JP4204955B2

JP4204955B2 - Electrolyzed water generation method and apparatus

Info

Publication number: JP4204955B2
Application number: JP2003390630A
Authority: JP
Inventors: 正次橋本; 寛明山内; 貴弘山本
Original assignee: 株式会社富永製作所
Priority date: 2003-11-20
Filing date: 2003-11-20
Publication date: 2009-01-07
Anticipated expiration: 2023-11-20
Also published as: JP2005152685A

Description

本発明は、次亜塩素酸を主たる殺菌成分として含有する電解水の生成方法および装置に関する。 The present invention relates to a method and an apparatus for producing electrolyzed water containing hypochlorous acid as a main sterilizing component.

近年、市場には、隔膜を備えた電解槽で食塩水を電解して強酸性水や強アルカリ水を作る電解水生成装置が多く販売されている。しかし、これらの装置は食塩の添加の手間や隔膜の交換等の管理が必要であった。
一方、隔膜を用いない無隔膜方式により、食塩水を電解処理して塩素成分を増やし、殺菌力を有する電解水を生成する方法が知られている。 In recent years, many electrolyzed water generating apparatuses that electrolyze salt water in an electrolytic cell equipped with a diaphragm to produce strongly acidic water or strong alkaline water are on the market. However, these devices require management such as the addition of salt and the replacement of the diaphragm.
On the other hand, there is known a method of generating electrolyzed water having sterilizing power by electrolytic treatment of saline by increasing the chlorine component by a non-diaphragm system without using a diaphragm.

かかる無隔膜方式の方法により生成された電解水中の殺菌成分は、持続性はあるが比較的殺菌力の弱い次亜塩素酸イオン(ClO^-) と、殺菌力の強い次亜塩素酸(HClO)とに大きく分けられる。両者の存在比率は電解水のｐＨによって決まり、ｐＨが高い（アルカリ性が強くなる）程、次亜塩素酸(HClO)が少なくなると共に、次亜塩素酸イオン(ClO^-) が多くなる傾向があることが一般的に知られている。
したがって、電解水のｐＨを下げる（酸性側へ移行させる）ことにより、殺菌力の強い次亜塩素酸(HClO)の比率を増やして殺菌力の強い電解水を得ることができる。かかる方法の一例として下記の文献が知られている。
特開平１０−２４２９４号（要約、図１） The sterilizing component in the electrolyzed water produced by the method of the non-diaphragm type is composed of hypochlorite ion (ClO ⁻ ) that is durable but relatively weak in sterilizing power, and hypochlorous acid (HClO) that has a strong sterilizing power. And can be broadly divided. The ratio of the two is determined by the pH of the electrolyzed water. The higher the pH (the stronger the alkalinity), the less hypochlorous acid (HClO) and the more hypochlorite ions (ClO ⁻ ). It is generally known.
Therefore, by reducing the pH of the electrolyzed water (shifting to the acidic side), the ratio of hypochlorous acid (HClO) having a strong sterilizing power can be increased to obtain electrolyzed water having a strong sterilizing power. The following documents are known as an example of such a method.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-24294 (Summary, FIG. 1)

特許文献１の方法では、ボンベに入った炭酸ガスのバブリングやドライアイスの投入によって電解水のｐＨを下げることで、次亜塩素酸イオン(ClO^-) に対する次亜塩素酸(HClO)の存在比率を高めることで、電解水の殺菌力の強化を図っている。 In the method of Patent Document 1, by lowering the pH of the electrolytic water by the introduction of bubbling and dry ice carbon dioxide entering the cylinder, hypochlorite ions ^- presence ratio of hypochlorous acid on (HClO) (ClO) The sterilizing power of electrolyzed water is strengthened by increasing.

しかし、この方法では、供給される炭酸ガスの気泡が大きい為に電解水中に溶け込まなかった炭酸ガスが大気中に放出されて効率が悪いばかりでなく、炭酸ガスのバブリングによって電解水に溶解している次亜塩素酸(HClO)が大気中に飛んでしまい殺菌力が低下するおそれがある。また、炭酸ガスの原料が高価で管理に手間がかかる等の問題点がある。 However, in this method, the carbon dioxide gas that is not dissolved in the electrolyzed water due to the large bubbles of the supplied carbon dioxide gas is released into the atmosphere and is not only inefficient, but also dissolved in the electrolyzed water by bubbling the carbon dioxide gas. Hypochlorous acid (HClO) may fly into the atmosphere and the sterilizing power may be reduced. In addition, there is a problem that the raw material of carbon dioxide gas is expensive and takes time and effort for management.

したがって、本発明の目的は、添加物を別途必要とせず、水道水に含有される残留塩素を利用して水道水を電解するだけで殺菌力の強い電解水を得ることができ、かつ、長期のメンテナンスフリーを実現し得る電解水の生成方法および装置を提供することである。 Therefore, the object of the present invention is to obtain electrolyzed water having a strong sterilizing power by simply electrolyzing tap water using residual chlorine contained in tap water without requiring any additional additives, and for a long time. It is to provide a method and an apparatus for producing electrolyzed water that can realize maintenance-free.

前記目的を達成するために、本発明は、電解槽内を陽極室と陰極室とに区分する隔膜を用いずに、塩素成分を含む水を電気分解して殺菌力を有する電解水を生成する無隔膜方式の電解水生成装置であって、一対の不溶性電極および少なくとも陽極を炭素電極とした電極を有する電解槽と、前記不溶性電極および炭素電極に直流電圧を印加するための直流電源とを備え、前記電解槽において、前記不溶性電極による水の直流電解によって、電解水に含有されるHClOおよびClO ^-の濃度を増大させる増大工程と、前記電解槽において、前記炭素電極による水の直流電解により炭酸ガスを生成して、該炭酸ガスを電解水に溶解させることで、電解水のｐＨ調整を行うｐＨ調整工程とを備えている方法に用いる。 To achieve the above object, the present onset Ming, the interior of the electrolytic cell without a diaphragm partitioning into an anode chamber and a cathode chamber, generating electrolytic water having a sterilizing effect by electrolyzing water containing chlorine components An electrolyzed water generating device of a diaphragm type comprising: an electrolytic cell having a pair of insoluble electrodes and an electrode having at least an anode as a carbon electrode; and a DC power source for applying a DC voltage to the insoluble electrode and the carbon electrode. comprising, in the electrolytic cell, the DC electrolysis of water by the insoluble electrode, HClO and ClO contained in electrolytic water ^- an increase step of increasing the concentration of, in the electrolytic cell, the DC electrolysis of water by the carbon electrode This is used in a method including a pH adjustment step of adjusting the pH of electrolyzed water by generating carbon dioxide gas and dissolving the carbon dioxide gas in electrolyzed water .

