(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解槽と、同電解槽内に配設されて同電解槽内を第１電極室および第２電極室に区画形成するイオン透過能を有する隔膜と、前記第１電極室内に並列して配設されて互いに対向する第１電極および第２電極と、前記第２電極室内に前記両電極に並列して配設された第３電極を備え、これら各電極の直流電源に対する接続を、前記第１電極室における前記隔膜とは離間して位置する第１電極を直流電源の負極に接続して陰極に構成するとともに、前記第１電極室における前記隔膜に近接して位置する第２電極および前記第２電極室内の第３電極を直流電源の正極に接続して陽極に構成してなり、前記第１電極および前記第２電極間での食塩水の第１電解態様と、前記第１電極および前記第３電極間での食塩水の第２電解態様を備えていることを特徴とする電解水生成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電解水生成装置において、電源として１個の直流電源を採用して、同直流電源の負極側に前記第１電極を接続し、かつ同直流電源の正極側に前記第２電極および第３電極を接続したことを特徴とする電解水生成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、次亜塩素酸、次亜塩素酸ナトリウム等を含有し殺菌作用、消毒作用を有する電解水を生成するための電解水生成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
次亜塩素酸、次亜塩素酸ナトリウム等を含有し殺菌作用、消毒作用を有する電解水を製造するための電解水生成装置の一形式として、特公平４−４２０７７号公報に示されているように、電解槽内をイオン透過能を有する隔膜にて区画して形成された一対の隔室にそれぞれ電極を配置して陽極室と陰極室とを構成し、これら両電極室に供給される希薄食塩水を両電極間で電解する電解水生成装置がある。当該電解水生成装置においては、陽極室内で次亜塩素酸を含む酸性水が生成されるとともに、陰極室内でアルカリ性水が生成される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、当該電解水生成装置においては、陽極室内にて強酸性の次亜塩素酸水溶液を生成することができるとともに、陰極室内にて強アルカリ性のアルカリ水溶液を生成することができる。しかしながら、かかるアルカリ水溶液は次亜塩素酸をほとんど包含していないため、殺菌作用、消毒作用を有していない。
【０００４】
従って、本発明の目的は、強酸性の次亜塩素酸水溶液と強アルカリ性の次亜塩素酸水溶液を同時に生成し得るようにすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電解水生成装置は、電解槽と、同電解槽内に配設されて同電解槽内を第１電極室および第２電極室に区画形成するイオン透過能を有する隔膜と、前記第１電極室内に並列して配設されて互いに対向する第１電極および第２電極と、前記第２電極室内に前記両電極に並列して配設された第３電極を備えた電解水生成装置であって、これら各電極の直流電源に対する接続を、前記第１電極室における前記隔膜とは離間して位置する第１電極を直流電源の負極に接続して陰極に構成するとともに、前記第１電極室における前記隔膜に近接して位置する第２電極および前記第２電極室内の第３電極を直流電源の正極に接続して陽極に構成してなり、前記第１電極および前記第２電極間での食塩水の第１電解態様と、前記第１電極および前記第３電極間での食塩水の第２電解態様を備えていることを特徴とするものである。
【０００６】
当該電解水生成装置おいては、電源として１個の直流電源を採用して、同直流電源の負極側に前記第１電極を接続し、かつ同直流電源の正極側に前記第２電極および第３電極を接続して構成することが好ましい。
【０００７】
【発明の作用・効果】
このように構成した電解水生成装置においては、被電解水として食塩水が両電極室へ供給されて電解されるが、第１電極室内では第１電極を陰極としかつ第２電極を陽極とする第１電解態様が行われ、同時に両電極室間では第１電極を陰極としかつ第３電極を陽極とする第２電解態様が行われる。
【０００８】
