JPH06165989A - バイポーラ膜を用いる水の殺菌法 - Google Patents
バイポーラ膜を用いる水の殺菌法Info
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- JPH06165989A JPH06165989A JP35740492A JP35740492A JPH06165989A JP H06165989 A JPH06165989 A JP H06165989A JP 35740492 A JP35740492 A JP 35740492A JP 35740492 A JP35740492 A JP 35740492A JP H06165989 A JPH06165989 A JP H06165989A
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- bipolar membranes
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- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/467—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
- C02F2201/461—Electrolysis apparatus
- C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
- C02F2201/46115—Electrolytic cell with membranes or diaphragms
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C02F2201/4612—Controlling or monitoring
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- C02F2201/46145—Fluid flow
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- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/04—Disinfection
Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 水や水溶液の殺菌に、熱や薬品を用いること
なく、電圧によって水中に置いたバイポーラ膜１からＨ
＋とＯＨ−を取り出して用いる方法を提供する。 【構成】 電解装置内の水中にバイポーラ膜１を張っ
て、両端からバイポーラ膜１に直流または交流の電圧を
かける。
なく、電圧によって水中に置いたバイポーラ膜１からＨ
＋とＯＨ−を取り出して用いる方法を提供する。 【構成】 電解装置内の水中にバイポーラ膜１を張っ
て、両端からバイポーラ膜１に直流または交流の電圧を
かける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は水または水溶液の殺菌方
法に関する。
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の水の殺菌法のひとつに、イオン交
換膜を用いた塩水の濃縮と淡化を行う電気透析装置の形
式をそのまま殺菌装置として用いる方法があるが、これ
は装置内で陰イオン交換膜と陽イオン交換膜に限界電流
密度以上の電流を通じて淡化室のイオンの濃度を減少さ
せ、水を電離させて、水素イオンと水酸化物イオン（以
下、Ｈ＋，ＯＨ−と記す）を水の殺菌に用いる方法があ
るが次の問題がある。 （１）陰陽の２種のイオン交換膜を用いるので水の淡化
と濃縮が起こる。 （２）淡化室で水の殺菌をするため、水中のイオン濃度
が減少する。 （３）濃縮室の存在は電気エネルギーと空間の損失とな
る。
換膜を用いた塩水の濃縮と淡化を行う電気透析装置の形
式をそのまま殺菌装置として用いる方法があるが、これ
は装置内で陰イオン交換膜と陽イオン交換膜に限界電流
密度以上の電流を通じて淡化室のイオンの濃度を減少さ
せ、水を電離させて、水素イオンと水酸化物イオン（以
