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电解制水机的结构及作用原理

发表时间:2015/09/22浏览量:1238

  电解制水机的结构及作用原理




  电解水是一种不同于以任何传统意义上的饮用水,它是在传统净化水基础上添加矿物质后又经过电解而得到的具有医疗保健作用的水。自来水通过进水管,首先进入净化装置——通过粗滤、吸附、杀菌三级过滤程序,将水中的铁锈、微泥、异味、细菌、余氯及多种有机毒物滤除,然后进入矿化部分——在净水中添入一些微溶于水的矿物质,以补充人体所需的各种矿物质及微量元素,这样的水洁净具富含多种矿物质,是一种优质的矿泉水,已经达到了生饮的标准。经过矿化后的水再进入电解槽进行电解,分离成电解氧化水与电解还原水(图5-1p37)。

  我们知道,由于氢键的作用,水是以水分子团、水分子链的形式呈液态存在,普通的自来水通常是由13~16的水分子大集团组成,在电解槽中特定频率的脉冲直流电场的作用下,水分子间的氢链被部分打开,生成由5~6个水分子组成的小集团分子水(图5-2p39)。

  与此同时,在电场力的作用下,水中的钙离子(Ca2+)、镁离子(Mg2+)、钾离子(K+)、钠离子(Na+)等阳离子向负极移动,而水中阴离子(Cl-、SO4∧2-、CO3∧2-、NO2-)向正极移动。水在两极上发生反应如下:

  H2O←→OH-+H+

  在阴极上:2H2O+2e-=2OH-+H2↑(还原反应)

  在阳极上:2H2O-4e-=4H++O2↑(氧化反应)

  靠近阴极的水因氢氧根(OH-)离子浓度升高且富含钙、镁、钾等矿物质离子(Ca2+、Mg2+、K+),pH值大于7,呈碱性,且具有抗氧化作用,被称为“电解还原水”;靠近阳极附近的水因H+离子浓度升高,且含有较多的Cl-、SO4︿2-、NO2-等酸根,pH值小于7,具有氧化杀菌作用,呈酸性,称为电解氧化水(图5-3p40)。

  例如,某地区的水在发生氧化还原反应之前,其氧化还原电位是+450mV,pH值为7.0;电解生成后的氧化水的氧化还原电位约为+850mV,pH值为4.5~5.5;还原水的氧化还原电位是-250mV,pH值为8.5~9.5。

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