JPH06254569A

JPH06254569A - 水の循環式浄化殺菌装置

Info

Publication number: JPH06254569A
Application number: JP7304793A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Iiyama; 嘉昭飯山
Original assignee: HANSHIN JITSUGYO KK
Current assignee: HANSHIN JITSUGYO KK
Priority date: 1993-03-08
Filing date: 1993-03-08
Publication date: 1994-09-13

Abstract

(57)【要約】【目的】効果的に溜め水の殺菌・脱臭を行うことがで
きるコンパクトで安価な抗菌剤利用の浄化殺菌装置を提
供する。【構成】浄化殺菌装置は、上部流入口（３４）及び下
部流出口（３６）を備えた殺菌槽（３８）から成る。殺
菌処理されるべき水が殺菌槽の上部流入口を通って下方
へ連続的に送り込まれると共に下部流出口から排出され
る。殺菌槽内には多数個の浮動性抗菌剤ペレット（４
２）が収納保持されている。抗菌剤ペレットは比重が実
質的に水よりも小さい。抗菌剤ペレットの見掛けの総体
積は殺菌槽の内容積よりもかなり小さいように選択され
ている。抗菌剤ペレットは、殺菌槽の上部流入口を通っ
て送り込まれる水の連続下向き流により流動化されなが
ら水と接触反応し、殺菌を効果的に行うようになってい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水溜め内の細菌等で汚
染された水、例えば浴槽水の循環式浄化殺菌装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に浴槽、プール等の溜め水には微生
物、例えば、緑膿菌等の細菌が繁殖しやすく、これが
“ぬめり”や悪臭の原因となっている。また、或る用途
に供した後の水には種々の異物又汚物が混入しているこ
とが多く、これらは細菌増殖の原因となり、悪臭を強く
することになる。

【０００３】従来、かかる汚染水の浄化殺菌法として、
オゾン、銀電解等を利用する殺菌手段を備えた外部循環
ライン系を水溜めに関連させ、汚染水を水溜めから循環
ライン系内へポンプ送りして殺菌処理を施した後、水溜
め内へ送り戻す技術が公知である。浴槽水の循環路にオ
ゾン殺菌法を応用した例が、例えば特開平１−２１８６
８８号、特開平２−２９０２９４号及び特開平２−２９
０２９５号に開示されている。経験的に知られている銀
イオンの殺菌効果を利用する銀電解殺菌法を風呂装置の
追焚き循環路に応用した例が、例えば特開平３−６０６
１６号に開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、オゾン
殺菌方式では、比較的高価なオゾン発生器及び関連の制
御装置、反応塔等が必要であり、また、例えば、オゾン
発生器の故障によりオゾンが大量に周囲環境中へ放出さ
れると人体に悪影響を及ぼす等のコスト面、安全面での
難点があった。銀電解殺菌方式においては、フロートタ
ンクに銀電極を組み込み、通電して正電極の銀を電気分
解により銀イオンとして浴槽水中に溶解させている。何
れの殺菌方式においても、構成が大型化及び複雑化しが
ちでコスト高となり、しかも耐久性及び信頼性に問題が
あった。

【０００５】本発明の目的は、構成が単純且つコンパク
トであって安価であり、しかも優れた殺菌作用を発揮し
て効果的に溜め水の浄化・脱臭を行うことができる循環
式浄化殺菌装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、導出口及び導
入口が設けられた水溜めと、水溜めの導出口と導入口に
連結された浄化殺菌循環ラインと、水溜め内の浄化殺菌
処理を施すべき水を循環ラインを通って循環させるため
のポンプと、循環ライン中に設けられている水の浄化殺
菌手段とを含む循環式浄化殺菌装置に関する。浄化殺菌
手段は、上部流入口及び下部流出口を備え、前記水が上
部流入口を通って下方へ連続的に送り込まれると共に下
部流出口から排出されるようになった鉛直配置の殺菌槽
と、殺菌槽内に設けられていて、各々比重が実質的に水
よりも小さく見掛けの総体積が殺菌槽の内容積よりもか
なり小さい多数の浮動性抗菌剤ペレットとを含む。抗菌
剤ペレットは、殺菌槽の上部流入口を通って送り込まれ
る水の連続下向き流により流動化されながら水と接触反
応する。抗菌剤ペレットは水中で自由に運動しながら表
面全体で水と接触し、水の殺菌を行うようになってい
る。