下、Ｈ＋，ＯＨ−と記す）を水の殺菌に用いる方法があ
るが次の問題がある。 （１）陰陽の２種のイオン交換膜を用いるので水の淡化
と濃縮が起こる。 （２）淡化室で水の殺菌をするため、水中のイオン濃度
が減少する。 （３）濃縮室の存在は電気エネルギーと空間の損失とな
る。
【０００３】
（１）水中にあるバイポーラ膜１に適当な向きの電圧を
かけて、バイポーラ膜１内で発生するＨ＋とＯＨ−で水
中に存在する細菌や胞子等を殺す方法を提供する。 （２）従来の技術の項の問題点（１）はバイポーラ膜が
水中にあるイオンを通ささない性質を利用して淡化も濃
縮も防止する。 （３）従来の電気分解槽内にバイポーラ膜を設置して、
電気分解槽に殺菌能力を与える方法を提供する。 （４）バイポーラ膜１の整流作用を利用して、交流によ
る殺菌方法を提供する。
かけて、バイポーラ膜１内で発生するＨ＋とＯＨ−で水
中に存在する細菌や胞子等を殺す方法を提供する。 （２）従来の技術の項の問題点（１）はバイポーラ膜が
水中にあるイオンを通ささない性質を利用して淡化も濃
縮も防止する。 （３）従来の電気分解槽内にバイポーラ膜を設置して、
電気分解槽に殺菌能力を与える方法を提供する。 （４）バイポーラ膜１の整流作用を利用して、交流によ
る殺菌方法を提供する。
【０００４】
（１）バイポーラ膜１と電圧を用いて水中にある細菌や
胞子を殺すには、何枚かのバイポーラ膜１のＨ＋を出す
面を低電位側に向け、ＯＨ−を出す面を高電位側に向け
て殺菌槽２内に並べる。例えば図１に示すように組みた
てる。殺菌槽２は電気絶縁体で造り、殺菌槽２の中のバ
イポーラ膜１にかける電圧は殺菌槽２内の両端に電極を
設置して電源装置に接続して与える。しかし電極でイオ
ンの放電を避けたいときは殺菌槽２の両端に絶縁体の管
で接続して環状回路とし、その管に移動磁界起電装置
（特開平４−１５６２６５に記載）を作用させて殺菌槽
内に電圧をかける。なお、接続する管内はうず電流を防
止するため管内には絶縁体の細管を充てんするか、薄い
仕切り板で細かく区切る。バイポーラ膜１としては、片
面が陽イオン交換膜で他面が陰イオン交換膜で構成され
た膜を用いるか、特許出願人による、サンドイッチ型イ
オン交換膜（特開平４−１５６２６５に記載）を用い
る。内部が円筒状になった殺菌槽２を構成するには、う
ず巻き状（図２ｂ）または径の異なる円筒形のバイポー
ラ膜を両電極間に間隔をあけて重ねて設置する。 （２）電解槽内の液中に穴をあけた有孔バイポーラ膜９
を設置して、電極の電圧によって電解液の製造と、その
殺菌を同時にするよう構成する（例、図３）。 （３）図１の殺菌槽２に交流電源を接続するか、または
図４のように２つの殺菌槽２内のバイポーラ膜１が逆向
きになるよう接続して交流電流で殺菌を行なう。
胞子を殺すには、何枚かのバイポーラ膜１のＨ＋を出す
面を低電位側に向け、ＯＨ−を出す面を高電位側に向け
て殺菌槽２内に並べる。例えば図１に示すように組みた
てる。殺菌槽２は電気絶縁体で造り、殺菌槽２の中のバ
イポーラ膜１にかける電圧は殺菌槽２内の両端に電極を
設置して電源装置に接続して与える。しかし電極でイオ
ンの放電を避けたいときは殺菌槽２の両端に絶縁体の管
で接続して環状回路とし、その管に移動磁界起電装置
（特開平４−１５６２６５に記載）を作用させて殺菌槽
内に電圧をかける。なお、接続する管内はうず電流を防
止するため管内には絶縁体の細管を充てんするか、薄い
仕切り板で細かく区切る。バイポーラ膜１としては、片
面が陽イオン交換膜で他面が陰イオン交換膜で構成され
た膜を用いるか、特許出願人による、サンドイッチ型イ
オン交換膜（特開平４−１５６２６５に記載）を用い
る。内部が円筒状になった殺菌槽２を構成するには、う
ず巻き状（図２ｂ）または径の異なる円筒形のバイポー
ラ膜を両電極間に間隔をあけて重ねて設置する。 （２）電解槽内の液中に穴をあけた有孔バイポーラ膜９
を設置して、電極の電圧によって電解液の製造と、その
殺菌を同時にするよう構成する（例、図３）。 （３）図１の殺菌槽２に交流電源を接続するか、または
図４のように２つの殺菌槽２内のバイポーラ膜１が逆向
きになるよう接続して交流電流で殺菌を行なう。
【０００５】
【作用】上記の手段の各項のように構成した槽内のバイ
