JP2000515803A

JP2000515803A - 紫外線水殺菌装置

Info

Publication number: JP2000515803A
Application number: JP50807098A
Authority: JP
Inventors: ガドジル，アショク; ガルド，ヴィカス
Original assignee: University of California
Current assignee: University of California
Priority date: 1996-08-06
Filing date: 1997-08-01
Publication date: 2000-11-28
Also published as: KR20000029946A; RU2204416C2; BR9710806A; ATE264116T1; HK1020685A1; US5780860A; AU719790B2; EP0921823B1; ID17242A; WO1998005367A1; CA2262678A1; EP0921823A4; CN1231615A; DE69728674D1; AR008827A1; PE100098A1; TR199900229T2; UY24659A1; CN1131714C; EP0921823A1

Abstract

(57)【要約】重力被駆動の給水供給装置（２１）と、空気中に懸架した裸の紫外線灯（５３）とを備える紫外線殺菌装置（１）である。該殺菌装置（１）は、層状とする有孔の反らせ壁（３７）と、斜角付きの処理チャンバ（４７）と、出口堰（６９）とを備えて水動力学的に最適なものとされる。

Description

【発明の詳細な説明】紫外線水殺菌装置本出願は、1995年8月9日付けで出願された仮出願第60／003,485号に従属するものである。本発明は、ローレンス・バークレイ・ナショナル・ラボラトリー（ Lawrence Berkeley National Laboratory）の運営のため、米国エネルギー省と、カリフォルニア大学の契約第DE−AC03−76SF00098号に基づく米国政府の支援によって為されたものである。発明の背景本発明は、水及びその他の液体流の紫外線殺菌に関するものである。紫外線水殺菌装置に対する共通の課題は、水流を完全に処理することを確実にし、石英又はテフロン外装灯を取り扱うものである。これらの外装は、高価格、漏洩、バイオマス、膜及び化学的沈着物による汚染という問題がある。初期の紫外線殺菌装置紫外線光によって飲料水を殺菌するための最初の装置は、1900年の初期に開発された。現在の紫外線水殺菌装置と同様に、これらの装置は、典型的に、石英スリーブ中に密封された紫外線灯の周りに未処理の水流を向けるものであった。これは、任意の方向から放出される光線を利用し且つ水を完全に処理することを確実にするために行われた。キー（Key）は、紫外線灯用の石英スリーブ及び冷却コイルを備える、重力駆動の水又はミルクの殺菌装置を教示している。処理すべき液体流を向けるため、水平方向の溝付き反らせ板及び通路が提供されている[1919年、6月24日付けで発行された米国特許第1,307,500号]。ポール（Pole）は、給水用の大型の容器を使用し、次に、石英で外装した紫外線灯を経て狭小な通路に２回、水を通し、処理の間で水をより均一に分配し得るように混合することを教示している。これらの特徴は、最終製品を完全に処理しようとして提供したものである。拡がる光線を水に向け直すため、反射器が使用されていた[1921年2月1日付けで発行された米国特許第1,367,090号]。ヘンリー（Henri）及びその他の者によって教示された多くの初期の装置の幾つかは、給水に照射するための石英窓部により取り巻かれた灯を有するものであった。ヘンリー及びその他の者は、石英外装中に紫外線灯を使用し、光線付近を多数回、半径方向に通る間に水に照射することを教示している。給水中のガイド又は反らせ板によって渦流が発生される[1916年10月10日付けで発行された米国特許第1,200,940号、及び1923年11月6日付けで発行された分割米国特許第1,473, 095号]。ヘンリー及びその他の者の1つの特許において、給水は、その石英容器内の灯の下側を流れる[1916年8月1日付けで発行された米国特許第1,193,143号] 。これら初期の装置は、その後の紫外線装置の第一のモデルを提供するものであったが、これら装置は、より効果的で且つ実用的な水殺菌方法によって急速に取って代わられた。初期の紫外線装置の設計は、運転コストが極めて高くついた。また、この装置は、信頼性に欠け且つ高レベルの保守を必要とすることが判明していた。塩素処理は、急速に、より効率的で且つ信頼性の高い水殺菌法として確立された。近代の紫外線殺菌装置一般の紫外線技術は、実用的な紫外線水殺菌を提供することに今世紀の研究努力が変化したため、著しく成熟した。紫外線技術はより経済的となり、複雑な現代の紫外線殺菌装置は、特に欧州にて最近、普及している。この処理は、依然として、極めて高コストであるが、標準的な塩素殺菌に関する健康上の関心のため、特定の裕福な地域社会は、この化学薬剤に対する露呈を少なくするため高価な近代的な紫外線殺菌装置を採用するようになっている。 1990年まで、欧州の約2,000の市の水処理プラントは、紫外線殺菌装置を使用していた。現代の装置は、典型的に、複雑な循環スキームを必要とする。水中の紫外線灯は、規則的に、鉱物及びバイオマスが蓄積する石英外装を必要とするため、多くの装置には、これら表面を連続的に清浄にする機構が設けられている[1971年2月 9日付けでヒッペン（Hippen）に対し発行された米国特許第3,562,520号、1990年 2月6日付けでエルナー（Ellner）に対し発行された米国特許第4,899,056号]。可変流量の間に灯の一部を水中に入れることが教示されている［1993年5月4日付けでティポン（Tipon）に対し発行された米国特許第5,208,461号］。また、灯の周りにてコイルにより給水を外装することも行われている[1991年5月7日付けのノール（Noll）及びその他の者に対するインド国特許第373／CAL／87号]。現在の紫外線装置の殺菌の制約のため、処理した水の完全な安全性を確保するため、その他の殺菌法を組み合わせた紫外線装置が開発されている。フロトウ（ Flatow）は、多数の紫外線灯を組み合わせることと、更なる殺菌のため、紫外線処理をオゾンで補充することとを教示している[1980年5月27日付けで発行された米国特許第4,204,965号]。モルテンセン（Mortensen）は、紫外線処理の前に、給水を活性炭フィルタで浄化することを教示している[1986年10月7日付けで発行され米国特許第44,615,799号]。リン（Lin）も同様である[1990年2月20日付けで発行された米国特許第4,902,411号]。開発途上国における水処理技術地域社会の給水を殺菌することは、開発途上国において、一般的なことではない。安全な給水に対する公共投資の著しい制限、熟練者の不足、不規則的な給水、及び隔離のため、これら地域社会が安全な飲料水を得るためには特別な問題に直面する。例えば、モンスーンシーズン中、水中で発生した病原菌が通常の給水に充満することがしばしばである。これと同時に、その地域社会は、医療的支援及び安全な水源から遮断される。その結果、多くの人命が失われる。インドのような国においては、深い管井戸が多くの田舎の家族の典型的な飲料水源である。井戸の深さは、60.96ｍ（200フィート）以上であるため、水は長期間、地球の不透過層の下方にて密封されており、一般に細菌は存在しない。不都合なことに、特殊な深い掘削装置が必要とされるため、深い管井戸を建設することは費用及び時間がかかる。これらの節約のため、この水源は、多くの田舎の地域社会にとって利用し得ないものとなっている。塩素漂白によって殺菌することは、安全な飲料水を提供するため、田舎の地域社会が利用するもう一つの方法である。この方法は、動物鞭毛虫網を含む全ての病原菌を殺菌する。更に、細菌を塩素処理した給水中に再度、導入するならば、新しい細菌は死滅する。田舎の地方において、この方法の制約は、塩素を過剰に水に添加しがちであり、このため、処理した水が使用される前に、容易に手配できないことがしばしばである熟練技術者により塩素濃度を試験することが必要となる点である。極めて重要なことは、殺菌するためには塩素漂白剤を安定的に供給する必要があることである。この制約は、多くの田舎の地方に塩素漂白剤を供給する系統が故障した1994年にインドでコレラが大流行したことの主な原因であると考えられている。飲料水を安全なものとするため、その飲料水を調理ストーブにて沸騰させることは、中国のような幾つかの開発途上国における一般的な方法である。この古くからの方法は、水中で発生する病原菌を除去するのに効果的である。しかしながら、広い面積の森林が失われるのに伴い、燃料の木を集めることが困難となり、衛生的な水はより脅かされている。