(57)【要約】【課題】供給される希釈水の水圧が大きく変化しても、装置を停止させることなく、次亜塩素酸ナトリウム水溶液の製造を継続し、野菜等の食品の滅菌消毒作業を継続できることを目的とする。【解決手段】飽和食塩水を貯蔵する飽和食塩水槽、この飽和食塩水槽から前記飽和食塩水を供給して電気分解して次亜塩素酸ナトリウム水溶液を製造する１つ又は複数の電解槽を有する電解部、この電解槽で得られた次亜塩素酸ナトリウム水溶液を貯蔵する電解水槽を有して構成される次亜塩素酸ナトリウム水溶液製造装置であり、各電解槽には、飽和食塩水が供給されると共に、外部から希釈水が供給され、各電解槽は、複数の直流電源が並列に接続され外部供給される希釈水の水圧の変動に合わせて、直流電源の１つ又は複数をオン又はオフすることにより、得られる次亜塩素酸ナトリウム水溶液の濃度を所定範囲内とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
飽和食塩水を貯蔵する飽和食塩水槽、この飽和食塩水槽から前記飽和食塩水を供給して電気分解して次亜塩素酸ナトリウム水溶液を製造する１つ又は複数の電解槽を有する電解部、この電解槽で得られた次亜塩素酸ナトリウム水溶液を貯蔵する電解水槽を有して構成される次亜塩素酸ナトリウム水溶液製造装置であり、
前記の各電解槽には、前記飽和食塩水が供給されると共に、外部から希釈水が供給され、
前記の各電解槽は、複数の直流電源が並列に接続され、
外部供給される前記希釈水の水圧の変動に合わせて、前記の直流電源の１つ又は複数をオン又はオフすることにより、得られる次亜塩素酸ナトリウム水溶液の濃度を所定範囲内とする次亜塩素酸ナトリウム水溶液製造装置。
【請求項２】
前記直流電源が全部でｎ個あるとき、前記希釈水の平常時の水圧（Ｗ０）に対する水圧変動割合（Ｐ（％）＝（Ｗ１−Ｗ０）／Ｗ０×１００、Ｗ１は変動後の水圧）が、下記の条件（１）を満たしたとき、ｍ個の直流電源をオフの状態とすることを特徴とする請求項１に記載の次亜塩素酸ナトリウム水溶液製造装置。
（（ｍ−０．５）／ｎ）×１００＜Ｐ≦（（ｍ＋０．５）／ｎ）×１００    （１）
（ｎは、８以下の自然数を示し、ｍはｎ以下の自然数を示す。なおＰは０（％）以上１００（％）以下である。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、次亜塩素酸ナトリウム水溶液の製造装置に関し、詳しくは、外部から供給される希釈水の水圧が変動しても、得られる次亜塩素酸ナトリウム水溶液の濃度を所定範囲内とする次亜塩素酸ナトリウム水溶液の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、有効塩素濃度が低い電解次亜塩素酸ナトリウム水溶液は、食品加工用の滅菌消毒用として用いられている。この有効塩素濃度が低い次亜塩素酸ナトリウム水溶液は、飽和食塩水を水で所定濃度に希釈し、これを電気分解することによって製造することができる。
【０００３】
ところで、食品加工工場等において、水はいろいろな箇所で使用されており、他の箇所で大量の水が使用されると、次亜塩素酸ナトリウム水溶液製造装置への供給される希釈水の量が不足、すなわち供給希釈水の水圧が下がることが生じる場合がある。この場合、得られる次亜塩素酸ナトリウム水溶液の濃度が上がってしまう。次亜塩素酸ナトリウム水溶液の濃度が上がると、これを野菜等の滅菌消毒用に使用した場合、変色が生じる場合があり、場合によっては商品価値がなくなるおそれがある。
このような、希釈水の水圧が低下した場合、異常事態として、次亜塩素酸ナトリウム水溶液製造装置の稼働を停止させるのが一般的である。
【０００４】
しかし、次亜塩素酸ナトリウム水溶液製造装置の稼働が停止してしまうと、次亜塩素酸ナトリウム水溶液が製造できないため、滅菌消毒ができず、作業が滞ることになる。
このため、異常事態が生じても、電解次亜塩素酸ナトリウム水溶液製造装置の稼働を停止させず、この装置の可動を継続しながら、次亜塩素酸ナトリウム水溶液の濃度を一定に保つことが必要となる。
【０００５】
