JP2003010853A - 電気化学的殺菌方法および装置 - Google Patents
電気化学的殺菌方法および装置Info
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- JP2003010853A JP2003010853A JP2001194172A JP2001194172A JP2003010853A JP 2003010853 A JP2003010853 A JP 2003010853A JP 2001194172 A JP2001194172 A JP 2001194172A JP 2001194172 A JP2001194172 A JP 2001194172A JP 2003010853 A JP2003010853 A JP 2003010853A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ハロゲンイオン含有水を生物に無害な状態で殺
菌する。 【解決の手段】一対の陽極と陰極間に電圧を印加し、ハ
ロゲンイオン含有水を陽極表面に接触させ、ハロゲンイ
オンを酸化し、残留オキシダントを生成さしめ、被処理
水中の細菌または病原性微生物を不活化した後、該被処
理水を陰極表面に接触させて残留オキシダントを還元
し、無毒化する電気化学的殺菌方法および装置。本発明
を利用すると、ハロゲンイオン含有水を小さな装置で殺
菌でき、残留オキシダントも同時に除去できる。
菌する。 【解決の手段】一対の陽極と陰極間に電圧を印加し、ハ
ロゲンイオン含有水を陽極表面に接触させ、ハロゲンイ
オンを酸化し、残留オキシダントを生成さしめ、被処理
水中の細菌または病原性微生物を不活化した後、該被処
理水を陰極表面に接触させて残留オキシダントを還元
し、無毒化する電気化学的殺菌方法および装置。本発明
を利用すると、ハロゲンイオン含有水を小さな装置で殺
菌でき、残留オキシダントも同時に除去できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は主に水産増養殖、食
品加工産業、プール、浴場等に滅菌水を供給する装置ま
たは方法に関する。
品加工産業、プール、浴場等に滅菌水を供給する装置ま
たは方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】水産増養殖の分野では、飼育水や飼育排
水の殺菌のだめに、紫外線殺菌や塩素殺菌が行なわれて
きた。このうち、塩素殺菌は、次亜塩素酸ナトリウムを
添加する方法が多く用いられるが、残留塩素の除去の必
要があり、チオ硫酸ナトリウム等で中和が必要であっ
た。
水の殺菌のだめに、紫外線殺菌や塩素殺菌が行なわれて
きた。このうち、塩素殺菌は、次亜塩素酸ナトリウムを
添加する方法が多く用いられるが、残留塩素の除去の必
要があり、チオ硫酸ナトリウム等で中和が必要であっ
た。
【０００３】また、紫外線照射による殺菌も行なわれて
いるが、病原体微生物のなかには、紫外線に対して強い
抵抗性をしめすものがあり、また、被処理水の濁度が高
いと十分な殺菌効果は期待できなかった。
いるが、病原体微生物のなかには、紫外線に対して強い
抵抗性をしめすものがあり、また、被処理水の濁度が高
いと十分な殺菌効果は期待できなかった。
【０００４】さらに、海水へのオゾン接触を行なう方法
も試みられており、強い殺菌効果が確認されている(Mis
ao Arimoto,1996,Effect of chemical and physical t
reatments on the inactivation of striped jack nerv
ous necrosis virus,Aquaculture)が、残留オキシダン
トの除去は必要である。
も試みられており、強い殺菌効果が確認されている(Mis
ao Arimoto,1996,Effect of chemical and physical t
reatments on the inactivation of striped jack nerv
ous necrosis virus,Aquaculture)が、残留オキシダン
トの除去は必要である。
【０００５】また、細菌では海水の電気分解により生成
された残留オキシダントもオゾンの海水接触により生成
される残留オキシダントと同様の殺菌効果をしめすこと
も明らかになった(笠井久会等、2000、流水式海水電解
装置の魚類病原細菌およびウイルスに対する殺菌効果、
日本水産学会誌)。
された残留オキシダントもオゾンの海水接触により生成
される残留オキシダントと同様の殺菌効果をしめすこと
も明らかになった(笠井久会等、2000、流水式海水電解
