KR100970708B1 - Method and apparatus for producing slight acidic hypochlorous acid water - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method and an apparatus for producing slight acidic hypochlorous acid water are provided to obtain slightly acidic hypochlorous acid water having high available chlorine concentration using diluted water of great hardness. CONSTITUTION: A method for producing slight acidic hypochlorous acid water comprises the steps of: pumping raw water from a raw water source and supplying it to a hardness mixing part(13), pumping hardness solution from a hardness solution tank and supplying it to the hardness mixing part via a hardness solution control valve, mixing the raw water and hardness solution to obtain hardness-mixed water, pumping chorine and supplying it to a chlorine diluting part(11), supplying the hardness-mixed water to the chlorine diluting part, mixing the chlorine and the hardness-mixed water to obtain diluted chlorine solution, supplying the diluted chlorine solution to a diaphragmless electrolytic cell(12), supplying high-concentration chlorine solution to a dilution reacting part(16), supplying the hardness-mixed water to the dilution reacting part, and discharging the slight acidic hypochlorous acid water.

Description

미산성 차아염소산수의 제조방법 및 미산성 차아염소수산수의 제조장치 {Method and Apparatus for producing slight acidic hypochlorous acid water} Method for producing non-acidic hypochlorite water and apparatus for producing non-acidic hypochlorite water {Method and Apparatus for producing slight acidic hypochlorous acid water}

본 발명은 미산성 차아염소산수의 제조방법 및 미산성 차아염소산수의 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 희염산수를 무격막전해조에서 전해하여 pH 5.0 내지 6.0의 수용액으로서, 고 유효염소농도를 갖는 미산성 차아염소산수의 제조방법 및 미산성 차아염소산수의 제조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing non-acidic hypochlorite water and to an apparatus for producing non-acidic hypochlorite water. More particularly, dilute hydrochloric acid is electrolyzed in a membrane-free electrolytic bath to provide a high effective chlorine concentration as an aqueous solution of pH 5.0 to 6.0. A method for producing unacidic hypochlorous acid water and a device for producing unacidic hypochlorous acid water.

차아염소산수라 함은 차아염소산(HOCl ; Hypochlorous acid)이 함유된 수용액으로서, 전해질의 종류와 전해에 사용하는 전해조의 전극 간 이온투과 격막의 유무에 따라 생성되는 차아염소산수의 성상이 다르게 된다. 즉, 0.2% 이하의 소금용액을 유격막전해조에서 전해하면, 양극측에서는 pH 2.7 이하의 강산성 차아염소산수가 생성되고, 2 내지 6% 희염산수를 무격막전해조에서 전해하면 전해기술과 전해방법에 따라 pH 5.0 내지 6.0의 pH영역을 갖는 미산성차아염소산수가 생성된다. Hypochlorous acid is an aqueous solution containing hypochlorous acid (HOCl), and the properties of hypochlorous acid are different depending on the type of electrolyte and the presence of ion permeation membrane between electrodes of the electrolyzer used for electrolysis. That is, when 0.2% or less of the salt solution is electrolyzed in the diaphragm electrolyzer, strong acid hypochlorite water of pH 2.7 or less is produced on the anode side, and 2 to 6% dilute hydrochloric acid is electrolyzed in the membrane-free electrolyzer to pH according to the electrolytic technique and electrolytic method. Unacidic hypochlorous acid water having a pH range of 5.0 to 6.0 is produced.

도 1에는 종래의 미산성 차아염소산수 제조장치를 개략적으로 도시하였다.Figure 1 schematically shows a conventional non-acidic hypochlorous acid water production apparatus.

도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 미산성 차아염소산수 제조장치는 무격막전해조(1)에 염산을 원수에 희석시킨 희염산을 공급관(3)을 통하여 공급하고, 상기 무 격막전해조(1)에서 전해에 의해 생성된 고농도염소용액을 도출관(4)을 통하여 도출하게 된다. 상기 희염산수는 염산희석부(7)에서 희석되며, 이 염산희석부(7)는 염산조(5)와 원수공급원(6)에 연결되어 염산과 원수를 공급받아 2 내지 6%의 희염산수를 조제하고, 이를 상기 무격막전해조(1)에 공급된다. 무격막전해조 내에서는 하기 화학식 1에서 보는 바와 같이 염산은 수소이온과 염소이온으로 전해되어 수소이온은 (-)극 측에서 환원되어 수소로 되고 염소이온은 (+)극측에서 산화되어 염소로 된다. 염소는 물에 용해하여 고농도염소용액을 생성하게 되는데 상기 고농도염소용액은 pH 0.7내지 1.5내로서 유효염소의 대부분이 염소이고 약간의 차아염소산으로 형성된다. pH 1의 고농도염소용액은 염소 대 차아염소산 비율이 22:1 정도이고 염소 일부가 물과 반응하여 생성된 염산, 미분해 염산 등을 함유하고 있다. 또한, 상기 도출관(4)을 통하여 배출되는 고농도염소용액은 희석반응부(8)에서 하기 화학식 2의 혼합반응식에서 볼 수 있는 바와 같이 원수와 혼합반응하여 적정의 유효염소농도와 pH를 갖는 미산성차아염소산수를 생성할 수 있도록 구성된다As shown in FIG. 1, the conventional non-acidic hypochlorous acid water production apparatus supplies a dilute hydrochloric acid diluted with hydrochloric acid to raw water through a supply pipe 3 to the membrane-free electrolyte tank 1, and in the membrane-free electrolyte tank 1 The high concentration chlorine solution produced by electrolysis is derived through the derivation pipe (4). The dilute hydrochloric acid is diluted in the dilute hydrochloric acid (7), the dilute hydrochloric acid (7) is connected to the hydrochloric acid tank (5) and the raw water supply (6) to receive hydrochloric acid and raw water to receive 2 to 6% dilute hydrochloric acid It is prepared and supplied to the membrane-free electrolytic bath 1. In the membrane electrolyte, hydrochloric acid is electrolyzed into hydrogen ions and chlorine ions, as shown in the following formula (1), hydrogen ions are reduced at the negative electrode to hydrogen, and chlorine ions are oxidized at the positive electrode to chlorine. Chlorine is dissolved in water to produce a high chlorine solution. The high chlorine solution has a pH of 0.7 to 1.5. Most of the effective chlorine is chlorine and is formed of a slight hypochlorous acid. The high concentration chlorine solution at pH 1 has a chlorine to hypochlorous acid ratio of about 22: 1 and contains hydrochloric acid, undecomposed hydrochloric acid, etc., produced by reaction of some chlorine with water. In addition, the high concentration chlorine solution discharged through the derivation pipe (4) is mixed with the raw water in the dilution reaction unit (8) as shown in the mixed reaction of the formula (2) to have a good effective chlorine concentration and pH It is configured to generate acidic hypochlorite water

염산의 전해 : 2HCl → 2H+ + 2Cl- Electrolysis of hydrochloric acid: 2HCl → 2H + + 2Cl -

(-)극 반응 : 2H+ + 2e → H2 Negative electrode reaction: 2H + + 2e → H 2

(+)극 반응 : 2Cl- → Cl2 + 2e(+) Electrode reaction: 2Cl - → Cl 2 + 2e

혼합반응 : Cl2 + H2 + H2O → HOCl + HCl + H2 Mixed reaction: Cl 2 + H 2 + H 2 O → HOCl + HCl + H 2

또한, 상기한 과정들은 별도의 제어회로에 의해 자동적으로 또는 반자동적으로 수행되도록 구성된다.In addition, the above processes are configured to be performed automatically or semi-automatically by a separate control circuit.

차아염소산수는 주로 그 용도가 살균소독과 소취이며, pH 2.7 이하의 강산성 차아염소산수와 2.7 이상 5.0 미만의 약산성 차아염소산수 및 pH 5.O 내지 6.0의 미산성 차아염소산수로 구분된다.Hypochlorite water is mainly used for disinfection and deodorization, and is divided into strong acid hypochlorite water of pH 2.7 or less, weak acid hypochlorite water of 2.7 or more and less than 5.0, and microacid hypochlorite water of pH 5.O to 6.0.

차아염소산수는 세이모어 에스. 블록(Seymour S. Block)의 Disinfection, Sterilization, and Preservation 4th ed., Lea & Febiger, 1991, pp. 131-151에서 보는 바와 같이 강산성 차아염소산수는 유효염소의 성분구성이 염소(Cl2, 액상)가 15 내지 20%, 차아염소산이 80 내지 85%로 되어 있으며, 미산성 차아염소산수는 2% 이내의 차아염소산이온(OCl-)과 98 내지 100%의 차아염소산으로 되어있고, 염소를 함유하지 않고 있는 것을 특징으로 한다. pH 6.0 이상이 되면 차아염소산이온의 생성이 많아져 살균력이 약화된다.Hypochlorite is Seymour S. Disinfection, Sterilization, and Preservation 4th ed., Lea & Febiger, 1991, pp. Seymour S. Block. As shown in 131-151, the strong acid hypochlorous acid has 15 to 20% of chlorine (Cl 2 , liquid), 80 to 85% of hypochlorite, and 2% of non-acidic hypochlorite. It is composed of hypochlorite ion (OCl ) and 98 to 100% hypochlorous acid, and it does not contain chlorine. When the pH is above 6.0, the generation of hypochlorite ions increases and the sterilizing power is weakened.

미산성 차아염소산수는 pH가 5.0 내지 6.0으로서, 중성에 가까운 미산성으로 식품용 기구 설비의 부식염려가 없으며, 유효염소구성 성분의 대부분이 염소계 소독제 중에서 가장 살균력이 강한 차아염소산으로 되어 있기 때문에, 저 농도에서도 강한 살균력을 나타내고, 분자상의 염소가 함유되어 있지 않으므로 자극취가 나지 않으며, 보관 안정성이 높은 점 등의 장점이 있기 때문에 식품용 살균소독제로서 가장 선호되고 있는 살균용수이다.The non-acidic hypochlorous acid has a pH of 5.0 to 6.0 and is almost acidic, so that there is no risk of corrosion of food utensils. Since most of the effective chlorine components are made of hypochlorite, which is the most sterilizing agent among chlorine disinfectants, It has strong sterilizing power even at low concentration, does not contain molecular chlorine, does not cause irritation, and has the advantage of high storage stability, so it is the most preferred sterilizing water for food disinfectant.

