JPH0114830B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0114830B2 JPH0114830B2 JP14015384A JP14015384A JPH0114830B2 JP H0114830 B2 JPH0114830 B2 JP H0114830B2 JP 14015384 A JP14015384 A JP 14015384A JP 14015384 A JP14015384 A JP 14015384A JP H0114830 B2 JPH0114830 B2 JP H0114830B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- concentration
- electrolysis
- anode
- chamber
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は水処理施設に近接して塩化アルカリ電
解槽を設け、次亜塩素酸アルカリ溶液を生成させ
これを直接処理水に供給するオンサイト方式にお
ける水処理用薬剤の製法に関する。
解槽を設け、次亜塩素酸アルカリ溶液を生成させ
これを直接処理水に供給するオンサイト方式にお
ける水処理用薬剤の製法に関する。
（従来の技術）
従来、上水道でも下水道でも水の滅菌には通常
塩素処理法が用いられているが、その塩素源とし
ては高圧にて塩素の液化を行いボンベに充填させ
た液体塩素、或いは次亜塩素酸ソーダが使用され
ている。このような高圧ボンベの取扱いはボンベ
自体が相当の重量があり、しかも内容が高圧の有
毒物であるので熟練した専門家を必要とする。ま
た次亜塩素酸ソーダ溶液を使用する場合も一定濃
度の水溶液として製造工場より運搬されてくる薬
剤を使用個所に適した濃度及び添加量に調整する
ため多くの手間や付帯設備を必要とする。更に次
亜塩素酸ソーダ製品の濃度は通常12％程度であ
り、このような水溶液を運搬することは多量の水
を運ぶこととなり不経済でもある。
塩素処理法が用いられているが、その塩素源とし
ては高圧にて塩素の液化を行いボンベに充填させ
た液体塩素、或いは次亜塩素酸ソーダが使用され
ている。このような高圧ボンベの取扱いはボンベ
自体が相当の重量があり、しかも内容が高圧の有
毒物であるので熟練した専門家を必要とする。ま
た次亜塩素酸ソーダ溶液を使用する場合も一定濃
度の水溶液として製造工場より運搬されてくる薬
剤を使用個所に適した濃度及び添加量に調整する
ため多くの手間や付帯設備を必要とする。更に次
亜塩素酸ソーダ製品の濃度は通常12％程度であ
り、このような水溶液を運搬することは多量の水
を運ぶこととなり不経済でもある。
それ故、最近では使用場所に小型の隔膜式塩化
アルカリ電解槽を設備して食塩と水より飽和塩水
をつくりこれを電解して陽極室より塩素、陰極室
より苛性ソーダ溶液を得、別に設けた反応室でこ
れらを反応させて次亜塩素酸ソーダ溶液を得る方
法が行われつつある。この方法によれば通電量を
調節することにより生産量を調節しうるのみでな
く、多量の水を運搬する費用が節減されることに
なる。
アルカリ電解槽を設備して食塩と水より飽和塩水
をつくりこれを電解して陽極室より塩素、陰極室
より苛性ソーダ溶液を得、別に設けた反応室でこ
れらを反応させて次亜塩素酸ソーダ溶液を得る方
法が行われつつある。この方法によれば通電量を
調節することにより生産量を調節しうるのみでな
く、多量の水を運搬する費用が節減されることに
なる。
この種の小型隔膜電解槽としては合成樹脂製の
隔膜を設けて無隔膜電解槽による電流効率の低下
を防ぎ、且つ陽極室と陰極室との間に連通管を設
けて陽極液を陰極液（苛性アルカリ液）と混合
し、陽極室で発生する塩素ガスを電解槽に付設し
た別室で添加して次亜塩素酸アルカリ溶液を製造
しこれをそのまま水処理用薬剤として使用する方
式が一般的である（特公昭57−53436号、特開昭
57−94579号）。
隔膜を設けて無隔膜電解槽による電流効率の低下
を防ぎ、且つ陽極室と陰極室との間に連通管を設
けて陽極液を陰極液（苛性アルカリ液）と混合
し、陽極室で発生する塩素ガスを電解槽に付設し
た別室で添加して次亜塩素酸アルカリ溶液を製造
しこれをそのまま水処理用薬剤として使用する方
式が一般的である（特公昭57−53436号、特開昭
57−94579号）。
しかしこの形式の電解槽では製造される次亜塩
素酸アルカリ溶液中の有効塩素濃度が １重量％
以下の場合では良好な電流効率を維持しうるが、
有効塩素濃度を３〜４重量％に上げ塩水の分解率
を高めようとすれば電流効率が大巾に低下する欠
点がある。また隔膜として陽イオン交換膜を使用
