【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、通常の水、希薄食塩水等の被電解水を電解して、酸性水であるアノード室側生成水とアルカリ性水であるカソード室側生成水を得る電解水生成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電解水生成装置の一形式として、特公平４−４２０７７号公報、特開平６−４７９号公報に示されているように、電解槽内をイオン透過能を有する隔膜にて区画して形成された一対の隔室にそれぞれ電極を配置してアノード室とカソード室を構成してこれら両電極間にて被電解水を電解し、アノード室側生成水とカソード室側生成水を得る電解水生成装置がある。
【０００３】
この種形式の電解水生成装置においては、被電解水の電解中に同被電解水中に混在しているカルシウム、マグネシウム、珪酸物等の無機物が電解室内にスケールとして析出して電極や電解室の壁部に付着し、電解効率を著しく低下させるとともに、電解室内を汚染する。このため、電解途中で電解効率が低下した場合には、電解を中断して両電極の極性を反転させて陽極およびアノード室をアルカリ性水で洗浄し、かつ陰極およびカソード室を酸性水で洗浄する手段が採られる。この場合、被電解水がカルシウム、マグネシウム等を多く含む硬水またはこれをベースとする水溶液である場合には、アルカリ性水が生成されるカソード室および陰極でのスケールの析出量が特に多くなる。また、被電解水が珪酸物を多く含む地下水またはこれをベースとする水溶液である場合には、アノード室および陽極上にスケールが析出する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、各電解室および各電極に析出したスケールを除去するための電解槽の洗浄では、電解生成水の酸性、アルカリ性等の特性、スケールの特性、スケールの析出量等から、アノード室や陽極上のスケールを除去するには、各電極に対する印加電圧は低電圧でかつ印加時間も短時間でよいが、カソード室や陰極上のスケールを除去するには、アノード室や陽極上のスケールを除去する場合に比較して各電極に対する印加電圧を高くし、かつ印加時間も長時間を必要とする。従って、電解槽の洗浄において、特にカソード室および陰極上のスケールを十分に除去して清浄化するには、高いｐＨのアルカリ性水中で電極に高い負の電圧を長時間印加する必要があり、この状態では陰極の腐食が助長されて同電極が早期に損傷して、電解効率の著しい低下をもたらすことになる。
【０００５】
従って、本発明の目的は、この種形式の電解水生成装置において、電解時におけるカソード室側生成水であるアルカリ性水のｐＨの上昇を抑制して、カソード室内でのスケールの生成、および生成されたスケールの電極、カソード室等への付着を抑制することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は電解水生成装置に関するもので、その第１の発明は、電解槽内をイオン透過能を有する隔膜にて区画して形成された一対の隔室のうち、一方の隔室に第１の電極を配置して第１の電解室を構成するとともに他方の隔室に一対の第２の電極を配置して第２の電解室を構成し、かつ前記第１の電極と前記第２の電極の一方とからなる第１の電極対と、前記第２の電極の一方と他方とからなる第２の電極対の２組の電極対を構成し、電解時前記第１の電極と前記第２の電極の他方を陽極とし、かつ前記第２の電極の一方を陰極として前記各電極対を同時に動作させることを特徴とするものである。
【０００７】
また、本発明の第２の発明は、電解槽内をイオン透過能を有する隔膜にて区画して形成された一対の隔室のうち、一方の隔室に一対の第１の電極を配置して第１の電解室を構成するとともに他方の隔室に一対の第２の電極を配置して第２の電解室を構成し、かつ前記第１の電極の一方と前記第２の電極の一方とからなる第１の電極対と、前記第１の電極の一方と他方とからなる第２の電極対と、前記第２の電極の一方と他方とからなる第３の電極対の３組の電極対を構成し、電解時前記第１の電極の一方と前記第２の電極の他方を同一極性とするとともに、前記第１の電極の他方と前記第２の電極の一方を前記極性とは異なる同一極性として、電解時前記第１の電極対を動作させるとともに、前記第２の電極対と前記第３の電極対とを選択的に動作させることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明の第２の発明に係る電解水生成装置においては、下記の２つの電解の態様を採ることができる。すなわち、第１の態様は、第１の電極対と第２の電極対を動作させる電解においては第１の電極の一方を陰極、同電極の他方を陽極、第２の電極の一方を陽極とし、かつ第１の電極対と第３の電極対を動作させる電解においては第１の電極の一方を陽極、第２の電極の一方を陰極、同電極の他方を陽極とすることを特徴とし、また第２の態様は、第１の電極対と第２の電極対を動作させる電解においては第１の電極の一方を陽極、同電極の他方を陰極、第２の電極の一方を陰極とし、かつ第１の電極対と第３の電極対を動作させる電解においては第１の電極の一方を陰極、第２の電極の一方を陽極、同電極の他方を陰極とすることを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の作用・効果】
