JPH04197488A - 電解水製造器のアルカリ性水ｐＨ算出方法 - Google Patents
電解水製造器のアルカリ性水ｐＨ算出方法Info
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- JPH04197488A JPH04197488A JP2331231A JP33123190A JPH04197488A JP H04197488 A JPH04197488 A JP H04197488A JP 2331231 A JP2331231 A JP 2331231A JP 33123190 A JP33123190 A JP 33123190A JP H04197488 A JPH04197488 A JP H04197488A
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 92
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
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- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
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。
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、陽極室と陰極室を備えた電解セルに水道水な
どのミネラル分を含む水を供給しながら電解することに
よりアルカリ水と酸性水とを得る電解水製造器に関する
ものである。
どのミネラル分を含む水を供給しながら電解することに
よりアルカリ水と酸性水とを得る電解水製造器に関する
ものである。
従来の技術
電解水、特にアルカリ水は健康飲料水として、または植
物への給水として用いられているが、目的により適度な
ｐＨに調整することが必要である。
物への給水として用いられているが、目的により適度な
ｐＨに調整することが必要である。
従来、簡便にアルカリ水を得るものとして水の電気分解
を利用したものがある。これは陽極と陰極とを備えた電
解セルに一定量の水を連続的に送り込み両電極間に適当
な直流電圧を印加することにより陽極室より酸性水、陰
極室よりアルカリ水を得るものである。
を利用したものがある。これは陽極と陰極とを備えた電
解セルに一定量の水を連続的に送り込み両電極間に適当
な直流電圧を印加することにより陽極室より酸性水、陰
極室よりアルカリ水を得るものである。
ところが従来のこの種の電解水製造器ではセルへの供給
水量や両電極間への印加電圧の条件が一定でも電解セル
に送り込む原水（主に水道水）に含まれるアルカリイオ
ン濃度や水温により、得られるアルカリ水のｐＨは大き
く変動していた。そのため、上述のようにして得られた
アルカリ水のｐＨをリドマス紙やｐＨメーター等で定期
的に測定し、もしｐＨが目的とするｐＨよりも小さけれ
ば、つまりアルカリ度が小さければ、セルへの供給水量
を減らしたり、陽極と陰極間に印加する電圧を高くして
アルカリ度を調整する必要があった。
水量や両電極間への印加電圧の条件が一定でも電解セル
に送り込む原水（主に水道水）に含まれるアルカリイオ
ン濃度や水温により、得られるアルカリ水のｐＨは大き
く変動していた。そのため、上述のようにして得られた
アルカリ水のｐＨをリドマス紙やｐＨメーター等で定期
的に測定し、もしｐＨが目的とするｐＨよりも小さけれ
ば、つまりアルカリ度が小さければ、セルへの供給水量
を減らしたり、陽極と陰極間に印加する電圧を高くして
アルカリ度を調整する必要があった。
発明が解決しようとする課題
しかし、上記の方法、例えばリドマス紙によりアルカリ
水のｐＨ管理を行なう場合には、測定は断続的にならざ
るを得ずｐＨ値の不具合を未然に防ぐことは困難である
。またｐＨメータ等を用いれば連続的にｐＨ管理が行な
えるものの、ｐＨメータの定期的な校正や電解液の交換
等煩雑な作業を必要とする。電解水特に飲料水となるア
ルカリ水のｐＨ管理は非常に重要であるにもかかわらず
、未だこの様な電解水製造器が提供されていない理由が
ここにある。
水のｐＨ管理を行なう場合には、測定は断続的にならざ
るを得ずｐＨ値の不具合を未然に防ぐことは困難である
。またｐＨメータ等を用いれば連続的にｐＨ管理が行な
えるものの、ｐＨメータの定期的な校正や電解液の交換
等煩雑な作業を必要とする。電解水特に飲料水となるア
ルカリ水のｐＨ管理は非常に重要であるにもかかわらず
、未だこの様な電解水製造器が提供されていない理由が
ここにある。
