JP2000033379A - 電解殺菌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電解槽内に配置される電極に繊維状活性炭や
多孔質金属をを設けて被処理水に含まれる微生物を殺菌
する電解殺菌装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 電解殺菌装置３は被処理水をアノード電
極とカソード電極とが対向して配置された電解処理槽１
内に通液させて前記被処理水中の細菌や原生動物等の微
生物の殺菌を行う。前記アノード電極には筒型繊維状活
性炭４が、カソード電極には網状或いは多孔質状の金属
５が設けられ、このアノード電極を内側にカソード電極
を外側に配置している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、被処理水中に含
まれている細菌や原生動物等の微生物の殺菌を行う電解
殺菌装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】被処理水を殺菌できる技術として、電解
殺菌の方式が紹介され、予想されるメリットが大きいた
め、実用化が期待されている。この方式の殺菌のメカニ
ズムは、細菌や原生動物等の微生物の生細胞が電極（陽
極）に接触すると、細胞と電極間で電子移動反応が生
じ、細胞内補酵素の酸化還元反応が起こり、当該細胞の
活性が低下するという事で知られている。しかし単に陽
極に微生物の細胞を接触させると言っても、被処理水の
中に散在する微生物のすべてを陽極に接触させることは
困難で、利用すべき技術が見当たらない状況にあったか
ら、実用化が遅れている。

【０００３】一方、従来の殺菌方法は、被処理水を沸騰
させる方法や、塩素を注入する方法など、被処理水の全
体に作用して確実に殺菌するものであったから、上記電
解殺菌の如く被処理水のうち、殺菌作用を受けない部分
が存在するものは実用化路線から外されて来た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の殺菌方法のうち、被処理水を沸騰させる方法におい
ては、沸騰させるために消費エネルギーが大きいこと
と、熱源の管理上問題があること、及び被処理水が沸騰
により特性が変化してしまうなどの欠点があって、用途
によっては適用出来ないことから、他の殺菌方法が求め
られてきた。

【０００５】また、塩素を注入する方法は、広く水道水
の殺菌に適用されてきているが、多量の塩素を投入しな
ければならないことと、塩素臭が残るなどの欠点があ
る。これら従来実施されてきた技術を超して、電解殺菌
の方式が実用化され、そのメリットを発揮するには、色
々な実用上の問題を解消しなければならない。

【０００６】この発明は、上記の問題を解決するもの
で、電解槽内に配置される電極に繊維状活性炭や多孔質
金属を設けて被処理水に含まれる細菌や原生動物等の微
生物を殺菌する電解殺菌装置を提供することを目的とし
たものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明では、被
処理水をアノード電極とカソード電極とが対向して配置
された電解槽内に通液させて前記被処理水中の細菌や原
生動物等の微生物の殺菌を行う電解殺菌装置において、
前記アノード電極に筒型繊維状活性炭を、カソード電極
に網状或いは多孔質状の金属を設け、このアノード電極
を内側にカソード電極を外側に配置し、前記アノード電
極の表面積を多くして被処理水中の微生物の殺菌率を高
くするようにしている。

【０００８】請求項２の発明では、被処理水をアノード
電極とカソード電極とが対向して配置された電解槽内に
通液させて前記被処理水中の細菌や原生動物等の微生物
の殺菌を行う電解殺菌装置において、前記アノード電極
とカソード電極とに筒型繊維状活性炭を設け、このアノ
ード電極を内側にカソード電極を外側に配置し、電極を
反転した場合に一方の筒型繊維状活性炭の再生を図りな
がら他方の筒型繊維活性炭で殺菌を行えるようにしてい
る。

【０００９】請求項３の発明では、アノード電極とカソ
ード電極との間の絶縁体でこのアノード電極とカソード
電極との短絡を防止できるようにしている。

【００１０】請求項４の発明では、アノード電極とカソ
ード電極とをそれぞれ複層することにより殺菌率の向上
を図れるようにしている。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施例を図面に
基づいて説明する。図１は、この発明の電解処理槽の斜
視図である。図２は、この発明の電解処理槽の縦断面図
である。図３は、この発明の電解処理槽の横断面図であ
る。

