特許 7373023 電解水生成装置及び水処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-10-24

(45)【発行日】2023-11-01

(54)【発明の名称】電解水生成装置及び水処理装置

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/461 20230101AFI20231025BHJP

   B01D 61/04 20060101ALI20231025BHJP

   C02F 1/44 20230101ALI20231025BHJP

【ＦＩ】

C02F1/461 A

B01D61/04

C02F1/44 A

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2022094666

(22)【出願日】2022-06-10

【審査請求日】2022-06-13

(73)【特許権者】

【識別番号】591201686

【氏名又は名称】株式会社日本トリム

(74)【代理人】

【識別番号】100104134

【弁理士】

【氏名又は名称】住友 慎太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100156225

【弁理士】

【氏名又は名称】浦 重剛

(74)【代理人】

【識別番号】100168549

【弁理士】

【氏名又は名称】苗村 潤

(74)【代理人】

【識別番号】100200403

【弁理士】

【氏名又は名称】石原 幸信

(72)【発明者】

【氏名】小泉 義信

(72)【発明者】

【氏名】三宅 正人

【審査官】石岡 隆

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１１４４４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２６３６６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２４７５５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１３８７３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０２Ｆ１／４４－１／４８

Ｂ０１Ｄ６１／００－６１／５８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電解水生成装置であって、
供給された水を電気分解するために、並列に接続された複数の電解ユニットと、
各電解ユニットごとに設けられ、対応する前記電解ユニットによって生成された電解水に含まれる気泡に関連する物理量を検出するための複数の測定部と、
前記各電解ユニットの電解電流を制御する制御部とを備え、
少なくとも一つの前記電解ユニットが他の前記電解ユニットに対して装置の設置面から異なる高さで配置され、
前記制御部は、各測定部によって検出された前記物理量に基づいて、対応する前記電解ユニットの前記電解電流を前記設置面から同一高さの前記電解ユニットごとに、制御する、
電解水生成装置。

【請求項2】

電解水生成装置であって、
供給された水を電気分解するために、並列に接続された複数の電解ユニットと、
各電解ユニットごとに設けられ、対応する前記電解ユニットによって生成された電解水に含まれる気泡に関連する物理量を検出するための複数の測定部と、
前記各電解ユニットの電解電流を制御する制御部とを備え、
前記各電解ユニットには、前記各電解ユニットから前記電解水を取り出すための出水路が接続され、
前記制御部は、対応する前記電解ユニットの前記電解電流を前記出水路の長さに応じて制御する、
電解水生成装置。

【請求項3】

前記各電解ユニットは、単一または複数の電解槽を含む、請求項１または２に記載の電解水生成装置。

【請求項4】

前記測定部は、前記電解水に含まれる前記気泡の量を検出する気泡センサーを含む、請求項１または２に記載の電解水生成装置。

【請求項5】

前記測定部は、単位時間内に前記各電解ユニットに供給される水量を検出する流量センサーを含む、請求項１または２に記載の電解水生成装置。

【請求項6】

単位時間内に前記各電解ユニットに供給される水量を調整する複数の流量調整弁をさらに備える、請求項１または２に記載の電解水生成装置。

【請求項7】

各出水路には、前記出水路を流れる前記電解水の一部を排出するための分岐路が接続されている、請求項２に記載の電解水生成装置。

【請求項8】

前記分岐路の接続部には、流路切替弁が設けられている、請求項７に記載の電解水生成装置。

【請求項9】

請求項１または２に記載の電解水生成装置と、
前記各電解ユニットに供給される水または前記各電解ユニットによって生成された前記電解水に逆浸透処理を施す逆浸透膜ユニットとを含む、
水処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電解水生成装置等に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、電気分解によって水素が溶け込んだ電解水を生成する電解水生成装置が知られている（例えば、特許文献１ 参照）。水素が溶け込んだ電解水は、例えば、透析治療に用いられる。透析治療において、上記電解水は、患者の酸化ストレスの低減に寄与するとして注目されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第６３１５６１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記電解水生成装置では、電解槽の陰極室にて水素ガスが発生し、陰極室内の電解水に溶け込む。上記電解水は、逆浸透膜を用いた逆浸透処理が施された後、透析原液の希釈に適用される。

