]
[0104]2C1 —Cl2+2e …(I)
[0105]另一方面，在陰極K中，如下述(2)式所示，對(duì)海水W中的水提供電子而引起還原，生成氫氧根離子和氫氣。
[0106][數(shù)2]
[0107]2Hz0+2e — 20H +Η2 ?...(2)
[0108]另外，如下述(3)式中所示，陰極Κ中生成的氫氧根離子與海水W中的鈉離子反應(yīng)而生成氫氧化鈉。
[0109][數(shù)3]
[0110]2Na++20H — 2Na0H …(3)
[0111]此外，如⑷式中所示，因氫氧化鈉與氯反應(yīng)，而生成次氯酸、氯化鈉及水。
[0112][數(shù)4]
[0113]Cl2+2Na0H 一 NaC10+NaCl+H20 …(4)
[0114]像這樣，基于海水W的電解，生成對(duì)海洋生成物的附著具有抑制效果的次氯酸。
[0115]此后，被實(shí)施了電解的海水W從電解槽主體20的流出口 25流出，通過(guò)中間流路51而暫時(shí)地貯存在貯留槽50中。其后，貯留槽50內(nèi)的海水W經(jīng)由注水部70注入到取水用水路1中。S卩，貯留槽50內(nèi)的含有次氯酸的海水W因第二栗72運(yùn)轉(zhuǎn)而經(jīng)由注水流路71注入到取水用水路1中。此時(shí)，通過(guò)與第二流量計(jì)74所檢出的流量對(duì)應(yīng)地開閉第二開閉控制閥73，來(lái)調(diào)整流入取水用水路1中的含有次氯酸的海水W的流量。
[0116]這里，一般來(lái)說(shuō)，在覆蓋有氧化銥主體涂布材料的陽(yáng)極A上，在電解時(shí)會(huì)附著由海水W中所含的錳離子引起的錳垢物。陽(yáng)極A的消耗因該錳垢物的附著而推進(jìn)，此外，由于電極30表面的催化活性降低，因此會(huì)出現(xiàn)氯產(chǎn)生效率降低的不佳狀況。另外，陰極K附著有由海水W中所含的鎂、鈣引起的垢物，該垢物仍會(huì)推進(jìn)電極30的消耗。
[0117]針對(duì)于此，根據(jù)上述實(shí)施方式，由于將電極30表面中的電流密度設(shè)定為比以往的15A/dm2大的20A/dm2以上，因此伴隨著電解在陰極K中產(chǎn)生的氫氣的量與以往相比增大。由于利用該大量的氫氣體現(xiàn)出電極30的清洗效果，因此可以防止錳垢物在陽(yáng)極A上的附著、以及陰極K中的鈣、鎂等垢物的附著。
[0118]此外，因電極30表面中的電流密度的増加，陽(yáng)極A附近產(chǎn)生的氧的量也增大，然而由于氧化銥對(duì)于氧具有足夠的耐久性，因此可以防止由含有該氧化銥的涂布材料覆蓋了的陽(yáng)極A被氧消耗掉。
[0119]而且，在電極30表面中的電流密度過(guò)大的情況下，例如在超過(guò)40A/dm2的情況下，陽(yáng)極A及陰極K中的垢物產(chǎn)生量就會(huì)超過(guò)氫的清洗效果的有效的范圍。針對(duì)于此，本實(shí)施方式中將電流密度的上限設(shè)為40A/dm2，因此可以利用氫有效地體現(xiàn)出清洗效果，有效地防止陽(yáng)極A及陰極K中的垢物的附著。另外，在將電流密度的上限設(shè)為30A/dm2時(shí)，可以更加有效地體現(xiàn)出氫的清洗效果，可以有效地防止垢物的附著。
[0120]像這樣，在本實(shí)施方式中，由于在陽(yáng)極A的涂布材料中含有氧化銥，此外，將電極30表面中的電流密度設(shè)定為20A/dm2?40A/dm2的范圍、優(yōu)選設(shè)定為20A/dm2?30A/dm2，因此可以有效地獲得氫氣的清洗效果。這樣，就可以防止垢物向電極30上的附著，因此可以實(shí)現(xiàn)電極30的耐久性的提高及氯產(chǎn)生效率的降低的抑制。
[0121]所以，除了可以提高海水電解裝置10的維護(hù)性以外，還可以利用高的氯產(chǎn)生效率來(lái)減少電極30的數(shù)目，從而可以實(shí)現(xiàn)裝置的小型化。
[0122]另外，在向覆蓋陽(yáng)極A的氧化銥主體涂布材料中添加了鉭的氧化物的情況下，由于該鉭對(duì)于氧發(fā)揮出高耐久性，因此可以更加有效地防止由在陽(yáng)極A近傍產(chǎn)生的氧造成的電極30的異常消耗。
[0123]而且，通過(guò)不使該氧化銥主體涂布材料中含有鉑，可以實(shí)現(xiàn)成本的降低。
[0124]此外，在本實(shí)施方式中，通過(guò)將雙極電極板31串聯(lián)地配置而構(gòu)成電極組M，并且將該電極組Μ相互平行地排列，而將多個(gè)雙極電極板31集中配置，因此可以在確保氯的總產(chǎn)生量大的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)裝置自身的小型化。
