JPH08299960A - 連続式電解イオン水生成装置 - Google Patents
連続式電解イオン水生成装置Info
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- JPH08299960A JPH08299960A JP7134735A JP13473595A JPH08299960A JP H08299960 A JPH08299960 A JP H08299960A JP 7134735 A JP7134735 A JP 7134735A JP 13473595 A JP13473595 A JP 13473595A JP H08299960 A JPH08299960 A JP H08299960A
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- Japan
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- exchange resin
- electrolytic cell
- cation exchange
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- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 陽イオン交換樹脂により軟水処理された水を
電解槽に供給し、再生には電解槽で生成された酸性水を
陽イオン交換樹脂に供給する。軟水処理手段の再生には
薬材を用いる必要がない。 【構成】 水道水等は浄水部２、ロータリー弁３、軟水
化部４、ロータリー弁５、三方向電磁弁６、逆流防止弁
７を介して電解槽８に至る。センサー１が通水を検出す
ると、制御部１６が電解電源１２より電極１０，１１に
電解電圧を印加する。陰極側で生成されたアルカリ水は
取水路１５より、陽極側の酸性水は吐出路１４より吐出
される。再生時にはロータリー弁３等の通水方向が制御
部１６により切換られ、水道水等は浄水部２、ロータリ
ー弁３、三方向電磁弁６を介して直接電解槽８に至る。
電解槽８で生成された酸性水はロータリー弁５を介して
軟水化部４に逆流入し内部の陽イオン交換樹脂を再生す
る。この際の軟水化部４の排水はロータリー弁３から排
水路１７に流れる。
電解槽に供給し、再生には電解槽で生成された酸性水を
陽イオン交換樹脂に供給する。軟水処理手段の再生には
薬材を用いる必要がない。 【構成】 水道水等は浄水部２、ロータリー弁３、軟水
化部４、ロータリー弁５、三方向電磁弁６、逆流防止弁
７を介して電解槽８に至る。センサー１が通水を検出す
ると、制御部１６が電解電源１２より電極１０，１１に
電解電圧を印加する。陰極側で生成されたアルカリ水は
取水路１５より、陽極側の酸性水は吐出路１４より吐出
される。再生時にはロータリー弁３等の通水方向が制御
部１６により切換られ、水道水等は浄水部２、ロータリ
ー弁３、三方向電磁弁６を介して直接電解槽８に至る。
電解槽８で生成された酸性水はロータリー弁５を介して
軟水化部４に逆流入し内部の陽イオン交換樹脂を再生す
る。この際の軟水化部４の排水はロータリー弁３から排
水路１７に流れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、水道水等を電気分解
して電解イオン水を連続的に生成する連続式電解イオン
水生成装置に関するものであり、特に硬水地域の使用に
対して再生剤を必要としない軟水化処理手段を有する連
続式電解イオン水生成装置に関するものである。
して電解イオン水を連続的に生成する連続式電解イオン
水生成装置に関するものであり、特に硬水地域の使用に
対して再生剤を必要としない軟水化処理手段を有する連
続式電解イオン水生成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の連続式電解イオン水生成
装置として、隔膜によって仕切られている陽極側と陰極
側とにそれぞれ配設された陽極と陰極とを有する電解槽