更に、バイオマスを燃料とする従来の調理ストーブからの煙を吸い込むことに伴う健康上の重大な危険性がある。安全な飲料水を低コストにて開発途上国に提供するという有利な点を実現する紫外線殺菌装置が登場するならば、この分野での重要な進歩となるであろう。かかる装置は、何百万人という人々の生活を向上させ且つその人々の命を救う可能性がある。発明の概要本発明の紫外線殺菌装置は、開発途上国の人々に対して安全な水を提供する上で極めて重要な進歩となる。積層状の反らせ壁及び斜角を付した処理トレーを含む、本発明による最適化した流れの設計のため、多量の水を処理するためには、極めて低エネルギの紫外線灯さえあればよい。水が装置を通って流れることは重力によってのみ駆動される。内蔵させた安全面の特徴は、非熟練のユーザによってさえ水質及び水の安全性を確保することを確実にする。発明による紫外線水殺菌装置の独創的な品質は、世界中の田舎及び未開発地域の全ての村が現在、利用できない、安全な水を使用するという有利な点を享受することを可能にすることになろう。本発明の原理に基づく殺菌装置の使用から生じる、幼児の死亡及び一般的な病気が減少することは、これらの地域社会にとって極めて重要なことであろう。発明による装置の入念に設計された流量及びパターンは、処理チャンバの外部の反らせ板、角度付きのチャンバ壁及び特殊な形態とした処理トレー、流入ポート及び流出ポートにより実現される。水が流れるための動力として重力が利用され、従来技術の装置によって必要とされるポンプを不要にする。このように、不規則的な動力の供給である場合でも優れた信頼性及び極めて低コストが確保される。重力駆動の流体の供給及び低圧の紫外線灯による処理の双方を可能にし、エネルギの枯渇及び環境的影響を少なくする、紫外線水殺菌処理装置に対する新規な流れの設計を提供することが本発明の１つの目的である。本発明の紫外線殺菌装置の更なる目的は、衛生的な水を低コストにて提供し、また、保守が殆ど必要なく、このため、開発途上国における人々に安全な水を利用可能にすることである。本発明の紫外線殺菌装置の更に別の目的は、医療、製薬、食品加工、中水道用水、魚の養殖、冷却コイルの浸漬パン、研究用の動物施設にて使用するための流体の殺菌を行うことである。本発明の多数の新規な設計上の特徴のため、主として発明による最適化した流れ設計のため、多量の水を処理するのに必要とされるのは、極めて低エネルギの紫外線灯だけである。入念に設計された流量及び流れパターンは、処理チャンバの外部の反らせ板、角度付きのチャンバ壁、特殊形態とした処理トレー、流入ポート及び流出ポートによって実現される。水を流動させる動力として重力を利用することにより、従来技術の装置により必要とされるポンプが不要となる結果、優れた信頼性及び極めて低コストが確実とされる。新規な紫外線殺菌装置は、年間、一人当たり約5千乃至7千という極めて低コストにて高品質の飲料水を提供する多数の新規な特徴を備えており、開発途上国の国の多くの人々に安全な水を初めて利用可能にするものである。飲料水を殺菌するための簡単で且つ経済的な方法が利用可能であることは、多くの人々の命、特に、下痢の病気に最も罹り易い子供の命を救うことになろう。その家族に水を提供するのは主として女性の役割であるため、本発明の紫外線殺菌装置は、その労働負担を少なくし、また、水中で発生する病気のために死亡するその子供の数を少なくすることにより、その生活の質を著しく向上させることができる。紫外線灯及びバラストを別にして、この装置の寿命は約40年である。また、本発明による装置は、魚の養殖、持運び型のトイレユニット、動物の管理、処分する前の血清の殺菌、空調装置等における水の純度を保つといった、多岐に亙るその他の用途にても独創的に使用可能である。本発明の設計は、幾つかの用途のために更に簡略化することさえも可能であり、また、これらその他の用途の特有の必要性に合うように特注製品とすることができる。例えば、ある用途において、流量を著しく増大させることができる一方、特定のフェイル−セーフの措置は、動物の管理用途においてはそれ程重要ではない。本発明の装置の巧みな簡略化は、保守の必要性を極めて少なくし、その保守の大部分は、非熟練者のユーザが行うことができる。更に、この設計の簡略化は、軽量な持運び型の装置を提供する。このことは、遠方の地区でもユニットを容易に輸送することを可能にする。例えば、このユニットは、動物に、又は動物が引くカートに積むことができ、若しくは、ユーザが背負って運ぶことさえも可能である。また、このユニットは、多数の水源の間で単一のユニットを共用することを可能にし、また、異なるシーズン毎の給水源に容易に移動することを可能にする。図面の簡単な説明図１は、本発明による紫外線殺菌装置の長手方向図である。図２は、分解した外側ケーシング及び主要なトレーユニットの立体図である。図３は、反らせ壁の位置における紫外線殺菌装置の断面図である。図４は、出口反らせ堰の位置における紫外線殺菌装置の断面図である。図５は、入口マニホルドの詳細図である。図６は、電子機器の概略図である。図７は、給水の濁度の大概な検査の線図である。発明の詳細な説明本発明の一体化した紫外線水殺菌装置は、安全な飲料水を容易に且つ経済的に発生させ得るように協働して機能する多くの新規な特徴を有している。悪条件下で且つ非熟練のユーザが使用したときでさえも、装置が安全な飲料水を安定的に発生させることを確実にする多数の簡単で信頼性の高い安全特徴部分が装置内に組み込まれている。本発明の装置の基本的な構造体は共に作用して、ユーザに対し連続的な安全な水の流れを提供する。入口供給樋状部分が給水を装置の入口ポート内に向ける。給水は分配管を通って入口マニホルド内に進む。これら特徴の本発明の設計は、入口チャンバの全体に亙って水が略等しい圧力であるようにする。次に、給水は有孔反らせ壁を通って処理チャンバ内に入り、該反らせ板の壁がその流れを層状にする。角度付きの側部が均一な紫外線の照射を確実にする。流れの上方から懸垂された紫外線灯が給水を処理し、純水は、出口の反らせ堰の上方を滝状に流れ、出口マニホルドに入り、集め容器に直接入り、又は保持タンクに入り、水が該保持タンクからユーザに分配される。入口給水樋状部の構造体は、装置の安全な殺菌能力を絶対に上回ることのない安定的な流量にて紫外線殺菌装置に水を提供する。入口ポートは、給水の過剰な力が背圧を生じ、装置を通って流れる流量を少なくし得るように較正されている。電力が中断して紫外線灯が一時的に機能しなくなるならば、入り口マニホルドに設けられたソレノイド作動の安全弁が給水の流入を一時的に遮断する。また、本発明の装置には、その他の安全面の特徴が組み込まれている。処理チャンバの前方及び後方の反らせ壁及び出口反らせ堰は、給水の全ての部分を安定的に予測可能に処理することを可能にする。処理チャンバのトレーを角度付け、また、紫外線灯及び反射器を配置することにより、灯から最も離れた水でさえもその灯に最も近い場合と等しい紫外線照射量を受けることを確実にする。ユーザの安全性を確保するため、紫外線灯への電力は、その保護ハウジングが開いたならば遮断され、このため、事故的に直接、紫外線に露出されることはない。ショックの可能性を回避するため、接地電線が提供されている一方、短絡が生じたときに電力を遮断する接地不良回路遮断器（Ground Fault Circuit Inter rupt）（ＧＦＣＩ）も設けられている。入口給水樋状部本発明の紫外線殺菌装置には、典型的に、装置の頂部にて入口ポートに取り付けられた入口給水樋状部が設けられている。該入口給水樋状部は、本発明にて多数の機能を有している。その他の機能の内、入口給水樋状部は、給水のリザーバを提供し、沈澱タンクとして機能し、また、水が殺菌装置に入るための適正な圧力を提供する。この入口給水樋状部は、典型的に、処理現場にてユーザが提供する。この樋状部はプラスチック製水ドラム又は大型の油ドラムのような多数の標準的な材料で製造することができる。次に、これらの容器を切断し、装置の入口ポートの口の上方に10ｃｍ以上伸長しない壁を提供する。ドラムが採用されるとき、このドラムを直径方向面に沿って切断し、２つの入口給水樋状部を提供し、この２つの入口給水樋状部を共に接続して、大型で長いリザーバを形成することができる。入口樋状部として２等分したシリンダを使用することは多数の有利な点がある。傾斜した底部が沈泥及びその他の屑が集中することを許容する一方、殺菌装置まで循環されない滞留する水を最小にするため、これらシリンダは沈澱タンクとして特に有用である。固体材料が沈澱するに伴い、樋状部の底部の沈泥は、容易に掬い取られて濁度の問題を最小にし、全体として、より優れた品質の飲料生成物を提供する。シリンダの２つの半体を１組として使用し、接続部分が適正な高さの仕切り壁を有するならば、第一のタンクは、水のより清浄な部分が仕切り壁を超えて第二のタンク内に流れる状態にて最初の沈澱を提供する。第二のタンクは、この前沈澱させた水を受け取り、本発明の装置に対して特に低濁度の給水を提供する。このアプローチ法は、沈泥又は吹き込んだ地上の塵埃汚染物質を多量に含む水を処理するときに特に重要である。