中国を代表するMMOチタン陽極メーカーとして、 Wstitanium® 飲料水の安全性を確保するために、電気化学技術を活用することに尽力しています。 混合金属酸化物（MMO）チタンアノード これらの陽極は、オンサイト次亜塩素酸ナトリウム生成（OSCG）システムの主要構成要素として機能します。食塩と水を電気分解することで、これらの陽極は高効率かつ安全な次亜塩素酸系消毒剤を生成し、従来の塩素消毒法に伴うあらゆる欠点を完全に解消します。Wstitanium®は、世界30か国以上、30社を超える水処理企業に10,000万個以上の高品質MMOチタン陽極を供給してきました。当社の製品は、自治体の水道事業、病院、学校、ホテル、その他さまざまな施設における飲料水処理プロジェクトで優れた性能を発揮しています。
飲料水用MMOチタン陽極コーティングシステム
MMOチタン陽極の性能は、その表面に施される混合金属酸化物コーティングに90%以上依存します。飲料水処理の特殊な要件に応えるため、Wstitanium®は厳密に検証された4つの主要なコーティングシステムを開発しました。これらのシステムはすべて、飲料水と接触する材料の安全性に関するNSF/ANSI 61認証を取得しています。
- モル比：RuO₂ 70% : IrO₂ 30%
- 現在の効率：92％以上
- 塩素発生反応（CER）
- 塩素発生過電圧（SCE基準で1.13V以下）
- 優れたスケール防止性能
- 現場設置型次亜塩素酸ナトリウム発生装置用
- 塩水電解消毒システム用
電流密度3000A/m²、温度25℃、3%NaCl溶液中において、ルテニウム・イリジウム陽極は8,000時間以上安定して動作する。
- オゾン発生器
- IrO₂(60～70%):Ta₂O₅(30～40%)
- 酸素発生反応（OER）
- 塩素不使用の消毒システム向け
- 高度酸化処理（AOP）向け
- 酸素発生過電圧 ≤ 1.13 V vs. SCE
イリジウム・タンタル系は、酸素発生を目的とした高性能コーティングです。主に、ヒドロキシルラジカル（•OH）などの強力な酸化種を生成するために利用され、水中に存在する微量汚染物質、医薬品残留物、その他の汚染物質を効果的に分解します。
- 99.99%以上の白金純度
- 塩素と酸素の発生について
- 高級浄水装置向け
- 医療用水処理システム向け
- 水素リッチ水生成器向け
- 有害な浸出液を発生させない
- WHOおよびFDAの基準を満たしています。
弱アルカリ性飲料水（pH 7～9）中で10,000万時間連続電気分解を行った後、SGSの試験では、鉛、カドミウム、水銀などの重金属イオンの溶出は検出されませんでした。白金陽極は優れた生体適合性を示しますが、初期投資コストが高額になります。
複合コーティングシステム
RuO₂-IrO₂-SnO₂二酸化スズ（SnO₂）は、コーティングの導電性と耐汚染性をさらに向上させるドーパントとして機能し、有機物含有量の多い地表水の処理に特に適しています。
IrO₂-Ta₂O₅-TiO₂二酸化チタン（TiO₂）ナノ粒子はコーティングの光触媒活性を高め、UV殺菌システムと相乗的に作用することで、殺菌効率を大幅に向上させます。
Pt-RuO₂白金の安定性とルテニウムの高い触媒活性を活かしたこの組成物は、海水から次亜塩素酸ナトリウムを電解生成するのに理想的な選択肢であり、沿岸地域の飲料水処理プロジェクトに特に適しています。
MMOチタン陽極の比較
最適なコーティングシステムを選択する際に役立つよう、Wstitanium®は飲料水用途向けMMOチタン陽極の主要な技術的パラメータについて包括的な比較を実施しました。
| ル - イル | イル - タ | Pt | Ru - Ir - Sn | |
|---|---|---|---|---|
| 貴金属の充填 | 10-15 g /m² | 15-20 g /m² | 20-30 g /m² | 12-18 g /m² |
| コーティングの厚さ | 3-5 µm | 5-8 µm | 5-10 µm | 4-6 µm |
| 塩素発生過電圧（SCE基準） | ≤1.13V | ≥ 1.35V | ≥ 1.25V | ≤1.15V |
| 酸素発生過電圧（SCE基準） | ≥ 1.85V | ≤1.70V | ≤1.75V | ≥ 1.80V |
| 電流密度 | 500-2000A/m² | 100-5000A/m² | 100-8000A/m² | 500-3500A/m² |
| 動作電圧 | 3.0-6.0V | 4.0-8.0V | 3.5-7.0V | 3.0-5.5V |
| pH範囲 | 2-10 | 0-14 | 1-14 | 1-12 |
| 使用温度 | ≤60°C | ≤80°C | ≤100°C | ≤65°C |
| 耐用年数 | 8000時間 | 15000時間 | 10000時間 | 10000時間 |
