KR20240058269A - Method for manufacturing sterilized water containing hypochlorous acid through pH adjustment - Google Patents

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Abstract

본 발명은 (a) 원수를 H형 양이온교환수지 필터를 포함하는 필터 유닛에 통과시켜서 물의 pH를 6 이하로 낮추는 단계; 및 (b) 상기 (a)단계에서 제조된 pH 6 이하인 물을 무격막 전기분해 장치에서 전기분해시키는 단계;를 포함하는 차아염소산 살균수의 제조방법 및 제조장치를 제공한다.The present invention includes the steps of (a) passing raw water through a filter unit including an H-type cation exchange resin filter to lower the pH of the water to 6 or less; and (b) electrolyzing the water having a pH of 6 or less prepared in step (a) in a diaphragmless electrolysis device.

Description

pH 조절을 통한 차아염소산 살균수의 제조방법{Method for manufacturing sterilized water containing hypochlorous acid through pH adjustment}Method for manufacturing sterilized water containing hypochlorous acid through pH adjustment}

본 발명은 차아염소산 살균수의 제조방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 원수의 pH를 미리 낮추어서 살균수에 차아염소산(HOCl)의 함량을 증가시키는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing hypochlorous acid sterilizing water, and specifically, to a method of increasing the content of hypochlorous acid (HOCl) in sterilizing water by lowering the pH of raw water in advance.

생활수준이 향상됨에 따라 웰빙을 추구하는 사람들이 점차 증가하고 있다. 또한, 이러한 추세에 따라 생활공간을 청결하게 유지하기 위한 살균에 대한 관심도 점차 증가되고 있다. As living standards improve, the number of people pursuing well-being is gradually increasing. Additionally, in accordance with this trend, interest in sterilization to keep living spaces clean is gradually increasing.

종래의 살균 방법으로서 차아염소산(HOCl) 또는 아염소산(HClO2)에 의한 살균 방법이 널리 알려져 있다. 차아염소산(HOCl) 또는 아염소산(HClO2)은 살균 대상의 범위가 넓고, 즉각적인 살균 효과가 발휘되며, 적절한 pH 범위에서는 독성이 전혀 없어서 상수도 등 식수를 비롯하여 식품, 의약의 살균에 이르기까지 다양하게 사용되고 있다. 특히, 차아염소산(HOCl)은 살균력이 우수하며, 안전성도 높아서 살균 분야에서 각광을 받고 있다.As a conventional sterilization method, a sterilization method using hypochlorous acid (HOCl) or chlorous acid (HClO 2 ) is widely known. Hypochlorous acid (HOCl) or chlorous acid (HClO 2 ) has a wide range of sterilization targets, has an immediate sterilizing effect, and is completely non-toxic in the appropriate pH range, so it can be used for a variety of purposes, from drinking water such as tap water to sterilizing food and medicine. It is being used. In particular, hypochlorous acid (HOCl) has excellent sterilizing power and is highly safe, so it is attracting attention in the sterilization field.

최근에는 다양한 살균수 제조장치가 보급되어 살균의 편의성을 향상시키고 있다. 상기 살균수 제조장치는 물에 소금을 넣어 전기분해시켜서 차아염소산나트륨(NaOCl) 및/또는 차아염소산(HOCl) 수를 제조하는 장치이다. 상기 살균수 제조장치는 격막식 전기분해 장치와 무격막식 전기분해 장치로 분류될 수 있으며, 격막식 전기분해 장치는 양극과 음극 사이에 전자 이온을 통과시키는 격막이 설치되는 특징을 가지며, 무격막식과 비교하여 장치가 복잡하고 가격이 비싼 특징을 갖는다. Recently, various sterilizing water production devices have become popular, improving the convenience of sterilization. The sterilizing water production device is a device that produces sodium hypochlorite (NaOCl) and/or hypochlorous acid (HOCl) water by electrolyzing salt in water. The sterilizing water production device can be classified into a diaphragm electrolysis device and a non-diaphragm electrolysis device. The diaphragm electrolysis device is characterized by a diaphragm that allows electronic ions to pass between the anode and the cathode, and is non-diaphragm. Compared to the formula, the device is complex and expensive.

무격막 전기분해 장치의 경우 장치구조가 간단하고 가격이 저렴하여, 소비자가 부담없이 구입하여 사용할 수 있으며, 휴대가 용이한 장점을 갖는다. 그러나 무격막 전기분해 장치는 소금을 넣고 전기분해를 진행하는 경우, pH가 상승되면서 차아염소산나트륨(NaOCl) 주로 생성되는데, 차아염소산나트륨(NaOCl) 은 차아염소산(HOCl)과 비교하여 살균력이 현저하게 낮다는 단점을 갖는다. 또한, 차아염소산나트륨(NaOCl)은 락스의 주성분으로 알려져 있어서, 실제 안전성과 관계없이 소비자가 사용을 주저하는 문제가 야기되기도 한다. In the case of a non-diaphragm electrolysis device, the device structure is simple and the price is low, so consumers can purchase and use it without burden, and it has the advantage of being easy to carry. However, when electrolysis is performed with salt in a non-diaphragm electrolysis device, sodium hypochlorite (NaOCl) is mainly produced as the pH rises. Sodium hypochlorite (NaOCl) has significantly greater sterilizing power compared to hypochlorous acid (HOCl). It has the disadvantage of being low. In addition, sodium hypochlorite (NaOCl) is known to be the main ingredient of bleach, which causes consumers to hesitate to use it regardless of its actual safety.

그러므로, 이러한 단점을 개선하기 위하여, 소금물의 전기분해시 소량의 염산(HCl)을 첨가하여 pH를 낮춤으로써, 차아염소산의 농도를 높이는 방법이 사용되고 있다. 그러나, 염산은 소비자가 다루기 어려우며, 염산의 사용에 대한 소비자의 인식도 좋지 않은 것이 현실이다. Therefore, in order to improve this disadvantage, a method of increasing the concentration of hypochlorous acid by adding a small amount of hydrochloric acid (HCl) during electrolysis of salt water to lower the pH is used. However, the reality is that hydrochloric acid is difficult for consumers to handle, and consumer awareness of the use of hydrochloric acid is not good.

대한민국 등록특허 제10-0853347호Republic of Korea Patent No. 10-0853347

본 발명은, 종래 기술의 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, The present invention was devised to solve the above problems of the prior art,

무격막 전기분해에 의해 살균수를 제조하는 방법으로서, 염산 등의 산을 사용하지 않으면서도 원수의 pH를 전기분해 전에 미리 낮춤으로써, 차아염소산(HOCl)을 고농도로 포함하는 살균수를 안전하게 제조할 수 있는 차아염소산 살균수의 제조방법 및 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.As a method of producing sterilizing water by non-diaphragm electrolysis, it is possible to safely produce sterilizing water containing a high concentration of hypochlorous acid (HOCl) by lowering the pH of raw water before electrolysis without using acids such as hydrochloric acid. The purpose is to provide a manufacturing method and manufacturing device for hypochlorous acid sterilizing water.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 In order to achieve the above object, the present invention

(a) 원수를 H형 양이온교환수지 필터를 포함하는 필터 유닛에 통과시켜서 물의 pH를 6 이하로 낮추는 단계; 및(a) passing raw water through a filter unit including an H-type cation exchange resin filter to lower the pH of the water to 6 or less; and

(b) 상기 (a)단계에서 제조된 pH 6 이하인 물을 무격막 전기분해 장치에서 전기분해시키는 단계;를 포함하는 차아염소산 살균수의 제조방법을 제공한다.(b) electrolyzing the water with a pH of 6 or less prepared in step (a) in a diaphragmless electrolysis device; providing a method for producing hypochlorous acid sterilizing water, including the step.

