアニン色素を含むシアンインク ・・・3000ppm
【００４８】次いで脱色槽１４-1の陽極１２側に、上記
合成染料廃液を供給手段１７によって供給した。一方塩
化ナトリウムを1000mg／ｌの濃度で溶解させた水を電解
質水溶液貯蔵タンク１０に貯蔵し、搬送ポンプ１５を用
いて電解処理槽１４に供給した。脱色槽１４-1の合成染
料廃液が塩化ナトリウム水溶液で１０倍に希釈されとこ
ろで供給を止め、ハロゲンランプを点灯し脱色槽１４-1
に光を照射した。この時の光強度は紫外線強度積算計
（商品名：ＳＵＶ３００Ｔ；東レ（株）社製）で測定し
たところ、水面で0.122ｍＷ／ｃｍ2であった。また、同
時に電気分解用の電極対１２及び１３に電源１６から電
力を供給し、陽極１２付近に機能水を生成させた。供給
電流は７Ａで、強酸性電解水生成ユニットを10分間稼動
した。この条件であらかじめ合成染料廃液無しで稼働し
たところ、pH2.1、酸化還元電位1150mV、残留塩素濃度5
4mg/lの機能水が生成されることが確かめられている。
稼働後、脱色電解処理槽１４の排出管１９から排出され
た処理廃水の色度をJIS K0101に従って測定したところ
２から４であり、そのまま放出して差し支えない程度ま
で脱色が行われた。本装置により染料廃液の十分な脱色
ができることがわかった。
【００４９】実施例１０：（電解槽兼用型脱色装置によ
る染料廃液のバッチ脱色（ＵＶランプ使用）） 光照射装置２５をハロゲンランプのかわりに365nmにピ
ークを持つＵＶランプ（商品名：UVGL-58型ランプ；Ｕ
ＶＰ社製）にして光を照射した以外は実施例９と同様の
脱色装置を用いて脱色実験を行なった。この時の水面の
光強度は紫外線強度積算計（商品名：ＳＵＶ３００Ｔ；
東レ（株）社製）で測定したところ、0.4ｍＷ／cm2であ
った。稼働後、脱色電解処理槽１４の排出管１９から排
出された処理廃水の色度をJIS K0101に従って測定した
ところ２から４であり、そのまま放出して差し支えない
程度まで脱色が行われた。本装置により染料廃液の十分
な脱色ができることがわかった。
【００５０】実施例１１：（電解槽兼用型脱色装置によ
る染料廃液のバッチ脱色（ブラックライト使用）） 光照射装置２５をハロゲンランプのかわりにブラックラ
イト蛍光ランプ（商品名：FL10BLB 10W；(株)東芝社
製）にして光を照射した以外は実施例９と同様の脱色装
置を用いて脱色実験を行なった。この時の水面での光強
度は、紫外線強度積算計（商品名：ＳＵＶ３００Ｔ；東
レ（株）社製）で測定したところ、1.2ｍＷ／cm2であっ
た。稼働後、脱色電解処理槽１４の排出管１９から排出
された処理廃水の色度をJIS K0101に従って測定したと
ころ２から４であり、そのまま放出して差し支えない程
度まで脱色が行われた。本装置により染料廃液の十分な
脱色ができることがわかった。
【００５１】実施例１２：（電解槽兼用型脱色装置によ
る染料廃液のバッチ脱色（青色蛍光ランプ使用）） 光照射装置２５をハロゲンランプのかわりにカラー蛍光
ランプ（青色）（商品名：FL20S・B；(株)東芝社製）に
して光を照射した以外は実施例９と同様の脱色装置を用
いて脱色実験を行なった。この時の水面の光強度はデジ
タル紫外線強度計（商品名：Model UVA-365；ＮＴコー
ポレーション（株）社製）で測定したところ、0.057ｍ
Ｗ／cm2であった。稼働後、脱色電解処理槽１４の排出
管１９から排出された処理廃水の色度をJIS K0101に従
って測定したところ２から４であり、そのまま放出して
差し支えない程度まで脱色が行われた。本装置により染
料廃液の十分な脱色ができることがわかった。
【００５２】実施例１３：（分離膜のない電解槽兼用型
脱色装置による染料廃液のバッチ処理） 脱色槽内のイオン交換膜１１を取り除いた以外は実施例
９と同様の脱色装置を用いて脱色実験を行なった。この
時は電解質濃度を800mg／ｌ、電解条件を７Ａで稼動し
たが、この条件であらかじめ合成染料廃液無しで稼働し
たところ、pH2.8、酸化還元電位950mV、残留塩素濃度35