を備え、この電解槽に供給された水道水等が前記陽極と
陰極とに印加された電解電圧により電解されて、陽極側
からは酸性水が、陰極側からはアルカリ水が連続的に得
られるようにした連続式電解イオン水生成装置が知られ
ている。ところで、水道水、井戸水等の被電解水の電解
によるイオン水の生成においては、電解に伴って被電解
水中に含まれる硬度成分であるカルシウム、マグネシウ
ム等が陰極となる電極の表面に固形物（スケール）とし
て析出する。このスケールは電気的な抵抗となるため、
所定の電解電流が流れなくなり、所望のＰＨ値のイオン
水が得られなくなったり、イオン水中にスケール小片が
混入したりする不具合を生じる。
装置として、隔膜によって仕切られている陽極側と陰極
側とにそれぞれ配設された陽極と陰極とを有する電解槽
を備え、この電解槽に供給された水道水等が前記陽極と
陰極とに印加された電解電圧により電解されて、陽極側
からは酸性水が、陰極側からはアルカリ水が連続的に得
られるようにした連続式電解イオン水生成装置が知られ
ている。ところで、水道水、井戸水等の被電解水の電解
によるイオン水の生成においては、電解に伴って被電解
水中に含まれる硬度成分であるカルシウム、マグネシウ
ム等が陰極となる電極の表面に固形物（スケール）とし
て析出する。このスケールは電気的な抵抗となるため、
所定の電解電流が流れなくなり、所望のＰＨ値のイオン
水が得られなくなったり、イオン水中にスケール小片が
混入したりする不具合を生じる。
【０００３】これに対処するために、手動や、一定積算
時間または積算流量毎に自動で電解電極の極性を入れ替
え、逆電圧を印加する逆電解洗浄が広く行われている。
一方、源水の硬度が飲料に適さない程高い−硬水に対し
ては硬度成分を置換除去するイオン交換樹脂等を用いた
軟水処理装置が用いられている。ところで、上記のよう
な逆電解によってスケールを除去するものでは通常の電
解時とほぼ同等の電圧を印加し、極性を反転させるた
め、電極の寿命を低下させる要因となる。また、一度電
極上に生成されたカルシウム、マグネシウムを主成分と
したスケールは白色薄板状の固形物として剥がれ落ちる
傾向があるため、装置内の流水経路中に残留し、切り換
え弁等の動作を阻害したり、剥がれかかったスケールが
次回の通水時に吐出されるイオン水に混入する問題も生
じる。
時間または積算流量毎に自動で電解電極の極性を入れ替
え、逆電圧を印加する逆電解洗浄が広く行われている。
一方、源水の硬度が飲料に適さない程高い−硬水に対し
ては硬度成分を置換除去するイオン交換樹脂等を用いた
軟水処理装置が用いられている。ところで、上記のよう
な逆電解によってスケールを除去するものでは通常の電
解時とほぼ同等の電圧を印加し、極性を反転させるた
め、電極の寿命を低下させる要因となる。また、一度電
極上に生成されたカルシウム、マグネシウムを主成分と
したスケールは白色薄板状の固形物として剥がれ落ちる
傾向があるため、装置内の流水経路中に残留し、切り換
え弁等の動作を阻害したり、剥がれかかったスケールが
次回の通水時に吐出されるイオン水に混入する問題も生
じる。
【０００４】特に被電解水の硬水地域においては硬度成
分がはるかに高い為、頻繁な逆電洗浄を行う必要があ
り、前記理由によりいたずらに装置寿命を短くするだけ
で事実上使用に適さないのが実状である。そこで、軟水
処理された水を前記のような電解槽に供給して、陰極電
極等にスケールの付着するのを防止し、アルカリ水等を
連続的に得るものも知られている（特開平5-26194号公
報参照）。そして、これとは別に、軟水処理手段として
陽イオン交換樹脂を用い、再生には酸、濃食塩水等の薬
材を用いず、連続式の電解イオン水生成により生成され
た酸性水を供給するものも知られている（特開平6-3937
4号公報参照）。
分がはるかに高い為、頻繁な逆電洗浄を行う必要があ
り、前記理由によりいたずらに装置寿命を短くするだけ
で事実上使用に適さないのが実状である。そこで、軟水
処理された水を前記のような電解槽に供給して、陰極電
極等にスケールの付着するのを防止し、アルカリ水等を