【0005】

しかしながら、電解水中に溶け込めなかった水素ガスが含まれると、逆浸透膜の表面に気泡化した水素ガスが付着し、十分な逆浸透処理が害される。

【0006】

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、水素ガスの気泡化を抑制し、適切な逆浸透処理を行える電解水生成装置等を提供することを主たる目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、電解水生成装置であって、
供給された水を電気分解するために、並列に接続された複数の電解ユニットと、
各電解ユニットごとに設けられ、対応する前記電解ユニットによって生成された電解水に含まれる気泡に関連する物理量を検出するための複数の測定部と、
前記各電解ユニットの電解電流を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、各測定部によって検出された前記物理量に基づいて、対応する前記電解ユニットの前記電解電流を個別に制御する。

【発明の効果】

【0008】

本発明の前記電解水生成装置では、前記測定部が前記電解水に含まれる前記気泡に関連する前記物理量を前記各電解ユニットごとに検出し、前記制御部が前記物理量に基づいて前記電解ユニットの前記電解電流を個別に制御する。例えば、前記気泡が生じていると認定した前記電解ユニットの前記電解電流が小さくなるように制御する。これにより、電解ユニットでの気泡の発生が抑制される。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の電解水生成装置の電気的構成を示すブロック図である。

【図2】図１の電解水生成装置の流路構成を示す図である。

【図3】図２の電解ユニットの概略構成を示す図である。

【図4】図３の電解槽の構成を示す図である。

【図5】気泡センサーの構成を示す図である。

【図6】気泡検出時の気泡センサーを示す図である。

【図7】電解水生成装置における複数の電解ユニットの配置を示す図である。

【図8】図２の電解水生成装置の変形例を示す図である。

【図9】図２の電解水生成装置の別の変形例を示す図である。

【図10】図２の電解水生成装置のさらに別の変形例を示す図である。

【図11】電解水生成装置を含む水処理装置の概略構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
図１は、本実施形態の電解水生成装置１の電気的構成を示している。図２は、電解水生成装置１の流路構成を示している。

【0011】

電解水生成装置１は、並列に接続された複数の電解ユニット２と、各電解ユニットごとに設けられた複数の測定部３と、各電解ユニット２の電解電流を制御する制御部９とを備える。

【0012】

電解ユニット２は、供給された水を電気分解する。電解ユニット２によって電気分解された水すなわち電解水は、例えば、血液透析または腹膜透析の治療に適用される。

【0013】

各電解ユニット２は、並列に接続されている。これにより、単位時間内に大量の電解水を生成できる。各電解ユニット２には、電気分解前の原水を供給するための給水路５１と電解水を取り出すための出水路５６とが接続されている。

【0014】

給水路５１の上流側には、例えば、原水に前処理を施すための前処理装置（図示せず）が接続される。前処理装置は、例えば、軟水化処理装置と、活性炭処理装置等によって構成される。軟水化処理装置は、原水からカルシウムイオン及びマグネシウムイオン等の硬度成分を除去して軟水化する。活性炭処理装置は、微細な多孔質物質である活性炭を有し、軟水化処理装置から供給される水から塩素等を吸着・除去する。軟水化処理装置の上流側には、原水を貯えるためのタンクが設けられていてもよい。なお、前処理装置と電解水生成装置１とは、１つの装置として統合された構成であってもよい。

【0015】

給水路５１は、下流側で給水路５２に分岐した後、各電解ユニット２と接続されている。各電解ユニット２から下流側にのびる出水路５５は、出水路５６に束ねられる。出水路５６は、下流側で例えば、後述する逆浸透膜ユニット１０（図１１参照）に接続される。逆浸透膜ユニット１０は、電解水を浄化して透析液調製用水を生成する。