装置の魚類病原細菌およびウイルスに対する殺菌効果、
日本水産学会誌)。
【０００６】このように、海水をはじめとするハロゲン
イオン含有水を次亜塩素添加、電気分解、オゾン接触等
の処理を行なうと、被処理水中に残留オキシダントが生
成する。よって、チオ硫酸ナトリウム等で中和するか、
活性炭で分解する必要があった(特開平7-256280、特開
平11-253958)。とくに、大量に残留オキシダント含有海
水を処理するには、チオ硫酸ナトリウムでの処理はコス
ト面から不適当であり、チオ硫酸ナトリウムを多く添加
しすぎると稚魚等に悪影響を及ぼすことが知られてい
る。また、活性炭処理をする場合は、非常に大きな処理
装置が必要であり、活性炭に付着している細菌が処理水
中に流出するので完全な殺菌は不可能であった。
イオン含有水を次亜塩素添加、電気分解、オゾン接触等
の処理を行なうと、被処理水中に残留オキシダントが生
成する。よって、チオ硫酸ナトリウム等で中和するか、
活性炭で分解する必要があった(特開平7-256280、特開
平11-253958)。とくに、大量に残留オキシダント含有海
水を処理するには、チオ硫酸ナトリウムでの処理はコス
ト面から不適当であり、チオ硫酸ナトリウムを多く添加
しすぎると稚魚等に悪影響を及ぼすことが知られてい
る。また、活性炭処理をする場合は、非常に大きな処理
装置が必要であり、活性炭に付着している細菌が処理水
中に流出するので完全な殺菌は不可能であった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、電気化学的
な方法で、海水の殺菌処理を行い、かつ殺菌処理した海
水の無毒化も同時に行なうことを特徴とした電気化学的
殺菌方法および装置を提供することを目的とする。ま
た、本発明は、海水のみならず、淡水に塩化物イオンや
臭化物イオンを添加することで被処理水の殺菌が可能で
あるので、広塩性淡水魚の種苗生産、食品の洗浄、水道
水の殺菌、浴場の殺菌、プールの殺菌にも応用できる。
な方法で、海水の殺菌処理を行い、かつ殺菌処理した海
水の無毒化も同時に行なうことを特徴とした電気化学的
殺菌方法および装置を提供することを目的とする。ま
た、本発明は、海水のみならず、淡水に塩化物イオンや
臭化物イオンを添加することで被処理水の殺菌が可能で
あるので、広塩性淡水魚の種苗生産、食品の洗浄、水道
水の殺菌、浴場の殺菌、プールの殺菌にも応用できる。
【０００８】
【発明が解決するための手段】請求項１請求の殺菌方法
は、一対の陽極と陰極間に電圧を印加し、ハロゲンイオ
ン含有水を陽極表面に接触させ、ハロゲンイオンを酸化
し、残留オキシダントを生成さしめ、被処理水中の細菌
または病原性微生物を不活化した後、該被処理水を陰極
表面に接触させて残留オキシダントを還元し、無毒化す
る電気化学的殺菌方法である。
は、一対の陽極と陰極間に電圧を印加し、ハロゲンイオ
ン含有水を陽極表面に接触させ、ハロゲンイオンを酸化
し、残留オキシダントを生成さしめ、被処理水中の細菌
または病原性微生物を不活化した後、該被処理水を陰極
表面に接触させて残留オキシダントを還元し、無毒化す
る電気化学的殺菌方法である。
【０００９】この場合、ハロゲンイオンとは主に、臭化
物イオン、塩化物イオンをさすがヨウ化物イオン、フッ
化物イオンも含まれる。また、ハロゲンイオン含有水と
は、人工的に臭化物イオン、塩化物イオンを溶解させた
ものでも良いし、海水、生活排水、各種産業排水、鉱泉
水等予めハロゲンイオンが含有している水も含まれる。
経験値より含有するハロゲンイオンの濃度は50ppm以上
あることが望ましいが、不足している場合は、不足分の
み添加しても良い。また、残留オキシダントとは、ここ
ではハロゲンイオンが酸化されたもので、具体的には次
亜塩素酸、次亜臭素酸等の化合物を指す。電極はこの場
合、ステンレス、炭素、チタン等電気伝導性のある物質
であればどのようなものでもよい。また、電極は二次元
電極のみに限定されるのではなく、三次元電極であって
も良い。
物イオン、塩化物イオンをさすがヨウ化物イオン、フッ
化物イオンも含まれる。また、ハロゲンイオン含有水と
は、人工的に臭化物イオン、塩化物イオンを溶解させた
ものでも良いし、海水、生活排水、各種産業排水、鉱泉
水等予めハロゲンイオンが含有している水も含まれる。
経験値より含有するハロゲンイオンの濃度は50ppm以上
あることが望ましいが、不足している場合は、不足分の
み添加しても良い。また、残留オキシダントとは、ここ
ではハロゲンイオンが酸化されたもので、具体的には次
亜塩素酸、次亜臭素酸等の化合物を指す。電極はこの場
合、ステンレス、炭素、チタン等電気伝導性のある物質
