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WO2022091381A1 - 次亜塩素酸水の製造方法及び製造装置 - Google Patents

次亜塩素酸水の製造方法及び製造装置 Download PDF

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WO2022091381A1
WO2022091381A1 PCT/JP2020/040946 JP2020040946W WO2022091381A1 WO 2022091381 A1 WO2022091381 A1 WO 2022091381A1 JP 2020040946 W JP2020040946 W JP 2020040946W WO 2022091381 A1 WO2022091381 A1 WO 2022091381A1
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aqueous solution
hypochlorite
water
ppm
hypochlorous acid
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稔 寺田
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Evatec Co Ltd
Original Assignee
Evatec Co Ltd
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/76—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with halogens or compounds of halogens
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B11/00—Oxides or oxyacids of halogens; Salts thereof
    • C01B11/04—Hypochlorous acid
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/50—Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/06—Controlling or monitoring parameters in water treatment pH
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/04—Disinfection

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing hypochlorite water and a production apparatus.
  • hypochlorous acid water an aqueous solution of hypochlorous acid
  • hypochlorous acid water an aqueous solution of hypochlorous acid
  • the bactericidal or sterilizing effect of an aqueous solution of hypochlorous acid depends on the oxidizing power of hypochlorous acid molecules and hypochlorite ions.
  • hypochlorite solution electrolyze the hypochlorite by electrolysis, and neutralize the aqueous solution of hypochlorite (sodium hypochlorite, etc.) and the acid aqueous solution (hydrochloric acid, etc.).
  • hypochlorite sodium hypochlorite, etc.
  • acid aqueous solution hydroochloric acid, etc.
  • hypochlorite water For example, in the fields of food manufacturing factories and agriculture, it is necessary to use a large amount of hypochlorite water as sterilizing water, but in the electrolysis method, an expensive electrolytic device is required for mass production of hypochlorite water. .. The amount of hypochlorite water produced is insufficient and it is not practical.
  • a high-concentration weakly acidic hypochlorous acid having a sterilizing or sterilizing effect is usually obtained by contacting and reacting a mixed solution of raw water such as tap water or well water with sodium hypochlorite with hydrochloric acid. Generates an acid aqueous solution (hypochlorous acid water).
  • chlorine gas may be generated as a by-product.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a manufacturing apparatus using the two-component method in the prior art. It is assumed that the illustrated manufacturing apparatus uses hydrochloric acid and sodium hypochlorite as raw materials.
  • water for dilution reaches the flow rate proportional injection pump 33 from the faucet 31 through the flow meter 32.
  • Hydrochloric acid is charged from the hydrochloric acid tank 34 into the flow rate proportional injection pump 33, and the hydrochloric acid is diluted with the above-mentioned water for dilution to reach the next flow rate proportional injection pump 36.
  • a sodium hypochlorite aqueous solution is stored in the sodium hypochlorite tank 37, which is a tank separate from the hydrochloric acid tank 34, and the sodium hypochlorite aqueous solution is supplied to the flow rate proportional injection pump 36 described above. To. In this way, the hydrochloric acid supplied to the flow rate proportional injection pump 36 and the sodium hypochlorite aqueous solution are mixed by the mixer 38. As a result of mixing, hypochlorite water is produced, the pH of the product is measured by the pH measuring device 39, and the hypochlorite water obtained by the hypochlorite water spraying device 310 is sprayed.
  • Patent Document 1 states that when the pH is 3.5 or higher, chlorine gas is substantially not generated, and the hypochlorite solution is allowed to pass therethrough.
  • Invention of a manufacturing apparatus including a container filled with a weakly acidic ion exchanger and configured so that when the hypochlorite solution passes through the container, the pH does not drop below the pH at which chlorine gas is generated. Is disclosed.
  • An object of the present invention is to provide a method and an apparatus for safely and easily producing hypochlorite water in a two-component method.
  • An acidic aqueous solution having a pH of 1.5 to 5 and an aqueous solution containing hypochlorite are prepared separately and independently, and the two aqueous solutions are mixed.
  • the pH is 5
  • the production method of (1) to (3), wherein the hypochlorous acid concentration of the hypochlorous acid water is 2240 ppm or less.
  • a first container capable of containing an acidic aqueous solution
  • a second container separate from the first container capable of containing an aqueous solution containing a hypochlorite
  • a first and second container A mixer capable of mixing the acidic aqueous solution and the aqueous solution containing the hypochlorite by being connected via a pipe, and a pH measuring device capable of measuring the pH of the hydrochloric acid provided in the mixer.
  • the pipe is configured so that the contents of the first container and the contents of the second container do not come into contact with each other before being provided to the mixer, and the acidic aqueous solution in the mixer is used.
  • a device for producing hypochlorite water which produces hypochlorite water by mixing with the aqueous solution containing hypochlorite.
  • the pH measuring device includes a storage means for storing a pH threshold value and a signal emitting means for emitting a signal when the measured pH of the acidic aqueous solution is lower than the pH threshold value.
  • Device. (7) The manufacturing apparatus (5) or (6), further comprising a spraying device connected to the mixer, wherein the spraying device sprays hypochlorite water produced by the mixer.
  • chlorine gas is substantially generated only when the pH environment of hypochlorite ion is lower than 1.35. Therefore, if the pH of the acidic aqueous solution is adjusted to 1.5 to 5 in advance and then brought into contact with hypochlorite ions, the concern about chlorine gas generation can be eliminated.
  • the aqueous solution containing hypochlorite is mixed with an acidic aqueous solution adjusted to a pH value of 1.5 or more. In the neutralization reaction, the pH of the acidic aqueous solution before the reaction does not decrease and increases, so that the pH of hypochlorite does not fall below 1.5 in the production process. Therefore, the concern about chlorine gas generation in the entire manufacturing process is eliminated.
  • substantially no chlorine gas means that no chlorine gas is substantially generated at a level dangerous to the living body, and chlorine bubbles from the solution when the pH of the hypochlorite solution is lowered. It means that it is not possible to confirm that chlorine is occurring, or that there is virtually no bleaching effect due to chlorine when the pH of the hypochlorite solution is lowered, which is one of the guidelines. Is a state in which the pungent odor peculiar to chlorine is hardly felt even when the generated hypochlorite aqueous solution is put into a cup or the like and the smell is directly smelled.
  • hypochlorite water can be safely and easily obtained by the above-mentioned production method.
  • FIG. 1 is a plot of measurement results in an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of the apparatus of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a manufacturing apparatus according to the prior art.
  • a neutralization reaction is caused by contacting an aqueous solution of hypochlorite with an acidic aqueous solution, and hypochlorite is obtained from the hypochlorite.
  • an acidic aqueous solution and an aqueous solution containing hypochlorite are prepared separately and independently. Preparing both aqueous solutions separately and independently means that the two aqueous solutions are not brought into contact with each other until the respective aqueous solutions have a predetermined pH and concentration. This makes it possible to suppress the generation of chlorine gas due to the contact between the aqueous solution having an undesirably low pH and the hypochlorite.
  • the lower limit of the pH of the acidic aqueous solution to be prepared is 1.5, and preferable lower limit values include 1.75 and 2.0.