洗浄及びその他の目的のために持ち上げるときの問題点は、二等分した円筒状の入口給水樋状部を使用することにより最小とされる。装置から非接続状態にしたならば、二等分した円筒状の入口給水樋状部は一方の側に容易に転がし又は全経路に亙って転がし、洗浄及び排出を行うことができる。岩又は木製の楔のような除去可能な突っ張りを提供し、使用中に樋状部を直立の状態に保つことは、洗浄を容易にする恒久的な直立の装置とする上で好ましい。これと代替的に、半ドラムには、該ドラムをその上で回動させることのできる半円形の架台スタンドを設けてもよい。また、半ドラムの入口給水樋状部は、完全に乾燥させるため、容易に上下逆さにすることができ、使用しないとき、屑が溜まるのを防止し、また、殺菌又は塗料の乾燥を行うことができる。また、かかる樋状部をブロックの上まで定期的に転がして、ドラムの内面にて空気が完全に循環することを可能にすることも有効である。また、入口給水樋状部として動物の給水樋状部又はその他の平坦な水保持装置を使用することも妥当である。照射される水の表面積が大きいため、樋状部は典型的に保護区域内に配置し又は波形の金属シートを使用する等してその使用部分を覆う。このことは、給水に入る空気中の汚染物質を最小にする。残留する化学物質を適正に洗浄したならば、セメント混合樋状部を採用することができる。かかる樋状部は、洗浄のため、一端にて持ち上げ、下端まで洗浄し又は水洗いすることができる。重量があるならば、ユーザの過度の労力を必要とせずに、支点及びてこのアプローチ法を使用することが便宜であろう。給水樋状部は、樋状部の底部にて廃液ポートを入念に取り付けることができるが、この特徴はある種の漏洩の問題点を発生させる可能性がある。設計により、沈澱を可能にするため、樋状部の底部には残留する水位があり、このため、完全に廃液せずに樋状部を持ち上げることは些細なことではない。また、給水樋状部に対する恒久的な取り付けスタンドが所望であるならば、廃液ポートも有用である。廃液ポートが十分な直径であるならば、樋状部の底部の水及び沈泥は同時に排出することができ、多分、箒又はその他の器具で攪拌し、沈泥が排出中に懸濁状態に留まるようにすることができる。スペースが１つの重要な条件であるとき、樋状部は、装置の長さに沿って、典型的に、１ｍ伸長させることができる。しかしながら、樋状部は垂直に伸長させること、又は、装置の長さに対して斜めにすることが有利である。例えば、差掛け小屋又はその他の保護ハウジング内に装置を収容するならば、樋状部の水保持領域は、開放した囲い物に、又はより高い位置にあり、多分より保護されていない囲い物内に設けることが有用である。このことは、ユーザが曲がりを防止することを可能にし、さもなければ、装置に給水を提供する上で不便である。該給水樋状部は、給水のリザーバとして機能する。水を容器内の滞留する水から受け取り又は手動又は動物駆動のポンプ又は可変流れの給水源のような不連続的な給水源から提供されるといった場合のように水が不連続的に提供されるときに、このことは、特に有用である。このように、ユーザは、比較的多量の水を処理のために保持することができ、その後に処理した水を回収するため、戻すことができる。また、入口給水樋状部は水を漸進的に提供する必要性を回避する。例えば、水はゆっくりと注入せずに、容器全部をバケットフルにより排出することができる。このことは、ユーザの背中に対する負担を著しく少なくする。入口給水樋状部は、給水の濁度を制限することと、その程度を大概に検査することとの双方を可能にする（以下、参照）。入口水の紫外線透過性により、紫外線が透過し且つ給水コラムを殺菌する程度が分かる。透過性は濁度及び溶融塩の増加に伴って低下する。このため、入口給水樋状部は、使用状態が著しく相違する現場の状態の下で、本発明の装置により提供される全体的な殺菌の質に対する濁度の有害な効果を制限する優れた機会を提供する。紫外線への給水の透過度は、「消衰係数（extinction coefficient）」として定量化される。この消衰係数が大きければ大きい程、紫外線が給水を透過するときの紫外線の強度が低下する。紫外線に対する消衰係数が大きい給水は、ある程度、紫外線光源から最も離れた微生物を保護し、病原菌の不活性化を損なう可能性がある。紫外線への純蒸留水の消衰係数は0.007ｃｍ^-1である。現在の設計において、入口水は米国の廃水処理プラントから排出される平均的水のものと同程度である、0.3ｃｍ^-1の消衰係数を有すると想定される。実験室での実験において、本発明の装置は、カオリン粘土により発生した濁度の水を20ＮＴＵまで殺菌できることが分かった。本発明の装置は、日常生活のため比較的高濁度の安全な水を提供することができるため、必要なことは、給水の濁度を大概に検査することだけである。理想的には、装置を取り付けたときに、給水の濁度が最初に定量的に決定されるようにする。その後に、基準濁度を決定するため、比濁計によって定期的な補充的試験を行い、灯を使用するとき等に定期的な監視を行う。入口給水樋状部は、給水の濁度に関する日常的な大概の検査を行うための機会を提供する。水標識の下方にて樋状部の端部には、黒白のバーを有する四角のような、小形の視覚的パターンを提供することができる。次に、観察者は、樋状部の最も遠方の縁部にその眼を向けて、その線が明確であるか否かを決定するため、その線を観察する。線が明確でないならば、水の処理を続行する前に、そのバーが明確となる迄、給水は沈澱しなければならない。大概な検査が規則的に不良であるならば、２つのチャンバを有する入口給水樋状部は、規則的な前沈澱を許容し得るように配置する必要がある旨をユーザに対して警告する。 1つの代替的な濁度の検査として、入口給水の樋状部分の観察者側の端部にて水標識の下方に45°の角度にて小型のミラーを配置することができる。次に、観察者は、ミラーにて反射された視覚的なパターンを観察し、そのパターンを水の長さを通じて観察し、バーを観察する。この方法は、濁度の作用を検出するため、十分な水が視線中に捕捉されることを確実にするのに役立つ。樋状部は、有効な検査を行うため、十分なデータを提供し得るように少なくとも1ｍの長さでなければならない。入口組立体本発明の入口組立体は、入口ポートと、入口チャンバ内に一部分配置された入口マニホルドとを備えている。このパイプ組立体は、典型的に標準的なＰＶＣのねじ止めパイプであり、定期的な洗浄のため、又は障害物を除去するため、簡単に分解することを可能にする。給水は、入口ポートから入口マニホルドを通じて入口チャンバ内に供給される。この入口マニホルドは、典型的に、逆Ｔ字形の形状をしており、下端縁に設けられた穴は、入口チャンバの全体を通じて均一な流体圧力を提供する。本発明の紫外線殺菌装置の入口ポートは、出口ポートに対向する装置から上方にて且つ該装置の端部に配置されている。この入口ポートは、典型的に、装置の頂部に配置されている。この入口ポートは、水が処理チャンバに入る前に、給水を入口マニホルドを通じて入口チャンバ内に供給する。この給水は、重力によってポートを能動的に横断し、この重力は、入口チャンバ内への流量、また、装置のその部分内の水圧を決定する。殺菌の質を保つため、入口ポートに入る給水は、可能な限り不活性材料が存在しないことが重要である。木端、小石、葉等が入口ポートに入るならば、これらは殺菌過程の効果を損なう可能性がある。こうした可能性を制限するため、入口ポートには、典型的に、簡単な微細メッシュスクリーンのボックスが取り付けられている。このメッシュは、小枝及び葉のような浮いた物がポート内に入るのを防止するのに役立つ。また、このメッシュは、昆虫又は小さい齧歯動物のような小動物がポート内に入るのを防止する。詰まったならば、スクリーンボックスは、容易に拭き取って清浄にし、又は取り外して、詰まりを水洗いすることができる。入口樋状部が使用されるとき、入口ポートが配置された樋状部の端部は、木又は金属片を取り付ける等のような簡単なカバーを取り付けることができる。このことは、浮小石又は木端のような動物以外の物が入口ポートに直接入らないように直接、保護する。また、かかるカバーは、ポートに直接、排出し、また、強制ポンプを上方入口部に不当に取り付けることによって、水を不適当な流量にて不適切に送り出すのを防止する働きもある。特に、屑スクリーンボックス又は樋状部の端部カバーを全く使用しないとき、入口ポートに小形の張り出し部を設けることが重要である。この張り出し部は、高さが３ｃｍ程の小さいものとすることができる。特に、平坦な底部の入口樋状部の場合、この張り出し部は、その樋状部の底部に沈着した沈泥が入口ポート内に直接、洗い流されるのを防止する。また、この張り出し部は、撥ね返りに伴って生じる可能性のある渦流及び流れの問題も防止する。沈泥は樋状部の底部に沈着するため、給水の濁度は小さくなり、反らせ板の詰まり及び殺菌装置の内部部分における沈澱物に伴う問題点は最小となる。入口ポートの直径は、入口樋状部またはその他の入口における水柱の最大高さ（カバーの水平上面から約10ｃｍ上方）は、入口ポート内に15リットル／分の流れを発生させるという設計条件によって決まる。