(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
法規の規制外の塩酸および次亜塩素酸ソーダを原料として生成する塩素を有効成分とする殺菌水の製造方法であり、原料である塩酸を希釈して所定の低濃度の塩酸を調製するとともに、原料である次亜塩素酸ソーダを希釈して所定の低濃度の次亜塩素酸ソーダを調製し、定流量の水流に前記低濃度の塩酸および低濃度の次亜塩素酸ソーダを定量づつ添加してｐＨ、および有効塩素量を調整することを特徴とする殺菌水の製造方法。
【請求項２】
法規の規制外の塩酸および次亜塩素酸ソーダを原料として生成する塩素を有効成分とする殺菌水の製造装置であり、原料である塩酸および次亜塩素酸ソーダをそれぞれ収容する各原料タンクと、低濃度の塩酸および低濃度の次亜塩素酸ソーダをそれぞれ調製する各調製タンクと、前記各原料タンクからの塩酸、次亜塩素酸ソーダ、および水源からの水を前記各調製タンクへそれぞれ一定量供給する供給手段と、前記各調製タンクから調製された低濃度の塩酸および低濃度の次亜塩素酸ソーダを定流量の水流にそれぞれ一定量供給する供給手段を備えていることを特徴とする殺菌水の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塩素を有効成分とする殺菌水の製造方法、および製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
塩素を有効成分とする殺菌水は、厨房内、厨房器具等の殺菌処理、野菜、肉等食品類の殺菌処理、病院内、医療器具等の殺菌処理等、広い分野の殺菌処理に利用されている。当該殺菌水を製造する方法としては、例えば、特公平７−８７６８号公報および特開平４−９４７９３号公報に示されている食塩水の有隔膜電解法、特開平５−２３７４７８号公報に示されている食塩水の無隔膜電解法等が知られている。
【０００３】
食塩水の有隔膜電解法では、アノード室内で生成される酸性水が殺菌力を有するもので、この酸性水を殺菌水として直接使用し、またはこの酸性水を水で適宜の濃度に希釈して殺菌水として使用し、またはこの酸性水をアルカリ性水で適宜のｐＨに調整して殺菌水として使用するものである。なお、当該有隔膜電解法においては、印加電流、食塩濃度、食塩水の流速等によってもｐＨ、有効塩素量の調整を行うことができる。
【０００４】
また、食塩水の無隔膜電解法では、被電解水として食塩水にｐＨ調整剤として塩酸、苛性ソーダ等を添加したものを採用して無隔膜電解を行い、ｐＨの調整された電解生成水を殺菌水として使用するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、有隔膜電解、無隔膜電解のいずれの食塩水の電解法においても、使用する電解装置が複雑で高価であるとともに、電解室を構成する正負の各電極には寿命があって、電解能力に不安定な面がある。また、使用する原水の水質によっては電解室内にスケールが発生し、スケールを除去するためには正負の各電極の極性を切替る必要があり、その切替時における電解能力が不安定になる。特に、スケールの発生が著しい場合には、原水を軟水化処理するための軟水器の設置が必要となる。
【０００６】
一方、有隔膜電解法においては、アノード室内で強酸性の電解水が生成されるが、この強酸性の電解水が生成される際に、有毒で腐食性の強い塩素ガスが発生する。また、生成される電解水は強酸性であることから腐食性が高く、ｐＨおよび有効塩素量の制御が面倒であり、生成された強酸性の電解水を食品の殺菌処理に直接使用する場合には、食品を変色させるおそれがある。
【０００７】
また、生成される酸性の電解水における有効塩素量を高めるためには、被電解水である食塩水の濃度を高め、印加電流を高め、供給する食塩水の流速を落し、有効塩素量の生成効率の高い電極を使用する等の手段を組み合わせて利用することになるが、これらの制御には複雑な操作が必要になる。
【０００８】
従って、本発明の目的は、塩素を有効成分とする殺菌水を、食塩水の電解によることなく、一般に入手可能な薬品を使用して、安価で安定的に製造することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は殺菌水の製造方法および製造装置に関するもので、本発明に係る殺菌水の製造方法は、法規の規制外の塩酸および次亜塩素酸ソーダを原料として生成する塩素を有効成分とする殺菌水の製造方法であり、原料である塩酸を希釈して所定の低濃度の塩酸を調製するとともに、原料である次亜塩素酸ソーダを希釈して所定の低濃度の次亜塩素酸ソーダを調製し、定流量の水流に前記低濃度の塩酸および低濃度の次亜塩素酸ソーダを定量づつ添加してｐＨ、および有効塩素量を調整することを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明に係る殺菌水の製造装置は、法規の規制