반면, 강산성 차아염소산수와 pH 5.0 이하의 약산성 차아염소산수는 유효염소 구성 성분 중에 분자상 염소를 포함하고 있기 때문에 염소 자극취와 금속부식성이 있으며, pH가 낮기 때문에 보관 중에 하기 화학식 3에서 보는 바와 같이 반응이 좌측으로 이행하여 유효염소성분인 차아염소산(HOCl)이 염소로 되어 휘발하기 때문에 차아염소산수의 유효염소농도가 저하됨으로 인하여 보관 안정성이 낮아지는 결점이 있다.On the other hand, strongly acidic hypochlorous acid and weakly acidic hypochlorous acid with pH below 5.0 have chlorine irritation and metal corrosion because they contain molecular chlorine in the active chlorine constituents, and because of low pH, as shown in the following formula (3): Since the reaction proceeds to the left and hypochlorous acid (HOCl), an effective chlorine component, becomes chlorine and volatilizes, there is a drawback that the storage stability is lowered because the effective chlorine concentration of hypochlorous acid water is lowered.

Cl2 + H2O ↔ HOCl + HClCl 2 + H 2 O ↔ HOCl + HCl

미산성 차아염소산수의 제조방법은 염산을 무격막전해조에서 전해하여 생성된 고농도염소용액을 물로 희석반응시켜 생성되는 것으로, 상기한 화학식 1,2에서 보는 바와 같다.The method for preparing non-acidic hypochlorite water is produced by diluting a high-concentration chlorine solution produced by electrolyzing hydrochloric acid in a membrane-free electrolytic bath with water, as shown in Chemical Formulas 1 and 2 above.

상기 화학식 2에서 보는 바와 같이, 전해조 내에서 생성된 고농도의 분자상 염소용액이 물로 희석반응하게 되면 차아염소산이 생성됨과 동시에 동(同) 몰(mol)수의 염산이 생성되는 바, 액성을 pH 5.0 내지 6.0의 범위에 맞추면서 실용적으로 유효한 살균력을 갖는 30ppm 이상의 차아염소산을 함유한 미산성 차아염소산수를 생성하는 것은 용이하지 않다. 생성의 일예로 고농도염소용액의 성상이 pH 2.0, 염소농도 60,000ppm이었을 때, 이것을 pH 5.0의 미산성 차아염소산수로 조제하기 위하여 pH 7의 순수에 가까운 물 혹은 경도(硬度) 성분이 극히 낮은 물로 1,000배 희석 반응시킬 경우, 차아염소산이 30ppm 함유된 차아염소산수가 생성되지만, 동시에 염산이 30ppm 생성되게 되므로, 차아염소산수의 pH는 5가 되지 않고, 3.1 정도에 머무르게 된다. 30ppm 염산용액은 8.22 ×10-4 몰 염산 농도로서 pH는 -log(8.22× 10-4)로 되기 때문이다. 이 용액을 pH 5.0으로 하기 위해서는 79배(log79 = 1.9) 더 희석하여야 하므로, 이렇게 되면 차아염소산수의 유효염소농도는 0.38ppm에 지나지 않게 되어 실용적으로 유효한 살균력을 나타내는 30ppm이상의 미산성 차아염소산수를 생성할 수 없게 된다. As shown in Chemical Formula 2, when the high molecular weight chlorine solution produced in the electrolytic cell is diluted with water, hypochlorous acid is generated and the same mole hydrochloric acid is generated. It is not easy to produce microacidic hypochlorous acid water containing 30 ppm or more of hypochlorous acid having a practically effective bactericidal power in the range of 5.0 to 6.0. As an example of formation, when the high chlorine solution had a pH of 2.0 and a chlorine concentration of 60,000 ppm, it was prepared with a pure acid of pH 7 or water with a very low hardness component in order to prepare it with an acidic hypochlorite solution of pH 5.0. In the case of 1,000-fold dilution reaction, hypochlorous acid water containing 30 ppm of hypochlorous acid is produced, but at the same time, 30 ppm of hydrochloric acid is generated, so that the pH of hypochlorous acid water does not become 5 and remains at about 3.1. 30 ppm hydrochloric acid solution is 8.22 × 10 -4 mol hydrochloric acid concentration, pH is -log (8.22 × 10 -4 ). Since the solution should be diluted 79 times (log79 = 1.9) in order to reach pH 5.0, the effective chlorine concentration of hypochlorous acid water is only 0.38 ppm, which is 30 ppm or more. It cannot be created.

상기에서 보는 바와 같이 미산성 차아염소산수 생성에 있어서는 부생되는 염산에 의하여 pH가 기준규격 이하로 낮아지게 되고 이를 높이려고 원수의 희석배수를 높이면 pH는 상승하나 유효염소농도가 낮아지는 역관계가 형성되는 현상을 보이기 때문에 도 1에서 보는 단순 원수 희석반응 방법의 종래의 기술로는 고 농도의 유효염소를 갖는 고 살균력의 미산성 차아염소산수를 생성하는 데는 많은 제한성을 가지게 된다. 특정한 병원균, 예를 들면 장염을 일으키는 바실러스 세레우스와 같은 아포형성균 등에 대해서 유효한 살균효과를 얻기 위해서는 50ppm 이상의 차아염소산 함유 살균용수가 필요하게 되고, 식품의 원료, 기구 등의 황색포도상구균, 대장균 등의 살균에 있어서도 표면에 있는 유기물에 의하여 염소유효성분이 클로라민과 같은 결합염소로 되어 유효성분이 저감되는 점을 고려하면 생성 시 유효염소농도가 30ppm이상 되는 것이 바람직하다. As shown above, in the production of microacidic hypochlorite water, the pH is lowered below the standard standard by the by-produced hydrochloric acid, and when the dilution factor of the raw water is increased to increase this, the pH increases but the effective chlorine concentration is inversely formed. Because of the phenomenon, the conventional technique of the simple raw water dilution method shown in FIG. 1 has many limitations in producing high sterilizing microacidic hypochlorous acid water having a high concentration of effective chlorine. In order to obtain effective bactericidal effects against certain pathogens, for example, subpopulations such as Bacillus cereus, which causes enteritis, more than 50 ppm of hypochlorous acid-containing sterilizing water is required. In the sterilization process, considering that the chlorine active ingredient becomes a combined chlorine such as chloramine due to the organic matter on the surface, and the effective ingredient is reduced, the effective chlorine concentration is preferably 30 ppm or more.

그러므로 희석 반응하는 물에 알카리금속 또는 알칼리토금속염의 알칼리도 성분(이하 총칭하여 경도성분이라고 한다)이 충분히 함유되어 있어 하기 화학식 3에서 보 는 바와 같이 고농도 염소용액의 희석반응 시, 이와 동시에 생성되는 염산과 미반응 염산을 중화 내지는 완충작용을 하여 주지 않으면 유효염소농도 30ppm이상, pH 5.0 내지 6.0의 성상을 갖는 미산성 차아염소산수를 생성할 수 없게 된다.Therefore, hydrochloric acid generated at the same time during dilution of high concentration chlorine solution as shown in the following formula 3, because alkalinity component of alkali metal or alkaline earth metal salt (hereinafter collectively referred to as hardness component) is sufficiently contained in diluted water. If the unreacted hydrochloric acid is not neutralized or buffered, unacidic hypochlorous acid water having an effective chlorine concentration of 30 ppm or more and a pH of 5.0 to 6.0 cannot be produced.

상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 종래의 기술로서는 일본국 공개특허공보 제2007-296507호에서 보는 바와 같이, 무격막전해조에 공급되는 염산을 미리 해양심층수, 광천수, 미네랄워터 등의 미네랄분 함유수로 희석한 희염산을 사용하는 방법을 채택하고 있으나 염산 희석에만 미네랄수를 사용할 뿐 생성염산의 중화에 큰역할을 하는 고농도염소용액의 희석반응수에 대해서는 아무런 조처도 취하지 않으으로서 고 농도의 유효염소농도를 갖는 고 살균력의 미산성 차아염소산수를 생성하는 데에는 많은 결점을 가지고 있다. 즉, 염산 희석에 사용되는 미네랄수의 양은 무격막전해조에서 도출되는 고농도 염소용액의 희석반응에 소요되는 희석반응수에 비하면 100분의 1 이하로 매우 적은 양이기 때문에 중화(완충)효과가 매우 낮고, 희염산에 함유된 미네랄농도가 고정되어 있기 때문에 원수의 경도 성분 함량의 높고 낮음에 따라 탄력적으로 대응할 수 없게 되는 것이다. As a conventional technique for solving the problems as described above, as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 2007-296507, hydrochloric acid supplied to the membrane-free electrolytic bath is previously contained mineral-containing water such as deep sea water, mineral water and mineral water. It uses a method of using diluted hydrochloric acid diluted with chlorine, but does not take any action on the dilute reaction water of high chlorine solution, which only plays a role in the neutralization of hydrochloric acid. There are many shortcomings in producing a high bactericidal, hypoacidic hypochlorite water. That is, the amount of mineral water used for dilution of hydrochloric acid is less than one hundredth of the dilution reaction water required for the dilution reaction of the high concentration chlorine solution derived from the membrane-free electrolyte tank, so the neutralization (buffering) effect is very low. As the mineral concentration in dilute hydrochloric acid is fixed, it will not be able to respond elastically as the hardness content of raw water is high and low.