であればどのようなものでもよい。また、電極は二次元
電極のみに限定されるのではなく、三次元電極であって
も良い。
【００１０】また、ここで説明したハロゲンイオン、ハ
ロゲンイオン含有水、ハロゲンイオンの濃度、残留オキ
シダント、電極等に関する説明は、請求項２、請求項
３、請求項４、請求項５、請求項６、請求項７、請求項
８にも適応される。
ロゲンイオン含有水、ハロゲンイオンの濃度、残留オキ
シダント、電極等に関する説明は、請求項２、請求項
３、請求項４、請求項５、請求項６、請求項７、請求項
８にも適応される。
【００１１】請求項２の殺菌装置は、陽極と陰極間に隔
膜を設けた一対の陽極と陰極間に電圧を印加し、ハロゲ
ンイオン含有水を陽極表面に接触させ、ハロゲンイオン
を酸化し、残留オキシダントを生成さしめ、被処理水中
の細菌または病原性微生物を不活化した後、該被処理水
を陰極表面に接触させて残留オキシダントを還元し、無
毒化する電気化学的殺菌装置である。
膜を設けた一対の陽極と陰極間に電圧を印加し、ハロゲ
ンイオン含有水を陽極表面に接触させ、ハロゲンイオン
を酸化し、残留オキシダントを生成さしめ、被処理水中
の細菌または病原性微生物を不活化した後、該被処理水
を陰極表面に接触させて残留オキシダントを還元し、無
毒化する電気化学的殺菌装置である。
【００１２】この場合、隔膜はイオン交換膜、多孔質
膜、セラミックス膜等どのような膜でもよく、陽極と陰
極間電圧を印加した時に電位差が生じるものであればど
のようなものでも良い。
膜、セラミックス膜等どのような膜でもよく、陽極と陰
極間電圧を印加した時に電位差が生じるものであればど
のようなものでも良い。
【００１３】請求項３の殺菌装置は、陽極と陰極間に固
体電解質を設け、陽極と陰極は該固体電解質に接着され
た一対の陽極と陰極間に電圧を印加し、ハロゲンイオン
含有水を陽極表面に接触させ、ハロゲンイオンを酸化
し、残留オキシダントを生成さしめ、被処理水中の細菌
または病原性微生物を不活化した後、該被処理水を陰極
表面に接触させて残留オキシダントを還元し、無毒化す
る電気化学的殺菌装置である。
体電解質を設け、陽極と陰極は該固体電解質に接着され
た一対の陽極と陰極間に電圧を印加し、ハロゲンイオン
含有水を陽極表面に接触させ、ハロゲンイオンを酸化
し、残留オキシダントを生成さしめ、被処理水中の細菌
または病原性微生物を不活化した後、該被処理水を陰極
表面に接触させて残留オキシダントを還元し、無毒化す
る電気化学的殺菌装置である。
【００１４】この場合、固体電解質は、具体的にはデュ
ポン社製のNafion117のようなイオン交換樹脂で良い
が、イオン交換樹脂であればどのようなものでも良く、
液体電解質を吸蔵する電解膜でも良い。
ポン社製のNafion117のようなイオン交換樹脂で良い
が、イオン交換樹脂であればどのようなものでも良く、
液体電解質を吸蔵する電解膜でも良い。
【００１５】請求項４は、請求項1記載の殺菌方法のう
ち、陰極での接触処理水を一時貯留する滞留槽を設け、
該滞留槽から陽極部に送水する電気化学的殺菌方法であ
る。経験値より、残留オキシダント濃度が残留塩素とし
て0.5mg/lの場合は、細菌、ウイルス類で15秒〜10分程
度が適当である。また、滞留槽に器材を入れると器材の
消毒槽としても利用できるが、この場合は30分から60分
の浸漬が適当である。しかし、特に滞留時間に関しての
制限は設けない
ち、陰極での接触処理水を一時貯留する滞留槽を設け、
該滞留槽から陽極部に送水する電気化学的殺菌方法であ
る。経験値より、残留オキシダント濃度が残留塩素とし
て0.5mg/lの場合は、細菌、ウイルス類で15秒〜10分程
度が適当である。また、滞留槽に器材を入れると器材の
消毒槽としても利用できるが、この場合は30分から60分
の浸漬が適当である。しかし、特に滞留時間に関しての
制限は設けない
【００１６】請求項５は、請求項２記載の殺菌装置のう
ち、陽極での接触処理水を一時貯留する滞留槽を設け、
該滞留槽から陰極部に送水する電気化学的殺菌装置であ
る。滞留時間は、15秒〜60分程度が望ましいが、特に滞
留時間に関しての制限は設けない。
ち、陽極での接触処理水を一時貯留する滞留槽を設け、
該滞留槽から陰極部に送水する電気化学的殺菌装置であ
る。滞留時間は、15秒〜60分程度が望ましいが、特に滞
留時間に関しての制限は設けない。
【００１７】請求項６は、請求項３記載の殺菌装置のう
ち、陽陰極での接触処理水を一時貯留する滞留槽を設
け、該滞留槽から陰極部に送水する電気化学的殺菌装置
である。滞留時間は、15秒〜60分程度が望ましいが、特
に滞留時間に関しての制限は設けない。
