JPH11179152A - 水処理方法とその装置 - Google Patents

水処理方法とその装置

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JPH11179152A
JPH11179152A JP9365292A JP36529297A JPH11179152A JP H11179152 A JPH11179152 A JP H11179152A JP 9365292 A JP9365292 A JP 9365292A JP 36529297 A JP36529297 A JP 36529297A JP H11179152 A JPH11179152 A JP H11179152A
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JP
Japan
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ozone
circulating water
water
gas
reaction tank
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Pending
Application number
JP9365292A
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsuo Sasaki
哲夫 佐々木
Takahisa Nishiyama
隆久 西山
Mizuho Kanou
瑞帆 狩野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ebara Refrigeration Equipment and Systems Co Ltd
Original Assignee
Ebara Shinwa Ltd
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Publication date
Application filed by Ebara Shinwa Ltd filed Critical Ebara Shinwa Ltd
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Pending legal-status Critical Current

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  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オゾンと銅イオンの相乗効果により、高い浄
化殺菌効果が得られるようにする。 【解決手段】 オゾン発生器17で発性したオゾン化空
気をインジェクター13で浴水に吸引混合する。なおこ
の反応槽14内には、対の銅電極板18が間隔をおいて
平行に配置され、直流電圧を銅電極板18に印加するこ
とで銅イオン濃度が0.4〜0.7ppm程度で浴水に
溶出する。この反応槽14内で、浴水とオゾン含有空気
との気液混合水が銅電極板18に接触し撹拌されながら
気液分離された後、この殺菌処理された浴水を浴槽10
に戻す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、水処理方法、殊にいわ
ゆる「24時間風呂」の浴水を循環浄化殺菌する方法及
びその装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】浴水を濾過槽を含む管路に循環させ、浄
化、加熱保温、殺菌し、更にこの循環水を浴槽内の吐出
ノズルから勢いよく吐出させてマッサージ効果を高める
ため、インジェクターなどで多量の空気を混入させる装
置が開発され、24時間いつでも快適に入浴できるいわ
ゆる24時間風呂の発明が多数出願されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】近年において話題とな
ったレジオネラ属菌などの細菌の増殖による衛生問題
は、濾過槽に生物濾過方式を採用しているものでは解決
できない。また濾過槽に物理濾過方式を採用しているも
のにおいても循環系全体に浄化効果の得られるものでな
いと装置外(水槽内壁、配管内壁など)で細菌が生息す
る可能性が高い。紫外線ランプによる殺菌や、熱による
殺菌装置は、循環系の一部、または一時的な制菌効果し
か得られない。また有機物などの酸化分解効果は殆どな
い。本件発明は、オゾンと銅イオンの相乗効果により、
従来の課題を解決し、高い浄化殺菌効果が得られ、シン
プルな構造で、小型で安全かつコストの安い水処理方法
及びその装置を市場に提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に特定発明は、循環水内にオゾンを注入し殺菌処理する
方法において、循環水の吸引口から反応槽に到る途中に
オゾンガスを循環水内に吹き込み溶存させ、前記反応槽
内において、このオゾンと循環水の気液混合水を、直流
電流を印加することで銅イオンを溶出する陽極体に接触
させ、循環水内の有機物を酸化分解するとともに細菌を
殺菌することを特徴とする水処理方法である。
【0005】前記課題を解決するために水処理方法にお
ける、前記反応槽において分離された前記オゾンガスを
含む飽和空気を、前記循環水の循環系から取り出し、気
液分離し、水分を除去した飽和空気の相対湿度を下げ、
オゾンガスを触媒に通し、オゾンガスを酸素に分解する
ことを特徴とすることが排気オゾンガスの低減上好まし
い。
【0006】前記課題を解決するために、関連発明は循
環水内にオゾンを注入し殺菌処理する装置において、オ
ゾンガス発生装置から発生したオゾンを循環水の吸引口
と反応槽との中間で循環水路内に吹き込む吹き込み管が
循環水路に接続してあり、対の電極体のうち陽極体を銅
としてこの反応槽内に配備され、この対の電極に直流電
流を流し、陽極体から銅イオンを発生させるイオン発生
装置が設けてあることを特徴とする水処理装置としてあ
る。
【0007】前記課題を解決するために水処理装置にお
ける前記反応槽において前記オゾンガスを含む飽和空気
を前記循環水の循環系から取り出す取り出し口がこの反
応槽上面に設けてあり、この取り出し口に連通する気液
分離管が設けられ、この気液分離管で分離された飽和空
気を加温する加温部が配備してあり、この加温部による
加温で前記飽和空気の飽和状態が未飽和と成った前記オ
ゾンガスを含む空気が通過し、このオゾンガスを酸素に
する触媒が前記加温部の二次側に接続されていることを
特徴とすることが排気ガス処理上望ましい。
【0008】
【発明の効果】請求項1記載の発明においては循環水は
オゾンによる酸化分解反応による有機物の除去、殺菌作
用と、陽極体から溶出させた銅イオンによるオゾンの酸
化促進作用、殺菌作用、および銅イオンを溶出する際の
