JPS5933193B2 - 水処理用薬剤の製法 - Google Patents
水処理用薬剤の製法Info
- Publication number
- JPS5933193B2 JPS5933193B2 JP55171497A JP17149780A JPS5933193B2 JP S5933193 B2 JPS5933193 B2 JP S5933193B2 JP 55171497 A JP55171497 A JP 55171497A JP 17149780 A JP17149780 A JP 17149780A JP S5933193 B2 JPS5933193 B2 JP S5933193B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- catholyte
- chamber
- diaphragm
- water
- water treatment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
- C25B1/01—Products
- C25B1/34—Simultaneous production of alkali metal hydroxides and chlorine, oxyacids or salts of chlorine, e.g. by chlor-alkali electrolysis
- C25B1/46—Simultaneous production of alkali metal hydroxides and chlorine, oxyacids or salts of chlorine, e.g. by chlor-alkali electrolysis in diaphragm cells
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は水処理施設に近接して塩化アルカリ電解槽を設
置し、電解槽より得られる塩素と苛性アルカリ溶液とを
反応させて次亜塩素酸アルカリ溶液を生成させ、これを
直接被処理水に供給する所謂オンサイト方式における水
処理用薬剤の製法に関する。
置し、電解槽より得られる塩素と苛性アルカリ溶液とを
反応させて次亜塩素酸アルカリ溶液を生成させ、これを
直接被処理水に供給する所謂オンサイト方式における水
処理用薬剤の製法に関する。
従来、上水道でも下水道でも水の滅菌には通常塩素処理
法が用いられているがその塩素源としては高圧にて塩素
の液化を行ないボンベに充填させた液体塩素、あるいは
次亜塩素酸ソーダが使用されている。
法が用いられているがその塩素源としては高圧にて塩素
の液化を行ないボンベに充填させた液体塩素、あるいは
次亜塩素酸ソーダが使用されている。
このような高圧ボンベの取扱いはボンベ自体が相当の重
量があり、しゐゝも内容が高圧の有毒物であるので熟練
した専門家を必要とする。また次亜塩素酸ソーダ溶液を
使用する場合も一定濃度の水溶液として製造工場より運
搬されてくる薬剤を使用個所に適した濃度および添加量
に調整するため多くの手間や付帯設備を必要とする。さ
らに次亜塩素酸ソーダ製品の濃度は通常１２％程度であ
り、このような水溶液を運搬することは多量の水を運ぶ
こととなり不経済でもある。それ故、最近では使用場所
に小型の隔膜式塩化アルカリ電解槽を設備して食塩と水
より飽和塩水をつくりこれを電解して陽極室より塩素、
陰極室より苛性ソーダ溶液を得、別に設けた反応室でこ
れらを反応させて次亜塩素酸ソーダ溶液を得る方法が行
われつつある。
量があり、しゐゝも内容が高圧の有毒物であるので熟練
した専門家を必要とする。また次亜塩素酸ソーダ溶液を
使用する場合も一定濃度の水溶液として製造工場より運
搬されてくる薬剤を使用個所に適した濃度および添加量
に調整するため多くの手間や付帯設備を必要とする。さ
らに次亜塩素酸ソーダ製品の濃度は通常１２％程度であ
り、このような水溶液を運搬することは多量の水を運ぶ
こととなり不経済でもある。それ故、最近では使用場所
に小型の隔膜式塩化アルカリ電解槽を設備して食塩と水
より飽和塩水をつくりこれを電解して陽極室より塩素、
陰極室より苛性ソーダ溶液を得、別に設けた反応室でこ
れらを反応させて次亜塩素酸ソーダ溶液を得る方法が行
われつつある。
この方法によれば通電量を調節しうるのみでなく、多量
の水を運搬する費用が節減されることとなる。なお無隔
膜の電解槽を使用すると電流効率が約８０％程度より向
上しないので工業的に好ましくない。隔膜式電解槽にお
いては、より電流効率を向上させることが可能であるが
、この場合問題となるのは陰極室における苛性アルカリ
濃度が高くなるにしたがい陰極液が隔膜を通して陽極液
中に浸入し、これが原因となつて陽極における塩素発生
効率の低下、ひいては電流効率の低下を来す点である。
