JP2009178710A - 精密機器洗浄装置、空気清浄装置、製氷装置、内視鏡用洗浄装置、洗髪装置、水耕栽培装置および洗車装置 - Google Patents
精密機器洗浄装置、空気清浄装置、製氷装置、内視鏡用洗浄装置、洗髪装置、水耕栽培装置および洗車装置 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 電解水の製造装置10は、陽極電極22が設けられた陽極室20と、陰極電極32が設けられた陰極室30と、陽極室20と陰極室30との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室40と、陽極室20と中間室40とを隔てる陰イオン交換膜24と、陰極室30と中間室40とを隔てる陽イオン交換膜34とを含む。陽極室20と陰極室30とは隔壁50に設けられた連通孔52により連通している。このような電解水の製造装置10は、洗浄装置等に好ましく適用される。
【選択図】 図20
Description
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む。
本発明に適用する電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む。
前記陽極室が複数設けられ、
前記陰極室が複数設けられ、
前記各陽極室から吐出された電解水は、共通の排出口から排出され、
前記各陰極室から吐出された電解水は、共通の排出口から排出されることができる。
前記中間室には、電解質または電解質水溶液の供給部および電解質水溶液の排出部が設けられ、
前記電解質水溶液の供給部と前記電解質水溶液の排出部との間において、少なくとも一つの電解質または電解質水溶液を供給するための副供給部が設けられていることができる。
1.電解水の製造装置の構成例
本実施の形態では、本発明に適用する電解水の製造装置を次亜塩素酸水の製造の場合に適用した例を示す。
次に、電解装置10の動作を説明する。
2Cl−→Cl2+2e−
この塩素は、さらに、水と反応して次亜塩素酸が生成される。
Cl2+H2O→HClO+HCl
一方で、陰極室30では、陰極にて次式の反応が起こる。
H2O+2e−→1/2H2+OH−
この電気分解時において、陽極室20と陰極室30とを隔てる隔壁50に設けられた連通孔52から陽極室20で生成された酸性の電解水が陰極室30に移動すると共に陰極室30で生成されたアルカリ性の電解水は陽極室20に移動する。これにより、陽極室20で生成された酸性水と陰極室30で生成されたアルカリ電解水が混合する。また、陽極室20で生成された酸性水が陰極室30に移動することで、陰極32で発生するスケールが付着するのを防ぐことができる。
この実施の形態によれば、次の作用効果を奏することができる。
なお、第1の吐出バルブ28bと第2の吐出バルブ38bとを同じ程度開放することで、陽極室20で生成された電解水と陰極室30で生成された電解水との混合比率は下がることになるため、混合比率は特に第1および第2の吐き出しバルブ28b,38bで調整することができる。
(1)第1の変形例
陰イオン交換膜からなる第1の隔膜24は、微細孔が設けられることができる。その微細孔の径としては、たとえば、30〜80μmとすることができる。この場合に、第1の隔膜24は不織布で構成してもよい。
図5〜図9に示すように、陰極32は、水に対して透過性のあるシート体90で覆われていることができる。シート体90としては、たとえば不織布、多層の網状シートを挙げることができる。このように陰極32をシート体で覆うと次の効果が奏される。
上記の実施の形態において、陽極室20と陰極室30とは、隔壁50の連通孔52により連通させているが、図11に示すように、別途設けた連通路54により連通させてもよい。連通路54によると、陽極室20と陰極室30との間を行き来する水の量を把握しやすいという利点がある。その連通路54に開閉量調整バルブ56を設けることができる。この開閉量調整バルブ56により、陽極室20と陰極室30との間を行き来する水の量を容易に調整することができる。
