JP2006035007A - Method and apparatus for producing electrolytic water - Google Patents
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Description
本発明は、被電解水を有隔膜電解槽にて電解して電解生成酸性水および電解生成アルカリ性水をそれぞれ同期的に製造する電解生成水の製造方法および製造装置であって、特に、互いに異なる電解助剤を含有する複数種類の被電解水を使い分けして、特定された特性が同一特性の電解生成水を製造する電解生成水の製造方法および製造装置に関する。 The present invention is a method and apparatus for producing electrolyzed water for electrolyzing electrolyzed water in a diaphragm electrolytic cell to produce electrolyzed acidic water and electrolyzed alkaline water in a synchronized manner, and particularly different from each other. The present invention relates to a method and an apparatus for producing electrolyzed water for producing electrolyzed water having the same specified characteristics by properly using a plurality of types of electrolyzed water containing an electrolysis assistant.
電解助剤を含有する被電解水を有隔膜電解槽にて電解して、同期的にそれぞれ生成される電解生成酸性水および電解生成アルカリ性水は、それぞれが有する機能に応じて広い分野で使用されている。特に、電解生成酸性水は、殺菌能、雑菌駆除能、植物の生育補助能等を有することから、たとえば、各種の機器、機具の洗浄殺菌処理用水として、各種の使用水の雑菌処理用水として、各種植物の栽培途中の病害駆除処理用水として、各種植物の栽培途中の生育補助処理用水として使用される。また、電解生成アルカリ性水は、有機物等に起因する汚染に対する洗浄能、食品の品質改良能等を有することから、各種機器の清浄化処理用水として、食品の品質を改良する処理用水として使用される。 Electrolytically generated acidic water and electrolytically generated alkaline water, which are generated synchronously by electrolyzing water to be electrolyzed containing electrolytic assistants in a diaphragm electrolytic cell, are used in a wide range of fields depending on the functions of each. ing. In particular, electrolytically generated acidic water has bactericidal ability, germicide control ability, plant growth assisting ability, etc., for example, as water for washing and sterilizing treatment of various equipment and equipment, As water for disease control treatment during the cultivation of various plants, it is used as water for growth assistance treatment during the cultivation of various plants. In addition, electrolytically generated alkaline water has cleaning ability against contamination caused by organic matter, etc., food quality improvement ability, etc., and is therefore used as water for cleaning treatment of various equipment and as water for treatment that improves the quality of food. .
ところで、当該電解生成水の製造方法では、被電解水の電解助剤としては、コストの面から、塩化ナトリウム、具体的には食塩を使用しているのが一般である。しかしながら、例えば、農業分野向けの電解生成水の製造においては、特に植物の栄養分や、植物に対するナトリウムの影響等を考慮して、電解助剤として、食塩に比較して極めて高価格である塩化カリウムが使用されている。 By the way, in the method for producing electrolyzed water, sodium chloride, specifically, sodium chloride is generally used as an electrolysis aid for electrolyzed water from the viewpoint of cost. However, for example, in the production of electrolyzed water for the agricultural field, potassium chloride, which is extremely expensive compared to salt, as an electrolysis aid, especially considering plant nutrients and the effect of sodium on plants, etc. Is used.
例えば、各電解生成水の農業分野での使用態様を考慮すると、電解生成水の使用態様としては、電解生成水を、栽培する植物の根、茎、葉等に直接触れるような栽培植物に直接接触する使用態様と、農機具、その他の資材、施設等の洗浄殺菌処理や清浄化処理に使用するような使用態様とがある。これらの使用態様のうち、栽培植物に直接接触することがない使用態様である後者の使用態様では、被電解水が含有する電解助剤としては、塩化カリウムである必要はなく、塩化カリウムに比較して極めて安価な食塩で十分である。このため、これらの両使用態様を有する電解生成水の製造では、1台の電解水製造装置で、互いに異なる電解助剤を含有する複数種類の被電解水を使い分けできる装置や、このような複数種類の被電解水を使い分けして有隔膜電解を実施することができれば、経済的に有利である。 For example, in consideration of the usage mode of each electrolyzed water in the agricultural field, the electrolyzed water can be used directly on a cultivated plant that directly touches the roots, stems, leaves, etc. of the plant to be cultivated. There are usage modes that come into contact and usage modes that are used for cleaning sterilization processing and cleaning processing of farm equipment, other materials, facilities, and the like. Among these usage modes, in the latter usage mode, which is a usage mode that does not come into direct contact with the cultivated plant, the electrolysis aid contained in the electrolyzed water does not need to be potassium chloride, and is compared with potassium chloride. Thus, very inexpensive salt is sufficient. For this reason, in the production of electrolyzed water having both of these modes of use, a single electrolyzed water production apparatus can use a plurality of types of electrolyzed water containing different electrolysis auxiliary agents, and such a plurality of such electrolyzed water. It would be economically advantageous if diaphragm electrolysis can be carried out using different types of electrolyzed water.
