JP5758099B2 - 次亜塩素酸水の製造装置及び製造方法 - Google Patents

次亜塩素酸水の製造装置及び製造方法 Download PDF

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Description

本発明は殺菌水として有効な次亜塩素酸水の製造装置及び製造方法に関する。
従来の次亜塩素酸水の製造装置として図３に示すように、原水タンクａから陰陽両極間に隔膜が存在しない電解槽ｂに原水送水管ｃを接続すると共に、塩酸タンクｄからの塩酸供給管ｅを前記原水送水管ｃに連通接続し、前記電解槽ｂにおいて所望の濃度の次亜塩素酸水を得るようにしたものが知られている（特許文献１参照。）。
尚、図３において、ｆは前記原水送水管ｃに介在した原水ポンプ、ｇは前記塩酸供給管ｅに介在した塩酸用定量ポンプ、ｈは前記電解槽ｂからの電解処理液の排出管を示す。
特開平１０−１２８３３６号公報
前記従来の次亜塩素酸水の製造装置によれば、以下のような問題点があった。
（１）電解槽ｂで生成できる次亜塩素酸水の量が少ないので、必要とされる量の次亜塩素酸水を生成するためには電解槽ｂを大きくする必要があり、また、使用する電力も大きくなるので、コストが上がるという問題があった。
（２）電解層ｂで高濃度の次亜塩素酸水を生成させるには、所望の濃度に合わせたかなりの電圧、電流を必要とし、経済性、安全性に問題があった。
（３）電解層ｂで生成出来る次亜塩素酸水の量が少ないので、一定濃度の次亜塩素酸水に調整するのが難しく、かつ高濃度に調整するのも難しく、その制御のシステムが必要となりコストが上がるという問題があった。
（４）使用する原水の水質、特に硬度によって生成する次亜塩素酸水のＰＨの調整が難しいという問題があった。
（５）使用する原水の有機物含量が多い場合、次亜塩素酸水の次亜塩素酸濃度を一定に保つことが難しいという問題があった。
（６）電解層ｂで生成する次亜塩素酸水量が小さいので１００ｐｐｍ以上の高濃度の次亜塩素酸水を生成することが難しいという問題があった。
本発明はこれらの問題点を解消し、所望の生成量と濃度の次亜塩素酸水を容易に得ることができる次亜塩素酸水の製造装置と製造方法を提供することを目的とする。
前記の目的を達成すべく、第１発明は製造装置に関し、希塩酸タンクと、該希塩酸タンクから送水管を介して希塩酸ポンプにより希塩酸が供給され塩素ガスを発生する陰陽両極間に隔膜が存在しない電解槽と、該電解槽で発生した水素ガスを外部に排出する排出口を有する、水が貯留されている貯留タンクと、該貯留タンク内から水を流入循環して該貯留タンク内に戻す循環管路と、前記電解槽と前記循環管路間を連結し塩素ガスを前記循環管路中の水に混入して次亜塩素酸水を生成する混入管路とからなり、前記循環管路は、次亜塩素酸水の循環を繰り返しながら塩素ガスが混入されて徐々に濃度を高め所望の濃度の次亜塩素酸水を生成する管路に形成されていると共に、前記貯留タンクは、前記電解槽で発生した水素ガスを前記排出口から外部に排出すると共に、所望の濃度の次亜塩素酸水を貯留するタンクに形成されている。又第２発明は製造方法に関し、前記製造装置において、前記希塩酸ポンプにより供給される希塩酸を中間に隔膜が存在しない陰陽両極の電解槽で、連続的に電解処理して塩素ガスを発生し、所望量の水が貯留されている貯留タンク内から水を流入循環して該貯留タンク内に戻す循環管路中を循環する水に前記塩素ガスを混入して次亜塩素酸水を生成して前記貯留タンク内の次亜塩素酸水の濃度を徐々に高め、前記貯留タンクの容量、前記循環管路内の循環液量或いは循環時間、又は前記電解槽での塩素ガスの発生量を種々に調整することにより、少量から大量の任意の濃度の次亜塩素酸水を生成すると共に、前記電解槽で発生した水素ガスを前記排出口から外部に排出する。
本発明によれば、電解層を小型とすることが出来て、また、同じ電解槽、同じ電気分解条件で、貯留タンクの水を所望の濃度に至るまで循環させることによって、徐々に所望の濃度の次亜塩酸水を容易に生成できる。また、高濃度の次亜塩素酸水も生成できる。この発明の方法によれば、簡単に単純に容易にかつ安全で経済的に誰にでも所望する生成量及び、所望する濃度の次亜塩素酸水を生成することができる。
本発明の次亜塩素酸水の製造装置の一実施例の管路図である。 本発明の次亜塩素酸水の製造装置の他の実施例の管路図である。 従来の次亜塩素酸水の製造装置の管路図である。
本発明を実施するための形態の実施例を以下に示す。
本発明の次亜塩素酸水の製造装置の実施例１を図１により説明する。
図１において、１は電解槽を示し、該電解槽１は、陽極１０ａと陰極１０ｂとの間に隔膜が存在しない両電極が槽内に設けられている。
２は希塩酸タンクを示し、該希塩酸タンク２と前記電解槽１との間に送水管３が連結されていると共に該送水管３に希塩酸ポンプ４が介在されており、該希塩酸ポンプ４の駆動により前記希塩酸タンク２内の希塩酸を前記電解槽１に供給するようにした。