【0016】

図３は、電解ユニット２の概略構成を示している。電解ユニット２は、単一または複数の電解槽４を含んでいる。同図に示される電解ユニット２では、各電解槽４は、並列に接続されている。これにより、単位時間内に大量の電解水を生成できる。各電解槽４は、直列に接続されていてもよい。これにより、溶存水素濃度を高めることができる。

【0017】

電解ユニット２には、各電解槽４に電気分解前の原水を供給するための給水路２１と、各電解槽４によって生成された電解水を取り出すための出水路２２が設けられている。給水路２１の一端は給水路５２と、他端は分岐し各電解槽４と接続されている。給水路５１から供給された原水は、給水路５２及び給水路２１を介して各電解槽４に流入する。出水路２２の一端は各電解槽４と、他端は束ねられ出水路５５と接続されている。各電解槽４で生成された電解水は、出水路２２及び出水路５５を介して出水路５６から取り出される。

【0018】

図４は、電解槽４の構成を示している。電解槽４は、電解室４０を備え、電解室４０内に第１給電体４１と、第２給電体４２と、を有する。第１給電体４１及び第２給電体４２は、電解室４０に設けられている。

【0019】

第１給電体４１と第２給電体４２との間には、隔膜４３が設けられている。電解室４０は、隔膜４３によって第１給電体４１が配された第１極室４０ａと、第２給電体４２が配された第２極室４０ｂとに区分される。

【0020】

第１給電体４１及び第２給電体４２の極性及び第１給電体４１及び第２給電体４２に印加される電圧は、制御部９によって制御される。

【0021】

以下、特に断りのない限り、 第１給電体４１を陽極、第２給電体４２を陰極として説明するが、第１給電体４１を陰極、第２給電体４２を陽極として運用することも可能である。

【0022】

給電体４１、４２と制御部９との間の電流供給ラインには、電流検出器（図示せず）が設けられている。電流検出器は、第１給電体４１、第２給電体４２に供給する電解電流を検出し、その値に相当する電気信号を制御部９に出力する。

【0023】

制御部９は、例えば、電流検出器から出力された電気信号に基づいて、第１給電体４１及び第２給電体４２に印加する直流電圧を制御する。より具体的には、制御部９は、電流検出器によって検出される電解電流が予め設定された所望の値となるように、第１給電体４１及び第２給電体４２に印加する直流電圧をフィードバック制御する。例えば、電解電流が過大である場合、制御部９は、上記電圧を減少させ、電解電流が過小である場合、制御部９は、上記電圧を増加させる。これにより、第１給電体４１及び第２給電体４２に供給する電解電流が適切に制御される。

【0024】

電解室４０内で水が電気分解されることにより、水素ガス及び酸素ガスが発生する。例えば、陰極側の第２極室４０ｂでは、水素ガスが発生し、当該水素分子が溶け込んだ溶存水素水が生成される。なお、このような電気分解を伴って生成された溶存水素水は、「電解水素水」とも称され、電解水素水を用いた透析治療は、「電解水透析」とも称される。一方、陽極側の第１極室４０ａでは、酸素ガスが発生する。

【0025】

隔膜４３には、例えば、スルホン酸基を有するフッ素系樹脂からなる固体高分子膜が適宜用いられている。固体高分子膜は、電気分解により、陽極側の第１極室４０ａで発生したオキソニウムイオンを陰極側の第２極室４０ｂへと移動させて、水素ガスの生成原料とする。従って、電気分解の際に水酸化物イオンが発生することなく、溶存水素水のｐＨが変化しない。

【0026】

第２極室４０ｂでの水素ガスが発生量は、電解電流に依存する。電解電流を大きくすると、大量の水素ガスが発生し第２極室４０ｂで生成される電解水の溶存水素濃度が高められる。一方、電解電流が過度に大きくなると、電解水に溶け切れなかった水素ガスが気泡として電解水に混在する。

