次亜塩素酸水生成装置のフィンガルリンク

 
 
 
 
イオン交換法
次亜塩素酸水生成装置


 
 
 

純度、濃度の高い安心安全な次亜塩素酸水を使用したい方へ
イオジアができました!

純度の高い

イオン交換により水中のカルシウム等の金属イオンも生成時に除去するので、限りなく次亜塩素酸のみの水が製造できます

濃度の高い

12%の次亜塩素ナトリウムの希釈水を原料とした場合、300ppmの高濃度まで製造可能です

安心安全な

イオン交換により酸性にしますので管理の必要な資材や劇物は一切使用しません

 
 
次亜塩素酸水とは
日本で生まれた除菌剤
 
 

  次亜塩素酸水とは
 
次亜塩素酸(HClO)を主成分とした酸性の水溶液のことで、一定の濃度とpHを満たせばその酸化力で除菌・消臭効果を発揮します。
具体的には除菌剤として代表的なアルコールでは効きにくいとされているウイルスや芽胞菌にも効果があり、酸性であれば次亜塩素酸ナトリウム(漂白剤や水道水の塩素成分)の80倍の効果がある事が知られています。
 

除菌スペクトル

次亜塩素酸水は日本で生まれた除菌剤で、白血球が体内の菌を除菌するために生成する成分です。
芽胞菌まで除菌効果が期待できます。
アルコールと比べると生産コストや肌への影響はより低く、除菌時間はより早く、広い用途でご使用いただけます。

イオン交換法とは

有効塩素成分を含んだ酸性水を製造する方法はいくつかありますが、イオジアはイオン交換法で製造する装置です。
イオン交換法の原料は水と次亜塩素酸ナトリウムです。
そのままですと一般的な漂白剤と同じアルカリ性ですが、その水をイオン交換することでアルカリ性を酸性に変化させます。
よって添加物を使用しないで純粋な次亜塩素酸が製造でき、濃度も調整が可能な製法です。
他の製法として電解法と混合法があります。電解法は水に塩を入れて電気分解する製法で、広く使用されていますが高い濃度が製造できない、水中に塩が残留する、次亜塩素酸が分解しやすいデメリットがあります。
混合法は高い濃度の製造が可能ですが、酸性にするために塩酸等の劇薬を使用する場合があります。
 

   次亜塩素酸ナトリウム水   次亜塩素酸水
イオン交換法   電解法(塩を分解する場合)   混合法
(塩酸を用いる場合)
弱アルカリ性  弱酸性 
 pH      8.5-10.5  5.5-6.5  7.6-8.5  5.0-6.5  6.5前後
安全性 低い 極めて高い 高い 低い
除菌力 弱い 極めて強い 強い 極め強い
消臭力 弱い
(塩素臭あり)
極めて強い 強い 強い
使用期限 短い 長い 短い 短い
製造可能な濃度 資料なし 5ppm-12,000ppm 10-100ppm 10-100ppm 50-400ppm
生成時の副産物 無し 極めて少ない NaCLを生成 NaCLを生成 CL-を生成

イオン交換法次亜塩素酸水の水質調査

当社装置(イオジア)で生成したイオン交換法次亜塩素酸水は飲料水の水質検査基準51項目すべてを満たしています。
 
※有効塩素濃度:80ppm
※厚生労働省認定:㈱総合環境分析にて水質検査実施
 

福島大学との共同研究

福島大学との共同研究にて、イオン交換法を用いての生成の効率化やテリオスの安定性について研究しております。

イオン交換法はイオン交換樹脂を用いて次亜塩素酸水を効率的に製造する方法である。

図1 イオン交換反応による次亜塩素酸の生成


ナトリウムイオン(Na+)は樹脂に取り込まれ、代わりに水素イオン(H+)が樹脂から放出される。
放出された水素イオンは次亜塩素酸イオンと結合しやすく、ほとんどが次亜塩素酸分子となる。
このようにしてNa+が除去され 高純度の次亜塩素酸水になる。
一方、電気分解法や二液混合法では、Na+が除去されず食塩(NaCl)などとしてそのまま残ることになる。
実際の製造では、樹脂を詰めたカラム中に次亜塩素酸ナトリウム溶液を流して次亜水を製造する。
模式的に図2に示す。

図2 カラム法による次亜水の製造


イオン交換法で製造した次亜塩素酸水は、 食塩などの塩類が含まれず純度が高いことに特長がある。
塩類は金属の腐食を引き起こす恐れがあり、また、塗布面や噴霧面にそのまま残り蓄積する課題がある。
塩類フリーにすることで腐食の抑制、繰り返し噴霧・塗布による塩の蓄積抑制という点で他の製法に比べ大きな
メリットがあると期待されている。