この場合、電解生成水である電解生成酸性水および電解生成アルカリ性水には、用途に応じた特性が要求されることから、少なくとも特定された特性については、被電解水の種類を切替えても、同一特性の電解生成水が製造されることが要請される。かかる要請に対応する電解生成水の製造方法や製造装置については、未だ提案されていないのが実状である。 In this case, the electrolytically generated acidic water and the electrolytically generated alkaline water, which are electrolytically generated water, require characteristics depending on the application, so at least for the specified characteristics, even if the type of electrolyzed water is switched, It is required that electrolytically generated water with the same characteristics be produced. Regarding the method and apparatus for producing electrolyzed water corresponding to such demands, the actual situation has not yet been proposed.
但し、1台の電解生成水の製造装置によって、互いに異なる電解助剤を含有する2種類の被電解水を使用することができる製造方法および製造装置については、「電解整水方法及び装置」なる名称で特許出願されている(特許文献1参照)。 However, a manufacturing method and a manufacturing apparatus that can use two types of electrolyzed water containing different electrolysis aids by one electrolytically generated water manufacturing apparatus are “electrolytic water conditioning method and apparatus”. A patent application has been filed under the name (see Patent Document 1).
当該電解整水方法および装置は、生成される電解生成酸性水のpHを、強力な殺菌能を有するのに必要な低い値に低下することができるように意図したものである。当該電解整水製造装置は、有隔膜電解槽と無隔膜電解槽、および、電解助剤(NaCl+CaCl2)を含有する被電解水を収容する被電解水貯留槽と、電解助剤(NaCl+HCl)を含有する被電解水を収容する貯留槽を備えている。当該電解整水装置を使用する電解整水方法では、有隔膜電解槽で生成された電解生成酸性水を無隔膜電解槽で再度電解することによって、有隔膜電解槽にて生成された電解生成酸性水のpHを低下させるもので、かかる2度の電解において、必要により、いずれか一方の被電解水を有隔膜電解槽に導入し、かつ、いずれか他方の被電解水を無隔膜電解槽に導入する方式を採っている。
ところで、当該電解整水方法および装置は、互いに異なる電解助剤を含有する2種類の被電解水を使用することができる製造方法および製造装置ではあるが、各被電解水を選択的に使い分けるためのものではなく、必要時に各被電解水を任意に使用して、有隔膜電解にて生成された電解生成酸性水のpHを無隔膜電解することによって、大幅に低下させようとするものである。また、当該電解整水方法および装置では、互いに異なる電解助剤を含有する2種類の被電解水を使い分けして、特定された特性が同一特性である電解生成水を選択的に製造するものではなく、また、このような電解生成水を製造することはできないものである。 By the way, although the said electrolyzed water conditioning method and apparatus are a manufacturing method and a manufacturing apparatus which can use two types of electrolyzed water containing different electrolysis auxiliary agents, in order to selectively use each electrolyzed water selectively It is intended to significantly reduce the pH of electrolyzed acidic water generated by diaphragm membrane electrolysis using diaphragm water electrolysis as needed, using each electrolyzed water arbitrarily. . In addition, in the electrolytic water conditioning method and apparatus, two types of electrolyzed water containing different electrolysis aids are selectively used to selectively produce electrolyzed water having the same specified characteristics. In addition, such electrolytically generated water cannot be produced.
本発明の目的は、互いに異なる電解助剤を含有する複数種類の被電解水を使い分けして有隔膜電解する電解生成水の製造方法および製造装置であって、特定された特性が互いに同一特性である電解生成水を選択的に製造することにある。 An object of the present invention is a method and apparatus for producing electrolyzed water that performs diaphragm membrane electrolysis using different types of electrolyzed water containing different electrolysis assistants, and the specified characteristics are the same as each other. It is to selectively produce a certain electrolytically generated water.
