電解水生成装置
【課題】高い除去率で浄水して純度の高いアルカリイオン水を供給できるようにした電解水生成装置を得る。
【解決手段】浄水部２にナノフィルタ２１を備え、ナノフィルタ２１の透過水を電解槽３の陽極室３２と陰極室３３とに導入して電気分解し、陰極室３３でアルカリイオン水を生成するとともに、陽極室３２で酸性水を生成する。これにより、飲用となるアルカリイオン水は不純物の除去率が約９０パーセント以上に達して高い除去率を得る。
【解決手段】浄水部２にナノフィルタ２１を備え、ナノフィルタ２１の透過水を電解槽３の陽極室３２と陰極室３３とに導入して電気分解し、陰極室３３でアルカリイオン水を生成するとともに、陽極室３２で酸性水を生成する。これにより、飲用となるアルカリイオン水は不純物の除去率が約９０パーセント以上に達して高い除去率を得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気分解によりアルカリイオン水を生成するようにした電解水生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電解水生成装置としては、逆浸透膜と、この逆浸透膜の濃縮水を電気分解する電解槽と、を備えており、逆浸透膜の濃縮水を電気分解して生成されるアルカリ水を逆浸透膜の透過水に混合させて、飲用に適したアルカリイオン水を供給するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２１８４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の電解水生成装置にあっては、逆浸透膜による透過水の回収率は通常２０〜５０パーセント程度であるが、例えばその回収率が５０パーセント、電解槽によるアルカリ水と酸性水との生成量をそれぞれ５０パーセントであると仮定した場合、原水の溶解成分量１００に対してアルカリ水の溶解成分量５０、酸性水の溶解成分量５０となる。また、このときの流量比は、原水を１とした場合に、逆浸透膜の透過水の流量比が０．５となるため、残りの濃縮水から得られるアルカリ水および酸性水はそれぞれ０．２５となる。
【０００５】
したがって、最終的に逆浸透膜の透過水に、電気分解したアルカリ水を混合したアルカリイオン水は、溶解成分量は５０（流量比０．７５）が残存し、その除去率は５０パーセント程度となるため、最終的に得られるアルカリイオン水は純度が低いものとなってしまう。
【０００６】
そこで、本発明は、高い除去率で浄水して純度の高いアルカリイオン水を供給できるようにした電解水生成装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる課題を解決するために、本発明の電解水生成装置にあっては、ナノフィルタを用いた浄水部と、電解隔膜で仕切られた陽極室および陰極室を有する電解槽と、を備え、前記ナノフィルタの透過水を分配して前記陽極室と前記陰極室に導入し、電気分解により陰極室でアルカリイオン水を生成させるとともに、陽極室で酸性水を生成させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の電解水生成装置によれば、ナノフィルタの透過水を電解槽の陽極室と陰極室とに導入して電気分解するようになっている。この電気分解により陰極室でアルカリイオン水が生成されるとともに、陽極室で酸性水が生成される。このとき、ナノフィルタの透過水は、粒子や有機物および重金属を９０パーセント以上の高い除去率で浄水されるが、カルシウムやナトリウムなどの低分子量のイオン成分の一部を残存させることができる。これにより、電解槽では電解助剤を添加することなく電気分解の促進が可能となるため、ナノフィルタによって高い除去率で浄水しつつ、陰極室で純度の高いアルカリイオン水を生成させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。
【図２】本発明の第２実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。
【図３】第２実施形態の電解水生成装置の変形例を示す模式的な全体構成図である。
【図４】本発明の第３実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。
【図５】本発明の第４実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。
【図６】本発明の第５実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の複数の実施形態には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、それら同様の構成要素には共通の符号を付与するとともに、重複する説明を省略する。
【００１１】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態にかかる電解水生成装置１を示した図である。
【００１２】
本実施形態の電解水生成装置１は、ナノフィルタ２１を用いた浄水部２と、電解隔膜３１で仕切られた陽極室３２および陰極室３３を有する電解槽３と、を備えて概ね構成されている。
【００１３】
浄水部２は、原水である水道水が導入される主通路Ｐ０を有し、この主通路Ｐ０の上流側から下流側に向かって順に、第１プレフィルタ２２、加圧ポンプ２３、第１活性炭フィルタ２４、第２プレフィルタ２５、上記ナノフィルタ２１、第２活性炭フィルタ２６およびマイクロフィルタ２８が配置されている。
【００１４】
第１プレフィルタ２２は、導入される水道水に混入した大きな粒子やゴミなどを除去し、加圧ポンプ２３は、そのゴミなどが除去された水を加圧（例えば、０．４ＭＰａ）して下流側に圧送し、ナノフィルタ２１の逆浸透圧を作り出すようになっている。
【００１５】
第１活性炭フィルタ２４は、加圧ポンプ２３で加圧された水から遊離残留塩素を除去し、第２プレフィルタ２５は、その塩素を除去した水からさらに微粒子を除去して、ナノフィルタ２１に供給する水を前処理するようになっている。
【００１６】
ナノフィルタ２１は、ＮＦ膜によって有機物（例えば、トリハロメタンやカビ臭および農薬など）や重金属イオン（例えば、鉛、クロム、カドミウム、水銀、砒素など）、さらにナトリウムやカルシウムなどの低分子量のイオン成分などを除去して透過させ、その透過水を第２活性炭フィルタ２６に供給するようになっている。
【００１７】
ＮＦ膜はＲＯ膜よりも透過孔が大きくなっているため、そのＮＦ膜を用いたナノフィルタ２１は、粒子や有機物および重金属は９０パーセント以上の高い除去率を示すのであるが、低分子量のイオン成分は透過水に約１０〜３０パーセント程度が残存される特性を有する。この場合、低分子イオンが残存された透過水は、約６０ｕＳ／ｃｍ程度の導電率が得られる。