し、陰極液中の苛性アルカリ濃度を高め、これを
塩素ガスと反応させて次亜塩素酸アルカリ溶液を
製造する方式は電解後の陽極液を塩化アルカリに
再飽和させ電解槽に循環させるので電解設備が大
型化し、作業工程が煩雑となるので、水処理施設
に隣接して設けるには問題が多い。また隔膜とし
てアスベスト隔膜を使用する方式は陽極液を循環
させない利点はあるが、陽イオン交換膜法に比較
して總体的に電流効率が低く、且つアスベスト隔
膜の耐用年数が短い欠点がある。
素酸アルカリ溶液中の有効塩素濃度が １重量％
以下の場合では良好な電流効率を維持しうるが、
有効塩素濃度を３〜４重量％に上げ塩水の分解率
を高めようとすれば電流効率が大巾に低下する欠
点がある。また隔膜として陽イオン交換膜を使用
し、陰極液中の苛性アルカリ濃度を高め、これを
塩素ガスと反応させて次亜塩素酸アルカリ溶液を
製造する方式は電解後の陽極液を塩化アルカリに
再飽和させ電解槽に循環させるので電解設備が大
型化し、作業工程が煩雑となるので、水処理施設
に隣接して設けるには問題が多い。また隔膜とし
てアスベスト隔膜を使用する方式は陽極液を循環
させない利点はあるが、陽イオン交換膜法に比較
して總体的に電流効率が低く、且つアスベスト隔
膜の耐用年数が短い欠点がある。
（発明の目的）
本発明は上記の問題点にかんがみ、陽極液の循
環工程を設けず良好な電流効率で、水処理薬剤と
して有効塩素濃度２〜６重量％の次亜塩素酸アル
カリ溶液を製造することを目的とする。
環工程を設けず良好な電流効率で、水処理薬剤と
して有効塩素濃度２〜６重量％の次亜塩素酸アル
カリ溶液を製造することを目的とする。
（発明の構成）
本発明はすなわち陽陰極間に陽イオン交換膜を
設けた電解槽を使用し、陽極室に塩化アルカリ、
陰極室に水を添加しながら塩化アルカリの分解率
50〜70％にて電解を行い、上記電解槽より排出さ
れる陽極液、陰極液、及び塩素ガスを混合して有
効塩素濃度２〜６重量％の次亜塩素酸アルカリ溶
液を製造することを特徴とする水処理薬剤の製法
である。
設けた電解槽を使用し、陽極室に塩化アルカリ、
陰極室に水を添加しながら塩化アルカリの分解率
50〜70％にて電解を行い、上記電解槽より排出さ
れる陽極液、陰極液、及び塩素ガスを混合して有
効塩素濃度２〜６重量％の次亜塩素酸アルカリ溶
液を製造することを特徴とする水処理薬剤の製法
である。
本発明の１例を図面により説明すると電解槽１
は陽イオン交換膜２により仕切られ、陽極３が挿
入された陽極室５及び陰極４が挿入された陰極室
６が形成される。塩化アルカリ溶液は導管７より
塩素ガス分離器８を経て陽極室５の下部に導入さ
れる。注加用水は導管９より水素ガス分離器１０
を経て陰極室６の下部に導入される。電解後陽極
液は発生塩素ガスのガスリフト効果により塩素ガ
ス分離器８に循環され、分離された塩素ガスは導
管１１により、陽極液は導管１２により反応槽１
３に導かれる。陰極室６において生成した苛性ア
ルカリ溶液（陰極液）は発生水素ガスのガスリフ
ト効果により水素ガス分離器１０に循環され、分
離された水素ガスは導管１１より排出され、陰極
液は導管１４により反応槽１３に導かれる。反応
槽１３においては、塩素ガス、陽極液及び陰極液
が反応して所定濃度の次亜塩素酸アルカリ溶液が
生成され、水処理薬剤として管１５より排出され
る。
は陽イオン交換膜２により仕切られ、陽極３が挿
入された陽極室５及び陰極４が挿入された陰極室
６が形成される。塩化アルカリ溶液は導管７より
塩素ガス分離器８を経て陽極室５の下部に導入さ
れる。注加用水は導管９より水素ガス分離器１０
を経て陰極室６の下部に導入される。電解後陽極
液は発生塩素ガスのガスリフト効果により塩素ガ
ス分離器８に循環され、分離された塩素ガスは導
管１１により、陽極液は導管１２により反応槽１
３に導かれる。陰極室６において生成した苛性ア
ルカリ溶液（陰極液）は発生水素ガスのガスリフ
ト効果により水素ガス分離器１０に循環され、分
離された水素ガスは導管１１より排出され、陰極
液は導管１４により反応槽１３に導かれる。反応
槽１３においては、塩素ガス、陽極液及び陰極液
が反応して所定濃度の次亜塩素酸アルカリ溶液が
生成され、水処理薬剤として管１５より排出され
る。
本発明方法において塩化アルカリ分解率が50％
未満では塩化アルカリの利用率が悪く、また70％
をこえると電解電圧が上昇して好ましくない。ま
た上記のようにして生成する次亜塩素酸アルカリ
溶液の有効塩素濃度を２〜６重量％、好ましくは
３〜５重量％に保つためには、陰極液の苛性アル
カリ濃度を２〜６重量％、好ましくは３〜５重量
％に保つ必要がある。この場合の電流効率は85〜
95％程度の高い価を示す。これより苛性アルカリ