【０００７】好ましくは、浮動性抗菌剤ペレットは、銀
抗菌剤を担持させたゼオライトを樹脂製ペレットに被覆
して成るものであり、殺菌槽の内容積は、抗菌剤ペレッ
トが自由に動き回れるようにするために抗菌剤ペレット
の見掛けの総体積の１．３倍以上である。

【０００８】本発明の好ましい実施例では、浮動性抗菌
剤ペレットを殺菌槽内に保持するのに役立つ保持メッシ
ュを用いるのが良い。抗菌剤ペレットと水の相互接触を
一段と向上させるために攪拌器（stirrer)を殺菌槽内に
設けるのが良い。好ましくは、攪拌器は、保持メッシュ
を貫通して回転自在に支承されたシャフトを含み、該シ
ャフトには、保持メッシュ内に位置する少なくとも一つ
の攪拌羽根が固着される。

【０００９】水中のゴミ、垢等の浮遊汚濁物を除去する
ための機械式フィルタを、循環ライン中において殺菌槽
の上流側に設けるのが好ましい。殺菌槽の上流側に加熱
器を設け、殺菌槽に流入する水の温度を４０℃前後に維
持するのが良い。さらに、本発明の好ましい実施例で
は、水溜め内の水の溶存酸素濃度を１０５〜１２０％に
調節するよう空気ラインが水溜めに連結される。

【００１０】本発明は、浴槽内の水の循環殺菌に適用さ
れるのが良い。好ましくは、給湯器の給湯落とし込み管
が、浴槽の導入口と殺菌槽の導入口との間で三方弁を介
して浄化殺菌循環ラインに連結される。三方弁の操作に
より、浴槽への新しい温水の供給と、浄化殺菌された水
の循環とを選択的に実施できるようになっている。この
三方弁は、給湯落とし込み管を殺菌槽の下部流出口に連
結できるよう操作でき、給湯は、殺菌槽の下部流出口を
通って殺菌槽内へ注入され、殺菌槽内を上方へ通って上
部流入口から排出されるよう圧送され、抗菌剤ペレット
はかかる給湯の上向き流により表面に付着堆積している
油脂その他の汚濁物が除去されることになる。給湯の温
度は約６０℃であるの良い。

【００１１】

【実施例】本発明の実施例を、風呂の浴槽水の浄化殺菌
に関連して説明するが、本発明の原理はその他の溜め
水、例えばプール等に貯められていて細菌等により汚染
された状態の水にも適用できることは理解されるべきで
ある。なお、図中、同一又は対応の部分には同一の参照
符号が用いられている。

【００１２】図１を参照すると、本発明の新規な銀抗菌
装置１０が組み込まれた浴槽水１２の従来型外部浄化殺
菌循環ライン１４が概略的に示されている。図１の
（Ａ）は浴槽１６に連結された循環ラインのみを示し、
（Ｂ）は給湯器からの給湯落とし込み管１８が、浄化殺
菌装置１０の下流側で三方弁２０を介して循環ライン１
４に接続されており、三方弁の操作により、浴槽への新
しい温水の供給と、浄化殺菌された水の循環とを選択的
に実施できるようになった例を示す。循環ライン１４に
は浴槽内の細菌等で汚染されている水を循環ライン系内
へ汲み出すための循環ポンプ２２が設けられている。ま
た、浴槽水の溶存酸素濃度を調節するため空気ライン２
４が浴槽１６に関連して取り付けられている。