図12に示すように、陽極室20にて発生したガスを抜くための第1のガス抜き口28cを設けてもよい。これにより、陽極室20にて発生したガスを排出することができ、ガスによる流量の不安定化を防ぐことができる。また、陰極室30にて発生したガスを抜くための第2のガス抜き口38cを設けてもよい。これにより、陰極室30にて発生したガスを排出することができ、ガスによる流量の不安定化を防ぐことができる。第1および第2のガス抜き口28c,38cは、必要に応じて栓をしておくことができる。
陽極22は、図13に示すように、爪電極部22aを有する電極とすることができる。また、陰極32も同様に爪電極部32aを設けてもよい。爪電極部22a,32aは、パンチングにより形成された孔22b,32bの一辺から伸びるように形成されている。電極22,32をパンチングにより穴を開ける際に、切り抜かずに残すようにパンチングを行うことで、この爪電極部22a,32aを形成することができる。従来、パンチング電極では、パンチングにより開口した部分は廃棄され、その残った電極の面積部分を使うが、この方法では電解に使う面積はパンチングにより開口する前の約50%位となり、電極面に接触する水の量が半減するため、電解効率が落ちてしまう。しかし、このようにパンチング部分の電極を切り抜かずに残すことで、パンチング前の電極をすべて残すことができ(面積をすべて維持することができ)、電解効率が落ちない。また、パンチングで残した羽根部分があることで、電極表裏の水の移動がスムーズとなり、この点からも電解効率の向上につながる。さらに、羽根部分の付け根の切片角では、電極の平面部分よりも気泡が多く発生し、盛んな電解反応が生じていることが確認された。これは、ハーフパンチングにより電極22,32の表裏の水の移動が乱流を起し、電解効率の向上につながったと思われる。つまり、中間室40から各電極22,32側に移動してきたイオン水は、パンチングされた通過口22b,32bから電極22,32の外側の電解槽に移動するが、その時、電極22,32の外側を通過する原水は、電極22,32の爪電極部22a,32aに当たりながら乱流を起し、中間室40から移動してくるイオン水と混合され更には乱流として電極板表面に接触し、電解効率の向上が図られる。
図14に示すように、陽極室に対して水を供給するかどうかを決める第1の開閉バルブ58aが設けられていることができる。通常の電解装置では陽極室および陰極室の双方に水を供給しなければ電解ができない。しかし、この実施の形態によれば、陽極室20と陰極室30とが連通しているため、この開閉バルブ58aを閉じても、陽極室20には、陰極室30を通じて水が供給されることになり、通常の電解装置ではできない手法での電解が可能となる。たとえば、この第1の開閉バルブ58aと閉じ、陽極室20側のみから電解水を吐出した場合には、強い酸性を有する電解水を生成することができる。
図15に示すように、複数の電解装置10を並列に接続してもよい。つまり、複数の陽極室20と複数の陰極室30とを用意し、各陽極室20から吐出された電解水は、共通の排出口から排出され、各陰極室30から吐出された電解水は、共通の排出口から排出されるようにしてもよい。この変形例によれば、複数の陽極室がそれぞれ並列に接続され、また、複数の陰極室がそれぞれ並列に接続されているため、水の電解の並列処理が可能となり、電解水の大量生成が行い易くなる。
図16に示すように、供給口側に設けられた第1の連通孔52aと、吐出口側に設けられた第2の連通孔52bとを含み、第1の連通孔52aを第2の連通孔52bよりも小さくすることができる。第1の連通孔52aと第2の連通孔52bとの開口比は、たとえば、0.5:9.5〜1.5:8.5とすることができる。
図16〜図17に示すように、中間室40は、陽極22および陰極32が伸びる方向に、複数の区画に分けることができる。中間室の複数の区画は、仕切部42により仕切ることができる。仕切部42により区画を仕切ることで、電解質水溶液の滞留を図ることができ、電解質イオンの移動をより確実に行うことができ、効率的な電解を図ることができる。中間室40の複数の区画は、それぞれ隣り合う区画と連通させることができる。この場合に、供給部44は、複数の区画の各々に設けることができる。また、中間室40の複数の区画の各々において、電解質水溶液の排出部46を設けることができる。供給部44および排出部46は、たとえばパイプを中間室40の側部に連結することで実現することができる。
以下、実験例について説明する。
