JPH10182105A

JPH10182105A - 二酸化塩素水調製キット

Info

Publication number: JPH10182105A
Application number: JP35431796A
Authority: JP
Inventors: Katsutoshi Ogawa; 勝利小川; Masako Oyama; 正子大山
Original assignee: Chisso Corp
Current assignee: JNC Corp
Priority date: 1996-12-19
Filing date: 1996-12-19
Publication date: 1998-07-07

Abstract

(57)【要約】【課題】使用場所で使用時に簡便にかつ特別の技術およ
び操作を必要とせず、高濃度の二酸化塩素を発生させる
ことなく、低濃度の二酸化塩素水を調製する方法を提供
すること。【解決手段】亜塩素酸塩水溶液を保持した容器、次亜塩
素酸塩水溶液を保持した容器および酸水溶液を保持した
容器からなり、それぞれの溶液を順次水に加えることで
二酸化塩素水を調製することができる二酸化塩素調製キ
ット。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、二酸化塩素水調製
方法に関する。さらに詳しくは食品加工、プール等にお
ける殺菌に好適な二酸化塩素水調製方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、二酸化塩素は殺菌、消毒、脱臭、
脱色、防虫または異臭味改善等の用途に利用されてお
り、それぞれの目的に応じ、種々の二酸化塩素調製方法
が提案されている。例えば、大規模スケールで二酸化塩
素を用いるパルプ等の漂白においては、塩素酸塩に鉱酸
を加えることにより、あるいはさらに過酸化水素、亜硫
酸ガス、メタノール等の還元性物質を加えることにより
二酸化塩素を発生させる方法が用いられている。しか
し、この方法は塩素酸塩を用いることより塩素が発生す
るという欠点を有する。このほかにも二酸化塩素の調製
方法として次の様な方法を列記することができる。

【０００３】亜塩素酸塩水溶液と酸水溶液あるいは亜塩
素酸塩水溶液と塩素ガス（次亜塩素酸塩と酸を含む）を
反応させて調製させる方法が、肌着やワイシャツの漂
白、飲料水の殺菌・消毒、異臭味改善、工業廃水等の脱
臭、脱色、農業ハウス内の防虫、冷却塔のスライム防
止、油井賦活等の中規模スケールでの利用や生活関連用
途に用いられている。中規模のスケールで利用する方法
としては、このほかに、亜塩素酸塩を利用した二酸化塩
素発生装置も考案されている。簡便に高純度二酸化塩素
水を得る方法としては、例えば特公昭５９−５３２０６
号および特開平４−４６００３号に、亜塩素酸塩水溶液
にｐＨ緩衝剤等を添加したプレ活性化亜塩素酸塩水溶液
（安定化二酸化塩素と呼ばれることがある。）を用いる
方法が示されている。

【０００４】さらに、手軽に二酸化塩素水を調製する方
法として、特開平５−２３７３６５に、シリコーンゴム
チューブ中に酸水溶液および易破損性管に亜塩素酸塩溶
液を封入したものが示されている。この方法は環境殺菌
を目的としており、シリコーンゴムチューブを折り曲げ
ることにより、亜塩素酸塩溶液と酸水溶液の反応を開始
させることにより二酸化塩素水を調製する方法である。
また、実開平６−１０９９６には、果物箱や魚箱等を運
搬する際に滅菌や消臭を行う場合に簡便に二酸化塩素を
調製する方法として、粉末亜塩素酸塩入り外袋とクエン
酸水入りの易破断性内袋よりなり、内袋を押し潰して破
り外袋内容物と混ぜて反応させる方法が示されている。