濃度が低い場合は電解電圧が上昇し、またこれよ
り苛性アルカリ濃度が大なる場合は電流効率が低
下する。
未満では塩化アルカリの利用率が悪く、また70％
をこえると電解電圧が上昇して好ましくない。ま
た上記のようにして生成する次亜塩素酸アルカリ
溶液の有効塩素濃度を２〜６重量％、好ましくは
３〜５重量％に保つためには、陰極液の苛性アル
カリ濃度を２〜６重量％、好ましくは３〜５重量
％に保つ必要がある。この場合の電流効率は85〜
95％程度の高い価を示す。これより苛性アルカリ
濃度が低い場合は電解電圧が上昇し、またこれよ
り苛性アルカリ濃度が大なる場合は電流効率が低
下する。
本発明に使用される陽極の材質はチタン等に白
金族金属又はその酸化物等を被覆したもの等通常
の電解槽に使用されるものは全て使用可能であ
る。
金族金属又はその酸化物等を被覆したもの等通常
の電解槽に使用されるものは全て使用可能であ
る。
実施例
図面に示される装置を使用し次亜塩素酸ソーダ
溶液を連続的に製造した。電解槽はチタン及びス
テンレス製のフイルタープレス型であり、反応槽
は容量約20のチタン及びPVC製であり、陽イ
オン交換膜としてナフイオン315（商品名デユポン
社製品）を使用した。また陽極はメツシユ状の白
金メツキチタン製（350×500mm有効面積17.5dm2）
陰極はSUS316製である。
溶液を連続的に製造した。電解槽はチタン及びス
テンレス製のフイルタープレス型であり、反応槽
は容量約20のチタン及びPVC製であり、陽イ
オン交換膜としてナフイオン315（商品名デユポン
社製品）を使用した。また陽極はメツシユ状の白
金メツキチタン製（350×500mm有効面積17.5dm2）
陰極はSUS316製である。
電解条件
電解電流 350A
陽極電流密度 20A／ｄm2
陽極室への供給食塩濃度 280〜300ｇ／
〃 流量 ３〜3.8／hr
食塩分解率 57〜68％
陰極室への注加水量 8.0〜20／hr
陰極室の苛性ソーダ濃度 ３〜４重量％
電解電圧 4.5〜5.0V
電流効率 85〜95％
電解時間 10000時間
次亜塩素酸ソーダ溶液
生産量 11〜23.8／hr
（有効塩素濃度 ３〜５重量％）
（発明の効果）
本発明法の効果を挙げると次のごとくである。
(1) 本発明における電解方法は通常の塩素―苛性
アルカリ溶液製造用のイオン交換膜法電解槽を
使用するものであり、陰極室における苛性アル
カリ濃度が上記の場合（約20重量％）よりはる
かに低く約５重量％なので、該濃度の高い場合
に起り易い陰極液の陽極室へのバツクマイグレ
ーシヨン現象を考慮することなく良好な電流効
率を維持しうる。
アルカリ溶液製造用のイオン交換膜法電解槽を
使用するものであり、陰極室における苛性アル
カリ濃度が上記の場合（約20重量％）よりはる
かに低く約５重量％なので、該濃度の高い場合
に起り易い陰極液の陽極室へのバツクマイグレ
ーシヨン現象を考慮することなく良好な電流効
率を維持しうる。
(2) 本発明法においては、上記のように良好な電
解効率で製造される苛性アルカリ溶液を陽極液
と混合して、そのまま水処理薬剤として使用す
るので、通常のイオン交換膜電解のごとく電解
後の塩素を含む陽極液の再飽和循環工程を必要
とせず、工程の簡易化が図られ、且つ環境汚染
防止に有効である。
解効率で製造される苛性アルカリ溶液を陽極液
と混合して、そのまま水処理薬剤として使用す
るので、通常のイオン交換膜電解のごとく電解
後の塩素を含む陽極液の再飽和循環工程を必要
とせず、工程の簡易化が図られ、且つ環境汚染
防止に有効である。
(3) 隔膜としてアスベスト隔膜を使用する電解法
においては、該隔膜を通して陽極室より陰極室
へ液の移動が行われるので、電解中常に陽極液
により隔膜を加圧する必要があり、したがつて
電解液の流速は制限されるが、本発明において
は液不透過性の陽イオン交換膜を使用するため
水処理薬剤となる次亜塩素酸アルカリの生産量
に応じ任意に流速を変化させることができる。
また使用される陽イオン交換膜はアスベスト隔
膜の３倍の寿命を有し、特にこのような水処理
施設は交通不便の地に設置され自動運転（無人
運転）の行われることが多いので、膜取換え期
間を大巾に延長できる利点がある。
においては、該隔膜を通して陽極室より陰極室
へ液の移動が行われるので、電解中常に陽極液
により隔膜を加圧する必要があり、したがつて
電解液の流速は制限されるが、本発明において
は液不透過性の陽イオン交換膜を使用するため
水処理薬剤となる次亜塩素酸アルカリの生産量
に応じ任意に流速を変化させることができる。
また使用される陽イオン交換膜はアスベスト隔
膜の３倍の寿命を有し、特にこのような水処理
施設は交通不便の地に設置され自動運転（無人