表2から、陽極室と陰極室とが連通している電解装置によれば、pH3〜11までの電解水を生成できることを確認した。具体的な陽極室と陰極室との連通態様、供給口および吐出口の態様を表1に示す。表1に示すように、陽極室と陰極室との連通態様、供給口および吐出口の態様を調整することで、自由なpH調整が可能である。
陰極に本来スケールが付着する。しかし、電解装置を50時間使用しても、陰極にスケールの付着を目視できなかった。
陽極室と陰極室を連通させた状態で水を電解し、陰極室から電解水を吐出させた。その電解水には、浮遊物(酸化カルシウムなど)が生じないことを確認した。
以下、上記の電解装置の応用例を説明する。
図20は、精密部品洗浄装置を模式的に示す図である。この例では、上記の電解装置を精密部品洗浄装置に適用した例である。精密部品洗浄装置に適用する電解装置は、上記の二隔膜三室型のものが好適である。したがって、電解装置として二隔膜三室型のものを適用したものを以下で説明していく。
(i)銅板の錆びの除去が100%レベルに達せず歩留まりが悩みとなっている。
(ii)錆び落しや洗浄には苛性ソーダや硫酸や塩酸などの薬剤を使用しているために、安全な使用又は保管や管理システム等のリスク管理が欠かせない。
(iii)薬剤による錆び落しなどの洗浄後は下水基準に達するような二次処理施設とコストが大きな負担となっている。
(a)薬剤を使用しない洗浄方法のため、二次汚染と二次処理が無い。
(b)従来の薬品処理が削減された為、下水に排水するコストは飛躍的に低下する。
(c)硫酸・塩酸・苛性ソーダの使用ゼロを達成が可能である。
(d)危険な硫酸や塩酸又は苛性ソーダなどの薬品を使用しない精密部品洗浄では等様々な画期的な環境対策が実現できる。
図22は、空気清浄装置を模式的に示す図である。
(a)上記の微少なミストを発生できるサイクロン式ミスト発生装置を採用することで、長時間にわたって室内の隅々まで浮遊することができるため、消臭・除菌・加湿・浮遊塵芥の回収を長時間にわたり作用することができる。
(b)上記のサイクロン式ミスト発生装置によれば、微少なミストのため、湿度感が少なく一定の温度と湿度では快適性を体験できる。
(c)大きな粒子の超音波式ミストの粒子密度に比べ格段にその粒子密度が高い微少なミストを発止させることができるため、塵芥や臭気物質や浮遊ウイルス等の補足率は格段に高い。
(5)HOCl(次亜塩素酸)は耐性菌が発生せず、除菌性能は高い。
(6)HOCl(次亜塩素酸)は多くの有機系臭気も分解することができる。
(7)HOCl(次亜塩素酸)は肌に優しいアストリンゼン効果もあり、快適な肌の感覚は良い。
図23(A)は製氷装置の正面を模式的に示す正面図であり、図23(B)は製氷装置の側面を模式的に示す側面図である。
(a)塩分を含まないため、氷で浸けた魚肉に塩分の浸透や、浸透圧で魚肉から水分を抜き出す作用も起きない。
(b)塩素ガスの発生が殆ど起きないために、電解装置一体型の製氷装置は室内に設置しても何ら塩素ガスの心配は不要である。
(c)上記の電解装置で生成された弱酸性水では鮮魚の細胞破壊が起き難い為、長期間の保存性に優れる。
(d)鮮魚の運搬用のトロ箱に入れた弱酸性電解水の氷が解けても、雑菌数が大幅に減少している為、鮮度が落ちる時間は大幅に改善される。
(e)解けた弱酸性電解水は、鮮魚の表面に付着している有機物により、徐々に中和して排水基準以内になる。
(f)除菌を行うHOCl(次亜塩素酸)は除菌と同時に魚独特の生臭い臭気も除去できるので匂い環境も改善ができる。
(g)HOCl(次亜塩素酸)は水仕事に従事する人々の手荒れを防ぐ効果も有り電解酸性氷は効果的である。
(h)酸性電解氷は融解すると塩分も無く殆ど中性状態になる。このため、環境汚染や負荷は起さない最適な除菌氷で有る。
図24は、内視鏡を模式的に示す図面である。
図25は、第1の洗髪装置を模式的に示す図面である。
(1)電解水での洗浄のため、化学薬品が含まれておらず、肌に化学薬品が吸収することがないため安全な髪や肌の手入れが可能となる。
(2)この電解水によるシャンプーでは頭皮の毛穴に詰まった皮脂などがスムーズに乳化して洗浄が容易となる。
(3)この電解装置で生成されるアルカリ性の電解水では、次亜塩素酸(HOCl)を含んで入るため、アトピー性皮膚炎に繁殖しているブドウ球菌等の除菌も可能となり、それらの症状を軽減できる可能性がある。