本発明の方法によれば、不溶性電極を用いた電解により次亜塩素酸（HClO）および次亜塩素酸イオン（ ClO^-）の濃度を増大すると共に、炭素電極を用いた電解により電解水のｐＨ調整を行って次亜塩素酸（HClO）の比率を高める。したがって、食塩や炭酸ガスなどの添加を別途必要とせず、水を電気分解するだけで、殺菌力の強い電解水を得ることができる。しかも、嵩高い炭酸ガスボンベの交換やドライアイスの補充、塩酸のように取り扱いに注意を要する酸性物質の投入など手間のかかる作業が不要となるから、原料および管理に関するコストを低く抑えることができる。 According to the method of the present invention, the concentration of hypochlorous acid (HClO) and hypochlorite ion (ClO ⁻ ) is increased by electrolysis using an insoluble electrode, and the pH of electrolyzed water is electrolyzed using a carbon electrode. Adjust to increase the ratio of hypochlorous acid (HClO). Therefore, electrolyzed water having a strong sterilizing power can be obtained by only electrolyzing water without adding sodium chloride or carbon dioxide separately. In addition, troublesome operations such as replacement of bulky carbon dioxide cylinders, refilling with dry ice, and introduction of acidic substances that require attention such as hydrochloric acid are not required, and costs related to raw materials and management can be kept low.

また、電気分解で発生した炭酸ガスは気泡を作る前に水に溶解するから、炭酸ガスが大気中に無駄に放出されることがないので効率が良い上、水に溶解している次亜塩素酸（HClO）も大気中に飛びにくいので、殺菌力の低下を防止することができる。 In addition, carbon dioxide gas generated by electrolysis dissolves in water before bubbles are formed, so carbon dioxide gas is not wasted into the atmosphere, so it is efficient and hypochlorous acid dissolved in water. Since acid (HClO) is also difficult to fly into the atmosphere, it is possible to prevent a decrease in sterilizing power.

本発明の１つの態様においては、前記増大工程を行った後に、前記ｐＨ調整工程を行う。
この態様によれば、増大工程における電解や新たな水の補給により電解水のｐＨが変化した後に、ｐＨ調整工程において電解水のｐＨを調整するので、ｐＨ調整が容易になり、安定した殺菌力を有する電解水を得ることができる。 In one aspect of the present invention, the pH adjustment step is performed after the increase step.
According to this aspect, since the pH of the electrolyzed water is adjusted in the pH adjusting step after the pH of the electrolyzed water is changed by electrolysis in the increasing step or replenishment of new water, the pH can be easily adjusted and stable sterilizing power can be obtained. The electrolyzed water having can be obtained.

本発明の別の態様においては、前記増大工程と、前記ｐＨ調整工程とを同時に行う。
このようにすれば、前記増大工程を行った後に、前記ｐＨ調整工程を行う場合と同様にｐＨ調整が容易になると共に、増大工程における電解とｐＨ調整工程における電解とが同時に進行するので、電解時間を短縮することができる。 In another aspect of the present invention, the increasing step and the pH adjusting step are performed simultaneously.
In this way, after performing the increasing step, pH adjustment becomes easy as in the case of performing the pH adjusting step, and electrolysis in the increasing step and electrolysis in the pH adjusting step proceed simultaneously. Time can be shortened.

本発明においては、水道水を原水として用いる。水道水は、水道法で定められた水質基準に基づいて塩素成分（残留塩素）を含有しており、この塩素成分を利用して、食塩などの塩素化合物の添加なしに次亜塩素酸（HClO）および次亜塩素酸イオン（ ClO^-）の濃度を増大させることができるからである。
したがって、本発明における「塩素成分を含む水」とは、電解のために食塩などの塩素化合物を別途添加した水溶液ではなく、塩素消毒により塩素成分を含有した水道水を意味し、この水道水としては上水の他、中水・雨水・地下水を塩素消毒した水も含まれる。 In the present invention, tap water is used as raw water. Tap water contains a chlorine component (residual chlorine) based on the water quality standards stipulated by the Water Supply Law. Using this chlorine component, hypochlorous acid (HClO) can be added without adding chlorine compounds such as salt. ) And hypochlorite ion (ClO ⁻ ) concentration can be increased.
Therefore, the “water containing a chlorine component” in the present invention is not an aqueous solution in which a chlorine compound such as sodium chloride is separately added for electrolysis, but means tap water containing a chlorine component by chlorine disinfection. In addition to drinking water, water containing chlorinated water from rainwater and groundwater is also included.

水道水のｐＨは、地方、季節および有機残留物の多少などにより変化するので、前記ｐＨ調整工程における電解を一定の基準（電解電流、時間）で行うだけでは、電解水のｐＨを常に所定の値となるように維持することは困難である。そのため、本発明においては、ｐＨ調整工程において生成された電解水のｐＨを測定するｐＨ測定手段と、ｐＨ測定手段の測定値が所定のｐＨ値範囲にあるか否かを判別する判別手段とを設け、前記判別手段の判別結果に応じて、前記第２直流電源からの前記炭素電極における電解に寄与する供給電力の給電量を変化させるのが好ましい。
このようにすれば、原水のｐＨの変化に応じて炭素電極への電解電流（印加電圧）を変化させてｐＨ調整量を制御することができるので、電解水のｐＨを常に最適な値に維持することが可能となる。したがって、安定した殺菌力を有する電解水を得られる。 Since the pH of tap water varies depending on the region, season, and the amount of organic residue, the pH of the electrolyzed water is always set to a predetermined level simply by performing the electrolysis in the pH adjustment step on a constant basis (electrolysis current, time). It is difficult to maintain a value. Therefore, in the present invention, a pH measurement unit that measures the pH of the electrolyzed water generated in the pH adjustment step, and a determination unit that determines whether or not the measured value of the pH measurement unit is within a predetermined pH value range. It is preferable to change the amount of supplied power that contributes to electrolysis in the carbon electrode from the second DC power supply according to the determination result of the determination means.
In this way, the pH adjustment amount can be controlled by changing the electrolysis current (applied voltage) to the carbon electrode according to changes in the pH of the raw water, so the pH of the electrolyzed water is always maintained at an optimal value. It becomes possible to do. Therefore, electrolyzed water having stable sterilizing power can be obtained.

本発明の方法を用いた電解水生成装置においては、前記ｐＨ調整工程における炭素電極を、前記第２直流電源に接続された一対の固定電極の間に抜き差し可能に挿入され、かつ、電源に接続されていない１以上の炭素電極により構成する。
かかる構成とすれば、電解により消耗する炭素電極にリード線（電力線）を取り付ける必要がなくなり、炭素電極の交換が容易になるから、メンテナンス性が向上する。 In the electrolyzed water generating apparatus using the method of the present invention, the carbon electrode in the pH adjustment step is detachably inserted between a pair of fixed electrodes connected to the second DC power source and connected to the power source. It is composed of one or more carbon electrodes that are not formed .
With such a configuration, it is not necessary to attach a lead wire (power line) to the carbon electrode that is consumed by electrolysis, and replacement of the carbon electrode is facilitated, so that maintainability is improved.

また、固定電極の間で抜き差しされる炭素電極は、袋に充填された多数の粒状炭により構成する。
このようにすれば、炭素電極を特定の形状（たとえば、板状や棒状）に成形する必要がなくなるから手間がかからない。しかも、粒状炭としては、活性炭や木炭のクズなど種々の炭化物を用いることができ、たとえば、家屋を取り壊した際に出る廃材をリサイクルすることができるので、コストが安くなると共に、環境に配慮した装置とすることができる。 Moreover, the carbon electrode inserted / removed between fixed electrodes is comprised with many granular charcoal with which the bag was filled .
By doing so, it is not necessary to form the carbon electrode into a specific shape (for example, a plate shape or a rod shape), so that it does not take time and effort. Moreover, as the granular charcoal, various carbides such as activated carbon and charcoal scraps can be used. For example, waste materials generated when demolishing a house can be recycled, so the cost is reduced and the environment is considered. It can be a device.

