(57)【要約】【課題】被処理水の制菌処理用に特別の機器を設けることなく被処理水を制菌することのできる、電気脱イオン装置を備えた燃料電池システムの制菌方法、及び電気脱イオン装置を備えた制菌可能な燃料電池システムを提供する。【解決手段】燃料電池システム１は、燃料電池本体２と、燃料電池本体２の前段に設けられ、イオン交換膜によって区画された陰極室３１Ｂ及び陽極室３１Ａを有する電気脱イオン装置３１と、電気脱イオン装置３１の陰極室３１Ｂからの排出水（陰極水）を燃料電池システム１における制菌対象箇所に通水する返送管９とを備える。【選択図】図１
2007234459.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気脱イオン装置を備える燃料電池システムの制菌方法であって、
前記電気脱イオン装置の陰極室を通過した電極水を前記燃料電池システムにおける制菌対象箇所に通水し、前記制菌対象箇所における菌類の発生及び／又は増殖を抑制することを特徴とする燃料電池システムの制菌方法。
【請求項２】
電気脱イオン装置を備える燃料電池システムの制菌方法であって、
前記電気脱イオン装置の陰極室を通過し、ｐＨが９以上の電極水を前記燃料電池システムにおける制菌対象箇所に通水し、前記制菌対象箇所における菌類の発生及び／又は増殖を抑制することを特徴とする燃料電池システムの制菌方法。
【請求項３】
前記電極水を、連続的に又は間欠的に前記制菌対象箇所に通水することを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料電池システムの制菌方法。
【請求項４】
前記燃料電池システムは、水蒸気を混合した燃料原料から改質反応によって燃料ガスを生成する燃料改質器及び当該燃料改質器からの排ガス中に含まれる水蒸気を凝縮させて水を回収する凝縮器を接続する排ガス管と、前記電気脱イオン装置の上流側に設けられた脱炭酸装置と、前記電気脱イオン装置に供給される被処理水を貯留する貯水タンクとをさらに備え、
前記制菌対象箇所が、前記排ガス管の途中、前記脱炭酸装置及び前記貯水タンクのうちの少なくとも１箇所であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の燃料電池システムの制菌方法。
【請求項５】
燃料電池本体と、
前記燃料電池本体の前段に設けられた電気脱イオン装置と、
前記電気脱イオン装置の陰極室を通過した電極水を前記燃料電池システムにおける制菌対象箇所に通水する配管と
を備えることを特徴とする燃料電池システム。
【請求項６】
燃料電池本体と、
前記燃料電池本体の前段に設けられた電気脱イオン装置と、
前記電気脱イオン装置の陰極室を通過し、ｐＨが９以上の電極水を前記燃料電池システムにおける制菌対象箇所に通水する配管と
を備えることを特徴とする燃料電池システム。
【請求項７】
前記電極水を、連続的に又は間欠的に前記制菌対象箇所に通水することを特徴とする請求項５又は６に記載の燃料電池システム。
【請求項８】
水蒸気を混合した燃料原料から改質反応によって燃料ガスを生成する燃料改質器と、
前記燃料改質器からの排ガス中に含まれる水蒸気を凝縮させて水を回収する凝縮器と、
前記燃料改質器と前記凝縮器とを接続する排ガス管と、
前記電気脱イオン装置の上流側に設けられた脱炭酸装置と、
前記電気脱イオン装置に供給される被処理水を貯留する貯水タンクとをさらに備え、
前記制菌対象箇所が、前記排ガス管の途中、前記脱炭酸装置及び前記貯水タンクのうちの少なくとも１箇所であることを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載の燃料電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気脱イオン装置を備えた燃料電池システムにおける制菌方法及び電気脱イオン装置を備えた制菌処理が可能な燃料電池システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、都市ガス等を改質することにより得られる水素と空気中の酸素との反応によって、直流電流と水とを得ることのできる燃料電池システムが提案されている。このような燃料電池システムでは、燃料ガスの改質や、燃料電池本体における固体高分子電解質膜の性能維持に純水が必要とされており、水素と酸素との反応によって得られる凝縮水を水処理装置にて処理した後に、得られた処理水を、純水を必要とする燃料電池システムにおける各ユニットに供給している。