本発明は、被電解水を有隔膜電解槽にて電解して電解生成酸性水および電解生成アルカリ性水をそれぞれ同期的に製造する電解生成水の製造方法および製造装置に関し、特に、互いに異なる電解助剤を含有する複数種類の被電解水を使い分けして、特定された特性が同一特性の電解生成水を選択的に製造する電解生成水の製造方法および製造装置に関するものである。 The present invention relates to a method and an apparatus for producing electrolyzed water in which electrolyzed water is electrolyzed in a diaphragm electrolyzer to produce electrolyzed acidic water and electrolyzed alkaline water in a synchronized manner. The present invention relates to a method and an apparatus for producing electrolyzed water for selectively producing electrolyzed water having the same specified characteristics by properly using a plurality of types of electrolyzed water containing an agent.
しかして、本発明に係る電解生成水の製造方法においては、各被電解水を使用して有隔膜電解された場合に、特定された特性が同一特性となる電解条件を予め設定しておき、前記各被電解水の選択的な切替えに応じて、電解条件を設定された電解条件に切替えることを特徴とするものである。 Therefore, in the method for producing electrolyzed water according to the present invention, when diaphragm electrolysis is performed using each electrolyzed water, electrolytic conditions in which the specified characteristics become the same characteristics are set in advance, In accordance with the selective switching of each electrolyzed water, the electrolysis conditions are switched to set electrolysis conditions.
本発明に係る電解生成水製造方法においては、前記各被電解水としては、電解助剤が塩化ナトリウム(食塩)を主要成分とする被電解水と、電解助剤が塩化カリウムを主要成分とする被電解水を採用することが好ましい。また、本発明に係る電解生成水の製造方法においては、電解生成水の特定の特性としては、電解生成酸性水のpHまたは残留塩素濃度であることが好ましい。また、本発明に係る電解生成水の製造方法においては、予め設定される電解条件としては、電解電流値であることが好ましい。 In the method for producing electrolyzed water according to the present invention, each of the electrolyzed water includes electrolyzed water whose main component is sodium chloride (salt) as an electrolysis assistant and potassium chloride as a main component. It is preferable to employ electrolyzed water. In the method for producing electrolyzed water according to the present invention, the specific characteristic of the electrolyzed water is preferably the pH of the electrolyzed acidic water or the residual chlorine concentration. In the method for producing electrolyzed water according to the present invention, the electrolysis condition set in advance is preferably an electrolysis current value.
また、本発明に係る電解生成水の製造装置は、本発明に係る電解生成水の製造方法を実施するための製造装置であって、有隔膜電解槽と、同有隔膜電解槽の各電解室に被電解水を導入する水導入管路と、前記有隔膜電解槽の各電解室で生成された各電解生成水を導出する一対の電解生成水導出管路と、互いに異なる電解助剤を含有する被電解水を前記被電解水の導入管路に選択的に導入する被電解水切替手段と、同被電解水切替手段の切替えに応じて電解条件を切替える電解条件切替手段を備えることを特徴とするものである。 Moreover, the apparatus for producing electrolyzed water according to the present invention is a production apparatus for carrying out the method for producing electrolyzed water according to the present invention, and comprises a diaphragm membrane electrolytic cell and each electrolytic chamber of the diaphragm membrane electrolytic cell. A water introduction line for introducing electrolyzed water into a pair, a pair of electrolyzed water outlet lines for deriving each electrolyzed water produced in each electrolysis chamber of the diaphragm electrolyzer, and containing different electrolysis auxiliary agents Electrolyzed water switching means for selectively introducing electrolyzed water to be introduced into the introduction pipe of the electrolyzed water, and electrolysis condition switching means for switching electrolysis conditions in accordance with switching of the electrolyzed water switching means. It is what.
本発明に係る電解生成水の製造方法は、互いに異なる電解助剤を含有する複数種類の被電解水を使い分けして、特定された特性が同一特性の電解生成水を選択的に製造する電解生成水の製造方法であり、また、本発明に係る電解生成水の製造装置は、本発明に係る電解生成水の製造方法を実施するための製造装置である。 The method for producing electrolyzed water according to the present invention uses a plurality of types of electrolyzed water containing different electrolysis auxiliary agents, and selectively produces electrolyzed water having the same specified characteristics. An apparatus for producing electrolyzed water according to the present invention is a production apparatus for carrying out the method for producing electrolyzed water according to the present invention.