本発明の第１の発明に係る電解水生成装置においては、第１の電極を配置した第１の電解室がアノード室となり、かつ一対の第２の電極を配置した第２の電解室がカソード室となって、被電解水の電解がなされる。すなわち、当該電解水生成装置においては、第１の電解室の陽極である第１の電極と第２の電解室の陰極である第２の電極の一方とからなる第１の電極対と、第２の電解室の陰極である第２の電極の一方と陽極である第２の電極の他方とからなる第２の電極対が同時に動作して電解がなされる。かかる電解においては、第１の電極対間には高電流が付与され、かつ第２の電極対間には低電流が付与される。
【００１０】
当該電解水生成装置において、第１の電極対間では付与された電流、電圧に応じた所定の電解がなされ（主電解）、第１の電解室では酸性水であるアノード室側生成水が生成されるとともに、第２の電解室ではアルカリ性水であるカソード室側生成水が生成される。また、これと同時に第２の電極対間で低電流に基づく電解（補助電解）により第２の電解室に低いｐＨのアルカリ性水が生成される。例えば、第２の電解室では、第１の電極対間での電解によりｐＨが１２程度のアルカリ性水が生成されるとともに、第２の電極対間での電解によりｐＨが９程度のアルカリ性水が生成され、この低いｐＨのアルカリ性水の生成に起因して第２の電解室で生成されるカソード室側生成水はそのｐＨを低減され、通常の電解（主電解）により生成されるアルカリ性水に比較してｐＨが低くなる。
【００１１】
従って、当該電解水生成装置においては、電解時におけるカソード室側生成水のｐＨの上昇を抑制し得て、カソード室内でのスケールの生成、および生成されたスケールの電極、カソード室等への付着を抑制することができる。なお、第２の電解室で生成したわずかなスケールの除去、および第１の電解室で生成したわずかなスケールの除去には、第１の電極対の各電極の極性を切り換えて低電圧、低電流を短時間の間印加することによりなされる。
【００１２】
本発明の第２の発明に係る電解水生成装置における第１の態様では、第１の電極対と第２の電極対を動作させる電解においては第１の電極の一方を陰極、同電極の他方を陽極、第２の電極の一方を陽極とし、かつ第１の電極対と第３の電極対を動作させる電解においては第１の電極の一方を陽極、第２の電極の一方を陰極、同電極の他方を陽極とし、前者の電解と後者の電解とが選択的になされるものである。これらの電解のうち前者の電解にあっては、第１の電解室がカソード室となるとともに第２の電解室がアノード室となって主電解がなされるとともに、第１の電解室にて補助電解がなされる。また、後者の電解にあっては、第１の電解室がアノード室となるとともに第２の電解室がカソード室となって主電解がなされるとともに、第２の電解室にて補助電解がなされる。
【００１３】
従って、第１の電解の態様では、前者、後者のいずれの電解においてもカソード室側生成水であるアルカリ性水のｐＨは低く、カソード室内でのスケールの生成、および生成されたスケールの電極、カソード室等への付着を抑制することができるとともに、各電極の寿命を向上させることができる。また、これら両電解を選択的に切り換えることにより、アノード室とカソード室とが選択的に変更され、電解室および電極の洗浄が効果的になされる。
【００１４】
また、本発明の第２の発明に係る電解水生成装置における電解の第２の態様では、第１の電極対と第２の電極対を動作させる電解においては第１の電極の一方を陽極、同電極の他方を陰極、第２の電極の一方を陰極とし、かつ第１の電極対と第３の電極対を動作させる電解においては第１の電極の一方を陰極、第２の電極の一方を陽極、同電極の他方を陰極とし、前者の電解と後者の電解とが選択的になされるものである。これらの電解のうち前者の電解にあっては、第１の電解室がアノード室となるとともに第２の電解室がカソード室となって主電解がなされるとともに、第１の電解室にて補助電解がなされる。また、後者の電解にあっては、第１の電解室がカソード室となるとともに第２の電解室がアノード室となって主電解がなされるとともに、第２の電解室にて補助電解がなされる。
【００１５】
従って、第２の電解の態様では、前者、後者のいずれの電解においても、カソード室での電解をアノード室での電解と同じ程度にするにはカソード室側の電極への電気量が少なくてよく、このためカソード室側生成水であるアルカリ性水のｐＨを低く抑制することができる。また、これら両電解を選択的に切り換えることにより、アノード室とカソード室とが選択的に変更され、各電解室および各電極の洗浄が効果的になされる。従って、カソード室内でのスケールの生成、および生成されたスケールの電極、カソード室等への付着を抑制することができるとともに、各電極の寿命を向上させることができる。なお、当該電解においては、アノード室側生成水である酸性水のｐＨが補助電解により若干低くなって弱酸性となる。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明を図面を参照して説明するに、図１には本発明の第１実施例に係る電解水生成装置１０が示されている。当該電解水生成装置１０は希薄食塩水を被電解水とする電解水生成装置であり、電解槽１１内に配設した隔膜１２にて一対の隔室１３，１４が形成されており、第１隔室１３には第１電極１５が配置され、かつ第２隔室１４には第２電極の主電極１６ａと補助電極１６ｂが配置されている。隔膜１２はイオン透過能を有する半透膜である。また、各電極１５，１６ａ，１６ｂとしては、板状のチタンの表面を白金−イリジウムの焼成被膜で被覆してなる白金−イリジウム系電極、板状のチタンの表面を白金鍍金または白金の焼成被膜で被覆してなる白金系電極が採用される。
