JP2002307060A - 電解水製造装置 - Google Patents

電解水製造装置

Info

Publication number
JP2002307060A
JP2002307060A JP2001116031A JP2001116031A JP2002307060A JP 2002307060 A JP2002307060 A JP 2002307060A JP 2001116031 A JP2001116031 A JP 2001116031A JP 2001116031 A JP2001116031 A JP 2001116031A JP 2002307060 A JP2002307060 A JP 2002307060A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cell
diaphragm
water
electrolyzed water
producing apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001116031A
Other languages
English (en)
Inventor
Sunao Kono
直 河野
Atsushi Kitada
淳 北田
Hirotaka Kajiya
廣隆 梶家
Tatsuro Hirose
達朗 広瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KANKYO SYMPHONY NET KK
NOFIL CORP
Original Assignee
KANKYO SYMPHONY NET KK
NOFIL CORP
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KANKYO SYMPHONY NET KK, NOFIL CORP filed Critical KANKYO SYMPHONY NET KK
Priority to JP2001116031A priority Critical patent/JP2002307060A/ja
Publication of JP2002307060A publication Critical patent/JP2002307060A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】隔膜の変形・破壊を防止し、また発生ガスが電
極表面に滞留しないようにして電解水を効率よく製造で
きるようにすることである。 【解決手段】電解質槽4にセラミックス絶縁材からなる
網目状の部材を設置し隔膜5の変形を抑止し、また、破
壊を防止した。電極材料をチタン製のラス材に白金メッ
キしたものを用い、電気分解によって発生したガスの電
極表面における滞留を防止し、低電力で効率の良い電気
分解がおこなわれるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、水を電気分解し
て、酸性水及びアルカリ水を製造する装置に関し、特に
殺菌作用を有する電解水を効率的に製造する殺菌用電解
水製造装置に関するものである。
【0002】
【従来技術】従来、小量の塩素イオンを添加した水を電
気分解して酸性電解水とアルカリ性電解水を生成させる
ことはおこなわれている。酸性電解水は、水素イオン濃
度(pH)が2.0〜2.7であり、酸化還元電位(O
RP)が1100V以上を示し、10ppm以上の遊離
塩素を含有する。
【0003】酸性電解水は、遊離塩素を含有し、強い酸
性で高い酸化還元電位を呈するので、大腸菌や各種の細
菌やバクテリアに対して強力な殺菌効果を有しており、
近年、医療分野、農業分野、酪農分野等で広く使用され
始めている。また、アルカリ性電解水は、pHが10.
5〜12.0の強いアルカリ性であり、殺菌力を有す
る。同時に油分やタンパク質を含む汚れに対して強い洗
浄力を有するので、野菜、果物、畜産品や水産品の洗
浄、機械部品や電子材料の洗浄用水として新用途が創出
され始めている。
【0004】これらの酸性電解水及びアルカリ性電解水
を水の電気分解によって製造するには、隔膜によって陽
極槽と陰極槽に仕切った水電気分解装置を用い、電解質
を添加した原水を陽極槽及び陰極槽に通水して電気分解
する方法や、特開平8−1160号公報に示されるよう
に2枚のイオンを透過する隔膜で電解槽を陽極槽、電解
質槽及び陰極槽の3室構造とした電気分解装置を用い、
電解質槽に高濃度電解質を充填し、陽極槽及び陰極槽に
原水を通水して電気分解する方法がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の3室構造の電解