【００１８】
また、ナノフィルタ２１で生成される濃縮水は、絞り弁２７を設けた排水路Ｐ１から外方に排出されるようになっている。そして、本実施形態では、ナノフィルタ２１の透過水の回収率は約５０パーセントで運転されており、透過水はナノフィルタ２１に導入される流量の５０パーセントが得られ、残りは上記濃縮水となる。
【００１９】
ナノフィルタ２１の透過水は、第２活性炭フィルタ２６を通過して最終的に塩素分や臭い成分を除去した後、中空糸膜フィルタを内蔵するマイクロフィルタ２８で濾過して電解槽３に供給される。
【００２０】
電解槽３は、電解隔膜３１で仕切られた陽極室３２と陰極室３３とが設けられ、陽極室３２には陽極板３４が設けられるとともに、陰極室３３には陰極板３５が設けられ、それら陽極板３４と陰極板３５とは電解隔膜３１を挟んで互いに対向する位置関係で配置されている。
【００２１】
そして、マイクロフィルタ２８よりも下流側の主通路Ｐ０は、陽極室３２に繋がる第１分岐路Ｐ２と陰極室３３に繋がる第２分岐路Ｐ３とに分岐され、浄水部２を通過した浄水は、第１分岐路Ｐ２を介して陽極室３２に導入されるとともに、第２分岐路Ｐ３を介して陰極室３に導入される。このとき、陽極室３２と陰極室３３とに導入される浄水量は所定割合で分配されるようになっており、本実施形態では、陽極室３２の導入量Ｑ１と陰極室３３の導入量Ｑ２との比を、Ｑ１：Ｑ２＝１：４としている。
【００２２】
そして、陽極室３２と陰極室３３にそれぞれ導入された浄水は、陽極板３４および陰極板３５に電圧を印加することにより電気分解され、陽極室３２に導入された浄水は酸性水となって酸性水出口３６から第１の吐水カラン３７に供給されるとともに、陰極室３３に導入された浄水はアルカリイオン水となってアルカリ水出口３８から第２の吐水カラン３９に供給される。したがって、第１の吐水カラン３７から酸性水を取り出すことができるとともに、第２の吐水カラン３９からアルカリイオン水を取り出すことができるようになっている。
【００２３】
加圧ポンプ２３および電解槽３の陽極板３４、陰極板３５は、配線Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３を介して電源４に接続され、その電源４が制御回路４１によって制御されることにより、加圧ポンプ２３および電解槽３が駆動制御されるようになっている。
【００２４】
かかる構成の電解水生成装置１によれば、図１に示すように、浄水部２に導入される水道水の流量比を１、不純物量を１００とした場合に、ナノフィルタ２１の透過水は流量比が０．５、不純物量が５となり、濃縮水の流量比は０．５、不純物量は９５となる。そして、透過水が１：４に分配されて導入される電解槽３の陽極室３２から流出する酸性水の流量比は０．１、不純物量は１となり、陰極室３３から流出するアルカリイオン水の流量比は０．４、不純物量は４となる。
【００２５】
なお、このように電解槽３で電気分解することにより酸性水およびアルカリイオン水が生成されるが、専ら飲用として用いられるのはアルカリイオン水であり、酸性水は他の特別な用途として用いられる以外は破棄されるものである。
【００２６】
以上、説明してきたように、本実施形態の電解水生成装置１によれば、ナノフィルタ２１の透過水の回収率を通常の５０パーセントで運転した場合に、濃縮水で排出される不純物量は９５となるため、透過水の不純物量は残りの５となって低減でき、さらに、その透過水を分配して電解槽３の陽極室３２と陰極室３３とに供給することになる。このとき、その分配率を１：４とした場合に、陰極室３３で生成されるアルカリイオン水の不純物量を４とすることができる。これにより、飲用として提供されるアルカリイオン水の不純物の除去率は約９０パーセント以上にも達し、高い除去率で浄水して純度の高いアルカリイオン水が得られることになる。
【００２７】
また、ナノフィルタ２１の透過水には低分子量のイオン成分が残存されるため、その透過水を電解槽３で電気分解する際に電解助剤を添加することなくアルカリイオン水を生成することができる。
【００２８】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について図面を参照して説明する。図２は、本実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。
【００２９】
本実施形態の電解水生成装置１Ａは、上記第１実施形態と同様にして、ナノフィルタ２１を用いた浄水部２と、電解隔膜３１で仕切られた陽極室３２および陰極室３３を有する電解槽３と、を備えて概ね構成されている。
【００３０】
ここで、本実施形態の電解水生成装置１Ａが上記第１実施形態と主に異なる点は、ナノフィルタ２１の透過水を分配することなくその全てを陰極室３３に導入するとともに、ナノフィルタ２１の排水路Ｐ１に、絞り弁２７よりも上流側で分岐されて陽極室３２に繋がる連通路Ｐ４を設け、この連通路Ｐ４を介してナノフィルタ２１で生成される濃縮水の少なくとも一部を陽極室３２に導入するようにしたことにある。
【００３１】
本実施形態では、第１実施形態と同様に、ナノフィルタ２１の透過水の回収率は約５０パーセントとなっており、そのナノフィルタ２１から排出される濃縮水の流量比は０．５となっている。そして、その流量比０．５の濃縮水の一部が分岐管Ｐ４を介して陽極室３２に供給されるとともに、残りの濃縮水が絞り弁２７から排出されることになる。
【００３２】
このとき、電解槽３内では、陽極室３２に導入された濃縮水の不純物が陰極室３３内に流入するのを防止するために、陽極室３２の内圧ｐ１よりも陰極室３３の内圧ｐ２が高く（ｐ１＜ｐ２）なるように絞り弁２７で連通路Ｐ４に配分される流量が制御される。本実施形態では、ナノフィルタ２１から排出される濃縮水の流量比０．５のうち、分岐管Ｐ４を通過する濃縮水の流量比を０．３とし、絞り弁２７を通過して排出される濃縮水の流量比を０．２としてある。
【００３３】
そして、電解槽３では、陽極室３２に導入された濃縮水と陰極室３３に導入された透過水とを電気分解して、第１実施形態と同様に陽極室３２で酸性水を生成するとともに、陰極室３３でアルカリイオン水を生成し、酸性水を第１の吐水カラン３７から、アルカリイオン水を第２の吐水カラン３９から取り出すことができるようになっている。
【００３４】
