JPH06198291A - 浴槽又はスイミングプ−ルの水の浄化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】 本発明の方法は、石炭を酸処理した活性化石
炭に、し尿中の未分解蛋白質及びでん粉質を分解する菌
種、温泉菌種、繊維質のリグニンや石油，洗剤を分解す
る菌種及び海洋性の好塩性酵母類を吸着，殖菌させた瀘
材を充填した濾過層に人体汚染水を通して浴槽又はスイ
ミングプ−ルの水を浄化する。 【効果】 本発明の方法は、人が入水することによって
汚染される風呂やプ−ルの汚染水を本発明に係る特定の
濾材を充填した濾過槽に循環させることにより、連続的
に濾過浄化することができ、常に優れた水質が長期間に
わたって安定に保持される。また、本発明の方法によっ
て水の消費が大幅に節約されるから社会的要求も満たさ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、浴槽又はスイミングプ
−ルの水の浄化方法に関し、特に、人が入水する浴槽の
水，スイミングプ−ルの水のような人の皮膚から分泌さ
れる排泄物や垢，その他皮膚に適用する各種化粧剤等を
含有する比較的きれいな汚染水を連続的に浄化処理する
のに極めて望ましい浄化方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、生活の高級化が進み、各家庭に風
呂が設備され、またホテルの浴槽，船舶や作業場等の浴
槽あるいは簡易プ−ルやスイミングプ−ル等の飲料用水
の使用量は急激に増大している。特に、常時入浴や入水
ができる二十四時間風呂、つまり家庭温泉といわれるも
のや、常時使用できる一般のスイミングプ−ルや温水プ
−ル等の消費水は加速度的に増大し、飲料水の確保が重
要な社会的要求となってきたが、その効果的解決策は、
まだ打ち出されていない。

【０００３】従来、上記要求に沿って浴槽の湯やプ−ル
の水を浄化し、循環再使用することは行われている。そ
のような浄化瀘材としては、市販されている麦飯石や硅
砂，木炭，活性炭，セラミックなどの種々のものが広く
用いられている。これらの瀘材は、主としてその表面構
造に基づく吸着，濾過作用により懸濁状の垢や固体微粒
子を効果的に吸着除去するが、水に溶解した汚染物質や
成分類、例えば、垢，油脂類，化粧液成分類，洗剤ある
いは角質などの除去は極めて不充分であり、また、濾材
に自然に発生付着する微生物膜（生物膜）の過剰発生に
よる剥離減少が著しく、再汚染の恐れがあるので不安定
であるため、比較的短期間に取替え、あるいは再生しな
ければならないという問題がある。

【０００４】本発明者らは、風呂水やスイミングプ−ル
の水の浄化に関して、石炭を酸処理した活性化石炭の特
性に着目し、これを利用してプ−ル等の水を連続的に浄
化し循環再使用する方法について研究を重ねた結果、特
定の組み合わされた菌類及び酵母を活性化石炭に吸着，
殖菌させた瀘材が極めて有効であり、長期にわたって浴
槽やプ−ルの連続的浄水化に使用し得ることを見出し
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、浴槽やスイミングプ−ルの水を循環濾過することに
よって、水中の各種汚染物を効率良く除去し、その浄化
水を還流させることにより浴槽やスイミングプ−ルの水
を常にきれいに保持する方法を提供することにある。ま
た、他の課題は、従来の濾過材に比べて遥かに優れた除
去効率を有し、しかも長期にわたって安定な瀘材寿命を
有する実用上望ましい濾過材を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、石
炭を酸処理して得られる活性化石炭に、し尿中の未分解
蛋白質及びでん粉質を分解する菌種、温泉菌種、繊維質
のリグニンや石油，洗剤類を分解する菌種及び海洋性の
好塩性酵母類を吸着，殖菌させた瀘材を充填した濾過層
に浴槽又はスイミングプ−ルの水を通す浴槽又はスイミ
ングプ−ルの水の浄化方法を要旨とするものである。

【０００７】本発明の方法に用いられる濾（過）材は、
従来知られている活性化石炭が基材として用いられる。
その活性化石炭は、石炭を酸処理して形成される多孔質
細粒炭である。その活性化石炭の製造に用いられる石炭
原料は高品位炭でもよいが、むしろ燃料として不適切
な、従って安価な低品位炭が実用的にも工業的にも有利
に用いられる。石炭はその産地によって品位が異なり、
酸処理して得られる活性度は異なるが、炭素源基材とし
て酸処理によって可及的大きな表面積を提供するものが
有利に用いられる。