mg/lの機能水が生成されることが確かめられている。稼
働後、脱色電解処理槽１４の排出管１９から排出された
処理廃水の色度をJIS K0101に従って測定したところ４
から７であり、そのまま放出して差し支えない程度まで
脱色が行われた。分離膜が無い装置でも光照射を行うこ
とにより染料廃液の十分な脱色ができることがわかっ
た。
【００５３】比較例１ 分離膜のない電解槽兼用型脱色装置による染料廃液のバ
ッチ処理−光照射なし光照射しない以外は実施例１３と
同様にして脱色処理の実験を行なった。排出された合成
染料廃液の処理廃水の色度はJIS K0101によれば20から3
7であった。この値はそのままでは放出することのでき
ない色度である。
【００５４】実施例１４ 電解質水溶液として海水を用いた電解槽兼用型脱色装置
による染料廃液のバッチ処理 塩化ナトリウムを1000mg／ｌの濃度で溶解させた水を、
海水（塩分濃度3.4％）を水道水で希釈して約0.1％とし
た水に代えた以外は実施例９と同様の脱色装置を用いて
脱色実験を行なった。なお、染料廃液を加えずに電解処
理を行なった場合には電解槽の陽極側にpH2.1、酸化還
元電位1150mV、残留塩素濃度55mg/lの機能水が生成され
ることを予め確認した。
【００５５】電解処理槽１４の排出管１９から排出され
た処理廃水の色度をJIS K0101に従って測定したところ
２から４であり、そのまま放出して差し支えない程度ま
で脱色がおこなわれた。原水として希釈海水を用いるこ
とができることがわかった。
【００５６】実施例１５：（電解槽分離型脱色装置に酸
性機能水を供給して染料廃液のバッチ脱色（ハロゲンラ
ンプ使用）） 図２に示す装置を用いて染料廃液のバッチ脱色処理を行
なった。市販の電解水生成装置（商品名：オアシスバイ
オハーフ；旭硝子エンジニアリング（株）社製）を本実
施例の処理装置の機能水生成装置２１として用い、塩化
ナトリウム1000ｍｇ／lの濃度で含む水を電解した。な
お、光照射下での合成染料廃液と機能水の接触を促進さ
せるために攪拌器２０を設置した。また、処理槽２２の
中には光照射装置２５としてハロゲンランプ（Kenko社
製、Techno Light KLS-2150）を配置した。次いで処理
槽２２に、実施例９と同様の合成染料廃液をポンプ１７
によって供給した。一方機能水生成装置２１を稼働し、
陽極側に生成した、pH2.1、酸化還元電位1150mV、残留
塩素濃度55mg/lの酸性機能水をポンプ２３を用いて処理
槽２２に供給し、合成染料廃液が１０倍に希釈されとこ
ろで供給を止め、ハロゲンランプを点灯し攪拌機２０で
槽内の水を混合し、1時間稼動した。水面での光強度は
紫外線強度積算計（商品名：ＳＵＶ３００Ｔ；東レ
（株）社製）で測定したところ、0.122ｍＷ／cm2であっ
た。その後、排水管１９から排出された処理廃液の色度
をJIS K0101に従って測定したところ２から４であり、
そのまま放出して差し支えない程度まで脱色が行われ
た。本装置により染料廃液の十分な脱色ができることが
わかった。
【００５７】実施例１６：（電解槽分離型脱色装置に酸
性機能水を供給して染料廃液のバッチ脱色（ＵＶラン
プ）） 光照射装置２５をハロゲンランプのかわりに365nmにピ
ークを持つＵＶランプ（商品名：UVGL-58型ランプ；Ｕ
ＶＰ社製）にして光を照射した以外は実施例１５と同様
の脱色装置を用いて脱色実験を行なった。この時の水面
の光強度は紫外線強度積算計（商品名：ＳＵＶ３００
Ｔ；東レ（株）社製）で測定したところ、0.4ｍＷ／cm
2 であった。稼働後、排水管１９から排出された処理廃
液の色度をJIS K0101に従って測定したところ２から４
であり、そのまま放出して差し支えない程度まで脱色が
行われた。本装置により染料廃液の十分な脱色ができる
ことがわかった。
【００５８】実施例１７：（電解槽分離型脱色装置に酸
性機能水を供給して染料廃液のバッチ脱色（ブラックラ
イト使用）） 光照射装置２５をハロゲンランプのかわりにブラックラ
イト蛍光ランプ（商品名：FL10BLB 10W；(株)東芝社