入口樋状部の壁に対し対応する異なる高さとすることを可能にする（例えば、より高いとする）ように、入口ポートの直径を異なる値（例えば、より小さい値）としてもよい。これらの値は、本発明にて有用である必要な流量を発生させ得るように計算する必要がある。こうした代替的な設計を可能にするパラメータは、パイプ及びオリフィスを流体が流れる間の圧力降下を計算することに習熟した当業者に明らかであろう。水圧は処理チャンバ内にて給水を正確に処理するために必要であるため、入口ポートの上方の水位は重要である。重力によってのみ駆動されるため、流量は、この高さ及びその対応する圧力によって決まる。入口ポートから10ｃｍ以上（又は上述したようにその他の高さ）に達しない容積を有する入口給水樋状部を提供することにより、入口ポートから入口チャンバに提供される水の圧力を制限する自然の手段が提供される。適当な壁の高さの給水樋状部を提供することにより、ユーザが水を過度に急激に給水樋状部内に注入するならば、給水樋状部は簡単に溢れてしまう。このことは、入口マニホルド内の水圧レベルを適正にするのに役立つ。また、入口給水樋状部を提供することは、せっかちなユーザが水を不正確な流量にて押し出そうとする傾向を制限することができ、それは、この樋状部は、水が処理されている間にその他の作用が生じるように、リザーバを提供するからである。加圧したパイプにより安全でない水の供給を受ける地域社会は、簡単なフロート弁を通じて樋状部に給水し、その地域社会に給水するための別のタンク（保持タンク）内に殺菌水を連続的に供給することを確実にする。また、入口ポートに取り付けられた給水樋状部を使用することは、この装置内での不正確な圧力を防止することにも役立つ。装置が連続的に使用される多くの地域社会において、給水は、中間のユーザによって、最終的に処理するための給水樋状部内に供給することができるが、同様の量の処理水は、処理した水の地域社会のリザーバから直ちに回収される。このように、処理水に対する妥当な寸法のリザーバを提供することにより、「瞬間的」な処理を行う間に、不適当な給水量を装置内に付勢しがちなユーザの気持ちを失わせることができる。本発明の殺菌装置の一部の用途において、給水は、手動ポンプの下方から入口チャンバ内に導入される。この装置は、ポンプのスピゴット部分を直接、形成することができる。この場合、水は下方から装置に入り、その流量は、手動ポンプの設計及び付与される圧送力によって決まる。本発明のこの実施の形態において、入口マニホルドは、何ら性能を損うことなく、遥かにより大きくすることができる。しかしながら、より小形の入口マニホルドは、流れが貫流する前に、上廻ることを要する、より高圧の背圧を発生させるから、入口マニホルドは、上方から入る適用例の場合よりも遥かに小さくすることはできない。入口マニホルド内の入口ポート下方の安全装置を設けることができる。該安全装置は、灯への電気の流れが遮断されたときに、常に、本発明の装置内への給水の流れを停止させる。回路が短絡し、又は電池が低下したとき、かかる電気の中断を生じさせることができる。電源が光電池アレー、小型の水発電源又は開発途上国における典型的な田舎の電力グリッドのような、電力の供給が不規則である型式である場合に、かかる電力の遮断を生じさせることができる。本発明の1つの実施の形態において、入口管にてソレノイドが提供される。このソレノイドは、給電が中断したとき、円形のウェーハを所定位置にスナップ嵌めし、又はバタフライ弁を閉じる。入口チャンバ給水は、入口チャンバ内に一部分収容された逆Ｔ字形の入口マニホルドを介して取り付けられた入口ポートから入口チャンバに入る。水柱の高さ及び分配管の穴の配置位置によって給水を処理する間に、入口チャンバ全体に亙る一定の流体圧力が保たれる。これらファクタは、処理チャンバに入る水の力及びその流量を制御する。以下に説明する反らせ壁が処理チャンバを通じて給水の流れを効果的に層状にすることができるようにするため、この一定の圧力が必要とされる。水は、入口マニホルドの末端における分配管部分を通って入口チャンバに入り、この入口マニホルドは、反らせ壁に対して平行に伸長する。この分配管には、入口マニホルドの垂直な入口管部分から供給され、また、該分配管は、逆Ｔ字形の形態にてその一側部でこの管から水平方向に伸長する。この分配管は、典型的に、入口チャンバの底部付近にて沈められ、また、その分配管には、出口穴が設けられている。これらの穴は、悪影響を及ぼすことなく、入口チャンバの背部に又は反らせ壁にて向けることができる。1つの実施の形態において、該分配管は反らせ壁に取り付けられる。この形態にて、層状化は多少、低下するが、給水は、依然として効果的に処理され、出口チャンバ内の渦流を生じ且つ変化する圧力は、最小となる。より大きい能力が必要とされるようなとき、幅の広い殺菌装置が提供されるならば、垂直の入口管から遠方の位置に配置され且つ入口チャンバの側部に接近する分配管の穴は、より大きな半径にて形成される。この形態は、壁から壁への入口チャンバ内にて均一な水圧を提供し、処理チャンバを通る給水量を正確に層状にすることを確実にする。入口チャンバの全体を通じて必要レベルの等しい圧力を提供するためのこれらの穴の特定の寸法は、標準的な水量及び圧力の表から当業者が任意の適当な形態について確認することができる。反らせ板壁反らせ壁は、入口チャンバと処理チャンバとを分離させる。この本発明の特徴は、以下に説明する出口反らせ板と協働して、紫外線により処理すべき給水を提供する独創的な水動力学的に最適化した装置を提供する。この装置は、また、紫外線を給水に向け直して給水に対するより多くの純照射量を提供する、追加的な反射器としても機能する。本発明の反らせ壁には、切欠きが設けられている。該切欠きは、水流を入口チャンバから処理チャンバ内に層状にし且つ水流を制限して処理チャンバ内にて最適な水位を保つ。こうした反らせ壁の機能は、処理過程中、最適な流量及び質を提供する。従来の技術において、反らせ板は処理中に紫外線光の遮蔽効果を発生させるため、これら反らせ板を使用することは、安全面の問題を招来することがしばしばであった。この現象は、給水の一部分を不十分な処理状態にし、製品の安全性を疑わしいものにしていた。本発明において、遮蔽の問題が完全に解消されるように、反らせ壁を処理チャンバの外側に配置することにより、本発明の設計上の問題は解消されている。反らせ壁によって発生された水の均一な層状の流れのため、給水の渦流又はその他の不規則性の発生が制限され、又は完全に解消される。この反らせ板の機能は、低コストにて処理を行い、安全な飲料水を提供するのに必要とされる紫外線光の発生量を劇的に最小にする上で極めて重要である。他方、従来の技術において、処理チャンバ内の多数の反らせ板は、渦流を生じさせ、処理される水に対する紫外線の照射量を望ましくない程に広く分配することになる。入口反らせ壁における穴の間隔及び穴の直径は、入口ポート及びマニホルドから主処理トレー内への流れを再層状化し得るように設計されている。これらの穴の総面積が著しく相違するならば、そのことは、給水を適正に処理するために必要な流れパターンを妨げることになる。反らせ壁における穴の表面と中実面との比率は、10％乃至30％にすることができる。より好ましい範囲は、12％乃至20％である。最適なパーセントは、15％である。適当な反らせ板の形態を設計するとき、反らせ壁の出口穴面積の単なる比率以外のファクタが考慮される。反らせ壁に形成される比較的大きい穴が多数、存在するならば、入口チャンバから出る排出流は適当な層状流を提供するのに過度に多くの乱流エネルギを含む虞れがある。これと逆に、不当に小さい穴が極めて多数、設けられるならば、入口に入る小さい屑によってそれらの穴が詰まる虞れがある。かかる詰まりは、提供される層状流を損ない、また、水処理の効果を失わせる虞れがある。当業者は、本発明の異なる実施の形態を提供するとき、これらのファクタを釣り合わせる十分な能力があるであろう。反らせ壁の直ぐ下流にて反射壁が設けられている。この反射壁は、処理チャンバの屋根から、湾曲した頂部反射器の端部に直接当接する、典型的に平坦なシートである反らせ壁の頂部の直ぐ下方まで伸長している。この反射壁は、給水流が処理チャンバ内に表面摂動するのを防止し、また、入口チャンバに入るであろう全ての浮遊する屑を掬い取る働きをする。処理チャンバ処理チャンバは、生物学的に汚染が除去された水を発生させ得るように処理する紫外線灯の下方に給水の調節された流れを提供する。このチャンバは、この臨界的な水流が実現されることを確実にするための幾つかの特徴を有している。反らせ壁は、入口チャンバの全体に亙って一定の水圧を保つと同時に、処理チャンバに入り且つ処理チャンバを通って流れる給水の均一な層状流れを提供する。該反射壁は、表面摂動及び渦流を防止する。角度を付けた処理チャンバの壁は、水が紫外線照射量の狭い分配量を受け取り得るように水を物理的に配置する。処理チャンバから入念な所定の高さにて水流に張り出す紫外線灯は、水を均一に且つ直接処理する。この本発明の設計は、大きい沈着物、鉱物沈澱物及び紫外線を妨害するその他の材料が従来技術の石英スリーブに沈着することに伴う問題点を回避する。