JPH0534079B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0534079B2 JPH0534079B2 JP2331231A JP33123190A JPH0534079B2 JP H0534079 B2 JPH0534079 B2 JP H0534079B2 JP 2331231 A JP2331231 A JP 2331231A JP 33123190 A JP33123190 A JP 33123190A JP H0534079 B2 JPH0534079 B2 JP H0534079B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- cathode chamber
- cathode
- chamber
- alkaline
- Prior art date
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- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、陽極室と陰極室を備えた電解セルに
水道水などのミネラル分を含む水を供給しながら
電解することによりアルカリ水と酸性水とを得る
電解水製造器で生成されるアルカリ性水のPH算出
方法に関するものである。
水道水などのミネラル分を含む水を供給しながら
電解することによりアルカリ水と酸性水とを得る
電解水製造器で生成されるアルカリ性水のPH算出
方法に関するものである。
従来の技術
電解水、特にアルカリ水は健康飲料水として、
または植物への給水として用いられているが、目
的により適度なPHを調整することが必要である。
または植物への給水として用いられているが、目
的により適度なPHを調整することが必要である。
従来、簡便にアルカリ水を得るものとして水の
電気分解を利用したものがある。これは陽極と陰
極とを備えた電解セルに一定量の水を連続的に送
り込み両電極間に適当な直流電圧を印加すること
により陽極室より酸性水、陰極室よりアルカリ水
を得るものである。
電気分解を利用したものがある。これは陽極と陰
極とを備えた電解セルに一定量の水を連続的に送
り込み両電極間に適当な直流電圧を印加すること
により陽極室より酸性水、陰極室よりアルカリ水
を得るものである。
ところが従来のこの種の電解水製造器ではセル
への供給水量や両電極間への印加電圧の条件が一
定でも電解セルに送り込む原水（主に水道水）に
含まれるアルカリイオン濃度や水温により、得ら
れるアルカリ水のPHは大きく変動していた。その
ため、上述のようにして得られたアルカリ水のPH
をリトマス紙やPHメーター等で定期的に測定し、
もしPHが目的とするPHよりも小さければ、つまり
アルカリ度が小さければ、セルへの供給水量を減
らしたり、陽極と陰極間に印加する電圧を高くし
てアルカリ度を調整する必要があつた。
への供給水量や両電極間への印加電圧の条件が一
定でも電解セルに送り込む原水（主に水道水）に
含まれるアルカリイオン濃度や水温により、得ら
れるアルカリ水のPHは大きく変動していた。その
ため、上述のようにして得られたアルカリ水のPH
をリトマス紙やPHメーター等で定期的に測定し、
もしPHが目的とするPHよりも小さければ、つまり
アルカリ度が小さければ、セルへの供給水量を減
らしたり、陽極と陰極間に印加する電圧を高くし
てアルカリ度を調整する必要があつた。
発明が解決しようとする課題
しかし、上記の方法、例えばリトマス紙により
アルカリ水のPH管理を行なう場合には、測定は断
続的にならざるを得ずPH値の不具合を未然に防ぐ
ことは困難である。またPHメータ等を用いれば連
続的にPH管理が行なえるものの、PHメータの定期
的な校正や電解液の交換等煩雑な作業を必要とす
る。電解水特に飲料水となるアルカリ水のPH管理
は非常に重要であるにもかかわらず、未だこの様
な電解水製造器が提供されていない理由がここに
ある。
アルカリ水のPH管理を行なう場合には、測定は断
続的にならざるを得ずPH値の不具合を未然に防ぐ
ことは困難である。またPHメータ等を用いれば連
続的にPH管理が行なえるものの、PHメータの定期
的な校正や電解液の交換等煩雑な作業を必要とす
る。電解水特に飲料水となるアルカリ水のPH管理
は非常に重要であるにもかかわらず、未だこの様
な電解水製造器が提供されていない理由がここに
