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KR19990076201A - High concentration ozone water production device - Google Patents

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KR19990076201A
KR19990076201A KR1019980010930A KR19980010930A KR19990076201A KR 19990076201 A KR19990076201 A KR 19990076201A KR 1019980010930 A KR1019980010930 A KR 1019980010930A KR 19980010930 A KR19980010930 A KR 19980010930A KR 19990076201 A KR19990076201 A KR 19990076201A
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Abstract

본 발명은 수중에 평판형의 전극을 대향 설치하고, 이 대향 전극(21)(23)에 펄스전압을 인가하여 수중에 고농도 오존수를 제조하는 고농도 오존수 제조방법 및 그 장치에 관한 것으로, 전극을 팔라듐(Pd)이 함유된 백금합금(Pt+Pd)이나 강유전체가 피복된 전극으로 형성하여 수중으로 전극의 석출소모가 거의 없게 함으로써 전극의 수명을 대폭 연장시키고, 또한 이 대향전극(21)(23)의 내측에 세편 대형이나 그물형 전극(11)(13)으로 구성하여 수류의 속도를 줄이면서도 전극간의 이격 거리를 좁혀 적은 소비전력으로 고 효율화하고, 인가 전압은 전압 상승시간이 매우 빠른 구형파 펄스 또는 이와 유사한 파형의 전원을 사용하여 매우 효율적으로 고전압펄스방전에 의한 전기 물리 화학적 작용(electrophysicochemical action)과 전해작용이 용이하게 발생하게 하고, 이 고전압 펄스를 시분 제어(sequence control)하여 더욱 효과적이고 경사적으로 오존수가 발생되게 하고, 또한 전극 표면으로의 고형 불순물 부착(scale)속도를 크게 줄이도록 인가펄스 전압의 극성을 전극간(11과 13 및 21과 23)에 교대로 교번 인가하고, 공급수 중에 이온화가 용이한 소금(NaCl)이나 염화칼륨(KCl)등을 첨가하여 강 알카리성수(WA)와 강산성수(WB)를 얻을 수 있도록 하고, 또한 배출 고농도 이온수(WA와 WB)를 혼합 중화하여 중성수(WC)를 얻도록 한 것이다.The present invention relates to a high concentration ozone water production method and apparatus for producing a high concentration ozone water in water by providing a flat electrode in water and applying a pulse voltage to the counter electrodes (21) and (23). Platinum alloy containing (Pd) (Pt + Pd) or a ferroelectric-coated electrode substantially reduces the consumption of the electrode in water, greatly extending the life of the electrode, and also counter electrodes 21 and 23. It consists of three large sized or mesh-shaped electrodes 11 and 13 inside of the tube to reduce the speed of water flow and to reduce the separation distance between the electrodes to increase efficiency with low power consumption, and the applied voltage is a square wave pulse or A similar waveform power supply is used to make the electrophysicochemical and electrolytic actions of high voltage pulse discharge very efficient. The polarity of the applied pulse voltage is adjusted between the electrodes (11 and 13) to control the voltage pulses in order to generate ozone water more effectively and obliquely, and to greatly reduce the rate of solid impurity scale on the electrode surface. And alternating 21 and 23), and adding alkaline salt (NaCl) or potassium chloride (KCl) in the feed water to obtain strong alkaline water (W A ) and strong acidic water (W B ). In addition, the neutralization of the discharged high concentration of ionized water (W A and W B ) to obtain neutral water (W C ).

Description

고농도 오존수 제조장치.High concentration ozone water production device.

본 발명은 전극을 수중에 대향 설치하고, 이 대향전극에 소정의 펄스전압을 인가하여 수중에서 효과적인 고전압 방전과 전해작용을 일으키게 하여 수중에 고농도의 오존을 제조되게 하는 고농도 오존수 제조장치의 고 효율화에 관한 것이다.The present invention is to increase the efficiency of the high-concentration ozone-water production apparatus, in which an electrode is disposed in the water and a predetermined pulse voltage is applied to the counter electrode to cause an effective high voltage discharge and electrolysis in the water, thereby producing a high concentration of ozone in the water. It is about.

통상의 수중에 오존을 함유시키는 방법은 두 가지가 있다. 첫 번째 방법은 공기(또는 산소)중에서 코로나 방전(corona discharge)으로 오존을 발생시켜서 이 오존함유 공기를 다시 수중에 혼입시키고 오존이 수중에 용존하게 하는 방법이다.따라서 이 경우 송풍기와 미세 기포발생기가 부설되어야 하므로 이에 따른 가격상승은 물론 이들에 의한 효율감소, 구멍 막힘, 소음, 그리고 배출 공기중의 오존 유출이 환경에 공해로 야기되는 문제점이 있다.There are two ways to contain ozone in ordinary water. The first method is to generate ozone from corona discharge in air (or oxygen), to bring the ozone-containing air back into water and to allow ozone to dissolve in water. As it should be installed, there is a problem that the increase in price, as well as the efficiency reduction, blockage, noise, and ozone outflow from the exhaust air caused by these causes pollution to the environment.

통상의 두 번째 방법으로서는 수중에 대향전극을 설치하고 이 대향전극에 소정의 펄스전압을 인가하여 수중에서 직접 오존기포를 발생시켜 수중에 용존시키는 방법으로, 이 방법은 본 발명인의 기술로서 구체적인 것은 특히 제36389호, 제40625호, 제54405호에 기술되어 있다.As a second conventional method, a counter electrode is installed in water and a predetermined pulse voltage is applied to the counter electrode to generate ozone bubbles directly in the water, which is dissolved in the water. Nos. 36389, 40406, 54405.

이와 같은 수중 오존발생 방법은 수중에서 직접 분자크기의 오존을 발생시키기 때문에 송풍기나 기포발생기를 필요로 하지 않으며,2차 공해를 유발하는 공기 중으로의 잔류오존배출도 거의 없는 매우 효과적이고 경제적이며, 살균 소독,탈취, 탈색 강력한 산화작용 등을 이용하여 상·하수 처리, 식품보관과 살균처리,농산물이나 어물의 살균처리, 산업폐수처리, 악취와 유기공해 기체처리, 농약 대용 그리고 제약이나 식품 제조공정 중의처리, 나아가 최근에는 치과용 등의 의료기구로서도 응용되는 등 여러 분야에 다양하게 적용될 수 있는 기술이다.This method of ozone generation in water generates molecular ozone directly in water, so it does not require a blower or bubble generator, and it is very effective, economical and sterilized with little residual ozone emission into the air causing secondary pollution. Disinfection, deodorization and discoloration, using strong oxidation, water and sewage treatment, food storage and sterilization, agricultural and fish sterilization, industrial wastewater treatment, odor and organic pollution gas treatment, pesticide substitutes, and pharmaceutical and food manufacturing processes. It is a technology that can be applied to various fields, such as processing, and more recently, also applied as a medical device such as dental.

이와 같은 다양한 분야에 적용하기 위한 통상의 기술 중 첫 번째 방법은 전술했듯이 기술적 경제적 문제점이 있으며, 두 번째 방법은 수중에 발생되어 배출되는 오존량(즉, 오존농도)이 많지 못한 문제점이 있는 것이다.As described above, the first method has a technical and economic problem, and the second method has a problem in that the amount of ozone generated (ie, ozone concentration) is not generated.

도 1은 출력 오존농도가 비교적 낮은 종래 오존수 발생장치(가)를 도시한것으로 급수관(6)과 오존수 배출관(8)과 절연케이스(9)내부에 그물전극(1)(3)을 적정거리로 이격시켜 평행하도록 대향설치한 것으로, 급수관(6)을 통해 공급되는 공급수가 그물전극(1)(3)간을 통과할 때 도 2와 같은 종래 오존수 발생장치에 인가하는 펄스파형(Vps)에 의해 전해되어 오존이 발생되고 수중에 용존되어 배출관(8)을 통해 오존수가 배출되는 구성이다.Figure 1 shows a conventional ozone water generator (A) having a relatively low output ozone concentration. The net electrode 1, 3 is spaced apart at an appropriate distance inside the water supply pipe 6, the ozone water discharge pipe 8, and the insulating case 9. In parallel to each other so that the supply water supplied through the water supply pipe 6 passes between the net electrodes 1 and 3, and is electrolyzed by a pulse waveform (Vps) applied to the conventional ozone water generator as shown in FIG. Ozone is generated and dissolved in water, and ozone water is discharged through the discharge pipe (8).

상기한 종래 오존수 발생장치(가)는 그물전극(1)(3)에 도 2와 같이 정극성펄스전압(Vp+) 및 부극성 펄스전압(Vp-)이 교번(交番)으로 인가되기 때문에 두 그물전극(1)(3)에서 교대로 오존이 발생 용존되어 수중으로 나오게 되어 있으며, 그물전극(1)(3)간의 이격 거리도 가능한 한 낮은 인가 펄스전압에서 작동시키기 위해 매우 짧게 설정(0.01∼2mm)된 것이다.In the conventional ozone water generator (a), since the positive pulse voltage (Vp + ) and the negative pulse voltage (Vp ) are alternately applied to the net electrodes (1) 3 as shown in FIG. Ozone is generated and dissolved alternately in the net electrodes (1) and (3) to come out of the water, and the separation distance between the net electrodes (1) and (3) is also set very short to operate at the lowest applied pulse voltage (0.01 to 3). 2 mm).

그래서 높은 펄스전압 인가가 되지 못하여 오존수 발생 능력이 비교적 약하고, 또한 급수를 상대적으로 줄이고 인가 펄스전압을 증가시켜서 많은 오존을 발생시켜도 그물전극(1)(3)간의 좁은 공간에 많은 전류가 흐르고 따라서 전류의 자승에 비례한 많은 열이 발생되어 오존의 열분해 되어 식(1)과 같이 산소로 분해해 버려서 배출관(8)으로 나오는 오존농도는 크게 증가시킬 수 없는 것이었다.Therefore, the high pulse voltage is not applied and the ozone water generating ability is relatively weak, and even though a large amount of ozone is generated by reducing the water supply and increasing the applied pulse voltage, a large amount of current flows in a narrow space between the net electrodes (1) and (3). As much heat is generated in proportion to the square of, the ozone pyrolysis is decomposed into oxygen as shown in Eq. (1).