【0027】

以下、特に断りのない限り、電解水とは、第２極室４０ｂで生成される電解水を意図するものとするが、第１極室４０ａで生成される電解水にも適用可能である。

【0028】

測定部３は、各電解ユニット２の出水路２２に設けられている。測定部３は、対応する電解ユニット２によって生成された電解水、すなわち、対応する電解ユニット２に接続された出水路２２を流れる電解水に含まれる気泡に関連する物理量を検出する。「電解水に含まれる気泡」とは、電解水に溶け切れなかった水素ガスを意図しており、電解水に溶け込んだ水素ガスは含まれない。そして「気泡に関連する物理量」とは、「気泡の量」を特定するための物理量である。測定部３は、検出した物理量に対応する電気信号を制御部９に出力する。

【0029】

測定部３の例としては、電解水に含まれる気泡の量を検出する気泡センサー３１が挙げられる。気泡センサー３１は、出水路５５を構成する管５５ａに設けられている。より具体的には、気泡センサー３１は、出水路２２を介して第２極室４０ｂに接続された管５５ａに設けられている。

【0030】

図５及び６は、気泡センサー３１の構成を示している。本実施形態の気泡センサー３１は、光を照射する照射部３１ａと、照射部３１ａから照射された光を受ける受光部３１ｂとを有する。

【0031】

照射部３１ａは、例えば、発光ダイオード等によって構成されている。照射部３１ａは、制御部９によって制御され、受光部３１ｂに向って赤外線光Ｌを照射する。受光部３１ｂは、例えば、フォトディテクターなどの受光素子等によって構成されている。受光部３１ｂは、出水路２２を透過した赤外線光Ｌを光電変換し、その値に相当する電気信号を制御部に出力する。気泡センサー３１は、照射部３１ａと受光部３１ｂとの間の光路に出水路５５が位置されるように配置される。

【0032】

図５は、出水路２２内が電解水で満たされている場合を示している。図５に示されるように、出水路２２が電解水で満たされている場合、照射部３１ａから照射された光は、出水路２２内を直進し、その結果、受光部３１ｂには入射せず検出されない。この場合には、受光部３１ｂから制御部９に、気泡を検出しなかった旨の信号（ロー信号）が出力される。

【0033】

一方、図６に示されるように、出水路５５内の電解水に気泡が含まれている場合、照射部３１ａから照射された光は、出水路５５内で屈折し、一部が受光部３１ｂに入射して検出される。この場合、受光部３１ｂから制御部９に、気泡を検出した旨の信号（ハイ信号）が出力される。

【0034】

気泡センサー３１は、電気信号を伝達するケーブル等によって電解水生成装置１の制御部９と電気的に接続されている。制御部９は、受光部３１ｂから出力された電気信号に基づいて、電解水生成装置１の動作を制御する。例えば、制御部９は、気泡センサー３１から入力される電気信号に含まれる単位時間あたりのハイ信号の頻度を計数することによって、電解水に含まれる気泡の量を知得する。

【0035】

制御部９は、電解水生成装置１の各部に制御を司る。制御部９は、例えば、各種の演算処理、情報処理等を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）及びＣＰＵの動作を司るプログラム及び各種の情報を記憶するメモリ等を有している。制御部９の各種の機能は、ＣＰＵ、メモリ及びプログラムによって実現される。

【0036】

第１給電体４１と第２給電体４２との間に印加される電圧は、制御部９によって制御される。制御部９は、第１給電体４１及び第２給電体４２に供給される電解電流が予め設定された所望の値となるように、第１給電体４１及び第２給電体４２に印加する電解電圧をフィードバック制御する。例えば、電解電流が過大である場合、制御部９は、上記電圧を減少させ、電解電流が過小である場合、制御部９は、上記電圧を増加させる。これにより、電解電流が適切に制御される。