以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。図１（ａ）は、実施例１にかかる電解水生成装置を概略的に示す。
本装置は、貯水用のタンクＴ、第１電解槽ＤＳ１、第２電解槽ＤＳ２、ｐＨセンサ（ｐＨ測定手段）４１およびコントローラ（判別手段）４２を備えている。前記タンクＴと各電解槽ＤＳ１，ＤＳ２とは、それぞれ、第１および第２循環管路１４，２４を介して互いに連結されている。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1A schematically shows an electrolyzed water generating apparatus according to the first embodiment.
The apparatus includes a water storage tank T, a first electrolytic cell DS1, a second electrolytic cell DS2, a pH sensor (pH measuring means) 41, and a controller (discriminating means). The tank T and the electrolyzers DS1 and DS2 are connected to each other via first and second circulation conduits 14 and 24, respectively.

タンクＴには、水道管Ｓおよび流出管３４が接続されている。前記水道管Ｓは、バルブＶを介してタンクＴに接続されており、タンクＴ内に水道水を供給するものである。前記流出管３４は、タンクＴ内の水（電解水）を外部に流出するためのものである。前記第１循環管路１４、第２循環管路２４および流出管３４には、それぞれ、ポンプＰ１，Ｐ２，Ｐ３が設けられている。各ポンプＰ１，Ｐ２，Ｐ３は、タンクＴ内に設けられたストレーナーＳ１，Ｓ２，Ｓ３を介してタンクＴ内の水を送出する。 A water pipe S and an outflow pipe 34 are connected to the tank T. The water pipe S is connected to a tank T through a valve V and supplies tap water into the tank T. The outflow pipe 34 is for flowing out water (electrolyzed water) in the tank T to the outside. Pumps P1, P2, and P3 are provided in the first circulation line 14, the second circulation line 24, and the outflow pipe 34, respectively. Each pump P1, P2, P3 sends out water in the tank T via strainers S1, S2, S3 provided in the tank T.

第１電解槽ＤＳ１は、一対の不溶性電極ＤＰ１を備えた無隔膜電解槽である。各電極ＤＰ１には第１直流電源１１が接続されており、一方の電極が陽極とされ、かつ、他方の電極が陰極とされている。前記不溶性電極ＤＰ１は、たとえば、チタン（Ti）基材に白金（Pt）およびイリジュウム（Ir）をメッキあるいは焼き付けして被覆したものからなる。
なお、前記不溶性電極ＤＰ１としては、基材をステンレス材としたものや、被覆材を白金やルテニウム（Ru）などの白金族としたもの、あるいは、被覆材を使用せず単体の貴金属元素からなる電極を採用することができる。 The first electrolytic cell DS1 is a non-diaphragm electrolytic cell provided with a pair of insoluble electrodes DP1. A first DC power source 11 is connected to each electrode DP1, and one electrode is an anode and the other electrode is a cathode. The insoluble electrode DP1 is made of, for example, a titanium (Ti) substrate coated with platinum (Pt) and iridium (Ir) by plating or baking.
The insoluble electrode DP1 is made of a stainless steel material, a platinum material such as platinum or ruthenium (Ru), or a single noble metal element without using a coating material. An electrode can be employed.

第２電解槽ＤＳ２は、一対の炭素電極ＤＰ２を備えた無隔膜電解槽である。各電極ＤＰ２には第２直流電源２１が接続されており、一方の電極が陽極とされ、かつ、他方の電極が陰極とされている。前記炭素電極ＤＰ２は、たとえば、黒鉛を樹脂で固めたものを使用しているが、炭素を含む素材で電解によって炭酸ガスを発生する素材であれば使用できる。炭素電極ＤＰ２を構成する素材としては、黒鉛の他に、備長炭や木炭、活性炭など種々の炭素生成物を採用することができる。 The second electrolytic cell DS2 is a non-diaphragm electrolytic cell provided with a pair of carbon electrodes DP2. A second DC power source 21 is connected to each electrode DP2, and one electrode is an anode and the other electrode is a cathode. The carbon electrode DP2 is made of, for example, graphite hardened with a resin, but any carbon-containing material that generates carbon dioxide by electrolysis can be used. As a material constituting the carbon electrode DP2, various carbon products such as Bincho charcoal, charcoal, and activated carbon can be employed in addition to graphite.

ｐＨセンサ４１は、後述のｐＨ調整工程において生成された電解水のｐＨを測定するものである。本実施例においては、電解水がタンクＴに循環されるため、前記ｐＨセンサ４１は、タンクＴ内の水（電解水）のｐＨを測定するように設置されている。該ｐＨセンサ４１によって測定されたｐＨの値は、コントローラ４２に出力される。
コントローラ４２は、前記第２直流電源２１と電気的に接続され、前記ｐＨセンサ４１の測定値に応じて、前記第２直流電源２１から前記炭素電極ＤＰ２に供給される供給電力の給電量を制御するものである。コントローラ４２は、図示しない記憶手段を備え、予め定められたｐＨの目標値である所定のｐＨ値範囲ＴＰを前記記憶手段に記憶している。コントローラ４２は、ｐＨセンサ４１から測定値が送られてくると、該測定値が前記ｐＨ値範囲ＴＰにあるか否かを判別し、その判別結果に応じて、前記第２直流電源２１の給電量を制御する。 The pH sensor 41 measures the pH of the electrolyzed water generated in the pH adjustment step described later. In the present embodiment, since the electrolyzed water is circulated through the tank T, the pH sensor 41 is installed so as to measure the pH of the water (electrolyzed water) in the tank T. The pH value measured by the pH sensor 41 is output to the controller 42.
The controller 42 is electrically connected to the second DC power source 21 and controls the amount of supplied power supplied from the second DC power source 21 to the carbon electrode DP2 according to the measured value of the pH sensor 41. To do. The controller 42 includes storage means (not shown), and stores a predetermined pH value range TP, which is a predetermined pH target value, in the storage means. When the measured value is sent from the pH sensor 41, the controller 42 determines whether or not the measured value is in the pH value range TP, and the power supply of the second DC power source 21 is determined according to the determination result. Control the amount.

つぎに、本装置を用いて電解水を生成する方法について詳しく説明する。
まず、本装置を初めて使用する際には、バルブＶを開弁してタンクＴ内に水道水（原水）を供給する。タンクＴ内に水道水が所定量貯水された時点で、バルブＶを閉じて水道水の供給を停止する。この状態で、ポンプＰ１，Ｐ２を駆動させると、タンクＴ内の水は、第１および第２循環管路１４，２４を通って、各電解槽ＤＳ１，ＤＳ２に送出され、タンクＴと各電解槽ＤＳ１，ＤＳ２との間で循環される。 Next, a method for generating electrolyzed water using this apparatus will be described in detail.
First, when the apparatus is used for the first time, the valve V is opened to supply tap water (raw water) into the tank T. When a predetermined amount of tap water is stored in the tank T, the valve V is closed and the supply of tap water is stopped. When the pumps P1 and P2 are driven in this state, the water in the tank T is sent to the electrolytic cells DS1 and DS2 through the first and second circulation pipes 14 and 24, and the tank T and the respective electrolyzers. It is circulated between tanks DS1 and DS2.