본 발명은 희염산수에 의한 무격막전해조에서의 미산성 차아염소산수 생성 시 경도 성분이 낮은 원수를 고농도염소용액 희석반응수로 사용하는 경우 pH 5.0 내지 6.0과 30ppm 이상 바람직하게는 50ppm이상의 유효염소 농도의 성상을 갖는 미산성 차아염소산수를 생성할 수 없는 결점을 해결하는 것으로, 원수의 경도성분을 조절함 에 의하여 pH와 유효염소농도 간의 수치의 역관계를 자동적으로 용이하게 적정선에 맞춤으로서 산업적으로 매우 유용한 고 유효염소농도의 미산성 차아염소산수를 생성할 수 있는 방법과 장치를 제공하는 것이다.The present invention is a pH 5.0 to 6.0 and 30ppm or more effective chlorine concentration when raw water having a low hardness component is used as the dilute reaction water of high chlorine solution in the production of microacidic hypochlorous acid in a diaphragm electrolyzer with dilute hydrochloric acid. It is possible to solve the drawback of not being able to produce non-acidic hypochlorous acid water having the properties of, and by adjusting the hardness component of raw water, it is easy to automatically adjust the inverse relationship between the numerical value and the effective chlorine concentration to the proper line. It is to provide a method and apparatus capable of producing useful high effective chlorine concentrations of non-acidic hypochlorous acid.

본 발명에 따른 미산성 차아염소산수 제조방법은, 원수와 염산을 혼합하여 얻어지는 희염산을 무격막전해조에서 전해하여 수득된 고농도염소용액을 원수로 희석 반응시켜 미산성 차아염소산수를 제조함에 있어서, 상기 염산의 희석에 사용되는 원수 및 고농도 염소용액의 희석반응을 위한 원수로서 사용될 경도혼합수를 수득하기 위하여 원수에 경도용액을 첨가하되, 상기 경도용액의 첨가량을 상기 경도혼합수의 경도가 탄산칼슘의 농도로 환산해서 90 내지 300ppm의 범위 이내가 되도록 하는 경도조절단계;를 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.In the method for producing non-acidic hypochlorite water according to the present invention, in preparing a non-acidic hypochlorite water by diluting a high concentration chlorine solution obtained by electrolyzing a dilute hydrochloric acid obtained by mixing raw water and hydrochloric acid in a membrane-free electrolytic bath with raw water, A hardness solution is added to the raw water in order to obtain a hardness mixed water to be used as raw water for dilution of raw water and a high concentration chlorine solution used for dilution of hydrochloric acid, and the hardness of the mixed solution is determined by the hardness of the calcium carbonate. Characterized in that it comprises a; further comprising a hardness control step of converting to a concentration in the range of 90 to 300ppm.

상기 경도용액을 구성하는 경도성분은 알칼리금속 및 알칼리토금속의 탄산염 및 중탄산염들로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 것이 될 수 있다.The hardness component constituting the hardness solution may be selected from the group consisting of carbonates and bicarbonates of alkali metals and alkaline earth metals.

또한 본 발명에 따른 미산성 차아염소산수의 제조장치는, 원수와 염산을 혼합하는 염산희석부와 상기 염산희석부에서 얻어지는 희염산수를 전해하기 위한 무격막전해조를 포함하여 이루어지는 미산성 차아염소산수의 제조장치에 있어서, 상기 염산희석부에 연결되며, 염산을 희석시키기 위한 원수에 경도 성분을 혼합하기 위한 경도혼합부;와 상기 무격막전해조에서 유출되는 차아염소산수의 pH를 측정하기 위한 pH미터;를 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.In addition, the apparatus for producing non-acidic hypochlorous acid according to the present invention includes a non-acidic hypochlorous acid solution comprising a dilute hydrochloric acid portion for mixing raw water and hydrochloric acid and a membrane-free electrolytic bath for delivering the dilute hydrochloric acid water obtained from the hydrochloric acid dilution portion. In the manufacturing apparatus, connected to the dilute hydrochloric acid, a hardness mixing unit for mixing the hardness component in the raw water for diluting the hydrochloric acid; and a pH meter for measuring the pH of hypochlorous acid water flowing out of the membrane-free electrolytic bath; Characterized in that further comprises a.

상기 경도혼합부와 상기 염산희석부 사이에 설치되어 상기 경도혼합부에서 상기 염 산희석부로 공급되는 경도혼합수의 전기전도도를 측정하여 상기 경도혼합수의 경도를 측정하는 전기전도도계를 더 포함할 수 있다.An electric conductivity meter installed between the hardness mixing part and the hydrochloric acid dilution part to measure an electrical conductivity of the hardness mixing water supplied from the hardness mixing part to the hydrochloric acid dilution part to measure the hardness of the hardness mixing water; Can be.

본 발명에 따르면 희염산수를 무격막전해조에서 전해하여 살균용수를 수득함에 있어 염소성분의 98 내지 100%가 차아염소산으로 구성되도록 액성이 pH 5.0 내지 6.0으로 하고 그 농도가 30ppm이상 바람직하게는 50ppm 이상 고 유효염소농도의 고 살균력을 갖는 미산성차아염소산수의 제조방법 및 미산성 차아염소산수의 제조장치가 제공되는 효과가 있다.According to the present invention, in obtaining electrolytic sterilized water by electrolyzing dilute hydrochloric acid in a membrane-free electrolytic bath, the liquidity is pH 5.0 to 6.0 so that 98 to 100% of the chlorine component is composed of hypochlorous acid, and the concentration is 30 ppm or more, preferably 50 ppm or more. There is an effect that a method for producing microacidic hypochlorous acid water having a high bactericidal power of high effective chlorine concentration and an apparatus for producing acidic hypochlorous acid water are provided.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 미산성 차아염소산수 제조방법은, 원수와 염산을 혼합하여 얻어지는 희염산을 무격막전해조에서 전해하여 수득된 고농도염소용액을 원수로 희석 반응시켜 미산성 차아염소산수를 제조함에 있어서, 상기 염산의 희석에 사용되는 원수 및 고농도 염소용액의 희석반응을 위한 원수로서 사용될 경도혼합수를 수득하기 위하여 원수에 경도용액을 첨가하되, 상기 경도용액의 첨가량을 상기 경도혼합수의 경도가 탄산칼슘의 농도로 환산해서 90 내지 300ppm의 범위 이내가 되도록 하는 경도조절단계;를 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다. 즉, 본 발명에서는 무격막전해조에서 전해되는 희염산의 제조를 위한 염산의 희석에 사용되는 원수 및 고농도 염소용액의 희석반응을 위하여 사용되는 물을 단순한 원수 대신 경도혼합수로 사용할 수 있도록 하기 위하여 원수에 경도용액을 혼합하여 경도혼합수의 경도가 탄산칼슘의 농도로 환산해서 90 내지 300ppm의 범위 이내가 되도록 경도를 조절하는 경도조절단계를 더 포함하도록 이루어짐을 특징으로 한다. 상기에서 경도용액은 경도성분을 포함하는 용액으로서, 이 경도용액을 상기 원수와 혼합하여 희염산의 제조 및 고농도 염소용액의 희석에 사용되는 경도혼합수를 제조한다.In the method for producing non-acidic hypochlorite water according to the present invention, in preparing a non-acidic hypochlorite water by diluting a high concentration chlorine solution obtained by electrolyzing a dilute hydrochloric acid obtained by mixing raw water and hydrochloric acid in a membrane-free electrolytic bath with raw water, A hardness solution is added to the raw water in order to obtain a hardness mixed water to be used as raw water for dilution of raw water and a high concentration chlorine solution used for dilution of hydrochloric acid, and the hardness of the mixed solution is determined by the hardness of the calcium carbonate. Characterized in that it comprises a; further comprising a hardness control step of converting to a concentration in the range of 90 to 300ppm. That is, in the present invention, the raw water used for dilution of hydrochloric acid for the preparation of the dilute hydrochloric acid electrolyzed in the membrane-free electrolytic bath and the water used for the dilution reaction of the high concentration chlorine solution to the raw water in order to be used as a mixed water instead of simple raw water. Mixing the hardness solution is characterized in that it further comprises a hardness control step of adjusting the hardness so that the hardness of the mixed water is in the range of 90 to 300ppm in terms of the concentration of calcium carbonate. In the above, the hardness solution is a solution containing a hardness component, and the hardness solution is mixed with the raw water to prepare a hardness mixed water used for the preparation of dilute hydrochloric acid and dilution of high concentration chlorine solution.

상기 경도용액의 경도성분은 용해성, 산 중화 및 완충력 등을 고려할 때 나트륨(Na) 및 칼륨(K) 등과 같은 알칼리금속 및 칼슘(Ca) 및 마그네슘(Mg) 등과 같은 알칼리토금속의 중탄산나트륨 및 중탄산칼슘들을 포함하여 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 것을 사용하는 것이 바람직하며, 이중의 한 종류 혹은 혼합한 것 중 어느 것도 사용이 가능하나, 알칼리토금속, 알칼리금속의 수산화물은 최종 수득되는 살균용수의 액성을 알칼리성으로 할 위험성이 있을 수 있기 때문에 사용하지 않는 것이 바람직하다. 알칼리토금속의 하나인 중탄산칼슘 Ca(HCO3)2이 전해과정에서 생성된 염산이나 미반응된 염산의 중화작용은 다음 화학식 4에서와 같이 설명된다. 즉, 중탄산칼슘이 전해에 의하여 칼슘이온과 중탄산이온으로 전리되고, 칼슘이온이 (-)극 측에서 환원되어 물과 반응하여 수산화칼슘Ca(OH)2 으로 되어, 염산과 중화반응을 하기 때문이라고 본다. 그리고 전해조 내에서 생성된 상기의 수산화칼슘은 이후 고농도염소용액의 원수와의 희석반응 시에도 작용을 하고, 중탄산칼슘 자체도 화학식 5에서 보는 바와 같이 반응하여 염산을 중화시키는 것으로 파악된다. The hardness components of the hardness solution include sodium bicarbonate and calcium bicarbonate of alkali metals such as sodium (Na) and potassium (K) and alkaline earth metals such as calcium (Ca) and magnesium (Mg) in consideration of solubility, acid neutralization and buffering capacity. It is preferable to use one selected from the group consisting of the above, and any one of them or a mixture of them may be used, but alkaline earth metal and hydroxide of alkali metal may make the liquid of the final sterilized water alkaline. It is not recommended to use it because it can be dangerous. Calcium bicarbonate Ca (HCO 3 ) 2, which is one of alkaline earth metals, neutralizes hydrochloric acid or unreacted hydrochloric acid produced during the electrolysis process, as described in the following Chemical Formula 4. In other words, calcium bicarbonate is electrolyzed into calcium ions and bicarbonate ions by electrolysis, and the calcium ions are reduced at the negative electrode to react with water to form calcium hydroxide Ca (OH) 2 , which is considered to be a neutralization reaction with hydrochloric acid. . The calcium hydroxide produced in the electrolytic cell then acts upon dilution of the high concentration chlorine solution with the raw water, and the calcium bicarbonate itself is also reacted as shown in Formula 5 to neutralize the hydrochloric acid.

