JPH01317591A - 処理水の製造方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、食品、下水、コンポスト、土壌、植物等にお
いて、それらに含まれる細菌やかび等の微生物を殺菌す
るために使われる殺菌水と、食品加工用の水、水泳用プ
ール水建物内に設置される上下用貯水層内の水及び空調
用クーラー及びクーラーボックスに使用するクーラー水
等の無菌または殺菌状態での水処理が好ましい場合の無
菌水等の処理水の製造方法及び装置に関するものである
。

［従来の技術］ 従来、一般的に食品加工、農業、上下水処理、医療等の
幅広い分野に於いて、静殺菌処理として２例えば熱処理
、アルコール処理、農薬、合成化学薬剤等による処理が
多く、人体に対する副作用などの問題点が多々あり、人
体に対して安全なかつ低コストで行える殺菌手段の開発
が望まれている。

また、一般に食品加工水に始まり、水泳用プール水、飲
み水に至るまで、雑菌等の混入がない中性の無菌水であ
ることが望まし、＜、殊にこれらの一般水は、水道法等
の要請から同法に合致する水は、中性であることが要求
され、しかも食品衛生指導等の要請から水を停滞させる
ことなく流水状態で、し、かも使用に望まれる流量で大
量の水を生成される設備であることが要求されている。

［発明が解決し、ようとする課題］ ところが、原水の電気伝導度は、地域によって異なって
おり、また同じ水道水でも朝、夕では変化するという事
態があり、電解水として生成水を安定し、た特定のｐＨ
として得ることは困難であり、また安定した無菌水を生
成することは困難であった。また流水状態で簡易な設備
で、大量の殺菌水、酸性、中性、アルカリ性無菌水の生
成技術は、実際問題として困難をともない、せいぜい化
学薬剤などを投入して、食品、植物などの殺菌、また水
の殺菌を行い、無菌にする以外はなかった６本発明は、
上記事情を考慮してなされたもので、常温下において、
流水状態のまま、しかも簡易な設備で、殺菌、無菌にで
きると共に、酸性化、アルカリ化或いは中性化できる処
理水の製造方法及びその装置を提供することを目的とす
る。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記の目的を達成するために、陽極と陰極間
を隔膜で仕切って陽極室と陰極室とに区画された二つの
電解槽を形成し、その第１の電解槽の陽極室と陰極室内
に被処理水を供給した後、その各室の処理水を第２の電
解槽の逆極性の室に供給する処理水の！！！遣方法にあ
り、また、陽極と陰極間を隔膜で仕切って陽極室と陰極
室とに区画された二つの電解槽を形成し１、その第１の
電解槽の陽極室と陰極室に被処理水を供給する被処理水
供給手段を接続し、またその第１の電解槽の陽極室の処
理水を第２の電解槽の陰極室に、また第１の電解槽の陰
極室の処理水を第２の電解槽の陽極室にそれぞれ流す流
路を形成し１．また第２の陽極室と陰極室の各処理水を
取り出す排出路を接続したものである。

［作用］ 上記の構成によれば、電解槽を二段に接続し、第１と第
２の電解槽の陽極室と陰極室へ被処理水が互いに逆極性
の室を通ずことで無菌化と中性化ができるとともに第１
及び第２の電解槽の各室から適宜その処理水を取り出す
ことで、酸性水、アルカリ水、中性水を取り出すことが
できる。゛［実施例］ 本発明による殺菌水、無菌水、Ｉ）Ｈ調整水など処理水
を製造する装置の一実施例を図面に基づいて説明する。

添付図面は本発明を実施するための殺菌水、無菌水、ｐ
Ｈ調整水を製造する製造装置を示す概要図である。

添付図面において、ｌａ、ｌｂは第１及び第２の電解槽
で、それぞれ非導電材よりなる底板部４ａ、４ｂと、蓋
板部２ａ、２ｂと、及びこの間において、円筒状の外周
を構成するステンレス製等の陰極板３ａ、３ｂとから主
に構成される。

前記蓋板部２ａ、２ｂには陰極板３ａ、３ｂの内部に延
びる陽極板５ａ、５ｂ及びこれを外部電源に接続するた
めの陽極ターミナル６　ａ　＋　６　ｂが配置され、ま
た前記陰極板３ａ、３ｂには外部電源に接続される陰極
ターミナル７ａ、７ｂが配置される。