【００１３】循環ライン１４及び空気ライン２２と浴槽
の相互連結構成を図４を参照して説明すると、浴槽壁１
６を貫通して二重管形ノズル組立体２６が設けられてい
る。浴槽の浴槽水導出口を構成するノズルの環状外側管
２８には外部循環ライン１４の導出管１４ａが着脱自在
に連結されている。好ましくは、浴槽内に位置する導出
管１４ａの先端部には垢、毛髪その他のゴミを除去する
ためのスポンジフィルタ３２及びメッシュフィルタ３４
が取り付けられる。また、図４の例では殺菌後の循環水
の浴槽導入口を構成する内側管３０には導入管１４ｂ及
び空気ライン２４が連結されている。管３０への空気ラ
インの連結部のすぐ上流側には絞り３２を設けるのが望
ましく、周知のベルヌーイの定理により、この絞りにお
いて殺菌後の循環水が圧力を減ずると共に流速を急速に
増し、空気ラインからの空気を引き込みながらジェット
状に浴槽内へ送り込まれ、浴槽水中に酸素を溶かし込む
ことになる。

【００１４】図５は、二重管形ノズル組立体の別の例を
示している。この構成例は、空気ラインが省かれ、従っ
て絞り部が設けられていないこと、循環ラインの導出管
がノズル組立体２６の内側管３０に連結され、導入管が
環状外側管２８に連結されていることを除き、本質的に
図４の連結構成と同一である。

【００１５】図２を参照すると、本発明の浄化殺菌装置
１０が断面立面図で示されている。浄化殺菌装置は、選
択された流れ断面積の上部流入口３４及び下部流出口３
６を備え、好ましくは鉛直方向に配置された殺菌槽３８
で構成される。殺菌槽は代表的には高さ寸法が２００m
m、外径が１００mmの全体的に円筒形のものである。殺
菌槽３８は好ましくは、例えばボルト（図示せず）で相
互に連結できる上方部材３８ａと下方部材３８ｂとから
成り、これら部材３８ａ，３８ｂは好ましくは相互接合
部に隣接して凹部４０を備える。

【００１６】殺菌槽３８の内部には多数の米粒大の浮動
性銀抗菌剤ペレット又はビーズ４２が配置されている。
当該技術分野において種々の抗菌剤が公知であるが、本
発明に用いる抗菌剤４２は、好ましくは銀ゼオライトを
米粒大の樹脂製ペレットに被覆して成るものである。銀
抗菌剤の殺菌メカニズムは現在までのところ完全には判
明していないが、銀イオンの存在により殺菌が行われる
ことは経験的に知られており、銀イオンは、オゾンと同
様、水中でＯＨラジカルを発生させ、このＯＨラジカル
が細菌の細胞膜を通過して細胞内に侵入し、その核酸と
接触反応して細菌の生育を阻害すると一般に考えられて
いる。

【００１７】本発明の各抗菌剤ペレット４２は比重が水
よりも実質的に小さく、水中において浮上傾向があるこ
とが重要である。また、多数の抗菌剤ペレットが殺菌槽
３８内で種々の方向に自由に運動できるよう見掛けの総
体積が殺菌槽の内容積よりもかなり小さいことが必要で
ある。殺菌槽の内容積は抗菌剤ペレットの見掛けの総体
積の１．３倍以上であるのが良く、好ましくは２倍以上
である。

【００１８】図２に示すように、上方及び下方の比較的
細かいメッシュサイズの保持メッシュ４４ａ，ｂ（以
下、単に「４４」とする場合もある）がこれらの間に抗
菌剤ペレット４２を収納した状態で、上方及び下方部材
３８ａ，３８ｂの凹部４０に嵌め込まれる取付けリング
４８によって殺菌槽３８内に着脱自在にクランプされて
いる。保持メッシュは、抗菌剤ペレット４２を殺菌槽３
８内に保持すると共に殺菌槽の上部流入口を通って送り
込まれる水の連続下向き流により抗菌剤ペレット４２が
過度にバラバラな状態に流動化されないよう上下の運動
を制限する。流動化された抗菌剤ペレットは、保持メッ
シュ４４ａ，ｂの間隔によって定まる殺菌槽内の適当な
高さ範囲内で運動しながら浴槽水中の細菌と充分に接触
するので殺菌効果が高くなる。保持メッシュは好ましく
は金属製のものである。なお、保持メッシュを、上下一
対のものとして説明したが、単一の袋状に付形しても良
い。

