JPH0544288U - オゾン溶解装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 連続的に濃厚なオゾン溶解水をつくることが
できるオゾン溶解装置を得ること。 【構成】 オゾンを溶解すべき水２を入れるための水槽
３と，該水槽３の底部３４に設けられオゾン発生器４か
らのオゾン含有ガスを供給するための多孔性散気管３１
と，上記水２を圧送すると共にオゾン発生器４からのオ
ゾン含有ガスを吸引して両者を上記水槽３内に送入する
ためのエジェクター９とを設けてなる。そして，上記エ
ジェクター９の下流パイプ９９には，オゾンと反応しな
い物質よりなる多数のビーズ１を充填したビーズ充填層
９５を設ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は，連続的に，濃厚なオゾン溶解水を作ることができるオゾン溶解装置 に関する。

【０００２】

【従来技術】

近年，オゾンを利用して水を浄化する浄化装置が用いられている。また，オゾ ンすなわちオゾン溶解水を飲料水などに加えて，その中の微生物を殺菌する方法 がある。 そして，上記オゾン溶解水を作る装置としては，従来，例えば図３に示したオ ゾン溶解装置１００がある。

【０００３】 即ち，このオゾン溶解装置１００は，バッチ式の水槽３と，該水槽３の底部３ ４に設けられたオゾンを供給するための多孔性散気管３１を有する。そして，水 槽３において，その上部には排気口３２１を有する蓋３２を設けてなり，その内 部にはオゾンを溶解すべき水２が満たされている。また，上記多孔性散気管３１ は，多数の噴射孔３１１を有し，パイプ４１により，オゾン発生器４に連結され ている。また，オゾン発生器４は，パイプ４２により，エアポンプ５に連結され ている。

【０００４】 次に，このオゾン溶解装置１００において，オゾン溶解水を作る作用について 説明する。 まず，エアポンプ５により空気がパイプ４２を通ってオゾン発生器４に送られ る。該オゾン発生器４では，空気中の酸素からオゾンが作られる。そして，この オゾンを含有した空気は，パイプ４１を通って多孔性散気管３１に送られ，噴射 孔３１１より水槽３内の水２中に噴射され，オゾン気泡２２となり，その浮力に より急速に水２中を上昇する。その間，そのオゾン気泡２２は，水２と接触する ことにより，水２に溶解し，オゾン溶解水２５が生成される。一方，溶解しなか った残りのオゾン含有ガスは，蓋３２に設けられた排気口３２１から排出される 。

【０００５】

【解決しようとする課題】

しかしながら，図３に示す従来のオゾン溶解装置１００においては，オゾン気 泡２２は上記水槽３に充填してある水２中を急速に上昇する。そのため，水２と の接触時間が短く，多くのオゾンは水２に溶解せずに水槽３の外へ逃げてしまい ，高濃度のオゾン溶解水２５を得ることができない。また，オゾン溶解装置１０ ０は，バッチ式のため断続的にしかオゾン溶解水２５を作ることができない。

【０００６】 そこで，図４に示したオゾン溶解装置１０１が提案されている。該オゾン溶解 装置１０１は，水槽３と，エジェクター９を有する。該エジェクター９は，上記 水２を圧送すると共にオゾン発生器４からのオゾン含有ガスを吸引して，両者を エジェクター９の下方に設けられた下流パイプ９９へ送流し，水槽３内へ連続的 に圧送する。 それ故，水２は，下流パイプ９９及び水槽３において，オゾン気泡２２と接触 し，オゾン気泡２２を溶解させ，オゾン溶解水２５となる。そして，オゾン溶解 水２５は排水口３０１から，また，残りのオゾン含有ガスは，排気口３２１から 排出される。

【０００７】 したがって，水２とオゾン気泡２２は，水槽３だけでなく下流パイプ９９の中 においても混和状態にある。しかし，その一方では，水槽３内においては，オゾ ン気泡２２が大きくなり，又直線的な動きをするために，オゾン溶解効率が低い 。 本考案は，かかる問題点に鑑み，連続的に濃厚なオゾン溶解水を作ることがで きるオゾン溶解装置を提供しようとするものである。