課題を解決するための手段
この発明の目的はかかる欠点を解消するために成された
ものであり、陽極室と陰極室とを備え電解により陽極室
より酸性水を陰極室よりアルカリ水を得る電解水製造器
において、該陰極室に供給される水量または該陰極室か
ら排出される水量と両電極間に流れる電流値とからアル
カリ水のｐＨを算出する機構を有することを特徴とする
亨解氷製造器を採用することにより、リドマス紙やｐＨ
メーターを用いることなくアルカリ水のｐＨを知ること
のできる新規な電解水製造器を提供するものである。
ものであり、陽極室と陰極室とを備え電解により陽極室
より酸性水を陰極室よりアルカリ水を得る電解水製造器
において、該陰極室に供給される水量または該陰極室か
ら排出される水量と両電極間に流れる電流値とからアル
カリ水のｐＨを算出する機構を有することを特徴とする
亨解氷製造器を採用することにより、リドマス紙やｐＨ
メーターを用いることなくアルカリ水のｐＨを知ること
のできる新規な電解水製造器を提供するものである。
作用
この発明は、電解に於て原水が中性に近い場合は、陽極
および陰極での電荷の授受はＨ＋イオンやＯＨ−イオン
によらず他のカチオンやアニオンによることに着目して
なされたものである。すなわち、水道水などの中性に近
い水を電気分解して陰極室からアルカリ水を得る場合、
アルカリ水のｐＨは電荷の授受に関与したＣａ２＋、Ｍ
ｇ２＋などのカチオンやＣｌ−２Ｎｏ３−などのアニオ
ンの数と濃度から一義的に決定される。換言すれば、ア
ルカリ水のｐＨは陰極室に供給する水量と両電極間に流
した電流値とから算出することができる。
および陰極での電荷の授受はＨ＋イオンやＯＨ−イオン
によらず他のカチオンやアニオンによることに着目して
なされたものである。すなわち、水道水などの中性に近
い水を電気分解して陰極室からアルカリ水を得る場合、
アルカリ水のｐＨは電荷の授受に関与したＣａ２＋、Ｍ
ｇ２＋などのカチオンやＣｌ−２Ｎｏ３−などのアニオ
ンの数と濃度から一義的に決定される。換言すれば、ア
ルカリ水のｐＨは陰極室に供給する水量と両電極間に流
した電流値とから算出することができる。
水の電気分解では陽極と陰極で下記の２つの反応が起こ
る。
る。
反応Ａ
陽極 ２Ｈ２０→０２十４Ｈ＋＋４ｅ
陰極 ４Ｈ＋＋４ｅ→２Ｈ２
全体 ２ＨＯ→０２＋２Ｈ２
または
反応Ｂ
陽極 ４０ Ｈ−→Ｏ＋ ２ Ｈ２０＋ ４ ｅ陰極
４ Ｈ２０＋ ４ ｅ →２ Ｈ２＋４０ Ｈ−（Ｂ
）全体 ２Ｈ２０→０２＋２Ｈ２− ここで、電気分解に伴なう両電極間での電荷の授受はＨ
＋イオンやＯＨ−イオンによらず、はとん２十 どＣａ 、Ｎａ” 、Ｍｇ２＋＄のカチオンやＣｌ−
１Ｎ０３−等のアニオンによるため、Ａの反応が生じる
と陰極近傍のＨ＋イオンが減少する。一方Ｂの反応が生
じると陰極近傍のＯＨ−イオンが増加するものの、水の
イオン積は常に一定であるからＨ＋イオンが減少する。
４ Ｈ２０＋ ４ ｅ →２ Ｈ２＋４０ Ｈ−（Ｂ
）全体 ２Ｈ２０→０２＋２Ｈ２− ここで、電気分解に伴なう両電極間での電荷の授受はＨ
＋イオンやＯＨ−イオンによらず、はとん２十 どＣａ 、Ｎａ” 、Ｍｇ２＋＄のカチオンやＣｌ−
１Ｎ０３−等のアニオンによるため、Ａの反応が生じる
と陰極近傍のＨ＋イオンが減少する。一方Ｂの反応が生
じると陰極近傍のＯＨ−イオンが増加するものの、水の
イオン積は常に一定であるからＨ＋イオンが減少する。
それ故いずれの場合も陰極室のｐＨが高くなりアルカリ
水が得られる。上記に示す反応では２フアラデー相当の
電流が両電極間に流れると陰極近傍のＨ＋イオンが２モ
ル減少することがわかる。つまり両電極間にＩアンペア
の電流が流れると陰極近傍ではＩ／Ｆ（モル７秒）、（
ここでＦはファラデ一定数）のベースでＨ＋イオンが減
少する。陰極室に供給される（または陰極室から排出さ
れる）水量をＷ （Ｊ ／秒）とすると、陰極へ送られ
るＨ＋イオン量はＷｘｌＯ−７モル／秒であるから、電
解後陰極室より排出されるアルカリ水のｐＨは理論的に
は下記の式により算出される。
水が得られる。上記に示す反応では２フアラデー相当の
電流が両電極間に流れると陰極近傍のＨ＋イオンが２モ
ル減少することがわかる。つまり両電極間にＩアンペア
の電流が流れると陰極近傍ではＩ／Ｆ（モル７秒）、（
ここでＦはファラデ一定数）のベースでＨ＋イオンが減
少する。陰極室に供給される（または陰極室から排出さ
れる）水量をＷ （Ｊ ／秒）とすると、陰極へ送られ
るＨ＋イオン量はＷｘｌＯ−７モル／秒であるから、電
解後陰極室より排出されるアルカリ水のｐＨは理論的に
は下記の式により算出される。
ｐＨ＝−１０ｇ ［Ｈ” ）
＝ −ｌ ｏ ｇ （Ｈ＋／ｗ）
＝−１ｏｇ Ｃ（ＷｘｌＯ−７−Ｉ／Ｆ）／Ｗ）＝ −
