JPH0526197U - Ozone dissolver - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 水中へのオゾンの溶解効率に優れた，オゾン
溶解装置を提供すること。 【構成】 オゾンを溶解すべき水を入れるための水槽３
と，該水槽３の底部に，オゾン発生器４からのオゾンを
供給するための多孔性散気管３１を有するオゾン溶解装
置１０において，水槽３の内部に，オゾン非反応物質よ
り成る多数の球状体１を充填する。多孔性散気管３１か
ら噴出されたオゾン気泡２２は，球状体１の間をゆっく
り上昇する。そのため，その滞留時間が長く，水中への
オゾン溶解量が向上する。 (57) [Abstract] [Purpose] To provide an ozone dissolution apparatus with excellent dissolution efficiency of ozone in water. [Constitution] Water tank 3 for containing water in which ozone should be dissolved
In the ozone dissolving apparatus 10 having a porous diffuser pipe 31 for supplying ozone from the ozone generator 4 to the bottom of the water tank 3, a large number of spherical bodies made of ozone non-reactive substances are provided inside the water tank 3. Fill 1. The ozone bubbles 22 ejected from the porous diffuser 31 slowly rise between the spherical bodies 1. Therefore, the residence time is long, and the amount of ozone dissolved in water is improved.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

オゾンの溶解効率に優れたオゾン溶解装置を提供すること。 To provide an ozone dissolving device having excellent ozone dissolving efficiency.

【０００２】[0002]

【従来技術】[Prior art]

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。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４及び図５に 示したオゾン溶解装置１００及び１０１がある。 In recent years, a purifying device for purifying water using ozone has been used. There is a method in which ozone, that is, ozone-dissolved water, is added to drinking water to sterilize the microorganisms in it. As a device for producing the ozone-dissolved water, there are conventional ozone-dissolving devices 100 and 101 shown in FIGS. 4 and 5, for example.

【０００３】 すなわち，図４に示したオゾン溶解装置１００は，水槽３と，該水槽３の底部 ３４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，噴射孔３１１を有し，そして，パイプ４１により，水槽３の外に設置さ れたオゾン発生器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。That is, the ozone dissolving apparatus 100 shown in FIG. 4 has a water tank 3 and a porous air diffusing pipe 31 provided at the bottom portion 34 of the water tank 3 for supplying ozone. The water tank 3 is provided with a lid 32 having an exhaust port 321 on the upper portion thereof, and the inside thereof is filled with water 2 in which ozone should be dissolved. The porous diffuser 31 has an injection hole 311 and is connected by a pipe 41 to an ozone generator 4 installed outside the water tank 3. The ozone generator 4 is connected to the air pump 5 by a pipe 42.

【０００４】 次に，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内の水中に噴射される。 そして，オゾン気泡２２となり，その浮力により急速に水中を上昇する。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 溶解水となる。一方，溶解できなかった残存オゾンは，水槽の上部の蓋３２に設 けられた排気口３２１から排出される。Next, the operation of producing ozone-dissolved water in the ozone dissolution apparatus 100 will be described. First, air is sent to the ozone generator 4 through the pipe 42 by the air pump 5. In the ozone generator 4, ozone is produced from oxygen in the air. Then, the air containing ozone is sent to the porous diffuser pipe 31 through the pipe 41 and is injected into the water in the water tank 3 through the injection hole 311. Then, it becomes ozone bubbles 22 and rapidly rises in the water due to the buoyancy. Meanwhile, the ozone bubbles 22 are dissolved in the water 2 by coming into contact with the water 2 and become ozone-dissolved water. On the other hand, the residual ozone that cannot be dissolved is discharged from the exhaust port 321 provided in the lid 32 at the upper part of the water tank.