製）にして光を照射した以外は実施例１５と同様の脱色
装置を用いて脱色実験を行なった。この時の水面の光強
度は紫外線強度積算計（商品名：ＳＵＶ３００Ｔ；東レ
（株）社製）で測定したところ、1.2ｍＷ／cm2であっ
た。稼働後、排水管１９から排出された処理廃液の色度
をJIS K0101に従って測定したところ２から４であり、
そのまま放出して差し支えない程度まで脱色が行われ
た。本装置により染料廃液の十分な脱色ができることが
わかった。
【００５９】実施例１８：（電解槽分離型脱色装置に酸
性機能水を供給して染料廃液のバッチ脱色（青色蛍光ラ
ンプ使用）） 光照射装置２５をハロゲンランプのかわりにカラー蛍光
ランプ（青色）（商品名：FL20S・B；(株)東芝社製）に
して光を照射した以外は実施例１５と同様の脱色装置を
用いて脱色実験を行なった。この時の水面の光強度はデ
ジタル紫外線強度計（商品名：Model UVA-365；ＮＴコ
ーポレーション（株）社製）で測定したところ、0.057ｍ
Ｗ／cm2であった。稼働後、排水管１９から排出された
処理廃液の色度をJIS K0101に従って測定したところ２
から４であり、そのまま放出して差し支えない程度まで
脱色が行われた。本装置により染料廃液の十分な脱色が
できることがわかった。
【００６０】比較例２：（電解槽分離型脱色装置に酸性
機能水を供給して染料廃液のバッチ脱色−光照射なし） ハロゲンランプを点灯しない運転条件で処理した以外は
実施例１５と同様の脱色装置を用いて脱色実験を行なっ
た。稼働後、排水管１９から排出された処理廃液の色度
をJIS K0101に従って測定したところ20から25であっ
た。この値はそのままでは放出することのできない色度
である。
【００６１】実施例１９：（ 海水で作った酸性機能水
を用いた電解槽分離型脱色装置による染料廃液のバッチ
脱色） 塩化ナトリウム水溶液に代えて海水（塩分濃度3.4％）
を電解した以外は実施例１５と同様にして染料廃液の脱
色実験を行なった。この時機能水は、pH2.1、酸化還元
電位1150mV、残留塩素濃度55mg/lであった。本実施例の
脱色装置稼働後、排水管１９から排出された処理廃液の
色度をJIS K0101に従って測定したところ２から４であ
り、そのまま放出して差し支えない程度まで脱色が行わ
れた。塩化ナトリウムを電解質として添加しなくても、
海水を利用して作った酸性機能水を用いれば極めて安価
に十分染料廃液の脱色ができることがわかった。
【００６２】実施例２０：（電解槽分離型脱色装置に酸
性機能水を供給して染料廃液の連続脱色） 図２に示す装置を用いて染料廃液の連続脱色処理を行な
った。市販の電解水生成装置（商品名：オアシスバイオ
ハーフ；旭硝子エンジニアリング（株）社製）を本実施
例の処理装置の機能水生成装置２１として用い、200ｍ
ｌ／分の流量で酸性機能水を連続供給した。また、この
時、電解質である塩化ナトリウムの濃度が1000mg/lとな
るように、電解質水溶液貯蔵タンクに塩化ナトリウム水
溶液をセットした。本装置は水道水から機能水を連続的
に生成するのでポンプ２３は特に設けていない。電解水
生成装置で連続供給した酸性機能水のpHおよび酸化還元
電位をpHメーター（（株）東興化学研究所、TCX-90iお
よびKP900-2N）および導電率メーター（（株）東興化学
研究所、TCX-90iおよびKM900-2N）で、また塩素濃度を
塩素試験紙（アドバンテック）により測定したところ、
pH2.1、酸化還元電位1150mV、残留塩素濃度53mg/lであ
った。
【００６３】一方実施例９と同様の合成染料廃液をポン
プ１７で20ｍｌ／分の割合で処理槽２２に供給した。こ
の処理槽には光照射下で合成染料廃液と機能水の接触を
促進させるために攪拌器２０を設置した。また、排水管
１９の取り付け高さを調節し処理槽２２の容積を6600ml
とし、処理水の滞留時間を約３０分間になるようにし
た。また、処理槽２２をガラス製にし太陽光線が内部の
被処理水に直接当たるようにしたので、光照射装置１８