したがって、本実施形態の電解水生成装置１Ａでは、図２に示すように、浄水部２に導入される水道水の流量比を１、不純物量を１００とした場合に、陰極室３３から流出するアルカリイオン水の流量比は０．５となり、不純物量は５となる。よって、除去率は約９０パーセントを達成することができる。なお、本実施形態では、連通路Ｐ４に供給される濃縮水の流量比は０．３、不純物量は５７となり、絞り弁２７から排出される濃縮水の流量比は０．２、不純物量は３８となる。
【００３５】
以上の構成により、本実施形態の電解水生成装置１Ａによれば、電解槽３の陰極室３３で生成されるアルカリイオン水の不純物量は５となり、不純物の除去率は約９０パーセントを達成できるため、上記第１実施形態と同様に、高い除去率で浄水できる。また、濃縮水の一部が連通路Ｐ４を介して陽極室３２に導入されるため、電解水の利用効率をさらに高めることができる。
【００３６】
特に、本実施形態では、ナノフィルタ２１の透過水の全てを陰極室３３に導入して電気分解するようにしたので、アルカリイオン水の生成流量を多くすることができる。また、濃縮水の一部を陽極室３２に導入するようにしたので、排水路Ｐ１から排水される濃縮水量を低減することができる。もちろん、電解助剤の添加は不要となる。
【００３７】
ところで、本実施形態では、ナノフィルタ２１での透過水の回収率を５０パーセントとしたが、処理する水質の硬度が高くてイオン量が多い場合は、ＮＦ膜でのスケール付着による流量低下を抑制するため、回収率を低く（例えば４０パーセント）して濃縮水の生成側の流速を高めることが好ましい。また、処理水が重金属や有機物を多く含む場合には、濃縮水量を多くして不純物の除去率を高めることが好ましい。
【００３８】
他方、処理する水質が軟水で比較的汚れの少ない場合は、ナノフィルタ２１の透過水の回収率を高く調整するとともに、図３に示すように、濃縮水の全量を陽極室３２に導入することが好ましい。
【００３９】
すなわち、図３に示す電解水生成装置１Ｂは、第２実施形態にかかる電解水生成装置１Ａの変形例であり、ナノフィルタ２１の排水路Ｐ１に繋がる連通路Ｐ４を、絞り弁２７の上流側ではなく下流側に繋げて、排水路Ｐ１から排水される濃縮水の全量が陽極室３２に導入されるようになっている。この場合、ナノフィルタ２１の透過水の回収率を６０パーセントとすることで、排水路Ｐ１および連通路Ｐ４を介して陽極室３２に供給される濃縮水の流量比は０．４、不純物量は９４となる。
【００４０】
したがって、本変形例では、第２実施形態と同様に透過水の全量が陰極室３３に導入されるので、回収率が６０パーセントとなっていることにより生成されるアルカリイオン水は流量比が０．６、不純物量が６となり、不純物の除去率は同様に９０パーセント以上を確保でき、高い除去率で浄水できる。特に、本変形例では、濃縮水の全量が陽極室３２に導入されるので、濃縮水を酸性水として他の目的に有効利用でき、または酸性水と一緒に廃棄できる。また、排出路Ｐ１から濃縮水が排出されないため衛生的となる。
【００４１】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について図面を参照して説明する。図４は、本実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。
【００４２】
本実施形態の電解水生成装置１Ｃは、上記第１および第２実施形態と同様にして、ナノフィルタ２１を用いた浄水部２と、電解隔膜３１で仕切られた陽極室３２および陰極室３３を有する電解槽３と、を備えて概ね構成されている。
【００４３】
ここで、本実施形態の電解水生成装置１Ｃが上記第１および第２実施形態と主に異なる点は、陽極室３２の酸性水出口３６とナノフィルタ２１の上流側との間に、前記陽極室３２から取り出される酸性水を、循環ポンプ５で加圧してナノフィルタ２１に還流する酸性水還流路Ｐ５を設けたことにある。
【００４４】
すなわち、本実施形態では、陽極室３２の酸性水出口３６と主通路Ｐ０のナノフィルタ２１の上流側とを酸性水還流路Ｐ５で連通し、その酸性水還流路Ｐ５の途中に循環ポンプ５を設けることにより構成してある。
【００４５】
したがって、ナノフィルタ２１には、主通路Ｐ０の水と酸性水還流路Ｐ５の酸性水とを合算した量が導入されるようになっており、本実施形態では陽極室３２から流出する酸性水の流量比を０．４とすることにより、ナノフィルタ２１に導入される合算した水の流量比は１．４となる。そして、ナノフィルタ２１の透過水の回収率を上記第２実施形態と同様に約５０パーセントとすることにより、排水路Ｐ１から排出される濃縮水全体の流量比は０．７となり、連通路Ｐ４の流量比は０．４、絞り弁２７を通して排水される流量比は０．３となる。
【００４６】
以上の構成により、本実施形態の電解水生成装置１Ｃによれば、ナノフィルタ２１の透過水の回収率が約５０パーセントであり、かつ、そのナノフィルタ２１に導入される水の流量比が１．４であるため、陰極室３３で生成されるアルカリイオン水の流量比は０．７となる。また、浄水部３に導入される水道水の不純物量を前記各実施形態と同様に１００とした場合に、アルカリイオン水の不純物量は７となり、不純物の除去率は９０パーセント以上を達成できるため、高い除去率で浄水できる。
【００４７】
また、本実施形態では、それ以外にも第２実施形態と同様に電解水の利用効率を高めることができるとともに、アルカリイオン水の生成流量を多くし、かつ、濃縮水の排水量を低減できるのはもちろんのこと、陽極室３２から流出される酸性水の全てがナノフィルタ２１に導入されるので、第１の吐水カラン３７（図２参照）を廃止して電解槽３の取水構造部を簡素化できるとともに、アルカリイオン水と間違って酸性水を誤って飲用するのを防止できる。
【００４８】
なお、本実施形態では、酸性水還流路Ｐ５を設ける構造を上記第２実施形態に適用した場合を例示したが、これに限ることなく、上記第１実施形態に適用することもできる。この場合は、上記第１実施形態の効果に加えて酸性水の誤飲を防止できることになる。
【００４９】
［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態について図面を参照して説明する。図５は、本実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。
【００５０】
本実施形態の電解水生成装置１Ｄは、上記第１および第２実施形態と同様にして、ナノフィルタ２１を用いた浄水部２と、電解隔膜３１で仕切られた陽極室３２および陰極室３３を有する電解槽３と、を備えて概ね構成されている。
【００５１】
ここで、本実施形態の電解水生成装置１Ｄが上記第１および第２実施形態と主に異なる点は、ナノフィルタ２１から排出される濃縮水を、電解槽３の陽極室３２から取り出される酸性水に合流させたことにある。
【００５２】
