JPH09157900A

JPH09157900A - 電解反応装置

Info

Publication number: JPH09157900A
Application number: JP32165795A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Nakamura; 信一中村
Original assignee: T R P KK
Current assignee: T R P KK
Priority date: 1995-12-11
Filing date: 1995-12-11
Publication date: 1997-06-17

Abstract

(57)【要約】【課題】酸化力に優れた電解反応装置を提供しようと
するもの。【解決手段】処理すべき液体を電気分解して液中に酸
化作用を及ぼすように構成されると共に、前記液体はオ
ゾンの共存下で電気分解されるようにした。

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、液体の電気分解
を利用した電解反応装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】本発明者は、液体の電気分解を利用した
電解反応装置を社内で研究開発している。

【０００３】この電解反応装置は液体を電気分解するこ
とにより液中に酸化作用を及ぼすようにしたもので、酸
化分解による液体浄化機能・対象物洗浄機能・殺菌機能
などを発揮せしめることにより、写真廃液などの各種廃
液の浄化、食物その他種々のものの洗浄・殺菌、さらに
病院や歯科医院などでの手指等の殺菌用水の製造などへ
の利用が考えられるものである。

【０００４】ところで、できるだけ短時間の処理で十分
な効果を上げたいという理由から、電解反応装置にはよ
り強い酸化力が望まれる。また、病院や歯科医院、写真
ラボなどのような比較的に狭い場所で使用される場合に
は小型軽量化が要望されることが考えられ、このために
も基本的な酸化力の強化が望まれる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで、この発明は酸
化力に優れた電解反応装置を提供しようとするものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
この発明では次のような技術的手段を講じている。

【０００７】この発明の電解反応装置は、処理すべき液
体を電気分解して液中に酸化作用を及ぼすように構成さ
れると共に、前記液体はオゾンの共存下で電気分解され
るようにしたことを特徴とする。

【０００８】この発明の電気分解装置では、処理すべき
液体はオゾンの共存下で電気分解されるように構成して
いるので、オゾン単独により液中に酸化作用を及ぼすよ
うにした場合や、電気分解単独により液中に酸化作用を
及ぼすようにした場合と比較して非常に大きな酸化力を
得ることができる。

【０００９】なお、オゾンは水に溶解して強い酸化力の
あるフリーラジカル（・ＯＨ）と（・Ｏ₂Ｈ）を生成す
るようである。

【００１０】Ｏ₃＋Ｈ₂Ｏ→ＨＯ₃ ⁺＋ＯＨ^- ＨＯ₃＋ＯＨ^-→２・Ｏ₂ＨＯ₃＋・Ｏ₂Ｈ→・ＯＨ＋２Ｏ₂ またフリーラジカル・Ｏ₂Ｈ、・ＯＨは陽極に於いて電
解によって生じるフリーラジカルの生成反応に於いて、
その連鎖反応のイニシエーション（Inductionperiodの
短縮）に役立っているものと考えられる。

【００１１】また、処理すべき液体を電解質水溶液の状
態で電気分解することにより液中に酸化作用を及ぼすよ
うにすることもできる。このように構成すると、処理す
べき液体を電解質水溶液の状態で電気分解する際、特に
陽極側の液中に酸化作用が及ぼされる。

【００１２】また、処理すべき液体に電解質を添加して
電気分解することにより液中に酸化作用を及ぼすように
することもできる。このように構成すると、処理すべき
液体に電解質を添加して電気分解する際、特に陽極側の
液中に酸化作用が及ぼされる。なお処理すべき液体に添
加する電解質として例えばＮａＣｌ、ＫＣｌ、ＮａＢ
ｒ、ＫＢｒ等を選択することができる。

【００１３】２Ｃｌ^-→Ｃｌ₂＋２ｅ^- Ｃｌ₂＋Ｈ₂Ｏ→ＨＣｌＯ＋Ｈ⁺＋Ｃｌ^- 或いは、２Ｂｒ^-→Ｂｒ₂＋２ｅ^- Ｂｒ₂＋Ｈ₂Ｏ→ＨＢｒＯ＋Ｈ⁺＋Ｂｒ^- また、処理すべき液体を電気分解することにより生成し
た活性酸素によって液中に酸化作用を及ぼすようにする
こともできる。