本発明に係る電解生成水の製造方法は、各被電解水を使用する有隔膜電解において、特定の特性が同一特性である電解生成水が生成される電解条件を予め設定しておき、前記各被電解水の選択的な切替えに応じて前記設定された電解条件に切替えるものである。 In the method for producing electrolyzed water according to the present invention, in diaphragm membrane electrolysis using each electrolyzed water, the electrolysis conditions under which the electrolyzed water having the same specific characteristics are generated are set in advance. The electrolysis conditions are switched to the set electrolysis conditions according to the selective switching of the electrolyzed water.
これにより、互いに異なる電解助剤を含有する各被電解水を使い分けして、所望の特性が同一特性である電解生成水(電解生成酸性水および電解生成アルカリ性水)を製造することができる。このため、高価な電解助剤の使用が要求される使用態様向けの電解生成水の製造では、被電解水を、高価な電解助剤を含有する被電解水に切替え、かつ、廉価な電解助剤で十分である使用態様向けの電解生成水の製造では、被電解水を、廉価な電解助剤を含有する被電解水に切替えることができる。 Thereby, electrolyzed water (electrolyzed acidic water and electrolytically generated alkaline water) having the same desired characteristics can be produced by properly using each electrolyzed water containing different electrolysis assistants. For this reason, in the production of electrolyzed water for use that requires the use of an expensive electrolysis assistant, the electrolysis water is switched to electrolysis water containing an expensive electrolysis assistant, and an inexpensive electrolysis assistant is used. In the production of electrolyzed water for use in which an agent is sufficient, the electrolyzed water can be switched to electrolyzed water containing an inexpensive electrolysis aid.
このため、本発明に係る電解生成水製造方法および製造装置によれば、1台の電解生成水の製造装置によって、互いに異なる電解助剤を含有する複数の被電解水を使い分けして、所望の電解生成水を経済的に有利に製造することができる。 For this reason, according to the method and apparatus for producing electrolyzed water according to the present invention, a plurality of electrolyzed water containing different electrolysis assistants can be selectively used by a single electrolyzed water producing apparatus. Electrolyzed water can be produced economically advantageously.
本発明に係る電解生成水製造方法は、互いに異なる電解助剤を含有する複数種類の被電解水を使い分けして、特定された特性が同一特性の電解生成水を選択的に製造する電解生成水の製造方法である。また、本発明に係る電解生成水の製造装置は、本発明に係る電解生成水の製造方法を実施するのに好適な製造装置である。 The method for producing electrolyzed water according to the present invention selectively uses electrolyzed water having the same specified characteristics by selectively using a plurality of types of electrolyzed water containing different electrolysis auxiliary agents. It is a manufacturing method. Moreover, the apparatus for producing electrolyzed water according to the present invention is a production apparatus suitable for carrying out the method for producing electrolyzed water according to the present invention.
本発明の一実施形態に係る電解生成水の製造装置は、農業の各分野向け使用態様の電解生成水を製造する装置であり、電解助剤である食塩(塩化ナトリウム)を含有する被電解水と、電解助剤である塩化カリウムを含有する被電解水を任意に使い分けて、電解生成酸性水および電解生成アルカリ性水を製造することができるものである。従って、当該電解生成水の製造装置は、本発明に係る電解生成水の製造方法を実施することができるものである。 The apparatus for producing electrolyzed water according to an embodiment of the present invention is an apparatus for producing electrolyzed water in a usage mode for each field of agriculture, and electrolyzed water containing sodium chloride (sodium chloride) as an electrolysis aid. The electrolytically generated acidic water and the electrolytically generated alkaline water can be produced by arbitrarily using electrolyzed water containing potassium chloride as an electrolysis auxiliary agent. Therefore, the apparatus for producing electrolyzed water can carry out the method for producing electrolyzed water according to the present invention.
