JPH0576880A - 水用殺菌浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、低濃度オゾンによる殺菌機能が発
揮されると共に、フィルタ層における菌の増殖が確実に
抑制され、安全性に富む高効率な水用殺菌浄化装置を提
供することを目的とする。 【構成】浴槽11内の浴槽水12は、ポンプ13によりバルブ
14、15を介してユニット槽16に供給される。この場合、
オゾン発生装置17でオゾンを発生し、浴槽水にオゾンが
溶解される。ユニット槽16内には、活性炭素繊維による
殺菌層22およびガラスビーズ層23が積層設定され、これ
らの層を通過して水はバルブ19を介して浴槽11に戻され
る。ここで、ユニット槽16に電極241 、242 を設定し、
これら電極に直流電源25を接続することにより、殺菌層
22に正の電圧を印加設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、浴槽やプール等の水
の汚染の主たる原因である菌を排除し、この水を衛生的
な状態が保たれるようにする水用殺菌浄化装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来において、例えば浴槽の水を浄化す
るための糸巻式フィルタによって垢を濾過した後、粒状
多孔式セラミックに付着させた微生物の作用によって水
中に存在している栄養素を分解させ、菌の増殖を抑制す
る装置が考えられており、さらにその下流側にオゾンを
導入するシステムを設定し、殺菌作用を持たせるように
した浄化装置が考えられている。

【０００３】しかし、この様に構成されるシステムにあ
っては、オゾンが水中で分解する半減期が約５分であ
り、これに対して上記従来のシステムにおいては、オゾ
ンが導入される殺菌部位に滞留する時間が数秒と非常に
短い。したがって、オゾン分解時に発生する酸素活性種
（例えば［・Ｏ］、［・ＯＨ］、［・ＯＯＨ］）の生成
量が少なく、充分な殺菌効果が得られず、特に殺菌効果
面において効率が悪い。この様な問題点を解決する対策
として、高濃度のオゾンを使用することが考えられる
が、人体に対して有害な未分解のオゾンを室内に持ち込
むようになる問題を有する。

【０００４】また、この様な浄化システムを起動するに
際して、浄化作用時にフィルタ層部で増殖された菌が浄
化ユニット部から排出され、浴槽等に導入されて生ずる
２次汚染の問題も有する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明は上記のよう
な点に鑑みなされたもので、オゾンを用いて殺菌を行う
ような場合において、オゾンを効率的に分解させ酸素活
性種が効率的に生成されるようにして、低濃度オゾンに
よって充分な殺菌機能が発揮されるようにすると共に、
フィルタ層における菌の増殖を確実に抑制することがで
きて、安全性さらに衛生的に小型化が容易な水用殺菌浄
化装置を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係る水用殺菌
浄化装置は、水を浄化するユニット槽に対する水の導入
部にオゾン発生手段を設けると共に、前記ユニット槽内
に導電性を有する殺菌層を形成し、この殺菌層部に正の
電圧を印加設定させるようにしている。

【０００７】

【作用】この様に構成される水用殺菌浄化層によれば、
オゾンの導入された水が導入されるユニット層の殺菌層
において、オゾンが効率的に分解される。また、殺菌層
は例えばオゾンの分解作用を有する活性炭素繊維を主成
分とする層によって構成され、正の電圧を印加すること
によりこの殺菌層周囲の水がアルカリ性とされ、この殺
菌層部で発生された酸素活性種が効率的に水中の菌と接
触されるようになる。したがって、殺菌効率が効果的に
向上され、安全性を有しさらに衛生的な浄化水が得られ
るようになる。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例を
説明する。図１はその構成を示すもので、浴槽11内の水
を浄化するシステムを示しているもので、浴槽水12はポ
ンプ13で吸引され、バルブ14および15を介して浄化ユニ
ット槽16に導入される。この場合、バルブ15からユニッ
ト槽16に至る通水路に対応してオゾン発生装置17が設け
られ、ユニット層16に導入しされる水にオゾンが混入さ
れる。

【０００９】ユニット16の上部には散水板18が設けら
れ、この散水板18を介して導入された水がユニット層16
内に散水される。そして、このユニット層16の内部に導
入れさた水は、このユニット槽16の底部から排出され、
バルブ19を介して浴槽11に戻されるようにする。ここ
で、ユニット槽16の底部とバルブ14の出口部との間にバ
ルブ20が設けられ、さらにユニット槽16の上部とこの水
浄化系統外との間にバルブ21が設けられている。