【０００３】
このように、燃料電池システムにおいては、水や空気が使用されるため、その配管には水分が付着することがある。また、燃料電池システムにおいて生成した水を効率よく使用するために、その生成した水を一時的に貯蔵タンク等に貯蔵することがある。さらに、燃料電池システムでは、水素と酸素との反応時に生じる熱を回収し、エネルギーの無駄な損失を防ぐ工夫がなされており、水素と酸素との反応が行われる部分、燃料の改質部分等のような発熱する箇所等は、菌類等の微生物が増殖するのに適した環境となっていることが考えられる。
【０００４】
このような燃料電池システムにおいては、当該燃料電池システムの運転開始時に又は定期的に殺菌洗浄処理を行う必要があり、仮に、水処理装置に導入される被処理水に菌類等の微生物が混入したとしても、その菌類の増殖を抑制し、水処理装置からの生産水の水質が悪化しないようにすることが求められる。
【０００５】
そこで、燃料電池システムにおける菌類の増殖を抑制することを目的として、従来、殺菌化学種としてのオゾンや過酸化水素を生成させる手段を設けて、生成したオゾンや過酸化水素を循環する水や燃料ガス又は酸化ガスに添加する手段を有する燃料電池システム（特許文献１参照）、燃料電池の水経路に殺菌処理手段として電極やＵＶランプを備えた燃料電池システム（特許文献２参照）、配管やタンクの構成部材に銅、亜鉛、鉛若しくはこれらを含む合金を使用し、又はこれらの金属片をタンク内の被処理水に浸漬させた燃料電池システム（特許文献３参照）、燃料電池システムにおける循環水の水温を殺菌に必要な所定温度に上昇させる手段を有する燃料電池システム（特許文献４参照）等が提案されている。
【特許文献１】特開２００４−１０３３９４号公報
【特許文献２】特開２００４−１７９１２８号公報
【特許文献３】特開平８−２２８３３号公報
【特許文献４】特開２００２−２７０１９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の燃料電池システムは、オゾンや過酸化水素等の化学種を生じさせるため、残留化学種の管理が必要となり、燃料電池システムの制御・メンテナンス上好ましくなく、かつ燃料電池システムに化学種を生成する生成機をさらに設けなければならないという問題があった。
【０００７】
また、特許文献２に記載の燃料電池システムは、紫外線による殺菌処理を行うために、燃料電池システムにさらに紫外線照射装置を設けなければならず、また、紫外線による殺菌処理は、紫外線を照射した時に一時的に殺菌効果があるのみで、紫外線照射後に菌類が混入した場合にその菌類の繁殖を効果的に抑制することができないという問題があった。
【０００８】
さらに、特許文献３に記載の燃料電池システムは、銅や亜鉛等によって菌類の増殖を妨げる効果を見込めるが、これらの金属の溶出イオンによって燃料電池システムの劣化を招いてしまい、特に電気脱イオン装置を備える燃料電池システムにおいては、金属の溶出イオンによって当該電気脱イオン装置に負荷がかかってしまうという問題があった。
【０００９】
さらにまた、特許文献４に記載の燃料電池システムは、制菌対象となる水の温度を上昇させる必要があるため、燃料電池システムにさらに加熱装置を設けなければならないという問題があった。
【００１０】