【００１４】ＨＣｌＯ→Ｈ⁺＋Ｃｌ^-＋（Ｏ）ＨＢｒＯ→Ｈ⁺＋Ｂｒ^-＋（Ｏ）なお、酸性電解水中のラジカル種としてフリーラジカル
たる水酸基ラジカル（・ＯＨ）の生成が考えられ、この
際に電流密度を上げるに従い水酸基ラジカルは増加する
ようであった。

【００１５】また、生成した活性酸素を含有する液体を
水で希釈して殺菌力を有する液体を製造することもでき
る。このように構成すると、任意の濃度（例えば残留塩
素濃度や残留臭素濃度など）の殺菌力を有する液体を製
造することができる。

【００１６】また、処理すべき液体を循環させて電気分
解を行うようにすることもできる。このように構成する
と、処理すべき液体を循環させて電気分解することによ
り液中に酸化作用を何回も及ぼすことができるので、必
要なだけ液中に酸化作用を及ぼすことができる。

【００１７】また、処理すべき液体として廃液を供給
し、前記廃液中に電気分解により酸化作用を及ぼしこの
廃液中の分解対象物質を酸化分解せしめて廃液の浄化を
行うようにすることもできる。このように構成すると、
廃液中の分解対象物質を酸化分解せしめることにより廃
液を浄化することができる。

【００１８】また、電気分解された液体を洗浄対象物に
及ぼし、前記液体の酸化作用により洗浄対象物を洗浄・
殺菌するように構成することもできる。このように構成
すると、電気分解された液体は酸化作用を有し殺菌機能
があるので、洗浄対象物を洗浄・殺菌することができ
る。なお、洗浄対象物として食材や衣料品などを例示で
き、この食材としてカット野菜・魚・肉等、衣料品とし
てシーツ・タオル等を例示することができる。

【００１９】また、洗浄対象物に及ぼされて汚染された
液体を再び電気分解するように戻すことにより汚染され
た液中に酸化作用を及ぼしてこれを浄化すると共に、再
度酸化作用を有する液体として再生して洗浄対象物に及
ぼすことを繰り返して洗浄対象物を洗浄・殺菌するよう
に構成することもできる。このように構成すると、汚染
された液体を再び戻して電気分解する際、特に陽極側の
酸化作用によって液中の汚染成分が酸化分解されて浄化
されると共に、この液体を酸化作用を有する液体として
再生して繰返し使用することができる。

【００２０】また、電気分解された液体を殺菌対象物に
及ぼすように構成され、使用時に前記液体の酸化作用に
より殺菌機能を有する殺菌用水を供給するように構成す
ることもできる。このように構成すると、病院や歯科医
院などで手指等を殺菌するための殺菌用水を供給するこ
とができる。

【００２１】また、電気伝導度計により電気分解すべき
液体の電導度を検出すると共に、適正な電気伝導度の状
態で液体を電気分解することができるように電解質水溶
液を注入して制御するように構成することもできる。

【００２２】また、処理すべき液体を電気分解して液中
に酸化作用を及ぼすための電極板と前記電極板に対応し
た電源・制御装置との対から成る基本ユニットが組み合
わされたこととして構成することもできる。このように
構成すると、処理すべき液体を電気分解して液中に酸化
作用を及ぼすための電極板と前記電極板に対応した電源
・制御装置との対から成る基本ユニットが組み合わせら
れており、使用時には駆動する基本ユニットの数などに
より各種事情に応じて液体処理容量や酸化力などを或る
程度大きな範囲で調節することができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面を参照して説明する。

【００２４】図１乃至７に示すように、この実施形態の
電解反応装置は、処理すべき液体を電気分解して液中に
酸化作用を及ぼすように構成されると共に、前記液体は
オゾンの共存下で電気分解されるようにしている。

【００２５】すなわち、この電解反応装置はオゾン発生
器１を具備せしており、電解質水溶液にオゾンを注入・
溶解させる。そして、電気分解するための電解通路２に
通水し、これに直流電流を流して電気分解し、電解水中
に活性酸素を生成させるようにしている。

【００２６】処理すべき液体は、電解質水溶液の状態で
電気分解することにより液中に酸化作用を及ぼすように
している。これにより、処理すべき液体を電解質水溶液
の状態で電気分解する際、特に陽極側の液中に酸化作用
が及ぼされる。

【００２７】処理すべき液体が電解質水溶液でない場合
には、これに電解質を添加して電気分解することにより
液中に酸化作用を及ぼすようにする。処理すべき液体に
電解質を添加して電気分解する際、特に陽極側の液中に
酸化作用が及ぼされる。なお処理すべき液体に添加する
電解質として例えばＮａＣｌ、ＫＣｌ、ＮａＢｒ、ＫＢ
ｒ等を選択することができる。