第１および第２電解槽ＤＳ１，ＤＳ２においては、それぞれ、以下に説明する増大工程およびｐＨ調整工程が行われる。
増大工程
前記ポンプＰ１により、タンクＴから第１電解槽ＤＳ１内に水が供給されて満たされた状態で、第１直流電源１１から不溶性電極ＤＰ１に電圧が印加されると、水が電気分解されて塩素ガスが発生する。この塩素ガスが水酸化イオンや水と反応して、HClOおよび ClO^-が生成される。このように、第１電解槽ＤＳ１内で生成された電解水は第１循環管路１４を通って、タンクＴへ流出される。その後、タンクＴと第１電解槽ＤＳ１との間で所定時間、たとえば、１５分間水を循環させながら不溶性電極ＤＰ１による電解を続けることで、電解水中のHClOおよび ClO^-の濃度が増大する。 In the first and second electrolytic cells DS1 and DS2, an increasing step and a pH adjusting step described below are performed, respectively.
Increasing step When the voltage is applied from the first DC power source 11 to the insoluble electrode DP1 in a state where water is supplied from the tank T to the first electrolytic cell DS1 by the pump P1, the water is electrolyzed. Chlorine gas is generated. The chlorine gas reacts with hydroxide ions and water, HClO and ClO ^- are produced. Thus, the electrolyzed water generated in the first electrolyzer DS1 flows out to the tank T through the first circulation conduit 14. Thereafter, by continuing the electrolysis with the insoluble electrode DP1 while circulating water between the tank T and the first electrolytic cell DS1 for a predetermined time, for example, 15 minutes, the concentrations of HClO and ClO ⁻ in the electrolytic water increase.

ｐＨ調整工程
前記ポンプＰ２により、タンクＴから第２電解槽ＤＳ２内に水が供給されて満たされた状態で、第２直流電源２１から炭素電極ＤＰ２に電圧が印加されると、電極（陽極）の炭素が水分子中の酸素原子と結合して炭酸ガスが発生する。この炭酸ガスが水に溶解することで酸性の炭酸が生成され、電解水のｐＨが下がる。このように、第２電解槽ＤＳ２内でｐＨ調整された電解水は第２循環管路２４を通って、タンクＴへ流出される。その後、タンクＴと第２電解槽ＤＳ２との間で所定時間、たとえば、１５分間水を循環させながら炭素電極ＤＰ２による電解を続けることで、電解水のｐＨがさらに下がる。 pH adjustment step When a voltage is applied from the second DC power source 21 to the carbon electrode DP2 in a state where water is supplied from the tank T to the second electrolytic cell DS2 by the pump P2, the electrode (anode) Carbon dioxide is combined with oxygen atoms in water molecules to generate carbon dioxide. When this carbon dioxide gas is dissolved in water, acidic carbonic acid is generated, and the pH of the electrolyzed water is lowered. Thus, the electrolyzed water whose pH is adjusted in the second electrolyzer DS2 flows out to the tank T through the second circulation pipe 24. Thereafter, the electrolysis with the carbon electrode DP2 is continued while circulating the water between the tank T and the second electrolytic cell DS2 for a predetermined time, for example, 15 minutes, thereby further lowering the pH of the electrolyzed water.

一般的に、HClOの存在比率は、電解水のｐＨの値が6.5 以下になると９０％を超え、ｐＨの値が５前後の近傍において最も多く存在することが知られている。したがって、ｐＨ調整工程においては、生成する電解水のｐＨの目標値を、概ね５〜6.5 の間の値となるように設定するのが好ましい。
しかし、被電解水である水道水のｐＨの値は一定でなく、地方や季節等によって変化するので、決められた電解時間内で電解水のｐＨを所望の値とするためには、炭素電極ＤＰ２の電解電流を変化させる必要がある。 In general, it is known that the abundance ratio of HClO exceeds 90% when the pH value of electrolyzed water is 6.5 or less, and is present most frequently in the vicinity of a pH value of around 5. Therefore, in the pH adjustment step, it is preferable to set the target value of the pH of the electrolyzed water to be generated to a value between about 5 and 6.5.
However, the pH value of tap water, which is the electrolyzed water, is not constant and varies depending on the region, season, etc. In order to set the pH of the electrolyzed water to a desired value within a predetermined electrolysis time, the carbon electrode It is necessary to change the electrolytic current of DP2.

かかる制御は、前記ｐＨセンサ４１およびコントローラ４２により、図１（ｂ）のフローチャートに従って行われる。
前記第２電解槽ＤＳ２で電解された電解水は、タンクＴに循環されてタンクＴ内の水と混合される。ｐＨセンサ４１は、このタンクＴ内の水のｐＨの値を測定し、その測定値をコントローラ４２に出力する。図１（ｂ）に示すように、コントローラ４２は、ｐＨセンサ４１からの測定値が前記所定のｐＨ値範囲ＴＰにあるか否か（測定値がｐＨ値範囲ＴＰよりも大きいか否か）を判別する。前記コントローラ４２は、前記測定値が前記ｐＨ値範囲ＴＰよりも大きいと判別した場合、図１（ｂ）に示すように、電気分解量がある程度小さくなるように予め設定された設定値Ｅよりも第２直流電源２１の供給電力（印加電圧）の給電量を大きくするように制御する。これにより、炭素電極ＤＰ２における電解に寄与する電力（電解電流）が大きくなるので、電解水のｐＨ変化（ｐＨの低下）が大きくなる。 Such control is performed by the pH sensor 41 and the controller 42 according to the flowchart of FIG.
The electrolyzed water electrolyzed in the second electrolytic cell DS2 is circulated to the tank T and mixed with the water in the tank T. The pH sensor 41 measures the pH value of the water in the tank T and outputs the measured value to the controller 42. As shown in FIG. 1B, the controller 42 determines whether or not the measured value from the pH sensor 41 is in the predetermined pH value range TP (whether or not the measured value is larger than the pH value range TP). Determine. When the controller 42 determines that the measured value is larger than the pH value range TP, as shown in FIG. 1 (b), the controller 42 is smaller than a preset value E so that the amount of electrolysis is reduced to some extent. Control is performed to increase the amount of power supplied to the second DC power supply 21 (applied voltage). Thereby, since the electric power (electrolysis current) contributing to the electrolysis at the carbon electrode DP2 increases, the pH change (decrease in pH) of the electrolyzed water increases.

一方、前記測定値が前記ｐＨ値範囲ＴＰ以下であると判別した場合、前記コントローラ４２は、図１（ｂ）に示すように、第２直流電源２１の供給電力（印加電圧）の給電量が前記設定値Ｅよりも小さくなるように制御する。これにより、炭素電極ＤＰ２における電解に寄与する電力（電解電流）が小さくなるので、電解水のｐＨ変化（ｐＨの低下）が小さくなる。なお、かかる制御において、第２直流電源２１の給電量を、設定値Ｅ以下の小さな値で維持するようにしてもよいし、第２直流電源２１からの給電を完全に停止するようにしてもよい。
このように、タンクＴ内のｐＨを監視し、炭素電極ＤＰ２への電解電流を調整することで、無駄なく安定した殺菌力を持つ電解水が得られる。 On the other hand, when it is determined that the measured value is less than or equal to the pH value range TP, the controller 42 determines that the supply power (applied voltage) of the second DC power supply 21 is as shown in FIG. Control is made to be smaller than the set value E. Thereby, since electric power (electrolysis current) contributing to electrolysis at the carbon electrode DP2 is reduced, pH change (reduction in pH) of the electrolyzed water is reduced. In this control, the power supply amount of the second DC power supply 21 may be maintained at a small value equal to or less than the set value E, or the power supply from the second DC power supply 21 may be completely stopped. Good.
Thus, by monitoring the pH in the tank T and adjusting the electrolysis current to the carbon electrode DP2, electrolyzed water having stable sterilizing power can be obtained without waste.

