JP2792537B2 - 電解イオン水の製造方法 - Google Patents
電解イオン水の製造方法Info
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Description
法に関するものである。
一つである酸性酸化水は、微生物(細菌・ウイルス等)
の死滅・繁殖の防止、有機物の除去及び洗浄水として用
いる場合の金属付着防止に効果があり、他方、アルカリ
性還元水は酸化防止、油脂・蛋白質などの微粒子の除去
に効果があるとされている。また、この方法で得られる
酸性還元水並びにアルカリ性酸化水は金属などの洗浄用
水としての用途が考えられる。
7年特許願160308号)された製造方法があり、該
方法は固体高分子電極膜に陽イオン交換樹脂膜を用いた
固体高分子電解質電極槽を使用した。
法は、固体高分子電極膜に陽イオン交換樹脂膜を用いた
固体高分子電解質電極槽を用いて電解イオン水を得る方
法であるが、アノードにおける酸化還元電位(ORP)
の上昇がカソードにおけるORPの下降に比較してその
度合が少なかった。
イオン交換樹脂漕またはOH型陰イオン交換樹脂槽に通
し、この一次処理水を固体高分子電極膜に陰イオン交換
樹脂膜を用いた固体高分子電解質電極槽のアノード又は
カソードに導いて接触させ、それぞれの対極には別の水
系を接触させて通電することによって、酸性酸化水、酸
性還元水、アルカリ性酸化水、アルカリ性還元水を得る
方法である。
体高分子電極膜にOH型陰イオン交換樹脂膜を用い、ア
ノード側に膜中のOH~ イオンを移動させ放電せしめて
酸素を発生させるが、カソード側の水に塩化物イオン
(Cl~ )を含む場合はCl~も一部陰イオン交換樹脂
膜中を移動し、アノード側で塩素を生ずるので、この方
法がより水のORPを上昇させるのではないかとの考え
に基づくものである。
脂槽とOH型陰イオン交換樹脂槽に別々に通し、H型陽
イオン交換樹脂槽を通した一次処理水を固体高分子電極
膜に陰イオン交換樹脂膜を用いた通電中の固体高分子電
解質電極槽のアノード側に接触させ、OH型陰イオン交
換樹脂槽を通した一次処理水を固体高分子電極膜に陰イ
オン交換樹脂膜を用いた通電中の固体高分子電解質電極
槽のカソード側に接触させることにより、また、H型陽
イオン交換樹脂槽を通した一次処理水を固体高分子電極
膜に陰イオン交換樹脂膜を用いた通電中の固体高分子電
解質電極槽のカソード側に接触させ、OH型陰イオン交
換樹脂槽を通した一次処理水を固体高分子電極膜に陰イ
オン交換樹脂膜を用いた通電中の固体高分子電解質電極
槽のアノード側に接触させることにより、効率良く酸性
酸化水とアルカリ性還元水を得る、または、効率良く酸
性還元水とアルカリ性酸性水を得るようにするのであ
る。
類を含んでいる水を原水としてH型陽イオン交換樹脂槽
に通すと、例えば塩化ナトリウムを例に採れば、槽中で
は式の反応が起こる。但し、Rはイオン交換樹脂の母
体を示す。
の反応が起こる。
5℃)の純水にNaClのみ含まれるとみなした場合、
比抵抗100万Ω・cmすなわち電気伝導率1μS/c
mに含まれるNaClの濃度は、NaCl1mg(as
CaCO3)/lの電気伝導率が2.53μS/cm
(at25℃)であることにより、式のように約40
0μg/l(as CaCO3)となる。
t25℃)の純水を原水としてH型陽イオン交換樹脂槽
に通水すると、処理水中のNaClは式により400
μg/l(as CaCO3)のHClとなり、計算上
のpHは約5.1となる。これより比抵抗の少ない純水
及び清水の場合は、より多くの塩類を含有しているの
で、H型陽イオン交換樹脂槽を通過することにより生成
する酸の量も増えpHは5.1よりも酸性側となる。
cm(at25℃)の純水を原水としてOH型陰イオン
交換樹脂槽に通水すると、原水中には40μg/l(a
sCaCO3)のNaClから式により40μg/l
(as CaCO3)のNaOHを生じ、計算上のpH
は約7.9となる。これよりNaClの濃度が大であれ