【0037】

制御部９は、測定部３から入力された電気信号に基づいて、気泡に関連する物理量を知得する。そして、制御部９は、各測定部３によって検出された物理量に基づいて、対応する電解ユニット２の電解電流を個別に制御する。例えば、気泡が生じていると認定した電解ユニット２の電解電流が小さくなるように制御する。すなわち、制御部９は、第１給電体４１及び第２給電体４２に印加する電解電圧を小さくする。これにより、電解ユニット２での気泡の発生が抑制される。

【0038】

制御部９は、気泡が生じていると認定した電解ユニット２の電解電流が小さくなるように制御するとき、他の電解ユニット２の電解電流が一時的または恒久的に増加するように、複数の電解ユニット２を協調制御してもよい。これにより、生成される電解水の品質（例えば、溶存水素濃度等）が安定する。

【0039】

測定部３として気泡センサー３１が適用されている形態にあっては、制御部９は、気泡センサー３１によって検出された気泡の量に基づいて、対応する電解ユニット２の電解電流を個別に制御する。これにより、これにより、水素ガスの気泡化がより一層正確に抑制される。

【0040】

なお、各電解ユニット２が単一の電解槽４で構成される形態では、制御部９は実質的に各電解槽４の電解電流を個別に制御することになる。各電解ユニット２が複数の電解槽４で構成される形態であっても、制御部９は各電解槽４の電解電流を個別に制御するように構成されていてもよい。この場合、測定部３は、各電解槽４ごとに設けられるのが望ましい。測定部３として気泡センサー３１が適用されている形態にあっては、気泡センサー３１は、各電解槽４の第２極室４０ｂに接続された出水路２２を構成する管に設けられるのが望ましい。

【0041】

図７は、電解水生成装置１における複数の電解ユニット２の配置を示している。電解水生成装置１では、複数の電解ユニット２のうち、少なくとも一つ（同図では２つ）の電解ユニット２ａが他の電解ユニット２ｂに対して装置の設置面Ｇから異なる高さＨ（最低地上高）で配置されている。

【0042】

例えば、本実施形態では、２つの電解ユニット２ａが他の３つの電解ユニット２ｂに対して高い位置に配置されている。このような電解ユニット２ａ及び２ｂの配置は、電解水生成装置１の設置面積の削減に貢献する。

【0043】

ところで、各電解ユニット２への給水量は、各電解ユニット２に接続されている給水路内の水圧に依存する。そして、各給水路の水圧は、その設置面Ｇからの高さＨに依存する。従って、設置面Ｇから高さＨが異なる電解ユニット２を含む電解水生成装置１では、より高位置に配された電解ユニット２ａへの水圧が不足し、供給される水量が不足する傾向にある。

【0044】

一方、第２極室４０ｂで生成された電解水に含まれる気泡の量は、供給される水量に依存する。従って、電解水生成装置１では、より高位置に配された電解ユニット２ａで生成される電解水に含まれる気泡の量が多くなる傾向にある。

【0045】

電解水生成装置１では、制御部９は、電解ユニット２ａの電解電流と電解ユニット２ｂの電解電流とを個別に制御する。すなわち、制御部９は、設置面から同一高さの電解ユニット２ごとに、電解電流を制御する。例えば、より高位置に配された電解ユニット２ａの電解電流が小さくなるように、電解ユニット２ａの第１給電体４１及び第２給電体４２に印加する電解電圧を小さく制御する。これにより、電解ユニット２ａの第２極室４０ｂでの気泡の発生が抑制される。

【0046】

図３に示される電解ユニット２では、一つの電解ユニット２を構成する複数の電解槽４は、全て設置面Ｇから高さが全て同一である。設置面Ｇから高さが異なる電解槽４が含まれる場合、制御部９は、同一高さの電解槽４ごとに電解電流を制御するように構成されていてもよい。また、設置面Ｇから高さＨが異なる複数の電解ユニット２において、高さが同一の電解槽４が含まれる場合、制御部９は、同一高さの電解槽４ごとに電解電流を制御するように構成されていてもよい。