さらに電解槽１ａ、ｌｂは、前記陽極板５ａ。

５ｂを囲むように円筒状の隔１Ｉｉ８ａ、８ｂが設けら
れ、この隔膜８ａ、８ｂにより陽極室９ａ。

９ｂと陰極室１０ａ、１０ｂに区画される。

また、底板部４ａ、４ｂには陰極室１０ａ。

１０ｂに被処理水を導入する入口１１ａ、１１ｂが形成
され、また陽極室９ａ、９ｂに被処理水を供給する入口
１２ａ、１２ｂが形成される。また、蓋板部２ａ、２ｂ
には陽極室９ａ、９ｂの処理水を排出する陽極側排出口
１３ａ、１３ｂが形成され、また陰極室１０ａ、１０ｂ
内の処理水を排出するための陰極側排出口１４ａ、１４
ｂが形成される。

二の第１の電解槽１ａの陽極室９ａと陰極室１０ａに被
処理水である原水を供給する被処理水供給手段１５か接
続される。すなわち、被処理水供給手段１５は、原水導
入パイプ１６が、原水導入バルブ１７および陰極側導入
パイプ１８を介し、て陰極側人口１ｆａに接続され、ま
た陰極側導入パイプ１８から分岐して陽、子側導入パイ
プ１９が接続されると共にその先端が陽ｆｉｌｆ！！人
口１２ａに接続されて構成され、第１の電解槽１ａの陽
極室９ａと陰極室１０ａに、それぞれ水道水、地下水等
の処理水が供給されるようになっている。

また、原水導入バルブ１７と陰極側導入パイプ１８及び
陽極１ＩＩＩ導入パイプ１８との間に無機物質液２０を
添加のためのポンプ抽入装置２１が設けられ、接続継手
２２にて抽入されるように設けられている９ また、第１の電解槽１ａの蓋板部２ａには、その陽極側
が第２の電解槽１ｂの陰極側に、また陰極側が陽極側に
、それぞれ互いに逆極性になるように供給する流路を形
成する接続パイプ２３゜２４が接続される。すなわち、
陽極側排出口１３ａが接続パイプ２３を介して第２の電
解槽１ｂの陰極側人口１１ｂに接続され、また陰極側排
出口１４ａが接続バイ１２４を介して第２の電解槽１ｂ
の陽極側人口１２ｂに接続される。

第２の電解槽１ｂの陰極室１０ｂに酸性の処理水を流す
接続パイプ２３には、流量調整バルブ２５が接続される
と共に三方電磁弁２６が接続される。また三方電磁弁２
６の開放側には、収出パイプ２７が接続され、そのパイ
プ２７から殺菌水を吐出するようになっている。

他方第２の電解槽１ｂの陽極室９ｂにアルカリ水を供給
する接続パイプ２４には流量調整バルブ２８が接続され
る。

また、第２電解槽１ｂの蓋板部２ｂの陽極側排出口１３
ｂおよび陰極側排出口１４ｂにはそれぞれ排出パイプ２
９．３０が接続される。陽極室９ｂの排出口１３ｂに接
続される排出パイプ２９には三方電磁バルブ３１が接続
され、その一方の出口にパイプ３２が接続され、その排
出パイプ３２に混合器３３が接続さ几ると共に三方電磁
バルブ３１の他方の開放側には、酸性傾向の水を取り出
す取出パイプ３４が接続される。また他方の排出パイプ
３０には三方電磁バルブ３５が接続されると共にその排
出パイプ３０の先端が混合器３３に接続される。三方電
磁バルブ３５の開放側には、アルカリ傾向の水を取り出
す収出パイプ３６が接続される９更に混合器３３の出口
には中性水を取り出す排出パイプ３７が接続される５本
実施例においては、原水供給に際して、加圧用のポンプ
等は図示しなかったが、第１及び第２の電解槽１ａ、ｌ
ｂでの電解効率、電解速度等に比例して、加圧状態で原
水を供給しても良く、その場合にはポンプを使用すれば
よい、また井水、水道水は、一般的に電気型導度の不安
定から各地方によって異なっているために、原水の電気
型導度を上げ、電解効率をよくするための添加装置、す
なわち無機物質液２０を添加するためのポンプ抽入装置
２１が設けられていて使用しても良い９次に、本実施例
に係る殺菌水、無菌水、ｐｔｌ調整水を製造する方法に
ついて説明すれば、最初に原水の電気型導度が所望であ
るかないかの判断確認後に電気型導度の低い場合は適宜
添加物液２０をポンプ抽入装置２１で抽入し、所望の原
水の電気型導度にして送水する。

また原水及び電気な導度を高めた被処理水は第１の電解
槽１ａの陽極側人口１２ａ及び陰極側入口１１ａを通り
、陽極室９ａと陰極室１０ａとに供給される、 次に、これら供給された被処理水が、それぞれ陽極室９
ａ及び陰極室１０ａに充満し、た後、所定直流電圧を陽
極板５ａ及び陰極板３ａに加えるために電極ターミナル
６ａ、７ａに印加する。

