KR20030009158A - Hypochlorous Acid Generating Method and Device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 애노드와 캐소드 사이에 전류를 흘려서, 전해에 의해서 피처리 수 중에 차아할로겐산을 발생시키는 차아할로겐산 발생 방법 및 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for generating hypohalogenated acid, which generates a hypohalogenated acid in treated water by flowing an electric current between an anode and a cathode.
종래로 부터, 특히 풀(pool) 등에 있어서 사용되는 피처리수는 저류된 수도 물 중에, 소독제로서 예를 들면 염소(할로겐)계의 약제를 투입하여, 피처리수의 위생을 유지하고 있다. 그러나, 이러한 약제 투입의 소독 방법에서는 항상, 피처리수 중에 있어서 약제의 농도를 측정하여, 소정의 값 이하의 경우에는 다시, 약제를 투입하지 않으면 안되고, 보수 작업이 번잡하다는 문제가 있었다.BACKGROUND ART Conventionally, the water to be treated, especially used in a pool or the like, has been injected into a reservoir of stored water with, for example, a chlorine (halogen) -based chemical as a disinfectant to maintain hygiene of the water to be treated. However, in such a method of disinfecting chemicals, there is a problem that the concentration of chemicals is always measured in the water to be treated, and when the chemicals are below a predetermined value, the chemicals must be added again, and maintenance work is complicated.
한편, 통상 피처리수의 소독, 살균 방법으로서는, 전해에 의해 피처리수 중에 차아염소산(차아할로겐산의 일예)을 발생시켜, 이러한 차아염소산에 의한 피처리수의 살균이 행해지고 있다. 이 경우, 예를 들면, 피처리수가 저류된 풀 등의 근방에는 전해조가 설치되고, 이러한 전해조에 의해 처리된 피처리수를 풀에 첨가한다. 이러한 전해조에는 예를 들면 한 쌍의 전극이 처리수 중에 침지되고, 이러한 전극에 전압을 인가함으로써, 피처리수의 전해를 행한다.On the other hand, as a method for disinfecting and sterilizing water to be treated, hypochlorous acid (an example of hypohalogenous acid) is generated in the water to be treated by electrolysis, and sterilization of the water to be treated by such hypochlorous acid is performed. In this case, for example, an electrolytic cell is installed in the vicinity of a pool in which the water to be treated is stored, and the treated water treated by the electrolytic cell is added to the pool. In such an electrolytic cell, for example, a pair of electrodes is immersed in the treated water, and the treated water is electrolyzed by applying a voltage to the electrode.
이에 따라, 전해조 내의 피처리수 중에 포함되는 염화물 이온(할로겐화물 이온의 일예)이 전해로 제공되어, 전극 표면으로부터 차아염소산이 발생된다. 이 차아염소산에 의해, 피처리수 중에 함유되는 곰팡이나 세균 등의 미생물의 살균을 행하고 있다.Accordingly, chloride ions (an example of halide ions) contained in the water to be treated in the electrolytic cell are provided by electrolysis, and hypochlorous acid is generated from the electrode surface. The hypochlorous acid sterilizes microorganisms such as mold and bacteria contained in the water to be treated.
그러나, 피처리수로서 사용되는 수도물은 통상, 염소 농도가 약 20 ppm의 희박 염소수이기 때문에, 전해에 의해 차아염소산을 발생시키는 경우, 염소 발생 효율이 낮고, 실용적으로 알맞지 않다는 문제가 있었다. 그 때문에, 실용에 알맞은 염소 발생 효율을 얻기 위해서, 표면적이 큰 귀금속 전극 또는 다수의 귀금속 전극을 이용할 필요가 있고, 비용의 높은 상승을 초래하는 문제가 있었다. 또한, 다수의 전극을 사용함으로써 에너지 절약의 측면에서 문제를 초래하고 있었다.However, since tap water used as the water to be treated is usually chlorine water having a chlorine concentration of about 20 ppm, when hypochlorous acid is generated by electrolysis, there is a problem that the chlorine generation efficiency is low and practically unsuitable. Therefore, in order to obtain the chlorine generation efficiency suitable for practical use, it is necessary to use a noble metal electrode or a large number of noble metal electrodes having a large surface area, and there is a problem of causing a high increase in cost. In addition, the use of a large number of electrodes has caused problems in terms of energy saving.
그래서, 피처리수 중에 식염 등을 첨가한 진한 염소수를 전해함으로써, 차아염소산을 발생시키는 것을 생각할 수 있지만, 이러한 경우에는, 피처리수의 식염농도가 현저히 높아져 짜게 된다는 문제가 있었다. 또한, 처리 후의 배수 중에 염화물 이온이 다량으로 포함됨으로써, 배관 등에 녹이 발생하기 쉽게 되기 때문에, 처리에 문제가 있었다.Thus, hypochlorous acid can be generated by electrolyzing concentrated chlorine water added with salt or the like in the water to be treated, but in this case, there is a problem that the salt concentration of the water to be treated is increased significantly and becomes salty. In addition, since a large amount of chloride ions are contained in the waste water after the treatment, rust tends to occur in piping and the like, so there is a problem in the treatment.
또한, 전해조에서 발생한 피처리수를 풀 내에 저류된 피처리수 중에 첨가하기 때문에, 직접 풀 내에 저류된 피처리수가 전극에 접촉하지 않은 구성으로 된다. 그 때문에, 전극에서 직접 생성되는 활성 산소 등에 의한 직접적인 정화 효과가 얻어질 수 없다는 문제가 있었다.Moreover, since the to-be-processed water which generate | occur | produced in the electrolytic cell is added to the to-be-processed water stored in the pool, the to-be-processed water stored directly in the pool does not contact an electrode. Therefore, there is a problem that a direct purifying effect by active oxygen or the like generated directly at the electrode cannot be obtained.
그래서, 본 발명은 종래의 기술적 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것이며, 피처리수 중에 할로겐화물 이온을 많이 포함하는 일 없이, 효율적으로 차아할로겐산을 발생시키고, 피처리수의 처리 효율을 향상시킬 수 있는 차아할로겐산 발생 방법 및 차아할로겐산 발생 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, the present invention has been made to solve the conventional technical problem, and it is possible to efficiently generate hypohalogenous acid and improve the treatment efficiency of the water to be treated without including a large amount of halide ions in the water to be treated. An object of the present invention is to provide a hypohalogenic acid generating method and a hypohalogenic acid generating device.
도1은 본 발명의 실시예의 차아염소산 발생 장치의 개략 설명도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a schematic illustration of a hypochlorous acid generator of an embodiment of the present invention.
도2는 캐소드의 사시도.2 is a perspective view of a cathode;
도3은 도1의 차아염소산 발생 장치의 개략도.3 is a schematic view of the hypochlorous acid generator of FIG.
도4는 염화물 이온 농도에 대한 염소 발생 효율을 도시하는 그래프.4 is a graph showing chlorine generation efficiency against chloride ion concentration.
도5 각종 캐소드에 대한 염소 발생 효율을 도시한 표.5 is a table showing chlorine generation efficiency for various cathodes.
도6은 각 조건에 있어서 캐소드의 전류 밀도에 대한 염소 발생 효율을 도시하는 그래프.Fig. 6 is a graph showing the chlorine generation efficiency against the current density of the cathode in each condition.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1 : 차아염소산 발생 장치1: hypochlorous acid generator
2 : 처리조2: treatment tank
3 : 유입구3: inlet
4 : 유출구4: outlet
5 : 처리실5: treatment chamber
6 : 애노드6: anode
7 : 캐소드7: cathode
7A : 평행부7A: Parallel part
8 : 연결 부재8: connecting member
9 : 기포 발생 장치9: bubble generator
20 : 도전율 센서20: conductivity sensor
21 : 전류치 검출 장치21: current value detection device
22 : 제어 장치22: control unit
23 : 펌프23: pump
24 : 조정액 탱크24: adjusting liquid tank
본 발명의 차아할로겐산 발생 방법은, 애노드와 캐소드 사이에 전류를 흘려, 전해에 의해 피처리수 중에 차아할로겐산을 발생시키는 것이며, 애노드를 구성하는 재료로서 귀금속 또는 금속 산화물을 이용함과 동시에, 피처리수의 할로겐화물 이온의 농도를 1000 mg/1 이하로 하여, 피처리수를 교반하면서 전해를 행하는 것을 특징으로 한다.The hypohalogenic acid generation method of the present invention flows a current between the anode and the cathode to generate the hypohalogenic acid in the water to be treated by electrolysis, while using a precious metal or a metal oxide as a material constituting the anode, The concentration of halide ions in the treated water is set to 1000 mg / 1 or less, and electrolysis is performed while stirring the treated water.
본 발명에 따르면, 애노드와 캐소드 사이에 전류를 흘려, 전해에 의해서 피처리수 중에 차아할로겐산을 발생시키는 차아할로겐산 발생 방법이며, 애노드를 구성하는 재료로서 귀금속 또는 금속 산화물을 이용함과 동시에, 피처리수의 할로겐 화물 이온의 농도를 1000 mg/1 이하로 하고, 피처리수를 교반하면서 전해를 행하기 때문에, 종래에 비하여 현저히 차아할로겐산의 발생 효율을 향상시킬 수 있게 된다.According to the present invention, it is a method of generating a hypohalogenic acid by flowing a current between an anode and a cathode to generate hypohalogenated acid in the water to be treated by electrolysis, and using a precious metal or a metal oxide as a material constituting the anode, Since the concentration of halide ions in the treated water is set to 1000 mg / 1 or less and electrolysis is performed while stirring the treated water, the generation efficiency of hypohalogenous acid can be significantly improved as compared with the conventional method.
이에 따라, 실용에 알맞은 염소 발생 효율을 얻을 수 있게 되고, 각별히 표면적이 큰 귀금속 전극이나 다수의 귀금속 전극을 이용하는 일 없이, 피처리수의 살균에 알맞은 차아할로겐산을 생성할 수 있게 된다. 그 때문에, 장치의 비용의 삭감 및 에너지 절약을 도모할 수 있게 된다.As a result, chlorine generation efficiency suitable for practical use can be obtained, and hypohalogenic acid suitable for sterilization of water to be treated can be produced without using a precious metal electrode or a large number of precious metal electrodes having a particularly large surface area. Therefore, the cost of an apparatus can be reduced and energy saving can be aimed at.