【0047】

図８は、図２の電解水生成装置１の変形例である電解水生成装置１Ａの概略構成を示している。電解水生成装置１Ａのうち、以下で説明されてない部分については、上述した電解水生成装置１の構成が採用されうる。

【0048】

電解水生成装置１Ａにおいて、測定部３は、流量センサー３２を含んでいる。流量センサー３２は、各電解ユニット２に接続されている給水路５２に設けられている。流量センサー３２は、単位時間内に各電解ユニット２に供給される水量を検出し、対応する電気信号を制御部９に出力する。水漏れ等が生じない限り、各電解ユニット２Ａに供給される水量と、各電解ユニット２から取り出される水量は等しい。従って、流量センサー３２は、各電解ユニット２に接続されている出水路５５に設けられていてもよい。

【0049】

既に述べたように、第２極室４０ｂで生成された電解水に含まれる気泡の量は、供給される水量に依存する。例えば、第２極室４０ｂに供給される水量が多くなると、電解水に含まれる気泡の量は減少する。一方、上記気泡の量は、第１給電体４１、第２給電体４２に供給する電解電流にも依存する。制御部９は、流量センサー３２によって検出された水量と電解電流に基づいて、電解水に含まれる気泡の量を特定できる。この場合、流量センサー３２によって検出される水量は、「気泡の量」を特定するための物理量、すなわち、「気泡に関連する物理量」である。

【0050】

電解水生成装置１Ａにおいて、各電解ユニット２ごとに測定部３として気泡センサー３１または流量センサー３２が択一的に設けられていてもよい。

【0051】

図９は、図２の電解水生成装置１Ａの変形例である電解水生成装置１Ｂの概略構成を示している。電解水生成装置１Ｂのうち、以下で説明されてない部分については、上述した電解水生成装置１または１Ａの構成が採用されうる。

【0052】

電解水生成装置１Ｂでは、各電解ユニット２に接続されている給水路５２に、流量調整弁３３が設けられている。流量調整弁３３は、制御部９によって制御され、単位時間内に各電解ユニット２に供給される水量を調整する。例えば、電解水に大量の気泡が含まれるとき、対応する各電解ユニット２に接続されている給水路２１に設けられた流量調整弁３３が電解ユニット２に供給される水量を増加させる。これにより、電解電流を抑制することなく、大量の電解水が生成されると共に、電解水に含まれる気泡を減少させることができる。

【0053】

なお、流量調整弁３３によっていずれかの電解ユニット２に供給される水量が制限されたとき、電解水生成装置１Ｂの全体として電解水の供給量が不足することも懸念される。しかしながら、多くの電解ユニット２で気泡が同時に生ずることは希であることを考慮すると、他の電解ユニット２からの電解水の供給により電解水の不足を十分に補うことが可能である。

【0054】

電解水生成装置１内での電解ユニット２のレイアウト（図６参照）の都合上、電解ユニット２ごとに出水路５５等の長さが異なることがある。出水路５５等を流れる電解水の水量は出水路５５等の長さにも依存する。そこで、制御部９は、出水路５５等の長さに応じて電解電流を制御するように構成されているのが望ましい。例えば、より長い出水路５５等が接続されている電解ユニット２に対して、制御部９は、電解電流を抑制する。これにより、当該電解ユニット２での気泡の発生が抑制される。

【0055】

図１０は、図２の電解水生成装置１のさらに別の変形例である電解水生成装置１Ｃの概略構成を示している。電解水生成装置１Ｃのうち、以下で説明されてない部分については、上述した電解水生成装置１ないし１Ｂの構成が採用されうる。

【0056】

各出水路５５には、出水路５５を流れる電解水の一部を排出するための分岐路５７が接続されていてもよい。これにより、気泡が含まれる電解水が出水路５６の下流に流れ込むことが抑制される。