2O3-----→ 3O2-----(1)2O 3 ----- → 3O 2 ----- (1)

또한, 전극 재질로서는 순수백금(Pt)을 사용하고 있으나 높은 필스전압을 인가하기 때문에 수명이 길지 못한 단점이 있는 것이었다In addition, although pure platinum (Pt) is used as the electrode material, it has a disadvantage in that its lifetime is not long because a high fill voltage is applied.

본 발명은 이상과 같은 통상의 수중 오존발생장치(가)의 전극의 구성과 구조, 인가전원의 형태와 주기와 크기,전극재질을 개선하여 고 효율화함으로써 고농도의 오존이 함유된 물을 제조함을 목적으로 한다.The present invention improves the composition and structure of the electrode of the conventional underwater ozone generator (a), the shape and cycle and size of the applied power source, and the electrode material to improve the efficiency to produce water containing high concentration of ozone. The purpose.

상기목적을 달성하기 위하여 오존발생전극(양전극)은 수중 석출이 거의 없는 팔라듐(Pd)이 함유된 백금합금(Pt+Pd)전극으로 하거나 강유전체와 열팽창 계수가 비슷한 금속(예, dumet, Al 등)상에 강 유체층을 형성하여 오존 발생전극의 수명을 대폭적으로 연장시키고, 외부 전극은 평판형으로 형성하고 내부 전극은 수류(水流)가 유통되는 개부(구멍)를 갖는 세편대(細片帶)형이나 그물전극으로 구성함으로써 내부 전극간의 수류의 속도와 전극 간의 이격거리를 좁혀 적은 소비전력으로도 고 효율화하고, 인가 전압은 구형파 펄스 또는 이와 유사한 파형의 고전압을 적정주기로 시분 제어하여 인가함으로서 물을 고전압 전기방전 및 전해함은 물론 인가 펄스 전압을 교번하게 함으로서 전극 표면으로의 고형 불순물 부착(scale)속도를 크게 줄이고, 공급수 중에 고농도의 오존수가 생성되게 함은 물론 강산화 물질 중의 하나인 HClO가 형성되기 위하여 필요한 Cl함유 첨가물(예 NaCl. KCl 등)을 첨가하여 고농도의 강 산화물질 용존 수(水)를 함유한 강산성수와 강알카리성 수(水)와 중성수도 얻을 수 있도록 한 것으로, 이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.In order to achieve the above object, the ozone generating electrode (positive electrode) is a platinum alloy (Pt + Pd) electrode containing palladium (Pd) which hardly precipitates in water, or a metal having a similar coefficient of thermal expansion to a ferroelectric (eg, dumet, Al, etc.). A strong fluid layer is formed on the membrane to greatly extend the life of the ozone generating electrode, the outer electrode is formed into a flat plate shape, and the inner electrode has a three-segment having openings (holes) through which water flows. Consists of a mold or a net electrode to reduce the speed of water flow between the internal electrodes and the separation distance between the electrodes to improve efficiency with low power consumption, and the applied voltage is controlled by applying a square wave pulse or similar waveform high voltage at an appropriate period to control water. High voltage electric discharge and electrolysis, as well as alternating applied pulse voltage, greatly reduces the rate of solid impurity scale on the electrode surface, Strong acidic water and steel containing high concentrations of strong oxidizing dissolved water by adding high concentration of ozone water, as well as the addition of Cl-containing additives (e.g. NaCl, KCl, etc.) needed to form HClO, one of the strong oxidants. Alkaline water and neutral water are also obtained so that the preferred embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.

도 1 - 종래 오존수 발생장치.1-conventional ozone water generator.

도 2 - 종래 오존수 발생장치에 인가하는 전원의 파형도.2-waveform diagram of a power source applied to a conventional ozone water generator.

도 3 - 본 발명 일 실시 예로 적용한 오존수 제조장치 구성도.Figure 3 is a block diagram of an ozone water production apparatus applied to an embodiment of the present invention.

도 4 - 본 발명 일 실시 예로 적용한 구형파 펄스전원 파형도.Figure 4-square wave pulse power waveform diagram applied to an embodiment of the present invention.

도 5 - 본 발명 일 실시 예로 적용한 반파 펄스전원 파형도.5-waveform diagram of half-wave pulse power applied to an embodiment of the present invention.

도 6 - 본 발명 일 실시 예로 적용한 고농도 오존수 제조장치의 구성도.6-is a block diagram of a high concentration ozone water production apparatus applied to an embodiment of the present invention.

도 7 - 본 발명 일 실시 예로 적용한 펄스전원 회로도.7-pulse power circuit diagram applied to an embodiment of the present invention.

도 8 - 본 발명 일 실시 예로 적용한 삼펄스 전원 파형도.8-three-pulse power waveforms applied to an embodiment of the present invention.

도 9 - 본 발명 일 실시 예로 적용한 시분 제어 삼펄스 전원 파형도.Figure 9-Time-division controlled three-pulse power waveform diagram applied to an embodiment of the present invention.

도 10 - 본 발명 일 실시 예로 적용한 시분제어 삼펄스전원의 다른 파형도.10 is another waveform diagram of a time-division controlled three-pulse power supply applied to an embodiment of the present invention.

도 11 - 본 발명 일 실시 예로 적용한 시분제어 삼펄스전원의 회로도11 is a circuit diagram of a time-division controlled three-pulse power supply according to an embodiment of the present invention.

도 12 - 본 발명 일 실시 예로 적용한 중성수 제조장치.12-Neutral water production apparatus applied to an embodiment of the present invention.

도 13 - 수도수를 급수할 때 발생하는 오존농도 그래프13-Graph of ozone concentration generated when water is supplied to tap water

도 14 - 소금물을 급수할 때 발생하는 오존농도 그래프.Figure 14-Graph of ozone concentration generated when watering brine.

도 15 - 수도수를 급수할 때 배출수의 pH 그래프Figure 15-pH graph of effluent when watering tap water

도 16 - 소금물을 급수할 때 배출수의 pH 그래프Figure 16-pH graph of effluent when watering brine

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

(가)---종래 오존수 발생장치.(A) --- Original ozone water generator.

(나)---본 발명 일 실시 예로 적용한 오존수 제조장치.(B) --- Ozone water production apparatus applied to an embodiment of the present invention.

(다)---본 발명 고농도 오존수 제조장치.(C) --- Inventive high concentration ozone water production apparatus.

(라)---중성수 제조장치.(D) Neutral water production equipment.

(1)(3 ) ---그물전극 (2)(4)---절연체(1) (3) --- net electrode (2) (4) --- insulator

(5)(7 ) --- 전극단자 (6)---급수관(5) (7) --- electrode terminal (6) --- water supply pipe

(8) ---배 출 관 (9)---절연 케이스(8) --- exhaust pipe (9) --- insulated case

(11)---음 그물 전극 (12)---분리막(11) --- negative net electrode (12) --- membrane

(13)---양 그물 전극 (14)---소수조(13) --- sheep net electrode (14) --- steam

(15)---양 전극 단자 (17)---음전극단자(15) --- positive electrode terminal (17) --- negative electrode terminal

(16)---음 전극수 배출관 (18)---양 전극수 배출관(16) --- negative electrode water discharge pipe (18) --- positive electrode water discharge pipe

(21)---외부 음극전극 (23)---내부 음극전극(21) --- external cathode electrode (23) --- internal cathode electrode

(Vps)---종래 오존수 발생장치에 인가하는 펄스 파형(Vps) --- Pulse waveform applied to conventional ozone water generator

(Vp+)---정극성 펄스전압 (Vp)---구형파 펄스전압(Vp + ) --- Polarity Pulse Voltage (Vp) --- Square Wave Pulse Voltage

(Vp-)---부극성 펄스전압 (Vpac)---반파 펄스전압(Vp -) --- the negative pulse voltage (Vpac) --- half-wave pulse voltage

(d)---전극간격 (D)---수류폭(d) --- electrode spacing (D) --- current width

(A)---음 전극수 영역 (A')---내부 음 전극수 영역(A) --- negative electrode area (A ') --- inner negative electrode area

(B)---양 전극수 영역 (B')---내부 양 전극수 영역(B) --- positive electrode region (B ') --- internal positive electrode region

(VpB)---B쪽 필스전압 (VpA)---A쪽 펄스전압(Vp B ) --- B-side fill voltage (Vp A ) --- A-side pulse voltage

(VG)---방전 펄스전압 (M)---중성수 제조수단(장치)(V G ) --- discharge pulse voltage (M) --- neutral water manufacturing means (apparatus)

(WB)---양 전극수(강산성수) (WA)---음전극수(강 알카리성)(W B ) --- positive electrode number (strongly acidic water) (W A ) --- negative electrode number (strongly alkaline)

(WC)---혼합수(중성수)(W C ) --- Mixed Water (Neutral Water)

① 전극의 구성과 형태① Composition and form of electrode

종래 오존수 발생장치(가)의 출력오존수의 농도가 낮은 문제점을 보완하기 위하여 오존이 제조되는 양 전극수 영역(B)쪽의 양 전극수(오존수)와 오존이 제조되지 않는 음 전극수 영역(A)쪽을 분리막(12)으로 분리하여 양전극 배출관(18)과 음전극 배출관(16)으로 분리배출 함으로써 오존수 배출관(18)속의 오존농도를 식(2)와 식(3)에서 표시되는 바와 같이 상대적으로 높게 하였다.To compensate for the problem of low concentration of output ozone water of the conventional ozone water generator (A), the positive electrode water (ozone water) on the side of the positive electrode water region (B) where ozone is manufactured and the negative electrode water area (A) on which ozone is not manufactured Separation and separation of the separator 12 into the positive electrode discharge pipe 18 and the negative electrode discharge pipe 16 resulted in a relatively high ozone concentration in the ozone water discharge pipe 18 as shown in equations (2) and (3).