또, 피처리수의 할로겐화물 이온의 농도를 1000 mg/l 이하로 하기 때문에, 피처리수가 짜게 되는 것을 미연에 회피할 수 있음과 동시에, 피처리수가 접촉하는 배관 등에 녹의 발생을 해소할 수 있게 된다.In addition, since the concentration of halide ions in the water to be treated is set to 1000 mg / l or less, the formation of the water to be treated can be avoided in advance, and the rust can be eliminated in piping or the like in contact with the water. do.
청구항 2의 발명의 차아할로겐산 발생 방법은 청구항 1의 발명에 부가하여, 피처리수의 할로겐화물 이온 농도를, 100 mg /l 이상 600 mg/l 이하로 하는 것을 특징으로 한다.The hypohalogenic acid generation method of the invention of claim 2 is characterized in that in addition to the invention of claim 1, the halide ion concentration of the water to be treated is 100 mg / l or more and 600 mg / l or less.
청구항 2의 발명에 따르면, 청구항 1의 발명에 부가하여, 피처리수의 할로겐 화물 이온 농도를 100 mg /1 이상 600 mg /1 이하로 하기 때문에, 보다 한층, 차아할로겐산 발생 효율을 향상시킬 수 있게 된다.According to the invention of claim 2, in addition to the invention of claim 1, since the halide ion concentration of the water to be treated is set to 100 mg / 1 or more and 600 mg / 1 or less, the generation efficiency of hypohalogenate can be further improved. Will be.
청구항 3의 발명의 차아할로겐산 발생 방법은, 청구항 1 또는 청구항 2의 발명에 부가하여, 피처리수 중에 기포를 발생시켜 상기 피처리수를 교반하는 것을 특징으로 한다.The hypohalogenic acid generation method of the invention of claim 3 is characterized in that, in addition to the invention of claim 1 or 2, bubbles are generated in the water to be treated and the water to be treated is stirred.
청구항 3의 발명에 따르면, 청구항 1 또는 청구항 2의 발명에 부가하여, 처리수 중에 기포를 발생시켜서 상기 피처리수를 교반하기 때문에, 소위 프로펠라로 구성된 교반 수단에 의해 피처리수를 교반시키는 경우에 비해서, 현저하게 차아할로겐산을 생성할 수 있게 되어, 효율적으로 피처리수의 살균을 행할 수 있게 된다.According to the invention of claim 3, in addition to the invention of claim 1 or 2, since bubbles are generated in the treated water and the treated water is agitated, when the treated water is stirred by a so-called propeller On the contrary, hypohalogen acid can be produced remarkably, and the treated water can be sterilized efficiently.
청구항 4의 발명의 차아할로겐산 발생 방법은, 청구항 1, 청구항 2 또는 청구항 3의 발명에 부가하여, 애노드 및 캐소드를 0.5 cm 이상 2.0 cm 이하의 간격을 두어 배치함과 동시에, 캐소드의 전류 밀도를 0.5 A /(dm)2이상 2.0 A/(dm)2이하로 하는 것을 특징으로 한다.In addition to the invention of claims 1, 2 or 3, the hypohalogenic acid generation method of the invention according to claim 4 arranges the anode and the cathode at an interval of 0.5 cm or more and 2.0 cm or less, and simultaneously adjusts the current density of the cathode. 0.5 A / (dm) 2 or more and 2.0 A / (dm) 2 or less.
청구항 4의 발명에 따르면, 청구항 1, 청구항 2 또는 청구항 3의 발명에 부가하여, 애노드 및 캐소드를 0.5 cm 이상 2.0 cm 이하의 간격을 두어 배치함과 동시에, 캐소드의 전류 밀도를 0.5 A/(dm)2이상 2.0 A/(dm)2이하로 하기 때문에, 통상, 수도물의 전해에 의해 생기는 Mg(OH)2 의 고형화 및 캐소드로의 부착 반응 속도를 느리게 함으로써, 캐소드로의 Mg(OH)2의 고착을 억제할 수 있게 된다. 이에 따라, 또한, 차아할로겐산 발생 효율을 향상시킬 수 있게 된다.According to the invention of claim 4, in addition to the invention of claims 1, 2 or 3, the anode and the cathode are arranged at a distance of 0.5 cm or more and 2.0 cm or less, and the current density of the cathode is 0.5 A / (dm )22.0 A / (dm) or more2Since it is set as below, Mg (OH) produced | generated normally by electrolysis of tap water2 Mg (OH) to the cathode by solidifying the resin and slowing the rate of attachment to the cathode2The fixation of can be suppressed. As a result, it is possible to improve the hypohalogenic acid generation efficiency.
청구항 5의 발명의 차아할로겐산 발생 방법은, 청구항 4의 발명에 부가하여, 캐소드를 구성하는 재료로서, 동과 아연을 함유하는 합금 또는 동과 니켈을 함유하는 합금을 이용함과 동시에, 애노드를 구성하는 재료로서는 백금 또는 이리듐, 혹은 팔라듐 중 적어도 하나를 함유하는 도전성 재료를 이용하는 것을 특징으로 한다.In addition to the invention of claim 4, the hypohalogenic acid generation method of the invention of claim 5 uses an alloy containing copper and zinc or an alloy containing copper and nickel as a material constituting the cathode, and constitutes an anode. As the material to be used, a conductive material containing at least one of platinum, iridium, or palladium is used.
청구항 5의 발명에 따르면, 청구항 4의 발명에 부가하여, 캐소드를 구성하는 재료로서, 동과 아연을 함유하는 합금 또는 동과 니켈을 함유하는 합금을 이용함과동시에, 애노드를 구성하는 재료로서는 백금 또는 이리듐, 혹은 팔라듐 중 적어도 하나를 함유하는 도전성 재료를 이용하기 때문에, 더욱 차아할로겐산 발생 효율을 향상시킬 수 있게 된다.According to the invention of claim 5, in addition to the invention of claim 4, as the material constituting the cathode, an alloy containing copper and zinc or an alloy containing copper and nickel is used. Since a conductive material containing at least one of iridium or palladium is used, it is possible to further improve the hypohalogenation generation efficiency.
청구항 6의 발명의 차아할로겐산 발생 방법은 청구항 4 또는 청구항 5의 발명에 부가하여, 캐소드의 표면적을 적어도 애노드의 표면적보다도 크게 하는 것을 특징으로 한다.The hypohalogenic acid generation method of the invention of claim 6 is characterized in that, in addition to the invention of claim 4 or 5, the surface area of the cathode is at least larger than the surface area of the anode.
청구항 6의 발명에 따르면, 청구항 4 또는 청구항 5의 발명에 부가하여, 캐소드의 표면적을, 적어도 애노드의 표면적보다도 크게 하기 때문에, 캐소드의 사용 면적을 확장시킬 수 있고, 전해에 의해 캐소드 표면에 생기는 Mg(OH)2등의 부착물에 의한 도전율의 저하를 회피할 수 있게 된다. 이것에 따라, 전해에 의해 생기는 염소 및 차아할로겐산의 발생 효율을 향상시킬 수 있게 된다.According to the invention of claim 6, in addition to the invention of claim 4 or 5, since the surface area of the cathode is at least larger than the surface area of the anode, the use area of the cathode can be expanded, and Mg generated on the cathode surface by electrolysis The fall of the electrical conductivity by deposits, such as (OH) 2 , can be avoided. As a result, the generation efficiency of chlorine and hypohalogenous acid generated by electrolysis can be improved.
청구항 7의 발명의 차아할로겐산 발생 장치는 청구항 1, 청구항 2, 청구항 3, 청구항 4, 청구항 5 또는 청구항 6의 방법을 실시하기 위한 차아할로겐산 발생 장치이며, 피처리수 중에 침지되는 애노드 및 캐소드와 피처리수를 교반하기 위한 교반 수단을 구비하고, 애노드는 판형을 이룸과 동시에, 캐소드는 애노드 주위를 둘러싸는 형상으로 되고, 상기 캐소드의 애노드와 평행하게 위치하는 평행부는 판형으로 됨과 동시에, 상기 평행부 이외의 부분은 통수성의 구조로 되어 있는 것을 특징으로 한다.The hypohalogen acid generator of the invention of claim 7 is a hypohalogen acid generator for carrying out the method of claims 1, 2, 3, 4, 5 or 6, and the anode and cathode are immersed in the water to be treated. And stirring means for agitating the water to be treated, wherein the anode forms a plate shape, the cathode forms a shape surrounding the anode, and the parallel portion positioned parallel to the anode of the cathode becomes a plate shape, Portions other than the parallel portion are characterized by having a water-permeable structure.
청구항 7의 발명에 따르면, 피처리수 중에 침지되는 애노드 및 캐소드와, 피처리수를 교반하기 위한 교반 수단을 구비하고, 애노드는 판형을 이룸과 동시에, 캐소드는 애노드 주위를 둘러싸는 형태로 되고, 캐소드의 애노드와 평행하게 위치하는 평행부는 판형상으로 됨과 동시에, 평행부 이외의 부분은 통수성의 구조로 되어 있기 때문에, 캐소드와 애노드 사이에 위치하는 피처리수에 포함되는 할로겐 화물 이온이 애노드를 향해서 흐르므로 애노드 주위의 할로겐화물 이온 농도를 상승시킬 수 있고, 이에 따라, 염소 발생 효율을 현저히 향상시킬 수 있게 된다.According to the invention of claim 7, it is provided with an anode and a cathode immersed in the water to be treated, and stirring means for stirring the water to be treated, the anode forms a plate, and the cathode is formed to surround the anode, Since the parallel part parallel to the anode of the cathode becomes plate-shaped and the parts other than the parallel part have a water permeable structure, the halide ions contained in the water to be treated located between the cathode and the anode are directed toward the anode. As a result, the concentration of halide ions around the anode can be increased, thereby significantly improving the chlorine generation efficiency.
청구항 8의 발명의 차아할로겐산 발생 장치는, 청구항 7의 발명에 부가하여, 캐소드의 평행부는 소정의 간격을 두어 복수 설치됨과 동시에, 이들 평행부 사이에 각각 애노드가 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.In addition to the invention of claim 7, the hypohalogen acid generator of the invention of claim 8 is provided with a plurality of parallel portions of the cathode at predetermined intervals, and an anode is arranged between these parallel portions, respectively.