【0057】

分岐路５７の接続部には、流路切替弁３４が設けられている、のが望ましい。流路切替弁３４は、制御部９によって制御される。制御部９は、各測定部３によって検出された気泡に関連する物理量に基づいて、対応する出水路５５に設けられている流路切替弁３４の開閉を制御する。例えば、いずれかの電解ユニット２で気泡の発生が検出されたとき、制御部９は、その電解ユニット２に接続されている出水路５５の流路切替弁３４を開放し、気泡が含まれる電解水を分岐路５７にバイパスさせる。これにより、電解電流が制御される前に発生した気泡が出水路５６の下流に流れ込むことが抑制される。

【0058】

分岐路５７は、分岐路５８として束ねられ、不要な水を電解水生成装置１Ｃの外部に排出するための排水路（図示せず）へと導かれる。分岐路５８は、第１極室４０ａで生成された電解水を電解水生成装置１Ｃの外部に排出するための排水路に接続されていてもよい。なお、各分岐路５７には、他の分岐路５７からの逆流を防止するための逆止弁（図示せず）が設けられてもよい。

【0059】

なお、いずれかの流路切替弁３４が開放されたとき、電解水生成装置１Ｃの全体として電解水の供給量が不足することも懸念される。しかしながら、多くの電解ユニット２で気泡が同時に生ずることは希であることを考慮すると、他の電解ユニット２からの電解水の供給により電解水の不足を十分に補うことが可能である。

【0060】

図１１は、電解水生成装置１を含む水処理装置１００の概略構成を示している。本実施形態の水処理装置１００は、血液透析の透析液の調製に用いられる調製水を生成するための装置である。

【0061】

水処理装置１００は、電解水生成装置１と逆浸透膜ユニット１０とを含んでいる。逆浸透膜ユニット１０は、逆浸透膜（図示せず）を有し、電解水生成装置１の下流側に配されている。電解水生成装置１と逆浸透膜ユニット１０との間には、電解水生成装置１によって生成された電解水を逆浸透膜ユニット１０に圧送するためのポンプ（図はせず）が必要に応じて設けられている。

【0062】

逆浸透膜ユニット１０に供給された電解水は、逆浸透膜を透過する際に浄化される。こうして逆浸透処理によって不純物等が除去された電解逆浸透水が生成され、透析液の調製用水として透析原剤の希釈等に用いられる。上記電解逆浸透水は、溶け込んだ水素ガスを含んでおり、血液透析治療の際に発生する活性酸素を除去し、患者の酸化ストレスの軽減に適しているとして注目されている。なお、逆浸透膜によって浄化処理された電解逆浸透水は、例えば、透析液調製用水の浄化基準であるＩＳＯ１３９５９の基準を満たす。

【0063】

本実施形態の水処理装置１００によると、電解ユニット２での気泡の発生が抑制されるので、逆浸透膜の湿潤性が良好に維持される。従って、電解逆浸透水を効率よく生成できるようになる。また、電解水生成装置１と逆浸透膜ユニット１０との間に設けられたポンプのエアー噛みが抑制される。

【0064】

なお、水処理装置１００では、電解水生成装置１の替わりに電解水生成装置１Ａないし電解水生成装置１Ｃが適用されていてもよい。

【0065】

以上、本発明の電解水生成装置１等が詳細に説明されたが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定されることなく種々の態様に変更して実施される。すなわち、電解水生成装置１は、少なくとも、供給された水を電気分解するために、並列に接続された複数の電解ユニット２と、各電解ユニット２ごとに設けられ、対応する電解ユニット２によって生成された電解水に含まれる気泡に関連する物理量を検出するための複数の測定部３と、各電解ユニット２の電解電流を制御する制御部９とを備え、制御部９は、各測定部３によって検出された物理量に基づいて、対応する電解ユニット２の電解電流を個別に制御する、ように構成されていればよい。