図２（ａ）〜（ｃ）は、図１（ａ）の電解水生成装置を用いて本発明者が電解水を生成した手順を示すものである。各手順においては、１０Ｌの水道水を用いて、生成する電解水の量を１０Ｌとし、増大工程およびｐＨ調整工程における電解時間を各々１５分間に設定した。 FIGS. 2A to 2C show a procedure in which the present inventor generates electrolyzed water using the electrolyzed water generator of FIG. 1A. In each procedure, 10 L of tap water was used, the amount of electrolyzed water produced was 10 L, and the electrolysis time in the increasing step and the pH adjusting step was set to 15 minutes each.

図２（ａ）の手順では、ポンプＰ１，Ｐ２（図１（ａ））の双方を駆動させて、増大工程およびｐＨ調整工程を同時に行った。このとき、増大工程およびｐＨ調整工程は同時に進行するので、１０Ｌの電解水を生成するのに要する総電解時間は１５分となる。
図２（ｂ）の手順では、まず、ポンプＰ１を駆動させずにポンプＰ２だけを駆動させてｐＨ調整工程を行った後に、ポンプＰ２を停止してポンプＰ１だけを駆動して増大工程を行った。このとき、各工程に要する電解時間は１５分ずつだから、１０Ｌの電解水を生成するのに要する総電解時間は３０分となる。
図２（ｃ）の手順では、まず、ポンプＰ２を駆動させずにポンプＰ１だけを駆動させて増大工程を行った後に、ポンプＰ１を停止してポンプＰ２だけを駆動してｐＨ調整工程を行った。このとき、各工程に要する電解時間は１５分ずつだから、１０Ｌの電解水を生成するのに要する総電解時間は３０分となる。 In the procedure of FIG. 2 (a), both the pumps P1 and P2 (FIG. 1 (a)) were driven, and the increase step and the pH adjustment step were performed simultaneously. At this time, since the increasing step and the pH adjusting step proceed simultaneously, the total electrolysis time required to generate 10 L of electrolyzed water is 15 minutes.
In the procedure of FIG. 2B, first, the pH adjustment step is performed by driving only the pump P2 without driving the pump P1, and then the increase step is performed by stopping the pump P2 and driving only the pump P1. It was. At this time, since the electrolysis time required for each step is 15 minutes, the total electrolysis time required to produce 10 L of electrolyzed water is 30 minutes.
In the procedure of FIG. 2 (c), first, the pump P2 is driven without driving the pump P2, and the increase process is performed. Then, the pump P1 is stopped and only the pump P2 is driven to perform the pH adjustment process. It was. At this time, since the electrolysis time required for each step is 15 minutes, the total electrolysis time required to produce 10 L of electrolyzed water is 30 minutes.

図２（ｄ）は、図２（ａ）〜（ｃ）の前記各手順により実際に生成した電解水のHClOの濃度を示す。なお、図２（ｄ）においては、比較例として、従来の不溶性電極を用いた電解のみで生成された電解水のHClOの濃度を併せて表示している。
図２（ｄ）から本発明の方法により生成された電解水は、図２（ａ）〜（ｃ）のいずれの手順により生成されたものかにかかわらず、比較例の電解水と比べて著しくHClOの濃度が高い値となることが分かる。また、増大工程を行った後にｐＨ調整工程を行った場合のHClOの濃度が最も高い値となっていることから、図２（ｃ）の手順を採用することで、最も殺菌効果の強い電解水を生成できることが分かる。ただし、図２（ａ）の手順により生成した電解水も十分なHClOの濃度を有し、かつ、総電解時間が図２（ａ），（ｂ）の手順の半分（１５分）で済むことから、図２（ａ）の手順を採用するメリットは大きい。 FIG. 2 (d) shows the concentration of HClO in the electrolyzed water actually produced by each of the procedures in FIGS. 2 (a) to 2 (c). In FIG. 2 (d), as a comparative example, the concentration of HClO in electrolyzed water generated only by electrolysis using a conventional insoluble electrode is also shown.
The electrolyzed water produced by the method of the present invention from FIG. 2 (d) is remarkably compared with the electrolyzed water of the comparative example, regardless of the one produced by any of the procedures of FIGS. 2 (a) to (c). It can be seen that the concentration of HClO is high. Moreover, since the concentration of HClO when the pH adjustment process is performed after the increase process is the highest value, the electrolyzed water having the strongest bactericidal effect can be obtained by adopting the procedure of FIG. It can be seen that can be generated. However, the electrolyzed water produced by the procedure of FIG. 2 (a) also has a sufficient HClO concentration, and the total electrolysis time is half (15 minutes) of the procedure of FIGS. 2 (a) and (b). Therefore, the merit of adopting the procedure of FIG.

以上のようにして生成された電解水は、最終的にポンプＰ３により流出管路３４を介して流出され、殺菌用の電解水として使用される。なお、殺菌品質が一定した電解水が必要とされる場合は、流出管３４の下流に第２の貯留用タンクを設け、生成した電解水をタンクＴから第２の貯留用タンクにバッチ補水するようにしてもよい。
また、前記増大工程およびｐＨ調整工程は、所定の電解が完了した後は停止しているが、タンクＴ内の電解水の減少に応じて再び電解を行う。このとき、水道管Ｓから水道水を補水する必要があるが、この水道水の補水は、タンクＴ内に設けた図示しない液面センサによりタンクＴ内の水位を検知して、この検知結果に応じてバルブＶを自動的に開閉することで、減少した分だけ水道水を補水するようにするのが好ましい。なお、バルブＶは、ボールタップ（球栓）を用いて機械的に開閉するようにしてもよい。 The electrolyzed water generated as described above is finally discharged by the pump P3 through the outflow pipe 34 and used as electrolyzed water for sterilization. When electrolyzed water with a constant sterilization quality is required, a second storage tank is provided downstream of the outflow pipe 34, and the generated electrolyzed water is batch-supplemented from the tank T to the second storage tank. You may do it.
Further, the increase step and the pH adjustment step are stopped after the completion of the predetermined electrolysis, but the electrolysis is performed again according to the decrease of the electrolyzed water in the tank T. At this time, it is necessary to replenish the tap water from the water pipe S. This water replenishment is performed by detecting the water level in the tank T by a liquid level sensor (not shown) provided in the tank T, and using this detection result. In response to this, it is preferable that the tap water is replenished by automatically opening and closing the valve V. The valve V may be mechanically opened and closed using a ball tap (ball plug).