連続的に得るものも知られている（特開平5-26194号公
報参照）。そして、これとは別に、軟水処理手段として
陽イオン交換樹脂を用い、再生には酸、濃食塩水等の薬
材を用いず、連続式の電解イオン水生成により生成され
た酸性水を供給するものも知られている（特開平6-3937
4号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来では、
上記したように、軟水処理された水を電解槽に供給する
もの、及び軟水処理手段として陽イオン交換樹脂を用
い、再生には生成された酸性水を供給するものがそれぞ
れ知られているが、従来の軟水処理された水を電解槽に
供給するものでは、その軟水処理手段の再生には、酸、
濃食塩水等の薬材を用いる必要があった。この発明は上
記に鑑み、陽イオン交換樹脂により軟水処理された水を
電解槽に供給すると共に、再生には前記電解槽で生成さ
れた酸性水を前記陽イオン交換樹脂に供給するようにな
し、軟水処理手段の再生には、酸、濃食塩水等の薬材を
用いる必要がない連続式電解イオン水生成装置を提供す
ることを目的とするものである。
上記したように、軟水処理された水を電解槽に供給する
もの、及び軟水処理手段として陽イオン交換樹脂を用
い、再生には生成された酸性水を供給するものがそれぞ
れ知られているが、従来の軟水処理された水を電解槽に
供給するものでは、その軟水処理手段の再生には、酸、
濃食塩水等の薬材を用いる必要があった。この発明は上
記に鑑み、陽イオン交換樹脂により軟水処理された水を
電解槽に供給すると共に、再生には前記電解槽で生成さ
れた酸性水を前記陽イオン交換樹脂に供給するようにな
し、軟水処理手段の再生には、酸、濃食塩水等の薬材を
用いる必要がない連続式電解イオン水生成装置を提供す
ることを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決し、前
記の目的を達成するための、この発明の連続式電解イオ
ン水生成装置は、半透過性隔膜の両側に陽極電極及び陰
極電極が配設された電解槽を有し、両電極間に電圧を印
加しながら水道水等を流通させ、陽極側で酸性水、陰極
側でアルカリ水を生成する連続式電解イオン生成装置に
おいて、陽イオン交換樹脂を用いた軟水化手段と、この
軟水化手段を経た水道水等を前記電解槽に給水する第１
の水路系と、前記軟水化手段を経ることなく水道水等を
前記電解槽に給水し、この電解槽で生成された酸性水を
前記軟水化手段に供給する第２の水路系と、これらの水
路系の何れによって水道水等を流すかを選択的する切換
手段とを備えたことを特徴とするものである。そして、
前記第１の水路系に水道水等が流れているときには前記
陽イオン交換樹脂の下方から上方に水道水が流れ、また
前記第２の水路系に水道水等が流れているときには前記
陽イオン交換樹脂の上方から下方に前記酸性水が流れる
ようにしてもよい。
記の目的を達成するための、この発明の連続式電解イオ
ン水生成装置は、半透過性隔膜の両側に陽極電極及び陰
極電極が配設された電解槽を有し、両電極間に電圧を印
加しながら水道水等を流通させ、陽極側で酸性水、陰極
側でアルカリ水を生成する連続式電解イオン生成装置に
おいて、陽イオン交換樹脂を用いた軟水化手段と、この
軟水化手段を経た水道水等を前記電解槽に給水する第１
の水路系と、前記軟水化手段を経ることなく水道水等を
前記電解槽に給水し、この電解槽で生成された酸性水を
前記軟水化手段に供給する第２の水路系と、これらの水
路系の何れによって水道水等を流すかを選択的する切換
手段とを備えたことを特徴とするものである。そして、
前記第１の水路系に水道水等が流れているときには前記
陽イオン交換樹脂の下方から上方に水道水が流れ、また
前記第２の水路系に水道水等が流れているときには前記
陽イオン交換樹脂の上方から下方に前記酸性水が流れる
ようにしてもよい。
【０００７】
【作用】上記のように構成されたこの発明の連続式電解
イオン水生成装置では、第１の水路系に水道水等を流す
ことにより、軟水化された水道水等が電解槽に供給さ
