(57)【要約】【課題】安価な電解用電極を用い、電解用電極への不純物の付着を有効に抑え、かつ、電解用電極の寿命を延ばす。【解決手段】塩水Ｗが取り込まれる取込口１ａ及び塩水Ｗが電解された後の電解処理水Ｗ１が排出される排出口１ｂを有し、塩水Ｗが充填される無隔膜式の電解槽１と、この電解槽１内に対向して配置され且つ電解対象である塩水Ｗに浸漬する少なくとも対構成の炭素電極２（２ａ，２ｂ）と、この対構成の炭素電極２の一方の炭素電極２ａ（又は２ｂ）を陽極に、他方の炭素電極２ｂ（又は２ａ）を陰極とするように、当該対構成の炭素電極２間に直流成分からなる電解電圧Ｖを印加する電解用電源３と、を備え、電解用電源３は、定期的又は不定期的に予め決められたタイミングで対構成の炭素電極２に対する電解電圧Ｖの極性が切り替え可能な切替要素３ｂを有する。【選択図】図１
2014098203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
不純物が含まれる塩水を電解するに際し、
無隔膜式の電解槽内に電解対象である前記塩水を充填する充填工程と、
この電解槽内の塩水に対して少なくとも対構成の炭素電極を浸漬させ、一方の炭素電極を陽極、他方の炭素電極を陰極として直流成分からなる電解電圧を印加する第１の電解工程と、
この第１の電解工程とは交互に予め決められたタイミングで実施され、前記一方の炭素電極を陰極、前記他方の炭素電極を陽極とするように直流成分からなる電解電圧の極性を切り替えて印加する第２の電解工程と、
を備えたことを特徴とする電解方法。
【請求項２】
不純物が含まれる塩水を電解する電解装置であって、
前記塩水が取り込まれる取込口及び前記塩水が電解された後の電解処理水が排出される排出口を有し、前記塩水が充填される無隔膜式の電解槽と、
この電解槽内に対向して配置され且つ電解対象である塩水に浸漬する少なくとも対構成の炭素電極と、
この対構成の炭素電極の一方の炭素電極を陽極に、他方の炭素電極を陰極とするように、当該対構成の炭素電極間に直流成分からなる電解電圧を印加する電解用電源と、を備え、
前記電解用電源は、定期的又は不定期的に予め決められたタイミングで前記対構成の炭素電極に対する電解電圧の極性が切り替え可能な切替要素を有することを特徴とする電解装置。
【請求項３】
請求項２記載の電解装置において、
前記電解用電源の切替要素は、夫々の極性での累積電解時間が略同程度となるように前記電解電圧の極性を切り替えるものであることを特徴とする電解装置。
【請求項４】
請求項２記載の電解装置において、
前記電解用電源の切替要素は、電解装置の運転開始時又は運転停止時に前記電解電圧の極性を切り替えることを特徴とする電解装置。
【請求項５】
請求項１又は２記載の電解装置において、
前記電解槽は、前記取込口が前記排出口よりも下方に位置することを特徴とする電解装置。
【請求項６】
請求項５記載の電解装置において、
前記電解槽はその側周壁の予め決められた一部に前記取込口、及び、当該取込口よりも上方に位置する前記排出口を有し、
前記対構成の炭素電極は、前記電解槽の側周壁のうち前記取込口及び排出口の反対側の部位で、かつ、少なくとも前記取込口よりも上方に位置するように配設されていることを特徴とする電解装置。
【請求項７】
請求項２ないし６いずれかに記載の電解装置と、
前記電解装置の電解槽の取込口を通じて塩水を取り込む塩水取込手段と、
前記電解装置の電解槽の排出口を通じて排出される電解処理水を利用に供する処理水提供手段と、
を備えたことを特徴とする電解処理装置。
【請求項８】
請求項７記載の電解処理装置において、
漁船に搭載され、前記塩水取込手段が塩水としての海水を電解装置の電解槽に取り込むものであり、前記処理水提供手段が電解処理水を捕獲された魚介類の殺菌水として用いるものであることを特徴とする電解処理装置。
【請求項９】
請求項７記載の電解処理装置において、
前記塩水取込手段は、塩水を一時的に貯留する貯留容器と、この貯留容器に対して塩水を取り込む取込配管と、前記貯留容器と前記電解装置の電解槽の取込口との間を接続する接続配管と、を有し、前記取込配管、前記貯留容器及び前記接続配管を介して前記電解装置の電解槽に塩水を取り込むものであり、
前記処理水提供手段は、前記電解槽の排出口に接続され且つ前記取込配管の入口近傍に電解槽から排出された電解処理水を循環させる循環配管と、前記接続配管の一部から分岐して設けられる分岐排出配管と、この分岐排出配管と接続配管とに対する流量を配分する流量調整手段と、を有し、電解槽から排出される電解処理水を、電解前の塩水と共に塩水取込手段の取込経路に再循環させると共に、分岐排出配管から排出させるようにしたことを特徴とする電解処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無隔膜式の電解槽を用いた電解方法に係り、特に、不純物が含まれる塩水を電解する上で好適な電解方法及びその装置並びに電解処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来この種の電解方法としては、無隔膜式の電解槽に海水などの塩水を供給し、これを電解することで次亜塩素酸ナトリウム溶液からなる電解処理水を得る方法が既に知られている。
しかしながら、この種の電解方法にあっては、陽極側の電極には主としてシリカが、陰極側の電極には水酸化物が析出し、これらが電極表面に付着すると電解効率が低下するという懸念があるため、定期的に電極をメンテナンスする必要がある。
そこで、従来の電解方法としては、例えば特許文献１に示すように、海水を下方から上方に流通させて海水を電解する装置の電極の付着物を除去するに当たり、濃度１０〜１５％の塩酸溶液を該電解装置の上方から下方に流通させて該電極を洗浄する技術が既に知られているが、電極への不純物の付着を根本的に解消するものではないため、定期的なメンテナンスは必要不可欠である。
【０００３】
また、電解装置の電極としては、陽極には白金等の貴金属類、陰極にはチタン等が一般的であるが、例えば特許文献２に示すように、炭素電極を用いたものも既に提供されている。これは、炭素電極の損傷を防止して、安定的に水性の電解浴中に二酸化炭素や酸素を発生させるために、水溶液系の電解浴を形成する電解槽と、陰極と、炭素を含む陽極と、これら両極間に通電する手段とを備え、前記陽極から酸素を発生させ、前記陽極に含まれる炭素と酸素により二酸化炭素を発生させ、酸素や二酸化炭素の発生を伴う前記電解浴を利用するための電解装置であって、炭素を含む前記陽極は、炭素質物質と樹脂硬化物との組成物から成り、この組成物を板状に形成したものである。