そうすれば、所定の流量及び所定の印加電圧を加えるこ
とにより、陽極室９ａ［！ＦＪと陰極室１０ａ側とに於
いて所定のｐＨの酸性水及びアルカリ水が生成され、第
１電解槽１ａの陽極側排出口１３ａと陰ｉＦｆ！側排出
口１４ａから排出される。

このような状態で前記第１の電解槽１ａの陽極側排出口
１３ａからの酸性水は、？ｆＬ量調整バルブ２５を通り
、三方電磁バルブ２６を通り、接続パイプ２３を介し、
て第２電解槽１ｂの陰極側入口１１ｂに供給される。

次に、前記第１の電解４＠　１　ａの陰極側排出口１４
ａからのアルカリ水は、流ｊｌ調整バルブ２８を通し、
て第２電解槽１ｂの陽極側人口１２ｂに供給される。

そして、前記第１の電解槽１ａの陽極排出口１３ａから
の酸性水が第２電解槽１ｂの陰極室１０ｂに、同様に前
記第１の電解槽１ａの陰極側排出口１４ａからのアルカ
リ水は第２の電解槽１ｂの陽極室９ｂに充満される。

その後に所定の直流電圧を、陽極板５ｂ及び陰極板３ｂ
に加えるための’ＴＳ　’［ターミナル６ｂ。

７ｂに印加する。

この場合、所定の流量及び所定の印加電圧を加えること
により第２の電解槽１ｂの陽極室９ｂ側と陰極室１０ｂ
側とに酸性傾向の水とアルカリ傾向の水が生成され、第
２電解槽１ｂの陽極側排出口１３ｂと陰ＩＮ！側排出口
１４ｂとから排出される。

この状態で前記第２電解槽１ｂの陰極側排出口１４ｂか
らのアルカリ傾向の水は、三方電磁バルブ３５を通り、
これに接続されている排出パイプ３０を介し６て混合器
３３に流れ排出パイプ３７から排出される。

次に第２電解槽１ｂの陽極側排出口１３ｂから排出され
る酸性傾向の水は、三方電磁バルブ３１を通り、混合器
３３に流れて上述し、たアルカリ、傾向の水と混合され
て中性の水とされて排出パイプ３７から排出される。

またこの他三方電磁バルブ２５，３１．３５を適宜切り
替えて各開放側の取出パイプ２７，３４゜３６から酸性
水、アルカリ傾向の水、酸性傾向の水を、それぞれ取り
出すことができる９すなわち、第１の電解槽１ａの陽極
室９ａからの処理水を流す接続パイプ２３に接続される
三方電磁バルブ２５を開放側に切換えると、第１の電解
槽１ａの陽極室９ａで生成された酸性の水を、その取出
パイプ２７から取り出すことができる。また第２の電解
槽１ｂの陽極室９ｂからでた酸性傾向の水は、三方電磁
バルブ３１の開放側の取出パイプ３４がら取り出ずこと
ができ、さらにアルカリ傾向の水は三方電磁バルブ３５
の開放側収出パイプ３６がら取出ずことができる。

次に、先ず取出パイプ２７から取り出された生成された
殺菌水の効果を知るために酸性水（殺菌水）のｐｌ＋と
大Ｂ菌群の殺菌の挙動を調べた結果を第１表に示す。

第１表 上記第１表に於いて電解された酸性水では１）８２゜７
０以下でなければ大腸菌群は完全に死滅させることが出
来ないことが知れ、このものは殺菌水として使用するこ
とができる。

また、第２を解槽１ｂの陰極室９ｂがら取出パイ１３４
を介して取り出された酸性傾向の水と、陰極室１０ｂか
ら収出パイプ３６の処理水（無菌水）−の効果を比較す
るために、第１の電解槽１ａの各室９ａ、１０ｂを出た
酸性水とアルカリ水のｐ＋＋と大腸菌数を第２表に示す
。

第２表 この実験ｌ、こ際し、使用した被処理試料としては、水
道水に大腸菌群を混入したものを原水として使用し、第
１電解槽１ａで原水を電解することによって得られた酸
性水、アルカリ性水の中の大腸菌群数を測定した。また
、この第１電解槽１ａ″′Ｃ″電解された各処理水を第
２電解槽１ｂに互いに遊女性に流し１、それぞれ収出バ
イ１３４．３６から取り出し、た処理水のＩ）Ｈと大腸
菌数とを第３表に示す。