すなわち、本実施形態では、ナノフィルタ２１の濃縮水の排水路Ｐ１と陽極室３２の酸性水出口３６側とを繋げる第１バイパス路Ｐ６を設け、ナノフィルタ２１から絞り弁２７を介して排出される濃縮水を、第１バイパス路Ｐ６を介して陽極室３２から取り出される酸性水に合流させるようになっている。そして、その濃縮水を合流させた酸性水は第１の吐水カラン３７から取り出されるようになっている。
【００５３】
したがって、本実施形態では、上記第２実施形態（図２参照）に示したように、連通路Ｐ４を介して流量比が０．３（不純物量５７）の濃縮水が陽極室３２に導入されており、一方、排水路Ｐ１の絞り弁２７を介して排出される流量比０．２（不純物量３８）の濃縮水が、陽極室３２から流出する酸性水と合流される。このため、陽極室３２から取り出される酸性水の流量比は０．５、不純物量は９５となる。
【００５４】
以上の構成により、本実施形態の電解水生成装置１Ｄによれば、上記第２実施形態と同様に回収率が約５０パーセントのナノフィルタ２１の透過水が陰極室３３に導入されることにより、その陰極室３３で生成されるアルカリイオン水の流量比は０．５、不純物量は５となり、不純物の除去率は９０パーセント以上を達成できるため、高い除去率で浄水できる。
【００５５】
また、本実施形態では、それ以外にも上記第２実施形態と同様の作用効果を奏するのはもちろんのこと、絞り弁２７を介して排出される濃縮水の全量が酸性水に混入されるので、その濃縮水を酸性水として他の目的に有効利用でき、または酸性水と一緒に廃棄できる。また、排出路Ｐ１から濃縮水が排出されないため衛生的となる。
【００５６】
なお、本実施形態では、濃縮水を酸性水に合流させる構造を上記第２実施形態に適用した場合を例示したが、これに限ることなく、上記第１実施形態に適用することもでき、同様の作用効果を奏することができる。
【００５７】
［第５実施形態］
次に、本発明の第５実施形態について図面を参照して説明する。図６は、本実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。
【００５８】
本実施形態の電解水生成装置１Ｅは、上記第１および第２実施形態と同様にして、ナノフィルタ２１を用いた浄水部２と、電解隔膜３１で仕切られた陽極室３２および陰極室３３を有する電解槽３と、を備えて概ね構成されている。
【００５９】
ここで、本実施形態の電解水生成装置１Ｅが上記第１および第２実施形態と主に異なる点は、電解槽３の陽極室３２から取り出される酸性水を、ナノフィルタ２１から排出される濃縮水に合流させたことにある。
【００６０】
すなわち、本実施形態では、陽極室３２の酸性水出口３６と、ナノフィルタ２１の濃縮水の排水側、つまり絞り弁２７の下流側と、を繋げる第２バイパス路Ｐ７を設け、陽極室３２から取り出される酸性水の全量を絞り弁２７下流側の排水路Ｐ１に導入するようになっている。なお、本実施形態では、第２バイパス路Ｐ７が繋がる排水路Ｐ１の下流側に、排水側からの逆汚染を防止するために逆止弁６が設けられるようになっている。
【００６１】
したがって、本実施形態では、上記第２実施形態（図２参照）に示したように、連通路Ｐ４を介して流量比が０．３（不純物量５７）の濃縮水が陽極室３２に導入され、その濃縮水が電気分解されて陽極室３２から取り出される酸性水となっている。そして、その酸性水が、排水路Ｐ１の絞り弁２７を介して排出される流量比０．２（不純物量３８）の濃縮水に混合されるため、逆止弁６を介して排出される排水は、流量比が０．５、不純物量が９５となる。
【００６２】
以上の構成により、本実施形態の電解水生成装置１Ｅによれば、上記第２実施形態と同様に回収率が約５０パーセントのナノフィルタ２１の透過水が陰極室３３に導入されることにより、その陰極室３３で生成されるアルカリイオン水の流量比は０．５、不純物量は５となり、不純物の除去率は９０パーセント以上を達成できるため、高い除去率で浄水できる。
【００６３】
また、本実施形態では、それ以外にも上記第２実施形態と同様の作用効果を奏するのはもちろんのこと、陽極室３２から流出される酸性水の全てが排水路Ｐ１に供給されるので、第１の吐水カラン３７（図２参照）を廃止して電解槽３の取水構造部を簡素化できるとともに、アルカリイオン水と間違って酸性水を誤って飲用するのを防止できる。
【００６４】
さらに、排水路Ｐ１から排水される濃縮水を、第２バイパス路Ｐ７から供給される酸性水の遊離残留塩素によって殺菌できるため、排水からの逆汚染を防止して衛生的となる。
【００６５】
なお、本実施形態では、濃縮水を酸性水に合流させる構造を上記第２実施形態に適用した場合を例示したが、これに限ることなく、上記第１実施形態に適用することもでき、同様の作用効果を奏することができる。
【００６６】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能である。
【００６７】
例えば、浄水部のプレフィルタや活性炭フィルタなどの配置数や配置部位およびその種類は任意に設定することができる。
【符号の説明】
【００６８】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ 電解水生成装置
２ 浄水部
２１ ナノフィルタ
３ 電解槽
３１ 電解隔膜
３２ 陽極室
３３ 陰極室
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気分解によりアルカリイオン水を生成するようにした電解水生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電解水生成装置としては、逆浸透膜と、この逆浸透膜の濃縮水を電気分解する電解槽と、を備えており、逆浸透膜の濃縮水を電気分解して生成されるアルカリ水を逆浸透膜の透過水に混合させて、飲用に適したアルカリイオン水を供給するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２１８４０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の電解水生成装置にあっては、逆浸透膜による透過水の回収率は通常２０〜５０パーセント程度であるが、例えばその回収率が５０パーセント、電解槽によるアルカリ水と酸性水との生成量をそれぞれ５０パーセントであると仮定した場合、原水の溶解成分量１００に対してアルカリ水の溶解成分量５０、酸性水の溶解成分量５０となる。また、このときの流量比は、原水を１とした場合に、逆浸透膜の透過水の流量比が０．５となるため、残りの濃縮水から得られるアルカリ水および酸性水はそれぞれ０．２５となる。
【０００５】
したがって、最終的に逆浸透膜の透過水に、電気分解したアルカリ水を混合したアルカリイオン水は、溶解成分量は５０（流量比０．７５）が残存し、その除去率は５０パーセント程度となるため、最終的に得られるアルカリイオン水は純度が低いものとなってしまう。