ち、陽陰極での接触処理水を一時貯留する滞留槽を設
け、該滞留槽から陰極部に送水する電気化学的殺菌装置
である。滞留時間は、15秒〜60分程度が望ましいが、特
に滞留時間に関しての制限は設けない。
【００１８】請求項７は、請求項２記載の殺菌装置のう
ち、陽極での接触処理水を活性炭に接触させ、陰極部に
送水する電気化学的殺菌装置である。残留オキシダント
含有海水に活性炭を接触させると残留オキシダントの濃
度が低下するので、この装置では、陽極での接触で生成
された残留オキシダントを活性炭に接触させ、濃度を低
減させた後、陰極でさらに濃度を低減する。
ち、陽極での接触処理水を活性炭に接触させ、陰極部に
送水する電気化学的殺菌装置である。残留オキシダント
含有海水に活性炭を接触させると残留オキシダントの濃
度が低下するので、この装置では、陽極での接触で生成
された残留オキシダントを活性炭に接触させ、濃度を低
減させた後、陰極でさらに濃度を低減する。
【００１９】請求項８は、請求項３記載の殺菌装置のう
ち、陽極での接触処理水を活性炭に接触させ、陰極部に
送水する電気化学的殺菌装置である。この装置では、残
留オキシダントを活性炭に接触させ、濃度を低減させた
後、陰極でさらに濃度を低減する。
ち、陽極での接触処理水を活性炭に接触させ、陰極部に
送水する電気化学的殺菌装置である。この装置では、残
留オキシダントを活性炭に接触させ、濃度を低減させた
後、陰極でさらに濃度を低減する。
【００２０】
【発明の実施例】次に本発明を実施例に基づき説明をす
るが、本発明の実施様態はこれに限定されない。
るが、本発明の実施様態はこれに限定されない。
【００２１】実施様態1
図1に本発明の実施様態の1例をしめした。101は流入
管、103は処理槽、102は陽極、111は陰極、109は隔膜で
ある。104は酸化ジャケット、112は還元ジャケットであ
る。104酸化ジャケットと112還元ジャケットの大きさは
任意の大きさで良く、両者が同じ大きさである必要はな
い。105は酸化ジャケット出口であり、106連通管でおよ
びポンプ107を経由して、還元ジャケット入口108と繋が
っている。110は被処理水流出管である。
管、103は処理槽、102は陽極、111は陰極、109は隔膜で
ある。104は酸化ジャケット、112は還元ジャケットであ
る。104酸化ジャケットと112還元ジャケットの大きさは
任意の大きさで良く、両者が同じ大きさである必要はな
い。105は酸化ジャケット出口であり、106連通管でおよ
びポンプ107を経由して、還元ジャケット入口108と繋が
っている。110は被処理水流出管である。
【００２２】本発明の実施様態1に係る殺菌装置の動作
を示す。陽極102と陰極111の間には図示されていない電
源装置により電圧が印加されている。ハロゲンイオン含
有水は、流入管101を通じて、酸化ジャケット104に供給
される。供給されたハロゲンイオンは陽極102の表面で
酸化され、殺菌力を有する残留オキシダントとなる。酸
化ジャケット104で該被処理水は一時滞留し、この間に
流入水に含まれる細菌、ウイルス、原生動物等の病原体
は、殺菌、不活化される。この処理水は、連通管106、
送水ポンプ107を経由して還元ジャケット入口108より還
元ジャケット112に供給される。残留オキシダントは強
い殺菌力を有するが同時に生物に対して毒性も有する。
ここで、該被処理水中の残留オキシダントは、陰極111
で還元され、生物に無害なハロゲン化物イオンになる。
以下、殺菌され、かつ生物に無害となった該被処理水は
被処理水流出管を通じて装置より排出される。
を示す。陽極102と陰極111の間には図示されていない電
源装置により電圧が印加されている。ハロゲンイオン含
有水は、流入管101を通じて、酸化ジャケット104に供給
される。供給されたハロゲンイオンは陽極102の表面で
酸化され、殺菌力を有する残留オキシダントとなる。酸
化ジャケット104で該被処理水は一時滞留し、この間に
流入水に含まれる細菌、ウイルス、原生動物等の病原体
は、殺菌、不活化される。この処理水は、連通管106、
送水ポンプ107を経由して還元ジャケット入口108より還
元ジャケット112に供給される。残留オキシダントは強
い殺菌力を有するが同時に生物に対して毒性も有する。
ここで、該被処理水中の残留オキシダントは、陰極111
で還元され、生物に無害なハロゲン化物イオンになる。
以下、殺菌され、かつ生物に無害となった該被処理水は
被処理水流出管を通じて装置より排出される。
【００２３】実施様態2
図2に本発明の実施様態の1例ををしめした。201は流入
管、202は陽極、204は陰極、203は固体電解質である。2
