JP2000093962A - アルカリ水生成方法と電解装置 - Google Patents
アルカリ水生成方法と電解装置Info
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- JP2000093962A JP2000093962A JP11195072A JP19507299A JP2000093962A JP 2000093962 A JP2000093962 A JP 2000093962A JP 11195072 A JP11195072 A JP 11195072A JP 19507299 A JP19507299 A JP 19507299A JP 2000093962 A JP2000093962 A JP 2000093962A
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- water
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 上記課題を解決するためになされたもので、
還元性のアルカリ水生成方法と電解装置を提供すること
を目的とする。 【解決手段】 少なくとも１枚の隔膜によって少なくと
も２室以上に仕切られる電解槽を備えた電解装置におい
て、陰極室に酢酸を加えて電解することを特徴とする。
還元性のアルカリ水生成方法と電解装置を提供すること
を目的とする。 【解決手段】 少なくとも１枚の隔膜によって少なくと
も２室以上に仕切られる電解槽を備えた電解装置におい
て、陰極室に酢酸を加えて電解することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、イオン整水器等で
用いられる、還元性のアルカリ水生成方法と電解装置に
関する。
用いられる、還元性のアルカリ水生成方法と電解装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のアルカリ水生成用電解装置では、
上水から残留塩素を除去した後、必要に応じてミネラル
を加えて電解を行い、アルカリ水を生成している。
上水から残留塩素を除去した後、必要に応じてミネラル
を加えて電解を行い、アルカリ水を生成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のアルカリ水生成
用電解装置は、水をアルカリ性にする（ｐＨを上げる）
ことに主眼がおかれている。得られるアルカリ水の酸化
還元電位は低くなるものの、負の値を示すまでには下が
らない。酸化性・還元性の観点から見ると、弱い酸化性
といえる。
用電解装置は、水をアルカリ性にする（ｐＨを上げる）
ことに主眼がおかれている。得られるアルカリ水の酸化
還元電位は低くなるものの、負の値を示すまでには下が
らない。酸化性・還元性の観点から見ると、弱い酸化性
といえる。
【０００４】ところで、生体細胞は呼吸や新陳代謝によ
り過酸化状態にあることが多く、これが細胞の老化の一
因といわれていいる。何らかの手段により過酸化状態を
緩和すると、生体によい効果をもたらす。還元性の水を
摂取することは、もっとも簡便に行える手段である。本
発明は、上記課題を解決するためになされたもので、イ
オン整水器等において、還元性のアルカリ水を生成する
方法と電解装置を提供することにある。
り過酸化状態にあることが多く、これが細胞の老化の一
因といわれていいる。何らかの手段により過酸化状態を
緩和すると、生体によい効果をもたらす。還元性の水を
摂取することは、もっとも簡便に行える手段である。本
発明は、上記課題を解決するためになされたもので、イ
オン整水器等において、還元性のアルカリ水を生成する
方法と電解装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段および作用・効果】上記目
的を達成するためになされた請求項１の発明は、電解槽
が少なくとも１枚の隔膜によって少なくとも２室以上に
仕切られる電解槽を備えた電解装置において、陰極室に
酢酸を加えて電解することを特徴とする。本発明におい
ては、陰極室に酢酸を加えて電解することにより、得ら
れるアルカリ水の酸化還元電位を効率よく下げることが
できる。
的を達成するためになされた請求項１の発明は、電解槽
が少なくとも１枚の隔膜によって少なくとも２室以上に
仕切られる電解槽を備えた電解装置において、陰極室に
酢酸を加えて電解することを特徴とする。本発明におい
ては、陰極室に酢酸を加えて電解することにより、得ら
れるアルカリ水の酸化還元電位を効率よく下げることが
できる。
【０００６】請求項２に記載の発明は、少なくとも１枚
の隔膜によって少なくとも２室以上に仕切られる電解槽
を備えた電解装置において、陰極室または陰極室入口流
路に、酢酸供給手段を備えることを特徴とする。本発明
においては、酢酸供給手段を備えることにより、陰極室