【００１９】図３は、本発明の浄化殺菌装置の変形例と
しての殺菌槽３８′を示している。図示のように、攪拌
器シャフト６０が、保持メッシュ４４を垂直方向に貫通
した状態で殺菌槽３８′の内部に回転自在に取り付けら
れている。シャフト６０の両端部をそれぞれ、殺菌槽の
上部流入口部分３４′に位置する軸受３５及び下部流出
口部分３６′の軸受３７によって支承するのが良い。攪
拌器シャフト６０は、その軸方向に間隔を置いて固着さ
れ、保持メッシュ４４内に位置する３つの攪拌羽根６２
を備えている。この構成によれば、シャフト６０の攪拌
羽根６２は作動中、上部流入口３４′を通って流入した
水の下向き流により回転駆動されて保持メッシュ内の抗
菌剤ペレットを攪拌する。かくして、抗菌剤ペレット４
２は水の連続下向き流の作用を受けるだけでなく攪拌羽
根６２の攪拌作用も受けて一段と激しく動き回ることが
でき、かくして、抗菌剤ペレットと水の一層良好な接触
関係が得られ、一層高い殺菌効果が得られるようにな
る。

【００２０】図１を再び参照すると、本発明の浄化殺菌
装置１０の上流側にはガスバーナ等の加熱器又は熱交換
器５０を配置して、殺菌槽３８に流入する浴槽水の温度
を４０℃前後に維持することが抗菌剤ペレットによる殺
菌効果を高める上で好ましい。むろん、浴槽水の温度が
相当高い場合には加熱器を必ずしも作動させる必要はな
く、浴槽水をバイパス弁５２により加熱器をバイパスし
て殺菌槽に差し向けても良い。なお、本発明の浄化殺菌
装置を用い、浴槽水１２をライン１４に循環させながら
加熱器の作動により追焚きを行う場合、入浴に適した湯
温が得られると共に浴槽水の殺菌・脱臭も行え、従っ
て、“ぬめり”が殆ど無くなるので浴槽水を入れ替えせ
ずに３か月以上という長い期間にわたって使用でき、経
済効果も高い。図１の装置構成で浄化殺菌を行うと、浴
槽水は濁度が０．５以下、一般細菌の含有数が１０^４個
／ml以下になり、大腸菌群は検出されないという実験結
果が得られている。なお、浄化殺菌されるべき浴槽水に
空気ライン２４から空気を吹き込んで、水中の溶存酸素
濃度を１０５〜１２０％にすると抗菌剤ペレットの殺菌
効果が一層高くなることが実験により判明した。

【００２１】図１（Ｂ）に示す構成では、三方弁２０
は、給湯落とし込み管１８を浄化殺菌装置１０の殺菌槽
３８の下部流出口に連結できるよう操作できる。かかる
操作モードでは、好ましくは６０℃前後の清浄な給湯が
加圧下で、殺菌槽の下部流出口３６を通って殺菌槽内へ
注入され、殺菌槽内を上方へ通って上部流入口を通って
排出され、次いで浄化殺菌装置１０の上流側に設けた別
の三方弁５４を経て循環ライン系の外部へ放出できるよ
うになっている。かかる給湯の上向き流を殺菌槽内へ定
期的に通すことにより抗菌剤ペレットや保持メッシュの
フラッシングが行われ、これらの表面に付着した油脂、
汚れ、スケールその他の汚濁物を除去することができる
ので浄化殺菌装置の性能が回復し、浄化殺菌効果を長期
間にわたって維持することができる。

