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KR100210292B1 - 원수에 전해질을 첨가하는 전해수 제조장치 - Google Patents

원수에 전해질을 첨가하는 전해수 제조장치 Download PDF

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KR100210292B1
KR100210292B1 KR1019950039266A KR19950039266A KR100210292B1 KR 100210292 B1 KR100210292 B1 KR 100210292B1 KR 1019950039266 A KR1019950039266 A KR 1019950039266A KR 19950039266 A KR19950039266 A KR 19950039266A KR 100210292 B1 KR100210292 B1 KR 100210292B1
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water production
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다카시 이마오카
다카시 후타츠키
유키나리 야마시타
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마에다 히로카쓰
오르가노 코포레이션
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Abstract

본 발명은 살균, 금속 표면의 산화 방지, 고체 표면에 부착한 각종 오염물질의 제거등에 적합한 전해수를 공급하는 전해수 제조 장치에 관한 것으로서, 3수조식 전해조는 양극실(6), 음극실(8), 이들 양극실과 음극실사이에 한쌍의 격막에의해 구분하여 설치된 중간실(7)의 3실로 이루어진 이들 3실 각각에 순수등의 원수를 공급하도록 설치된 공급 배관(9, 10, 11)중에 양극실(6)로의 공급 배관(9) 또는 음극실(8)로의 공급 배관(11)의 적어도 어떤 한쪽에 전해질을 주입하는 수단(12, 13)을 설치한 것을 특징으로 한다.

Description

원수에 전해질을 첨가하는 전해수 제조장치
제1도는 본 발명에 관련된 전해수 제조장치의 구조 개요를 나타낸 도면.
제2도는 종래의 2수조식 전해수 제조장치의 구조개요를 나타낸 도면.
제3도는 종래의 3수조식 전해수 제조장치의 구조개요를 나타낸 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
101,201 : 전기분해 장치 102,202,203 : 격막
4,104,204 : 양극 6,106 : 양극실
5,105,205 : 음극 7 : 중간실
8,108,208 : 음극실 9,10,11 : 공급배관
11,12,13 : 전해질 첨가 장치 14,15,16 : 배출배관
18,19,118,119,218,219 : 전원전선
20,21 : 여과용 필터 31,32 : 계측기
33,34 : 컨트롤러 109,209 : 원수공급관
114,214,215,216 : 배출관
본 발명은 살균, 금속 표면의 산화방지, 고체표면에 부착된 각종 오염물질의 세정등에 적합한 전해수를 제조하는 전해수 제조장치에 관한 것이다.
본 명세서의 이하의 설명에 있어서는 물 또는 수용액에 직류 전류를 통전하여 전기분해를 실시하는 전기분해장치에 있어서, 양전압을 인가하는 전극을 양극, 음전압을 인가하는 전극을 음극이라고 부르고, 전기분해를 실시할 때 양극 부근에서 얻어진 물을 양극수, 음극 부근에서 얻어진 물을 음극수라고 부른다. 또한, 전기 분해를 실시할 때 전해조에서 얻어지는 물 또는 수용액을 총칭하여 전해수라고 부른다. 또한, 본 명세서에 있어서는 전기분해라고 하는 것은 단지 물 또는 수용액에 직류 전압을 인가하는 것을 의미하며, 반드시 그 결과로서 직류 전류가 통전되며, 물이 산소 및 수소로 분해되는 등의 전기분해 반응이 일어나는 경우만을 의미하는 것이 아니다. 또한 전해조내에 있어서 양극과 음극이 셀룰로오즈와 합성고분자재료(폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리스티렌, 불소수지 등) 와 세라믹스등의 무기재료 등에 의해 이루어진 격막에 의해서 구분되어 있는 경우, 격막에 의해서 구분된 전해조 부분의 내부, 양극을 배합하는 부분을 양극실이라 부르고 음극을 배합하는 부분을 음극실이라 부른다.
일반적으로 양극수는 산화성을 갖기 때문에 높은 산화환원전위를 나타내고, 음극수는 환원성을 갖기 때문에 낮은 산화환원전위를 나타낸다. 상기 산화성 또는 환원성에 첨가하여 전해조로 공급되는 원수가 전해질을 함유하고 있는 경우에는 일반적으로 양극수는 산성의 PH를 나타내고 음극수는 알칼리성 PH를 나타낸다. 양극수가 산화성을 나타내는 것은 양극 표면에서 발생하는 산소, 오존 및 그 밖의 양극 부근에 존재하는 물질이 양극 표면에서 산화되어 생성하는 산화성 생성물 때문이며, 또한 음극수가 환원성을 나타내는 것은 음극 표면에서 발생하는 수소 및 그밖의 다른 음극 부근에 존재하는 물질이 음극 표면에서 환원되어 생성하는 환원성 생성물 때문이다. 또한 양극수가 산성 PH를 나타내는 것은 양극의 양전하에 음이온이 접근함과 동시에 양이온이 배제되며, 양극 부근에서 수소이온농도의 상승을 초래하기 때문이고 음극수가 알칼리성 PH를 나타내는 것은 음극의 음전하에 양이온이 접근함과 동시에 음이온이 배제되며 음극 부근에서 수산화물 이온농도의 상승을 초래하기 때문이다.
상기 물 또는 수용액을 전기분해했을 때 얻어진 양극수는 산화성을 갖기 때문에 강력한 살균작용을 나타내며, 병원, 치과의원, 식당, 식품가공공장 등에서 살균력을 갖는 물로서 넓게 이용되고 있다. 또한 음극수는 환원성을 갖고 있기 때문에 금속부품제조공정등에서 금속표면등을 대기중의 산소등에 의한 산화로부터 보호하는 작용이 있는 것이 알려지고 있다. 또한 상기 전해수는 고체표면에 부착한 각종 오염물질의 세정에도 유효하게 이용할 수 있다고 알려져 있다.
고체표면에 부착된 각종 오염물질, 예를들면 금속, 미립자, 기름등의 오염물질은 이들을 세정 제거하려고 하는 경우, 세정액의 산화환원전위와 pH를 세정목적에 맞게 적절하게 조정하여 효율좋게 제거할 수 있다. 예를들면 산성이고 또 산화성인 세정액을 사용하면 고체표면에 부착된 금속불순물을 이온화하여 용해제거하는 것이 가능하고 또한 기름등 유기계 오염물질은 산화성 세정액으로 산화분해 제거 할 수 있다.