【００２８】そして、処理すべき液体を電気分解するこ
とにより生成した活性酸素などにより、液中に酸化作用
が及ぼされる。

【００２９】この電解反応装置では、処理すべき液体は
オゾンの共存下で電気分解されるように構成しているの
で、オゾン単独により液中に酸化作用を及ぼすようにし
た場合や、電気分解単独により液中に酸化作用を及ぼす
ようにした場合と比較して非常に大きな酸化力を得るこ
とができる。すなわちオゾンの共存下で電気分解する
と、電気分解によって生成した電解液の浄化・殺菌力が
向上し、電極に於ける酸化力（浄化作用）も強力に作用
するようになる。

【００３０】またこの電解反応装置は、処理すべき液体
を電気分解して液中に酸化作用を及ぼすための電極板３
と前記電極板３に対応した電源・制御装置４との対から
成る基本ユニット５を組み合わせることより構成してい
る。

【００３１】このものは、処理すべき液体の処理容量や
必要な酸化力などの事情に応じて、駆動する基本ユニッ
ト５の数を調節するようにしている。このように構成す
ると、多種多様な対象・用途に対しても、複数の基本ユ
ニット５の組み合わせにより対応が可能となるという利
点がある。

【００３２】各電極板３に対応した電源・制御装置４
は、交流１００Ｖ或いは２００Ｖから整流し直流定電流
出力として５〜２０Ａ／５〜２０Ｖとなるようにシーケ
ンサーと制御用の電子部品とを回路構成しプリント基板
に形成しており、１つの大きな電極板３を１つの大きな
電源・制御装置４で駆動するのと較べて非常に安いコス
トとなる。そして電極板３と各電極板３に対応する電源
・制御装置４との対から成る基本ユニット５を、電解反
応装置のケーシングＣに組み込む。

【００３３】それぞれの基本ユニット５は夫々に対応し
た照光式押しボタン・スイッチ（図示せず）の操作によ
り個別に駆動できるようにしている。これにより対象物
の負荷の変動に対応して、複数個の基本ユニット５の運
転を随意に行うことができる。

【００３４】図１及び３に示すように、電気分解を行う
ための電解通路２は二枚の電極板３の間に形成されてい
る。両電極板３はチタンの板材に白金をメッキして成る
と共に、相互が所定の間隔を以て配置されるような形状
に形成された電気分解装置の筐体６内に嵌入せしめてい
る。電解通路２を形成する両電極板３の間隔は約１〜１
０ｍｍ程度の範囲内、好適には３〜６ｍｍの範囲内で設
定可能である。筐体６は、塩化ビニール樹脂のモールド
成型により形成した。図３に示すように、両電極板３の
上端の相互間には間隔を精確に出すためのスペーサー７
を介在せしめている。筐体６の開口はパッキン８を介し
て蓋９を皿ネジ10で固定している。なお11は電極端子
（他方側の電極端子は図示せず）、12はＯリング、13は
丸ワッシャー、14はチタンナット、15はジョイントであ
る。

【００３５】電解質を含む水溶液は、筐体６の下方に貫
通する孔から流入させる。電解質を含む水溶液は、両電
極板３の間の電解通路２を通り筐体６の上方を貫通する
孔から流出する。

【００３６】図５乃至７に示すように、処理すべき液体
を循環させて電気分解を行うようにすることもできる。
処理すべき液体を循環させて電気分解することにより液
中に酸化作用を何回も及ぼすことができるので、必要な
だけ液中に酸化作用を及ぼすことができる。

【００３７】図５及び７に示すように、電気分解された
液体を洗浄対象物に及ぼし、前記液体の酸化作用により
洗浄対象物を洗浄・殺菌するように構成することもでき
る。電気分解された液体は酸化作用を有し殺菌機能があ
るので、洗浄対象物を洗浄・殺菌することができる。な
お、洗浄対象物として食材や衣料品などを例示でき、こ
の食材としてカット野菜・魚・肉等、衣料品としてシー
ツ・タオル等を例示することができる。