【０００６】
そこで、本発明は、高い除去率で浄水して純度の高いアルカリイオン水を供給できるようにした電解水生成装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる課題を解決するために、本発明の電解水生成装置にあっては、ナノフィルタを用いた浄水部と、電解隔膜で仕切られた陽極室および陰極室を有する電解槽と、を備え、前記ナノフィルタの透過水を分配して前記陽極室と前記陰極室に導入し、電気分解により陰極室でアルカリイオン水を生成させるとともに、陽極室で酸性水を生成させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の電解水生成装置によれば、ナノフィルタの透過水を電解槽の陽極室と陰極室とに導入して電気分解するようになっている。この電気分解により陰極室でアルカリイオン水が生成されるとともに、陽極室で酸性水が生成される。このとき、ナノフィルタの透過水は、粒子や有機物および重金属を９０パーセント以上の高い除去率で浄水されるが、カルシウムやナトリウムなどの低分子量のイオン成分の一部を残存させることができる。これにより、電解槽では電解助剤を添加することなく電気分解の促進が可能となるため、ナノフィルタによって高い除去率で浄水しつつ、陰極室で純度の高いアルカリイオン水を生成させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。
【図２】本発明の第２実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。
【図３】第２実施形態の電解水生成装置の変形例を示す模式的な全体構成図である。
【図４】本発明の第３実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。
【図５】本発明の第４実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。
【図６】本発明の第５実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の複数の実施形態には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、それら同様の構成要素には共通の符号を付与するとともに、重複する説明を省略する。
【００１１】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態にかかる電解水生成装置１を示した図である。
【００１２】
本実施形態の電解水生成装置１は、ナノフィルタ２１を用いた浄水部２と、電解隔膜３１で仕切られた陽極室３２および陰極室３３を有する電解槽３と、を備えて概ね構成されている。
【００１３】
浄水部２は、原水である水道水が導入される主通路Ｐ０を有し、この主通路Ｐ０の上流側から下流側に向かって順に、第１プレフィルタ２２、加圧ポンプ２３、第１活性炭フィルタ２４、第２プレフィルタ２５、上記ナノフィルタ２１、第２活性炭フィルタ２６およびマイクロフィルタ２８が配置されている。
【００１４】
第１プレフィルタ２２は、導入される水道水に混入した大きな粒子やゴミなどを除去し、加圧ポンプ２３は、そのゴミなどが除去された水を加圧（例えば、０．４ＭＰａ）して下流側に圧送し、ナノフィルタ２１の逆浸透圧を作り出すようになっている。
【００１５】
第１活性炭フィルタ２４は、加圧ポンプ２３で加圧された水から遊離残留塩素を除去し、第２プレフィルタ２５は、その塩素を除去した水からさらに微粒子を除去して、ナノフィルタ２１に供給する水を前処理するようになっている。
【００１６】
ナノフィルタ２１は、ＮＦ膜によって有機物（例えば、トリハロメタンやカビ臭および農薬など）や重金属イオン（例えば、鉛、クロム、カドミウム、水銀、砒素など）、さらにナトリウムやカルシウムなどの低分子量のイオン成分などを除去して透過させ、その透過水を第２活性炭フィルタ２６に供給するようになっている。
【００１７】
ＮＦ膜はＲＯ膜よりも透過孔が大きくなっているため、そのＮＦ膜を用いたナノフィルタ２１は、粒子や有機物および重金属は９０パーセント以上の高い除去率を示すのであるが、低分子量のイオン成分は透過水に約１０〜３０パーセント程度が残存される特性を有する。この場合、低分子イオンが残存された透過水は、約６０ｕＳ／ｃｍ程度の導電率が得られる。
【００１８】
また、ナノフィルタ２１で生成される濃縮水は、絞り弁２７を設けた排水路Ｐ１から外方に排出されるようになっている。そして、本実施形態では、ナノフィルタ２１の透過水の回収率は約５０パーセントで運転されており、透過水はナノフィルタ２１に導入される流量の５０パーセントが得られ、残りは上記濃縮水となる。
【００１９】
ナノフィルタ２１の透過水は、第２活性炭フィルタ２６を通過して最終的に塩素分や臭い成分を除去した後、中空糸膜フィルタを内蔵するマイクロフィルタ２８で濾過して電解槽３に供給される。
【００２０】
電解槽３は、電解隔膜３１で仕切られた陽極室３２と陰極室３３とが設けられ、陽極室３２には陽極板３４が設けられるとともに、陰極室３３には陰極板３５が設けられ、それら陽極板３４と陰極板３５とは電解隔膜３１を挟んで互いに対向する位置関係で配置されている。
【００２１】
そして、マイクロフィルタ２８よりも下流側の主通路Ｐ０は、陽極室３２に繋がる第１分岐路Ｐ２と陰極室３３に繋がる第２分岐路Ｐ３とに分岐され、浄水部２を通過した浄水は、第１分岐路Ｐ２を介して陽極室３２に導入されるとともに、第２分岐路Ｐ３を介して陰極室３に導入される。このとき、陽極室３２と陰極室３３とに導入される浄水量は所定割合で分配されるようになっており、本実施形態では、陽極室３２の導入量Ｑ１と陰極室３３の導入量Ｑ２との比を、Ｑ１：Ｑ２＝１：４としている。
【００２２】
そして、陽極室３２と陰極室３３にそれぞれ導入された浄水は、陽極板３４および陰極板３５に電圧を印加することにより電気分解され、陽極室３２に導入された浄水は酸性水となって酸性水出口３６から第１の吐水カラン３７に供給されるとともに、陰極室３３に導入された浄水はアルカリイオン水となってアルカリ水出口３８から第２の吐水カラン３９に供給される。したがって、第１の吐水カラン３７から酸性水を取り出すことができるとともに、第２の吐水カラン３９からアルカリイオン水を取り出すことができるようになっている。
【００２３】
加圧ポンプ２３および電解槽３の陽極板３４、陰極板３５は、配線Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３を介して電源４に接続され、その電源４が制御回路４１によって制御されることにより、加圧ポンプ２３および電解槽３が駆動制御されるようになっている。