청구항 8의 발명에 따르면, 청구항 7의 발명에 부가해서 캐소드의 평행부는 소정의 간격을 두어 복수 설치됨과 동시에, 이들 평행부 사이에 각각 애노드가 배치되어 있기 때문에, 피처리수가 수도물 등의 희박 염소수인 경우라도, 간소한 구조에 의해 실용에 알맞은 차아할로겐산 발생 효율을 얻을 수 있는 차아할로겐산 발생 장치를 구성할 수 있게 된다.According to the invention of claim 8, in addition to the invention of claim 7, a plurality of parallel portions of the cathode are provided at predetermined intervals, and anodes are disposed between the parallel portions, so that the water to be treated is dilute chlorine water such as tap water. Even in the case of this case, it is possible to construct a hypohalogenic acid generator that can obtain hypohalogenic acid generation efficiency suitable for practical use due to its simple structure.
청구항 9의 차아할로겐산 발생 장치는, 청구항 7 또는 청구항 8의 발명에 부가하여, 피처리수의 도전율을 검출하는 도전율 검출 수단을 가지는 제어 장치를 구비한 것을 특징으로 한다.In addition to the invention of claim 7 or 8, the hypohalogen acid generator of claim 9 includes a control device having conductivity detection means for detecting conductivity of water to be treated.
청구항 9의 발명에 따르면, 청구항 7 또는 청구항 8의 발명에 부가하여, 피처리수의 도전율을 검출하는 도전율 검출 수단을 가지는 제어 장치를 구비하기 때문에, 피처리수의 도전율에 기초하여 제어 장치는 피처리수의 할로겐화물 이온 농도를 판별할 수 있게 된다. 이에 따라, 피처리수의 할로겐화물 이온 농도를 조정하는 것이 가능해진다.According to the invention of claim 9, in addition to the invention of claim 7 or 8, a control device having conductivity detection means for detecting the conductivity of the water to be treated is provided, so that the control device is based on the conductivity of the water to be treated. The halide ion concentration of the treated water can be determined. Thereby, it becomes possible to adjust the halide ion concentration of the to-be-processed water.
청구항 10의 발명의 차아할로겐산 발생 장치는 청구항 7 또는 청구항 8의 발명에 부가하여, 애노드 및 캐소드 사이의 전류치를 검출하는 전류치 검출 수단을 가지는 제어 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.The hypohalogen acid generator of the invention of claim 10 is provided with a control device having current value detection means for detecting a current value between the anode and the cathode, in addition to the invention of claim 7 or 8.
청구항 10의 발명에 따르면, 청구항 7 또는 청구항 8의 발명에 부가하여, 애노드 및 캐소드 사이의 전류치를 검출하는 전류치 검출 수단을 가지는 제어 장치를 구비했기 때문에, 전극 사이에 흐르는 전류치에 기초해서 제어 장치는 피처리수의 할로겐화물 이온 농도를 판별하는 것이 가능해진다. 이에 따라 피처리수의 할로겐화물 이온 농도를 조정하는 것이 가능해진다.According to the invention of claim 10, in addition to the invention of claim 7 or 8, since the control device has a current value detecting means for detecting the current value between the anode and the cathode, the control device is based on the current value flowing between the electrodes. It is possible to determine the halide ion concentration of the water to be treated. Thereby, it becomes possible to adjust the halide ion concentration of to-be-processed water.
청구항 11의 발명의 차아할로겐산 발생 장치는 청구항 9 또는 청구항 10의 발명에 부가하여, 포화 염화 나트륨 수용액 또는 포화 염화 칼륨 수용액 혹은, 포화 염화 칼슘 수용액을 피처리수에 투입하기 위한 할로겐화물 이온 농도 조정 수단을 구비하고, 제어 장치는 도전율 검출 수단이 검출하는 피처리수의 도전율 또는 전류치 검출 수단이 검출하는 애노드 및 캐소드 사이의 전류치에 기초하여, 할로겐 화물 이온 농도 조정 수단으로부터 투입량을 제어함으로써, 피처리수의 할로겐화물 이온 농도를 조정하는 것을 특징으로 한다.In addition to the invention of claim 9 or 10, the hypohalogen acid generator of the invention of claim 11 adjusts the halide ion concentration for introducing saturated sodium chloride solution or saturated potassium chloride solution or saturated calcium chloride solution into the water to be treated. Means, and the control device controls the input amount from the halide ion concentration adjusting means based on the conductivity of the water to be detected by the conductivity detecting means or the current value between the anode and the cathode detected by the current value detecting means. It is characterized by adjusting the halide ion concentration of water.
청구항 11의 발명에 따르면, 청구항 9 또는 청구항 10의 발명에 부가하여, 포화 염화 나트륨 수용액 또는 포화 염화 칼륨 수용액 혹은, 포화 염화 칼슘 수용액을 피처리수에 투입하기 위해 할로겐화물 이온 농도 조정 수단을 구비하고, 제어장치는, 도전율 검출 수단이 검출하는 피처리수의 도전율 또는 전류치 검출 수단이 검출하는 애노드 및 캐소드 사이의 전류치에 기초하여, 할로겐화물 이온 농도 조정 수단으로부터 투입량을 제어함으로써 피처리수의 할로겐화물 이온 농도를 조정하기 때문에, 판별된 농도에 기초하여 자동적으로 피처리수의 할로겐화물 이온 농도를 조정할 수 있게 된다.According to the invention of claim 11, in addition to the invention of claim 9 or 10, a halide ion concentration adjusting means is provided for introducing saturated aqueous sodium chloride solution or saturated potassium chloride solution or saturated calcium chloride solution into the water to be treated. The control device controls the amount of halide of the water to be treated by controlling the dose from the halide ion concentration adjusting means based on the conductivity of the water to be detected by the conductivity detecting means or the current value between the anode and the cathode detected by the current value detecting means. Since the ion concentration is adjusted, the halide ion concentration of the water to be treated can be automatically adjusted based on the determined concentration.
<발명의 실시 형태><Embodiment of the invention>
이하, 도면에 기초하여 본 발명의 실시 형태를 상술한다. 도1은 본 발명의 차아할로겐산 발생 방법을 실현하기 위한 차아할로겐산 발생 장치로서의 차아염소산 발생 장치(1)의 개요를 도시하는 설명도이다. 본 실시예에 있어서 차아염소산 발생 장치(1)는 예를 들면 풀 등의 도시하지 않은 저류조에 저류된 피처리수로서의 수도물의 살균을 행하는 것이며, 상기 저류조와 연통하여 설치되는 처리조(2)에 설치된다. 이들 저류조와 처리조(2)에 저류된 피처리수는 도시하지 않은 펌프 등에 의해, 저류조 및 처리조(2) 내를 순환한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described in detail based on drawing. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is an explanatory diagram showing an outline of a hypochlorous acid generator 1 as a hypohalogen acid generator for realizing the hypohalogenic acid generation method of the present invention. In the present embodiment, the hypochlorous acid generator 1 sterilizes tap water as the to-be-treated water stored in a storage tank (not shown), such as a pool, and the treatment tank 2 provided in communication with the storage tank. Is installed. The water to be stored in these storage tanks and the treatment tank 2 is circulated through the storage tank and the treatment tank 2 by a pump (not shown).
이 처리조(2)는, 직사각형 형태를 이루고 있고, 내부에는 처리실(5)이 형성된다. 이 처리조(2)의 측벽을 구성하는 일면의 하부에는 상기 저류조로부터 유출된 피처리수를 처리실(5) 내로 유입시키기 위한 유입구(3)가 형성되어 있다. 또한, 상기 유입구(3)가 형성되는 처리조(2)의 측벽과 대향하는 위치의 측벽의 상부에는 처리실(5) 내의 피처리수를 저류조 내로 유출시키기 위한 유출구(4)가 형성되어 있다.This processing tank 2 has a rectangular shape, and a processing chamber 5 is formed inside. An inlet 3 is formed in the lower part of one surface constituting the side wall of the treatment tank 2 to allow the water to be treated to flow out of the storage tank into the treatment chamber 5. In addition, an outlet 4 is formed at an upper portion of the side wall at a position opposite to the side wall of the treatment tank 2 in which the inlet 3 is formed, to allow the water to be treated in the treatment chamber 5 to flow into the storage tank.
그리고, 이 처리실(5) 내의 피처리수 중에는, 적어도 일부가 침지되는 애노드(6) 및 캐소드(7)가 배치된다. 이들 애노드(6) 및 캐소드(7)에는, 이들 애노드(6) 및 캐소드(7)에 통전하기 위한 도시하지 않은 전원이 설치됨과 동시에, 애노드(6) 및 캐소드(7) 및 이들에 흐르는 전류치를 제어하는 제어 장치(22)가 설치된다.And in the to-be-processed water in this process chamber 5, the anode 6 and the cathode 7 in which at least one part is immersed are arrange | positioned. These anodes 6 and 7 are provided with a power source (not shown) for energizing these anodes 6 and 7, and at the same time, the currents flowing through the anode 6 and cathode 7 and these are measured. A control device 22 for controlling is provided.
상기 애노드(6)는, 귀금속 또는 금속 산화물, 예를 들면 백금 또는 이리듐, 혹은 팔라듐 중 적어도 하나를 함유하는 도전성 재료에 의해 구성되는 판형의 전극이다. 또한, 본 실시예에 이용되는 애노드(6)는 팔라듐에 의해 구성되는 판형의 전극으로 한다.The anode 6 is a plate-shaped electrode made of a conductive material containing at least one of a noble metal or a metal oxide, for example, platinum, iridium, or palladium. The anode 6 used in this embodiment is a plate-shaped electrode made of palladium.
상기 캐소드(7)는, 동과 아연을 함유하는 합금 또는 동과 니켈을 함유하는 합금에 의해 구성되는 전극이다. 또한, 본 실시예에 이용하는 캐소드(7)는 동과 아연의 합금인 황동에 의해 구성되는 판형의 전극이다. 여기서, 캐소드(7)의 판형 전극은 적어도 상기 애노드(6) 보다도 표면적이 큰 것으로 한다.The said cathode 7 is an electrode comprised from the alloy containing copper and zinc, or the alloy containing copper and nickel. The cathode 7 used in this embodiment is a plate-shaped electrode made of brass, which is an alloy of copper and zinc. Here, the plate-shaped electrode of the cathode 7 is assumed to have a larger surface area than at least the anode 6.