【００３８】また電気伝導度計（図示せず）を配設し、
電解通路２に入る液体の電気伝導度を検知し、処理対象
物に対応した電気伝導度を維持するように、電解質を定
量ポンプにより注入・制御している。（実施形態１）図５に示すように、この実施形態では電
気分解された液体を殺菌対象物に及ぼすように構成して
おり、使用時に前記液体の酸化作用により殺菌機能を有
する殺菌用水を供給するように構成している。これによ
り例えば病院や歯科医院などで、手指等を殺菌するため
の殺菌用水を供給することができる。

【００３９】各基本ユニット５は電解通路２を形成する
電極板３の電極面積を１．５ｄｍ²に設定し、１２Ａ×
１０Ｖ＝１２０Ｗの出力で電気分解を行うようにしてい
る。そして電気分解により生成した活性酸素を含有する
液体を水で希釈して、任意の濃度（例えば残留塩素濃度
や残留臭素濃度など）の殺菌力を有するものとする。す
なわち手指の洗浄・殺菌、医療用具等の洗浄殺菌等の用
途に応じて適当な残塩濃度に希釈して用いる。

【００４０】ところで、浄化・殺菌には最適の殺菌水濃
度（残留塩素濃度）がある。手指洗浄殺菌の為には、残
留塩素濃度を２０ｐｐｍ程度に希釈した殺菌電解希釈水
を１５秒間に１．５リットルを手指に注ぎ洗うことによ
り行うことが適している。

【００４１】この実施形態では電解反応装置により、水
１リットルに対して３５％ＨＣｌを１５ｃｃ加えた１５
％ＮａＣｌ水を添加する電解質として電解質貯留槽16に
貯留し、定量ポンプＰにより水道水５０ｃｃ／分に対
し、２５％ＮａＣｌ水を１０ｃｃの比率で混合し、オゾ
ンを溶解して電気分解を行う。

【００４２】ここで生成する電解水６０ｃｃ／分の残留
塩素濃度は２，０００ｐｐｍであるが、更にこれを水道
水で希釈すると２０ｐｐｍの殺菌電解希釈液が６リット
ル／分生成する。この時のｐＨは６．８〜７．３であっ
た。

【００４３】病院・食品工場・食堂などでの手指や病院
・歯科医院などでの手術用具（ピンセットやメスなど）
の洗浄殺菌は、１つの基本ユニット５だけでも十分に洗
浄殺菌を行うことが可能であった。また残留塩素濃度が
２０〜６０ｐｐｍ程度の手指等洗浄殺菌水を製造するた
めには、１２Ａ×４Ｖ＝４８Ｗ程度の出力で十分であっ
た。この電解反応装置を組み込んで構成した手指等の洗
浄殺菌装置は、病院の各病室の出入り口や歯科医院の各
治療台毎に設置すると院内二次感染を防止できるなど衛
生上極めてメリットがある。（実施形態２）図６に示すようにこの実施形態では処理
すべき液体として廃液17を供給し、前記廃液17中に電気
分解により酸化作用を及ぼしこの廃液17中の分解対象物
質を酸化分解せしめて廃液17の浄化（ＣＯＤ値の低減や
アンモニア性窒素の低減等）を行うようにしている。こ
れにより、廃液17中の分解対象物質を酸化分解せしめる
ことにより廃液17を浄化するようにしている。

【００４４】この場合、オゾンの共存下で電気分解する
ようにしているので、電解通路２に於ける陽極酸化がよ
り強く作用し、同じ残留塩素濃度の場合にはより短い時
間でＣＯＤ値を低減せしめることができる。また、より
低い含塩濃度、より低い残留塩素濃度で廃液17のＣＯＤ
値を低減することが可能である。

【００４５】電気伝導度の高い廃液17を処理する場合
は、電解質を添加せずにそのまま電解通路２へと導入し
電気分解を行うとよい。なお低い残留塩素濃度で廃液17
の浄化を行うことができるので、残留塩素濃度が高い場
合に発生するトリハロメタン等の有害な塩素化合物の発
生を抑制することもできるという利点がある。（実施形態３）図７に示すように、洗浄対象物18に及ぼ
されて汚染された液体を再び電気分解するように戻すこ
とにより汚染された液中に酸化作用を及ぼしてこれを浄
化すると共に、再度酸化作用を有する液体として再生し
て洗浄対象物18に及ぼすことを繰り返して洗浄対象物18
を洗浄・殺菌するように構成することもできる。このよ
うに構成すると、汚染された液体を再び戻して電気分解
する際、特に陽極側の酸化作用によって液中の汚染成分
が酸化分解されて浄化されると共に、この液体を酸化作
用を有する液体として再生して繰返し使用することがで
きる。