전해조내 전리 : Ca(HCO3)2 → Ca2+ + 2HCO3 - An electrolytic cell in ionization: Ca (HCO 3) 2 → Ca 2+ + 2HCO 3 -

(-)극 반응 : Ca2+ + 2e + H2O → Ca(OH)2 + H2 + H2O Negative electrode reaction: Ca 2+ + 2e + H 2 O → Ca (OH) 2 + H 2 + H 2 O

중화반응 : Cl2 + 2HCl + Ca(OH)2 → CaCl2 + Cl2 + 2H2ONeutralization: Cl 2 + 2HCl + Ca (OH) 2 → CaCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O

2(Cl2 + H2O) + Ca(HCO3)2 → 2(HOCl + HCl) + Ca(HCO3)2 → 2HOCl + CaCl2 + 2H2 CO3 2 (Cl 2 + H 2 O) + Ca (HCO 3 ) 2 → 2 (HOCl + HCl) + Ca (HCO 3 ) 2 → 2HOCl + CaCl 2 + 2H 2 CO 3

상기 경도조절단계에서 경도혼합수의 경도는 원수의 경도, 고농도 염소용액의 pH, 고농도염소용액의 희석배수, 최종 생성되는 미산성차아염소산수의 pH와 유효염소농도를 감안하여 결정된다. 상기 경도혼합수의 경도가 300ppm을 초과하는 것은 먹는 물의 기준을 넘는 것이므로, 식품위생법상 불가한 것이고, 기술적인 면에서도 300ppm 이상이 되면 염산의 전해효율이 저하되어 미전해 염산이 잔존하게 되어 고농도 염소용액의 pH가 낮게 형성되어 희석배수를 높여야 하기 때문에 높은 유효염소농도의 미산성 차아염소산수의 생성이 어려워지는 문제점이 있을 수 있고, 또한 식품, 기구 등 살균처리 후 건조 시 표면에 염석출이 생기게 되어 제품이 손상되고, 분무에 의한 방법으로 처리 시 분무노즐이 건조되었을 때 염이 석출되어 노즐이 막히는 문제점이 있을 수 있다. 반대로, 상기 경도혼합수의 경도가 80ppm 미만으로 되는 경우, 염산중화력이 약하여 높은 유효염소농도의 미산성 차아염소산수의 생성이 어려워지는 문제점이 있을 수 있다.In the hardness control step, the hardness of the mixed water is determined in consideration of the hardness of the raw water, the pH of the high concentration chlorine solution, the dilution factor of the high chlorine solution, the pH and the effective chlorine concentration of the final acidic hypochlorous acid water. The hardness of the mixed water exceeding 300ppm is beyond the standard of drinking water, which is impossible under the Food Sanitation Law, and if it is 300ppm or more from the technical point of view, the electrolytic efficiency of hydrochloric acid is lowered, so that the electroless hydrochloric acid remains, and the high concentration of chlorine remains. Since the pH of the solution is formed to be low to increase the dilution rate, there may be a problem that it is difficult to produce a non-acidic hypochlorous acid water having a high effective chlorine concentration, and also the salt precipitates on the surface after drying, such as food, utensils There is a problem that the product is damaged, the salt is precipitated when the spray nozzle is dried during the treatment by the spray method, the nozzle is clogged. On the contrary, when the hardness of the mixed water is less than 80ppm, there may be a problem that it is difficult to produce the non-acidic hypochlorous acid water of high effective chlorine concentration due to the weak hydrochloric acid neutralizing power.

본 발명의 일 실시예에 따른 차아염소산수생성장치를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. Referring to the hypochlorous acid generator in accordance with an embodiment of the present invention in more detail.

본 발명에 따른 미산성 차아염소산수의 제조장치는, 도 2에 도시한 바와 가팅, 원수와 염산을 혼합하는 염산희석부(11)와 상기 염산희석부(11)에서 얻어지는 희염산수를 전해하기 위한 무격막전해조(12)를 포함하여 이루어지는 미산성 차아염소산수의 제조장치에 있어서, 상기 염산희석부(11)에 연결되며, 염산을 희석시키기 위한 원수에 경도 성분을 혼합하기 위한 경도혼합부(13);와 상기 무격막전해조(12)에서 유출되는 차아염소산수의 pH를 측정하기 위한 pH미터(14);를 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.The apparatus for producing non-acidic hypochlorous acid water according to the present invention is a gas for diluting the hydrochloric acid dilution portion 11 and the dilute hydrochloric acid obtained from the hydrochloric acid dilution portion 11 as shown in FIG. In the apparatus for producing non-acidic hypochlorous acid water comprising a membrane-free electrolytic bath 12, it is connected to the dilute hydrochloric acid portion 11, the hardness mixing unit 13 for mixing the hardness components in raw water for diluting the hydrochloric acid And a pH meter (14) for measuring the pH of the hypochlorous acid water flowing out of the diaphragm electrolyzer 12.

상기 염산희석부(11)는 상기 무격막전해조(12)에서 전해되어 본 발명에 따라 미산성 차아염소산수를 제조하기 위한 원료로서의 염산희석액을 공급하는 기능을 한다. 상기 염산희석부(11)에는 염산이 담겨지는 염산탱크(111)와 상기 염산탱크(111) 내의 염산을 상기 염산희석부(11)로 공급하기 위한 염산공급펌프(112)들을 포함하여 이루어지며, 상기 염산탱크(111)와 상기 염산공급펌프(112)들은 도관을 통하여 상기 염산희석부(11)에 연결된다. 상기 염산희석부(11)에는 또한 상기 염산을 희석하기 위한 원수를 공급하기 위한 수단들이 연결된다. 즉, 원수공급원(131)으로부터 원수가 원수공급펌프(132)에 의해 펌핑되며, 이는 종국적으로 상기 염산희석부(11)에 연결된다. 이때, 본 발명에서는 상기 원수공급원(131)과 상기 염산희석부(11) 사이에 경도혼합부(13)가 연결되어 상기 원수의 경도를 조절할 수 있도록 한 점에 특징이 있다.The hydrochloric acid dilution unit 11 serves to supply the hydrochloric acid diluent as a raw material for producing the non-acidic hypochlorous acid water, which is electrolyzed in the membrane-free electrolytic bath 12. The hydrochloric acid dilution unit 11 includes a hydrochloric acid tank 111 containing hydrochloric acid and hydrochloric acid supply pump 112 for supplying hydrochloric acid in the hydrochloric acid tank 111 to the hydrochloric acid dilution unit 11, The hydrochloric acid tank 111 and the hydrochloric acid supply pump 112 are connected to the hydrochloric acid dilution unit 11 through a conduit. The hydrochloric acid dilution unit 11 is also connected to means for supplying raw water for diluting the hydrochloric acid. That is, the raw water is pumped by the raw water supply pump 132 from the raw water supply source 131, which is eventually connected to the hydrochloric acid dilution unit (11). At this time, the present invention is characterized in that the hardness mixing portion 13 is connected between the raw water supply source 131 and the hydrochloric acid dilution portion 11 to adjust the hardness of the raw water.

상기 경도혼합부(13)는 원수의 경도를 조절하기 위한 수단으로서 기능한다. 상기 경도혼합부(13)는 한편으로는 상기 원수공급펌프(132)를 통하여 상기 원수공급 원(131)과 연결되고 그리고 다른 한편으로는 상기 경도용액공급펌프(137)와 경도용액조절변(138)을 통하여 상기 경도용액탱크(136)와 연결된다. 따라서 상기 경도혼합부(13)에서는 상기 경도용액탱크(136)로부터 공급되는 경도용액을 상기 원수공급원(131)으로부터 공급되는 원수와 혼합하여 적절한 경도를 갖는 경도혼합수를 제조할 수 있게 된다. 상기 경도혼합부(13)는 계속해서 경도혼합수공급펌프(134)와 경도혼합수조절변(135)을 통하여 상기 염산희석부(11)에 연결된다. 그에 따라 경도가 조절된 경도혼합수를 상기 염산희석부(11)에 공급하여 희석된 염산을 생산할 수 있으며, 계속해서 희석된 염산은 상기 무격막전해조(12)에 공급되어 그곳에서 전해되게 된다.The hardness mixing portion 13 functions as a means for adjusting the hardness of the raw water. The hardness mixing part 13 is connected to the raw water supply source 131 through the raw water supply pump 132 on the one hand and the hardness solution supply pump 137 and the hardness solution control valve 138 on the other hand. It is connected to the hardness solution tank 136 through the). Therefore, in the hardness mixing unit 13, the hardness solution supplied from the hardness solution tank 136 may be mixed with the raw water supplied from the raw water supply source 131 to prepare hardness mixed water having an appropriate hardness. The hardness mixing unit 13 is subsequently connected to the hydrochloric acid dilution unit 11 through the hardness mixing water supply pump 134 and the hardness mixing water control valve 135. Accordingly, the hardness-adjusted hardness mixed water can be supplied to the dilute hydrochloric acid dilution unit 11 to produce dilute hydrochloric acid, and the dilute hydrochloric acid is subsequently supplied to the membrane-free electrolytic bath 12 to be transmitted therefrom.

