JP2014039487A - Raising method of plant using alkaline electrolyzed water containing nanobubble, and production device of alkaline electrolyzed water containing nanobubble - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ナノバブルを含むアルカリ性電解水を用いた植物の育成方法およびナノバブルを含むアルカリ性電解水の製造装置に関する。 The present invention relates to a plant growing method using alkaline electrolyzed water containing nanobubbles and an apparatus for producing alkaline electrolyzed water containing nanobubbles.
近年、環境負荷の低減等を目的として、化学肥料や農薬の代わりに電解水を農作物に与える農法が注目されている。また、微小な気泡(ナノバブル)を含んだナノバブル電解水を植物の洗浄や殺菌に用いる洗浄殺菌方法も知られている(例えば、特許文献1参照)。 In recent years, for the purpose of reducing environmental load, etc., farming methods that give electrolyzed water to crops instead of chemical fertilizers and pesticides have attracted attention. In addition, a cleaning and sterilization method using nanobubble electrolyzed water containing minute bubbles (nanobubbles) for cleaning and sterilizing plants is also known (see, for example, Patent Document 1).
ところで、特許文献1に記載された従来技術では、ナノバブル電解水を植物に接触させて洗浄や殺菌を行っているが、植物の成長との関係については十分に検討されていなかった。
By the way, in the prior art described in
本発明は前述の問題に鑑みなされたものであり、本発明の目的は、植物の成長を促進させるナノバブルを含むアルカリ性電解水を用いた植物の育成方法およびナノバブルを含むアルカリ性電解水の製造装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a plant growing method using alkaline electrolyzed water containing nanobubbles that promotes plant growth and an apparatus for producing alkaline electrolyzed water containing nanobubbles. It is to provide.
上記課題を解決するために、請求項1の発明によるナノバブルを含むアルカリ性電解水を用いた植物の生育方法では、飽和溶存酸素量が27℃で10mg−O/Lよりも多く、pHが10〜13であるナノバブルを含むアルカリ性電解水を植物に与えて、当該植物を育成する。
In order to solve the above problems, in the method for growing plants using alkaline electrolyzed water containing nanobubbles according to the invention of
請求項2の発明では、前記アルカリ性電解水はカリウムを含んでいる。 In the invention of claim 2, the alkaline electrolyzed water contains potassium.
また、請求項3の発明によるナノバブルを含むアルカリ性電解水の製造装置では、水道水からアルカリ性電解水と酸性電解水を生成する電解水生成装置と、該電解水生成装置に接続され、該電解水生成装置から供給される前記アルカリ性電解水を貯留するアルカリ性電解水メインタンクと、前記電解水生成装置に接続され、前記電解水生成装置から供給される前記酸性電解水を貯留する酸性電解水メインタンクと、前記アルカリ性電解水メインタンクに接続され、前記アルカリ性電解水メインタンクに貯留した前記アルカリ性電解水中にナノバブルを発生させてナノバブルを含むアルカリ性電解水を前記アルカリ性電解水メインタンクに戻すナノバブル発生装置と、前記アルカリ性電解水メインタンクに接続され、前記アルカリ性電解水メインタンクよりも低い位置に配置され、前記アルカリ性電解水メインタンクよりも小容量で前記アルカリ性電解水メインタンクから供給される前記アルカリ性電解水を貯留する前記アルカリ性電解水サブタンクと、前記酸性電解水メインタンクに接続され、前記酸性電解水メインタンクよりも低い位置に配置され、前記酸性電解水メインタンクよりも小容量で前記酸性電解水メインタンクから供給される前記酸性電解水を貯留する前記酸性電解水サブタンクとを備えている。
Moreover, in the apparatus for producing alkaline electrolyzed water containing nanobubbles according to the invention of
請求項4の発明では、前記アルカリ性電解水メインタンクには、前記アルカリ性電解水を外部に排出するアルカリ性電解水メイン排出弁を接続して設け、前記酸性電解水メインタンクには、前記酸性電解水を外部に排出する酸性電解水メイン排出弁を接続して設け、前記アルカリ性電解水サブタンクには、前記アルカリ性電解水メイン排出弁よりも排出可能な流量が小さく、前記アルカリ性電解水を外部に排出するアルカリ性電解水サブ排出弁を接続して設け、前記酸性電解水サブタンクには、前記酸性電解水メイン排出弁よりも排出可能な流量が小さく、前記酸性電解水を外部に排出する酸性電解水サブ排出弁を接続して設ける構成としている。 According to a fourth aspect of the present invention, an alkaline electrolyzed water main discharge valve for discharging the alkaline electrolyzed water to the outside is connected to the alkaline electrolyzed water main tank, and the acidic electrolyzed water main tank includes the acidic electrolyzed water. An acidic electrolyzed water main discharge valve for discharging the alkaline electrolyzed water to the outside is connected, and the alkaline electrolyzed water sub-tank has a smaller discharge flow rate than the alkaline electrolyzed water main discharge valve, and discharges the alkaline electrolyzed water to the outside. An alkaline electrolyzed water sub-discharge valve is connected to the acidic electrolyzed water sub-tank. The acidic electrolyzed water sub-tank has a smaller dischargeable flow rate than the acidic electrolyzed water main discharge valve, and the acidic electrolyzed water sub-drain discharges the acidic electrolyzed water to the outside. The valve is connected and provided.
請求項5の発明では、前記アルカリ性電解水メイン排出弁を開弁したときには、前記アルカリ性電解水メインタンクは、自由落下に基づいて前記アルカリ性電解水を外部に排出し、前記酸性電解水メイン排出弁を開弁したときには、前記酸性電解水メインタンクは、自由落下に基づいて前記酸性電解水を外部に排出している。
In the invention of
請求項1の発明によれば、ナノバブルを含むアルカリ性電解水を植物に供給することによって、植物の成長を促進させることができる。
According to invention of
請求項2の発明によれば、アルカリ性電解水はカリウムを含んでいるから、カリウムを植物の肥料として利用することができ、植物の成長をさらに促進させることができる。 According to invention of Claim 2, since alkaline electrolyzed water contains potassium, potassium can be utilized as a plant fertilizer and can further promote the growth of a plant.