미립자는 일반적으로 고체표면과 반대 부호로 대전함으로써 고체표면에 정전기적으로 부착되어 있는 것이 많지만 알킬리성이며 환원성인 세정액을 이용함으로써 많은 경우에 미립자와 고체표면의 정전기적 인력을 완화시켜 미립자를 세정액 중에 현탁부유시켜 제거할 수 있다.
상술한 바와 같은 효과를 갖는 전해수를 제조하기 위해서 종래에는 제2도에 도시한 바와 같이 2수조식의 전해수 제조장치 또는 제3도에 도시한 바와 같은 3수조식의 전해수 제조장치가 사용되어지고 있었다.
상기한 제2도의 2수조식의 전기분해장치(101)는 격막(102)에 의해 좌우로 나뉘어진 한쪽이 양극(104)에 배치되어 있는 양극실(106), 다른쪽이 음극(105)에 배치되어 있는 음극실(108)을 이루고 이들 각 실에 원수공급관(109)으로부터 원수가 공급된다. 그리고 전해된 각 실의 처리수는 배출관(114,116)으로부터 배출된다.
또한 도면부호 118,119는 양극(104), 응극(105)에 직류전압을 인가하기 위한 전원선이다.
또한 제3도의 3수조식의 전기분해장치(201)는 중간실(207)의 좌우에 한쌍의 걱막(202,203)에 의해 나뉘어진 양극(204)에 배치되어 있는 양극실(206) 및 음극(205)에 배치되어 있는 음극실(208)을 가지며, 이들 각 실에 원수공급관(209)으로부터 순수등의 원수가 공급된다. 그리고 전해된 각 실의 처리수는 배출관(214,215,216)으로부터 배출된다. 또한 도면부호 218,219는 양극(204), 음극(205)에 직류전압을 인가하기 위한 전원선이다.
그러나 상기한 바와같이 살균, 금속표면의 산화방지, 고체 표면이 각종 오염물질의 세정제거등에 유효한 전해수를 상기 제2도, 제3도에 나탄낸 바와 같은 전해수 제조장치로 제조하는 경우에는 이하에 도시한는 바와 같은 문제가 있었다.
즉, 전자의 2수조식의 전해수 제조장치는 양극실(106)과 음극실(108)이 예를들면 다공성 고분자막등의 격막(102)에 의해서 구분되어 있기 때문에 양극 표면에서 생성된 산화성 물질과 음극 표면에서 생성된 환원성 물질의 일부가 격막을 투과하여 반대측의 전극실로 확산되는 것을 피할 수 없으며, 이 확산 때문에 전해에 의해 생성시킨 유용한 산화성 또는 산화성 생성물의 일부를 서로의 산화환원 반응에 의해서 삭감시키는 것에 의한 효율 저하를 초래하는 문제가 있다.
이에 대해서 후자의 3수조식의 전해수 제조장치에 의하면 양극실과 음극실 사이에 위치하는 중간실에 물을 통하게 하여 전해에 의해 생성된 유용한 산화성 또는 환원성 생성의 일부, 예를 들면 양극실의 산화성 물질이 음극실에 확산되어 산화환원반응에 의해서 환원성 물질을 삭감시키는 것을 피할 수 있어 상기한 효율저하의 문제점을 방지하는 것이 가능하다. 그러나, 이 전해수 제조장치에 있어서도 목적에 따르는 넓은 범위의 산화환원전위, PH등의 전해수의 성질을 선택할 수 없다.
이 문제는 전해수를 세정 목적에 적용하는 경우에 특히 큰 문제가 된다.
즉, 공업적으로 유용한 세정 효과를 얻는데에는 피세정물인 고체 표면의 재질, 표면처리의 상태 및 부착해 있는 불순물의 종류와 부착 상태를 충분히 검토하여 각각의 세정목적에 가장 적합한 산화환원전위와 pH 등의 성질을 갖는 세정액을 선정할 필요가 있고, 또한 일반적으로 고체 표면의 오염은 금속, 미립자, 기름등이 혼재해 있는 경우가 많고, 이 경우에는 성질이 다른 복수의 세정액을 차례로 조합하여 이용함으로써 비로소 현저한 세정효과를 얻는 것이 가능하게 된다. 이 때문에 세정에 사용되는 양극수와 음극수의 산화환원전위나 pH등의 전해수의 성질을 각각 독립하여 넓은 범위로 자유롭게 설정할 수 있는 반면, 상기 제3도에 도시한 3수조식의 전해수 제조장치에서는 각 전해실로부터 배출되는 전해수의 성질을 독립적으로 설정하는 것은 불가능하다.
또한, 전해조에 제공되는 원수를 전해질을 포함하는 것으로 해도, 제조되는 전해수의 성질을 유용한 약극수의 제조조건을 결정하면 음극수의 성질이 그 운전 조건에 의해 거의 결정되어 버려 세정에 유효한 음극수의 성질을 독립하여 선정하는 것은 매우 곤란하다. 반대로, 음극수의 성질을 기준으로서 운전 조건을 결정하면 동시에 제조되는 양극수의 성질은 그 운전 조건으로 거의 결정되어 버린다. 이 때문에 상기 어떤 경우에도 양극수, 음극수로서 모두 유효한 세정수를 제조하는 장치 운전 조건이 반드시 동일하지 않은 결과로서 상기한 제3도의 장치를 이용하여 동시에 2개의 요구를 만족하는 각 전해수를 제조할 수 없다. 공업적 규모로의 실시에 있어서는 이 것이 큰 장해가 된다.
이상과는 별도로 제2도, 제3도에서 설명한 종래의 전해수 제조장치에 의해 제조된 전해수를 사용하여 세정을 실시하는 경우에는 약품이 쓸데없이 낭비되는 문제와, 매우 깨끗한 표면을 세정하기 위해 이것에 적합한 세정용수를 얻을 수 없다고 하는 문제가 지적된다.