【０００８】石炭の酸処理は、通常、塩酸，硫酸あるい
は硝酸のような鉱酸類が用いられるが、製鉄所，石油精
製工場や化学工場の廃酸を使用することもできる。その
酸処理は、粉砕した石炭粉を、通常、0.5〜10％程度の
濃度の鉱酸水溶液で、常温下に、約20分〜３時間浸漬処
理するとこによって行われる。この処理において、灰分
中の溶解成分が除去されて多孔が形成され、その結果、
固定炭素と残存灰分、すなわちミネラル分とが含まれた
多孔質細粒炭が得られる。

【０００９】また、酸として、硫酸のみを使用するとき
は、石炭の灰分の一種であるカルシウムに基づく石膏の
生成を抑制し、ポ−ラスな粉炭の高度な多孔性が得られ
るように、他の鉱酸や有機酸の少量を加えて混酸として
使用することが好ましい。さらに、処理用酸液の浸透性
を高め酸処理を迅速に行うとともに、高い活性度を得る
ために、界面活性剤を添加することも実用上望ましい。
このように酸処理したものは、産業廃棄物処理の場合と
同様に中和，乾燥され、例えば、200メッシュから直径
５cmまでの粒径範囲のものを使用目的に応じて適切な粒
度範囲に分級され、粒度調整される。

【００１０】本発明方法においては、このように調製さ
れた細粒状活性化石炭に特定の各種微生物を吸着させ、
そのまま培養して濾過材として使用される。酸処理活性
化石炭中には天然の雑種の微生物が生息するが、本発明
においては、それらと共に、例えば、相対湿度が５〜10
0％の範囲に、また温度を１〜70℃の範囲に約１〜６日
間保持して培養される。微生物群を培養した瀘材は、次
いで室温に保存され、微生物類の棲家、すなわち、培養
基ようの棲家培地として提供される。

【００１１】上記培養基ようの棲家培地に殖菌，培養さ
れる微生物類は、（１）し尿中の未分解蛋白質及びでん
粉質を分解する菌種、（２）温泉菌種、（３）繊維質の
リグニンや石油，洗剤を分解する菌種及び（４）海洋性
の好塩性酵母類を組み合わせて吸着，殖菌させて混合培
養した瀘材である。本発明の方法に用いられる瀘材に
は、これらの組合せ菌類に、更に植物繊維質を分解する
セルラ−ゼ酵素の多い菌種や空気中及び水中の窒素を固
定する菌種を組み合わせて殖菌させることが、実用的に
一層好ましい。

【００１２】これらの微生物類は既に知られた菌類であ
って、例えば、（１）の菌種としては、学名：アスペル
ギルス属（Aspergillus），ムコ−ル属（Mucor）及びバ
クテリウム ズブチルス（Bac.subtilus）のような微生
物類は包含され、（２）の温泉菌種としては、学名：ベ
ギアトア アルバア（Beggiatoa alba）及びペニシリ
ウム ルテウム（Penicllium luteum）のような70〜80
℃の高温を発生して病原菌などを死滅させる菌類が含ま
れる。また、（３）の繊維質のリグニンや石油及び洗剤
類を分解する菌種は、フザリウム属（Fusarium）及びス
ファエロチリスナアタヌス（Sphaerotilus natans）で
あり、（４）海洋性の好塩性酵母類としては、学名：ト
ルラアア−テン（Torulaarten）及びサッカロミセス
カルスベルギニシス（Saccharomyces carlsberginsi
s）と呼ばれる菌類が含まれる。

【００１３】更に、植物繊維質を分解するセルラ−ゼ酵
素の多い菌種としては、学名：バクテリウム サアモフ
ィブリンコルス（Bac．thermofibrincolus）及びバクテ
リウム メタニジイナス（Bac．methanigenes）微生物
が含まれ、窒素を固定する菌種としては、学名：バクテ
リウム アステロスポオラス（Bac．asterosporus）と
クロストリイディム パッストリオアヌム（Clostridiu
m pastorianum）が包含される。

【００１４】本発明の方法においては、酸処理され水
洗，乾燥された活性化石炭細粒に上記（１）〜（４）の
微生物類を吸着させ、例えば、１〜100％の湿度及び10
〜80℃の温度条件下に培養して増殖して微生物類を殖菌
させるこにより容易に瀘材を調整することができる。こ
のようにして調製された処理材は、通常、室温条件の冷
暗所に保存され、必要に応じて選択使用される。寒冷地
においては、ろ床中の微生物群の増殖分裂による分子間
呼吸もあって、貯炭熱が発生し、例えば、零下30℃の気
温でも１トンの処理材ろ床では、内部温度は８℃程度に
なり、殖菌された微生物は活動するので、本発明の殖菌
瀘材は極めて優秀である。