통상의 오존수 농도 = 발생 오존량/급수량 -----(2)Normal ozone water concentration = amount of ozone generation / water supply ----- (2)

본 발명의 오존수 농도 = 발생 오존량/(급수량-음극수량)----- (3)Ozone water concentration of the present invention = amount of ozone generated / (water supply-cathode amount) ----- (3)

이때 분리막(12)은 전기적 도전성이 좋으면서도 두 영역(A)(B)의 물이 혼합되지 않는 특성을 갖는 것이 좋다.In this case, the separator 12 may have good electrical conductivity and may not mix water in the two regions (A) and (B).

이와 같은 본 발명 일 실시 예로 적용한 오존수 제조장치(나)의 인가 전원으로는 도 4의 구형파 펄스전압(Vp)이나 도 5의 반파 펄스전압(Vpac)이 적용될 수있다.The square wave pulse voltage Vp of FIG. 4 or the half wave pulse voltage Vpac of FIG. 5 may be applied to the applied power source of the ozone water producing apparatus (b) applied to the embodiment of the present invention.

그러나, 이 경우 전극(11)(13)에 급수 중의 불순물이 부착(scale)하여 수십 시간 이내에 전류가 급격히 감쇄되면서 오존발생의 중단을 가져오게 된다. 이와같은 문제점을 해결하기 위해서는 전극(11)(13)의 극성을 반전시켜 주는 것이 필요하다.In this case, however, impurities in the water supply adhere to the electrodes 11 and 13, and the current is rapidly attenuated within several tens of hours, thereby causing the ozone to be stopped. In order to solve this problem, it is necessary to reverse the polarity of the electrodes (11, 13).

즉, 양 그물전극(13)에 부극성(음극성)의 전압을 인가하고, 음 그물전극(11)에 정극성(양극성)의 전압을 인가하되, 두 전극(11)(13)간의 인가전원 극성을 적정시간 간격(수분∼수 십분 정도)으로 교번하여 주는 수단이 필요하며, 이때 당연히 오존수 배출구도 바뀌게 되므로 이에 대한 수단(전자변 등을 사용 자동 변환장치 부설 등)이 필요하게 된다.That is, a positive voltage (positive) voltage is applied to the positive net electrode 13, and a positive voltage (positive) voltage is applied to the negative net electrode 11, but an applied power source between the two electrodes 11 and 13 is applied. Means for alternating polarity at appropriate time intervals (a few minutes to several tens of minutes) are required. At this time, the ozone water outlet is also changed, so a means for this (eg, an automatic converter using an electronic valve, etc.) is required.

본 발명 일 실시 예로 적용한 오존수 제조장치(나)는 도 3과 같이 그물형으로 된 양 그물전극(13)과 음 그물전극(11)이 분리막(12)의 양측에 좁은 간격으로 각각 대향 설치되는 바, 두전극(11)(13)의 평면적은 가능한 넓게 하고 이격거리(d)는 좁게 설치하여 두 전극(11)(13)간의 전기 저항이 감소되게 함으로서 가능한 한 낮은 전압으로도 효과적으로 작동시킬 수 있으며 전극의 소모도 적게 하고 있다.Apparatus for producing ozone water applied to an embodiment of the present invention (b) is a bar-shaped positive net electrode 13 and a negative net electrode 11 as shown in Fig. 3 are installed on both sides of the separation membrane 12 at opposite intervals, respectively. As the planar area of the two electrodes 11 and 13 is as wide as possible and the separation distance d is narrow, the electrical resistance between the two electrodes 11 and 13 is reduced to effectively operate at the lowest voltage possible. The consumption of electrodes is also reduced.

그러나, 이와 같은 경우 두 전극 간(d)이 좁게 설치되므로 이 두 전극(11)(13)간에 수류(水流)가 와류(渦流)로 형성되며, 따라서 두 전극(11)(13) 주변에 수직으로 이동해야하는 전류를 난류화하여 전해효율을 크게 떨어뜨리는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 두 전극 간(d)에 각각 분리되어 온 이온들이 공간전하로 작용하여 전극간의 전압을 감소시키는 공간전하 제한작용을 받게되어 전해작용을 더욱 크게 감소시키게 된다.However, in this case, since the two electrodes (d) are installed narrowly, water flow is formed between the two electrodes (11) and (13) as vortices, thus vertically around the two electrodes (11) (13). In addition to the problem of greatly reducing the electrolytic efficiency by turbulizing the current to be moved, the ions separated from each other between the two electrodes (d) are subjected to the space charge limiting action to reduce the voltage between the electrodes by acting as space charge. This further reduces the electrolysis.

상기와 같은 문제점(난류발생)은 도 4와 같이 두 전극(11)(13)을 사용하여 전극간격(d)은 작게 하면서도 상대적인 수류폭(D)을 크게 하여 두 전극(11)(13)간에서 제조된 오존수가 그물구멍을 통하여 폭이 넓은 외측(D)으로 나오게 함으로서 전극간의 수류 속도와 난류를 크게 줄여 해결할 수 있으며, 이러한 경우 두 전극(11)(13)간의 이격 거리(d)를 상대적으로 더욱 좁힐 수 있어서 낮은 인가 전압에서도 상대적으로 더 높은 전계 상태로 작동되어 매우 효과적인 수중방전 발생과 전해작용을 일으킬 수 있음은 물론 전력효율도 크게 향상되는 장점이 있다.As described above, the problem (turbulence generation) is achieved by using the two electrodes 11 and 13 as shown in FIG. 4 while increasing the relative flow width D while reducing the electrode spacing d between the two electrodes 11 and 13. The ozone water produced in the present invention can be solved by greatly reducing the water flow rate and turbulence between the electrodes by allowing the ozone water to come out to the wider outside (D). In this case, the distance (d) between the two electrodes (11) and (13) As it can be narrowed further, it can operate at a relatively high electric field even at a low applied voltage, which can cause very effective underwater discharge generation and electrolysis, as well as greatly improving power efficiency.

이때, 전극의 간격(d)은 분리막(12)의 양측에 근접(d=0)되게 하거나 또는 분리막(12)에서 크게 격리(d=D)시킬수 있으며, 이 값 전극간격(d)은 필요 오존수 농도와 수량, 장치의 크기와 가격 등에 따라 임의 결정할 수 있다.At this time, the electrode spacing d may be close to both sides of the separator 12 (d = 0) or largely separated from the separator 12 (d = D), and this value electrode spacing d may be required ozone water. It can be determined arbitrarily according to the concentration and quantity, size and price of the device.

그러나 도 3의 본 발명 일 실시 예로 적용한 오존수 제조장치 (나)는 도 1의 종래 오존수 발생장치(가)에 비해서는 고농도의 오존수를 얻을 수 있으나, 아직도 충분하지 못하다.However, the ozone water producing apparatus (b) applied to an embodiment of the present invention of FIG. 3 may obtain a high concentration of ozonated water as compared to the conventional ozone water generator (a) of FIG. 1, but is still not sufficient.

왜냐하면, 전극간격(d)이 좁아지면 수류 속도가 빨라지고 구형파 펄스전압(Vp)의 증가에 따라 전류밀도(이온밀도) 또한 높아져서 공간전하 제한작용이 커지기 때문에 전류가 작아져서 효과적으로 오존을 발생시킬 수 없기 때문이다.Because the narrower the electrode distance d, the faster the current flow rate and the higher the current density (ion density) with the increase of the square wave pulse voltage (Vp), the greater the space charge limiting action. Because.

왜냐하면, 본 발명 일 실시 예로 적용한 오존수 제조장치(나)의 경우 구형파 펄스전압(Vp)에 의해 집속되어 온 역 극성의 전하(방전에 의하거나 전해된 이온과 수중이온 등)들이 두 전극(11)(13)부근의 공간에 밀집되고, 밀집된 이들 전하("공간전하"라고 한다.)가 다음에 이동되어 오는 동일 극성의 전하를 배척하여 그 이동을 방해(Coulomb척력이 작용)하는 작용(공간전하 제한효과)을 하게 되어 전류가 감소되고 따라서 오존발생 효율도 크게 감소되기 때문이다.In the ozone water production apparatus (b) applied to an embodiment of the present invention, two electrodes 11 are charged with charges of reverse polarity (such as discharged or electrolyzed ions and underwater ions) that have been focused by a square wave pulse voltage Vp. (13) The action of densifying these charges (called "space charges"), which are concentrated in a space near them, and rejects charges of the same polarity that are moved next (the coulomb repulsion acts) (space charges). Limiting effect), the current is reduced and thus the ozone generation efficiency is greatly reduced.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명문 일 실시 예로 적용한 오존수제조장치(나)의 구성을 도 6과 같은 구성으로 개량하였다. 즉, 음 그물전극(11)의 외측에 외부 음극전극(21)을 그리고 양 그물전극(13)의 외측에 내부 음극전극(23)을 추가로 부설함으로서 양 그물전극(13)과 분리막(12)간과 음 그물전극(11)과 분리막(12)간의 밀집 전하들이 B쪽 펄스전압(VpB)와 A쪽 펄스전압(VpA)에 의한 인력(Coulomb force)으로 급속히 각각 양 전극수 영역(B)와 음 전극수 영역(A)쪽의 외부로 인출시킴으로 두 전극(11)(13)간의 전하를 크게 감쇄시켜 공간전하 제한작용이 거의 일어나지 않도록 하여 동일 구형파 펄스전압(VpB)에서 상대적으로 큰 전계(electric field, E = Vp/d)를 얻게 하여 오존발생 능력을 크게 하였다.In order to solve this problem, the configuration of the ozone water production apparatus (b) applied to an embodiment of the present invention was improved to the configuration as shown in FIG. That is, the positive net electrode 13 and the separator 12 are further provided by additionally placing the external negative electrode 21 on the outside of the negative net electrode 11 and the internal negative electrode 23 on the outside of the positive net electrode 13. Dense charges between the liver and negative net electrodes 11 and the separator 12 rapidly become positive electrode regions B and coulomb forces due to the B-side pulse voltage Vp B and the A-side pulse voltage Vp A. By drawing out to the outside of the negative electrode area A, the charge between the two electrodes 11 and 13 is greatly attenuated so that the space charge limiting action hardly occurs, so that a relatively large electric field is generated at the same square wave pulse voltage Vp B. field, E = Vp / d) was obtained to increase the ozone generating capacity.