【０００５】このように、目的に応じて幾つかの二酸化
塩素水の製造方法が示されているが、例えば鶏卵殺菌や
カット野菜の殺菌に好適であり、作業上安全である程度
に低濃度である１〜数１００Ｌ程度の二酸化塩素水を簡
便に得る方法は知られていなかった。例えば鶏卵殺菌や
カット野菜の殺菌を行う場合は毎分数Ｌの二酸化塩素水
を使用するので、あらかじめ１００〜４００Ｌ水槽に濃
度１〜５０ｍｇ／Ｌの二酸化塩素水を用意し、使用した
量に応じて二酸化塩素水を追加する方法が好適である。
この場合、追加する二酸化塩素水を製造する方法として
は、水道水等に定量ポンプを用いて二酸化塩素水を一定
量添加する方法等が好ましい。この方法においては、追
加する二酸化塩素水の調製に用いる二酸化塩素として、
トリハロメタン生成の原因物質と言われている遊離塩素
および結合塩素含有量が二酸化塩素に対して５％以下、
望ましくは１％以下である濃度０．５〜２ｇ／Ｌの二酸
化塩素水を５〜２０Ｌ調製することが特に望ましいが、
この為の簡便な方法が知られていなかった。

【０００６】また、水泳用のプールで使用する場合、飲
料水とする場合にはできるだけ中性であることが要求さ
れるが、従来の方法はこの点に十分に考慮されていると
は言い難かった。

【０００７】さらに、これらの調製方法においてはいず
れも、微量ではあるが、一時的に高濃度二酸化塩素ガス
が発生するので、作業者が直接取り扱う場合は好ましく
ない。また、酸と亜塩素酸塩の反応により二酸化塩素を
調製する場合は、反応速度が遅く、収率が低い。従っ
て、実際の使用にあたっては、強酸性とし、加熱するこ
とが必要な場合もある。また、亜塩素酸塩は下記反応式
であらわした反応から得られるので理論上の収率が低く
最高でも８０％であり、実際上は６０％程度である。

【０００８】５ＮａＣｌＯ₂＋４ＨＣｌ＝４ＣｌＯ₂＋５
ＮａＣｌ＋２Ｈ₂Ｏ

【０００９】このように、使用場所で使用時に簡便にか
つ高濃度の二酸化塩素を発生させることなく、遊離塩素
等の不純物の含有量が少なく、作業上安全である程度に
低濃度である二酸化塩素水を調製する方法は知られてい
なかった。従来知られていた方法のうち、二酸化塩素水
を製造する場合に発生機を用いる為には運転に関する専
門知識を、高濃度二酸化塩素水の取扱う場合にはこれに
関する専門知識を必要としていたので一般に普及する程
簡便とは言えなかった。また、一旦二酸化塩素水を調製
したあとは二酸化塩素が経時的に濃度減少を起こす事も
未解決であった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】使用場所で使用時に簡
便にかつ特別の技術および操作を必要とせず、高濃度の
二酸化塩素を発生させることなく、必要な量の作業上安
全である程度に低濃度の二酸化塩素水を調製する方法を
提供すること。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために研究した結果、あらかじめ亜塩素酸塩
水溶液、次亜塩素酸塩水溶液および酸水溶液を調製して
おき、これを水に順次添加することにより、簡便にしか
も高濃度の二酸化塩素を発生することなく低濃度の二酸
化塩素水を調製できることに想到し、本発明を完成する
に至った。すなわち、本発明は下記１項から４項よりな
る。（１）亜塩素酸塩水溶液を保持した容器、次亜塩素酸塩
水溶液を保持した容器および酸水溶液を保持した容器か
らなり、それぞれの溶液を水に加えることで二酸化塩素
水を調製することができる二酸化塩素水調製キット。（２）亜塩素酸塩水溶液が濃度２０〜４０ｇ／Ｌの亜塩
素酸ソーダ水溶液であり、次亜塩素酸水溶液が濃度６〜
４ｇ／Ｌの次亜塩素酸ソーダ水溶液であり、酸水溶液が
濃度１０〜２０ｇ／Ｌの塩酸水溶液である前記１項記載
の二酸化塩素水調製用キット。（３）容器に水への添加の順番が記載してある前記１お
よび２項記載の二酸化塩素水調製キット。（４）前記１〜３項記載の二酸化塩素調製キットを用い
て二酸化塩素水を調製する方法。