５は貯留タンク、６は循環管路を示し、該循環管路６の流入管部６ａと流出管部６ｂを前記貯留タンク５に接続すると共に、該循環管路６の中間部に循環ポンプ７を介在し、該循環ポンプ７の駆動により、前記貯留タンク５内の水が前記流入管部６ａから流入して前記循環管路６内を流動し前記流出管路６ｂより前記貯留タンク５内に流出し、前記循環管路６内を水又は次亜塩素酸水が循環するようにした。
８は混入管路を示し、該混入管路８は、その一端部を前記電解槽１に接続すると共に他端部を前記循環管路６の中間部の混入個所Ａに接続し、前記電解槽１内で生成した塩素ガスを、前記混入管路８を介して前記循環管路６内を流動する水に混入し次亜塩素酸水を生成するようにした。
９は次亜塩素酸水の排出管、１０は前記陽極１０ａと陰極１０ｂの電源を示す。
また、前記貯留タンク５には、前記電解槽１で発生した水素ガスを外部に排出する排出口（図示せず）を有している。
次に上記実施例装置による次亜塩素酸水の製造方法とその効果について説明する。
希塩酸ポンプ４を駆動して希塩酸タンク２内の希塩酸を電解槽１内に供給する。
そして該電解槽１において、希塩酸に浸漬されている陰陽両極１０ａ、１０ｂに通電して希塩酸を連続的に電解処理し、塩素ガスを発生する。
一方、循環ポンプ７を駆動して、貯留タンク５内の水を循環管路６内を循環流動する。
そして、前記塩素ガスは混入管路８内を流動して混入個所Ａで循環管路６内を流動する水に混入し次亜塩素酸水を生成しながら該次亜塩素酸水が貯留タンク５内に貯留されていく。
初期の時点では、次亜塩素酸水は低濃度であるが、該次亜塩素酸水が循環管路６内の循環を繰り返しながら塩素ガスが混入されて徐々に濃度の高い次亜塩素酸水になってくる。そして貯留タンク５内の次亜塩素酸水が所望の濃度になるまで運転を継続する。
このように次亜塩素酸水を循環しながら塩素ガスを混入する方式であるので、小形の電解槽１で、陰陽電極１０ａ、１０ｂの通電が低電流であっても所望の高濃度の次亜塩素酸水を得ることができる。
尚、前記貯留タンク５内の生成された次亜塩素酸水のＰＨは２．０以上、７．０以下、望ましくはＰＨ５．０以上６．５以下とする。
又、次亜塩素酸水の濃度は２ｐｐｍ以上、好ましくは、１０〜６００ｐｐｍとする。
上記実施例の方法によれば、生成した塩素ガスを循環する水又は次亜塩素酸水に混入することを繰り返しながら循環しているので、２ｐｐｍの低濃度から６００ｐｐｍ、更に１０００ｐｐｍ近くまでの高濃度の次亜塩素酸水を生成することができる。
又、貯留タンク５の容量、循環管路６内の循環液量或いは循環時間、又は電解槽１での塩素ガスの発生量を種々に調整することにより、少量から大量の任意の濃度の次亜塩素酸水を生成することができる。
又、貯留タンク内の水が軟水であったり、有機物が含有されている場合には、Ｃａ，Ｍｇ，Ｎａ，Ｋ等を含むアルカリ性のＰＨ調整剤を前記貯留タンク内に混合させて中和し、望ましいＰＨの範囲の次亜塩素酸水を容易に得ることが出来るとともに、有機物に消化された分の次亜塩素酸の量を補って、望ましい範囲の次亜塩素酸水を容易に得ることができる。
本発明の次亜塩素酸水の製造装置の実施例２を図２により説明する。
この実施例２においては、第１貯留タンク５ａと第２貯留タンク５ｂの複数個設置し、又前記循環管路６の流入管部６ａを第１流入分岐管部６ａａと第２流入分岐管部６ａｂに分岐すると共に、前記循環管路６の流出管部６ｂを第１流出分岐管部６ｂａと第２流出分岐管部６ｂｂに分岐し、前記第１流入分岐管部６ａａと第１流出分岐管部６ｂａを前記第１貯留タンク５ａに接続すると共に、前記第２流入分岐管部６ａｂと第２流出分岐管部６ｂｂを前記第２貯留タンク５ｂに接続し、更に、前記流入管部６ａの分岐部と、前記流出管部６ｂの分岐部にそれぞれ切換弁１１ａ、１１ｂを介在し、これら切換弁１１ａ、１１ｂを第１流入分岐管部６ａａと第１流出分岐管部６ｂａ側に切換え、第１貯留タンク５ａ内の水を前記実施例１の如く循環して該第１貯留タンク５ａ内において所望の濃度の次亜塩素酸水になったときに、前記切換弁１１ａ、１１ｂを第２流入分岐管部６ａｂと第２流出分岐管部６ｂｂ側に切換え、第２貯留タンク５ｂ内の水を前記実施例１の如く循環して該第２貯留タンク５ｂ内において、所望の濃度の次亜塩素酸水になるようにし、一方の貯留タンクで所望の濃度の次亜塩素酸水を生成している間に、他方の貯留タンク内の既に所望の濃度に生成された次亜塩素酸水を利用することができる。従って、両タンクを交互に使用することにより、連続して次亜塩素酸水を製造利用することができるようになる。
尚、上記実施例では貯留タンクが２個の例を示したが、必要に応じて３個以上の貯留タンクを設置して、これら各貯留タンクに流入分岐管部と流出分岐管部を接続するようにしてもよい。
本発明の次亜塩素酸水の製造装置及び製造方法は、食品工場、養鶏場、搾乳場、農場、医療や介護施設、レストラン等で利用される。
１ 電解槽
２ 希塩酸タンク
５ 貯留タンク
６ 循環管路
６ａ 流入管部
６ａａ、６ａｂ 流入分岐管部
６ｂ 流出管部
６ｂａ、６ｂｂ 流出分岐管部
８ 混入管路
１１ａ、１１ｂ 切換弁