は特に設けなかった。この装置を快晴の日に直射日光の
当たる窓際に設置した。この時の光強度は紫外線強度積
算計（商品名：ＳＵＶ３００Ｔ；東レ（株）社製）を用
いて測定したところ0.4〜1.2ｍＷ／cm2であった。
【００６４】この装置を５時間稼働し、連続的に排出さ
れる処理廃水の色度をJIS K0101に従って測定したとこ
ろ３から５の範囲内であり、そのまま放出して差し支え
ない程度まで脱色が行われた。本装置により連続的に染
料廃液の十分な脱色ができることがわかった。
【００６５】比較例３ 電解槽分離型脱色装置に酸性機能水を供給して染料廃液
の連続脱色−光照射なし暗所にて実験を行なった以外
は、実施例２０と同様にして脱色実験を行ない、連続的
に排出される処理廃液の色度をJIS K0101に従って測定
したところ22から30であった。この値はそのままでは放
出することのできない色度である。
【００６６】実施例２１ 電解槽分離型脱色装置に混合機能水を供給して染料廃液
のバッチ脱色（ハロゲンランプ） 図２に示す装置を用いて染料廃液のバッチ脱色処理を行
なった。市販の電解水生成装置（商品名：オアシスバイ
オハーフ；旭硝子エンジニアリング（株）社製）を本実
施例の処理装置の機能水生成装置２１として用いた。な
お、光照射下での合成染料廃液と機能水の接触を促進さ
せるために攪拌器２０を設置した。また、処理槽２２の
中には光照射装置２５としてハロゲンランプ（商品名：
テクノライト（Techno Light） KLS-2150；Kenko社製）
の光を照射した。下記に示す組成の合成の染料廃液を人
工的につくり、これを本実施例の脱色実験に供した。
【００６７】 合成染料廃液組成； ・キヤノン（株）社製ＢＪカートリッジ・ＢＪＩ−２０１Ｂｋに収納された、黒 色のアゾ色素を含むブラックインク ・・・3000ppm ・キヤノン（株）社製ＢＪカートリッジ・ＢＪＩ−２０１Ｙに収納された、黄色 のアゾ色素を含むイエローインク ・・・3000ppm ・キヤノン（株）社製ＢＪカートリッジ・ＢＪＩ−２０１Ｍに収納された、紫色 のアゾ色素を含むマゼンタインク ・・・3000ppm ・キヤノン（株）社製ＢＪカートリッジ・ＢＪＩ−２０１Ｃに収納された、青色 のフタロシアニン色素を含むシアンインク ・・・4000ppm
【００６８】次いで処理槽２２に、上記合成染料廃液を
ポンプ１７によって供給した。一方機能水生成装置２１
を稼働し生成された酸性水及びアルカリ性水を１：１の
割合で混合した機能水をポンプ２３を用いて処理槽２２
に供給し合成染料廃液が１０倍に希釈されところで供給
を止め、ハロゲンランプを点灯し攪拌機２０で槽内の水
を混合し、1時間稼動した。この時の水面での光強度は
紫外線強度積算計（商品名：ＳＵＶ３００Ｔ；東レ
（株）社製）で測定したところ、0.122ｍＷ／cm2であっ
た。また混合機能水の性状は、pH7.1、酸化還元電位750
mV、残留塩素濃度50mg/lであった。稼働後、排水管１９
から排出された処理廃液の色度をJIS K0101に従って測
定したところ３から５であり、そのまま放出して差し支
えない程度まで脱色がおこなわれた。本装置により染料
廃液の十分な脱色ができることがわかった。
【００６９】実施例２２：（電解槽分離型脱色装置に混
合機能水を供給して染料廃液のバッチ脱色（ＵＶランプ
使用）） ハロゲンランプに代えて365nmにピークを持つＵＶラン
プ（商品名：UVGL-58型ランプ；ＵＶＰ社製）を用いた
以外は実施例２１と同様の脱色装置を用いて脱色実験を
行なった。この時の水面の光強度は（商品名：ＳＵＶ３
００Ｔ；東レ（株）社製）で測定したところ、0.4ｍＷ
／cm2であった。稼働後、排水管１９から排出された処
理廃液の色度をJIS K0101に従って測定したところ３か
ら５であり、そのまま放出して差し支えない程度まで脱
色が行われた。本装置により染料廃液の十分な脱色がで
きることがわかった。
【００７０】実施例２３：（電解槽分離型脱色装置に混
合機能水を供給して染料廃液のバッチ脱色（ブラックラ
イト使用）） ハロゲンランプのかわりにブラックライト蛍光ランプ