이렇게 함으로서 좁은 두 전극(11)(13)간의 밀집 전하뿐만 아니라 오존이 용존된 오존수가 전하의 이동에 따른 흐름(ion wind)에 동반되어 용이하게 각각 외부 음극전극(21)과 내부 음극전극(23)쪽 즉, 음 전극수 영역(A)과 양 전극수 영역(B)으로 유출되어 난류와 공간전하 제한작용은 물론 식(1)과 같은 열분해 작용도 크게 감소시켜 더욱 효과적으로 오존이 발생 용존 된다.In this way, not only the dense charge between the two narrow electrodes 11 and 13 but also ozone water in which ozone is dissolved is accompanied by an ion wind according to the movement of the charge, and thus the external cathode electrode 21 and the internal cathode electrode 23 are easily respectively. That is, the negative electrode water region (A) and the positive electrode water region (B) flow out to limit the turbulence and space charge as well as the thermal decomposition action such as Equation (1), so that ozone is more effectively generated and dissolved.

이렇게 전극(11)(13)을 그물형이나 세편 대형으로 하고 또 전극간격(d)을 좁게 하는 것은 두 전극(11)(13)간에 고전압 방전을 효과적으로 발생시키기 위함이다. 즉, 방전은 날카로운곳(예, 피뢰침)이나 직경이 작은 것(예, 가는 선)에서는 비교적 낮은 전계에서도 쉽게 발생하게 된다. 특히 수중의 음 그물 전극(11)상에는 고전압 펄스가 인가되면 전해작용에 의해 식(4)와 같이 산소(O2)가 발생된다.In this way, the electrodes 11 and 13 are mesh-shaped or three-sized and the electrode interval d is narrowed to effectively generate a high voltage discharge between the two electrodes 11 and 13. That is, discharge is easily generated even at a relatively low electric field in sharp spots (e.g. lightning rods) or small diameters (e.g. thin lines). In particular, when a high voltage pulse is applied on the negative net electrode 11 in the water, oxygen (O 2 ) is generated as shown in equation (4).

2H2O------→ 2H2(음 전극 상) +O2(양 전극 상)------(4)2H 2 O ------ → 2H 2 (on negative electrode) + O 2 (on positive electrode) ------ (4)

이 산소분자는 물분자에 비해 유전율이 매우 낮기 때문(물과 산소의 유전율비는 80대1)에 대부분의 전압이 산소분자에 인가되어 산소 분자가 방전으로 파괴되므로 식(5)와 같이 아기산소(O)가 만들어지게 된다.Since oxygen molecules have a very low dielectric constant compared to water molecules (the ratio of dielectric constant between water and oxygen is 80: 1), most of the voltage is applied to the oxygen molecules and oxygen molecules are destroyed by discharge, so as shown in Eq. (5) (O) is made.

상기 아기산소가 다시 식(6)과 같이 산소분자(O2)와 결합하여 오존(O3)이 만들어지게 된다. 이때 직류전원(direct current power)이나 교류전원(alternate current power), 그리고 기타 다른 전원(맥류나 고주파전원 등)에 비해 펄스전원의 경우 전압 상승시간(voltage rose time)을 매우 짧게 제어할 수 있어서 낮은 전력으로 순간적인 고전압 방전을 일으킬 수 있어서 낮은 전력으로 순간적으로 고전압 방전을 일으킬 수 있어서 매우 효과적이면서도 경제적이다.The baby oxygen again combines with the oxygen molecule (O 2 ) as in Equation (6) to form ozone (O 3 ). Compared to direct current power, alternating current power, and other power sources such as pulse and high frequency power, the voltage rose time can be controlled very short. It can cause instantaneous high voltage discharge with power and can cause high voltage discharge with instantaneous power with low power, which is very effective and economical.

이에 대한 자세한 것은 다음의 펄스전원 인가수단에서 설명된다.The details thereof will be explained in the following pulse power applying means.

이때, 전극(11)(13)을 그물코(mesh)형으로 하거나 세편대(fine stripe)형으로 하는 경우 선의 굵기나 간격, 그리고 편대(stripe)이 폭은 인가전압의 형태나 크기 또는 발생 오존농도나 수량, 전극의 수명과 장치가격 등에 따라 가변 조절하게 된다.In this case, when the electrodes 11 and 13 are mesh-shaped or fine stripe-shaped, the thickness or spacing of the lines, and the width of the stripe are the shape or size of the applied voltage or the generated ozone concentration. It can be adjusted according to the quantity, life of electrode and device price.

왜냐하면, 전극 재질로 가격이 비싼 백금족의 합금(Pt+Pd)을 사용하기 때문이며, 다만 가격이 싸고 긴 수명을 요구하지 않는 소규모 장치인 경우나 또는 짧은 주기의 수명으로 자주 갈아줄 수 있는 경우에는 스텐레스나 다른 형태나 재질의 금속 또는 합금을 사용할 수도 있게 된다.This is because an expensive platinum group alloy (Pt + Pd) is used as the electrode material. However, in case of a small device which is inexpensive and does not require long life, or can be frequently changed to a short cycle life, stainless steel is used. It is also possible to use metals or alloys of other forms or materials.

또한, 분리막(12)은 전기 도전성이 좋으면서도 두영역(A),(B) 간의 물이 서로 혼합되지 않는 특성을 갖는 것으로, 통상의 이온교환 수지계가 사용될 수 있으나,기공율(porosity)이 큰 천이나 수지, 또는 세라믹 등도 사용할 수 있다.In addition, the separator 12 has a good electrical conductivity and does not mix water between the two regions (A) and (B), and a conventional ion exchange resin system may be used, but a cloth having a large porosity Or resins or ceramics may also be used.

② 펄스전원의 형태와 주기 및 인가수단② Form, period and application means of pulse power supply

종래 오존수 발생장치(가)에 인가하는 전원으로는 구형파 펄스전원(도 4)(도 5)을 사용하면 메우 효과적으로 수중방전 발생 및 전해작용을 일으킬 수 있음이 실험결과 확인되었다.As a power source to be applied to the conventional ozone water generator (A), it was confirmed that the use of a square wave pulse power supply (FIG. 4) (FIG. 5) can effectively generate underwater discharge and electrolytic action.

왜냐하면, 펄스 파형을 인가 작용시킴으로써 맥류보다 수배의 큰 전류(또는 전력)를 순간적으로 공급함으로서 효과적인 방전발생 및 전해효율은 올리면서도 전체 평균전력은 맥류전압보다 낮게 할 수 있는 장점이 있기 때문이다.This is because the instantaneous supply of the current (or power) several times larger than the pulse current by applying the pulse waveform increases the effective discharge generation and the electrolytic efficiency while lowering the overall average power than the pulse voltage.

한편, 맥류전압의 경우 전력 Pc는 식(7)과 같이 표시되나, 도 4와 같은 펄스전력(Pp)일 경우에는 식(8)과 같이 표시된다.On the other hand, in the case of the pulse voltage, the power P c is expressed as in Equation (7), but in the case of pulse power P p as shown in FIG. 4, it is represented as in Equation (8).

Pdc= VIt----------(7)P dc = VIt ---------- (7)

Pp= VPIPtP---------(8)P p = V P I P t P --------- (8)

여기서 tP= ton+ toff이다. 맥류전력 Pc의경우는 t(전압 인가시간)는 고정하고 V(인가전압)만 가변하게 되어 I(인가전류)는 자동종속(발전소에서 고정)되나, 펄스전력 Pp의 경우는 VP와 IP를 최대(보통직류의 V와 I의 2배정도)로 하고 tP를 적절히 가변 함으로써 큰 순시전력을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 용이하게 인가전력을 ton으로 가변 시킴으로써 출력수의 오존농도를 임으로 조절할 수도 있는 장점이 있다.Where t P = t on + t off . In the case of pulse power P c, t (voltage application time) is fixed and only V (applied voltage) is variable, so I (applied current) is automatically dependent (fixed at the power plant), but in the case of pulse power P p , V P and I By setting P to the maximum (about twice as large as V and I of the direct current) and by varying t P appropriately, large instantaneous power can be obtained, and the ozone concentration of the output water can be arbitrarily adjusted by easily changing the applied power to t on . There is an advantage.