このような方法として、電解装置の電極の劣化により電流量の変動が生じ、次亜塩素酸ナトリウム水溶液の濃度が変動するのを防止するため、電流量や供給する希釈水量を調整する方法があげられる（特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−００１３４１号公報
【特許文献２】特開２０００−０６４０８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１や２に記載の方法は、いずれも、電解装置の電極の劣化により電流量の変動が生じることに対する対処法である。電極の劣化は徐々に生じるものであり、電流の少しずつの変化に対応する対処法である。
【０００８】
しかしながら、前記したとおり、本願においては、他の箇所で大量の水が使用されること等により生じる、電解次亜塩素酸ナトリウム水溶液製造装置への供給される希釈水の急激な減少という大きな変動に対する対処法が必要となる。
前記の各特許文献に記載の方法は、小さな変化に対する対処法であり、本願の場合においては、変化が大きく、各特許文献に記載の方法に対する変動の負荷が大きくかかり過ぎるおそれがあり、結果的に制御が追いつかない恐れが生じる場合がある。
【０００９】
そこで、この発明は、供給される希釈水の水圧が大きく変化しても、装置を停止させることなく、次亜塩素酸ナトリウム水溶液の製造を継続し、野菜等の食品の滅菌消毒作業を継続できることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明は、飽和食塩水を貯蔵する飽和食塩水槽、この飽和食塩水槽から前記飽和食塩水を供給して電気分解して次亜塩素酸ナトリウム水溶液を製造する１つ又は複数の電解槽を有する電解部、この電解槽で得られた次亜塩素酸ナトリウム水溶液を貯蔵する電解水槽を有して構成される次亜塩素酸ナトリウム水溶液製造装置であり、前記の各電解槽には、前記飽和食塩水が供給されると共に、外部から希釈水が供給され、前記の各電解槽は、複数の直流電源が並列に接続され、外部供給される前記希釈水の水圧の変動に合わせて、前記の直流電源の１つ又は複数をオン又はオフすることにより、得られる次亜塩素酸ナトリウム水溶液の濃度を所定範囲内とする次亜塩素酸ナトリウム水溶液製造装置を用いることにより、上記の課題を解決したのである。
【発明の効果】
【００１１】
複数の直流電源を用い、水圧の変化に合わせて、使用する直流電源の数を調整するので、供給される希釈水の量に応じた電解反応を行うことができ、得られる次亜塩素酸ナトリウム水溶液の濃度を所定範囲内にすることができる。
そして、希釈水の水圧低下によって、次亜塩素酸ナトリウム水溶液製造装置を停止させることを防止でき、生産量は減るものの、次亜塩素酸ナトリウム水溶液の製造を継続することができ、野菜等の食品の滅菌消毒作業を継続して行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明にかかる次亜塩素酸ナトリウム水溶液製造装置の例を示すフロー図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
この発明にかかる次亜塩素酸ナトリウム水溶液製造装置は、飽和食塩水槽、食塩水を電解する電解槽を有する電解部、及び得られた次亜塩素酸ナトリウム水溶液を貯蔵する電解水槽からなる装置である。
【００１４】
この装置の例としては、図１に示す装置があげられる。図１においては、電解部として、電解槽１２が２つあり、かつ、直流電源１４は各電解槽１２に２つずつ接続されている。これらの数については、後述するように、この発明に特に限定されるものではない。
【００１５】
前記飽和食塩水槽１１は、飽和食塩水製造装置（図示せず）で製造した飽和食塩水Ｓを貯蔵するタンクである。ここに貯蔵された飽和食塩水Ｓは、定量的に電解槽１２ａ、１２ｂに供給される。
また、この電解槽１２ａ、１２ｂには、外部からの水、すなわち、水道水等の原水が希釈水Ｗとして定量的に電解槽１２ａ、１２ｂに供給される。
飽和食塩水Ｓと希釈水Ｗは、定量的に電解槽１２ａ、１２ｂに供給されるので、電解槽１２ａ、１２ｂ内においては、供給される食塩濃度は一定となる。