(4)陽極室の電解水と陰極室との電解水とを混合して使用することにより、従来ではアルカリ水を使用しているときは酸性水を廃棄しており、酸性水を使用しているときはアルカリ性水を廃棄していたが、このような資源の無駄を防止することができる。
(5)排水を化学薬品等の化学物質の汚染から環境負荷を軽減できる。
(6)化学薬品を使用しないシャンプー方式を実現できるため、アトピー性皮膚炎等への負荷が軽減できる。
(7)シャンプーを使用しても殆ど僅かで済むため、理容師や美容師の職業病と言われた手荒れの防止も可能となる。
(8)皮膚病などの方にはシャンプーなどを使用せず洗髪できるので安心な洗髪を実現できる。
(9)洗剤の削減をできるのでコストの削減を可能にできる。
図27は、水耕栽培装置を模式的に示す図である。
三室型電解水生成装置ではKClを電解質に使用してもKClは排出されず、目的のKOH(水酸化カリウム)を高純度で生成することが出来る。さらに、連通口採用の三室型電解水生成装置では次亜塩素酸を含むアルカリ性の電解水の生成を可能にする。pHでは弱酸性域から中性及びpH10.0前後までのアルカリ域までの電解水を生成することができるので、KOHを含んだアルカリ性域の電解水を成長促進剤として水耕栽培の使用に最適である。
(1)薬品を使わずに水耕栽培液を除菌することができる。
(2)薬品を使わない栽培なので農業従事者の安全が確保される。
(3)薬品を使わないので、野菜に薬剤成分が吸収されない安全な生産を可能にすることができる。
(4)薬剤を大幅に削減できる効果が有る。
(5)使用後はほぼ中性の為、排水口などに排水しても基準値を超える事は無く、更には他の農地に散布しても植物活性作用が維持可能である。
(6)栽培する種類にもよるが、成長促進や糖度の改善や果実のサイズの改善及び収穫後の保存性の改善などがある。
(7)炭素病やうどん粉病等の他、イモチ病等の対策にも有用である。
図28は、洗車装置を模式的に示す図である。
各電解水は精密部品洗浄装置の洗浄槽に給液され、アルカリ性水は高性能な洗浄を行ない、酸性水は錆びの除去を行う。その後、純水により電解水に含まれていた物質の除去を行ない洗浄部品は乾燥室で乾燥されたのち必要な工程に供される。洗浄及び錆び落しが済んだアルカリ性及び酸性電解水は混合されることで中性になり、排水基準を満たして排水される。
図29は、浄水装置を模式的に示す図である。浄水装置100Hは、水道水供給部16Hから供給された水道水を中空糸膜濾過部14Hに導入し濾過し、濾過水送水パイ部12Hにより電解装置10Hに供給する。電解装置10Hで電解水が生成し、電解水吐出部18Hにより吐出される。
図30は、トイレシステムを模式的に示すである。局部洗浄機能付きトイレシステム100Iは、電解装置10Iをトイレの局部洗浄機能付きトイレシステム20Iに適用した例である。具体的には、水洗便器用水タンク22I内に、電解装置10Iが設置されている。電解装置10Iで生成された電解水は、水洗便器用タンク22Iに貯められる。その電解水は、操作部からの指令により、局部洗浄機能付き便座20Iのポンプ24Iにより、洗浄水吐出部26Iにより吐出される。なお、水洗便器用タンク22Iに水を貯め、使用時に電解装置10Iにて電解水を生成する態様でもよい。
図31に示すように、床洗浄機100Jは、上述の電解装置(図示せず)が内臓され、その電解装置により生成された電解水を収容する電解水タンク10Jがある。噴射ポンプ12Jを通じて、噴射ノズル14Jにより床面に電解水がスプレーされる。ロールブラシ16Jがその床面を通過するに当たって、床面を洗浄し、床面に残存した汚水を汚水吸引ノズル18Jにより吸引する。汚水は汚水吸引用ポンプ20Jにより汚水収容タンク22Jに供給される。汚水は、汚水排出部24Jにより排出される。
クーリングタワー100Lは、冷却循環水に電解装置10Iにより生成された電解水を混ぜるものである。クーリングタワー、特に開放型のクーリングタワーは、藻類や原生動物が繁殖してレジオネラの繁殖環境を形成し、熱交換時に発生するエアロゾルがレジオネラ症の感染源となることがある。電解水を含ませることで、これらの感染源の繁殖を防ぐことができる。クーリングタワーは、たとえば、冷却循環水を貯めるタンク12Iと、冷却塔14Iに冷却水を供給する循環ポンプ16Iと、冷却水送水ポンプ18Iと、使用済み冷却水をタンク12Iに供給する供給管20Iとが設けられている。
