次亜ハロゲン酸の低減機構及び低減方法
【課題】従来よりも扱い易い次亜ハロゲン酸の低減機構及び低減方法を提供しようとするもの。
【解決手段】この次亜ハロゲン酸の低減機構は、陰極側電解領域２と陽極側領域８とを有する有隔膜４の電気分解室を有すると共に、前記陰極側電解領域２に次亜ハロゲン酸を含有する被処理液６を供給するようにした。この次亜ハロゲン酸の低減方法は、陰極側電解領域２と陽極側領域８とを有するように有隔膜４で電気分解すると共に、前記陰極側電解領域２に次亜ハロゲン酸を含有する被処理液６を供給するようにした。陰極側電解領域で次亜ハロゲン酸が陰極還元されて分解され、分解により生成したハロゲンイオン（塩素イオン、臭素イオン等）は陽極に電気的に引かれ隔膜を介して陽極側領域へと移行し、陰極側電極領域に供給された被処理液中の次亜ハロゲン酸は低減されることとなる。
【解決手段】この次亜ハロゲン酸の低減機構は、陰極側電解領域２と陽極側領域８とを有する有隔膜４の電気分解室を有すると共に、前記陰極側電解領域２に次亜ハロゲン酸を含有する被処理液６を供給するようにした。この次亜ハロゲン酸の低減方法は、陰極側電解領域２と陽極側領域８とを有するように有隔膜４で電気分解すると共に、前記陰極側電解領域２に次亜ハロゲン酸を含有する被処理液６を供給するようにした。陰極側電解領域で次亜ハロゲン酸が陰極還元されて分解され、分解により生成したハロゲンイオン（塩素イオン、臭素イオン等）は陽極に電気的に引かれ隔膜を介して陽極側領域へと移行し、陰極側電極領域に供給された被処理液中の次亜ハロゲン酸は低減されることとなる。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
この発明は、次亜ハロゲン酸の低減機構及び低減方法に関するものである。
【技術分野】
【０００２】
従来、排水のＣＯＤ値を低減するために次亜塩素酸ソーダを利用する方法の提案があった（例えば、特許文献１参照）。
前記方法で排水のＣＯＤ値を低減した後には次亜塩素酸が高濃度に残留することが多いが、このように残留した次亜塩素酸が高濃度の場合にはトリハロメタン（発ガン性が疑われている）の発生等の不具合を引き起こす可能性がある。よって、用水中に残留する次亜塩素酸を低減する必要があり、このため亜硫酸水素ナトリウムを添加する手段がある。
しかし、前記亜硫酸水素ナトリウムは添加量の調整が微妙であり、入れ過ぎると次亜塩素酸は消去できるものの過剰量によって排水のＣＯＤ値が増加してしまい、扱いが難しいという問題があった。
【特許文献１】特開２００６―８７９９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこでこの発明は、従来よりも扱い易い次亜ハロゲン酸の低減機構及び低減方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記課題を解決するためこの発明では次のような技術的手段を講じている。
(１)この発明の次亜ハロゲン酸（次亜塩素酸、次亜臭素酸等）の低減機構は、陰極側電解領域と陽極側領域とを有する有隔膜の電気分解室を有すると共に、前記陰極側電解領域に次亜ハロゲン酸を含有する被処理液を供給するようにしたことを特徴とする。
【０００５】
(２)この発明の次亜ハロゲン酸の低減方法は、陰極側電解領域と陽極側領域とを有するように有隔膜で電気分解すると共に、前記陰極側電解領域に次亜ハロゲン酸を含有する被処理液を供給するようにしたことを特徴とする。
この次亜ハロゲン酸の低減機構及び低減方法は前記のような構成を有し、陰極側電解領域で次亜ハロゲン酸が陰極還元されて分解され、分解により生成したハロゲンイオン（塩素イオン（Ｃｌ−）、臭素イオン（Ｂｒ−）等）は陽極に電気的に引かれ隔膜を介して陽極側領域へと移行し、陰極側電極領域に供給された被処理液中の次亜ハロゲン酸は低減されることとなる。これにより亜硫酸水素ナトリウムのように添加量の微妙な調整を行うことなく電気分解によって次亜ハロゲン酸を分解することができる。
ここで、陽極側領域には例えば水などを供給して循環することができる。前記陽極側領域の水中のハロゲンイオン濃度は増加していくこととなる。
【０００６】
(３)前記陰極電解側の被処理液を循環処理するようにしてもよい。
このように構成すると、被処理液中の次亜ハロゲン酸の低減を経時的に進めていくことができ、低減効率により優れることとなる。
【発明の効果】
【０００７】
この発明は上述のような構成であり、次の効果を有する。
亜硫酸水素ナトリウムのように添加量の微妙な調整を行うことなく電気分解によって次亜ハロゲン酸を分解することができるので、従来よりも扱い易い次亜ハロゲン酸の低減機構及び低減方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、この発明の実施の形態を説明する（図１参照）。
（実施形態１）