更に、電解装置の電解用電源としては、対構成の電極の予め決められた陽極、陰極に対して直流成分からなる電解電圧を印加するものが一般的であるが、特殊な用途の電解装置において電極の極性を切り替えるものが既に提供されている。これは、カソード側電解水をアノード側電解水のｐＨ調整に使用したり廃棄する必要のないように、電解水として塩化ナトリウム水溶液に電解によるｐＨの変化を抑制するｐＨ緩衝剤としての４ホウ酸ナトリウムを添加したものを用い、電解槽本体の第一電解槽とリザーブタンクの間で上記の電解水を循環させた状態において第一電極をアノード側とし、第二電極をカソード側として電解水を電解処理し、ついで第二電解槽とリザーブタンクとの間で電解水を循環させた状態において第二電極をアノード側とし、第一電極をカソード側として上記電解水を電解処理するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−６５６８３号公報（実施例，図１）
【特許文献２】特開平９−１９５０７７号公報（発明の実施の形態）
【特許文献３】特開２００４−３０５９６７号公報（発明の実施の形態，図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする技術的課題は、安価な電解用電極を用い、電解用電極への不純物の付着を有効に抑え、かつ、電解用電極の寿命を延ばすことが可能な電解方法及びその装置並びに電解処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、不純物が含まれる塩水を電解するに際し、無隔膜式の電解槽内に電解対象である前記塩水を充填する充填工程と、この電解槽内の塩水に対して少なくとも対構成の炭素電極を浸漬させ、一方の炭素電極を陽極、他方の炭素電極を陰極として直流成分からなる電解電圧を印加する第１の電解工程と、この第１の電解工程とは交互に予め決められたタイミングで実施され、前記一方の炭素電極を陰極、前記他方の炭素電極を陽極とするように直流成分からなる電解電圧の極性を切り替えて印加する第２の電解工程と、を備えたことを特徴とする電解方法である。
請求項２に係る発明は、不純物が含まれる塩水を電解する電解装置であって、前記塩水が取り込まれる取込口及び前記塩水が電解された後の電解処理水が排出される排出口を有し、前記塩水が充填される無隔膜式の電解槽と、この電解槽内に対向して配置され且つ電解対象である塩水に浸漬する少なくとも対構成の炭素電極と、この対構成の炭素電極の一方の炭素電極を陽極に、他方の炭素電極を陰極とするように、当該対構成の炭素電極間に直流成分からなる電解電圧を印加する電解用電源と、を備え、前記電解用電源は、定期的又は不定期的に予め決められたタイミングで前記対構成の炭素電極に対する電解電圧の極性が切り替え可能な切替要素を有することを特徴とする電解装置である。
【０００７】
請求項３に係る発明は、請求項２に係る電解装置において、前記電解用電源の切替要素は、夫々の極性での累積電解時間が略同程度となるように前記電解電圧の極性を切り替えるものであることを特徴とする電解装置である。
請求項４に係る発明は、請求項２に係る電解装置において、前記電解用電源の切替要素は、電解装置の運転開始時又は運転停止時に前記電解電圧の極性を切り替えることを特徴とする電解装置である。
請求項５に係る発明は、請求項１又は２に係る電解装置において、前記電解槽は、前記取込口が前記排出口よりも下方に位置することを特徴とする電解装置である。
請求項６に係る発明は、請求項５に係る電解装置において、前記電解槽はその側周壁の予め決められた一部に前記取込口、及び、当該取込口よりも上方に位置する前記排出口を有し、前記対構成の炭素電極は、前記電解槽の側周壁のうち前記取込口及び排出口の反対側の部位で、かつ、少なくとも前記取込口よりも上方に位置するように配設されていることを特徴とする電解装置である。
【０００８】
請求項７に係る発明は、請求項２ないし６いずれかに係る電解装置と、前記電解装置の電解槽の取込口を通じて塩水を取り込む塩水取込手段と、前記電解装置の電解槽の排出口を通じて排出される電解処理水を利用に供する処理水提供手段と、を備えたことを特徴とする電解処理装置である。
請求項８に係る発明は、請求項７に係る電解処理装置において、漁船に搭載され、前記塩水取込手段が塩水としての海水を電解装置の電解槽に取り込むものであり、前記処理水提供手段が電解処理水を捕獲された魚介類の殺菌水として用いるものであることを特徴とする電解処理装置である。
請求項９に係る発明は、請求項７に係る電解処理装置において、前記塩水取込手段が、塩水を一時的に貯留する貯留容器と、この貯留容器に対して塩水を取り込む取込配管と、前記貯留容器と前記電解装置の電解槽の取込口との間を接続する接続配管と、を有し、前記取込配管、前記貯留容器及び前記接続配管を介して前記電解装置の電解槽に塩水を取り込むものであり、前記処理水提供手段が、前記電解槽の排出口に接続され且つ前記取込配管の入口近傍に電解槽から排出された電解処理水を循環させる循環配管と、前記接続配管の一部から分岐して設けられる分岐排出配管と、この分岐排出配管と接続配管とに対する流量を配分する流量調整手段と、を有し、電解槽から排出される電解処理水を、電解前の塩水と共に塩水取込手段の取込経路に再循環させると共に、分岐排出配管から排出させるようにしたことを特徴とする電解処理装置である。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る発明によれば、安価な電解用電極を用い、電解用電極への不純物の付着を有効に抑え、かつ、電解用電極の寿命を延ばすことが可能な電解方法を提供することができる。
請求項２に係る発明によれば、安価な電解用電極を用い、電解用電極への不純物の付着を有効に抑え、かつ、電解用電極の寿命を延ばすことが可能な電解装置を提供することができる。
請求項３に係る発明によれば、本構成を有さない態様に比べて、対構成の炭素電極の電解による消耗度合を略同程度に調整することができる。
請求項４に係る発明によれば、本構成を有さない態様に比べて、電解用電極への不純物の付着をより効果的に防止することができ、かつ、対構成の炭素電極をバランスよく略均等に消耗させることができる。
請求項５に係る発明によれば、本構成を有さない態様に比べて、排出口から電解後の処理水と共に発生した水素ガスを簡単に排出することができる。
請求項６に係る発明によれば、電解槽の側方から塩水を取込み、同じ側方から電解処理水を排出する無隔膜式の電解装置において、電解処理水の生成効率及び排出効率を良好に保つことができる。
請求項７に係る発明によれば、不純物が含まれる塩水を電解処理した電解処理水を、殺菌等を目的とした各種用途に供することができる。
請求項８に係る発明によれば、漁船で捕獲した魚介類を早期に殺菌でき、魚介類の鮮度を維持することができる。