【００１６】
この電解槽１２ａ、１２ｂ内には、複数枚の電極板が配されており、両端の電極板に通電することにより、希釈された食塩水が電気分解され、次亜塩素酸ナトリウム水溶液Ｃが製造される。得られた次亜塩素酸ナトリウム水溶液Ｃは、電解水槽１３に送られて貯蔵され、希釈水Ｗにて希釈を行って製品たる次亜塩素酸ナトリウム水溶液Ｃ’を得、その後、使用される。
【００１７】
前記電解槽１２ａ、１２ｂには、通電するための直流電源１４ａ〜１４ｄが接続される。図１においては、電解槽１２ａには、直流電源１４ａ、１４ｂが並列に接続され、電解槽１２ｂには、直流電源１４ｃ、１４ｄが並列に接続される。
【００１８】
図１に示す電解槽１２は、２つが並列に配されているが、２つに限られるものではなく、１つでもよく、３つ以上の複数であってもよい。その数は、前記希釈水Ｗの水圧の変動の具合に合わせて決めることができる。好ましい電解槽１２の数は、１〜４つが、管理の面からよい。
【００１９】
前記電解槽１２に配される直流電源１４の数は、図１に示すような２つに限定されるものでなく、複数あればよい。その数は、前記希釈水Ｗの水圧の変動の具合に合わせて決めることができる。好ましい直流電源１４の数は、２〜８つが、管理の面からよい。
【００２０】
ところで、前記した外部から供給される希釈水Ｗは、他の場所で大量の水が使用されたり等の外的な要因で、希釈水Ｗの供給量が低下、すなわち、希釈水Ｗの水圧が低下することがある。この場合、電解槽１２に供給される希釈水Ｗの量が低下し、得られる次亜塩素酸ナトリウム水溶液Ｃの濃度が上昇してしまうこととなる。
【００２１】
これに対し、前記希釈水Ｗの水圧の変動に合わせて、前記の直流電源１４の１つ又は複数をオン又はオフの状態とする。すなわち、前記希釈水Ｗの水圧の変動に合わせて、１つ又は複数の直流電源１４のスイッチを入れたり（オンとしたり）、カットしたり（オフとしたり）する。これにより、得られる次亜塩素酸ナトリウム水溶液の濃度を所定範囲内とすることができる。この所定の範囲とは、野菜等の食品の滅菌消毒用等の使用目的に応じた濃度の範囲をいう。
【００２２】
この希釈水Ｗの水圧の変動による前記直流電源１４のオン−オフの制御については、いろいろな方法があるが、概略的には、変動した後の水圧と平常時の水圧とを対比し、水圧の変動した割合に応じて、その割合に相当する直流電源１４をオン又はオフにする。
具体的には、まず、希釈水Ｗの水圧が減少した場合、減少後の水圧と平常時の水圧とから、変動水圧比を算出し、その変動水圧比に相当する数の直流電源１４の電源のスイッチをカットする（オフの状態とする）。次いで、その後、この希釈水Ｗの水圧が少し回復（又は少し減少）した場合、少し回復（又は少し減少）した後の水圧と平常時の水圧とから、変動水圧比を算出し、その変動水圧比に相当する数の直流電源１４がオフの状態になるよう、直流電源１４の一部のスイッチを入れる（又はカットする）。これを繰り返し、最終的に、希釈水Ｗの水圧が平常時に戻った場合は、全部の直流電源１４を回復させる。この方法により、得られる次亜塩素酸ナトリウム水溶液の濃度を所定範囲内とすることができる。
【００２３】
ところで、この方法の場合、スイッチをカットすべき（又は入れるべき）直流電源１４の数が小数を含む場合となる場合がある。このような場合、より効率的な観点から、下記の基準を用いることが好ましい。
【００２４】
すなわち、前記直流電源１４が全部でｎ個あるとき、希釈水Ｗの平常時の水圧（Ｗ０）に対する水圧変動割合（Ｐ（％）＝（Ｗ１−Ｗ０）／Ｗ０×１００、Ｗ１は変動後の水圧）が、下記の条件（１）を満たしたとき、ｍ個の直流電源をオフの状態とする。
（（ｍ−０．５）／ｎ）×１００＜Ｐ≦（（ｍ＋０．５）／ｎ）×１００    （１）
（ｎは、８以下の自然数を示し、ｍはｎ以下の自然数を示す。なおＰは０（％）以上１００（％）以下である。）
この条件を満たすように制御すると、得られる次亜塩素酸ナトリウム水溶液の濃度の変動をより小さくすることができ、野菜等の食品の滅菌消毒用等の使用目的に適した範囲内に濃度を保つことができる。
【００２５】