또한, 본 발명은In addition, the present invention

무격막 전해장치를 포함하는 전기분해조; 및An electrolyzer containing a diaphragm-less electrolyzer; and

상기 전기분해조에 결합된 상태로 유입되는 원수를 필터링하는 필터 유닛;을 포함하며,It includes a filter unit that is coupled to the electrolyzer and filters raw water flowing in,

상기 필터 유닛은 H형 양이온교환수지 필터를 포함하며, 상기 H형 양이온교환수지 필터는 유입되는 물의 pH를 6 이하로 낮추도록 구비되는 것을 특징으로 하는 차아염소산 살균수 제조장치를 제공한다.The filter unit includes an H-type cation exchange resin filter, and the H-type cation exchange resin filter is provided to lower the pH of the incoming water to 6 or less.

본 발명의 차아염소산 살균수의 제조방법은 무격막 전기분해에서 염산 등의 산을 사용하지 않으면서도, 원수의 pH를 H형 이온교환막 필터링에 의해 전기분해 전에 미리 낮춤으로써, 차아염소산(HOCl)을 고농도로 포함하는 살균수를 안전하게 제조할 수 있는 효과를 제공한다.. The method for producing hypochlorous acid sterilizing water of the present invention does not use acids such as hydrochloric acid in non-diaphragm electrolysis, but lowers the pH of raw water before electrolysis by filtering an H-type ion exchange membrane, thereby producing hypochlorous acid (HOCl). It provides the effect of safely producing sterilizing water containing high concentrations.

또한, 본 발명의 차아염소산 살균수 제조장치는 상기 방법을 용이하게 실시할 수 있는 간단하고 효율적인 구조의 장치를 제공한다.In addition, the apparatus for producing hypochlorous acid sterilizing water of the present invention provides a device with a simple and efficient structure that can easily carry out the above method.

도 1은 물의 전기분해에서 pH에 따른 HOCl과 OCl- 생성 비율을 도시한 그래프이다.
도 2는 이온교환수지의 종류에 따르는 이온교환양태를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 차아염소산 살균수 제조장치를 모식적으로 도시한 도면이다.
Figure 1 is a graph showing the HOCl and OCl - production rates according to pH in the electrolysis of water.
Figure 2 is a diagram schematically showing the ion exchange mode depending on the type of ion exchange resin.
Figures 3 to 5 are diagrams schematically showing the hypochlorous acid sterilizing water production apparatus of the present invention.

본 발명은This invention

(a) 원수를 H형 양이온교환수지 필터를 포함하는 필터 유닛에 통과시켜서 물의 pH를 6 이하로 낮추는 단계; 및(a) passing raw water through a filter unit including an H-type cation exchange resin filter to lower the pH of the water to 6 or less; and

(b) 상기 (a)단계에서 제조된 pH 6 이하인 물을 무격막 전기분해 장치에서 전기분해시키는 단계;를 포함하는 차아염소산 살균수의 제조방법에 관한 것이다.(b) electrolyzing the water with a pH of 6 or lower prepared in step (a) in a diaphragm-less electrolysis device.

상기에서 필터 유닛을 통과시킨 물의 pH 하한 값은 2, 3, 4, 또는 5로 설정될 수 있으며, 이러한 하한 값은 이후 전기분해 등의 과정에서 상승될 pH, 최종적으로 제조되는 살균수의 pH 등을 고려하여 결정될 수 있다.In the above, the lower limit value of pH of the water passing through the filter unit can be set to 2, 3, 4, or 5, and this lower limit value is determined by the pH to be raised during the subsequent electrolysis process, the pH of the finally produced sterilizing water, etc. It can be decided by taking into account .

종래의 살균수 제조방법으로서 무격막 전기분해조에 소금물을 넣고 전기분해를 실시하여 살균수를 제조하는 방법이 알려져 있다. 이 경우, 전기분해 과정에서 전해액의 pH가 상승되면서 전기분해에 의해 형성되는 차아염소산(HOCl)이 차아염소산나트륨(NaOCl)으로 전해액에 존재하게 된다(도 1 참조). 따라서 종래의 살균수 제조방법에 의하면 이러한 전해액을 살균수로 제조하여 사용하게 된다.As a conventional method for producing sterilizing water, a method of producing sterilizing water by placing salt water in a non-diaphragm electrolyzer and performing electrolysis is known. In this case, as the pH of the electrolyte increases during the electrolysis process, hypochlorous acid (HOCl) formed by electrolysis exists in the electrolyte as sodium hypochlorite (NaOCl) (see Figure 1). Therefore, according to the conventional sterilizing water manufacturing method, this electrolyte is manufactured and used as sterilizing water.

그러나 차아염소산나트륨(NaOCl)은 차아염소산(HOCl)과 비교하여 살균력이 1/20 내지 1/80로 현저하게 낮다는 단점을 갖는다. 또한, 차아염소산나트륨(NaOCl)은 락스의 주성분으로 알려져 있어서, 실제 안전성과 관계없이 소비자가 사용을 주저하는 문제를 야기하기도 한다. However, sodium hypochlorite (NaOCl) has the disadvantage of having a significantly lower sterilizing power of 1/20 to 1/80 compared to hypochlorous acid (HOCl). In addition, sodium hypochlorite (NaOCl) is known to be the main ingredient in bleach, causing consumers to hesitate to use it regardless of its actual safety.

상기 종래의 살균수 제조방법에서는 위와 같은 단점을 개선하기 위하여 염산을 첨가하는 방법을 사용하기도 한다. 그러나, 염산은 소비자가 다루기 어려우며, 염산의 사용에 대한 소비자의 인식도 좋지 않으므로 바람직하지 않다.In the conventional sterilizing water production method, a method of adding hydrochloric acid is sometimes used to improve the above disadvantages. However, hydrochloric acid is undesirable because it is difficult for consumers to handle and consumer awareness of the use of hydrochloric acid is not good.

본 발명은 이러한 문제점을 해소하기 위하여 원수의 pH를 낮추는 구성을 채용한 것을 특징으로 한다. 즉, 본 발명은 원수를 H형 양이온교환수지 필터를 포함하는 필터 유닛에 통과시켜서 물의 pH를 6 이하로 미리 낮춘 후, 전기분해를 실시함으로써 전기 분해과정에서 전해액의 pH가 높아지더라도, 전기분해가 완료된 최종 전해액의 pH가 상대적으로 낮게 유지되도록 하고 있다. 최종 전해액의 pH가 낮을 경우 도 1에 도시된 바와 같이, 전해액에 HOCl의 존재비율이 압도적으로 높아진다. 따라서, 본 발명의 제조방법으로 제조된 살균수는 차아염소산(HOCl)을 높은 함량으로 포함하게 되며, 이에 따라 종래의 방법에 의해 제조된 살균수와 비교하여 현저히 높은 살균력을 제공한다. The present invention is characterized by employing a configuration that lowers the pH of raw water to solve this problem. That is, the present invention passes raw water through a filter unit containing an H-type cation exchange resin filter to lower the pH of the water to 6 or less in advance, and then performs electrolysis, so that even if the pH of the electrolyte solution increases during the electrolysis process, electrolysis is performed. The pH of the completed final electrolyte is maintained relatively low. When the pH of the final electrolyte solution is low, as shown in FIG. 1, the presence rate of HOCl in the electrolyte solution becomes overwhelmingly high. Therefore, the sterilizing water prepared by the production method of the present invention contains a high content of hypochlorous acid (HOCl), and thus provides significantly higher sterilizing power compared to the sterilizing water prepared by the conventional method.