れ、また第２の水路系に水道水等を流すことにより、前
記電解槽で生成された酸性水が陽イオン交換樹脂よりな
る軟水化手段に供給され、該手段が再生される。
イオン水生成装置では、第１の水路系に水道水等を流す
ことにより、軟水化された水道水等が電解槽に供給さ
れ、また第２の水路系に水道水等を流すことにより、前
記電解槽で生成された酸性水が陽イオン交換樹脂よりな
る軟水化手段に供給され、該手段が再生される。
【０００８】そして、第１の水路系に水道水が流れてい
る通常の軟水化時には、水道圧等の供給水の圧力によっ
て前記陽イオン交換樹脂の下方から上方へ水が流れ、こ
のため陽イオン交換樹脂の飽和は下方向から上方向に進
む。これに対して、第２の水路系に水道水が流れている
再生時には前記陽イオン交換樹脂の上方向から酸性水が
供給され、しかもアルカリ水が排出されているので、供
給される前記酸性水の圧力は低くなり、酸性水はほぼ重
力により降下して拡散する。この拡散により、陽イオン
交換樹脂全体に亘る充分な再生が可能となり、局部的な
飽和部の残存や、硬度成分の残存を防止できる。
る通常の軟水化時には、水道圧等の供給水の圧力によっ
て前記陽イオン交換樹脂の下方から上方へ水が流れ、こ
のため陽イオン交換樹脂の飽和は下方向から上方向に進
む。これに対して、第２の水路系に水道水が流れている
再生時には前記陽イオン交換樹脂の上方向から酸性水が
供給され、しかもアルカリ水が排出されているので、供
給される前記酸性水の圧力は低くなり、酸性水はほぼ重
力により降下して拡散する。この拡散により、陽イオン
交換樹脂全体に亘る充分な再生が可能となり、局部的な
飽和部の残存や、硬度成分の残存を防止できる。
【０００９】
【実施例】以下にこの発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図１はこの発明の一実施例を示す硬水用連続
式電解イオン水生成装置の概略構成図である。周知のよ
うに供給された水道水等の被電解水は通水検出センサー
１で検出され、活性炭や中空糸膜フィルター等より成る
周知の浄水部２で浄水された後、ロータリー弁３を介
し、水素型陽イオン交換樹脂を充填した軟水化部４で前
記被電解水の硬度成分であるＣａ，Ｍｇイオンが水素イ
オンと交換反応し、軟化された後、ロータリー弁５、三
方向電磁弁６、逆流防止弁７を介して周知の電解槽８に
供給される。この電解槽８は半透過性の隔膜９で、陽極
電極１０が配設された陽極側と陰極電極１１が配設され
た陰極側とに仕切られており、これらの電極１０，１１
には電解電源１２からの電解電圧が印加される。
説明する。図１はこの発明の一実施例を示す硬水用連続
式電解イオン水生成装置の概略構成図である。周知のよ
うに供給された水道水等の被電解水は通水検出センサー
１で検出され、活性炭や中空糸膜フィルター等より成る
周知の浄水部２で浄水された後、ロータリー弁３を介
し、水素型陽イオン交換樹脂を充填した軟水化部４で前
記被電解水の硬度成分であるＣａ，Ｍｇイオンが水素イ
オンと交換反応し、軟化された後、ロータリー弁５、三
方向電磁弁６、逆流防止弁７を介して周知の電解槽８に
供給される。この電解槽８は半透過性の隔膜９で、陽極
電極１０が配設された陽極側と陰極電極１１が配設され
た陰極側とに仕切られており、これらの電極１０，１１
には電解電源１２からの電解電圧が印加される。
【００１０】前記電解槽８の陽極側上部には酸性水出水
路１３が、前記ロータリー弁５を介して酸性水吐出路１
４へつながり、また、陰極側上部にはアルカリ水の取水
路１５が配設されている。前記のように通水検出センサ
ー１によって通水が検出されると、制御部１６を介して
前記電解電源１２が制御され、電極１０，１１に電解電
圧が印加される。この印加電解電圧により電解イオン水
が連続生成され、陰極側で生成されたアルカリ水は取水
路１５より吐出され、陽極側の酸性水は吐出路１４より
吐出される。なお、電極１０，１１に印加される電解電
圧は一般家庭用のイオン水生成装置の場合１０〜４０Ｖ
程度である。上記電解イオン水の生成時のロータリー弁
３、５及び三方向電磁弁６の通水方向を図２（ａ）に示