본 실시예에 있어서 차아염소산 발생 장치(1)에서는, 캐소드(7)는, 상기 유입구(3) 및 유출구(4)가 형성된 측벽에 대하여 면적이 넓은 면, 즉 평행부(7A)가 수직으로 이루어지도록 소정 간격을 두어 복수 설치된다. 그리고, 이들 캐소드(7)의 평행부(7A) 사이에 각각 애노드(8)가 배치된다. 이 때, 캐소드(7)와 애노드(6)와의 간격은 0.5 cm 이상 2.0 cm 이하가 되도록 배치된다. 이에 따라, 애노드(8)의 면적이 넓은 면 즉, 평행부는 캐소드(7)의 평행부(7A)에 의해 주위가 둘러싸이는 형태가 된다.In the hypochlorous acid generator 1 according to the present embodiment, the cathode 7 has a large surface area, that is, a parallel portion 7A perpendicular to the sidewall on which the inlet 3 and the outlet 4 are formed. It is provided with a plurality of predetermined intervals so that. And the anode 8 is arrange | positioned between 7A of parallel parts of these cathodes 7, respectively. At this time, the space | interval of the cathode 7 and the anode 6 is arrange | positioned so that it may become 0.5 cm or more and 2.0 cm or less. As a result, the surface of the anode 8 having a large area, that is, the parallel portion has a form in which the periphery is surrounded by the parallel portion 7A of the cathode 7.
또한, 이 때, 캐소드(7)와 애노드(6)의 간격은 0.5 cm 이상 2.0 cm 이하가되도록 배치되어 있기 때문에, 캐소드(7)에 의해 주위가 둘러싸이게 되는 피처리수는 애노드(6)를 향해서 할로겐화물 이온의 일예로서 염화물 이온이 흐르기 쉬운 상태로 되며, 애노드(6) 주위에 있어서 염화물 이온의 농도가 상승된다. 그 때문에, 애노드(6)에 있어서 할로겐의 일예로서의 염소의 발생 효율이 향상되어, 이것에 따라 차아할로겐산의 일예로서의 차아염소산의 발생 효율이 향상된다.At this time, since the distance between the cathode 7 and the anode 6 is arranged to be 0.5 cm or more and 2.0 cm or less, the treated water surrounded by the cathode 7 surrounds the anode 6. As an example of halide ions, chloride ions are likely to flow, and the concentration of chloride ions increases around the anode 6. Therefore, the generation efficiency of chlorine as an example of halogen in the anode 6 improves, and the generation efficiency of hypochlorous acid as an example of hypohalogenic acid improves by this.
이상의 구성에 의해, 캐소드(7)의 평행부(7A)가 소정의 간격을 두어 복수 설치됨과 동시에, 이들 평행부(7A) 사이에 각각 애노드(6)가 배치되는 간소한 구조에 의해 실용적으로 알맞은 차아염소산 발생 효율을 얻을 수 있는 차아염소산 발생 장치를 구성할 수 있게 된다.With the above structure, while the parallel part 7A of the cathode 7 is provided in multiple numbers by predetermined space | interval, it is practically suitable by the simple structure in which the anode 6 is arrange | positioned between these parallel parts 7A, respectively. It is possible to configure a hypochlorous acid generator that can obtain hypochlorous acid generation efficiency.
또, 캐소드(7)는, 도2 및 도3에 도시한 바와 같이 연결 부재(8, 8)에 의해 각 캐소드(7)의 연결을 행해도 좋다. 이 연결 부재(8, 8)는, 각 캐소드(7)의 측면, 즉 상기 처리조(2)에 형성되는 유입구(3) 및 유출구(4)와 대향하는 면을 연결하는 것이며, 전도성 재료로써 구성된다. 또한, 이 연결 부재(8, 8)는, 상기 전도성 재료에 의해 격자형으로 형성되고, 캐소드(7)의 평행부(7A) 이외의 부분의 통수성을 확보할 수 있는 구성으로 되어 있다.In addition, as shown in Figs. 2 and 3, the cathode 7 may be connected to each cathode 7 by the connecting members 8 and 8. The connecting members 8 and 8 connect the sides of each cathode 7, that is, the surfaces facing the inlet 3 and the outlet 4 formed in the treatment tank 2, and are made of a conductive material. do. In addition, these connecting members 8 and 8 are formed in a lattice shape by the said conductive material, and are the structure which can ensure the water permeability of parts other than the parallel part 7A of the cathode 7.
또한, 본 발명에 있어서 캐소드(7)는, 상기 실시예 이외에, 애노드(6)와 소정 간격을 두어 애노드(6)의 측면 주위를 판형의 캐소드(7)에 의해, 예를 들면, 360도에 걸쳐 주위를 둘러싸는 원통형 또는 대략 원통형을 이루는 것이라도 좋은 것으로 한다.In addition, in the present invention, the cathode 7 has a predetermined distance from the anode 6 in addition to the above-described embodiment, and the plate 7 is formed around the side surface of the anode 6 by, for example, 360 degrees. What is necessary is just to form a cylindrical or substantially cylindrical shape surrounding the periphery.
이 때, 적어도 애노드(6)의 표면적을 제일 넓게 가지는 면, 즉 전방면 및 후방면에 대하여 평행하게 위치하는 캐소드(7)의 평행부 이외의 부분은 통수성을 가진 구조, 예를 들면, 메쉬 구조 또는 구멍 구조로 되어 있는 것으로 한다. 또한, 이것 이외에 캐소드(7) 전체가 통수성을 가지는 구조로 되어 있어도 좋은 것으로 한다.At this time, at least the surface having the largest surface area of the anode 6, that is, portions other than the parallel portions of the cathode 7 positioned parallel to the front and rear surfaces have a water permeable structure, for example, a mesh. It is supposed to have a structure or a hole structure. In addition, suppose that the cathode 7 whole may be made into the structure which has water permeability.
이에 따라, 캐소드(7)에 의해 주위가 둘러싸이는 피처리수는, 애노드(6)를 향해서 염화물 이온이 흐르는 구성으로 하기 때문에, 애노드(6) 주위에 있어서 염화물 이온의 농도가 상승된다. 그 때문에, 애노드(6)에 있어서 염소 발생 효율이 향상되어, 이것에 따라 차아염소산 발생 효율이 향상된다.As a result, the treated water surrounded by the cathode 7 has a structure in which chloride ions flow toward the anode 6, so that the concentration of chloride ions increases around the anode 6. Therefore, chlorine generation efficiency improves in the anode 6, and hypochlorous acid generation efficiency improves by this.
한편, 처리실(5)의 하부에는, 처리실(5) 내의 피처리수를 교반하기 위한 교반 장치가 설치된다. 본 실시예에 있어서 이 교반 장치는 기포를 발생시킴으로써 피처리수의 교반을 행하는 기포 발생 장치(9)에 의해 구성된다. 이 기포 발생 장치(9)의 운전은 상기 애노드(6) 및 캐소드(7)의 통전과 연동하여 행하는 것으로 한다.On the other hand, in the lower part of the process chamber 5, the stirring apparatus for stirring the to-be-processed water in the process chamber 5 is provided. In this embodiment, the stirring device is constituted by the bubble generator 9 which agitates the water to be treated by generating bubbles. The operation of the bubble generator 9 is performed in conjunction with the energization of the anode 6 and the cathode 7.
한편, 캐소드(7)와 애노드(6)의 사이에는 도1에 도시한 바와 같이, 피처리수의 도전율을 검출하는 도전율 검출 수단으로서 도전율 센서(20)가 설치되어 있고, 이 도전율 센서(20)는, 상기 제어 장치(22)에 접속되어 있는 것으로 한다. 또한, 이 도전율 센서(20)에 대신하여 애노드(6)와 캐소드(7) 사이의 전류치를 검출하는 전류치 검출 수단으로서 전류치 검출 장치(21)를 제어 장치(22)에 접속하더라도 좋은 것으로 한다.On the other hand, between the cathode 7 and the anode 6, as shown in FIG. 1, the conductivity sensor 20 is provided as a conductivity detection means for detecting the conductivity of the water to be treated, and the conductivity sensor 20 Is connected to the said control apparatus 22. FIG. The current value detecting device 21 may be connected to the control device 22 as a current value detecting means for detecting the current value between the anode 6 and the cathode 7 instead of the conductivity sensor 20.
한편, 이 제어 장치(22)에는, 염화물 이온 농도 조정 수단으로서 펌프(23)가접속되어 있다. 이 펌프(23)는, 포화 염화 나트륨 수용액 또는 포화 염화 칼륨 수용액 혹은, 포화 염화 칼슘 수용액 중 어느 것 또는 이들 혼합물을 수용한 조정액 탱크(24)에 접속되어 있다. 또, 이 펌프(23)는 운전됨으로써, 조정액 탱크(24) 내의 수용액을 상기 처리조(2) 내로 반송시키는 것이다.On the other hand, the control apparatus 22 is connected with a pump 23 as chloride ion concentration adjusting means. This pump 23 is connected to the adjustment liquid tank 24 which accommodated the saturated sodium chloride aqueous solution, the saturated potassium chloride aqueous solution, the saturated calcium chloride aqueous solution, or these mixtures. Moreover, this pump 23 operates, and conveys the aqueous solution in the adjustment liquid tank 24 into the said processing tank 2.
그리고, 제어 장치(22)가 상기 애노드(6) 및 캐소드(7)로 저전압, 예를 들면 10 V를 인가한 상태에서, 상기 도전율 센서(20)에 의해, 피처리수의 도전율이 소정의 값보다 커진 경우에는, 상기 펌프(23)를 작동시키고, 조정액 탱크(24) 내의 수용액을 처리조(2) 내로 반송시킨다. 그리고, 도전율 센서(20)에 의해, 피처리수의 도전율이 소정의 값보다 작아진 경우에는, 제어 장치(22)는 상기 펌프(23)의 작동을 정지시킨다.Then, in the state where the controller 22 applies a low voltage, for example, 10 V, to the anode 6 and the cathode 7, the conductivity of the water to be treated is determined by the conductivity sensor 20. When it becomes larger, the said pump 23 is operated, and the aqueous solution in the adjustment liquid tank 24 is conveyed in the processing tank 2. And when the conductivity of the to-be-processed water becomes smaller than a predetermined value by the conductivity sensor 20, the control apparatus 22 will stop the operation | movement of the said pump 23. FIG.
