JP2603051B2 - 殺菌用の酸化水の製造方法及び殺菌用の酸化水 - Google Patents

殺菌用の酸化水の製造方法及び殺菌用の酸化水

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智一 淵田
卓 広岡
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、農業、林業、園芸等で
植物の病害を発生させる微生物を殺菌する殺菌用の酸化
水の製造方法とその方法により得られる殺菌用の酸化水
に関する。
【0002】
【従来の技術】植物病害菌は約1000種以上あるとい
われ、それらによる農業の収穫量の減は約20%とも言
われている。林業や園芸での被害の推定はされていない
が、その量は想像以上に大きい。さらに、ゴルフ場では
芝の健全成育が至上命題であり、広大なゴルフ場の全域
が植物で覆われていることから、その植物を病虫害から
守るための作業量は極めて大きい。
【0003】農業、林業、園芸やゴルフ場での植物病害
菌による被害を阻止あるいは減少させる方法として、多
数の有機合成農薬が開発され、食料生産や環境緑化に多
大の効果をあげている。しかし、有機合成農薬も万能で
はなく、近年耕種的防除法、生物農薬といった多様な手
法を組み合わせて病害管理を行おうとする総合防除とい
う考え方が提唱されている。
【0004】有機合成農薬以外の病害管理法を開発する
ため、イオン交換膜あるいは隔膜を介して陽極室と陰極
室とを形成した水電解装置の陽極室に、水道水を給液し
電解することにより製造した酸化水が植物用の殺菌剤と
して開発され、実用化されている。酸化水は、陽極室及
び陰極室内にイオン交換膜あるいは隔膜を挟んで配置さ
れている陽極と陰極とに通電するだけで生成し、pHが
2.7以下、酸化還元電位が1000mV以上、溶存酸
素が20から30ppm、有効塩素が30から40pp
mという一般的な物性を持っている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この物性を達
成するためと、酸化水の安定性を向上させ殺菌力を改善
し維持するために、酸化水には塩化ナトリウムや塩化カ
リウムなどの塩化物が添加されている。カリウムは三大
栄養素の一つとして植物に利用されるが、塩素は利用さ
れず土壌中に蓄積され塩害を引き起こすという問題があ
る。
【0006】この発明は、殺菌用酸化水における上記問
題を解決するものであって、植物を微生物の害から有効
にまもることができ、実質的に塩素を含有せず土壌中へ
の塩素の蓄積を防止することのできる殺菌用の酸化水と
その製造方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の殺菌用の酸化水
の製造方法では、水電解装置の陽極室に炭酸ガスを含有
した水を給液し、これを電解することにより酸化水を製
造する。酸化水製造用の電解装置の電極の構造や材質は
特に限定されない。一般にアルカリイオン水、脱酸素
水、あるいはオゾンやオゾン水の製造に使用されている
電極であれば使用できる。電極の基本的構造は、ナフィ
オンなどの陽イオン交換膜を挟んで陰陽両極にチタン、
ステンレス、あるいはそれらに白金メッキした材料のグ
リッド、エキスパンド、打ち抜き板、多孔板等を積層あ
るいは多層で密着させ、積層板あるいは多層板の一枚又
は複数枚に集電体を取付けた後、プラスチック、アルミ
ニウム、あるいはステンレス製のケースに収納する。電
極には炭素系の材料も使用できる。
【0008】陰、陽極の構造や材質は目的とする酸化水
の物性により決定される。電解の際には、イオン交換膜
あるいは隔膜を介して形成した水電解装置の陽極室及び
陰極室内にイオン交換膜あるいは隔膜を挟んで配置され
ている陽極と陰極との間には、3V以上の電圧をかけて
通電する。電解によりpHが2.7以下、酸化還元電位
(ORP)が1000mV以上の酸化水が得られる。
【0009】このとき、陰極室に少量の水道水あるいは
イオン交換水を給水しながら、陽極室に炭酸ガスを50
から1000ppm含有する溶液を供給し、極間電圧4
から25Vで電気分解することで、好適な酸化水を製造
することができる。陰極室に供給する水は、陰極を構成
する金属材料の表面上に水に含有されているカルシウム
塩やマグネシウム塩が析出するのを防止するうえからイ
オン交換水が好ましい。水道水を使用すると、陽極室に
供給される炭酸塩あるいは炭酸ガス含有液中に存在ある
いは電解中に生成する陽イオンが陽イオン交換膜を通過
して陰極側に移行すること、および水道水の電気分解に
より生成する水酸化イオンなどにより陰極水のpHが著
しく上昇し、水道水に微量含有されているカルシウムや
マグネシウムイオンと本源的に水道水に含有されている
炭酸ガスにより、それらの塩が陰極構成材の表面に析出
する。析出した物質は、電極間の内部抵抗を上昇させる
ので長期連続運転を不可能にする。従って、水道水を使
用するときは、定期的に陰極表面上に析出した炭酸カル
シウムを主成分とする物質を除去するために希薄な酢酸
液で洗浄するか、極性変換で溶出させる必要がある。
