JP2001104995A - 電解法によりオゾンを生成する方法、電解式オゾン生成装置、オゾン水製造装置 - Google Patents
電解法によりオゾンを生成する方法、電解式オゾン生成装置、オゾン水製造装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 オゾン生成機器やオゾン水製造装置の小型
化、低製造コスト化、低ランニングコスト化を達成す
る。 【解決手段】 水道水を逆浸透膜浄水器で処理して浄水
を得るプロセスと、前記浄水を特定成分除去手段で処理
することによってオゾン消費成分をできるだけ除去した
オゾン低消費浄水を得るプロセスと、前記オゾン低消費
浄水をイオン交換樹脂で処理することによって電解質を
低減した電気伝導度が０．０１〜２．００μＳ／ｃｍの
電解原料水を得るプロセスと、前記電解原料水を電解セ
ルに導入して電解し、この電解セルの陽極側で発生する
オゾン含有ガスを前記原料水から分離するプロセスとを
含む電解法によりオゾンを生成する方法とした。
化、低製造コスト化、低ランニングコスト化を達成す
る。 【解決手段】 水道水を逆浸透膜浄水器で処理して浄水
を得るプロセスと、前記浄水を特定成分除去手段で処理
することによってオゾン消費成分をできるだけ除去した
オゾン低消費浄水を得るプロセスと、前記オゾン低消費
浄水をイオン交換樹脂で処理することによって電解質を
低減した電気伝導度が０．０１〜２．００μＳ／ｃｍの
電解原料水を得るプロセスと、前記電解原料水を電解セ
ルに導入して電解し、この電解セルの陽極側で発生する
オゾン含有ガスを前記原料水から分離するプロセスとを
含む電解法によりオゾンを生成する方法とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電解法によりオゾン
を生成する方法と、電解法を適用したオゾン生成装置お
よびオゾン水製造装置に関し、とくに、原料水の改質技
術や利用技術の改良に関する。
を生成する方法と、電解法を適用したオゾン生成装置お
よびオゾン水製造装置に関し、とくに、原料水の改質技
術や利用技術の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】オゾン（０３）は強い酸化力・殺菌力を
有し、脱臭や滅菌などの用途に利用されている。人工的
にオゾンを生成する方法としては放電式と電解式とがあ
る。放電式は、大気中や純酸素雰囲気中で高圧放電を行
って供給酸素の一部からオゾンを生成するものである。
電解式は、水素イオン交換膜（ＰＥＭ）を固体電解質と
して水を電気分解する電解セルを用いたものが多い。電
解セルは、ＰＥＭを挟んで二酸化鉛などのオゾン発生触
媒を集電材に担持させた陽極と白金などを使用した水素
発生電極（陰極）とを対峙させた構成をなしている。そ
して、陽極側に０．１μＳ／ｃｍ程度の超純水を供給す
るとともに両極間に０．５〜２Ａ／ｃｍ２の電流密度で
通電すると、陽極側に酸素（Ｏ２）とオゾン（Ｏ３）が
９：１程度の割合で発生する。
有し、脱臭や滅菌などの用途に利用されている。人工的
にオゾンを生成する方法としては放電式と電解式とがあ
る。放電式は、大気中や純酸素雰囲気中で高圧放電を行
って供給酸素の一部からオゾンを生成するものである。
電解式は、水素イオン交換膜（ＰＥＭ）を固体電解質と
して水を電気分解する電解セルを用いたものが多い。電
解セルは、ＰＥＭを挟んで二酸化鉛などのオゾン発生触
媒を集電材に担持させた陽極と白金などを使用した水素
発生電極（陰極）とを対峙させた構成をなしている。そ
して、陽極側に０．１μＳ／ｃｍ程度の超純水を供給す
るとともに両極間に０．５〜２Ａ／ｃｍ２の電流密度で
通電すると、陽極側に酸素（Ｏ２）とオゾン（Ｏ３）が
９：１程度の割合で発生する。
【０００３】放電によってオゾンを生成する方法では、
電磁ノイズの発生や窒素酸化物の発生といった問題があ
る。純酸素を使用すれば窒素酸化物の生成はないが、純
酸素を貯留するためのボンベや大がかりな配管設備が必
要となり設置場所が限られる。もちろん、電磁ノイズが
発生するという問題は依然として存在する。その点、電
解によってオゾンを生成すれば、放電式にみられるよう
な問題はない。設置性についても水と電気さえあればよ
く柔軟性がある。したがって、この電解によるオゾン生
成方式は、電磁ノイズを嫌う電子機器が多数存在すると
ともにきわめて清浄な衛生状態（雰囲気）が要求される
場所（例えば病院などの医療現場など）での利用に適し
ている。
電磁ノイズの発生や窒素酸化物の発生といった問題があ
る。純酸素を使用すれば窒素酸化物の生成はないが、純
酸素を貯留するためのボンベや大がかりな配管設備が必
要となり設置場所が限られる。もちろん、電磁ノイズが
発生するという問題は依然として存在する。その点、電
解によってオゾンを生成すれば、放電式にみられるよう
な問題はない。設置性についても水と電気さえあればよ
く柔軟性がある。したがって、この電解によるオゾン生
成方式は、電磁ノイズを嫌う電子機器が多数存在すると
ともにきわめて清浄な衛生状態（雰囲気）が要求される
場所（例えば病院などの医療現場など）での利用に適し
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、電解
によるオゾン生成には超純水が必要となる。これは、水
中に電解質不純物が存在すると水自体のイオン伝導度が
高くなり、集電材、二酸化鉛、ＰＥＭの順に電流が通過
すべきところを集電材からオゾン発生触媒である二酸化
鉛を経ずに直接ＰＥＭへイオン伝導が生じてしまい、オ
ゾンの発生効率が低下するからである。また、電解質と
してカルシウム等の金属イオンが存在すると、その金属
イオンがＰＥＭ中のスルホン酸塩基と結合してＰＥＭの
プロトン伝導性を阻害し、電流密度と抵抗を増大させ
る。それによって、電解セルが発熱し、場合によっては
電解セルが破損してしまう可能性がある。そこで、電解
式のオゾン生成機器には超純水を生成するための浄水系
が不可欠となる。
によるオゾン生成には超純水が必要となる。これは、水
中に電解質不純物が存在すると水自体のイオン伝導度が
高くなり、集電材、二酸化鉛、ＰＥＭの順に電流が通過
すべきところを集電材からオゾン発生触媒である二酸化
鉛を経ずに直接ＰＥＭへイオン伝導が生じてしまい、オ
ゾンの発生効率が低下するからである。また、電解質と
してカルシウム等の金属イオンが存在すると、その金属
イオンがＰＥＭ中のスルホン酸塩基と結合してＰＥＭの
プロトン伝導性を阻害し、電流密度と抵抗を増大させ
る。それによって、電解セルが発熱し、場合によっては
電解セルが破損してしまう可能性がある。そこで、電解
式のオゾン生成機器には超純水を生成するための浄水系
が不可欠となる。
【０００５】従来の浄水系は、水道水などを原水とし、