水製造装置は、電解質槽にはなにも充填せず空洞として
おくか、もしくはガラスや樹脂製のビーズまたはイオン
交換樹脂を充填し、各槽間に圧力差が生じたときに隔膜
や電極が変形または破損しないようにしていた。しかし
ながら、ビーズを充填する作業が面倒であり、装置の組
み立てが非常に煩雑となり、コストアップになると共
に、ビーズを均一に充填することが難しく、品質管理が
困難であった。また、従来の電極は、図4に示すように
電極面積を広く取るためパンチング材を用いていたが、
電気分解によって発生したガスがパンチング材の空隙に
滞留して抵抗となり、電気分解の妨げになることが判明
した。この現象はより強い電気分解をおこなおうとする
ほど強い現象として発現した。本発明は、以上のような
電解水を製造する際に阻害となる要因を取り除き、電解
水を効率よく製造できるようにすることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】そこで、電解質槽には樹
脂製またはセラミックスなど絶縁材による網目状の構造
物を充填することによって隔膜の変形を抑止し、また、
破壊を防止した。電極は、金属平板に複数の切れ目を入
れて引き延ばす方法で作られたラス材を電極材料とし、
ラス材を使用することによってガスの滞留をなくなし、
低電力で効率のよい電解がおこなわれるようにした。
【0007】
【実施例】図1に示すように、電解槽1は、イオン交換
膜からなる隔膜5で陽極槽2、陰極槽3、電解質槽4の
3室に区切られており、各槽には供給口25、35、4
5と排出口26、36、46が形成してある。陽極槽2
には図2に示すチタン製のラス材に白金メッキした電極
板を陽極20として隔膜5に電気絶縁性を有するフレー
ム21を介して配置してある。このフレーム21は、電
極板がラス材であり、周辺が凹凸状となって電解槽の壁
にピッタリ設置できず液漏れが生ずる恐れがあるので、
これを防止するシール材としての機能を有する。
【0008】さらに、電解水の遊離塩素濃度を調整した
い場合には、このフレーム21に厚さを適宜選択したイ
オン交換膜をセットする。フレーム21に取り付けるイ
オン交換膜の厚さは、隔膜5の厚さを考慮して決定する
必要がある。また、陰極槽3には陽極槽と同様にスペー
サ31を介して隔膜5に陰極30が配置してある。
【0009】電解質槽4には、隔膜5を保持するように
塩化ビニール製の網を複数枚重ねたスペーサ40が配設
してあり、隔膜5を保持しており、電解質槽4と陽極槽
2または、陰極槽3との間で圧力差が発生しても、隔膜
5が変形するのを防止している。スペーサ40の材質は
電気絶縁性を有しておればよく、種々の合成樹脂、無機
材料が使用できる。また、網の枚数を変更することによ
って厚さを調整でき、電解質槽4の大きさが変更されて
も枚数を増減するだけで対応することができる。
【0010】隔膜は、通水性を有するものとして、ポリ
弗化ビニル系繊維、アスベスト、グラスウール、ポリ塩
化ビニル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、ポリエステル
繊維、芳香属ポリアミド繊維等の織布や不織布である。
また、例えば骨材にポリエステル繊維、ナイロン繊維、
ポリエチレン繊維の織布や不織布を用い、膜材に塩素化
ポリエチレン、ポリ塩化ビニルまたはポリ弗化ビニリデ
ンあるいはこれらに酸化チタンを混合した隔膜である。
また、通水性が小さい隔膜として、セロファン等の半透
膜あるいは陽イオン交換膜、陰イオン交換膜などが使用
される。隔膜は、製造する電解水の性状や電解質の種類
に応じて、電気分解作用を妨げず、効率的に電解水が得
られると共に、電解質や生成物によって腐食されない材
質のものを選択する。
【0011】電解質槽4には、高濃度の電解質水溶液を
充填する。通常は塩化カリウムや塩化ナトリウムの10
%以上の水溶液を使用し、別に設けた電解質水溶液貯槽
からポンプ等を使用して送給してもよい。電解質濃度は
水溶液の流動性に影響を与えない範囲で高くすることが
できる。また、処理水は、陽極槽2及び陰極槽3の下部
供給口25、35から導入し、電解後の生成水及びガス
を上部排出口から取り出す。
【0012】電気分解すると、陽極槽2では、電解質槽
内に充填した電解質水溶液に含有している塩素イオン等
の陰イオンが各イオンの輸率に基づき陽極槽内に電気泳
動により移動し、電極表面において陰イオン及び水が電
気分解されてpH値が1.9以下の強酸性電解水及び酸
素、塩素等のガスが生成する。この強酸性電解水は、陽
極槽2の排出口26から排出される。一方、陰極側で
は、電解質槽内に充填した電解質水溶液に含有している
