(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極を含み酸性水を生成する陽極室と、陰極を含みアルカリ水を生成する陰極室とを有する電解槽と、陽極と陰極との間に電圧を印加する電源と、電解槽の陽極室出口側に設けられ、酸性水を貯留する貯留部と、電解槽の陰極室出口側に設けられ、アルカリ水を放出する放出ラインと、貯留部内の酸性水を陽極室へ戻す戻し機構と、陽極室の入口側に設けられた第１給水ラインと、陰極室の入口側に設けられた第２給水ラインと、第１給水ラインと第２給水ラインを連結する連結部と、を備えた電解水生成装置の洗浄方法において、
戻し機構を作動させて貯留部内の酸性水を陽極室へ戻すとともに、陽極室の酸性水を第１給水ライン、連結部、および第２給水ラインを介して陰極室へ送り、さらに陰極室から放出ラインを経て外方へ放出しながら、陽極と陰極との間に陽極が正側、陰極が負側となる通常モードで電圧を印加して陰極室内を高濃度の次亜塩素酸または次亜塩素酸ソーダにより殺菌する工程と、
陽極室内と陰極室内に水を充満させた状態で陽極と陰極との間に再度電圧を印加する工程と、を備えたことを特徴とする電解水生成装置の洗浄方法。
【請求項２】
陽極と陰極との間に再度電圧を印加した後、陽極室内と陰極室内の水を排出する工程を更に備えたことを特徴とする請求項１記載の電解水生成装置の洗浄方法。
【請求項３】
陽極と陰極との間に再度電圧を印加する場合、陽極が正側、陰極が負側となる通常モードと、陽極が負側、陰極が正側となる極性切換モードのいずれかのモードで印加することを特徴とする請求項１または２のいずれか記載の電解水生成装置の洗浄方法。
【請求項４】
陽極と陰極との間に再度電圧を印加する場合、通常モードと極性切換モードを交互に行ないながら印加することを特徴とする請求項３記載の電解水生成装置の洗浄方法。
【請求項５】
陽極と陰極との間に再度電圧を印加する場合、電圧を断続的に印加することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか記載の電解水生成装置の洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、陽極室と陰極室を有しアルカリ水と酸性水を生成する電解槽を備えた電解水生成装置の洗浄方法に係わり、とりわけ電解槽の陰極室を効果的に殺菌することができる電解水生成装置およびその洗浄方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から陽極を含む陽極室と、陰極を含む陰極室とを有し、アルカリ水と酸性水を生成する電解槽を備えた電解水生成装置が知られている。このような電解水生成装置において、通常の水が電解槽内に流入し、この電解槽内において通常の水からアルカリ水と酸性水が生成される。
【０００３】
一般に電解槽内の陰極室に設けられた陰極には、時間の経過とともにカルシウム分が付着するが、このカルシウム分は、電解槽内の陽極と陰極とを交互に切換えること（電極の極性切換え）により取除くことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで電解水生成装置から生成されたアルカリ水と酸性水のうち、アルカリ水が使用に供され、酸性水が排水されることがあり、またアルカリ水が排水され、酸性水が使用に供されることもある。いずれの場合も、アルカリ水を生成する陰極室はカルシウム分によって汚れる。また陰極室および配管ラインは使用に際して菌が増えることがあり、このため陰極室および配管ラインを定期的に殺菌して洗浄する必要がある。