その原水供給経路に継続してイオン交換フィルタを接続
した構成としている。イオン交換フィルタは陽イオンや
陰イオンが表面に固定された樹脂製ビーズ（イオン交換
樹脂）を容器に充填したものであり、容器中に原水を通
すことで原水中の電解質が水に置換されるようになって
いる。
その原水供給経路に継続してイオン交換フィルタを接続
した構成としている。イオン交換フィルタは陽イオンや
陰イオンが表面に固定された樹脂製ビーズ（イオン交換
樹脂）を容器に充填したものであり、容器中に原水を通
すことで原水中の電解質が水に置換されるようになって
いる。
【０００６】しかし、一般的な水道水の電気伝導度は１
５０〜３００μＳ／ｃｍであり、これを０．１μＳ／ｃ
ｍの超純水にまで精製しようとすれば、すぐにイオン交
換樹脂の置換能力が劣化し、短期間で樹脂を交換しなく
てはならなくなる。一般的な仕様として、１５０μＳ／
ｃｍの水道水を０．１μＳ／ｃｍの超純水にする場合に
イオン交換樹脂が処理できる水量は、樹脂の体積に対し
て２００倍程度である。例えば、１Ｌのイオン交換樹脂
によって１００ｍＬ／ｈで超純水を生成し続ければ、約
１ヶ月半でイオン交換樹脂を交換しなくてはならない。
確かに、イオン交換樹脂の総量を増やせば交換周期を長
くすることができるが、大量のイオン交換樹脂を収納す
るための大容量の容器が必要となり、この浄水系を組み
込んだオゾン生成機器は自ずと大型となる。そのため、
設置効率の低下や輸送コストの増加を招く。もちろん、
イオン交換樹脂を収納するケース自体に掛かるコストも
高い。
５０〜３００μＳ／ｃｍであり、これを０．１μＳ／ｃ
ｍの超純水にまで精製しようとすれば、すぐにイオン交
換樹脂の置換能力が劣化し、短期間で樹脂を交換しなく
てはならなくなる。一般的な仕様として、１５０μＳ／
ｃｍの水道水を０．１μＳ／ｃｍの超純水にする場合に
イオン交換樹脂が処理できる水量は、樹脂の体積に対し
て２００倍程度である。例えば、１Ｌのイオン交換樹脂
によって１００ｍＬ／ｈで超純水を生成し続ければ、約
１ヶ月半でイオン交換樹脂を交換しなくてはならない。
確かに、イオン交換樹脂の総量を増やせば交換周期を長
くすることができるが、大量のイオン交換樹脂を収納す
るための大容量の容器が必要となり、この浄水系を組み
込んだオゾン生成機器は自ずと大型となる。そのため、
設置効率の低下や輸送コストの増加を招く。もちろん、
イオン交換樹脂を収納するケース自体に掛かるコストも
高い。
【０００７】さらに、生成したオゾンガスを実際に滅菌
や殺菌に利用する場合を考えたときにも従来の浄水系に
は問題が多い。普通、オゾンを医療現場での殺菌などに
利用する場合、オゾンガスの生成系に継続してオゾンガ
スを水に溶解させる混合系を組み合わせたオゾン水製造
装置の形態を採る場合が多い。そして、このオゾン水を
手洗い等の洗浄水として使用するのである。
や殺菌に利用する場合を考えたときにも従来の浄水系に
は問題が多い。普通、オゾンを医療現場での殺菌などに
利用する場合、オゾンガスの生成系に継続してオゾンガ
スを水に溶解させる混合系を組み合わせたオゾン水製造
装置の形態を採る場合が多い。そして、このオゾン水を
手洗い等の洗浄水として使用するのである。
【０００８】オゾン水は、その使用時において有効な殺
菌力を有するとともに人体に無害とされる適度な濃度に
精度よく調整されていなくてはならない。そこで混合系
には、使用直前で高濃度のオゾン水を希釈して上記適正
濃度に調整するとしても、濃度を厳密に制御できる性能
が要求される。しかし、オゾンはきわめて不安定な物質
であり、水中の有機物と容易に反応して酸素に分解して
しまう。とくに、水中の有機物にはオゾンに過敏に反応
する物質（オゾン消費物質）があることが知られてお
り、原水にそのオゾン消費物質が多く含まれていると、
水に溶解したオゾンの消費・分解が促進され、水中にお
けるオゾン貯留時間が短くなってしまう。加えて、水中
に溶解した状態でのオゾンの半減期は気体のそれよりも
短いこともあり、オゾンガス溶解用の水も一般に超純水
が使用される。しかも、この超純水は、オゾンの消費・
分解を可能な限り抑制するために、電解質に加え有機物
もきわめて少ないことが条件となる。一般的には０．０
１〜１μＳ／ｃｍ程度の導電率で全有機物濃度（ＴＯ
Ｃ）が１０〜５０ｐｐｂ程度の超純水が要求されるしか
し、上述のイオン交換樹脂では非電解質を除去できな
い。そのため、原水の水質によってはオゾン水中のオゾ
ン濃度を制御することが難しくなる。もちろん、オゾン
と有機物との反応によって生成した酸がＰＥＭや電極を
劣化させる原因となることもある。そのため、オゾン水
製造装置には有機物をも確実に除去できる、高価で大規
模な浄水系が必要であった。これは、オゾン水製造装置
の小型化や低コスト可を極めて困難にさせる要因となっ
ている。
菌力を有するとともに人体に無害とされる適度な濃度に
精度よく調整されていなくてはならない。そこで混合系
には、使用直前で高濃度のオゾン水を希釈して上記適正
濃度に調整するとしても、濃度を厳密に制御できる性能
が要求される。しかし、オゾンはきわめて不安定な物質
であり、水中の有機物と容易に反応して酸素に分解して
しまう。とくに、水中の有機物にはオゾンに過敏に反応
する物質（オゾン消費物質）があることが知られてお
り、原水にそのオゾン消費物質が多く含まれていると、
水に溶解したオゾンの消費・分解が促進され、水中にお
けるオゾン貯留時間が短くなってしまう。加えて、水中
に溶解した状態でのオゾンの半減期は気体のそれよりも
短いこともあり、オゾンガス溶解用の水も一般に超純水
が使用される。しかも、この超純水は、オゾンの消費・
分解を可能な限り抑制するために、電解質に加え有機物
もきわめて少ないことが条件となる。一般的には０．０
１〜１μＳ／ｃｍ程度の導電率で全有機物濃度（ＴＯ
Ｃ）が１０〜５０ｐｐｂ程度の超純水が要求されるしか
し、上述のイオン交換樹脂では非電解質を除去できな
い。そのため、原水の水質によってはオゾン水中のオゾ
ン濃度を制御することが難しくなる。もちろん、オゾン
と有機物との反応によって生成した酸がＰＥＭや電極を
劣化させる原因となることもある。そのため、オゾン水
製造装置には有機物をも確実に除去できる、高価で大規
模な浄水系が必要であった。これは、オゾン水製造装置
の小型化や低コスト可を極めて困難にさせる要因となっ
ている。
【０００９】したがって本発明の目的は、浄水系を改良
することでオゾン生成機器の小型化、低製造コスト化、
低ランニングコスト化を達成できる電解式オゾンガス生
成方法を提案することにある。さらに、その浄水系を含
む電解式オゾン生成装置や前記浄水系によって生成され
たオゾンガス生成原料水を有効活用することで貯留オゾ
ン水中におけるオゾンの消費・分解を抑制できるオゾン
水製造装置を提供することも本発明の目的としている。