この灯には、湾曲型の反射器が設けられており、該反射器は、処理チャンバの天井として機能する。このことは、灯の表面に面する天井に向けられた紫外線を再度捕獲し、また、その紫外線を給水流に向け直すことを可能にする。この二次的な紫外線光は、チャンバの壁に最も近い給水流の方向に全体として向けられることが有利である。本発明によるこの形態は、さもなければ、より中心に向けられる照射量よりも少ない照射量を受け取る流れの一部分に対し更に露呈させることになる。この反らせ壁は、入口マニホルドと共に、給水が安定的な状態及び圧力にて平行な直線状の層状流れとして処理チャンバに入ることを可能にする。これら穴の任意の１つからの流れを遅くし又は停止させることは、流れの運動力をある程度、変化させることになるが、この装置は、隣接する層状の流れの方向変更の効果に起因する影響を水質に影響を与えることなく、特定比率の妥協した流れを許容することができる。本発明の紫外線殺菌装置を定期的に保守し且つ洗浄することは、その殺菌の質を確実にする。用途及び給水の質が保守の訪問の間隔を決める。生物学的汚染物が特にひどい異常な状況下にて、標準的な保守の訪問の間にユーザが試験を行うことができる。孔が閉塞したかどうかを観察するための簡単な試験は、以下の「観察窓」の欄にて説明するように、食品の色アリコートを使用して典型的に行われる。殺菌装置のウェルを正確な処理高さよりも上方に傾けることにより、流量を増すことは、閉塞物を除去する働きをすることができる。処理チャンバ内の角度を付けた壁は、層状の流れを全体として集束させ且つ向ける働きをする。更に、全ての水を灯から特定の距離に効果的に配置することにより、特定の紫外線光の照射量にて全ての水を処理することが確実となり、さもなければ、幾何学的ファクタ及び給水の消衰係数によって紫外線の強さが低下することに起因するであろう給水の一部の不十分な処理を回避することになる。本発明のこの特別な特徴は、多量の給水を処理するために低廉で低圧の紫外線灯を使用することを可能にする。本発明の壁の斜角の勾配は、常に、水を紫外線灯から特定の最小の距離に配置し得るように計算したものである。この放射分析的に最適化した設計は、また、紫外線による給水の各部分の照射を最適にし得るように、壁の角度を灯の反射器のパネルと調和させるような設計とされている。本発明により提供される設計は、実際に、紫外線灯の近くに配置された水により受け取られる量と極めて近い量にて処理チャンバの最も遠方の壁にて水を照射することを可能にする。本発明のこうした特徴は、低コストで効果的な殺菌装置を提供する上で中心となるものである。水の滞在時間及び水深も又、最小限コストにて給水を最大限、略均質に照射するため、処理チャンバ内で正確に調節される。水深は、灯に最も近い位置で最大となり、灯からの距離が増すに伴い、浅い深さまで漸進的にテーパーを付ける。このことは、紫外線光の消衰は浅い水にて著しく少ないため、ある体積の水を通じて紫外線の照射を極めて狭く且つ効率的に分配することを確実にする。更に、装置の壁に隣接し且つその底面付近の水は、摩擦作用により、より遅い速度にて流動する。この現象は、紫外線灯から最も遠方で且つ紫外線灯からその他の水により最も遮蔽された給水の部分に対し処理チャンバ内でより長い滞在時間を提供する。このようにして、本発明のこの新規な設計は、処理チャンバの異なる部分内の水に対する紫外線の照射量の相違を正規化し、紫外線で水を殺菌するための狭小で且つ効果的な装置を形成する。任意の紫外線殺菌装置に伴う１つの潜在的な問題点は、多少、その給水を効果的に処理することができる以上の量にて給水が装置を通じて付勢される可能性があることである。このことは、適正な流れを提供すべく重力の的確さが利用されるため、本発明の装置において、その他のものと比べて問題点の程度は少ない。しかしながら、水位が不適当であり、ポンプを不適切に取り付けて強制的な流れを提供し、又は、入口樋状部に代えて深い容器を使用するならば、殺菌装置に過剰な負荷が加わる可能性がある。不適切な水圧を回避する第一の手段として、入口ポートは制御された寸法とし、過度に多量の水量であるならば、給水の流れに背圧が生じるようにする。入口チャンバのトレー壁の特殊な設計上の特徴は、処理チャンバ内の水の高さが不適当となることも防止する。不完全な処理を回避することに加えて、処理チャンバ内の水位は、灯の損傷、電気系統の短絡を防止し、同時に、ユーザに対して電気的安全面の考慮を提供し得るように制御しなければならない。処理チャンバは、特定の高さの壁を備える開放した形態の設計とされている。また、照射チャンバを収容する囲い物には、底部スロットが設けられており、このため、不適切に付勢する間に壁から溢れる水は装置から出るように導かれ、水による損傷を防止し得るように迅速に排出される。本発明の１つの実施の形態は、分当たり最大で15リットルの水を処理することができる。より多量の流れが入口ポートに付勢されるならば、余分な水は処理チャンバのトレー壁から溢れ、又はトレー壁の排出切欠きを通って出て行く。次に、この過剰な水の流れは、装置の底部スロットから装置外に押し出される。これらのスロットは、余剰な水が装置の内部の作用部分に溢れず、出口噴出口から処理されずに出て行き、また、電気的短絡を生じさせないように特に提供されたものである。紫外線灯及び電源本発明の新規な設計は標準型の低コストの紫外線灯を使用することを可能にする。この灯は、処理トレーの床の上方の特定の高さにて水の流れの上方に配置される。この新規な位置決めは、高価な石英又はテフロンスリーブを不要にし、また、現在紫外線殺菌装置が必要するこれらスリーブを洗浄するための手段を不要にする。処理トレーの床の上方の特定の高さは、給水に対し適正な放射線の照射量を付与する上で極めて臨界的である。その簡略性及び幾つかの新規な安全面の特徴のため、本発明は、実質的に任意の電源から作動させることができる。例えば、隔離した地帯において、本発明の装置を作動させるためには、小型の光電池パネルさえあれば十分である。また、本発明の殺菌装置を作動させるため、小型の水力発電装置又は風力タービン発電機も十分な電力を提供することができる。装置を不規則的な地方の主電源から給電するとき、電力が中断された期間、入口ポートにて水を遮断するため、遮断リレーが必要となるであろう。この安全遮断弁の特徴は、上記の入口ポートの部分で説明してある。本発明の装置は、不規則的な電源に伴う可能性のある安全上の問題点及びユーザの不便を回避するため、細流充電を使用する車のバッテリにて作動させることができる。本発明の簡単で且つ効率的な設計の結果、必要電力量は極めて少ないため、必要な電力を賄うため、簡単な12ボルトの車のバッテリを使用することができる。この電源は、給電が断続的である村のような地域社会において特に有用である。このバッテリは、主電源が利用可能であるときに再充電することができる。この方法は、光電池アレー、不規則的な水車発電、又は電力の乱れの問題があるその他の電源から生じた電気の貯蔵装置として、バッテリが使用されるならば、夜間に処理することも可能にする。本発明にて防水型のオン／オフスイッチの使用が理想的である。マルベリー（ Mulberry）のような多くの会社がガスケット型スイッチを製造している。30480 マルベリー・スイッチは、スイッチ、ガスケット及び防水カバーと共に納入される。流れる水と関係して電気を使用することは、ユーザに対して電気的ショックを与える可能性がある。この問題点を防止するため、本発明の装置の回路は、接地不良回路遮断装置が設けられている。この装置は、装置の電源に設けられ、120 ＶＡＣ又は230ＶＡＣ電源が使用されるときに特に重要である。装置が短絡したとき、電源は直ちに解除される。また、オン／オフスイッチとバウストとの間には２アンペアのヒューズが設けられている。単純な接地線がショックの可能性を防止する。このように、本発明の装置の本体への全ての電気的漏洩は接地され、その装置に触れる人間に対して電気的ショックを生じさせることはない。電源コードは、該コードが基部に入る箇所である入口穴の金属端縁にて、面取り加工することにより保護する必要がある。電源コードに対する入口穴にてゴムガスケットを使用することは、この問題点を防止する１つの手段である。更に、電源コード内で結び目が接続されており、又は入口ホールドの丁度内部で電源コードの３つのストランドが設けられている。この結び目は、外部コードに加わる機械的な引っ張り力が装置内部のその電気的接点に伝達されるのを防止する。電源コードの入口付近にて現地の言葉で記載した安全ラベルが、次のように表示されている。すなわち、「注意：装置の内部の強力な紫外線に注意。先ず、電源を切らずに装置を開放しないこと」。紫外線灯を使用する全ての場合の安全面の考慮は、肉眼で紫外線を見る等といったような直接的な紫外線はユーザにとって危険であることである。本発明は、灯又はそのハウジングの周りの保護ケーシングを分解するならば、灯への電力が遮断されるように提供される。処理チャンバインターロック装置は、装置の操作者が事故的に紫外線に露呈される危険性を解消する。本発明の装置において、紫外線灯は、寿命が最も短い構成要素である。