【０００８】

【課題の解決手段】

本考案は，オゾンを溶解すべき水をいれるための水槽と，該水槽の底部に設け られオゾン発生器からのオゾン含有ガスを供給するための多孔性散気管と，上記 水を圧送すると共にオゾン発生器からのオゾン含有ガスを吸引して両者を上記水 槽内に送入するためのエジェクターとを設けてなるオゾン溶解装置であって，上 記エジェクターの下流パイプには，オゾンと反応しない物質より成る多数のビー ズを充填したビーズ充填層を設けてなることを特徴とするオゾン溶解装置にある 。

【０００９】 上記エジェクターは，噴気口と噴水口を有する。該噴気口は，パイプを介して オゾン発生器と連結している。そして，エジェクターの下部には下流パイプを備 えている。該下流パイプには，多数のビーズを充填したビーズ充填層を設けてい る。 ビーズは，オゾンと反応しない物質からなり，アルミナ等のセラミックス，金 属，ガラス等を材料としている。また，ビーズは，球状が好ましいが，卵型や長 円球も使用可能である。

【００１０】 そして，ビーズの直径があまり小さいと，ビーズ充填層内における水とオゾン 気泡との通過抵抗が大きすぎ，生産効率が低下するおそれがある。 一方，あまりビーズの直径が大きいと，ビーズの間の間隙が大きくなるため， オゾン気泡がビーズ充填層の水中に滞留する時間が短くなり，濃いオゾン溶解水 を得ることができないおそれがある。

【００１１】 そして，上記多孔性散気管は，従来と同様に，噴射孔を有し，水槽の底部に設 けられ，パイプを介してオゾン発生器と連結されている。 また，エジェクターと多孔性散気管との間にはオゾン含有ガスを両者に分配す るための分配器を設けることが好ましい。分配器においては，エジェクターへ連 結しているパイプと多孔性散気管へ連結しているパイプと，オゾン発生器へ連結 しているパイプとが結合されている。そして，分配器は，オゾン発生器から送出 されたオゾン含有ガスを，エジェクター及び多孔性散気管へ送出する量を調整す るものである。 また，上記オゾン発生器は，パイプを介してエアポンプと連結している。

【００１２】

【作用及び効果】

本考案のオゾン溶解装置においては，まず，空気がパイプを通ってオゾン発生 器へ送られる。該オゾン発生器では，空気中の酸素からオゾンが作られる。そし て，このオゾン含有ガスは，パイプを通って，エジェクター及び多孔性散気管へ 送られる。 また，エジェクターには加圧水が送られ，オゾン含有ガスが吸引される。その ため，水とオゾン含有ガスは，下流パイプ中のビーズ充填層の中へ噴射され，混 合される。この時，オゾン含有ガスは水中でオゾン気泡の形態をなし，ビーズ充 填層へと送出される。

【００１３】 ビーズ充填層においては，オゾン気泡は水と共に直線的に下降しようとするが ，多数のビーズがそれを妨害する。そのため，オゾン気泡は，ビーズを迂回して ，その間隙を縫うように下降していく。したがって，オゾン気泡と水の流れる経 路及び時間が長くなり，その間にオゾンが水に充分に溶解しオゾン溶解水となる 。その後，オゾン溶解水とオゾン気泡は，下流パイプを通り，水槽内へ送出され る。 一方，多孔性散気管へ送られたオゾン含有ガスは，噴射孔から水槽内のオゾン 溶解水中に噴射される。そして，水槽内において，上記オゾン含有ガスが更にオ ゾン溶解水に接触し溶解する。

【００１４】 上記のごとく，オゾン気泡と水との混和状態は，エジェクター，ビーズ充填層 ，下流パイプ，そして水槽という長い経路にわたる。特に，ビーズ充填層におい ては，オゾン気泡はビーズに衝突するために微細化され，水との接触面積が増え ，水中への溶解効率が向上する。