に供給される水溶液を所定の酢酸濃度を有する水溶液と
することができ、酸化還元電位の低いアルカリ水を連続
して生成できる電解装置を提供することが可能となる。
の隔膜によって少なくとも２室以上に仕切られる電解槽
を備えた電解装置において、陰極室または陰極室入口流
路に、酢酸供給手段を備えることを特徴とする。本発明
においては、酢酸供給手段を備えることにより、陰極室
に供給される水溶液を所定の酢酸濃度を有する水溶液と
することができ、酸化還元電位の低いアルカリ水を連続
して生成できる電解装置を提供することが可能となる。
【０００７】請求項３に記載の発明は、少なくとも１枚
の隔膜によって少なくとも２室以上に仕切られる電解槽
を備えた電解装置において、陰極室以外の１室を酢酸ま
たはその水溶液貯留用のバッチ形態とすることを特徴と
する。本発明においては、陰極室以外の１室を酢酸また
はその水溶液貯留用のバッチ形態とすることにより、陰
極水への酢酸の徐放が容易に行える。そのため、酢酸の
リザーブタンクを省略できる。また、バッチ形態である
ため捨て水が発生せず、節水が可能となる。
の隔膜によって少なくとも２室以上に仕切られる電解槽
を備えた電解装置において、陰極室以外の１室を酢酸ま
たはその水溶液貯留用のバッチ形態とすることを特徴と
する。本発明においては、陰極室以外の１室を酢酸また
はその水溶液貯留用のバッチ形態とすることにより、陰
極水への酢酸の徐放が容易に行える。そのため、酢酸の
リザーブタンクを省略できる。また、バッチ形態である
ため捨て水が発生せず、節水が可能となる。
【０００８】請求項４に記載の発明は、通電により給水
を電気分解する電解槽を備えた電解装置において、この
電解槽の陰極側に生成される陰極水の酸化還元電位が−
６００ｍＶ〜０ｍＶとなるよう調整することを特徴とす
る。−６００ｍＶ程度の酸化還元電位であれば、たとえ
ば酢酸を陰極室に添加した電解により簡便に生成するこ
とができる。このように、酸化還元電位が−６００ｍＶ
〜０ｍＶの陰極水を電解によって生成することにより、
過酸化状態の緩和に有用な水を比較的手軽に生成でき
る。
を電気分解する電解槽を備えた電解装置において、この
電解槽の陰極側に生成される陰極水の酸化還元電位が−
６００ｍＶ〜０ｍＶとなるよう調整することを特徴とす
る。−６００ｍＶ程度の酸化還元電位であれば、たとえ
ば酢酸を陰極室に添加した電解により簡便に生成するこ
とができる。このように、酸化還元電位が−６００ｍＶ
〜０ｍＶの陰極水を電解によって生成することにより、
過酸化状態の緩和に有用な水を比較的手軽に生成でき
る。
【０００９】請求項５〜７に記載の発明は、少なくとも
１枚の隔膜によって少なくとも２室以上に仕切られる電
解槽を備えた電解装置において、陰極室に酢酸を供給し
たり、また、その酢酸濃度や電解電流密度，流量を調整
することによって、酸化還元電位が０ｍＶの酸化還元電
位の低い還元性アルカリ水が生成できる。
１枚の隔膜によって少なくとも２室以上に仕切られる電
解槽を備えた電解装置において、陰極室に酢酸を供給し
たり、また、その酢酸濃度や電解電流密度，流量を調整
することによって、酸化還元電位が０ｍＶの酸化還元電
位の低い還元性アルカリ水が生成できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る電解装置の
実施形態であり、１枚の隔膜で電解槽が２室に区画され
た場合の、陰極室入口６に至る流路に酢酸供給口１０を
接続した電解装置を示す図である。電解槽は隔膜１で、
陰極室２と陽極室３に区画されている。陰極室２には陰
極４が、陽極室３には陽極５が配置されている。電源１
１により、陰極４および陽極５に直流電圧が印可され
る。被電解水は、陰極水入口６で酢酸供給口１０から供
給される酢酸と混合されて陰極室２に入り、電解された
後、陰極水出口７から酸化還元電位の低い還元性アルカ
リ水として取り出される。
実施形態であり、１枚の隔膜で電解槽が２室に区画され
た場合の、陰極室入口６に至る流路に酢酸供給口１０を
接続した電解装置を示す図である。電解槽は隔膜１で、
陰極室２と陽極室３に区画されている。陰極室２には陰
極４が、陽極室３には陽極５が配置されている。電源１
１により、陰極４および陽極５に直流電圧が印可され
る。被電解水は、陰極水入口６で酢酸供給口１０から供
給される酢酸と混合されて陰極室２に入り、電解された
後、陰極水出口７から酸化還元電位の低い還元性アルカ
リ水として取り出される。
【００１１】図２は、本発明の別実施形態に係る電解装
置であり、１枚の隔膜で電解槽が２室に区画された場合
の、陽極室３を酢酸貯留用のバッチ形態とする電解装置
を示す図である。陽極室３には酢酸またはその水溶液が
入っている。酢酸またはその水溶液は、隔膜１を通って
陰極室２へ徐放される。被電解水は、陰極水入口６から
陰極室２に入り、徐放された酢酸を含む水溶液となり、