（商品名：FL10BLB 10W；(株)東芝社製）を用いた以外
は実施例２１と同様の脱色装置を用いて脱色実験を行な
った。この時の水面での光強度は（商品名：ＳＵＶ３０
０Ｔ；東レ（株）社製）で測定したところ、1.2ｍＷ／c
m2であった。稼働後、排水管１９から排出された処理廃
液の色度をJIS K0101に従って測定したところ３から５
であり、そのまま放出して差し支えない程度まで脱色が
行われた。本装置により染料廃液の十分な脱色ができる
ことがわかった。
【００７１】実施例２４：（電解槽分離型脱色装置に酸
性機能水を供給して染料廃液のバッチ脱色（青色蛍光ラ
ンプ使用）） ハロゲンランプをカラー蛍光ランプ（青色）（商品名：
FL20S・B；(株)東芝社製）に代えた以外は実施例２１と
同様の脱色装置を用いて脱色実験を行なった。この時の
水面の光強度はデジタル紫外線強度計（商品名：Model
UVA-365；ＮＴコーポレーション（株）社製）で測定し
たところ0.057ｍＷ／cm2であった。稼働後、排水管１９
から排出された処理廃液の色度をJIS K0101に従って測
定したところ３から５であり、そのまま放出して差し支
えない程度まで脱色が行われた。本装置により染料廃液
の十分な脱色ができることがわかった。
【００７２】比較例４：（電解槽分離型脱色装置に混合
機能水を供給して染料廃液のバッチ脱色−光照射なし） ハロゲンランプを点灯しない以外は実施例２１と同様に
して脱色実験を行なった。稼働後、排水管１９から排出
された処理廃液の色度をJIS K0101に従って測定したと
ころ20から28であった。この値はそのままでは放出する
ことのできない色度である。
【００７３】実施例２５：（海水で作った混合機能水を
用いた電解槽分離型脱色装置による染料廃液のバッチ脱
色） 海水（塩分濃度3.4％）を電解した以外は実施例２１と
同様にして脱色実験を行なった。この時に得られた混合
機能水は、pH7.2、酸化還元電位750mV、残留塩素濃度42
mg/lであった。稼働後、排水管１９から排出された処理
廃液の色度をJIS K0101に従って測定したところ３から
５であり、そのまま放出して差し支えない程度まで脱色
がおこなわれた。塩化ナトリウムを電解質として添加し
なくても、海水を利用して作った中和機能水を用いれば
極めて安価に十分染料廃液の脱色ができることがわかっ
た。
【００７４】実施例２６：（電解槽分離型脱色装置に混
合機能水を供給して染料廃液の連続脱色） 図２に示す装置を用いて染料廃液の連続脱色処理を行な
った。市販の電解水生成装置（商品名：オアシスバイオ
ハーフ；旭硝子エンジニアリング（株）社製）を本実施
例の処理装置の機能水生成装置２１として用い、100ml
／分の流量でpH2.1、酸化還元電位1150mV、塩素濃度54m
g/lの酸性機能水およびpH11.5、酸化還元電位-850mV、
塩素濃度10mg/lのアルカリ性機能水を供給し、これを
１：１の割合で混合してpH7.1、酸化還元電位620mV、残
留塩素濃度42mg/lの機能水を処理槽２２に供給した。本
装置は水道水から機能水を連続的に生成するのでポンプ
２３は特に設けていない。
【００７５】一方実施例９と同様の合成染料廃液をポン
プ１７で20ml／分の割合で処理槽２２に供給した。この
処理槽には光照射下で合成染料廃液と機能水の接触を促
進させるために攪拌器２０を設置した。また、排水管１
９の取り付け高さを調節し処理槽２２の容積を6600mlと
し、処理水の滞留時間を約３０分間になるようにした。
また、処理槽２２をガラス製にし太陽光線が内部の被処
理水に直接当たるようにしたので、光照射手段２５は点
灯させなかった。この装置を快晴の日に直射日光の当た
る窓際に設置して５時間稼働した。この時の光強度は紫
外線強度積算計（商品名：ＳＵＶ３００Ｔ；東レ（株）
社製）を用いて測定したところ0.4〜1.2mW／cm2であっ
た。
【００７６】連続的に排出される処理廃水の色度をJIS
K0101に従って測定したところ５から８の範囲内であ
り、そのまま放出して差し支えない程度まで脱色がおこ