請求項3の発明によれば、アルカリ性電解水メインタンクにナノバブル発生装置を接続して設けたから、ナノバブル発生装置によってナノバブルを含むアルカリ性電解水をアルカリ性電解水メインタンクに戻して貯留することができる。このため、アルカリ性電解水サブタンクにナノバブル発生装置を接続した場合に比べて、ナノバブルを含むアルカリ性電解水を多く貯留することができる。
According to the invention of
また、アルカリ性電解水メインタンクおよび酸性電解水メインタンクはアルカリ性電解水サブタンクおよび酸性電解水サブタンクよりも高い位置に配置される。このため、アルカリ性電解水メインタンクからは、ナノバブルを含むアルカリ性電解水を自由落下によって散水用タンク車、スプレイヤー車等の給水装置に供給することができ、電解水の供給に伴う動力を不要にできると共に、動力源の駆動に伴う時間遅延をなくすことができる。同様に、酸性電解水メインタンクからも速やかに給水を行うことができる。 Moreover, the alkaline electrolyzed water main tank and the acidic electrolyzed water main tank are disposed at a position higher than the alkaline electrolyzed water subtank and the acidic electrolyzed water subtank. For this reason, from the alkaline electrolyzed water main tank, alkaline electrolyzed water containing nanobubbles can be supplied to water supply devices such as water spray tank trucks, sprayer cars, etc. by free-fall, eliminating the need for power associated with the supply of electrolyzed water. In addition, the time delay associated with driving the power source can be eliminated. Similarly, water can be quickly supplied from the acidic electrolyzed water main tank.
一方、アルカリ性電解水サブタンクおよび酸性電解水サブタンクはアルカリ性電解水メインタンクおよび酸性電解水メインタンクよりも低い位置に配置される。このため、例えば少量の電解水を使用するときには、これらのサブタンクからアルカリ性電解水や酸性電解水を供給することができる。 On the other hand, the alkaline electrolyzed water subtank and the acidic electrolyzed water subtank are disposed at a position lower than the alkaline electrolyzed water main tank and the acidic electrolyzed water main tank. For this reason, when using a small amount of electrolyzed water, for example, alkaline electrolyzed water or acidic electrolyzed water can be supplied from these sub tanks.
請求項4の発明によれば、アルカリ性電解水サブ排出弁は、アルカリ性電解水メイン排出弁よりも排出可能な流量を小さくした。このため、多量のアルカリ性電解水を使用するときには、アルカリ性電解水メイン排出弁を開弁することによって、アルカリ性電解水メインタンクからアルカリ性電解水を取り出すことができ、少量のアルカリ性電解水を使用するときには、アルカリ性電解水サブ排出弁を開弁することによって、アルカリ性電解水サブタンクからアルカリ性電解水を取り出すことができる。
According to the invention of
同様に、酸性電解水サブ排出弁は、酸性電解水メイン排出弁よりも排出可能な流量を小さくしたから、酸性電解水メイン排出弁を開弁することによって、酸性電解水メインタンクから多量の酸性電解水を取り出すことができ、酸性電解水サブ排出弁を開弁することによって、酸性電解水サブタンクから少量の酸性電解水を取り出すことができる。 Similarly, since the acidic electrolyzed water sub-discharge valve has a smaller dischargeable flow rate than the acidic electrolyzed water main discharge valve, a large amount of acidic electrolyzed water main tank is opened by opening the acidic electrolyzed water main discharge valve. Electrolyzed water can be taken out, and a small amount of acidic electrolyzed water can be taken out from the acidic electrolyzed water sub-tank by opening the acidic electrolyzed water sub-discharge valve.
請求項5の発明によれば、アルカリ性電解水メイン排出弁を開弁したときには、アルカリ性電解水サブタンクは、自由落下に基づいてアルカリ性電解水を外部に排出する。即ち、アルカリ性電解水メインタンクはアルカリ性電解水サブタンクに比べて高所に配置されているから、その落差を利用してアルカリ性電解水メインタンク内のアルカリ性電解水を排出することができ、電解水の排出に伴う動力を設けることなく、多量のアルカリ性電解水を容易に取り出すことができる。同様に、酸性電解水メイン排出弁を開弁したときには、酸性電解水メインタンクは、自由落下に基づいて多量の酸性電解水を外部に容易に排出することができる。