ばOH型陰イオン交換樹脂槽を通過することにより生成
するアルカリの量も増えpHは7.9よりもアルカリ側
となる。
し、その添加量を変えることにより、H型陽イオン交換
樹脂槽に通水した場合は交換されるHClの量が変わ
り、OH型陰イオン交換樹脂槽に通水した場合は交換さ
れるNaOHの量が変わるため、結果的に得られる処理
水のpH値を任意に変えることができる。
高分子電極膜にOH型陰イオン交換樹脂膜を用いた通電
中の固体高分子電解質電極槽のアノード側に接触させる
と、アノード側では陰イオン交換樹脂膜中を移動したO
H~ イオンにより式の反応が行われ、酸素を発生して
アノード側処理水は強い酸化性を示す。また、H型陽イ
オン交換樹脂槽にて交換されたHClはアノード側処理
水にそのまま残るため、結果的にアノード側処理水は酸
性酸化水となる。
存在する場合は、これも陰イオン交換樹脂膜を通りアノ
ード側に移動し、アノードで式の反応が行われて塩素
を発生する。これは結果的に次亜塩素酸を生じ、アノー
ド側処理水の酸化性を強める。
た水を固体高分子電極膜にOH型陰イオン交換樹脂膜を
用いた通電中の固体高分子電解質電極槽のカソード側に
接触させると、カソード側では水が電気分解されて式
のように水素を発生し、カソード側は強い還元性を示
す。また、OH型陰イオン交換樹脂槽にて交換されたN
aOHはカソード側処理水にそのまま残るため、結果的
にカソード側処理水はアルカリ性還元水となる。
を固体高分子電極膜にOH陰イオン交換樹脂膜を用いた
通電中の固体高分子電解質電極槽のカソード側に接触さ
せると、カソード側では水が電気分解されて式のよう
に水素を発生し、カソード側は強い還元性を示す。ま
た、H型陽イオン交換樹脂槽にて交換されたHClはカ
ソード側処理水に残るため(Cl~ イオンの一部はアノ
ード側に移動するため)、結果的にカソード側処理水は
酸性還元水となる。
た水を固体高分子電極膜にOH型陰イオン交換樹脂膜を
用いた通電中の固体高分子電解質電極槽のアノード側に
接触させると、アノード側では式の反応が行われ、酸
素を発生したアノード側処理水は強い酸化性を示す。
又、OH型陰イオン交換樹脂槽にて交換されたNaOH
はアノード側処理水に残るため、結果的にアノード側処
理水はアルカリ性酸化水となる。この時、カソード側の
水にCl~ イオンがある場合、このCl~ イオンの一部
が陰イオン交換樹脂膜中を移動し、アノードで式のよ
うに反応して塩素を生じるため、アノード側のアルカリ
成分を減少させる。
を適用した装置例を示し、図1は第一装置例を示す略示
説明図、図2は第二装置例を示す略示説明図である。
入装置、6はH型陽イオン交換樹脂槽、10はOH型陰
イオン交換樹脂槽、12は固体高分子電解質電極槽、2
6は直流電源部をそれぞれ示し、塩類注入装置2は、原
水に計算量の塩類を注入混合することにより、電解イオ
ン水のpH値を所望の値に変える場合に用い、NaCl
等の塩類はこの装置2から添加量を設定された注入バル
ブ3を通じて原水中に添加混合される。
ン交換樹脂7を備え、槽上部に注入バルブ4と空気抜き
バルブ5を備え、注入バルブ4を通じて原水を受入れて
処理し、槽下部より処理水を槽外に排出するようになっ
ている。
イオン交換樹脂11を備え、槽上部にH型陽イオン交換
樹脂槽6と同様に注入バルブ8と空気抜きバルブ9を備
え、注入バルブ8より原水を受入れて処理し、槽下部よ
り処理水を槽外に排出するようになっている。
イオン交換樹脂膜(商品名 トスフレックス IE−D
F34)を用いた固体高分子電極膜21でアノード側と
カソード側に区画され、OH型陰イオン交換樹脂膜を用
いた固体高分子電極膜21とアノード17及びカソード
18とで固体高分子電解質電極を構成し、アノード17
には液体の通過が可能な多孔性又は間隙を有するアノー
ド側給電体19が隣接し、カソード18には同様なカソ
ード側給電体20が隣接している。また、アノード側入
口径路15の外側にはアノード側注入バルブ13及びア