この実施形態の次亜ハロゲン酸（次亜塩素酸、次亜臭素酸等）の低減機構は、陰極側電解領域２と陽極側領域（陽極側電解領域）８とを有する有隔膜４の電気分解室を有すると共に、前記陰極側電解領域２に次亜ハロゲン酸を含有する被処理液６を流入口５から供給するようにしている。電気分解室は陰極電極３と隔膜４と陽極電極14とを有する。前記隔膜４として四フッ化エチレン膜（孔径０．１μｍ）を用いた。
陽極側領域８には水道水13を供給し、ポンプ15により循環室11との間で循環させている。７は陽極側領域８からの流出口である。循環室11の水量は水位センサー９により検知し、設定量以下になると供給口10から補充されるようにしている。なお、12はドレン排水口である。
この実施形態では陰極側電解領域２の被処理液６は循環処理ではなくワンスルーでの通水処理としているが、循環処理するようにしてもよい（図示せず）。
【０００９】
次に、この実施形態の次亜ハロゲン酸の低減方法の使用状態を説明する。
この次亜ハロゲン酸の低減方法は、陰極側電解領域２と陽極側領域８とを有するように有隔膜４で電気分解すると共に、前記陰極側電解領域２に次亜ハロゲン酸を含有する被処理液６を供給する。
この次亜ハロゲン酸の低減機構及び低減方法では、陰極側電解領域２で次亜ハロゲン酸（Ｈ−Ｏ−Ｃｌ、Ｈ−Ｏ−Ｂｒ等）が陰極還元されて分解され、分解により生成したハロゲンイオン（塩素イオン（Ｃｌ−）、臭素イオン（Ｂｒ−）等）は陽極電極14に電気的に引かれ隔膜４を介して陽極側領域８へと移行し、このような機構によって陰極側電極領域２に供給された被処理液６中の次亜ハロゲン酸は低減される。これにより亜硫酸水素ナトリウム（重亜硫酸ソーダ）のように添加量の微妙な調整を行うことなく電気分解によって次亜ハロゲン酸を分解することができ、従来よりも扱い易いという利点がある。
また、前記陰極電解側２の被処理液も循環処理するようにすると、被処理液中の次亜ハロゲン酸の低減を経時的に更に推し進めていくことができ、低減効率により優れることとなる。なお、陽極側領域８には水を供給して循環しており、前記陽極側領域８の水中のハロゲンイオン濃度は増加していくこととなる。
【００１０】
（実施形態２）
次のようにして排水処理を行った。すなわち、次亜塩素酸の共存下で無隔膜で電気分解を行うことにより排水のＣＯＤ値を低減した。そして、前記排水のＣＯＤ値低減後の残留塩素を重亜硫酸ソーダで大雑把に低濃度（数十ｐｐｍ）となるまで分解した。このような大雑把な低減は重亜硫酸ソーダでも可能である。こうして排水中の低濃度となった残留塩素を、上記実施形態１のようにして数ｐｐｍまで低減した。そして、数ｐｐｍの残留塩素を最後は活性炭によりさらに０ｐｐｍ近くまで低減した。
【実施例１】
【００１１】
１リットルの被処理液６（電気伝導度１，０００μｓ／ｃｍ）と１リットルの水13（水道水）とにより、被処理液６中の次亜塩素酸の低減を行った。この実施例では被処理液６の方も循環処理を行った。電気分解の電流値は０．５Ａ（電圧値は約７Ｖ）、循環流量は陽極側と陰極側共に５５ｃｃ／分とした。
処理前の被処理液６の残留塩素濃度は３．２５ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は２１０ｐｐｍ）であった。これが３５分経過後には、１．６９ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は１６７ｐｐｍ）に低減されていた。一方、処理開始前の水道水のＣｌイオン濃度は１９ｐｐｍ、３５分経過後には、５９ｐｐｍに増加していた。
すなわち、陰極側電解領域２で次亜塩素酸が陰極還元されて分解され、分解により生成した塩素イオン（Ｃｌ−）は陽極電極14に電気的に引かれ隔膜４を介して陽極側領域８へと移行し、陰極側電極領域２に供給された被処理液中の次亜ハロゲン酸は低減された。
【実施例２】
【００１２】
１リットルの被処理液６（電気伝導度７０４μｓ／ｃｍ）と１リットルの水13（水道水）とにより、被処理液６中の次亜塩素酸の低減を行った。この実施例では被処理液６の方も循環処理を行った。電気分解の電流値は０．５Ａ（電圧値は約９〜１０Ｖ）、循環流量は陽極側と陰極側共に５５ｃｃ／分とした。