  • a preferable upper limit of the pH of the acidic aqueous solution to be prepared is 2.1, and when the pH is 2.1 or less, hypochlorous acid water containing a significantly high concentration of hypochlorous acid can be obtained. Can be done.
  • the pH of the acidic aqueous solution needs to be low, but on the other hand, from the viewpoint of preventing the generation of chlorine gas, a pH that is too low is inappropriate. .. From these points, the above pH range can be mentioned.
  • the pH of the acidic aqueous solution to be prepared should be set based on the concentration and pH of the hypochlorite water finally obtained in consideration of the stoichiometry in the neutralization reaction described later. Can be done.
  • FIG. 1 is a plot of the amount of sodium hypochlorite added and the pH of the product in the examples described later.
  • the relationship between the addition amount and pH as shown in FIG. 1 can also be used. The specific contents of FIG. 1 will be described in detail in the column of Examples described later.
  • the acid in the acidic aqueous solution is not particularly limited, and examples thereof include hydrochloric acid, acetic acid, and citric acid. Considering the use of the hypochlorite water to be finally obtained, it is preferable to use hydrochloric acid or citric acid, which have less adverse effect on the human body.
  • the concentration of hypochlorite to be prepared can be set in consideration of the concentration of the hypochlorite water finally obtained. Specifically, if an aqueous solution containing 1 mol of hypochlorous acid ion is neutralized with an acid, an aqueous solution containing 1 mol of hypochlorous acid can be obtained. The concentration of hypochlorite can be determined in consideration of the stoichiometry.
  • the hypochlorite is not particularly limited, and typically includes alkali metal salts, especially sodium salts, and the like.
  • An example of a method for setting the pH and concentration of an aqueous solution containing an acidic aqueous solution and a hypochlorite prepared separately and independently is as follows.
  • the total amount of water and the amount of hypochlorite (ions) are determined from the target concentration of hypochlorous acid in the finally obtained hypochlorous acid water.
  • the pH of the acidic aqueous solution prepared in advance is determined from the amount of acid required to neutralize hypochlorite to hypochlorous acid and the target pH of the finally obtained hypochlorous acid water.
  • the examples described later can also be referred to.
  • the pH of the obtained hypochlorite water is preferably 5 to 7, more preferably 5.5 to 6.5. Within the pH range, it can be safely used for foods and the like, and a suitable sterilizing / sterilizing effect can be obtained.
  • the concentration of hypochlorous acid in the obtained hypochlorous acid water is not particularly limited, and as a preferable upper limit value, the upper limit value of the concentration of hypochlorous acid in this production method in which chlorine gas is not generated in principle is 2,440 ppm. Therefore, if the concentration is below the upper limit, it can be appropriately selected from the viewpoint of storage and transportation costs, sterilization and sterilization effects, and the like.
  • the specific means for preparing the acidic aqueous solution and the aqueous solution containing hypochlorite separately and independently, and the specific method for mixing the two aqueous solutions are not particularly limited, and the methods in the prior art may be appropriately referred to. can.
  • the present invention also provides a manufacturing apparatus capable of manufacturing hypochlorite water by implementing the above-mentioned usage.
  • the device includes at least a first container, a second container, a mixer, a pipe connecting them, and a pH measuring device.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of the apparatus of the present invention.
  • FIG. 2 is depicted on the premise that hydrochloric acid is used as the acidic aqueous solution and sodium hypochlorite is used as the hypochlorite.
  • the invention is not limited to such uses.
  • the first container is for accommodating an acidic aqueous solution having a pH of 1.5 to 5.
  • the mixing tank indicated by reference numeral 26 corresponds to the “first container”.
  • the first container may merely be able to contain a liquid, or may further include, for example, a mixing function with water for dilution as described below.
  • the pH of the acidic aqueous solution is 1.5 to 5, chlorine gas is not generated, and the method for producing such an acidic aqueous solution and specific examples are as described above.
  • the material, shape, and the like of the first container are not particularly limited as long as they can accommodate the acidic aqueous solution, and examples thereof include acid-resistant metal containers, glass containers, and acid-resistant plastic containers.
  • a faucet 21, a flow meter 22, a flow rate proportional injection pump 23, and a raw material before dilution, which are sources of water for dilution, are used.
  • a hydrochloric acid tank 24, which is a container for the acid, and a mixer 25 for diluting the acid with water are provided.
  • the second container is for accommodating an aqueous solution containing hypochlorite.
  • the sodium hypochlorite tank indicated by reference numeral 28 corresponds to the “second container”.
  • the production method and properties of the aqueous solution containing hypochlorite are as described above.
  • the material, shape, and the like of the second container are not particularly limited as long as they can accommodate the aqueous solution, and examples thereof include an alkali-resistant metal container, a glass container, and an alkali-resistant plastic container.
  • the second container is designated by reference numeral 28.
  • the first and second containers are provided separately and independently of each other. Being provided separately means that the contents of the first and second containers are separated to the extent that they do not mix without user intervention.
  • the contents of the first and second containers are mixed in the mixer 29 indicated by reference numeral 29.
  • the contents of the mixing tank 26 and the contents 28 of the sodium hypochlorite tank are supplied to the mixer 29 by using the flow rate proportional injection pump 27.
  • the flow path from the two tanks 26 and 28 to the mixer 29 is connected by a pipe, and the flow rate proportional injection pump 27 described above constitutes all or a part of the pipe.
  • the piping is configured so that the contents of the mixing tank 26 and the contents of the sodium hypochlorite tank 28 do not come into contact with each other before being provided to the mixer 29.
  • the apparatus of the present invention is provided with a pH measuring apparatus for measuring the pH of an acidic aqueous solution before being supplied to a mixer.
  • the pH measuring device is indicated by reference numeral 210.
  • a pH measuring device a commercially available pH meter or the like can be appropriately used.
  • the pH measuring device 210 includes a storage means (not shown) for storing the pH threshold and a signal emitting means (not shown) for emitting a signal when the measured pH of the acidic aqueous solution is lower than the pH threshold. It is preferable to provide with (1).
  • a memory for storing information such as "the threshold value of pH is 1.4" in the pH measuring device 210 corresponds to the storage means.
  • Examples of the signal emitted by the signal emitting means include a signal for stopping the driving of the entire device, a buzzer (sound) and a warning light (light) for notifying the user of an abnormality, and the like.
  • the above signal is emitted to automatically or manually operate the device to stop the drive of the device and prevent the generation of chlorine gas. be able to.
  • hypochlorous acid water is produced by mixing an acidic aqueous solution and an aqueous solution containing hypochlorite in the above-mentioned mixer 29.
  • the generated hypochlorite water can be used arbitrarily.
  • a spraying device is connected to the mixer 29, from which hypochlorite water can be sprayed.
  • the spraying device corresponds to the hypochlorous acid spraying device indicated by reference numeral 211 in the device of FIG.
  • the spraying device conventionally known materials and forms can be appropriately selected and used.
  • hydrochloric acid was diluted with pure water to prepare dilute hydrochloric acid having a pH of 4.03.