According to the invention of
以下、本発明の実施の形態によるナノバブルを含むアルカリ性電解水の製造装置を、添付図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, an apparatus for producing alkaline electrolyzed water containing nanobubbles according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1および図2において、1は電解水生成装置を示し、この電解水生成装置1は、軟水器2と電解装置3とを備えている。軟水器2には、供給弁4Aが途中に設けられた水道管4が接続され、供給弁4Aを開弁することによって、水道水が供給される。そして、軟水器2は、水道管4から供給される水道水を軟水化し、電解装置3に供給する。
In FIG. 1 and FIG. 2,
電解装置3は、例えば電解質となる添加剤と原水を混ぜないで電気分解を行う二隔膜三室型電解槽を用いて構成され、軟水器2から供給される軟水を電気分解することによって、アルカリ性電解水と酸性電解水を生成する。ここで、添加剤には、例えば塩化カリウムを使用する。このため、アルカリ性電解水には、肥料となるカリウムが混入する。そして、電解装置3は、例えば2つの吐出ポンプ(図示せず)を備え、一方の吐出ポンプはアルカリ性電解水メインタンク6に向けてアルカリ性電解水を吐出すると共に、他方の吐出ポンプは酸性電解水メインタンク10に向けて酸性電解水を吐出する。
The
また、電解水生成装置1は、後述するアルカリ性電解水サブタンク24、酸性電解水サブタンク30等と一緒に箱状をなすケーシング5内に収容されている。このとき、電解水生成装置1は、サブタンク24,30よりも上側に配置されている。
Moreover, the electrolyzed
なお、電解装置3は、必ずしも三室型電解槽を用いて構成する必要はなく、例えば二室型電解槽を用いて構成してもよい。また、電解質は塩化カリウムに限らず、例えば塩化ナトリウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム等でもよい。
The
6は電解装置3の流出側に例えば樹脂パイプ等からなる送水ライン7によって接続されたアルカリ性電解水メインタンクで、このアルカリ性電解水メインタンク6は、数百リットル(例えば600リットル)程度の大きな容量を有し、アルカリ性電解水に対する耐性をもった樹脂材料等によって形成されている。
ここで、アルカリ性電解水メインタンク6は、例えば金属材料等のように所定の強度をもったフレーム構造体からなるタンク載置台8上に載置されている。このため、アルカリ性電解水メインタンク6は、地面に対して数m(例えば2m〜5m)程度の高さ寸法Hをもった位置に配置されている。これにより、アルカリ性電解水メインタンク6は、例えば散水用タンク車、スプレイヤー車等のような給水対象の給水口よりも高い位置に配置されている。
Here, the alkaline electrolyzed water
また、アルカリ性電解水メインタンク6には、外気を取り入れる外気取入れ口6Aと、メインタンク6が満水状態になったときに余った電解水を排出するオーバーフロー排出口6Bとが設けられている。さらに、アルカリ性電解水メインタンク6には、液面の高さ位置を検出する高液面センサ9が設けられ、この高液面センサ9は電解水生成装置1に接続されている。メインタンク6内のアルカリ性電解水の貯留量が予め決められた所定量(例えばメインタンク6の満水量である600リットル)まで減少すると、アルカリ性電解水の液面高さ位置が所定量に応じた所定の高さ位置よりも低下する。このため、高液面センサ9によって検出したアルカリ性電解水の液面高さ位置が所定の高さ位置よりも低下したときには、電解水生成装置1は電解水の生成を開始し、アルカリ性電解水をアルカリ性電解水メインタンク6に補充する。
The alkaline electrolyzed water
また、アルカリ性電解水メインタンク6には、下部側に位置してアルカリ性電解水を吐出するための吐出口6Cが設けられると共に、後述のナノバブル発生装置13から吐出されるナノバブルを含んだアルカリ性電解水が流入する流入口6Dが設けられている。
The alkaline electrolyzed water
10は電解装置3の流出側に例えば樹脂パイプ等からなる送水ライン11によって接続された酸性電解水メインタンクで、この酸性電解水メインタンク10は、アルカリ性電解水メインタンク6とほぼ同様に、数百リットル(例えば600リットル)程度の大きな容量を有し、酸性電解水に対する耐性をもった樹脂材料等によって形成されている。
また、酸性電解水メインタンク10は、アルカリ性電解水メインタンク6と隣合う位置に配置され、タンク載置台8上に載置されている。このため、酸性電解水メインタンク10も、例えば散水用タンク車、スプレイヤー車等のような給水対象の給水口よりも高い位置に配置されている。
The acidic electrolyzed water
また、酸性電解水メインタンク10にも、アルカリ性電解水メインタンク6と同様に、外気取入れ口10A、オーバーフロー排出口10B、吐出口10Cおよび流入口10Dが設けられると共に、高液面センサ12が設けられている。そして、高液面センサ12によって検出した酸性電解水の液面高さ位置が所定の高さ位置よりも低下したときには、電解水生成装置1は電解水の生成を開始し、酸性電解水を酸性電解水メインタンク10に補充する。
The acidic electrolyzed water
なお、高液面センサ12が検出する所定の高さ位置は、高液面センサ9が検出する所定の高さ位置と同じ位置でもよく、異なる位置でもよい。これらの所定の高さ位置は、アルカリ性電解水と酸性電解水の使用量等を考慮して、適宜設定されるものである。
The predetermined height position detected by the high
また、メインタンク6,10の両方で電解水が不足するとは限らず、一方だけで電解水が不足する場合がある。この場合でも、高液面センサ9,12によって電解水の不足を検出すると、電解水生成装置1はアルカリ性電解水と酸性電解水の両方を吐出する。このため、メインタンク6,10のうち先に満水状態になった方は、オーバーフロー排出口6B,10Bから余分な電解水を排出する。
Further, the electrolyzed water is not always insufficient in both the