즉, 제2도에 나타내는 2수조식의 전해 장치와 제3도에 나타내는 3수조식의 전해장치를 이용하여 산성이고 동시에 산화성인 양극수와, 알칼리성이고 동시에 환원성인 음극수를 하나의 장치로 동시에 제조하기 위해서는 공급원수에 수소이온 이외의 양이온과 수산화물 이온 이외의 음이온으로 이루어진 염 수용액을 이용하여 전해조내에서의 이들 이온의 이동에 의하여 양극수를 산성으로 하고, 음극수를 알칼리성으로 할 필요가 있다. 그러나 이와 같은 공급원수를 사용하면 제조된 양극수속에는 공급원수속에 존재해 있는 수소이온 이외의 양이온이 상당량 잔류하고, 또한 마찬가지로 제조된 음극수속에는 원수속에 존재한 수산화물이온 이외의 음이온이 상당량 잔류하는 것을 피할 수 없게 된다. 따라서, 이들 각 전해수의 pH를 목표값으로 설정하기 위해서는, 전자에서는 잔류된 양이온을 중화하고 pH값을 목표치로 하기 위해 수산화물 이온이외의 음이온이 필요하게 되며, 또한 후자에서는 잔류하는 음이온을 중화하고 pH값을 목표치로 하기 위한 수소이온이외의 양이온이 필요하게 되어 이들의 중화를 위해 상당량의 약품이 필요하게 되는 것은 피할 수 없다.
또한 전자 장치와 같이 상당히 깨끗함이 요구되는 표면 세정의 경우, 세정액속의 불순물은 제품의 성능과 제품 제조의 수율에 막대한 악영향을 준다. 이 때문에 세정액은 불순물 농도를 극한까지 저감시킨 순도가 높은 것을 이용하지 않으면 안된다. 그러나, 상기한 바와 같이 양극수속에 원수로부터의 수소이온이외의 양이온 또는 음극수속에 원수로부터의 수산화물이온이외의 음이온이 상당량 잔류하는 경우에는 이들의 이온이 세정액속의 불순물이 될 뿐만아니라 피세정물(전자장치등의 제품)을 건조시킬 경우에 이것이 이온성의 결정인 고체의 염으로서 제품 표면에서 석출될 가능성이 있다. 이와 같은 염의 석출은 제품의 성능과 제품제조의 수율에 치명적인 악영향을 끼칠 우려가 있다.
현재 일반적으로는 전자장치와 같은 상당히 깨끗한 표면이 요구되는 피세정물의 세정액으로서 암모니아, 염산, 황산 등의 알칼리와 산과, 과산화수소등을 목적에 따라서 소정의 비율로 혼합한 것을 초순수등의 고순도물로 희석시켜 이용하여 상기한 제품건조시의 이온성 결정의 생성을 막고 있다. 그러나, 이와 같은 세정액에 대신하여 원수로서 전해질 수용액을 사용한 제2도, 제3도에 도시한 바와 같은 전해수 제조장치로 얻어지는 전해수(양극수, 음극수)를 이용하는 경우에는 제품건조시의 이온성 결정의 생성이 제품의 성능과 제품 제조의 보류에 치명적인 악영향을 끼칠 가능성이 있다고 하는 상기 문제가 해결되어 있지 않다.
또한, 상기와 같은 문제가 모두 해결되었다고 해도 전자장치와 같은 상당히 깨끗한 표면이 요구되는 피세정물의 세정을 위하여 상기 제2도, 제3도의 전해수 제조장치에 공급하는 원수에 전해질 수용액을 이용하여 산성 또는 산화성인 양극수와, 알칼리성이고 환원성인 음극수를 동시에 제조하는 경우에는 각각의 pH의 조정을 원수속에 포함되는 이온의 이동에 의해서 실시하지 않으면 안된다. 이 때문에 원수로서는 수소 이온 이외의 양이온과 수산화물이온 이외의 음이온으로 이루어진 염의 수용액을 이용할 필요가 있으며, 그 수용액의 조정을 위한 공정에 있어서 불순물이 혼입할 우려가 있기 때문에 공업적인 실시가 용이하지 않은 문제도 있다.
즉, 상당히 깨끗한 표면이 요구되는 전자장치와 같은 피세정물의 세정액을 얻기 위하여 양극수등을 제조하는 전해수 제조장치를 이용한 경우, 원수로는 반드시 불순물이 혼입해 있지 않은 순수한 염의 수용액이 필요하게 된다. 이 원수를 조정하기 위해서는 순수 또는 초순수에 고순도인 전해질을 첨가하는 방법이 고려되어 지지만, 그러나 상기와 같은 상당히 깨끗한 표면이 요구되는 세정분야에서의 사용이 가능한 순도를 가지며 또한 공업적으로 입수 가능한 약품은 현재로서는 산 또는 염기 수용액이 대부분이며, 염의 수용액으로 하기 위해서는 입수한 고순도의 산 및 염기의 수용액을 일정한 비율로 일단 혼합하여 조정할 필요가 있다. 따라서, 이와같은 염의 수용액을 전해수 제조장치의 원수 공급구에 공급하는데에는 산 또는 염기의 수용액 혼합을 위한 수단이 필요하게 된다. 이것은 전해수 제조의 공정이 번잡하게 될 뿐만아니라 혼합 과정에 있어서 오염에 의한 약품 순도의 저하의 문제의 발생을 피할 수 없다.
본 발명자는 상기와 같은 종래의 2수조식, 3수조식 전해수 제조장치를 그대로 이용하는 것으로는 상기한 여러 가지 문제를 해결할 수 없기에 본 발명을 고안한 것이다.