図３は実施例２を示す。この図に示すように、第１電解槽ＤＳ１と第２電解槽ＤＳ２とは通水管路３０により直列に接続され、水道管Ｓから供給される水道水は、水道水の圧力で各電解槽ＤＳ１，ＤＳ２を１度だけ通過する構成とされている。流水は、各電解槽ＤＳ１，ＤＳ２を通過する間に電解され、流出管３４を通って流出される。その他の構成は、図１（ａ）で説明したものと同様であるため、同一部分または相当部分に同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
この実施例によれば、各電解槽ＤＳ１，ＤＳ２を通過する水の流速を遅くすれば十分な殺菌力を有する電解水が得られる。 FIG. 3 shows a second embodiment. As shown in this figure, the first electrolytic cell DS1 and the second electrolytic cell DS2 are connected in series by a water conduit 30, and the tap water supplied from the water pipe S is each electrolytic cell DS1 by the pressure of the tap water. , DS2 is passed only once. The flowing water is electrolyzed while passing through each electrolytic cell DS1, DS2, and flows out through the outflow pipe 34. Other configurations are the same as those described with reference to FIG. 1A, and thus the same reference numerals are given to the same portions or corresponding portions, and detailed descriptions thereof are omitted.
According to this embodiment, electrolyzed water having sufficient sterilizing power can be obtained by slowing down the flow rate of the water passing through the electrolyzers DS1 and DS2.

ところで、前記ｐＨ調整工程においては、炭素電極ＤＰ２中の炭素が水分子中の酸素原子と結合することで炭酸ガスを発生するので、電解を続けるに従って炭素電極ＤＰ２は消耗してゆく。そのため、定期的に炭素電極ＤＰ２を交換する必要があるが、この際、電源からの電力線を新しい炭素電極ＤＰ２に配線し直さなければならないので、交換作業に手間がかかる。 By the way, in the pH adjusting step, carbon in the carbon electrode DP2 is combined with oxygen atoms in water molecules to generate carbon dioxide gas, so that the carbon electrode DP2 is consumed as electrolysis continues. Therefore, it is necessary to periodically replace the carbon electrode DP2, but at this time, since the power line from the power source has to be rewired to the new carbon electrode DP2, it takes time to perform the replacement work.

そこで、炭素電極ＤＰ２の交換作業を容易にするために、炭素電極ＤＰ２は、図４に示すように構成してもよい。すなわち、一対の固定電極ＤＰ３を互いに離間させて配置し、この固定電極ＤＰ３の間に複数の炭素電極ＤＰ２を並べる。前記固定電極ＤＰ３は、不溶性の材質で形成し、両固定電極ＤＰ３には第２直流電源２１を接続する。一方、前記複数の炭素電極ＤＰ２は、電源に接続せず、前記固定電極ＤＰ３の間に抜き差し可能に挿入する。 Therefore, in order to facilitate replacement of the carbon electrode DP2, the carbon electrode DP2 may be configured as shown in FIG. That is, a pair of fixed electrodes DP3 are arranged apart from each other, and a plurality of carbon electrodes DP2 are arranged between the fixed electrodes DP3. The fixed electrode DP3 is formed of an insoluble material, and the second DC power source 21 is connected to both the fixed electrodes DP3. On the other hand, the plurality of carbon electrodes DP2 are not connected to a power source, but are detachably inserted between the fixed electrodes DP3.

第２直流電源２１から固定電極ＤＰ３に直流電圧を印加すると、静電誘導作用により各炭素電極ＤＰ２が分極して各炭素電極ＤＰ２の一端および他端にそれぞれ陽極および陰極が形成される。これにより、固定電極ＤＰ３間に電流が流れて電解が可能となる。この実施例によれば、電解により消耗する炭素電極ＤＰ２には、電力線が取り付けられていないので、炭素電極ＤＰ２の交換が容易になる。また、固定電極ＤＰ３は、電解による消耗が微々たるものであるから、長期間交換する必要が無い。したがって、かかる構成とすることで、メンテナンス性が向上する。
なお、炭素電極ＤＰ２を効率的に分極させるために、前記炭素電極ＤＰ２および固定電極ＤＰ３は、各々、平板状に形成して各電極ＤＰ２，ＤＰ３の面が互いに平行な状態で対面するように配置し、かつ、各電極ＤＰ２，ＤＰ３間の間隙をできる限り小さくするのが好ましい。 When a DC voltage is applied from the second DC power source 21 to the fixed electrode DP3, each carbon electrode DP2 is polarized by electrostatic induction action, and an anode and a cathode are formed at one end and the other end of each carbon electrode DP2, respectively. As a result, a current flows between the fixed electrodes DP3, and electrolysis becomes possible. According to this embodiment, since the power line is not attached to the carbon electrode DP2 that is consumed by electrolysis, the carbon electrode DP2 can be easily replaced. Further, since the fixed electrode DP3 is slightly consumed by electrolysis, it is not necessary to replace it for a long time. Therefore, maintainability is improved by adopting such a configuration.
In order to efficiently polarize the carbon electrode DP2, the carbon electrode DP2 and the fixed electrode DP3 are each formed in a flat plate shape and arranged so that the surfaces of the electrodes DP2 and DP3 face each other in a parallel state. In addition, it is preferable to make the gap between the electrodes DP2 and DP3 as small as possible.

ただし、挿入する炭素電極ＤＰ２は、板状や棒状などの特定の形状に形成する必要は必ずしもなく、たとえば図５に示すように、多数の粒状炭により構成してもよい。粒状炭は網袋５０内に充填されており、該網袋５０は、固定電極ＤＰ３の間に固定された網籠５２内に収納されている。この状態で、固定電極ＤＰ３に電圧が印加されると、各粒状炭が各々分極して炭素電極ＤＰ２として作用する。このように、静電誘導作用を利用して粒状炭を炭素電極ＤＰ２とするため、粒状炭の粒径や形状は制限されず、また、粒状炭として活性炭や木炭など種々の炭化物を用いることができる。 However, the carbon electrode DP2 to be inserted does not necessarily have to be formed in a specific shape such as a plate shape or a rod shape, and may be constituted by a large number of granular charcoal, for example, as shown in FIG. The granular charcoal is filled in a mesh bag 50, and the mesh bag 50 is accommodated in a mesh bag 52 fixed between fixed electrodes DP3. In this state, when a voltage is applied to the fixed electrode DP3, each granular charcoal is polarized and acts as the carbon electrode DP2. As described above, since the granular charcoal is made into the carbon electrode DP2 by utilizing the electrostatic induction action, the particle size and shape of the granular charcoal are not limited, and various carbides such as activated carbon and charcoal can be used as the granular charcoal. it can.

なお、前記網袋５０および網籠５２は非電導性の材料で形成されており、特に網袋５０は、樹脂性の柔軟なネットで形成するのが好ましい。また、網袋５０内の粒状炭は、密に詰められていてもよいし、ルーズに詰められていてもよい。ただし、網袋５０内に多数の粒状炭を充填したことにより、粒状炭の間隙に原水が流れ込み難くなるので、粒状炭の間隙に水を流入し易くするために、水を送り込む注水ノズル２５を前記網袋５０に近接して設けるのが好ましい。 The mesh bag 50 and the mesh bag 52 are formed of a non-conductive material, and the mesh bag 50 is particularly preferably formed of a resinous flexible net. Moreover, the granular charcoal in the net bag 50 may be closely packed, or may be loosely packed. However, since a large amount of granular coal is filled in the mesh bag 50, it becomes difficult for raw water to flow into the gaps between the granular coals. Therefore, in order to make it easier for water to flow into the gaps between the granular coals, It is preferable to provide it close to the mesh bag 50.