これらの問題点に鑑みて、本発明は、被処理水の制菌処理用に特別の機器を設けることなく被処理水を制菌することのできる、電気脱イオン装置を備えた燃料電池システムの制菌方法、及び電気脱イオン装置を備えた制菌可能な燃料電池システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明は、電気脱イオン装置を備える燃料電池システムの制菌方法であって、前記電気脱イオン装置の陰極室を通過した電極水を前記燃料電池システムにおける制菌対象箇所に通水し、前記制菌対象箇所における菌類の発生及び／又は増殖を抑制することを特徴とする燃料電池システムの制菌方法を提供する（請求項１）。
【００１２】
電気脱イオン装置の陰極室を通過した陰極水は、酸化還元電位（ＯＲＰ値）の低い電解水であって、高い殺菌効果を有するものであるため、上記発明（請求項１）によれば、電気脱イオン装置の陰極室を通過した電極水（陰極水）を制菌対象箇所に通水することで、制菌対象箇所における菌類の発生及び／又は増殖を効果的に抑制することができる。
【００１３】
本明細書において、「制菌」には、菌類の発生を抑制すること、菌類を死滅させることにより菌類の増殖を抑制すること、及び菌類を死滅させることなく菌類の増殖を抑制すること等が含まれる。
【００１４】
また、本発明は、電気脱イオン装置を備える燃料電池システムの制菌方法であって、前記電気脱イオン装置の陰極室を通過し、ｐＨが９以上の電極水を前記燃料電池システムにおける制菌対象箇所に通水し、前記制菌対象箇所における菌類の発生及び／又は増殖を抑制することを特徴とする燃料電池システムの制菌方法を提供する（請求項２）。
【００１５】
ｐＨ９以上の陰極水であれば、特に優れた殺菌効果を発揮し得るため、上記発明（請求項２）によれば、制菌対象箇所における菌類の発生及び／又は増殖をより効果的に抑制することができる。
【００１６】
上記発明（請求項１，２）においては、前記電極水を、連続的に又は間欠的に前記制菌対象箇所に通水することが好ましい（請求項３）。電気脱イオン装置の陰極室を通過した陰極水は、その酸化還元電位（ＯＲＰ値）により制菌効果が異なるが、かかる発明（請求項３）によれば、電気脱イオン装置の陰極室を通過した電極水（陰極水）が有する制菌作用を制御することができ、これにより所望の制菌効果を得ることができる。
【００１７】
上記発明（請求項１〜３）においては、前記燃料電池システムは、水蒸気を混合した燃料原料から改質反応によって燃料ガスを生成する燃料改質器及び当該燃料改質器からの排ガス中に含まれる水蒸気を凝縮させて水を回収する凝縮器を接続する排ガス管と、前記電気脱イオン装置の上流側に設けられた脱炭酸装置と、前記電気脱イオン装置に供給される被処理水を貯留する貯水タンクとをさらに備え、前記制菌対象箇所が、前記排ガス管の途中、前記脱炭酸装置及び前記貯水タンクからなる群より選ばれる１又は２以上であることが好ましい（請求項４）。
【００１８】
燃料電池システムのうち、燃料改質器と凝縮帰途を接続する排ガス管、脱炭酸装置及び貯水タンクは、菌類が発生及び／又は増殖しやすい環境にあるため、上記発明（請求項４）によれば、これらの箇所を制菌することにより、燃料電池システムにおける菌類の発生及び／又は増殖を効果的に抑制することができる。
【００１９】
また、本発明は、燃料電池本体と、前記燃料電池本体の前段に設けられた電気脱イオン装置と、前記電気脱イオン装置の陰極室を通過した電極水を前記燃料電池システムにおける制菌対象箇所に通水する配管を備えることを特徴とする燃料電池システムを提供する（請求項５）。
【００２０】
上記発明（請求項５）によれば、制菌対象箇所における菌類の発生及び／又は増殖を抑制することのできる燃料電池システムを提供することができる。
【００２１】
また、本発明は、燃料電池本体と、前記燃料電池本体の前段に設けられた電気脱イオン装置と、前記電気脱イオン装置の陰極室を通過し、ｐＨが９以上の電極水を前記燃料電池システムにおける制菌対象箇所に通水する配管を備えることを特徴とする燃料電池システムを提供する（請求項６）。
【００２２】
上記発明（請求項５〜６）において、前記電極水を、連続的に又は間欠的に前記制菌対象箇所に通水することが好ましい（請求項７）。かかる発明（請求項７）によれば、連続的に又は間欠的に制菌対象箇所に電極水を通水することで、電極水の制菌効果を制御することができ、これにより所望の制菌効果を得ることができる。