물의 전기분해에 의해 살균수를 얻는 방법은 다음과 같이 설명될 수 있다:The method of obtaining sterilizing water by electrolysis of water can be explained as follows:

1 단계: 물속에 있는 염소 음이온이 전기에너지에 의해 Cl2로 산화됨Step 1: Chlorine anions in water are oxidized to Cl 2 by electrical energy.

2Cl- → Cl2 + 2e- 2Cl - → Cl 2 + 2e -

2단계: Cl2가 물과 만나 HOCl로 가수분해됨Step 2: Cl 2 meets water and hydrolyzes into HOCl

Cl2 + H2O → HClO + HClCl 2 + H 2 O → HClO + HCl

3단계: pH에 따라 HOCl과 OCl-가 평형 관계를 가지고 물속에 존재함Step 3: Depending on the pH, HOCl and OCl - exist in water in an equilibrium relationship.

HClO ↔ ClO- + H+ HClO ↔ ClO - + H +

상기 (a)단계에서 원수를 H형 양이온교환수지 필터를 포함하는 필터 유닛에 통과시켜서 물의 pH를 5 이하로 낮추는 것이 더욱 바람직하며, 4 이하로 낮추는 것이 더 더욱 바람직하며, 특히 3.5 이하로 낮추는 경우, 전기분해과정에서 전해수의 pH가 높아지더라도, 상대적으로 더 낮게 전해수의 pH를 유지할 수 있으므로 더 바람직한 효과를 제공할 수 있다. 즉, 낮은 pH에서 전해수(살균수)에 포함된 차아염소산의 함량이 증가하므로 더 바람직한 효과를 제공할 수 있다. In step (a), it is more preferable to lower the pH of the water to 5 or less by passing the raw water through a filter unit containing an H-type cation exchange resin filter, and even more preferably to 4 or less, especially when lowering it to 3.5 or less. , Even if the pH of the electrolyzed water increases during the electrolysis process, the pH of the electrolyzed water can be maintained relatively low, providing a more desirable effect. That is, at low pH, the content of hypochlorous acid contained in electrolyzed water (sterilizing water) increases, thereby providing a more desirable effect.

본 발명에서 상기 필터 유닛은 H형 양이온교환수지 필터와 함께 일반적인 불순물 제거용 필터, 다른 양이온교환수지 필터 등을 더 포함할 수 있다. 상기 다른 양이온교환수지 필터로는 Na형 등을 들 수 있다. 상기와 같이 H형 양이온교환수지 필터와 다른 필터를 병합하여 사용하는 경우, 불순물 제거, 스케일 발생 방지, pH 조절 등이 용이할 수 있다.In the present invention, the filter unit may further include an H-type cation exchange resin filter, a filter for removing general impurities, and other cation exchange resin filters. Other cation exchange resin filters include Na type and the like. When using the H-type cation exchange resin filter in combination with other filters as described above, it can be easy to remove impurities, prevent scale generation, and adjust pH.

예를 들어, H형 양이온교환수지 필터 후 전기분해한 전해액의 pH를 미산성(5.0 ~ 6.5)으로 유지할 필요가 있을 경우, H형 양이온교환수지를 소량으로 사용해야 할 수도 있다. 그러나 이러한 경우, H형 양이온교환수지 필터의 교환주기가 짧아지고 경도 감소율이 낮아지는 단점이 발생할 수 있다. 따라서 이러한 경우에는 H형 양이온교환수지의 양을 목표로 하는 교환주기에 맞추어 사용하고, H형 양이온교환수지가 다량으로 포함되어 발생하는 pH 조절의 어려움은 Na형 양이온교환수지를 혼합하여 만든 필터를 사용함으로써 해결할 수 있다.For example, if it is necessary to maintain the pH of the electrolyzed electrolyte solution at a slightly acidic level (5.0 to 6.5) after the H-type cation exchange resin filter, a small amount of H-type cation exchange resin may need to be used. However, in this case, the replacement cycle of the H-type cation exchange resin filter may be shortened and the hardness reduction rate may be low. Therefore, in this case, the amount of H-type cation exchange resin should be used according to the target exchange cycle, and the difficulty in controlling pH caused by the inclusion of a large amount of H-type cation exchange resin can be resolved by using a filter made by mixing Na-type cation exchange resin. This can be solved by using

상기와 같이, H형 양이온교환수지에 Na형 양이온교환수지를 혼합하여 사용하는 경우, H형 양이온교환수지와 Na형 양이온교환수지를 3:1 내지 1:3의 중량비로 혼합하여 사용할 수 있으며, 2:1 내지 1:2의 중량비로 혼합하여 사용하는 것이 더 적합할 수 있다.As described above, when using a mixture of an H-type cation exchange resin and a Na-type cation exchange resin, the H-type cation exchange resin and the Na-type cation exchange resin can be mixed in a weight ratio of 3:1 to 1:3, It may be more appropriate to mix and use at a weight ratio of 2:1 to 1:2.

상기 (b)단계에서 전기분해는 전해액의 pH가 7 이하일 때까지 실시하는 것이 더욱 바람직하며, 특히 6.5 이하일 때가지 실시하는 것이 더 더욱 바람직하다.In step (b), electrolysis is more preferably carried out until the pH of the electrolyte is 7 or less, and especially more preferably is carried out until the pH is 6.5 or less.

상기에서 전기분해에 의한 전해액의 pH 하한 값은 3, 4, 5, 또는 6으로 설정될 수 있으며, 이러한 하한 값은 인체에 대한 영향 및 살균력 등을 고려하여 결정될 수 있다.In the above, the lower limit value of the pH of the electrolyte solution by electrolysis may be set to 3, 4, 5, or 6, and this lower limit value may be determined in consideration of the effect on the human body and sterilizing power.

도 1에 도시된 바와 같이, 전해액의 pH가 7을 초과하는 경우 전해액 중의 HOCl의 함량이 낮아지면서 OCl-의 함량이 상승되므로, 전기분해를 pH가 7 이하일 때까지만 실시하는 것이 바람직하다.As shown in Figure 1, when the pH of the electrolyte solution exceeds 7, the content of HOCl in the electrolyte solution decreases and the content of OCl - increases, so it is preferable to perform electrolysis only until the pH is 7 or less.

본 발명에서 상기 전기분해에 의해 제조된 살균수의 pH는 5 내지 7인 것이 바람직하며, 5 내지 6.5인 것이 더욱 바람직하다. 상기 살균수의 pH가 5 미만 또는 6.5 초과하는 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 전해액 중의 HOCl의 함량이 낮아지므로 살균력이 약화되어 바람직하지 않다.In the present invention, the pH of the sterilizing water prepared by electrolysis is preferably 5 to 7, and more preferably 5 to 6.5. When the pH of the sterilizing water is less than 5 or more than 6.5, as shown in FIG. 1, the content of HOCl in the electrolyte is lowered, which is not desirable because the sterilizing power is weakened.