ポーラ膜１内のＨ＋とＯＨ−は電圧によって逆向きに移
動し、バイポーラ膜１外に出る。両イオンの出たあと
に、周囲から浸入してくる水が、平衡移動の法則に従っ
て順次電離しＨ＋とＯＨ−になり、つぎつぎにバイポー
ラ膜１外に出て行く化学変化が起こる。このようにして
できるＨ＋とＯＨ−が、バイポーラ膜１の間を通過する
水中に存在する細菌や胞子を殺す作用をさせる。上記の
手段（３）は、バイポーラ膜１の電気的整流作用による
ものである。
ポーラ膜１内のＨ＋とＯＨ−は電圧によって逆向きに移
動し、バイポーラ膜１外に出る。両イオンの出たあと
に、周囲から浸入してくる水が、平衡移動の法則に従っ
て順次電離しＨ＋とＯＨ−になり、つぎつぎにバイポー
ラ膜１外に出て行く化学変化が起こる。このようにして
できるＨ＋とＯＨ−が、バイポーラ膜１の間を通過する
水中に存在する細菌や胞子を殺す作用をさせる。上記の
手段（３）は、バイポーラ膜１の電気的整流作用による
ものである。
【０００６】
（１）１図のように構成した殺菌槽２内の各バイポーラ
膜１の間の各室の入水口３から、殺菌しようとする水ま
たは水溶液を流入させながら、その流速と、陰極６と陽
極７間の電圧を調節して、生菌率が０になるようにして
運転する。殺菌しようとする水または水溶液の流し方に
は上記の外に、殺菌槽２における左端の室の下部の出水
口４を次の右側の室の下部の出水口４に連結し、その上
部の入水口３をその右側の入水口に連結するようにし
て、流す水または水溶液を各バイポーラ膜１間を縫うよ
に流し、その流路を長くする方法でも運転できる。 （２）殺菌槽２として図２ａに示す円筒形槽５を用いる
ときは、図２ｂのように長方形のバイポーラ膜１をうず
巻き状に捲いたものを棒状の陰極６と環状の陽極７の間
に取りつけたセット（図２ｂ）を円筒形槽５中に納めて
殺菌槽２を造る。 （３）電気分解によって造る製品の殺菌するときは、穴
をあけた有孔バイポーラ膜９を電圧のかかる所に、前記
手段に記載した向きに設置して、Ｈ＋とＯＨ−を発生さ
せ、製品の溶液を殺菌する。図３はその例で、槽中のセ
パレーター膜１０を用いるアルカリイオン水の製造装置
の各室に何枚かの有孔バイポーラ膜９を設置すること
で、製品の殺菌を実施例の（１）のように調節して生菌
率を０にする。 （３）イオン電流の整流性能の良いバイポーラ膜１、例
えばフッ素系のバイポーラ膜などを用いて図１の殺菌槽
２、または図４のように、バイポーラ膜１の向きを逆に
した２槽を連結した装置に交流電源を接続し、バイポー
ラ膜１のイオン電流の整流性を利用して、それぞれの槽
には直流にした電流を流して水や溶液の殺菌をを実施例
の（１）のように調節して生殺菌を０にする。
膜１の間の各室の入水口３から、殺菌しようとする水ま
たは水溶液を流入させながら、その流速と、陰極６と陽
極７間の電圧を調節して、生菌率が０になるようにして
運転する。殺菌しようとする水または水溶液の流し方に
は上記の外に、殺菌槽２における左端の室の下部の出水
口４を次の右側の室の下部の出水口４に連結し、その上
部の入水口３をその右側の入水口に連結するようにし
て、流す水または水溶液を各バイポーラ膜１間を縫うよ
に流し、その流路を長くする方法でも運転できる。 （２）殺菌槽２として図２ａに示す円筒形槽５を用いる
ときは、図２ｂのように長方形のバイポーラ膜１をうず
巻き状に捲いたものを棒状の陰極６と環状の陽極７の間
に取りつけたセット（図２ｂ）を円筒形槽５中に納めて
殺菌槽２を造る。 （３）電気分解によって造る製品の殺菌するときは、穴
をあけた有孔バイポーラ膜９を電圧のかかる所に、前記
手段に記載した向きに設置して、Ｈ＋とＯＨ−を発生さ
せ、製品の溶液を殺菌する。図３はその例で、槽中のセ
パレーター膜１０を用いるアルカリイオン水の製造装置
の各室に何枚かの有孔バイポーラ膜９を設置すること
で、製品の殺菌を実施例の（１）のように調節して生菌
率を０にする。 （３）イオン電流の整流性能の良いバイポーラ膜１、例
えばフッ素系のバイポーラ膜などを用いて図１の殺菌槽
２、または図４のように、バイポーラ膜１の向きを逆に
した２槽を連結した装置に交流電源を接続し、バイポー
ラ膜１のイオン電流の整流性を利用して、それぞれの槽
には直流にした電流を流して水や溶液の殺菌をを実施例