Claims (3)

  1. 希塩酸タンクと、該希塩酸タンクから送水管を介して希塩酸ポンプにより希塩酸が供給され塩素ガスを発生する陰陽両極間に隔膜が存在しない電解槽と、該電解槽で発生した水素ガスを外部に排出する排出口を有する、水が貯留されている貯留タンクと、該貯留タンク内から水を流入循環して該貯留タンク内に戻す循環管路と、前記電解槽と前記循環管路間を連結し塩素ガスを前記循環管路中の水に混入して次亜塩素酸水を生成する混入管路とからなり、前記循環管路は、次亜塩素酸水の循環を繰り返しながら塩素ガスが混入されて徐々に濃度を高め所望の濃度の次亜塩素酸水を生成する管路に形成されていると共に、前記貯留タンクは、前記電解槽で発生した水素ガスを前記排出口から外部に排出すると共に、所望の濃度の次亜塩素酸水を貯留するタンクに形成されている次亜塩素酸水の製造装置。
  2. 前記貯留タンクが複数有し、前記循環管路の流入管部を複数の流入分岐管部に分岐すると共に前記循環管路の流出管部を複数の流出分岐管部に分岐し、前記各貯留タンク内に各流入分岐管部と各流出分岐管部を接続し、前記流入管部と前記流出管部の分岐部に切換弁を介在した請求項１に記載の次亜塩素酸水の製造装置。
  3. 請求項１に記載の次亜塩素酸水の製造装置において、前記希塩酸ポンプにより供給される希塩酸を中間に隔膜が存在しない陰陽両極の電解槽で、連続的に電解処理して塩素ガスを発生し、所望量の水が貯留されている貯留タンク内から水を流入循環して該貯留タンク内に戻す循環管路中を循環する水に前記塩素ガスを混入して次亜塩素酸水を生成して前記貯留タンク内の次亜塩素酸水の濃度を徐々に高め、前記貯留タンクの容量、前記循環管路内の循環液量或いは循環時間、又は前記電解槽での塩素ガスの発生量を種々に調整することにより、少量から大量の任意の濃度の次亜塩素酸水を生成すると共に、前記電解槽で発生した水素ガスを前記排出口から外部に排出する次亜塩素酸水の製造方法。
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