본 발명에서 상기 H형 양이온교환수지 필터는 H형 양이온교환수지 입자들을 포함한다. 상기 H형 양이온교환수지 입자들은 H형 양이온교환수지 필터를 형성하는 일정한 공간에 채워진 상태로 필터를 구성할 수 있다. 상기 H형 양이온교환수지 입자의 입도는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들어, 입도범위가 0.1 mm ~ 2 mm인 것이 사용될 수 있으며, 더욱 바람직하게는 0.3 mm ~ 1.2 mm인 것이 사용될 수 있다.In the present invention, the H-type cation exchange resin filter includes H-type cation exchange resin particles. The H-type cation exchange resin particles can form a filter by filling a certain space forming the H-type cation exchange resin filter. The particle size of the H-type cation exchange resin particles is not particularly limited, but for example, those with a particle size range of 0.1 mm to 2 mm can be used, and more preferably, those with a particle size range of 0.3 mm to 1.2 mm can be used.

이온교환수지란, 도 2에 예시한 바와 같이, 수용액 속의 이온과 이온교환수지가 가지고 있는 이온을 교환하는 합성수지를 의미한다. 이러한 이온교환수지의 종류로서 양이온교환수지는 수용액에 포함된 양이온을 자신의 양이온과 교환하여 주는 수지이며, 음이온교환수지는 수용액에 포함된 음이온을 자신의 음이온과 교환하여 주는 수지이다.As illustrated in Figure 2, ion exchange resin refers to a synthetic resin that exchanges ions in an aqueous solution with ions contained in the ion exchange resin. As a type of such ion exchange resin, a cation exchange resin is a resin that exchanges cations contained in an aqueous solution with its own cations, and an anion exchange resin is a resin that exchanges anions contained in an aqueous solution with its own anions.

본 발명에서 사용하는 H형 양이온교환수지는 도 1의 (a)에 예시된 바와 같이, 원수에 포함되어 있는 Ca2+, Mg2+ 등의 이온 등을 H+ 이온과 교환하여 주는 수지이다. 그러므로 이러한 작용에 의해 원수의 pH를 낮출 수 있다.As illustrated in Figure 1 (a), the H-type cation exchange resin used in the present invention is a resin that exchanges ions such as Ca 2+ and Mg 2+ contained in raw water with H + ions. Therefore, the pH of raw water can be lowered through this action.

반면, Na형 양이온교환수지는 도 1의 (b)에 예시된 바와 같이, 원수에 포함되어 있는 Ca2+, Mg2+ 등의 이온을 Na+ 이온과 교환하여 주는 수지이다. 따라서 이러한 수지는 원수의 pH를 낮추는 작용을 할 수 없다.On the other hand, Na-type cation exchange resin is a resin that exchanges ions such as Ca 2+ and Mg 2+ contained in raw water with Na + ions, as illustrated in (b) of Figure 1. Therefore, these resins cannot lower the pH of raw water.

또한, 음이온교환수지는 도 1의 (c)에 예시된 바와 같이, 원수에 포함되어 있는 Cl- 등의 이온을 OH- 이온과 교환하여 주는 수지이다. 따라서 이러한 수지는 원수의 pH를 낮추는 작용을 할 수 없다.In addition, the anion exchange resin is a resin that exchanges ions such as Cl - contained in raw water with OH - ions, as illustrated in Figure 1 (c). Therefore, these resins cannot lower the pH of raw water.

본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 (a)단계에서 제조된 pH 6 이하인 물에 소금을 첨가하거나 또는 상기 (b)단계의 전기분해 전 또는 전기분해 중에 소금을 첨가할 수 있다. 상기에서 소금을 첨가하는 이유는 물의 전기전도도를 증가시키고, Cl- 이온에 의해 차아염소산이 더 많이 생성되게 하기 위한 것이다.In one embodiment of the present invention, salt may be added to water with a pH of 6 or less prepared in step (a), or salt may be added before or during electrolysis in step (b). The reason for adding salt above is to increase the electrical conductivity of water and to generate more hypochlorous acid by Cl - ions.

그러나, 본 발명의 제조방법은 소금을 첨가하지 않은 상태로 전기분해를 실시하여 차아염소산을 제조하는 것도 가능하다. 이 경우 차아염소산의 농도가 소금을 첨가할 때보다 낮지만, 강한 소독력이 필요하지 않은 용도에 사용하기에는 적합할 수 있다. However, the production method of the present invention is also possible to produce hypochlorous acid by performing electrolysis without adding salt. In this case, the concentration of hypochlorous acid is lower than when salt is added, but it may be suitable for use in applications that do not require strong disinfection power.

또한, 본 발명은, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, In addition, the present invention, as shown in Figures 3 to 5,

무격막 전해장치(12)를 포함하는 전기분해조(10); 및An electrolyzer (10) including a diaphragm-less electrolyzer (12); and

상기 전기분해조(10)에 결합된 상태로 유입되는 원수를 필터링하는 필터 유닛(20);을 포함하며,It includes a filter unit 20 that filters raw water flowing in while coupled to the electrolyzer 10,

상기 필터 유닛(20)은 H형 양이온교환수지 필터(22)를 포함하며, 상기 H형 양이온교환수지 필터(22)는 물의 pH를 6 이하로 낮추도록 구비되는 것을 특징으로 하는 차아염소산 살균수 제조장치(100)에 관한 것이다.The filter unit 20 includes an H-type cation exchange resin filter 22, and the H-type cation exchange resin filter 22 is provided to lower the pH of water to 6 or less. It relates to device 100.

상기 전기분해조(10)에서 무격막 전해장치(12)는 전원공급부, 양극, 및 음극을 포함하며, 전기분해조의 바닥에 구비된 것을 특징으로 한다. 상기 무격막 전해장치(12)는 양극과 음극 사이에 전자 이온을 통과시키는 격막을 구비하지 않은 전해장치를 의미한다.In the electrolysis tank 10, the diaphragm-less electrolysis device 12 includes a power supply, an anode, and a cathode, and is characterized in that it is provided at the bottom of the electrolysis tank. The diaphragm-less electrolytic device 12 refers to an electrolytic device that does not have a diaphragm that allows electron ions to pass between the anode and the cathode.

상기 무격막 전해장치(12)를 포함하는 살균수 제조장치는 장치가 간단하고 저렴하며, 휴대용으로 제조하기에 적합한 특징을 갖는다.The sterilizing water production device including the diaphragm-less electrolyzer 12 is simple, inexpensive, and suitable for portable manufacturing.

상기 전기분해조(10)에는 손잡이(14)가 더 구비될 수 있다.The electrolysis tank 10 may be further provided with a handle 14.

상기 필터 유닛(20)은 전기분해조(10)의 상단부에 분리가능하게 고정되며, 하부에 형성된 전기부해조 결합부(26), 상부에 형성된 하나 이상의 원수 유입구(28), 및 중공부에 형성된 하나 이상의 필터 설치부(미도시)를 포함할 수 있다. The filter unit 20 is detachably fixed to the upper end of the electrolysis tank 10, and includes an electrolysis tank coupling portion 26 formed in the lower portion, one or more raw water inlets 28 formed in the upper portion, and a hollow portion. It may include one or more filter installation units (not shown).

특히, 상기 필터 유닛(20)은, 도 4에 도시된 바와 같이, H형 양이온교환수지 필터(22)를 포함하는 특징을 가지며, 상기 H형 양이온교환수지 필터(22)는 원수가 유입되는 필터 유닛(20)의 중공부에 형성된 필터 설치부에 설치될 수 있다.In particular, as shown in FIG. 4, the filter unit 20 has the feature of including an H-type cation exchange resin filter 22, and the H-type cation exchange resin filter 22 is a filter through which raw water flows. It can be installed in the filter installation part formed in the hollow part of the unit 20.