05は酸化ジャケット、210は還元ジャケットである。205
酸化ジャケットと210還元ジャケットの大きさは任意の
大きさで良く、両者が同じ大きさである必要はない。20
6酸化ジャケット出口であり、207連通管を経由して、還
元ジャケット入口208と繋がっている。209は被処理水流
出管である。
管、202は陽極、204は陰極、203は固体電解質である。2
05は酸化ジャケット、210は還元ジャケットである。205
酸化ジャケットと210還元ジャケットの大きさは任意の
大きさで良く、両者が同じ大きさである必要はない。20
6酸化ジャケット出口であり、207連通管を経由して、還
元ジャケット入口208と繋がっている。209は被処理水流
出管である。
【００２４】本発明の実施様態2に係る殺菌装置の動作
を示す。陽極202と陰極204の間には図示されていない電
源装置により電圧が印加されている。ハロゲンイオン含
有水は、流入管201を通じて、酸化ジャケット205に供給
される。供給されたハロゲンイオンは陽極202の表面で
酸化され、殺菌力を有する残留オキシダントとなる。酸
化ジャケット205で該被処理水は一時滞留し、この間に
流入水に含まれる細菌、ウイルス、原生動物等の病原体
は、殺菌、不活化される。この処理水は、連通管207を
経由して還元ジャケット入口208より還元ジャケット210
に供給される。残留オキシダントは強い殺菌力を有する
が同時に生物に対して毒性も有する。ここで該被処理水
中の残留オキシダントは、陰極204で還元され、生物に
無害なハロゲン化物イオンになる。以下、殺菌され、か
つ生物に無害となった該被処理水は被処理水流出管209
を通じて装置より排出される。
を示す。陽極202と陰極204の間には図示されていない電
源装置により電圧が印加されている。ハロゲンイオン含
有水は、流入管201を通じて、酸化ジャケット205に供給
される。供給されたハロゲンイオンは陽極202の表面で
酸化され、殺菌力を有する残留オキシダントとなる。酸
化ジャケット205で該被処理水は一時滞留し、この間に
流入水に含まれる細菌、ウイルス、原生動物等の病原体
は、殺菌、不活化される。この処理水は、連通管207を
経由して還元ジャケット入口208より還元ジャケット210
に供給される。残留オキシダントは強い殺菌力を有する
が同時に生物に対して毒性も有する。ここで該被処理水
中の残留オキシダントは、陰極204で還元され、生物に
無害なハロゲン化物イオンになる。以下、殺菌され、か
つ生物に無害となった該被処理水は被処理水流出管209
を通じて装置より排出される。
【００２５】実施様態3
図3に本発明の実施様態をしめした。301は流入管、302
は陽極、304は陰極、303は固体電解質である。305は酸
化ジャケット、312は還元ジャケットである。305酸化ジ
ャケットと312還元ジャケットの大きさは任意の大きさ
で良く、両者が同じ大きさである必要はない。306は残
留オキシダント含有水貯留部からの出口であり、307連
通管を経由して、残留オキシダント含有水貯留槽310に
供給される。残留オキシダント含有水貯留槽310は還元
ジャケット入口308と繋がっている。309は被処理水流出
管である。
は陽極、304は陰極、303は固体電解質である。305は酸
化ジャケット、312は還元ジャケットである。305酸化ジ
ャケットと312還元ジャケットの大きさは任意の大きさ
で良く、両者が同じ大きさである必要はない。306は残
留オキシダント含有水貯留部からの出口であり、307連
通管を経由して、残留オキシダント含有水貯留槽310に
供給される。残留オキシダント含有水貯留槽310は還元
ジャケット入口308と繋がっている。309は被処理水流出
管である。
【００２６】本発明の実地様態3に係る殺菌装置の動作
を示す。陽極302と陰極304の間には図示されていない電
源装置により電圧が印加されている。ハロゲンイオン含
有水は、流入管301を通じて、酸化ジャケット305に供給
される。供給されたハロゲンイオンは陽極302の表面で
酸化され、殺菌力を有する残留オキシダントとなる。残
留オキシダント含有水貯留部分305で該被処理水は一時
滞留し、この間に流入水に含まれる細菌、ウイルス、原
生動物等の病原体は、殺菌、不活化される。この処理水
は、連通管307、を経由して残留オキシダント含有水貯
留槽310に供給され、残留オキシダント含有水の滞留時
間を長くするために利用される。残留オキシダント含有
水貯留槽に器材等を入れれば殺菌槽として利用できる。
該残留オキシダント含有水は、残留オキシダント含有水
貯留槽310から還元ジャケット入口311を経由して還元ジ