【０００５】 一方，図５に示したオゾン溶解装置１０１は，水槽３３の内部に数枚の邪魔板 ３０を左右段違いに取り付けたものである。各邪魔板３０は，傾斜がつけてあり ，水槽３３との取り付け部３０１よりも，それに対する先端部３０２の方が高く なっている。その他は，図４のオゾン溶解装置１００と同様である。 次に，オゾン溶解装置１０１のオゾン溶解水を作る作用について説明する。該 オゾン溶解装置１０１では，図５のオゾン溶解装置１００と同様に多孔性散気管 ３１の噴射孔３１１よりオゾン気泡２２が噴射される。On the other hand, in the ozone dissolving apparatus 101 shown in FIG. 5, several baffle plates 30 are attached to the inside of a water tank 33 in a stepwise manner. Each baffle plate 30 is inclined, and the tip 302 of the baffle plate 30 is higher than the attachment part 301 of the water tank 33. Others are the same as those of the ozone dissolution apparatus 100 of FIG. Next, the operation of ozone-dissolving device 101 to produce ozone-dissolved water will be described. In the ozone dissolving apparatus 101, the ozone bubbles 22 are jetted from the jet holes 311 of the porous diffuser pipe 31 like the ozone dissolving apparatus 100 of FIG.

【０００６】 そしてオゾン気泡２２は，その浮力により，邪魔板３０にぶつかりながら，水 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，オゾン溶解水となる。一方，溶解できなかった残存オゾンは，水槽 の上部の蓋３２に設けられた排気口３２１から排出される。The ozone bubbles 22 rise in the water while hitting the baffle plate 30 due to the buoyancy. Meanwhile, the ozone bubbles 22 are dissolved in the water 2 by coming into contact with the water 2 and become ozone-dissolved water. On the other hand, the residual ozone that cannot be dissolved is discharged from the exhaust port 321 provided in the lid 32 at the upper part of the water tank.

【０００７】[0007]

【解決しようとする課題】[Problems to be solved]

しかしながら，図４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を得ることができない。 However, in the conventional ozone dissolving apparatus 100 shown in FIG. 4, the ozone bubbles 22 rise rapidly in the water filled in the water tank 3. Therefore, the contact time with the water 2 is short, and most ozone does not dissolve in the water 2 and escapes to the outside of the water tank 3, so that a high concentration of ozone-dissolved water cannot be obtained.

【０００８】 一方，図５に示すオゾン溶解装置１０１においては，オゾン気泡２２は邪魔板 ３０にぶつかりながら上昇するので，水２内における上昇経路は，図４のオゾン 溶解装置１００に比べて長い。しかし，隣接したオゾン気泡２２同志が接触し易 く，オゾン気泡２２が合併して大きくなってしまい，水とオゾンの接触表面積が 減少してしまう。更に，接触表面積が減少することにより，オゾン気泡２２の上 昇速度が速くなり，水２との接触時間も減少する。そのために，オゾンの溶解効 率は向上しない。 本考案は，かかる従来の問題点に鑑み，オゾンの溶解効率に優れたオゾン溶解 装置を提供しようとするものである。On the other hand, in the ozone dissolving apparatus 101 shown in FIG. 5, since the ozone bubbles 22 rise while hitting the baffle plate 30, the rising path in the water 2 is longer than that of the ozone dissolving apparatus 100 in FIG. However, adjacent ozone bubbles 22 easily contact each other, and the ozone bubbles 22 merge and become large, and the contact surface area between water and ozone decreases. Further, since the contact surface area is reduced, the ascending speed of the ozone bubble 22 is increased and the contact time with the water 2 is also reduced. Therefore, the dissolution efficiency of ozone does not improve. In view of such conventional problems, the present invention intends to provide an ozone dissolution apparatus having excellent ozone dissolution efficiency.