즉, 본 발명의 첫 번째 목적은 전해에 의하여 생성된 유용한 산화성 또는 환원성 생성물이 전해수조 안에서 서로의 산화환원 반응에 따라서 소멸되는 것을 방지할 수 있는 것과 함께 제조된 양극수, 음극수의 적어도 어떤 것의 산화환원전위와 pH등의 성질을, 각각의 유효한 성질을 각 독립적으로 조정하여 제조하는 것이 가능하며 또한 용이하게 고안된 구조를 갖는 새로운 전해수 제조장치를 제공하는 것에 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 상기와 같이 산성이고 또한 산화성 양극수 및/또는 알칼리성이고 또한 환원성인 음극수를, 약품을 쓸데없이 낭비하지 않고 제조할 수 있는 새로운 전해수 제조장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상당히 깨끗한 표면이 요구되는 피세정물을 세정에 적합한 세정액으로서, 불필요한 이온의 존재를 필요로 하지 않음에 따라서 제품건조시에 결정이 생성될 우려없이 전해수를 제조할 수 있는 새로운 전해수 제조장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상당히 깨끗한 표면이 요구되는 피세정물의 세정에 적합한 전해수의 제조에 있어서, 상기 전해수 제조장치의 원수로서 고순도의 산, 염기 수용액의 혼합 조작을 거치지 않고 사용하는 것이 가능한 살균, 금속 표면의 산화방지, 또는 고체표면에 부착된 각종 오염물질의 세정 등에 적합한 전해수를 공급하는 전해수 제조장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 관련된 살균, 금속 표면의 산화 방지, 또는 고체 표면에 부착된 각종 오염물질의 세정 제거등에 적합한 전해수를 공급하는 전해수 제조장치의 특징은 양극 전극을 배치한 양극실, 음극 전극을 배치한 음극실, 이들 양극실과 음극실의 사이에 한쌍의 격막에 의해 구분된 중간실등 3실로 구성된 전기분해장치, 이들 3실에 각각 원수를 공급하는 공급배관, 이들 3실로부터 각각 처리수를 배출하는 배출배관 및 상기 양극실 및/또는 음극실로의 공급배관 각각에 설치된 전해질 첨가수단을 구비하여 상기 전해질 첨가수단은 첨가하는 전해질의 조성, 농도, 첨가량 및 pH중에 적어도 어떤 것을 제어 가능하게 설치되어 있다고 하는 구성을 이룬 것에 있다.
상기 구성의 전해수 제조장치에 의하면 양극 표면에서 생성되는 산화성 물질의 일부와 음극 표면에서 생성된 환원성 물질의 일부는 격막을 통과하여 중간실로 확산하지만 중간실 공급배관에 의해 중간실로 도입된 배출배관에서 배출되는 물과 함께 외부로 배출되기 때문에 이들 산화성 물질 및 환원성 물질이 반대측 전극실까지 확산되어 서로의 산화환원반응에 의해 소멸해버려 효율이 저하하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 전해질의 조성, 농도, 첨가량 및 pH중에 적어도 하나가 제어 가능한 전해질 첨가 수단이 양극실, 음극실로의 공급 배관에 설치되어 있기 때문에 양극실 및/또는 음극실로의 공급원수속의 전해질의 종류, 조성, 농도 및 pH등을 각각 독립하여 설정하는 것이 가능하게 되며, 목적으로 하는 유용한 양극수, 음극수의 산화환원 전위, pH등의 성질을 동시에 독립하여 선택하는 것이 용이하게 된다.
상기 전해조는 공급하는 원수와 전해질 및 생성되는 전해수에 대해 내성을 가지는 것이면 어떤 것도 한정되지 않지만 예를 들면 폴리 염화 비닐(PVC), 폴리프로필렌(PP), 아크릴 수지등의 유기 재료와 세라믹스, 유리등의 무기재료 및 접액면에 고무라이닝과 산화 피막 처리등의 표면 처리를 실시한 금속 재료 등을 이용하여 구성할 수 있다.
격막으로서는 예를 들면 셀룰로오즈, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리스티렌, 불소 수지등의 고분자 재료와 세라믹스등의 무기 재료등으로 이루어진 필터 또는 유공성 필름, 이온 교환막등을 이용할 수 있지만 특히 양극실 및/또는 음극실로의 공급수 중의 전해질 농도가 낮은 경우에는 이온 교환막을 이용하면 이온 교환막의 도전성에 의해서 전해 전압을 저하시켜, 일정한 전해 전류를 흐르게 하는 경우 소비 전력을 절약할 수 있다. 전극과 이온 교환막을 밀착시키도록 배치하면 또한 전해 전압을 저하시켜, 소비전력을 절약하는 것도 가능하다. 또한, 양극실과 중간실을 구분하는 격막에 양이온 교환막을 이용하고, 음극실과 중간실을 구분하는 격막에 음이온 교환막을 이용한 경우에는 각각의 막의 이온 배제 효과에 의해 양극실 및 음극실 보다 중간실로 확산하는 산화성 및 환원성 물질의 양을 저감할 수도 있다. 양이온 교환막으로서는 불소 수지 모체에 -SO3 -기를 도입하는 강산성 양이온 교환막, 예를 들면 Nafion(상품명 : 듀퐁사제)(117)과 Nafion(350)등과 또는 스티렌지비닐벤젠 공중합체 모체에 -SO3 -기를 도입한 강산성 양이온 교환막, 예를 들면 네오세프터 CMX(德山曺遠社製)등을 이용할 수 있고, 음이온 교환막으로서는 불소 수지 모체에 음이온 교환기를 도입한 음이온 교환막, 예를 들면 TOSFLEX IE-SA, TOSFLEX IE-DF, TOSFLEX IE-SF(東소사제)등과 또는 스티렌 디비닐벤젠 공중합체르 모체로 하는 음이온 교환막, 예를 들면 네오 세프터AMH(德山曺遠社製)등을 이용할 수 있다.
양극, 음극의 전극으로서는 금속, 합금, 금속 산화물등 또는 이들 금속등의 기판에 상기 모든 금속등을 도금 또는 코팅한 것과 소결 탄소등의 도전성 재료를 이용할 수 있으며, 이 형상으로는 판 형상, 펀칭 글레이트, 메시등을 이용할 수 있다. 특히 양극의 재질로서는 내산성이 우수하고, 산화되기 어려운 것이 바람직하며, 예를 들면 Pt, Pd, Ir, β-PbO2, NiFe2O4등을 가장 적합하게 이용할 수 있고, 음극등의 재료로서는 내알칼리성이 우수한 것이 바람직하고, 예를들면 Pt, Pd, AU, 탄소강, 스텐레스, Ag, Cu, 흑연, 유리질 카본등의 사용이 바람직하다.