ある。
課題を解決するための手段
この発明の目的はかかる欠点を解消するために
成されたものであり、陽極室と陰極室とに連続的
に水を供給し、陽極室から酸性水を得、陰極室か
らアルカリ性水を得るための電解水製造器におい
て、 陰極室に供給される水流量又は陰極室から排出
される水流量をＷ（リツトル／秒）とし、そのと
きの電解電流をＩ（アンペア）とし、フアラデー
定数をＦとしたとき、PH＝−log（10-7−Ｉ／
（Ｗ・Ｆ））式を用いてアルカリ性水のPHを算出す
ることを特徴とする、電解水製造器のアルカリ性
水PH算出方法、により前記課題を解決せんとする
ものである。
成されたものであり、陽極室と陰極室とに連続的
に水を供給し、陽極室から酸性水を得、陰極室か
らアルカリ性水を得るための電解水製造器におい
て、 陰極室に供給される水流量又は陰極室から排出
される水流量をＷ（リツトル／秒）とし、そのと
きの電解電流をＩ（アンペア）とし、フアラデー
定数をＦとしたとき、PH＝−log（10-7−Ｉ／
（Ｗ・Ｆ））式を用いてアルカリ性水のPHを算出す
ることを特徴とする、電解水製造器のアルカリ性
水PH算出方法、により前記課題を解決せんとする
ものである。
作 用
この発明は、電解に於て原水が中性に近い場合
は、陽極および陰極での電荷の授受はH+イオン
やOH-イオンによらず他のカチオンやアニオン
によることに着目してなされたものである。すな
わち、水道水などの中性に近い水を電気分解して
陰極室からアルカリ水を得る場合、アルカリ水の
PHは電荷の授受に関与したCa2+、Mg2+などのカ
チオンやCl-、NO3 -などのアニオンの数と濃度
から一義的に決定される。換言すれば、アルカリ
水のPHは陰極室に供給する水流量と両電極間に流
した電流値とから算出することができる。
は、陽極および陰極での電荷の授受はH+イオン
やOH-イオンによらず他のカチオンやアニオン
によることに着目してなされたものである。すな
わち、水道水などの中性に近い水を電気分解して
陰極室からアルカリ水を得る場合、アルカリ水の
PHは電荷の授受に関与したCa2+、Mg2+などのカ
チオンやCl-、NO3 -などのアニオンの数と濃度
から一義的に決定される。換言すれば、アルカリ
水のPHは陰極室に供給する水流量と両電極間に流
した電流値とから算出することができる。
水の電気分解では陽極と陰極で下記の２つの反
応が起こる。
応が起こる。
反応Ａ
陽極 2H2O→O2＋4H+＋4e
陰極 4H+＋4e→2H2
全体 2H2O→O2＋2H2
または
反応Ｂ
陽極 4OH-→O2＋2H2O＋4e
陰極 4H2O＋4e→2H2＋4OH-(B)
全体 2H2O→O2＋2H2
ここで、電気分解に伴なう両電極間での電荷の
授受はH+イオンやOH-イオンによらず、ほとん
どCa2+、Na+、Mg2+等のカチオンやCl-、NO3 -
等のアニオンによるため、Ａの反応が生じると陰
極近傍のH+イオンが減少する。一方Ｂ反応が生
じると陰極近傍のOH-イオンが増加するものの、
水のイオン積は常に一定であるからH+イオンが
減少する。それ故いずれの場合も陰極室のPHが高
くなりアルカリ水が得られる。上記に示す反応で
は２フアラデー相当の電流が両電極間に流れると
陰極近傍のH+イオンが２モル減少することがわ
かる。つまり両電極間にＩアンペアの電流が流れ
ると陰極近傍ではＩ／Ｆ（モル／秒）、（ここでＦ
はフアラデー定数）のペースでH+イオンが減少
する。陰極室に供給される（または陰極室から排
出される）水流量をＷ（ｌ／秒）とすると、陰極
へ送られるH+イオン量はＷ×10-7モル／秒であ
るから、電解後陰極室より排出されるアルカリ水
のPHは理論的には下記の式により算出される。
授受はH+イオンやOH-イオンによらず、ほとん
どCa2+、Na+、Mg2+等のカチオンやCl-、NO3 -
等のアニオンによるため、Ａの反応が生じると陰
極近傍のH+イオンが減少する。一方Ｂ反応が生
じると陰極近傍のOH-イオンが増加するものの、
水のイオン積は常に一定であるからH+イオンが
減少する。それ故いずれの場合も陰極室のPHが高
くなりアルカリ水が得られる。上記に示す反応で
は２フアラデー相当の電流が両電極間に流れると
陰極近傍のH+イオンが２モル減少することがわ
かる。つまり両電極間にＩアンペアの電流が流れ
ると陰極近傍ではＩ／Ｆ（モル／秒）、（ここでＦ