이와 같은 효과적인 전압 파형(VP)을 발생시키기 위해서는 도 7과 같은 전자 회로를 이용할 수 있다. 즉, 교류전원(ac)을 변압기(LT)를 이용하여 적정전압으로 변환하고 정류기(R)를 통하여 정류한 후 평활 콘덴서(Cf)로 평활하고, 적정주기(tP= ton+ toff의 ton또는 toff주기)로 트리거(trigger)시킬 수 있는 트리거 회로(T)에 의해 반도체 스위칭 전력제어소자(Tr, IGBT)로 상기 직류전압을 펄스화 시키면 도 4와 같은 구형파 펄스전압(Vp)이 발생된다. 이때 비교적 부피가 크고, 가격이 비싼 평활 콘덴서(Cf)를 제거하면 도 5와 같은 출력 전압 파형(Vpac)이 발생되며, 이들 펄스 파형을 본 발명 오존수 제조장치(나)의 전원으로 사용할 수도 있다.In order to generate such an effective voltage waveform V P , an electronic circuit as shown in FIG. 7 may be used. That is, the AC power source (ac) is converted into a proper voltage using a transformer (LT), rectified through a rectifier (R), and smoothed by a smoothing capacitor (Cf), and a proper period (t P = t on + t off) . When the DC voltage is pulsed by the semiconductor switching power control devices Tr and IGBT by a trigger circuit T that can trigger on a t on or t off period), the square wave pulse voltage Vp as shown in FIG. Is generated. At this time, if the bulky capacitor Cf, which is relatively bulky and expensive, is removed, an output voltage waveform Vpac as shown in FIG. 5 is generated, and these pulse waveforms may be used as a power source of the ozone water production apparatus (I) of the present invention.

그러나, 본 발명 고농도 오존수 제조장치(다)의 경우, 세 개의 전원(VG, VpA, VpB)이 필요하게 되며, 이 경우 VG나 VpA와 VpB는 각각 도 8과 같은 파형의 전압을 사용할 수 있다. 그러나 더욱 효과적인 고전압 방전 및 전해작용을 위해서는 도 9와 같이 VpA와 VpB및 VG를교대로 인가하거나, 또는 도 12와 같이 VG는 계속 인가하나 VpB와 VpA는 교대로 인가하는 수단 즉, 시분 제어(sequence control) 할 수도 있는 전원의 경우가 더욱 유효하다.However, in the high concentration ozone water production apparatus (C) of the present invention, three power sources (V G , Vp A , Vp B ) are required, and in this case, V G , Vp A, and Vp B each have a waveform as shown in FIG. 8. Voltage can be used. However, for more effective high voltage discharge and electrolysis, Vp A and Vp B and V G are alternately applied as shown in FIG. 9, or V G is continuously applied as shown in FIG. 12, but Vp B and Vp A are alternately applied. That is, the case of the power supply which may perform sequence control is more effective.

이때 VpA, VpB그리고 VG를 발생하기 위한 전원 회로도는 도 11과 같으며, 기본 동작원리는 도 7과 같으나 한 개의 저압변압기(LT)를 사용하고 3개의 펄스발생회로를 직열로 구성하여 트리거회로(T)를 적정히 시분 제어함으로써 도 8, 도 9, 도 10과 같은 펄스전압을 발생시킬 수 있게 된다.At this time, the power supply circuit diagram for generating Vp A , Vp B and V G is shown in FIG. 11, and the basic operation principle is the same as that of FIG. 7, but using one low voltage transformer (LT) and configuring three pulse generation circuits in series. By appropriately time-controlling the trigger circuit T, pulse voltages as shown in FIGS. 8, 9, and 10 can be generated.

또한, 본 발명에서 효과적인 펄스전원의 파형 폭(파형의 시비율<duty rate> :ton및 toff의 배율)은 트리거회로(T)의 신호파를 적절히 제어 조절함으로서 매우 용이하면서 효과적으로 출력 오존농도를 조절할 수 있게 된다.In addition, the waveform width (magnification ratio of the waveform <duty rate>: t on and t off ) of the pulse power supply effective in the present invention is very easy and effectively output ozone concentration by controlling and adjusting the signal wave of the trigger circuit T appropriately. Can be adjusted.

이때, 내부 그물전극(11)(13)에 인가하는 전압 VG와 외부 평판전극(21)(23)간에 인가하는 전압 VpA또는 VpB는발생 오존수 용량과 필요 오존농도, 전극들(11)(13)(21)(23)의 크기와 간격(D,d)에 따라 적절한 전압 값으로 설정할 수 있으며 VG와 VpA와 VpB의 값은 대개 20~1000V정도가 실용적이나 특수 목적을 위해서는 증감할 수 있다. 즉, 고 순도의 순수(純水)의 경우는 이보다 더 높은 전압이 요구되며, 초소형의 장치에는 이보다 더 작은 전압이 사용될 수 있다.At this time, the voltage Vp A or Vp B applied between the voltage V G applied to the internal mesh electrodes 11 and 13 and the external plate electrodes 21 and 23 is the generated ozone water capacity, the required ozone concentration, and the electrodes 11. (13) (21) (23) can be set to the appropriate voltage value according to the size and spacing (D, d), and the values of V G and Vp A and Vp B are usually about 20 ~ 1000V. Can increase or decrease. In other words, in the case of high purity pure water, a higher voltage is required, and a smaller voltage may be used in a micro device.

그리고, 도 8과 도 10에서는 구형파(square wave)로 나타내었으나 실제 반도체 전원회로에서 발생하는 펄스는 약간의 과도적 현상(exponential rising and falling, 그리고 over and/or under shoots)을 갖는 파형으로 나타나며, 펄스의 시비율(duty rate)은 전극의 형태와 크기 및 출력 오존수 용량에 따라 최적의 조건으로 가변할 수 있으며, 실험결과 ton=10-2~104s(초)로 하고, toff=10-3~102s(초)의 범위가 비교적 유효하나 필요와 목적에 따라 증감 가변 할 수도 있다.In addition, although shown as a square wave in Figures 8 and 10, the pulse generated in the actual semiconductor power circuit is shown as a waveform with a slight transient (exponential rising and falling, and over and / or under shoots), The duty rate of the pulse can be changed to the optimum condition according to the shape and size of the electrode and the output ozone water capacity. Experimental results show that t on = 10 -2 ~ 10 4 s (sec), t off = The range of 10 -3 to 10 2 s (seconds) is relatively effective, but can be increased or decreased depending on the needs and purposes.

③ 전극재질결정③ Electrode Material Crystal

통상의 오존수 발생장치(가)는 양전극(1)(또는 (3))재질로 순수백금(99.9%)을 사용하기 때문에 발생오존을 고 농도화 하기 위해 높은 전류를 공급하면 순수백금으로 된 전극재질이 수중에서 분리석출되어 전극(1)(또는 (3))의 사용수명이 짧아지는 문제점이 있다.In general, ozone water generator (A) uses pure platinum (99.9%) as the positive electrode (1) (or (3)) material. Therefore, when high current is supplied to increase the concentration of generated ozone, electrode material is made of pure platinum. There is a problem that the life of the electrode 1 (or (3)) is shortened by separation and precipitation in the water.

이와 같은 문제점은 대향전극 물질로 백금(Pt)에 팔라듐(Pd)을 적정량(0.1~15wt%)으로 혼합하여서 된 백금합금(Pt+Pd)을 사용하면 전극(1)(또는 (3))에10OV 이상의 높은 전압을 인가하더라도 전극의 분리 석출이 크게 감소되어 수명이 4,000시간 이상으로 연장되어 매우 유용한 것이 실제 적용 실험결과 확인되었다.This problem is caused by using platinum alloy (Pt + Pd) formed by mixing palladium (Pd) with platinum (Pt) in an appropriate amount (0.1 to 15 wt%) as the counter electrode material to electrode 1 (or (3)). Even if a high voltage of 10 OV or more is applied, separation of the electrode is greatly reduced and the service life is extended to more than 4,000 hours.

따라서, 직접 오존을 생성시키는 양 그물 전극(13)이나 외부 양전극(23)의 경우 전술한 팔라듐이 합금 된 백금 재질로 형성하는 것이 매우 유용하다. 그러나, 필요 오존량이 매우 적은 경우나 수명이 짧아도 되는 경우에는 양전극(13)(23)을 가격이 싼 스텐레스나 다른 형태의 금속 또는 합금재질을 사용할 수도 있으며, 그리고, 음전극(11)(21)의 경우는 스텐레스등과 같은 재질을 사용해도 유효하다.Therefore, in the case of the positive electrode 13 or the external positive electrode 23 which directly generates ozone, it is very useful to form the above-described palladium alloyed platinum material. However, when the amount of ozone required is very small or the life may be short, stainless steel or another type of metal or alloy material of low cost may be used for the positive electrodes 13 and 23, and the negative electrodes 11 and 21 may be used. In this case, it is effective to use materials such as stainless steel.

또한, 이와 같이 펄스전압을 인가하는 경우에는 금속 전극 상에 비유전율이 매우 높은 강유전체 물질(비유전율,εr)을 피복하는 경우도 전극 물질의 석출소모가 거의 없게 된다. 왜냐하면, 전극의 석출소모는 Faraday의 석출법칙에서 직류전류(Ⅰ)에 비례하기 때문에 펄스전압의 경우 직류 전류분(直流電流分)을 매우 적게 함으로서 전극의 석출 소모량을 줄일 수 있게 된다.In addition, in the case of applying the pulse voltage in this way, even when the ferroelectric material having a very high dielectric constant (relative dielectric constant, ε r ) is coated on the metal electrode, the electrode material has little precipitation consumption. Because the precipitation consumption of the electrode is proportional to the direct current (I) in Faraday's precipitation law, it is possible to reduce the deposition consumption of the electrode by making the DC current fraction very small in the case of pulse voltage.

이 경우는 펄스전압의 시비율이 적은 비교적 높은 주파수가 효과적이게 되며, 강유전체의 비유전율은 물의 비유전율(εr=80)에 비해 클수록 또한 강유전체층이 얇을수록 효과적이며, 또한 전극 상에 적정크기의 요철이 있는 것이 방전발생과 전해작용에 효과적이다.In this case, a relatively high frequency with a small ratio of pulse voltage becomes effective, and the relative dielectric constant of the ferroelectric is more effective than the relative dielectric constant of water (ε r = 80) and the thinner ferroelectric layer, and also the appropriate size on the electrode. The irregularities of are effective in generating discharge and electrolytic action.

또한, 강유전체 구형체(ferroelectric pellets)를 내·외부 전극간(D,d)에 일부 또는 전체적으로 충진 설치하는 것도 동일 효과를 얻을 수 있게 된다.In addition, the same effect can be obtained by filling ferroelectric pellets partially or entirely between the internal and external electrodes D and d.