양극실로의 공급 배관 및/또는 음극실로의 공급 배관에 첨가되는 전해질로서는 각종 산, 염기, 염 또는 이들의 임의의 비율의 혼합물중에서 목적에 따라서 선택 할 수 있고, 그 농도도 특별히 한정되는 것이 아니지만 일반적으로는 농도 0.001/1∼100g/1, 바람직하게는 0.01/1∼10g/1 정도의 범위로 선택된다. 산으로서는 예를 들면 염산, 황산, 탄산, 질산등의 무기산 또는 초산, 시트르산, 수산(蓚酸)등의 유기산등이 이용되며, 염기로서는 암모니아, 아민계등의 염기를 이용할 수 있다. 예를들면 양극실 공급 배관에 첨가하는 전해질로서 할로겐화물 이온을 함유하는 전해질을 이용하여 양극 반응에 의해서 할로겐산을 생성시키는 경우와 같이 첨가하는 전해질의 일부를 전해실내에 있어서의 반응에 의해 더욱 유용한 재질로 변화시킬 수도 있다.
전해질로는 상기외에 pH 완충 능력이 있는염, 예를들면 암모니아 염, 탄산염, 수산염등 또는 이들 염과 산 또는 염기의 혼합물을 이용할 수 있고, 전해 전류등의 전해 조건이 전해수의 pH로 전해지는 영향을 적게 할 수 있고, 양극수 및 음극수의 성질을 독립하여 설정하는 것을 보다 용이하게 할 수 있다.
또한, 전해질의 첨가는 양극실로의 공급 배관과 음극실로의 공급 배관의 양쪽에서 다 실시할 수도 있고, 또 어떤 한쪽에서만 실시할 수도 있다. 예를들면 살균등을 주요 목적으로 하는 장치의 경우에는 산성인 동시에 산화성인 양극수를 제조하면 좋기 때문에 양극실로의 공급배관에만 전해질의 첨가 수단을 설치하고, 음극실로의 공급배관으로의 전해질 첨가 수단이 필요하지 않다. 반대로 금속 표면의 산화 방지등을 주요 목적으로 하는 장치의 경우에는 알칼리성인 동시에 환원성인 음극수를 제조하면 좋기 때문에 전해질의 첨가 수단을 음극실로의 공급 배관에만 설치하면 되기 때문에 양극실로의 공급 배관으로의 전해질 첨가 수단의 설치는 불필요하게 한다.
이 경우 전해질 첨가 수단을 생략함으로써 전해수 제조장치의 구성을 간략화할 수 있다.
이러한 전해질 첨가 수단은 전해질 수용액을 첨가하는 경우에는 전해질 수용액을 저장하는 약품 탱크와, 전해질 수용액을 상기 약품 탱크보다 양극실 또는 음극실로의 공급 배관에 주입하기 위해서 설치된 전해질 수용액 주입 펌프의 조합을 이용할 수 있다. 또한, 암모니아와 탄소 가스등의 기체를 이용할 수 있고, 이들을 주입하는 경우에는 주입하는 기체를 충만시킨 가스 범퍼 및 상기 범퍼와 양극실 또는 음극실로의 공급 배관에 접속한 기체 주입 배관에 있어서, 그 도중에 압력 조절 기구 및 주입량 조절 기구를 설치하는 것도 이용할 수 있다. 전해질 수용액을 첨가하는 경우, 약품 탱크의 재질은 이용하는 전해질 수용액에 의해 용해 또는 변질하는 재질이 아니면 아무런 제한이 없지만 예를 들면 고밀도 폴리에틸렌제의 탱크를 사용하는 것이 가장 적합하다. 또한, 전해질 수용액 주입 펌프의 재질과 형식도 이용하는 전해질 수용액에 대한 충분한 내성이 있고, 필요한 첨가량이 확보되는 배출 능력을 구비한 것이면 어떤 제한도 없지만 예를 들면 왕복 운동형 정량 펌프 등을 사용하는 것이 가장 적합하다.
원수에 첨가되는 전해질의 조성, 농도, 첨가량, pH의 제어는 사용 목적에 유효한 전해수의 산화 환원 전위, pH등의 성질의 설정을 위해 실시되며, 예를 들면 조성은 복수의 이온을 첨가하는 경우에 가장 적합한 이온 밸런스를 조정하기 위하여 농도 및 첨가량은 사용 목적에 유효한 성질의 전해수를 제조하기 위해서 필요한 전해질의 농도와 양을 확보하기 위해서 pH는 얻어지는 전해수의 pH를 예비적으로 조정함과 동시에 전해에 의해서 생성되는 유효한 산화성 및 환원성 생성물을 안정되게 유지하여 사용할 때 이들을 유효하게 작용시키기 위해서 제어된다. 이들은 그 하나를 제어할 수 있는 것이어도 좋고, 복수를 제어할 수 있도록 해도 좋다.
전해질 입구측에 있어서 전해실로 도입되는 공급수에 상기와 같이 첨가되는 전해질의 조성, 농도, 첨가량, pH의 설정값의 제어는 미리 소정의 농도로 조정한 전해질 수용액을 소정의 정량 펌프에 의해서 첨가하든지 또는 설정값을 가변으로 하고 싶은 경우에는 첨가하는 전해질의 종류에 따라 자동 농도 계측기 또는 pH 계등에 의해서 전해질 첨가후의 공급수의 전해질 농도 또는 pH등을 측정하여 해당 계측기 또는 pH계등의 지시값에 의해서 전해질 주입량을 가변하는 기구등을 전해질 첨가 수단에 설치함으로써 달성할 수 있다. 또한, 전해수 배출 배관에 첨가하는 전해수의 종류에 따른 자동 농도 계측기, pH계 또는 산화 환원 전위계등을 설치하여 배출되는 전해수의 수질을 계측하고, 그 지시값에 의해서 전해질 첨가량을 가변하는 기구를 설치해도 좋다. 또한, 전해수의 수질은 전해 전류에 의해서도 변화할 수 있는 것이고, 전해질 첨가량을 가변하는 것에 더해서 전해 전류를 가변으로 하도록 해도 좋다.
전해수 제조장치로 공급하는 원수는 목적에 따라서 그 수질을 선택할 수 있고, 예를 들면 수돗물, 공업용수, 지하수, 순수, 초순수등을 예로 들 수 있다. 예를 들면, 병원과 치과 병원, 식당, 식품 가공 공장등에 있어서 살균의 사용 목적과 금속 부품 제조 공정에서의 금속 표면등의 산화 방지를 목적으로 하는 경우등에는 수돗물, 공업용수, 지하수등을 원수로 해도 이들 분야에서 통상 요구되는 전해수의 불순물 농도로서 충분히 그 목적을 달성할 수 있고, 원수에 포함되는 각종 이온을 전해 처리하여 pH의 조정제로서 이용하거나 전해에 의해서 생성되는 산화성 생성물과 환원성 생성물의 원료로서 이용할 수 있다고 하는 잇점도 있다.