ャケット312に供給される。ここで、該被処理水中の残
留オキシダントは、陰極304で還元され、生物に無害な
ハロゲン化物イオンになる。以下、殺菌され、かつ生物
に無害となった該被処理水は被処理水流出管309を通じ
て装置より排出される。
を示す。陽極302と陰極304の間には図示されていない電
源装置により電圧が印加されている。ハロゲンイオン含
有水は、流入管301を通じて、酸化ジャケット305に供給
される。供給されたハロゲンイオンは陽極302の表面で
酸化され、殺菌力を有する残留オキシダントとなる。残
留オキシダント含有水貯留部分305で該被処理水は一時
滞留し、この間に流入水に含まれる細菌、ウイルス、原
生動物等の病原体は、殺菌、不活化される。この処理水
は、連通管307、を経由して残留オキシダント含有水貯
留槽310に供給され、残留オキシダント含有水の滞留時
間を長くするために利用される。残留オキシダント含有
水貯留槽に器材等を入れれば殺菌槽として利用できる。
該残留オキシダント含有水は、残留オキシダント含有水
貯留槽310から還元ジャケット入口311を経由して還元ジ
ャケット312に供給される。ここで、該被処理水中の残
留オキシダントは、陰極304で還元され、生物に無害な
ハロゲン化物イオンになる。以下、殺菌され、かつ生物
に無害となった該被処理水は被処理水流出管309を通じ
て装置より排出される。
【００２７】実施様態4
図4に本発明の実施様態の1例をしめした。401は流入
管、402は陽極、404は陰極、403は固体電解質である。4
05は酸化ジャケット、412は還元ジャケットである。405
酸化ジャケットと412還元ジャケットの大きさは任意の
大きさで良く、両者が同じ大きさである必要はない。40
6は酸化ジャケット出口であり、407連通管を経由して、
活性炭槽410に供給される。残留オキシダント含有水貯
留槽410は還元ジャケット入口408と繋がっている。409
は被処理水流出管である。
管、402は陽極、404は陰極、403は固体電解質である。4
05は酸化ジャケット、412は還元ジャケットである。405
酸化ジャケットと412還元ジャケットの大きさは任意の
大きさで良く、両者が同じ大きさである必要はない。40
6は酸化ジャケット出口であり、407連通管を経由して、
活性炭槽410に供給される。残留オキシダント含有水貯
留槽410は還元ジャケット入口408と繋がっている。409
は被処理水流出管である。
【００２８】本発明の実地様態4に係る殺菌装置の動作
を示す。陽極402と陰極404の間には図示されていない電
源装置により電圧が印加されている。ハロゲンイオン含
有水は、流入管401を通じて、酸化ジャケット405に供給
される。供給されたハロゲンイオンは陽極402の表面で
酸化され、殺菌力を有する残留オキシダントとなる。残
留オキシダント含有水貯留部分405で該被処理水は一時
滞留し、この間に流入水に含まれる細菌、ウイルス、原
生動物等の病原体は、殺菌、不活化される。この処理水
は、連通管407、を経由して活性炭槽410に供給され、残
留オキシダント濃度が低減される。該残留オキシダント
含有水は、活性炭槽410から還元ジャケット入口411を経
由して還元ジャケット412に供給される。ここで、残留
オキシダント濃度が低減された該被処理水は、陰極404
で効率良く還元され、生物に無害なハロゲン化物イオン
になる。以下、殺菌され、かつ生物に無害となった該被
処理水は被処理水流出管409を通じて装置より排出され
る。
を示す。陽極402と陰極404の間には図示されていない電
源装置により電圧が印加されている。ハロゲンイオン含
有水は、流入管401を通じて、酸化ジャケット405に供給
される。供給されたハロゲンイオンは陽極402の表面で
酸化され、殺菌力を有する残留オキシダントとなる。残
留オキシダント含有水貯留部分405で該被処理水は一時
滞留し、この間に流入水に含まれる細菌、ウイルス、原
生動物等の病原体は、殺菌、不活化される。この処理水
は、連通管407、を経由して活性炭槽410に供給され、残
留オキシダント濃度が低減される。該残留オキシダント
含有水は、活性炭槽410から還元ジャケット入口411を経
由して還元ジャケット412に供給される。ここで、残留
オキシダント濃度が低減された該被処理水は、陰極404
で効率良く還元され、生物に無害なハロゲン化物イオン
になる。以下、殺菌され、かつ生物に無害となった該被
処理水は被処理水流出管409を通じて装置より排出され
る。
【００２９】
【実施例】実施例1
次に、実施様態2を用いて、海水殺菌を行なった例をし
めす。
めす。
【００３０】実験は、海水を用い毎分1リットルの割合