農業の分野での電解生成水の使用態様では、電解生成酸性水の殺菌能、雑菌駆除能、植物の生育補助能等を利用する使用態様と、電解生成アルカリ性水の洗浄能、植物の生育補助能等を利用する使用態様とがある。これらの使用態様のうち、植物の根、茎または葉に直接接触する使用態様を採る電解生成水、例えば電解生成酸性水では、電解助剤である塩化カリウムに起因するK分を栄養分として利用し、かつ、電解助剤である食塩に起因するNaの影響を回避する必要がある。このため、当該電解生成酸性水を生成するための被電解水として、塩化カリウムを電解助剤として含有する被電解水が採用される。但し、塩化カリウムは、食塩(塩化ナトリウム)に比較して極めて高価な電解助剤である。 In the field of use of electrolyzed water in the field of agriculture, the mode of use utilizing the ability to disinfect electrolyzed acidic water, the ability to eliminate germs, the ability to assist plant growth, the ability to wash electrolyzed alkaline water, and the assistance to plant growth There are usage modes that utilize Noh etc. Among these usage modes, electrolytically generated water that uses a mode of direct contact with the roots, stems, or leaves of plants, such as electrolytically generated acidic water, uses the K component derived from potassium chloride, which is an electrolysis aid, as a nutrient. In addition, it is necessary to avoid the influence of Na caused by sodium chloride which is an electrolytic assistant. For this reason, electrolyzed water containing potassium chloride as an electrolysis assistant is employed as electrolyzed water for producing the electrolyzed acidic water. However, potassium chloride is a very expensive electrolysis aid compared to sodium chloride (sodium chloride).
一方、各種の農機具、機器、施設の清浄化を意図する使用態様では、電解助剤が塩化カリウムであることの有利性や食塩であることの不利といった問題がないことから、当該電解生成酸性水を生成するための被電解水として、食塩を電解助剤として含有する被電解水が採用される。食塩は、塩化カリウムに比較して極めて廉価であることから、食塩を電解助剤とする被電解水を使用することは、経済的に極めて有利である。 On the other hand, in the usage mode intended to clean various agricultural machinery, equipment, and facilities, there is no problem such as the advantage that the electrolytic assistant is potassium chloride and the disadvantage that it is salt, so that the electrolyzed acidic water Electrolyzed water containing sodium chloride as an electrolytic aid is employed as the electrolyzed water for producing the water. Since sodium chloride is very inexpensive as compared with potassium chloride, it is economically advantageous to use electrolyzed water containing sodium chloride as an electrolysis auxiliary.
従って、生成される電解生成水が農業分野向けの使用態様を採る場合には、1台の電解生成水の製造装置で、電解助剤が食塩である被電解水と、電解助剤が塩化カリウムである被電解水を、必要により、任意に使い分けできるようにすることが経済的に有利である。この場合、電解生成水は使用態様に応じた特性を有することが重要なことである。例えば、電解生成酸性水の使用態様では、電解生成酸性水が有する殺菌能が重要な要素であり、当該殺菌能は電解生成酸性水のpHや残留塩素濃度に大きく依存する。このため、電解生成酸性水の使用態様では、被電解水が含有する電解助剤が食塩や塩化カリウムに関わらず、選択的に製造される両電解生成酸性水には、pHまたは残留塩素濃度が略同一値であることが要求される。 Therefore, when the generated electrolyzed water is used in the agricultural field, the electrolyzed water is produced by using a single electrolyzed water production apparatus, and the electrolyzing aid is potassium chloride. It is economically advantageous to be able to use the water to be electrolyzed arbitrarily as needed. In this case, it is important that the electrolyzed water has characteristics according to the use mode. For example, in the usage mode of the electrolytically generated acidic water, the sterilizing ability of the electrolytically generated acidic water is an important factor, and the sterilizing ability greatly depends on the pH and residual chlorine concentration of the electrolytically generated acidic water. For this reason, in the usage mode of electrolytically generated acidic water, both electrolytically generated acidic water that is selectively produced has a pH or residual chlorine concentration regardless of whether the electrolytic assistant contained in the electrolyzed water is salt or potassium chloride. It is required that the values are substantially the same.