【００１２】１は電解処理槽で、この電解処理槽は本体
容器２と、この容器内に配置された細菌や原生動物等の
微生物を殺菌する殺菌装置３とで構成されている。

【００１３】殺菌装置３は同心状に配置した筒型繊維状
活性炭４と、筒型網状金属５と、この繊維状活性炭と網
状金属との上下端に設けた上板６と下板７とで形成され
ている。筒型繊維状活性炭４にはアノード電極が、筒型
網状金属５にはカソード電極がそれぞれ接続されてい
る。

【００１４】筒型繊維状活性炭４は筒型網状金属５の内
側に配置され、内部に被処理水を貯留する空間８を形成
している。そして、空間８内には本体容器２の上部中央
を貫通して取り付けられる被処理水の入口パイプ９が開
口している。また、筒型網状金属５の外側と本体容器２
との間の空間１０には殺菌装置３を通過した被処理水を
本体容器２の外部に排出する出口パイプ１１が開口して
いる。

【００１５】筒型繊維状活性炭４と筒型網状金属５との
間には内外を連通する孔１２を有する樹脂製の板状の絶
縁体１３が挟持されている。

【００１６】アノード電極とカソード電極とは２ボルト
から５ボルト程度の直流電源１４に接続され、陽極側の
アノード電極上で＋０．７４ボルトの殺菌に必要な電圧
を得るように制御している。

【００１７】このように構成された電解処理装置におい
て、本体容器２の入口パイプ９を図示しない水道の蛇口
に接続し、出口パイプ１１を図示しない自動販売機等の
飲料用のタンクに接続して設けられている。

【００１８】水道の蛇口から入口パイプ９を介して電解
処理槽１内に供給された水道水は筒型繊維状活性炭４の
内側の空間８内に流入し、アノード電極に設けられた筒
型繊維状活性炭４に接触してこの繊維状活性炭の表面で
高電位のエネルギー供給を受け強力な酸化還元反応が水
道水に含まれている細菌や原生動物等の微生物の細胞内
で生じ、その活動が弱まって死滅して殺菌される。そし
て、水道水は筒型繊維状活性炭４を通過して筒型網状金
属５の外側の空間１０内に流出して出口パイプ１１から
外部に供給され、飲料用のタンク内に貯留されて利用さ
れる。

【００１９】アノード電極の筒型繊維状活性炭４とカソ
ード電極との間の電圧は２ボルトから５ボルトの範囲に
して制御してアノード電極の表面の電位を＋０．７４ボ
ルトにして水道水が電解反応を起こさないようにすると
共に、水の電解反応による無駄な電力消費を抑え、か
つ、酸素と水素との発生による爆発の危険も回避してい
る。

【００２０】筒型繊維状活性炭４は表面積を大きくする
ことにより、水道水に含まれている細菌や原生動物等の
微生物が接触する面を増やして電極での微生物の吸着性
能を向上するようにしている。

【００２１】樹脂製の絶縁体７はアノード電極とカソー
ド電極との間に挟持されることにより、前記アノード電
極とカソード電極との短絡を防止するようにしている。

【００２２】電解処理槽１は入口パイプ９を水道の蛇口
に接続することにより、水道水自身の水圧で水が筒型繊
維状活性炭４を浸透して殺菌処理するようにしている。
また、蛇口に直結しない場合には、ポンプ等で被処理水
を加圧して筒型繊維状活性炭４に浸透させるようにして
いる。

【００２３】アノード電極とカソード電極とに接続され
る直流電源は極性を反転させることにより、アノード電
極に設けられた筒型繊維状活性炭４が目ずまりを起こし
てもこの筒型繊維状活性炭に付着した死滅微生物を被処
理水に再溶解させて電極表面から除去して再生できるよ
うにしている。