【００１７】
当該電解水生成装置１０においては、供給配管１７ａから希薄食塩水が両隔室１３，１４へ供給され、かつ第１隔室１３にて生成された電解水が第１排水管１７ｂから排出されるとともに、第２隔室１４にて生成された電解水が第２排出管１７ｃから排出される。また、各電極１５，１６ａ，１６ｂは直流電源１８ａに接続されているとともに、直流電源１８ａは制御装置１８ｂに接続されていて、制御装置１８ｂにより各電極１５，１６ａ，１６ｂに付与される電圧、電流が制御される。本実施例においては、電解時第１電極１５が陽極、第２電極の主電極１６ａが陰極、補助電極１６ｂが陽極とされ、第１電極１５と主電極１６ａが第１電極対として、また主電極１６ａと補助電極１６ｂとして動作される。従って、当該電解水生成装置１０においては、第１隔室１３がアノード室として機能し、かつ第２隔室１４がカソード室として機能する。
【００１８】
このように構成した電解水生成装置１０においては、第１隔室１３および第２隔室１４に希薄食塩水が供給されるとともに、第１電極１５には正電圧、第２電極の主電極１６ａには負電圧、従電圧１６ｂには正電圧が印加されて電解が開始される。本実施例においては、第１電極対に対しては１５Ａの電流が付与され、かつ第２電極対には５Ａの電流が付与される。これにより、第１隔室１３および第２隔室１４にて第１電極１５と第２電極の主電極１６ａとからなる第１電極対による主電解がなされるとともに、第２隔室１４にて第２電極の主電極１６ａと補助電極１６ｂとからなる第２電極対による補助電解がなされ、第１排出管１７ｂからは酸性水であるアノード室側生成水が排出され、かつ第２排出管１７ｃからはアルカリ性水であるカソード室側生成水が排出される。
【００１９】
このように、当該電解水生成装置１０においては、第１電極対による主電解と、これと同時に第２隔室１４で第２電極対による補助電解がなされ、この補助電解により第２隔室１４に低いｐＨのアルカリ性水が生成される。例えば、第２隔室１４では、主電解によりｐＨが１２程度のアルカリ性水が生成されるが、第２電極対での補助電解によりｐＨが９程度のアルカリ性水が生成されるため、この低いｐＨのアルカリ性水の生成に起因して第２隔室１４で生成されるカソード室側生成水はそのｐＨを低減され、主電解により生成されるアルカリ性水に比較してｐＨが低くなる。従って、当該電解水生成装置１０においては、電解時における第２隔室１４で生成されるアルカリ性水のｐＨの上昇を抑制し得て、第２隔室１４内でのスケールの生成、および生成されたスケールの各電極１６ａ，１６ｂ、第２隔室１４等への付着を抑制することができる。
【００２０】
なお、第１，第２隔室１３，１４で生成したわずかのスケールの除去には、第１電極対を構成する各電極１５，１６ａの極性を切り換えて低電圧、低電流を短時間の間印加することによりなされる。これにより、第１隔室１３内ではアルカリ性水が、第２隔室１４内では酸性水がそれぞれ生成され、発生したスケールの除去がなされる。
【００２１】
図２には、本発明の第２実施例に係る電解水生成装置２０が示されている。当該電解水生成装置２０は第１実施例に係る電解水生成装置１０と同様に希薄食塩水を被電解水とする電解水生成装置であり、電解槽２１内に配設した隔膜２２にて一対の隔室２３，２４が形成されており、第１隔室２３には一対の第１電極である主電極２５ａと補助電極２５ｂが配置され、かつ第２隔室２４には一対の第２電極である主電極２６ａと補助電極２６ｂが配置されている。隔膜２２はイオン透過能を有する半透膜である。また、各電極２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂは直流電源２８ａに接続されており、かつ直流電源２８ａは制御装置２８ｂに接続されている。なお、その他の構成は第１実施例に係る電解水生成装置１０と同様であるため、同一の構成部分については２０番台の類似の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００２２】
しかして、当該電解水生成装置２０においては、第１電極の主電極２５ａと第２電極の主電極２６ａとからなる第１電極対と、第１電極の主電極２５ａと補助電極２５ｂとからなる第２電極対と、第２電極の主電極２６ａと補助電極２６ｂとからなる第３電極対の３組の電極対を構成し、電解時前記第１電極の主電極２５ａと第２電極の補助電極２６ｂを同一極性とするとともに、第１電極の補助電極２５ｂと第２電極の主電極２６ａを前記極性とは異なる同一極性として、電解時第１電極対を動作させるとともに、第２電極対と第３電極対とを選択的に動作させるものである。かかる電解においては、図３に示す態様と図４に示す態様の２つの電解の態様を採ることができる。
【００２３】