【００２３】
上記発明（請求項５〜７）においては、水蒸気を混合した燃料原料から改質反応によって燃料ガスを生成する燃料改質器と、前記燃料改質器からの排ガス中に含まれる水蒸気を凝縮させて水を回収する凝縮器と、前記燃料改質器と前記凝縮器とを接続する排ガス管と、前記電気脱イオン装置の上流側に設けられた脱炭酸装置と、前記電気脱イオン装置に供給される被処理水を貯留する貯水タンクとをさらに備え、前記制菌対象箇所が、前記排ガス管の途中、前記脱炭酸装置及び前記貯水タンクのうちの少なくとも１箇所であることが好ましい（請求項８）。
【００２４】
燃料電池システムのうち、燃料改質器と凝縮器とを接続する排ガス管、逆浸透膜分離装置及び貯水タンクは、菌類が発生及び／又は増殖しやすい環境にあるため、上記発明（請求項８）によれば、これらの箇所を制菌することにより、菌類の発生及び／又は増殖を効果的に抑制することのできる燃料電池システムを提供することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、被処理水の制菌処理用に特別の機器を設けることなく被処理水を制菌することのできる、電気脱イオン装置を備えた燃料電池システムの制菌方法、及び電気脱イオン装置を備えた制菌可能な燃料電池システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の一実施形態に係る燃料電池システムを、図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る燃料電池システムの概略構成図であり、図２は、本発明の一実施形態に係る燃料電池システムにおける電気脱イオン装置の概略構成図である。
【００２７】
図１に示すように、本実施形態に係る燃料電池システム１は、燃料極２１と空気極２２とを有する燃料電池本体２と、燃料電池本体２の前段に接続された水処理システム３と、燃料電池本体２の燃料極２１の前段に接続された燃料改質器４と、燃料改質器４の前段に接続された水蒸気分離器５と、燃料改質器４に接続された凝縮器６とを備える。
【００２８】
燃料電池本体２は、燃料改質器４から燃料極２１に供給された水素ガスをプロトン（Ｈ＋）として空気極２２まで移動させ、空気極２２に供給された空気中の酸素と反応させる。これにより燃料電池本体２は、起電力を生じさせる。なお、燃料極２１に供給された水素ガスのうち未反応の水素ガスは、燃料改質器４に戻され、再度燃料極２１に供給される。
【００２９】
燃料改質器４は、都市ガスと、水蒸気分離器６から供給された水蒸気との反応により水素ガス（Ｈ２）と二酸化炭素（ＣＯ２）とを生成する。燃料改質器４にて生成された水素ガス（Ｈ２）は、燃料電池本体２の燃料極２１に供給され、二酸化炭素（ＣＯ２）は、未反応の水蒸気とともに凝縮器６に供給される。
【００３０】
水蒸気分離器５には、燃料電池本体２にて生じた熱を回収した高温水が燃料電池本体２から供給される。水蒸気分離器５は、供給された高温水を気体成分である水蒸気と液体成分である水とに分離して回収し、回収した水蒸気を燃料改質器４に供給する。なお、水蒸気分離器５にて回収された液体成分である水は、水処理システム３から燃料電池本体２に供給される生産水とともに、燃料電池本体２に燃料電池冷却水として供給される。
【００３１】
凝縮器６は、排ガス管７を介して燃料改質器４の後段に接続されており、燃料改質器４から排ガス管７を通じて供給された排ガスを凝縮し、水を回収する。凝縮器６にて回収された回収水は、後述する水処理システム３の貯水タンク３４に供給される。
【００３２】
水処理システム３は、電気脱イオン装置３１と、電気脱イオン装置３１の前段に接続された脱炭酸装置３３と、凝縮器６の後段に接続され、凝縮器６での回収水を貯蔵する貯水タンク３４と、凝縮器６の後段と貯水タンク３４とを接続する第１の送液管８Ａと、貯水タンク３４と脱炭酸装置３３とを接続する第２の送液管８Ｂと、電気脱イオン装置３１の陰極室３１Ｂと制菌対象箇所とを接続する返送管９と、電気脱イオン装置３１の後段と燃料電池本体２の前段とを接続する第３の送液管８Ｃとを備える。