【０００９】[0009]

【課題の解決手段】[Means for solving the problem]

本考案は，オゾンを溶解すべき水を入れるための水槽と，該水槽の底部に，オ ゾン発生器からのオゾンを供給するための多孔性散気管とを設けてなるオゾン溶 解装置において，上記水槽内には，オゾンと反応しない物質より成る多数の球状 体を充填したことを特徴とするオゾン溶解装置にある。 The present invention relates to an ozone dissolution apparatus comprising a water tank for containing water in which ozone should be dissolved and a porous diffuser tube for supplying ozone from an ozone generator at the bottom of the tank. The above-mentioned water tank is filled with a large number of spherical bodies made of substances that do not react with ozone.

【００１０】 上記球状体は，オゾンと反応しない物質からなる。かかる球状体としては，例 えば，ガラス玉，セラミックス，陶磁器，金属又はプラスチックを用いることが できる。そして，該球状体の形状は球状であることが好ましい。また，卵型や長 円球も可能である。なお，その直径は１０〜３０ｍｍであることが好ましい。 直径１０ｍｍ未満では，水中におけるオゾン気泡の通気抵抗が大きく，オゾン気 泡の多孔性散気管からの噴射速度よりも，水中の上昇速度が遅くなり，オゾン気 泡が水槽の底部で滞留し，オゾン気泡の水中での対流がスムーズに行われなくな る。一方，直径３０ｍｍを越えた場合は，球状体の間の間隙が大きくなるため， 水中でのオゾンの滞留時間が短くなり，濃いオゾン溶解水を得ることはできない 。The spherical body is made of a substance that does not react with ozone. As such a spherical body, for example, glass beads, ceramics, ceramics, metal or plastic can be used. The spherical body preferably has a spherical shape. It is also possible to have an oval shape or an oblong sphere. The diameter is preferably 10 to 30 mm. If the diameter is less than 10 mm, the aeration resistance of ozone bubbles in water is large, the rising speed in the water is slower than the injection speed of ozone bubbles from the porous diffuser, and the ozone bubbles stay at the bottom of the water tank. Convection of bubbles in water will not be performed smoothly. On the other hand, when the diameter exceeds 30 mm, the gap between the spherical bodies becomes large, and the residence time of ozone in water becomes short, and it is not possible to obtain concentrated ozone-dissolved water.

【００１１】[0011]

【作用及び効果】[Action and effect]

本考案においては，水槽内に多数の球状体が充填されている。そして，オゾン 溶解に当たっては，多孔性散気管よりオゾンを，水槽内の水中に噴射させる。噴 射されたオゾンの気泡は水中を上昇しようとするが，水中内には多数の球状体が 入っている。そのため，オゾン気泡は球状体の間の間隙を縫うようにして上昇し ていく。そのため，オゾン気泡が水中を上昇していく経路は長くなり，オゾン気 泡が水面に到達するのに時間がかかる。 In the present invention, a large number of spherical bodies are filled in the water tank. When dissolving ozone, ozone is injected into the water in the water tank from a porous diffuser. The ejected ozone bubbles try to rise in the water, but there are many spherical bodies in the water. Therefore, the ozone bubbles rise as if weaving the gap between the spherical bodies. As a result, the path for ozone bubbles to rise in the water becomes longer, and it takes time for ozone bubbles to reach the water surface.

【００１２】 それ故，水とオゾンの接触時間が長くなり，オゾンを効果的に水に溶解させる ことができる。 以上のごとく，本考案によれば，オゾンの溶解効率に優れたオゾン溶解装置を 提供することができる。Therefore, the contact time between water and ozone becomes long, and ozone can be effectively dissolved in water. As described above, according to the present invention, it is possible to provide an ozone dissolving device having excellent ozone dissolving efficiency.

【００１３】[0013]

【実施例】【Example】

本考案の実施例にかかるオゾン溶解装置について，図１ないし図３を用いて説 明する。 まず，オゾン溶解装置１０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，オゾン発生器４からのオゾンを 供給するための多孔性散気管３１とを有する。上記水槽３内には，オゾンと反応 しない物質より成る多数の球状体１を充填する。 An ozone dissolving apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 1, the ozone dissolution apparatus 10 includes a water tank 3 for containing water 2 in which ozone is to be dissolved, and a porous portion for supplying ozone from an ozone generator 4 to a bottom portion 34 of the water tank 3. And a sex diffusing tube 31. The water tank 3 is filled with a large number of spherical bodies 1 made of a substance that does not react with ozone.