④ 출력오존수의 특성제어 및 첨가물제어④ Characteristic control of additive ozone water and additive control

본 발명 고농도 오존수 제조장치(다)에 적정형태의 전원(도 8, 도 9,도 10)을 인가하고 적정전압(또는 전류)의 크기를 설정하여 작동시키면 영역B의 양극 출관(18)에서는 오존수가 배출되고 영역A의 음전극 배출관(16)에서도 공급수의 일부가 배출된다. 그런데 음 그물 전극(11)과 양 그물 전극(13)이 구조상 그물전극 형태이며, 또한 (D)>(d)이기 때문에 내부 음 전극수 영역(A')과 내부 양 전극수 영역(B')에는 큰 전계강도(E=VG/d)로 되어 음 그물 전극(11)과 양 그물 전극(13)상에는 강한 부분방전 현상과 전해작용이 일어나게 되어 전기 물리 화학적 반응(electrophysicochemical reaction)이 매우 강력하게 일어나므로 다음 식(9),(10)과 같이 오존(O3)과 산소(O2)와 아기산소(O)와 부차적으로 과산화수소(H2O2)와 같은 강 산화물질들이 매우 효과적으로 생성된다.When the power source (Figs. 8, 9 and 10) of the appropriate type is applied to the apparatus for producing high concentration ozone water (C) of the present invention, and the appropriate voltage (or current) is set and operated, the ozone water in the anode discharge pipe 18 in the region B is operated. Is discharged, and part of the supply water is discharged from the negative electrode discharge pipe 16 in the area A. However, since the negative net electrode 11 and the positive net electrode 13 are in the form of a net electrode in structure and (D)> (d), the negative net electrode 11 and the positive net electrode 13 are larger in the internal negative electrode area A 'and the internal positive electrode area B'. The electric field strength (E = V G / d) causes strong partial discharge and electrolytic action on the negative net electrode 11 and the positive net electrode 13, resulting in a very strong electrophysicochemical reaction. As shown in the following equations (9) and (10), strong oxides such as ozone (O 3 ), oxygen (O 2 ), oxygen (O) and secondary hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) are produced very effectively.

6H2O --------→6H2+ O2+ O3+ O--------(9)6H 2 O -------- → 6H 2 + O 2 + O 3 + O -------- (9)

H2O + O --------→H2O2--------(10)H 2 O + O -------- → H 2 O 2 -------- (10)

이때, 내부 음 전극수 영역(A')에 있던 수중 음이온(예 Cl-,SiO2 -,SO3 -등)은 내부 양 전극수 영역(B')으로 정전력(Coulomb 인력)에 의해 이동하게 되고, 같은 원리로 내부 양 전극수 영역(B')에 있던 수중 양이온(Ca++,Fe++,Mg++,Cu-등의 금속 meneral ion들)이 내부 음 전극수 영역(A')로 이동되어, 상호 이온 분리 작용도 함계 발생하게 된다.At this time, the underwater anions (eg Cl , SiO 2 , SO 3 −, etc.) in the internal negative electrode region A 'are moved to the internal positive electrode region B ′ by electrostatic force (Coulomb attraction). is moved to the - (meneral metal ion such as Ca ++, Fe ++, Mg ++ , Cu) the number of electrodes inside the negative region (a cationic water was on), number of electrodes both on the same principle internal area (B), Mutual ion separation also occurs.

또한 이때, 외부 음극전극(21)과 내부 음극전극(23)에도 적정 전압을 인가하면 각각 내부 음 전극수 영역(A')과 내부 양 전극수 영역(B')에 있던 각각의 이온들이 음 전극수 영역(A)와 양 전극수 영역(B)로 다시 유출되게 되어 각각 음 전극 배출관(16)과 양 전극 배출관(18)을 통해 배출되게 된다.In addition, when an appropriate voltage is also applied to the external cathode electrode 21 and the internal cathode electrode 23, the respective ions in the internal negative electrode area A ′ and the internal positive electrode area B ′ are respectively negative electrode area ( A) and the positive electrode water region B are discharged again and are discharged through the negative electrode discharge pipe 16 and the positive electrode discharge pipe 18, respectively.

따라서 양 전극 배출관(18)쪽의 출력수인 양극수는 오존을 많이 포함한 (다량의 O3그리고 미량의 O2,O, H2O2등) 오존 산성수(acid water, 음이온이 많이 함유된 물)가 되고, 음전극 배출관(16)쪽의 출력수인 음극수는 알카리수(alkari water, 양이온이 많이 함유된 물)가 배출된다.Therefore, the positive water, which is output water on the positive electrode discharge pipe 18, is ozone-containing acid water (a large amount of O 3 and a small amount of O 2 , O, H 2 O 2, etc.) containing ozone acid water (anion). Water), and the cathode water which is the output water of the negative electrode discharge pipe 16 is discharged from alkaline water (water containing a lot of cations).

배출수중의 오존을 많이 포함한 오존수(O3,O2,O, H2O2등)와 이온농도는 인가전원의 전압의 크기( VG, VpA, VpB)나 주기(특히 ton)등을 수동 및 자동(자동제어 회로 이용 등)으로 제어함으로서 용이하게 조절할 수 있게 된다. 또한 전극 (11),(13),(21),(23)의 크기나 전극간격(d)나 수류폭(D)를 가변 시킴으로써 조절할 수 도 있다.The ozone water (O 3, O 2, O, H 2 O 2, etc.) and ion concentration containing a lot of ozone in the discharged water are the magnitude (V G , Vp A , Vp B ) or period (especially t on ) of the applied power source. By controlling the back manually and automatically (using an automatic control circuit, etc.), the back light can be easily adjusted. It can also be adjusted by varying the size of the electrodes 11, 13, 21, 23, the electrode spacing d or the water flow width D.

한편, Cl-가 함유 또는 생성 가능한 물질 예컨데, 수돗물이나 소금(NaCl)이나 염화칼륨(KCl) 등이 공급수 중에 존재하면 강산화성 물질과 이온농도가 높아질수 있다.On the other hand, a substance containing or generating Cl −, for example, when tap water, salt (NaCl), potassium chloride (KCl), etc., is present in the feed water, a strong oxidizing substance and ionic concentration may increase.

NaCl------→Na++ Cl--------(11) NaCl ------ → Na + + Cl - ------- (11)

KCl ------→K++ Cl--------(12) KCl ------ → K + + Cl - ------- (12)

즉, NaCl이 수중에 들어가면 상호결합력이 약해져서(수중에서는 1/80이 됨) 낮은 인가전압에서도 위의 식 (11),(12)와 같이 Na+나 K+, 그리고 Cl-로 쉽게 분해되어 Na+나 K+는 음전극(11)(21)으로, 그리고 Cl-은 양전극(13)(23)으로 이동 집속되어, 전류 및 이온농도를 크게 증가시킬 수 있게 된다.In other words, NaCl water enters the mutual bonding force is weak (in the underwater search is 1/80) lower applied voltage in the above formula (11), Na + or K +, such as 12, and Cl - is easily decomposed with Na + Or K + moves to the negative electrodes 11 and 21, and Cl moves to the positive electrodes 13 and 23 so that the current and the ion concentration can be greatly increased.

이때, 특히 양 전극수 영역(B)와 내부 양극수 영역(B')에는 많은 량의 Cl-을 함유하게 되며, 또 식(13)과 같이 H2O가 전해되어 생성된 OH가 Cl과 결합하여 식(14)와 같이 HClO(강산화성물질)를 생성하게 되어 HClO가 많이 함유된 강산화성물질(다량의 HClO와 O3, 그리고 미량의 H2O2,O,O2등)을At this time, particularly, the positive electrode region B and the internal anode region B 'contain a large amount of Cl , and as shown in Equation (13), OH generated by electrolysis of H 2 O combines with Cl. As shown in Eq. (14), HClO (strong oxidizing material) is generated, so that the strong oxidizing material containing a lot of HClO (a large amount of HClO and O 3 , and a small amount of H 2 O 2 , O, O 2, etc.)

생성하게 되어 더욱 다양하게 적용할 수 있게 된다.It can be created to be more versatile.

H2O --------→OH + H --------(13)H 2 O -------- → OH + H -------- (13)

OH + Cl -------HClO ---------(14)OH + Cl ------- HClO --------- (14)

이때, 급수관으로 공급되는 물은 주로 수도 수나 지하수 등이 될 수 있으나, 필요와 목적에 따라서는 다양한 수용액(증류수나 시약 용존수 용액 등)이 사용될 수 있다. 또한 이 수용액 또는 수중에 투입하는 첨가물(NaCl, KCl 등)은 종류와 필요 이온농도, 그리고 적용조건에 따라 다소 간의 차이가 있으나, 약 0.01%~1% 정도의 중량비로 투입하는 것이 효과적이고 경제적임을 실험결과 확인할 수 있었다.In this case, the water supplied to the water supply pipe may be mainly tap water or ground water, but various aqueous solutions (such as distilled water or reagent dissolved water solution) may be used depending on necessity and purpose. In addition, the additives added to this aqueous solution or water (NaCl, KCl, etc.) vary somewhat depending on the type, required ion concentration, and application conditions, but it is effective and economical to add them in a weight ratio of about 0.01% to 1%. Experimental results were confirmed.

통상의 이온수 장치의 경우는 양전극 출수관과 음전극 출수관에서 통상 pH 4~6정도의 산성수와 pH 8~10정도의 알카리수가 배출되며, 주로 알카리수의 음용목적으로 사용되고 있다.In the case of a conventional ionized water device, acidic water having a pH of about 4 to 6 and alkaline water having a pH of about 8 to 10 are usually discharged from a positive electrode discharge tube and a negative electrode discharge tube, and are mainly used for drinking of alkaline water.