電解された後、陰極水出口７から酸化還元電位の低い還
元性アルカリ水として取り出される。
置であり、１枚の隔膜で電解槽が２室に区画された場合
の、陽極室３を酢酸貯留用のバッチ形態とする電解装置
を示す図である。陽極室３には酢酸またはその水溶液が
入っている。酢酸またはその水溶液は、隔膜１を通って
陰極室２へ徐放される。被電解水は、陰極水入口６から
陰極室２に入り、徐放された酢酸を含む水溶液となり、
電解された後、陰極水出口７から酸化還元電位の低い還
元性アルカリ水として取り出される。
【００１２】図３は、図２において電極４，５を隔膜１
に密着させた場合の電解装置を示す図である。電極４，
５は多孔質，パンチングメタル，エキスパンドメタル等
の気液透過性の構造をとる。酢酸またはその水溶液は、
陽極４，隔膜１，陰極５を通って陰極室２へ徐放され
る。被電解水は、陰極水入口６から陰極室２に入り、電
解された後、陰極水出口７から酸化還元電位の低い還元
アルカリ水として取り出される。
に密着させた場合の電解装置を示す図である。電極４，
５は多孔質，パンチングメタル，エキスパンドメタル等
の気液透過性の構造をとる。酢酸またはその水溶液は、
陽極４，隔膜１，陰極５を通って陰極室２へ徐放され
る。被電解水は、陰極水入口６から陰極室２に入り、電
解された後、陰極水出口７から酸化還元電位の低い還元
アルカリ水として取り出される。
【００１３】隔膜１はＭＦ膜，イオン交換膜などなんで
もよいが、特に陽極室をバッチとする場合には、陰イオ
ン交換膜を用いるのが好ましい。電解槽を長期間使用し
続けると陽極室が強酸性となるが、陰イオン交換膜を用
いることにより、陽極室から陰極室への水素イオンの逆
拡散を阻止できる。これにより、ｐＨの分画が容易にな
り、より効率的な電解が可能となる。
もよいが、特に陽極室をバッチとする場合には、陰イオ
ン交換膜を用いるのが好ましい。電解槽を長期間使用し
続けると陽極室が強酸性となるが、陰イオン交換膜を用
いることにより、陽極室から陰極室への水素イオンの逆
拡散を阻止できる。これにより、ｐＨの分画が容易にな
り、より効率的な電解が可能となる。
【００１４】なお、電極４，５は、通常はチタン基材の
上に白金触媒を固着させたものが用いられるが、これに
限らなくてもよい。また、電極４，５は隔膜１と密着さ
せた方が、低電圧で電解を行えるが、絶縁性等を考慮し
て、隔膜１と近接した範囲で離して配置してもよい。
上に白金触媒を固着させたものが用いられるが、これに
限らなくてもよい。また、電極４，５は隔膜１と密着さ
せた方が、低電圧で電解を行えるが、絶縁性等を考慮し
て、隔膜１と近接した範囲で離して配置してもよい。
【００１５】図４に、図３の装置を用いて生成した陰極
水の酸化還元電位を示す。これら図４（ａ）〜（ｄ）に
示すように、高電流・低流量の条件下で、還元水が生成
可能であることがわかる。
水の酸化還元電位を示す。これら図４（ａ）〜（ｄ）に
示すように、高電流・低流量の条件下で、還元水が生成
可能であることがわかる。
【００１６】なお、隔膜１の種類には限定されず還元水
が生成可能であることがわかるが、０ｍＶより低い酸化
還元電位を示す還元アルカリ水を生成するためには、陰
極４近傍の酢酸の濃度が０．００１ｍｏｌ／Ｌ以上、電
流密度が２００Ａ／ｍ2以上、電極単位面積あたりの陰
極室の流量が２５ｍｌ／（分・ｃｍ2）以下となるよう
に、バッチ形態である陽極室３の酢酸水溶液の濃度や隔
膜１の種類、電源１１の供給電圧、陰極水入口６の流量
を調整すべきである。
が生成可能であることがわかるが、０ｍＶより低い酸化
還元電位を示す還元アルカリ水を生成するためには、陰
極４近傍の酢酸の濃度が０．００１ｍｏｌ／Ｌ以上、電
流密度が２００Ａ／ｍ2以上、電極単位面積あたりの陰
極室の流量が２５ｍｌ／（分・ｃｍ2）以下となるよう
に、バッチ形態である陽極室３の酢酸水溶液の濃度や隔
膜１の種類、電源１１の供給電圧、陰極水入口６の流量
を調整すべきである。
【００１７】図５に食塩添加の場合と酢酸添加の場合の
アルカリ水の酸化還元電位の比較を示す。これに示され
るように、同一の電解条件においては、明らかに酢酸は
酸化還元電位を下げる効果の高い電解質であることがわ
かる。そのため、陰極室に酢酸を加えて電解することに
より、得られるアルカリ水の酸化還元電位を効率よく下
げることができる。
アルカリ水の酸化還元電位の比較を示す。これに示され
るように、同一の電解条件においては、明らかに酢酸は
酸化還元電位を下げる効果の高い電解質であることがわ
かる。そのため、陰極室に酢酸を加えて電解することに
より、得られるアルカリ水の酸化還元電位を効率よく下
げることができる。
【図１】 本発明に係る電解装置。
【図２】 本発明の別実施形態に係る電解装置。
【図３】 図２において電極を隔膜に密着させた場合の
電解装置を示す図。
電解装置を示す図。
【図４】 図３の装置を用いて生成した陰極水の酸化還
元電位を示す図。