することでオゾン生成機器の小型化、低製造コスト化、
低ランニングコスト化を達成できる電解式オゾンガス生
成方法を提案することにある。さらに、その浄水系を含
む電解式オゾン生成装置や前記浄水系によって生成され
たオゾンガス生成原料水を有効活用することで貯留オゾ
ン水中におけるオゾンの消費・分解を抑制できるオゾン
水製造装置を提供することも本発明の目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明者は、電解による
オゾン生成に際して種々の浄水プロセスを検討し、イオ
ン交換樹脂の交換サイクルを延長することができ、か
つ、十分に精製された超純水を得る方法として、逆浸透
膜（ＲＯ膜）による原水処理を含む浄水プロセスを開発
した。また、このＲＯ膜処理を含む原水処理によって超
純水並みに精製しなくてもオゾンの消費・分解速度を緩
和できる「オゾン低消費浄水」が得られることも知見で
きた。本発明は上述の浄水プロセス開発過程から得られ
た様々な知見に基づきなされたものである。
オゾン生成に際して種々の浄水プロセスを検討し、イオ
ン交換樹脂の交換サイクルを延長することができ、か
つ、十分に精製された超純水を得る方法として、逆浸透
膜（ＲＯ膜）による原水処理を含む浄水プロセスを開発
した。また、このＲＯ膜処理を含む原水処理によって超
純水並みに精製しなくてもオゾンの消費・分解速度を緩
和できる「オゾン低消費浄水」が得られることも知見で
きた。本発明は上述の浄水プロセス開発過程から得られ
た様々な知見に基づきなされたものである。
【００１１】そして、第１の発明はつぎの事項（１）〜
（５）により特定される。 （１）電解法によりオゾンを生成する方法である。 （２）水道水を逆浸透膜浄水器で処理して浄水を得る。 （３）前記浄水を特定成分除去手段で処理することによ
ってオゾン消費成分をできるだけ除去したオゾン低消費
浄水を得る。 （４）前記オゾン低消費浄水をイオン交換樹脂で処理す
ることによって電解質を低減した電気伝導度が０．０１
〜２．００μＳ／ｃｍの電解原料水を得る。 （５）前記電解原料水を電解セルに導入して電解し、こ
の電解セルの陽極側で発生するオゾン含有ガスを前記原
料水から分離する。
（５）により特定される。 （１）電解法によりオゾンを生成する方法である。 （２）水道水を逆浸透膜浄水器で処理して浄水を得る。 （３）前記浄水を特定成分除去手段で処理することによ
ってオゾン消費成分をできるだけ除去したオゾン低消費
浄水を得る。 （４）前記オゾン低消費浄水をイオン交換樹脂で処理す
ることによって電解質を低減した電気伝導度が０．０１
〜２．００μＳ／ｃｍの電解原料水を得る。 （５）前記電解原料水を電解セルに導入して電解し、こ
の電解セルの陽極側で発生するオゾン含有ガスを前記原
料水から分離する。
【００１２】また、第２の発明は、第１の発明における
前記特定成分除去手段として繊維状活性炭を用いたオゾ
ン生成方法としている。
前記特定成分除去手段として繊維状活性炭を用いたオゾ
ン生成方法としている。
【００１３】さらに、水道水を処理する逆浸透膜浄水器
と、この逆浸透膜浄水器から吐出される浄水を受け入れ
てその浄水に含まれるオゾン消費成分を除去するための
特定成分除去器と、この特定成分除去器から吐出される
オゾン低消費浄水を受け入れてそのオゾン低消費浄水に
含まれる電解質を除去して電気伝導度が０．０１〜２．
００μＳ／ｃｍの電解原料水を得るためのイオン交換樹
脂処理器と、このイオン交換樹脂処理器から吐出される
電解原料水を受け入れて電解するための電解セルと、こ
の電解セルの陽極側から発生するオゾン含有ガスを原料
水から分離して捕集するための気液分離器とを備えたこ
とを特徴とする電解式オゾン生成装置を第３の発明と
し、この第３の発明において、前記特定成分除去器は繊
維状活性炭を用いた濾過器である電解式オゾン生成装置
を第４の発明とした。
と、この逆浸透膜浄水器から吐出される浄水を受け入れ
てその浄水に含まれるオゾン消費成分を除去するための
特定成分除去器と、この特定成分除去器から吐出される
オゾン低消費浄水を受け入れてそのオゾン低消費浄水に
含まれる電解質を除去して電気伝導度が０．０１〜２．
００μＳ／ｃｍの電解原料水を得るためのイオン交換樹
脂処理器と、このイオン交換樹脂処理器から吐出される
電解原料水を受け入れて電解するための電解セルと、こ
の電解セルの陽極側から発生するオゾン含有ガスを原料
水から分離して捕集するための気液分離器とを備えたこ
とを特徴とする電解式オゾン生成装置を第３の発明と
し、この第３の発明において、前記特定成分除去器は繊
維状活性炭を用いた濾過器である電解式オゾン生成装置
を第４の発明とした。
【００１４】第５の発明は、第３または第４の発明にお
いて、前記電解セルや前記気液分離器を冷却するための
冷却機構として、前記逆浸透膜浄水器から吐出される濃
縮排水を熱交換媒体として用いた電解式オゾン生成装置
としている。
いて、前記電解セルや前記気液分離器を冷却するための
冷却機構として、前記逆浸透膜浄水器から吐出される濃
縮排水を熱交換媒体として用いた電解式オゾン生成装置
としている。
【００１５】さらに第６の発明は、第３〜第５の発明の
いずれかに記載の電解式オゾン生成装置の各構成要件に
加えて、閉鎖型の気液混合容器と、前記特定成分除去器
から吐出される前記オゾン低消費浄水を前記気液混合容
器に注入して当該容器内に気相と液相が存在するように
水位を適宜に保つための注水制御機構と、前記気液混合
容器内の水温を適宜な値に保つための温度制御機構と、
前記気液分離器で捕集された前記オゾン含有ガスを前記
気液混合容器に継続的に導入するとともに極度の内圧増
減が生じないように排気する通気機構と、前記気液混合
容器内の液体と気体とを継続的に攪拌混合させるための
混合手段とを備え、前記気液混合容器内に注入された前
記オゾン低消費浄水にオゾンガスを溶解させてオゾン水
を得るオゾン水製造装置とした。
いずれかに記載の電解式オゾン生成装置の各構成要件に
加えて、閉鎖型の気液混合容器と、前記特定成分除去器
から吐出される前記オゾン低消費浄水を前記気液混合容
器に注入して当該容器内に気相と液相が存在するように
水位を適宜に保つための注水制御機構と、前記気液混合
容器内の水温を適宜な値に保つための温度制御機構と、
前記気液分離器で捕集された前記オゾン含有ガスを前記
気液混合容器に継続的に導入するとともに極度の内圧増
減が生じないように排気する通気機構と、前記気液混合
容器内の液体と気体とを継続的に攪拌混合させるための
混合手段とを備え、前記気液混合容器内に注入された前
記オゾン低消費浄水にオゾンガスを溶解させてオゾン水
を得るオゾン水製造装置とした。
【００１６】この第６の発明において、前記気液混合容
器内のオゾン水を所定流量で取り出すためのオゾン水取
り出し機構と、水道水を簡易濾過した希釈用水を所定流