또한, 최근 일본에서 개발된 고농도의 산성 전해수 장치의 경우도 양전극(陽電極)을 티탄(Ti)위에 백금(Pt)을 피복(도금 등)한 평판형 전극을 이온교환 수지 양측에 설치하고 인가전압이 10~20V(전압이 20V이상이 되면 전극의 수명이 급격히 짧아진다.)정도의 직류 또는 맥류를 사용하여 전해작용(약 3V이상에서 일어나는 전해작용(electrolysis))의 원리만을 이용하는 통상의 이온수 장치와 동일 구조이며, 양과 음전극 출수관으로부터 pH 2~4 및 pH 10~12정도의 고농도의 이온수가 배출되게 되어 있다. 이 경우 pH 2~4의 강산성수장치가 살균소독 등의 목적으로 현재 개발 중에 있으나, 산성의 농도가 너무 높고, 강산화성물질(HClO)만 함유되고 오존은 거의 없기 때문에 오존수가 용이하게 적용할 수 있는 곳에서는 실적용이 안되는 등 많은 제한이 있게 되는 문제점이 있다.In addition, in the case of the highly concentrated acidic electrolyzed water developed in Japan recently, a flat plate electrode coated with platinum (Pt) on titanium (Ti) on both sides of the ion exchange resin is applied to the applied voltage. Normal ionized water device using only the principle of electrolytic action (electrolysis occurring at about 3V or more) by using a direct current or a pulse current of about 10 to 20V (the voltage becomes 20V or more, and the life of the electrode is drastically shortened.) It has the same structure as that, and high concentration of ionized water of pH 2-4 and pH 10-12 is discharged from the positive and negative electrode discharge pipes. In this case, a strong acid water device with a pH of 2-4 is currently being developed for the purpose of disinfection and sterilization, but since the concentration of acid is too high, it contains only strong oxidizing material (HClO) and almost no ozone, so ozone water can be easily applied. There is a problem that there are many restrictions, such as not for performance.

⑤ 중성수 제조 수단⑤ Neutral water production means

본 발명 고농도 오존수 제조장치(다)의 경우 양전극 배출관(18)에서는 강산화성물질을 포함한 강산성수가 방출되어 종래 오존수 발생장치(가)의 경우 배출수인 오존수 와는 그 특성에 차이가 있게 된다. 즉, 종래 오존수 발생장치(가)의 배출수는 pH7인 반면에 본 발명 고농도 오존수 제조장치(다)의 배출수는 pH 2~4의 강산성수가 되어 실적용상 특성에 따른 장단점과 제한이 있을 수 있기 때문이다.In the high concentration ozone water production apparatus (C) of the present invention, the positive electrode discharge pipe (18) emits strong acidic water including a strong oxidizing material, and thus, in the case of the conventional ozone water generator (A), its characteristics are different from ozone water, which is the discharge water. In other words, while the discharge water of the conventional ozone water generator (a) is pH7, the discharge water of the high concentration ozone water production apparatus (C) of the present invention becomes a strong acidic water of pH 2 ~ 4 may have advantages and disadvantages and limitations according to the performance characteristics. .

따라서, 본 발명 고농도 오존수 제조장치(다)의 경우 이를 해결하기 위하여 도 12에서와 같이 영역 A로부터 배출되는 음 전극수(강 알카리수)(WA)와 영역B에서 배출되는 양 전극수(강 산성수)(WB)를 두 출수관(16)(18)으로부터 배출되는 강산성수와 강 알카리수를 중성수 제조 수단(M)에서 혼합시키는 방법을 적용함으로서 처음의 급수관(6)에서와 같은 pH7의 중성수(WC)로 만들 수 있게 된다.Therefore, in the case of the high concentration ozone water producing apparatus (C) of the present invention, in order to solve this problem, negative electrode water (strong alkaline water) W A discharged from the area A and positive electrode water discharged from the area B (strong acidic water) as shown in FIG. 12. (W B ) by mixing the strong acid water and the strong alkaline water discharged from the two discharge pipes (16) (18) in the neutral water production means (M) by applying a neutral water of pH7 as in the first water supply pipe (6) ( W C ).

이와 같이 중성수(WC)는 pH 7의 중성수가 되나,이때 방전 및 전해에 의해 생성된 다량의 산화물질(주로 O3, H2O2, HClO 등)은 도 15와 같이 다소 감소하나 상당량이 그대로 중성수 중에 남게되어 살균 소독작용은 충분히 갖게 된다.(0.3ppmm의 경우 대장균의 살균력은 10초간 99.9%사멸) 이때 사용되는 중성수 생성수단으로는 단지 혼합조의 설치만으로도 되나 목적과 필요에 따라 적절한 방법 등의 장치가 추가로 사용될 수도 있다. 즉 혼합하는 WA또는 WB의 량과 pH에 따라 WC는 중성수 뿐만 아니라, 약산성수 또는 약 알카리성 수(水)로 pH를 임으로 조절시킬 수 있게 된다.As such, the neutral water (W C ) becomes a neutral water of pH 7, but a large amount of oxides (mainly O 3 , H 2 O 2 , HClO, etc.) generated by discharge and electrolysis are somewhat reduced as shown in FIG. As it remains in neutral water, sterilization and disinfection effect is sufficient. (In case of 0.3ppmm, the bactericidal power of E. coli kills 99.9% for 10 seconds.) As a means of generating neutral water, it is only necessary to install a mixing tank. Apparatus such as a suitable method may be further used. That is, depending on the amount and pH of the mixing W A or W B , W C can be arbitrarily adjusted to pH as well as neutral acid water or weakly alkaline water.

한편, 이와 같이 중성수(WC)가 최종적으로 만들어지는 것은 본인의 특허 제 54450호 "액 중 오존발생장치"(92.4.24)에 의해 만들어지는 오존수와 동일한 기능고 작용효과가 얻어진다.On the other hand, the neutral water W C is finally produced in the same functional and functional effect as the ozone water produced by Patent No. 54450, "Ozone Generator in Liquid" (92.4.24).

즉, 상기 특허 제54450호 "액 중 오존발생장치"의 구조(가)는 본 발명의 오존수 제조장치(나)에서 이온 분리막(12)을 제거하면 구조적으로 완전히 동일구조가 되기 때문이며, 또한 본 발명의 고농도 오존수 제조장치(다)는 오존수 제조장치(나)를 더욱 개량한 것이기 때문이다.That is, the structure (a) of Patent No. 54450 "Ozone Generator in Liquid" is that when the ion separation membrane 12 is removed from the ozone water production apparatus (b) of the present invention, the structure is completely identical, and the present invention This is because the high concentration ozone water production system (C) is an improved version of the ozone water production system (B).

따라서, 본 발명의 오존수 제조장치(나)나 고농도 오존수 제조장치(다)는 본인의 특허 제54450호 "액 중 오존발생장치" 대신에 같은 기능 및 작용을 하게되어 같은 목적이나 응용분야에 동일하게 적용할 수 있게 됨은 물론, 배출수의 특성도 더욱 고농도의 오존수(다량의 O3와 기타 O, H2O2, O2등 포함)와 고농도의 강 산화물질 용존수(다량의 HClO와 O3, 미량의 H2O2, O, O2등)가 얻어지고 또한 pH 2~12 사이의 임의의 값으로 조절하여 사용할 수도 있게 되는 매우 유용한 것이다.Accordingly, the ozone water production device (b) or the high concentration ozone water production device (c) of the present invention has the same function and function in place of my own patent No. 54450, "Ozone Generator in Liquid," which is the same for the same purpose or application. In addition to being able to be applied, the characteristics of the effluent are also higher concentrations of ozone water (including large amounts of O 3 and other O, H 2 O 2 , O 2, etc.) and high concentrations of strong oxidizing dissolved water (large amounts of HClO and O 3 , Trace amounts of H 2 O 2 , O, O 2, etc.) are obtained and can be used to adjust to any value between pH 2-12.

이와 같이 개선된 본 발명 고농도 오존수 제조장치(다)는 수도수를 사용하는 경우 도 13과 같은 오존수 발생특성을 보여주고, 수도수에 미량의 소금을 혼합시키는 경우 도 14와 같이 매우 높은 강산화성물질 함유수가 제조 되며, 이는 종래 오존수 발생장치(가)에 의해 생성되는 것보다 각각 3배 및 15배의 강력한 초 고 농도수를 생성하게 되는 장점이 있을 뿐만 아니라, 도 14와 같이 초고농도의 이온수 즉, pH 2~3의 강산성수(WB)와 pH 11~12의 강 알카리수(WA)와 그리고 중성수를(WC)를 각각 분리 배출시킬 수 있게 된다.The improved high-concentration ozone water production apparatus (C) of the present invention shows the ozone water generation characteristics as shown in FIG. 13 when using tap water, and a very high oxidizing substance as shown in FIG. 14 when a small amount of salt is mixed with tap water. The containing water is produced, which not only has the advantage of generating 3 times and 15 times stronger ultra high concentration water, respectively, than that produced by the conventional ozone water generator (A), as shown in FIG. It is possible to separate and discharge strong acidic water (W B ), pH 2 ~ 3, strong alkaline water (W A ) and neutral water (W C ), respectively.

또한, 본 발명 고농도 오존수 제조장치(다)의 경우 급수관(6)에 통상의 Cl-가 함유되지 않은 물을 급수함으로서 오존이 다량 함유된 오존수가 만들어지고, Cl-가 많이 함유된 물(염수 등)을 급수함 으로서 HClO와 O3가 다량가 다량 함유된 강 산화물질 함유수가 얻어지게 되어 더욱 다양한 분야에의 실적용이 가능해진다.In the high concentration ozone water production apparatus (C) of the present invention, ozone water containing a large amount of ozone is made by supplying water not containing ordinary Cl to the water supply pipe 6, and water containing a large amount of Cl (salt water, etc.). By supplying water), steel oxide-containing water containing a large amount of HClO and O 3 can be obtained, and thus it can be used for more various fields.