図34は、第1の空気清浄システムを模式的に示す図である。
(i)生体内免疫細胞で体内に浸入してきた異物を除菌の攻撃ために産生しているHClOを使う事で安全な除菌システムが構成できる。
(ii)HClOをナノミスト化するミスト発生空気清浄機を一体型とすることができることである。
(iii)HClOを生成する電解装置は、二隔膜一室型電解水生成装置又は二隔膜三室型電解水生成装置の採用によりHClOを任意の自由な濃度で供給する事を可能にしたことである。
(iv)従来は高性能フィルターで塵埃除去だけしか行っていなかったことである。
(v)この装置によりクリーンルームのとして通常の病室又は診療室又は処置室等の室内は高性能に除菌した環境を保つ事が出来ることである。
(vi)この装置により、室内の空気は循環式空気清浄を可能にしたり、又は室内の除菌された空気に外部から汚染空気が入らないように差圧空気清浄を可能にしたことである。
(vii)HClOナノミスト発生空気清浄機併用により除菌・消臭・塵埃除去・加湿など高性能且つ安全性の高い空気清浄を可能にしたことである。
図38は、排水処理システムを模式的に示す図である。排水処理システム100Qは、次亜塩素酸及び次亜塩素酸ソーダ含有電解水を排水液溜めグリストラップに供給混合し、排水に含まれる臭気物質の分解を行うシステム装置である。排水処理システム100は、電解水を生成する電解装置10Qを有し、生成された電解水は、電解水貯留タンク16Qに貯留される。洗浄シンク12Qから汚水配水管14Qに流れた汚水と、電解水貯留タンク16Qに貯められた電解水を混合する。この混合に当たっては、排水を感知すると、排水感知装置電解水供給弁18Qを開き、電解水をグリストラップの汚水槽20Qに供給するとよい。汚水槽は20Qは第1処理槽20Q1、第2処理槽20Q2および第3処理槽20Q3を設けることができる。ごみ収集部(濾過ざる)22Qによりごみを回収するとともに油止め板24Qにより混合水の水分と油分とを分離し、排水口26Qにより混合水の水分を排水口により排水する。
図39は、洗浄装置としてコンタクトレンズ洗浄装置に適用した例を示す。コンタクトレンズ洗浄装置100Rは、電解装置10Rにより生成された電解水をコンタクトレンズの洗浄槽12Rに供給し、電源スイッチをONすると、電源確認灯が点灯し、超音波振動部18Rが振動し、コンタクトレンズ20Rを洗浄するものである。
図40は、シャワー装置を模式的に示すである。シャワー装置100Sは、電解装置10Sが適用されている。具体的には、電解装置10Sで生成された電解水を温度調節器付き温水タンク12Sで温度調整する。吐出ポンプ14Sによりシャワーノズル16Sを通じて、電解水が放水される。
(i)各種電解水生成装置から生成される電解水は、アルカリ水又は中性付近の混合電解水とすることができる。
(ii)上記電解水生成装置と温水タンクと吐出ポンプとシャワーノズルのついたホースとが一体となったシステムとすることができる。
(iii)電解し生成装置は温水タンクの水位センサーにより自動的に電解水をタンクに供給することができる。
(iv)タンク内の温度は常に50度に保温するとよい。
(i)混合電解水のシャワーにより石鹸不要のシャワーシステムが可能となった。
(ii)シャワーの電解水には水素イオンに因る洗浄力と酸性水に因るアストリンゼン効果で肌を整えることができる。
(iii)石鹸を使用しないシャワー及び入浴が可能になり、その排水が従来の洗剤を含んだ水と違い環境に負荷の少ない優しい廃棄水が可能となる。
(iv)石鹸を使用しない入浴システムにより、例えば入浴介護等の時、従来介護人が被介護人を介護する時体に付けた石鹸が被介護人を支える時に滑り易く危険と共に両者では大変緊張した入浴となっていのを解決できる。
(v)従来、体に創傷など有る場合の入浴では、洗剤を使用した入浴では創傷部から洗剤が染み込み大変痛みが発生する苦痛の入浴を解消できる。
(vi)従来、シャンプー等の合成洗剤を全身に付けて体を洗うが、その時多くの化学物質も体表面から体内に吸収されるが、これらの吸収も回避可能となる。
(vii)電解水による体の洗浄では殆ど石鹸を必要としない入浴方法であり、シャワー数十秒で汚れが浮き出す洗浄力の為、一度で入浴に使用する水は風呂を使用する入浴方法に比べて少ない水の使用で済む。また、フート式シャワー吐出装置の利用により更に簡単に吐出または中断の切り替えで極少量の水の使用が可能となる。