量で供給して前記取り出し機構により取り出されたオゾ
ン水に混合希釈するオゾン水希釈供給機構とを備えたオ
ゾン水製造装置を第７の発明とし、前記第６または第７
の発明において、前記気液混合容器に付随する前記温度
制御機構として、前記逆浸透膜浄水器から吐出される濃
縮排水を熱交換媒体として用いたオゾン水製造装置を第
８の発明とした。
器内のオゾン水を所定流量で取り出すためのオゾン水取
り出し機構と、水道水を簡易濾過した希釈用水を所定流
量で供給して前記取り出し機構により取り出されたオゾ
ン水に混合希釈するオゾン水希釈供給機構とを備えたオ
ゾン水製造装置を第７の発明とし、前記第６または第７
の発明において、前記気液混合容器に付随する前記温度
制御機構として、前記逆浸透膜浄水器から吐出される濃
縮排水を熱交換媒体として用いたオゾン水製造装置を第
８の発明とした。
【００１７】
【発明の実施の形態】＝＝＝オゾン水生成装置の概略構
成＝＝＝ 図１は本発明の実施例におけるオゾン水製造装置の概略
構成図である。このオゾン水製造装置は、概ね、供給さ
れた水道水を精製度に応じた各グレードの純水（超純
水）として生成する浄水部１と、この浄水部から供給さ
れる超純水を電気分解してオゾンガスを生成するオゾン
発生部２と、このオゾンガスを水に溶解してオゾン水を
得るオゾン混合部３と、製造されたオゾン水を適宜に希
釈して外部に供給するオゾン水供給部４とによって構成
されている。
成＝＝＝ 図１は本発明の実施例におけるオゾン水製造装置の概略
構成図である。このオゾン水製造装置は、概ね、供給さ
れた水道水を精製度に応じた各グレードの純水（超純
水）として生成する浄水部１と、この浄水部から供給さ
れる超純水を電気分解してオゾンガスを生成するオゾン
発生部２と、このオゾンガスを水に溶解してオゾン水を
得るオゾン混合部３と、製造されたオゾン水を適宜に希
釈して外部に供給するオゾン水供給部４とによって構成
されている。
【００１８】＜浄水部＞浄水部１は各種フィルタや適宜
な弁機構を含んで構成されて、用途に応じた純度の水を
各種生成する。浄水部１は、従来と比較して大規模な浄
水設備を必要としなくても、より効果的なオゾン生成用
水やオゾン溶解用水を得ることが可能となっている。以
下にこの浄水部１における各グレードの（超）純水の生
成プロセスについて説明する。
な弁機構を含んで構成されて、用途に応じた純度の水を
各種生成する。浄水部１は、従来と比較して大規模な浄
水設備を必要としなくても、より効果的なオゾン生成用
水やオゾン溶解用水を得ることが可能となっている。以
下にこの浄水部１における各グレードの（超）純水の生
成プロセスについて説明する。
【００１９】まず、一般の上水道等から供給される水道
水を活性炭フィルタ（プレフィルタ）１１に通水し活性
炭水を得る。プレフィルタ１１は、後段に継続して通水
されるＲＯ膜１２が微粒子や塩素に弱いため、これらを
除去するために設けられている。ＲＯ膜１２は本発明に
おいて重要な構成要素である。周知の通り、ＲＯ膜は半
透膜に浸透圧以上の圧力で加圧通水して純水を取り出す
ためのフィルタである。また、逆浸透濾過プロセスによ
って、活性炭水中の種々の成分はＲＯ膜に対して原水が
供給される側に濃縮されて排出される。
水を活性炭フィルタ（プレフィルタ）１１に通水し活性
炭水を得る。プレフィルタ１１は、後段に継続して通水
されるＲＯ膜１２が微粒子や塩素に弱いため、これらを
除去するために設けられている。ＲＯ膜１２は本発明に
おいて重要な構成要素である。周知の通り、ＲＯ膜は半
透膜に浸透圧以上の圧力で加圧通水して純水を取り出す
ためのフィルタである。また、逆浸透濾過プロセスによ
って、活性炭水中の種々の成分はＲＯ膜に対して原水が
供給される側に濃縮されて排出される。
【００２０】本実施例において、ＲＯ膜１２は加圧ポン
プ１３からの活性炭水流入経路１４、および純水の吐出
経路１５と接続する機構を含むユニットに交換可能に取
り付けられるカートリッジの内部に組み込まれている。
使用したＲＯ膜カートリッジは直径約５ｃｍ、長さ約３
０ｃｍの円筒状である。なお、このユニットを含むＲＯ
膜濾過系には所定以上の膜圧を維持するために、取り出
した純水の一部を通水導入管路側に循環させるための三
方バルブ１６や一方弁１７などが付随している。
プ１３からの活性炭水流入経路１４、および純水の吐出
経路１５と接続する機構を含むユニットに交換可能に取
り付けられるカートリッジの内部に組み込まれている。
使用したＲＯ膜カートリッジは直径約５ｃｍ、長さ約３
０ｃｍの円筒状である。なお、このユニットを含むＲＯ
膜濾過系には所定以上の膜圧を維持するために、取り出
した純水の一部を通水導入管路側に循環させるための三
方バルブ１６や一方弁１７などが付随している。
【００２１】以上のように、プレフィルタ１１〜ＲＯ膜
フィルタ１２〜純水吐出経路１５に至る種々のフィルタ
や弁機構が通水経路中に適宜に配置／設置されてＲＯ膜
浄水器を形成している。そして、本実施例におけるＲＯ
膜浄水プロセスでは１５０μＳ／ｃｍの水道水がＲＯ膜
通過後に５μＳ／ｃｍの純水にまで精製された。なお、
ＲＯ膜浄水器は、各構成要素のすべて、あるいは一部を
一体的なケースに収納するなどしてユニット化すること
で適宜な形態に形成することが可能である。
フィルタ１２〜純水吐出経路１５に至る種々のフィルタ
や弁機構が通水経路中に適宜に配置／設置されてＲＯ膜
浄水器を形成している。そして、本実施例におけるＲＯ
膜浄水プロセスでは１５０μＳ／ｃｍの水道水がＲＯ膜
通過後に５μＳ／ｃｍの純水にまで精製された。なお、
ＲＯ膜浄水器は、各構成要素のすべて、あるいは一部を
一体的なケースに収納するなどしてユニット化すること
で適宜な形態に形成することが可能である。
【００２２】ＲＯ膜１２を経て得られた純水は、前述し
た特定物質除去手段としての活性炭フィルタ（ポストフ
ィルタ）１８に通水され、ここで有機物などの非電解質
が吸着／除去される。なお、このポストフィルタ１８に
は適宜な活性孔径を有する繊維活性炭が使用されてお
り、オゾン消費物質が効率よく除去されるようにしてい
る。ポストフィルタ１８は活性炭フィルタに限らずオゾ
ン消費物質を除去できれば適宜な濾過機構を採用するこ
とができる。
た特定物質除去手段としての活性炭フィルタ（ポストフ
ィルタ）１８に通水され、ここで有機物などの非電解質
が吸着／除去される。なお、このポストフィルタ１８に
は適宜な活性孔径を有する繊維活性炭が使用されてお
り、オゾン消費物質が効率よく除去されるようにしてい
る。ポストフィルタ１８は活性炭フィルタに限らずオゾ
ン消費物質を除去できれば適宜な濾過機構を採用するこ
とができる。
【００２３】ポストフィルタ１８を通過した純水はその
後２系統の通水経路に分岐する。一方はオゾンガス生成
用としてオゾン発生部２に供給される経路であり、他方