すなわち、図３に示す第１の態様は、第１電極対と第２電極対を動作させる電解においては第１電極の主電極２５ａを陰極、同電極の補助電極２５ｂを陽極、第２電極の主電極２６ａを陽極とし（同図ａ）、かつ第１電極対と第３電極対を動作させる電解においては第１電極の主電極２５ａを陽極、第２電極の主電極２６ａを陰極、同電極の補助電極２６ｂを陽極とするものであり（同図ｂ）、これらの電解を選択的に切り換えるものである。また、図４に示す第２の態様は、第１電極対と第２電極対を動作させる電解においては第１電極の主電極２５ａを陽極、同電極の補助電極２５ｂを陰極、第２電極の主電極陰極とし（同図ａ）、かつ第１電極対と第３電極対を動作させる電解においては第１電極の主電極２５ａを陰極、第２電極の主電極２６ａを陽極、同電極の補助電極２６ｂを陰極とするものであり（同図ｂ）、これらの電解を選択的に切り換えるものである。
【００２４】
第１の電解の態様のうち、図３（ａ）に示す電解にあっては、第１隔室２３がカソード室となるとともに第２隔室２４がアノード室となって第１電極対により主電解がなされるとともに、第１隔室２３にて第２電極対により補助電解がなされる。また、図３（ｂ）に示す電解にあっては、第１隔室２３がアノード室となるとともに第２隔室２４がカソード室となって第１電極対により主電解がなされるとともに、第２隔室２４にて第３電極対により補助電解がなされる。従って、第１の電解の態様ではこれら各電解のいずにおいても、カソード室側生成水であるアルカリ性水のｐＨは低く、カソード室内でのスケールの生成、および生成されたスケールの電極、カソード室等への付着を抑制することができるとともに、各電極の寿命を向上させることができる。また、これら両電解を選択的に切り換えることにより、アノード室とカソード室とが選択的に変更され、隔室および電極の洗浄が効果的になされる。
【００２５】
また、第２の電解の態様のうち、図４（ａ）に示す電解にあっては、第１隔室２３がアノード室となるとともに第２隔室２４がカソード室となって第１電極対により主電解がなされるとともに、第１隔室２３にて第２電極対により補助電解がなされる。また、図４（ｂ）に示す電解にあっては、第１隔室２３がカソード室となるとともに第２隔室２４がアノード室となって第１電極対により主電解がなされるとともに、第２隔室２４にて第３電極対により補助電解がなされる。従って、第２の電解の態様では、これら各電解のいずれにおいても、カソード室での電解をアノード室での電解と同じ程度にするにはカソード室側の電極への電気量が少なくてよく、このためカソード室側生成水であるアルカリ性水のｐＨを低く抑制することができる。また、これら両電解を選択的に切り換えることにより、アノード室とカソード室とが選択的に変更され、各隔室および各電極の洗浄が効果的になされる。従って、カソード室内でのスケールの生成、および生成されたスケールの電極、カソード室等への付着を抑制することができるとともに、各電極の寿命を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る電解水生成装置の概略的な構成図である。
【図２】本発明の第２実施例に係る電解水生成装置の概略的な構成図である。
【図３】同電解水生成装置の電解の第１の態様を示す説明図である。
【図４】同電解水生成装置の電解の第２の態様を示す説明図である。
【符号の説明】
１０，２０…電解水生成装置、１１，２１…電解槽、１３，２３…第１隔室、１４，２４…第２隔室、１５…電極、１６ａ…主電極、１６ｂ…補助電極、２５ａ，２６ａ…主電極、２５ｂ，２６ｂ…補助電極。[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to an electrolyzed water generating apparatus for electrolyzing water to be electrolyzed, such as normal water or diluted saline, to obtain an anode chamber-side generated water as acidic water and a cathode chamber-side generated water as alkaline water.
[0002]
[Prior art]
As shown in Japanese Patent Publication No. 4-42077 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-479, as one type of the electrolyzed water generating apparatus, an electrolytic cell is formed by partitioning the inside of an electrolytic cell with a membrane having ion permeability. Electrode water generating apparatus for forming an anode chamber and a cathode chamber by arranging electrodes in a pair of compartments and electrolyzing water to be electrolyzed between these two electrodes to obtain anode chamber side generated water and cathode chamber side generated water. There is.