상기 무격막전해조(12)는 종래의 차아염소산수 제조장치의 그것과 동일 또는 유사한 것으로 이해될 수 있는 것이다. 상기 무격막전해조(12)는 희석염산공급관(122)과 고농도염소용액도출관(123)을 포함하며, 상기 희석염산공급관(122)은 상기 염산희석부(11)와 연결되어 상기 염산희석부(11)로부터 희석된 염산을 공급받아 상기 무격막전해조(12) 내로 공급한다. 또한 상기 무격막전해조(12) 내에는 희석된 염산을 전해하기 위한 전극(121)들이 포함된다. 상기 전극(121)들에 의해 희석된 염산이 전해되면, 고농도염소용액이 제조되며, 이는 상기 고농도염소용액도출관(123)을 통하여 상기 무격막전해조(12) 밖으로 인출되게 된다. The diaphragm electrolyzer 12 may be understood as being the same as or similar to that of a conventional hypochlorous acid production apparatus. The membrane-free electrolyte tank 12 includes a dilute hydrochloric acid supply pipe 122 and a high concentration chlorine solution discharge tube 123, and the dilute hydrochloric acid supply pipe 122 is connected to the dilute hydrochloric acid dilution unit 11 to the dilute hydrochloric acid dilution unit ( The diluted hydrochloric acid is supplied from 11) and supplied into the membrane electrolyte cell 12. In addition, the membrane 121 electrolyte 12 includes electrodes 121 for electrolyzing diluted hydrochloric acid. When the hydrochloric acid diluted by the electrodes 121 is electrolyzed, a high concentration chlorine solution is prepared, which is withdrawn from the membrane-free electrolyte tank 12 through the high concentration chlorine solution discharge pipe 123.

상기 무격막전해조(12)의 상기 고농도염소용액도출관(123)에는 pH미터(14)가 연결되어 상기 고농도염소용액도출관(123)에서 방출되는 생성물의 pH를 측정하도록 한다.A pH meter 14 is connected to the high concentration chlorine solution extraction tube 123 of the membrane-free electrolyte tank 12 to measure the pH of the product released from the high concentration chlorine solution extraction tube 123.

상기 pH미터(14)에는 또한 고농도염소용액 희석반응부(16)가 연결되어 상기 pH미터(14)에 측정된 상기 고농도염소용액도출관(123)을 통하여 방출되는 액체의 pH에 따라 이를 상기 경도혼합부(13)에서 공급되는 경도혼합수와 혼합, 더욱 희석반응하여 미산성차아염소산수가 생성되도록 한다. 이렇게 생성된 미산성차아염소산수는 상기 희석반응부(16)에 연결된 차아염소산수도출관(17)을 통하여 방출되게 된다. 상기한 pH미터(14)는 국내외 유수의 제조업자들에 의하여 상용적으로 제공되는 것을 구입하여 사용할 수 있을 정도로 공지된 것으로 이해될 수 있는 것이다.The pH meter 14 is also connected to a high concentration chlorine solution dilution reaction unit 16 is connected to the hardness of the liquid discharged through the high concentration chlorine solution discharge pipe 123 measured by the pH meter 14 according to the hardness The mixture is mixed with the hardness mixed water supplied from the mixing unit 13, and further diluted to produce the non-acidic hypochlorous acid water. The non-acidic hypochlorite water generated in this way is discharged through the hypochlorous acid water extraction pipe 17 connected to the dilution reaction unit (16). The pH meter 14 is to be understood to be known enough to be able to buy and use commercially provided by leading manufacturers at home and abroad.

또한, 상기 경도혼합부(13)와 상기 염산희석부(11) 사이에 설치되어 상기 경도혼합부(13)에서 상기 염산희석부(11) 및 고농도염소용액 희석반응부(16)로 공급되는 경도혼합수의 전기전도도를 측정하여 상기 경도혼합수의 경도를 측정하는 전기전도도계(15)를 더 포함할 수 있다. 상기 전기전도도계(15)는 그를 통하는 경도혼합수의 전기전도도를 측정하여 경도혼합수 중의 경도물질의 농도를 측정하여 경도혼합수의 경도를 결정하도록 할 수 있다. 상기한 전기전도도계(15)는 국내외 유수의 제조업자들에 의하여 상용적으로 제공되는 것을 구입하여 사용할 수 있을 정도로 공지된 것으로 이해될 수 있는 것이다.In addition, the hardness is provided between the hardness mixing unit 13 and the hydrochloric acid dilution unit 11, the hardness supplied from the hardness mixing unit 13 to the hydrochloric acid dilution unit 11 and the high concentration chlorine solution dilution reaction unit 16 It may further include an electrical conductivity meter 15 for measuring the electrical conductivity of the mixed water to measure the hardness of the hardness mixed water. The electrical conductivity meter 15 may determine the hardness of the hardness mixture by measuring the electrical conductivity of the hardness mixture therethrough and measuring the concentration of the hardness material in the hardness mixture. It is to be understood that the above-described electrical conductivity meter 15 is known enough to be purchased and used commercially provided by leading manufacturers at home and abroad.

또한, 상기 전기전도도계는 상기 원수공급원(131)의 전 또는 후에 더 연결되어, 상기 원수공급원(131)의 원수의 경도를 측정하도록 할 수 있으며, 그에 의하여, 상기 원수의 경도에 따라 상기 경도혼합부(13)에서 생성되는 경도혼합수의 경도가 적절히 조절되도록 할 수 있다.In addition, the electrical conductivity meter may be further connected before or after the raw water supply source 131, so as to measure the hardness of the raw water of the raw water supply source 131, thereby mixing the hardness according to the hardness of the raw water The hardness of the hardness mixed water produced in the unit 13 can be adjusted appropriately.

상기한 구성을 갖는 본 발명에 따른 차아염소산수생성장치는, 상기한 구성요소들에 더해, 상기한 구성요소들 중의 pH미터(14), 전기전도도계(15), 기타 유량센서(139) 등의 계측 정보를 전달받아 분석하고 작동을 제어하는 제어회로(18) 및 전극(15) 및 기타 전하를 요하는 부품에 전력을 공급하는 전력공급부(표시하지 않음) 등을 더 포함할 수 있으며, 종래의 차아염소산수생성장치와는 달리 별도의 경도성분공급부와 전기전도도계를 갖추어 원수에 경도성분을 첨가하여 적정의 경도성분을 함유할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다. 상기한 제어회로(18)는 pH미터(14), 전기전도도계(15), 기타 유량센서(139) 등의 계측 정보를 전달받아 분석하고 그 결과에 따라 염산공급펌프(112), 원수공급펌프(132), 경도혼합수공급펌프(134), 경도혼합수조절변(135) 및 경도용액공급펌프(137)들을 사전 프로그램되거나 또는 사용자가 입력한 작업조건 등에 따라 제어하도록 설계되고, 프로그램될 수 있다. Hypochlorite aquatic growth value according to the present invention having the above-described configuration, in addition to the above components, pH meter 14 of the above components, the conductivity meter 15, other flow sensor 139, etc. And a power supply unit (not shown) for supplying power to the control circuit 18, the electrode 15, and other components that require charge, for receiving and analyzing the measurement information and controlling the operation thereof. Unlike the hypochlorous acid generator, characterized in that it is equipped with a separate hardness component supply unit and an electrical conductivity meter to add the hardness component to the raw water to contain the appropriate hardness component. The control circuit 18 receives and analyzes measurement information such as a pH meter 14, an electric conductivity meter 15, and other flow sensors 139, and analyzes the hydrochloric acid supply pump 112 and the raw water supply pump according to the result. 132, the hardness mixed water supply pump 134, the hardness mixed water control valve 135 and the hardness solution supply pump 137 can be designed or programmed to control in accordance with the operating conditions entered by the user, or the like. have.

전술한 미산성 차아염소산수생성장치에 있어서, 경도성분은 용해성, 산 중화 및 완충능력이 큰 알카리금속 및 알칼리토금속의 중탄산염 등을 위주로 하고, 경도용액의 농도는 성분의 용해성과 보충 및 교환 등의 작업성을 고려하여 탄산칼슘의 농도로 환산해서 90 내지 300ppm으로 하는 것이 바람직하다. 경도혼합수의 경도는 최종 차아염소산수의 유효염소농도와 pH를 감안하여 결정되는 바, 이는 상기 전기전도도계(15)의 감지치를 받아 제어회로에서 경도용액공급펌프(137) 및 경도용액조절변(138)의 제어에 의해 이루어진다. 경도용액의 주성분인 알칼리도성분의 고농도염소용액의 희석반응에서 생성되는 염산의 중화반응은 상기 화학식 4, 5에서 보는 것과 같다.In the above-mentioned non-acidic hypochlorous acid generator, the hardness component is mainly a bicarbonate of alkali metal and alkaline earth metal having high solubility, acid neutralization and buffering capacity, and the concentration of the hardness solution is the solubility and replenishment and exchange of the components. It is preferable to set it as 90-300 ppm in terms of calcium carbonate concentration in consideration of workability. Hardness of the hardness mixture is determined in consideration of the effective chlorine concentration and pH of the final hypochlorous acid water, which is received by the electric conductivity meter 15, the hardness solution supply pump 137 and the hardness solution control valve in the control circuit Control by 138. The neutralization reaction of hydrochloric acid produced in the dilution of the high concentration chlorine solution of the alkalinity component, which is the main component of the hardness solution, is as shown in Chemical Formulas 4 and 5.

본 발명자들은 원수의 경도성분량의 변화가 원수의 전기전도도, 고농도염소용액의 pH, 생성되는 미산성차아염소산수의 pH 및 유효염소농도에 미치는 영향과 상호간의 관계식을 도출하기 위하여 다음의 실시예와 비교예에서 보는 실험을 행하였다.In order to derive the relationship between the change in the hardness content of raw water on the electrical conductivity of the raw water, the pH of the high concentration chlorine solution, the pH of the produced non-acidic hypochlorite water and the effective chlorine concentration, The experiment seen in the comparative example was done.