【０００５】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、アルカリ水を生成する陰極室および配管ラインを殺菌して洗浄することができる電解水生成装置の洗浄方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、陽極を含み酸性水を生成する陽極室と、陰極を含みアルカリ水を生成する陰極室とを有する電解槽と、陽極と陰極との間に電圧を印加する電源と、電解槽の陽極室出口側に設けられ、酸性水を貯留する貯留部と、電解槽の陰極室出口側に設けられ、アルカリ水を放出する放出ラインと、貯留部内の酸性水を陽極室へ戻す戻し機構と、陽極室の入口側に設けられた第１給水ラインと、陰極室の入口側に設けられた第２給水ラインと、第１給水ラインと第２給水ラインを連結する連結部と、を備えた電解水生成装置の洗浄方法において、戻し機構を作動させて貯留部内の酸性水を陽極室へ戻すとともに、陽極室の酸性水を第１給水ライン、連結部、および第２給水ラインを介して陰極室へ送り、さらに陰極室から放出ラインを経て外方へ放出しながら、陽極と陰極との間に陽極が正側、陰極が負側となる通常モードで電圧を印加して陰極室内を高濃度の次亜塩素酸または次亜塩素酸ソーダにより殺菌する工程と、陽極室内と陰極室内に水を充満させた状態で陽極と陰極との間に再度電圧を印加する工程と、を備えたことを特徴とする電解水生成装置の洗浄方法である。
【０００７】
本発明によれば、戻し機構を作動させて貯留部内の酸性水を陽極室内に戻し、陽極と陰極との間に電圧を印加することにより、陽極室内において高濃度の次亜塩素酸または次亜塩素酸ソーダを生成することができる。高濃度の次亜塩素酸または次亜塩素酸ソーダは、その後第１給水ライン、連結部、および第２給水ラインを介して陰極室へ送られ、第１給水ライン、連結部、第２給水ラインおよび陰極室内を殺菌した後、放出ラインを通りこれを殺菌しながら外方へ放出される。次に陽極室および陰極室内に水を充満させた状態で、陽極と陰極に電圧を印加することにより、陽極室および陰極室の洗浄・殺菌をより確実に行うことができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１乃至図４は本発明による電解水生成装置の洗浄方法の一実施例を示す図である。
【０００９】
図１乃至図４において、電解水生成装置１０は、極性切換自在の陽極１２と陰極１３とを有し、アルカリ水および酸性水を生成する電解槽１１を備え、電解槽１１内は隔膜１１ａによって、陽極１２を有する陽極室１２ａと陰極１３を有する陰極室１３ａとに区画されている。そして陽極室１２ａ内で酸性水が生成され、陰極室１３ａ内でアルカリ水が生成される。
【００１０】
また電解槽１１の陽極室１２ａの出口側に酸性水を貯留する貯留タンク１８が送りライン２０を介して設けられ、陰極室１３ａの出口側にアルカリ水を放出する放出ライン２１が設けられている。さらにまた、陽極室１２ａと貯留タンク１８との間の送りライン２０に、作動時に貯留タンク１８内の酸性水を陽極室１２ａへ戻すポンプ（戻し機構）１７が取付けられている。
【００１１】
また陽極室１２ａの入口側に第１給水ライン１４が設けられ、陰極室１３ａの入口側に第２給水ライン１５が設けられ、これら第１給水ライン１４と第２給水ライン１５は連結部１６によって連結されている。また連結部１６の上流側には、図示しない給水源から電解槽１１内へ水が送られているか否かを検知するフローセンサ２５が設けられている。さらに第２給水ライン１５には、水中へカルシウムを投入する薬液投入部２３が設けられている。
【００１２】
さらにまた、陰極室１３ａおよび貯留タンク１８には排水ライン３０が接続され、陰極室１３ａ側の排水ライン３０には排水弁３０ａが取付けられている。
【００１３】
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
まず、図１に示すように、通常運転時、給水源からフローセンサ２５を通った水が連結部１６、第１給水ライン１４および第２給水ライン１５を通って供給され、電解槽１１の陽極室１２ａおよび陰極室１３ａ内に流入する。この間、薬液投入部２３から、カルシウムが第２給水ライン１５内の水に対して供給される。
【００１４】
電解槽１１内において、陽極１２および陰極１３に対して必要な電圧および電流が印加され、カルシウムを含む水からアルカリ水および酸性水（次亜塩素酸水）が生成される。この場合、電解槽１１内の陽極室１２ａ内において酸性水が生成され、陰極室１３ａ内においてアルカリ水が生成する。