で殺菌した。このとき、、酸化ジャケットの滞留時間は
10分、還元ジャケットでの滞留時間は30分であった。電
圧は、2Vであった。以下、原水、酸化ジャケット出口の
水、処理水について、残留オキシダント濃度及び一般細
菌数を測定した結果を表1に示す。
で殺菌した。このとき、、酸化ジャケットの滞留時間は
10分、還元ジャケットでの滞留時間は30分であった。電
圧は、2Vであった。以下、原水、酸化ジャケット出口の
水、処理水について、残留オキシダント濃度及び一般細
菌数を測定した結果を表1に示す。
【００３１】
【表1】
【００３２】表1に示したごとく、原水中2.3×10000CFU
/mlあった一般細菌数は、処理水では、1.3×10CFU/mlと
99.94％の殺菌率となった。このときの残留オキシダン
ト濃度は原水0mg/l、酸化ジャケット出口0.65mg/l、処
理水0.005ｍｇ/ｌとなった。なお、残留オキシダントは
0.01mg/l以上の濃度で生物に有害であるといわれてお
り、本装置の処理水は生物に安全なレベルまで残留オキ
シダントを低減している。
/mlあった一般細菌数は、処理水では、1.3×10CFU/mlと
99.94％の殺菌率となった。このときの残留オキシダン
ト濃度は原水0mg/l、酸化ジャケット出口0.65mg/l、処
理水0.005ｍｇ/ｌとなった。なお、残留オキシダントは
0.01mg/l以上の濃度で生物に有害であるといわれてお
り、本装置の処理水は生物に安全なレベルまで残留オキ
シダントを低減している。
【００３３】実施例2
次に、実施様態2を用いて、淡水に300ppmの食塩を溶解
させた場合例をしめす。
させた場合例をしめす。
【００３４】実験は、淡水に300ppmの食塩を溶解させた
水を用い毎分1リットルの割合で殺菌した。このと
き、、酸化ジャケットの滞留時間は10分、還元ジャケッ
トでの滞留時間は30分であった。電圧は、2Vであった。
以下、流入原水、酸化ジケット出口の水、処理水につい
て、残留オキシダント濃度及び一般細菌数を測定した結
果を表2に示す。
水を用い毎分1リットルの割合で殺菌した。このと
き、、酸化ジャケットの滞留時間は10分、還元ジャケッ
トでの滞留時間は30分であった。電圧は、2Vであった。
以下、流入原水、酸化ジケット出口の水、処理水につい
て、残留オキシダント濃度及び一般細菌数を測定した結
果を表2に示す。
【００３５】
【表2】
【００３６】表2に示したごとく、原水中4.8×100CFU/m
lあった一般細菌数は、処理水では、0.9×10CFU/mlと9
8.1％の殺菌率となった。このときの残留オキシダント
濃度は原水0mg/l、酸化ジャケット出口0.21mg/l、処理
水0.003ｍｇ/ｌとなった。
lあった一般細菌数は、処理水では、0.9×10CFU/mlと9
8.1％の殺菌率となった。このときの残留オキシダント
濃度は原水0mg/l、酸化ジャケット出口0.21mg/l、処理
水0.003ｍｇ/ｌとなった。
【００３７】
【発明の効果】以上、本発明を利用すると、ハロゲンイ
オンが含有されている処理水であれば、一基の装置で殺
菌および残留オキシダント中和が同時に行なえ、その結
果エネルギーを節約でき、装置全体を小型化できる。ま
た、本装置は、海水の殺菌だけでなく、水道水の殺菌、
脱遊離塩素化やプールや浴場の殺菌食品の洗浄水の製
造、、広塩性淡水魚の飼育水の殺菌等に応用できる。
オンが含有されている処理水であれば、一基の装置で殺
菌および残留オキシダント中和が同時に行なえ、その結
果エネルギーを節約でき、装置全体を小型化できる。ま
た、本装置は、海水の殺菌だけでなく、水道水の殺菌、
脱遊離塩素化やプールや浴場の殺菌食品の洗浄水の製
造、、広塩性淡水魚の飼育水の殺菌等に応用できる。
【図1】本発明の実施様態1
【図２】本発明の実施様態2
【図３】本発明の実施様態3
【図４】本発明の実施様態4
101：流入管
102：陽極
103：処理槽
104：酸化ジャケット
105：酸化ジャケット出口
106：連通管
107：送水ポンプ
108：還元ジャケット入口
109：隔膜
110：被処理水流出管
111：陰極
112：還元ジャケット
201：流入管
202：陽極
203：固体電解質
204：陰極
205：酸化ジャケット
209：被処理水流出管
210：還元ジャケット
301：流入管
302：陽極
303：固体電解質
304：陰極
305：酸化ジャケット
309：被処理水流出管
310：残留オキシダント含有水貯留槽
312：還元ジャケット
410：活性炭槽
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 4D024 AA02 AA05 AA06 AB11 BA02