실시예 Example

1) 무격막전해조 및 전해조건1) Diaphragm Electrolyzer and Electrolytic Conditions

- 전극면적 : 55×120㎜×1t×9매, (+)극 5매 (-)극 4매,  -Electrode area: 55 × 120mm × 1t × 9 sheets, 5 (+) poles, 4 (-) poles,

- 전해조의 형태 : 박스형 연속 유수식 전해조 -Type of electrolyzer: Box-type continuous flow type electrolyzer

- 전극간 간격 : 1.5㎜ -Inter electrode spacing: 1.5mm

- 전해전류 : 16A, 전해전압 : 5V Electrolytic Current: 16A, Electrolytic Voltage: 5V

- 희염산수의 전해조 내 공급량 : 9%염산 4㎖을 물 14㎖의 비율로 희석하여 2%의 염산을 분당 18㎖로 무격막전해조에 공급하였다. Supply of dilute hydrochloric acid in an electrolytic cell: 4 ml of 9% hydrochloric acid was diluted at a rate of 14 ml of water, and 2% hydrochloric acid was supplied to the membrane-free electrolytic cell at 18 ml per minute.

2) 물성의 측정 2) Measurement of physical properties

- pH : 동아전파(주)포터블 pH메터 -pH: DONG-A Electric Wave Portable pH Meter

- 경도 : HANNA H1 3812 HARDNESS TEST KIT(이디티에이 적정법) -Hardness: HANNA H1 3812 HARDNESS TEST KIT

- 전기전도도 : 도전율계B-173형(동아전파) -Conductivity: Conductivity meter B-173 type (East wave)

- 유효염소농도 : 치오황산나트륨 적정법 -Effective chlorine concentration: Sodium thiosulfate titration method

2) 경도용액의 조제2) Preparation of hardness solution

- 수도수(경도 40ppm) 1ℓ에 중탄산칼슘 17.0g과 중탄산나트륨 10.0g의 비율로 투입 용해하여 약 10,000ppm의 경도용액을 조제하였다.   -10,000 g of calcium bicarbonate and 10.0 g of sodium bicarbonate were dissolved in 1 L of tap water (40 ppm hardness) to prepare a hardness solution of about 10,000 ppm.

3) 경도혼합수의 조제3) Preparation of Hard Mixture

상기의 경도용액을 아래의 표에서와 같이 원수(수도수 ; 경도 40ppm)에 첨가하여 경도혼합수를 조제하였다. Hardness mixed water was prepared by adding the above-mentioned hardness solution to raw water (tap water; hardness 40ppm) as shown in the table below.

경도혼합수Hardness Mixing Water 혼합비율Mixing ratio 경도(ppm)Hardness (ppm) 전기전도도
(㎲/㎝)
Electrical conductivity
(㎲ / cm)
수도수(㎖)Tap water (ml) 경도용액(㎖)Hardness solution (ml) 비교예 1Comparative Example 1 1,0001,000 무첨가No additives 4040 7272 실시예 1Example 1 995995 55 9090 265265 실시예 2Example 2 990990 1010 140140 458458 실시예 3Example 3 983983 1717 210210 728728 실시예 4Example 4 974974 2626 300300 10741074

4) 상기 표의 비교예 1(원수) 및 실시예 1 내지 실시예 4의 경도혼합수들을 염산 희석수와 고농도염소용액 희석반응수로 사용하여 상기의 1)조건으로 전해하여 차아염소산수를 제조한 결과는 다음과 같다.4) Hypochlorous acid water was prepared by electrolysis under the conditions of 1) above using the mixed liquid of Comparative Example 1 (raw water) and Examples 1 to 4 of the above table as hydrochloric acid dilution water and high concentration chlorine solution dilution reaction water. The result is as follows.

비교예 1Comparative Example 1

원수로서 경도 40ppm(전기전도도 72㎲/cm)의 수도수로 9%의 염산을 2%로 희석하여 무격막전해조에 송입하고 전해하여 pH 0.79의 고농도염소용액을 수득하였고, 이를 수도수로 400배 희석(분당 7,200㎖로 희석반응부에 공급)하여 pH 3.56, 유효염소농도 20ppm의 차아염소산수를 생성할 수 있었다. 본 차아염소산수는 약산성 차아염소산수로서 미산성 차아염소산수와는 성질이 다른 것이며 유효염소의 구성이 염소(Cl2, 액성) 10%, 차아염소산 90%로서 염소가 함유되어 있어 염소취가 있으며, 부식성을 나타내었다. As raw water, 9% hydrochloric acid was diluted to 2% with tap water having a hardness of 40 ppm (electric conductivity: 72㎲ / cm), and fed into an ammonia electrolyte and electrolyzed to obtain a high chlorine solution having a pH of 0.79, which was 400 times as tap water. By diluting (supplying the dilution reaction part at 7,200 ml per minute), hypochlorous acid water of pH 3.56 and an effective chlorine concentration of 20 ppm could be produced. Hypochlorous acid water is weakly acidic hypochlorous water, which is different from microacidic hypochlorite water, and its effective chlorine is 10% chlorine (Cl 2 , liquid) and 90% hypochlorous acid. , Corrosive.

실시예 1Example 1

상기 원수에 경도용액 0.5%를 첨가하여 경도 90ppm(전기전도도 473㎲/㎝)의 경도혼합수로 9%의 염산을 2%로 희석하여 무격막전해조에 송입하고 전해하여 pH 1.02의 고농도염소용액을 수득하였고, 이를 상기의 경도혼합수로 400배 희석하여 pH 5.10, 유효염소농도 32ppm의 차아염소산수를 생성할 수 있었다. 본 차아염소산수는 미산성 차아염소산수로서 유효염소의 구성이 100% 차아염소산으로서 염소취가 극히 미미하였고 부식성이 적었으며 보관안정성이 높았다.0.5% hardness solution was added to the raw water, and 9% hydrochloric acid was diluted to 2% with a hardness mixture of 90ppm (electrical conductivity 473㎲ / ㎝). It was obtained, and diluted 400 times with the above-mentioned hardness mixed water to produce hypochlorous acid water of pH 5.10, effective chlorine concentration of 32 ppm. Hypochlorite water is a non-acidic hypochlorite water. The effective chlorine composition is 100% hypochlorous acid. It has very low chlorine odor, low corrosiveness and high storage stability.

실시예 2Example 2

상기 원수에 경도용액 1.0%를 첨가하여 경도 140ppm(전기전도도 261㎲/㎝)의 경도혼합수로 9%의 염산을 2%로 희석하여 무격막전해조에 송입하고 전해하여 pH 1.26의 고농도염소용액을 수득하였고, 이를 상기의 경도혼합수로 200배(분당 3,600㎖로 희석반응부에 공급) 희석하여 pH 5.26, 유효염소농도 43ppm의 차아염소산수를 생성할 수 있었다. 본 차아염소산수는 미산성 차아염소산수로서 유효염소의 구성이 99%의 차아염소산과 1%의 차아염소산이온(OCl-)으로 되어 있고 염소취가 극히 미미하였고 부식성이 적었으며 보관안정성이 높았다. 본 실험에서 알 수 있는 바와 같이 경도성분이 높은 희석수를 사용함에 의하여 비교적 높은 유효염소농도를 갖는 미산성 차아염소산수를 생성할 수 있음을 알 수 있다.1.0% hardness solution was added to the raw water, and 9% hydrochloric acid was diluted to 2% with hardness mixed water of 140ppm (electrical conductivity 261㎲ / ㎝) and fed to the membrane-free electrolytic bath. It was obtained, and diluted 200 times with the above-mentioned hardness mixed water (supplied to the dilution reaction unit at 3,600 ml per minute) to produce hypochlorous acid water with a pH of 5.26 and an effective chlorine concentration of 43 ppm. The hypochlorite may have non-configuration of the active chlorine as acidic hypochlorite is sodium hypochlorite ion (OCl -) of 99% sodium hypochlorite and 1% of the in and had a chlorine takes extremely insignificant were corrosive ever higher storage stability. As can be seen in this experiment, it can be seen that by using dilution water having a high hardness component, it is possible to produce microacidic hypochlorous acid water having a relatively high effective chlorine concentration.

실시예 3Example 3

상기 원수에 경도용액 1.7%를 첨가하여 경도 210ppm(전기전도도 735㎲/㎝)의 경도혼합수로 9%의 염산을 2%로 희석하여 무격막전해조에 송입하고 전해하여 pH 1.57의 고농도염소용액을 수득하였고, 이를 상기의 경도혼합수로 150배(분당 2,700㎖로 희석반응부에 공급) 희석하여 pH 5.56, 유효염소농도 53ppm의 차아염소산수를 생성할 수 있었다. 본 차아염소산수는 미산성 차아염소산수로서 유효염소의 구성이 98%의 차아염소산과 2%의 차아염소산이온(OCl-)으로 되어 있고 염소취가 극히 미미하였고 부식성이 적었으며 보관안정성이 높았다. 본 실험에서 알 수 있는 바와 같이 경도성분이 높은 희석수를 사용함에 의하여 고 유효염소농도의 살균력이 높은 미산성 차아염소산수를 생성할 수 있음을 알 수 있다.1.7% of the hardness solution was added to the raw water, and 9% hydrochloric acid was diluted to 2% with a hardness mixture of 210ppm (electrical conductivity 735㎲ / ㎝) and fed to the membrane-free electrolytic bath. It was obtained, and diluted 150 times with the above-mentioned hardness mixed water (supplied to the dilution reaction part at 2,700 ml per minute) to produce hypochlorous acid water with a pH of 5.56 and an effective chlorine concentration of 53 ppm. The hypochlorite number US as acidic hypochlorous acid, the configuration of effective chlorine of 98% sodium hypochlorite and 2% hypochlorite ion (OCl -) of the and in was a goat takes extremely insignificant were corrosive ever higher storage stability. As can be seen in the present experiment, it can be seen that by using dilution water having a high hardness component, it is possible to produce microacidic hypochlorous acid water having high sterilizing power of high effective chlorine concentration.