  • a 100,000 ppm sodium hypochlorite aqueous solution was prepared separately from the dilute hydrochloric acid.
  • To 1 liter of the dilute hydrochloric acid 0.2 ml of the sodium hypochlorite aqueous solution was added, and the pH and the hypochlorous acid concentration were measured.
  • the amount of sodium hypochlorite aqueous solution added (denoted as "addition amount"), the pH measured as described above (denoted as "pH"), and the concentration of hypochlorous acid (referred to as "hypochlorous acid concentration"). Notation) is summarized below.
  • Example 2 Approximately 1 liter of hypochlorite water (pH 6.77, concentration 62 ppm) was treated in the same manner as in Example 1 except that the pH of the dilute hydrochloric acid prepared first was adjusted to 3.45 instead of 4.03. Got As in the case of Example 1, the "addition amount”, "pH” and “hypochlorous acid concentration” were measured. The measurement results are summarized below, and further plotted with the addition amount on the horizontal axis and pH on the vertical axis as FIG. 1, “B”. No odor of chlorine gas was generated from the start of production to during and after production.
  • Example 3 Approximately 1 liter of hypochlorite water (pH 6.68, concentration 88 ppm) was treated in the same manner as in Example 1 except that the pH of the dilute hydrochloric acid prepared first was adjusted to 3.02 instead of 4.03. Got As in the case of Example 1, the "addition amount”, "pH” and “hypochlorous acid concentration” were measured. The measurement results are summarized below, and further plotted with the addition amount on the horizontal axis and pH on the vertical axis as FIG. 1, “C”. No odor of chlorine gas was generated from the start of production to during and after production.
  • hydrochloric acid was diluted with pure water to prepare dilute hydrochloric acid having a pH of 2.51.
  • a 100,000 ppm sodium hypochlorite aqueous solution was prepared separately from the dilute hydrochloric acid.
  • To 1 liter of the dilute hydrochloric acid 1 ml of the sodium hypochlorite aqueous solution was added, and the pH and the hypochlorous acid concentration were measured.
  • the amount of sodium hypochlorite aqueous solution added (denoted as "addition amount"), the pH measured as described above (denoted as "pH”), and the concentration of hypochlorite (referred to as "hypochlorite concentration").
  • Example 5 Approximately 1 liter of hypochlorite water (pH 6.55, concentration 930 ppm) was treated in the same manner as in Example 4, except that the pH of the dilute hydrochloric acid prepared first was adjusted to 2.02 instead of 2.51. Got As in the case of Example 4, the "addition amount”, “pH” and “hypochlorous acid concentration” were measured. The measurement results are summarized below, and further plotted with the addition amount on the horizontal axis and pH on the vertical axis as FIG. 1, “E”. No odor of chlorine gas was generated from the start of production to during and after production.
  • Example 6 Approximately 1 liter of hypochlorite water (pH 6.52, concentration 1150 ppm) was treated in the same manner as in Example 4, except that the pH of the dilute hydrochloric acid prepared first was adjusted to 1.75 instead of 2.51. Got As in the case of Example 4, the "addition amount”, "pH” and “hypochlorous acid concentration” were measured. The measurement results are summarized below, and further plotted with the addition amount on the horizontal axis and pH on the vertical axis as FIG. 1, “F”. No odor of chlorine gas was generated from the start of production to during and after production.
  • Example 7 Approximately 1 liter of hypochlorite water (pH 6.65, concentration 2240 ppm) was treated in the same manner as in Example 4, except that the pH of the dilute hydrochloric acid prepared first was adjusted to 1.50 instead of 2.51. Got As in the case of Example 4, the "addition amount”, “pH” and “hypochlorous acid concentration” were measured. The measurement results are summarized below, and further plotted with the addition amount on the horizontal axis and pH on the vertical axis as FIG. 1, “G”. No odor of chlorine gas was generated from the start of production to during and after production.
  • hydrochloric acid was diluted with pure water to prepare dilute hydrochloric acid having a pH of 1.35.
  • a 100,000 ppm sodium hypochlorite aqueous solution was prepared separately from the dilute hydrochloric acid.
  • To 1 liter of the dilute hydrochloric acid 1 ml of the sodium hypochlorite aqueous solution was added.
  • the reaction solution was stirred while continuing to measure the pH of the reaction solution. The pH gradually increased and became stable, but the odor of chlorine gas was generated after about 1 hour. In consideration of safety, the process was terminated at this stage. As a result, in this example, hypochlorite water could not be obtained in a safe process.
  • citric acid was diluted with pure water to prepare an aqueous citric acid solution having a pH of 1.88.
  • a 100,000 ppm sodium hypochlorite aqueous solution was prepared separately from the citric acid aqueous solution.
  • 40 ml of the sodium hypochlorite aqueous solution was added to 50 ml of the citric acid aqueous solution.
  • the hypochlorous acid concentration obtained by the neutralization reaction at this time corresponds to 44,400 ppm. In this way, about 90 ml of hypochlorite water (pH 6.00) was obtained. No odor of chlorine gas was generated during and after this production. Therefore, this example is also an embodiment of the present invention.
  • Example 9 The pH of the initially prepared citric acid aqueous solution was adjusted to 2.01 instead of 1.88, and the amount of 100,000 ppm sodium hypochlorite aqueous solution prepared separately was added to 50 ml of this citric acid aqueous solution. Approximately 61 ml of hypochlorous acid water was obtained by the same treatment as in Example 8 except that the value was changed to 11 ml. The hypochlorous acid concentration obtained by the neutralization reaction at this time corresponds to 18,000 ppm. The measured value of the pH of this hypochlorite water was 6.19, and no odor of chlorine gas was generated during and after the production. Therefore, this example is also an embodiment of the present invention.
  • Example 10 The pH of the initially prepared citric acid aqueous solution was adjusted to 2.75 instead of 1.88, and the amount of 100,000 ppm sodium hypochlorite aqueous solution prepared separately was added to 50 ml of this citric acid aqueous solution. About 51 ml of hypochlorous acid water was obtained by the same treatment as in Example 8 except that the value was changed to 1 ml. The hypochlorous acid concentration obtained by the neutralization reaction at this time corresponds to 1900 ppm. The measured value of the pH of this hypochlorite water was 6.04, and no odor of chlorine gas was generated during and after the production. Therefore, this example is also an embodiment of the present invention.
  • Example 11 The pH of the initially prepared citric acid aqueous solution was adjusted to 3.05 instead of 1.88, and the amount of 100,000 ppm sodium hypochlorite aqueous solution prepared separately was added to 50 ml of this citric acid aqueous solution. Approximately 50.3 ml of hypochlorous acid water was obtained by the same treatment as in Example 8 except that the value was changed to 0.3 ml. The hypochlorous acid concentration obtained by the neutralization reaction at this time corresponds to 596 ppm. The measured value of the pH of this hypochlorite water was 6.24, and no odor of chlorine gas was generated during and after the production. Therefore, this example is also an embodiment of the present invention.