また、メインタンク6,10の容量や高さ寸法Hは、例示した値に限らず、給水対象等に応じて適宜設定されるものである。
Moreover, the capacity | capacitance and the height dimension H of the
13は電解水中に例えば直径が1μm以下(例えば数十nmから数百nm程度)のナノバブルを発生させてナノバブルを含む電解水をメインタンク6,10のいずれかに戻すナノバブル発生装置を示している。このナノバブル発生装置13は、電解水中にナノバブルを発生させてナノバブルを含む電解水を吐出するナノバブル発生ポンプ14と、ナノバブル発生ポンプ14の流入側の圧力を測定する流入側圧力センサ15と、ナノバブル発生ポンプ14の流出側の圧力を測定する流入側圧力センサ16とを備えている。また、ナノバブル発生装置13は、メインタンク6,10の下側に位置してタンク載置台8よりも低いポンプ載置台17の上に載置されている。
さらに、ナノバブル発生ポンプ14は、流入弁14Aと流出弁14Bとを備え、これらを開弁することによって、流入弁14Aから流入した電解水中にナノバブルを発生させて流出弁14Bから流出させる。このとき、ナノバブル発生ポンプ14は、所定の吐出圧で電解水を吐出し、ナノバブルを含む電解水をメインタンク6,10内に戻す。
Further, the
ここで、流入弁14Aには、アルカリ性電解水供給ライン18を通じてアルカリ性電解水メインタンク6の吐出口6Cが接続されると共に、酸性電解水供給ライン19を通じて酸性電解水メインタンク10の吐出口10Cが接続されている。このとき、アルカリ性電解水供給ライン18の途中にはアルカリ性選択弁18Aが設けられ、酸性電解水供給ライン19の途中には酸性選択弁19Aが設けられている。
Here, the
一方、流出弁14Bには、アルカリ性電解水循環ライン20を通じてアルカリ性電解水メインタンク6の流入口6Dが接続されると共に、酸性電解水循環ライン21を通じて酸性電解水メインタンク10の流入口10Dが接続されている。このとき、アルカリ性電解水循環ライン20の途中にはアルカリ性選択弁20Aが設けられ、酸性電解水循環ライン21の途中には酸性選択弁21Aが設けられている。
On the other hand, the
このため、アルカリ性電解水にナノバブルを発生させるときには、アルカリ性選択弁18A,20Aを開弁し、酸性選択弁19A,21Aを閉弁する。この状態で、流入弁14Aと流出弁14Bを開弁する。これにより、アルカリ性電解水メインタンク6内のアルカリ性電解水がナノバブル発生ポンプ14に供給されるから、ナノバブル発生ポンプ14は、ナノバブルを含んだアルカリ性電解水を吐出してアルカリ性電解水メインタンク6に戻す。例えばナノバブル発生ポンプ14の吐出流量が数十リットル/分(例えば20リットル/分)程度に設定されている場合、この循環動作を例えば数十分から数時間に亘って行うことによって、アルカリ性電解水中のナノバブルの含有量を高めることができる。
For this reason, when nano bubbles are generated in the alkaline electrolyzed water, the
また、酸性電解水にナノバブルを発生させるときには、酸性選択弁19A,21Aを開弁し、アルカリ性選択弁18A,20Aを閉弁する。この状態で、流入弁14Aと流出弁14Bを開弁する。これにより、酸性電解水メインタンク10内の酸性電解水がナノバブル発生ポンプ14に供給されるから、ナノバブル発生ポンプ14は、ナノバブルを含んだ酸性電解水を吐出して酸性電解水メインタンク10に戻す。
When nano bubbles are generated in the acidic electrolyzed water, the
このように、ナノバブル発生装置13には、アルカリ性電解水メインタンク6と酸性電解水メインタンク10とが並列に接続され、いずれか一方を選択して接続可能な構成となっている。このため、1台のナノバブル発生装置13によって、アルカリ性電解水と酸性電解水のいずれにもナノバブルを発生させることができる。
Thus, the
22はアルカリ性電解水メインタンク6の吐出口6Cに接続されたアルカリ性電解水メイン排出ラインで、このアルカリ性電解水メイン排出ライン22の途中には、アルカリ性電解水を外部に排出するためのアルカリ性電解水メイン排出弁22Aが設けられている。このため、アルカリ性電解水メイン排出弁22Aを開弁することによって、アルカリ性電解水メイン排出ライン22の先端に設けられた可撓性ホース等からなるアルカリ性電解水払出し口22Bから例えば散水用タンク車、スプレイヤー車等の給水口に向けて、ナノバブルを含むアルカリ性電解水を供給することができる。ここで、アルカリ性電解水メイン排出弁22Aの最大の吐出流量は、多量のアルカリ性電解水を短時間で流出させることができるように、例えば200リットル/分程度の値に設定されている。
23は酸性電解水メインタンク10の吐出口10Cに接続された酸性電解水メイン排出ラインで、この酸性電解水メイン排出ライン23も、アルカリ性電解水メイン排出ライン22とほぼ同様に構成されている。このため、酸性電解水メイン排出ライン23の途中には、酸性電解水を外部に排出するための酸性電解水メイン排出弁23Aが設けられると共に、酸性電解水メイン排出ライン23の先端には可撓性ホース等からなる酸性電解水払出し口23Bが設けられている。また、酸性電解水メイン排出弁23Aの最大の吐出流量は、アルカリ性電解水メイン排出弁22Aとほぼ同様な値に設定されている。
なお、酸性電解水メイン排出弁23Aの最大の吐出流量は、必ずしもアルカリ性電解水メイン排出弁22Aの最大の吐出流量と一致させる必要はなく、異なる値でもよい。また、メイン排出弁22A,23Aの最大の吐出流量は、例示した値に限らず、要求仕様等に応じて適宜設定されるものである。
Note that the maximum discharge flow rate of the acidic electrolyzed water
24はアルカリ性電解水メインタンク6の吐出口6Cに例えば樹脂パイプ等からなる送水ライン25によって接続されたアルカリ性電解水サブタンクで、このアルカリ性電解水サブタンク24は、アルカリ性電解水メインタンク6よりも小さな容量として例えばアルカリ性電解水メインタンク6の半分以下の容量を有し、アルカリ性電解水に対する耐性をもった樹脂材料等によって形成されている。このため、アルカリ性電解水サブタンク24の容量は、例えば数十から数百リットル(例えば100リットル)程度の値に設定されている。