はオゾン溶解用としてオゾン混合部３への経路である。
また、浄水部１にはオゾンの生成や溶解の用途とは別
に、最終的にオゾン水を取り出すときに希釈用としてオ
ゾン水供給部４に与えられる経路もある。この希釈用水
は水道水を活性炭フィルタ１９に通して得られた簡易濾
過水を使用する。
後２系統の通水経路に分岐する。一方はオゾンガス生成
用としてオゾン発生部２に供給される経路であり、他方
はオゾン溶解用としてオゾン混合部３への経路である。
また、浄水部１にはオゾンの生成や溶解の用途とは別
に、最終的にオゾン水を取り出すときに希釈用としてオ
ゾン水供給部４に与えられる経路もある。この希釈用水
は水道水を活性炭フィルタ１９に通して得られた簡易濾
過水を使用する。
【００２４】＜オゾン発生部＞オゾン発生部２は超純水
を電解してオゾンを含有した気液混合液を生成するため
の電解セル３０と、その混合液を気液分離してオゾン含
有ガスを捕集するための気液分離器４０とを主構成要素
として含んでいる。
を電解してオゾンを含有した気液混合液を生成するため
の電解セル３０と、その混合液を気液分離してオゾン含
有ガスを捕集するための気液分離器４０とを主構成要素
として含んでいる。
【００２５】超純水は、浄水部１のポストフィルタ１８
から供給された純水をイオン交換フィルタ２０に通水す
ることで得られる。イオン交換フィルタ２０は純水を
０．０１〜２μＳ／ｃｍの超純水（電解原料水）にまで
精製する。電解セル３０は、フッ素樹脂系イオン交換膜
を固体電解質としたＰＥＭ３１を多孔質チタンに二酸化
鉛を担持させた陽極３２と同じく多孔質チタンに白金メ
ッキを施した陰極３３とで挟持した構成をなしている。
なお、陰極３３はＰＥＭ３１に圧接されている。
から供給された純水をイオン交換フィルタ２０に通水す
ることで得られる。イオン交換フィルタ２０は純水を
０．０１〜２μＳ／ｃｍの超純水（電解原料水）にまで
精製する。電解セル３０は、フッ素樹脂系イオン交換膜
を固体電解質としたＰＥＭ３１を多孔質チタンに二酸化
鉛を担持させた陽極３２と同じく多孔質チタンに白金メ
ッキを施した陰極３３とで挟持した構成をなしている。
なお、陰極３３はＰＥＭ３１に圧接されている。
【００２６】上記電解セル３０の陽極３２側に超純水を
供給して電気分解すると、陽極３２側に酸素とオゾンと
が９：１程度の割合で発生する。本実施例では、イオン
交換フィルタ２０からの超純水を気液分離器４０に導入
するとともに気液分離器４０からの後段に電解セル３０
に案内する経路を継続させ、ここで発生したオゾン含有
酸素ガスやそのガスを含んだ気液混合水を気液分離器４
０内に循環させている。気液分分離器４０内の水位は、
水位センサ４２とそのセンサの出力に応じて開閉する電
磁バルブ２１とによって一定に保たれている。
供給して電気分解すると、陽極３２側に酸素とオゾンと
が９：１程度の割合で発生する。本実施例では、イオン
交換フィルタ２０からの超純水を気液分離器４０に導入
するとともに気液分離器４０からの後段に電解セル３０
に案内する経路を継続させ、ここで発生したオゾン含有
酸素ガスやそのガスを含んだ気液混合水を気液分離器４
０内に循環させている。気液分分離器４０内の水位は、
水位センサ４２とそのセンサの出力に応じて開閉する電
磁バルブ２１とによって一定に保たれている。
【００２７】また気液分離器４０内の水温は、熱電対
（温度センサ）４３が出力する信号によってヒータや熱
交換媒体の循環などの適宜な加熱／冷却機構（図示せ
ず）をフィードバック制御することでオゾン発生効率が
よいとされる水温（本実施例では５℃〜３５℃）に維持
されており、この温度調整された水が電解セルに導入さ
れるようになっている。
（温度センサ）４３が出力する信号によってヒータや熱
交換媒体の循環などの適宜な加熱／冷却機構（図示せ
ず）をフィードバック制御することでオゾン発生効率が
よいとされる水温（本実施例では５℃〜３５℃）に維持
されており、この温度調整された水が電解セルに導入さ
れるようになっている。
【００２８】なお、陰極３３側からは発生する水素ガス
は適宜に処理すればよい。本実施例では、水素用の気液
分離器を用意してここで水素ガスを捕集し、それを燃焼
させて水蒸気にしてから廃棄している。
は適宜に処理すればよい。本実施例では、水素用の気液
分離器を用意してここで水素ガスを捕集し、それを燃焼
させて水蒸気にしてから廃棄している。
【００２９】＜オゾン混合部＞オゾン混合部３はオゾン
発生部２から導入されたオゾン含有酸素ガスを水に溶解
させて所定濃度のオゾン水を製造するプロセスを行う。
原理的には、「液体に気体を接触させて気体中の物質
（溶質）を液体に溶解させる場合において、液体と気体
が充分に撹拌混合されて、溶質を含む希薄溶液が気相と
平衡にあるとすると、その濃度は、溶媒および溶質の物
質と、液相の温度と、気相の圧力と、気相内の溶質物質
の分圧とによって決まる固有の値をとる。溶質物質の分
圧が一定でも、溶液温度が低くなるほど濃度は増大す
る。溶液温度が一定であれば、濃度は分圧に比例す
る。」というヘンリーの法則を利用している。
発生部２から導入されたオゾン含有酸素ガスを水に溶解
させて所定濃度のオゾン水を製造するプロセスを行う。
原理的には、「液体に気体を接触させて気体中の物質
（溶質）を液体に溶解させる場合において、液体と気体
が充分に撹拌混合されて、溶質を含む希薄溶液が気相と
平衡にあるとすると、その濃度は、溶媒および溶質の物
質と、液相の温度と、気相の圧力と、気相内の溶質物質
の分圧とによって決まる固有の値をとる。溶質物質の分
圧が一定でも、溶液温度が低くなるほど濃度は増大す
る。溶液温度が一定であれば、濃度は分圧に比例す
る。」というヘンリーの法則を利用している。
【００３０】オゾン混合部３は、気液分離器４０から導
入したオゾン含有酸素ガスと先述のオゾン低消費浄水と
を導入して攪拌・混合する閉鎖型の気液混合容器５０
と、この容器５０内のオゾン水を熱電対６１と適宜な冷
却／加熱機構とによって所定温度に制御するための温度
制御部６０と、気液混合容器５０と温度制御部６０との
循環路に挿入されて水温制御されたオゾン水を循環させ
るための循環ポンプ２２とを含んでいる。
入したオゾン含有酸素ガスと先述のオゾン低消費浄水と
を導入して攪拌・混合する閉鎖型の気液混合容器５０
と、この容器５０内のオゾン水を熱電対６１と適宜な冷
却／加熱機構とによって所定温度に制御するための温度
制御部６０と、気液混合容器５０と温度制御部６０との
循環路に挿入されて水温制御されたオゾン水を循環させ
るための循環ポンプ２２とを含んでいる。
【００３１】気液混合容器５０は、水位センサ５１が付
帯しており、浄水部１のポストフィルタ１８からこの容
器５０に至る管路中に挿入されている電磁バルブ２３が
水位センサ５１からの出力信号に応じて開閉すること