請求項９に係る発明によれば、塩水として海水を直接利用する態様において、塩水取込経路内のフジツボ等による汚れを抑制しながら、所望の塩素濃度の電解処理水を容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】（ａ）は本発明が適用された電解装置及びこれを用いた電解処理装置の実施の形態の概要を示す説明図、（ｂ）は（ａ）に示す電解装置による第１の電解工程及び第２の電解工程を模式的に示す説明図である。
【図２】実施の形態１に係る電解処理装置の全体構成を示す説明図である。
【図３】（ａ）は実施の形態１で用いられる炭素電極の構成例を示す説明図、（ｂ）はその分解説明図、（ｃ）は実施の形態１で用いられる炭素電極の変形の形態を示す説明図である。
【図４】実施の形態１に係る電解槽への炭素電極、取込配管及び排出配管の取付構造例を示す説明図である。
【図５】（ａ）は実施の形態１で用いられる電解用電源の構成例を示す説明図、（ｂ）は（ａ）に示す切替スイッチのオンオフ動作状態を示す説明図である。
【図６】（ａ）は実施の形態１に示す電解処理装置の作動を示す説明図、（ｂ）は第１の電解工程を模式的に示す説明図、（ｃ）は第２の電解工程を模式的に示す説明図である。
【図７】（ａ）（ｂ）は実施の形態１に係る電解装置の夫々異なる変形の形態を示す説明図である。
【図８】実施の形態２に係る電解処理装置を示す説明図である。
【図９】実施の形態３に係る電解処理装置を示す説明図である。
【図１０】実施例１に係る電解装置の電解電流と塩素生成量との関係を示すグラフ図である。
【図１１】（ａ）は海水及び電解処理水に含まれる菌数を示す説明図、（ｂ）は実施例３及び比較例による洗浄方法における魚の鮮度保持効果を示す説明図、（ｃ）は‘Ｋ値’の定義を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
◎実施の形態の概要
図１（ａ）は本発明が適用された電解装置の実施の形態の概要を示す説明図である。
同図において、電解装置４は、不純物が含まれる塩水Ｗを電解する電解装置であって、塩水Ｗが取り込まれる取込口１ａ及び塩水Ｗが電解された後の電解処理水Ｗ１が排出される排出口１ｂを有し、塩水Ｗが充填される無隔膜式の電解槽１と、この電解槽１内に対向して配置され且つ電解対象である塩水Ｗに浸漬する少なくとも対構成の炭素電極２（例えば２ａ，２ｂ）と、この対構成の炭素電極２の一方の炭素電極２ａ（又は２ｂ）を陽極に、他方の炭素電極２ｂ（又は２ａ）を陰極とするように、当該対構成の炭素電極２間に直流成分からなる電解電圧Ｖを印加する電解用電源３と、を備え、電解用電源３は、定期的又は不定期的に予め決められたタイミングで対構成の炭素電極２に対する電解電圧Ｖの極性が切り替え可能な切替要素３ｂを有するものである。
そして、この電解装置４による電解方法は、図１（ａ）（ｂ）に示すように、不純物が含まれる塩水Ｗを電解するに際し、無隔膜式の電解槽１内に電解対象である塩水Ｗを充填する充填工程と、この電解槽１内の塩水Ｗに対して少なくとも対構成の炭素電極２（例えば２ａ，２ｂ）を浸漬させ、一方の炭素電極２ａを陽極、他方の炭素電極２ｂを陰極として直流成分からなる電解電圧Ｖを印加する第１の電解工程と、この第１の電解工程とは交互に予め決められたタイミングで実施され、一方の炭素電極２ａを陰極、他方の炭素電極２ｂを陽極とするように直流成分からなる電解電圧Ｖの極性を切り替えて印加する第２の電解工程と、を備えたものである。
【００１２】
このような技術的手段において、本実施の形態は、不純物が含まれる塩水Ｗ（主として海水を対象とするが、海水に限られず、塩分の高い湖、川などの塩水や、人工的な塩水をも含む。）を電解対象とするものであり、無隔膜式の電解槽１を前提とし、陽極周辺での電解生成物として次亜鉛酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）が含まれる殺菌水を得るものである。
本例では、電解槽１は塩水Ｗの取込口１ａと電解処理水Ｗ１の排出口１ｂとを有し、塩水Ｗが充填される無隔膜式のものであればよい。
また、「炭素電極２」は炭素を主成分とした電極を意味する。この場合、「炭素電極２」は電極の構成成分が全て炭素である必要はなく、電極材料として炭素を用いていればよく、鉛筆の芯などと同様に、例えば他の理由（主として耐久性）で、炭素以外の別の材料、例えば粘土、ケイ素、樹脂等を混合させてもよいことは勿論である。また、「炭素電極２」としては全体が同様な組成を有する態様であってもよいし、例えば芯材が炭素以外の導電性材料で構成され、この芯材の周囲を炭素材料で被覆する態様をも含む。
更に、「炭素電極２」は陽極として使用されるとき炭素が溶解することを要するため、電極表面を樹脂等のコーティング層で覆う態様は却って好ましくない。
更にまた、「少なくとも対構成の炭素電極２」としたのは、対構成の炭素電極２が図示した一組に限らず、複数組設置される態様をも含む趣旨である。
また、電解用電源３は直流成分からなる電解電圧Ｖが印加可能な電源要素３ａと、印加すべき電解電圧Ｖの極性を切り替える切替要素３ｂと、を有していればよく、切替要素３ｂの切替タイミングは定期的又は不定期的に予め決められたタイミング（運転開始時、運転終了時、所定の稼働時間経過毎など）でよい。
ここで、印加すべき電解電圧レベルを可変調整するようにすれば、電解電流を変更することが可能であり、その分、電解処理水の塩素濃度を調整することが可能である。
【００１３】
次に、本実施の形態における電解方法の作用について説明する。
本実施の形態では、図１（ｂ）に示す第１の電解工程、第２の電解工程のように、対構成の炭素電極２の両者を陰極、陽極として使用すると、陽極側では、電極表面に絶縁体である二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）が付着して電解を阻害する懸念があり、陰極側では、塩水中の様々な陽イオンにより水酸化物が生成され、特にマグネシウム、カルシウムによる水酸化物は不溶性であるため、電極表面に付着する懸念がある。
そして、陽極側では、炭素が溶解により消耗することから、消耗時に炭素と共に二酸化ケイ素が剥離される。一方、陰極側では、電極は消耗しないが、水酸化物が電極表面に付着する虞れがある。本例では、水酸化物が大量に生成される前に、電極の極性を切り替えるようにすることで、陰極が陽極となり、これにより、電極が溶解により消耗すると共に付着している水酸化物を剥離するという作用を奏する。