アルカリ性電解水サブタンク24は、電解水生成装置1の下側に位置してケーシング5内に搭載されると共に、例えば地面付近のようなアルカリ性電解水メインタンク6よりも低い位置に配置されている。このため、アルカリ性電解水サブタンク24が満水に満たない非満水状態のときには、アルカリ性電解水メインタンク6からアルカリ性電解水サブタンク24に向けてアルカリ性電解水が補充される。
The alkaline
従って、アルカリ性電解水メインタンク6とアルカリ性電解水サブタンク24の両方が非満水状態のときには、最初にアルカリ性電解水サブタンク24にアルカリ性電解水が充填され、その後にアルカリ性電解水メインタンク6にアルカリ性電解水が充填される。このため、アルカリ性電解水サブタンク24に充填されたアルカリ性電解水は、ナノバブルを含むものとは限らない。
Accordingly, when both the alkaline electrolyzed water
また、アルカリ性電解水サブタンク24には、内部の水位を一定(満水状態)に保つための定水位弁となるボールタップ26が設けられている。このため、アルカリ性電解水サブタンク24が非満水状態になると、ボールタップ26が開弁して、アルカリ性電解水メインタンク6からアルカリ性電解水サブタンク24にアルカリ性電解水が充填される。一方、アルカリ性電解水サブタンク24が満水状態になると、ボールタップ26が閉弁し、それ以上のアルカリ性電解水がアルカリ性電解水サブタンク24に充填されないようになっている。さらに、アルカリ性電解水サブタンク24には、液面の高さ位置が外部への給水が可能な最低位置に達したか否か検出する低液面センサ27が設けられると共に、アルカリ性電解水サブタンク24の下部側には吐出口24Aが設けられている。
The alkaline
28はアルカリ性電解水サブタンク24の吐出口24Aに接続されたアルカリ性電解水サブ排出ラインで、このアルカリ性電解水サブ排出ライン28の途中には、アルカリ性電解水を外部に排出するためのアルカリ性電解水サブ排出弁28Aと、アルカリ性電解水サブ排出弁28Aよりも上流側(サブタンク24側)に位置して払出しポンプ29が設けられている。
このため、アルカリ性電解水サブ排出弁28Aを開弁することによって、アルカリ性電解水サブ排出ライン28の先端に設けられたアルカリ性電解水払出し口28Bから可搬式樹脂タンク等の小容量の容器に向けてアルカリ性電解水を払い出すことができる。ここで、払出しポンプ29の吐出流量およびアルカリ性電解水サブ排出弁28Aの最大の吐出流量は、アルカリ性電解水メイン排出弁22Aの最大の吐出流量に比べて小さい値(例えば20リットル/分程度)に設定されている。
Therefore, by opening the alkaline electrolyzed
また、払出しポンプ29には低液面センサ27からの検出信号が入力される。このため、払出しポンプ29は、アルカリ性電解水サブタンク24内の液面が低下して最低位置に達したときには、アルカリ性電解水の吐出を自動的に停止する。
Further, a detection signal from the low
30は酸性電解水メインタンク10の吐出口10Cに例えば樹脂パイプ等からなる送水ライン31によって接続された酸性電解水サブタンクで、この酸性電解水サブタンク30は、酸性電解水メインタンク10よりも小さな容量を有し、酸性電解水に対する耐性をもった樹脂材料等によって形成されている。
酸性電解水サブタンク30は、電解水生成装置1の下側でアルカリ性電解水サブタンク24と隣接し、ケーシング5内に搭載されると共に、酸性電解水メインタンク10よりも低い位置に配置されている。このため、酸性電解水サブタンク30が非満水状態のときには、酸性電解水メインタンク10から酸性電解水サブタンク30に向けて酸性電解水が補充される。
The acidic
また、酸性電解水サブタンク30にも、アルカリ性電解水サブタンク24と同様に、ボールタップ32および低液面センサ33が設けられている。さらに、酸性電解水サブタンク30の下部側には吐出口30Aが設けられている。
The acidic
34は酸性電解水サブタンク30の吐出口30Aに接続された酸性電解水サブ排出ラインで、この酸性電解水サブ排出ライン34の途中には、酸性電解水を外部に排出するための酸性電解水サブ排出弁34Aと、酸性電解水サブ排出弁34Aよりも上流側(サブタンク30側)に位置して払出しポンプ35が設けられている。
34 is an acidic electrolyzed water sub-discharge line connected to the
このため、酸性電解水サブ排出弁34Aを開弁することによって、酸性電解水サブ排出ライン34の先端に設けられた酸性電解水払出し口34Bから小容量の容器に向けて酸性電解水を払い出すことができる。ここで、払出しポンプ35の吐出流量および酸性電解水サブ排出弁34Aの最大の吐出流量は、酸性電解水メイン排出弁23Aの最大の吐出流量に比べて小さい値(例えば20リットル/分程度)に設定されている。
Therefore, by opening the acidic electrolyzed
また、払出しポンプ35には低液面センサ33からの検出信号が入力される。このため、払出しポンプ35は、酸性電解水サブタンク30内の液面が低下して最低位置に達したときには、酸性電解水の吐出を自動的に停止する。
Further, a detection signal from the low
なお、払出しポンプ29,35の吐出流量およびサブ排出弁28A,34Aの最大の吐出流量は、例示した値に限らず、要求仕様等に応じて適宜設定されるものである。
Note that the discharge flow rates of the discharge pumps 29 and 35 and the maximum discharge flow rates of the
本実施の形態によるアルカリ性電解水の製造装置は上述のように構成されるものであり、次にその動作について説明する。 The apparatus for producing alkaline electrolyzed water according to the present embodiment is configured as described above, and the operation thereof will be described next.
まず、アルカリ性電解水の製造装置を起動させると、電解水生成装置1はアルカリ性電解水と酸性電解水を吐出し、アルカリ性電解水メインタンク6およびアルカリ性電解水サブタンク24にアルカリ性電解水を充填し、酸性電解水メインタンク10および酸性電解水サブタンク30に酸性電解水を充填する。このとき、アルカリ性電解水はpHが例えば10〜13程度の値となり、酸性電解水はpHが例えば1〜3程度の値になる。そして、サブタンク24,30を満水状態にし、メインタンク6,10に所望の水位(例えば満水状態)まで電解水を充填した後、電解水生成装置1を停止する。
First, when the apparatus for producing alkaline electrolyzed water is activated, the electrolyzed
次に、酸性選択弁19A,21Aを閉弁した状態で、アルカリ性選択弁18A,20Aを開弁すると共に、流入弁14Aと流出弁14Bを開弁し、ナノバブル発生装置13を駆動する。これにより、アルカリ性電解水メインタンク6とナノバブル発生装置13との間でアルカリ性電解水が循環し、アルカリ性電解水中のナノバブルの含有量が上昇する。そして、予め決められた所定時間に亘ってナノバブル発生装置13が駆動すると、タイマ(図示せず)等によってナノバブル発生装置13が停止する。このとき、所定時間は、アルカリ性電解水中の飽和溶存酸素量に基づいて設定される。このため、アルカリ性電解水中の飽和溶存酸素量は、所望の値(例えば27℃で10mg−O/L)よりも多くなる。ナノバブル発生装置13が停止すると、アルカリ性選択弁18A,20A、流入弁14A、流出弁14Bをいずれも閉弁する。
Next, with the
そして、ナノバブルを含むアルカリ性電解水を使用するときには、アルカリ性電解水メイン排出弁22Aを開弁する。これにより、アルカリ性電解水払出し口22Bから散水用タンク車等の給水口に向けて、ナノバブルを含むアルカリ性電解水が払い出される。このため、作業者は、散水用タンク車を用いてナノバブルを含むアルカリ性電解水を運搬し、育成を目的とした植物に散水する。
And when using alkaline electrolyzed water containing nanobubbles, the alkaline electrolyzed water
なお、アルカリ性選択弁18A,20Aを閉弁した状態で、酸性選択弁19A,21Aを開弁することによって、酸性電解水メインタンク10内の酸性電解水にナノバブルを含有させることもできる。このため、酸性電解水にナノバブルを含有させて、酸性電解水の洗浄、殺菌等の効果を高めた上で、植物に散水することもできる。
In addition, nanobubble can also be contained in the acidic electrolyzed water in the acidic electrolyzed water
さらに、少量の電解水を使用する場合には、サブタンク24,30に充填されたアルカリ性電解水や酸性電解水を使用することができる。この場合、アルカリ性電解水サブ排出弁28Aを開弁し、払出しポンプ29を駆動することによって、アルカリ性電解水サブタンク24内のアルカリ性電解水を、アルカリ性電解水払出し口28Bから小容量の容器に向けて払い出すことができる。同様に、酸性電解水サブ排出弁34Aを開弁し、払出しポンプ35を駆動することによって、酸性電解水サブタンク30内の酸性電解水を、酸性電解水払出し口34Bから小容量の容器に向けて払い出すことができる。作業者は、容器に充填した電解水を洗浄、清掃、殺菌等が必要な場所に運搬し、電解水を用いて洗浄等の各種作業を行うことができる。
Further, when a small amount of electrolyzed water is used, alkaline electrolyzed water or acidic electrolyzed water filled in the
次に、ナノバブルを含むアルカリ性電解水を用いて植物の育成したときの効果について説明する。 Next, the effect when plants are grown using alkaline electrolyzed water containing nanobubbles will be described.
前述の製造装置によって生成したナノバブルを含むアルカリ性電解水に加えて、ナノバブルを含まないアルカリ性電解水、ナノバブルを含む酸性電解水、ナノバブルを含まない酸性電解水、水の合計5種類をカイワレダイコンに9日間与えて、その生育状態を観察した。ここで、カイワレダイコンの育成に用いた水、アルカリ性電解水、酸性電解水のpH、飽和溶存酸素濃度は以下の表1に示す通りである。 In addition to the alkaline electrolyzed water containing nanobubbles generated by the above-described manufacturing apparatus, alkaline electrolyzed water not containing nanobubbles, acidic electrolyzed water containing nanobubbles, acidic electrolyzed water not containing nanobubbles, and a total of 5 types of water for 9 days The growth state was observed. Here, the water, alkaline electrolyzed water, acidic electrolyzed water pH, and saturated dissolved oxygen concentration used for the growth of silkworm radish are as shown in Table 1 below.
カイワレダイコンの育成実験は、図3に示すガラス容器G等を用いて行った。具体的には、上部が開口した箱状のガラス容器Gを用意し、このガラス容器Gの底面にスポンジ状の吸水シートSを敷いた上で、数十粒のカイワレダイコンの種子Tをまいた。この状態で、水、アルカリ性電解水、酸性電解水等を毎朝8:30〜9:30頃に与えて、生育状況を観測した。このときの結果を以下の表2に示す。なお、表2中の成長度合いは、種まきから9日目でのカイワレダイコンの根元(容器の底面)から先端までの長さ寸法を示している。 The growth experiment of silkworm radish was performed using the glass container G shown in FIG. Specifically, a box-shaped glass container G having an open top was prepared, and a sponge-like water-absorbing sheet S was laid on the bottom surface of the glass container G, and then seeds T of several tens of silk radish seeds were sown. In this state, water, alkaline electrolyzed water, acidic electrolyzed water, etc. were given every morning around 8: 30-9: 30, and the growth situation was observed. The results at this time are shown in Table 2 below. In addition, the growth degree in Table 2 shows the length dimension from the root (bottom surface of the container) to the tip of the golden radish from the sowing to the ninth day.
生育状況を観測したところ、生育開始から3日目頃から成長の度合いに多少の差が生じ、種子T毎にばらつきが見られるものの、ナノバブルを含むアルカリ性電解水を与えたものの成長度合いが、他のものに比べて良好だった。7日目の観測状態でも、ナノバブルを含むアルカリ性電解水を与えたものの生育が最も良く、茎もしっかりしているので、途中で折れることもなく真直ぐに成長した。 When the growth situation was observed, there was a slight difference in the degree of growth from about the third day after the start of growth, and there was a variation for each seed T, but the growth degree of the one given with alkaline electrolyzed water containing nanobubbles was It was better than the ones. Even in the observation state on the seventh day, the growth of the alkaline electrolyzed water containing nanobubbles was the best and the stem was solid, so it grew straight without breaking in the middle.
表2の結果に示すように、ナノバブルを含むアルカリ性電解水を植物に供給することによって、植物の成長を促進させることができることが分かった。この理由としては、ナノバブルを含むアルカリ性電解水では、ナノバブルを含まないアルカリ性電解水と比較して、飽和溶存酸素量が増加するから、植物の活性効果が増して、生育が旺盛になったものと考えられる。また、土中の溶存酸素量も増加するから、酸素不足による根の腐敗防止にも役立つものと考えられる。この結果、健全で健康な植物が育成され、病気になり難く、無農薬や減農薬が可能になるから、環境負荷の軽減に貢献することができる。また、前述の育成に用いたアルカリ性電解水はカリウムを含んでいるから、カリウムを植物の肥料として利用することができる。このため、植物の成長をさらに促進させることができるものと考えられる。 As shown in the results of Table 2, it was found that plant growth can be promoted by supplying alkaline electrolyzed water containing nanobubbles to the plant. The reason for this is that the alkaline electrolyzed water containing nanobubbles increases the amount of saturated dissolved oxygen compared to the alkaline electrolyzed water that does not contain nanobubbles. Conceivable. In addition, since the amount of dissolved oxygen in the soil also increases, it is thought to be useful for preventing root decay due to lack of oxygen. As a result, healthy and healthy plants are cultivated, are less likely to become ill, and no pesticides or reduced pesticides are possible, which can contribute to the reduction of the environmental burden. Moreover, since the alkaline electrolyzed water used for the above-mentioned cultivation contains potassium, potassium can be used as a plant fertilizer. For this reason, it is considered that the growth of plants can be further promoted.
なお、酸性電解水には、除菌、殺菌効果が高く、脱臭効果、漂白効果も高いという特徴がある。ナノバブルを含む酸性電解水では、除菌、殺菌効果の向上が見込める。このため、例えば菌に感染し易い植物では、ナノバブルを含むアルカリ性電解水に加えて、ナノバブルを含む酸性電解水を併用してもよく、ナノバブルを含まない酸性電解水を併用してもよい。酸性電解水を用いた場合でも、アルカリ性電解水と同様に、無農薬や減農薬が可能になるから、環境負荷の軽減に貢献することができる。また、散水方法は、例えばスプレイヤー、ホース散布等のような既存の散水方法の中から、状況に応じて適宜選択される。 Acidic electrolyzed water has the characteristics of high sterilization and bactericidal effects, and high deodorizing and bleaching effects. The acidic electrolyzed water containing nanobubbles can be expected to improve sterilization and bactericidal effects. For this reason, for example, in plants that are easily infected with bacteria, in addition to alkaline electrolyzed water containing nanobubbles, acidic electrolyzed water containing nanobubbles may be used in combination, or acidic electrolyzed water not containing nanobubbles may be used in combination. Even when acidic electrolyzed water is used, as with alkaline electrolyzed water, no pesticides or pesticides can be reduced, which can contribute to the reduction of environmental burden. The watering method is appropriately selected from existing watering methods such as spraying and hose spraying according to the situation.
かくして、本実施の形態では、アルカリ性電解水メインタンク6にナノバブル発生装置13を接続して設けたから、ナノバブル発生装置13によってナノバブルを含むアルカリ性電解水をアルカリ性電解水メインタンク6に戻して貯留することができる。このため、小容量のアルカリ性電解水サブタンク24にナノバブル発生装置13を接続した場合に比べて、ナノバブルを含むアルカリ性電解水を多く貯留することができる。
Thus, in this embodiment, since the
また、アルカリ性電解水メインタンク6および酸性電解水メインタンク10はアルカリ性電解水サブタンク24および酸性電解水サブタンク30よりも高い位置に配置した。即ち、アルカリ性電解水メインタンク6はアルカリ性電解水サブタンク24に比べて高所に配置されているから、その落差を利用してアルカリ性電解水メインタンク6内のアルカリ性電解水を排出することができる。このため、ナノバブルを含むアルカリ性電解水を自由落下によって散水用タンク車、スプレイヤー車等の給水装置に供給することができ、電解水の供給に伴う動力を不要にできると共に、動力源の駆動に伴う時間遅延をなくすことができる。同様に、酸性電解水メインタンク10からも速やかに給水を行うことができる。
Moreover, the alkaline electrolyzed water
一方、アルカリ性電解水サブタンク24および酸性電解水サブタンク30はアルカリ性電解水メインタンク6および酸性電解水メインタンク10よりも低い位置に配置した。このため、例えば少量の電解水を使用するときには、これらのサブタンク24,30からアルカリ性電解水や酸性電解水を供給することができる。
On the other hand, the alkaline
また、アルカリ性電解水サブ排出弁28Aは、アルカリ性電解水メイン排出弁22Aよりも排出可能な流量を小さくした。このため、多量のアルカリ性電解水を使用するときには、アルカリ性電解水メイン排出弁22Aを開弁することによって、アルカリ性電解水メインタンク6からアルカリ性電解水を取り出すことができ、少量のアルカリ性電解水を使用するときには、アルカリ性電解水サブ排出弁28Aを開弁することによって、アルカリ性電解水サブタンク24からアルカリ性電解水を取り出すことができる。
Further, the alkaline electrolyzed
同様に、酸性電解水サブ排出弁34Aは、酸性電解水メイン排出弁23Aよりも排出可能な流量を小さくしたから、酸性電解水メイン排出弁23Aを開弁することによって、酸性電解水メインタンク10から多量の酸性電解水を取り出すことができ、酸性電解水サブ排出弁34Aを開弁することによって、酸性電解水サブタンク30から少量の酸性電解水を取り出すことができる。
Similarly, since the acidic electrolyzed
なお、前記実施の形態では、植物として成長の早いカイワレダイコンを例に挙げて育成促進の効果を説明したが、本発明はこれに限らず、水分補給によって育成可能な任意の植物に対して適用することができる。 In the above-described embodiment, the growth promotion effect has been described by taking an example of a fast-growing radish as a plant. However, the present invention is not limited to this and is applied to any plant that can be grown by hydration. be able to.
また、前記実施の形態では、アルカリ性電解水のpHや飽和溶存酸素濃度は一例を示したものであり、本発明はこれに限られない。例えばアルカリ性電解水のpHは10〜13でもよく、飽和溶存酸素濃度は、ナノバブルを含まない通常の水の飽和溶存酸素濃度を基準としたときに、この基準値の120%〜160%程度の値でもよい。 Moreover, in the said embodiment, pH of alkaline electrolysis water and saturation dissolved oxygen concentration showed an example, and this invention is not limited to this. For example, the pH of the alkaline electrolyzed water may be 10 to 13, and the saturated dissolved oxygen concentration is a value of about 120% to 160% of this reference value, based on the saturated dissolved oxygen concentration of normal water not containing nanobubbles. But you can.