이에 따라, 피처리수의 도전율에 기초하여 피처리수의 염화물 이온 농도를 판별하고, 소정의 염화물 이온 농도, 본 실시예에서는 1000 mg /l 이하의 염화물 이온 농도로 조정할 수 있다. 또한, 본 실시예에서는 제어 장치(22)는 펌프(23)의 운전 제어에 의해 조정액 탱크(24) 내의 포화 염화 나트륨 수용액 또는 포화 염화 칼륨 수용액 혹은, 포화 염화 칼슘 수용액 중 어느 것 또는 이들 혼합물의 처리조 내로의 투입량을 제어할 수 있고, 처리수를 1000 mg /l 이하의 염화물 이온 농도로 자동적으로 조정할 수 있게 된다.Accordingly, the chloride ion concentration of the water to be treated can be determined based on the conductivity of the water to be treated and adjusted to a predetermined chloride ion concentration, and a chloride ion concentration of 1000 mg / l or less in the present embodiment. In addition, in this embodiment, the control apparatus 22 processes the saturated sodium chloride aqueous solution, the saturated potassium chloride aqueous solution, the saturated potassium chloride aqueous solution, or the mixture of these or these mixtures in the adjustment liquid tank 24 by the operation control of the pump 23. As shown in FIG. The dose into the bath can be controlled and the treated water can be automatically adjusted to a concentration of chloride ions of up to 1000 mg / l.
또한, 염화물 이온 농도의 조정은 상기 도전율 센서(20)의 출력에 기초하여 행하는 것 이외에, 상기 애노드(6)와 캐소드(7) 사이의 전류치를 검출하는 상기 전류치 검출 장치(21)의 출력에 기초하여 행해도 좋은 것으로 한다. 즉, 제어장치(22)가, 상기 애노드(6) 및 캐소드(7)에 저전압, 예를 들면 10 V를 인가한 상태에서, 전류치 검출 장치(21)에 의해 애노드(6)와 캐소드(7) 사이의 통전 전류치가 소정의 값보다 커진 경우에는, 상기 펌프(23)를 작동시켜 조정액 탱크(24) 내의 수용액을 처리조(2) 내로 반송시킨다.In addition to adjusting the chloride ion concentration based on the output of the conductivity sensor 20, the chloride ion concentration is adjusted based on the output of the current value detection device 21 that detects a current value between the anode 6 and the cathode 7. It may be done. That is, in the state where the control apparatus 22 has applied low voltage, for example 10V, to the said anode 6 and the cathode 7, the anode 6 and the cathode 7 are carried out by the electric current value detection apparatus 21. When the energization current value in between becomes larger than a predetermined value, the said pump 23 is operated, and the aqueous solution in the adjustment liquid tank 24 is conveyed in the processing tank 2.
그리고, 전류치 검출 장치(21)에 의해 애노드(6)와 캐소드(7) 사이의 통전 전류치가 소정의 값보다 작아진 경우에는, 제어 장치(22)는 상기 펌프(23)의 작동을 정지시킨다. 이에 따라, 피처리수를 소정의 염화물 이온 농도, 본 실시예에서는 1000 mg /l 이하의 염화물 이온 농도로 조정해도 좋다.And when the energization current value between the anode 6 and the cathode 7 becomes smaller than a predetermined value by the current value detection apparatus 21, the control apparatus 22 stops the operation | movement of the said pump 23. FIG. Accordingly, the water to be treated may be adjusted to a predetermined chloride ion concentration, and a chloride ion concentration of 1000 mg / l or less in this embodiment.
이에 따라, 애노드(6)와 캐소드(7) 사이의 통전 전류치에 기초한 피처리수의 염화물 이온 농도를 판별하고, 1000 mg /l 이하의 염화물 이온 농도로 조정할 수 있다. 또, 본 실시예에서는, 제어 장치(22)는 펌프(23)의 운전 제어에 의해 조정액 탱크(24) 내의 포화 염화 나트륨 수용액, 또는 포화 염화 칼륨 수용액, 혹은 포화 염화 칼슘 수용액 중 어느 것 또는 이들 혼합물의 처리조 내로의 투입량을 제어할 수 있고, 처리수를 소정의 염화물 이온 농도로 자동적으로 조정할 수 있게 된다.Thereby, the chloride ion concentration of the to-be-processed water based on the energization current value between the anode 6 and the cathode 7 can be discriminated, and it can adjust to the chloride ion concentration of 1000 mg / l or less. In addition, in this embodiment, the control apparatus 22 is any of saturated sodium chloride aqueous solution, saturated potassium chloride aqueous solution, or saturated calcium chloride aqueous solution, or a mixture thereof in the adjustment liquid tank 24 by the operation control of the pump 23. The input amount into the treatment tank can be controlled, and the treated water can be automatically adjusted to a predetermined chloride ion concentration.
그 때문에, 특히 풀 등에 이용되는 피처리수가 1000 mg /l 보다 많은 경우에는, 풀의 물(피처리수)이 짜게 됨과 동시에, 풀 주변의 배관 등에 녹을 일으킨다는 문제가 있지만, 본 발명에 의해, 풀의 물(피처리수)이 현저히 높은 염분 농도로 되어 짜게 되는 것을 미연에 회피할 수 있게 된다. 또한 배관 등의 녹을 미연에 회피할 수 있게 된다.Therefore, in particular, when the water to be used for the pool or the like is more than 1000 mg / l, there is a problem that the water (the water to be treated) of the pool becomes salty and rusts in the piping around the pool, but according to the present invention, The water in the pool (treated water) has a significantly high salt concentration, which can be avoided beforehand. In addition, the rust of pipes and the like can be avoided beforehand.
또한, 상세하게는 후술하는 바와 같이, 보다 한층 높은 차아염소산 효율을 얻기 위해서, 피처리수의 염화물 이온의 농도를 100 mg /l 이상 600 mg /l 이하로 조정해도 좋다. 또한, 본 실시예에서는 피처리수의 염화물 이온의 농도는 200 mg /l 인 것으로 한다. 또한, 피처리수의 염화물 이온의 농도가 200 mg /l 인 경우에는 특히, 염화물 이온이 애노드를 향해서 흐르기 때문에, 염소 발생 효율이 최적으로 되고, 이에 따라, 차아염소산 발생 효율도 최적으로 된다.In addition, as mentioned later, in order to obtain higher hypochlorous acid efficiency, you may adjust the concentration of the chloride ion of to-be-processed water to 100 mg / l or more and 600 mg / l or less. In the present embodiment, the concentration of chloride ions in the water to be treated is assumed to be 200 mg / l. In the case where the concentration of chloride ions in the water to be treated is 200 mg / l, in particular, since chloride ions flow toward the anode, chlorine generation efficiency is optimal, and hypochlorous acid generation efficiency is also optimal.
또한, 본 실시예에서는, 피처리수의 염화물 이온 농도를 제어 장치(22)에 의해 자동적으로 조정하고 있지만, 이것 이외에, 관리인이 피처리수의 염화물 이온을 측정하고, 이것에 대하여 식염 등의 염화물 이온 조정제를 첨가해도 좋다. 또한, 본 발명에서는 식염 등의 염화물 이온 조정제는 일단 조정됨으로써, 피처리수 전체를 신규로 저류하지 않는 한, 재차 염화물 이온 조정제를 부가할 필요는 없다.In addition, in this embodiment, the chloride ion concentration of the water to be treated is automatically adjusted by the controller 22, but in addition to this, the manager measures the chloride ions of the water to be treated, and the chlorides such as salts are used for this. You may add an ion regulator. In addition, in this invention, it is not necessary to add a chloride ion modifier again, unless chloride ion modifiers, such as a salt, are adjusted once and the whole to-be-processed water is newly stored.
이상의 구성에 따라, 처리조(2) 내의 처리실(5)에 풀 등의 저류조로부터 피처리수를 유입시키고, 처리조(2)에 형성된 유출구(4)의 위치까지, 저류조를 저류하고, 상기 제어 장치에 의해 전원을 켜서, 각 애노드(6) 및 캐소드(7)로 통전한다. 또한, 이 때의 캐소드(7)의 전류 밀도는 0.5 A /(dm)2이상 2.0 A/(dm)2이하인 것으로 한다.According to the above structure, the to-be-processed water flows into the processing chamber 5 in the processing tank 2 from a storage tank, such as a pool, and stores a storage tank to the position of the outlet 4 formed in the processing tank 2, and the said control Power is turned on by the device to energize each anode 6 and cathode 7. In addition, the current density of the cathode 7 at this time shall be 0.5 A / (dm) 2 or more and 2.0 A / (dm) 2 or less.
이 때, 교반 장치로서 기포 발생 장치(9)도 운전되어, 처리실(5) 내에 기포를 발생시키고, 이에 따라 피처리수의 교반이 행해지는 것으로 한다. 또한, 저류조로부터 유입하는 피처리수는, 항상 저류조로부터 유입되어 처리실(5) 내를 순환하기 위해 유출구(4)를 통해 저류조에 귀환하는 것으로 한다.At this time, the bubble generating device 9 is also operated as the stirring device to generate bubbles in the processing chamber 5, whereby stirring of the water to be treated is performed. In addition, the to-be-processed water which flows in from a storage tank shall return to a storage tank through the outlet 4 in order to always flow in from a storage tank and to circulate in the process chamber 5.
이에 따라, 피처리수 중에 포함되는 미생물은 일반적으로 마이너스 전위로 대전되어 있기 때문에 플러스 전위로 된 애노드(6)로 끌어 당겨지게 된다. 또한, 애노드(6)에서는, 피처리수 중에 소정량 포함되는 염화물 이온이 전자를 방출하여 염소를 생성한다. 그 후, 이 염소는 물에 용해되어 차아염소산을 생성한다. 이에 따라, 애노드(6)의 근방에서는 이 염소 또는 차아염소산에 의해서 피처리수 중의 미생물이 살균되게 된다.As a result, the microorganisms contained in the water to be treated are generally attracted to the anode 6 at the positive potential because they are charged at the negative potential. In the anode 6, chloride ions contained in a predetermined amount in the water to be treated emit electrons to generate chlorine. This chlorine then dissolves in water to produce hypochlorous acid. As a result, microorganisms in the water to be treated are sterilized by the chlorine or hypochlorous acid in the vicinity of the anode 6.