本発明に係る電解生成水の製造方法の一実施形態では、電解生成酸性水の特定の一特性であるpHに着目し、電解助剤が食塩である被電解水を使用して生成される電解生成酸性水のpHと、電解助剤が塩化カリウムである被電解水を使用して生成される電解生成酸性水のpHが略同一値になる電解条件を設定して、有隔膜電解において、使用する被電解水の選択的な切替え時にその切替えの応じて、電解条件を、予め設定された電解条件に切替えるようにしている。本発明に係る一実施形態の製造方法おいては、両電解生成酸性水のpH値が略同一値となる電解条件を、後述する電解実験に基づいて設定している。 In one embodiment of the method for producing electrolyzed water according to the present invention, attention is paid to pH, which is a specific characteristic of electrolyzed acidic water, and electrolysis is generated using electrolyzed water whose electrolytic assistant is salt. Used in diaphragm membrane electrolysis by setting the electrolysis conditions so that the pH of the generated acidic water and the pH of the electrolyzed acidic water generated using electrolyzed water whose electrolytic assistant is potassium chloride are approximately the same value. When the electrolyzed water to be selectively switched, the electrolysis conditions are switched to preset electrolysis conditions in accordance with the switching. In the manufacturing method according to an embodiment of the present invention, the electrolysis conditions under which the pH values of both electrolysis-generated acidic waters are substantially the same are set based on an electrolysis experiment described later.
これにより、互いに異なる電解助剤(食塩と塩化カリウム)を含有する各被電解水を使い分けして、pHが略同一値である電電解生成酸性水を選択的に製造することができる。このため、高価な電解助剤の使用が要求される使用態様の電解生成酸性水の製造では、被電解水を、高価な電解助剤(塩化カリウム)を含有する被電解水に切替え、かつ、廉価な電解助剤(食塩)で十分である使用態様の電解生成酸性水の製造では、被電解水を、廉価な電解助剤(食塩)を含有する被電解水に切替えることができる。 As a result, it is possible to selectively produce electrolyzed acidic water having substantially the same pH by using different electrolyzed waters containing different electrolysis aids (salt and potassium chloride). For this reason, in the production of electrolytically generated acidic water in a use mode that requires the use of an expensive electrolysis assistant, the electrolysis water is switched to electrolysis water containing an expensive electrolysis assistant (potassium chloride), and In the production of electrolytically generated acidic water in a use mode in which an inexpensive electrolysis assistant (salt) is sufficient, the electrolysis water can be switched to electrolysis water containing an inexpensive electrolysis assistant (salt).
本発明に係る電解生成水の製造方法は、図1に示す電解生成水の製造装置を使用して実施することができる。図1には、本発明に係る電解生成水の製造装置の一実施形態を示している。当該電解生成水の製造装置は、有隔膜電解槽10、被電解水の調製機構20、および制御装置30を主要構成部としている。
The method for producing electrolyzed water according to the present invention can be carried out using the electrolyzed water producing apparatus shown in FIG. FIG. 1 shows an embodiment of an apparatus for producing electrolyzed water according to the present invention. The apparatus for producing electrolyzed water mainly includes a
有隔膜電解槽10は、それ自体公知のもので、槽本体11は、中央部にてイオン透過能を有する隔膜12により区画されて形成されている陽極側電解室R1と陰極側電解室R2を備えている。有隔膜電解槽10においては、陽極側電解室R1と陰極側電解室R2に配設されている各電極13a,13bには、制御装置30から所定電圧の電解電流が印加されるようになっている。制御装置30は、各電極13a,13bの対する電圧および電流の印加を制御する。また、槽本体11は、陽極側電解室R1および陰極側電解室R2に連通する被電解水の導入管路14a,14bと、陽極側電解室R1および陰極側電解室R2に連通する電解生成水の導出管路15a,15bを備えている。