【００４６】洗浄槽19で食材の洗浄・殺菌を行なって汚
染された洗浄水を電解通路２に循環させて陽極酸化によ
る浄化殺菌を行うと共に、更に酸化殺菌力のある電解水
に再生して洗浄槽19へ送ることを繰り返す。

【００４７】洗浄槽19で生じる洗浄排水自体も電解通路
２に循環された際に浄化殺菌され臭気や着色成分も分解
されるので、電解処理の終了後は特別な排水処理するこ
となくそのまま下水へ放流することができる。

【００４８】このものは、病院などの感染性汚物や食品
加工場の臭気の著しいものを洗浄殺菌処理する際などに
非常に好適であり、病院・ホテルなどのシーツ・布団カ
バー・タオル・手術衣等の衣料なども洗濯・洗浄殺菌す
ることができる。

【００４９】

【実施例】次に、この発明の構成をより具体的に説明す
る。（実施例１）図５に示すように、電気分解した液体の酸
化作用により殺菌機能を有する殺菌用水を使用時に供給
するように構成している。オゾン発生器１として、オゾ
ン社のプラズマ共振型放電方式のオゾナイザーＯＺ−５
（ＤＣ１２Ａでオゾン発生能力は５〜１５ｍｇ／Ｈ）を
使用した。図中、Ｆはフロー・メーター、Ｐは定量ポン
プである。

【００５０】比較のためにオゾン発生器１を電解通路２
の前の位置（Ａ）に設けた場合と、後の位置（Ｂ）に設
けた場合とを行った。また、電解反応装置を作動してオ
ゾン発生器１を作動させない場合（Ｃ）と、電解反応装
置を作動させないでオゾン発生器１を作動させる場合
（Ｄ）とを行った。

【００５１】電解殺菌水の殺菌力の評価は、人大便を純
水で５０倍に希釈し三角フラスコで５００ｃｃとしたも
のを２４時間室内放置してこの上澄みを１００ｃｃ採
り、標準菌液としたものを用いて行った。

【００５２】製造した殺菌水の注入量は０．１ｃｃと
１．０ｃｃ、標準菌液は１．０ｃｃ、これに純水を加え
て１０ｃｃとした（１０倍希釈）。なお細菌検査・希釈
用試験管を用いた。殺菌水との接触混合時間は全て３０
秒とし、３回繰返し行った。コントロールは菌液１ｃｃ
に純水を加え、１０ｃｃ（１０倍希釈）したものであ
る。大腸菌はデゾキシコレート寒天培地を使用して３７
±１℃で２時間、一般生菌は標準寒天培地を使用して３
７±１℃で４８時間培養した。結果を、表１に示す。

【００５３】オゾンの注入は電解通路２の後の位置
（Ｂ）の方が注入時の抵抗が少なく、オゾン濃度は若干
高い傾向がある。しかし、それにも関わらず前の位置
（Ａ）の方が３回とも殺菌効果が著しく高い結果が得ら
れた。電解の後の位置（Ｂ）でオゾンを加えたものは、
電気分解だけでオゾンを注入しない場合（Ｃ）と殆ど変
わりがなかった。但し、オゾン注入だけの場合（Ｄ）を
コントロールと比べてみるとそれだけでも若干の殺菌力
があることが認められた。

【００５４】表１より、電気分解前の位置（Ａ）にオゾ
ンを注入すると、殺菌力が著しく向上することが分か
る。なお表中のオゾンの濃度はＨＡＣＨ社分光光度計Ｄ
Ｒ２０００を使用し、オゾンＡＣＣＵＶａｃアンプル法
（インディゴ試薬）により波長６００ｎｍで測定した。（実施例２）図６に示すように、廃液17中に電気分解に
より酸化作用を及ぼしこの廃液17中の分解対象物質を酸
化分解せしめて廃液17の浄化処理を行った。

【００５５】図６に示すように３ｄｍ²の電解通路２と
１２Ａ／１０Ｖの電源制御装置４とから成る基本ユニッ
ト５を８つ並列に配設し、調整槽20に貯留した５リット
ルの廃水をポンプにより循環しながら電解処理して経時
的にＣＯＤ値を低減することにより、印刷製版用の現像
廃液17と安定剤廃液17の混合物の処理を行った。図中、
Ｆはフロー・メーターである。

