JPH0734907B2 - 液体滅菌方法及びその方法を用いた液体滅菌装置 - Google Patents
液体滅菌方法及びその方法を用いた液体滅菌装置Info
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- JPH0734907B2 JPH0734907B2 JP3022084A JP2208491A JPH0734907B2 JP H0734907 B2 JPH0734907 B2 JP H0734907B2 JP 3022084 A JP3022084 A JP 3022084A JP 2208491 A JP2208491 A JP 2208491A JP H0734907 B2 JPH0734907 B2 JP H0734907B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液体滅菌方法及び液体
滅菌装置の改良に関する。
滅菌装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、水道水、水泳プールに貯溜さ
れる水等の液体を対象とする液体滅菌方法として、塩素
（カルキ）等の薬剤を液体中に溶解して、この薬剤の化
学的作用によって滅菌する方法が用いられている。
れる水等の液体を対象とする液体滅菌方法として、塩素
（カルキ）等の薬剤を液体中に溶解して、この薬剤の化
学的作用によって滅菌する方法が用いられている。
【０００３】この滅菌方法においては、単位容積の水中
の有害微生物の許容生存率と人体への許容しうる程度と
に鑑みて、単位容積の水中の遊離残留塩素濃度をある一
定範囲に定めた衛生基準が、厚生省の指導のもと、各地
方自治体によって設けられている（例えば、水道水の場
合、0.1〜0.3mg／リットル、水泳プールの場合、0.4〜
1.0mg／リットル）。
の有害微生物の許容生存率と人体への許容しうる程度と
に鑑みて、単位容積の水中の遊離残留塩素濃度をある一
定範囲に定めた衛生基準が、厚生省の指導のもと、各地
方自治体によって設けられている（例えば、水道水の場
合、0.1〜0.3mg／リットル、水泳プールの場合、0.4〜
1.0mg／リットル）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例え
ば、上記の衛生基準を遵守する水泳プールにあって、塩
素による人体への種々の障害（眼、鼻、皮膚等の痛みや
不快感、頭髪の脱色等の異常）が利用者から訴えられて
いる。また、水が着色することにより清潔感を損なうこ
ともある。また水道水のカルキ臭も一般に嫌われてい
る。さらに、近時では塩素の発ガン性も指摘されてお
り、塩素等の薬剤の使用量の低減化、あるいは薬剤を用
いない滅菌方法が要求されている。
ば、上記の衛生基準を遵守する水泳プールにあって、塩
素による人体への種々の障害（眼、鼻、皮膚等の痛みや
不快感、頭髪の脱色等の異常）が利用者から訴えられて
いる。また、水が着色することにより清潔感を損なうこ
ともある。また水道水のカルキ臭も一般に嫌われてい
る。さらに、近時では塩素の発ガン性も指摘されてお
り、塩素等の薬剤の使用量の低減化、あるいは薬剤を用
いない滅菌方法が要求されている。
【０００５】そこで、本発明の目的は、薬剤の使用をで
きるだけ避けた滅菌を行う液体滅菌方法及び液体滅菌装
置を提供することにある。
きるだけ避けた滅菌を行う液体滅菌方法及び液体滅菌装
置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明に係る液体滅菌方法は、液体中に溶存する
気体を脱気し、脱気された前記液体に超音波を印加して
滅菌することを特徴としており、本発明に係る液体滅菌
装置は、液体中に溶存する気体を脱気するための脱気手
段と、該脱気手段で脱気された前記液体に超音波を印加
するための超音波印加手段とが設けられていることを特
徴としている。
めに、本発明に係る液体滅菌方法は、液体中に溶存する
気体を脱気し、脱気された前記液体に超音波を印加して
滅菌することを特徴としており、本発明に係る液体滅菌
装置は、液体中に溶存する気体を脱気するための脱気手
段と、該脱気手段で脱気された前記液体に超音波を印加
するための超音波印加手段とが設けられていることを特
徴としている。
【０００７】
【作用】本発明に係る液体の滅菌装置によれば、超音波
印加手段による液体への超音波印加にさきがけ、脱気手
段によって液体中に溶存する気体を脱気する。この脱気
によって、超音波滅菌の効率低下をもたらす液体中のガ