【００１５】 また，多孔性散気管の噴射孔からも，オゾン含有ガスがオゾン気泡となって噴 射される。それ故，より一層オゾン気泡とオゾン溶解水の接触する機会が増え， 濃厚なオゾン溶解水を作ることができる。 また，エジェクターは，オゾン溶解装置へ連続的に水を圧送するものである。 従って，連続的に濃厚なオゾン溶解水を作ることができる。 上記のごとく，本考案によれば，連続的に，濃厚なオゾン溶解水を作ることが できるオゾン溶解装置を提供することができる。

【００１６】

【実施例】

実施例１ 本考案の実施例にかかるオゾン溶解装置は，図１に示すごとく，オゾンを溶解 すべき水２を入れるための水槽３と，該水槽３の底部３４に設けられオゾン発生 器４からのオゾン含有ガスを供給するための多孔性散気管３１と，上記水２を圧 送すると共にオゾン発生器４からのオゾン含有ガスを吸引して両者を上記水槽３ 内に送入するためのエジェクター９とを設けている。そして，該エジェクター９ の下流パイプ９９には，オゾンと反応しない物質よりなる多数のビーズ１を充填 したビーズ充填層９５を設けている。

【００１７】 上記エジェクター９には，噴気口９４と噴水口９１を有する。噴気口９４は， パイプ４０，４３及び分配器４９を介してオゾン発生器４と連結している。エジ ェクター９の下部には，下流パイプ９９を設けている。そして，該下流パイプ９ ９には，噴水口９１の下方に，ビーズ充填層９５を設けている。 該ビーズ充填層９５は，直径１１ｍｍであり，長さ８０ｍｍにわたって多数の ビーズ１が充填されている。そして，ビーズ１は，オゾンと反応しない物質とし てアルミナ粒子を用いており，直径５ｍｍの球状体である。

【００１８】 また，上記多孔性散気管３１は，噴射孔３１１を有し，水槽３内の底部３４に 設けられている。そして，多孔性散気管３１は，パイプ４１，４３によりオゾン 発生器４と連結している。そして，パイプ４１とパイプ４３の間には分配器４９ が設けられている。該分配器４９は，パイプ４０を介して，上記エジェクター９ と連結している。そして，分配器４９は，オゾン発生器４から送出されたオゾン 含有ガスを，パイプ４０とパイプ４１へ適宜調整し送出するものである。また， 上記オゾン発生器４は，パイプ４２を介してエアポンプ５と連結している。 また，上記水槽３は，その側面上方にオゾン溶解水流出用の排水口３０１を， その上部には蓋３２を設けている。該蓋３２には排気口３２１が設けられている 。

【００１９】 次に，その作用効果につき説明する。 即ち，本例のオゾン溶解装置１０においては，まずエアポンプ５により，空気 がパイプ４２を通ってオゾン発生器４へ送られる。該オゾン発生器４では空気中 の酸素からオゾンが作られる。そしてこのオゾンを含むオゾン含有ガスは，パイ プ４３を通り，分配器４９へ送られる。該分配器４９では，エジェクター９と多 孔性散気管３１の両方にオゾン含有ガスを適量分配する。

【００２０】 上記エジェクター９においては，水２が噴水口９１より噴射される。そのため ，オゾン含有ガスが噴気孔９４から吸引されて，水２と非常によく混和される。 この両者の混和状態では，オゾン含有ガスはオゾン気泡２２として水２中に混和 している。そして，両者は，エジェクター９の下部に設けられたビーズ充填層９ ５へと下降する。 ビーズ充填層９５においては，図２に示すごとく，水２及び オゾン気泡２２は，多数のビーズ１の間を縫うように迂回しながら下降していく 。この間に水２はオゾン気泡２２を充分に溶解し，オゾン溶解水２５となる。そ の後，オゾン溶解水２５とオゾン気泡２２は，下流パイプ９９を通り，水槽３へ と送出される。