또한, 애노드(6)는, 상술한 바와 같이 백금 또는 이리듐 혹은, 팔라듐 중 적어도 하나를 함유하는 전도성 재료에 의해 구성되어 있음과 동시에, 캐소드(7)는 동과 아연을 함유하는 합금 또는 동과 니켈을 함유하는 합금에 의해 구성되어 있기 때문에, 애노드(6) 및 캐소드(7)의 도전율을 향상시킬 수 있어서, 염소 및 차아염소산의 발생 효율을 향상시킬 수 있게 된다.As described above, the anode 6 is made of a conductive material containing at least one of platinum, iridium, or palladium, and the cathode 7 is an alloy containing copper and zinc, or copper and nickel. Since it is comprised by the alloy containing these, the electrical conductivity of the anode 6 and the cathode 7 can be improved, and the generation efficiency of chlorine and hypochlorous acid can be improved.
또, 통상 피처리수로서 수도물을 전해할 경우에, 캐소드(7) 근방이 알칼리성으로 되어 Mg(OH)2등이 용해도와의 관계로 고형화되어 캐소드(7)에 부착되고, 캐소드(7)의 사용 면적이 감축된 경우라도, 상술한 바와 같이 캐소드(7)의 표면적은 애노드(6)의 표면적보다도 크게 형성되어 있기 때문에, 캐소드(7)의 사용 면적을 확장할 수 있어서, 도전율의 저하를 회피할 수 있게 된다. 이에 따라, 전해에 의해 생기는 염소 및 차아염소산의 발생 효율을 향상시킬 수 있게 된다.In addition, in the case of electrolyzing tap water as the to-be-processed water, the vicinity of the cathode 7 becomes alkaline, Mg (OH) 2, etc. solidify in relation to solubility, and adhere to the cathode 7, Even when the use area is reduced, since the surface area of the cathode 7 is formed larger than the surface area of the anode 6 as described above, the use area of the cathode 7 can be expanded, and the fall of the conductivity is avoided. You can do it. Thereby, the generation efficiency of chlorine and hypochlorous acid produced by electrolysis can be improved.
여기서, 피처리수의 염화물 이온의 농도에 대한 염소 발생 효율에 관해서,도4를 참조하여 설명한다. 도4는 애노드(6)에 백금 이리듐을 사용하고 있고, 캐소드(7)에 티탄을 사용하고 있다.Here, the chlorine generation efficiency with respect to the chloride ion concentration of the water to be treated will be described with reference to FIG. 4 uses platinum iridium for the anode 6 and titanium for the cathode 7.
이것에 의하면, 피처리수인 수도물을 그대로 염화물 이온 농도에서 애노드(6) 및 캐소드(7)로 통전하고, 전해를 행한 경우, 통상의 수도물 염화물 이온 농도는 약 20 mg /l 때문에 염소 발생 효율은 약 30% 인 것을 알 수 있다.According to this, when the tap water which is to be treated is energized as it is to the anode 6 and the cathode 7 at the chloride ion concentration as it is, and the electrolysis is carried out, since the normal chloride chloride ion concentration is about 20 mg / l, the chlorine generation efficiency is It can be seen that it is about 30%.
이것에 대하여, 피처리수에 포함되는 염화물 이온 농도를 100 mg /l 로 조정하여 전해를 행하면 염소 발생 효율은 약 43% 이었다. 또한, 피처리수에 포함되는 염화물 이온 농도를 200 mg /l 로 조정하여 전해를 행하면 염소 발생 효율은 약 50% 이었다. 또, 피처리수에 포함되는 염화물 이온 농도를 400 mg /l 로 조정하여 전해를 행하면 염소 발생 효율은 약 58% 이며, 염화물 이온 농도를 600 mg /l 로 조정하여 전해를 행하는 경우라도 염소 발생 효율은 약 60% 이었다.On the other hand, when the concentration of chloride ions contained in the water to be treated was adjusted to 100 mg / l, the chlorine generation efficiency was about 43%. In addition, when the concentration of chloride ions contained in the water to be treated was adjusted to 200 mg / l, the chlorine generation efficiency was about 50%. In addition, when the concentration of chloride ions contained in the water to be treated is adjusted to 400 mg / l, the chlorine generation efficiency is about 58%. Even when electrolysis is performed by adjusting the concentration of the chloride ions to 600 mg / l, chlorine generation efficiency Was about 60%.
이에 따라, 피처리수의 염화물 이온 농도는, 염소 발생 효율이 실용에 알맞지 않을 정도로 낮은 수도물에 대해서, 염화물 이온 농도가 100 mg /l 이상 600 mg /l 이하인 경우에, 염소 발생 효율이 높은 것을 알 수 있다. 이 때문에 염화물 이온 농도가 100 mg /l 이상 600 mg /l 이하인 피처리수에서는 효율적으로 염소를 발생시킬 수 있고, 이에 따라, 염소가 물에 용해됨으로써 생성되는 차아염소산을 효율적으로 발생시킬 수 있게 된다.Accordingly, the chloride ion concentration of the water to be treated shows that the chlorine generation efficiency is high when the chloride ion concentration is 100 mg / l or more and 600 mg / l or less for tap water in which chlorine generation efficiency is not practically suitable. Can be. For this reason, chlorine can be efficiently generated in the treated water having a chloride ion concentration of 100 mg / l or more and 600 mg / l or less, and thus, hypochlorous acid generated by dissolving chlorine in water can be efficiently generated. .
또한, 차아염소산은 산화 환원 반응에 의해 염소로 되돌아가기 때문에, 일단 피처리수의 염화물 이온 농도가 조정된 후는, 새롭게 염화물 이온 농도를 조정할 필요가 없고, 보수 작업성을 향상시킬 수 있게 된다.In addition, since hypochlorous acid returns to chlorine by the redox reaction, once the chloride ion concentration of the water to be treated is adjusted, it is not necessary to adjust the chloride ion concentration newly, thereby improving maintenance workability.
다음에, 도5를 참조하여 캐소드(7)에 이용되는 전도성 재료에 따른 염소 발생 효율에 관해서 설명한다. 도5는 각 캐소드(7)에 대한 염소 발생 효율을 나타낸 표이다. 도5에서는 각 캐소드(7)에 대하여, 애노드(6)는 팔라듐에 의해 구성되어 있음과 동시에, 처리실(5) 하부에 설치된 기포 발생 장치(9)에 의해 피처리수의 교반을 행하면서 전해를 행하고 있다.Next, referring to Fig. 5, the chlorine generation efficiency according to the conductive material used for the cathode 7 will be described. 5 is a table showing the chlorine generation efficiency for each cathode (7). In FIG. 5, the anode 6 is composed of palladium and the bubble generating device 9 provided in the lower portion of the processing chamber 5 performs electrolysis while stirring the water to be treated with respect to each cathode 7. Doing.
이에 따라, 종래의 차아염소산 발생 장치에서 사용된 백금과 이리듐의 합금을 이용한 캐소드에서는 염소 발생 효율은 76% 이었다. 또한, 티탄을 캐소드에 이용한 경우의 염소 발생 효율은 79% 이었다. 이것에 대하여, 캐소드(7)에 동과 아연의 합금인 황동을 이용한 경우의 염소 발생 효율은 91% 이며, 동과 니켈의 합금을 캐소드(7)에 이용한 경우의 염소 발생 효율은 86% 이었다.Accordingly, the chlorine generation efficiency was 76% in the cathode using an alloy of platinum and iridium used in the conventional hypochlorous acid generator. In addition, the chlorine generation efficiency when titanium was used for the cathode was 79%. On the other hand, the chlorine generation efficiency when the brass 7 which is an alloy of copper and zinc was used for the cathode 7 was 91%, and the chlorine generation efficiency when the alloy of copper and nickel was used for the cathode 7 was 86%.
이에 따라, 캐소드(7)를 구성하는 도전성 재료를 동과 아연의 합금 또는 동과 니켈의 합금으로 함으로써, 보다 한층 염소 발생 효율을 향상시킬 수 있게 된다. 이것에 따라, 차아염소산의 발생 효율을 향상시킬 수 있고, 효율적으로 피처리수의 살균을 행할 수 있게 된다.Thereby, by making the electrically conductive material which comprises the cathode 7 into an alloy of copper and zinc or an alloy of copper and nickel, the chlorine generation efficiency can be further improved. As a result, the generation efficiency of hypochlorous acid can be improved, and the treated water can be sterilized efficiently.
다음에, 캐소드(7)의 전류 밀도에 대한 염소 발생 효율에 관해서 도6을 참조하여 설명한다. 도6에서는 애노드(6)는 팔라듐에 의해 구성됨과 동시에, 캐소드(7)는 동과 아연의 합금인 황동에 의해 구성되어 있다. 또한, 처리실(5) 하부에 설치된 기포 발생 장치(9)에 의해 피처리수의 교반을 행하면서 전해를 행하고 있다.Next, the chlorine generation efficiency with respect to the current density of the cathode 7 will be described with reference to FIG. In Fig. 6, the anode 6 is made of palladium, and the cathode 7 is made of brass, which is an alloy of copper and zinc. In addition, the bubble generating device 9 provided below the processing chamber 5 performs electrolysis while stirring the water to be treated.
이것에 의하면, 캐소드(7)의 전류 밀도가 약 0.8 A /(dm)2인 경우의 염소 발생 효율은 약 90% 이며, 캐소드(7)의 전류 밀도가 약 1.3 A /(dm)2인 경우의 염소 발생 효율은 약 83% 이며, 캐소드(7)의 전류 밀도가 약 1.8 A /(dm)2인 경우의 염소 발생 효율은 약 86% 이었다.According to this, the chlorine generation efficiency is about 90% when the current density of the cathode 7 is about 0.8 A / (dm) 2 , and when the current density of the cathode 7 is about 1.3 A / (dm) 2 . The chlorine generation efficiency of was about 83%, and the chlorine generation efficiency was about 86% when the current density of the cathode 7 was about 1.8 A / (dm) 2 .
이것은, 피처리수인 수도물의 전해에 의해 생기는 캐소드(7)에의 Mg(OH)2의 고형화 및 부착 반응 속도는 캐소드(7)의 전류 밀도에 의존하기 때문이다. 그 때문에, 캐소드(7)의 전류 밀도를 0.5 A /(dm)2이상 2.0 A /(dm)2로 함으로써, 캐소드(7)에의 Mg(OH)2 의 고형화 및 부착 반응 속도를 느리게 하여, 캐소드(7)에의 Mg(OH)2 의 고착을 억제할 수 있게 된다. 이에 따라 차아염소산 발생 효율을 더욱 향상시킬 수 있게 된다.This is Mg (OH) to the cathode 7 produced by the electrolysis of tap water which is the water to be treated.2This is because the solidification and adhesion reaction rates of the ions depend on the current density of the cathode 7. Therefore, the current density of the cathode 7 is 0.5 A / (dm)22.0 A / (dm) or more2Mg (OH) to the cathode 7 by2 Mg (OH) to the cathode 7 by slowing down the solidification and adhesion reaction rate2 The fixation of can be suppressed. Accordingly, the efficiency of hypochlorous acid generation can be further improved.