【００１０】ユニット槽16の底部には、殺菌層22および
ビーズ層23が順次積層形成されるもので、上層のビーズ
層23は例えば約０．３mm径の多数のガラスビーズの堆積
層によって構成され、このビーズ層23は通過する水から
垢等を除去するために設定される。

【００１１】また、殺菌層22はオゾンを効果的に分解さ
せ、酸化力のある酸素活性種（例えば［・Ｏ］、［・Ｏ
Ｈ］、［・ＯＯＨ］）を短時間に生成させるもので、例
えばオゾン（Ｏ₃ ）の分解作用のある活性炭素繊維を主
成分とする層で構成されている。

【００１２】そして、この殺菌層22とビーズ層23の上の
ユニット層16の内部にはそれぞれ電極241 および242 を
設定し、この電極241 および242 の間に直流電源25を接
続する。すなわち、殺菌層22に対して正の電圧が印加設
定されるようにする。

【００１３】殺菌層22を構成する活性炭素繊維に正の電
圧を印加設定することにより、この活性炭素繊維の周辺
の水がアルカリ性とされる。したがって、この活性炭素
繊維上で効率的に発生された酸素活性種は、水中の菌と
効率的に接触されるようになり、酸素活性種の酸化力で
細胞膜を酸化分解するようになって殺菌効果が発揮され
る。

【００１４】この様に構成される浄化装置において、バ
ルブ14、15および19を開き、バルブ20および21を閉じた
状態に設定してポンプ13を動作させる。ポンプ13によっ
て吸引された浴槽水12はバルブ14および15を介してユニ
ット槽16部に導かれるものであるが、オゾン発生装置17
で発生されたオゾンがエゼクタ効果によって配管内に導
入され、このオゾンの溶解された浴槽水が散水板18を通
してユニット槽16内に導入し、ガラスビーズ層23および
殺菌層22を均一に通過されるようにする。そして、ビー
ズ層23において水中の垢が除去され、殺菌層22において
殺菌された水がバルブ29を介して浴槽11に帰される。

【００１５】この様にして浴槽水12の浄化殺菌が行われ
るものであるが、この殺菌浄化作用によって汚されたビ
ーズ層23および殺菌層22を再生するには、バルブ14を開
くと共に、さらにバルブ20および21を開き、ポンプ13を
作動させる。この場合、オゾン発生装置17は停止させ
る。

【００１６】すなわち、浴槽水が殺菌浄化ユニット槽16
の下部から導入され、殺菌層22の下部から水が噴出され
て、この殺菌層22を撹拌すると共に、この殺菌層22を構
成する活性炭素繊維に付着された異物を取り除く。さら
に下部から導入された水は、ガラスビーズ層23を下から
の水流によってその上部の流動分散空間26中で分散さ
せ、各ビーズに付着している垢等の異物を効率的に離脱
させる。そして、これら異物を含んだ水は、バルブ21を
介して系外に放出させる。

【００１７】この様な再生動作に際して固定層である殺
菌層22において、活性炭素繊維の表面上についた菌を含
む異物も、逆流水によって確実に除去される。また運転
停止時において通常にガラスビーズ層23および殺菌層22
に増殖される菌も、電極241および242 の間で約０．７
Ｖの電圧を印加設定することで、その菌の増殖が抑制さ
れ、再運転時の２次汚染の発生も防止される。

【００１８】この様に構成される装置の実際の実施状況
の例を実施例１乃至３として説明する。

【００１９】実施例１： オゾン発生装置17で発生させ
たオゾンをエゼクタによって水中に吸引溶解させたオゾ
ン水（濃度：０．７ppm ）を、殺菌浄化ユニット槽16に
流量２０リットル／分で通過させた。このとき、電極24
1 に正、電極242 に負の直流電圧２Ｖを印加する。この
ような条件の下に得られた浄化浴槽水12中の一般細菌の
生菌数は、浄化前の１０⁶ 個／mlに対して、５×１０³
個／ml以下の状態まで減少していることが確認された。
また、浄化後の浴槽水12からオゾン臭が検出されなかっ
た。