処理前の被処理液６の残留塩素濃度は３３７ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は４６ｐｐｍ）であった。これが１８分経過後には、２２２ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は２２ｐｐｍ）、３６分経過後には１９０ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は１６ｐｐｍ）、５４分経過後には１２５ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は１０ｐｐｍ）、７２分経過後には６６ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は８ｐｐｍ）、９０分経過後には６８ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は６ｐｐｍ）、１０８分経過後には６１ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は５ｐｐｍ）、１２６分経過後には４５ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は４ｐｐｍ）、１４４分経過後には３２ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は３ｐｐｍ）、１６２分経過後には２０ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は１ｐｐｍ）に低減されていた。
【００１３】
一方、処理開始前の水道水のＣｌイオン濃度は１９ｐｐｍ、１８分経過後には５６ｐｐｍ、３６分経過後には６０ｐｐｍ、５４分経過後には７８ｐｐｍ、７２分経過後には８１ｐｐｍ、９０分経過後には８８ｐｐｍ、１０８分経過後には８６ｐｐｍ、１２６分経過後には８６ｐｐｍ、１４４分経過後には８４ｐｐｍ、１６２分経過後には１０９ｐｐｍに増加していた。
【００１４】
すなわち、陰極側電解領域２で次亜塩素酸が陰極還元されて分解され、分解により生成した塩素イオン（Ｃｌ−）は陽極電極14に電気的に引かれ隔膜４を介して陽極側領域８へと移行し、陰極側電極領域２に供給された被処理液中の次亜ハロゲン酸は低減された。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
亜硫酸水素ナトリウムのように添加量の微妙な調整を行うことなく電気分解によって次亜ハロゲン酸を分解することができ、従来よりも扱い易いことによって、種々の次亜ハロゲン酸の低減用途に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の実施形態を説明する図。
【符号の説明】
【００１７】
２ 陰極側電解領域
４ 隔膜
８ 陽極側領域
【背景技術】
【０００１】
この発明は、次亜ハロゲン酸の低減機構及び低減方法に関するものである。
【技術分野】
【０００２】
従来、排水のＣＯＤ値を低減するために次亜塩素酸ソーダを利用する方法の提案があった（例えば、特許文献１参照）。
前記方法で排水のＣＯＤ値を低減した後には次亜塩素酸が高濃度に残留することが多いが、このように残留した次亜塩素酸が高濃度の場合にはトリハロメタン（発ガン性が疑われている）の発生等の不具合を引き起こす可能性がある。よって、用水中に残留する次亜塩素酸を低減する必要があり、このため亜硫酸水素ナトリウムを添加する手段がある。
しかし、前記亜硫酸水素ナトリウムは添加量の調整が微妙であり、入れ過ぎると次亜塩素酸は消去できるものの過剰量によって排水のＣＯＤ値が増加してしまい、扱いが難しいという問題があった。
【特許文献１】特開２００６―８７９９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこでこの発明は、従来よりも扱い易い次亜ハロゲン酸の低減機構及び低減方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記課題を解決するためこの発明では次のような技術的手段を講じている。
(１)この発明の次亜ハロゲン酸（次亜塩素酸、次亜臭素酸等）の低減機構は、陰極側電解領域と陽極側領域とを有する有隔膜の電気分解室を有すると共に、前記陰極側電解領域に次亜ハロゲン酸を含有する被処理液を供給するようにしたことを特徴とする。
【０００５】
(２)この発明の次亜ハロゲン酸の低減方法は、陰極側電解領域と陽極側領域とを有するように有隔膜で電気分解すると共に、前記陰極側電解領域に次亜ハロゲン酸を含有する被処理液を供給するようにしたことを特徴とする。
この次亜ハロゲン酸の低減機構及び低減方法は前記のような構成を有し、陰極側電解領域で次亜ハロゲン酸が陰極還元されて分解され、分解により生成したハロゲンイオン（塩素イオン（Ｃｌ−）、臭素イオン（Ｂｒ−）等）は陽極に電気的に引かれ隔膜を介して陽極側領域へと移行し、陰極側電極領域に供給された被処理液中の次亜ハロゲン酸は低減されることとなる。これにより亜硫酸水素ナトリウムのように添加量の微妙な調整を行うことなく電気分解によって次亜ハロゲン酸を分解することができる。
ここで、陽極側領域には例えば水などを供給して循環することができる。前記陽極側領域の水中のハロゲンイオン濃度は増加していくこととなる。
【０００６】
(３)前記陰極電解側の被処理液を循環処理するようにしてもよい。
このように構成すると、被処理液中の次亜ハロゲン酸の低減を経時的に進めていくことができ、低減効率により優れることとなる。