| 塩素酸塩の生成 | ロー | 非常に低い | 非常に低い | ロー |
| 重金属の溶出 | 非常に低い | 非常に低い | なし | 非常に低い |
| NSF/ANSI 61認定 | ✓ | ✓ | ✓ | ✓ |
| 相対コスト | 1 | 1.5 | 2 | 1.2 |
| 用途 | 現場設置型次亜塩素酸ナトリウム発生装置 | 高度酸化処理／塩素不使用消毒 | 家庭用／医療用水処理 | 地表水／微量汚染水の処理 |
データソース：Wstitanium®研究所2026年最新試験報告書。標準条件：25℃、3%NaCl溶液、連続運転。
MMOチタン陽極構造
Wstitanium®は、7種類の標準構造構成のMMOチタン陽極を提供しています。各形状は、様々なタイプの電解反応器や用途に合わせて最適に設計されています。あらゆる形状の陽極は、前述のコーティングシステムのいずれかを使用して製造できます。
プレート陽極
Wstitanium®プレート型陽極は、高精度レーザー切断技術を用いて製造されています。バリのない滑らかな切断面により、局所的な電流集中による早期腐食を防ぎます。
- ASTM B265 グレード1/2 純チタン
- 最大寸法：1000 mm × 2000 mm
- 表面仕上げ：サンドブラスト＋酸洗
- 厚さ: 0.5～5.0 mm
- Ra: 3～5μm
- 大規模な都市型次亜塩素酸ナトリウム発生装置
- 工業用循環水消毒システム
- プール用電解消毒装置
- 板型電解槽
- 有効面積利用率 ≥ 95%
メッシュアノード
メッシュアノードは、大きな比表面積、低い流体抵抗、容易な気泡放出といった特徴を持ち、高流量の電解システムに最適です。Wstitanium®は、均一なメッシュ開口部と堅牢な溶接部を備えた、織り込まれた純チタンワイヤーを使用しています。
- ASTM B265 グレード1 純チタン
- メッシュ開口部：3×6 mm～10×20 mm
- 線径：0.5～2.0mm
- 最大寸法：1200 mm × 2500 mm
- 比表面積は平板型陽極よりも30～50％高い。
- インライン消毒装置
- 給水消毒システム
- 海水淡水化前処理
- フロー型電解反応器
管状陽極
管状陽極は円筒形電解槽に最適な選択肢であり、360°均一な電流分布を実現します。Wstitanium®管状陽極は継ぎ目のないチタン管を使用して製造されています。内面と外面の両方にMMO層をコーティングできるため、両面電解が可能です。
- ASTM B338 グレード1/2 シームレスチタン管
- 外径：10～114mm
- 壁の厚さ: 0.5～3.0 mm
- 長さ: 100～3000 mm
- 管状次亜塩素酸ナトリウム発生装置
- 深井戸水処理システム
- 内部水槽の循環と消毒
- パイプラインの陰極防食
ロッドアノード
棒状陽極は堅牢な構造と高い機械的強度を備えているため、過酷な運転環境に特に適しています。Wstitanium®製の棒状陽極は一体鍛造されており、内部構造に欠陥がなく、高電流密度や機械的衝撃にも耐えることができます。
- ASTM B348 グレード1/2チタンロッド
- 直径: 6～300 mm
- 長さ: 100～2000 mm
- 接続方法：ねじ込み式または溶接式
- 大規模工業用電解槽
- 高濁度水処理システム
- 船舶バラスト水処理
- 廃水処理酸化システム
カスタム形状チタン陽極
Wstitanium®は、あらゆる飲料水処理プロジェクトにはそれぞれ固有の水質条件と処理要件があることを理解しています。そのため、コーティング配合から陽極形状、サイズ仕様から接続方法まで、お客様のニーズに合わせた包括的なカスタマイズソリューションを提供しています。これには、らせん状陽極、格子状陽極、櫛形陽極、多孔質焼結陽極、一体型電極アセンブリなど、あらゆる形状とサイズのMMOチタン陽極が含まれます。
貴金属積載のカスタマイズ
- 標準値：10～30g/m²（コーティングの種類による）
- 経済性：5～10g/m²（低負荷運転に適しています）
- 強化型：30～50g/m²（高負荷要件に適しています）
- 超長寿命：50～100g/m²（設計寿命20年以上）
カスタマイズされた電流密度
- 100～500 A/m²（低エネルギー消費要件）
- 500～2000 A/m²（標準用途）
- 2000～5000 A/m²（高処理能力）
- 5000～10000 A/m²（特殊用途向け）
コーティングのカスタマイズ
- 抗中毒製剤（例：高フッ化物、高有機物含有）
- 塩素酸塩および過塩素酸塩の生成が減少
- スケールやバイオフィルムの形成を阻害する
- 極性反転耐性処方
カスタム基材
- デフォルト：グレード1純チタン
- 高強度：グレード2純チタン
- 耐食性：グレード7チタンパラジウム（高フッ素）