매우 깨끗한 표면이 요구되는 전자 장치등을 세정하는 경우에 있어서는 세정액은 불순물 농도를 저감시킨 순도가 높은 것을 이용하는 것이 요구되기 때문에 원수에는 순수 또는 초순수를 사용하는 것이 바람직하다. 이 경우에는 전해실 입구에서는 첨가한 전해질만이 물중에 존재하기 때문에 전해수의 성질을 보다 정확하게 설정할 수 있다.
순수로서는 예를들면 수돗물, 공업용수, 지하수등을 이온 교환 수지에 통과하든지 또는 역침투막으로 탈염 처리하고, 그 전도율을 10/이하로 한 것을 가장 적합하게 이용할 수 있다. 더욱 낮은 불순물 농도가 요구되는 경우에는 상기의 순수를 이온 교환, 막처리, 자외선 조사, 탈기등의 각 장치를 조합한 초순수 제조 시스템에 의해서 정제하여 미량 이온, 세균, 유기물, 미립자, 용존 기체를 제거한 이른바 초순수를 이용할 수 있다. 또한, 전해수 배출 배관에 정밀 여과막, 한외영과막등에 의한 여과기를 설치하고, 전해수를 여과한 후, 사용 목적을 위한 미립자등의 불순물을 제거한 더욱 순도가 높은 전해수를 공급하는 것이 가능하다.
상기 전해조에 있어서, 중간실에는 고체 전해질을 충전할 수 있고, 이것에 의한 고체 전해질의 전도성에 의해서 전해 전압을 저하시켜 저전압으로 전해를 실시하도록 할 수 있다.
중간실에 충전하는 고체 전해질로서는 이온 교환 수지와 이온 교환 섬유등을 이용할 수 있고, 이온 교환 수지로서는 불소 수지 모체의 이온 교환 수지가 적합하며, 특히 불소 수지 모체에 -So3 -기를 도입한 강산성 양이온 교환 수지, 구체적으로는 듀퐁사의 Nafion(전출)NP50등이 대표적이지만 이것에 한정되는 것이 아니다. 이온 교환 수지의 다른 예로서는 예를들면 스티렌 디비닐벤젠 공중합체 모체에 -So3 -기를 도입한 강산성 양이온 교환 수지, 구체적으로는 앰버라이트(등록 상표)IR-120B, IR-124, 200과 스티렌 디비닐벤젠 공중합체 모체에 제4급 암모늄 염기를 도입된 강염기성 음이온 교환 수지, 구체적으로 앰버라이트 IRA-400, IRA-402BL, IRA-900 등을 예로 들 수 있다.
본 발명의 전해수 제조장치는 상기 전자 장치와 같이 매우 깨끗한 표면이 요구 되는 세정용수의 제조에는 매우 유리하며, 제조 건조시에 결정의 생성의 걱정이 없도록 전해질로서는 음극실로의 공급 배관에는 암모니아, 아민계등의 염기, 양극 실로의 공급 배관에는 염산, 황산, 초산, 탄산등의 산을 첨가하는 것이 바람직하다.
[실시예]
이하 본 발명을 양극실 및 음극실로의 원수 공급 배관에 각각 전해질을 첨가하도록 설치된 전해수 제조장치의 한 실시예를 설명한다.
제1도는 본 실시예의 전해수 제조장치의 구성 개요를 나타낸 것이며, 3수조식의 전기분해 장치이며, 양극(4)이 배치된 양극실(6), 중간실(7), 음극(5)이 배치된 음극실(8)의 3실로 이루어지며, 이들 병설된 각 실은 격막(2,3)에 의해 구분되어 있다. 또한, 도면 부호 18 19는 양극(4), 음극(5)에 직류 전압을 인가하기 위한 전원 전선이다.
도면부호 9 10 11은 상기의 3실에 원수를 공급하기 위한 공급 배관이며, 공통 원수 배관으로부터 양극실로의 원수 공급 배관(9), 중간실로의 원수 공급 배관(10), 음극실로의 원수 공급 배관(11)으로 분기되어 있다.
또한, 도면부호 14 15 16은 상기 3실의 처리수를 배출하기 위한 배출 배관이며, 도면부호 14는 양극실로부터의 처리수 배출 배관, 도면부호 15 는 중간실로부터의 처리수 배출 배관, 도면부호16은 음극실로부터의 처리수 배출 배관이다.
도면부호 20 21은 양극수 배출 배관(14)과 음극수 배출 배관(21)에 설치된 여과용 필터이며, 예를들면 정밀 여과막등의 막처리 장치를 이용하여 이들 양극수, 음극수에 포함되는 미립자등을 제거하기 위하여 설치되어 있다. 이와같은 막처리 장치는 본 예 장치를 전자 장치등의 매우 청정한 표면을 위한 세정수의 제조에 이용할 경우에는 바람직하게 채용되는 경우가 많다.
그리고, 본 예의 특징의 양극실(6)로의 원수의 공급 배관(9)에 전해질 첨가 장치(12)로부터 전해질 예를 들면 4가의 전해질이 첨가되도록 설치되며, 또한 마찬가지로 음극실(8)로의 원수의 공급 배관(11)에 전해질 첨가 장치(13)로부터 전해질 예를들면 염기가 첨가되도록 설치되어 있는 것에 있다.
상기와 같이 설치된 본 실시예 장치에 의하면 전해 분해 장치(1)가 중간실(7)을 가지는 3수조식으로 설치됨으써 양극(4)의 표면에서 생성되는 산화성 물질의 일부와, 음극(5)의 표면에서 생성되는 환원성 물질의 일부는 격막(2) 또는 격막(3)을 통과하여 중간실(7)로 확산되지만 중간실 공급 배관(10)에서 상기 중간실(7)로 도입되어 중간실 배출 배관(15)으로 배출되는 물에 의해서 전지분해 장치(1)의 외부로 배출되기 때문에 이들 산화성 물질 및 환원성 물질이 극성이 반대인 전극실까지 환산하여 서로의 산화 환원 반응에 의해 소멸해버리는 효율 저하의 문제가 방지되는 잇점이 있다.