【００１５】活性化石炭を培地とする微生物瀘材は、プ
−ルの保持水温及び風呂の保持温度範囲で、菌類が汚染
度に合った分裂増殖を始めるという極めて望ましい現象
が観察され、汚染蛋白質は窒素ガス，炭酸ガスと水に、
また油脂類，人体の汗油やポマ−ドの如き鉱物油等は水
と炭酸ガスに分解浄化されることが見出された。更に本
発明方法に用いる濾材は、汚染物質の除去だけだなく、
衛生上存在が大きな問題である大腸菌その他の病原菌類
を、他の微生物、特に汗の好きな好塩性微生物が捕食，
食菌して衛生上極めて望ましい水に浄化し、環境衛生の
面から、公衆浴場の法的基準を満足し得る浄化が達成さ
れることが確認されたのである。

【００１６】上記のように調整された瀘材は、浄水用濾
過槽に充填して汚染水の浄化に適用される。その浄化速
度は、汚染度及び水の温度によって多少変動するが、通
常、瀘材の単位容積当り、水を毎分５〜10倍程度の容積
速度（スペ−スベロシチ）で濾過浄化される。本発明に
用いられる濾材は、従来使用されている濾過槽にそのま
ま適用でき、浴槽やプ−ルからの水を連続的に浄化する
のに好適に使用することができる。

【００１７】

【作用】本発明の方法は、瀘材に吸着，殖菌された特定
の組合せ微生物は、長期間の使用において浄化機能が低
下することがなく、ろれらの協同作用によって、人体か
ら分泌される汚染物質を水から効果的に除去し、しかも
衛生上大きな問題である水中の大腸菌をも食菌除去する
ことができる。

【００１８】

【実施例】次に、具体例により本発明を更に詳細に説明
する。 実施例 １ 鉱山から掘り出された低品位石炭を粉砕して、100〜１
メッシュに調整した粉末を、５％の塩酸水溶液に３時間
浸漬し酸処理した。次いで、これを中性近傍になるまで
水洗したのち乾燥した。その活性化された粉末に前記
（１)〜(４）の微生物類混合して吸着させ、これを湿度
40％，温度10℃にコントロ−ルされた暗室中に６日間保
持して殖菌させ、粉末状の瀘材を調製した。

【００１９】その10ｋｇを容量200ｌの温泉風呂に付設
された濾過槽に充填し、毎時10〜20ｍ³程度の濾過速度
で湯を循環濾過した。用水は飲料水用の上水を用いた。
この温泉風呂の水を入れ換えることなく、上水を連続的
に補給すると共に、槽中の水を連続的に循環濾過した。
３月後のその浴槽中の湯水を分析したところ、下表のよ
うな良好な結果が得られた。

【００２０】

【表１】 分 析 試 験 項 目 浴水分析結果 上 水 基 準 値 濁 度 １度以下 ２度以下 規定ＫＭｎＯ₄消費量 3.2 mg/L 10mg/L以下 大 腸 菌 群 検出せず 検出されないこと なお、表中の試験項目における濁度は、カオリン比濁法
によって測定したものであり、過マンガン酸カリウム消
費量は、水質基準に関する省令（昭和53年厚生省令第56
号）の試験方法によった。また、大腸菌の測定は、「公
衆浴場における水質等に関する基準 第四 浴槽水の水
質基準及びその検査方法」（昭和38年環発第477号）の
検査方法によるものである。

【００２１】実施例 ２ 前記の調製された活性化石炭瀘材２トンを充填した濾過
槽を用い、50ｍ水泳プ−ルの水を毎日４回循環濾過して
連続的に浄化した。１月後のプ−ルの水質は、水道基準
値以上の上質水であることが確認された。また水質低下
に基づく眼病や鼻炎の発生は全くみられなかった。

【００２２】

【発明の効果】本発明の方法は、人が入水することによ
って汚染される風呂やプ−ルの汚染水を極めて効率良く
浄化することができ、浴槽やプ−ルの水を循環方式で連
続的に濾過浄化することにより、風呂の湯やプ−ルの水
の優れた水質が長期間にわたって安定に保持される。従
って、公衆衛生の上からも人の健康の面からも極めて望
ましく、また、本発明の方法によって水の消費が大幅に
節約されるという都会的要求が満たされる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０２Ｆ 3/34 Ｚ Ｅ０４Ｈ 4/12

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】石炭を酸処理して得られる活性化石炭に、
   し尿中の未分解蛋白質及びでん粉質を分解する菌種、温
   泉菌種、繊維質のリグニンや石油，洗剤を分解する菌種
   及び海洋性の好塩性酵母類を吸着，殖菌させた瀘材を充
   填した濾過層に浴槽又はスイミングプ−ルの水を通すこ
   とを特徴とする浴槽又はスイミングプ−ルの水の浄化方
   法。
2. 【請求項２】植物繊維質を分解するセルラ−ゼ酵素の多
   い菌種及び又は空気中及び水中の窒素を固定する菌種を
   更に組み合わせて殖菌させる請求項１に記載の浴槽又は
   スイミングプ−ルの水の浄化方法。