- 医療グレード：グレード1 ELI純チタン（医療および食品グレード）
表面処理のカスタマイズ
- サンドブラスト：Ra 3～5μm（標準）
- 酸洗処理：表面粗さRa 1～3μm（平滑な表面）
- レーザーエッチング：Ra 5～10μm（高密着性）
- ナノ構造化：Ra 0.1～1μm（超高比表面積）
許容範囲
- 標準公差：±0.1mm（一般用途）
- 精度公差：±0.05mm（高精度機器）
- 超精密公差：±0.01mm（実験室および医療機器）
つながり
- チタン製ナット／ボルト接続
- チタン溶接接続
- 銀メッキ銅製導電接続
- クイックプル接続
FAQ
オンサイト次亜塩素酸ナトリウム生成（OSCG）：食塩水を電気分解して次亜塩素酸ナトリウム溶液を生成し、飲料水の消毒に用いる。
海水塩素化電気分解：海水を電気分解して次亜塩素酸ナトリウムを生成し、沿岸地域における飲料水の消毒および汚染防止に利用する。
電気化学的高度酸化：ヒドロキシルラジカルなどの強力な酸化剤を生成し、水中の微量汚染物質や有機物を分解します。
陰極防食：水道管や貯水施設の腐食を防ぎます。
水素豊富な水の生成：水の電気分解により、水素を豊富に含む健康的な飲料水を生成します。
飲料水処理用のMMOチタン陽極は、水質の二次汚染を引き起こさないよう、厳格な安全基準を満たさなければならない。
NSF/ANSI 61：米国国家規格。飲料水システムの構成部品に関する健康影響要件を規定する。
GB 5749-2022：中国飲料水水質基準
WHO飲料水ガイドライン：世界保健機関が発行した飲料水の水質に関するガイドライン。
FDA 21 CFR：食品接触材料に関する米国食品医薬品局の規制。
EU 1935/2004/EC：食品接触材料に関するEU規則。
スケール形成は、特に硬水地域において、飲料水処理における一般的な問題です。スケールはセル電圧を上昇させ、電気分解効率を低下させ、陽極に深刻な損傷を与える可能性があります。
化学洗浄：陽極を5～10％の希塩酸またはクエン酸溶液に1～2時間浸し、その後、きれいな水で十分にすすいでください。
極性反転：軽度のスケールを効果的に防止および除去するために、1回につき1～5分間、定期的に極性反転を行ってください。
機械的洗浄：ひどいスケールの場合は、柔らかいブラシで優しくこすり洗いしてください。コーティングを傷つけないように注意してください。
Wstitanium®の防スケールコーティング剤は、スケールの形成を大幅に抑制します。
安全性：危険な液体塩素の輸送と保管が不要になるため、漏洩や爆発のリスクがなくなります。
経済性：特に大規模な用途において、運用コストが低い。
利便性：オンデマンド生産により、頻繁な化学薬品の調達と輸送が不要になります。
高効率：生成される次亜塩素酸ナトリウムは高い活性を持ち、優れた消毒効果を発揮します。
環境保護：消毒副生成物が少ないため、環境に優しい。
濃度：電解法で製造された次亜塩素酸ナトリウムは濃度が低く、一般的に0.5～1.0％です。化学的に製造された次亜塩素酸ナトリウムは濃度が高く、一般的に10～15％です。
純度：電解法で製造された次亜塩素酸ナトリウムは純度が高く、不純物を含みません。一方、化学合成法で製造された次亜塩素酸ナトリウムは、塩化ナトリウムや水酸化ナトリウムなどの不純物を多く含んでいます。
安定性：電解法で製造された次亜塩素酸ナトリウムは安定性が低く、製造後すぐに使用する必要があります。化学合成法で製造された次亜塩素酸ナトリウムは安定性が高く、長期間保存できます。
pH値：電解法で製造された次亜塩素酸ナトリウムはpH値が低く、一般的に8～9です。化学的に製造された次亜塩素酸ナトリウムはpH値が高く、一般的に12～13です。
トリハロメタン（THM）：水中の有機物と反応して生成される。
ハロ酢酸（HAA）：水中の有機物と反応して生成される。
塩素酸塩（ClO₃⁻）：次亜塩素酸ナトリウムの分解によって生成される。
過塩素酸塩（ClO₄⁻）：高電流密度および高pH条件下で生成される。
消毒副生成物を制御する方法：
電流密度、pH値、温度などの電気分解パラメータを最適化する。
副生成物の生成が少ない塗料配合物を使用してください。
有機物を除去するために、原水を前処理する。
次亜塩素酸ナトリウムの保管期間と温度を適切に管理してください。
消毒副生成物の含有量を定期的に検査し、基準への適合性を確認する。
はい、MMOチタン陽極は海水直接電解に最適です。海水には約3.5%の塩化ナトリウムが含まれており、これは天然の電解質です。海水の電解により次亜塩素酸ナトリウムが生成され、飲料水の消毒、防汚、腐食防止などに使用されます。Wstitanium®は、海水電解用にRu-Ir-Pt複合コーティング陽極を特別に開発しました。この陽極は、海水腐食に対する優れた耐性と高い塩素発生効率を提供します。標準的な運転条件下では、5年以上の耐用年数を実現できます。
