JPS60169579A - 水中壁面への生物付着防止方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） 本発明は、水中壁面すなわち海水や河川水に接触する壁
面への生物付着を防止Ｊる方法に関し、ざらに詳しくは
、電解を利用した水中壁面への生物付着防止方法に関す
るものである。

（発明の技術的背景） 火力またはＩｊｊ７子力発電力発電所プラント装置、船
舶等における高水冷却管系統の内壁面、海洋構造物や船
舶の外壁面等の水中壁面には、海水や河川水中に生息す
る微生物、藻類、貝類等の生物が付着して、パイプの詰
まりゃ壁面の肌触等の多大の損害が発生覆ることがある
。

従来、このような水中壁面に水中生物が句着するのを防
止りる方法として、水中にある壁面に、銅を含む金属か
らなる第１陽極と亜鉛、アルミニウム、マグネシウム鉄
のうちの一種以上からなる第２陽極とを臨ませ、これら
の第１１湯桶および第２陽極に直流電流を通電づること
により、第１陽極から銅イオンを発生させるとともに第
２陽極から生じた金属イオンによる水酸化コロイドを発
生させ、次いで、前記水酸化コロイドに前記銅イオンを
吸着させ、同時に前記水酸化コロイドを前記壁面に吸着
することにより、銅イオン含有の水酸化コロイド被膜を
前記壁面に形成づる生物イ（」着の防止方法が知られ（
いる。

しかしながら、このような方法は、海水や同用水中の壁
面に適用した場合、波浪、潮流、河川の流れによって１
ト１イΔンＡ″Ｊ水酸化ヨロイ１〜が希釈あるいは分散
してしまうので、壁面に臨ませた第１陽極および第２陽
極の外方に浮１１ｆｌ（Ａ＜カーテシ）を設置しな（ブ
ればならないという難点かある。また、浮量イオを設置
しても、壁面と浮量（Ａどの間の水により、２種の陽極
で発生した銅イオンおよＯ・金属イオンか希釈されてし
まって、水酸化コロイド？１１！！膜の形成に長時間を
要づるという問題がある。

しかも、第１陽極および第２陽極か九捧拐で形成されで
いるときには、壁面におりる銅イオンａ５よび金属イオ
ンの温度分布が不均一になるので、生物（＝Ｉ着を有効
に防止し得る１農度の銅イオンを含む水酸化コロイド被
膜を均一に形成りることかできない。すなわら、このよ
うな従来の方法では、壁面への生物付着を必ずしも必定
に防止することかてぎない。しかも、この方法は、壁面
の周囲に多量の水量か存在するために、十分な吊のアル
ミニウムイオン等の金属イオンを発生させる必要上、補
助電極として第２陽極がな（プればならない。また、通
常使用されている丸棒（Ａの電極の寿命が短いので、頻
繁に陽極を交換しな（プれはならないという不便がある
。さらに、使用りる浮量材の表面への生物イリ着を防止
づることかで゛きない。

（発明の目的） 本発明は、上記のような問題点に鑑み、補助電極や浮量
祠を省略して装置の簡単化を図る口とができるとともに
、壁ＩＩ′ｉｊへの生物ｆｑ着を有効に防止づることか
できる、水中Ｍｉｌｊへの生物付着防止方法を提供りる
ことを目的とするものである。

（発明の構成および主たる作用効果） 本発明は、水中壁面に、銅を含む金属の陽極板を近接し
て対設し、陰極とする壁面あるいは壁面の材料が陰極に
適さないとぎには壁面の近傍であって壁面と陽極板との
間に配置した陰極おＪ、び前記陽極板に直流電圧を印加
することにより銅イオン含有の水酸化コロイド被膜を壁
面に形成Ｊることを特徴とするものである。