ｌ ｏ ｇ、（１０’ −１／ＷＦ ）（Ｈ” ）＝Ｈ
＋濃度（ｍｏｌ／ｊ） Ｗ＝陰極室より排出される水量で通常Ｗとほぼ等しい（
ｊ／秒） Ｈ” ＝Ｈ＋量（ｎｏ ｌ／秒） つまり陰極室へ供給される水量（Ｗ）と両電極間に流れ
る電流（１）とからリドマス紙等を用いなくてもアルカ
リ水のｐ ）ｔを連続的に知ることができる。セパレー
タ等を通して陽極室水と陰極室水との混合が大きい場合
には式中に補正項を加えればよい。
ｌ ｏ ｇ、（１０’ −１／ＷＦ ）（Ｈ” ）＝Ｈ
＋濃度（ｍｏｌ／ｊ） Ｗ＝陰極室より排出される水量で通常Ｗとほぼ等しい（
ｊ／秒） Ｈ” ＝Ｈ＋量（ｎｏ ｌ／秒） つまり陰極室へ供給される水量（Ｗ）と両電極間に流れ
る電流（１）とからリドマス紙等を用いなくてもアルカ
リ水のｐ ）ｔを連続的に知ることができる。セパレー
タ等を通して陽極室水と陰極室水との混合が大きい場合
には式中に補正項を加えればよい。
本発明によれば、アルカリ水のｐＨは水量と電流値とか
ら算出されるのでリドマス紙やｐＨメーターは不要とな
るばかりでなく、メンテナンスフリーで連続的にｐＨ管
理を行なうことができる。
ら算出されるのでリドマス紙やｐＨメーターは不要とな
るばかりでなく、メンテナンスフリーで連続的にｐＨ管
理を行なうことができる。
実施例
以下本発明を好適な実施例を用いて説明する。
第１図は本発明に係る電解水製造器の流路図である。同
図において１はポリ１０ピレン製不織布６により陽極室
２と陰極室３に分けられた電解セルであり、陽極４、陽
極５を内部に備えており、直流電源７より電力の供給を
受は水を電気分解する。
図において１はポリ１０ピレン製不織布６により陽極室
２と陰極室３に分けられた電解セルであり、陽極４、陽
極５を内部に備えており、直流電源７より電力の供給を
受は水を電気分解する。
ここで原水はセルの原水人口８よりセル内部へ導入され
、陰極室３に供給される量はフローメータ９により連続
的に検知される。セル内部で電解され生成された酸性水
とアルカリ水は酸性水出口１０、アルカリ水出口１１よ
り排出される。ここで直流電源７よりセル１に供給され
る直流の電流値は電流計１２により連続的に検知される
。
、陰極室３に供給される量はフローメータ９により連続
的に検知される。セル内部で電解され生成された酸性水
とアルカリ水は酸性水出口１０、アルカリ水出口１１よ
り排出される。ここで直流電源７よりセル１に供給され
る直流の電流値は電流計１２により連続的に検知される
。
フローメータ９および電流計１２の各データより算出し
たアルカリ水のｐＨ値はデジタルパネルメータ１３に連
続的に表示される。それ故、原水の質〈アルカリイオン
濃度、温度等ンが変化してもデジタルパネルメータ１３
に示されるｐＨ値により陰極室への供給水量やセルへの
供給電力を制御すれば常に安定したｐＨのアルカリ水が
得られる。
たアルカリ水のｐＨ値はデジタルパネルメータ１３に連
続的に表示される。それ故、原水の質〈アルカリイオン
濃度、温度等ンが変化してもデジタルパネルメータ１３
に示されるｐＨ値により陰極室への供給水量やセルへの
供給電力を制御すれば常に安定したｐＨのアルカリ水が
得られる。
発明の効果
本発明による電解水製造器では煩雑な測定を行わなくて
も排出されるアルカリ水のｐＨが簡単にそして連続的に
得られるためｐＨ管理がしやすく安定したアルカリ水が
得られその利用価値は極めて大きい。
も排出されるアルカリ水のｐＨが簡単にそして連続的に
得られるためｐＨ管理がしやすく安定したアルカリ水が
得られその利用価値は極めて大きい。
第１図は本発明に係るアルカリ水製造器の流路図である
。 １ 電解セル ２ 陽極室 ３ 陰極室 ４ 陽極 ５ 陰極 ６ セパレータ ９ フローメーター １２ を流計 オ １［ 原水
。 １ 電解セル ２ 陽極室 ３ 陰極室 ４ 陽極 ５ 陰極 ６ セパレータ ９ フローメーター １２ を流計 オ １［ 原水
Claims (1)
- １、陽極室と陰極室とを備え電解により陽極室より酸性
水を陰極室よりアルカリ水を得る電解水製造器において
、該陰極室に供給される水量または該陰極室から排出さ
れる水量と両電極間に流れる電流値とからアルカリ水の
ｐＨを算出する機構を有することを特徴とする電解水製
造器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2331231A JPH04197488A (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 電解水製造器のアルカリ性水ｐＨ算出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2331231A JPH04197488A (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 電解水製造器のアルカリ性水ｐＨ算出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04197488A true JPH04197488A (ja) | 1992-07-17 |