本発明の１つの実施の形態における１つの典型的な灯の焼切時間は8000時間である。灯が切れたとき、又は灯の作動の妨げとなる何らかの作動不良があるならば、ユーザは、以下に説明する安全な観察窓を通じて直ちにこの状況を観察することができる。１日の使用時間に対応して、1日当たり20時間使用される装置の場合、1年に1回又は1日当たり平均10時間、使用される装置の場合、２年に１回、灯を定期的に交換することができる。選択随意的な１つの特徴部分は、入口内に水が導入されたときに殺菌型の紫外線灯をスイッチオンにし、入口に水が最早、入らなくなってから、３分以後に（装置内の水の滞在時間は僅かに約12秒である）、紫外線灯をオフにする回路である。これは、電力を節約し、又、電子機器及び紫外線灯の寿命を著しく引き延ばすことができる。灯の日常的な洗浄及び検査は、年間を通じて円滑な作動を確実にし得るようにするため、6ヶ月毎に行う必要がある。次に、この灯は、通常、4回の洗浄及び検査の度に交換することになる。ある地域社会においては、保守の作業員が定期的に村を訪問するときに行われることになろう。食品の色アリコート及び濁度試験による層状化の試験が同時に行われることになろう。電子バラストは、寿命が短い本発明の装置のその他の構成要素である。このバラストは、典型的に定格の焼切時間が20,000時間とされている。本発明にて使用するのに適した典型的な商業的バラストは、120ボルトＡＣ給電モトローラ（Mot orola）電子バラストNo.MI−RN−T12−ILL−120である。観察窓安全観察窓は、その機能を決定するため、紫外線光を直接、観察することを可能にする。以下に説明する基部の正面板に配置されたこの窓部は、紫外線光に対して不透明材料で出来ており、観察者に対して何ら危険を生じさせることなく、肉眼で光の状況を直接、観察することを可能にする。本発明の１つの実施の形態において、この窓部は、観察者に対する悪影響に対して略不透明である光を観察することを許容する基準に適合する、厚さ４ｍｍのポリカーボネートで製造されたものである。この窓部は、４本のねじによりハウジングの内面に取り付けられている。この観察窓部付近にて、現地の言葉にて次のようなラベルを設ける必要がある。すなわち、「注意：窓部を通じて青い発光が見えない限り、この装置は作動していない」。また、一部のユーザが字を読めないとき、国際的な記号を提供することもできる。観察窓の本発明の特徴は、紫外線源がオンであるか否か、又はその表面に大きいものが沈着しているといった、何らかの障害があるか否かを直接、観察するための迅速な点検を可能にするものである。球が切れていないことを確実にするため、装置から水を取り出すときに、灯を点検することが重要である。しかしながら、不連続的な電源の場合の状況においてさえ、処理する間に、灯を連続的に観察する必要はない。その理由は、上述したように、ソレノイド回路にてフェールセーフの停止コックが設けられているからである。この停止コックは、給電が中断したときに、常に、装置内への水の流入を遮断する。電源として車のバッテリを使用すれば、この点に関して利用可能性の確実さを更に高める手段が得られる。それは、装置を使用する時間は何れにしても、バッテリを充電するためのグリッド電力の利用可能な瞬間と相関させる必要はないからである。また、この観察窓部は、入口チャンバから処理チャンバ内への給水の層状の流れを定期的に試験するための機会も提供する。入口ポートに対する観察可能なアリコートとして、少量の液体食品の色素が添加される。次に、観察者は、新たに着色した層状流を観察することにより、処理チャンバを通る層状流が保たれているか否かを知る。次に、反らせ板の壁の僅かな詰まりを直接、観察することができ、流れが損なわれたならば、その流れを復旧するため、通常の保守ステップを採ることができる。出口反らせ板及びポート出口反らせ板は、処理チャンバの下流端にて浅い堰の形態をしている。処理した水は、必要な液位まで上昇し、次に、この遮断部分を超えて出口トレー内に滝状に流れ込む。図１に図示した本発明の実施の形態において、主トレーの全高さが10ｃｍであるのと比べて、反らせ板の高さは５ｃｍである。次に、処理した水は、管を通って出口トレーから出口ポートに進み、この出口ポートにおいて、ユーザは、その水を直接、利用可能となり又は水は安全水の保持タンク内に入れることができる。出口ポートは、トレーの基部から2.5 ｃｍ上方に設けられており、構造上の安定性を提供し且つ処理済の水を分配する前に、少なくとも１つの沈澱領域を提供する２つの機能を果たす。装置を分解せずに、この領域を清浄し得るように排出栓を提供することができる。処理水は、以下に説明するように、スピゴットを介してユーザに供給し、又は貯蔵タンク内に流路にて流すことができる。この装置は、分当たり約30リットルの水を殺菌するから、この装置により極めて妥当な水量が提供される。これと比較して、この流量は、典型的な米国のバスタブの蛇口又は一般的な庭ホースからの流量を上廻る。安全水の保持タンク上述したように、十分な容積及び大きい給水樋状部を有する保持タンクを備えることは、ユーザに対して瞬間的な処理を可能にすることができる。地域社会用の保持タンクがあるならば、給水の導入を最初に開始した後、新たなユーザの各々は、そのユーザが導入する量の給水を保持タンクから得て、給水がそれ自体の時間にて流れるのを許容する。かかる保持タンクは、当然に汚染物質の導入に対して保護する必要がある。理想的には、安全な水保持タンクは、この質を提供し得るように、スピゴット出口を有する密封タンクとすることになろう。典型的に、本発明の安全な水生成物を家庭用で使用するために家に運ぶため、狭小ネックの容器が使用される。ストッパを備えることが理想的であるこの狭小ネックの容器は、汚れた手又はその中に浸けたポットによって安全な水が汚染されないように確実に保護することに役立つ。また、狭小ネックの容器は、輸送中の飛び撥ねによって水が失われないように保護するのにも役立つ。この型式のポリエチレンジェリー缶は、低コストで且つ堅牢であり、重い水の重さを増すことは極く僅かである。病気又は老齢のユーザは、水を家まで運ぶためのユーザの労力を最小にするため、ドーリーを使用することが理想的である。ハウジング本発明のハウジングは、重量が軽いという特徴が容易に持ち運ぶことを可能にし、また、堅牢である特徴が装置の長寿命を可能にする。このハウジングは、構造体的強度を増し且つ耐食性を増すため、ステンレス鋼で製造することができる。これに反して、水と接触しない装置の部分であって、処理チャンバの内部に面する部分は、アルミニウムの反射性質は水に対する紫外線の照射量を増すから、研磨したアルミニウム又はバフ磨きアルミニウムから出来ていることが好ましい。装置の多くの部分に対して折り重ねた金属を提供することにより、溶接継手部が最小となり、漏洩の問題を限定的なものにする。継手が水流と接触するとき、これらの継手は、シリコン−エポキシ樹脂にて典型的に密封されている。紫外線で照射される継手は、紫外線の照射に起因するシリコン−エポキシの劣化の可能性を防止し得るように、ステンレス鋼テープにて更に密封することができる。空中の汚染物質が問題であるとき、ハウジングには、単純なエアフィルタを取り付けることができる。このことは、空気中の粒子による汚染の危険性を伴うことなく、曇り又はバイオマスの蓄積を防止するため、紫外線灯の周りに空気を規則的に循環させることを可能にする。しかしながら、灯の作動温度が典型的に、かかる結果を回避する。病原因子、又は濁度又は汚れの問題を招来する又は一般的な屑を導入することは、装置を通じての空気の循環を最小にすることにより最小限にすることができる。このハウジングは、カバー装置から成っている。このカバー装置は、基部内に取り付けたとき、コア組立体内を完全に包み込む。基部フレームは、アルミニウムの角ビームにて製造されており、基部の内面に取り付けられる。この基部フレームは、カバー及びコア組立体を基部に組み立てるための骨組体を提供し、また、コア組立体及び装置の全体に安定性を提供する。臨界的な領域内に継手がある場合、この装置は密封する必要がある。このことは、入口水及び処理水双方の連続的な導管を提供し、また、水中及び空気中の汚染物質の双方を最小にもする。ＧＥシリコーンズ（GE Silicones）による「シリケーンII金属接着剤及びシール（Silicane II Metal Glue & Seal）」及びスコッチ・シール（Scotch−Seal）が製造する「2084金属シーラント（2084 Metal S ealant）」のような市販のシリコーン金属接着シーラントがかかる適当なシーラントの例である。取り付け及び正確な整合本発明の装置は、全体として堅牢で且つ耐久性がある。しかしながら、本発明の装置は、高温及び高湿度、大雨、極低温度等のような、極めて過酷な状態にて常時、使用される可能性がある。装置の寿命を引き延ばし且つその最適な機能を達成するため、その取り付け及び注意に留意すべきである。厳しい気象のとき、差掛け小屋のような簡単なハウジングが装置の寿命を延ばし、また、給水又は純水の生成物内の何れかに微粒子又はその他の材料（病原菌及び昆虫を含む）が入るのを制限するのに役立つ。