はフアラデー定数）のペースでH+イオンが減少
する。陰極室に供給される（または陰極室から排
出される）水流量をＷ（ｌ／秒）とすると、陰極
へ送られるH+イオン量はＷ×10-7モル／秒であ
るから、電解後陰極室より排出されるアルカリ水
のPHは理論的には下記の式により算出される。
PH＝−log〔H+〕
＝−log（H+／ｗ）
＝−log〔CW×10-7−Ｉ／Ｆ）／Ｗ〕
＝−log（10-7−Ｉ／WF）
〔H+〕＝H+濃度（mol／）
ｗ＝陰極室より排出される水流量で通常Ｗとほぼ
等しい（／秒） H+＝H+量（mol／秒） つまり陰極室へ供給される水流量(W)と量電極間
に流れる電流(I)とからリトマス紙等を用いなくて
もアルカリ水のPHを連続的に知ることができる。
セパレータ等を通して陽極室水と陰極室水との混
合が大きい場合には式中に補正項を加えればよ
い。
等しい（／秒） H+＝H+量（mol／秒） つまり陰極室へ供給される水流量(W)と量電極間
に流れる電流(I)とからリトマス紙等を用いなくて
もアルカリ水のPHを連続的に知ることができる。
セパレータ等を通して陽極室水と陰極室水との混
合が大きい場合には式中に補正項を加えればよ
い。
本発明によれば、アルカリ水のPHは水量と電流
値とから算出されるのでリトマス紙やPHメーター
は不要となるばかりでなく、メンテナンスフリー
で連続的にPH管理を行なうことができる。
値とから算出されるのでリトマス紙やPHメーター
は不要となるばかりでなく、メンテナンスフリー
で連続的にPH管理を行なうことができる。
実施例
以下本発明を好適な実施例を用いて説明する。
第１図は本発明に係る電解水製造器の流路図であ
る。同図において１はポリプロピレン製不織布６
により陽極室２と陰極室３に分けられた電解セル
であり、陽極４、陽極５を内部に備えており、直
流する電源７より電力の供給を受け水を電気分解
する。ここで原水はセルの原水入口８よりセル内
部へ導入され、陰極室３に供給される量はフロー
メータ９により連続的に検知される。セル内部で
電解され生成された酸性水とアルカリ水は酸性水
出口１０、アルカリ水出口１１より排出される。
ここで直流電源７よりセル１に供給される直流の
電流値は電流計１２により連続的に検知される。
第１図は本発明に係る電解水製造器の流路図であ
る。同図において１はポリプロピレン製不織布６
により陽極室２と陰極室３に分けられた電解セル
であり、陽極４、陽極５を内部に備えており、直
流する電源７より電力の供給を受け水を電気分解
する。ここで原水はセルの原水入口８よりセル内
部へ導入され、陰極室３に供給される量はフロー
メータ９により連続的に検知される。セル内部で
電解され生成された酸性水とアルカリ水は酸性水
出口１０、アルカリ水出口１１より排出される。
ここで直流電源７よりセル１に供給される直流の
電流値は電流計１２により連続的に検知される。
フローメータ９で検出し水流量をＷ（リツト
ル／秒）とし電流計で検出したその時の電流をＩ
（アンペア）とし、フアラデー定数をＦとしたと
き、PH＝−log（10-7−Ｉ（Ｗ・Ｆ））式により算出
した値がデジタルパネルメータ１３に連続的に表
示される。それ故、原水の質（アルカリイオン濃
度、温度等）が変化してもデジタルパネルメータ
１３に示されるPH値により陰極室への供給水量や
セルへの供給電力を制御すれば常に安定したPHの
アルカリ水が得られる。
ル／秒）とし電流計で検出したその時の電流をＩ
（アンペア）とし、フアラデー定数をＦとしたと
き、PH＝−log（10-7−Ｉ（Ｗ・Ｆ））式により算出
した値がデジタルパネルメータ１３に連続的に表
示される。それ故、原水の質（アルカリイオン濃
度、温度等）が変化してもデジタルパネルメータ
１３に示されるPH値により陰極室への供給水量や
セルへの供給電力を制御すれば常に安定したPHの
アルカリ水が得られる。
発明の効果
本発明による方法によれば煩雑な測定を行わな
くても排出されるアルカリ水のPHが簡単にそして
連続的に得られるためPH管理がしやすく安定した
アルカリ水が得られその利用価値は極めて大き
い。
くても排出されるアルカリ水のPHが簡単にそして
連続的に得られるためPH管理がしやすく安定した
アルカリ水が得られその利用価値は極めて大き
い。
第１図は本発明に係るアルカリ水製造器の流路
図である。 １……電解セル、２……陽極室、３……陰極
室、４……陽極、５……陰極、６……セパレー