【００３３】
電気脱イオン装置３１は、図２に示すように、陽極３１１、陰極３１２、陽極３１１と陰極３１２との間に交互に配列されたカチオン交換膜３１３及びアニオン交換膜３１４、並びにカチオン交換膜３１３とアニオン交換膜３１４とを交互に配列することにより形成された陽極室３１Ａ、陰極室３１Ｂ、脱塩室３１Ｃ及び濃縮室３１Ｄを備えている。脱塩室３１Ｃには、イオン交換樹脂、イオン交換繊維又はグラフト交換体等からなるアニオン交換体及びカチオン交換体が、混合されて又は複層状に充填されている。なお、濃縮室３１Ｄ、陽極室３１Ａ及び陰極室３１Ｂには、イオン交換樹脂等が充填されていてもよいし、充填されていなくてもよい。
【００３４】
電気脱イオン装置３１の後段は、第３の送液管８Ｃを介して燃料電池本体２に接続されている。電気脱イオン装置３１にて生産された生産水は、第３の送液管８Ｃを通じて、燃料電池冷却水として燃料電池本体２に供給される。
【００３５】
貯水タンク３４は、第１の送液管８Ａを介して凝縮器６に接続されており、凝縮器６における回収水が一時的に貯蔵される。また、貯水タンク３４には、外部からも水（水道水）が補給され得る。なお、貯水タンク３４の後段は、第２の送液管８Ｂにより脱炭酸装置３３の前段と接続されている。
【００３６】
脱炭酸装置３３としては、例えば、空気曝気方式のものを用いることができる。曝気用の空気は、脱炭酸装置３３に接続された洗気装置（図示せず）中でバブリングされて浄化処理された後、脱炭酸装置３３内の水中に吹き込まれる。この洗気装置には、電気脱イオン装置３１の濃縮室３１Ｄからの排水が供給される。これにより、電気脱イオン装置３１からの排水を有効利用することができる。なお、この洗気装置からの排水は、系外に排出される。
【００３７】
返送管９は、電気脱イオン装置３１の陰極室１３Ｂから制菌対象箇所に接続されている送液管であり、電機脱イオン装置３１の陰極室３１Ｂからの陰極水は、返送管９を介して制菌対象箇所に導入される。制菌対象箇所としては、貯水タンク３４、貯水タンク３４と脱炭酸装置３３とを接続する第２の送液管８Ｂの途中、水蒸気分離器５と電気脱イオン装置３１からの生産水を燃料電池本体２に供給する第３の送液管８Ｃとの途中、燃料改質器４と凝縮器６とを接続する排ガス管７の途中等が挙げられ、返送管９は、これらの箇所に接続されている。
【００３８】
このような構成を有する燃料電池システム１において、凝縮器６からの回収水を貯蔵した貯水タンク３４から、第２の送液管８Ｂを通じて脱炭酸装置３３に被処理水が通水される。脱炭酸装置３３に通水された被処理水は、脱炭酸処理が行われた後に、電気脱イオン装置３１の脱塩室３１Ｃに通水される。電気脱イオン装置３１により脱イオン処理がされた処理水（生産水）は、燃料電池冷却水として燃料電池本体２に供給される。
【００３９】
電気脱イオン装置３１の陰極室３１Ｂからの排出水（陰極水）は、電気脱イオン装置３１の陰極室３１Ｂから各制菌対象箇所に接続されている返送管９を通じて、各制菌対象箇所に通水される。この陰極水は、電気脱イオン装置３１中で電気分解された電解還元水であり、酸化還元電位（ＯＲＰ値）の低い水であるため、制菌対象箇所に陰極水が添加されると、その添加された箇所が、菌類の増殖の起こり難い環境となる。
【００４０】
これにより、例えば、貯水タンク３４、及び／又は貯水タンク３４と脱炭酸装置３３とを接続する第２の送液管８Ｂの途中に陰極水が通水されると、電気脱イオン装置３１にて処理される被処理水中における菌類の発生及び／又は増殖を抑制することができる。
【００４１】
また、水蒸気分離器５と電気脱イオン装置３１からの生産水を燃料電池本体２に供給する第３の送液管８Ｃとを接続する配管の途中に陰極水が通水されることで、燃料電池本体２に供給される燃料電池冷却水中における菌類の発生及び／又は増殖を抑制することができる。
【００４２】