スエアレーションの発生を抑制することができ、液体は
溶存気体の少ない高密度となり液体中での超音波の伝導
が良好となり、キャビテーションによる細菌の細胞膜破
壊を良好に行うことができる。
印加手段による液体への超音波印加にさきがけ、脱気手
段によって液体中に溶存する気体を脱気する。この脱気
によって、超音波滅菌の効率低下をもたらす液体中のガ
スエアレーションの発生を抑制することができ、液体は
溶存気体の少ない高密度となり液体中での超音波の伝導
が良好となり、キャビテーションによる細菌の細胞膜破
壊を良好に行うことができる。
【０００８】
【実施例】以下に、本発明に係る液体滅菌装置の実施例
を図面を参照しつつ説明する。
を図面を参照しつつ説明する。
【０００９】図１において、符号１は液体を貯溜する貯
溜槽で、貯溜槽１内には液体が貯溜されている。貯溜槽
１には送水管２が取り付けられている。送水管２には、
液体を濾過するための濾過装置３と液体の流出量を調節
するためのバルブ４とが設けられている。
溜槽で、貯溜槽１内には液体が貯溜されている。貯溜槽
１には送水管２が取り付けられている。送水管２には、
液体を濾過するための濾過装置３と液体の流出量を調節
するためのバルブ４とが設けられている。
【００１０】送水管２の他端は脱気槽５に接続されてお
り、この脱気槽５は貯溜槽１から送水管２を介して流入
される液体を一時貯溜している。送水管２の液体流出側
の端部２aは脱気槽５内の液面上方に延設されている。
端部２aには脱気槽５内に流入する液体の水位を一定に
保つための水位調節弁６が設けられている。水位調節弁
６は、水位を検出するためのフロート７の浮沈によって
開閉される。端部２aの終端部にはシャワー孔８が取り
付けられている。脱気槽５は密封構造とされている。
り、この脱気槽５は貯溜槽１から送水管２を介して流入
される液体を一時貯溜している。送水管２の液体流出側
の端部２aは脱気槽５内の液面上方に延設されている。
端部２aには脱気槽５内に流入する液体の水位を一定に
保つための水位調節弁６が設けられている。水位調節弁
６は、水位を検出するためのフロート７の浮沈によって
開閉される。端部２aの終端部にはシャワー孔８が取り
付けられている。脱気槽５は密封構造とされている。
【００１１】符号９は脱気槽５内を負圧にする真空ポン
プで、真空ポンプ９は脱気槽５の外部に設けられ、脱気
槽５と共に脱気手段を構成している。脱気槽５内の気体
はパイプ通気管10を介して真空ポンプ９に吸引される。
脱気槽５には液体通過管路としてのチャンネル11が取り
付けられている。チャンネル11には脱気槽５から液体を
強制的に流出させるための歯車ポンプ12が設けられてい
る。
プで、真空ポンプ９は脱気槽５の外部に設けられ、脱気
槽５と共に脱気手段を構成している。脱気槽５内の気体
はパイプ通気管10を介して真空ポンプ９に吸引される。
脱気槽５には液体通過管路としてのチャンネル11が取り
付けられている。チャンネル11には脱気槽５から液体を
強制的に流出させるための歯車ポンプ12が設けられてい
る。
【００１２】符号13は脱気槽５からチャンネル11を介し
て流入される液体に超音波を印加するための超音波印加
槽である。チャンネル11の液体流出側の端部11aは超音
波印加槽13内に延設されている。超音波印加槽13の底部
13aには、流入された液体に超音波を印加するための超
音波印加手段としての超音波振動子14が設けられてい
る。超音波振動子14は、例えば水晶薄片の圧電効果を利
用したものである。超音波印加槽13には送水管15が取り
付けられている。送水管15には液体の流出量を調節する
ためのバルブ16が設けられている。
て流入される液体に超音波を印加するための超音波印加
槽である。チャンネル11の液体流出側の端部11aは超音
波印加槽13内に延設されている。超音波印加槽13の底部
13aには、流入された液体に超音波を印加するための超
音波印加手段としての超音波振動子14が設けられてい
る。超音波振動子14は、例えば水晶薄片の圧電効果を利
用したものである。超音波印加槽13には送水管15が取り
付けられている。送水管15には液体の流出量を調節する
ためのバルブ16が設けられている。
【００１３】なお、超音波印加手段としての超音波振動
子14は、図１に示すように貯溜槽13に設けてもよく、図
２に示すように貯溜槽13を設けることなく、脱気槽５よ
り後流のチャンネル11の例えば底部11aに、流れ方向に
複数個配設されてもよい。
子14は、図１に示すように貯溜槽13に設けてもよく、図
２に示すように貯溜槽13を設けることなく、脱気槽５よ