또한, 양극실(6)로의 공급 배관(9) 및 음극실(8)로의 공급 배관(11)에 각각 독립된 전해질의 조성, 농도, 첨가량, pH중에 적어도 어떤 것을 제어 가능한 전해질 첨가 장치를 가짐으로써 양극실 및 음극실로의 공급원수중의 전해질의 종류, 조성, 농도, 첨가량, pH등을 각각 독립하여 설정하는 것이 가능하며, 목적으로 하는 유용한 양극수 및 음극수의 산화 환원 전위, pH등의 성질을 동시에 독립하여 선택하는 것이 용이하게 된다.
또한, 도시한 예에서는 전해질 첨가 장치(11,12)의 하류측의 공급 배관(9,10)에 계측기(예를들면 pH 메타)(31, 32)를 설치하고 있다. 또한, 이 계측기 메타(31, 32)의 계측시(예를들면, pH)는 컨트롤러(33,34)에 공급된다, 그리고, 컨트롤러(33, 34)가 공급 배관(9, 10)에 있어서 계측값(예를 들면 pH)이 원하는 값이 되도록 전해질 첨가 장치(11, 12)에 의한 전해질의 첨가(예를 들면 첨가량)를 피드백 제어한다.
또한, 배출배관(14, 15)에 계측기(35, 36)를 설치하고, 전해수의 성상에 따라 전해질 첨가장치(12, 13)에 의한 전해의 첨가량을 제어 해도 좋다. 또한 이것들을 조합해도 좋다.
[참고예 1]
제1도의 구성을 가지는 장치를 이용하여, 전해조, 전해전류, 전해질등의 전해조건을 이하와 같이 설정하여 전해수를 제조했다.
즉, 전해조(1)를 폴리프로필렌제의 재료를 이용하여 구성하고, 격막(2, 3)에 양이온 교환막(Nafion 350(듀퐁사제)을 이용했다. 전극(4,5)은 180240의 80메쉬의 망 형상의 백금제 전극을 이용하고, 또한 중간실(7)에 양이온 교환 수지(Nafion NR50)를 충전했다.
또한, 양극실(6)로의 공급 배관(9)에 전해질로서 염산을 첨가하고, 음극실(8)로의 공급 배관(11)에 전해질로서 암노니아수를 첨가했다. 이들 전해질의 첨가수단(12, 13)으로서는 폴리에틸렌제의 약품 탱크에 염산 또는 암모니아수를 소정의 농도로 희석하여 저장하고, 왕복 운동형 정량 펌프(도시하지 않음)에 의해 각 공급배관(9, 11)에 주입시키는 구성으로 했다. 또한 원수로서는 초순수(18 )를 이용했다.
전해 조건
전해전류…10A(전해전류 밀도 2.3A/d㎡)
통수유량…각 실 100리터/h
통수온도…실온
또한, 양극실 또는 음극실 입구에 있어서 전해질(염산, 암모니아)의 농도는 정량 펌프에 의한 주입량을 변화시켜 하기 표 1과 같이 변화시켰다.
상기와 같이 하여 전해수(양극수, 음극수)를 제조한 결과를 하기 표 1에 나타낸다.
또한, 표에서 산화 환원 전위는 표준 수소 전극(NHE)에 대한 전위로 나타냈다. 또한, 전해질 농도 0/1(즉 전해질 비첨가)의 경우는 비저항 18 의 초순수의 pH는 측정할 수 없기 때문에 참고값으로서 pH7를 기재했다.
상기 표 1의 결과로 알 수 있는 바와 같이, 양극실(6)로의 공급 배관(9)에 첨가하는 염산의 첨가량을 조정(0∼1460 HC1/1)했을 때에 나타나는 양극수의 pH 변화는 1.4∼7의 범위이며, 염산의 첨가량을 조정하여 이 범위로 pH를 조정할 수 있다. 또한, 산화 환원 전위는 550∼1250mV(대 NHE)의 범위로 조정 가능했다. 또한 동시에 제조한 음극수의 수질은 음극실(8)로의 공급 배관(11)에 첨가하는 암모니아수의 첨가량을 조정(수중 암모니아 농도를 0∼680NH3/1로 변화)하여 pH7∼10.9, 산화 환원 전위 -630∼-400mV(대 NHE)의 범위로 조정가능하다.
또한, 상기의 양극수의 수질은 양극실 입구에 있어서의 염산의 농도에 따라 결정되며, 그 때 양극실로 공급 배관에 첨가되어 있는 암모니아의 양에 의해서 영향받지 않는다. 또한, 동시에 상기의 음극수의 수질은 음극실 입구에서 암모니아의 농도에 의해 결정되며, 그 때 양극실로 공급 배관에 첨가되어 있는 염산의 양에는 영향받지 않았다. 또한, 양극수 및 음극수를 분석한바, 양극수속의 암모니아 및 음극수 속의 염화물 이온은 각각 1㎍/1이하로 검출되지 않았다.
[비교예 1]
비교하기 위해 참고예 1에 있어서 전해질 첨가 수단(12, 13)을 설치하고 있지 않은 전해수 제조장치를 이용하여 전해조의 각 3실에 공급하는 원수로서 초순수에 염화 암모늄 수용액을 첨가한 것을 공급하고, 동시에 이 공급원수 속의 염화 암모니늄의 농도를 하기 표2와 같이 변화시킨 이외에는 참조예 1과 같은 조건으로 전해수를 제조했다.
상기 표 2에 도시한 바와 같이, 원수의 염화 암모늄 농도를 변화시킴으로써 제조되는 전해수의 pH와 산화 환원 전위를 변화시키는 것은 가능하지만 양극수와 음극수의 수질을 독립하여 조정할 수는 없다.
또한, 표 2에 나타낸 바와 같이, 양극수 속에는 상당량의 암모늄이 혼입되어 있고, 음극수 속에는 상당량의 염화물 이온이 혼입되어 있었다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 전해수 제조장치에 의하면, 제조되는 양극수, 음극수 양쪽의 산화 환원 전위와 pH등의 성질을, 양극실 및/또는 음극실로의 공급원수에 전해질을 첨가하는 수단을 각각 독립적으로 설치함으로써, 예를들면 산성으로 산화성인 양극수, 알칼리성으로 환원성인 음극수로서 요구되는 유효한 성질을 갖도록 각각 독립적으로 조정되여 제조하는 것이 가능하고 또 용이하게 되어 공업적 규모의 실시에 매우 유리하게 되는 효과가 얻어진다.