【００１５】
陽極室１２ａ内の酸性水は、その後送りライン２０を通ってポンプ１７から貯留タンク１８内に流入し、酸性水はこの貯留タンク１８内に貯えられる。他方、陰極室１３ａ内のアルカリ水は、放出ライン２１から外方へ放出されて、使用に供される。この間、排水ライン３０の排水弁３０ａは閉となっている。
【００１６】
この状態で電解槽１１内の運転を継続すると、電解槽１１内の陰極１３にカルシウム分が付着して陰極１３が汚れ、陰極室１３ａ内が汚れてくるため、陰極室１３ａ内を殺菌して洗浄する必要がある。
【００１７】
このとき、図２に示すように洗浄運転を行なう。まず給水源からの水の供給を停止し、ポンプ１７を作動させる。
【００１８】
このとき、貯留タンク１８内の酸性水が陽極室１２ａ内に戻される。次に陽極１２および陰極１３に対して陽極１２が正側、陰極１３が負側となる通常モードで電圧および電流を印加し、陽極室１２ａ内において酸性水中の次亜塩素酸または次亜塩素酸ソーダの濃度をより高める。
【００１９】
陽極室１２ａ内の酸性水はその後、第１給水ライン１４、連結部１６、および第２給水ライン１５を介して陰極室１３ａ内に送られる。このように次亜塩素酸または次亜塩素酸ソーダの濃度が高められた酸性水を陰極室１３ａ内に供給することにより、高濃度の酸性水によって第１給水ライン１４、連結部１６、第２給水ライン１５および陰極室１３ａ内を確実に殺菌することができる。
【００２０】
陰極室１３ａ内を殺菌した酸性水は、その後放出ライン２１を通り、この放出ライン２１を殺菌しながら外方へ放出される。
【００２１】
次に図３に示すようにポンプ１７の作動を停止し、陽極室１２ａおよび陰極室１３ａ内に水を充満させた状態にしておく。次に陽極１２および陰極１３に対して、通常運転時と異なる極性（極性切替えモード）により再度電圧および電流が印加される。このように陽極１２および陰極１３に対して極性切換えにより電圧および電流が印加されると、陰極１３および隔膜１１ａに付着したカルシウム分の溶解がより促進される。陽極１２および陰極１３に対して極性切換えを行って電圧および電流を印加する時間は、１分程度とすることが好ましい。
【００２２】
このように極性切換えモードにより電圧および電流を印加する時間を１分程度とすることにより、陽極１２および陰極１３に対する負荷を軽減することができ、陽極１２および陰極１３の寿命を延長させることができる。
【００２３】
なお、上述のように極性切替えモードにより再度電圧および電流を印加する代わりに、通常モードにより再度、陽極１２および陰極１３に電圧および電流を印加し、陽極室１２ａ内において酸性水中の次亜塩素酸または次亜塩素酸ソーダの濃度をより高めてもよい。
また陽極１２および陰極１３に再度電圧および電流を印加する場合、通常モードと極性切替えモードを交互に切替えて印加してもよい。また電圧および電流は連続的に印加してもよく、また断続的に印加してもよい。
次に図４に示すように、排水弁３０ａを開として排水ライン３０から電解槽１１の陽極室１２ａと陰極室１３ａ内の水を排水し、このようにして電解槽１１内の水を排出する。
【００２４】
本実施の形態によれば、陽極室１２ａと陰極室１３ａ内に水を充満させた状態で陽極１２及び陰極１３に再度電圧及び電流を印加することにより、陽極室１２ａ及び陰極室１３ａの洗浄をより確実に行うことができる。
【００２５】
次に図５および図６により、本発明の他の実施の形態について説明する。
【００２６】
図５および図６に示す実施の形態は、フローセンサ２５の上流側に開閉弁２５ａを設けたものである。
【００２７】
図５に示すように、通常運転時は、開閉弁２５ａが開となり、フローセンサ２５を通った水が連結部１６、第１給水ライン１４および第２給水ライン１５を通って電解槽１１内に供給される。そして電解槽１１内の陽極室１２ａ内において、酸性水が生成され、陰極室１３ａ内においてアルカリ水が生成される。この場合、陽極室１２ａ内で生成された酸性水は貯留タンク１８内に貯留され、陰極室１３ａ内で生成されたアルカリ水は放出ライン２１から放出される。