り後流のチャンネル11の例えば底部11aに、流れ方向に
複数個配設されてもよい。
【００１４】次に、このような構成からなる液体滅菌装
置の作用について説明する。
置の作用について説明する。
【００１５】貯溜槽１に貯溜される液体は、バルブ４に
よって調節された自身の流出と歯車ポンプ12による強制
流出でフロート７が下がり水位調節弁６が開かれること
による流出によって脱気槽５内に流入される。このと
き、濾過装置３によってゴミ等の不純物が濾過される。
脱気槽５内に流入される液体はシャワー口８によって散
水状態にされて、脱気槽５内に散水される。また、脱気
槽５内の水位はフロート７と連結された水位調節弁６に
よって所定の高さに保たれる。従って、真空ポンプ９の
一定の出力のもとで液体中に溶存される気体の脱気が安
定して行われる。
よって調節された自身の流出と歯車ポンプ12による強制
流出でフロート７が下がり水位調節弁６が開かれること
による流出によって脱気槽５内に流入される。このと
き、濾過装置３によってゴミ等の不純物が濾過される。
脱気槽５内に流入される液体はシャワー口８によって散
水状態にされて、脱気槽５内に散水される。また、脱気
槽５内の水位はフロート７と連結された水位調節弁６に
よって所定の高さに保たれる。従って、真空ポンプ９の
一定の出力のもとで液体中に溶存される気体の脱気が安
定して行われる。
【００１６】液体中には各種の気体成分が溶存されてお
り、この気体成分を液体中に溶存させたまま、液体に超
音波を印加するとガスエアレーションが発生しやすくな
る。このガスエアレーションは超音波振動子14の表面に
無数の気泡が発生する現象で、この気泡は超音波の伝達
を遮断してしまうと共に吸収してしまう作用をする。こ
のような理由から、液体への超音波印加にさきがけ、効
率のよい脱気を行って、超音波印加時の液体内のガスエ
アレーションの発生を防止している。
り、この気体成分を液体中に溶存させたまま、液体に超
音波を印加するとガスエアレーションが発生しやすくな
る。このガスエアレーションは超音波振動子14の表面に
無数の気泡が発生する現象で、この気泡は超音波の伝達
を遮断してしまうと共に吸収してしまう作用をする。こ
のような理由から、液体への超音波印加にさきがけ、効
率のよい脱気を行って、超音波印加時の液体内のガスエ
アレーションの発生を防止している。
【００１７】脱気槽５で脱気された液体は歯車ポンプ12
によって強制的にチャンネル11を介して超音波印加槽13
に流入させられる。超音波印加槽13に流入し貯溜された
液体には、超音波振動子14から発生する超音波が印加さ
れる。この超音波の出力を、例えば１平方cm当り0.3W程
度以上に設定すると、超音波が印加された液体中を遊
離、浮遊する細菌の体表面にはキャビテーションが発生
する。このキャビテーションによって、細菌の細胞膜は
物理的に破壊される。また、水中に過酸化水素等を生ず
る化学反応が起こる。
によって強制的にチャンネル11を介して超音波印加槽13
に流入させられる。超音波印加槽13に流入し貯溜された
液体には、超音波振動子14から発生する超音波が印加さ
れる。この超音波の出力を、例えば１平方cm当り0.3W程
度以上に設定すると、超音波が印加された液体中を遊
離、浮遊する細菌の体表面にはキャビテーションが発生
する。このキャビテーションによって、細菌の細胞膜は
物理的に破壊される。また、水中に過酸化水素等を生ず
る化学反応が起こる。
【００１８】一般に、細菌には物理的破壊作用で滅菌さ
れるもの（例えば、流行性感冒菌、肺炎桿菌等）と、化
学的酸化作用で滅菌されるもの（例えば、普通大腸菌、
仮性結核菌等）とがある。このような超音波の物理的破
壊作用と化学的酸化作用とは、液体中に生存する細菌に
対し相乗効果を示し、滅菌するのに有効である。なお、
液体中に生存する可能性の高い細菌の種類が判明してい
るような場合、真空ポンプ９の出力を調整することによ
って、液体中に溶存する気体成分の脱気量を調整して、
超音波の物理的破壊作用と化学的酸化作用との調整を図
って、いずれかの滅菌作用に重点を置いた効果的な滅菌
を行うこともできる。
れるもの（例えば、流行性感冒菌、肺炎桿菌等）と、化
学的酸化作用で滅菌されるもの（例えば、普通大腸菌、
仮性結核菌等）とがある。このような超音波の物理的破
壊作用と化学的酸化作用とは、液体中に生存する細菌に
対し相乗効果を示し、滅菌するのに有効である。なお、
液体中に生存する可能性の高い細菌の種類が判明してい
るような場合、真空ポンプ９の出力を調整することによ
って、液体中に溶存する気体成分の脱気量を調整して、