실시예 4Example 4

상기 원수에 경도용액 2.6%를 첨가하여 경도 300ppm(전기전도도 1080㎲/㎝)의 경도혼합수로 9%의 염산을 2%로 희석하여 무격막전해조에 송입하고 전해하여 pH 1.62의 고농도염소용액을 수득하였고, 이를 상기의 경도혼합수로 150배(분당 2,700㎖로 희석반응부에 공급) 희석하여 pH 5.90, 유효염소농도 55ppm의 차아염소산수를 생성할 수 있었다. 본 차아염소산수는 미산성 차아염소산수로서 유효염소의 구성이 98%의 차아염소산과 2%의 차아염소산이온(OCl-)으로 되어 있고 염소취가 극히 미미하였고 부식성이 적었으며 보관안정성이 높았다. 본 실험에서 알 수 있는 바와 같이 경도성분이 높은 희석수를 사용함에 의하여 고 유효염소농도의 살균력이 높은 미산성 차아염소산수를 생성할 수 있음을 알 수 있다. 그러나 본 실험예 5는 실시예 1 내지 3들에 비하여 경도성분 증가에 따른 유효염소농도 증가가 완만함을 보여주고 있다. 실시예 3은 실시예 2에 비하여 경도성분량이 70ppm증가함에 따라 유효염소농도는 10ppm 증가하였으나, 실시예 4에서는 실시예 3에 비하여 경도성분량이 90ppm증가 하였으나, 유효염소농도는 2ppm정도 밖에 상승하지 않았음을 확인할 수 있었다. 이는 원수의 경도성분량이 과도하게 증가하게 되면 전해효율이 저하되어 미분해 염산의 발생이 많게 됨으로서 발생하는 현상으로 파악된다. Add 2.6% of hardness solution to the raw water, dilute 9% hydrochloric acid to 2% with hardness mixed water of 300ppm (electrical conductivity 1080㎲ / cm), feed it into membrane-free electrolytic bath, and deliver high concentration chlorine solution with pH 1.62. It was obtained, and diluted 150 times with the above-mentioned hardness mixed water (supplied to the dilution reaction unit at 2,700 ml per minute) to produce hypochlorous acid water with a pH of 5.90 and an effective chlorine concentration of 55 ppm. The hypochlorite number US as acidic hypochlorous acid, the configuration of effective chlorine of 98% sodium hypochlorite and 2% hypochlorite ion (OCl -) of the and in was a goat takes extremely insignificant were corrosive ever higher storage stability. As can be seen in the present experiment, it can be seen that by using dilution water having a high hardness component, it is possible to produce microacidic hypochlorous acid water having high sterilizing power of high effective chlorine concentration. However, Experimental Example 5 shows that the effective chlorine concentration increases slowly with increasing hardness component compared to Examples 1 to 3. In Example 3, the effective chlorine concentration increased by 10 ppm as the hardness component increased by 70 ppm compared to Example 2, but in Example 4, the hardness component amount increased by 90 ppm compared to Example 3, but the effective chlorine concentration increased only by about 2 ppm. I could confirm the note. This is considered to be a phenomenon caused by excessively increasing the amount of hardness components of raw water, resulting in a decrease in electrolytic efficiency and the generation of undecomposed hydrochloric acid.

상기 비교예 및 실시예들을 종합하면 하기 표 2와 같이 정리될 수 있다.Comparing the Comparative Examples and Examples can be summarized as shown in Table 2.

항목Item 실험예Experimental Example 비교예 1Comparative Example 1 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 .경도혼합수의 경도(ppm)Hardness of mixed water (ppm) 4040 9090 140140 210210 300300 .경도혼합수의 전기전도도 (㎲/㎝)Electrical Conductivity of Hardness Mixtures (㎲ / ㎝) 7272 265265 458458 728728 10741074 .고농도염소용액의 pHPH of high chlorine solution 0.790.79 1.021.02 1.261.26 1.571.57 1.621.62 .희석배수(배)Dilution multiple (fold) 400400 400400 200200 150150 150150 .생성차아염소산수 pHProduced hypochlorous acid water pH 3.563.56 5.105.10 5.265.26 5.565.56 5.905.90 .생성차아염소산수의 유효염소농도(ppm)Effective Chlorine Concentration of Produced Hypochlorite Water (ppm) 2020 3232 4343 5353 5555

상기 표 2에서 경도혼합수의 경도 90 내지 300ppm 사이에서 생성되는 차아염소산수의 유효염소농도(C : ppm)와 경도혼합수의 경도(H : ppm)와의 사이에는 하기 수학식 1의 관계식이 성립하고, In Table 2, the relationship between the effective chlorine concentration (C: ppm) and the hardness (H: ppm) of the hypochlorous acid water generated between 90 and 300 ppm of the hardness mixed water is established. and,

C = 13 + 0.194HC = 13 + 0.194 H

경도혼합수의 전기전도도(E : ㎲/㎝)와 경도혼합수의 경도사이에는 하기 수학식 2의 관계식이 성립함을 나타내었다.It was shown that the relational expression of Equation 2 below was established between the electrical conductivity (E: k / cm) of the hardness mixture water and the hardness of the hardness mixture water.

H = 0.29EH = 0.29E

상기의 수학식 1과 수학식 2에서는 하기 수학식 3이 성립된다.In Equations 1 and 2, Equation 3 below holds.

C = 13 + 0.056EC = 13 + 0.056E

상기 수학식 3을 제어회로에 기억시켜 놓고 생성하려고 하는 미산성 차아염소산수의 유효염소농도가 나올 수 있도록 경도혼합수의 경도를 조정하는 경도용액공급 펌프와 공급조절변을 제어할 수 있도록 하였다. The Equation 3 was stored in the control circuit so that the hardness solution feed pump and the supply control valve were adjusted to adjust the hardness of the hardness mixture so that the effective chlorine concentration of the non-acidic hypochlorous acid water to be produced is obtained.

상기 무격막전해조에서 생성된 고농도염소용액의 희석반응수의 희석배수는 고농도염소용액의 pH를 측정하여 pH 1.0 내지 1.05 사이에서는 경도혼합수에 의한 희석배수를 약 400배, 1.25 내지 1.30 사이에서는 200배, 1.55 내지 1.60 사이에서는 150배로 할 수 있도록 유량센서의 수량에 따라 경도혼합수 공급량을 조절하도록 하였다.The dilution factor of the dilute reaction water of the high concentration chlorine solution produced in the membrane-free electrolyte tank measures the pH of the high concentration chlorine solution, and the dilution factor by the hardness mixed water is about 400 times between pH 1.0 and 1.05, and 200 between 1.25 and 1.30. To adjust the hardness of the mixed water supply according to the quantity of the flow rate sensor to be 150 times between 1.55 and 1.60 times.

비교예 2  Comparative Example 2

1)실험방법1) Experiment method

상기 실시예 3에서와 같이 경도 40ppm의 원수로서의 수도수 983㎖에 경도용액 17㎖의 비율로 첨가하여 조제된 경도 210ppm의 경도혼합수로 9%의 염산을 2%로 희석하여 상기 실시예들과 마찬가지로 무격막전해조에 공급하여 고농도염소용액을 제조하고, 고농도염소용액의 희석반응수로는 경도 40ppm의 수도수를 사용하였다.As in Example 3, 9% hydrochloric acid was diluted to 2% with a hardness mixture of 210 ppm of hardness, which was added to 983 ml of tap water as 40 ppm of raw water at a ratio of 17 ml of hardness solution. Likewise, a high concentration chlorine solution was prepared by supplying the membrane-free electrolyte tank, and tap water having a hardness of 40 ppm was used as the dilution reaction water of the high concentration chlorine solution.

2)실험결과2) Experiment result

pH 1.57, 염소농도 8,000ppm의 고농도염소용액을 수득하였고, 이를 경도 40ppm의 수도수로 320배 희석반응시켜 pH 5.56, 유효염소농도 25ppm의 미산성 차아염소산수를 생성할 수 있었다. 상기 실시예 3과 비교할 때, 생성된 미산성 차아염소산수의 유효염소농도는 1/2 수준 이하로 낮은 수준이 됨을 확인할 수 있었다.A high chlorine solution having a pH of 1.57 and a chlorine concentration of 8,000 ppm was obtained, and the reaction product was diluted 320-fold with tap water having a hardness of 40 ppm to produce an acidic hypochlorous acid solution having a pH of 5.56 and an effective chlorine concentration of 25 ppm. Compared with Example 3, it was confirmed that the effective chlorine concentration of the produced non-acidic hypochlorous acid water is a low level of less than 1/2 level.

상기 비교예 2의 고농도염소용액의 성상은 상기 실시예 3과 동일하였으나, 최종생산물의 유효염소농도가 낮은 수준으로 된 것은 고농도염소용액의 희석반응수를 경도가 첨가 조절된 경도혼합수를 사용하지 않았기 때문에 생기는 결과로서 이는 본 발명의 유효성을 입증하는 것이다.       The properties of the high concentration chlorine solution of Comparative Example 2 was the same as in Example 3, but the effective chlorine concentration of the final product is low level, the hardness of the mixed solution in which the hardness of the dilution reaction water of the high concentration chlorine solution is adjusted As a result of this, this proves the validity of the present invention.

살균력 시험Bactericidal test

상기 비교예 1, 실시예 2 및 실시예 3들에서 취득된 각각의 미산성 차아염소산수로 아포균인 바실러스세레우스(Bacillus cereus KFRI 183)를 공시균으로 하여 살균력을 검증하였다.The bactericidal power was verified using Bacillus cereus KFRI 183, which is an apobacterial bacterium, with each of the non-acidic hypochlorite water obtained in Comparative Examples 1, 2 and 3 above.

살균력 검증은 식품의약안전청의 살균력검증 방법인 희석중화시험법으로 행하여 공시균이 99.999% 이상이 사멸되는 시간을 측정하여 살균력의 높고 낮음을 비교하였다.The bactericidal power was verified by the dilution neutralization test method, which is a method of verifying the bactericidal power of the Korea Food and Drug Administration.