| JPH0534079B2 JPH0534079B2 (ja) | 1993-05-21 |
Family
ID=18241366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2331231A Granted JPH04197488A (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 電解水製造器のアルカリ性水ｐＨ算出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04197488A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0612694A1 (en) * | 1993-02-22 | 1994-08-31 | Nippon Intek Co., Ltd. | Method and device for producing electrolytic water |
| WO2023175834A1 (ja) | 2022-03-17 | 2023-09-21 | 株式会社エナジックインターナショナル | 電解水生成装置および電解水生成装置の制御方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5137875A (ja) * | 1974-09-26 | 1976-03-30 | Sandei Gurafu Co Ltd | |
| JPS5195984A (ja) * | 1975-02-20 | 1976-08-23 | ||
| JPS5527039A (en) * | 1978-08-16 | 1980-02-26 | Nippon Denki Keiki Kenteishiyo | Calcium ion water generator |
| JPH02149395A (ja) * | 1988-11-30 | 1990-06-07 | Jipukomu Kk | 殺菌水製造装置及び殺菌水製造方法 |
-
1990
- 1990-11-28 JP JP2331231A patent/JPH04197488A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5137875A (ja) * | 1974-09-26 | 1976-03-30 | Sandei Gurafu Co Ltd | |
| JPS5195984A (ja) * | 1975-02-20 | 1976-08-23 | ||
| JPS5527039A (en) * | 1978-08-16 | 1980-02-26 | Nippon Denki Keiki Kenteishiyo | Calcium ion water generator |
| JPH02149395A (ja) * | 1988-11-30 | 1990-06-07 | Jipukomu Kk | 殺菌水製造装置及び殺菌水製造方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0612694A1 (en) * | 1993-02-22 | 1994-08-31 | Nippon Intek Co., Ltd. | Method and device for producing electrolytic water |
| US5445722A (en) * | 1993-02-22 | 1995-08-29 | Nippon Intek Co., Ltd. | Method and device for producing electrolytic water |
| WO2023175834A1 (ja) | 2022-03-17 | 2023-09-21 | 株式会社エナジックインターナショナル | 電解水生成装置および電解水生成装置の制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0534079B2 (ja) | 1993-05-21 |
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