す。これらのロータリー弁３、５及び三方向電磁弁６に
より第１の水路系と第２の水路系との何れに水道水等を
流すかを選択する切換手段が構成されている。そして、
上記電解イオン水の生成時に水道水が流れている水路系
が第１の水路系である。
路１３が、前記ロータリー弁５を介して酸性水吐出路１
４へつながり、また、陰極側上部にはアルカリ水の取水
路１５が配設されている。前記のように通水検出センサ
ー１によって通水が検出されると、制御部１６を介して
前記電解電源１２が制御され、電極１０，１１に電解電
圧が印加される。この印加電解電圧により電解イオン水
が連続生成され、陰極側で生成されたアルカリ水は取水
路１５より吐出され、陽極側の酸性水は吐出路１４より
吐出される。なお、電極１０，１１に印加される電解電
圧は一般家庭用のイオン水生成装置の場合１０〜４０Ｖ
程度である。上記電解イオン水の生成時のロータリー弁
３、５及び三方向電磁弁６の通水方向を図２（ａ）に示
す。これらのロータリー弁３、５及び三方向電磁弁６に
より第１の水路系と第２の水路系との何れに水道水等を
流すかを選択する切換手段が構成されている。そして、
上記電解イオン水の生成時に水道水が流れている水路系
が第１の水路系である。
【００１１】次にイオン交換樹脂の再生時にはロータリ
ー弁３、５及び三方向電磁弁６が制御部１６により図２
（ｂ）に示す通水方向に切り替わり、水道水などは前記
第２の水路系に流れる。前記水道水等の被電解水は浄水
部２で浄水された後、ロータリー弁３、及び三方向電磁
弁６を介して直接電解槽８に供給される。 この電解槽
８で電解された被電解水は陰極側に硬度成分であるＣａ
およびＭｇイオンを吸引除去され、陽極側では水素イオ
ン過多の酸性水が生成されることになり、ここで得られ
た酸性水はロータリー弁５を介して軟水化部４に逆流入
し内部に充填されたイオン交換樹脂のＣａ，Ｍｇイオン
を酸性水の水素イオンで再置換することによりイオン交
換樹脂を再生することができる。この際の軟水化部４か
らの排水はロータリー弁３を介して排水路１７より排出
される。なお、上記イオン交換樹脂の再生時には硬水が
直接電解槽８に供給されるため、陰極１１に一時的にス
ケールが増加するが、再生処理直後には逆電解洗浄を行
うことが望ましい。
ー弁３、５及び三方向電磁弁６が制御部１６により図２
（ｂ）に示す通水方向に切り替わり、水道水などは前記
第２の水路系に流れる。前記水道水等の被電解水は浄水
部２で浄水された後、ロータリー弁３、及び三方向電磁
弁６を介して直接電解槽８に供給される。 この電解槽
８で電解された被電解水は陰極側に硬度成分であるＣａ
およびＭｇイオンを吸引除去され、陽極側では水素イオ
ン過多の酸性水が生成されることになり、ここで得られ
た酸性水はロータリー弁５を介して軟水化部４に逆流入
し内部に充填されたイオン交換樹脂のＣａ，Ｍｇイオン
を酸性水の水素イオンで再置換することによりイオン交
換樹脂を再生することができる。この際の軟水化部４か
らの排水はロータリー弁３を介して排水路１７より排出
される。なお、上記イオン交換樹脂の再生時には硬水が
直接電解槽８に供給されるため、陰極１１に一時的にス
ケールが増加するが、再生処理直後には逆電解洗浄を行
うことが望ましい。
【００１２】
【発明の効果】この発明は上記のように、陽イオン交換
樹脂により軟水処理された水を電解槽に供給すると共
に、再生には前記電解槽で生成された酸性水を前記陽イ
オン交換樹脂に供給するようにしたので、軟水処理手段
の再生には、酸、濃食塩水等の薬材を用いる必要がな
い、という効果が得られる。
樹脂により軟水処理された水を電解槽に供給すると共
に、再生には前記電解槽で生成された酸性水を前記陽イ
オン交換樹脂に供給するようにしたので、軟水処理手段
の再生には、酸、濃食塩水等の薬材を用いる必要がな
い、という効果が得られる。
【図１】この発明の一実施例を示す概略構成図である。
【図２】この発明の一実施例におけるロータリー弁等の
通水方向を示す概略構成図であり、（ａ）と（ｂ）はそ
れぞれ異なる切換状態を示す。