【００２８】
洗浄運転時において、図６に示すように、開閉弁２５ａが閉となりポンプ１７側が作動し、貯留タンク１８内の酸性水が陽極室１２ａ内に流入する。
【００２９】
この間、陽極１２と陰極１３間に電圧と電流が印加され、陽極室１２ａ内において酸性水の次亜塩素酸または次亜塩素酸ソーダの濃度が上昇する。酸性水はその後、陽極室１２ａから第１給水ライン１４、連結部１６、および第２給水ライン１５を介して陰極室１３ａ内に送られ、第１給水ライン１４、連結部１６、第２給水ライン１５および陰極室１３ａ内を殺菌し、その後放出ライン２１を殺菌しながら外方へ放出される。
【００３０】
この場合、ポンプ１７は断続的に作動する。このため、酸性水を陽極室１２ａ内に一次的に貯えておくことができる。このため、陽極室１２ａ内において、次亜塩素酸または次亜塩素酸ソーダの濃度をより高めることができる。このように高濃度の酸性水を陰極室１３ａ内に送ることができるので、第１給水ライン１４、連結部１６、第２給水ライン１５、陰極室１３ａ、および放出ライン２１内における殺菌効果をより高めることができる。
【００３１】
次に陽極室１２ａと陰極室１３ａ内に水を充満した状態で、陽極１２および陰極１３に再度電圧と電流を印加する。この場合、陽極１２および陰極１３に通常モードまたは極性切替えモード、あるいはこれらの通常モードと極性切替えモードを交互に行って電圧と電流を印加する。その後、陽極室１２ａと陰極室１３ａ内の水を排出する。
【００３２】
次に再び開閉弁２５ａを開として自動的に電解槽１１内へ給水を行ない、上記の作用を繰り返して貯留タンク１８内に酸性水を貯えておく。その後開閉弁２５ａを閉として貯留タンク１８内の酸性水をポンプ１７によって陽極室１２ａから陰極室１３ａに戻して陰極室１３ａ内を殺菌する。このような殺菌操作を繰返すことにより陰極室１３ａおよび他の給水ライン１４、１５をより効果的に殺菌することができる。
【００３３】
なお、上記各実施の形態において、貯留タンク１８内の酸性水を戻す戻し機構としてポンプ１７を設けた例を示したが、これに限らず貯留タンク１８を電解槽１１より上方に配置しておき、貯留タンク１８内の水位を利用して貯留タンク１８内の酸性水を電解槽１１の陽極室１２ａに戻してもよい（図１の２点鎖線）。この場合、送りライン２０に開閉弁２０ａを取付けることにより、酸性水の戻し量および戻す時期を調整することができる。この際、貯留タンク１８と開閉弁２０ａが戻し機構となる。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、高濃度の次亜塩素酸または次亜塩素酸ソーダを第１給水ライン、連結部、第２給水ラインおよび陰極室へ送ることにより、これら第１給水ライン、連結部、第２給水ラインおよび陰極室内を高濃度の次亜塩素酸または次亜塩素酸ソーダで殺菌することができる。その後次亜塩素酸または次亜塩素酸ソーダは放出ラインを殺菌しながら外方へ放出される。その後、陽極室と陰極室に水を充満させた状態で陽極と陰極に電圧を印加することにより陽極室と陰極室の洗浄・殺菌をより確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す電解水生成装置の通常運転時を示す図。
【図２】電解水生成装置の洗浄運転時を示す図。
【図３】電解水生成装置の極性切換運転時を示す図。
【図４】電解水生成装置の排水運転時を示す図。
【図５】本発明の第２の実施の形態を示す電解水生成装置の通常運転時を示す図。
【図６】電解水生成装置の洗浄運転時を示す図。
【符号の説明】
１０  電解水生成装置
１１  電解槽
１２  陽極
１２ａ  陽極室
１３  陰極
１３ａ  陰極室
１４  第１給水ライン
１５  第２給水ライン
１６  連結部
１７  ポンプ
１８  貯留タンク
２０  送りライン
２１  放出ライン
【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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