【発明の効果】
【０００７】
この発明は上述のような構成であり、次の効果を有する。
亜硫酸水素ナトリウムのように添加量の微妙な調整を行うことなく電気分解によって次亜ハロゲン酸を分解することができるので、従来よりも扱い易い次亜ハロゲン酸の低減機構及び低減方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、この発明の実施の形態を説明する（図１参照）。
（実施形態１）
この実施形態の次亜ハロゲン酸（次亜塩素酸、次亜臭素酸等）の低減機構は、陰極側電解領域２と陽極側領域（陽極側電解領域）８とを有する有隔膜４の電気分解室を有すると共に、前記陰極側電解領域２に次亜ハロゲン酸を含有する被処理液６を流入口５から供給するようにしている。電気分解室は陰極電極３と隔膜４と陽極電極14とを有する。前記隔膜４として四フッ化エチレン膜（孔径０．１μｍ）を用いた。
陽極側領域８には水道水13を供給し、ポンプ15により循環室11との間で循環させている。７は陽極側領域８からの流出口である。循環室11の水量は水位センサー９により検知し、設定量以下になると供給口10から補充されるようにしている。なお、12はドレン排水口である。
この実施形態では陰極側電解領域２の被処理液６は循環処理ではなくワンスルーでの通水処理としているが、循環処理するようにしてもよい（図示せず）。
【０００９】
次に、この実施形態の次亜ハロゲン酸の低減方法の使用状態を説明する。
この次亜ハロゲン酸の低減方法は、陰極側電解領域２と陽極側領域８とを有するように有隔膜４で電気分解すると共に、前記陰極側電解領域２に次亜ハロゲン酸を含有する被処理液６を供給する。
この次亜ハロゲン酸の低減機構及び低減方法では、陰極側電解領域２で次亜ハロゲン酸（Ｈ−Ｏ−Ｃｌ、Ｈ−Ｏ−Ｂｒ等）が陰極還元されて分解され、分解により生成したハロゲンイオン（塩素イオン（Ｃｌ−）、臭素イオン（Ｂｒ−）等）は陽極電極14に電気的に引かれ隔膜４を介して陽極側領域８へと移行し、このような機構によって陰極側電極領域２に供給された被処理液６中の次亜ハロゲン酸は低減される。これにより亜硫酸水素ナトリウム（重亜硫酸ソーダ）のように添加量の微妙な調整を行うことなく電気分解によって次亜ハロゲン酸を分解することができ、従来よりも扱い易いという利点がある。
また、前記陰極電解側２の被処理液も循環処理するようにすると、被処理液中の次亜ハロゲン酸の低減を経時的に更に推し進めていくことができ、低減効率により優れることとなる。なお、陽極側領域８には水を供給して循環しており、前記陽極側領域８の水中のハロゲンイオン濃度は増加していくこととなる。
【００１０】
（実施形態２）
次のようにして排水処理を行った。すなわち、次亜塩素酸の共存下で無隔膜で電気分解を行うことにより排水のＣＯＤ値を低減した。そして、前記排水のＣＯＤ値低減後の残留塩素を重亜硫酸ソーダで大雑把に低濃度（数十ｐｐｍ）となるまで分解した。このような大雑把な低減は重亜硫酸ソーダでも可能である。こうして排水中の低濃度となった残留塩素を、上記実施形態１のようにして数ｐｐｍまで低減した。そして、数ｐｐｍの残留塩素を最後は活性炭によりさらに０ｐｐｍ近くまで低減した。
【実施例１】
【００１１】
１リットルの被処理液６（電気伝導度１，０００μｓ／ｃｍ）と１リットルの水13（水道水）とにより、被処理液６中の次亜塩素酸の低減を行った。この実施例では被処理液６の方も循環処理を行った。電気分解の電流値は０．５Ａ（電圧値は約７Ｖ）、循環流量は陽極側と陰極側共に５５ｃｃ／分とした。
処理前の被処理液６の残留塩素濃度は３．２５ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は２１０ｐｐｍ）であった。これが３５分経過後には、１．６９ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は１６７ｐｐｍ）に低減されていた。一方、処理開始前の水道水のＣｌイオン濃度は１９ｐｐｍ、３５分経過後には、５９ｐｐｍに増加していた。
すなわち、陰極側電解領域２で次亜塩素酸が陰極還元されて分解され、分解により生成した塩素イオン（Ｃｌ−）は陽極電極14に電気的に引かれ隔膜４を介して陽極側領域８へと移行し、陰極側電極領域２に供給された被処理液中の次亜ハロゲン酸は低減された。
【実施例２】
【００１２】
１リットルの被処理液６（電気伝導度７０４μｓ／ｃｍ）と１リットルの水13（水道水）とにより、被処理液６中の次亜塩素酸の低減を行った。この実施例では被処理液６の方も循環処理を行った。電気分解の電流値は０．５Ａ（電圧値は約９〜１０Ｖ）、循環流量は陽極側と陰極側共に５５ｃｃ／分とした。