[0003]
In this type of electrolyzed water generator, during electrolysis of the water to be electrolyzed, inorganic substances such as calcium, magnesium, and silicate mixed in the electrolyzed water precipitate as scales in the electrolysis chamber to form electrodes and electrolysis chambers. It adheres to the walls, significantly lowering the electrolysis efficiency and contaminating the electrolysis chamber. For this reason, when the electrolysis efficiency decreases during electrolysis, the electrolysis is interrupted, the polarities of both electrodes are reversed, the anode and the anode chamber are washed with alkaline water, and the cathode and the cathode chamber are washed with acidic water. Means are taken. In this case, when the water to be electrolyzed is hard water containing a large amount of calcium, magnesium or the like or an aqueous solution based on the same, the amount of scale deposition particularly in the cathode chamber and cathode where alkaline water is generated is particularly large. Further, when the water to be electrolyzed is groundwater containing a large amount of silicate or an aqueous solution based on this, scale is deposited on the anode chamber and the anode.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in cleaning the electrolytic bath for removing scale deposited on each electrolytic chamber and each electrode, the characteristics of the electrolytically produced water such as acidity and alkalinity, the scale characteristics, the amount of scale deposition, etc., are taken into consideration on the anode chamber and the anode. In order to remove the scale, the voltage applied to each electrode may be low and the application time may be short, but to remove the scale on the cathode chamber or the cathode, remove the scale on the anode chamber or the anode. In comparison with the case, the applied voltage to each electrode is increased, and the application time is also longer. Therefore, in cleaning the electrolytic cell, in order to sufficiently remove and clean the scale particularly on the cathode chamber and the cathode, it is necessary to apply a high negative voltage to the electrode for a long time in high pH alkaline water. In this state, the corrosion of the cathode is promoted, and the electrode is damaged at an early stage, resulting in a significant decrease in the electrolytic efficiency.
[0005]
Therefore, an object of the present invention is to suppress the increase in the pH of alkaline water, which is generated water on the cathode chamber side during electrolysis, in the electrolysis water generation apparatus of this type, and to generate and generate scale in the cathode chamber. To prevent the scale from adhering to the electrode, the cathode chamber, and the like.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to an electrolyzed water generating apparatus, and a first invention relates to an electrolyzed water generating apparatus in which a first chamber is provided in one of a pair of compartments formed by partitioning an electrolytic cell with a membrane having ion permeability. Are arranged to form a first electrolysis chamber, and a pair of second electrodes are arranged in the other compartment to form a second electrolysis chamber, and the first electrode and the second electrolysis chamber are arranged. A first electrode pair consisting of one of the electrodes and a second electrode pair consisting of one and the other of the second electrode, wherein the first electrode and the second The pair of electrodes is operated simultaneously by using the other of the two electrodes as an anode and one of the second electrodes as a cathode.
[0007]
According to a second aspect of the present invention, a pair of first electrodes are arranged in one of a pair of compartments formed by partitioning the inside of an electrolytic cell with a membrane having ion permeability. To form a first electrolysis chamber, and a pair of second electrodes arranged in the other compartment to form a second electrolysis chamber, and one of the first electrodes and one of the second electrodes , A second electrode pair consisting of one and the other of the first electrodes, and a third electrode pair consisting of one and the other of the second electrodes. An electrode pair is formed, and during electrolysis, one of the first electrodes and the other of the second electrodes have the same polarity, and the other of the first electrodes and one of the second electrodes have the same polarity. The first electrode pair is operated during electrolysis while having the same polarity different from each other, and the second electrode pair and the third electrode pair are selectively selected. It is characterized in that the operating.
[0008]
In the electrolyzed water generating apparatus according to the second invention of the present invention, the following two electrolysis modes can be adopted. That is, in the first embodiment, in electrolysis for operating the first electrode pair and the second electrode pair, one of the first electrodes is a cathode, the other of the electrodes is an anode, and one of the second electrodes is an anode. In the electrolysis for operating the first electrode pair and the third electrode pair, one of the first electrodes is an anode, one of the second electrodes is a cathode, and the other of the electrodes is an anode, In the second aspect, in electrolysis for operating the first electrode pair and the second electrode pair, one of the first electrodes is an anode, the other of the electrodes is a cathode, and one of the second electrodes is a cathode, In the electrolysis for operating the first electrode pair and the third electrode pair, one of the first electrodes is a cathode, one of the second electrodes is an anode, and the other of the electrodes is a cathode. It is.