【００１４】 本例において，上記水槽３には，底部３４に噴射孔３１１を有する多孔性散気 管３１を，上部に排気口３２１を有する蓋３２を設けている。更に，水槽３の内 部には，球状体１としての直径２０ｍｍのガラス玉が多数充填されている。そし て，水槽３には，水２を，該ガラス玉１で充填されている高さＨまで加える。ま た，上記多孔性散気管３１は，パイプ４１により，水槽３の外に設置されたオゾ ン発生器４に連結されている。その他は，前記従来例と同様である。In this example, the water tank 3 is provided with a porous diffuser pipe 31 having an injection hole 311 at a bottom portion 34 and a lid 32 having an exhaust port 321 at an upper portion. Further, the inner portion of the water tank 3 is filled with a large number of glass balls having a diameter of 20 mm as the spherical body 1. Then, the water 2 is added to the water tank 3 up to the height H filled with the glass beads 1. Further, the porous diffuser pipe 31 is connected by a pipe 41 to the ozone generator 4 installed outside the water tank 3. Others are the same as in the conventional example.

【００１５】 次に，上記オゾン溶解装置１０によるオゾン溶解水の製造方法について説明す 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中に噴射される。そして，オゾン気泡２２となり，その浮力により 水２中を上昇しようとする。Next, a method for producing ozone-dissolved water by the ozone dissolution apparatus 10 will be described. First, air is sent to the ozone generator 4 through the pipe 42 by the air pump 5. In the ozone generator 4, ozone is produced from oxygen in the air. Then, this ozone is sent to the porous diffuser pipe 31 through the pipe 41, and is injected into the water 2 in the water tank 3 through the injection holes 311. Then, it becomes ozone bubbles 22 and tries to rise in the water 2 by its buoyancy.

【００１６】 しかし，水槽３内には上記球状体１としてのガラス玉が充填されているので， 図２に示すごとく，オゾン気泡２２はガラス玉の間を縫うようにして上昇してい く。そのため，オゾン気泡２２の上昇経路は長くなり，水２との接触時間も長く なる。それ故，濃厚なオゾン溶解水を製造することができる。However, since the glass balls as the spherical body 1 are filled in the water tank 3, the ozone bubbles 22 ascend between the glass balls as shown in FIG. Therefore, the ascending path of the ozone bubbles 22 becomes long and the contact time with the water 2 also becomes long. Therefore, concentrated ozone-dissolved water can be produced.

【００１７】[0017]

【実験例】[Experimental example]

次に，上記オゾン溶解装置を用いたオゾン溶解の実験例を，図３に示す。 即ち，まず，３種類の水槽ａ，ｂ，ｃを準備する。３種の水槽は円柱である。 そして，同様の多孔性散気管３１を備え，水槽ａ，ｂ，ｃにはいずれも５００ｍ ｌの同量の水が入っている。 また，水槽ａは，直径Ｄが６４ｍｍであり，内部に直径２０ｍｍのガラス玉が １１０個入っており，水位はＨである。 水槽ｂは，球状体１としてのガラス玉は入っておらず，直径Ｄが水槽ａと同じ く６４ｍｍであり，水位はｈである。 水槽ｃは，水槽ｂと同じくガラス玉は入っておらず，直径ｄを４４ｍｍと小さ くし，水位は水槽ａと同じＨと高くした。 Next, FIG. 3 shows an experimental example of ozone dissolution using the ozone dissolution apparatus. That is, first, three types of water tanks a, b, and c are prepared. The three types of aquariums are cylindrical. Further, the same porous diffuser pipe 31 is provided, and the water tanks a, b, and c each contain the same amount of water of 500 ml. In addition, the water tank a has a diameter D of 64 mm, contains 110 glass beads having a diameter of 20 mm, and the water level is H. The water tank b does not contain the glass beads as the spherical body 1, the diameter D is 64 mm like the water tank a, and the water level is h. Like the water tank b, the water tank c does not contain glass beads, the diameter d is reduced to 44 mm, and the water level is set to the same H as the water tank a.