【0066】

［付記］
本発明は以下の態様を含む。

【0067】

［本発明１］
電解水生成装置であって、
供給された水を電気分解するために、並列に接続された複数の電解ユニットと、
各電解ユニットの電解電流を制御する制御部と、
前記各電解ユニットごとに設けられ、対応する前記電解ユニットによって生成された電解水に含まれる気泡に関連する物理量を検出するための複数の測定部とを備え、
前記制御部は、各測定部によって検出された前記物理量に基づいて、対応する前記電解ユニットの前記電解電流を個別に制御する、
電解水生成装置。
［本発明２］
少なくとも一つの前記電解ユニットが他の前記電解ユニットに対して装置の設置面から異なる高さで配置されている、本発明１に記載の電解水生成装置。
［本発明３］
前記制御部は、前記設置面から同一高さの前記電解ユニットごとに、前記電解電流を制御する本発明２に記載の電解水生成装置。
［本発明４］
前記各電解ユニットは、単一または複数の電解槽を含む、本発明１ないし３のいずれかに記載の電解水生成装置。
［本発明５］
前記測定部は、前記電解水に含まれる前記気泡の量を検出する気泡センサーを含む、本発明１ないし４のいずれかに記載の電解水生成装置。
［本発明６］
前記測定部は、単位時間内に前記各電解ユニットに供給される水量を検出する流量センサーを含む、本発明１ないし５のいずれかに記載の電解水生成装置。
［本発明７］
単位時間内に前記各電解ユニットに供給される水量を調整する複数の流量調整弁をさらに備える、本発明１ないし６のいずれかに記載の電解水生成装置。
［本発明８］
前記各電解ユニットには、前記各電解ユニットから前記電解水を取り出すための出水路が接続される、本発明１ないし７のいずれかに記載の電解水生成装置。
［本発明９］
前記制御部は、前記出水路の長さに応じて前記電解電流を制御する本発明８に記載の電解水生成装置。
［本発明１０］
各出水路には、前記出水路を流れる前記電解水の一部を排出するための分岐路が接続されている、本発明８または９に記載の電解水生成装置。
［本発明１１］
前記分岐路の接続部には、流路切替弁が設けられている、本発明１０に記載の電解水生成装置。
［本発明１２］
本発明１ないし１１のいずれかに記載の電解水生成装置と、
前記各電解ユニットに供給される水または前記各電解ユニットによって生成された前記電解水に逆浸透処理を施す逆浸透膜ユニットとを含む、
水処理装置。

【符号の説明】

【0068】

１ ：電解水生成装置
１Ａ ：電解水生成装置
１Ｂ ：電解水生成装置
１Ｃ ：電解水生成装置
２ ：電解ユニット
２Ａ ：電解ユニット
２ａ ：電解ユニット
２ｂ ：電解ユニット
３ ：測定部
４ ：電解槽
９ ：制御部
１０ ：逆浸透膜ユニット
２１ ：給水路
２２ ：出水路
２３ ：分岐路
３１ ：気泡センサー
３２ ：流量センサー
３３ ：流量調整弁
３４ ：流路切替弁
５５ ：出水路
５６ ：出水路
５７ ：分岐路
５８ ：分岐路
１００ ：水処理装置
Ｇ ：設置面
Ｈ ：高さ

【要約】

【課題】水素ガスの気泡化を抑制し、適切な逆浸透処理を行える電解水生成装置等を提供する。
【解決手段】電解水生成装置１は、供給された水を電気分解するために、並列に接続された複数の電解ユニット２と、各電解ユニット２ごとに設けられ、対応する電解ユニット２によって生成された電解水に含まれる気泡に関連する物理量を検出するための複数の測定部３と、各電解ユニット２の電解電流を制御する制御部９とを備え、制御部９は、各測定部３によって検出された物理量に基づいて、対応する電解ユニット２の電解電流を個別に制御する。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】