ノード側出口径路22の外側にはアノード側排出バルブ
27が、カソード側入口径路16の外側にはカソード側
注入バルブ14及びカソード側出口径路23の外側には
カソード側排出バルブ28が配されている。
を、カソード側給電体20は陰極板25をそれぞれ介し
て直流電源部26に導通させてある。
型陽イオン交換樹脂槽6とOH型陰イオン交換樹脂槽1
0の手前で分岐して流れ、一方はH型陽イオン交換樹脂
槽6内のH型陽イオン交換樹脂(商品名 ダイヤイオン
SKN1)7を通過して酸性一次処理水となり、アノ
ード側注入バルブ13よりアノード側入口径路15に通
じ、液体の通過が可能な多孔性又は間隙を有するアノー
ド側給電体19を通過して、アノード側出口径路22よ
りアノード側排出バルブ27を通って、酸性酸化水とし
て回収される。
ン交換樹脂槽10の手前で分岐された原水の他の一方
は、OH型陰イオン交換樹脂槽10内のOH型陰イオン
交換樹脂(商品名 ダイヤイオン SAN1)11を通
過してアルカリ性一次処理水となり、カソード側注入バ
ルブ14よりカソード側入口径路16に通じ、液体の通
電が可能な多孔性又は間隙を有するカソード側給電体2
0を通過して、カソード側出口径路23よりカソード側
排出バルブ28を通って、アルカリ性還元水として回収
される。
型陽イオン交換樹脂槽6とOH型陰イオン交換樹脂槽1
0の手前で分岐して流れ、一方はOH型陰イオン交換樹
脂槽10内のOH型陰イオン交換樹脂11を通過してア
ルカリ性一次処理水となり、アノード側注入バルブ13
よりアノード側入口径路15に通じ、液体の通過が可能
な多孔性又は間隙を有するアノード側給電体19を通過
して、アノード側出口径路22よりアノード側排出バル
ブ27を通って、アルカリ性酸化水として回収される。
ン交換樹脂槽10の手前で分岐された原水の他の一方
は、H型陽イオン交換樹脂槽6内のH型陽イオン交換樹
脂7を通過して酸性一次処理水となり、カソード側注入
バルブ14よりカソード側入口径路16に通じ、液体の
通電が可能な多孔性又は間隙を有するカソード側給電体
20を通過して、カソード側出口径路23よりカソード
側排出バルブ28を通って、酸性還元水として回収され
る。
て、硬度成分を含む原水の場合、OH型陰イオン交換樹
脂槽にそのまま通水すると水酸化カルシウムCa(OH
2)や水酸化マグネシウムMg(OH2)を析出し、樹脂
層を閉塞し障害を来すので、OH型陰イオン交換樹脂槽
の前にNa型の陽イオン交換樹脂槽を別に設け、原水を
該樹脂槽で処理し軟水としてからOH型陰イオン交換樹
脂槽に通水するのが望ましい。
て、それぞれの固体高分子電解質電極の極性変換をする
ことにより、第一装置例の場合は第二装置例と、第二装
置例の場合は第一装置例と同様の結果を得ることもでき
る。
型陰イオン交換樹脂槽のいずれか一方の省略して一次処
理水を得、この一次処理水を電極槽のアノードとカソー
ドのいずれか一方に接触させ、他の一方に別の水系を接
触させるようにして電解イオン水を得ても良い。
について述べる。
キしたアノード17及びカソード18の面積をそれぞれ
250cm2とし、原水として電気伝導率約1.0μS
/cm(at25℃)の純水をそのまま薬品を注入せず
に用い、それを二分して、一方は毎時100リットルづ
つH型陽イオン交換樹脂槽6を通過させ、固体高分子電
解質電極槽12のアノード側給電体19に供給した。他
の一方にも毎時100リットルづつOH型陰イオン交換
樹脂槽10を通過させ、固体高分子電解質電極槽12の
カソード側給電体20に供給した。固体高分子電解質電
極槽内の水圧は発生する水素ガスの原水への溶解を良く
するために約0.18MPaになるようにし、電極間に
は9.5ボルトで5アンペアの電流を流した。結果を表
1に示す。
率約1.0μS/cm(at25℃)の純水に塩化ナト
リウム3.6mg(as CaCO3)/lを注入して
電気伝導率を約10μS/cm(at25℃)に調整し
たものを用いた。この調整された原水を二分して、一方
は毎時100リットルづつOH型陰イオン交換樹脂槽1