血液透析装置用除菌洗浄システム100Tは、原水管40Tから原水が軟水化装置42Tに供給される。軟水化された水は、電解装置10Tに供給され、電解水生貯留タンク12Tに貯められる。一方で、血液透析装置20Tは、血液回路22T、血液循環ポンプ24T、老廃物除去部26Tおよび透析液供給部28Tが設けられている。血液回路22Tは、両端に血液循環シャント部22T1,22T2が設けられている。いずれか一方の血液循環シャント部22T1に電解水の供給管が接続されている。血液回路22Tの洗浄時には、電解水の供給管の供給バルブ16Tを開き、ポンプ14Tを通じて電解水を血液回路22Tに供給し、洗浄を行う。この際に、電解水と軟水化装置42Tで処理された水とを混合して供給してもよい。
図41は、第1の医療機器洗浄装置を模式的に示す図である。原水管40Uから供給された水道水は、まず軟水器70Uにより軟水化する。軟水を電解装置10Uに供給し、電解水を生成し、タンク20Uに貯める。送水ポンプ30Uを駆動させ、医療機器洗浄装置50Uに供給する。医療機器洗浄装置50U内に納められた医療機器は電解水で浸される。洗浄に当たって、ジェット噴霧部56U,60Uを用いて、医療機器を洗浄するとよい。医療機器は、棚54Uの上に置かれた収納ザル58Uに治めることができる。処理済みの液は、排出口62Uにて排出される。
制御部80V2を通じて、軟水化された水、アルカリ電解水および酸性電解水の供給バルブ82V2,84V2,86V2を調整する。
図44は、農業向け潅水及び散水システムを模式的に示す図である。農業向け潅水及び散水システム100Vは、電解装置10Vを含む。水道水を電解装置10Vに供給し、中性付近の電解水を生成する。この電解水は、電解質を塩化カリウムで行うとよい。電解装置の陽極室にて生成された電解水と陰極室にて生成された電解水とを混合し混合水タンク12Vに貯める。この電解水を希釈タンク14Vに供給し、希釈する。その希釈された電解水をビニールハウス20V内に噴霧ノズル16Vにより噴霧する。噴霧ノズル16Vは、農作物22Vの一つ当たりたとえば2個とすることができる。また、ホース24Vにより電解水を供給してもよい。このホース24Vには、農作物の根本に穴(たとえば農作物一つ当たり数個)を設け、根本に電解水を供給してもよい。この制御は、自動潅水制御板18Vで行うことができる。次亜塩素酸入り中性付近電解水での農業向け潅水及び散水システムでは、例えば電解次亜塩素酸散布によるうどん粉病の除菌などは公知の事実であるが、現在、三室型電解装置により生成された次亜塩素酸混合中性付近電解水による方法は全く存在しないのである。
図45は、除菌マスクシステムを模式的に示す図である。除菌マスクシステム100Wの原理は次のとおりである。空気清浄機10Wにおける電解装置(図示せず)で生成された電解水がタンク12Wに貯められている。吸気ポンプ20Wから空気がタンク12Wに送られ、気泡発生装置22Wにより気泡が発生し、その気泡は電解水を通過することとなる。この際に、電解水の蒸気が気泡に取り込まれ、電解水を抜けた空気が気液接触用の多孔質体14Wを通過し、ホース16Wを通じてマスク部18W内へと吹き出し口24Wから排出される。多孔質体14Wには、電解水の蒸気を含んだ気泡が通過するため、湿潤していき、多孔質体14Wにて空気と電解水の気液接触をさらに図ることができる。多孔質体14Wは、たとえば5μm〜20μmの孔からなるものとすることができ、多孔質体14Wは、スポンジであってもよいし、不織布(フェルト)とすることができる。多孔質体14Wであると、空気が通過の際に乱流となり、液との接触を長くすることができる。
図46は、食器洗浄装置を模式的に示す図である。食器洗浄装置100Xは、電解装置10Xを含む。電解装置10Xの陽極室にて生成された電解水(酸性水)と陰極室にて生成された電解水(アルカリ水)とが、それぞれ供給管12X,14Xを通じて排出され、混合された後に電解水貯留槽16Xに供給される。電解水供給ポンプ18Xを通じて電解水貯留槽16Xにある電解水を電解水噴射ノズル20Xに供給し、電解水を噴射して、食器30Xを洗浄する。洗浄汚水は、電解水回収部(汚水誘導板)22Xを通じて、排水ノズル24Xを通じて排水される。