ところで、図４の実施例３における固定電極ＤＰ３によっても水は電気分解されてHClOおよび ClO^-が生成されるが、炭素電極ＤＰ２の崩壊を防止するため、固定電極ＤＰ３の電解電流値はあまり大きくできない。そのため、HClOおよび ClO^-を十分に生成できないので、別途増大工程を行う不溶性電極ＤＰ１（図１（ａ））が必要となる。しかし、図５のように、袋５０に充填された粒状炭を炭素電極ＤＰ２とした場合は、粒状炭が崩壊しても構わないので、固定電極ＤＰ３の電解電流値を大きくして、該固定電極ＤＰ３による電解によってHClOおよび ClO^-の増大工程を行うことができる。すなわち、固定電極ＤＰ３を不溶性電極ＤＰ１の代わりとして用いることができ、図１（ａ）の不溶性電極ＤＰ１を不要とすることができる。ただし、この場合、粒状炭の崩壊によって炭の粉が電解水中に分散しないように、袋５０を不織布などにより形成するのが好ましい。 Incidentally, water is also electrolyzed by the fixed electrode DP3 in Example 3 of FIG. 4 to generate HClO and ClO ^−, but the electrolytic current value of the fixed electrode DP3 is too large to prevent the carbon electrode DP2 from collapsing. Can not. For this reason, HClO and ClO ⁻ cannot be generated sufficiently, and thus an insoluble electrode DP1 (FIG. 1 (a)) that performs a separate increasing step is required. However, when the granular coal filled in the bag 50 is used as the carbon electrode DP2 as shown in FIG. 5, the granular coal may collapse, so the electrolytic current value of the fixed electrode DP3 is increased and the fixed coal DP3 is fixed. The step of increasing HClO and ClO ⁻ can be performed by electrolysis with the electrode DP3. That is, the fixed electrode DP3 can be used in place of the insoluble electrode DP1, and the insoluble electrode DP1 in FIG. 1A can be dispensed with. However, in this case, it is preferable to form the bag 50 with a nonwoven fabric or the like so that the powder of charcoal is not dispersed in the electrolyzed water due to the collapse of the granular charcoal.

本発明の方法においては、図２（ａ）〜（ｃ）の手順の他に、たとえば、ｐＨ調整工程を行った後に増大工程を行うようにしてもよい。かかる手順により生成した電解水の最終的なｐＨのデータを予め取っておけば、このデータに基づいてｐＨ調整工程における電解を制御することで、増大工程の前にｐＨ調整を行っても、必要とする殺菌力を備えた電解水を得ることができる。
また、増大工程およびｐＨ調整工程のいずれか一方の工程を行った後、もう一方の工程を行う前に新たな原水を補水して混合してから、もう一方の工程を行うことで最終的な電解水を生成する手順や、第１および第２電解槽ＤＳ１，ＤＳ２の各々に原水を供給して、増大工程およびｐＨ調整工程を、それぞれ、別々に行って、各電解槽ＤＳ１，ＤＳ２において生成された電解水を最後に混合することで最終的な電解水を生成する手順を採用してもよい。 In the method of the present invention, in addition to the procedures shown in FIGS. 2A to 2C, for example, an increase step may be performed after the pH adjustment step. If the final pH data of the electrolyzed water generated by such a procedure is collected in advance, it is necessary to control the electrolysis in the pH adjustment process based on this data, even if the pH adjustment is performed before the increase process. Electrolyzed water having the sterilizing power can be obtained.
In addition, after performing either one of the increasing process and the pH adjusting process, before performing the other process, after replenishing and mixing fresh raw water, the final process is performed by performing the other process. Producing the electrolyzed water and supplying the raw water to each of the first and second electrolyzers DS1 and DS2, and performing the increasing process and the pH adjusting process separately to produce the electrolyzed water in each electrolyzer DS1 and DS2. A procedure of generating final electrolyzed water by finally mixing the electrolyzed water may be adopted.

以上のとおり、図面を参照しながら好適な実施例を説明したが、当業者であれば、本明細書を見て、自明な範囲で種々の変更および修正を容易に想定するであろう。
たとえば、電解槽を必ずしも２つ設ける必要はなく、１つの電解槽に不溶性電極および炭素電極の双方を設けるようにしてもよい。また、タンクＴ内に不溶性電極および炭素電極の双方を設けて、タンクＴ自体を電解槽としてもよい。ただし、前記各実施例のように、電解槽を２つに分けて設けることで、メンテナンス性が向上すると共に、各電極に対する水の流れを制御し易くなるというメリットがある。
また、ｐＨ調整工程における電極は、前記実施例のように両極を炭素電極とする必要はなく、少なくとも陽極が炭素電極とされていればよい。陰極は導電性を有する材質で形成された電極であれば、金属、非金属を問わず使用することができる。
また、電解により電極の陰極側に付着するスケールを除去するために、不溶性電極および炭素電極の各々の電極における極性を定期的に切り替えるようにしてもよい。
したがって、そのような変更および修正は、請求の範囲から定まる本発明の範囲内のものと解釈される。 As described above, the preferred embodiments have been described with reference to the drawings. However, those skilled in the art will readily understand various changes and modifications within the obvious scope by looking at the present specification.
For example, two electrolytic cells are not necessarily provided, and both an insoluble electrode and a carbon electrode may be provided in one electrolytic cell. Further, both the insoluble electrode and the carbon electrode may be provided in the tank T, and the tank T itself may be an electrolytic cell. However, by providing two electrolytic cells as in the above-described embodiments, there are advantages that the maintainability is improved and the flow of water to each electrode is easily controlled.
Moreover, the electrode in the pH adjustment step does not need to be a carbon electrode at both electrodes as in the above embodiment, and at least the anode may be a carbon electrode. The cathode can be used regardless of metal or non-metal as long as it is an electrode formed of a conductive material.
Moreover, in order to remove the scale adhering to the cathode side of an electrode by electrolysis, you may make it switch periodically the polarity in each electrode of an insoluble electrode and a carbon electrode.
Accordingly, such changes and modifications are to be construed as within the scope of the present invention as defined by the claims.

（ａ）は本発明の実施例１にかかる電解水生成装置を示す概略構成図、（ｂ）はｐＨ調整工程における給電量の制御の一例を示すフローチャートである。(A) is a schematic block diagram which shows the electrolyzed water generating apparatus concerning Example 1 of this invention, (b) is a flowchart which shows an example of control of the electric power feeding amount in a pH adjustment process. （ａ）〜（ｃ）は工程手順の一例を示すブロック図、（ｄ）は図２（ａ）〜（ｃ）の手順により生成した電解水中のHClO濃度および比較例のHClO濃度を示すグラフである。(A)-(c) is a block diagram which shows an example of a process procedure, (d) is a graph which shows the HClO density | concentration in the electrolyzed water produced | generated by the procedure of FIG. 2 (a)-(c), and the HClO density | concentration of a comparative example. is there. 本発明の実施例２にかかる電解水生成装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the electrolyzed water generating apparatus concerning Example 2 of this invention. 本発明の実施例３にかかる電解水生成装置の要部を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the principal part of the electrolyzed water generating apparatus concerning Example 3 of this invention. 炭素電極の変形例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the modification of a carbon electrode.