상기 H형 양이온교환수지 필터는 H형 양이온교환수지 입자들을 포함하며, 상기 H형 양이온교환수지 입자들은 상기 필터 설치부에 마련된 필터 케이스에 수용될 수 있다. 상기 필터 케이스는 상기 중공부에 물은 통과시키고 H형 양이온교환수지 입자는 통과시키지 않는 다공성 시트를 고정시켜 형성할 수 있다. 그러나, 상기 필터 케이스의 형태는 이에 한정되지 않으며, 통상의 기술을 적용하여 다양하게 형성될 수 있다.The H-type cation exchange resin filter includes H-type cation exchange resin particles, and the H-type cation exchange resin particles can be accommodated in a filter case provided in the filter installation portion. The filter case can be formed by fixing a porous sheet that allows water to pass through the hollow portion but does not allow H-type cation exchange resin particles to pass through. However, the shape of the filter case is not limited to this, and can be formed in various ways by applying conventional techniques.

또한, 상기 필터 설치부에는 H형 양이온수지 필터(22) 이외에 하나 이상의 불순물 제거용 필터가 더 구비될 수 있다. 상기 불순물 제거용 필터로는 부직포필터, 메쉬필터 등이 사용될 수 있으나, 이에 한정되지 않으며, 이 분야에 공지된 필터가 제한 없이 사용될 수 있다.In addition, the filter installation unit may further include one or more filters for removing impurities in addition to the H-type cation resin filter 22. Non-woven filters, mesh filters, etc. may be used as the filter for removing impurities, but are not limited thereto, and filters known in the art may be used without limitation.

상기 하나 이상의 불순물 제거용 필터(24, 26)는, 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, H형 양이온교환수지 필터의 상부 및 하부에 설치될 수 있으며, 상부 또는 하부에만 설치될 수 도 있다.The one or more filters 24 and 26 for removing impurities may be installed at the top and bottom of the H-type cation exchange resin filter, for example, as shown in FIG. 4, and may be installed only at the top or bottom. there is.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 불순물 제거용 필터(24, 26)가 H형 양이온교환수지 필터의 상부 및 하부에 설치되는 경우, 이들 불순물 제거용 필터가 상기 필터 케이스의 기능을 수행할 수 있으므로 바람직하다. 또한, 상기 불순물 제거용 필터(24, 26)가 H형 양이온교환수지 필터의 하부에만 설치되는 경우에도 상기 필터 케이스의 기능을 수행할 수 있다. As shown in Figure 4, when the impurity removal filters 24 and 26 are installed at the upper and lower parts of the H-type cation exchange resin filter, these impurity removal filters can perform the function of the filter case. desirable. In addition, even when the impurity removal filters 24 and 26 are installed only at the bottom of the H-type cation exchange resin filter, they can perform the function of the filter case.

상기 H형 양이온교환수지 입자의 입도는 특별히 한정되지 않으나, 예를 들어, 입도범위가 0.1 mm ~ 2 mm인 것이 사용될 수 있으며, 더욱 바람직하게는 0.3 mm ~ 1.2 mm인 것이 사용될 수 있다.The particle size of the H-type cation exchange resin particles is not particularly limited, but for example, those with a particle size range of 0.1 mm to 2 mm can be used, and more preferably, those with a particle size range of 0.3 mm to 1.2 mm can be used.

상기 살균수의 제조장치(100)는 원수 유입 가이드(30)를 더 포함하며, 상기 원수 유입 가이드(30)는 하단부에 상기 필터 유닛 상단부 또는 상기 전기분해조 상단부에 결합되는 원수 유입 가이드 고정부재(32)를 더 포함할 수 있다. The apparatus 100 for producing sterilizing water further includes a raw water inlet guide 30, wherein the raw water inlet guide 30 has a raw water inlet guide fixing member ( 32) may further be included.

상기 원수 유입 가이드(30)는 상단부 및 하단부가 뚫린 관형상을 가지며, 상기 전기분해조 상단부 개구보다 넓은 상단부를 가지며, 하부로 갈수록 좁아지도록 테이퍼진 형태일 수 있다. 이와 같은 형태를 가짐으로써 원수의 유입이 원활하게 이루어질 수 있으며, 원수의 유입속도가 필터 유닛(20)에 의해 늦어지더라도 정체된 물이 밖으로 흐르는 것을 방지할 수 있다. The raw water inflow guide 30 has a tubular shape with upper and lower ends opened, has an upper end wider than the opening at the upper end of the electrolyzer, and may be tapered to become narrower toward the bottom. By having this form, raw water can flow in smoothly, and stagnant water can be prevented from flowing out even if the inflow speed of raw water is slowed by the filter unit 20.

본 발명의 차아염소산 살균수 제조장치는 상기에서 설명된 구성 이외에 이 분야에 공지된 통상의 구성을 제한없이 채용할 수 있다.In addition to the configuration described above, the hypochlorous acid sterilizing water production device of the present invention can employ conventional configurations known in the field without limitation.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나 본 발명에 따른 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. However, the embodiments according to the present invention may be modified into various other forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. Examples of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those with average knowledge in the art.

실시예 1 및 비교예 1.Example 1 and Comparative Example 1.

(1-1) H형 양이온교환수지에 의한 원수 필터링(1-1) Filtering raw water using H-type cation exchange resin

먼저, 수돗물(원수)의 pH를 측정하였다. First, the pH of tap water (raw water) was measured.

이후, 도 3에 도시된 형태의 차아염소산 살균수 제조장치에 전체 무게가 30g이고, 입도범위가 0.3 mm ~ 1.2 mm인 H형 양이온교환수지 필터를 설치한 후, 수돗물을 H형 양이온교환수지 필터를 통과시킨 후, 무격막 전기분해조에 수용된 수돗물의 pH 및 경도(ppm)를 측정하였다. 이 때 상기 pH는 유리전극법을 이용한 pH 측정기로 측정하고 상기 경도(ppm)는 EDTA적정법으로 측정하였다.Afterwards, an H-type cation exchange resin filter with a total weight of 30 g and a particle size range of 0.3 mm to 1.2 mm was installed in the hypochlorous acid sterilizing water production device of the type shown in Figure 3, and then the tap water was filtered through the H-type cation exchange resin filter. After passing through, the pH and hardness (ppm) of the tap water contained in the non-diaphragm electrolyzer were measured. At this time, the pH was measured with a pH meter using a glass electrode method, and the hardness (ppm) was measured with an EDTA titration method.

상기 필터 통과 전 및 통과 후의 수돗물의 pH 및 경도 측정값은 하기 표 1에 나타내었다 The pH and hardness measurements of tap water before and after passing the filter are shown in Table 1 below.

구분division pHpH 경도(ppm)Hardness (ppm) 수돗물(필터 전)Tap water (before filter) 7.737.73 80.080.0 수돗물(H형 필터(w: 30g) 후)Tap water (after H type filter (w: 30g)) 4.834.83 48.048.0

상기 표 1의 실험결과로부터, 수돗물(원수)의 pH는 H형 양이온교환수지에 의한 필터링에 의해 매우 현저하게 낮아진 것을 확인할 수 있다.From the experimental results in Table 1 above, it can be seen that the pH of tap water (raw water) was very significantly lowered by filtering with H-type cation exchange resin.