タ、９……フローメーター、１２……電流計。
図である。 １……電解セル、２……陽極室、３……陰極
室、４……陽極、５……陰極、６……セパレー
タ、９……フローメーター、１２……電流計。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 陽極室と陰極室とに連続的に水を供給し、陽
極室から酸性水を得、陰極室からアルカリ性水を
得るための電解水製造器において、 陰極室に供給される水流量又は陰極室から排出
される水流量をＷ（リツトル／秒）とし、そのと
きの電解電流をＩ（アンペア）とし、フアラデー
定数をＦとしたとき、下記の式によりアルカリ性
水のPHを算出することを特徴とする、 電解水製造器のアルカリ性水PH算出方法。 PH＝−log（10-7−Ｉ／（Ｗ×Ｆ））
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2331231A JPH04197488A (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 電解水製造器のアルカリ性水ｐＨ算出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2331231A JPH04197488A (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 電解水製造器のアルカリ性水ｐＨ算出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04197488A JPH04197488A (ja) | 1992-07-17 |
| JPH0534079B2 true JPH0534079B2 (ja) | 1993-05-21 |
Family
ID=18241366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2331231A Granted JPH04197488A (ja) | 1990-11-28 | 1990-11-28 | 電解水製造器のアルカリ性水ｐＨ算出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04197488A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2115156T3 (es) * | 1993-02-22 | 1998-06-16 | Nippon Intek Co Ltd | Procedimiento y dispositivo para producir agua electrolitica. |
| US20250011199A1 (en) * | 2022-03-17 | 2025-01-09 | Enagic International Co., Ltd. | Electrolyzed water generation device and control method for electrolyzed water generation device |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5137875A (ja) * | 1974-09-26 | 1976-03-30 | Sandei Gurafu Co Ltd | |
| JPS5195984A (ja) * | 1975-02-20 | 1976-08-23 | ||
| JPS5527039A (en) * | 1978-08-16 | 1980-02-26 | Nippon Denki Keiki Kenteishiyo | Calcium ion water generator |
| JPH02149395A (ja) * | 1988-11-30 | 1990-06-07 | Jipukomu Kk | 殺菌水製造装置及び殺菌水製造方法 |
-
1990
- 1990-11-28 JP JP2331231A patent/JPH04197488A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04197488A (ja) | 1992-07-17 |
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