またこのようなオンサイト方式の電解槽は一般に小型で
あり材質として力旺しやすいポリ塩化ビニール等合成樹
脂を使用する場合が多いが電解温度が高くなるため材質
の損傷を来しやすい問題点があつた。本発明は以上の問
題点を解決するためのものであつて、すなわち合成樹脂
製隔膜を有し該隔膜にて区劃された陽極室と陰極室との
間に連通管を設けた塩化アルカリ電解槽を使用し、上記
陽極室に供給される濃厚塩化アルカリ溶液を上記陰極室
に導き、かつ冷却水を陰極室に注加することにより陰極
液を冷却希釈させながら電解を行ない、生成する塩素お
よび苛性アルカリを反応させて希薄次亜塩素酸アルカリ
溶液を得ることを特徴とする水処理用薬剤の製法である
。
の水を運搬する費用が節減されることとなる。なお無隔
膜の電解槽を使用すると電流効率が約８０％程度より向
上しないので工業的に好ましくない。隔膜式電解槽にお
いては、より電流効率を向上させることが可能であるが
、この場合問題となるのは陰極室における苛性アルカリ
濃度が高くなるにしたがい陰極液が隔膜を通して陽極液
中に浸入し、これが原因となつて陽極における塩素発生
効率の低下、ひいては電流効率の低下を来す点である。
またこのようなオンサイト方式の電解槽は一般に小型で
あり材質として力旺しやすいポリ塩化ビニール等合成樹
脂を使用する場合が多いが電解温度が高くなるため材質
の損傷を来しやすい問題点があつた。本発明は以上の問
題点を解決するためのものであつて、すなわち合成樹脂
製隔膜を有し該隔膜にて区劃された陽極室と陰極室との
間に連通管を設けた塩化アルカリ電解槽を使用し、上記
陽極室に供給される濃厚塩化アルカリ溶液を上記陰極室
に導き、かつ冷却水を陰極室に注加することにより陰極
液を冷却希釈させながら電解を行ない、生成する塩素お
よび苛性アルカリを反応させて希薄次亜塩素酸アルカリ
溶液を得ることを特徴とする水処理用薬剤の製法である
。
合成樹脂製隔膜を設け陽極室と陰極室との間に連通管を
設けた塩化アルカリ電解槽自体は公知である。この連通
管は陽極液を陰極室に導くためのものであつて水処理プ
ラントに使用される次亜塩素酸アルカリはきわめて低濃
度でよいので塩化アルカリの陰極液への混入は実質的に
差支えない。すなわち、連通管が設けられているので隔
膜は特に液を通す必要はなくフツ素糸繊維膜、イオン交
換膜等の合成樹脂製膜であればよい。
設けた塩化アルカリ電解槽自体は公知である。この連通
管は陽極液を陰極室に導くためのものであつて水処理プ
ラントに使用される次亜塩素酸アルカリはきわめて低濃
度でよいので塩化アルカリの陰極液への混入は実質的に
差支えない。すなわち、連通管が設けられているので隔
膜は特に液を通す必要はなくフツ素糸繊維膜、イオン交
換膜等の合成樹脂製膜であればよい。
図面は本発明法に使用される次亜塩素酸アルカリ溶液製
造装置の１例を示しこれにより説明すると塩化アルカリ
電解槽１は合成樹脂製隔膜２により２分さ江陽極３が挿
入された陽極室５および陰極４が挿入された陽極室６が
形成される。
造装置の１例を示しこれにより説明すると塩化アルカリ
電解槽１は合成樹脂製隔膜２により２分さ江陽極３が挿
入された陽極室５および陰極４が挿入された陽極室６が
形成される。
電解槽１の下方には隔壁ｒにより区分された反応室８が
設けられ中間に多孔板９が介在する。１０は陽極室５と
陰極室６との間に設けられた連通管であり、１１は陽極
室５内を通り陰極室６に冷却水を導く冷却コイルである
。
設けられ中間に多孔板９が介在する。１０は陽極室５と
陰極室６との間に設けられた連通管であり、１１は陽極
室５内を通り陰極室６に冷却水を導く冷却コイルである
。
原料塩を溶解させた濃厚塩水は管１２より陽極室５に入
り隔膜取付部２を貫通する連通管１０を通つて陰極室６
に導かれ一部電解されて苛性アルカリ溶液を生成する。
陽極室５において発生する塩素ガスは管１３により反応
室８に導かれる。陰極液ｖは堰１４より溢流して中間室
１５に入り、ついで管１６により多孔板９上に分散流下
して反応室８に導かれる。この反応室８において塩素ガ
スと苛性アルカリを含む陰極液が反応して希薄次亜塩素
酸アルカリ溶液を生成し管１ｒにより系外の水処理施設
に送られる。陰極室６で発生する水素ガスは管１８より
系外に排出され、また板１９は液封によるガス仕切をな
す。本発明法においては系外より冷却水を導入し陰極液
６′の稀釈および冷却を行なう。その方法は冷却コイル
１１を利用してあらかじめ陽極液５′の冷却を行なつた
後、陰極液ｖ中に冷却水を放出させてもよく、また管１
Ｖにより冷却水を直接６′中に注加してもよい。従来は
反応室８に水を導入して生成次亜塩素酸アルカリ溶液の
稀釈化を行なうのが通常であつたが本発明法によれば陰
極液に直接冷却水を注加するので電解時における陰極液
の濃度が下り陰極液が隔膜を通して陽極液中に侵入する