なわれた。本装置により連続的に染料廃液の十分な脱色
ができることがわかった。
【００７７】比較例５：（電解槽分離型脱色装置に混合
機能水を供給して染料廃液の連続脱色−光照射なし） 図２に示す装置を用いて染料廃液の連続脱色処理を行な
った。市販の電解水生成装置（商品名：オアシスバイオ
ハーフ；旭硝子エンジニアリング（株）社製）を本実施
例の処理装置の機能水生成装置２１として用い、100ml
／分の流量でpH2.1、酸化還元電位1150mV、塩素濃度54m
g/lの酸性機能水およびpH11.5、酸化還元電位-850mV、
塩素濃度10mg/lのアルカリ性機能水を供給し、これを
１：１の割合で混合してpH7.1、酸化還元電位620mV、残
留塩素濃度42mg/lの機能水を処理槽２２に供給した。本
装置は水道水から機能水を連続的に生成するのでポンプ
２３は特に設けていない。
【００７８】一方実施例９と同様の合成染料廃液をポン
プ１７で20ml／分の割合で処理槽２２に供給した。この
処理槽には光照射下で合成染料廃液と機能水の接触を促
進させるために攪拌器２０を設置した。また、排水管１
９の取り付け高さを調節し処理槽２２の容積を6600mlと
し、処理水の滞留時間を約３０分間になるようにした。
また、処理槽２２をガラス製にし太陽光線が内部の被処
理水に直接当たるようにしたので、光照射手段２５は点
灯させなかった。この装置を快晴の日に直射日光の当た
る窓際に設置して５時間稼働した。この時の光強度は紫
外線強度積算計（商品名：ＳＵＶ３００Ｔ；東レ（株）
社製）を用いて測定したところ0.4〜1.2mW／cm2であっ
た。
【００７９】連続的に排出される処理廃水の色度をJIS
K0101に従って測定したところ５から８の範囲内であ
り、そのまま放出して差し支えない程度まで脱色がおこ
なわれた。本装置により連続的に染料廃液の十分な脱色
ができることがわかった。
【００８０】光照射を行なわない以外は、実施例２６と
同様にして脱色実験を行なった。その結果、連続的に排
出される処理廃液の色度は、JIS K0101に従って測定し
たところ25から39であり、この値はそのままでは放出す
ることのできない色度である。
【００８１】
【発明の効果】上記したように、本発明の各実施態様に
よれば、低コストで、安全かつ安定して染料及び染色工
業廃水等の着色溶液の脱色を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による着色溶液の脱色装置の基本構成を
示す概略構成図
【図２】本発明による着色溶液の脱色装置の他の基本構
成を示す概略構成図
【図３】実施例１における、光照射下で酸性機能水と混
合したインクジェット用イエローインク溶液の吸光度を
示すグラフ
【図４】実施例２における、光照射下で酸性機能水と混
合したインクジェット用マゼンタインク溶液の吸光度を
示すグラフ
【図５】実施例３における、光照射下で酸性機能水と混
合したインクジェット用ブラックインク溶液の吸光度を
示すグラフ
【図６】実施例４における、光照射下で酸性機能水と混
合したインクジェット用シアンインク溶液の吸光度を示
すグラフ
【図７】実施例５における、光照射下で混合機能水と混
合したインクジェット用イエローインク溶液の吸光度を
示すグラフ
【図８】実施例６における、光照射下で混合機能水と混
合したインクジェット用マゼンタインク溶液の吸光度を
示すグラフ
【図９】実施例７における、光照射下で混合機能水と混
合したインクジェット用ブラックインク溶液の吸光度を
示すグラフ
【図１０】実施例８における、光照射下で混合機能水と
混合したインクジェット用シアンインク溶液の吸光度を
示すグラフ
【符号の説明】