超音波の物理的破壊作用と化学的酸化作用との調整を図
って、いずれかの滅菌作用に重点を置いた効果的な滅菌
を行うこともできる。
【００１９】超音波印加槽13では液体の貯溜時間をバル
ブ16で調整することにより超音波印加時間を変えること
ができるし、超音波振動子14の数も少なくて済む。一
方、チャンネル11の底部11aに複数の超音波振動子14を
液体の流れる方向に沿って配設する構成とした場合に
は、流速に応じ超音波振動子14の数を増すことにより超
音波印加槽13を設けた場合と同一効果を小型装置で達成
することができる。
ブ16で調整することにより超音波印加時間を変えること
ができるし、超音波振動子14の数も少なくて済む。一
方、チャンネル11の底部11aに複数の超音波振動子14を
液体の流れる方向に沿って配設する構成とした場合に
は、流速に応じ超音波振動子14の数を増すことにより超
音波印加槽13を設けた場合と同一効果を小型装置で達成
することができる。
【００２０】さらに、印加する超音波の発振周波数を変
化させて共振点の発生を随時ずらせば共振点の発生によ
る超音波の減衰を防止することができ、滅菌効果は増大
する。
化させて共振点の発生を随時ずらせば共振点の発生によ
る超音波の減衰を防止することができ、滅菌効果は増大
する。
【００２１】なお、本発明に係る液体滅菌方法及び液体
滅菌装置は、以上の実施例に限るものではなく、以上説
明した液体中に溶存する気体成分の脱気、脱気された液
体への超音波印加と並行して、塩素、オゾン等の滅菌作
用を有する薬剤を、種々の影響が人体等に及ばない程度
の量だけ溶解させて、薬剤との相乗効果を図ることもで
きる。また、例えば、小型化した本装置を水道の蛇口に
取り付けて開放系で使用してカルキ臭の少ない水道水を
提供すること、閉鎖系で使用して浴槽内の水の滅菌に利
用すること等ができる。さらに、養魚生簀にも閉鎖系と
して応用することができる。養魚生簀においては、魚、
水の滅菌のために従来多量に使用していた抗生物質を減
少させることができる。この場合、酸素供給手段を別個
に設けることによって養魚生簀中の酸素不足を防止する
ようにすればよい。
滅菌装置は、以上の実施例に限るものではなく、以上説
明した液体中に溶存する気体成分の脱気、脱気された液
体への超音波印加と並行して、塩素、オゾン等の滅菌作
用を有する薬剤を、種々の影響が人体等に及ばない程度
の量だけ溶解させて、薬剤との相乗効果を図ることもで
きる。また、例えば、小型化した本装置を水道の蛇口に
取り付けて開放系で使用してカルキ臭の少ない水道水を
提供すること、閉鎖系で使用して浴槽内の水の滅菌に利
用すること等ができる。さらに、養魚生簀にも閉鎖系と
して応用することができる。養魚生簀においては、魚、
水の滅菌のために従来多量に使用していた抗生物質を減
少させることができる。この場合、酸素供給手段を別個
に設けることによって養魚生簀中の酸素不足を防止する
ようにすればよい。
【００２２】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明に係る液
体滅菌方法及び液体滅菌装置によれば、滅菌の対象とな
る液体中に溶存する気体成分は液体への超音波印加にさ
きがけ、脱気される。この脱気によって、超音波滅菌の
効率低下をもたらす液体中のガスエアレーションの発生
を抑制することができ、液体は溶存気体の少ない高密度
となり液体中での超音波の伝導が良好となり、キャビテ
ーションによる細菌の細胞膜破壊を良好に行うことがで
き、薬剤の使用をできるだけ避けた、効率のよい滅菌を
行うことができる。
体滅菌方法及び液体滅菌装置によれば、滅菌の対象とな
る液体中に溶存する気体成分は液体への超音波印加にさ
きがけ、脱気される。この脱気によって、超音波滅菌の
効率低下をもたらす液体中のガスエアレーションの発生
を抑制することができ、液体は溶存気体の少ない高密度
となり液体中での超音波の伝導が良好となり、キャビテ
ーションによる細菌の細胞膜破壊を良好に行うことがで
き、薬剤の使用をできるだけ避けた、効率のよい滅菌を
行うことができる。
【００２３】具体的には、塩素による人体等への種々の
障害（眼、鼻、皮膚等の痛みや不快感、頭髪の脱色等の
異常、発ガン性の問題、水が着色することによる清潔感
の損失等）を解決できる水泳プールの滅菌装置の提供、
カルキ臭のしない美味しい水道水の提供、多量の抗生物
質を使用することのない養魚生簀の滅菌装置の提供等を
行うことができる。
障害（眼、鼻、皮膚等の痛みや不快感、頭髪の脱色等の