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Abstract

原理的に塩素ガス発生の無いかつ簡便に高濃度の次亜塩素酸水を製造する方法及び装置の提供を課題として、本発明では、ｐＨが１．５～５である酸性水溶液と、次亜塩素酸塩を含む水溶液とを、別個独立にそれぞれ調製して、前記両水溶液を混合することにより、ｐＨが５～７である次亜塩素酸水を得る。

Description

次亜塩素酸水の製造方法及び製造装置
　本発明は、次亜塩素酸水の製造方法及び製造装置に関する。
　従来、次亜塩素酸水溶液（以下、次亜塩素酸水ともいう。）は、医療、食品、農業、家庭用などにおいて殺菌剤ないし除菌剤として使用されてきた。次亜塩素酸水溶液の殺菌ないし除菌効果は、次亜塩素酸分子と次亜塩素酸イオンの酸化力に依存している。
　次亜塩素酸水溶液を生成するには、次亜塩素酸塩の電気分解による電解法、次亜塩素酸塩（次亜塩素酸ナトリウムなど）水溶液と酸水溶液（塩酸など）との中和反応を利用する二液法および、特殊なイオン交換体を使用してイオン交換反応で弱酸性とする緩衝法がある。
　例えば、食品製造工場や農業の分野では、殺菌水として次亜塩素酸水を大量に用いる必要があるが、電解法では、次亜塩素酸水の大量生成には高額な電解装置が必要となる。次亜塩素酸水の生成量が足りず実用的でない。
　二液法では、通常、水道水、井戸水などの原水と次亜塩素酸ナトリウムとの混合液に、塩酸を接触させ反応させることにより、殺菌ないし除菌効果を有する高濃度の弱酸性次亜塩素酸水溶液（次亜塩素酸水）を生成する。しかし、二液法においては、副生成物として塩素ガスが生じてしまうことがある。
　図３は、従来技術における二液法を利用する製造装置の模式図である。この図示された製造装置は塩酸と次亜塩素酸ナトリウムとを原料として用いることを想定している。図３の製造造装置において、希釈用の水が水栓３１から流量計３２を経て流量比例注入ポンプ３３に至る。塩酸は塩酸タンク３４から流量比例注入ポンプ３３に投入され、上述の希釈用の水により塩酸は希釈され、次の流量比例注入ポンプ３６に至る。塩酸タンク３４とは別のタンクである次亜塩素酸ナトリウムタンク３７には次亜塩素酸ナトリウム水溶液が蓄えられており、この次亜塩素酸ナトリウム水溶液は、上述した流量比例注入ポンプ３６に供給される。このようにして流量比例注入ポンプ３６に供給された塩酸と次亜塩素酸ナトリウム水溶液は混合機３８にて混合される。混合の結果、次亜塩素酸水が生成し、ｐＨ測定装置３９にて生成物のｐＨが測定され、次亜塩素酸水噴霧装置３１０によって得られた次亜塩素酸水が噴霧される。
　緩衝法の先行技術として、特許文献１には、ｐＨが３．５以上である場合には塩素ガスは実質的には発生しないという認識のもと、次亜塩素酸塩溶液を通過させるための弱酸性イオン交換体が充填された容器を備え、前記次亜塩素酸塩溶液が前記容器を通過するときには、塩素ガスが発生するｐＨ以下に低下することがないように構成された製造装置の発明が開示されている。
特許第５６９２６５７号公報
　本発明は、二液法において、次亜塩素酸水を安全かつ簡便に製造するための方法及び装置の提供を目的とする。
　本発明者らが鋭意検討した結果、以下のような本発明を完成した。
（１）ｐＨが１．５～５である酸性水溶液と、次亜塩素酸塩を含む水溶液とを、別個独立にそれぞれ調製して、前記両水溶液を混合することを特徴とする、ｐＨが５～７である次亜塩素酸水の製造方法。
（２）前記酸性水溶液が塩酸水溶液である（１）の製造方法。
（３）前記次亜塩素酸塩が次亜塩素酸ナトリウムである（１）又は（２）の製造方法。
（４）前記次亜塩素酸水の次亜塩素酸濃度が２２４０ｐｐｍ以下である（１）～（３）の製造方法。
（５）酸性水溶液を収容し得る第１の容器と、次亜塩素酸塩を含む水溶液を収容し得る第１の容器とは別個独立の第２の容器と、第１及び第２の容器と配管を介して連結して前記酸性水溶液と前記次亜塩素酸塩を含む水溶液とを混合させることができる混合機と、前記混合機に供される前記塩酸のｐＨを測定し得るｐＨ測定装置と、を備え、前記配管は第１の容器の内容物と第２の容器の内容物とが前記混合機に供される前には接触しないよう構成されており、前記混合機における前記酸性水溶液と前記次亜塩素酸塩を含む水溶液との混合により次亜塩素酸水が生成する、次亜塩素酸水の製造装置。
（６）前記ｐＨ測定装置はｐＨの閾値を格納する記憶手段と、測定された前記酸性水溶液のｐＨが前記ｐＨの閾値より低いときに信号を発する信号発出手段と、を備える（５）の製造装置。
（７）前記混合機に連結された噴霧装置をさらに備え、前記噴霧装置は前記混合機で生成する次亜塩素酸水を噴霧するものである、（５）又は（６）製造装置。
　本発明者らの新知見によれば、塩素ガスが実質的に発生するのは次亜塩素酸イオンが１．３５を下回るｐＨ環境にある場合に限られる。よって、酸性水溶液のｐＨを予め１．５～５に調整しておいて、しかる後に次亜塩素酸イオンと接触させれば、塩素ガス発生の懸念が払拭される。具体的には、本発明では次亜塩素酸塩を含む水溶液は１．５以上のｐＨ値に調整された酸性水溶液と混合される。中和反応では、反応前の酸性水溶液のｐＨから下降することはなく、上昇することから、製造過程において、次亜塩素酸塩が１．５を下回るｐＨの状態になることは無い。よって、製造工程全体において塩素ガス発生の懸念が払拭される。ここで、塩素ガスを実質的に発生しないとは、生体にとって危険なレベルで塩素ガスを実質的に発生しないことや、次亜塩素酸塩溶液のｐＨを低下させたときに溶液から塩素の気泡が発生していることを実質的に確認することができないこと、または次亜塩素酸塩溶液のｐＨを低下させたときに塩素による漂白作用を実質的にないことをいい、目安の一つとしては、生成した次亜塩素酸水溶液をコップなどに入れ、直接においを嗅いだ場合であっても塩素独特の刺激臭が殆ど感じられない状態である。
　本発明の装置によれば、上述の製法により安全かつ簡便に次亜塩素酸水を得ることができる。
図１は、本発明の実施例における測定結果のプロットである。 図２は、本発明の装置の模式図である。 図３は、従来技術における製造装置の模式図である。