[0009]
[Action and Effect of the Invention]
In the electrolyzed water generating apparatus according to the first aspect of the present invention, the first electrolysis chamber in which the first electrode is arranged is an anode chamber, and the second electrolysis chamber in which a pair of second electrodes is arranged is a cathode. The chamber is used to electrolyze the water to be electrolyzed. That is, in the electrolyzed water generation device, a first electrode pair including a first electrode that is an anode of a first electrolysis chamber and one of a second electrode that is a cathode of a second electrolysis chamber; In the second electrolysis chamber, a second electrode pair consisting of one of the second electrode as the cathode and the other of the second electrode as the anode operates simultaneously to perform electrolysis. In such electrolysis, a high current is applied between the first pair of electrodes, and a low current is applied between the second pair of electrodes.
[0010]
In the electrolyzed water generating apparatus, predetermined electrolysis is performed between the first electrode pair in accordance with the applied current and voltage (main electrolysis), and in the first electrolysis chamber, generated water on the anode chamber side as acidic water is generated. At the same time, in the second electrolysis chamber, the cathode chamber-side generated water, which is alkaline water, is generated. At the same time, low pH alkaline water is generated in the second electrolysis chamber by electrolysis (auxiliary electrolysis) based on a low current between the second electrode pair. For example, in the second electrolysis chamber, alkaline water having a pH of about 12 is generated by electrolysis between the first electrode pair, and alkaline water having a pH of about 9 is generated by electrolysis between the second electrode pair. The generated cathode water generated in the second electrolysis chamber due to the generation of the alkaline water having a low pH has its pH reduced, and is converted into alkaline water generated by ordinary electrolysis (main electrolysis). The pH is lower in comparison.
[0011]
Therefore, in the electrolyzed water generating apparatus, it is possible to suppress an increase in the pH of the generated water on the cathode chamber side during electrolysis, to generate scale in the cathode chamber, and to attach the generated scale to the electrodes, the cathode chamber, and the like. Can be suppressed. In addition, in order to remove the slight scale generated in the second electrolytic chamber and the slight scale generated in the first electrolytic chamber, the polarity of each electrode of the first electrode pair is switched to change the low voltage and low voltage. This is done by applying a current for a short time.
[0012]
In the first aspect of the electrolyzed water generation apparatus according to the second aspect of the present invention, in electrolysis for operating the first electrode pair and the second electrode pair, one of the first electrodes is a cathode, and the other is the other electrode. Is an anode, one of the second electrodes is an anode, and in electrolysis for operating the first electrode pair and the third electrode pair, one of the first electrodes is an anode, and one of the second electrodes is a cathode. The other of the electrodes is used as an anode, and the former electrolysis and the latter electrolysis are selectively performed. In the former type of electrolysis, the first electrolysis chamber functions as a cathode chamber and the second electrolysis chamber functions as an anode chamber to perform main electrolysis. Electrolysis is performed. In the latter electrolysis, the first electrolysis chamber serves as an anode chamber and the second electrolysis chamber serves as a cathode chamber, so that main electrolysis is performed and auxiliary electrolysis is performed in the second electrolysis chamber. You.
[0013]
Therefore, in the first electrolysis mode, in both the former and the latter electrolysis, the pH of the alkaline water as the cathode chamber side generated water is low, the scale is formed in the cathode chamber, and the electrode of the generated scale and the cathode are formed. Adhesion to a chamber or the like can be suppressed, and the life of each electrode can be improved. Further, by selectively switching between these two electrolysis, the anode chamber and the cathode chamber are selectively changed, and the electrolysis chamber and the electrodes are effectively cleaned.
[0014]
Further, in the second aspect of electrolysis in the electrolyzed water generating apparatus according to the second invention of the present invention, in electrolysis for operating the first electrode pair and the second electrode pair, one of the first electrodes is an anode, In electrolysis in which the other of the electrodes is a cathode, one of the second electrodes is a cathode, and the first electrode pair and the third electrode pair are operated, one of the first electrodes is a cathode and one of the second electrodes is a cathode. Is used as an anode, and the other of the electrodes is used as a cathode, and the former electrolysis and the latter electrolysis are selectively performed. In the former type of electrolysis, the first electrolysis chamber functions as an anode chamber and the second electrolysis chamber functions as a cathode chamber to perform main electrolysis. Electrolysis is performed. In the latter electrolysis, the first electrolysis chamber serves as a cathode chamber, and the second electrolysis chamber serves as an anode chamber, so that main electrolysis is performed and auxiliary electrolysis is performed in the second electrolysis chamber. You.
[0015]
Therefore, in the second electrolysis mode, in both the former electrolysis and the latter electrolysis, in order to make the electrolysis in the cathode chamber the same level as the electrolysis in the anode chamber, the amount of electricity to the electrode on the cathode chamber side is small. For this reason, the pH of alkaline water, which is generated water on the cathode chamber side, can be suppressed to a low level. In addition, by selectively switching between these two electrolysis, the anode chamber and the cathode chamber are selectively changed, so that each electrolysis chamber and each electrode are effectively cleaned. Therefore, generation of scale in the cathode chamber and adhesion of the generated scale to the electrode, the cathode chamber, and the like can be suppressed, and the life of each electrode can be improved. In the electrolysis, the pH of the acidic water, which is generated water on the anode chamber side, is slightly lowered by the auxiliary electrolysis, and becomes weakly acidic.