【００２２】本発明の浄化殺菌装置の種々の適用例を図
６〜図１０に示す。これら適用例はいずれも図１の実施
例と同様、浴槽水の浄化殺菌に関連している。図６
（Ａ）及び（Ｂ）の構成は、空気ライン及び循環ライン
のバイパス弁が省かれている点において図１（Ａ）及び
（Ｂ）と異なっている。図７（Ａ）の構成では、二重管
形ノズル組立体２６が浴槽の内部に取り付けられてい
る。図７の（Ｂ）では、浄化殺菌すべき水の性状に応じ
て浄化殺菌装置１０の上流側に任意適当な形式の濾過器
５６及びバイオ槽５８が直列に接続されている。なお、
図７では、図１の加熱器とは形式の異なる電気式の加熱
器５０′が用いられている。図８（Ａ）及び（Ｂ）は、
図６の熱交換器を濾過器で置き換え、空気ライン２４を
付加した例を示している。図９（Ａ）及び（Ｂ）は、直
列接続の濾過器５６と浄化殺菌装置１０を、循環ライン
内で並列に配置した例を示す。図１０（Ａ）及び（Ｂ）
は、熱交換器と浄化殺菌装置１０を循環ライン内で並列
に配置した例を示している。

【００２３】

【発明の効果】本発明の浄化殺菌方式は、動力を必要と
せず、構成が非常に単純且つコンパクトであって安価で
あり、しかも耐久性が優れている。また、万一破損して
も周囲環境に及ぼす悪影響は全く無く、安全性が高い。
また、各抗菌剤ペレットは殺菌処理すべき水の流れによ
り運動しながら水とペレット表面全体にわたって接触す
るので殺菌効果が非常に高くなる。

【００２４】本発明を浴槽水の循環方式による浄化殺菌
に利用すれば、殺菌槽内における浴槽水と流動状態の各
抗菌剤ペレットとの効率的な接触により、“ぬめり”や
悪臭の原因となる浴槽水中の細菌を効果的に殺菌除去で
き、浴水を長期にわたって交換する必要は無くなるので
経済的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は、本発明の浄化殺菌装置を組み込んだ
浴槽水の外部浄化殺菌循環ラインの略図、（Ｂ）は、給
湯器からの給湯落とし込み管が連結された循環ラインの
略図である。

【図２】本発明の浄化殺菌装置を構成する殺菌槽の一実
施例の断面立面図である。

【図３】本発明の殺菌槽の変形例を示す図である。

【図４】循環ライン及び空気ラインと浴槽を相互に連結
する二重管形ノズル組立体を示す断面図である。

【図５】循環ラインと浴槽の別の相互連結構成を示す断
面図である。

【図６】（Ａ）及び（Ｂ）は、浴槽水に対する本発明の
別の適用構成例を示す略図であり、空気ライン及び循環
ラインのバイパス弁が省かれている点を除き、図１
（Ａ）及び（Ｂ）と類似の図である。

【図７】（Ａ）及び（Ｂ）は、浴槽水に対する本発明の
別の適用構成例を示す略図であり、（Ａ）は、二重管形
ノズル組立体が浴槽の内部に取り付けられ、（Ｂ）は、
浄化殺菌装置の上流側に任意適当な形式の濾過器及びバ
イオ槽が直列に接続された状態を示している。

【図８】（Ａ）及び（Ｂ）は、図５の熱交換器又は加熱
器を濾過器で置き換え、空気ラインを付加した本発明の
別の適用例を示す略図である。

【図９】（Ａ）及び（Ｂ）は、直列接続の濾過器と浄化
殺菌装置を循環ライン内で並列に配置した本発明の別の
適用例を示す略図である。

【図１０】（Ａ）及び（Ｂ）は、熱交換器と浄化殺菌装
置を循環ライン内で並列に配置した本発明の別の適用例
を示す略図である。

【符号の説明】

１０浄化殺菌装置１２浴槽水１４外部循環ライン１８給湯落とし込みライン２２循環ポンプ２４空気ライン３２，３３フィルタ３４上部流入口３６下部流入口３８殺菌槽４２抗菌剤ペレット４４保持メッシュ５０，５０′ 熱交換器又は加熱器６０攪拌器シャフト６２攪拌羽根