【００１２】本発明は亜塩素酸塩水溶液、次亜塩素酸塩
水溶液及び酸水溶液の３種を使用直前に順次混合し、反
応せしめることにより、常温において、亜塩素酸塩から
高転換率、高純度、高反応速度によりｐＨ値が４．０〜
６．５の二酸化塩素水を発生させるものである。さら
に、この方法によれば二酸化塩素水のｐＨ値を容易に、
特に好適とされている値、即ち５．５〜６．５、とする
ことも容易である。この方法の反応例を下記式にて示
す。この反応において、次亜塩素酸塩は亜塩素酸塩の還
元剤として作用している。

【００１３】２ＮａＣｌＯ₂＋ＮａＣｌＯ＋２ＨＣｌ＝
２ＣｌＯ₂＋３ＮａＣｌ＋Ｈ₂Ｏ

【００１４】本発明のキットの容器中の亜塩素酸塩水溶
液、次亜塩素酸塩水溶液および酸水溶液は一度に容器中
の全量を水中に添加することにより過不足なく反応する
ように調製されていることが特に好ましい。全量を一度
に使用することにより、特別の知識がなくても容易に二
酸化塩素水を調製することができる。また、残液がない
ので経済的である。容器中の各溶液の数量及び濃度は調
製する二酸化塩素水の濃度及び数量から決定することが
できる。

【発明の実施の形態】

【００１５】本発明において用いることのできる亜塩素
酸として具体的には、亜塩素酸カリ、亜塩素酸カルシウ
ム等のアルカリまたはアルカリ土類金属の亜塩素酸塩等
を挙げることができる。

【００１６】本発明において用いることのできる次亜塩
素酸として具体的には、次亜塩素酸カリ、次亜塩素酸カ
ルシウム等のアルカリまたはアルカリ土類金属の亜塩素
酸塩等を挙げることができる。

【００１７】本発明において用いることのできる酸とし
て具体的には、クエン酸、酒石酸等の有機酸およびリン
酸、塩酸、硫酸の様な鉱酸を挙げることができる。この
中でも効率上塩酸が好ましい。

【００１８】次亜塩素酸ソーダの濃度は一般的に流通し
ている１２．５重量％のものをそのまま使用する方法が
経済的に有利であるが不安定であり濃度が変化し好まし
くない。特に気温が上昇する夏場においては塩素濃度が
短期日で低下することが予測される。従って二酸化塩素
の濃度が６重量／容積％以下とすることが安定性の面で
好ましい。亜塩素酸ソーダ溶液は安定性が高いので濃度
２５ｇ／Ｌ（または３０ｇ／Ｌ）の市販されているもの
を用いることができる。

【００１９】酸水溶液の濃度は上記の亜塩素酸および次
亜塩素酸の使用量により決定できる。

【００２０】本発明の保持容器のうち亜塩素酸塩水溶液
および次亜塩素酸塩水溶液を保持する容器は遮光瓶であ
ることが好ましい。酸性水溶液を保持する容器は特に限
定されないが、誤って薬液同士を混合させないように容
器またはラベル等に異なった色を用いることが好まし
い。容器の材質としては、硝子またはプラスチックを用
いることができるが、プラスチックを用いるほうが、輸
送、コストおよび取り扱い等から好ましい。

【００２１】本発明のキットを収納する容器は段ボール
やプラスチックケース等の一般に使用されるものを用い
ることができるが、特に輸送や保存に耐えるものが好ま
しい。溶液を間違って用いないように、特に次亜塩素
酸塩溶液および亜塩素酸塩溶液と酸溶液を直接混合しな
いよう各容器毎に異なる色を用いることが好ましい。但
し、次亜塩素酸塩溶液と亜塩素酸塩溶液を保持する容器
の色は同一または類似でもかまわない。さらにそれぞれ
の容器に水に添加する順序、加えるべき水道水等の容積
の明示をしていることが特に好ましい。