１０ 電解質水溶液貯蔵タンク １１ イオン交換膜 １２ 陽極 １３ 陰極 １４ 電解処理槽 １５ ポンプ １６ 電源 １７ 被処理液供給用ポンプ １８ 排水タンク １９ 排水管 ２０ 攪拌手段 ２１ 機能水生成装置 ２２ 脱色処理槽 ２３ 機能水供給用ポンプ ２５ 光照射装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川畑 祐司 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 山田 康嗣 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 今村 剛士 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 桜永 昌徳 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 須川 悦子 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電解質を含む水の電気分解によって生成
    する機能水を光照射下で着色溶液と接触させ、該着色溶
    液の色度を低減させる工程を有することを特徴とする着
    色溶液の処理方法。
  2. 【請求項２】 該機能水が、電解質を含む水の電気分解
    によって陽極近傍に生成する酸性水である請求項１記載
    の処理方法。
  3. 【請求項３】 該機能水が電解質を含む水の電気分解に
    より、陽極近傍に生成する酸性水と陰極近傍に生成する
    アルカリ性水との混合水である請求項１記載の処理方
    法。
  4. 【請求項４】 該混合水が、該酸性水１に対して該アル
    カリ性水が１以下の割合で混合したものである請求項３
    記載の分解方法。
  5. 【請求項５】 該電解質が塩化ナトリウム及び塩化カリ
    ウムの少なくとも一方である請求項１〜３の何れかに記
    載の処理方法。
  6. 【請求項６】 該機能水の、該着色溶液との接触前の塩
    素濃度が２〜２００ｍｇ／lである請求項２または３に
    記載の処理方法。
  7. 【請求項７】 該機能水が水素イオン濃度（pH値）が１
    〜４、酸化還元電位（作用電極：プラチナ電極、参照電
    極：銀−塩化銀電極）が800〜1500mV、かつ塩素濃度が5
    〜150mg/lである請求項２または３記載の処理方法。
  8. 【請求項８】 該機能水が水素イオン濃度（pH値）が4
    を越え１０以下、酸化還元電位（作用電極：プラチナ電
    極、参照電極：銀−塩化銀電極）が300〜1100mV以下、
    かつ塩素濃度が2〜100mg/lである請求項２または３記載
    の処理方法。
  9. 【請求項９】 該光が、波長３００〜５００ｎｍの波長
    域の光を含む光である請求項１記載の処理方法。
  10. 【請求項１０】 該光が、波長350〜450ｎｍの波長域の
    光である請求項９記載の処理方法。
  11. 【請求項１１】 該光の照射強度が10μW／cm2〜10mW／
    cm2である請求項１記載の処理方法。
  12. 【請求項１２】 該光の照射強度が50μW／cm2〜5mW／c
    m2である請求項１１記載の処理方法。
  13. 【請求項１３】 光照射下で該機能水と該着色溶液とを
    接触させる工程が、一対の電極を備え、該電極間に電位
    をかけるための電源を備えた容器であって内部に電解質
    を含む水を含む容器を用意する工程；該電極の少なくと
    も陽極の近傍に着色溶液を存在させる工程；及び該機能
    水に光照射する工程を有する請求項１記載の処理方法。
  14. 【請求項１４】 該容器が、電気分解によって該陽極近
    傍に生成する機能水と陰極近傍に生成する機能水とが混
    合するのを防ぐための隔膜を該電極間に有する請求項１
    ３記載の処理方法。
  15. 【請求項１５】 該隔膜がイオン交換膜または微多孔膜
    である請求項１４記載の処理方法。
  16. 【請求項１６】 該着色溶液を該陽極近傍に供給して該
    着色溶液を該陽極近傍に存在せしめる請求項１３記載の
    処理方法。
  17. 【請求項１７】 該着色溶液の供給を、該陽極近傍に該
    機能水が生成した後に行なう請求項１６記載の処理方