【００５６】オゾンの注入は実施例１と同様のオゾン発
生器１を用い、発生したオゾンの注入にはエア・ポンプ
を用いた。調整槽20での溶解したオゾンの濃度は０．０
６〜０．０７ｐｐｍであった。

【００５７】印刷用写真現像廃液17と安定剤廃液17の混
合廃液17はＣＯＤ値が６，６３０ｐｐｍ、ｐＨが１１．
２７、電気伝導度が３７．５ｍｓ／ｃｍであった。これ
を５リットル調整槽20に移し、２５％ＮａＣｌ水を５０
ｃｃ加えて混合した後に循環電解処理を開始した。２．
４リットル／分の流量で電解通路２と調整槽20の間を循
環させた。この間、電気分解を円滑に進めるために２５
％ＮａＣｌ水を定量ポンプで１５０ｃｃ／時の割合で注
入した。

【００５８】ここでオゾンを注入しながら電解処理を行
う場合（Ａ）と、オゾンの注入なしで電解処理だけを行
う場合（Ｂ）と、オゾンの注入だけで電解処理は行わな
い場合（Ｃ）、との３通りの処理を行った。処理は５時
間行って、１時間毎にサンプリングしてＣＯＤ値、残留
塩素濃度の測定を行った。

【００５９】なお比較のために２０ｄｍ²の電解通路２
を２つ並列に並べ、調整槽20に５リットルの同じ混合廃
水を入れ処理を行った（Ｄ）。直流電源装置として三菱
電機社製の１００Ａｍｐ／１０Ｖを用いた。

【００６０】それぞれ３回処理を行ない、その平均値を
表２に示す。なお表中のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、この実施例
中の（Ａ）〜（Ｄ）の記載に対応する。

【００６１】（Ａ）〜（Ｃ）の電極面積は２４ｄｍ²で
あるのに対し、比較のもの（Ｄ）の電極面積は４０ｄｍ
²であり、電解通路２の電極面積はかなり小さなものと
なっている。したがって、ＣＯＤ値の低減は電解処理だ
けの（Ｂ）では十分ではなかったが、オゾンを注入する
（Ａ）ことによって、（Ｄ）の場合とほぼ同等の結果が
得られた。

【００６２】ＣＯＤ値の低減率は（Ａ）では（４，４５
０−９５）÷４，４５０で９７．９％、（Ｂ）では
（４，３５０−３２０）÷４，３５０で９２．６％、
（Ｃ）では（４，２２０−３，８８０）÷４，２２０で
８．０％、（Ｄ）では（４，３００−６２）÷４，３０
０で９８．５％、であった。

【００６３】オゾンを注入しないで電解処理だけを行う
（Ｂ）の場合、更に処理を続けたがＣＯＤは６時間で２
８０、７時間で２６０、８時間で２５５で殆ど変わら
ず、（Ａ）や（Ｄ）のようにＣＯＤ値を１００以下には
低減できなかった。

【００６４】電極に於ける電流密度は比較の（Ｄ）のも
のは１００Ａ／４０ｄｍ²＝２．５Ａ／ｄｍ²に対し、
（Ａ）〜（Ｃ）のものは９６Ａ／２４ｄｍ²＝１２Ａ／
３ｄｍ²＝４Ａ／ｄｍ²であった。この（Ａ）〜（Ｃ）
のものは電極面積は狭いが、電流密度が高くなってい
る。

【００６５】ＣＯＤ値の低減は（Ｂ）の場合、（Ｄ）の
場合と比べて４０３０／４２３８＝９５％であり、電極
面積の２４／４０＝６０％と比較して良い成績である。（実施例３）食塩水を電気分解すると、水素ガスと酸素
ガスとが発生して気泡となる。この気泡が電極間に残っ
ていると、電気分解の効率が低下する。すなわち気泡が
電極間に滞留すると電極間の電流の流れが悪くなって電
圧が上昇し電解効率も悪くなる。

【００６６】図３に示す構造のものは、電気分解で生じ
た水素ガスや酸素ガス等の気泡が電極板３の間に残留し
て電流が流れにくく電解効率が低下し電極が損傷する場
合があり得る。そこで、図１に示すように電極板３の上
部にスペースを設けると共に、その角部にアールを付け
気泡が電極板３間に残りにくく抜け易いようにすること
が好ましい。

【００６７】そして、図５に示すように２５％ＮａＣｌ
水を１０ｃｃ／分と水道水を５０ｃｃ／分とを、１２Ａ
ｍｐの定電流として電気分解して水道水で希釈し、６リ
ットル／分の電解殺菌水を製造した。