[0125]另外，由于各雙極電極板31被沿著海水W的流通方向配置，因此不會(huì)有妨礙海水W的流通的情況。這樣，就可以維持海水W的高流速，從而可以有效地獲得防止垢物向電極30上的附著的效果。
[0126]此外，由于相互平行地相鄰的電極組Μ之間的陽(yáng)極Α及陰極K相面對(duì)，因此通過(guò)在這些陽(yáng)極A與陰極K之間通電，就可以對(duì)流過(guò)電極30之間的海水W有效地實(shí)施電解。
[0127]這里，在海水W的流通方向上相鄰的雙極電極板31之間的間隔小的情況下，會(huì)產(chǎn)生流過(guò)這些雙極電極板31之間的電流，即對(duì)電解的貢獻(xiàn)小的雜散電流。電極30表面中的電流密度越高，則該雜散電流越明顯，從而導(dǎo)致海水電解效率的降低。
[0128]針對(duì)于此，在本實(shí)施方式中，將各電極組Μ中的在流通方向上相鄰的雙極電極板31之間的間隔dl設(shè)定為相互平行地相鄰的電極組Μ之間的間隔d2的8倍以上，S卩，實(shí)現(xiàn)了流通方向上相鄰的雙極電極板31之間的間隔的恰當(dāng)化，因此可以抑制上述雜散電流的產(chǎn)生，從而可以防止海水電解效率的降低。
[0129]下面，參照?qǐng)D5，對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的海水電解系統(tǒng)100B進(jìn)行說(shuō)明。而且，第二實(shí)施方式中，對(duì)于與第一實(shí)施方式相同的構(gòu)成要素使用相同的符號(hào)而省略詳細(xì)的說(shuō)明。
[0130]如圖5所示，第二實(shí)施方式的海水電解系統(tǒng)100B在取水部60的取水流路61與注水部70的注水流路71之間，具備將注水流路71的海水W混合到取水流路61中的循環(huán)部80。該循環(huán)部80包括循環(huán)流路81、第三流量計(jì)84、和第三開閉控制閥83。
[0131]循環(huán)流路81是一端與注水流路71連接并且另一端與取水流路61連接的流路。本實(shí)施方式中，循環(huán)流路81的一端與注水流路71中的第二栗72與第二開閉控制閥73之間連接，該循環(huán)流路81的另一端與取水流路61中的第一栗62與第一開閉控制閥63之間連接。
[0132]第三流量計(jì)84設(shè)于循環(huán)流路81的中途，檢測(cè)流過(guò)該循環(huán)流路81的海水W的流量
Q3o
[0133]另外，第三開閉控制閥83是設(shè)于循環(huán)流路81中的第三流量計(jì)84的下游側(cè)的閥，基于第三流量計(jì)84所檢測(cè)的海水W的流量Q3進(jìn)行開閉控制。這樣，就可以任意地控制從注水流路71經(jīng)由循環(huán)流路81向取水流路61中循環(huán)的海水W的流量。
[0134]此種海水電解系統(tǒng)100B中，當(dāng)將貯存在貯留槽50中的電解后的海水W利用第二栗72導(dǎo)入注水流路71內(nèi)時(shí)，該海水W即在連接有循環(huán)流路81的一端的注水流路71的分支部中，分流為流過(guò)注水流路71的海水W和流過(guò)循環(huán)流路81的海水W。
[0135]流過(guò)了循環(huán)流路81的海水W在該循環(huán)流路81的另一端被導(dǎo)入取水流路61內(nèi)。即，流過(guò)了循環(huán)流路81的電解后的海水W與流過(guò)取水流路61的電解前的海水W合流，被再次導(dǎo)入電解槽主體20內(nèi)。此時(shí)，通過(guò)與第三流量計(jì)84所檢出的流量對(duì)應(yīng)地開閉第三開閉控制閥83，就可以調(diào)整與流過(guò)取水流路61的海水W合流的電解后的海水W的流量。
[0136]像這樣，從電解槽主體20的流出口 25中流出的電解后的海水W通過(guò)流過(guò)循環(huán)流路81，從而從電解槽主體20的流入口 23再次流入。
[0137]這里，在電解后的海水W內(nèi)，存在有電解時(shí)產(chǎn)生的錳、鎂、鈣等垢物成分。通過(guò)將此種海水W再次導(dǎo)入電解槽主體20內(nèi)，就可以利用上述垢物成分的晶種效果，來(lái)防止垢物向電極30表面的附著。S卩，垢物成分成為晶種，新生成的垢物逐漸附著在該晶種上，因此可以避免垢物向電極30表面的析出。這樣，就可以實(shí)現(xiàn)電極30的耐久性的提高及氯產(chǎn)生效率的降低的抑制。