微弱電極電圧と電流による電子制菌作用を同時に受ける
ため、その相乗効果を引き出し、細菌を殺菌し、有機物
を除去できる。しかも、銅イオンによりオゾンの酸化分
解反応を促進しているため未反応オゾンを少なくし有効
利用できる。請求項2記載の発明においては、請求項1
記載の発明の効果に加えて、排気オゾン空気も前記分解
処理により酸素に分解されるため生物、自然環境への心
配はない。請求項3記載の装置発明は請求項1記載の方
法発明を実施でき、その効果を奏するとともに、更に濾
過材としてはポンプ吸い込み部のフイルターのみで、装
置内部に瀘材を使用しないで長期間保守が不要となり、
安定した浄化、殺菌性能が長期間維持できる。請求項4
記載の装置発明は、請求項2記載の方法発明を実施で
き、その効果を発揮することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】請求項3、4記載の装置発明の装
置実施形態を次に説明する。図1において、Aは浴槽1
0のコーナー部などに付設して使用される水処理装置の
一種である浴水循環浄化殺菌装置を示す。この装置A
は、浴槽10内の浴水をトップフイルターの付いた吸込
管11、ポンプ12を経てインジェクター13に送り込
み、反応槽14を通り、吐出管15より浴槽10に戻す
循環系を有する。殺菌浄化運転時に開く電磁弁16を介
してオゾン発生器17が前記インジェクター13に接続
されている。この電磁弁16の開により、浴室外の空気
がフイルターを介してこのオゾン発生器17に吸引させ
る。このオゾン発生器17は、100〜150ppm濃
度のオゾン化空気を発生する能力を有する。このオゾン
化空気は前記インジェクター13で浴水に吸引混合され
る。なおこの反応槽14内には、対の銅電極板18が間
隔をおいて水平方向で平行に配置され、0.7〜0.8
ボルトの直流電圧を銅電極板18に印加することで銅イ
オン濃度が0.4〜0.7ppm程度で浴水に溶出する
寸法としてある。この対の銅電極板18のうち、上側の
銅電極板18は陽極板で、その周縁部寄り部分に貫通孔
が多数開けてあり、前記気液混合水が上側の銅電極板1
8中央部分に衝突し、前記銅イオンとの接触時間が充分
に取れる。また下側の銅電極板18は負極板で、その全
面に貫通孔が開けてあり、殺菌処理済みの浴水をこの反
応槽14から浴槽10へ戻せるようにしてある。
【0010】前記反応槽14内で、浴水とオゾン含有空
気との気液混合水が銅電極板18に接触し撹拌されなが
ら気液分離された後、この殺菌処理された浴水を浴槽1
0に戻すための出口がこの反応槽14底面に設けられ、
この出口に前記吐出管15が接続されているこの反応槽
14上部に貯まったオゾンを含む飽和空気を逃がすエア
ーベント(取り出し口)19が反応層14上部に設けて
ある。このエアーベルト19に水分除去管(気液分離
管)20が接続してあり、この水分除去管20に流入し
た飽和空気から水分を除去し、浴槽10に戻す。この水
分を除去された飽和空気を空気加温器21に送り、加温
され相対湿度を下げた後、オゾン分解材(例えば活性
炭)22に通し、オゾンガスを酸素に分解し、外部へ排
出する。このオゾン分解材22はケースに着脱自在に設
けてあり、その能力が低下した場合には新しいものに交
換される。第2の電磁弁23が吐出管15先端の吐出ノ
ズル24に接続してあり、この電磁弁23を開くことに
より吐出ノズル24で空気が循環水に吸引混合されてマ
ッサージ効果を高めた気泡混入ジェット流として浴水が
浴槽に吐出される。前記循環する浴水は前記反応槽14
内に上部が位置する管状セラミックヒーター25で加熱
される。このヒーター25は中空管で内側をバイパス流
路、外側を循環水流路となっている。このヒータ25の
下部は前記反応槽14外で前記吐出管15の途中に連通
している。
【0011】なお、このヒータ25を用いることで、ヒ
ータ25の反応槽14内で占める面積が小さくて済み、
反応槽14はコンパクトになる。なお、前記ヒータは通
常のものでも良い。またヒータ25の配置はこの位置に
限定されず、反応槽14内であればどこでも良い。この
循環する浴水は、前記オゾンと銅イオンの相乗作用によ
り殺菌処理されるとともに、その配管系全体を殺菌す
る。前記加温器21に代えて、ポンプ12の排熱により
前記飽和空気を加熱する場合もある。前記電極板18に
代えて、筒状の陽極体と筒状の陰極体を設置してもこの
発明としては同じであり、陰極体に銀を使用することも
ある。
【0012】実験例 250リットル容量の浴槽で大人4人が毎日入浴、浴水
は交換せず、入浴前に各自が掛け湯をして使用した分の
み補充した場合の浄化性能を測定した結果を示す。尚、
循環水量は30リットル/毎分、オゾン注入量は100
〜150ppmで2リットル/毎分とし、銅イオン濃度
を変化させた場合、および銅イオンだけでオゾン無しの
場合について、浴水の吐出ノズル近傍で測定した。オゾ
ンだけの場合、または銅イオン濃度が0.2ppmでオ
ゾンを注入した場合でも、入浴後8時間以内にレジオネ
ラ属菌、大腸菌群、緑濃菌、黄色ブドウ球菌は不検出
(0箇)で、濁度、CODとも基準値を大幅に下回って
いるが、一般細菌数は102〜104程度検出された。と
ころが銅イオン濃度を上げ、0.3ppmを超えると一
般細菌数についても急激に減少し始め、殺菌力が非常に
高まることが分かった。銅イオン濃度を0.39〜0.
48ppmとした場合で、37日目の入浴直後と8時間
経過後の浴水中の一般細菌数は、入浴直後は59000
CFU/ml検出されたものが、8時間経過後には不検
出となった(図2実線参照)。なお、上記銅イオン濃度
であってもオゾンを併用しない場合は一般細菌数の制菌
効果は殆どなかった。
【0013】この実験結果より、次の所見を得た。循環
水中の溶解オゾン濃度は0.03ppm程度、銅イオン
濃度は0.4〜0.7ppm程度で入浴者に安全な値で
あり、(水道水の水質基準では銅イオンは1ppm以
下)、殺菌効果が非常に高く無菌水に近いレベルにする
ことができる。上述の濃度の値は人体に対する安全性を
重視し、オゾン単独、銅イオン単独では殺菌力が十分で
はない。ところが前記濃度の値でもオゾンと銅イオンを
上記濃度で併用することにより飛躍的に殺菌力が高ま
り、その殺菌力はオゾン単独と比較し数十倍、銅イオン
単独と比較し数百倍以上となる。前記発明の実施の形態
を浴水循環浄化殺菌装置として説明したが、プール、既
設のジェットバス、冷却塔などに本件発明は適用可能で
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における循環水浄化装置
【図2】本件発明の殺菌効果をオゾンのみ使用の場合と
比較したグラフである。
【符号の説明】
14 反応槽 18 銅電極板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C02F 1/50 531 C02F 1/50 531R 531F 560 560F 1/78 1/78