【００２１】 一方，水槽３においては，多孔性散気管３１の噴射孔３１１よりオゾン含有ガ スが噴射し，オゾン気泡２２となり，水２と接触する。そのため，水槽３内の水 ２は，更に多くのオゾンを溶解し，濃厚なオゾン溶解水２５を作ることができる 。 そして，上記オゾン溶解水２５は，排水口３０１から排出される。一方，水２ に溶解しなかったオゾン含有ガスは，蓋３２に設けられた排気口３２１より排出 される。

【００２２】 また，エジェクター９は，水供給源の水道と連結しているので，連続的にオゾ ン溶解装置１０へ水２を供給している。その一方で，作られたオゾン溶解水２５ は，排水口３０１より排出される。そのため，連続的に濃厚なオゾン溶解水２５ を作ることができる。 上記のごとく，本例のオゾン溶解装置によれば，オゾンの溶解効率に優れ，連 続的にオゾン溶解水を作ることができる。

【００２３】

【実験例】

次に，上記オゾン溶解装置１０を用いたオゾン溶解の実験例を示す。 即ち，まずエジェクター９の噴水口９１より水槽３に水２を５リットル／分の 流速で送入する。一方，オゾン発生器４から２リットル／分のオゾン含有ガスを 発生し，エジェクター９と多孔性散器管３１に送出した。そして，水槽３内の水 量が１０リットルとなった時に，溢流されて来るオゾン溶解水２５を分取し，そ の溶解オゾン濃度を測定した。

【００２４】 また，比較例として，従来用いられていたオゾン溶解装置１００（図３）及び オゾン溶解装置１０１（図４）を用いて同様のテストを行った。オゾン溶解装置 １００においては，オゾン溶解装置１０と同量（１０リットル）の水２を予め水 槽３に入れておく。一方，オゾン溶解装置１０１においては，オゾン溶解装置１ ０と同様にエジェクター９から水２とオゾン含有ガスを送入する。 そして，オゾン溶解装置１０，１００，１０１は，いずれもオゾン発生器４か ら同組成同量のオゾン含有ガスを２分間送出させる。尚，オゾン溶解装置１００ からはオゾン溶解水２５を排出させないものとする。

【００２５】 その結果，導入したオゾンのうち水に吸収されたオゾンは，本例のオゾン溶解 装置１０では３５％，従来のオゾン溶解装置１００では２３％，他の従来のオゾ ン溶解装置１０１では２５％であった。 上記の実験結果より知られるごとく，本例のオゾン溶解装置１０を用いた場合 ，最も多くのオゾンを水に溶解させ，濃厚なオゾン溶解水をつくることができる 。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のオゾン溶解装置の断面図。

【図２】実施例のビーズ充填槽における，水及びオゾン
含有ガスの流れを示す説明図。

【図３】従来のオゾン溶解装置の断面図。

【図４】他の従来のオゾン溶解装置の断面図。

【符号の説明】

１．．．ビーズ， １０，１００，１０１．．．オゾン溶解装置， ２．．．水， ２２．．．オゾン気泡， ２５．．．オゾン溶解水， ３．．．水槽， ３１．．．多孔性散気管， ３１１．．．噴射孔， ４．．．オゾン発生器， ４０，４１，４２，４３．．．パイプ， ４９．．．分配器， ９．．．エジェクター， ９５．．．ビーズ充填層， ９９．．．下流パイプ，

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 オゾンを溶解すべき水をいれるための水
   槽と，該水槽の底部に設けられオゾン発生器からのオゾ
   ン含有ガスを供給するための多孔性散気管と，上記水を
   圧送すると共にオゾン発生器からのオゾン含有ガスを吸
   引して両者を上記水槽内に送入するためのエジェクター
   とを設けてなるオゾン溶解装置であって， 上記エジェクターの下流パイプには，オゾンと反応しな
   い物質より成る多数のビーズを充填したビーズ充填層を
   設けてなることを特徴とするオゾン溶解装置。