の（１）のように調節して生殺菌を０にする。
【０００７】
（１）塩素やオゾン等の薬品を用いることなく、電解槽
内の水中にバイポーラ膜１を張る簡単な方法で水の殺菌
ができ、殺菌する水に溶存するイオンの濃度変化や有害
物質を残すことなく、衛生的な飲料水や水溶液が得られ
るようになった。 （２）バイポーラ膜１の膜間を、すべて殺菌室にするこ
とができるようになったので殺菌槽２の小型化ができる
ようになった。 （３）バイポーラ膜１の電流整流性能の良いものを用い
ることで、殺菌槽２や図４のように組み合せた装置で、
交流電源を用いても殺菌ができる。
内の水中にバイポーラ膜１を張る簡単な方法で水の殺菌
ができ、殺菌する水に溶存するイオンの濃度変化や有害
物質を残すことなく、衛生的な飲料水や水溶液が得られ
るようになった。 （２）バイポーラ膜１の膜間を、すべて殺菌室にするこ
とができるようになったので殺菌槽２の小型化ができる
ようになった。 （３）バイポーラ膜１の電流整流性能の良いものを用い
ることで、殺菌槽２や図４のように組み合せた装置で、
交流電源を用いても殺菌ができる。
【０００８】
【図１】バイポーラ膜１を用いる水の殺菌槽２の構成と
作用を説明する図。
作用を説明する図。
【図２】円筒形の殺菌槽２の構成方法の説明図。
【図３】バイポーラ膜１の電流の整流性能を利用して交
流で水を殺菌する例図。
流で水を殺菌する例図。
【図４】アルカリイオン水製造槽内に有孔バイポーラ膜
９の設置方法の説明図。
９の設置方法の説明図。
１ バイポーラ膜 ２ 殺菌槽 ３ 入水口 ４ 出水口 ５ 円筒形槽 ６ 陰極 ７ 陽極 ８ 絶縁棒 ９ 有孔バイポーラ膜 １０ セパレーター膜
Claims (1)
- 【請求項１】 水または水溶液中で、電圧によってバイ
ポーラ膜１から出てくる水素イオンと水酸化物イオン
に、水または水溶液中に、存在する細菌等を殺させるこ
とを特徴とする、バイポーラ膜１を用いる水の殺菌法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35740492A JPH06165989A (ja) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | バイポーラ膜を用いる水の殺菌法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35740492A JPH06165989A (ja) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | バイポーラ膜を用いる水の殺菌法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06165989A true JPH06165989A (ja) | 1994-06-14 |
Family
ID=18453953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35740492A Pending JPH06165989A (ja) | 1992-11-27 | 1992-11-27 | バイポーラ膜を用いる水の殺菌法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06165989A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115432777A (zh) * | 2021-06-03 | 2022-12-06 | 广东栗子科技有限公司 | 一种双极膜电辅助去离子装置及其矿物质保留度调控方法 |
-
1992
- 1992-11-27 JP JP35740492A patent/JPH06165989A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115432777A (zh) * | 2021-06-03 | 2022-12-06 | 广东栗子科技有限公司 | 一种双极膜电辅助去离子装置及其矿物质保留度调控方法 |
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