【００６８】この実施例の電極板３の上方領域の両肩部
に丸くアールを形成したものは、既述の実施例のものと
比較して電解効率が５０％以上も向上していた。また、
この実施例の構造のものは既述の実施例のものと比較し
て残留塩素濃度が５０％以上上昇するだけでなく、電圧
も平均３．０９Ｖから平均２．６８Ｖに低減することが
できた。（実施例４）図７に示すように、この実施例では全自動
洗濯機（サンヨー社製、ＳＣＷ−５０８６Ｃ）の洗濯槽
を利用して食品の洗浄殺菌装置を形成している。これに
よりカット野菜、魚、カットした鶏肉等の洗浄対象につ
いて処理を行った。洗浄すべき食材として、キャベツ、
レタス、イカ、エビ、小アジを用いた。なお、各食材は
水で洗浄せずにそのままの状態でカットし、１日冷蔵庫
内で保存したものを用いた。

【００６９】オゾン発生器１は、既述の実施例のものと
同一のものを使用した。基本ユニット５は４つ並列に用
いた。食材の洗浄槽19となる横向き円筒型の回転ドラム
は左右に回動し３〜６秒の間隔で反転する。洗浄槽19と
なる洗濯槽（４０リットル）のドラム反転は６秒回転、
２秒停止で正逆回転する。回転速度はインバーターによ
り６、１０、１２、１５Ｈｚを選択できるが、この実施
例では１０Ｈｚとした。洗浄時間は３０秒以上で１０分
間迄の間を設定でき、食材に応じて変更した。水切り
（脱水）インバーターで１００、１５０、２００Ｈｚの
回転速度が選択できるが、この実施例では２００Ｈｚで
水切りを行った。

【００７０】循環ポンプは１６リットル／分とした。Ｆ
Ｌはフィルターである。Ｓはフローセンサーであり、フ
ィルターが詰まって流量が低下するとアラームが発振す
る。Ｐは定量ポンプである。電解質貯留槽16には２５％
ＮａＣｌから成る電解質を貯留している。図中Ｖはボル
テージセンサーであり、予め設定した電圧をオーバーす
る定量ポンプが作動して２５％ＮａＣｌ水が補給され
る。

【００７１】電解殺菌水の遊離残留塩素濃度は５０ｐｐ
ｍに、ｐＨは６．０〜６．２となるように調整した。カ
ットした食材は、洗濯用ネットに入れて洗浄した。この
洗濯用ネットは使用する前に５０ｐｐｍで５分間洗浄殺
菌、水すすぎ１分水切りしたものであり、丸型カラー洗
濯ネット直径３５ｃｍ（ポリエステルファスナー付きナ
イロン製、トーテックス社製）を使用した。

【００７２】比較のために刻みネギ、キュウリ、小ア
ジ、ブロイラーは一般に行われている次亜塩素酸ソーダ
水溶液（３００ｐｐｍ）の２０リットルのポリタンクへ
浸漬する方法と、オゾンを注入せずに電解通路２と洗浄
槽19とを単に循環させて循環水を電気分解する方法とに
よっても処理した。なお、後者のオゾンを注入すること
なしに電気分解だけを施す方法では残留塩素濃度を８０
ｐｐｍとして１５分以上処理した。

【００７３】水道水で食材のすすぎを行ない、水切りを
してから洗浄槽19から取り出し細菌検査を行った。殺菌
効果を検査するため、一般には処理材料の表面を滅菌ガ
ーゼで拭き取る表面拭き取り法が利用されている。ま
た、ブロイラーのような皮付き食材の場合には殺菌汚染
が表面に止まらず、毛孔より内部に及んでいる。この場
合には身すり潰し法によっても検査を行った。すなわち
滅菌袋に滅菌済みの生理食塩水を４５ｃｃ入れその中に
検査対象のサンプルを入れ、袋内でよくすり潰してから
５．０ｇを採り、生理食塩水と良く混ぜ合わせる。その
液を希釈調整して硝子シャーレの培地上に流し込み、培
養を行った。大腸菌はデゾキシコレート寒天培地を使用
して３７±１℃で４８時間培養した。

【００７４】この実施例の場合を（Ａ）、オゾンを注入
しないで電気分解した場合を（Ｂ）、次亜塩素酸ソーダ
（３００ｐｐｍ）により従来のような浸漬処理した場合
を（Ｃ）とし、表３に結果を示す。