[0016]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows an electrolyzed water generating apparatus 10 according to a first embodiment of the present invention. The electrolyzed water generating apparatus 10 is an electrolyzed water generating apparatus using diluted saline as electrolyzed water, and a pair of compartments 13 and 14 are formed by a diaphragm 12 disposed in an electrolytic tank 11. The first electrode 15 is arranged in the compartment 13, and the main electrode 16 a and the auxiliary electrode 16 b of the second electrode are arranged in the second compartment 14. The diaphragm 12 is a semipermeable membrane having ion permeability. Each of the electrodes 15, 16a, and 16b is a platinum-iridium-based electrode in which the surface of a plate-shaped titanium is coated with a fired coating of platinum-iridium, and the surface of the plate-shaped titanium is platinum-plated or fired coating of platinum. Is adopted.
[0017]
In the electrolyzed water generator 10, the diluted saline is supplied to both compartments 13 and 14 from the supply pipe 17a, and the electrolyzed water generated in the first compartment 13 is discharged from the first drain pipe 17b. At the same time, the electrolytic water generated in the second compartment 14 is discharged from the second discharge pipe 17c. Each of the electrodes 15, 16a, 16b is connected to a DC power supply 18a, and the DC power supply 18a is connected to a control device 18b, and a voltage applied to each of the electrodes 15, 16a, 16b by the control device 18b, The current is controlled. In this embodiment, during electrolysis, the first electrode 15 is an anode, the second main electrode 16a is a cathode, the auxiliary electrode 16b is an anode, and the first electrode 15 and the main electrode 16a are a first electrode pair. It operates as the electrode 16a and the auxiliary electrode 16b. Therefore, in the electrolyzed water generator 10, the first compartment 13 functions as an anode compartment, and the second compartment 14 functions as a cathode compartment.
[0018]
In the electrolyzed water generator 10 configured as described above, the diluted saline is supplied to the first compartment 13 and the second compartment 14, the first electrode 15 has a positive voltage, and the second electrode main electrode 16 a , A negative voltage is applied to the sub-voltage 16b, and electrolysis is started. In this embodiment, a current of 15 A is applied to the first pair of electrodes, and a current of 5 A is applied to the second pair of electrodes. Thereby, in the first compartment 13 and the second compartment 14, main electrolysis is performed by the first electrode pair including the first electrode 15 and the main electrode 16a of the second electrode. Auxiliary electrolysis is performed by a second electrode pair consisting of a main electrode 16a and an auxiliary electrode 16b of the second electrode. Anode chamber side generated water, which is acidic water, is discharged from a first discharge pipe 17b, and a second discharge pipe 17c. From the cathode chamber side water, which is alkaline water.
[0019]
As described above, in the electrolyzed water generator 10, the main electrolysis by the first electrode pair and the auxiliary electrolysis by the second electrode pair in the second compartment 14 at the same time are performed. Low pH alkaline water is produced. For example, in the second compartment 14, alkaline water having a pH of about 12 is generated by main electrolysis, but alkaline water having a pH of about 9 is generated by auxiliary electrolysis in the second electrode pair. The pH of the cathode-room-side generated water generated in the second compartment 14 due to the generation of the alkaline water is reduced, and the pH is lower than the alkaline water generated by the main electrolysis. Therefore, in the electrolyzed water generation device 10, it is possible to suppress an increase in the pH of the alkaline water generated in the second compartment 14 during electrolysis, and to generate and generate scale in the second compartment 14. The adhesion of the scale to the electrodes 16a and 16b, the second compartment 14, and the like can be suppressed.
[0020]
In order to remove a small scale generated in the first and second compartments 13 and 14, the polarity of each of the electrodes 15 and 16a constituting the first electrode pair is switched to reduce a low voltage and a low current for a short time. This is done by applying. As a result, alkaline water is generated in the first compartment 13 and acidic water is generated in the second compartment 14, and the generated scale is removed.
[0021]
FIG. 2 shows an electrolyzed water generator 20 according to a second embodiment of the present invention. The electrolyzed water generator 20 is an electrolyzed water generator using dilute saline as electrolyzed water, similarly to the electrolyzed water generator 10 according to the first embodiment, and includes a pair of diaphragms 22 disposed in an electrolyzer 21. The first compartment 23 is provided with a pair of first electrodes, a main electrode 25a and an auxiliary electrode 25b, and the second compartment 24 is provided with a pair of second electrodes. , A main electrode 26a and an auxiliary electrode 26b. The diaphragm 22 is a semipermeable membrane having ion permeability. The electrodes 25a, 25b, 26a, 26b are connected to a DC power supply 28a, and the DC power supply 28a is connected to a control device 28b. Since other configurations are the same as those of the electrolyzed water generating apparatus 10 according to the first embodiment, the same components are denoted by similar reference numerals in the 20's, and detailed description thereof will be omitted.