　以下、本発明を詳しく説明する。二液法においては、次亜塩素酸塩の水溶液と酸性水溶液とを接触させることにより中和反応を生ぜしめ、次亜塩素酸塩から次亜塩素酸を得る。本発明においては、酸性水溶液と次亜塩素酸塩を含む水溶液とを、別個独立にそれぞれ調製する。両水溶液を別個独立にそれぞれ調製するということは、それぞれの水溶液が所定のｐＨおよび濃度になるまでは、両水溶液を互いに接触させないということである。これにより、不所望に低いｐＨをもつ水溶液と次亜塩素酸塩との接触に起因する塩素ガスの発生を抑制することができる。
　上述したとおり、従来技術においてはｐＨが３．４より小さい場合には塩素ガスが発生すると思われていた。他方、前記参照した図３に示される従来の製造装置によれば、塩酸タンク３４には市販の濃塩酸（ｐＨは１未満）のものが使用されていた。そのような従来の製造装置によれば、不所望に塩素が発生することもあり、そのような事情から、敢えてｐＨが１～３．５の範囲内の酸性水溶液を使用することは検討すらされていなかった。
　これに対して本発明では、調製すべき酸性水溶液のｐＨの下限は１．５であり、好ましい下限値として１．７５、２．０などが挙げられる。調製すべき酸性水溶液のｐＨの好ましい上限値としては２．１が挙げられ、ｐＨが２．１以下である場合には格段に高濃度の次亜塩素酸を含む次亜塩素酸水を得ることができる。アルカリ性を呈する次亜塩素酸塩の水溶液を中和するために、酸性水溶液のｐＨは低いことが必要であるが、他方で、塩素ガスの発生防止の観点から、低すぎるｐＨは不適切である。これらの点から上記ｐＨの範囲が挙げられる。前記範囲内において、さらに、後述する中和反応における化学量論を考慮して、最終的に得る次亜塩素酸水の濃度とｐＨを基準にして、調製すべき酸性水溶液のｐＨを設定することができる。図１は後述する実施例における次亜塩素酸ナトリウムの添加量と生成物のｐＨとのプロットである。調製すべき酸性水溶液のｐＨを設定する際には、図１に示されるような添加量とｐＨとの関係を利用することもできる。図１の具体的内容については後述の実施例の欄にて詳述する。
　酸性水溶液における酸は特に限定は無く、塩酸や酢酸やクエン酸などが非限定的に挙げられる。最終的に得る次亜塩素酸水の用途を考慮して人体に悪影響の少ない塩酸やクエン酸の使用が好ましい。
　調製すべき次亜塩素酸塩の濃度については、最終的に得る次亜塩素酸水の濃度を考慮して設定することができる。具体的には、１モルの次亜塩素酸イオンを含む水溶液を酸で中和すれば、１モルの次亜塩素酸を含む水溶液を得ることができる。前記化学量論を考慮して次亜塩素酸塩の濃度を決定することができる。
　次亜塩素酸塩としては特に限定は無く、典型的にはアルカリ金属塩、就中、ナトリウム塩などが非限定的に挙げられる。
　別個独立にそれぞれ調製する、酸性水溶液及び次亜塩素酸塩を含む水溶液のｐＨ及び濃度の設定法の一例は以下のとおりである。
　最終的に得る次亜塩素酸水における次亜塩素酸の目標濃度から、水の総量及び次亜塩素酸塩（イオン）の量を決定する。次亜塩素酸塩を次亜塩素酸へと中和するために必要な酸の量および最終的に得る次亜塩素酸水における目標ｐＨから、予め調製する酸性水溶液のｐＨが決定される。これらの具体的な数値例は後述の実施例などを参照することもできる。
　得られる次亜塩素酸水のｐＨは５～７が好ましく、５．５～６．５がより好ましい。前記ｐＨの範囲において、食品等に安全に用いることができ、かつ、好適な殺菌・除菌効果を得ることができる。
　得られる次亜塩素酸水における次亜塩素酸の濃度は、特に限定無く、好ましい上限値としては塩素ガスが原理的に発生しない当製造法における次亜塩素酸の濃度の上限値は２，４４０ｐｐｍであり貯蔵や運搬のコスト、殺菌・除菌効果などから上限以下の濃度であれば適宜選択することができる。
　酸性水溶液及び次亜塩素酸塩を含む水溶液を別個独立にそれぞれ調製する具体的な手段や、両水溶液を混合する具体的な方法は特に限定は無く、従来技術における手法などを適宜参照することができる。
　本発明では、上述の用法の実施により次亜塩素酸水を製造することができる製造装置も提供される。前記装置は、少なくとも、第１の容器、第２の容器、混合機、それらを連結する配管とｐＨ測定装置とを含む。図２は、本発明の装置の模式図である。図２は酸性水溶液として塩酸を用い、次亜塩素酸塩として次亜塩素酸ナトリウムを用いる前提で描写されている。しかし、本発明はそのような使用に限定されない。
　第１の容器はｐＨが１．５～５である酸性水溶液を収容するためのものである。図２では符号２６で示される混合タンクが「第１の容器」に該当する。第１の容器は単に液体を収容することができるだけであってもよいし、例えば、後述するように希釈用の水との混合機能をさらに備えていてもよい。酸性水溶液のｐＨが１．５～５であれば、塩素ガスは発生せず、そのような酸性水溶液の製法や具体例は上述したとおりである。第１の容器の材質、形状等は、前記酸性水溶液を収容し得るものであれば特に限定は無く、耐酸性の金属製容器、ガラス容器、耐酸性のプラスチック容器などが例示される。
　図２記載の装置では、第１の容器に収容される酸性水溶液を調製するために、希釈用の水の供給元である水栓２１、流量計２２、流量比例注入ポンプ２３、希釈前の原料となる酸の容器である塩酸タンク２４、水で酸を希釈するための混合機２５が備えられている。
　第２の容器は次亜塩素酸塩を含む水溶液を収容するためのものである。図２では符号２８で示される次亜塩素酸ナトリウムタンクが「第２の容器」に該当する。次亜塩素酸塩を含む水溶液の製法及び性質は上述したとおりである。第２の容器の材質、形状等は、前記水溶液を収容し得るものであれば特に限定は無く、耐アルカリ性の金属製容器、ガラス容器、耐アルカリ性のプラスチック容器などが例示される。図２の装置では第２の容器は符号２８で示される。
　第１及び第２の容器は互いに別個独立に提供される。別個独立に提供されるということは、第１及び第２の容器の内容物がユーザの操作無しに混合しない程度に区切られていることを意味する。
　第１及び第２の容器の内容物は、符号２９で示される混合機２９において混合させられる。図２の装置では混合タンク２６の内容物及び次亜塩素酸ナトリウムタンクの内容物２８は流量比例注入ポンプ２７を用いて混合機２９に供給される。前記２つのタンク２６及び２８から混合機２９に至る流路は配管により接続され、上述の流量比例注入ポンプ２７は配管の全部又は一部を構成している。配管は混合タンク２６の内容物と次亜塩素酸ナトリウムタンク２８の内容物とが前記混合機２９に供される前には接触しないよう構成されている。
　上述したとおり、所定値より低いｐＨの酸性水溶液と次亜塩素酸塩を含む水溶液との接触は塩素ガス発生のリスクを高めることから、混合機２９に供給される酸性水溶液のｐＨは厳格に管理すべきである。本発明の装置では混合器に供給される前の酸性水溶液のｐＨを測定するｐＨ測定装置が備えられる。図２の装置ではｐＨ測定装置は符号２１０で示される。ｐＨ測定装置として、市販されているｐＨメーターなどを適宜用いることができる。
　第１の容器内の酸性水溶液が不所望に低いｐＨである場合には、次亜塩素酸塩を含む水溶液との接触を防ぐことが望まれる。このため、ｐＨ測定装置２１０は、ｐＨの閾値を格納する記憶手段（図示せず）と、測定された前記酸性水溶液のｐＨが前記ｐＨの閾値より低いときに信号を発する信号発出手段（図示せず）とを備えることが好ましい。例えば、ｐＨ測定装置２１０内に、「ｐＨの閾値は１．４である」などという情報を格納するメモリが前記記憶手段に該当する。前記信号発出手段により発出される信号としては、装置全体の駆動をストップさせる信号、ユーザに異常を知らせるためのブザー（音）や警告灯（光）、などが挙げられる。酸性水溶液のｐＨの実測値が前記閾値よりも低いときに、上述のような信号が発せられることにより、自動で、又は、ユーザによる操作によって、装置の駆動がストップされ、塩素ガスの発生を防ぐことができる。
　本発明の装置では、上述の混合機２９において、酸性水溶液と次亜塩素酸塩を含む水溶液とを混合させることにより次亜塩素酸水が生成する。生成した次亜塩素酸水は任意に利用することができる。好適には、混合機２９には噴霧装置が連結されていて、そこから次亜塩素酸水を噴霧することができる。噴霧装置は図２の装置では符号２１１で示される次亜塩素酸噴霧装置が該当する。噴霧装置は従来公知の材質・形態のものを適宜選択して使用することができる。
　実施例において、以下のパラメータは次のとおり測定した。
　ｐＨ：東亜ＤＫＫ製ポータブルｐＨ計ＨＭ－３０Ｐにて反応系中のｐＨを連続的に測定し続けた。
　次亜塩素酸濃度：柴田科学株式会社製有効塩素濃度測定キットＡＱ－２０２Ｐ型により有効塩素濃度を測定して次亜塩素酸濃度に換算した。
　塩素ガス：官能検査（臭い）により塩素ガス発生の有無を判定した。
＜実施例１＞
　まず、塩酸を純水で希釈して、ｐＨが４．０３である希塩酸を調製した。上記希塩酸とは別個独立に１００，０００ｐｐｍの次亜塩素酸ナトリウム水溶液を調製した。１リットルの上記希塩酸に対して、上記次亜塩素酸ナトリウム水溶液を０．２ｍｌずつ添加し、ｐＨ及び次亜塩素酸濃度を測定した。次亜塩素酸ナトリウム水溶液の添加量（「添加量」と表記）と、前記のようにして測定したｐＨ（「ｐＨ」と表記）及び次亜塩素酸の濃度（「次亜塩素酸濃度」と表記）を以下にまとめる。さらに、添加量を横軸とし、ｐＨを縦軸として、図１、「Ａ」として、プロットした。このようにして、約１リットルの次亜塩素酸水（ｐＨ６．５６、濃度４２ｐｐｍ）を得た。製造開始から製造中及び製造後に至るまで、塩素ガスの臭いは一切発生しなかった。
　　　　　　添加量　　　　　　ｐＨ　　　　次亜塩素酸濃度　
　　　　　　０ｍｌ　　　　４．０３　　　　　　　０ｐｐｍ
　　　　０．２ｍｌ　　　　５．９０　　　　　　２６ｐｐｍ
　　　　０．４ｍｌ　　　　６．５６　　　　　　４２ｐｐｍ
　
＜実施例２＞
　最初に調製する希塩酸のｐＨを４．０３ではなく３．４５に調節したことの他は、実施例１と同様の処理により、約１リットルの次亜塩素酸水（ｐＨ６．７７、濃度６２ｐｐｍ）を得た。実施例１の場合と同様に、「添加量」、「ｐＨ」及び「次亜塩素酸濃度」を測定した。測定結果を、以下にまとめ、さらに、添加量を横軸とし、ｐＨを縦軸として、図１、「Ｂ」として、プロットした。製造開始から製造中及び製造後に至るまで、塩素ガスの臭いは一切発生しなかった。
　　　　　　添加量　　　　　　ｐＨ　　　　次亜塩素酸濃度　
　　　　　　０ｍｌ　　　　３．４５　　　　　　　０ｐｐｍ
　　　　０．２ｍｌ　　　　５．３４　　　　　　２５ｐｐｍ
　　　　０．４ｍｌ　　　　６．２３　　　　　　３９ｐｐｍ
　　　　０．６ｍｌ　　　　６．７７　　　　　　６２ｐｐｍ
　
＜実施例３＞
　最初に調製する希塩酸のｐＨを４．０３ではなく３．０２に調節したことの他は、実施例１と同様の処理により、約１リットルの次亜塩素酸水（ｐＨ６．６８、濃度８８ｐｐｍ）を得た。実施例１の場合と同様に、「添加量」、「ｐＨ」及び「次亜塩素酸濃度」を測定した。測定結果を、以下にまとめ、さらに、添加量を横軸とし、ｐＨを縦軸として、図１、「Ｃ」として、プロットした。製造開始から製造中及び製造後に至るまで、塩素ガスの臭いは一切発生しなかった。
　　　　　　添加量　　　　　　ｐＨ　　　　次亜塩素酸濃度　
　　　　　　０ｍｌ　　　　３．０２　　　　　　　０ｐｐｍ
　　　　０．２ｍｌ　　　　３．３４　　　　　　２２ｐｐｍ
　　　　０．４ｍｌ　　　　４．９２　　　　　　４８ｐｐｍ
　　　　０．６ｍｌ　　　　６．１６　　　　　　６７ｐｐｍ
　　　　０．６ｍｌ　　　　６．６８　　　　　　８８ｐｐｍ
　
＜実施例４＞
　まず、塩酸を純水で希釈して、ｐＨが２．５１である希塩酸を調製した。上記希塩酸とは別個独立に１００，０００ｐｐｍの次亜塩素酸ナトリウム水溶液を調製した。１リットルの上記希塩酸に対して、上記次亜塩素酸ナトリウム水溶液を１ｍｌずつ添加し、ｐＨ及び次亜塩素酸濃度を測定した。次亜塩素酸ナトリウム水溶液の添加量（「添加量」と表記）と、前記のようにして測定したｐＨ（「ｐＨ」と表記）及び次亜塩素酸の濃度（「次亜塩素酸濃度」と表記）を以下にまとめ、さらに、添加量を横軸とし、ｐＨを縦軸として、図１、「Ｄ」として、プロットした。このようにして、約１リットルの次亜塩素酸水（ｐＨ６．５３、濃度３００ｐｐｍ）を得た。製造開始から製造中及び製造後に至るまで、塩素ガスの臭いは一切発生しなかった。
　　　　　　添加量　　　　　　ｐＨ　　　　次亜塩素酸濃度　
　　　　　　０ｍｌ　　　　２．５１　　　　　　　０ｐｐｍ
　　　　　　１ｍｌ　　　　２．７４　　　　　１４２ｐｐｍ
　　　　　　２ｍｌ　　　　３．２４　　　　　２１８ｐｐｍ
　　　　　　３ｍｌ　　　　６．５３　　　　　３００ｐｐｍ
　
＜実施例５＞
　最初に調製する希塩酸のｐＨを２．５１ではなく２．０２に調節したことの他は、実施例４と同様の処理により、約１リットルの次亜塩素酸水（ｐＨ６．５５、濃度９３０ｐｐｍ）を得た。実施例４の場合と同様に、「添加量」、「ｐＨ」及び「次亜塩素酸濃度」を測定した。測定結果を、以下にまとめ、さらに、添加量を横軸とし、ｐＨを縦軸として、図１、「Ｅ」として、プロットした。製造開始から製造中及び製造後に至るまで、塩素ガスの臭いは一切発生しなかった。
　　　　　　添加量　　　　　　ｐＨ　　　　次亜塩素酸濃度　
　　　　　　０ｍｌ　　　　２．０２　　　　　　　０ｐｐｍ
　　　　　　１ｍｌ　　　　２．１０　　　　　　７３ｐｐｍ
　　　　　　２ｍｌ　　　　２．１７　　　　　２１５ｐｐｍ
　　　　　　３ｍｌ　　　　２．２４　　　　　３２７ｐｐｍ
　　　　　　４ｍｌ　　　　２．３５　　　　　３６８ｐｐｍ
　　　　　　５ｍｌ　　　　２．４９　　　　　４６４ｐｐｍ
　　　　　　６ｍｌ　　　　２．６９　　　　　５２２ｐｐｍ
　　　　　　７ｍｌ　　　　３．０１　　　　　５８５ｐｐｍ
　　　　　　８ｍｌ　　　　５．４９　　　　　６４５ｐｐｍ
　　　　　　９ｍｌ　　　　６．５５　　　　　９３０ｐｐｍ
　
＜実施例６＞
　最初に調製する希塩酸のｐＨを２．５１ではなく１．７５に調節したことの他は、実施例４と同様の処理により、約１リットルの次亜塩素酸水（ｐＨ６．５２、濃度１１５０ｐｐｍ）を得た。実施例４の場合と同様に、「添加量」、「ｐＨ」及び「次亜塩素酸濃度」を測定した。測定結果を、以下にまとめ、さらに、添加量を横軸とし、ｐＨを縦軸として、図１、「Ｆ」として、プロットした。製造開始から製造中及び製造後に至るまで、塩素ガスの臭いは一切発生しなかった。
　　　　　　添加量　　　　　　ｐＨ　　　　次亜塩素酸濃度　
　　　　　　０ｍｌ　　　　１．７５　　　　　　　０ｐｐｍ
　　　　　　１ｍｌ　　　　１．８３　　　　　１３３ｐｐｍ
　　　　　　２ｍｌ　　　　１．８８　　　　　２５４ｐｐｍ
　　　　　　３ｍｌ　　　　１．９７　　　　　３１２ｐｐｍ
　　　　　　４ｍｌ　　　　２．０５　　　　　３８８ｐｐｍ
　　　　　　５ｍｌ　　　　２．１４　　　　　４４０ｐｐｍ
　　　　　　６ｍｌ　　　　２．２６　　　　　４６８ｐｐｍ
　　　　　　７ｍｌ　　　　２．４１　　　　　５８５ｐｐｍ
　　　　　　８ｍｌ　　　　２．６４　　　　　６６６ｐｐｍ
　　　　　　９ｍｌ　　　　３．１９　　　　　７８８ｐｐｍ
　　　　　１０ｍｌ　　　　６．００　　　　　８４４ｐｐｍ
　　　　　１１ｍｌ　　　　６．５２　　　　１１５０ｐｐｍ
　
＜実施例７＞
　最初に調製する希塩酸のｐＨを２．５１ではなく１．５０に調節したことの他は、実施例４と同様の処理により、約１リットルの次亜塩素酸水（ｐＨ６．６５、濃度２２４０ｐｐｍ）を得た。実施例４の場合と同様に、「添加量」、「ｐＨ」及び「次亜塩素酸濃度」を測定した。測定結果を、以下にまとめ、さらに、添加量を横軸とし、ｐＨを縦軸として、図１、「Ｇ」として、プロットした。製造開始から製造中及び製造後に至るまで、塩素ガスの臭いは一切発生しなかった。
　　　　　　添加量　　　　　　ｐＨ　　　　次亜塩素酸濃度　
　　　　　　０ｍｌ　　　　１．５０　　　　　　　０ｐｐｍ
　　　　　　１ｍｌ　　　　１．５５　　　　　　１１１ｐｍ
　　　　　　２ｍｌ　　　　１．５８　　　　　　２１１ｐｍ
　　　　　　３ｍｌ　　　　１．６２　　　　　　２９４ｐｍ
　　　　　　４ｍｌ　　　　１．６８　　　　　　３３６ｐｍ
　　　　　　５ｍｌ　　　　１．７０　　　　　　４０５ｐｍ
　　　　　　６ｍｌ　　　　１．７４　　　　　　４６０ｐｍ
　　　　　　７ｍｌ　　　　１．７８　　　　　　４９６ｐｍ
　　　　　　８ｍｌ　　　　１．８３　　　　　　６１２ｐｍ
　　　　　　９ｍｌ　　　　１．８８　　　　　　６９６ｐｍ
　　　　　１０ｍｌ　　　　１．９５　　　　　　７３２ｐｍ
　　　　　１１ｍｌ　　　　２．０２　　　　　　７６８ｐｍ
　　　　　１２ｍｌ　　　　２．０９　　　　　　８４４ｐｍ
　　　　　１３ｍｌ　　　　２．１８　　　　　　８７２ｐｍ
　　　　　１４ｍｌ　　　　２．２８　　　　１０５６ｐｐｍ
　　　　　１５ｍｌ　　　　２．４２　　　　１２１５ｐｐｍ
　　　　　１６ｍｌ　　　　２．５６　　　　１３８６ｐｐｍ
　　　　　１７ｍｌ　　　　２．７９　　　　１５１９ｐｐｍ
　　　　　１８ｍｌ　　　　３．１９　　　　１５４４ｐｐｍ
　　　　　１９ｍｌ　　　　５．４２　　　　１６８０ｐｐｍ
　　　　　２０ｍｌ　　　　６．１９　　　　１８５０ｐｐｍ
　　　　　２１ｍｌ　　　　６．４８　　　　１９３０ｐｐｍ
　　　　　２２ｍｌ　　　　６．６５　　　　２２４０ｐｐｍ
　
＜比較例１＞
　まず、塩酸を純水で希釈して、ｐＨが１．３５である希塩酸を調製した。上記希塩酸とは別個独立に１００，０００ｐｐｍの次亜塩素酸ナトリウム水溶液を調製した。１リットルの上記希塩酸に対して、１ｍｌの上記次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加した。添加後、反応液のｐＨを測定し続けながら、反応液を撹拌したところ、徐々にｐＨが上昇してやがて安定したが、約１時間経過後に塩素ガスの臭いが発生した。安全性を考慮して、この段階で処理を終了した。結果として、この例では、安全な工程で次亜塩素酸水を得ることができなかった。
＜比較例２＞
　最初に調製する希塩酸のｐＨを１．３５ではなく１．３０に調節したことの他は、比較例１と同様の処理を試みた。１リットルの上記希塩酸に対して、１ｍｌの上記次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加したところ、数分後には反応液が黄変し、塩素ガスの臭いが発生した。安全性を考慮して、この段階で処理を終了した。結果として、この例では、安全な工程で次亜塩素酸水を得ることができなかった。
＜比較例３＞
　最初に調製する希塩酸のｐＨを１．３５ではなく１．１５に調節したことの他は、比較例１と同様の処理を試みた。１リットルの上記希塩酸に対して、１ｍｌの上記次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加したところ、数分後には反応液が黄変し、塩素ガスの臭いが発生した。安全性を考慮して、この段階で処理を終了した。結果として、この例では、安全な工程で次亜塩素酸水を得ることができなかった。
＜実施例８＞
　まず、クエン酸を純水で希釈して、ｐＨが１．８８であるクエン酸水溶液を調製した。上記クエン酸水溶液とは別個独立に１００，０００ｐｐｍの次亜塩素酸ナトリウム水溶液を調製した。５０ｍｌの上記クエン酸水溶液に対して、４０ｍｌの上記次亜塩素酸ナトリウム水溶液を添加した。添加後、反応液のｐＨを測定し続けながら、反応液を撹拌したところ、徐々にｐＨが上昇し、ｐＨの値が６．００で安定した。このときの中和反応により得られる次亜塩素酸濃度は４４４００ｐｐｍに相当する。このようにして、約９０ｍｌの次亜塩素酸水（ｐＨ６．００）を得た。この製造中及び製造後に、塩素ガスの臭いは一切発生しなかった。よって、この例もまた本発明の実施の一形態である。
＜実施例９＞
　最初に調製するクエン酸水溶液のｐＨを１．８８ではなく２．０１に調節し、このクエン酸水溶液５０ｍｌに対して、別個独立に調製した１００，０００ｐｐｍの次亜塩素酸ナトリウム水溶液の添加量を１１ｍｌに変更したことの他は、実施例８と同様の処理にて、約６１ｍｌの次亜塩素酸水を得た。このときの中和反応により得られる次亜塩素酸濃度は１８０００ｐｐｍに相当する。この次亜塩素酸水のｐＨの測定値は６．１９であり、この製造中及び製造後に、塩素ガスの臭いは一切発生しなかった。よって、この例もまた本発明の実施の一形態である。
＜実施例１０＞
　最初に調製するクエン酸水溶液のｐＨを１．８８ではなく２．７５に調節し、このクエン酸水溶液５０ｍｌに対して、別個独立に調製した１００，０００ｐｐｍの次亜塩素酸ナトリウム水溶液の添加量を１ｍｌに変更したことの他は、実施例８と同様の処理にて、約５１ｍｌの次亜塩素酸水を得た。このときの中和反応により得られる次亜塩素酸濃度は１９００ｐｐｍに相当する。この次亜塩素酸水のｐＨの測定値は６．０４であり、この製造中及び製造後に、塩素ガスの臭いは一切発生しなかった。よって、この例もまた本発明の実施の一形態である。
＜実施例１１＞
　最初に調製するクエン酸水溶液のｐＨを１．８８ではなく３．０５に調節し、このクエン酸水溶液５０ｍｌに対して、別個独立に調製した１００，０００ｐｐｍの次亜塩素酸ナトリウム水溶液の添加量を０．３ｍｌに変更したことの他は、実施例８と同様の処理にて、約５０．３ｍｌの次亜塩素酸水を得た。このときの中和反応により得られる次亜塩素酸濃度は５９６ｐｐｍに相当する。この次亜塩素酸水のｐＨの測定値は６．２４であり、この製造中及び製造後に、塩素ガスの臭いは一切発生しなかった。よって、この例もまた本発明の実施の一形態である。
　以上により、本発明の例示的な実施形態が詳細に説明された。本発明の精神と範囲から逸脱することなく種々の修正及び追加を行うことができる。上述した種々の実施形態の各々の特徴は、関連する新しい実施形態において複数の特徴の組合せを提供するために、必要に応じて説明された他の実施形態の特徴と組み合わせることができる。更に、上記説明では本発明の方法及び装置の実施形態が記述されているが、それらは本発明の原理の応用の例示に過ぎない。
　２１　水栓　　　　　　　　　　　　２２　流量計
　２３　流量比例注入ポンプ　　　　　２４　塩酸タンク
　２５　混合機　　　　　　　　　　　２６　混合タンク
　２７　流量比例注入ポンプ　　　　　２８　次亜塩素酸ナトリウムタンク
　２９　混合機　　　　　　　　　　２１０　ｐＨ測定装置
２１１　次亜塩素酸噴霧装置
　３１　水栓　　　　　　　　　　　　３２　流量計
　３３　流量比例注入ポンプ　　　　　３４　塩酸タンク
　３６　流量比例注入ポンプ　　　　　３７　次亜塩素酸ナトリウムタンク
　３８　混合機　　　　　　　　　　　３９　ｐＨ測定装置
３１０　次亜塩素酸噴霧装置

Claims (7)

  1. 　ｐＨが１．５～５である酸性水溶液と、次亜塩素酸塩を含む水溶液とを、別個独立にそれぞれ調製して、前記両水溶液を混合することを特徴とする、ｐＨが５～７である次亜塩素酸水の製造方法。
  2. 　前記酸性水溶液が塩酸水溶液である請求項１記載の製造方法。
  3. 　前記次亜塩素酸塩が次亜塩素酸ナトリウムである請求項１又は２記載の製造方法。
  4. 　前記次亜塩素酸水の次亜塩素酸濃度が２２４０ｐｐｍ以下である請求項１～３のいずれか１項記載の製造方法。
  5. 　酸性水溶液を収容し得る第１の容器と、次亜塩素酸塩を含む水溶液を収容し得る第１の容器とは別個独立の第２の容器と、第１及び第２の容器と配管を介して連結して前記酸性水溶液と前記次亜塩素酸塩を含む水溶液とを混合させることができる混合機と、前記混合機に供される前記塩酸のｐＨを測定し得るｐＨ測定装置と、を備え、前記配管は第１の容器の内容物と第２の容器の内容物とが前記混合機に供される前には接触しないよう構成されており、前記混合機における前記酸性水溶液と前記次亜塩素酸塩を含む水溶液との混合により次亜塩素酸水が生成する、次亜塩素酸水の製造装置。
  6. 　前記ｐＨ測定装置はｐＨの閾値を格納する記憶手段と、測定された前記酸性水溶液のｐＨが前記ｐＨの閾値より低いときに信号を発する信号発出手段と、を備える請求項５記載の製造装置。
  7. 　前記混合機に連結された噴霧装置をさらに備え、前記噴霧装置は前記混合機で生成する次亜塩素酸水を噴霧するものである、請求項５又は６記載の製造装置。
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