処理前の被処理液６の残留塩素濃度は３３７ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は４６ｐｐｍ）であった。これが１８分経過後には、２２２ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は２２ｐｐｍ）、３６分経過後には１９０ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は１６ｐｐｍ）、５４分経過後には１２５ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は１０ｐｐｍ）、７２分経過後には６６ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は８ｐｐｍ）、９０分経過後には６８ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は６ｐｐｍ）、１０８分経過後には６１ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は５ｐｐｍ）、１２６分経過後には４５ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は４ｐｐｍ）、１４４分経過後には３２ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は３ｐｐｍ）、１６２分経過後には２０ｐｐｍ（Ｃｌイオン濃度は１ｐｐｍ）に低減されていた。
【００１３】
一方、処理開始前の水道水のＣｌイオン濃度は１９ｐｐｍ、１８分経過後には５６ｐｐｍ、３６分経過後には６０ｐｐｍ、５４分経過後には７８ｐｐｍ、７２分経過後には８１ｐｐｍ、９０分経過後には８８ｐｐｍ、１０８分経過後には８６ｐｐｍ、１２６分経過後には８６ｐｐｍ、１４４分経過後には８４ｐｐｍ、１６２分経過後には１０９ｐｐｍに増加していた。
【００１４】
すなわち、陰極側電解領域２で次亜塩素酸が陰極還元されて分解され、分解により生成した塩素イオン（Ｃｌ−）は陽極電極14に電気的に引かれ隔膜４を介して陽極側領域８へと移行し、陰極側電極領域２に供給された被処理液中の次亜ハロゲン酸は低減された。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
亜硫酸水素ナトリウムのように添加量の微妙な調整を行うことなく電気分解によって次亜ハロゲン酸を分解することができ、従来よりも扱い易いことによって、種々の次亜ハロゲン酸の低減用途に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の実施形態を説明する図。
【符号の説明】
【００１７】
２ 陰極側電解領域
４ 隔膜
８ 陽極側領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
陰極側電解領域２と陽極側領域８とを有する有隔膜４の電気分解室を有すると共に、前記陰極側電解領域２に次亜ハロゲン酸を含有する被処理液６を供給するようにしたことを特徴とする次亜ハロゲン酸の低減機構。
【請求項２】
陰極側電解領域２と陽極側領域８とを有するように有隔膜４で電気分解すると共に、前記陰極側電解領域２に次亜ハロゲン酸を含有する被処理液６を供給するようにしたことを特徴とする次亜ハロゲン酸の低減方法。
【請求項３】
前記陰極電解側２の被処理液６を循環処理するようにした請求項２記載の次亜ハロゲン酸の低減方法。
【請求項１】
陰極側電解領域２と陽極側領域８とを有する有隔膜４の電気分解室を有すると共に、前記陰極側電解領域２に次亜ハロゲン酸を含有する被処理液６を供給するようにしたことを特徴とする次亜ハロゲン酸の低減機構。
【請求項２】
陰極側電解領域２と陽極側領域８とを有するように有隔膜４で電気分解すると共に、前記陰極側電解領域２に次亜ハロゲン酸を含有する被処理液６を供給するようにしたことを特徴とする次亜ハロゲン酸の低減方法。
【請求項３】
前記陰極電解側２の被処理液６を循環処理するようにした請求項２記載の次亜ハロゲン酸の低減方法。
【図１】
【公開番号】特開２００７−３０７４７６（Ｐ２００７−３０７４７６Ａ）
【公開日】平成１９年１１月２９日（２００７．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１３８８２７（Ｐ２００６−１３８８２７）
【出願日】平成１８年５月１８日（２００６．５．１８）
【出願人】（３９９０４９９８１）株式会社オメガ (70)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月２９日（２００７．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年５月１８日（２００６．５．１８）
【出願人】（３９９０４９９８１）株式会社オメガ (70)
【Ｆターム（参考）】
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