또한, 피처리수의 교반에 의한 염소 발생 효율에 관해서 설명한다. 종래의 차아염소산 발생 장치, 즉, 애노드(6) 및 캐소드(7)에 백금과 이리듐의 합금을 이용하여, 캐소드(7)의 전류 밀도를 약 1.8 A /(dm)2으로 한 경우에 있어서 염소 발생 효율은 약 12% 이었다.Moreover, the chlorine generation efficiency by stirring of the to-be-processed water is demonstrated. In the case of using a conventional hypochlorous acid generator, that is, an anode 6 and an alloy of platinum and iridium, the current density of the cathode 7 is about 1.8 A / (dm) 2 . The generation efficiency was about 12%.
또한, 애노드(6)에 팔라듐을 이용하고, 캐소드(7)에 동과 아연의 합금인 황동을 이용한 경우의 차아염소산 발생 장치이며, 염소 발생 효율이 최적이라고 생각되는 캐소드(7)의 전류 밀도를 0.8 A/(dm)2으로 한 경우의 염소 발생 효율은 약 60% 이었다.In addition, a hypochlorous acid generator in the case where palladium is used for the anode 6 and brass, which is an alloy of copper and zinc, is used for the cathode 7, and the current density of the cathode 7 in which chlorine generation efficiency is considered to be optimal is determined. The chlorine generation efficiency in the case of 0.8 A / (dm) 2 was about 60%.
이에 대하여, 본 발명에 있어서의 차아염소산 발생 장치에 있어서, 애노드(6)에 팔라듐을 이용하고, 캐소드(7)에 동과 아연의 합금인 황동을 이용하고, 처리조(2)의 하부에 소위 프로펠러의 회전에 의해 피처리수의 교반을 행하는 교반 장치에 의해 피처리수의 교반를 행하면서 전해를 행한 경우의 염소 발생 효율은 약 80% 이었다. 또한, 이 경우에 있어서 캐소드(7)의 전류 밀도는 0.8 A /(dm)2인 것으로 한다In contrast, in the hypochlorous acid generator according to the present invention, palladium is used for the anode 6, brass, which is an alloy of copper and zinc, for the cathode 7, and so-called in the lower portion of the treatment tank 2. The chlorine generation efficiency in the case of electrolysis while stirring the to-be-processed water by the stirring apparatus which stirs the to-be-processed water by rotation of a propeller was about 80%. In this case, the current density of the cathode 7 is 0.8 A / (dm) 2 .
이에 따라, 다른 조건은 동일하게 해서 교반 장치에 의해 피처리수의 교반을 행하면서 피처리수의 전해를 행한 경우와, 교반를 행하지 않고서 피처리수의 전해를 행한 경우에서는 명확히 교반을 행한 경우 쪽이 염소 발생 효율이 높은 것을 알 수 있다.Accordingly, the other conditions are the same when the electrolytic treatment of the treated water is performed while stirring the treated water by the stirring device, and when the electrolytic treatment of the treated water is carried out without stirring, It can be seen that the chlorine generation efficiency is high.
그 때문에, 피처리수의 교반을 행하면서 전해를 행함으로써, 고효율로 염소를 발생시킬 수 있게 되고, 이에 따라 염소가 물에 용해됨으로써, 차아염소산을 고효율로 얻을 수 있게 된다. 이것에 의해, 고효율로 발생되는 차아염소산에 의해 효율적으로 피처리수의 제균을 행할 수 있게 된다.Therefore, by performing electrolysis while stirring the water to be treated, chlorine can be generated with high efficiency. Thus, chlorine is dissolved in water, and hypochlorous acid can be obtained with high efficiency. This makes it possible to efficiently sterilize the water to be treated by hypochlorous acid generated with high efficiency.
이에 대하여, 다른 조건은 상기와 마찬가지로, 즉 애노드(6)에 팔라듐을 이용하고 캐소드(7)에 동과 아연의 합금인 황동을 이용하고 상기 프로펠러에 의한 교반 장치를 대신하여, 처리조(2)의 하부에 기포를 발생시킴으로써 피처리수의 교반을 행하는 기포 발생 장치(9)에 의해, 피처리수의 교반을 행하면서 전해를 행한 경우의 염소 발생 효율은 약 90% 이었다. 또한, 이 경우에 있어서 캐소드(7)의 전류 밀도는 0.8 A /(dm)2인 것으로 한다.On the other hand, the other conditions are similar to the above, ie, using the palladium in the anode 6, the brass of the alloy of copper and zinc in the cathode 7, and replacing the stirring apparatus by the said propeller, and the processing tank 2 The chlorine generation efficiency in the case of performing electrolysis while stirring the to-be-processed water by the bubble generating apparatus 9 which stirs the to-be-processed water by generating a bubble in the lower part of about 90% was about 90%. In this case, the current density of the cathode 7 is 0.8 A / (dm) 2 .
이에 따라, 다른 조건은 동일하게 해서, 프로펠러에 의한 교반 장치에 의해서 피처리수의 교반을 행하면서 전해를 행한 경우와, 기포 발생 장치(9)에 의해서 피처리수의 교반을 행하면서 전해를 행한 경우에서는, 명백히 기포에 의해 피처리수의 교반을 행한 경우 쪽이 염소 발생 효율이 높은 것을 알 수 있다.Thereby, the other conditions were the same, and electrolysis was performed by stirring the to-be-processed water by the stirring apparatus by a propeller, and electrolyzing was carried out by stirring the to-be-processed water by the bubble generator 9. In the case, it is apparent that the chlorine generation efficiency is higher when the treated water is stirred by bubbles.
그 때문에, 피처리수의 교반을 기포에 의해 행하면서 전해를 행함으로써, 고 효율로써 염소를 발생시키는 것이 가능하게 되고, 이에 따라 염소가 물에 용해됨으로써, 보다 한층 차아염소산을 고효율로 얻을 수 있게 된다. 이에 따라 고효율로 발생되는 차아염소산에 의해 효율적으로 피처리수의 제균을 행할 수 있게 된다.Therefore, by performing electrolysis while performing agitation of the water to be treated by bubbles, it is possible to generate chlorine with high efficiency, whereby chlorine is dissolved in water, so that hypochlorous acid can be more efficiently obtained. do. This makes it possible to efficiently sterilize the water to be treated by hypochlorous acid generated with high efficiency.
또한, 본 실시예에서는, 복수의 애노드(6) 및 캐소드(7)를 이용하여 피처리수의 염소 및 차아염소산의 발생을 행하여, 살균 처리를 행하고 있지만, 한 쌍의 애노드(6) 및 캐소드(7)에 의해서도 실용에 알맞은 염소 발생 효율 및 차아염소산 발생 효율을 얻을 수 있게 된다.In addition, in this embodiment, although the chlorine and hypochlorous acid of the to-be-processed water are generate | occur | produced using the some anode 6 and the cathode 7, the sterilization process is performed, but a pair of anode 6 and the cathode ( Also in 7), chlorine generation efficiency and hypochlorous acid generation efficiency suitable for practical use can be obtained.
이에 따라, 각별히 표면적이 큰 귀금속 전극이나 다수의 귀금속 전극을 이용하는 일 없이, 피처리수의 살균에 적합한 차아염소산을 생성할 수 있게 된다. 그 때문에, 장치의 비용 삭감 및 에너지 절약을 도모할 수 있게 된다.Thereby, hypochlorous acid suitable for sterilization of the water to be treated can be produced without using a precious metal electrode or a large number of precious metal electrodes having a particularly large surface area. Therefore, cost reduction and energy saving of an apparatus can be aimed at.
또한, 본 실시예에서는 풀에 저류되는 피처리수에 있어서 차아염소산의 발생방법 또는 장치에 관해서 설명하였지만, 이것 이외에 본 발명의 차아염소산 발생 방법 및 장치는, 예를 들면, 활어조나 수조, 욕조 등에 저류되는 피처리수라도 마찬가지의 효과를 얻을 수 있는 것으로 한다. 또한, 실시예에서는 할로겐 및 할로겐화물 이온의 일예로서 염소 및 염화물 이온을 채택하고, 차아할로겐산의 일례로서 차아염소산을 발생시켰지만, 할로겐으로서는 그것에 제한되지 않고, 불소, 브롬, 요오드 등의 염소 이외의 할로겐을 이용해도 본 발명은 유효하다.In addition, in the present embodiment, the method or apparatus for generating hypochlorous acid in the water to be stored in the pool has been described. In addition, the method and apparatus for generating hypochlorous acid of the present invention may be, for example, a live fish tank, a water tank, a bath, or the like. It is assumed that similar effects can be obtained even with stored water to be stored. In the examples, chlorine and chloride ions are used as examples of halogen and halide ions, and hypochlorous acid is generated as an example of hypohalogenic acid. However, the halogen is not limited thereto, and chlorine such as fluorine, bromine, and iodine may be used. The present invention is effective even if halogen is used.
이상 상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 애노드와 캐소드 사이에 전류를 흘려서, 전해에 의해서 피처리수 중에 차아할로겐산을 발생시키는 차아할로겐산 발생 방법에 있어서, 애노드를 구성하는 재료로서 귀금속 또는 금속 산화물을 이용함과 동시에, 피처리수의 할로겐화물 이온의 농도를 1000 mg /l 이하로 하여, 피처리수를 교반하면서 전해를 행하기 때문에, 종래에 비하여 현저히 차아할로겐산의 발생 효율을 향상시킬 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, in the method of generating a hypohalogenic acid in which a current is flowed between the anode and the cathode to generate hypohalogenous acid in the water to be treated by electrolysis, a precious metal or a metal oxide as a material constituting the anode. In addition, since the electrolysis is carried out while stirring the water to be treated with the concentration of halide ions of the water to be treated to 1000 mg / l or less, it is possible to significantly improve the generation efficiency of hypohalogenous acid. do.