    法。
  18. 【請求項１８】 水の電気分解によって陽極近傍に生成
    する機能水を容器に供給する工程、該容器に着色溶液を
    供給する工程、及び該容器中の該機能水及び該着色溶液
    に対して光を照射する工程を有する請求項１記載の処理
    方法。
  19. 【請求項１９】 該着色溶液が染料および染色工業廃水
    の少なくとも一方である請求項１記載の処理方法。
  20. 【請求項２０】 該着色溶液がインクジェットプリンタ
    の廃インクである請求項１記載の処理方法。
  21. 【請求項２１】 該着色溶液が染料を含む請求項１記載
    の処理方法。
  22. 【請求項２２】 該染料がアゾ染料、アントラキノン染
    料、フタロシアニン染料、インジゴイド染料、カルボニ
    ウム染料、キノンイミン染料およびメチン染料から選ば
    れる少なくとも１つである請求項１記載の処理方法。
  23. 【請求項２３】 該染料がアゾ染料およびフタロシアニ
    ン染料から選ばれる少なくとも１つである請求項１記載
    の処理方法。
  24. 【請求項２４】 一対の電極と該電極に電位をかける電
    源とを備えた容器、該容器に電解質を溶解した水を供給
    する手段、光を照射する手段、及び該容器に着色溶液を
    供給する手段を有することを特徴とする着色溶液の処理
    装置。
  25. 【請求項２５】 着色溶液若しくは着色溶液を含む媒体
    を該電極の陽極側に供給する手段を有する請求項２４に
    記載の処理装置。
  26. 【請求項２６】 着色溶液を該電極の陽極近傍に供給す
    る手段を有する請求項２４に記載の処理装置。
  27. 【請求項２７】 該一対の電極間に隔膜を具備する請求
    項２４記載の処理装置。
  28. 【請求項２８】 該隔膜がイオン交換膜もしくは微多孔
    膜である請求項２７記載の処理装置。
  29. 【請求項２９】 分解処理槽、電解質を含む水の電気分
    解によって生成する機能水を該分解処理槽に供給する手
    段、分解されるべき着色溶液を該分解処理槽に供給する
    手段、及び該分解処理槽に光を照射する手段を有するこ
    とを特徴とする着色溶液の処理装置。
  30. 【請求項３０】 該分解処理槽が攪拌手段を具備してい
    る請求項２９記載の処理装置。
  31. 【請求項３１】 該機能水が水素イオン濃度（pH値）が
    １以上４以下、酸化還元電位（作用電極：プラチナ電
    極、参照電極：銀−塩化銀電極）が800mV以上1500mV以
    下、かつ塩素濃度が5mg/l以上150mg/l以下である請求項
    ２９記載の処理装置。
  32. 【請求項３２】 該機能水が水素イオン濃度（pH値）が
    ４を越え１０以下、酸化還元電位（作用電極：プラチナ
    電極、参照電極：銀−塩化銀電極）が300mV以上1500mV
    以下、かつ塩素濃度が2mg/l以上150mg/l以下である請求
    項２９記載の処理装置。
  33. 【請求項３３】 該光が、波長３００〜５００ｎｍの波
    長域の光を含む光である請求項２４又は２９記載の処理
    装置。
  34. 【請求項３４】 該光が、波長３００〜４５０ｎｍの波
    長域の光である請求項３３記載の処理装置。
  35. 【請求項３５】 該光の照射強度が10μＷ／ｃｍ2〜10
    ｍＷ／ｃｍ2である請求項２４又は２９記載の処理装
    置。
  36. 【請求項３６】 該光の照射強度が50μＷ／ｃｍ2〜5ｍ
    Ｗ／ｃｍ2である請求項３５記載の処理装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002136867A (ja) * 2000-05-30 2002-05-14 Canon Inc 吸着材の再生処理方法及びその装置

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