図47は、食肉等洗浄除菌システムを模式的に示す図である。食肉等洗浄除菌システム100Yの原理は次のとおりである。食鳥肉等運搬ガイド14Yで運搬される食鳥肉等20Yに電解装置10Yにより生成された電解水をミスト発生空気洗浄器12Yにより噴霧する。このミスト発生空気洗浄器12Yは、上記のミスト発生装置の技術を適用することができる。また、食鳥肉等20Yを食肉等洗浄除菌用電解水水槽16Yに浸してもよい。洗浄された食鳥肉等は、加工台18Yで加工される。
(i)強い除菌性能を示す。
(ii)皮膚や粘膜等に負荷を与えない。
(iii)排水基準に抵触しないので二次処理無しで排水が可能である。
(iv)塩酸等の薬品を使わないので安全である。
(v)安価な除菌を可能にする。
(vi)中性付近なので錆びなどが起き難い。
(vii)中性付近なので生肉等から水分を抜きとらない。
(viii)中性付近なので肉に味が着かない。
図48および図49は、第1の食品除菌洗浄システムを示す。第1の食品除菌洗浄システム200Bの原理は次のとおりである。水道水パイプ212Bから分岐された水道水はそのまま洗浄食品すすぎ部220Bに供給される流れと、分岐されて電解する電解装置210Bに供給され、電解生成された厚生労働省より食品添加物である次亜塩素酸及び次亜塩素酸ナトリウム入り中性付近の電解水は洗浄装置1・2・3等の洗浄槽214B,216B,218Bに供給され、槽214B,216B,218B内でバブリングを行ない野菜や魚や肉片等220Bの洗浄除菌を一連の流れで行える。洗浄槽214B,216B,218Bは、装置据え付け台222Bに据え付けられる。最後にすすぎ部220Bにて、すすぎが行われる。槽212B,214B,216B,218B内の処理後の水は、排水口240B,242B,244B,246Bにより排水される。
また、次亜塩素酸ナトリウム電解水はpH6.0よりも酸性側に調整可能と出来る上記の電解装置により、弱酸性電解水では野菜や生肉などの細胞にダメージを与えにくく洗浄除菌には最適である。
(i)通常の大腸菌やブドウ球菌はもとより芽胞菌に至るまで除菌を可能にする。
(ii)強い除菌性能を示す。
(iii)皮膚や粘膜等に負荷を与えない。
(iv)排水基準に抵触しないので二次処理無しで排水可能である。
(v)塩酸等の薬品を使わないので安全である。
(vi)安価な除菌を可能にする。
(vii)中性付近なので錆びなどが起き難い。
(viii)中性付近なので生肉等から水分を抜きとらない。
(ix)中性付近なので肉に味が着かない
図51は、消臭システムを模式的に示す図である。消臭システム200Eについて説明する。消臭システム200Eは、排便吸引部228Eにより排便を吸引し、排便貯留槽230Eに排便が貯められる。排便232Eが貯留されている排便貯留槽230Eの気体を吸引バキューム234Eで吸引し、その気体をサイクロン式空気清浄機220Eに供給する。サイクロン式空気清浄機220Eには、電解装置(図示せず)により生成された電解水(酸性電解水)が貯められており、ポンプ222Eを通じて、上部から噴射される。サイクロン式空気清浄機220Eは、たとえば、本願発明者が発明者となっている特開2006−141864号公報に開示された技術や特開2006−320856号公報に開示された技術のものを適用することができる。空気清浄機220Eにて消臭された空気は、消臭処理空気筒224Eから排出される。
図52は、洗濯システムを模式的に示す図である。洗濯システム200Fにおいて、原水管240Fから供給された原水は、電解装置210Fを通じて洗濯機230Fに供給されるものと、直接に洗濯機230Fに供給されるものとがある。原水が電解装置210Fに供給されることで電解水が生成され、電解水貯留タンク220Fに供給される。電解水貯留タンク220Fの電解水は、ポンプ242Fを通じて洗濯機に供給される。この電解水は、原水を混合することもできる。原水の供給料は、バルブ246Fにより調整することができる。洗濯機230Fに供給される原水や電解水はバルブ244Fにより供給量を調整することができる。ポンプ242Fやバルブ244F,246Fは、制御部(図示せず)により制御することができる。
20 陽極室
22 陽極
22a 爪電極部
22b パンチング孔
24 第1の隔膜
26 第1の給水口
28a 第1の吐出口
28b 第1の吐出バルブ
28c 第1のガス抜き口
30 陰極室
32 陰極
32a 爪電極部
32b パンチング孔