시험결과는 하기 표 3에 나타내었다.The test results are shown in Table 3 below.

구분division 유효염소농도(ppm)Effective Chlorine Concentration (ppm) 초기균수
(CFU/㎖)
Initial bacterial count
(CFU / mL)
살균수 처리(접촉)시간별 잔존 균수(CFU/㎖)Sterilization water treatment (contact) Residual bacteria (hourly) (CFU / mL)
1분1 minute 2분2 minutes 3분3 minutes 4분4 minutes 5분5 minutes 10분10 minutes 비교예1Comparative Example 1 2020 2.8×107 2.8 × 10 7 1.3×107 1.3 × 10 7 5.0×105 5.0 × 10 5 1.1×105 1.1 × 10 5 1.5×104 1.5 × 10 4 1.6×103 1.6 × 10 3 1.5×102 1.5 × 10 2 실시예1Example 1 3232 2.8×107 2.8 × 10 7 9.3×106 9.3 × 10 6 2.3×105 2.3 × 10 5 2.8×104 2.8 × 10 4 5.8×103 5.8 × 10 3 3.1×102 3.1 × 10 2 00 실시예2Example 2 4343 2.8×107 2.8 × 10 7 7.2×106 7.2 × 10 6 4.1×104 4.1 × 10 4 5.2×102 5.2 × 10 2 1.8×101 1.8 × 10 1 00 실시예3Example 3 5353 2.8×107 2.8 × 10 7 4.5×104 4.5 × 10 4 1.3×101 1.3 × 10 1 00 -- -- --

상기 표 3에서 보는 바와 같이, 비교예 1의 20ppm의 차아염소산수는 처리 10분 후에 99.999% 이상의 제균율을 보이고 있으나, 본 발명에 의한 경도혼합수를 이용한 실시예 2 및 실시예 3의 미산성 차아염소산수들은 각각 4분 및 2분 처리 후에 99.999% 이상의 제균력을 나타내고 있으며, 각각 5분, 3분 처리 후에는 균이 완전히 사멸된 것으로 나타나 본 발명에 의하여 생성된 고 농도의 미산성 차아염소산수가 실용적으로 매우 우수한 살균용수 임을 확인할 수 있었다. As shown in Table 3, the 20 ppm hypochlorous acid water of Comparative Example 1 shows a sterilization rate of 99.999% or more after 10 minutes of treatment, but the non-acidic embryos of Example 2 and Example 3 using the hardness mixed water according to the present invention Chloric acid water showed more than 99.999% bactericidal power after 4 minutes and 2 minutes of treatment, respectively, and after 5 minutes and 3 minutes of treatment, the bacteria were completely killed and the high concentration of the acidic hypochlorous acid produced by the present invention Practically excellent sterilizing water was confirmed.

본 발명은 과일, 야채, 어패류, 식육 등의 식품원료 및 가공제품의 살균소독제, 병,의료의 기구소독 등의 살균소독제, 농작물재배에 있어 살균용 농약제제의 대용제, 축산의 악취제거제 등으로 사용될 수 있는 고 효율의 미산성 차아염소산수를 제조하는 산업에 이용될 수 있다.The present invention is a disinfectant disinfectant for food raw materials and processed products such as fruits, vegetables, shellfish, meat, etc., disinfectant disinfectants such as bottles, medical equipment disinfection, substitutes of pesticides for sterilization in agricultural crops, odor remover of livestock, etc. It can be used in the industry of producing high efficiency microacidic hypochlorite water that can be used.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the technical scope of the present invention, and such modifications and modifications are within the scope of the appended claims.

도 1은 종래의 미산성 차아염소산수의 제조장치의 구성을 개략적으로 도시한 구성도이다.1 is a configuration diagram schematically showing the configuration of a conventional apparatus for producing hypoacidic hypochlorite water.

도 2는 본 발명에 따른 미산성 차아염소산수의 제조장치의 구성을 개략적으로 도시한 구성도이다.Figure 2 is a schematic diagram showing the configuration of an apparatus for producing unacidic hypochlorous acid water according to the present invention.

Claims (4)

원수공급원으로부터 원수를 원수공급펌프로 펌핑하여 경도혼합부에 공급하는 단계;Pumping raw water from a raw water supply source to a raw water supply pump and supplying it to the hardness mixing unit; 경도용액탱크로부터 경도용액을 경도용액공급펌프로 펌핑하여 경도용액조절변을 거쳐 경도혼합부에 공급하는 단계;Pumping the hardness solution from the hardness solution tank into a hardness solution supply pump and supplying the hardness solution to the hardness mixture through the hardness solution control valve; 경도혼합부에서 원수와 경도용액을 혼합하여 경도혼합수를 수득하는 단계;Mixing the raw water and the hardness solution in a hardness mixing part to obtain a hardness mixed water; 염산탱크로부터 염산을 염산공급펌프로 펌핑하여 염산희석부에 공급하는 단계;Pumping hydrochloric acid from the hydrochloric acid tank with a hydrochloric acid supply pump and supplying the hydrochloric acid to the hydrochloric acid dilution unit; 경도혼합부로부터 경도혼합수를 경도혼합수공급펌프 및 경도혼합수조절변을 거쳐 염산희석부에 공급하는 단계;Supplying the hardness mixed water from the hardness mixed part to the hydrochloric acid dilution part through the hardness mixed water supply pump and the hardness mixed water control valve; 염산희석부에서 염산과 경도혼합수를 혼합하여 염산희석액을 수득하는 단계;Mixing hydrochloric acid with a mild mixed water in a hydrochloric acid dilution unit to obtain a hydrochloric acid diluent; 염산희석액을 희석염산공급관을 통해 무격막전해조에 공급하는 단계;Supplying the dilute hydrochloric acid solution to the membrane-free electrolyte tank through the dilute hydrochloric acid supply pipe; 무격막전해조에서 전극에 의해 염산희석액을 전해하여 고농도염소용액을 수득하는 단계;Electrolyzing dilute hydrochloric acid solution by an electrode in a membrane-free electrolytic bath to obtain a high concentration chlorine solution; 고농도염소용액을 고농도염소용액도출관 및 pH미터를 거쳐 희석반응부에 공급하는 단계;Supplying a high concentration chlorine solution to the dilution reaction unit through a high concentration chlorine solution extraction tube and a pH meter; 경도혼합부로부터 경도혼합수를 전기전도도계, 경도혼합수조절변 및 유량센서를 거쳐 희석반응부에 공급하는 단계;Supplying the hardness mixed water from the hardness mixed part to the dilution reaction part through an electric conductivity meter, a hardness mixed water control valve, and a flow sensor; 희석반응부에서 고농도염소용액과 경도혼합수를 혼합 및 희석반응시켜 미산성차아염소산수를 수득하는 단계; 및Mixing and diluting the high concentration chlorine solution and the hardness mixed water in a dilution reaction unit to obtain an acidic hypochlorous acid water; And 미산성차아염소산수를 차아염소산수도출관을 통하여 방출하는 단계를 포함하며,Releasing the non-acidic hypochlorite water through the hypochlorous acid water extraction tube, 제어회로로 pH미터, 전기전도도계, 경도혼합수조절변, 경도용액조절변 및 유량센서를 제어하되, 경도혼합수의 경도가 탄산칼슘의 농도로 환산해서 90 내지 300 ppm의 범위가 되도록 경도용액의 첨가량을 조절하는 것을 특징으로 하는 미산성 차아염소산수 제조방법.Control circuit controls pH meter, electric conductivity meter, hardness mixing water control valve, hardness solution control valve and flow sensor, hardness solution so that hardness of mixing water is in the range of 90 to 300 ppm in terms of calcium carbonate concentration. A method for producing non-acidic hypochlorous acid, characterized in that to adjust the amount of added. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 경도용액을 구성하는 경도성분은 알칼리금속 및 알칼리토금속의 탄산염 및 중탄산염들로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 것임을 특징으로 하는 미산성 차아염소산수 제조방법.The hardness component constituting the hardness solution is a method for producing microacidic hypochlorite water, characterized in that selected from the group consisting of carbonates and bicarbonates of alkali metals and alkaline earth metals. 원수와 염산을 혼합하는 염산희석부와 상기 염산희석부에서 얻어지는 희염산수를 전해하기 위한 무격막전해조를 포함하여 이루어지는 미산성 차아염소산수의 제조장 치에 있어서, In the manufacturing apparatus of the non-acidic hypochlorous acid water comprising a hydrochloric acid dilution portion for mixing raw water and hydrochloric acid and a membrane-free electrolytic bath for delivering the dilute hydrochloric acid water obtained from the dilute hydrochloric acid portion, 상기 염산희석부에 연결되며, 염산을 희석시키기 위한 원수에 경도 성분을 혼합하기 위한 경도혼합부;와 상기 무격막전해조에서 유출되는 차아염소산수의 pH를 측정하기 위한 pH미터;A hardness mixing part connected to the dilute hydrochloric acid and mixing the hardness component with the raw water for diluting the hydrochloric acid; and a pH meter for measuring the pH of the hypochlorous acid water flowing out of the diaphragm electrolyte tank; 를 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 미산성 차아염소산수의 제조장치.Apparatus for producing non-acidic hypochlorous acid, characterized in that further comprises. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 경도혼합부와 상기 염산희석부 사이에 설치되어 상기 경도혼합부에서 상기 염산희석부로 공급되는 경도혼합수의 전기전도도를 측정하여 상기 경도혼합수의 경도를 측정하는 전기전도도계를 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 미산성 차아염소산수의 제조장치.And an electrical conductivity meter installed between the hardness mixing portion and the hydrochloric acid dilution portion to measure the electrical conductivity of the hardness mixture water supplied from the hardness mixing portion to the hydrochloric acid dilution portion to measure the hardness of the hardness mixing water. Apparatus for producing non-acidic hypochlorous acid, characterized in that.
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