また、第１の電解工程と第２の電解工程とは交互に予め決められたタイミングで実施されればよいが、実施サイクルとしては、陰極としての炭素電極２に生成された水酸化物が大量に付着してしまうと、陽極として使用するときの実質的な電解面積を狭くしてしまう懸念があることから、電極表面に水酸化物が大量に付着する前の短期間とすることが好ましい。
【００１４】
次に、本実施の形態に係る電解装置４の代表的態様又は好ましい態様について説明する。
本実施の形態において、電解用電源３の切替要素３ｂの好ましい態様としては、夫々の極性での累積電解時間が略同程度となるように電解電圧Ｖの極性を切り替えるものが挙げられる。
ここでいう「夫々の極性での累積電解時間が略同程度になる」とは交互に切り替わる各電解時間が略同程度である態様は勿論であるが、各運転時の電解時間は異なるが、予め決められた運転回数（１回、２回など）毎に定期的に切り替えるようにしたり、あるいは、夫々の極性での運転時間を計数し、運転時間を累計した累積電解時間が略同程度になるように切り替える態様など適宜選定して差し支えない。
また、電解用電源３の切替要素３ｂの他の好ましい態様としては、電解装置４の運転開始時又は運転停止時に電解電圧Ｖの極性を切り替えるものが挙げられる。本態様のように、電解用電源３の切替要素３ｂの切替タイミングとして運転開始時又は運転停止時を選定すると、運転毎に電解電圧Ｖの極性を切り替えることから、一方の極性の電解電圧Ｖで長期に亘って電解処理が行われることがなく、例えば陰極側に生成された水酸化物が不必要に付着する懸念は少なく、また、対構成の炭素電極２の消耗度合がバランスよく略均等になる点で好ましい。
【００１５】
また、電解槽１の取込口１ａ、排出口１ｂの好ましい態様としては、取込口１ａが排出口１ｂよりも下方に位置する態様が挙げられる。
本態様は、取込口１ａ、排出口１ｂの配設位置が電解槽１の周壁（側壁、下壁、上壁）のいずれでもよいが、下壁や上壁に設ける場合には、電解槽１内に取込管、排出管を突出配置し、夫々の配管の端部〔取込口、排出口〕の上下位置に差を持たせるようにすればよい。
そして、本態様は電解により発生する水素ガスを電解処理水Ｗ１と共に排出する上で有効である。仮に、上方から被処理水である塩水Ｗを取り込むと、水素ガスを排出口１ｂから同時に排出し難くなるため、水素ガスを排出する上で専用の排気口を別途設ける等の工夫が必要になる。
更に、本態様において、電解槽１に塩水Ｗを側方から取込み、かつ、側方から排出する方式を採用する場合には、図１（ａ）に示すように、電解槽１はその側周壁の予め決められた一部に取込口１ａ、及び、当該取込口１ａよりも上方に位置する排出口１ｂを有し、対構成の炭素電極２は、電解槽１の側周壁のうち取込口１ａ及び排出口１ｂの反対側の部位で、かつ、少なくとも取込口１ａよりも上方に位置するように配設されている態様が好ましい。
本態様は、電解槽１の側方から塩水Ｗを取込み、同じ側方から電解処理水Ｗ１を排出するものであり、電解処理水Ｗ１を効率的に排出する上で、電解槽１の取込口１ａ、排出口１ｂの位置関係、並びに、対構成の炭素電極２の配設位置を特定したものである。
ここで、対構成の炭素電極２の配設位置として少なくとも一方の炭素電極２（例えば２ｂ）が取込口１ａと同じ又は下方に配設されているとすると、そちらが陽極として使用される場合に、電極周辺に生成される電解処理水Ｗ１が排出口１ｂから排出し難いという懸念があるが、本態様はこのような懸念を解消する点で好ましい。
【００１６】
次に、前述した電解装置４を利用した電解処理装置について説明する。
この種の電解処理装置としては、図１（ａ）に示すように、前述した電解装置４と、電解装置４の電解槽１の取込口１ａを通じて塩水Ｗを取り込む塩水取込手段５と、電解装置４の電解槽１の排出口１ｂを通じて排出される電解処理水Ｗ１を利用に供する処理水提供手段６と、を備えたものがある。
本態様において、塩水取込手段５としては例えばポンプ等が挙げられ、海から直接海水を汲み上げて注入してもよいし、例えばタンク内に貯留した塩水Ｗを取り込む態様が挙げられる。
また、処理水提供手段６とは、排出された電解処理水Ｗ１を利用に供するものであれば、一時的に貯留するタンクでもよいし、排出された電解処理水Ｗ１を受け止める皿状容器でもよいし、更に、タンクや皿状容器に適宜排出する排出機能を付加する等適宜選定して差し支えない。
【００１７】
このような電解処理装置の代表的用途例としては、漁船に搭載され、塩水取込手段５が塩水としての海水を電解装置４の電解槽１に取り込むものであり、処理水提供手段６が電解処理水Ｗ１を捕獲された魚介類の殺菌水として用いるものが挙げられる。
本態様は漁船に電解処理装置を組み込んだものであり、海水を汲み上げて電解処理し、魚介類を洗浄するための殺菌水を得るものである。
また、電解処理装置の他の代表的用途例としては、塩水取込手段５は、塩水Ｗを一時的に貯留する貯留容器（図示せず）と、この貯留容器に対して塩水Ｗを取り込む取込配管（図示せず）と、貯留容器と電解装置４の電解槽１の取込口１ａとの間を接続する接続配管（図示せず）と、を有し、取込配管、貯留容器及び接続配管を介して電解装置４の電解槽１に塩水Ｗを取り込むものであり、処理水提供手段６は、電解槽１の排出口１ｂに接続され且つ取込配管の入口近傍に電解槽１から排出された電解処理水Ｗ１を循環させる循環配管（図示せず）と、接続配管の一部から分岐して設けられる分岐排出配管（図示せず）と、この分岐排出配管と接続配管とに対する流量を配分する流量調整手段（図示せず）と、を有し、電解槽１から排出される電解処理水Ｗ１を、電解前の塩水Ｗと共に塩水取込手段５の取込経路に再循環させると共に、分岐排出配管から排出させるようにしたものが挙げられる。
本態様は、例えば塩水Ｗとしての海水を利用して所定の塩素濃度の電解処理水Ｗ１を得る電解処理装置において有効な態様である。
このとき、塩水取込手段５として、塩水Ｗとして海水を直接取り込む態様にあっては、塩水取込用の配管内にフジツボ等が固着して流路を塞いでしまう懸念があるため、定期的に配管内をメンテナンスすることが必要になる。しかしながら、本態様では、塩水取込手段５の取込配管の入口付近に電解処理水Ｗ１を戻すようにしているため、電解処理水Ｗ１が再び取込配管内に塩水Ｗと共に吸い込まれる。このため、取込配管内は電解処理水Ｗ１によって定期的に洗浄されることになり、取込配管内にフジツボ等が固着することは抑制される。また、電解装置４の電解電流を調整することで電解処理水Ｗ１の塩素濃度を制御することが可能になり、最終的に分岐排出配管から排出される電解処理水として所望の塩素濃度のものを生成することが可能である。
【００１８】
◎実施の形態１
図２は実施の形態１に係る電解処理装置の全体構成を示す説明図である。
＜電解処理装置の全体構成＞