さらに、燃料改質器４と凝縮器６とを接続する排ガス管７は、燃料改質器４において生成した二酸化炭素とともに、燃料改質器４において未反応の水蒸気も通過するため、排ガス管７内にて水蒸気が凝縮して水が生じると、その水が排ガス管７の内壁に付着することもあり、菌類の発生及び／又は増殖が起こりやすい環境にある。したがって、当該箇所に陰極水が通水されることで、排ガス管７内における菌類の発生及び／又は増殖を抑制することができる。
【００４３】
電気脱イオン装置３１の陰極室３１Ｂからの陰極水は、制菌対象箇所に連続的に通水されてもよいし、所定の間隔をおいて間欠的に通水されてもよい。間欠的に通水される場合、その通水間隔は特に制限されるものではない。また、制菌対象箇所への陰極水の通水量は、各制菌対象箇所にて制菌し得る量であればよい。
【００４４】
陰極水の通水量は、陰極水が合流された制菌対象箇所にある水の酸化還元電位（ＯＲＰ値）が、−１０ｍＶ以下となる量であることが好ましく、具体的には、制菌対象箇所にある水１Ｌに対し陰極水１０〜５００ｍＬを通水することが好ましい。陰極水が合流された水のＯＲＰ値、及び陰極水の通水量が上記範囲内であれば、制菌対象箇所における菌類の発生及び／又は増殖を効果的に抑制することができる。
【００４５】
制菌対象箇所に通水される陰極水のｐＨは、９以上であることが好ましく、特に１０以上であることが好ましい。陰極水のｐＨが９未満であると、所望の制菌効果を得られないおそれがある。
【００４６】
本実施形態に係る燃料電池システム１によれば、電気脱イオン装置３１の陰極室３１Ｂから排出される陰極水を制菌対象箇所に添加するだけの簡単な構成で、制菌対象箇所における菌類の発生及び／又は増殖を抑制することができ、燃料電池システム１の制菌処理用に特別な機器を設ける必要がない。したがって、燃料電池システム１における制菌対象箇所の制菌処理費用を低減することができるとともに、燃料電池システム１の占有面積を小さくすることができる。
【００４７】
また、貯水タンク３４及び／又は第２の送液管８Ｂに陰極水を通水すれば、電気脱イオン装置３１の被処理水の制菌処理に薬品等を使用することもなく、電気脱イオン装置３１にて処理される被処理水の酸化還元電位が低くなるため、電気脱イオン装置３１の部材の劣化を抑制できる。特に、電気脱イオン装置３１のカチオン交換膜３１３及びアニオン交換膜３１４の劣化を抑制することができるため、これらの膜の交換頻度を低減することができる。
【００４８】
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００４９】
例えば、本実施形態では、電気脱イオン装置３１の陰極室３１Ｂからの陰極水をその電気脱イオン装置３１を有する燃料電池システム１の制菌対象箇所に通水しているが、他の燃料電池システムにおける制菌対象箇所に陰極水を通水させるようにしてもよい。
【実施例】
【００５０】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
【００５１】
〔実施例１〕
図３に示す水処理システムを用い、工業用水を逆浸透膜分離装置３２で処理した透過水を被処理水として電気脱イオン装置３１に導入し、電気脱イオン装置３１の陰極室３１Ｂからの排出水（陰極水）５００ｍＬを回収し、サンプル水を得た。
【００５２】
得られたサンプル水の酸化還元電位（ＯＲＰ値，ｍＶ）を、ＯＲＰ計（堀場製作所社製）を用いて測定した。また、１２５０倍に希釈したＭ−ＴＧＥ培地を空気中に３日間放置し、その後当該Ｍ−ＴＧＥ培地１ｍＬを量り取り、サンプル水と混合した。当該サンプル水に外部から菌類が混入しないように、当該サンプル水をスクリュー式の蓋をしたビン中に入れた。これと同一のものを全部で４検体作成して、そのうちの２検体を５℃の冷蔵庫中で保管し、残りの２検体を３０℃の恒温槽中で保管した。
【００５３】
保管から３日後、４日後、５日後に、これらの検体のそれぞれからサンプル水を採取し、Ｍ−ＴＧＥ培地にて３０℃の温度条件下で７２時間の培養を行い、培地に増殖した菌数を計測した。
結果を表１に示す。