ナトリウムイオン等の陽イオンが各イオンの輸率に基づ
き陰極槽内に移動し、電極表面において陽イオン及び水
が電気分解されてpH値が12.1以上の強アルカリ性
電解水及び水素等のガスが生成される。
【0013】1500クーロン/リットル以上の直流電
流を処理水に対して負荷し、その後希釈してpH値をコ
ントロールする。陽極20と陰極30に直流電流を通ず
るとその電流量に応じ、陰極槽では電解質槽4からプラ
スイオンが移動し、また電極表面においてはOH-イオ
ン、・OHラジカルが発生する。一方、陽極槽2では電
解質槽4からマイナスイオンが移動し、電極表面ではO
-2、O3、・O2ラジカルが発生する。
【0014】本発明の電解水製造装置の電解質槽4に飽
和食塩水を通じ、陽極槽と陰極槽に3リットル/分の量
の上水道水を軟水器に通した後の処理水を供給し、陽極
20と陰極30間に直流電流20Aを通じ、連続24時
間の電気分解をおこなったところ、隔膜に異常は見られ
ず、電極発生したガスが電極表面に留まることなく排出
された。生成された電解水のうち陽極電解水を一度タン
クに貯め常温にて殺菌試験を行った。
【0015】陽極電解水のpHは3.5、酸化還元電位
は1120mV、溶存塩素濃度は25ppmであった。
試験方法は試験菌液を生理食塩水で希釈し、106/m
lの菌液を調整する。この菌液1に対して正極電解水9
を加え軽く混合して所定時間作用させる。殺菌効果は溶
解する塩素系化合物及び塩素イオンであると言われてい
るので所定時間経過後、チオ硫酸ナトリウムで中和し
た。
【0016】中和した直後直ちに生理食塩水で10倍希
釈しそれぞれの培地に接種し培養した後、菌の集落数を
数え、効果を確認した。使用した菌はEscheric
hia coli、Staphylococcus a
ureus、Pseudomonas aerugin
osaの3種類、作用時間は30秒である。その結果、
どの菌も集落数は10以下であり、殺菌作用が確認され
た。
【0017】
【発明の効果】従来の3室構造の電解水製造装置の電解
質槽にガラスや樹脂製のビーズ等を充填することなく網
目部材をスペーサとして設置するだけでよく、隔膜を所
定の位置に保持するので、破損することがなく、効率的
に電解水を製造することができる。また、ビーズの充填
に比較して装置の組み立てが単純となり、製造コストを
低減することができる。また、電極をラス材としたの
で、電気分解に伴って生ずるガスが電極表面に留まらず
に排出されるので、電気分解が効率よくおこなわれ、電
解水の製造効率が向上した。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電解水製造装置の断面図。
【図2】本発明の電極板の平面図。
【図3】従来の3室型電解水製造装置。
【図4】従来の電極板の平面図。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成13年6月4日(2001.6.4)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】さらに、電解水の遊離塩素濃度を調整した
い場合には、このフレーム21に厚さを適宜選択したイ
オン交換膜をセットする。フレーム21に取り付けるイ
オン交換膜の厚さは、隔膜5の厚さを考慮して決定する
必要がある。また、陰極槽3には陽極槽と同様にフレー
ム31を介して隔膜5に陰極30が配置してある。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】変更
【補正内容】
【0015】陽極電解水のpHは3.5、酸化還元電位
は1120mV、溶存塩素濃度は25ppmであった。
試験方法は試験菌液を生理食塩水で希釈し、106/m
lの菌液を調整する。この菌液1に対して正極電解水9
を加え軽く混合して所定時間作用させる。殺菌効果は溶
解する塩素系化合物及び塩素イオンであると言われてい
るので所定時間経過後、チオ硫酸ナトリウムで中和し
た。
【手続補正4】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【手続補正書】
【提出日】平成13年8月28日(2001.8.2
8)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北田 淳 神奈川県相模原市横山6丁目4番1号 ア スリートタウンkoizumi601号 (72)発明者 梶家 廣隆 東京都中央区築地2−1−17 (72)発明者 広瀬 達朗 東京都中央区築地2−1−17 Fターム(参考) 4D061 DB07 DB08 EB01 EB04 EB12 EB19 EB30 EB35