[0022]
Thus, in the electrolyzed water generation device 20, the first electrode pair including the first electrode main electrode 25a and the second electrode main electrode 26a, and the first electrode main electrode 25a and the auxiliary electrode 25b are included. Three electrode pairs, a second electrode pair, and a third electrode pair comprising a second electrode main electrode 26a and an auxiliary electrode 26b, are configured to support the first electrode main electrode 25a and the second electrode during electrolysis. The electrode 26b has the same polarity, and the auxiliary electrode 25b of the first electrode and the main electrode 26a of the second electrode have the same polarity different from the above-mentioned polarity. The third electrode pair is selectively operated. In such electrolysis, two modes of electrolysis such as the mode shown in FIG. 3 and the mode shown in FIG. 4 can be adopted.
[0023]
That is, in the first embodiment shown in FIG. 3, in the electrolysis for operating the first electrode pair and the second electrode pair, the main electrode 25a of the first electrode is a cathode, the auxiliary electrode 25b is the anode, and the second electrode is the anode. In the electrolysis for operating the first electrode pair and the third electrode pair, the main electrode 25a of the first electrode is used as an anode, the main electrode 26a of the second electrode is used as a cathode, and the main electrode 26a is used as a cathode. The auxiliary electrode 26b is used as an anode (FIG. 2B), and these electrolysis is selectively switched. Further, in the second mode shown in FIG. 4, in electrolysis for operating the first electrode pair and the second electrode pair, the main electrode 25a of the first electrode is an anode, the auxiliary electrode 25b of the same electrode is a cathode, and the In the electrolysis for operating the first electrode pair and the third electrode pair as the main electrode cathode (a in the figure), the first electrode main electrode 25a is used as a cathode, the second electrode main electrode 26a is used as an anode, and the auxiliary electrode is used as an auxiliary electrode. The electrode 26b is used as a cathode (FIG. 2B), and the electrolysis is selectively switched.
[0024]
Among the first electrolysis modes, in the electrolysis shown in FIG. 3A, the first compartment 23 serves as a cathode compartment and the second compartment 24 serves as an anode compartment, and the first electrode pair mainly serves as an anode compartment. While electrolysis is performed, auxiliary electrolysis is performed in the first compartment 23 by the second electrode pair. In the electrolysis shown in FIG. 3B, the first compartment 23 serves as an anode compartment, the second compartment 24 serves as a cathode compartment, and the first pair of electrodes performs main electrolysis. In the second compartment 24, auxiliary electrolysis is performed by the third electrode pair. Therefore, in any of these electrolysis modes, the pH of the alkaline water as the cathode chamber side generated water is low in the first electrolysis mode, the scale is formed in the cathode chamber, and the electrode of the generated scale and the cathode chamber are formed. And the like, and the life of each electrode can be improved. Further, by selectively switching between these two electrolysis, the anode chamber and the cathode chamber are selectively changed, and the compartment and the electrode are effectively cleaned.
[0025]
In the second electrolysis mode, in the electrolysis shown in FIG. 4A, the first compartment 23 serves as an anode compartment and the second compartment 24 serves as a cathode compartment, and the first electrode pair. Performs the main electrolysis, and performs the auxiliary electrolysis in the first compartment 23 by the second electrode pair. In the electrolysis shown in FIG. 4 (b), the first compartment 23 serves as a cathode compartment, the second compartment 24 serves as an anode compartment, and the first pair of electrodes performs main electrolysis. In the second compartment 24, auxiliary electrolysis is performed by the third electrode pair. Therefore, in the second electrolysis mode, in each of these electrolysis, the amount of electricity to the cathode chamber side electrode may be small in order to make the electrolysis in the cathode chamber the same as the electrolysis in the anode chamber, Therefore, the pH of the alkaline water, which is the water generated on the cathode chamber side, can be suppressed to a low level. Further, by selectively switching between these two electrolysis, the anode chamber and the cathode chamber are selectively changed, so that each compartment and each electrode are effectively cleaned. Therefore, generation of scale in the cathode chamber and adhesion of the generated scale to the electrode, the cathode chamber, and the like can be suppressed, and the life of each electrode can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an electrolyzed water generation device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an electrolyzed water generation device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a first mode of electrolysis of the electrolyzed water generation device.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a second mode of electrolysis of the electrolyzed water generation device.
[Explanation of symbols]
10, 20 ... electrolyzed water generator, 11, 21 ... electrolyzer, 13, 23 ... first compartment, 14, 24 ... second compartment, 15 ... electrode, 16a ... main electrode, 16b ... auxiliary electrode, 25a, 26a: Main electrode, 25b, 26b: Auxiliary electrode.