0を通過させ、固体高分子電解質電極槽12のアノード
側給電体19に供給した。他の一方にも毎時100リッ
トルづつH型陽イオン交換樹脂槽6を通過させ、固体高
分子電解質電極槽12のカソード側給電体20に供給し
た。固体高分子電解質電極槽内の水圧は発生する水素ガ
スの原水への溶解を良くするために約0.18MPaに
なるようにし、電極間には10ボルトで3アンペアの電
流を流した。その他の条件は実施例1に同じである。結
果を表1に示す。
化水及びアルカリ性酸化水を得ることができる。
Claims (3)
- 【請求項1】 原水を、H型陽イオン交換樹脂槽又はO
H型陰イオン交換樹脂槽に通して酸性一次処理水又はア
ルカリ性一次処理水を得、固体高分子電極膜に陰イオン
交換樹脂膜を使用した通電中の固体高分子電解質電極槽
のアノード及びカソードの一方に前記一次処理水を、他
の一方に別の水系をそれぞれ接触させて得ることを特徴
とする電解イオン水の製造方法。 - 【請求項2】 原水を、H型陽イオン交換樹脂槽とOH
型陰イオン交換樹脂槽に別々に通して酸性一次処理水と
アルカリ性一次処理水を得、固体高分子電極膜に陰イオ
ン交換樹脂膜を使用した通電中の固体高分子電解質電極
槽のアノード及びカソードの一方に前記酸性一次処理水
を、他の一方に前記アルカリ性一次処理水をそれぞれ接
触させて得ることを特徴とする電解イオン水の製造方
法。 - 【請求項3】 原水に計算量の塩化ナトリウムなどの塩
類を予め混合することを特徴とする請求項1又は2記載
の電解イオン水の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7324451A JP2792537B2 (ja) | 1995-12-13 | 1995-12-13 | 電解イオン水の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7324451A JP2792537B2 (ja) | 1995-12-13 | 1995-12-13 | 電解イオン水の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09155350A JPH09155350A (ja) | 1997-06-17 |
JP2792537B2 true JP2792537B2 (ja) | 1998-09-03 |
Family
ID=18165966
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7324451A Expired - Fee Related JP2792537B2 (ja) | 1995-12-13 | 1995-12-13 | 電解イオン水の製造方法 |
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JP (1) | JP2792537B2 (ja) |
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JP3914964B2 (ja) * | 2000-09-21 | 2007-05-16 | 高橋金属株式会社 | 電解イオン水を混合した水溶性クーラント液及び製造装置 |
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JP6868365B2 (ja) * | 2016-09-30 | 2021-05-12 | カーリットホールディングス株式会社 | 水素水の製造装置及び製造方法 |
-
1995
- 1995-12-13 JP JP7324451A patent/JP2792537B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH09155350A (ja) | 1997-06-17 |
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