しかして、第１電解態様では第１電極室内に弱アルカリ性の次亜塩素酸水溶液が生成される。また、第２電解態様では第２電極室内に強酸性の次亜塩素酸水溶液が生成されるが、この第２電解態様では、第２電極室内のナトリウムイオンが隔膜を透過して第１電極室へ移動する。この結果、第１電極室内の電解生成水は強アルカリ性の次亜塩素酸水溶液となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図面に基づいて説明するに、図１には本発明に係る電解水生成装置の一例が概略的に示されている。当該電解水生成装置は、電解槽１１、隔膜１２、第１，第２，第３電極１３ａ，１３ｂ，１３ｃ、直流電源１４を備えている。隔膜１２はイオン透過能を有するイオン交換膜であり、電解槽１１の略中央部に配設されて電解槽１１内を第１電極室１５ａと第２電極室１５ｂとに区画形成している。
【００１０】
電解槽１１においては、第１電極室１５ａおよび第２電極室１５ｂに連結された食塩水の供給管路１１ａ，１１ｂを備えているとともに、これら両電極室１５ａ，１５ｂにそれぞれ連結された電解生成水の流出管路１１ｃ，１１ｄを備えている。各供給管路１１ａ，１１ｂは希薄食塩水の貯溜タンク１６に接続されていて、各流量調整バルブ１７ａ，１７ｂを開放して供給ポンプ１７ｃを駆動することにより、各電極室１５ａ，１５ｂ内へ希薄食塩水が供給されるように構成されている。なお、図面中の符号１７ｄは、貯溜タンク１６内への水道水の供給を断続するウォータバルブである。
【００１１】
各電極室１５ａ，１５ｂにおいては、第１電極室１５ａ内に第１電極１３ａと第２電極１３ｂが配設され、かつ第２電極室１５ｂ内に第３電極１３ｃが配設されている。第１電極１３ａおよび第３電極１３ｃはチタン製の平板に白金鍍金を施して形成されているもので、また第２電極１３ｂはチタン製の平板状のラスメタルに白金鍍金を施して形成されているものである。第１電極１３ａは第１電極室１５ａ内にて隔膜１２とは離間して位置し、かつ第２電極１３ｂは隔膜１２に近接して位置しているもので、これら両電極１３ａ，１３ｂは互いに並列して対向している。また、第３電極１３ｃは第２電極室１５ｂ内にて隔膜１２とは離間して位置し、各電極１３ａ，１３ｂとは隔膜１２を挟んで並列している。
【００１２】
第１電極１３ａは直流電源１４の負極側に接続されているとともに、第２電極１３ｂは同電源１４の正極側に接続され、かつ第３電極１３ｃは同電源１４の正極側に接続されている。従って、第１電極１３ａは陰極に構成され、かつ第２電極１３ｂおよび第３電極１３ｃは陽極に構成されている。これにより、当該電解水生成装置においては、第１電極室１５ａ内では第１電極１３ａを陰極としかつ第２電極１３ｂを陽極とする第１電解態様が行われ、同時に両電極室１５ａ，１５ｂ間では第１電極１３ａを陰極としかつ第３電極１３ｃを陽極とする第２電解態様が行われる。
【００１３】
このような構成した電解水生成装置においては、供給ポンプ１７ｃの駆動により、貯溜タンク１６内の希薄食塩水が各供給管路１１ａ，１１ｂを通して両電極室１５ａ，１５ｂへ供給され、各電極室１５ａ，１５ｂ内にて電解され、各電極室１５ａ，１５ｂ内の電解生成水は各流出管路１１ｃ，１１ｄを通して流出される。
【００１４】
しかして、第１電極室１５ａ内では第１電極１３ａを陰極としかつ第２電極１３ｂを陽極とする第１電解態様が行われ、同時に両電極室１５ａ，１５ｂ間では第１電極１３ａを陰極としかつ第３電極１３ｃを陽極とする第２電解態様が行われる。この第１電解態様は無隔膜法の電解であって、同電解態様では、第１電極室１５ａ内に弱アルカリ性の次亜塩素酸水溶液が生成される。一方、第２電解態様は有隔膜法の電解であって、同電解態様では、第２電極室１５ｂ内に強酸性の次亜塩素酸水溶液が生成される。この第２電解態様においては、第２電極室１５ｂ内のナトリウムイオンが隔膜１２を透過して第１電極室１５ａへ移動する。この結果、第１電極室１５ａ内の電解生成水は強アルカリ性の次亜塩素酸水溶液となる。
【００１５】
当該電解水生成装置を使用して、電解実験を行った。電解実験は、被電解水として濃度０．２重量％の希薄食塩水を採用し、各電極室１５ａ，１５ｂからの流出流量２ｌ／ｍｉｎ、第１電極１３ａと第２電極１３ｂ間の電圧６．５Ｖ、電流２４．５Ａ、第１電極１３ａと第３電極１３ｃ間の電圧０．３Ｖ、電流５．５Ａの条件で行った。この結果、第１電極室１５ａ内ではｐＨ１１．４、塩素濃度４１ｍｇ／ｌの強アルカリ性の次亜塩素酸水溶液が生成され、また第２電極室１５ｂ内ではｐＨ３．２、塩素濃度４３ｍｇ／ｌの強酸性の次亜塩素酸水溶液が生成された。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電解水生成装置の一例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１１…電解槽、１２…隔膜、１３ａ…第１電極、１３ｂ…第２電極、１３ｃ…第３電極、１４…直流電源、１５ａ…第１電極室、１５ｂ…第２電極室。
【図１】
0003677331.tif 000002