【００２２】次に本発明のキットにより二酸化塩素水を
調製する方法を記載する。

【００２３】所定濃度の二酸化塩素水を調製する為の容
器として、５〜２０Ｌ容の不透明ないし着色ポリエチレ
ン製角型瓶あるいは特殊ポリエチレン袋状容器内蔵段ボ
ールのユニオンコンテナー等を用いることができる。ま
た容器には所定量を示すマーキング等が施されている事
が好ましい。二酸化塩素の減少を最小限にするにはポリ
エチレンの内側にナイロンを２重構造あるいはラミネー
トしたものが特に好ましい。

【００２４】例えば、１０Ｌの５００〜２０００ｍｇ／
Ｌ高純度二酸化塩素水を調製するには、１０Ｌ容のプラ
スチック容器に水道水約８Ｌを入れたのち、次いで次亜
塩素酸塩溶液および亜塩素酸塩溶液を加え数分間放置す
る。この後、酸溶液を添加したのち、水道水を加えて全
量を１０Ｌとする。

【００２５】本発明のキット中の溶液を水中に添加する
ときは各溶液毎に全量を一度に使用することが好まし
い。これにより、特別の知識を持たない作業者にも容易
に目的と量および濃度の二酸化塩素水を調製することが
できる。

【００２６】本発明は定量ポンプ等で一定量を連続的に
注加して殺菌する様な用途に特に好適である。従って二
酸化塩素水濃度は濃い方が操作が簡単であるが、常温に
おいては、２ｇ／Ｌ以上の濃度になると水溶液からの二
酸化塩素ガスの揮散量が無視できなくなってくる。また
二酸化塩素ガスが狭い中に密閉されて高濃度となること
を避けることが好ましい。本発明において調製される二
酸化塩素水中の二酸化塩素濃度は０．５〜２ｇ／Ｌであ
るので、このような問題も生じにくい。

【００２７】本発明においては亜塩素酸塩、次亜塩素酸
塩および酸の水溶液を用いることにより二酸化塩素を発
生させるので、固体薬剤を用いる方法と比較すると容易
にかつ素早く二酸化塩素水を得ることができる。

【００２８】

【実施例】次に実施例により本発明をさらに詳しく説明
する。

【００２９】（実施例１）濃度２ｇ／Ｌの二酸化塩素水
１０Ｌを調製するためのキットの作成およびこれを用い
た二酸化塩素水の調製：第１図に本発明の実施例を示
す。すなわち、濃度４．０６ｇ／Ｌの次亜塩素酸ナトリ
ウム溶液２９７ｍＬを３００ｍＬ容の褐色ポリプロピレ
ン細口ビンに、濃度２９．３６ｇ／Ｌの亜塩素酸ナトリ
ウム溶液１００ｍＬを１２０ｍＬ容の細口褐色ビンに、
濃度１５．００ｇ／Ｌの塩酸水溶液８０ｍＬを１２０ｍ
Ｌ容の透明細口ビンに充填し、これらのビンを保管し持
ち運び可能なように段ボールまたはプラスチックの容器
に収納することにより本発明の二酸化塩素水調製キット
を作成した。図中において１、２および３はそれぞれ次
亜塩素酸ナトリウム水溶液、亜塩素酸ナトリウム水溶
液、塩酸水溶液を充填したビンを示す。１０Ｌ容の不透
明のポリプロピレン製角形ビンに水道水８Ｌを入れ、ビ
ン１およびビン２中の溶液全量を順次添加し、数分間放
置した。この後ビン３中の溶液の全量を添加したのち、
水道水を加えて１０Ｌの二酸化塩素水を得た。得られた
二酸化塩素水のｐＨは６．３であった。この二酸化塩素
水中の二酸化塩素濃度をチオ硫酸ソーダ標準液を用いた
ヨード滴定法により、不純物としての塩素含有量と残留
亜塩素酸イオン含有量をアイータの方法（Ｅ．Ｍａｃｒ
ｏＡｉｅｔａ：Ｊ．ＡＷＷＡｐ．６４−７０、１９
８４）により測定した結果およびｐＨを以下に記載す
る。二酸化塩素濃度=２０３０ｍｇ／Ｌ（収率９１％）塩素濃度=２．２ｍｇ／Ｌ（二酸化塩素１００に対
して０．１）亜塩素酸イオン濃度=８．６ｍｇ／Ｌ（二酸化塩素
１００に対して０．４）