符号の説明Explanation of symbols

１１、２１：直流電源
４１：ｐＨ測定手段
４２：コントローラ（判別手段）
ＤＳ１、ＤＳ２：電解槽
ＤＰ１：不溶性電極
ＤＰ２：炭素電極
Ｅ：設定値
ＴＰ：ｐＨ値範囲 11, 21: DC power supply 41: pH measuring means 42: Controller (discriminating means)
DS1, DS2: electrolytic cell DP1: insoluble electrode DP2: carbon electrode E: set value TP: pH value range

Claims

電解槽内を陽極室と陰極室とに区分する隔膜を用いずに、塩素成分を含む水を電気分解して殺菌力を有する電解水を生成する無隔膜方式の電解水生成装置であって、
一対の不溶性電極を有する第１電解槽と、
前記不溶性電極に直流電圧を印加するための第１直流電源と、
１以上の炭素電極を有する第２電解槽と、
前記炭素電極に直流電圧を印加するための第２直流電源とを備え、
前記第１電解槽において、前記不溶性電極による水の直流電解によって、電解水に含有されるHClOおよびClO ^-の濃度を増大させる増大工程を行った後に、
前記第２電解槽において、前記炭素電極による水の直流電解により炭酸ガスを生成して、該炭酸ガスを電解水に溶解させることで、電解水のｐＨ調整を行うｐＨ調整工程を行う電解水の生成方法に用いることができる電解水生成装置であって、
前記ｐＨ調整工程における炭素電極は、前記第２直流電源に接続された一対の固定電極の間に抜き差し可能に挿入され、かつ、電源に接続されていない１以上の炭素電極により構成されていることを特徴とする電解水生成装置。 An electrolyzed water generating device of a non-membrane type that generates electrolyzed water having sterilizing power by electrolyzing water containing a chlorine component without using a diaphragm that divides the inside of the electrolytic cell into an anode chamber and a cathode chamber,
A first electrolytic cell having a pair of insoluble electrodes;
A first DC power source for applying a DC voltage to the insoluble electrode;
A second electrolytic cell having one or more carbon electrodes;
A second DC power source for applying a DC voltage to the carbon electrode,
In the first electrolytic cell, after performing an increasing step of increasing the concentration of HClO and ClO ⁻ contained in the electrolyzed water by direct current electrolysis of water using the insoluble electrode,
In the second electrolytic cell, electrolytic water for performing a pH adjustment step of adjusting pH of electrolytic water by generating carbon dioxide by direct current electrolysis of water using the carbon electrode and dissolving the carbon dioxide gas in the electrolytic water. An electrolyzed water generating apparatus that can be used in a generating method,
The carbon electrode in the pH adjustment step is constituted by one or more carbon electrodes that are detachably inserted between a pair of fixed electrodes connected to the second DC power source and are not connected to the power source. An electrolyzed water generator characterized by the above .

電解槽内を陽極室と陰極室とに区分する隔膜を用いずに、塩素成分を含む水を電気分解して殺菌力を有する電解水を生成する無隔膜方式の電解水生成装置であって、
一対の不溶性電極を有する第１電解槽と、
前記不溶性電極に直流電圧を印加するための第１直流電源と、
１以上の炭素電極を有する第２電解槽と、
前記炭素電極に直流電圧を印加するための第２直流電源とを備え、
前記第１電解槽において、前記不溶性電極による水の直流電解によって、電解水に含有されるHClOおよびClO ^-の濃度を増大させる増大工程と、
前記第２電解槽において、前記炭素電極による水の直流電解により炭酸ガスを生成して、該炭酸ガスを電解水に溶解させることで、電解水のｐＨ調整を行うｐＨ調整工程とを同時に行う電解水の生成方法に用いることができる電解水生成装置であって、
前記ｐＨ調整工程における炭素電極は、前記第２直流電源に接続された一対の固定電極の間に抜き差し可能に挿入され、かつ、電源に接続されていない１以上の炭素電極により構成されていることを特徴とする電解水生成装置。 An electrolyzed water generating device of a non-membrane type that generates electrolyzed water having sterilizing power by electrolyzing water containing a chlorine component without using a diaphragm that divides the inside of the electrolytic cell into an anode chamber and a cathode chamber,
A first electrolytic cell having a pair of insoluble electrodes;
A first DC power source for applying a DC voltage to the insoluble electrode;
A second electrolytic cell having one or more carbon electrodes;
A second DC power source for applying a DC voltage to the carbon electrode,
An increasing step of increasing the concentration of HClO and ClO ⁻ contained in the electrolyzed water by DC electrolysis of water by the insoluble electrode in the first electrolytic cell;
In the second electrolytic bath, generates carbon dioxide gas by direct current electrolysis of water by the carbon electrode, to dissolve the carbon dioxide gas in the electrolytic water, electrolytic performing the pH adjustment step of adjusting pH of the electrolyzed water at the same time An electrolyzed water generating apparatus that can be used in a method for generating water,
The carbon electrode in the pH adjustment step is constituted by one or more carbon electrodes that are detachably inserted between a pair of fixed electrodes connected to the second DC power source and are not connected to the power source. An electrolyzed water generator characterized by the above .

請求項１もしくは２の電解水生成装置において、
前記ｐＨ調整工程における炭素電極は、袋に充填された多数の粒状炭により構成されていることを特徴とする電解水生成装置。 In the electrolyzed water generating apparatus according to claim 1 or 2 ,
The carbon electrode in the pH adjusting step is constituted by a large number of granular charcoal filled in a bag .

請求項１，２もしくは３の電解水生成装置を用いた方法であって、
前記ｐＨ調整工程において生成された電解水のｐＨを測定するｐＨ測定手段と、
ｐＨ測定手段の測定値が所定のｐＨ値範囲にあるか否かを判別する判別手段とを設け、
前記判別手段の判別結果に応じて、前記第２直流電源からの前記炭素電極における電解に寄与する供給電力の給電量を変化させる電解水の生成方法。 A method using the electrolyzed water generating device according to claim 1, 2 or 3 ,
PH measuring means for measuring the pH of the electrolyzed water generated in the pH adjusting step;
determining means for determining whether the measured value of the pH measuring means is within a predetermined pH value range;
A method for generating electrolyzed water that changes a power supply amount of supply power that contributes to electrolysis at the carbon electrode from the second DC power source according to a determination result of the determination unit.

請求項４において、
前記測定値が所定のｐＨ値範囲よりも大きい場合は、予め設定された設定値よりも前記第２直流電源の給電量を大きくし、
前記測定値が所定のｐＨ値範囲以下の場合は、前記第２直流電源の給電量を前記設定値以下にするか、あるいは、給電を停止する電解水の生成方法。 In claim 4,
When the measured value is larger than a predetermined pH value range, the power supply amount of the second DC power supply is made larger than a preset value,
When the measured value is less than or equal to a predetermined pH value range, a method of generating electrolyzed water in which the power supply amount of the second DC power supply is set to the set value or less or power supply is stopped.