通水方向を示す概略構成図であり、（ａ）と（ｂ）はそ
れぞれ異なる切換状態を示す。
１ 通水検出センサー ２ 浄水部 ３ ロータリー弁 ４ 軟水化部 ５ ロータリー弁 ６ 三方向電磁弁 ７ 逆流防止弁 ８ 電解槽 ９ 隔膜 １０ 陽極電極 １１ 陰極電極 １２ 電解電源 １３ 出水路 １４ 吐出路 １５ 取水路 １６ 制御部
Claims (2)
- 【請求項１】 半透過性隔膜の両側に陽極電極及び陰極
電極が配設された電解槽を有し、両電極間に電圧を印加
しながら水道水等を流通させ、陽極側で酸性水、陰極側
でアルカリ水を生成する連続式電解イオン生成装置にお
いて、 陽イオン交換樹脂を用いた軟水化手段と、この軟水化手
段を経た水道水等を前記電解槽に給水する第１の水路系
と、前記軟水化手段を経ることなく水道水等を前記電解
槽に給水し、この電解槽で生成された酸性水を前記軟水
化手段に供給する第２の水路系と、これらの水路系の何
れによって水道水等を流すかを選択的する切換手段とを
備えたことを特徴とする連続式電解イオン水生成装置。 - 【請求項２】 前記第１の水路系に水道水等が流れてい
るときには前記陽イオン交換樹脂の下方から上方に水道
水が流れ、前記第２の水路系に水道水等が流れていると
きには前記陽イオン交換樹脂の上方から下方に前記酸性
水が流れるようにしたことを特徴とする請求項１記載の
連続式電解イオン水生成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7134735A JPH08299960A (ja) | 1995-05-08 | 1995-05-08 | 連続式電解イオン水生成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7134735A JPH08299960A (ja) | 1995-05-08 | 1995-05-08 | 連続式電解イオン水生成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08299960A true JPH08299960A (ja) | 1996-11-19 |
Family
ID=15135371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7134735A Pending JPH08299960A (ja) | 1995-05-08 | 1995-05-08 | 連続式電解イオン水生成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08299960A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100598596B1 (ko) * | 2005-08-02 | 2006-07-07 | 그린프라 주식회사 | 수중 질소 제거용 전기화학적 수처리방법 및 장치 |
| WO2021200495A1 (ja) * | 2020-04-03 | 2021-10-07 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 軟水化装置及びその再生・洗浄方法 |
-
1995
- 1995-05-08 JP JP7134735A patent/JPH08299960A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100598596B1 (ko) * | 2005-08-02 | 2006-07-07 | 그린프라 주식회사 | 수중 질소 제거용 전기화학적 수처리방법 및 장치 |
| WO2021200495A1 (ja) * | 2020-04-03 | 2021-10-07 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 軟水化装置及びその再生・洗浄方法 |
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