このことは、装置の内部を沈着物が存在しない状態に保つのに必要な保守の程度を制限することになる。上述したように、この装置は、入口給水樋状部及び純水の保持タンクから分離した状態にて収容することができる。ハウジングが所望でなく、又は実際的でないならば、そのハウジングは、木の下、絶壁の近く、家の蔭等といった、要素からの何らかの保護物付近に装置を配置することが有効である。波形のアルミニウムシート、又はその他の屋根材を使用して、装置を保護することができる。装置を井戸の近くに配置するならば、その井戸及び装置の双方を共通に保護することのできる既存の保護物が存在する可能性がある。より裕福な地域社会において、個々の装置は家内に直接、設置することができる。このことは、装置に対する最大の保護を可能にし、また、処理後に導入される可能性のある汚染物質を制限することになる。装置を地面からある高さに保つことが一般に好ましい。この位置決めは、通常、地面の真上にて空気中に含まれる塵埃の濃度が高くなるのを防止する。また、かかる位置決めは、昆虫及びその他の動物が装置に侵入するのをも制限する。装置を例えば、プラットフォーム上におけるような上昇した位置に保つとき、保守及び安全性の点検が一層良く行われる。本発明の１つの実施の形態において、この装置には、地面との多少の隙間を提供し得るように短い脚部が設けられている。本発明の装置を上方位置に取り付けることは、インド及びその他の近隣諸国におけるモンスーンシーズンのような定期的に洪水が発生する地域社会において特に重要なことである。この期間、大雨が未処理の汚物及びその他の汚れた物を野から井戸及び表面水内に流し込む可能性がある。このことは、村の住民に対しコレラ及びその他の水から発生する病気に罹るという健康上の脅威が村の住民に及ぶため、本発明の装置が安全に機能することは、特に重要なことになる。装置を上方位置に配置することは、この１つの安全な水源が水から発生する病原菌にて汚染されるのを制限し、又は解消することになる。この装置は、給水の適正な処理が可能であるように、水処理の間、水平に保つ必要がある。シムを使用すれば、更なるが可能である。典型的に、この装置は、セメントスラブ又は岩の表面に配置することができる。この配置は、層状流れを損なう可能性のある処理中の振動の可能性を制限する。本発明の１つの実施の形態において、ハウジングには、整準化脚部が設けられており、このことは、整準ねじを使用して装置を水平線に対して整合させることを可能にする。整準化を確実にするため、ハウジングの外部に恒久的に取り付けることのできる２つの気泡レベルが設けられる。これら気泡レベルの１つは、ピッチ線内に配置することができる一方、もう一方は、ヨー線内に配置する。各レベル内の気泡がレベル線内にて下降するように装置を配置したとき、この装置は最適に機能する位置に配置される。これらのレベルは、沈澱、揺れ又はその他の作用によって装置がレベルから外れないことを確実にし得るように、定期的に点検する必要がある。定期的な洗浄中の水の流量は、装置をレベル外に配置する目的にて入口端でより高方に傾けることにより増加させることができる。処理水の流量を上廻ることにより、渦流、逆流及び増大した給水流は、装置の内部に沈着した沈着物を動揺させることになる。これらの物質は、次に、再使用のために戻す前に、装置外に排出される。該装置は、反らせ壁の孔に詰まったバイオマスを離脱させるため逆方向に傾けることができる。本発明の装置の持ち運び性に起因する多数の有利な点がある。この装置は、動物に背負わせ、又はユーザが背中に担うといった簡単な手段により遠方の地域に容易に運ぶことができる。この装置は、牛が引くカートの揺れ、又は悪路におけるジープの揺れに耐えるのに十分に堅牢である。また、この装置が持ち運び可能であることは、地方の幾つかの水源にて浄化を行うためにも有用である。引込み型の車輪を有するカート、又はハンドルを備えるパレットといった、この型式の地方の輸送のためには、可動のプラットフォームが有用である。このようにして、この装置は、村の全体に対して使用することができる。この設計は、その最初の供給源から処理領域まで、及びその使用箇所まで水を物理的に運ぶための無理な作業を回避するため、異なる水源に順次、配置することを可能にする。その他の用途典型例として図１に示し且つ実施例１に記載した本発明の実施の形態は、田舎の地域及び開発途上国における人々に対し高品質の飲料水を提供することを目的とするものである。しかしながら、優れて簡単な本発明の殺菌処理は、多くの異なる用途にて効果的に且つしばしば独創的に使用することができる。本発明にとって重要な医療目的の適用例がある。開発途上国において、診療所及び薬局が利用し得る、滅菌水の信頼性の高い供給源は典型的に利用し得ない。しかしながら、医者の手を洗う、傷口を灌注し且つ洗浄する、調剤を混合する等といったような目的のために安全な水が必要とされている。傷口の灌注及び薬の調合といったような用途において、水の略滅菌性を確実にするため滞在時間を遅くし、又は水を多数回、処理することができる。水を貯蔵し且つ運ぶための狭小ネックの小形のバイアルが好ましい。野外のトイレ装置の汚水は、腸内細菌又はその他の細菌によって表面水又は地下水が汚染されるのを防止するため、環境に再度、戻す前に、処理する必要がある。この水は、廃水処理プラントから生じた「中水道用水」と比較可能である。こうした小型の野外の装置において、汚水の量は１日当たり500ガロン近くにもなる。この汚水は、消衰係数に合うように処理を調節するならば、本発明の装置により容易に処理して環境に完全に戻すことができる。行き過ぎた漁業が天然の漁業資源を減少させているため、集中的な魚の養殖は、農業の極めて重要な部門の１つに発展しつつある。鮭のような魚を養殖するとき、魚群を通じて水が連続的に流れて、魚が連続的に泳ぐことを可能にしている。しかしながら、食品及び排泄物を含む、この連続的な水の流れは、高濃度の細菌汚染物質を急速に成長させることが可能である。かかる養魚システムの連続的な流れは、本発明に良好に適合するものである。本発明の装置は、より多量の養殖流と共に連続的に流れる小さい枝流中に投入することになる。細菌の成長を解消するのではなくて、その成長を遅くすることが目的であるため、この装置の流量は著しく増加することになる。すなわち、給水中の細菌の濃度を約80％低下させることを可能にする最大流量は、最適な処理法を提供する可能性がある。この目的は、最短の時間内にて多くの細菌の全体を死滅させることである。それは、「純」水は、最初の養殖水に直ちに戻されることになるからである。また、本発明の装置により、生物学的に危険な液体の殺菌も効率的に行われる。例えば、危険な病原菌に対するワクチンを製造するために使用される多量の血清を殺菌することは難しい。こうした廃物の多くは、極めて有害となる可能性のあるウイルス汚染物質を含んでいる。本発明の装置は、この危険性を極めて効果的に解消する。冷却塔又は大型の空調装置のような、大型の冷却装置における排液パンは、病原菌が発生し、その病原菌が広範囲に散らかる可能性がある。このレジオネラ病の問題は、命にかかわる病気がホテル内の空調装置を通じて拡がる、現下の問題である。重工業にて使用される冷却塔装置におけるバイオマスの発生に伴う問題点がある。本発明の装置のコンパクトな本体、及び高処理能力は、この装置をかかる課題に対する理想的な解決策とする。本発明の装置のもう１つの十分に適合するようにした適用例は、滅菌状態に保たれた研究用動物飼育場に滅菌水を提供するものである。例えば、給水は、都市の給水から得ることができる。処理が連続的であるため、動物は、常に新鮮な飲料水の供給が受けられることになる。このことは、高価な蒸留水を使用する現在の方法に優る顕著な改良である。図１には、本発明の紫外線殺菌装置1の長手方向図が示されている。典型的に１ｍの長さの入口樋状部３がＶＩ殺菌装置１の頂部に着座している。給水５は、入口樋状部壁７によって10ｃｍの高さに制限されている。この壁７は、入口樋状部の床９から測定したとき、その高さ以上に伸長しない。入口樋状部３には、典型的に存在するにしても部分的な覆いしか設けられず、この入口樋状部壁７は、給水５の高さを効果的に制限する。この特徴は、紫外線殺菌装置１の上方における水柱の重量に対する上限値を提供し、適正な紫外線処理のための給水５の重力駆動の正確な流量を絶対に上廻ることはないことを確実にする。入ロポート１１(直径約1−1/2ｃｍ)は、典型的に、入口樋状部の床９を介して入口樋状部３内に突き出す。入口ポート張り出し部１３は、典型的に、２乃至３ｃｍだけ、入口樋状部の床９から上方に伸長する。給水５が不溶解性微粒子を含む場合、これら材料の一部は、自然に、入口樋状部の沈着物１５として入口樋状部の床９の上に沈着する。給水５が入口樋状部３内に洗い流されると、かかる入口樋状部の沈着物１５は、給水５と混合して、給水５の紫外線処理を損なう可能性があり、また、その沈着物の一部は、紫外線殺菌装置１内にて沈着し、このことは、内面の反射率を制限する可能性がある。