本発明においては、陰極とする壁面あるいは壁面の材料
が陰極に適さないときには壁面近傍に設（プた陰極と壁
面に対設した陽極機とに直流電流を通電して陰陽両極間
で電気分解を行ない、陽極板からは銅イオンを発生させ
、陰極からは湿度イオンを発生させる。そして、発生し
たイオンか、波浪、潮流、河川の流れ等により希釈、分
；）りしてその濃度を低トさせないように、生物何着を
防止りべき壁面全体を陽極板で包囲する。したかつＣ１
生物付着を防止刃べき壁面がたとえば水中描造物の外壁
面であるときには、陽極板は、前記外壁面に対する陽極
板面の表面積を、前記外壁Ｆｉｎの表＋Ｍｉ積と同等も
しくはそれ以上にした板状体に形成Ｊるのが好ましい。

また、生物付着を防止づ−べき壁面が、たとえば、その
内部を海水や同川水を流通リ−るパイプの内周壁面であ
るときには、陽極数は、前記内周壁面より小さな表面積
の外周表面積を有りる管状に形成りるのが好ましい。

前記陽極板は、銅を含む金属たとえば銅、銅合金等で形
成づることかできる。この陽極板は、生物イ」着を防止
づべき壁面にてきるだ【ブ近接して対設ザる。陽極板を
壁面に近接して対設すると、壁面にＪシ【ノる単位表面
積あたりの、陽極板と壁面との間の水ｉＷを少なくする
ことがＣきるので、壁面に銅イオン含有の水酸化コロイ
ドの被膜を形成りるのに必要なイオ濃度度を短時間のう
らに達成することができることとなり、したがって、短
時間のうちに水酸化」ロイドの被膜を形成りることが−
Ｃぎる。また、陽極板を、生物何着を防止づへき壁面に
で・きるだ（プ近接しＣ対設リ−るのは、陰極で発生じ
た水酸イオンの濃度を高めて、水中のカルシ・クムイＡ
ン等の金属イオンと前記水酸イオンとから正電荷を有づ
るコロイド状水酸化物を迅速に高濃度にするためである
。したかつて、生物付着を防止りべき壁面に陽極板を近
接して対設づると、コロイド状水酸化物を迅速に高濃度
化りることができるので、従来の防止方法にｄ３りる第
２陽極を不要にして、装置の簡素化を図ることかできる
。

一方、陰極としては、壁面の材質がたとえば鋼、銅等の
導体であれば壁面自体を陰極としくもよく、また、壁面
の材質がコンクリート、プラスデック等の不導体で必れ
は壁面近傍であって壁面と陽極板との間に別に陰極を設
（する。壁面自体をｌｌｌ極とりるときは、壁面に対し
て電気的に絶縁して陽極板を壁面に取り付（プなり桟は
ならない。陽極板の壁面への取り付けは、公知の方法を
適宜に採用りることがてぎる。

前記陰極と陽極板とは、直流電源に接続され、電流が供
給される。陽極板を壁面に近接しＣ対設づ−ることによ
り陽極板と壁面どの間の氷山を少なくづることができる
ので、陽極板に通電づる直流電流値は、従来の防止方法
にａ−３【プる直流電流値のたとえば１／２とすること
かてき、しかも壁面への生物付着を有効に防止すること
ができる。陽極板に通電する直流電流値の低減により、
陽極板の単位面積あたりの＠量を少なくすることができ
、陽極板の長寿命化を図ることもできる。

（実施例） 次に、本発明の一実施例を図面を参照しながら説明づる
。

第１図ａ５よび第２図に示Ｊ−Ｊ、うに、海洋構造物１
の水没部分において、その外周壁［７１ｉ２が生物付着
を防止Ｊべき金属製の壁面であるどりると、前記壁面２
から所定距Ｍ（たとえば３０ｎｖ）離れた位置に、前記
壁面２を囲むように、厚さ３ｍｍの銅板て゛゛方形枠状
に形成した陽極板３を配置づる。陽極板３は、電気的絶
縁拐料で構成した適宜の取付部祠４で壁面２に装着され
る。陽極板３は直流電源５のプラス端子にリート線を介
して接続され、また、壁面２は直流電源５のマイナス端
子にリード線を介して接続される。

そこで、直流電源５により陽極板３および壁面２に直流
電圧を印加しＣ電気分解を行なう。陽極板３の電流密度
はたとえば８　ｍ　Ａ　／　ｔｒｉとする。直流電流を
通電づると゛、陽極板３の表面に銅イオンが発生Ｊると
共に陰極である壁面２の近傍に水酸イオンが発生りる。