【００２４】
かかる構成の電解水生成装置１によれば、図１に示すように、浄水部２に導入される水道水の流量比を１、不純物量を１００とした場合に、ナノフィルタ２１の透過水は流量比が０．５、不純物量が５となり、濃縮水の流量比は０．５、不純物量は９５となる。そして、透過水が１：４に分配されて導入される電解槽３の陽極室３２から流出する酸性水の流量比は０．１、不純物量は１となり、陰極室３３から流出するアルカリイオン水の流量比は０．４、不純物量は４となる。
【００２５】
なお、このように電解槽３で電気分解することにより酸性水およびアルカリイオン水が生成されるが、専ら飲用として用いられるのはアルカリイオン水であり、酸性水は他の特別な用途として用いられる以外は破棄されるものである。
【００２６】
以上、説明してきたように、本実施形態の電解水生成装置１によれば、ナノフィルタ２１の透過水の回収率を通常の５０パーセントで運転した場合に、濃縮水で排出される不純物量は９５となるため、透過水の不純物量は残りの５となって低減でき、さらに、その透過水を分配して電解槽３の陽極室３２と陰極室３３とに供給することになる。このとき、その分配率を１：４とした場合に、陰極室３３で生成されるアルカリイオン水の不純物量を４とすることができる。これにより、飲用として提供されるアルカリイオン水の不純物の除去率は約９０パーセント以上にも達し、高い除去率で浄水して純度の高いアルカリイオン水が得られることになる。
【００２７】
また、ナノフィルタ２１の透過水には低分子量のイオン成分が残存されるため、その透過水を電解槽３で電気分解する際に電解助剤を添加することなくアルカリイオン水を生成することができる。
【００２８】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について図面を参照して説明する。図２は、本実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。
【００２９】
本実施形態の電解水生成装置１Ａは、上記第１実施形態と同様にして、ナノフィルタ２１を用いた浄水部２と、電解隔膜３１で仕切られた陽極室３２および陰極室３３を有する電解槽３と、を備えて概ね構成されている。
【００３０】
ここで、本実施形態の電解水生成装置１Ａが上記第１実施形態と主に異なる点は、ナノフィルタ２１の透過水を分配することなくその全てを陰極室３３に導入するとともに、ナノフィルタ２１の排水路Ｐ１に、絞り弁２７よりも上流側で分岐されて陽極室３２に繋がる連通路Ｐ４を設け、この連通路Ｐ４を介してナノフィルタ２１で生成される濃縮水の少なくとも一部を陽極室３２に導入するようにしたことにある。
【００３１】
本実施形態では、第１実施形態と同様に、ナノフィルタ２１の透過水の回収率は約５０パーセントとなっており、そのナノフィルタ２１から排出される濃縮水の流量比は０．５となっている。そして、その流量比０．５の濃縮水の一部が分岐管Ｐ４を介して陽極室３２に供給されるとともに、残りの濃縮水が絞り弁２７から排出されることになる。
【００３２】
このとき、電解槽３内では、陽極室３２に導入された濃縮水の不純物が陰極室３３内に流入するのを防止するために、陽極室３２の内圧ｐ１よりも陰極室３３の内圧ｐ２が高く（ｐ１＜ｐ２）なるように絞り弁２７で連通路Ｐ４に配分される流量が制御される。本実施形態では、ナノフィルタ２１から排出される濃縮水の流量比０．５のうち、分岐管Ｐ４を通過する濃縮水の流量比を０．３とし、絞り弁２７を通過して排出される濃縮水の流量比を０．２としてある。
【００３３】
そして、電解槽３では、陽極室３２に導入された濃縮水と陰極室３３に導入された透過水とを電気分解して、第１実施形態と同様に陽極室３２で酸性水を生成するとともに、陰極室３３でアルカリイオン水を生成し、酸性水を第１の吐水カラン３７から、アルカリイオン水を第２の吐水カラン３９から取り出すことができるようになっている。
【００３４】
したがって、本実施形態の電解水生成装置１Ａでは、図２に示すように、浄水部２に導入される水道水の流量比を１、不純物量を１００とした場合に、陰極室３３から流出するアルカリイオン水の流量比は０．５となり、不純物量は５となる。よって、除去率は約９０パーセントを達成することができる。なお、本実施形態では、連通路Ｐ４に供給される濃縮水の流量比は０．３、不純物量は５７となり、絞り弁２７から排出される濃縮水の流量比は０．２、不純物量は３８となる。
【００３５】
以上の構成により、本実施形態の電解水生成装置１Ａによれば、電解槽３の陰極室３３で生成されるアルカリイオン水の不純物量は５となり、不純物の除去率は約９０パーセントを達成できるため、上記第１実施形態と同様に、高い除去率で浄水できる。また、濃縮水の一部が連通路Ｐ４を介して陽極室３２に導入されるため、電解水の利用効率をさらに高めることができる。
【００３６】
特に、本実施形態では、ナノフィルタ２１の透過水の全てを陰極室３３に導入して電気分解するようにしたので、アルカリイオン水の生成流量を多くすることができる。また、濃縮水の一部を陽極室３２に導入するようにしたので、排水路Ｐ１から排水される濃縮水量を低減することができる。もちろん、電解助剤の添加は不要となる。
【００３７】
ところで、本実施形態では、ナノフィルタ２１での透過水の回収率を５０パーセントとしたが、処理する水質の硬度が高くてイオン量が多い場合は、ＮＦ膜でのスケール付着による流量低下を抑制するため、回収率を低く（例えば４０パーセント）して濃縮水の生成側の流速を高めることが好ましい。また、処理水が重金属や有機物を多く含む場合には、濃縮水量を多くして不純物の除去率を高めることが好ましい。
【００３８】
他方、処理する水質が軟水で比較的汚れの少ない場合は、ナノフィルタ２１の透過水の回収率を高く調整するとともに、図３に示すように、濃縮水の全量を陽極室３２に導入することが好ましい。
【００３９】
すなわち、図３に示す電解水生成装置１Ｂは、第２実施形態にかかる電解水生成装置１Ａの変形例であり、ナノフィルタ２１の排水路Ｐ１に繋がる連通路Ｐ４を、絞り弁２７の上流側ではなく下流側に繋げて、排水路Ｐ１から排水される濃縮水の全量が陽極室３２に導入されるようになっている。この場合、ナノフィルタ２１の透過水の回収率を６０パーセントとすることで、排水路Ｐ１および連通路Ｐ４を介して陽極室３２に供給される濃縮水の流量比は０．４、不純物量は９４となる。
【００４０】