또한, 전기분해 장치를 3수조식으로 설치함으로써 전해에 의해서 생성된 산화성또는 환원성의 생성물이 전해조내에 있어서 서로의 산화 환원 반응에 따라서 소멸 해버리는 일이 없고, 또 제조된 양극수와 음극수에는 불필요한 이온이 존재하지 않기 때문에 약품을 쓸데없이 낭비하지 않고 원하는 용수, 즉 유효한 산화 환원전위, pH등의 성질을 가지는 양극수 및 음극수르 독립적으로 제조할 수 있다고 하는 효과가 얻어진다.
또한, 특히 매우 깨끗한 표면이 요구되는 피세정물의 세정에 적합한 용수로서 불필요할 이온이 존재하지 않고 따라서 제품 건조시에 결정이 생성될 걱정이 없는 용수를 용이하게 제조할 수 있다고 하는 효과도 얻을 수 있다.
상기와 같은 효과이외 이하와 같은 효과도 가진다.
① : 전해수의 사용 목적에 따라서 양극실 또는 음극실로의 공급 배관중 어떤 한쪽에만 전해질 첨가 수단을 설치할 수 있고, 이 경우에는 전해수 제조장치의 구성을 간략화할 수 있다.
② : 양극실, 음극실 및 중간실에 공급하는 원수를 순수 또는 초순수로 하면 불순물이 적은 전해수를 공급할 수 있을 뿐만 아니라 전해수의 성질을 보다 정확하게 설정할 수 있다.
③ : 양극실, 음글실과 중간실을 구분하는 격막을 이온 교환막으로 한 경우에는 이온 교환막의 전도성에 의해서 전해 전압을 저하시켜 소비 전력을 절약할 수 있다.
④ : 중간실에 고체 전해질을 충전한 경우에는 첨가하는 전해질의 양이 매우 작고, 중간실에 공급하는 물로서 초순수를 이용하는 경우라도 고전압을 요하지 않고 전해를 실시할 수 있다.

Claims (21)

  1. 양극 전극과 음극 전극사이에 직류 전압을 인가하여 전해수를 얻는 전해수 제조장치에 있어서, (A) 양극 전극을 수용한 양극실; (B) 음극 전극을 수용한 음극실; (C) 이들 양극실과 음극실 사이에 설치되며, 양극실 및 음극실로부터 한쌍의 격막에 의해서 구분된 중간실; (D) 상기 양극실, 음극실 및 중간실에 각각 원수를 각각 공급하는 공급배관; (E) 상기 양극실 및 음극실 및 중간실로부터 처리수를 각각 배출하는 배출배관; 및 (F) 상기 양극실 및 음극실로 원수를 공급하는 공급 배관의 적어도 한쪽의 공급 배관에 설치된 전해질 첨가장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 원수에 전해질을 첨가하는 전해수 제조장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전해질 첨가 장치는 첨가하는 전해질의 조성, 농도, 첨가량 및 pH 중 적어도 하나가 제어가능한 것을 특징으로 하는 전해수 제조장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 전해질 첨가 장치는 상기 공급 배관에 공급하는 전해질의 양을 전해질이 미리 첨가된 원수의 성상에 따라 제어하는 것을 특징으로 하는 전해수 제조장치
  4. 제1항에 있어서, 상기 전해질 첨가 장치는 상기 공급 배관에 공급하는 전해질의 양을 양극실 또는 음극실로부터 배출되는 처리수의 성상에 따라 제어하는 것을 특징으로 하는 전해수 제조장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 원수의 성상이 pH인 것을 특징으로 하는 전해수 제조장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 처리수의 성상이 pH인 것을 특징으로 하는 전해수 제조장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전해질 첨가 장치는 양극실로의 공급 배관에 설치되어 산을 첨가하는 것을 특징으로 하는 전해수 제조장치.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전해질 첨가 장치는 음극실로의 공급 배관에 설치되어 염기를 첨가하는 것을 특징으로 하는 전해수 제조장치.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전해질 첨가 장치가 양극실 및 음극실로의 양쪽의 공급 배관에 설치되며, 산과 염기를 각각 첨가하는 것을 특징으로 하는 전해수 제조장치.
  10. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 양극실, 음극실 및 중간실에 공급하는 원수가 순수 또는 초순수인 것을 특징으로 하는 전해수 제조장치.
  11. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 한쌍의 격막중에 적어도 한쪽이 이온 교환막인 것을 특징으로 하는 전해수 제조장치.
  12. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중간실에는 고체 전해질이 충전되어 있는 것을 특징으로 하는 전해수 제조장치.
  13. 제7항에 있어서, 상기 한쌍의 격막중에 적어도 한쪽이 이온 교환막인 것을 특징으로 하는 전해수 제조장치.
  14. 제8항에 있어서, 상기 한쌍의 격막중에 적어도 한쪽이 이온 교환막인 것을 특징으로 하는 전해수 제조장치.
  15. 제9항에 있어서, 상기 한쌍의 격막중에 적어도 한쪽이 이온 교환막인 것을 특징으로 하는 전해수 제조장치.
  16. 제10항에 있어서, 상기 한쌍의 격막중에 적어도 한쪽이 이온 교환막인 것을 특징으로 하는 전해수 제조장치.
  17. 제7항에 있어서, 상기 중간실에는 고체 전해질이 충전되어 있는 것을 특징으로 하는 전해수 제조장치.
  18. 제8항에 있어서, 상기 중간실에는 고체 전해질이 충전
    되어 있는 것을 특징으로 하는 전해수 제조장치.
  19. 제9항에 있어서, 상기 중간실에는 고체 전해질이 충전되어 있는 특징으로 하는 전해수 제조장치.
  20. 제10항에 있어서, 상기 중간실에는 고체 전해질이 충전되어 있는 특징으로 하는 전해수 제조장치.
  21. 제11항에 있어서, 상기 중간실에는 고체 전해질이 충전되어 있는 특징으로 하는 전해수 제조장치.
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