The
当該有隔膜電解槽10においては、電解運転時に、導入管路14a,14bを通して陽極側電解室R1および陰極側電解室R2に導入される被電解水は、陽極側電解室R1および陰極側電解室R2にて所定の電解電圧で所定の電解電流(電解条件)により有隔膜電解される。陽極側電解室R1にて生成された電解生成水(電解生成酸性水)は、導出管路15aから導出されて所望の用途に利用される。また、陰極側電解室R2にて生成された電解生成水(電解生成アルカリ水)は、導出管路15aから導出されて所望の用途に利用される。制御装置30は、各電解室R1,R2の電極13a,13bに印加する電圧および電流を制御する。
In the diaphragm
被電解水の調製機構20は、互いに異なる電解助剤を含有する被電解水原液の原液タンク21a,21b、各原液タンク21a,21bと水道水の導入管路22とを連結する原液供給管路23、原液供給管路23の途中に介装されている切替弁24および定量ポンプ25を備えている。各原液タンク21a,21bのうち、第1原液タンク21aは食塩の濃厚な水溶液を収容し、第2原液タンク21bは塩化カリウムの濃厚な水溶液を収容している。
The electrolyzed
当該調製機構20においては、当該電解生成水の製造装置の電解運転時には、各原液タンク21a,21bに収容されている被電解水の原液を、切替弁24および定量ポンプ25を通して、所定量づつ継続して、水道水の導入管路22の途中に導入する。導入管路22内に導入された被電解水の原液は、導入管路22内で水道水と均一に混合して希釈され、設定された濃度の希薄塩水となる。当該希薄塩水は、被電解水として、槽本体11の陽極側電解室R1および陰極側電解室R2に継続して導入される。
In the
また、当該調製機構20においては、切替弁24の切替操作によって、槽本体11の陽極側電解室R1および陰極側電解室R2に導入される被電解水を、食塩の希薄水溶液および塩化カリウムの希薄水溶液に任意に切替えることができる。切替弁24の切替操作は、制御装置30によって制御される。
Further, in the
なお、本発明に係る電解生成水の製造装置においては、上記した各原液タンク21a,21bを、設定されている希薄塩水である被電解水を調製するための調製槽に変更することもできる。これにより、当該調製槽に収容されている希薄塩水を被電解水として、直接、槽本体11の陽極側電解室R1および陰極側電解室R2に導入する手段を採ることができる。
In the electrolyzed water production apparatus according to the present invention, each of the
制御装置30は、当該電解生成水の製造装置における電解運転の全てを制御するものであるが、特別の制御機能として、所定電圧で所定電流を電極13a,13bに印加する機能、予め設定された電解条件に基づいて電圧値および電流値を変更する機能、切替弁24を切替る機能を備えている。これらの機能は、制御装置30の操作パネル31に配設されている切替スイッチ32a,32bによるスイッチ操作により動作する。
The
当該電解生成水の製造装置においては、電解運転には、生成される電解生成水(電解生成酸性水および電解生成アルカリ性水)の所望の特性に応じて被電解水が選択され、かつ、選択された被電解水に応じた電解条件が設定されて、当該電解条件に応じた設定電圧および設定電流が電極13a,13bに印加される。また、被電解水の種類を変更したい場合には、制御装置30の操作パネル31に配設されている各操作スイッチ32a,32bを選択してスイッチ操作する。
In the electrolyzed water production apparatus, the electrolyzed operation selects and selects electrolyzed water according to desired characteristics of the electrolyzed water produced (electrolyzed acid water and electrolyzed alkaline water). The electrolysis conditions according to the electrolyzed water are set, and the set voltage and set current according to the electrolysis conditions are applied to the
当該電解生成水の製造装置において、各操作スイッチ32a,32bを選択的にスイッチ操作すると、切替弁24は切替動作して被電解水が切替えられるとともに、電極13a,13bに印加される電解電流が、予め設定された電解電流値に切替えられる。当該電解条件による電解運転では、被電解水が切替えられる前に生成されている電解生成酸性水のpH値に略同一のpH値で、かつ、有効塩素濃度が近似する電解生成酸性水を製造することかできる。
In the apparatus for producing electrolyzed water, when the operation switches 32a and 32b are selectively operated, the switching
本実施例では、被電解水が食塩の希薄水溶液である有隔膜電解にて生成される電解生成酸性水と、被電解水が塩化カリウムの希薄水溶液である有隔膜電解にて生成される電解生成酸性水とにおいて、特定の特性であるpH値が同一となる電解条件を確認するための実験を試みた。 In this example, electrolysis-generated acidic water produced by diaphragm membrane electrolysis in which the electrolyzed water is a dilute aqueous solution of sodium chloride, and electrolysis production produced by diaphragm membrane electrolysis in which the electrolyzed water is a dilute aqueous solution of potassium chloride An experiment was conducted to confirm the electrolysis conditions in which the pH value, which is a specific characteristic, is the same in acidic water.