安定性の実測と予測

テリオス:当社製造イオン交換法次亜塩素酸水(200ppm)

安定性の実測

テリオスは、室温でも有効塩素濃度の低下速度が極めて低く、90日保管後でも5%以下の分解率となっている。
さらに、低温保管することで、安定性は高まっている。一方、別法で製造した微酸性次亜水では、3か月後の分解率は室温で15%でありテリオスに比べ3倍以上の分解率となっている。
さらに、中性では、3か月後には33%まで分解が進む。
溶液化学的な解析から、中性次亜水では次亜塩素酸イオンの割合が増え、それが次亜塩素酸よりも分解しやすいため全体の分解速度が高くなったことが明らかになった。
経時変化の結果は、テリオスは、別法に比べ高い安定性を有すること示している。
 
長期安定性の予測
分解反応の速度解析から速度定数を導き、その速度定数からテリオスの長期的な安定性を予測した。
前者は一般的にみられる自己分解反応であり、後者は次亜塩素酸、次亜塩素酸イオンが関係する分解反応でみられている。
反応速度解析から、次亜塩素酸の分解が3次反応モデルで表されることを見出した。
上図は3次反応モデルでの800日保管したときの相対次亜塩素酸濃度の経時変化について計算結果と実験結果とを示したものである。
別法で製造した中性水では2年後には有効塩素濃度が原液の40%以下まで下がってしまう。一方、微酸性水は安定性が高く、2年後でも50%程度残っている。イオン交換法で製造した微酸性次亜塩素酸水はさらに高い安定性を示し2年後の次亜塩素酸残存率は70%程度となる。
テリオスを長期間保管しても高い品質を保持することが期待できる結果となった。

東京大学との共同研究を開始

  • 【研究目的】 
    • 次亜塩素酸の殺菌・消毒・消臭効果を明らかにする。
  • 【研究内容】 
    • 次亜塩素酸の実用可能性を明らかにするために、細菌とウイルスへの 殺菌・消毒効果などを検証する。
      また、次亜塩素酸の現場での 殺菌・消毒・消臭効果を検討して、その有用性を明らかにする。
    • さらに最新のAI技術を用いた自動殺菌・消毒機械(ロボット)を 用いてその効果を検証する。
  • 【期間】   
    •  5年間(2021年10月~2026年9月)
  • 【研究項目】 
    •  次亜塩素酸による細菌の不活性化の検証
    •  次亜塩素酸によるウイルスの不活性化の検証
    •  次亜塩素酸による消臭効果の検証
    •  フィールドワークによる殺菌・消毒・消臭効果の検証
    •  ロボットを用いた自動殺菌・消毒の検証

 

次亜塩素酸水はこんなところで使用されています

あのイーハトーヴォのすきとおった風

製品紹介動画

 

プロフェッショナルモデル 製品仕様

 

製品モデル

TM-300R2

外寸

W100×D65×H88(cm)

重量

約120kg

電源

AC 100-220V 50/60Hz ※各国の規定値によって異なります

消費電力

50W

給水

水圧

各国の規定値によってことなります

水温

5~34℃

製造

生成量

Max1000リットル/時間

有効塩素濃度

50-300ppm

pH

弱酸~中性

使用薬液

12%次亜塩素酸ナトリウム

薬液槽容量

25リットル

 
※運転には一般家庭程度の水圧(0.2MPa以上)が必要となります。
 製品の仕様は予告無く変更する場合があります。ご了承下さい。

寸法図

 
外形:W100×D65×H90(cm)
 

ベーシックモデル 製品仕様

 

製品モデル

FSI-600

外寸

W40×D40×H90(cm)

重量

25kg

電源

AC100-220V 50/60Hz ※各国の規定値によって異なります

消費電力

30W

給水

水圧

各国の規定値によって異なります

水温

5~34℃

製造

生成量

Max600リットル/時間

有効塩素濃度

50、100、200、300ppm(出荷時に設定)

pH

弱酸~中性

使用薬液

6%次亜塩素酸ナトリウム

薬液槽容量

約10リットル

 
※運転には一般家庭程度の水圧(0.2MPa以上)が必要となります。
 製品の仕様は予告無く変更する場合があります。ご了承下さい。

寸法図

 
外形:W40×D40×H90(cm)
 

お試しください

イオジアは次亜塩素酸ナトリウムを入れ、取水口をホースで接続し、100Vのコンセントを差し込めば 生成準備完了です。新たに次亜塩素酸水を使用したい方はもちろん、 今まで生成装置を使用していて純度、濃度、安全面に不安があった方にもおすすめです。
装置のデモ運転をご覧になりたい方は是非当社まで お越しください。
生成した次亜塩素酸水はそのままお持ち帰りいただけます。