外の塩酸および次亜塩素酸ソーダを原料として生成する塩素を有効成分とする殺菌水の製造装置であり、原料である塩酸および次亜塩素酸ソーダをそれぞれ収容する各原料タンクと、低濃度の塩酸および低濃度の次亜塩素酸ソーダをそれぞれ調製する各調製タンクと、前記各原料タンクからの塩酸、次亜塩素酸ソーダ、および水源からの水を前記各調製タンクへそれぞれ一定量供給する供給手段と、前記各調製タンクから調製された低濃度の塩酸および低濃度の次亜塩素酸ソーダを定流量の水流にそれぞれ一定量供給する供給手段を備えていることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明において、法規の規制外の塩酸、次亜塩素酸ソーダとは、塩酸にあっては、「毒物および劇物取締り法」で規制される塩酸以外の塩酸で１０重量％以下の低濃度の塩酸を意味し、また次亜塩素酸ソーダにあっては、「労働安全衛生法」で規制される次亜塩素酸ソーダ以外の次亜塩素酸ソーダで固体でない次亜塩素酸ソーダ水溶液を意味する。
【００１２】
【発明の作用・効果】
本発明に係る殺菌水の製造方法によれば、塩素を有効成分とする殺菌水を、一般に入手可能な薬品を使用して安全で、容易にかつ安価に製造することができる。また、使用する塩酸、次亜塩素酸ソーダ等の各薬品をカートリッジ式にして、各薬品のカートリッジを使用済み毎に交換するようにすれば、各薬品の取扱が一層簡便となって、殺菌水の製造が一層容易となる。当該殺菌水は、本発明に係る製造装置を使用すれば、効率よく製造することができる。
【００１３】
【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は本発明に係る殺菌水の製造装置の一例を示す概略図であり、当該製造装置１０は、塩酸の原液タンクである第１原液タンク１１ａ、次亜塩素酸ソーダの原液タンクである第２原液タンク１１ｂ、低濃度の塩酸の調製タンクである第１調製タンク１２ａ、低濃度の次亜塩素酸ソーダの調製タンクである第２調製タンク１２ｂ、貯水タンク１３、および制御装置１４を備えている。
【００１４】
第１原液タンク１１ａは塩酸を収容するカートリッジ式のものであり、また第２原液タンク１１ｂは次亜塩素酸ソーダの水溶液を収容するカートリッジ式のものであり、各薬液を消費した場合にはこれら各薬品を収容する他のタンクと交換可能になっている。
【００１５】
第１原液タンク１１ａは、接続管路１５ａを介して第１調製タンク１２ａに接続され、第１調製タンク１２ａは、接続管路１５ｂを介して主管路１６ａに接続されているとともに、水道水の供給管路１６ｂに接続されている。第２原液タンク１１ｂは、接続管路１５ｃを介して第２調製タンク１２ｂに接続され、第２調製タンク１２ｂは、接続管路１５ｄを介して主管路１６ａに接続されているとともに、水道水の供給管路１６ｃに接続されている。貯水タンク１３は、水道水の供給管路１６ｄに接続されているとともに、主管路１６ａに接続されている。
【００１６】
各接続管路１５ａ，１５ｃ、および各水供給管路１６ｂ，１６ｃ，１６ｄには開閉バルブ１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ，１７ｅが介装されているとともに、各接続管路１５ｂ，１５ｄには定量バルブ１７ｆ，１７ｇが介装され、かつ主管路１６ａには流量調節バルブ１７ｈと、送水ポンプ１８ａが介装されている。
【００１７】
なお、図中の符号１２ｃ，１８ｂは第１調製タンク１２ａのフロートスイッチ、および撹拌ポンプを示し、同様に、符号１２ｄ，１８ｃは第２調製タンク１２ｂのフロートスイッチ、および撹拌ポンプを示している。
【００１８】
当該製造装置１０においては、各フロートスイッチ１２ｃ，１２ｄ、各開閉バルブ１７ａ〜１７ｅ、各定量バルブ１７ｆ，１７ｇ、流量調節バルブ１７ｆの作動、各ポンプ１８ａ〜１８ｃの駆動は、全て制御装置１４にて制御される。
【００１９】
当該製造装置１０を使用して殺菌水を製造するには、各フロートスイッチ１２ｃ，１２ｄを作動して各開閉バルブ１７ｃ，１７ｄを開放して、第１，第２調製タンク１２ａ，１２ｂに一定量の水を供給するとともに、各開閉バルブ１７ａ，１７ｂを開放して各調製タンク１２ａ，１２ｂに一定量の塩酸、次亜塩素酸ソーダを供給し、撹拌ポンプ１８ｂ，１８ｃを駆動させて均一に撹拌して、第１調製タンク１２ａ内では一定の低濃度の塩酸を調製し、第２調製タンク１２ｂでは一定の低濃度の次亜塩素酸ソーダ水溶液を調製する。
【００２０】
これらの調製時には、各開閉バルブ１７ａ〜１７ｄは制御装置１４により開閉制御され、第１調製タンク１２ａには一定の低濃度の塩酸の一定量を常に貯留させ、また第２調製タンク１２ｂには一定の低濃度の次亜塩素酸ソーダ水溶液の一定量を常に貯留させておく。
【００２１】