【００７５】次亜塩素酸ソーダ（３００ｐｐｍ）から成
る殺菌液を貯留したプラスチック容器に、カット野菜・
魚・肉などの食材を１５〜３０分浸漬することにより洗
浄殺菌したものは殺菌効果が十分なものではない。また
次亜塩素酸ソーダ水溶液を利用する場合のように残留塩
素濃度を高くして食材を長時間浸漬すると、青ネギは黄
ばんでき、ブロイラーはピンク色の肉が白っぽくなって
商品価値が著しく低減してしまう。しかし、この実施例
のものによるとネギや魚、肉などが比較的低い残留塩素
濃度である５０ｐｐｍでの短時間の処理でも十分な殺菌
効果を得ることができた。

【００７６】

【表１】

【００７７】

【表２】

【００７８】

【表３】

【００７９】

【発明の効果】この発明は上述のような構成であり、次
の効果を有する。

【００８０】処理すべき液体はオゾンの共存下で電気分
解されるように構成しているので、酸化力に優れた電解
反応装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の電解反応装置の電解通路の実施形態
を説明する一部破断斜視図。

【図２】この発明の電解反応装置の実施形態を説明する
分解斜視図。

【図３】この発明の電解反応装置の電解通路の他の実施
形態を説明する一部破断斜視図。

【図４】図１の電解反応装置の基本ユニットを６つ用い
た使用状態の説明図。

【図５】この発明の電解反応装置の実施形態１の説明
図。

【図６】この発明の電解反応装置の実施形態２の説明
図。

【図７】この発明の電解反応装置の実施形態３の説明
図。

【符号の説明】

３電極板４電源・制御装置５基本ユニット 17 廃液 18 洗浄対象物

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】処理すべき液体を電気分解して液中に酸
化作用を及ぼすように構成されると共に、前記液体はオ
ゾンの共存下で電気分解されるようにしたことを特徴と
する電解反応装置。
【請求項２】処理すべき液体を電解質水溶液の状態で
電気分解することにより液中に酸化作用を及ぼすように
した請求項１記載の電解反応装置。
【請求項３】処理すべき液体に電解質を添加して電気
分解することにより液中に酸化作用を及ぼすようにした
請求項１記載の電解反応装置。
【請求項４】処理すべき液体を電気分解することによ
り生成した活性酸素によって液中に酸化作用を及ぼすよ
うにした請求項１乃至３のいずれかに記載の電解反応装
置。
【請求項５】生成した活性酸素を含有する液体を水で
希釈して殺菌力を有する液体を製造する請求項４記載の
電解反応装置。
【請求項６】処理すべき液体を循環させて電気分解を
行うようにした請求項１乃至５のいずれかに記載の電解
反応装置。
【請求項７】処理すべき液体として廃液を供給し、前
記廃液中に電気分解により酸化作用を及ぼしこの廃液中
の分解対象物質を酸化分解せしめて廃液の浄化を行う請
求項１乃至６のいずれかに記載の電解反応装置。
【請求項８】電気分解された液体を洗浄対象物に及ぼ
し、前記液体の酸化作用により洗浄対象物を洗浄・殺菌
する請求項１乃至６のいずれかに記載の電解反応装置。
【請求項９】洗浄対象物に及ぼされて汚染された液体
を再び電気分解するように戻すことにより汚染された液
中に酸化作用を及ぼしてこれを浄化すると共に、再度酸
化作用を有する液体として再生して洗浄対象物に及ぼす
ことを繰り返して洗浄対象物を洗浄・殺菌する請求項８
記載の電解反応装置。
【請求項１０】電気分解された液体を殺菌対象物に及
ぼすように構成され、使用時に前記液体の酸化作用によ
り殺菌機能を有する殺菌用水を供給する請求項１乃至６
のいずれかに記載の電解反応装置。
【請求項１１】電気伝導度計により電気分解すべき液
体の電導度を検出すると共に、適正な電気伝導度の状態
で液体を電気分解することができるように電解質水溶液
を注入して制御する請求項１乃至１０のいずれかに記載
の電解反応装置。
【請求項１２】処理すべき液体を電気分解して液中に
酸化作用を及ぼすための電極板と前記電極板に対応した
電源・制御装置との対から成る基本ユニットが組み合わ
せられた請求項１乃至１１のいずれかに記載の電解反応
装置。