【００２０】電極241 と242 の間に直流電圧を印加する
ことによって水が電気分解され、正側電極241 に接触し
て電気的に接続されている殺菌層22の活性炭素繊維の表
面より、ＯＨイオンが発生して接触している水をアルカ
リ性にする。

【００２１】オゾンの分解は活性炭素繊維の触媒作用に
よって促進されるものであるが、さらにこの活性炭素繊
維部に電圧を印加することにより生ずる繊維表面付近の
ＰＨがアルカリ性になることによる分解作用との相乗効
果で、オゾンが非常に効率的に分解され、殺菌に有効な
活性酸素が効率的に発生されるようなり、効率的殺菌の
目的が効果的に達成される。

【００２２】実施例２： オゾン発生装置17で発生され
たオゾンをエゼクタにより水中に吸引溶解させたオゾン
水（濃度：０．６ppm ）をユニット槽16に２０リットル
／分の流量で通過させた。この時電源25より電極241 と
242 の間に１０Ｖの直流電圧を印加設定した。この様に
設定された浄化装置において、浴槽11の浴槽水12中の一
般細菌の生菌数は浄化前の１０⁶ 個／mlであるのに対し
て、殺菌浄化後においては２×１０² 個／ml以下まで減
少していることが確認された。

【００２３】実施例３： オゾン発生装置17より発生さ
せたオゾンをエゼクタにより水中に吸引溶解させたオゾ
ン水（濃度：０．６ppm ）をユニット槽16に２０リット
ル／分の流量で通過させ、電極241 と242 の間に電源25
より３５Ｖの直流電圧を印加した。この様な状況で浄化
浴水12中の一般細菌の生菌数は、浄化前で１０⁶ 個／ml
であったの対して、浄化後は２×１０個／ml以下まで減
少していた。

【００２４】他の実施例： ポンプ13が停止された状態
において、電極241 および242 の間に０．７Ｖの直流電
圧を印加し、これを継続した。

【００２５】電極241 と242 の間に電圧を印加しない場
合においては、ポンプ13の停止時において除垢を目的と
したガラスビーズ層23、および活性炭素繊維で構成され
た殺菌層22において菌が増殖し、この増殖された菌がポ
ンプ13の再運転開始直後に、一気に浴槽11に流れ込み浴
槽水12が汚染される。

【００２６】しかし、電極241 および242 を設定し、直
流電圧を印加設定している状態では、ガラスビーズ層22
および殺菌層22において菌の増殖が抑制され、したがっ
て増殖菌による浴槽水12の汚染は生じない。また、ガラ
スビーズ表面や活性炭素繊維表面に粘着性のあるスカイ
ムの付着が生じないため、水の逆流による洗浄によって
の再生も容易とされる。

【００２７】

【発明の効果】以上のようにこの発明に係る水用殺菌浄
化装置によれば、オゾンを導入して殺菌を行うようにし
た場合において、オゾンを効率的に分解させると共に、
酸素活性種が効率的に生成されるようになり、低濃度オ
ゾンでも充分な殺菌機能が発揮されるようになる。ま
た、フィルタ層において菌の増殖が確実に抑制されるも
のであり、したがって安全性が高く衛生的で高効率且つ
小型化可能な殺菌浄化ユニットを構成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る水用殺菌浄化装置を
説明する構成図。

【符号の説明】

11…浴槽、12…浴槽水、13…ポンプ、14、15、19、20、
21…バルブ、16…ユニット槽、17…オゾン発生装置、18
…散水板、22…殺菌層、23…ガラスビーズ層、241 、24
2 …電極、25…直流電源。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 殺菌すべき水が循環されるユニット槽
   と、 このユニット槽に供給される水の通路に設けられ、循環
   される水にオゾンを溶解させるオゾン発生手段と、 前記ユニット槽の底部に堆積された導電性を有するオゾ
   ンを分解する材料によって構成された殺菌層と、 この殺菌層に正の電圧を印加する電圧設定手段とを具備
   し、 殺菌浄化時には、オゾンが溶解された水を前記ユニット
   槽に供給し、前記殺菌層を介して浄化された水として排
   出されるようにしたことを特徴とする水用殺菌浄化装
   置。