で、この容器５０内の水位が一定に制御される。この水
位制御によって容器５０内に出現する余剰空間５２に導
入されたオゾン含有酸素ガスは、溶媒（オゾン低消費浄
水）に接触しつつ導出部５３より排気される。この排気
オゾンは、導出部５３に継続して接続される低抵抗のオ
ゾン処理触媒を通して大気へと解放される。それによっ
て、オゾンを人体に影響のない酸素に分解しつつ容器５
０内圧を極度に増減させないようにしている。
帯しており、浄水部１のポストフィルタ１８からこの容
器５０に至る管路中に挿入されている電磁バルブ２３が
水位センサ５１からの出力信号に応じて開閉すること
で、この容器５０内の水位が一定に制御される。この水
位制御によって容器５０内に出現する余剰空間５２に導
入されたオゾン含有酸素ガスは、溶媒（オゾン低消費浄
水）に接触しつつ導出部５３より排気される。この排気
オゾンは、導出部５３に継続して接続される低抵抗のオ
ゾン処理触媒を通して大気へと解放される。それによっ
て、オゾンを人体に影響のない酸素に分解しつつ容器５
０内圧を極度に増減させないようにしている。
【００３２】この実施例の攪拌／混合機構はアスピレー
タ５４を使用している。アスピレータ５４は温度制御部
６０から還流するオゾン水を縮径ノズル先端５５よりオ
ゾン水５７の水中あるいは水面に勢いよく噴出させると
ともに、その噴出に伴って発生する負圧によって余剰空
間５２側に開口する気体取り入れ口５６よりオゾン含有
酸素ガスを内部に取り込む。それによって、オゾン水５
７を継続的に攪拌しつつ効率よくオゾンを純水に溶解さ
せる。このようにして生成されたオゾン水は、気液混合
容器５０と温度制御部６０との循環径路から分岐してオ
ゾン水供給部４へ導出される。本実施例では温度制御部
６０に気液混合容器５０へ戻る管路とオゾン供給部４へ
案内される管路とが配設されている。
タ５４を使用している。アスピレータ５４は温度制御部
６０から還流するオゾン水を縮径ノズル先端５５よりオ
ゾン水５７の水中あるいは水面に勢いよく噴出させると
ともに、その噴出に伴って発生する負圧によって余剰空
間５２側に開口する気体取り入れ口５６よりオゾン含有
酸素ガスを内部に取り込む。それによって、オゾン水５
７を継続的に攪拌しつつ効率よくオゾンを純水に溶解さ
せる。このようにして生成されたオゾン水は、気液混合
容器５０と温度制御部６０との循環径路から分岐してオ
ゾン水供給部４へ導出される。本実施例では温度制御部
６０に気液混合容器５０へ戻る管路とオゾン供給部４へ
案内される管路とが配設されている。
【００３３】＜オゾン水供給部＞オゾン混合部３は、オ
ゾン発生部２からのオゾン含有酸素ガスを効率よく溶解
するとともに所定の濃度に調整・制御する。このときの
調整濃度は、最終的に殺菌洗浄等に使用されるオゾン水
に比べて１０倍程度である。これは、当初から実際に殺
菌等に使用する濃度に調整すると、簡易濾過水に比べる
と生成量が少なく生成コストも高いオゾン低消費浄水を
大量に使用することになるからである。したがって、オ
ゾン水供給部４は、高濃度オゾン水を外部に吐出・供給
する直前で希釈して所望の濃度に調整するための機構を
含んでいる。
ゾン発生部２からのオゾン含有酸素ガスを効率よく溶解
するとともに所定の濃度に調整・制御する。このときの
調整濃度は、最終的に殺菌洗浄等に使用されるオゾン水
に比べて１０倍程度である。これは、当初から実際に殺
菌等に使用する濃度に調整すると、簡易濾過水に比べる
と生成量が少なく生成コストも高いオゾン低消費浄水を
大量に使用することになるからである。したがって、オ
ゾン水供給部４は、高濃度オゾン水を外部に吐出・供給
する直前で希釈して所望の濃度に調整するための機構を
含んでいる。
【００３４】具体的には、活性炭フィルタ１９からの簡
易濾過水の通水経路中とオゾン混合部３からの管路とに
それぞれ電磁バルブ（２４、２５）を配設する。簡易濾
過水の流量は活性炭フィルタ１９の前段に配置した減圧
弁２７で制限し、オゾン混合部３からの高濃度オゾン水
の流量は電磁バルブ２５の後段に継続するニードルバル
ブ２８にて制限する。そして、オゾン水吐出部２６に配
設された光電スイッチによって電磁バルブ（２４、２
５）を適宜に開閉制御することで高濃度のオゾン水を所
望の濃度に希釈する。電磁バルブ（２４、２５）の開閉
制御としては、まず、簡易濾過水のみを予備洗浄用に一
定量吐出させたのち、継続して高濃度オゾン水をこの簡
易濾過水に混合し始める。高濃度オゾン水と簡易濾過水
とがそれぞれに所定の流量で混合され、所望の濃度とな
るように希釈される。
易濾過水の通水経路中とオゾン混合部３からの管路とに
それぞれ電磁バルブ（２４、２５）を配設する。簡易濾
過水の流量は活性炭フィルタ１９の前段に配置した減圧
弁２７で制限し、オゾン混合部３からの高濃度オゾン水
の流量は電磁バルブ２５の後段に継続するニードルバル
ブ２８にて制限する。そして、オゾン水吐出部２６に配
設された光電スイッチによって電磁バルブ（２４、２
５）を適宜に開閉制御することで高濃度のオゾン水を所
望の濃度に希釈する。電磁バルブ（２４、２５）の開閉
制御としては、まず、簡易濾過水のみを予備洗浄用に一
定量吐出させたのち、継続して高濃度オゾン水をこの簡
易濾過水に混合し始める。高濃度オゾン水と簡易濾過水
とがそれぞれに所定の流量で混合され、所望の濃度とな
るように希釈される。
【００３５】＜冷却機構＞上記実施例では、オゾン発生
部２の電解セル３０や気液分離器４０、オゾン混合部３
の温度制御部６０にはウォータージャケットが着設され
ており、このウォータージャケット内にＲＯ膜１２から
排出される濃縮排水を冷却用の熱交換媒体として通水し
ている。これによって冷却機構の簡略化と冷却水の節約
を図っている。
部２の電解セル３０や気液分離器４０、オゾン混合部３
の温度制御部６０にはウォータージャケットが着設され
ており、このウォータージャケット内にＲＯ膜１２から
排出される濃縮排水を冷却用の熱交換媒体として通水し
ている。これによって冷却機構の簡略化と冷却水の節約
を図っている。
【００３６】＝＝＝実施例におけるオゾン水製造装置の
性能＝＝＝ メンテナンス性 上述したように水道水はＲＯ膜で５μＳ／ｃｍの純水に
なる。したがって、１５０μＳ／ｃｍの水道水をイオン
交換樹脂で直接超純水にまで精製する場合と比較して単
純計算で３０倍の量の水を処理できることがわかる。す
なわち、イオン交換樹脂の交換周期が従来の３０倍にな
る。
性能＝＝＝ メンテナンス性 上述したように水道水はＲＯ膜で５μＳ／ｃｍの純水に
なる。したがって、１５０μＳ／ｃｍの水道水をイオン
交換樹脂で直接超純水にまで精製する場合と比較して単
純計算で３０倍の量の水を処理できることがわかる。す
なわち、イオン交換樹脂の交換周期が従来の３０倍にな
る。
【００３７】オゾン溶解性・オゾン水中のオゾン保存
性 オゾンの溶媒となるオゾン低消費浄水は、本発明におけ