同図において、電解処理装置１０は、塩水Ｗを電解する電解装置２０と、この電解装置２０に対して塩水Ｗ（本例では海水）を取り込む塩水取込ユニット５０と、電解装置２０にて電解された電解処理水Ｗ１を排出する処理水排出ユニット６０と、を備えている。
ここで、電解装置２０は、無隔膜式の電解槽２１と、この電解槽２１に設けられる対構成の炭素電極３０と、この対構成の炭素電極３０に対して電解電圧を印加する電解用電源４０と、を有している。
また、塩水取込ユニット５０は、塩水Ｗを取り込むために電解槽２１に連通接続される取込配管５１と、この取込配管５１の流路中に設けられて塩水Ｗを取込配管５１内に汲み上げる汲み上げポンプ５２と、取込配管５１の一部に設けられて流路を開閉するバルブ５３と、を有している。
更に、処理水排出ユニット６０は、電解処理水Ｗ１を排出するために電解槽２１に連通接続される排出配管６１を有し、この排出配管６１を介して図示外の排出容器に電解処理水Ｗ１を一時的に貯留し、殺菌処理などの利用に供するようになっている。
更に、本例では、電解装置２０及び塩水取込ユニット５０を駆動するための制御盤７０が設けられている。この制御盤７０は、電解処理装置１０を駆動するためのスタートスイッチ（図示せず）や、電解条件を設定するための各種スイッチ（図示せず）が設けられている操作パネル７１と、この操作パネル７１からの入力信号に基づいて各制御対象（例えば電解装置２０の電解用電源４０、塩水取込ユニット５０の汲み上げポンプ５２、バルブ５３など）に対して所定の制御信号を送出するコントローラ（例えばマイクロコンピュータ）７２と、を有し、本例では、電解装置２０の一要素である電解用電源４０を制御盤筐体内に収容するようになっている。
【００１９】
＜電解槽＞
本実施の形態において、電解槽２１は絶縁性材料（例えばポリ塩化ビニル、ポリエチレン又はポリプロピレン等）からなる円筒状の電解槽本体２２の両端開口縁に径方向に広がる鍔部２３を設け、電解槽本体２２の両端開口を塞ぐように各鍔部２３に対し図示外のシール部材を介して円板状の側蓋２４，２５を止め具２６（図４参照）で固着したものである。
本例では、電解槽２１の一方の側蓋２４には塩水Ｗを取り込むための取込口２７が開設されており、当該側蓋２４のうち取込口２７よりも上方に電解後の電解処理水Ｗ１を排出する排出口２８が開設されている。そして、図４に示すように、塩水取込ユニット５０の取込配管５１の一端が取込口２７に連通接続され、また、処理水排出ユニット６０の排出配管６１の一端が排出口２８に連通接続されている。
また、電解槽２１の他方の側蓋２５には上下方向に対構成の炭素電極３０（具体的には３０ａ，３０ｂ）が電解槽２１内に略水平方向に突出するように設けられている。
本例では、対構成の炭素電極３０（３０ａ，３０ｂ）は取込口２７よりも上方で、かつ、排出口２８よりも下方に配置されている。
【００２０】
＜炭素電極＞
本実施の形態において、炭素電極３０は、図３（ａ）（ｂ）に示すように、電極材料として炭素を用いた円柱状の電極棒３１と、この電極棒３１の一端部を保持する絶縁性材料（例えばポリ塩化ビニール樹脂）製のソケット３２と、このソケット３２から外方に突出し且つソケット３２を貫通して電極棒３１の一端部に接続される電極端子３３と、を有している。
本例では、電極棒３１は電極材料として炭素のほか、耐久性を保つという観点から、粘土、ケイ素、樹脂等を混合して構成されており、この電極棒３１のソケット３２側の一端部の略中央には雌ねじ部３１１が形成されている。また、ソケット３２は電極棒３１の一端部が嵌まる有底の断面Ｕ字状の保持枠３２１と、この保持枠３２１の外側から電極棒３１の延びる方向に突出する取付用ねじ部３２２と、保持枠３２１及び取付用ねじ部３２２の略中央に貫通する貫通孔３２３と、を有し、保持枠３２１に電極棒３１の一端部を嵌め込んで接着剤などで固着するようになっている。更に、電極端子３３は導電性材料（例えばチタン製）の取付ねじからなり、ソケット３２の貫通孔３２３を介して電極棒３１の雌ねじ部３１１にねじ込まれている。
このように構成される炭素電極３０（３０ａ，３０ｂ）は、図４に示すように、側蓋２５の対応する部位に設けられた取付用雌ねじ部２９にソケット３２の取付用ねじ部３２２を嵌め込み、側蓋２５に固定されるようになっている。そして、対構成の炭素電極３０の電極端子３３は通電線３４を介して電解用電源４０に接続されている。
尚、本例では、炭素電極３０は電極棒３１の全体が電極材料として炭素を用いたもので構成されているが、これに限られるものではなく、例えば図３（ｃ）に示すように、電極棒３１として、炭素以外の導電性材料からなる芯材３１２の周囲を電極材料としての炭素が主成分である炭素被覆層３１３で被覆するようにしてもよいことは勿論である。
【００２１】
＜電解用電源＞
本実施の形態において、電解用電源４０は、図５(ａ)に示すように、対構成の炭素電極３０(３０ａ，３０ｂ)に対し予め決められた直流成分からなる電解電圧を印加する電圧源４１と、この電圧源４１の極性を切り替える切替スイッチ４２と、を有している。
本例では、電圧源４１は印加すべき電解電圧を可変設定し得るように電圧調整機能を具備している。
また、切替スイッチ４２は、四つのスイッチ素子(ＳＷ１〜ＳＷ４)を有しており、スイッチ素子ＳＷ１が電圧源４１のプラス端子と対構成の一方の炭素電極３０ａとの間に介在され、スイッチ素子ＳＷ２が電圧源４１のプラス端子と対構成の他方の炭素電極３０ｂとの間に介在され、スイッチ素子ＳＷ３が電圧源４１のマイナス端子と対構成の他方の炭素電極３０ｂとの間に介在され、スイッチ素子ＳＷ４が電圧源４１のマイナス端子と対構成の一方の炭素電極３０ａとの間に介在されている。そして、スイッチ素子ＳＷ１、ＳＷ３が連動してオンオフし、スイッチ素子ＳＷ２、ＳＷ４がスイッチ素子ＳＷ１、ＳＷ３のオンオフ動作とは逆になるようにオンオフするようになっている。
【００２２】
＜電解処理装置の作動＞
次に、電解処理装置１０の作動について説明する。
今、ユーザが電解処理装置１０を作動させる場合には、制御盤７０の操作パネル７１のスタートスイッチ（図示せず）をオン操作すればよい。
このとき、制御盤７０のスタートスイッチがオンすると、図２に示すように、コントローラ７２は塩水取込ユニット５０の汲み上げポンプ５２の駆動を開始すると共に、バルブ５３を開放する。更に、コントローラ７２は、図５（ｂ）の例えば領域Ｉに示すように、電解用電源４０の切替スイッチ４２のＳＷ１、ＳＷ３をオンに、ＳＷ２、ＳＷ４をオフに設定する。
この結果、塩水取込ユニット５０は、図２及び図６（ａ）に示すように、汲み上げポンプ５２で汲み上げた塩水Ｗとしての海水を取込配管５１及び取込口２７を通じて電解槽２１内に取り込み、対構成の炭素電極３０のうち一方の炭素電極３０ａを陽極、他方の炭素電極３０ｂを陰極として電解処理を行い、電解処理の結果、処理水排出ユニット６０の排出配管６１を通じて電解処理水Ｗ１を発生ガスである水素ガスＨ２と共に排出する。