したがって、本変形例では、第２実施形態と同様に透過水の全量が陰極室３３に導入されるので、回収率が６０パーセントとなっていることにより生成されるアルカリイオン水は流量比が０．６、不純物量が６となり、不純物の除去率は同様に９０パーセント以上を確保でき、高い除去率で浄水できる。特に、本変形例では、濃縮水の全量が陽極室３２に導入されるので、濃縮水を酸性水として他の目的に有効利用でき、または酸性水と一緒に廃棄できる。また、排出路Ｐ１から濃縮水が排出されないため衛生的となる。
【００４１】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について図面を参照して説明する。図４は、本実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。
【００４２】
本実施形態の電解水生成装置１Ｃは、上記第１および第２実施形態と同様にして、ナノフィルタ２１を用いた浄水部２と、電解隔膜３１で仕切られた陽極室３２および陰極室３３を有する電解槽３と、を備えて概ね構成されている。
【００４３】
ここで、本実施形態の電解水生成装置１Ｃが上記第１および第２実施形態と主に異なる点は、陽極室３２の酸性水出口３６とナノフィルタ２１の上流側との間に、前記陽極室３２から取り出される酸性水を、循環ポンプ５で加圧してナノフィルタ２１に還流する酸性水還流路Ｐ５を設けたことにある。
【００４４】
すなわち、本実施形態では、陽極室３２の酸性水出口３６と主通路Ｐ０のナノフィルタ２１の上流側とを酸性水還流路Ｐ５で連通し、その酸性水還流路Ｐ５の途中に循環ポンプ５を設けることにより構成してある。
【００４５】
したがって、ナノフィルタ２１には、主通路Ｐ０の水と酸性水還流路Ｐ５の酸性水とを合算した量が導入されるようになっており、本実施形態では陽極室３２から流出する酸性水の流量比を０．４とすることにより、ナノフィルタ２１に導入される合算した水の流量比は１．４となる。そして、ナノフィルタ２１の透過水の回収率を上記第２実施形態と同様に約５０パーセントとすることにより、排水路Ｐ１から排出される濃縮水全体の流量比は０．７となり、連通路Ｐ４の流量比は０．４、絞り弁２７を通して排水される流量比は０．３となる。
【００４６】
以上の構成により、本実施形態の電解水生成装置１Ｃによれば、ナノフィルタ２１の透過水の回収率が約５０パーセントであり、かつ、そのナノフィルタ２１に導入される水の流量比が１．４であるため、陰極室３３で生成されるアルカリイオン水の流量比は０．７となる。また、浄水部３に導入される水道水の不純物量を前記各実施形態と同様に１００とした場合に、アルカリイオン水の不純物量は７となり、不純物の除去率は９０パーセント以上を達成できるため、高い除去率で浄水できる。
【００４７】
また、本実施形態では、それ以外にも第２実施形態と同様に電解水の利用効率を高めることができるとともに、アルカリイオン水の生成流量を多くし、かつ、濃縮水の排水量を低減できるのはもちろんのこと、陽極室３２から流出される酸性水の全てがナノフィルタ２１に導入されるので、第１の吐水カラン３７（図２参照）を廃止して電解槽３の取水構造部を簡素化できるとともに、アルカリイオン水と間違って酸性水を誤って飲用するのを防止できる。
【００４８】
なお、本実施形態では、酸性水還流路Ｐ５を設ける構造を上記第２実施形態に適用した場合を例示したが、これに限ることなく、上記第１実施形態に適用することもできる。この場合は、上記第１実施形態の効果に加えて酸性水の誤飲を防止できることになる。
【００４９】
［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態について図面を参照して説明する。図５は、本実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。
【００５０】
本実施形態の電解水生成装置１Ｄは、上記第１および第２実施形態と同様にして、ナノフィルタ２１を用いた浄水部２と、電解隔膜３１で仕切られた陽極室３２および陰極室３３を有する電解槽３と、を備えて概ね構成されている。
【００５１】
ここで、本実施形態の電解水生成装置１Ｄが上記第１および第２実施形態と主に異なる点は、ナノフィルタ２１から排出される濃縮水を、電解槽３の陽極室３２から取り出される酸性水に合流させたことにある。
【００５２】
すなわち、本実施形態では、ナノフィルタ２１の濃縮水の排水路Ｐ１と陽極室３２の酸性水出口３６側とを繋げる第１バイパス路Ｐ６を設け、ナノフィルタ２１から絞り弁２７を介して排出される濃縮水を、第１バイパス路Ｐ６を介して陽極室３２から取り出される酸性水に合流させるようになっている。そして、その濃縮水を合流させた酸性水は第１の吐水カラン３７から取り出されるようになっている。
【００５３】
したがって、本実施形態では、上記第２実施形態（図２参照）に示したように、連通路Ｐ４を介して流量比が０．３（不純物量５７）の濃縮水が陽極室３２に導入されており、一方、排水路Ｐ１の絞り弁２７を介して排出される流量比０．２（不純物量３８）の濃縮水が、陽極室３２から流出する酸性水と合流される。このため、陽極室３２から取り出される酸性水の流量比は０．５、不純物量は９５となる。
【００５４】
以上の構成により、本実施形態の電解水生成装置１Ｄによれば、上記第２実施形態と同様に回収率が約５０パーセントのナノフィルタ２１の透過水が陰極室３３に導入されることにより、その陰極室３３で生成されるアルカリイオン水の流量比は０．５、不純物量は５となり、不純物の除去率は９０パーセント以上を達成できるため、高い除去率で浄水できる。
【００５５】
また、本実施形態では、それ以外にも上記第２実施形態と同様の作用効果を奏するのはもちろんのこと、絞り弁２７を介して排出される濃縮水の全量が酸性水に混入されるので、その濃縮水を酸性水として他の目的に有効利用でき、または酸性水と一緒に廃棄できる。また、排出路Ｐ１から濃縮水が排出されないため衛生的となる。
【００５６】
なお、本実施形態では、濃縮水を酸性水に合流させる構造を上記第２実施形態に適用した場合を例示したが、これに限ることなく、上記第１実施形態に適用することもでき、同様の作用効果を奏することができる。
【００５７】
［第５実施形態］
次に、本発明の第５実施形態について図面を参照して説明する。図６は、本実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。
【００５８】
本実施形態の電解水生成装置１Ｅは、上記第１および第２実施形態と同様にして、ナノフィルタ２１を用いた浄水部２と、電解隔膜３１で仕切られた陽極室３２および陰極室３３を有する電解槽３と、を備えて概ね構成されている。
【００５９】
ここで、本実施形態の電解水生成装置１Ｅが上記第１および第２実施形態と主に異なる点は、電解槽３の陽極室３２から取り出される酸性水を、ナノフィルタ２１から排出される濃縮水に合流させたことにある。
