引言 水——通用溶剂——长期以来一直被认为是最理想的清洁媒介，对人类和环境都很安全。就其自身而言，水可以逐渐地侵蚀其所接触的大多数物质。然而，淡水并不是总是具有能够清理表面污垢颗粒所必需的特性。 因此，清洁专业人员必需要使用表面活性剂（所有的一般用途的清洗剂中都含有这种表面活性剂），其目的主要是实现所需的清洁效果。 当溶解在水中之后，表面活性剂就改善了清洁溶液的能力，可以更加均匀的润湿需要清洁的表面，并从表面穿透污垢。表面活性剂主要是通过降低表面张力或者污垢和水滴之间的面内张力来达到改善湿润的目的。一般用途的清洗剂中使用的表面活性剂都有亲水（喜水）头，亲水头被水分子所吸引，而厌水（憎水）尾则排斥水，并且同时将自身粘附到污垢内的油和油脂上。这种相反的力使得污垢松散并且悬浮在水中。 正如下图所示，水滴具有很高的表面张力，这种表面张力是由于水表面的“粘性表层”效应所产生的。因此，当把淡水用来清洁表面时，它就容易维持其自身的水滴形状而不是均匀得分散在表面。然而，当把活性剂溶解在水内之后，表面张力减小，有助于增加润湿效果同时使得清洁溶液分布到整个清洁面。
除了润湿效应之外，表面活性剂分子使得水带电，从而有助于将清洁液吸附到污垢的表面。这就使得表面活性剂分子可以围绕污垢颗粒，并将污垢颗粒分解成更小的颗粒，使得这些分解后的小颗粒悬浮在水溶液中，而且避免脏水重新沉积到表面。
随着清洁工业对于和使用化学药品衍生出来的负面的环境效应和健康问题越来越了解，已经有要求需要新型的化学溶液可以在实现表面活性剂清洁效果的同时不产生化学药品所具有的负面效应。 水电解的基本知识 科学家 M.法拉第首先在1859年发现水的电解过程。 通过给水加电，法拉第发现可以将水的氢气分子和氧气分子分解（分离）。今天，这一技术具有广泛的应用，包括：
— 仅列举几个应用。 典型的水电解过程产生两种水：碱和酸。这两种是保持分开的，以放置它们自然的重新组合成普通的水龙头流淌出来的水。产生的每一股水流都具有一种独特的益处和用途，尽管并不是每种应用都同时需要这两股水流。因此，在前面提到的大部分应用中，都有一股在电解过程中产生的无用水被丢弃。 在本文的剩下部分，我们将主要将讨论集中于一种创造性的过程，它对水电解过程进行调节，其在两股水流重新混合变成普通的水之前，允许两股水流合起来使用以产生一种强大的清洗剂。该方法不仅没有降低酸和碱的清洁效果，同时还可以100％使用水。该过程把两股水组合使用到清洁表面，在表面上仍然可以保持20-45秒的活性，这足够水进行清洁。 水电解(化学) 下图显示了当给水加电的时候所发生的化学反应过程。
酸性输出流 水单元的酸性部分相对于输入的水而言具有更高浓度的氢离子，因此具有更低的PH值。重复性的实验表面这种PH值的范围大约在2.2和6之间。这种PH值大小的波动主要是由于输入的水中碱的程度主要是碳酸盐和重碳酸盐浓度）所决定的。酸的一面流体已经证明对于卫生和消毒具有很大的潜力，有几种分流产品已经通过EPA注册。最近的实验表明，酸性输出流体不产生很明显的表面张力（表面活性剂类似的特性）。 碱性输出流 水单元的碱性部分相对于输入的水而言具有更低浓度的氢离子，因此比输入水具有更高的PH值。重复兴的实验表明，这种PH值的范围大约在8到11之间。这种PH值大小的波动主要是由于输入水中溶解碱的浓度所决定的。然而，改变的程度远远小于酸侧的输出流。碱性一侧还没有发现消毒的潜力。 由Aspen研究公司进行的重复实现－明尼苏达 圣保罗的独立公司－按照合约研究和发展的公司－已经证明碱性输出流也可以与产生表面活性剂类似的特性。现有的一些文献提供了关于为何碱性输出流能够更快的化合，分散油，并且可以比普通自来水更快得去除污垢。几乎所有这些出版的理论都强调双原子氢的反应特性；也就是说，氢的结合特性所发生的改变是由于正离子“聚集”浓度－或者是这两种现象的反应引起的。尽管PH值的高低会有一定的影响，但是与氧化，还原，与氢结合相比还是很小的。 新的水电解技术在水单元输出之后，将酸性和碱性输出流混合从而进行日常的清理。这种混合流可以在45秒之内具有和表面活性剂类似的特性。在这段时间之后，输出的水会减小活化，并变成含有污垢的淡水。 工作原理 设备进行水电解含有两个不同但是很关键元素或级。 第一级 在第一级，水泡发生器在自来水内融入氧气，从而产生无数的微小水泡。这可以通过两个互相靠近的网状电极实现。网的尺寸确保可以产生很小的起跑。这些小尺寸的气泡使得内部的气体更加容易以较高的速度溶解在水内，这是由于气泡较大的表面积造成的。这样形成的水溶有较高含量的氧气，以及较低ppm（百万分之）值的过氧化物和其他活性物质，这种活性物质是在氧化或者还原反应中形成的。 在整个清理过程中，本级进行几个关键的功能：提供清洁动力，保持碱性和酸性水的分开，并且有助于将污垢颗粒从清洁表面带走。 第二级 在第二级中，溶有氧气的水通过一层膜同时要遭受电荷。这种电荷位于酸性和碱性两股不同输出流产生的地方。靠近正电极（阳极）,形成氢离子和氧化物。水中带负电的离子，比如氯化物和碳酸盐就被吸引到带正电的电极。因此这个电极形成的液体就是酸。这种酸是由于水中的氢离子，水中潜在含有的氧化物，水中过量带负电的离子所形成的。而在靠近负电极的地方（阴极），形成氢氧根离子和还原产物，比如钠和钾，就被吸引到带负电的电极。因此这个电极形成的液体就是碱。这种碱是由于水中的氢氧根离子，水中丰富的还原产物，以及水中过量的带正电的离子形成。 比较水基清洗剂 关于这种新型的水电解过程清洁效果的对照实验从2006年的秋季开始，并且一直持续了好几个月，实验结果由Aspen研究公司评价。此外，在客户的现场，还使用自动驱动的地板洗地机进行了无数的现场实验。水电解过程具有可以在多种表面（从乙烯基瓷砖到密封的混凝土）清理多种污垢的能力，该能力通过和一般通用性清洗剂进行对比和评价获知。这些测试结果都一致性的说明了水电解过程具有和工业可接受的通用清洗剂相同或比之更好的效果。同样，当和通用清洗剂相比较时候，客户会注意到水电解过程具有许多显著的益处：
下图说明这一过程如何比通用清洗剂更快。在本测试中，两种新型的洗地机 —— 一个使用工业认可的通用清洗剂，另外一个使用电解水 —— 并排使用。可以很清楚得看到，右侧的洗地机是使用水电解过程的，比左侧使用通用清洗剂的干燥得更快。
在这个同样的测试中，下面两个瓶子（如下图所示）中的水是来自上面两个洗地机的污水箱，可以很清楚得观测到使用电节水过程的洗地机比使用通用清洗剂拾取的垃圾更多。
下面的条形图包含了使用电化水和其他清洗剂的清洁性能测试结果。如图所示，水电解方法的清洁效果与通用清洗剂相同，但是更多情况下是更好。
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