特に、本例では、電解槽２１の取込口２７は対構成の炭素電極３０よりも下方に配置されていることから、取込口２７から取り込まれた塩水Ｗは対構成の炭素電極３０を過ぎるように所定の流速で流れ込んだ後に排出口２８に向かうことになり、また、電解槽２１の排出口２８は対構成の炭素電極３０よりも上方に配置されることから、陽極から生成される電解処理水Ｗ１（ＮａＣｌＯ）、陰極で発生する水素ガスＨ２は流体の流れに沿って排出口２８から効果的に排出される。
そして、電解処理装置１０による電解処理が終了すると、制御盤７０の操作パネル７１のスタートスイッチ（図示せず）をオフにすればよい。この状態において、コントローラ７２は各制御対象の駆動を停止する。
このため、電解処理装置１０では、塩水取込ユニット５０による塩水Ｗの取込動作が終了すると共に、電解装置２０による電解処理も終了する。
【００２３】
次いで、ユーザが再び電解処理装置１０を作動させる場合には、制御盤７０の操作パネル７１のスタートスイッチ（図示せず）をオン操作すればよい。
このとき、制御盤７０のスタートスイッチがオンすると、図２に示すように、コントローラ７２は塩水取込ユニット５０の汲み上げポンプ５２の駆動を開始すると共に、バルブ５３を開放する。更に、コントローラ７２は、図５（ｂ）の例えば領域ＩＩに示すように、前回の領域Ｉの場合と異なり、電解用電源４０の切替スイッチ４２のＳＷ１、ＳＷ３をオフに、ＳＷ２、ＳＷ４をオンに設定する。
この結果、塩水取込ユニット５０は、図２及び図６（ａ）に示すように、汲み上げポンプ５２で汲み上げた塩水Ｗとしての海水を取込配管５１及び取込口２７を通じて電解槽２１内に取り込み、対構成の炭素電極３０のうち一方の炭素電極３０ａを陰極、他方の炭素電極３０ｂを陽極として電解処理を行い、電解処理の結果、処理水排出ユニット６０の排出配管６１を通じて電解処理水Ｗ１を生成ガスである水素ガスＨ２と共に排出する。
そして、電解処理装置１０による電解処理が終了すると、制御盤７０の操作パネル７１のスタートスイッチ（図示せず）をオフにすればよく、コントローラ７２は各制御対象の駆動を停止する。
以後、ユーザが電解処理装置１０を作動させる毎に、領域Ｉ、ＩＩＩ……の奇数番目の電解処理領域と、領域ＩＩ……の偶数番目の電解処理領域とでは、電解装置２０の対構成の炭素電極３０（３０ａ，３０ｂ）に対する電解電圧Ｖの極性を切替ながら、対構成の炭素電極３０にて電解処理を行う。
【００２４】
今、図５（ｂ）の奇数番目の電解処理領域での電解工程を第１の電解工程、同偶数番目の電解処理領域での電解工程を第２の電解工程と仮定すれば、夫々の電解工程は図６（ｂ）又は図６（ｃ）に示す模式図のように実施される。
−第１の電解工程＜図６（ｂ）参照＞−
第１の電解工程は、一方の炭素電極３０ａを陽極、他方の炭素電極３０ｂを陰極として両者間に電解電圧Ｖを印加したものである。
このとき、ＮａＣｌ＋Ｈ２Ｏ→ＮａＣｌＯ＋Ｈ２の反応が起こり、陽極周辺では塩素Ｃｌ２や酸素Ｏ２が発生すると共に、ＮａＣｌＯが電解処理水Ｗ１として生成される。更に、陽極には、炭素（図中●で示す）が溶解することから、ケイ素（図中△で示す）が付着しようとしても、炭素の溶解と共に剥離される。
一方、陰極では、水素Ｈ２が発生すると共に、Ｍｇ２ＯＨ４やＣａ２ＯＨ４などの水酸化物（図中○で示す）が付着する。
【００２５】
−第２の電解工程＜図６（ｃ）参照＞−
第２の電解工程は、一方の炭素電極３０ａを陰極、他方の炭素電極３０ｂを陽極として両者間に電解電圧Ｖを印加したものである。
このとき、陽極周辺、陰極周辺では第１の電解工程と略同様な電解反応が行われるが、第１の電解工程で陽極であった炭素電極３０ａは第２の電解工程では陰極として作用し、また、第１の電解工程で陰極であった炭素電極３０ｂは第２の電解工程では陽極として作用する。
このため、第２の電解工程で陽極として作用する他方の炭素電極３０ｂは炭素が溶解することから、第１の電解工程で電極表面に付着していた水酸化物（図中○で示す）が炭素の溶解と共に剥離される。
尚、第２の電解工程で陰極として作用する一方の炭素電極３０ａには水酸化物（図中○で示す）が付着することになるが、第１の電解工程で陽極として作用するとき、第２の電解工程で付着した水酸化物（図中○で示す）が炭素の溶解と共に剥離される。
【００２６】
−第１、第２の電解工程−
このように、第１の電解工程、第２の電解工程が交互に実施されることから、対構成の炭素電極３０（３０ａ，３０ｂ）は、陽極として作用するときに炭素が溶解することから、電解電圧Ｖの極性を切り替えない態様に比べて、炭素電極３０（３０ａ，３０ｂ）の消耗度合は略半減する。
特に、第１の電解工程、第２の電解工程の運転時間を累積した累積運転時間が略同程度であれば、対構成の炭素電極３０の消耗度合を略同程度に進行させることが可能になり、その分、対構成の炭素電極３０の寿命を延ばすことが可能である。
本例では、電解処理装置１０を作動する毎に電解電圧Ｖの極性を切り替えることから、夫々の運転動作時間が略一定であれば、第１の電解工程、第２の電解工程の累積運転時間を略同程度にすることは可能であるが、例えば各電解工程の累積運転時間を夫々カウンタで計数しておき、両者の累積運転時間差が予め決められた閾値を超える程度に大きくなった条件下で、両者の累積運転時間差を小さくするように補正する手段（例えば第１、第２の電解工程の運転時間を強制的に切り替える等）を付加するようにしたり、あるいは、定期的又は不定期的に両者の累積運転時間をチェックし、その都度累積運転時間差を少なくする補正手段を付加するようにしてもよい。
また、陽極として作用する炭素電極３０（３０ａ又は３０ｂ）にあっては、陰極として採用したときに付着する水酸化物が炭素の溶解と共に剥離されることから、炭素電極３０の表面に水酸化物が付着したまま残ることはなく、付着した水酸化物によって電極作用が損なわれることもない。
【００２７】
−塩素濃度調整−
更に、電解電圧Ｖのレベルを調整するようにすれば、電解電流を変化させることが可能になり、これに伴って、対構成の炭素電極３０による電解処理の程度、つまり、塩素生成量を調整することが可能になる。このため、本態様では、所望の塩素濃度の電解処理水が形成される。
−炭素電極の寿命チェック−
更にまた、対構成の炭素電極３０の寿命時期については、電解処理装置１０の運転条件によって異なるが、炭素電極３０が溶解して消耗すると、炭素電極３０の電気特性（例えば抵抗特性）が変化することから、炭素電極３０の消耗度合に応じた炭素電極３０の電気特性変化を事前に測定することで、炭素電極３０の寿命に相当する炭素電極３０の電気特性を予め割り出しておけば、電解装置２０に組み込まれた炭素電極３０の電気特性をチェックすることで、炭素電極３０が寿命に至ったか否かを判断することが可能になる。