이렇게 하여 얻어진 중성수 (WC)는 살균소독, 탈취, 탈색, 강력한 산화작용등을 이용하여 상하수 처리, 음용수 및 고도정수 제조시의 처리, 육류나 식품보관 및 살균처리, 농산물이나 어류의 살균처리, 산업폐수나 산업배수 처리, 유해 유기 기체 처리, 농약대용,그리고 제약이나 식품제조공정 중의 처리, 나아가 최근에는 의료기구(예, 의사나 병원관계자 및 식당 식품 제조자 등 손의 살균소독처리, 환자나 의사의 의류, 치과 구강살균소독 및 세척수 등)로서도 응용되는 등 여러 분야에 다양하고 폭넓게 사용 및 적용할 수 있다.The neutral water (W C ) thus obtained is treated with water and sewage, sterilization of meat and food, sterilization of meat or food, sterilization of agricultural products or fishes using sterilization, deodorization, decolorization, strong oxidation, etc. Industrial wastewater, industrial wastewater treatment, hazardous organic gas treatment, pesticide substitutes, and during pharmaceutical or food manufacturing processes, and more recently, medical devices (e.g., disinfection and disinfection of hands such as doctors, hospital personnel and restaurant food manufacturers, It can be applied to various fields and applied to various fields such as doctor's clothing, dental oral disinfection and washing water).

또한, 이 중성수(WC)중에는 급수관(6)으로부터 초기 투입된 다소의 첨가제(KCl 또는 NaCl 등)가 모두 고전압 방전에 의해 분해되거나 전해 분리되어 이온화되어 없어지기 때문에 이들 첨가제로부터 야기 발생되는 문제점(염해 등)도 해결되기 때문에 더욱 다양하게 적용될 수 있다.In addition, since some of the additives (KCl or NaCl, etc.) initially introduced from the water supply pipe 6 are decomposed by high voltage discharge or are electrolytically separated and ionized, the neutral water W C is caused by these additives. Salts, etc.) can also be applied in a variety of applications because it is solved.

또한, 강산성수(WB)는 여러 가지 세균의 살균소독은 물론이거니와 곰팡이,이끼,조류 및 해충의 구제에까지 사용할 수 있어서 이차 공해를 유발하지 않는 농약대용, 축산폐수의 살균처리, 탈취처리, 의료용(치과의 구강 살균 및 세척기, 위 나 장 세척기, 병원의 세균 감염 벽 등) 등의 더욱여러 분야에 다목적으로 적용이 가능해진다.In addition, strong acidic water (W B ) can be used for sterilization and disinfection of various bacteria as well as fungus, moss, algae, and pest control, so it does not cause secondary pollution. Oral disinfection and rinsing in dentistry, gastric or intestinal lavage, bacterial infection walls in hospitals, etc.

한편, 강 알카리수(WA)는 특수 목적으로 사람이나 가축의 음용수나, 식물의 특수 재배용수(수경이나 관수 용 등)등으로도 적용될 수 있으며, 강산성수의 중화,산성토질의 중화,산성화된 양액 재배(수경재배 등)수의 중화 등의 용도로 사용될 수 있으며, 식물체의 발아 및 생장 촉진수 등 여러 목적으로 폭넓게 사용할 수 있게 된다.On the other hand, strong alkaline water (W A ) can be applied to drinking water of humans or livestock for special purposes, or specially grown water for plants (eg hydroponic or irrigation water), and neutralizing strong acidic water, neutralizing acidic soils, and acidified nutrient solution. It can be used for the purpose of neutralizing the number of cultivation (hydroponic cultivation, etc.), and it can be widely used for various purposes such as water for promoting germination and growth of plants.

그리고, 본 발명의 오존수 제조장치(나)와 본 발명 고농도 오존수 제조장치(다)의 경우 강 알카리 이온수(WA)중에도 도 13과 도 14에서 나타냈듯이 다소의 산화물질(O3, H2O2, HClO 등)을 미량 함유시킬 수도 있게 되어 살균수로서의 더욱 다 목적수로 적용할 수 있게 된다.In addition, in the ozone water production apparatus (b) of the present invention and the high concentration ozone water production apparatus (c) of the present invention, as shown in FIGS. 13 and 14, some oxides (O 3 , H 2 ) are also found in the strong alkaline ionized water (W A ). O 2 , HClO, etc.) can also be contained in a small amount, so that it can be applied to the target water even more as sterilized water.

Claims (9)

급수관(6)과 배출관(8)을 갖는 케이스(9)내에 전극을 대향 설치하고, 이 대향전극(1)(3)에 펄스전압(Vps)을 인가하는 통상의 수중 오존수 발생장치(가)에 있어서, 케이스(9)의 중심에 분리막(12)을 설치하고, 분리막(12)의 좌측과 우측에 그물형이나 세편 대형의 양전극(13)과 음전극(11)을 평행 설치하고, 양전극 재질을 팔라듐(Pd)이 함유된 백금합금(Pt+Pd)으로 형성하고, 양전극(13)과 음전극(11) 단자(15)(17)간의 펄스전압(Vp)(Vpac)를 인가하여서 된 오존수 제조장치.In a conventional underwater ozone water generator (A) in which electrodes are provided in a case (9) having a water supply pipe (6) and a discharge pipe (8), and a pulse voltage (Vps) is applied to the counter electrodes (1) and (3). In this case, the separator 12 is provided at the center of the case 9, and the positive electrode 13 and the negative electrode 11, which are mesh-shaped or three large, are disposed in parallel on the left and right sides of the separator 12, and the positive electrode material is made of palladium. (Pd) -containing platinum alloy (Pt + Pd), and the ozone water production apparatus by applying a pulse voltage (Vp) (Vpac) between the positive electrode 13 and the negative electrode 11 terminal (15) (17). 제 1항에 있어서, 양전극(13)과 음전극(11)의 외측에 한 쌍의 평판전극(21)(23)을 추가 설치하고, 평판전극(21)(23)에 펄스전압(Vpac)(Vp)(VPA)(VPB)을 인가하는 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 고농도 오존수 제조장치.A pair of plate electrodes 21 and 23 are further provided outside the positive electrode 13 and the negative electrode 11, and the pulse voltage V pac (i) is applied to the plate electrodes 21 and 23. High concentration ozone water production apparatus having a means for applying V p ) (V PA ) (V PB ). 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 펄스전압의 전압 상승시간이 빠른 고전압 펄스를 그물전극(11)(13)과 평판전극(21)(23)에 인가하는 것과 펄스주기를 시분 제어(sequence control)하는 교번 인가수단을 갖는 하는 것을 특징으로 하는 고농도 오존수 제조장치.3. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein high voltage pulses having a high voltage rise time of the pulse voltage are applied to the mesh electrodes 11, 13 and the plate electrodes 21, 23, and the pulse period is time-divided. An apparatus for producing high concentration ozone water, characterized by having alternating application means for controlling the sequence. 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 대향전극(21)(23)과 그물전극(11)(13)이 팔라늄(Pd)이 합금된 백금(Pt+Pd) 그 자체 또는 이것으로 표면에 전체 및 부분적으로 피복 된 전극 물질로 함을 특징으로 하는 고농도 오존수 제조장치.The platinum electrode (Pt + Pd) itself according to claim 1 or 2, wherein the counter electrodes (21) (23) and the net electrodes (11) (13) are alloyed with palladium (Pd). High concentration ozone water production apparatus characterized in that the electrode material is entirely and partly coated on the surface. 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서,대향전극(21)(23)과 그물전극(11)(13)이 열팽창계수가 강유전체와 같은 금속표면상에 강유전체를 전체 또는 부분적으로 피복하거나 전극간(D,d)에 부분적 또는 전체적으로 강유전체 구형체를 충진 설치하는 것을 특징으로 하는 고농도 오존수 제조장치.The counter electrode (21) (23) and the net electrode (11) (13) according to any one of the preceding claims, wherein the coefficient of thermal expansion completely or partially covers the ferroelectric on a metal surface such as a ferroelectric. An apparatus for producing a high concentration of ozone water, characterized by filling a ferroelectric spherical body partially or entirely between electrodes (D, d). 제 1 항 또는 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 그물형이나 세편 대형으로 함으로서 이들 전극(11)(13)표면에 펄스방전과 전해작용이 효과적으로 발생되게 하는 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 고농도 오존수 제조장치.The high-concentration ozone water according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it has a means for effectively generating pulse discharge and electrolytic action on the surfaces of these electrodes (11) and (13) by forming a mesh or a small size. Manufacturing equipment. 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 두 전극(11)(13)을 그물형이나 세편 대형으로 하여 좁은 두 전극 간(d)의 고농도의 오존수 또는 고농도의 강산화물질 함유수와 고밀도의 이온들이 두 전극 간(d)의 외측으로 유출되게 하는 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 고농도 오존수 제조장치.The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the two electrodes (11) and (13) are meshed or divided into three large formations with high concentration ozone water or high concentration strong oxide-containing water between two narrow electrodes. High density ozone water production apparatus, characterized in that it has a means for allowing the high-density ions to flow out between the two electrodes (d). 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 강 알카리성 수(WA)와 강 산성수(WB) 그리고 이들을 혼합한 중성수(WC) 또는 약산성과 약 알카리성 수를 생성시키는 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 고농도 오존수 제조장치.The method according to claim 1, wherein the means for generating strong alkaline water (W A ) and strong acidic water (W B ) and mixed neutral water (W C ) or weakly acidic and weakly alkaline water. High concentration ozone water production apparatus characterized by having. 제 5항에 있어서, 금속 전극상의 강유전체 층을 표면상에 날카롭게게 형성하는 것을 특징으로 하는 고농도 오존수 제조장치.The apparatus for producing high concentration ozone water according to claim 5, wherein the ferroelectric layer on the metal electrode is sharply formed on the surface.
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