【００３０】（実施例２）濃度２ｇ／Ｌの二酸化塩素水
１０Ｌを調製するためのキットの作成およびこれを用い
た二酸化塩素水の調製：塩酸水溶液を８３ｍＬとした以
外は実施例１と同様にしてキットを作成したのち、二酸
化塩素水を作成した。この結果得られた二酸化塩素水の
ｐＨは３．９であった。また実施例１と同様にして測定
した結果、二酸化塩素、塩素および亜塩素酸イオンの濃
度は下記のようであった。二酸化塩素濃度＝２０３８ｍｇ／Ｌ（収率＝９２％）塩素濃度＝１２ｍｇ／Ｌ（二酸化塩素１００に対
して０．６）亜塩素酸イオン濃度＝０ｍｇ／Ｌ

【００３１】（実施例３）濃度０．５ｇ／Ｌの二酸化塩
素水２０Ｌを調製するためのキットの作成およびこれを
用いた二酸化塩素水の調製：実施例１と同一濃度の溶液
を用い次亜塩素酸ナトリウム溶液１４８ｍＬを２００ｍ
Ｌ容の褐色ポリプロピレン細口ビンに、亜塩素酸ナトリ
ウム溶液５０ｍＬを１００ｍＬ容の細口褐色ビンに、塩
酸水溶液４１ｍＬを１００ｍＬ容の透明細口ビンに充填
しキットを作成した。このキットを用い実施例１の操作
方法に準じ、濃度０．５ｇ／Ｌの２０Ｌの二酸化塩素水
を調製した。得られた二酸化塩素水のｐＨは５．６であ
った。また実施例１と同様にして測定した結果、二酸化
塩素、塩素および亜塩素酸イオンの濃度は下記のようで
あった。二酸化塩素濃度＝５１０ｍｇ／Ｌ（収率＝９２％）塩素濃度＝１．５ｍｇ／Ｌ（二酸化塩素１００に対し
て０．３）亜塩素酸イオン濃度＝０．５ｍｇ／Ｌ（二酸化塩素１
００に対して０．１）

【００３２】

【発明の効果】本発明のキットならびにこれを用いた二
酸化塩素水の製造方法により、簡便かつ迅速に、しかも
高濃度の二酸化塩素を発生させることなく低濃度の二酸
化塩素水を作成できる。この方法により得られる二酸化
塩素水はｐＨ３．９〜６．３であり、亜塩素酸ソーダ原
料に対する二酸化塩素転換収率が９０％以上と高収率で
あり、トリハロメタン生成を起こす不純物塩素濃度も二
酸化塩素濃度に対して０．１〜０．６％と殺菌用途に実
用上無視出来る量である。さらに、従来用いられていた
高価な亜塩素酸塩の一部を次亜塩素酸塩におきかえるこ
とによりより経済的効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】キットの概略。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ０２Ｆ 1/76 Ｃ０２Ｆ 1/76 Ａ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】亜塩素酸塩水溶液を保持した容器、次亜塩
素酸塩水溶液を保持した容器および酸水溶液を保持した
容器からなり、これら３種の溶液を水に加えることで二
酸化塩素水を調整することができる二酸化塩素水調製キ
ット。
【請求項２】亜塩素酸塩水溶液が濃度２０〜４０ｇ／Ｌ
の亜塩素酸ソーダ水溶液であり、次亜塩素酸水溶液が濃
度６〜４ｇ／Ｌの次亜塩素酸ソーダ水溶液であり、酸水
溶液が濃度１０〜２０ｇ／Ｌの塩酸水溶液である請求項
１記載の二酸化塩素水調製用キット。
【請求項３】容器に水への添加の順番が記載してある請
求項１および請求項２記載の二酸化塩素水調製キット。
【請求項４】請求項１〜３のキットを用いて二酸化塩素
水を調整する方法。