【００６０】
すなわち、本実施形態では、陽極室３２の酸性水出口３６と、ナノフィルタ２１の濃縮水の排水側、つまり絞り弁２７の下流側と、を繋げる第２バイパス路Ｐ７を設け、陽極室３２から取り出される酸性水の全量を絞り弁２７下流側の排水路Ｐ１に導入するようになっている。なお、本実施形態では、第２バイパス路Ｐ７が繋がる排水路Ｐ１の下流側に、排水側からの逆汚染を防止するために逆止弁６が設けられるようになっている。
【００６１】
したがって、本実施形態では、上記第２実施形態（図２参照）に示したように、連通路Ｐ４を介して流量比が０．３（不純物量５７）の濃縮水が陽極室３２に導入され、その濃縮水が電気分解されて陽極室３２から取り出される酸性水となっている。そして、その酸性水が、排水路Ｐ１の絞り弁２７を介して排出される流量比０．２（不純物量３８）の濃縮水に混合されるため、逆止弁６を介して排出される排水は、流量比が０．５、不純物量が９５となる。
【００６２】
以上の構成により、本実施形態の電解水生成装置１Ｅによれば、上記第２実施形態と同様に回収率が約５０パーセントのナノフィルタ２１の透過水が陰極室３３に導入されることにより、その陰極室３３で生成されるアルカリイオン水の流量比は０．５、不純物量は５となり、不純物の除去率は９０パーセント以上を達成できるため、高い除去率で浄水できる。
【００６３】
また、本実施形態では、それ以外にも上記第２実施形態と同様の作用効果を奏するのはもちろんのこと、陽極室３２から流出される酸性水の全てが排水路Ｐ１に供給されるので、第１の吐水カラン３７（図２参照）を廃止して電解槽３の取水構造部を簡素化できるとともに、アルカリイオン水と間違って酸性水を誤って飲用するのを防止できる。
【００６４】
さらに、排水路Ｐ１から排水される濃縮水を、第２バイパス路Ｐ７から供給される酸性水の遊離残留塩素によって殺菌できるため、排水からの逆汚染を防止して衛生的となる。
【００６５】
なお、本実施形態では、濃縮水を酸性水に合流させる構造を上記第２実施形態に適用した場合を例示したが、これに限ることなく、上記第１実施形態に適用することもでき、同様の作用効果を奏することができる。
【００６６】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能である。
【００６７】
例えば、浄水部のプレフィルタや活性炭フィルタなどの配置数や配置部位およびその種類は任意に設定することができる。
【符号の説明】
【００６８】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ 電解水生成装置
２ 浄水部
２１ ナノフィルタ
３ 電解槽
３１ 電解隔膜
３２ 陽極室
３３ 陰極室
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ナノフィルタを用いた浄水部と、電解隔膜で仕切られた陽極室および陰極室を有する電解槽と、を備え、
前記ナノフィルタの透過水を分配して前記陽極室と前記陰極室に導入し、電気分解により陰極室でアルカリイオン水を生成させるとともに、陽極室で酸性水を生成させることを特徴とする電解水生成装置。
【請求項２】
ナノフィルタを用いた浄水部と、電解隔膜で仕切られた陽極室および陰極室を有する電解槽と、を備え、
前記ナノフィルタの透過水を前記陰極室に導入するとともに、前記ナノフィルタの濃縮水の少なくとも一部を前記陽極室に導入し、電気分解により陰極室でアルカリイオン水を生成させるとともに、陽極室で酸性水を生成させることを特徴とする電解水生成装置。
【請求項３】
前記陽極室の酸性水出口と前記ナノフィルタの上流側との間に、前記陽極室から取り出される酸性水を加圧してナノフィルタに還流する酸性水還流路を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の電解水生成装置。
【請求項４】
前記ナノフィルタから排出される濃縮水を、前記電解槽の陽極室から取り出される酸性水に合流させたことを特徴とする請求項１または２に記載の電解水生成装置。
【請求項５】
前記電解槽の陽極室から取り出される酸性水を、前記ナノフィルタから排出される濃縮水に合流させたことを特徴とする請求項１または２に記載の電解水生成装置。
【請求項１】
ナノフィルタを用いた浄水部と、電解隔膜で仕切られた陽極室および陰極室を有する電解槽と、を備え、
前記ナノフィルタの透過水を分配して前記陽極室と前記陰極室に導入し、電気分解により陰極室でアルカリイオン水を生成させるとともに、陽極室で酸性水を生成させることを特徴とする電解水生成装置。
【請求項２】
ナノフィルタを用いた浄水部と、電解隔膜で仕切られた陽極室および陰極室を有する電解槽と、を備え、
前記ナノフィルタの透過水を前記陰極室に導入するとともに、前記ナノフィルタの濃縮水の少なくとも一部を前記陽極室に導入し、電気分解により陰極室でアルカリイオン水を生成させるとともに、陽極室で酸性水を生成させることを特徴とする電解水生成装置。
【請求項３】
前記陽極室の酸性水出口と前記ナノフィルタの上流側との間に、前記陽極室から取り出される酸性水を加圧してナノフィルタに還流する酸性水還流路を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の電解水生成装置。
【請求項４】
前記ナノフィルタから排出される濃縮水を、前記電解槽の陽極室から取り出される酸性水に合流させたことを特徴とする請求項１または２に記載の電解水生成装置。
【請求項５】
前記電解槽の陽極室から取り出される酸性水を、前記ナノフィルタから排出される濃縮水に合流させたことを特徴とする請求項１または２に記載の電解水生成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−２５５３５４（Ｐ２０１１−２５５３５４Ａ）
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１３４２０３（Ｐ２０１０−１３４２０３）
【出願日】平成２２年６月１１日（２０１０．６．１１）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月２２日（２０１１．１２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月１１日（２０１０．６．１１）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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