【００５４】
〔比較例１〕
図３に示す水処理システムを用い、工業用水を逆浸透膜分離装置３２で処理した透過水を被処理水として電気脱イオン装置３１に導入し、電気脱イオン装置３１からの生産水５００ｍＬを採取し、サンプル水を得た。
【００５５】
得られたサンプル水について、実施例１と同様にしてＯＲＰ値（ｍＶ）を測定するとともに、１２５０倍に希釈したＭ−ＴＧＥ培地を空気中に３日間放置し、その後当該Ｍ−ＴＧＥ培地１ｍＬを量り取り、サンプル水と混合した。当該サンプル水に外部から菌類が混入しないように、当該サンプル水をスクリュー式の蓋をしたビン中に入れた。これと同じものを全部で４検体作成して、そのうちの２検体を５℃の冷蔵庫中で保管し、残りの２検体を３０℃の恒温槽中で保管した。
【００５６】
保管から３日後、４日後、５日後に、これらの検体のそれぞれからサンプル水を採取し、Ｍ−ＴＧＥ培地にて３０℃の温度条件下で７２時間の培養を行い、培地に増殖した菌数を計測した。
結果を表１に示す。
【００５７】
【表１】
2007234459.tif 000003
【００５８】
表１に示すように、実施例１のサンプル水は、ＯＲＰ値が−１２０ｍＶで、比較例１のサンプル水のＯＲＰ値に比して低い値であり、菌の増殖が起こりにくい環境であることが確認された。このことは、菌数の計測結果からも同様に確認された。具体的には、比較例１により得られたサンプル水中の菌数は増加しているのに対し、実施例１により得られたサンプル水中の菌数は増加しておらず、菌の増殖が抑制されていることが確認された。
【００５９】
〔実施例２〕
１００ｍＬ容の水タンクにＰＰ製の人工海藻を入れ、当該水タンクに水がオーバーフローする系を作成し、電気脱イオン装置の陰極室を通過した水を１日１回、２時間通水するようにタイマー式でセットした。ここに、１２５０倍に希釈したＭ−ＴＧＥ培地を１３．５ｍＬ／ｈｒで添加し続け、５日間連続でサンプリングした。得られたサンプル水をＭ−ＴＧＥ培地にて３０℃の温度条件下で７２時間培養し、培地に増殖した菌数を計測した。
結果を図４に示す。
【００６０】
〔比較例２〕
１００ｍＬ容の水タンクにＰＰ製の人工海藻を入れ、当該水タンクに水がオーバーフローする系を作成した。ここに、１２５０倍に希釈したＭ−ＴＧＥ培地を１３．５ｍＬ／ｈｒで添加し続け、５日間連続でサンプリングした。得られたサンプル水をＭ−ＴＧＥ培地にて３０℃の温度条件下で７２時間培養し、培地に増殖した菌数を計測した。
結果を図４に示す。
【００６１】
図４に示すように、実施例２の制菌方法では、経過日数に従って菌数が減少しているのに対し、比較例２の制菌方法では、漸増傾向が認められた。これにより、本発明の方法により制菌し得ることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明の制菌方法は、電気脱イオン装置を備える燃料電池システムの制菌処理に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の一実施形態に係る燃料電池システムを示す概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る燃料電池システムにおける電気脱イオン装置を示す概略構成図である。
【図３】本発明の実施例における水処理システムを示す概略構成図である。
【図４】本発明の実施例における連続通水試験の試験結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６４】
１…燃料電池システム
２…燃料電池本体
３…水処理システム
３１…電気脱イオン装置
３１Ｂ…陰極室
３３…脱炭酸装置
３４…貯水タンク
４…燃料改質器
５…水蒸気分離器
６…凝縮器
７…排ガス管
８Ａ〜８Ｃ…第１〜第３の送液管
９…返送管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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