る特徴的な要素であり、従来使用されていた極めて純度
が高い超純水と同様のオゾン溶解性とより長い半減期を
実現することができる。しかも、コンパクトな浄水系で
安価に得ることができる。上記実施例の構成によるオゾ
ン水製造装置によれば、気液混合容器５０に導入・導出
されるオゾンの濃度をそれぞれ測定すると、導入時の濃
度１００％に対して９８％であり、オゾンの溶解と放出
とが極めて安定した平衡状態にあることを示した。
性 オゾンの溶媒となるオゾン低消費浄水は、本発明におけ
る特徴的な要素であり、従来使用されていた極めて純度
が高い超純水と同様のオゾン溶解性とより長い半減期を
実現することができる。しかも、コンパクトな浄水系で
安価に得ることができる。上記実施例の構成によるオゾ
ン水製造装置によれば、気液混合容器５０に導入・導出
されるオゾンの濃度をそれぞれ測定すると、導入時の濃
度１００％に対して９８％であり、オゾンの溶解と放出
とが極めて安定した平衡状態にあることを示した。
【００３８】また、溶液中のオゾン濃度は６５ｐｐｍで
あり、この数値は従来の超純水を溶媒としたオゾン水と
同程度である。そして、混合容器５０内にて混合された
オゾン水を密閉容器内で４℃に保存すると、２４時間後
でも４０ｐｐｍの高い濃度を示した。
あり、この数値は従来の超純水を溶媒としたオゾン水と
同程度である。そして、混合容器５０内にて混合された
オゾン水を密閉容器内で４℃に保存すると、２４時間後
でも４０ｐｐｍの高い濃度を示した。
【００３９】
【発明の効果】本発明のオゾン生成方法によれば、ＲＯ
膜にて水道水を純水化するとともにこの純水中の特定成
分を除去したあとでイオン交換によって超純水を生成し
ている。そして、この超純水を電解することでオゾンを
発生させている。上記浄水プロセスによって、少ないイ
オン交換樹脂でも長時間安定して超純水を供給すること
ができるようになった。そのため、電解式のオゾン生成
装置の小型化、低価格化を実現するとともに、ランニン
グコストも大幅に削減することがができる。なお、特定
成分を除去するための手段として繊維状活性炭を用いれ
ば、より効率的に特定成分を除去することができる。ま
た、繊維状活性炭は安価であるため、さらに純水の生成
コストを下げることができる。
膜にて水道水を純水化するとともにこの純水中の特定成
分を除去したあとでイオン交換によって超純水を生成し
ている。そして、この超純水を電解することでオゾンを
発生させている。上記浄水プロセスによって、少ないイ
オン交換樹脂でも長時間安定して超純水を供給すること
ができるようになった。そのため、電解式のオゾン生成
装置の小型化、低価格化を実現するとともに、ランニン
グコストも大幅に削減することがができる。なお、特定
成分を除去するための手段として繊維状活性炭を用いれ
ば、より効率的に特定成分を除去することができる。ま
た、繊維状活性炭は安価であるため、さらに純水の生成
コストを下げることができる。
【００４０】特定成分が除去された純水はオゾンの消費
・分解速度を緩和させるオゾン低消費浄水である。その
ため、このオゾン低消費浄水にオゾンガスを溶解させた
オゾン水は極めて長い半減期を有し、従来困難であっ
た、オゾン水の貯留に一つの解を与えることとなった。
・分解速度を緩和させるオゾン低消費浄水である。その
ため、このオゾン低消費浄水にオゾンガスを溶解させた
オゾン水は極めて長い半減期を有し、従来困難であっ
た、オゾン水の貯留に一つの解を与えることとなった。
【００４１】またオゾン水製造装置において、オゾン水
を殺菌などに利用するために低濃度に調整するために外
部に吐出する直前で簡易濾過水で希釈する構成とすれ
ば、生成量が少ない純水やオゾン低消費浄水を希釈水と
して使用しなくてもよく、純水やオゾン低消費浄水を有
効にオゾン発生用やオゾン混合用に供給することができ
る。
を殺菌などに利用するために低濃度に調整するために外
部に吐出する直前で簡易濾過水で希釈する構成とすれ
ば、生成量が少ない純水やオゾン低消費浄水を希釈水と
して使用しなくてもよく、純水やオゾン低消費浄水を有
効にオゾン発生用やオゾン混合用に供給することができ
る。
【００４２】さらに、従来廃棄されていたＲＯ膜浄水器
からの濃縮排水を熱交換媒体として再利用することで、
電解セルや気液分離器あるいは気液混合容器を温度制御
するときの冷却水として使用できる。それによって、水
道水の消費を低減し、オゾン発生装置やオゾン水製造装
置のランニングコストをさらに下げることが可能とな
る。
からの濃縮排水を熱交換媒体として再利用することで、
電解セルや気液分離器あるいは気液混合容器を温度制御
するときの冷却水として使用できる。それによって、水
道水の消費を低減し、オゾン発生装置やオゾン水製造装
置のランニングコストをさらに下げることが可能とな
る。
【図１】本発明の電解によるオゾンの発生方法を採用し
たオゾン水製造装置の概略構成図である。
たオゾン水製造装置の概略構成図である。
１ 浄水部 ２ オゾン発生部 ３ オゾン混合部 ４ オゾン水供給部 １２ 逆浸透膜フィルタ １８ ポストフィルタ １９ 活性炭フィルタ ２０ イオン交換フィルタ ２６ オゾン水吐出部 ３０ 電解セル ４０ 気液分離器 ５０ 気液混合容器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０２Ｆ 9/00 ５０３ Ｃ０２Ｆ 9/00 ５０３Ｂ ５０４ ５０４Ｂ ５０４Ｃ ５０４Ｄ ５０４Ｅ Ｂ０１Ｄ 61/46 Ｂ０１Ｄ 61/46 Ｂ０１Ｆ 1/00 Ｂ０１Ｆ 1/00 Ａ Ｃ０２Ｆ 1/28 Ｃ０２Ｆ 1/28 Ｆ 1/44 1/44 Ｈ 1/46 1/46 Ｚ Ｃ２５Ｂ 1/13 Ｃ２５Ｂ 1/30 1/30 1/00 Ｆ Ｆターム(参考） 4D006 GA03 GA16 HA91 KA02 KA03 KA17 KA52 KA54 KA57 KA63 KA71 KB11 KB12 KB30 KD19 KE16Q KE19P MA13 MC28X PA01 PB06 PC43 PC80 4D024 AA02 AB04 AB11 BA02 BB02 BC01 DB05 DB09 DB19 DB24 4D061 DA03 DB01 DB09 EB02 EB13 EB19 EB30 EB31 EB35 EB39 ED20 FA06 FA08 FA09 GC01 GC04 4G035 AA01 AE13 4K021 AA01 BA02 BB05 CA11 CA15 DB01 DC03
Claims (8)
- 【請求項１】 つぎの事項（１）〜（５）により特定さ
れる発明。 （１）電解法によりオゾンを生成する方法である。 （２）水道水を逆浸透膜浄水器で処理して浄水を得る。 （３）前記浄水を特定成分除去手段で処理することによ
ってオゾン消費成分をできるだけ除去したオゾン低消費