【0010】酸ガスを添加する場合の添加量は、50
から1000ppmが好ましく、100から500pp
mの範囲がより好適である。炭酸ガスの添加は、ガスボ
ンベからの気体あるいはドライアイスの固体で行うが、
どちらの材料も保管、取扱が不便である。しかし、炭酸
ガス含有液から酸化水を製造するのは、生成する酸化水
の物性がよいことと、電気分解が容易だという利点があ
る。
【0011】炭酸塩と炭酸ガスを併用しても何ら問題は
ない。これらと類似の炭酸根を含有する化合物としてペ
ルオキソ炭酸塩(別名過炭酸塩)がある。その塩は乾燥
状態では比較的安定であるが、水に溶解させると炭酸
塩、炭酸ガスと酸素に分解し易いため本発明の方法に使
用するのは適当ではない。例えば、過炭酸ソーダは水と
接触すると酸素を放出するため、洗濯洗剤用の漂白剤、
殺菌剤として大量に使用されている。
【0012】極間電圧は、前述の陰極表面への塩類の析
出による電極間の内部抵抗の変化に応じて制御する。ま
た、電極の構造による初期南部抵抗によっても変化す
る。
【0013】
【作用】電解によりpHが2.7以下、酸化還元電位
(ORP)が1000mV以上の酸化水が得られる。こ
の酸化水は、実質的にナトリウムや塩素を含有せず、農
業、林業、園芸、やゴルフ場での植物病原菌の殺菌に使
用することにより、土壌中に塩素、硫酸根、あるいは硝
酸根を蓄積せずに、例えば、胡瓜のウドンコ病菌や芝に
寄生するリゾクトニア病菌やピシウム病菌などを殺菌す
ることができる。
【0014】
【実施例】(実施例1) 炭酸ガスを200ppm添加した溶液から製造した酸化
水 水電解装置の陽イオン交換膜としてナフィオン膜を使用
し、陰、陽極としてチタン製の打ち抜き板を3枚使用
し、そのうちの1枚に集電体を溶接してから積層して相
互に密着させた。透明塩ビ製のケース内に、陽イオン交
換膜で陽極室と陰極室を隔成しこの陽極室と陰極室内
に、陽イオン交換膜の両側に密着するよう陽極と陰極を
収納した。
【0015】水道水5lにドライアイス1gを入れ、直
ちに密閉し振盪してドライアイスを溶解させて陽極室に
供給する液を調製した。その溶液を1l/分の流量で電
極面積100cm2 の陽極室に給液し、極間電圧7V、
電流10Aで40分間電気分解した。電気分解している
間、溶液は循環させた。得られた酸化水の物性は、pH
2.8、ORP1170mV、Naイオン30ppmで
あった。
【0016】70mm×70mm×25mmのプラスチ
ックバットにベントグラス芝草の種子を播種し、室温で
生育させた後、刈高10mmに調製させたものを供試体
とした。砂を培地として培養した土壌伝染性のピシウム
性赤焼病菌を供試菌とし、規定量の供試菌をベントグラ
ス供試体に均一に振りかけ接種した。供試菌接種2時間
後、上記方法で製造した酸化水30mlを供試体に均一
にシャワー状に散布し、温度28°C、関係湿度100
%に保持された恒温恒湿培養器中で3日間静置培養し
た。
【0017】3日後、酸化水の殺菌力を目視によって、
ベントグラスの発病面積率%で測定した。試験結果を表
1に示す。
【0018】られた酸化水の物性は、pH2.8、O
RP1170mV、Naイオン30ppmであった。試
験結果を表1に示す。 (比較例1) 水道水のみから製造した酸化水 水道水に炭酸ガスを添加せず、それ以外はすべて実施例
1と同様に操作した。
【0019】得られた酸化水の物性は、pH2.8、O
RP1040mVであった。試験結果を表1に示す。
【0020】(比較例2) 酸ガスを200ppm添加しただけの水道水 水道水1lにドライアイス0.2gを入れ、直ちに密閉
し振盪してドライアイスを溶解させたが電気分解は行わ
なかった。溶液はpH6.0、ORP750mVであっ
た。
【0021】実施例1と同様の操作で殺菌力試験を行っ
た。試験結果を表1に示す。
【0022】
【表1】
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の殺菌用の
酸化水の製造方法によれば、植物を微生物の害から有効
にまもることができ、実質的に塩素を含有せず土壌中へ
の塩素の蓄積を防止することのできる殺菌用の酸化水を
得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 広岡 卓 大阪府河内長野市本多町4−31 日本農 薬株式会社内 (56)参考文献 特開 平6−279217(JP,A)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水電解装置の陽極室に炭酸ガスを含有し
    た水を給液し、これを電解することにより酸化水を製造
    する殺菌用の酸化水の製造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の方法により製造された殺
    菌用の酸化水。
JP6246310A 1994-10-12 1994-10-12 殺菌用の酸化水の製造方法及び殺菌用の酸化水 Expired - Lifetime JP2603051B2 (ja)

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