第３表 上記第２表と第３表に基づいて詳細に検討すると、大腸
菌群の存在する原水を電解処理することにより、　ｐＨ
４，５６以下では内謁菌群は完全に死滅することが知り
え、またアルカリ性水を電解し、ても酸性側に傾き菌が
完全に死滅していることが知りえ、また上記第１表にお
いては、ｐＨ２，７０以下でなければ大腸菌群は完全に
死滅することがながったのに対して第３表においてはＯ
Ｈ４゜５６以下であれば完全に効果を示している。この
見地から解ることは、電場内において、酸性水は、殺菌
に対して電気化学エネルギーによる酸１ヒ反応が高いも
のと判断でき、ｐＨが高くても高い殺菌効果が生じるも
のと思慮される。

次に第２電解ｍｌｂの各室９ｂ、１０ｂの処理水を混合
器３３で混合したのち上記の排出パイプ３７から排出さ
れた処理水のＤＨと大腸菌数を第４表に示す５ 第４表から知られるように、第２電解槽のＩｙ！Ｊ１Ｆ
！室から排出された無菌水は酸性傾向にあり、陰極室か
ら排出された無菌水はアルカリ性傾向にあり、混合され
たものは中性水の無菌水であることが知れる。

また、本実施例に於いて、流量調整バルブ２５゜２８を
制御することによる排出パイプ３７から吐出される無菌
水のｐＨの科内実験をしたデータを第５表１．こ示す。

する直流電圧、電流は一定である。

上記の第５表から流星調整パルプ２５で処理水の流量を
少ない方向に制御すると排出パイプ３７より吐出される
水はアルカリ性の無菌水に流量調整バルブ２８で少ない
方向に制御した場合は排出パイプ３７より吐出されろ水
は酸性の無菌水にまた同等の流星であれば中性の無菌水
を吐出することが知れる９ 次に原／にの電気型導度の変化に対する電解効率を第６
表に示す、 第６表 この表から解ることは、所定のｐＨを得るためには電気
型導度が低いと消費電力が大きく、また電気型導度が高
いと消費電力が小さくてすむことを表わし、多量の殺菌
水、無菌水を得る場合には例えばＭａｃ　１等の無機物
質を添加して原水の電気型導度を上げ電解効率を上げる
ことが効果的であることが判る。

すなわち、本実施例に於いて処理水を電解することによ
り、殺菌水、ｐＨ調整の無菌水等が生成されることにな
る９ ［発明の効果］ 本発明によれば一般水を電気分解すること、また原水の
電気型導度による不安定な無菌水、殺菌水を生成するこ
とをなくすために、無機質添加装置により原水に混合し
て電気分解すること、及びこれによって得られる電解水
を利用し１、常温下に於いて流水状態のまま、しかも簡
易なｍ構に係る設備で殺菌水を生成、また一般流水を無
菌にすると共に循環水等の細菌に汚染された水を殺菌す
ることができる。

このことは、従来の化学薬剤以外には常温下、流水状態
下でその細菌汚染された食品を殺菌し、また最近汚染さ
れた水を無菌状態に生成するこという技術がなかっただ
けに多種多様の殺菌水、無菌水を利用して消毒殺菌、洗
浄等を必要とする分野で例えば食品加工用の水、水泳用
プール水、建物内外に設置される土木用の貯水槽内の水
、空調用クーラ及びクーラボックスに使用するクーラ水
また食品等の殺菌等の無菌または静閑状態での水処理が
好ましい場合のその殺菌水、！！菌水を簡易に提供でき
るものである。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明の一実施例を示す断面図である。 図中、ｌａ、ｌｂは電解槽、１５は被処理水供給手段、
３ａ、３ｂは陰極板、５ａ、５ｂは陽極板、８ａ、８ｂ
は隔膜、９ａ、９ｂは陽極室、１０ａ、１０ｂは陰極室
、２３．２４は接続パイプ、２９．３０は排出パイプで
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、陽極と陰極間を隔膜で仕切って陽極室と陰極室とに
   区画された二つの電解槽を形成し、その第１の電解槽の
   陽極室と陰極室内に被処理水を供給した後、その各室の
   処理水を、第２の電解槽の逆極性の室に供給することを
   特徴とする処理水の製造方法。 ２、第１の電解槽の陰極室を出た酸性の処理水を取り出
   すことを特徴とする請求項１記載の処理水の製造方法。 ３、陽極と陰極間を隔膜で仕切って陽極室と陰極室とに
   区画された二つの電解槽を形成し、その第１の電解槽の
   陽極室と陰極室に被処理水を供給する被処理水供給手段
   を接続し、またその第１の電解槽の陽極室の処理水を第
   ２の電解槽の陰極室に、また第１の電解槽の陰極室の処
   理水を第２の電解槽の陽極室にそれぞれ流す流路を形成
   し、また第２の陽極室と陰極室の各処理水を取り出す排
   出路を接続したことを特徴とする処理水の製造装置。