【００１８】 次に，上記に３種類の水槽ａ，ｂ，ｃをそれぞれ備えたオゾン溶解装置で，オ ゾン溶解実験を行った。各オゾン溶解装置において，多孔性散気管３１から，４ リットル／分の速度で２分間，オゾンガスを噴射させた。なお，このオゾンガス は，空気中に２０００ｐｐｍのオゾンを含有しているものであった。そして，そ の時の水槽ａ，ｂ，ｃ内の水中のオゾン溶解濃度を測定した。Next, ozone dissolution experiments were carried out using an ozone dissolution apparatus equipped with each of the three types of water tanks a, b, and c described above. In each ozone dissolution apparatus, ozone gas was injected from the porous air diffusing tube 31 at a rate of 4 l / min for 2 minutes. This ozone gas contained 2000 ppm of ozone in the air. Then, the ozone dissolved concentration in the water in the water tanks a, b, and c at that time was measured.

【００１９】 その結果，オゾン溶解濃度は，水槽ａでは３．０ｍｇ／リットル，水槽ｂでは ０．５ｍｇ／リットル，そして水槽ｃでは２．０ｍｇ／リットルであった。 上記より知られるごとく，本考案にかかる水槽ａを用いた場合には，最もオゾ ン溶解濃度が高いことが分かる。As a result, the ozone dissolution concentration was 3.0 mg / liter in the water tank a, 0.5 mg / liter in the water tank b, and 2.0 mg / liter in the water tank c. As is known from the above, when the water tank a according to the present invention is used, the concentration of dissolved ozone is highest.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】実施例のオゾン溶解装置の断面図。FIG. 1 is a sectional view of an ozone dissolution apparatus according to an embodiment.

【図２】実施例における，球状体の間をオゾン気泡が上
昇する状態を示す説明図。FIG. 2 is an explanatory view showing a state where ozone bubbles rise between spherical bodies in the example.

【図３】実験例における，３種の水槽の断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view of three types of water tanks in an experimental example.

【図４】従来のオゾン溶解装置の断面図。FIG. 4 is a sectional view of a conventional ozone dissolving apparatus.

【図５】従来の他のオゾン溶解装置の断面図。FIG. 5 is a sectional view of another conventional ozone dissolving apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１．．．球状体， ２．．．水， ３，３３．．．水槽， ４．．．オゾン発生器， ５．．．エアポンプ， １０，１００，１０１．．．オゾン溶解装置， ２２．．．オゾン気泡， ３０．．．邪魔板， ３１．．．多孔性散気管， 1. ． ． Spherical body, 2. ． ． Water, 3,33. ． ． Aquarium, 4. ． ． Ozone generator, 5. ． ． Air pump, 10, 100, 101. ． ． Ozone dissolving device, 22. ． ． Ozone bubbles, 30. ． ． Baffle plate, 31. ． ． Porous diffuser,

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】 オゾンを溶解すべき水を入れるための水
槽と，該水槽の底部に，オゾン発生器からのオゾンを供
給するための多孔性散気管とを設けてなるオゾン溶解装
置において， 上記水槽内には，オゾンと反応しない物質より成る多数
の球状体を充填したことを特徴とするオゾン溶解装置。1. An ozone dissolution apparatus comprising a water tank for containing water in which ozone is to be dissolved and a porous diffuser pipe for supplying ozone from an ozone generator to the bottom of the water tank. An ozone dissolving device characterized in that a large number of spherical bodies made of substances that do not react with ozone are filled in the water tank.