元電位を示す図。
【図５】 図３の装置を用いて生成した、食塩添加の場
合と酢酸添加の場合のアルカリ水の酸化還元電位の比較
を示す図。
合と酢酸添加の場合のアルカリ水の酸化還元電位の比較
を示す図。
１…隔膜、２…陰極室、３…陽極室、４…陰極、５…陽
極、６…陰極水入口、７…陰極水出口、８…陽極水入
口、９…陽極水出口、１０…酢酸供給口、１１…電源
極、６…陰極水入口、７…陰極水出口、８…陽極水入
口、９…陽極水出口、１０…酢酸供給口、１１…電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 庄野 信浩 福岡県北九州市小倉北区中島２丁目１番１ 号 東陶機器株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 少なくとも１枚の隔膜によって少なくと
も２室以上に仕切られる電解槽を備えた電解装置におい
て、陰極室に酢酸を加えて電解することを特徴とするア
ルカリ水生成方法。 - 【請求項２】 少なくとも１枚の隔膜によって少なくと
も２室以上に仕切られる電解槽を備えた電解装置におい
て、陰極室または陰極室入口流路に、酢酸供給手段を備
えることを特徴とする電解装置。 - 【請求項３】 少なくとも１枚の隔膜によって少なくと
も２室以上に仕切られる電解槽を備えた電解装置におい
て、陰極室と接する一室を酢酸またはその水溶液貯留用
のバッチ形態としたことを特徴とする電解装置。 - 【請求項４】 通電により給水を電気分解する電解槽を
備えた電解装置において、この電解槽の陰極側に生成さ
れる陰極水の酸化還元電位が−６００ｍＶ〜０ｍＶとな
るよう調整することを特徴とするアルカリ水生成方法。 - 【請求項５】 少なくとも１枚の隔膜によって少なくと
も２室以上に仕切られる電解槽を備えた電解装置におい
て、陰極室に酢酸を加えて電解することにより酸化還元
電位が−６００ｍＶ〜０ｍＶの陰極水を生成することを
特徴とするアルカリ水生成方法。 - 【請求項６】 前記陰極室の電解時における陰極近傍の
酢酸の濃度を、０．００１ｍｏｌ／Ｌ以上とすることを
特徴とする請求項５に記載のアルカリ水生成方法。 - 【請求項７】 電流密度を２００Ａ／ｍ2以上、電極単
位面積あたりの陰極室の流量を２５ｍｌ／（分・ｃ
ｍ2）以下とすることを特徴とする請求項５または請求
項６に記載のアルカリ水生成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11195072A JP2000093962A (ja) | 1998-07-21 | 1999-07-08 | アルカリ水生成方法と電解装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10-221047 | 1998-07-21 | ||
| JP22104798 | 1998-07-21 | ||
| JP11195072A JP2000093962A (ja) | 1998-07-21 | 1999-07-08 | アルカリ水生成方法と電解装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000093962A true JP2000093962A (ja) | 2000-04-04 |
Family
ID=26508899
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11195072A Pending JP2000093962A (ja) | 1998-07-21 | 1999-07-08 | アルカリ水生成方法と電解装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000093962A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012060078A1 (ja) * | 2010-11-01 | 2012-05-10 | 有限会社ターナープロセス | 水性液体の酸化還元電位を変化させる方法および装置 |
-
1999
- 1999-07-08 JP JP11195072A patent/JP2000093962A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012060078A1 (ja) * | 2010-11-01 | 2012-05-10 | 有限会社ターナープロセス | 水性液体の酸化還元電位を変化させる方法および装置 |
| JP5311246B2 (ja) * | 2010-11-01 | 2013-10-09 | 有限会社ターナープロセス | 水性液体の酸化還元電位を変化させる方法および装置 |
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