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】隔膜によって陽極槽、陰極槽及び電解質槽
    の3室に仕切った電解槽からなる電解水製造装置におい
    て、電解質槽に絶縁材からなる網目状のスペーサを充填
    した電解水製造装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、絶縁材は合成樹脂また
    はセラミックスのいずれかである電解水製造装置。
  3. 【請求項3】隔膜によって陽極槽、陰極槽及び電解質槽
    の3室に仕切った電解槽からなる電解水製造装置におい
    て、電極が金属平板に切れ目を入れて引き延ばしたラス
    材である電解水製造装置。
  4. 【請求項4】請求項3において、金属平板がチタンのラ
    ス材に白金メッキしたものである電解水製造装置。
JP2001116031A 2001-04-13 2001-04-13 電解水製造装置 Pending JP2002307060A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001116031A JP2002307060A (ja) 2001-04-13 2001-04-13 電解水製造装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001116031A JP2002307060A (ja) 2001-04-13 2001-04-13 電解水製造装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002307060A true JP2002307060A (ja) 2002-10-22

Family

ID=18966834

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001116031A Pending JP2002307060A (ja) 2001-04-13 2001-04-13 電解水製造装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002307060A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2013065661A1 (ja) * 2011-11-01 2015-04-02 株式会社昭和 洗浄方法及び洗浄装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2013065661A1 (ja) * 2011-11-01 2015-04-02 株式会社昭和 洗浄方法及び洗浄装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1386887B1 (en) A method for producing electrolyzed water
US8425756B2 (en) Apparatus and method for producing electrolyzed water
US7238272B2 (en) Production of electrolytic water
US7967958B2 (en) Electrode for water electrolysis
CN101426734B (zh) 通过电化学活化水来制备消毒剂的方法,以此方法制备的消毒剂及其应用
US20060169575A1 (en) Manufacturing method of oxidative water to be employed for sterilization
EP1723268B1 (en) Production of electrolytic water
CN1181977A (zh) 电解功能水、其制造方法及制造装置
JP3113645B2 (ja) 電解水製造法
KR100883894B1 (ko) 미산성 차아염소산수 제조장치 및 미산성 차아염소산수제조방법
JP4090665B2 (ja) 電解水製造方法
JP2006322053A (ja) 水電気分解用電極
GB2490913A (en) A method for producing ozone from an electrochemical cell where the electrodes can be cleaned through reversing the electrode polarity
KR20160093650A (ko) 동심 전극 쌍들을 구비한 전해 셀
JP2007007502A (ja) 低食塩電解水の製造方法とその製造装置
JP3551288B2 (ja) 水電気分解装置及び水電気分解方法
KR101406986B1 (ko) 전해살균수 생산장치 및 생산방법
JP6171047B1 (ja) 電解水製造装置及びその運転方法
JPH11128940A (ja) 水電気分解装置及び水電気分解方法
DE102014010901A1 (de) ECA Reaktor zur Erzeugung eines aktivierten hypochlorithaltigen Desinfektionsmittels
EP3046879B1 (en) Electrolytic cell for the production of oxidising solutions
JP2002307060A (ja) 電解水製造装置
JP3802580B2 (ja) 電解水生成装置
JP3568291B2 (ja) 電解水生成装置
JP2005081345A (ja) 複数の電解室で構成される電解槽