浄水を得る。 （４）前記オゾン低消費浄水をイオン交換樹脂で処理す
ることによって電解質を低減した電気伝導度が０．０１
〜２．００μＳ／ｃｍの電解原料水を得る。 （５）前記電解原料水を電解セルに導入して電解し、こ
の電解セルの陽極側で発生するオゾン含有ガスを前記原
料水から分離する。 - 【請求項２】 請求項１において、前記特定成分除去手
段として繊維状活性炭を用いることを特徴とする電解法
によりオゾンを生成する方法。 - 【請求項３】 水道水を処理する逆浸透膜浄水器と、こ
の逆浸透膜浄水器から吐出される浄水を受け入れてその
浄水に含まれるオゾン消費成分を除去するための特定成
分除去器と、この特定成分除去器から吐出されるオゾン
低消費浄水を受け入れてそのオゾン低消費浄水に含まれ
る電解質を除去して電気伝導度が０．０１〜２．００μ
Ｓ／ｃｍの電解原料水を得るためのイオン交換樹脂処理
器と、このイオン交換樹脂処理器から吐出される電解原
料水を受け入れて電解するための電解セルと、この電解
セルの陽極側から発生するオゾン含有ガスを原料水から
分離して捕集するための気液分離器とを備えたことを特
徴とする電解式オゾン生成装置。 - 【請求項４】 請求項３において、前記特定成分除去器
は繊維状活性炭を用いた濾過器であることを特徴とする
電解式オゾン生成装置。 - 【請求項５】 請求項３または４において、前記電解セ
ルや前記気液分離器を冷却するための冷却機構として、
前記逆浸透膜浄水器から吐出される濃縮排水を熱交換媒
体として用いることを特徴とする電解式オゾン生成装
置。 - 【請求項６】 請求項３〜５のいずれかに記載の電解式
オゾン生成装置の各構成要件に加えて、閉鎖型の気液混
合容器と、前記特定成分除去器から吐出される前記オゾ
ン低消費浄水を前記気液混合容器に注入して当該容器内
に気相と液相が存在するように水位を適宜に保つための
注水制御機構と、前記気液混合容器内の水温を適宜な値
に保つための温度制御機構と、前記気液分離器で捕集さ
れた前記オゾン含有ガスを前記気液混合容器に継続的に
導入するとともに極度の内圧増減が生じないように排気
する通気機構と、前記気液混合容器内の液体と気体とを
継続的に攪拌混合させるための混合手段とを備え、前記
気液混合容器内に注入された前記オゾン低消費浄水にオ
ゾンガスを溶解させてオゾン水を得ることを特徴とする
オゾン水製造装置。 - 【請求項７】 請求項６において、前記気液混合容器内
のオゾン水を所定流量で取り出すためのオゾン水取り出
し機構と、水道水を簡易濾過した希釈用水を所定流量で
供給して前記取り出し機構により取り出されたオゾン水
に混合希釈するオゾン水希釈供給機構とを備えたことを
特徴とするオゾン水製造装置。 - 【請求項８】 請求項６または７において、前記気液混
合容器に付随する前記温度制御機構として、前記逆浸透
膜浄水器から吐出される濃縮排水を熱交換媒体として用
いることを特徴とするオゾン水製造装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28659099A JP2001104995A (ja) | 1999-10-07 | 1999-10-07 | 電解法によりオゾンを生成する方法、電解式オゾン生成装置、オゾン水製造装置 |
| US09/562,433 US6398928B1 (en) | 1999-10-07 | 2000-05-01 | Electrolytic ozone generating method, system and ozone water producing system |
| EP00304015A EP1090880A1 (en) | 1999-10-07 | 2000-05-12 | Electrolytic ozone generating method, system and ozone water producing system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28659099A JP2001104995A (ja) | 1999-10-07 | 1999-10-07 | 電解法によりオゾンを生成する方法、電解式オゾン生成装置、オゾン水製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001104995A true JP2001104995A (ja) | 2001-04-17 |
Family
ID=17706395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28659099A Withdrawn JP2001104995A (ja) | 1999-10-07 | 1999-10-07 | 電解法によりオゾンを生成する方法、電解式オゾン生成装置、オゾン水製造装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6398928B1 (ja) |
| EP (1) | EP1090880A1 (ja) |
| JP (1) | JP2001104995A (ja) |
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| WO2007009312A1 (fr) * | 2005-07-20 | 2007-01-25 | Yantai United Ozonetec Corporation | Dispositif générateur d’ozone à électrolyse |
| WO2007009305A1 (fr) * | 2005-07-20 | 2007-01-25 | Yantai United Ozonetec Corporation | Dispositif générateur d'eau d'ozone de type accumulateur de gaz |
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| JP5061266B1 (ja) * | 2012-06-26 | 2012-10-31 | 日科ミクロン株式会社 | オゾン水生成装置 |
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-
2000
- 2000-05-01 US US09/562,433 patent/US6398928B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-05-12 EP EP00304015A patent/EP1090880A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20090824 |