本例では、炭素電極３０が寿命に至った場合には、対構成の炭素電極３０を新しいものに交換してもらうことで、電解装置２０を継続して使用することが可能である。
【００２８】
＜電解槽の変形の形態＞
本実施の形態では、電解槽２１は側方から塩水Ｗを取込み、側方から電解処理水Ｗ１を排出する態様であるが、これに限られるものではなく、図７（ａ）（ｂ）に示す変形の形態１−１、１−２にも適用可能であることは勿論である。
◎変形の形態１−１
本例における電解槽２１は、図７（ａ）に示すように、上方が開口して上下方向に延びる有底の円筒状の電解槽本体１２２を有し、この電解槽本体１２２の上方開口を上蓋１２３で塞いだものである。そして、電解槽２１の上蓋１２３の中心から離れた部位には塩水取込ユニット５０の取込配管５１が連通接続されると共に、上蓋１２３のうち取込配管５１とは反対側に位置する部位には処理水排出ユニット６０の排出配管６１が連通接続されている。本例では、取込配管５１及び排出配管６１はいずれも電解槽２１内に突出して設けられており、取込配管５１の先端開口が電解槽２１の取込口２７として機能すると共に、排出配管６１の先端開口が電解槽２１の排出口２８として機能し、排出口２８が取込口２７よりも上方に位置するようになっている。更に、電解槽２１の上蓋１２３のうち取込配管５１及び排出配管６１の配設部位よりも内側の領域には中心を挟んだ対称部位に、対構成の炭素電極３０（３０ａ，３０ｂ）が設けられ、この対構成の炭素電極３０には電解用電源４０が接続されている。
本態様にあっては、電解槽２１内では、取込配管５１を通じて塩水Ｗが取り込まれ、対構成の炭素電極３０によって電解処理が行われ、電解処理水Ｗ１が発生した水素ガスＨ２と共に排出配管６１から排出されるようになっている。
【００２９】
◎変形の形態１−２
本例における電解槽２１は、図７（ｂ）に示すように、上方が開口して上下方向に延びる有底の円筒状の電解槽本体１２２を有し、この電解槽本体１２２の上方開口を上蓋１２３で塞いだものであり、電解槽本体１２２の底壁の略中央に塩水Ｗの取込口２７を開設する一方、上蓋１２３の略中央に電解処理水Ｗ１の排出口２８を開設したものである。そして、電解槽２１の上蓋１２３のうち中心を挟んだ対称部位には対構成の炭素電極３０（３０ａ，３０ｂ）が設けられ、この対構成の炭素電極３０には電解用電源４０が接続されている。
本態様においても、電解槽２１内では、取込口２７を通じて塩水Ｗが取り込まれ、対構成の炭素電極３０によって電解処理が行われ、電解処理水Ｗ１が発生した水素ガスＨ２と共に排出口２８から排出されるようになっている。
【００３０】
◎実施の形態２
図８は実施の形態２に係る電解処理装置の要部を示す。
同図において、電解処理装置１０は、魚介類を捕獲する漁船８０に搭載されている。
この電解処理装置１０は、実施の形態１と略同様な電解装置２０（具体的には電解槽２１、対構成の炭素電極３０、電解用電源４０）を有し、この電解装置２０の電解槽２１には塩水Ｗとしての海水が取り込まれる実施の形態１と略同様な塩水取込ユニット５０（具体的には取込配管５１、汲み上げポンプ５２、バルブ５３）を設けると共に、電解槽２１から電解処理水Ｗ１が排出される実施の形態１と略同様な処理水排出ユニット６０を設けたものである。
ここで、処理水排出ユニット６０は、電解槽２１にて電解された電解処理水Ｗ１が排出される排出配管６１と、この排出配管６１にて排出される電解処理水Ｗ１を流し込む洗浄槽６２と、を備えている。
本実施の形態では、漁船８０は、電解処理装置１０を搭載しているため、塩水Ｗとしての海水を電解槽２１に取り込み、電解処理することで電解処理水Ｗ１を生成し、これを処理水排出ユニット６０の洗浄槽６２に順次流し込むことが可能である。
このとき、電解処理水Ｗ１は殺菌作用を奏するものであるため、洗浄槽６２にて捕獲した魚介類をその場で洗浄するようにすれば、魚介類が直ちに殺菌される。このため、魚介類を捕獲したままで漁港に至る場合に比べて、魚介類の鮮度が格段に保たれる点で好ましい。
また、電解処理水Ｗ１は添加剤等を含まないので、魚介類洗浄後に海水に廃棄したとしても、電解処理水Ｗ１としての次亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ）は太陽光線等で分解されて以下のように変化する。
２ＮａＣｌＯ→２Ｎａ＋＋２ＣｌＯ−→２Ｎａ＋＋２Ｃｌ−＋Ｏ２
このため、電解処理水Ｗ１は元の海水に戻ることになり、環境負荷は極めて少ない。
【００３１】
◎実施の形態３
図９は実施の形態３に係る電解処理装置の要部を示す。
同図において、電解処理装置１０は例えば沿岸沿いに設置され、塩水Ｗとしての海水を利用して殺菌作用のある電解処理水Ｗ１を得るものである。
本実施の形態において、電解処理装置１０は、実施の形態１と略同様に、電解装置２０と、この電解装置２０に塩水Ｗとしての海水を取り込む塩水取込ユニット１５０と、電解装置２０にて電解された電解処理水Ｗ１を排出する処理水排出ユニット１６０と、を備えている。
本例において、電解装置２０は電解槽２１の下方から塩水Ｗとしての海水を取り込み、上方から電解処理水Ｗ１を排出する態様で、電解槽２１には対構成の炭素電極３０を設けると共に、これらには電解電圧Ｖが印加可能な電解用電源４０を接続したものである。
また、塩水取込ユニット１５０は、塩水Ｗとしての海水を一時的に貯留するタンク１５１と、このタンク１５１に対して塩水Ｗとしての海水を取り込む取込配管１５２と、タンク１５１と電解装置２０の電解槽２１の取込口２７との間を接続する接続配管１５３と、取込配管１５２の途中に設けられる汲み上げポンプ１５４（図中Ｐ１で示す）と、接続配管１５３の途中に設けられる循環ポンプ１５５（図中Ｐ２で示す）と、を有し、汲み上げポンプ１５４又は循環ポンプ１５５を稼働させることで、取込配管１５２、タンク１５１及び接続配管１５３を介して電解装置２０の電解槽２１に塩水Ｗとしての海水を取り込むものである。尚、取込配管１５２は一端側が海水中に浸漬しており、その先端には防塵用のフィルタ１５６が設けられている。
更に、処理水排出ユニット１６０は、電解槽２１の排出口２８に接続され且つ取込配管１５２の入口近傍に電解槽２１から排出された電解処理水Ｗ１を循環させる循環配管１６１と、接続配管１５３の一部から分岐して設けられる分岐排出配管１６２と、この分岐排出配管１６２と接続配管１５３とに対する流量を配分する流量調整バルブ１６３と、分岐排出配管１６２から排出される電解処理水Ｗ１を順次流し込む洗浄槽１６４と、を有し、循環ポンプ１５５を稼働させることで、電解槽２１から排出される電解処理水Ｗ１を循環配管１６４を介して取込配管１５２の入口付近に戻し、汲み上げポンプ１５４及び循環ポンプ１５５を稼働させることで、電解前の塩水Ｗと共に電解処理水Ｗ１を取込配管１５２、タンク１５１及び接続配管１５３に再循環させると共に、分岐排出配管１６２から洗浄槽１６４に向けて排出させるようにしたものである。