(1-2) 살균수의 제조(1-2) Preparation of sterilizing water

상기 실시예 1-1의 실험에 이어서, (i) H형 양이온교환수지에 의해 필터링된 pH 4.83인 수돗물(소금 미첨가) 및 (ii) 필터링 실시하지 않은 pH 7.73인 수돗물(소금 미첨가)을 각각 사용하여 무격막 전기분해조가 구비된 살균수 제조장치에서 전기분해를 3분 내지 9분 동안 실시하였다. Following the experiment of Example 1-1, (i) tap water with a pH of 4.83 (no salt added) filtered by an H-type cation exchange resin and (ii) unfiltered tap water with a pH of 7.73 (no salt added). Electrolysis was performed for 3 to 9 minutes in a sterilizing water production device equipped with a non-diaphragm electrolyzer.

이후, 전해액의 pH 및 잔류염소(ppm)를 측정하였다. 이 때 상기 pH는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 측정하고, 상기 잔류염소(ppm)는 DPD비색법으로 측정하였다.Afterwards, the pH and residual chlorine (ppm) of the electrolyte solution were measured. At this time, the pH was measured in the same manner as in Example 1, and the residual chlorine (ppm) was measured by the DPD colorimetric method.

상기 전기분해 후 살균수의 pH 및 잔류염소 측정값은 하기 표 2에 나타내었다 The measured pH and residual chlorine values of the sterilizing water after electrolysis are shown in Table 2 below.

수돗물tap water
(400 mL)(400 mL)
수돗물pHTap water pH 소금salt
사용량usage
(g)(g)
전기분해electrolysis
시간hour
(분)(minute)
제조된 살균수manufactured sterilizing water
잔류염소(ppm)Residual chlorine (ppm) pHpH 실시예 1-1Example 1-1 H형 양이온교환수지로 필터링된 수돗물 Tap water filtered with H-type cation exchange resin 4.834.83 00 33 2.02.0 5.055.05 비교예 1-1Comparative Example 1-1 필터링 실시하지 않은 수돗물Unfiltered tap water 7.737.73 00 33 2.12.1 7.797.79 실시예 1-2Example 1-2 H형 양이온교환수지로 필터링된 수돗물Tap water filtered with H-type cation exchange resin 4.834.83 00 66 3.53.5 5.245.24 비교예 1-2Comparative Example 1-2 필터링 실시하지 않은 수돗물Unfiltered tap water 7.737.73 00 66 3.53.5 7.907.90 실시예 1-3Example 1-3 H형 양이온교환수지로 필터링된 수돗물 400 ml400 ml of tap water filtered with H-type cation exchange resin 4.834.83 00 99 5.65.6 5.475.47 비교예 1-3Comparative Example 1-3 필터링 실시하지 않은 수돗물Unfiltered tap water 7.737.73 00 99 5.75.7 7.997.99

상기 표 2에서 확인되는 바와 같이, 실시예 1-1 내지 1-3의 경우 H형 양이온교환수지 필터로 필터링된 수돗물의 전기분해를 3분 내지 9분 동안 실시했음에도 불구하고, 전기분해된 살균수의 pH는 5.47 이하인 것으로 확인되었다. 따라서 이러한 결과를 도 1의 그래프에 대비해보면, 상기 제조된 살균수에는 OCl- 이온이 거의 존재하지 않고, 차아염소산(HOCl)이 거의 대부분 존재함을 확인할 수 있다.As seen in Table 2 above, in Examples 1-1 to 1-3, although electrolysis of tap water filtered with an H-type cation exchange resin filter was performed for 3 to 9 minutes, the electrolyzed sterilizing water The pH was confirmed to be below 5.47. Therefore, comparing these results with the graph of FIG. 1, it can be seen that almost no OCl - ions exist in the prepared sterilizing water, and most hypochlorous acid (HOCl) is present.

반면, 비교예 1-1 내지 1-3의 경우, 필터링되지 않은 수돗물의 전기분해를 3분 내지 9분 동안 실시한 후, 전기분해된 살균수의 pH는 7.79 이상인 것으로 확인되었다. 따라서 이러한 결과를 도 1의 그래프에 대비해보면, 상기 제조된 살균수에는 OCl- 이온이 70% 이상 존재하는 반면, 차아염소산(HOCl)은 30% 이하로 존재함을 확인할 수 있다.On the other hand, in Comparative Examples 1-1 to 1-3, after electrolysis of unfiltered tap water was performed for 3 to 9 minutes, the pH of the electrolyzed sterilized water was confirmed to be 7.79 or higher. Therefore, comparing these results with the graph of FIG. 1, it can be confirmed that OCl - ions are present in more than 70% of the prepared sterilizing water, while hypochlorous acid (HOCl) is present in less than 30%.

실시예 2.Example 2.

(2-1) H형 양이온교환수지에 의한 원수 필터링(2-1) Filtering raw water using H-type cation exchange resin

먼저, 수돗물(원수)의 pH를 측정하였다. First, the pH of tap water (raw water) was measured.

이후, 도 3에 도시된 형태의 차아염소산 살균수 제조장치에 전체 무게가 120g이고, 입도범위 0.3 mm ~ 1.2 mm인 H형 양이온교환수지 필터를 설치한 후, 수돗물을 H형 양이온교환수지 필터를 통과시킨 후, 무격막 전기분해조에 수용된 수돗물의 pH 및 경도(ppm)를 측정하였다. 이 때 상기 pH 및 경도(ppm)는 실시예 1과 동일한 방법으로 측정하였다.Afterwards, an H-type cation exchange resin filter with a total weight of 120 g and a particle size range of 0.3 mm to 1.2 mm was installed in the hypochlorous acid sterilizing water production device of the type shown in Figure 3, and then tap water was filtered using the H-type cation exchange resin filter. After passage, the pH and hardness (ppm) of the tap water contained in the non-diaphragm electrolyzer were measured. At this time, the pH and hardness (ppm) were measured in the same manner as in Example 1.

상기 필터 통과 전 및 통과 후의 수돗물의 pH 및 경도 측정값은 하기 표 3에 나타내었다 The pH and hardness measurements of the tap water before and after passing the filter are shown in Table 3 below.

구분division pHpH 경도(ppm)Hardness (ppm) 수돗물(필터 전)Tap water (before filter) 7.057.05 62.062.0 수돗물(H형 필터(w: 120g) 후)Tap water (after H type filter (w: 120g)) 3.163.16 4.04.0

상기 표 3의 실험결과로부터, 수돗물(원수)의 pH는 H형 양이온교환수지에 의한 필터링에 의해 매우 현저하게 낮아진 것을 확인할 수 있다.From the experimental results in Table 3, it can be seen that the pH of tap water (raw water) was very significantly lowered by filtering with H-type cation exchange resin.

(2-2) 살균수의 제조(2-2) Preparation of sterilizing water

상기 실시예 2-1의 실험에 이어서, 차아염소산 살균수 제조장치의 무격막 전기분해조에 수용된 pH 3.16인 수돗물에 각각 0.25g 내지 0.5g의 소금을 용해시킨 후, 전기분해를 각각 1 분 내지 1.5 분 동안 실시하였다. Following the experiment of Example 2-1, 0.25 g to 0.5 g of salt was dissolved in tap water with a pH of 3.16 contained in a non-diaphragm electrolyzer of the hypochlorous acid sterilizing water production device, and electrolysis was performed for 1 minute to 1.5 minutes, respectively. It was carried out for minutes.