【００２４】尚、上記説明においては、アノード電極に
筒型繊維状活性炭４を、カソード電極に筒型網状金属５
を用いて説明したが、カソード電極の金属を発泡金属等
の多孔質金属で形成しても同等の効果を有する。また、
図４に示すようにアノード電極とカソード電極との両方
に筒型繊維状活性炭１５、１６を用いた場合にはアノー
ド電極とカソード電極との極性を反転させたときに、再
生をさせつつ細菌や原生動物等の微生物の殺菌処理を行
うことができるので、電解処理槽１を長時間にわたり連
続運転を行わせる効果を有する。

【００２５】更に、図５のようにアノード電極とカソー
ド電極とをそれそれ複層させることで、被処理水中の微
生物の除去能力を向上させられることは言うまでもな
い。

【００２６】

【発明の効果】以上のように請求項１の発明によれば、
被処理水をアノード電極とカソード電極とが対向して配
置された電解槽内に通液させて前記被処理水中の細菌や
原生動物等の微生物の殺菌を行う電解殺菌装置におい
て、前記アノード電極に筒型繊維状活性炭を、カソード
電極に網状或いは多孔質状の金属を設け、このアノード
電極を内側にカソード電極を外側に配置したので、前記
被処理水の接触する前記アノード電極の表面積が多く、
この被処理水中の微生物の殺菌を効率的に行うことがで
きる。

【００２７】請求項２の発明によれば、被処理水をアノ
ード電極とカソード電極とが対向して配置された電解槽
内に通液させて前記被処理水中の細菌や原生動物等の微
生物の殺菌を行う電解殺菌装置において、前記アノード
電極とカソード電極とに筒型繊維状活性炭を設け、この
アノード電極を内側にカソード電極を外側に配置したの
で、電極を反転した場合に一方の筒型繊維状活性炭の再
生を図りながら他方の筒型繊維状活性炭で殺菌を行うこ
とができる。

【００２８】請求項３の発明によれば、アノード電極と
カソード電極との間に挟持した絶縁体でこのアノード電
極とカソード電極との短絡を防止でき、各電極の取付管
理を簡略化することができる。

【００２９】請求項４の発明によれば、アノード電極と
カソード電極とをそれぞれ複層することにより細菌や原
生動物等の微生物が前記アノード電極の筒状繊維状活性
炭を複数回通過することで電極との接触の確率を高めて
殺菌率の向上を図れることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の電解処理槽の斜視図である。

【図２】この発明の電解処理槽の縦断面図である。

【図３】この発明の電解処理槽の横断面図である。

【図４】この発明の他の実施例を示す電解処理槽の縦断
面図である。

【図５】この発明のその他の実施例を示す電解処理槽の
縦断面図である。

【符号の説明】

１ 電解処理槽 ４、１５、１６ 筒型繊維状活性炭 ５ 筒型網状金属 １３ 絶縁体

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被処理水をアノード電極とカソード電極
   とが対向して配置された電解槽内に通液させて前記被処
   理水中の細菌や原生動物等の微生物の殺菌を行う電解殺
   菌装置において、前記アノード電極に筒型繊維状活性炭
   を、カソード電極に網状或いは多孔質状の金属を設け、
   このアノード電極を内側にカソード電極を外側に配置し
   たことを特徴とする電解殺菌装置。
2. 【請求項２】 被処理水をアノード電極とカソード電極
   とが対向して配置された電解槽内に通液させて前記被処
   理水中の細菌や原生動物等の微生物の殺菌を行う電解殺
   菌装置において、前記アノード電極とカソード電極とに
   筒型繊維状活性炭を設け、このアノード電極を内側にカ
   ソード電極を外側に配置したことを特徴とする電解殺菌
   装置。
3. 【請求項３】 アノード電極とカソード電極との間に絶
   縁体を介在させたことを特徴とする請求項１及び２に記
   載された電解殺菌装置。
4. 【請求項４】 アノード電極とカソード電極とを交互に
   複数形成したことを特徴とする請求項１及び２に記載さ
   れた電解殺菌装置。