最详细电解水的发展历史!收好不谢!

2020-04-15 09:42:55 来源:电解水技术频道 300

关于电解水的知识,频道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,就带您一起了解一下电解水的历史……

01
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+2H?O =2NaOH+H?↑+Cl?↑

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”。
02
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。
03
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)。
酸性电解水于2002年被日本劳动厚生省,认可为食品添加剂,为其应用于食品安全卫生打开了大门!目前在日本主要用于生鲜果蔬,刺身料理,食品工业前处理及其用具、机械设备的清洗消毒。用酸性电解水改善食品品质成为目前日本酸性电解水应用研究的新热门!
酸性电解水在医疗方面主要用于内窥镜、清洗、消毒,口腔疾病的治疗和环境消毒。
04
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。
05
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。

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