バツクマイグレーシヨン現象を抑制し電流効率の向上を
図ることが可能となる。また電解液が冷却されるので電
解摺接液部の高温による損耗を防止することができる。
陰極液の液温は約７０℃以下、また陰極液中の苛性アル
カリ濃度は１〜６０ｆ１／ｌに保持するのが好ましい。
り隔膜取付部２を貫通する連通管１０を通つて陰極室６
に導かれ一部電解されて苛性アルカリ溶液を生成する。
陽極室５において発生する塩素ガスは管１３により反応
室８に導かれる。陰極液ｖは堰１４より溢流して中間室
１５に入り、ついで管１６により多孔板９上に分散流下
して反応室８に導かれる。この反応室８において塩素ガ
スと苛性アルカリを含む陰極液が反応して希薄次亜塩素
酸アルカリ溶液を生成し管１ｒにより系外の水処理施設
に送られる。陰極室６で発生する水素ガスは管１８より
系外に排出され、また板１９は液封によるガス仕切をな
す。本発明法においては系外より冷却水を導入し陰極液
６′の稀釈および冷却を行なう。その方法は冷却コイル
１１を利用してあらかじめ陽極液５′の冷却を行なつた
後、陰極液ｖ中に冷却水を放出させてもよく、また管１
Ｖにより冷却水を直接６′中に注加してもよい。従来は
反応室８に水を導入して生成次亜塩素酸アルカリ溶液の
稀釈化を行なうのが通常であつたが本発明法によれば陰
極液に直接冷却水を注加するので電解時における陰極液
の濃度が下り陰極液が隔膜を通して陽極液中に侵入する
バツクマイグレーシヨン現象を抑制し電流効率の向上を
図ることが可能となる。また電解液が冷却されるので電
解摺接液部の高温による損耗を防止することができる。
陰極液の液温は約７０℃以下、また陰極液中の苛性アル
カリ濃度は１〜６０ｆ１／ｌに保持するのが好ましい。
液温が７０℃をこえると電解槽を構成する合成樹脂、特
にポリ塩化ビニール等の材質を損することとなり、また
苛性アルカリ濃度が６０め々をこえると上記のバツクマ
イグレーシヨン現象を起しやすい。本発明方法は以上の
ように電解槽の冷却水を利用して陰極液中の苛性アルカ
リ濃度をうすめ、その状態で電解を行なうことにより槽
材質の保全と電解効率の向上をはかることが可能となる
。
にポリ塩化ビニール等の材質を損することとなり、また
苛性アルカリ濃度が６０め々をこえると上記のバツクマ
イグレーシヨン現象を起しやすい。本発明方法は以上の
ように電解槽の冷却水を利用して陰極液中の苛性アルカ
リ濃度をうすめ、その状態で電解を行なうことにより槽
材質の保全と電解効率の向上をはかることが可能となる
。
また稀釈化された苛性アルカリは塩素化することにより
水処理用薬剤として適当な濃度の希薄次亜塩素酸アルカ
リ溶液が生成される。さらにこのような稀薄濃度におい
ては塩水中のカルシウム塩等の不純物が陰極液中に析出
することがなく運転を円滑に行なうことができる。また
、運転開始時、電流変化時においては一時的に発生塩素
量と苛性アルカリ生成量のアンバランスを来すが（塩素
は電流に対応する量を直ちに発生するが、苛性アルカリ
溶液は所定濃度に達する時間的な遅れがある）陰極液へ
の注加水量を加減することにより過剰塩素の逸出を防止
することができる。実施例 図面に示される電解槽を使用し、次亜塩素酸ソーダ水溶
液を連続的に製造した。
水処理用薬剤として適当な濃度の希薄次亜塩素酸アルカ
リ溶液が生成される。さらにこのような稀薄濃度におい
ては塩水中のカルシウム塩等の不純物が陰極液中に析出
することがなく運転を円滑に行なうことができる。また
、運転開始時、電流変化時においては一時的に発生塩素
量と苛性アルカリ生成量のアンバランスを来すが（塩素
は電流に対応する量を直ちに発生するが、苛性アルカリ
溶液は所定濃度に達する時間的な遅れがある）陰極液へ
の注加水量を加減することにより過剰塩素の逸出を防止
することができる。実施例 図面に示される電解槽を使用し、次亜塩素酸ソーダ水溶
液を連続的に製造した。
電解槽および反応室はそれぞれ容量３０１１４０１のポ
リ塩化ビニール製であり、隔膜として陽イオン交換膜（
商品名ナフイオン３１５、デユポン社製）を使用した。
陽極は白金メツキチタン製（３００×２５０×０．５ｍ
」有効面積６．１ｄ、）、陰極は陽極と同大のチタン製
である。この間、陰極液中には塩水中の不純分に起因す
るカルシウム塩の析出は認められなかつた。
リ塩化ビニール製であり、隔膜として陽イオン交換膜（
商品名ナフイオン３１５、デユポン社製）を使用した。
陽極は白金メツキチタン製（３００×２５０×０．５ｍ
」有効面積６．１ｄ、）、陰極は陽極と同大のチタン製
である。この間、陰極液中には塩水中の不純分に起因す
るカルシウム塩の析出は認められなかつた。
比較例実施例と同じ電解槽を使用し同条件で電解を行い
、ただし陰極室は希釈せず反応室において水を注加し希
薄次亜塩素酸ソーダ溶液を製造した。
、ただし陰極室は希釈せず反応室において水を注加し希
薄次亜塩素酸ソーダ溶液を製造した。