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】循環水内にオゾンを注入し殺菌処理する方
    法において、 循環水の吸引口から反応槽に到る途中にオゾンガスを循
    環水内に吹き込み溶存させ、前記反応槽内において、こ
    のオゾンと循環水の気液混合水を、直流電流を印加する
    ことで銅イオンを溶出する陽極体に接触させ、循環水内
    の有機物を酸化分解するとともに細菌を殺菌することを
    特徴とする水処理方法。
  2. 【請求項2】前記反応槽において分離された前記オゾン
    ガスを含む飽和空気を、前記循環水の循環系から取り出
    し、気液分離し、水分を除去した飽和空気の相対湿度を
    下げ、オゾンガスを触媒に通し、オゾンガスを酸素に分
    解することを特徴とする請求項1記載の水処理方法。
  3. 【請求項3】循環水内にオゾンを注入し殺菌処理する装
    置において、 オゾンガス発生装置から発生したオゾンを循環水の吸引
    口と反応槽との中間で循環水路内に吹き込む吹き込み管
    が循環水路に接続してあり、対の電極体のうち陽極体を
    銅としてこの反応槽内に配備され、この対の電極に直流
    電流を流し、陽極体から銅イオンを発生させるイオン発
    生装置が設けてあることを特徴とする水処理装置。
  4. 【請求項4】前記反応槽において前記オゾンガスを含む
    飽和空気を前記循環水の循環系から取り出す取り出し口
    がこの反応槽上面に設けてあり、この取り出し口に連通
    する気液分離管が設けられ、この気液分離管で分離され
    た飽和空気を加温する加温部が配備してあり、この加温
    部による加温で前記飽和空気の飽和状態が未飽和と成っ
    た前記オゾンガスを含む空気が通過し、このオゾンガス
    を酸素にする触媒が前記加温部の二次側に接続されてい
    ることを特徴とする請求項3記載の水処理装置。
JP9365292A 1997-12-19 1997-12-19 水処理方法とその装置 Pending JPH11179152A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100406827B1 (ko) * 2000-10-06 2003-11-21 이회성 물 살균 시스템
US6731319B2 (en) 1999-04-22 2004-05-04 Ricoh Company, Ltd. Heat activating and thermosensitive recording for thermosensitive adhesive label
JP2007185615A (ja) * 2006-01-13 2007-07-26 Sanyo Electric Co Ltd 水供給システムおよびポンプ装置
JP2017083135A (ja) * 2015-10-30 2017-05-18 東芝プラントシステム株式会社 水冷式変電所のレジオネラ属菌対策システム、被冷却体冷却システム、レジオネラ属菌対策方法および被冷却体冷却方法

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