BC01 CA01 DB09
4D061 DA02 DA03 DA04 DA07 DB09
EA03 EA04 EB01 EB04 EB11
EB12 EB14 EB19 EB22 EB28
EB29 EB30 FA06
Claims (8)
- 【請求項１】一対の陽極と陰極間に電圧を印加し、ハロ
ゲンイオン含有水を陽極表面に接触させ、ハロゲンイオ
ンを酸化し、残留オキシダントを生成さしめ、被処理水
中の細菌または病原性微生物を不活化した後、該被処理
水を陰極表面に接触させて残留オキシダントを還元し、
無毒化する電気化学的殺菌方法。 - 【請求項２】陽極と陰極間に隔膜を設けた一対の陽極と
陰極間に電圧を印加し、ハロゲンイオン含有水を陽極表
面に接触させ、ハロゲンイオンを酸化し、残留オキシダ
ントを生成さしめ、被処理水中の細菌または病原性微生
物を不活化した後、該被処理水を陰極表面に接触させて
残留オキシダントを還元し、無毒化する電気化学的殺菌
装置。 - 【請求項３】陽極と陰極間に固体電解質を設け、陽極と
陰極は該固体電解質に接着された一対の陽極と陰極間に
電圧を印加し、ハロゲンイオン含有水を陽極表面に接触
させ、ハロゲンイオンを酸化し、残留オキシダントを生
成さしめ、被処理水中の細菌または病原性微生物を不活
化した後、該被処理水を陰極表面に接触させて残留オキ
シダントを還元し、無毒化する電気化学的殺菌装置。 - 【請求項４】請求項１記載の殺菌方法のうち、陽極での
接触処理水を一時貯留する滞留槽を設け、該滞留槽から
陰極部に送水する電気化学的殺菌方法。 - 【請求項５】請求項２記載の殺菌装置のうち、陽極での
接触処理水を一時貯留する滞留槽を設け、該滞留槽から
陰極部に送水する電気化学的殺菌装置。 - 【請求項６】請求項３記載の殺菌装置のうち、陽極での
接触処理水を一時貯留する滞留槽を設け、該滞留槽から
陰極部に送水する電気化学的殺菌装置。 - 【請求項７】請求項２記載の殺菌装置のうち、陽極での
接触処理水を活性炭に接触させ、陰極部に送水する電気
化学的殺菌装置。 - 【請求項８】請求項３記載の殺菌装置のうち、陽極での
接触処理水を活性炭に接触させ、陰極部に送水する電気
化学的殺菌装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001194172A JP2003010853A (ja) | 2001-06-27 | 2001-06-27 | 電気化学的殺菌方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001194172A JP2003010853A (ja) | 2001-06-27 | 2001-06-27 | 電気化学的殺菌方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003010853A true JP2003010853A (ja) | 2003-01-14 |
Family
ID=19032348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001194172A Pending JP2003010853A (ja) | 2001-06-27 | 2001-06-27 | 電気化学的殺菌方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003010853A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102241430A (zh) * | 2011-05-17 | 2011-11-16 | 哈尔滨工业大学 | 一种电解池及利用其去除饮用水中溴离子的方法 |
| CN104370425A (zh) * | 2014-12-02 | 2015-02-25 | 南京大学 | 一种处理杂环化合物废水的方法 |
-
2001
- 2001-06-27 JP JP2001194172A patent/JP2003010853A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102241430A (zh) * | 2011-05-17 | 2011-11-16 | 哈尔滨工业大学 | 一种电解池及利用其去除饮用水中溴离子的方法 |
| CN104370425A (zh) * | 2014-12-02 | 2015-02-25 | 南京大学 | 一种处理杂环化合物废水的方法 |
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