[0138]雖然以上對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，然而只要不脫離本發(fā)明的技術(shù)思想，則不限定于這些，也可以進(jìn)行若干的設(shè)計(jì)變更等。
[0139]例如，在海水電解系統(tǒng)100B中，優(yōu)選將從注水部70注入到取水用水路1的海水W的次氯酸濃度設(shè)為大約2500ppm左右。
[0140]這里，所生成的次氯酸的總量與從電源裝置40向電極30供給的電流的總量大致上成比例。所以，通過(guò)記錄向電極30供給的電流量，就可以掌握所產(chǎn)生的次氯酸的總量。另夕卜，注入到取水用水路1中的海水W的次氯酸濃度可以通過(guò)將所產(chǎn)生的次氯酸的總量用注入到取水用水路1中的海水W的流量Q2除來(lái)算出。所以，通過(guò)與次氯酸的總量對(duì)應(yīng)地控制第二開閉控制閥73而決定注入到取水用水路1中的海水W的流量Q2，就可以容易地將該海水W內(nèi)的次氯酸濃度調(diào)整為上述2500ppm。
[0141]另外，例如作為變形例，也可以如圖6所示，海水電解裝置10具有多個(gè)電解槽主體20，設(shè)置有連接這些電解槽主體20之間的流出口 25與所述流入口 23的連接管85、和作為除去連接管85內(nèi)的氣體的脫氣機(jī)構(gòu)的脫氣閥86。而且，脫氣閥86是可以控制開閉的閥，在電解槽主體20內(nèi)的壓力上升到給定的高壓的情況下該脫氣閥86被打開而將海水W中的氣體放出。
[0142]越是提高電流密度，則液氣比就越是因陰極K中的氫產(chǎn)生而降低，因此氯產(chǎn)生效率降低，然而通過(guò)利用設(shè)于上述連接管85中的脫氣閥86特意地除去氫氣，就可以將電解槽主體20內(nèi)限制為給定的液氣比以下，從而可以防止效率降低。
[0143]而且，雖然在上述實(shí)施方式中，對(duì)作為電極30使用了雙極電極板31的例子進(jìn)行了說(shuō)明，然而例如也可以不使用雙極電極板31而將陽(yáng)極板32與陰極板33對(duì)置配置，向這些陽(yáng)極板32與陰極板33間的海水W通入電流。另外，也可以將這些陽(yáng)極板32與陰極板33交替地配置，向彼此相鄰地相面對(duì)的陽(yáng)極板32與陰極板33之間的海水W通入電流。
[0144]另外，雖然在上述實(shí)施方式中雙極電極板31被配置為，陽(yáng)極A朝向液入口側(cè)并且陰極K朝向液出口側(cè)，然而也可以配置為，陽(yáng)極A朝向液出口側(cè)并且陰極K朝向液入口側(cè)。
[0145]下面，參照?qǐng)D7及圖8對(duì)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的海水電解系統(tǒng)100C進(jìn)行說(shuō)明。而且，在第三實(shí)施方式中，也是對(duì)于與第一實(shí)施方式相同的構(gòu)成要素使用相同的符號(hào)而省略詳細(xì)的說(shuō)明。
[0146]如圖7所示，第三實(shí)施方式的海水電解系統(tǒng)100C具備:海水電解裝置10、取水部60、氫分離裝置90、貯留槽50、注水部70、和循環(huán)部80。取水部60從取水用水路1向海水電解裝置10導(dǎo)入海水W。氫分離裝置90將從海水電解裝置10中排出的電解處理水E中的氫分離。貯留槽50貯存由海水電解裝置10電解了的電解處理水E。注水部70將貯留槽50的電解處理水E注入取水用水路1中。循環(huán)部80使電解處理水E在海水電解裝置10中循環(huán)。在取水部60中設(shè)有淡化裝置65。
[0147]這里，在本實(shí)施方式的電源裝置40中，以使電極30表面中的電流密度為20A/dm2?60A/dm2、優(yōu)選為20A/dm2?50A/dm2的范圍的方式由恒電流控制電路42生成恒電流。即，通過(guò)與電解槽主體20內(nèi)的電極30的表面積對(duì)應(yīng)地生成恒電流并將該恒電流向電極30供給，而將電極30表面中的電流密度設(shè)為20A/dm2?60A/dm2、優(yōu)選設(shè)為20A/dm2?50A/dm2的范圍。
[0148]而且，在以往所使用的涂布有以鉑作為主體的復(fù)合金屬(鉑主體涂布材料)的電極中，由于隨著電流密度的増加，使電極的消耗推進(jìn)的氧、垢物的量也増加，因此將該電流密度的最大值設(shè)定為15A/dm2左右。與之不同，本實(shí)施方式中，在電流密度比以往高的20A/dm2?60A/dm2、優(yōu)選為20A/dm2?50A/dm 2的范圍中進(jìn)行電解。
[0149]取水部60包括取水流路61、第一栗62、淡化裝置65、第一流量計(jì)64、以及第一開閉控制閥63。
[0150]淡化裝置65是利用反滲透膜(R