이후, 전해액의 pH 및 잔류염소(ppm)를 측정하였다. 이 때 상기 pH 및 잔류염소는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 측정하였다.Afterwards, the pH and residual chlorine (ppm) of the electrolyte solution were measured. At this time, the pH and residual chlorine were measured in the same manner as in Example 1.

상기 전기분해 후 살균수의 pH 및 잔류염소 측정값은 하기 표 4에 나타내었다 The measured pH and residual chlorine values of the sterilizing water after electrolysis are shown in Table 4 below.

수돗물(mL)Tap water (mL) 소금(g)Salt (g) 전기분해electrolysis
시간(분)Time (minutes)
제조된 살균수manufactured sterilizing water
잔류염소(ppm)Residual chlorine (ppm) pHpH 실시예 2-1Example 2-1 400400 0.250.25 1One 2828 3.203.20 실시예 2-2Example 2-2 400400 0.50.5 1One 4848 3.533.53 실시예 2-3Example 2-3 400400 0.50.5 1.51.5 7171 5.525.52

상기 표 4에서 확인되는 바와 같이, 실시예 2-1 내지 2-3의 경우 소금을 넣고 전기분해를 1 분 내지 1.5 분 동안 실시했음에도 불구하고, 전기분해된 살균수의 pH는 5.52 이하인 것으로 확인되었다. 따라서 이러한 결과를 도 1의 그래프에 대비해보면, 상기 전해액에는 OCl- 이온이 거의 존재하지 않고, 차아염소산(HOCl)이 거의 대부분 존재함을 확인할 수 있다.As seen in Table 4 above, in Examples 2-1 to 2-3, even though salt was added and electrolysis was performed for 1 to 1.5 minutes, the pH of the electrolyzed sterilizing water was confirmed to be 5.52 or less. . Therefore, when comparing these results with the graph of FIG. 1, it can be seen that almost no OCl - ions exist in the electrolyte and most hypochlorous acid (HOCl) exists.

실시예 3 및 비교예 2.Example 3 and Comparative Example 2.

(3-1) H형 양이온교환수지에 의한 원수 필터링(3-1) Filtering raw water using H-type cation exchange resin

먼저, 수돗물(원수)의 pH를 측정하였다. First, the pH of tap water (raw water) was measured.

이후, 도 3에 도시된 형태의 차아염소산 살균수 제조장치에 (i) 전체 무게가 40g이고, 입도범위가 0.3 mm ~ 1.2 mm인 H형 양이온교환수지 필터 및 (ii) 전체 무게가 40g이고, 입도범위가 0.3 mm ~ 1.2 mm인 Na형 양이온교환수지 필터를 각각 설치한 후, 수돗물을 통과시켜 필터링한 후, 무격막 전기분해조에 수용된 수돗물의 pH 및 경도(ppm)를 측정하였다. 이 때 상기 pH 및 경도(ppm)는 실시예 1과 동일한 방법으로 측정하였다.Thereafter, the hypochlorous acid sterilizing water production device of the type shown in Figure 3 is equipped with (i) an H-type cation exchange resin filter with a total weight of 40 g and a particle size range of 0.3 mm to 1.2 mm, and (ii) a total weight of 40 g, After installing each Na-type cation exchange resin filter with a particle size range of 0.3 mm to 1.2 mm, tap water was passed through it and filtered, and the pH and hardness (ppm) of the tap water contained in the non-diaphragm electrolyzer were measured. At this time, the pH and hardness (ppm) were measured in the same manner as in Example 1.

상기 필터 통과 전 및 통과 후의 수돗물의 pH 및 경도 측정값은 하기 표 5에 나타내었다 The pH and hardness measurements of the tap water before and after passing the filter are shown in Table 5 below.

구분division pHpH 경도(ppm)Hardness (ppm) 수돗물(필터 전)Tap water (before filter) 7.137.13 58.058.0 실시예 3-1Example 3-1 수돗물(H형 필터 후)Tap water (after H-type filter) 3.343.34 16.016.0 비교예 2-1Comparative Example 2-1 수돗물(Na형 필터 후)Tap water (after Na type filter) 7.327.32 18.018.0

상기 표 5의 실험결과로부터 실시예 3-1의 H형 양이온교환수지 필터에 의해 필터링된 수돗물의 pH는 수돗물(원수)의 pH와 비교하여 매우 현저하게 낮아진 것을 확인할 수 있다.From the experimental results in Table 5, it can be seen that the pH of the tap water filtered by the H-type cation exchange resin filter of Example 3-1 was very significantly lowered compared to the pH of tap water (raw water).

반면, 비교예 2-1의 Na형 양이온교환수지 필터에 의해 필터링된 수돗물의 pH는 수돗물(원수)의 pH와 비교하여 차이가 거의 없는 것을 확인할 수 있다.On the other hand, it can be seen that the pH of the tap water filtered by the Na-type cation exchange resin filter of Comparative Example 2-1 has little difference compared to the pH of tap water (raw water).

(3-2) 살균수의 제조(3-2) Preparation of sterilizing water

상기 실험에 이어서, 차아염소산 살균수 제조장치의 무격막 전기분해조에 수용된 (i) pH 3.34(H형 양이온교환수지에 의한 필터링 실시)인 수돗물(소금 미첨가) 및 (ii) pH 7.32(Na형 양이온교환수지에 의한 필터링 실시)인 수돗물(소금 미첨가)에 대하여 전기분해를 각각 3분 동안 실시하였다. Following the above experiment, (i) tap water (no salt added) with pH 3.34 (filtered using H-type cation exchange resin) and (ii) pH 7.32 (Na-type) stored in the non-diaphragm electrolyzer of the hypochlorous acid sterilizing water production device. Electrolysis was performed on tap water (no salt added), which was filtered using a cation exchange resin, for 3 minutes each.

이후, 각각의 살균수 제조장치에서 전기분해된 전해액의 pH 및 잔류염소(ppm)를 측정하였다. 이 때 상기 pH 및 잔류염소는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 측정하였다.Afterwards, the pH and residual chlorine (ppm) of the electrolyzed electrolyte solution were measured in each sterilizing water production device. At this time, the pH and residual chlorine were measured in the same manner as in Example 1.

상기 전기분해 후 살균수의 pH 및 잔류염소 측정값은 하기 표 6에 나타내었다 The measured pH and residual chlorine values of the sterilizing water after electrolysis are shown in Table 6 below.

수돗물tap water
(mL)(mL)
소금salt
(g)(g)
전기분해시간electrolysis time
(분)(minute)
제조된 살균수manufactured sterilizing water
잔류염소Residual chlorine
(ppm)(ppm)
pHpH
실시예 3-2Example 3-2 400400 00 33 2.502.50 3.293.29 비교예 2-2Comparative Example 2-2 400400 00 33 2.802.80 7.557.55

상기 표 6에서 확인되는 바와 같이, H형 양이온교환수지 필터로 필터링된 수돗물에 대하여 전기분해를 3분 동안 실시한 경우(실시예 3-2), 전기분해된 살균수의 pH는 3.29인 것으로 확인되었다. As shown in Table 6 above, when electrolysis was performed on tap water filtered with an H-type cation exchange resin filter for 3 minutes (Example 3-2), the pH of the electrolyzed sterilized water was confirmed to be 3.29. .

반면, Na형 양이온교환수지 필터로 필터링된 수돗물에 대하여 전기분해를 3분 동안 실시한 경우(비교예 2-2) 전기분해된 살균수의 pH는 7.55인 것으로 확인되었다. On the other hand, when electrolysis was performed on tap water filtered through a Na-type cation exchange resin filter for 3 minutes (Comparative Example 2-2), the pH of the electrolyzed sterilized water was confirmed to be 7.55.