陽極板３は壁面２を囲むように配置されているので、壁
面２と陽（４メ板３との間にある海水中に存在りる水酸
イオンｉＪ５よび銅イオンが海流、波浪、潮流等により
希釈、分散されることがイよい。また、壁面２と陽極板
３どの距離がり、０かいことにより、壁面２ど陽極板３
どの間に存在する海水量が少なくなるので、短時間のう
らに、壁面２ど陽（Φ仮３との間に存在りる海水中ての
銅イオンと水酸イオンとの濃度が、生物何着を防止づる
に充分な濃度に達す−る。

このようにして発生じた水酸イオン（ユ、壁Ｉ川２と陽
極板３どの間にある）ｆη氷水中各種金属イオンたとえ
はカルシウムイオンと結合してコロイド状水酸化物とな
る。このコロイド状水酸化物ＩＪ　ｊｆ−電荷を有づる
ので、壁面２と陽極板３との間に存在する銅イオンを吸
着するとともに、壁面２に吸着される。その結果、銅イ
オン含有のコロイド状水酸化物の被膜が、壁面２に形成
される。この場合、壁面２の全面を陰極とするので、生
物イ」着を防止ずべぎ壁面２全体にわたってその近傍に
均一な濃度で水酸イオンが発生ずるとともに、壁面２全
体にわたって陽極板３を対設しているの′ｃ′陽極板３
仝ｆ木にねたっＣ均一な′、！Ａ度で銅イオンが発生す
る。

したがっＣ，壁面２には均一な濃度の銅イオンを含有丈
る＝Ｊコロイド状水酸化物被膜を形成づることかできる
。そしく、この被膜の形成により、壁ｉ＋ｊ　２への生
物（”Ｊ”４を防止覆ることかＣ゛きる。また、陽極板
３の、壁面２とは反対側の表面付近にａ−３いＣもｌｉ
ｉイオンか発生しているので、陽極板３の両面におい（
、生物付着が防止される。また、壁面２ど賜（０イ（及
３どの間に存在りる海水量が少ないので、電気分解に要
覆る直流電流値を低減づることかてき、陽極４にの単位
面積当りの重量を小さくすることができ、陽極板３のス
テ命を長Ｗ１化りることかできる。

（発明の効果） 以上に訂述したように、Ａ発明の方法は、水中にあって
生物付着を防止づべき壁面に近接しＣ１銅を含む金属の
陽極板を、前記壁面全体に対して配置したので、浮量拐
および補助電極を省略した簡単な装尚”て、銅イオンを
強ａＩす的に発生さ已るたりで、壁面全体に均一な銅イ
オン濃度のコロイ１へ被膜を迅速に形成りることかく・
きる。しＩＣかって壁面全体について、生物（＝Ｊ着の
防止をイ］効に行なうことができる。また、壁面と陽極
板との間に存在づる水量は、従来の防止方法におりる、
壁面と浮量拐との間に存在づる水量に比して（よるかに
少量となるので、陽極板に通電り−る電気量を、従来の
防止方法におりる消費電気量よりもはるかに少なくづる
ことかてぎ、また、消費電気量の割に陽電極板の表面積
が大ぎいので、陽電極板の寿命を長くづ−ることかでき
、電（〜の交換を頻繁に行なわなくてもよいという利点
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示り平面図ｄ−３よび第
２図は前記実施１シリの縦断面図である。 ２　・・・壁面　３　・・　陽（Φイ反８１　図 第２図 ■

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 生物イ」着により障害を受【プろ水中壁面に対し、所定
   間隔をおいて銅を含む陽極板を配設し、前記壁１１ｉｉ
   が陰極に適するときには該壁面を陰極どし、適さないと
   きには該壁面と前記陽極板との間で壁面に近い個所に陰
   極を配設し、前記陽極板と前記陰極に直流電圧を印加し
   て銅イオンを含１ｊ９ろ水酸化コロイド被膜を前記壁面
   上に形成づることを特徴とりろ水中壁面への生物何着防
   １Ｆ方法。