電流効率（塩素発生効率）は３日間約８５％を維持した
が、その後急激に４０〜５０％まで低下した。この間、
陰極液中にはカルシウム分の析出が認められ特に中間室
１５の底部に沈積し、屡々取出し操作を必要とした。
が、その後急激に４０〜５０％まで低下した。この間、
陰極液中にはカルシウム分の析出が認められ特に中間室
１５の底部に沈積し、屡々取出し操作を必要とした。
図面は本発明に使用される電解槽を例示する縦断面図で
ある。 １：電解槽、２：隔膜、３：陽極、４：陰極、８：反応
室、１０：連通管、１１：冷却管、１３：塩素ガス排出
管、１６：陽極液排出管、１′：次亜塩素酸アルカリ溶
液排出管。
ある。 １：電解槽、２：隔膜、３：陽極、４：陰極、８：反応
室、１０：連通管、１１：冷却管、１３：塩素ガス排出
管、１６：陽極液排出管、１′：次亜塩素酸アルカリ溶
液排出管。
Claims (1)
- １ 合成樹脂製隔膜を有し該隔膜にて区劃された陽極室
と陰極室との間に連通管を設けた塩化アルカリ電解槽を
使用し、上記陽極室に供給される濃厚塩化アルカリ溶液
を上記陰極室に導き、かつ冷却水を陰極室に注加するこ
とにより陰極液を冷却希釈させながら電解を行ない、生
成する塩素および苛性アルカリを反応させて希薄次亜塩
素酸アルカリ溶液を得ることを特徴とする水処理用薬剤
の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55171497A JPS5933193B2 (ja) | 1980-12-04 | 1980-12-04 | 水処理用薬剤の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55171497A JPS5933193B2 (ja) | 1980-12-04 | 1980-12-04 | 水処理用薬剤の製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5794579A JPS5794579A (en) | 1982-06-12 |
| JPS5933193B2 true JPS5933193B2 (ja) | 1984-08-14 |
Family
ID=15924189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55171497A Expired JPS5933193B2 (ja) | 1980-12-04 | 1980-12-04 | 水処理用薬剤の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5933193B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61201751A (ja) * | 1985-03-04 | 1986-09-06 | Nippon Oil & Fats Co Ltd | 高硬度焼結体およびその製造方法 |
| JP2008049863A (ja) * | 2006-08-25 | 2008-03-06 | Yanmar Co Ltd | クローラ式作業車両 |
| US8864962B2 (en) | 2008-07-15 | 2014-10-21 | Next Hydrogen Corporation | Electrolyser module |
| CA2637865A1 (en) | 2008-07-15 | 2010-01-15 | 1755610 Ontario Inc. | Electrolyser module |
| CA2767213C (en) | 2009-08-19 | 2014-04-15 | Next Hydrogen Corporation | Pem water electrolyser module |
| US9133553B2 (en) | 2012-09-13 | 2015-09-15 | Next Hydrogen Corporation | Externally-reinforced water electrolyzer module |
| US9187833B2 (en) | 2012-09-13 | 2015-11-17 | Next Hydrogen Corporation | Internally-reinforced water electrolyser module |
-
1980
- 1980-12-04 JP JP55171497A patent/JPS5933193B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5794579A (en) | 1982-06-12 |
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