一方、貯水タンク１３には、常時水が一定量貯留させておき、送水ポンプ１８ａの駆動により流量調節バルブ１７ｈを通して主管路１６ａに一定流量の水を流動させ、この一定流量の水流中に、第１調製タンク１２ａからは一定の低濃度塩酸を定量バルブ１７ｆを通して供給し、かつ第２調製タンク１２ｂからは一定の低濃度次亜塩素酸ソーダ水溶液を定量バルブ１７ｇを通して供給する。これにより、主管路１６ａ内では水と、低濃度塩酸と、低濃度次亜塩素酸ソーダ水溶液とが混合され、次亜塩素酸を主成分とする殺菌水が生成される。
【００２２】
なお、生成される殺菌水のｐＨ、および有効塩素量は各調製タンク１２ａ，１２ｂで調製される低濃度塩酸、低濃度次亜塩素酸ソーダ水溶液の濃度、これらの低濃度の塩酸、低濃度次亜塩素酸ソーダ水溶液の主管路１６ａへの供給量、および主管路１６ａの水の流量にて決定され、予めこれらの値を設定して制御装置１４にて制御する。
【００２３】
当該製造装置１０を使用して殺菌水を製造する実験では、塩酸の原料として一般に入手可能な１０重量％の濃度の塩酸を収容したカートリッジを採用するとともに、次亜塩素酸ソーダの原料として一般に入手可能な１２重量％の濃度の次亜塩素酸ソーダ水溶液を収容したカートリッジを採用して行い、各カートリッジの薬液が消費された場合には、各カートリッジをその都度交換して実験を続行した。
【００２４】
また、本実験では、調製された低濃度塩酸および低濃度次亜塩素酸ソーダ水溶液の濃度、主管路への供給量、主管路での水の流量と、殺菌水のｐＨ、有効塩素量の関係を予め測定しておく。これらの関係の一例を表１に示す。但し、同表に示す値は、主管路での水の流量を５０００ｃｃ／ｍｉｎ、低濃度塩酸の濃度を０．１重量％、低濃度次亜塩素酸ソーダ水溶液の濃度を０．００１重量％に設定した場合の値である。
【００２５】
【表１】
0003860248.tif 000002
【００２６】
なお、当該製造装置１０は、ｐＨセンサー、有効塩素センサーを使用してフィードバック制御するものではない低コスト型のものであるため、ｐＨの設定値に対して殺菌水のｐＨ値には所定の幅がある。
【００２７】
図２には、本発明に係る殺菌水の製造装置の他の一例が示されている。当該製造装置２０は、ｐＨセンサーおよび有効塩素センサーを使用してフィードバック制御する高精度型のものであり、基本構成は製造装置１０と同一であるが、低濃度塩酸を調製する第１調製タンク２２ａ、および主管路２６ａにはｐＨセンサー２９ａ，２９ｂが配設され、また低濃度次亜塩素酸ソーダ水溶液を調製する第２調製タンク２２ｂ、および主管路２６ａには有効塩素センサー２９ｃ，２９ｄが配設され、さらには主管路２６ａにはミキサー２９ｅが配設されている。
【００２８】
なお、その他の構成については製造装置１０と同一であるため、同一の構成部材、および同一の構成部位については、２０番台の類似の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００２９】
当該製造装置２０においては、第１調製タンク２２ａ内の低濃度塩酸のｐＨ値をｐＨセンサー２９ａにて検出して、同低濃度塩酸のｐＨを設定された一定値となるように開閉バルブ２７ａを制御し、また第２調製タンク２２ｂ内の低濃度次亜塩素酸水溶液の有効塩素値を有効塩素センサー２９ｃにて検出して、同低濃度水溶液の有効塩素量を設定された一定値となるように開閉バルブ２７ｂを制御する。
【００３０】
一方、主管路２６ａにおいては、主管路２６ａ内を流れる水、供給された低濃度塩酸、および低濃度次亜塩素酸ソーダ水溶液をミキサー２９ｅにて均一に混合し、ｐＨセンサー２９ｂおよび有効塩素センサー２９ｄにて混合された水溶液のｐＨ値、有効塩素量を検出し、水溶液中のｐＨ値、有効塩素量が設定された一定値となるように各定量バルブ２７ｆ，２７ｇを制御する。
【００３１】
これにより、当該製造装置２０においては、製造装置１０を使用した場合に比較して、製造される殺菌水のｐＨ値、および有効塩素量を設定値に精度よく一致させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る製造装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】本発明に係る製造装置の他の一例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１０，２０…製造装置、１１ａ，２１ａ…第１原液タンク、１１ｂ，２１ｂ…第２原液タンク、１２ａ，２２ａ…第１調製タンク、１２ｂ，２２ｂ…第２調製タンク、１３，２３…貯水タンク、１４，２４…制御装置、１６ａ，２６ａ…主管路、１７ａ〜１７ｅ，２７ａ〜２７ｅ…開閉バルブ、１７ｆ，１７ｇ，２７ｆ，２７ｇ…定量バルブ、１７ｈ，２７ｈ…流量調節バルブ、１８ａ，２８ａ…送水ポンプ、２９ａ，２９ｂ…ｐＨセンサー、２９ｃ，２９ｄ…有効塩素センサー、２９ｅ…ミキサー。
【図１】
0003860248.tif 000003
【図２】
0003860248.tif 000004