1 電解水生成装置
6 アルカリ性電解水メインタンク
10 酸性電解水メインタンク
13 ナノバブル発生装置
18 アルカリ性電解水供給ライン
18A アルカリ性選択弁
19 酸性電解水供給ライン
19A 酸性選択弁
20 アルカリ性電解水循環ライン
20A アルカリ性選択弁
21 酸性電解水循環ライン
21A 酸性選択弁
22 アルカリ性電解水メイン排出ライン
22A アルカリ性電解水メイン排出弁
22B アルカリ性電解水払出し口
23 酸性電解水メイン排出ライン
23A 酸性電解水メイン排出弁
23B 酸性電解水払出し口
24 アルカリ性電解水サブタンク
28 アルカリ性電解水サブ排出ライン
28A アルカリ性電解水サブ排出弁
28B アルカリ性電解水払出し口
30 酸性電解水サブタンク
34 酸性電解水サブ排出ライン
34A 酸性電解水サブ排出弁
34B 酸性電解水払出し口
DESCRIPTION OF
Claims (5)
該電解水生成装置に接続され、該電解水生成装置から供給される前記アルカリ性電解水を貯留するアルカリ性電解水メインタンクと、
前記電解水生成装置に接続され、前記電解水生成装置から供給される前記酸性電解水を貯留する酸性電解水メインタンクと、
前記アルカリ性電解水メインタンクに接続され、前記アルカリ性電解水メインタンクに貯留した前記アルカリ性電解水中にナノバブルを発生させてナノバブルを含むアルカリ性電解水を前記アルカリ性電解水メインタンクに戻すナノバブル発生装置と、
前記アルカリ性電解水メインタンクに接続され、前記アルカリ性電解水メインタンクよりも低い位置に配置され、前記アルカリ性電解水メインタンクよりも小容量で前記アルカリ性電解水メインタンクから供給される前記アルカリ性電解水を貯留する前記アルカリ性電解水サブタンクと、
前記酸性電解水メインタンクに接続され、前記酸性電解水メインタンクよりも低い位置に配置され、前記酸性電解水メインタンクよりも小容量で前記酸性電解水メインタンクから供給される前記酸性電解水を貯留する前記酸性電解水サブタンクとを備えてなるナノバブルを含むアルカリ性電解水の製造装置。 An electrolyzed water generator for generating alkaline electrolyzed water and acidic electrolyzed water from tap water;
An alkaline electrolyzed water main tank that is connected to the electrolyzed water generator and stores the alkaline electrolyzed water supplied from the electrolyzed water generator;
An acidic electrolyzed water main tank that is connected to the electrolyzed water generator and stores the acidic electrolyzed water supplied from the electrolyzed water generator;
A nanobubble generator connected to the alkaline electrolyzed water main tank, generating nanobubbles in the alkaline electrolyzed water stored in the alkaline electrolyzed water main tank, and returning alkaline electrolyzed water containing nanobubbles to the alkaline electrolyzed water main tank;
The alkaline electrolyzed water that is connected to the alkaline electrolyzed water main tank, disposed at a position lower than the alkaline electrolyzed water main tank, and supplied from the alkaline electrolyzed water main tank with a smaller capacity than the alkaline electrolyzed water main tank. The alkaline electrolyzed water sub-tank to be stored;
The acidic electrolyzed water connected to the acidic electrolyzed water main tank, disposed at a position lower than the acidic electrolyzed water main tank, and supplied from the acidic electrolyzed water main tank with a smaller capacity than the acidic electrolyzed water main tank An apparatus for producing alkaline electrolyzed water containing nanobubbles comprising the acidic electrolyzed water subtank to be stored.
前記酸性電解水メインタンクには、前記酸性電解水を外部に排出する酸性電解水メイン排出弁を接続して設け、
前記アルカリ性電解水サブタンクには、前記アルカリ性電解水メイン排出弁よりも排出可能な流量が小さく、前記アルカリ性電解水を外部に排出するアルカリ性電解水サブ排出弁を接続して設け、
前記酸性電解水サブタンクには、前記酸性電解水メイン排出弁よりも排出可能な流量が小さく、前記酸性電解水を外部に排出する酸性電解水サブ排出弁を接続して設ける構成としてなる請求項3に記載のナノバブルを含むアルカリ性電解水の製造装置。 The alkaline electrolyzed water main tank is connected to an alkaline electrolyzed water main discharge valve for discharging the alkaline electrolyzed water to the outside,
The acidic electrolyzed water main tank is connected to an acidic electrolyzed water main discharge valve for discharging the acidic electrolyzed water to the outside,
The alkaline electrolyzed water sub-tank is connected to an alkaline electrolyzed water sub-discharge valve that discharges the alkaline electrolyzed water to the outside with a smaller flow rate that can be discharged than the alkaline electrolyzed water main discharge valve,
The acidic electrolyzed water sub-tank is configured to be connected to an acidic electrolyzed water sub-discharge valve that discharges the acidic electrolyzed water to the outside with a smaller flow rate that can be discharged than the acidic electrolyzed water main discharge valve. An apparatus for producing alkaline electrolyzed water containing the nanobubbles described in 1.
前記酸性電解水メイン排出弁を開弁したときには、前記酸性電解水メインタンクは、自由落下に基づいて前記酸性電解水を外部に排出してなる請求項4に記載のナノバブルを含むアルカリ性電解水の製造装置。 When the alkaline electrolyzed water main discharge valve is opened, the alkaline electrolyzed water main tank discharges the alkaline electrolyzed water to the outside based on free fall,
The alkaline electrolyzed water containing nanobubbles according to claim 4, wherein when the acidic electrolyzed water main discharge valve is opened, the acidic electrolyzed water main tank discharges the acidic electrolyzed water to the outside based on free fall. manufacturing device.
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