異常、発ガン性の問題、水が着色することによる清潔感
の損失等）を解決できる水泳プールの滅菌装置の提供、
カルキ臭のしない美味しい水道水の提供、多量の抗生物
質を使用することのない養魚生簀の滅菌装置の提供等を
行うことができる。
【図１】本発明の実施例に係る液体の滅菌装置の全体説
明図である。
明図である。
【図２】本発明の実施例に係る液体の滅菌装置のチャン
ネルに超音波振動子を設けた説明図である。
ネルに超音波振動子を設けた説明図である。
５ 脱気槽（脱気手段） ９ 真空ポンプ（脱気手段） 11 チャンネル 13 超音波印加槽 14 超音波振動子（超音波印加手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０２Ｆ 9/00 ５０２ Ｑ 7446−4Ｄ ５０３ Ａ 7446−4Ｄ
Claims (6)
- 【請求項１】 液体中に溶存する気体を脱気し、脱気さ
れた前記液体に超音波を印加して滅菌することを特徴と
する液体滅菌方法。 - 【請求項２】 液体中に溶存する気体を脱気し、脱気さ
れた前記液体に超音波を印加して滅菌すると共に、さら
に滅菌作用を有する薬剤を前記液体中に溶解させること
を特徴とする液体滅菌方法。 - 【請求項３】 液体中に溶存する気体を脱気するための
脱気手段と、該脱気手段で脱気された前記液体に超音波
を印加するための超音波印加手段とが設けられているこ
とを特徴とする液体滅菌装置。 - 【請求項４】 超音波印加手段は脱気された液体を貯溜
する貯溜槽に設けられていることを特徴とする請求項３
に記載の液体滅菌装置。 - 【請求項５】 超音波印加手段は脱気された液体が通過
する管路中に設けられていることを特徴とする請求項３
に記載の液体滅菌装置。 - 【請求項６】 超音波印加手段によって超音波を印加さ
れた液体に空気を溶解させることを特徴とする請求項
３、４、５のいずれかに記載の液体滅菌装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3022084A JPH0734907B2 (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 液体滅菌方法及びその方法を用いた液体滅菌装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3022084A JPH0734907B2 (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 液体滅菌方法及びその方法を用いた液体滅菌装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0515874A JPH0515874A (ja) | 1993-01-26 |
| JPH0734907B2 true JPH0734907B2 (ja) | 1995-04-19 |
Family
ID=12073015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3022084A Expired - Fee Related JPH0734907B2 (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-15 | 液体滅菌方法及びその方法を用いた液体滅菌装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0734907B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9823247D0 (en) * | 1998-10-24 | 1998-12-16 | Ciba Geigy Ag | A process for the control of microbial contamination in water-based solids suspensions |
| CN116199359B (zh) * | 2022-09-08 | 2024-05-28 | 重庆化工职业学院 | 一种超声与SiC/g-C3N4的复合杀菌器 |
-
1991
- 1991-02-15 JP JP3022084A patent/JPH0734907B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0515874A (ja) | 1993-01-26 |
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