なお、前記の水圧は、水の一定時間あたりの供給量（リットル／分）と比例するので、水圧の変化は、水の一定時間あたりの供給量の変化として捉えることができる。
【００２６】
この発明に係る次亜塩素酸ナトリウム水溶液製造装置は、食品加工工場等において、野菜等、滅菌処理の必要な食品に対して、滅菌消毒するための次亜塩素酸ナトリウム水溶液の供給用として使用することができる。
【実施例】
【００２７】
［実施例１］
装置として、図１に示す装置、すなわち、２つの電解槽１２ａ、１２ｂを並列に配置し、電解槽１２ａに直流電源は１４ａ及び１４ｂを並列に接続し、電解槽１２ｂに直流電源は１４ｃ及び１４ｄを並列に接続した装置を使用した。
そして、水圧の変化は、水の一定時間あたりの供給量（リットル／分）の変化でみることとした。また、この実験において、水の一定時間あたりの供給量（リットル／分）の変化を、水供給口のバルブの開閉で実現することとした。
飽和食塩水Ｓ及び希釈水Ｗの供給割合は、平常時（バルブ全開時）において、電気分解されて電解水槽１３に送られ、希釈水Ｗにて４０倍に希釈されて得られる次亜塩素酸ナトリウム水溶液Ｃ’の有効塩素濃度が７０ｍｇ／Ｌ付近となるように調整した。そして、実験時における水の供給量（すなわち、平常時の水の供給量）は、１２０Ｌ／ｍｉｎ付近であった。
そして、前記の式（１）にしたがって、水圧（水の一定時間あたりの供給量）が直流電源のオン又はオフとすべき状態になってから１５秒後に、直流電源のオン又はオフの動作を行った。ところで、オフにする直流電源の順番は、以下の通りとし、オンにする直流電源の順番は、その逆とした。
・直流電源１４ｂ→直流電源１４ｄ→直流電源１４ａ→直流電源１４ｃ
【００２８】
まず、水供給口のバルブを全開（平常時）にし、上記装置を稼働させた。
次いで、水供給口バルブを少し締め、水供給量を８７Ｌ／ｍｉｎとした。すると、直流電源は１つ目がオフとなった。
次に、水供給口バルブを少し締め、水供給量を６２Ｌ／ｍｉｎとした。すると、直流電源は２つ目がオフとなった。
次いで、水供給口バルブを少し締め、水供給量を３０Ｌ／ｍｉｎとした。すると、直流電源は３つ目がオフとなった。
最後に、水供給口バルブを全開にし、水供給量を１１７Ｌ／ｍｉｎとした。すると、直流電源はオフ状態の３つの全てがオンとなった。
各段階における状態を表１に示す。
【００２９】
［実施例２］
水供給口のバルブの開閉を下記の条件とした以外は、実施例１と同様に実験を行った。各段階における状態を表１に示す。
まず、水供給口のバルブを全開（平常時）にし、上記装置を稼働させた。
次いで、水供給口バルブを締め、水供給量を５７Ｌ／ｍｉｎとした。すると、直流電源は１つ目及び２つ目がオフとなった。
次に、水供給口バルブを全開にし、水供給量を１１７Ｌ／ｍｉｎとした。すると、直流電源はオフ状態の２つの全てがオンとなった。
【００３０】
［実施例３］
水供給口のバルブの開閉を下記の条件とした以外は、実施例１と同様に実験を行った。各段階における状態を表１に示す。
まず、水供給口のバルブを全開（平常時）にし、上記装置を稼働させた。
次いで、水供給口バルブを締め、水供給量を２９Ｌ／ｍｉｎとした。すると、直流電源は１つ目〜３つ目がオフとなった。
次に、水供給口バルブを全開にし、水供給量を１２３Ｌ／ｍｉｎとした。すると、直流電源はオフ状態の３つの全てがオンとなった。
【００３１】
【表１】
2015229139.tif 000003
【００３２】
（結果）
実施例１〜３の結果から明らかなように、本発明にかかる装置を用いると、水の供給量、すなわち水圧に変動が生じた場合であっても、得られる次亜塩素酸ナトリウム水溶液の有効塩素濃度は、目標の７０ｍｇ／L付近を保持することができることが明らかとなった。
【符号の説明】
【００３３】
１１  飽和食塩水槽
１２、１２ａ、１２ｂ  電解槽
１３  電解水槽
１４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ  直流電源
Ｓ  飽和食塩水
Ｗ  希釈水
Ｃ  次亜塩素酸ナトリウム水溶液
Ｃ’  製品次亜塩素酸ナトリウム水溶液
【図１】
2015229139.tif 000004