34 第2の隔膜
36 第2の給水口
38a 第2の吐出口
38b 第2の吐出バルブ
38c 第2のガス抜き口
40 中間室
50 隔壁
52 連通孔
54 連通路
56 開閉量調整バルブ
60 分配割合調整バルブ
70 直流電源
80 電解質水溶液の供給源
90 シート体
100A 精密部品洗浄装置
100B 空気清浄装置
100C 製氷装置
100D 内視鏡洗浄装置
100E 洗髪装置
100F 水耕栽培装置
100G 洗車装置
Claims (24)
- 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む精密機器洗浄装置。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む空気清浄装置。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む製氷装置。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む内視鏡用洗浄装置。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む洗髪装置。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む水耕栽培装置。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む洗車装置。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む浄水装置。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含むトイレシステム。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む床洗浄機。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含むクーリングタワー。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む空気清浄システム。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む排水処理システム。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含むレンズ洗浄装置。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含むシャワー装置。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む血液透析装置用除菌洗浄システム。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む医療機器洗浄装置。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む潅水および散水システム。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む除菌マスクシステム。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む食器洗浄装置。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む食肉等洗浄除菌システム。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む食品除菌洗浄システム。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む消臭システム。 - 電解水の製造装置を含み、
前記電解水の製造装置は、
陽極電極が設けられた陽極室と、
陰極電極が設けられた陰極室と、
前記陽極室と前記陰極室との間に設けられ、電解質水溶液を収容する中間室と、
前記陽極室と前記中間室とを隔てる陰イオン交換膜からなる第1の隔膜と、
前記陰極室と前記中間室とを隔てる陽イオン交換膜からなる第2の隔膜と、を含む洗濯システム。
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