【００３２】
次に、本実施の形態に係る電解処理装置の作動について説明する。
今、流量調整バルブ１６３を全開にして汲み上げポンプ１５４及び循環ポンプ１５５を稼働させ、電解装置２０による電解処理を実施させると、塩水取込ユニット１５０（タンク１５１、取込配管１５２、接続配管１５３）を介して電解装置２０の電解槽２１に塩水Ｗとしての海水が取り込まれ、電解槽２１にて電解処理が行われ、電解槽２１から循環配管１６１を介して電解処理水Ｗ１が取込配管１５２の入口付近に戻される。
すると、塩水取込ユニット１５０の取込配管１５２には電解処理水Ｗ１が塩水Ｗと共に汲み上げられ、タンク１５１へと取り込まれる。このとき、取込配管１５２には海水中のフジツボ等の海洋生物が入り込む懸念があるが、殺菌作用を奏する電解処理水Ｗ１が取込配管１５２内を流れるため、取込配管１５２内にフジツボ等の海洋生物が付着する事態は抑制される。
また、洗浄槽１６４に排出すべき電解処理水Ｗ２の塩素濃度を予め決められたレベル（例えば１０ｐｐｍ）に設定するには、電解槽２１による電解処理で塩素生成量を調整することで、電解槽２１から循環配管１６１を通じて海水中に戻される電解処理水Ｗ１の塩素濃度を予め決められたレベル（例えば１００ｐｐｍ）に調整し、取込配管１５２に対して再循環される前述した電解処理水Ｗ１と電解前の塩水Ｗとしての海水との混合溶液の塩素濃度を最終的な電解処理水Ｗ２の塩素濃度レベルに合わせ込むようにすればよい。
このようにして電解処理水Ｗ２の塩素濃度レベルを調整すれば、洗浄槽１６４において電解処理水Ｗ２を殺菌作用を奏する洗浄水として利用することが可能である。
【実施例】
【００３３】
◎実施例１
本実施例は、実施の形態１に係る電解処理装置１０で用いられる電解装置２０を具現化したもので、以下の実施条件の下で、電解電流を変化させたときの塩素生成量の変化を求めたものである。
−実施条件−
・電解槽の内径：１５４ｍｍ
・電解槽の容積：５５８５ｍＬ
・電解槽の長さ：３００ｍｍ
・炭素電極の直径：２０ｍｍ
・炭素電極の露出長さ：２５０ｍｍ
・電解溶液：人工海水（塩濃度約３％）
結果を図１０に示す。
同図によれば、電解電流が増加するに伴って塩素生成量が略比例的に増加する傾向にあることが理解される。
このため、電解電流を調整することで塩素生成量を可変設定することが可能になり、電解処理水の塩素濃度として所望のレベルに容易に調整することができる。
【００３４】
◎実施例２
本実施例は、実施の形態１に係る電解処理装置１０で用いられる電解装置２０を具現化したもので、以下の電解条件による対構成の炭素電極の寿命を調べたものである。
−電解条件−
・電解電流：２０Ａ
・電解電圧の極性の切替タイミング：３時間毎
本実施例の性能を評価するために、比較例として、電解電圧の極性を切り替えない電解条件の下で対構成の炭素電極の寿命を調べた。
本実施例では、累積運転時間が約６００時間までメンテナンスを必要とせずに電解処理を実施することが確認された。
また、寿命に至った対構成の炭素電極の径変化を調べたところ、両者ともに同程度消耗していることが確認され、また、いずれの電極表面にも水酸化物の付着はほとんど見られなかった。
これに対し、比較例では、累積運転時間が約１００時間に至った段階で陰極側に水酸化物が過剰に付着してしまい、メンテナンスをしなければ電解処理の実施が困難な状況であった。また、対構成の炭素電極の径変化を調べたところ、陽極側の炭素電極が陰極側に比べて過度に消耗していることが確認された。
【００３５】
◎実施例３
本実施例は、実施の形態２に係る電解処理装置を具現化したものであり、海水を取り込んで電解した電解処理水の特性、及び、電解処理水による魚の鮮度保持効果について調べたものである。
本例における電解条件は以下の通りである。
・電解電圧：２４Ｖ
・電解電流：２０Ａ
・海水の取込流：２０Ｌ／ｍｉｎ．
・電解処理水の有効塩素濃度：５ｐｐｍ
先ず、使用した海水、及び、電解処理水の特性として、単位容量１ｍＬ当たりの一般生菌数と好塩性菌数とを調べたところ、図１１（ａ）に示す結果が得られた。
同図によれば、電解処理水の菌数は海水に比べて大幅に減少していることが理解され、電解処理は海水に対して殺菌効果があり、電解処理水は殺菌海水として生成されることが把握される。
【００３６】
次に、魚介類の一例として鰺を絞めた後、１０Ｌの電解処理水（殺菌海水）で魚体表面と鰓を中心に洗浄し、洗浄直後及び洗浄後の鰺を密閉容器に収容し、５°Ｃに保った冷蔵庫内にて保管し、１２時間後のＫ値を測定した。尚、本実施例に対する比較例としては、電解処理水の代わりに１０Ｌの海水で鰺の魚体表面と鰓を中心に洗浄し、実施例と同様の条件でＫ値を測定した。
ここでいう‘Ｋ値’とは、魚介類の鮮度を示す１つの指標であり、魚介類のＡＴＰ（アデノシン三リン酸）の分解の程度を示すものである。つまり、図１１（ｂ）に示すように、魚介類が死亡して魚介類のＡＴＰが酵素的に分解されると、時間の経過と共に、ＡＤＰ（アデノシン二リン酸）→ＡＭＰ（アデノシン一リン酸）→ＩＭＰ（イノシン酸）→ＨｘＲ（イノシン），Ｈｘ（ヒポキサンチン）へと分解が進行し、ＡＴＰの分解物であるＨｘＲ及びＨｘが増加することで、図１１（ｃ）に示すように定義された‘Ｋ値’が上昇し、鮮度の低下を判定することが可能である。尚、‘Ｋ値’は２０％未満であれば非常に新鮮で寿司・刺身用に使用可能であることを示し、２０％以上５０％以下であれば加熱用としては使用可能であることを示し、６０％以上で使用に不向きであることを示す。
本実施例及び比較例についてのＫ値の測定結果を図１１（ｂ）に示す。
同図によれば、本実施例は、捕獲直後に電解処理水で洗浄して冷蔵保管すれば、１２時間経過しても、魚の鮮度はほとんど低下しないことが理解される。この点、比較例に示す洗浄方法では、１２時間経過後には鮮度の低下が始まっていることが理解される。
【符号の説明】
【００３７】
１…電解槽，１ａ…取込口，１ｂ…排出口，２（２ａ，２ｂ）…炭素電極，３…電解用電源，３ａ…電源要素，３ｂ…切替要素，４…電解装置，５…塩水取込手段，６…処理水提供手段，Ｖ…電解電圧，Ｗ…塩水，Ｗ１…電解処理水
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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