第1の実験では、水道水に食塩100gを添加して1Lとした食塩水溶液(1.71mol/L)と、水道水に塩加カリウム100gを添加して1Lとした塩化カリウム水溶液(1.34mol/L)を調製し、これら各被電解水を、電解電圧12Vでかつ電解電流10Aの電解条件で有隔膜電解し、電解生成酸性水および電解生成アルカリ性水を生成した。電解条件と得られた各電解生成水の特性を表1に示す。 In the first experiment, a saline solution (1.71 mol / L) made up to 1 L by adding 100 g of salt to tap water and a potassium chloride solution (1.34 mol) made up to 1 L by adding 100 g of salted potassium to tap water. / L) was prepared, and each of these electrolyzed waters was subjected to diaphragm membrane electrolysis under an electrolysis condition of an electrolysis voltage of 12 V and an electrolysis current of 10 A to produce electrolysis generated acidic water and electrolysis generated alkaline water. Table 1 shows the electrolysis conditions and the characteristics of each electrolyzed water obtained.
次いで、塩化カリウム水溶液を被電解水とする有隔膜電解において、生成される電解生成酸性水の特性の一であるpH値が、食塩水溶液を被電解水とする有隔膜にて生成される電解生成酸性水のpH値(2.61)と同一となる電解条件を確認すべく第2の実験を試みた。第2の実験では、塩化カリウム水溶液を被電解水とする有隔膜電解にて生成される電解生成酸性水のpH値が2.61となる電解条件は、電解電圧12Vで電解電流13Aの電解条件であることを確認した。その結果を表2に示す。 Next, in diaphragm membrane electrolysis using an aqueous solution of potassium chloride as the electrolyzed water, the pH value, which is one of the characteristics of the electrolyzed acidic water produced, is generated in the diaphragm using the saline solution as the electrolyzed water. A second experiment was attempted to confirm the electrolysis conditions that were the same as the pH value of the acidic water (2.61). In the second experiment, the electrolysis conditions in which the pH value of electrolyzed acidic water produced by diaphragm electrolysis using an aqueous solution of potassium chloride as the electrolyzed water is 2.61 are electrolysis conditions of an electrolysis voltage of 12V and an electrolysis current of 13A. It was confirmed that. The results are shown in Table 2.
本発明の一実施形態に係る電解生成水製造装置では、食塩を電解助剤とする被電解水と塩化カリウムを電解助剤とする被電解水とを任意に使い分けする場合、被電解水の種類の切替えに応じて電解条件である電解電流を予め設定された電解電流に切替えるようにしている。このため、被電解水を切替えた場合に有隔膜電解にて生成される電解生成酸性水の一特性であるpH値を、切替え前の被電解水による有隔膜電解にて生成されていた電解生成酸性水のpH値と同一の値にすることができる。また、pH値に関連する残留塩素濃度の値を近似する値にすることもできる。 In the electrolyzed water production apparatus according to one embodiment of the present invention, when water to be electrolyzed using sodium chloride as an electrolysis assistant and water to be electrolyzed using potassium chloride as an electrolysis assistant are arbitrarily used, the type of electrolyzed water In response to the switching, the electrolysis current as the electrolysis condition is switched to a preset electrolysis current. For this reason, when electrolyzed water is switched, the pH value, which is a characteristic of electrolyzed acidic water generated by diaphragm electrolysis, is generated by electrolysis of diaphragm membrane electrolyzed water before switching. The pH value can be the same as the pH value of the acidic water. Further, the value of the residual chlorine concentration related to the pH value can be approximated.
10…有隔膜電解槽、11…槽本体、12…隔膜、13a,13b…電極、14a,14b…導入管路、15a,15b…導出管路、20…被電解水の調製機構、21a,21b…原液タンク、22…水道水の導入管路、23…原液供給管路、24…切替弁、25…定量ポンプ、30…制御装置、31…操作パネル、32a,32b…切替スイッチ、R1…陽極側電解室、R2…陰極側電解室。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
An electrolyzed water producing apparatus for carrying out the electrolyzed water producing method according to any one of claims 1 to 4, wherein the electrolyzed water is produced in a diaphragm membrane electrolytic cell and each electrolytic chamber of the diaphragm electrolyzed cell. An introduction pipe for introducing electrolyzed water, a pair of lead-out pipes for deriving each electrolyzed water generated in each electrolysis chamber of the diaphragm electrolyzer, and each electrolyzed water containing different electrolysis auxiliary agents Electrolyzed water comprising: electrolyzed water switching means that selectively introduces into the electrolyzed water introduction line; and electrolysis condition switching means that switches electrolysis conditions in accordance with the switching of the electrolyzed water switching means. Manufacturing equipment.
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- 2004-07-22 JP JP2004214019A patent/JP2006035007A/en active Pending
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