運転）の行われることが多いので、膜取換え期
間を大巾に延長できる利点がある。
図面は本発明法を例示するフローシートであ
る。 １…電解槽、２…陽イオン交換膜、３…陽極、
４…陰極、７…供給塩化アルカリ溶液導管、８…
塩素ガス分離器、９…注加用水導管、１０…水素
ガス分離器、１１…塩素ガス導管、１２…陽極液
導管、１３…反応槽、１４…陰極液導管。
る。 １…電解槽、２…陽イオン交換膜、３…陽極、
４…陰極、７…供給塩化アルカリ溶液導管、８…
塩素ガス分離器、９…注加用水導管、１０…水素
ガス分離器、１１…塩素ガス導管、１２…陽極液
導管、１３…反応槽、１４…陰極液導管。
Claims (1)
- １ 陽陰極間に陽イオン変換膜を設けた電解槽を
使用し、陽極室に塩化アルカリ溶液、陰極室に水
を添加しながら塩化アルカリの分解率50〜70％に
て電解を行い、上記電解槽より排出される陽極
液、陰極液、及び塩素ガスを混合して有効塩素濃
度２〜６重量％の次亜塩素酸アルカリ溶液を製造
することを特徴とする水処理薬剤の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14015384A JPS6118495A (ja) | 1984-07-05 | 1984-07-05 | 水処理薬剤の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14015384A JPS6118495A (ja) | 1984-07-05 | 1984-07-05 | 水処理薬剤の製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6118495A JPS6118495A (ja) | 1986-01-27 |
| JPH0114830B2 true JPH0114830B2 (ja) | 1989-03-14 |
Family
ID=15262100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14015384A Granted JPS6118495A (ja) | 1984-07-05 | 1984-07-05 | 水処理薬剤の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6118495A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0374724U (ja) * | 1989-11-14 | 1991-07-26 | ||
| WO2013065797A1 (ja) * | 2011-11-04 | 2013-05-10 | クロリンエンジニアズ株式会社 | 次亜塩素酸塩の製造方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003293178A (ja) * | 2002-04-04 | 2003-10-15 | Daiso Co Ltd | 水処理薬剤の製造法 |
| KR100945914B1 (ko) | 2008-12-19 | 2010-03-05 | 오영민 | 배출되는 차아염소산 살균수의 ｐＨ를 4.3 ~ 5.9로 조절하는 방법 |
| KR100936731B1 (ko) * | 2009-03-26 | 2010-01-14 | 오영민 | 전해 차아염소산 살균수 제조 장치 |
| JP7763401B2 (ja) * | 2021-05-31 | 2025-11-04 | デノラ・ペルメレック株式会社 | 次亜塩素酸ナトリウム溶液の製造方法および製造装置 |
-
1984
- 1984-07-05 JP JP14015384A patent/JPS6118495A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0374724U (ja) * | 1989-11-14 | 1991-07-26 | ||
| WO2013065797A1 (ja) * | 2011-11-04 | 2013-05-10 | クロリンエンジニアズ株式会社 | 次亜塩素酸塩の製造方法 |
| JP2013096001A (ja) * | 2011-11-04 | 2013-05-20 | Chlorine Engineers Corp Ltd | 次亜塩素酸塩の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6118495A (ja) | 1986-01-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |