酸性水電解槽及其酸性水的使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及酸性水電解槽及其酸性水的使用方法，更具體地設(shè)及一種不使用離子 交換樹(shù)脂，對(duì)自來(lái)水，及導(dǎo)電度低的純水（R0)或超純水值I)進(jìn)行電解，而獲得高濃度的酸 性水，并且，在一次進(jìn)行的電解過(guò)程中，能夠同時(shí)得到脫氣效果和電解效果，從而能夠得到 穩(wěn)定的高純度的酸性水。
【背景技術(shù)】
[0002] 對(duì)水進(jìn)行電解而得到的酸性水和堿性水，根據(jù)W對(duì)人體有益且殺菌等各種目的進(jìn) 行使用，由此，大量研發(fā)能夠得到該功能水的電解槽。專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)用于 得到堿性還原水的結(jié)構(gòu)，專利文獻(xiàn)3中公開(kāi)能夠調(diào)節(jié)酸性水和堿性水的電解水的出水量的 結(jié)構(gòu)，并且，專利文獻(xiàn)4中公開(kāi)能夠獲取酸性氧化水和酸性還原水的結(jié)構(gòu)。
[0003] 專利文獻(xiàn)1設(shè)及一種供生成堿性還原水的電解槽，接觸電解液的陰極電極的面積 大于接觸電解液的陽(yáng)極電極的面積，所述陽(yáng)極電極安裝于上部開(kāi)放的陽(yáng)極室，安裝有所述 陰極電極的陰極室連續(xù)配置于所述陽(yáng)極室的側(cè)面，形成于所述陽(yáng)極室的出口與鄰接的所述 陰極室的入口相通，連續(xù)配置的第n-1個(gè)的所述陰極室的出口為與鄰接的第n個(gè)所述陰極 室的入口相通的結(jié)構(gòu)。由此，可無(wú)需添加化學(xué)藥品，改變液體性質(zhì)，按此方法獲取的堿性還 原水用于清洗半導(dǎo)體晶片或光掩模等表面，并且，因只將超純水或純水作為原料水使用，因 此，具有能夠解決模式的破壞及防止表面氧化的效果，尤其，能夠W低廉的費(fèi)用再次使用所 排出的水，從而，具有減少環(huán)境問(wèn)題的效果。
[0004] 專利文獻(xiàn)2設(shè)及一種對(duì)水進(jìn)行兩次電解，而得到可飲用的弱堿性水的電解凈水 機(jī)，尤其，通過(guò)流入水的流量變化而進(jìn)行的施加電壓的自動(dòng)控制可進(jìn)行穩(wěn)定的電解，由此， 較穩(wěn)定且經(jīng)濟(jì)性地生成并供給優(yōu)質(zhì)的弱堿性水。 陽(yáng)0化]專利文獻(xiàn)3設(shè)及一種在流量變更閥對(duì)通過(guò)強(qiáng)弱電解，在電解槽生成并出水的酸性 水、堿性水的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，由此，調(diào)節(jié)出水至通道變更閥的強(qiáng)弱電解的酸性水、堿性水的 電解水出水量的電解槽，解決在需要強(qiáng)電解水時(shí)，必須使用兩種產(chǎn)品的不便，并且，節(jié)省產(chǎn) 品購(gòu)買(mǎi)費(fèi)用，由此，提高經(jīng)濟(jì)性。
[0006] 專利文獻(xiàn)4提供一種酸性水電解槽及其酸性還原水的使用方法，現(xiàn)有的電解槽使 用催化劑進(jìn)行電解時(shí)，在陽(yáng)極側(cè)得到為酸性且具有氧化力，在陰極側(cè)得到為堿性且具有還 原力的物質(zhì)特性，相反地，未使用催化劑，得到使陰極為酸性且具有還原力的水（酸性還原 水）及在陽(yáng)極側(cè)得到為酸性且具有氧化力的水（酸性氧化水）。
[0007] 化現(xiàn)有的電解槽發(fā)生了如下問(wèn)題。
[000引 （1)因現(xiàn)有的電解槽W純水（R0)或超純水值U為原水使用，該原水的導(dǎo)電度低， 為了提高導(dǎo)電性，必須使用離子交換樹(shù)脂。
[0009] (2)該離子交換樹(shù)脂通過(guò)電解槽進(jìn)行反復(fù)使用時(shí)，因離子交換樹(shù)脂的耐熱性低，其 壽命雙到制約D
[0010] (3) -般而言，電解在陰極和陽(yáng)極的電極表面發(fā)生分解反應(yīng)。但，現(xiàn)有的電解槽在 未與電極表面直接接觸的部分，發(fā)生了電解效率低下的問(wèn)題。
[00川 （4)將自來(lái)水或純水及超純水作為原水，在電解槽進(jìn)行電解時(shí)，在陰極側(cè)得到還原 水即水素水，因此時(shí)的水素水的還原力和氨溶解力低，其維持時(shí)間短，且作為水素水的壽命 較短。
[0012] (5)尤其，該還原水在高溫的環(huán)境下，因與在水中溶解有氨的氣體發(fā)生反應(yīng)，而失 去活性或汽化，由此，該還原電位或溶解能力的維持時(shí)間較短。
[0013] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0014] 專利文獻(xiàn)
[0015](專利文獻(xiàn)1)韓國(guó)注冊(cè)專利第0660609號(hào)（注冊(cè)日：2006. 12. 15)
[0016](專利文獻(xiàn)2)韓國(guó)注冊(cè)專利第0928685號(hào)（注冊(cè)日：2009. 11. 19) 陽(yáng)017](專利文獻(xiàn)3)韓國(guó)注冊(cè)專利第1178880號(hào)（注冊(cè)日：2012. 08. 27)
[0018](專利文獻(xiàn)4)韓國(guó)公開(kāi)專利第10-2014-0008770號(hào)（公開(kāi)日：2014. 01. 22)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0019] 技術(shù)課題
[0020] 本發(fā)明為解決該問(wèn)題而研發(fā)，本發(fā)明的目的為提供一種酸性水電解槽及其酸性水 的使用方法，即使在純水或超純水中不使用另外的催化劑或離子交換樹(shù)脂，也能確保充分 的導(dǎo)電性，可W對(duì)自來(lái)水，也可W對(duì)純水或超純水進(jìn)行電解，尤其，經(jīng)過(guò)一次電解，通過(guò)脫氣 效果及電解效果，使離子和氣體之間的反應(yīng)最小化，由此，提高酸性水的導(dǎo)電性，并增加還 原電位和溶解能力的時(shí)間，從而，能夠得到穩(wěn)定的酸性還原水即酸性水（水素水）。
[0021] 并且，本發(fā)明的另一目的為提供一種酸性水電解槽及其酸性水的使用方法，使由 此得到的酸性水一部分進(jìn)行循環(huán)，再次得到脫氣效果和電解效果，或使原水盡可能在用于 電解的隔室內(nèi)停留較長(zhǎng)時(shí)間，由此，充分進(jìn)行脫氣效果及電解之后的離子交換，從而，能夠 提高酸性水的導(dǎo)電度和氨的濃度。
[0022] 并且，本發(fā)明的又一目的為提供一種酸性水電解槽及其酸性水的使用方法，將通 過(guò)脫氣和離子交換而分離的有氨離子的酸性氧化水，混合于通過(guò)離子交換得到的水素水即 所述酸性還原水，由此，使酸性還原水含有通過(guò)電解得到的離子及分子與過(guò)氧化氨和臭氧 等成分，從而，能夠作為飲料水及清洗用水使用。 陽(yáng)〇2引技術(shù)方案
[0024] 為了實(shí)現(xiàn)如上所述目的，本發(fā)明的酸性水電解槽，其特征在于，包括：外殼（100)， 內(nèi)部具有第1隔室~第3隔室（110a~110c)，通過(guò)W既定間隔配置的兩個(gè)離子交換膜 (111)區(qū)分，所述第1隔室（110a)具有第1入水口（112a)和第1出水口（113a)，所述第2 隔室（110b)具有第2入水口（112b)和第2出水口（113b)，所述第3隔室（110c)具有第3 入水口（112c)和第3出水口（113c);第1電極（200)，形成有兩個(gè)，分別接收所供給的（+) 極，與所述各個(gè)離子交換膜（111)分隔既定間隔（W1)相對(duì)地配置于第2隔室（11化）；第2 電極（300)，形成有兩個(gè)，接收所供給的（-)極，與所述各個(gè)離子交換膜（111)鄰接地配置 于剩下的第1及第3隔室（110a、110c);及第3電極（400)，形成有兩個(gè)，接收供給的（-) 極，與各個(gè)所述第2電極（300)分隔既定間隔（W2)地配置于剩下的第1及第3隔室（110a、 110c)，其中，所述第1出水口（113a)與所述第3入水口（112c)連接。
[0025] 尤其，本發(fā)明的特征在于，所述間隔（Wl)為0. 1~2. 0mm，W能夠通過(guò)水，而作為填 充空間使用，所述間隔（W2)為0. 1~100. 0mm，W能夠通過(guò)原水，而作為填充空間使用。
[0026] 并且，本發(fā)明特征在于，所述第1及第3隔室（110a、110c)的內(nèi)部，在既定位置至 少具有一個(gè)隔壁（114)，W改變流體的流動(dòng)方向，使得增加停留時(shí)間。
[0027] 并且，本發(fā)明特征在于，在所述第3出水口（113c)形成支管（120)，并且，能夠與從 外部接收供給的原水的所述第1入水口（112a)混合地連接，所述支管（120)配置有第1 閥口（121)，W使選擇性地將分支的酸性水供給至第1入水口（112a)或切斷，所述第1入 水口（112a)配置有第2閥口（122)，W使從第3出水口（113c)排出的酸性水供給至第1隔 室（110a)時(shí)，在外部選擇性地切斷或供給通過(guò)該第1入水口（112a)所進(jìn)行的原水供給。 [002引并且，本發(fā)明特征在于，所述第2出水口（113b)和所述第3出水口（113c)層合為 一個(gè)。此時(shí)，在通過(guò)所述層合的第2及第3出水口（113b、113c)排出的酸性水中含有H2、H\ H2O2、03D
[0029] 并且，本發(fā)明特征在于，所述離子交換膜（111)為含氣離子的交換膜。
[0030] 并且，本發(fā)明特征在于，所述第1至第3電極（200、300、400)為多孔性銷電極或網(wǎng) 狀銷電極。
[0031] 另外，本發(fā)明特征在于，出水至所述第1出水口（113a)的酸性水的導(dǎo)電率為 0.067~2.000yS/cm，排出至所述第3出水口（113c)的酸性水的導(dǎo)電率為0. 1~50.OyS/ cm〇
[0032] 而且，本發(fā)明特征在于，從所述第3出水口（113c)排出的酸性水，在0~100°C 下，氧化還原電位為-100~-700mV，所述酸性水，在