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導出口及び導入口が設けられた水溜め
と、水溜めの導出口と導入口に循環路を構成するよう連
結された浄化殺菌循環ラインと、浄化殺菌処理を施すべ
き水溜め内の水を循環ラインを通って循環させるための
ポンプと、循環ライン中に設けられている水の浄化殺菌
手段とを含む循環式浄化殺菌装置において、前記浄化殺
菌手段は、上部流入口及び下部流出口を備え、前記水が
上部流入口を通って下方へ連続的に送り込まれると共に
下部流出口から排出されるようになった殺菌槽と、殺菌
槽内に設けられていて、各々比重が実質的に水よりも小
さく見掛けの総体積が殺菌槽の内容積よりもかなり小さ
い多数の浮動性抗菌剤ペレットとを含み、抗菌剤ペレッ
トは、殺菌槽の上部流入口を通って送り込まれる前記水
の連続下向き流により流動化されながら水と接触反応
し、水の殺菌を行うようになっていることを特徴とする
循環式浄化殺菌装置。
【請求項２】浮動性抗菌剤ペレットは、銀抗菌剤を担
持させたゼオライトを樹脂製ペレットに被覆して成るも
のであることを特徴とする請求項１の循環式浄化殺菌装
置。
【請求項３】前記殺菌槽の内容積は、抗菌剤ペレット
の見掛けの総体積の１．３倍以上であることを特徴とす
る請求項１の循環式浄化殺菌装置。
【請求項４】浮動性抗菌剤ペレットを殺菌槽内に保持
するのに役立つ保持メッシュを更に含むことを特徴とす
る請求項１の循環式浄化殺菌装置。
【請求項５】前記下向き流により回転駆動されるよう
に殺菌槽内に設けられていて、保持メッシュ内の抗菌剤
ペレットを攪拌して抗菌剤ペレットと水の相互接触を一
段と向上させる攪拌器を更に有することを特徴とする請
求項４の循環式浄化殺菌装置。
【請求項６】前記攪拌器は、保持メッシュを貫通して
回転自在に支承された攪拌器シャフトを含み、該攪拌器
シャフトには、保持メッシュ内に位置する少なくとも一
つの攪拌羽根が固着されていることを特徴とする請求項
５の循環式浄化殺菌装置。
【請求項７】循環ライン中において殺菌槽の上流側に
設けられていて、水中の浮遊物質を除去するための機械
式フィルタを更に含むことを特徴とする請求項１〜６の
うち一の循環式浄化殺菌装置。
【請求項８】循環ライン中において前記浄化殺菌手段
の上流側に設けられていて、前記殺菌槽内に流入する水
の温度を４０℃前後に維持する加熱器を更に有すること
を特徴とする請求項１〜７項のうち一の循環式浄化殺菌
装置。
【請求項９】水溜め内の前記水の溶存酸素濃度を１０
５〜１２０％に調節するよう空気ラインが水溜めに連結
されていることを特徴とする請求項１〜８項のうち一の
循環式浄化殺菌装置。
【請求項１０】前記水溜めは浴槽であることを特徴と
する請求項１〜９のうち一の循環式浄化殺菌装置。
【請求項１１】給湯器の給湯落とし込み管が、浴槽の
導入口と殺菌槽の導入口との間で三方弁を介して浄化殺
菌循環ラインに連結されており、三方弁の操作により、
浴槽への新しい温水の供給と、浄化殺菌された水の循環
とを選択的に実施できるようになっていることを特徴と
する請求項１０の循環式浄化殺菌装置。
【請求項１２】前記三方弁は、給湯落とし込み管を殺
菌槽の下部流出口に連結できるよう操作でき、給湯は、
殺菌槽の下部流出口を通って殺菌槽内へ注入され、殺菌
槽内を上方へ通って上部流入口から排出されるよう圧送
され、抗菌剤ペレットはかかる給湯の上向き流により洗
浄されることを特徴とする請求項１１の循環式浄化殺菌
装置。
【請求項１３】前記給湯の温度は約６０℃であること
を特徴とする請求項１２の循環式浄化殺菌装置。