이에 따라, 실용에 알맞은 염소 발생 효율을 얻을 수 있게 되어, 각별히 표면적이 큰 귀금속 전극이나 다수의 귀금속 전극을 이용하는 일 없이, 피처리수의 살균에 적합한 차아할로겐산을 생성할 수 있게 된다. 그 때문에, 장치 비용의 삭감 및 에너지 절약을 도모할 수 있게 된다.As a result, chlorine generation efficiency suitable for practical use can be obtained, and hypohalogenic acid suitable for sterilization of water to be treated can be produced without using a precious metal electrode or a large number of precious metal electrodes having a particularly large surface area. Therefore, it is possible to reduce the device cost and save energy.
더욱이, 피처리물의 할로겐화물 이온의 농도를 1000 mg /l 이하로 하기 때문에, 피처리수가 짜게 되는 것을 미연에 회피할 수 있음과 동시에, 피처리수가 접촉하는 배관 등에 녹의 발생을 해소할 수 있게 된다.Furthermore, since the concentration of halide ions of the object to be treated is 1000 mg / l or less, the formation of the water to be treated can be avoided beforehand, and the occurrence of rust can be eliminated in a pipe or the like to which the water is in contact. .
청구항 2의 발명에 따르면, 청구항 1의 발명에 부가하여, 피처리수의 할로겐 화물 이온의 농도를 10O mg /l 이상 600 mg /l 이하로 하기 때문에, 보다 한층 차아할로겐산 발생 효율을 향상시킬 수 있게 된다.According to the invention of claim 2, in addition to the invention of claim 1, since the concentration of halide ions in the water to be treated is set to 100 mg / l or more and 600 mg / l or less, the generation efficiency of hypohalogenate can be further improved. Will be.
청구항 3의 발명에 따르면, 청구항 1 또는 청구항 2의 발명에 부가하여, 피처리수 중에 기포를 발생시켜 상기 피처리수를 교반하기 때문에, 소위 프로펠러에 의해 구성되는 교반 수단에 의해서 피처리수를 교반하는 경우에 비하여, 현저하게 차아할로겐산을 생성할 수 있게 되어, 효율적으로 피처리수의 살균을 행할 수 있게 된다.According to the invention of claim 3, in addition to the invention of claim 1 or 2, since bubbles are generated in the water to be treated and the water to be stirred is stirred, the water to be treated is stirred by a so-called propeller. Compared with the case of this, hypohalogenic acid can be produced remarkably, and the water to be treated can be sterilized efficiently.
청구항 4의 발명에 따르면, 청구항 1, 청구항 2 또는 청구항 3의 발명에 부가하여, 애노드 및 캐소드를 0.5 cm 이상 2.0 cm 이하의 간격을 두어 배치함과 동시에, 캐소드의 전류 밀도를 0.5 A /(dm)2이상 2.0 A/(dm)2이하로 하기 때문에 통상, 수도물의 전해에 의해서 생기는 Mg(OH)2의 고형화 및 캐소드에의 부착 반응 속도를 느리게 함으로써, 캐소드에의 Mg(0H)2의 고착을 억제할 수 있게 된다. 이에 따라, 또한, 차아할로겐산 발생 효율을 향상시킬 수 있게 된다.According to the invention of claim 4, in addition to the invention of claims 1, 2 or 3, the anode and the cathode are arranged at a distance of 0.5 cm or more and 2.0 cm or less, and the current density of the cathode is 0.5 A / (dm ) 2 or more and 2.0 A / (dm) 2 or less, so that Mg (OH) 2 is fixed to the cathode by solidifying Mg (OH) 2 produced by electrolysis of tap water and slowing the reaction rate to the cathode. Can be suppressed. As a result, it is possible to improve the hypohalogenic acid generation efficiency.
청구항 5의 발명에 따르면, 청구항 4의 발명에 부가하여, 캐소드를 구성하는 재료로서, 동과 아연을 함유하는 합금 또는 동과 니켈을 함유하는 합금을 이용함과 동시에, 애노드를 구성하는 재료로서는 백금 또는 이리듐, 혹은 팔라듐 중 적어도 하나를 함유하는 도전성 재료를 이용하기 때문에, 더욱 차아할로겐산 발생 효율을 향상시킬 수 있게 된다.According to the invention of claim 5, in addition to the invention of claim 4, as a material constituting the cathode, an alloy containing copper and zinc or an alloy containing copper and nickel is used, and as a material constituting the anode, platinum or Since a conductive material containing at least one of iridium or palladium is used, it is possible to further improve the hypohalogenation generation efficiency.
청구항 6의 발명에 따르면, 청구항 4 또는 청구항 5의 발명에 부가하여, 캐소드의 표면적을 적어도 애노드의 표면적보다도 크게하기 때문에, 캐소드의 사용 면적을 확장할 수 있고, 전해에 의해 캐소드 표면에 생기는 석회 등의 부착물에 의한 도전율의 저하를 회피할 수 있게 된다. 이에 따라, 전해에 의해 생기는 염소 및 차아할로겐산의 발생 효율을 향상시킬 수 있게 된다.According to the invention of claim 6, in addition to the invention of claim 4 or 5, since the surface area of the cathode is at least larger than the surface area of the anode, the use area of the cathode can be expanded, and lime generated on the surface of the cathode by electrolysis, etc. The fall of the electrical conductivity by the deposit of can be avoided. Thereby, the generation efficiency of chlorine and hypohalogenous acid produced by electrolysis can be improved.
청구항 7의 발명에 따르면, 피처리수 중에 침지되는 애노드 및 캐소드와, 피처리수를 교반하기 위한 교반 수단을 구비하고, 애노드는 판형을 이룸과 동시에, 캐소드는 애노드 주위를 둘러싸는 형상으로 되어, 캐소드의 애노드와 평행하게 위치하는 평행부는 판형이 됨과 동시에, 평행부 이외의 부분은, 통수성의 구조로 되어 있기 때문에, 캐소드와 애노드 사이에 위치하는 피처리수에 포함되는 할로겐화물 이온이 애노드를 향해서 흐르므로, 애노드 주위의 할로겐화물 이온 농도를 상승시킬 수 있고, 이에 따라 염소 발생 효율을 현저히 향상시킬 수 있게 된다.According to the invention of claim 7, it is provided with an anode and a cathode immersed in the water to be treated, and a stirring means for stirring the water to be treated, the anode forms a plate, and the cathode is shaped to surround the anode, Since the parallel portion positioned parallel to the anode of the cathode becomes a plate, and the portions other than the parallel portion have a water permeable structure, halide ions contained in the water to be treated located between the cathode and the anode are directed toward the anode. As a result, the concentration of halide ions around the anode can be increased, thereby significantly improving the chlorine generation efficiency.
청구항 8의 발명에 따르면, 청구항 7의 발명에 부가해서 캐소드의 평행부는 소정의 간격을 두어 복수 설치됨과 동시에, 이들 평행부 사이에 각각 애노드가 배치되어 있기 때문에, 간소한 구조로써 실용에 적합한 차아할로겐산 발생 효율을 얻을 수 있는 차아할로겐산 발생 장치를 구성할 수 있게 된다.According to the invention of claim 8, in addition to the invention of claim 7, a plurality of parallel portions of the cathode are provided at predetermined intervals, and anodes are disposed between the parallel portions, so that the halogen halide is practically suitable as a simple structure. It is possible to configure a hypohalogenous acid generator that can obtain an acid generating efficiency.
청구항 9의 발명에 따르면, 청구항 7 또는 청구항 8의 발명에 부가하여, 피처리수의 도전율을 검출하는 도전율 검출 수단을 가지는 제어 장치를 구비하였기 때문에, 피처리수의 도전율에 기초하여 제어 장치는 피처리수의 할로겐화물 이온 농도를 판별할 수 있게 된다. 이에 따라, 피처리수의 할로겐화물 이온 농도를 조정하는 것이 가능하게 된다.According to the invention of claim 9, in addition to the invention of claim 7 or 8, a control device having conductivity detection means for detecting the conductivity of the water to be treated is provided, so that the control device is based on the conductivity of the water to be treated. The halide ion concentration of the treated water can be determined. Thereby, it becomes possible to adjust the halide ion concentration of the to-be-processed water.
청구항 10의 발명에 따르면, 청구항 7 또는 청구항 8의 발명에 부가하여, 애노드 및 캐소드 사이의 전류치를 검출하는 전류치 검출 수단을 가지는 제어 장치를 구비하였기 때문에, 전극 사이에 흐르는 전류치에 기초한 제어 장치는, 피처리수의 할로겐화물 이온 농도를 판별할 수 있게 된다. 이에 따라 피처리수의 할로겐화물 이온 농도를 조정하는 것이 가능하게 된다.According to the invention of claim 10, in addition to the invention of claim 7 or 8, since a control device having a current value detection means for detecting a current value between the anode and the cathode is provided, the control device based on the current value flowing between the electrodes is It is possible to determine the halide ion concentration of the water to be treated. Thereby, it becomes possible to adjust the halide ion concentration of the to-be-processed water.
청구항 11의 발명에 따르면, 청구항 9 또는 청구항 10의 발명에 부가하여, 포화 염화 나트륨 수용액 또는 포화 염화 칼륨 수용액 혹은, 포화 염화 칼슘 수용액을 피처리수에 투입하기 위한 할로겐화물 이온 농도 조정 수단을 구비하고, 제어 장치는, 도전율 검출 수단이 검출하는 피처리수의 도전율 또는 전류치 검출 수단이 검출하는 애노드 및 캐소드 사이의 전류치에 기초하여, 할로겐화물 이온 농도 조정 수단으로부터 투입량을 제어함으로써, 피처리수의 할로겐화물 이온 농도를 조정하기 때문에, 판별된 농도에 기초하여 자동적으로 피처리수의 할로겐화물 이온 농도를 조정할 수 있게 된다.According to the invention of claim 11, in addition to the invention of claim 9 or 10, it is provided with a halide ion concentration adjusting means for introducing a saturated aqueous sodium chloride solution or a saturated potassium chloride solution or a saturated calcium chloride aqueous solution into the water to be treated. The control device controls the input amount from the halide ion concentration adjusting means based on the conductivity of the water to be detected by the conductivity detecting means or the current value between the anode and the cathode detected by the current value detecting means, thereby controlling the halogen of the water to be treated. Since the cargo ion concentration is adjusted, the halide ion concentration of the water to be treated can be automatically adjusted based on the determined concentration.
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