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关于电解水的前世今生,得从一个人说起......关于电解水的知识,小编已经发了许多篇文章,但是,关于电解水的发展历史,可能大家还不太清楚。今天,就带您从一个人开始了解一下电解水的历史…… 电解技术的起源 故事的开始还得从一名自学成才的科学家讲起,这名科学家就是迈克尔·法拉第。 想必听到他的名字,您一定会想起高中物理虐你千百遍的“法拉第电磁感应定律”!对,就是他…… 法拉第在担任汉弗莱·戴维助手的时候,花了很多心血研究氯气,1833年.法拉第经过一系列的实验,发现当把电流作用在氯化钠的水溶液时,能够获得氯气。 即:2NaCl+2H₂O =2NaOH+H₂↑+Cl₂↑ 在此基础上,法拉第于1834年总结出法拉第电解定律: 但此时他还想不出这套电解理论有什么实质作用,于是这个概念被暂时搁置了。后来,其他科学家也开始涉足这一概念(尼科尔森和格罗托斯),但他们发现这一概念没有实际用途,于是这个课题的应用又被延迟。 直到第二次世界大战以后,俄国人开始涉足电解技术。 随后日本人对电解技术产生了浓厚的兴趣,他们与俄国人合作,生产出了第一批“电解水发生器”。 电极与电解技术 电解水制备装置,主体一般分为电极、电解槽和膜。其中,电极是制备装置中最重要的部件,它的性能在很大程度上决定了制水水质、能耗以及制水机的成本。 1950年,荷兰人亨利·比尔首先发表了钛基涂钛——贵金属薄膜的文章,开启了钛电极发展的新纪元。 1968年,Ru02一Ti02涂层研究成果在意大利的DeNora公司的氯碱厂实现了工业化,从此电极进入钛电极时代。这种氧化物涂层阳极商业上称为DSA(Dimensionally Stable Anode),也叫形稳阳极。自金属阳极工业化后,从价格、机械加工性能等方面考虑,目前工业上大都采用金属钛作阳极的基体。 在20年以前,电解水设备的所采用的电极主要来自于国外进口。进入21世纪后,马赫内托(苏州)特殊阳极有限公司等电极生产企业的进入,为电解水技术的发展提供了更进一步的支持。 日本电解水的发展历史 在讲述日本的电解水发展史之前,我们有必要先介绍一下电解水的分类和以及相应的作用。 电解水分类 酸性电解水:pH值7.0以下的电解水,主要功能成分为次氯酸(HClO),用于消毒,还可细分为强酸性电解水/酸性氧化电位水(pH2.0-3.0)、微酸性电解水(pH5.0-6.5); 碱性电解水:pH大于10.0,主要功能成分为氢氧化钠(NaOH),可用于去污; 水素水/富氢水:不需要添加电解液,电解后水中富含氢气,主要用于饮用。 注:本文主要研究酸性和碱性电解水技术,对于富氢水技术下文不做介绍。 日本是电解水技术发展最早的一个国家,也是目前市场最成熟的一个国家。 日本第一台电解水生成机是在1931年研发成功的,该电解设备的主要作用是改变水的pH值,以便饮用。 直到1954年,第一台民用电解装置研制成功,主要用于农业生产中; 随后,电解水技术于1974年引入韩国,1976年引入美国; 日本于1982年开始研究强酸性水,并于1989年成立“水设计研究会”和“水科学研究会”,会员企业达600多家,主要研究强酸性水的杀菌效果; 1993年,日本厚生省管辖的“功能水研究振兴财团”设立了约5亿日元的基金,着重研究强酸性水在医学、牙科领域的应用,随后日本又开发并推广使用了微酸性电解水。 目前,电解水在日本已获得广泛应用,目前主要应用于农业,食品业和医疗行业,在农业方面主要用于育种(种子的消毒),植保(替代部分农药)和生长促进(用强碱性电解水)。 电解水在中国 我国于1994年开始涉足电解水领域,主要引进产品和方向为强酸性电解水在医疗领域的应用; 2002年,卫生部颁发《消毒技术规范》,指出酸性电解水可用于餐饮具、瓜果蔬菜的消毒和物品表面的消毒以及内镜的冲洗消毒; 2009年12月卫生部发布WS310.2-2009《医院消毒供应中心》第2部分清洗消毒及灭菌技术操作规范,指出酸性电解水可用于手工清洗后不锈钢和其它非金属材质的器械、器具和物品灭菌前的消毒; 2011年,GB28234-2011《酸性氧化电位水生成器安全与卫生标准》公布实施,进一步规范了电解水设备的设计制造和使用。 从2015年起,随着微酸性电解水技术的发展和应用领域的不断扩展,GB 28234-2011《酸性氧化电位水生成器安全与卫生标准》开始进行修订,加入了“微酸性电解水设备的技术要求和使用”部分的内容,微酸性电解水技术进入快速发展期,电解水的应用从食品、医疗和农业扩展到公共卫生、畜牧养殖等行业。 总 结 值得注意的是,国内电解水市场正在逐渐呈现出蓬勃发展之势。据不完全统计,目前国内电解水技术从业企业已超过100家,美国、德国、日本、韩国等进口产品也纷纷进入市场,电解水的应用领域不断扩展。 另外,电解水技术和其他技术或设备相结合(如洗菜机、洗碗机等),通过组合化的方式进入居家生活,也在成为一个新的趋势,各大家电企业纷纷发力,希望分得市场一杯羹。 |