따라서 이러한 결과를 도 1의 그래프에 대비해보면, 본 발명의 실시예 3-2에 의해 제조된 살균수에는 비교에 2-2에 의해 제조된 살균수와 비교하여 차아염소산(HOCl)이 현저하게 높은 비율로 함유되는 것을 확인할 수 있다.Therefore, comparing these results with the graph of FIG. 1, the sterilizing water prepared in Example 3-2 of the present invention contains significantly higher hypochlorous acid (HOCl) compared to the sterilizing water prepared in Comparative Example 2-2. You can check what is contained in the ratio.

10: 전기분해조, 12: 무격막 전해장치
14: 손잡이, 20: 필터 유닛
22: H형 양이온교환수지 필터
24, 26: 불순물 제거용 필터
26: 전기분해조 결합부
28: 원수 유입구 30: 원수 유입 가이드
32: 원수 유입 가이드 고정부재
100: 차아염소산 살균수 제조장치
10: Electrolyzer, 12: Non-diaphragm electrolyzer
14: handle, 20: filter unit
22: H-type cation exchange resin filter
24, 26: Filter for removing impurities
26: Electrolyzer coupling part
28: raw water inlet 30: raw water inlet guide
32: Raw water inlet guide fixing member
100: Hypochlorous acid sterilizing water manufacturing device

Claims (12)

(a) 원수를 H형 양이온교환수지 필터를 포함하는 필터 유닛에 통과시켜서 물의 pH를 6 이하로 낮추는 단계; 및
(b) 상기 (a)단계에서 제조된 pH 6 이하인 물을 무격막 전기분해 장치에서 전기분해시키는 단계;를 포함하는 차아염소산 살균수의 제조방법.
(a) passing raw water through a filter unit including an H-type cation exchange resin filter to lower the pH of the water to 6 or less; and
(b) electrolyzing the water with a pH of 6 or lower prepared in step (a) in a diaphragmless electrolysis device.
제1항에 있어서,
상기 H형 양이온교환수지 필터는 H형 양이온교환수지 입자들을 포함하는 것을 특징으로 하는 차아염소산 살균수의 제조방법.
According to paragraph 1,
A method of producing hypochlorous acid sterilizing water, characterized in that the H-type cation exchange resin filter contains H-type cation exchange resin particles.
제1항에 있어서,
상기 (a)단계는 원수를 H형 양이온교환수지 필터를 포함하는 필터 유닛에 통과시켜서 물의 pH를 5 이하로 낮추는 단계인 것을 특징으로 하는 차아염소산 살균수의 제조방법.
According to paragraph 1,
Step (a) is a method of producing hypochlorous acid sterilizing water, characterized in that the pH of the water is lowered to 5 or less by passing the raw water through a filter unit including an H-type cation exchange resin filter.
제1항에 있어서,
상기 (b)단계에서 전기분해는 전해액의 pH가 7 이하일 때까지 실시하는 것을 특징으로 하는 차아염소산 살균수의 제조방법.
According to paragraph 1,
A method for producing hypochlorous acid sterilizing water, characterized in that electrolysis in step (b) is carried out until the pH of the electrolyte is 7 or less.
제4항에 있어서,
상기 (b)단계에서 전기분해는 전해액의 pH가 6.5 이하일 때까지 실시하는 것을 특징으로 하는 차아염소산 살균수의 제조방법.
According to paragraph 4,
A method for producing hypochlorous acid sterilizing water, characterized in that electrolysis in step (b) is carried out until the pH of the electrolyte is 6.5 or less.
제1항에 있어서,
상기 (a)단계에서 제조된 pH 6 이하인 물에 소금을 첨가하거나 또는 상기 (b)단계의 전기분해 전 또는 전기분해 중에 소금을 첨가하는 것을 특징으로 차아염소산 살균수의 제조방법.
According to paragraph 1,
A method for producing hypochlorous acid sterilizing water, characterized in that salt is added to water with a pH of 6 or less prepared in step (a), or salt is added before or during electrolysis in step (b).
무격막 전해장치를 포함하는 전기분해조; 및
상기 전기분해조에 결합된 상태로 유입되는 원수를 필터링하는 필터 유닛;을 포함하며,
상기 필터 유닛은 H형 양이온교환수지 필터를 포함하며, 상기 H형 양이온교환수지 필터는 유입되는 물의 pH를 6 이하로 낮추도록 구비되는 것을 특징으로 하는 차아염소산 살균수 제조장치.
An electrolyzer containing a diaphragm-less electrolyzer; and
It includes a filter unit that is coupled to the electrolyzer and filters raw water flowing in,
The filter unit includes an H-type cation exchange resin filter, and the H-type cation exchange resin filter is provided to lower the pH of the incoming water to 6 or less.
제7항에 있어서,
상기 전기분해조에서 무격막 전해장치는 전원공급부, 양극, 및 음극을 포함하며, 전기분해조의 바닥에 구비된 것을 특징으로 하는 차아염소산 살균수 제조장치.
In clause 7,
In the electrolysis tank, the non-diaphragm electrolysis device includes a power supply, an anode, and a cathode, and is provided at the bottom of the electrolysis tank.
제7항에 있어서,
상기 필터 유닛은 H형 양이온교환수지 필터의 상부, 하부, 또는 상부 및 하부에 불순물 제거용 필터를 더 구비한 것을 특징으로 하는 차아염소산 살균수 제조장치.
In clause 7,
The filter unit is a hypochlorous acid sterilizing water production device, characterized in that the filter unit further includes a filter for removing impurities at the top, bottom, or top and bottom of the H-type cation exchange resin filter.
제7항에 있어서,
상기 필터 유닛은 전기분해조의 상단부에 분리 가능하게 고정되며, 하부에 형성된 전기부해조 결합부, 상부에 형성된 하나 이상의 원수 유입구, 및 중공부에 형성된 하나 이상의 필터 설치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차아염소산 살균수 제조장치.
In clause 7,
The filter unit is detachably fixed to the upper end of the electrolysis tank, and includes an electrolysis tank coupling portion formed in the lower portion, one or more raw water inlets formed in the upper portion, and one or more filter installation portions formed in the hollow portion. Sterilizing water manufacturing device.
제10항에 있어서,
상기 살균수의 제조장치는 원수 유입 가이드를 더 포함하며, 상기 원수 유입 가이드는 하단부에 상기 필터 유닛 상단부 또는 상기 전기분해조 상단부에 결합되는 원수 유입 가이드 고정부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차아염소산 살균수 제조장치.
According to clause 10,
The apparatus for producing sterilizing water further includes a raw water inflow guide, wherein the raw water inflow guide further includes a raw water inflow guide fixing member coupled to the upper end of the filter unit or the upper end of the electrolyzer at the lower end. Sterilizing water manufacturing device.
제11항에 있어서,
상기 원수 유입 가이드는 상단부 및 하단부가 뚫린 관형상을 가지며, 상기 전기분해조 상단부 개구보다 넓은 상단부를 가지며, 하부로 갈수록 좁아지도록 테이퍼진 형태인 것을 특징으로 하는 차아염소산 살균수 제조장치.
According to clause 11,
The raw water inflow guide has a tubular shape with upper and lower ends opened, has an upper part wider than the upper opening of the electrolyzer, and is tapered to become narrower toward the lower part. A hypochlorous acid sterilizing water production device.
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