入口ポート張り出し部１３を設けることは、この可能性を緩和することになる。処理段階の間にて、入口樋状部の沈着物１５を入口樋状部の床９から除去し又は拭き取ることができる。この入口樋状部の床９には、選択随意的に、入口樋状部の排液口１７が設けられている。この排液口１７は、処理過程中、栓をしておくが、蓄積した入口樋状部の沈着物１５を洗い流すことによって入口樋状部３の洗浄を容易にし得るように開くことができる。この入口ポート１１には、ボックスの形態の入口ポートスクリーン１９が更に設けられている。このスクリーンは、小枝、及び小石又は浮き葉のような、より大きい微粒子が入口ポート１１に入って、紫外線殺菌装置１の効果を失わせることを防止する。この入口ポートスクリーン１９は、また、気短かのユーザーが強制ポンプを入口ポート１１に取り付けることにより不適切な量にて水を圧送しようと試みるのを妨げる手段としても機能する。給水５は、重力によって入口ポート１１を通って紫外線殺菌装置１に入る。この入口樋状部の壁７の高さ及び入口ポート１１の直径は、分当たり約４ガロンの給水５の総排出量はを提供し得るように選択される。この入口ポート１１は、水平方向の入口分配管２５（長さ約21ｃｍ）に接続する垂直な入口給水管２３(長さ約16ｃｍ)から成る入口マニホルド２１に入る。このようにして、入口マニホルド２１は、逆Ｔ字形の形態をとる。入口給水管２３は、穴を貫通して外側ケーシングの蓋２７を縦断し、上方から紫外線殺菌装置１に入る。ソレノイド遮断弁２９が入口給水管２３内に設けられている。この遮断弁は、紫外線殺菌装置１への電力が停止したとき、紫外線殺菌装置１内への給水５の流れを止める。入口マニホルド２１の全体は、入口チャンバ３１内に配置されている。該入口チャンバ３１は、主トレー入口壁３３（約30ｃｍ×８ｃｍ）と、主トレー床３５と、反らせ壁３７(約20ｃｍ×８ｃｍ)とにより画成されている。主トレーの入口壁と反らせ壁３７とは、約７ｃｍ、分離している。入口給水管２３は、典型的に、反らせ壁３７に当接する。入口分配管２５は、典型的に、主トレーの床３５の斜角側部に、直接、着座し、著しい安定性を提供する。更に、入口分配管２５は、典型的に、リング取り付け部３９によって反らせ壁３７に取り付けられる。分配管２５には、分配管穴４１が形成されている。この穴４１は入口チャンバ３１内に給水５の貫流流水を提供する。この分配管の穴４１の寸法及び位置は、入口チャンバ３１内の給水５の圧力が相対的に一定であるようにする。入口樋状部壁７の高さを制限することにより、また、入口樋状部３内にて特定の高さの水柱を有するようにすることにより、また、入口ポート１１の直径を制限することにより、入口給水の流量を制限することで、紫外線殺菌装置１に入る水圧の調節が為される。これらの安全上の特徴部分が多少取り巻かれているならば、主トレー入口壁３３、及び主トレー入口壁３３と反らせ壁３７(この図に図示せず)とを接続する側部には、制限された高さが付与され、このため、給水５は、これらの壁、主として、側壁から溢れ出る。この余剰な給水５は、外側ケーシングの底部４３に流れ落ち、この底部から、その給水は、外側ケーシングの頂部２７と外側ケーシングの底部４３との接続部に形成される通常の空隙を通って排出される。第二の流出領域として、余剰な給水５は、第二の排出主トレーの入口壁３３を超えて流出し、余剰な給水５は、主トレー壁３３と入口撥ね反し板４５(約16ｃｍ×30ｃｍ)とにより形成されたスペース内に集まり、このスペースにて、その給水は、主トレーの入口壁３３及び反らせ壁３７に接続する側部を超えて流出し、通常の空隙を通じて排出される。この通常の空隙は、外側ケーシングの頂部２７と外側ケーシングの底部４３との接続部に形成される。この流出が生ずると、入口撥ね反し板４５は、その後方に収容された電気的接続部を保護する。入口撥ね反し板４５は、外側ケーシング入口端４６の端部に対して平行に配置される。この外側ケーシングの入口端４６は、外側ケーシングの基部４３が紫外線殺菌装置１の入口端にて上方に伸長する箇所に形成される。この外側ケーシングの入口端４６には、ヒューズ４２及びスイッチ４４が取り付けられている。処理チャンバ４７は、反らせ壁３７と、主トレー床３５と、出口反らせダム４９(約30ｃｍ×４ｃｍ)と、湾曲した頂部反射器５１(42ｃｍ円周、30ｃｍ直径×4 2ｃｍ)とにより画成されている。後者の２つは、長手方向に約４ｃｍ離されている。湾曲した頂部反射器５１は、ソケット５４内に座した紫外線灯５３を収容する。一方、ソケット５４は、ソケット取り付けボルト５２により湾曲した頂部反射器５１に取り付けられる。このように、湾曲した頂部反射器５１は、紫外線灯５３を支持し且つ処理チャンバ４７の上方に懸架する。更に、端部反射器５５には、紫外線灯の支持クリップ５６が取り付けられており、この支持クリップは、入口チャンバ３１に最も近い端部にて紫外線灯５３を支持する。紫外線灯５３の中心軸線は、主トレー床３５の上方８ｃｍで且つ湾曲した頂部反射器５１の下方７ｃｍの位置に配置されている。電源及び遮断リレー５７は、この図に図示しない灯回路５９及びバラストを通じて紫外線灯５３に電力を提供する。この電源及び遮断リレー５７は、ソレノイド線６２を介してソレノイド遮断弁２９に更に接続されている。装置の入口端において、湾曲した頂部反射器５１には、約30ｃｍ×13ｃｍの端部反射器５５が当接する。該端部反射器５５は、反らせ壁３７の頂部を経て且つ該頂部に対して平行に下方に伸長しており、その下端縁は、典型的に、処理チャンバ４７を貫流する給水５の表面の下方に座している。端部反射器５５と反らせ壁３７との間には、約2.5ｃｍの空隙がある。主トレー床３５は、外側ケーシングの基部４３に直接、座している。該主トレー床３５は、反らせ堰３７により発生された給水５の層状流れ６３を向け得るように角度が付けられている。この角度は、その後の図に示し且つ説明する。主トレー(この図に図示せず)の端部を除く全ての部分を１枚の金属板で製造することにより、優れた構造上の安定性が得られ且つ継手を最小にすることができる。湾曲した頂部反射器５１の曲率は、さもなければ失われる紫外線灯５３の頂部からの紫外線光を、再度、捕らえて、その光を層状流れ６３に向け直す。給水５は、処理チャンバ４７を縦断し、次に、出口反らせ堰４９の上方を滝状に流れる。処理チャンバ４７のこれら色々な特徴部分は、協働して機能し、層状流れ６３にて向けられた給水５が典型的に、処理チャンバ４７内に配置されたとき、同様の紫外線照射量を受け取るようにする。出口ボックス６５は、処理水が出口反らせ板４９の上方を滝状に流れるとき、その処理水６７を受け取る。この出口反らせ板は、出口ボックス６５の後部壁から約5.5ｃｍの位置にある。出口ボックス６５の基部は、主トレー床３５の下方に約７ｃｍだけ且つ外側ケーシングの基部４３の上方を滑動する。この出口ボックス６５には、出口ポート６９(直径約2.5ｃｍ)が設けられており、この出口ポートを通じて、処理済みの水６７は、紫外線殺菌装置１から流れ出ていく。出口ボックス６５の隣りの出口ケーシングの蓋２７の端部壁には、直径約5.5 ｃｍの観察窓７１が設けられている。この観察窓は、紫外線灯５３のオン／オフ状況を見るユーザを目の損傷から保護する材料で出来ている。この観察窓は、４つのねじによって出口ケージングの蓋に固着されている。図２は、液体水準器レベル８４と、主トレー装置７３(約18×30×61ｃｍ)と、外側ケーシング基部４３(約18×34×66ｃｍ)とを有する外側ケーシングの蓋２７ (約20×35×69ｃｍ)の頂部から底部までの立体図である。この図２の図は、製造、洗浄及び保守のために紫外線殺菌装置１を組み立て且つ分解する方法を示す。すなわち、完全に組み立てた後、主トレー装置７３は、外側ケーシングの基部４３内に配置され、この図に図示しない外側ケーシングの基部４３の穴を通じて出口ポート６９が配置される。主トレー装置７３の下面、すなわち主トレーの床３５は、外側ケーシングの基部４３上に直接、座している。この立体図において、本発明の紫外線殺菌装置１の多数の特徴部分は、より明確となる。主トレーの斜角壁(約11×61ｃｍ)は、主トレーの床３５(約10ｃｍ×6 1ｃｍ)から主トレーの垂直壁７７(約４ｃｍ×61ｃｍ)まで伸長する。湾曲した頂部反射器５１は、主トレーの垂直壁７７の外面の外側を伸長し且つ該外面に2.8 ｃｍだけ重なり合う。この箇所にて、この反射器は、所定位置にボルト止めされて、主トレー装置７３に対して顕著な構造上の安定性を付与する。また、この形態は、湾曲した頂部反射器５１と外側ケージングの蓋２７との間に生ずる全ての結露を処理チャンバ４７外に排出して、汚染に伴う全ての問題点を防止し、結露が著しいならば、排液ポート８５を通じて基部４３から出る流出分を観察するユーザに対して、この問題の程度を表示する。排液ポート８５には、典型的に、害虫等が侵入するのを防止し得るようにスクリーンが取り付けられている。紫外線灯５３は、一端にて端部反射器５５に取り付けられた紫外線灯の支持クリップ５６（この図に図示せず）により、及びソケット５４により湾曲した頂部反射器５１内にて懸架されている。このソケット５４は、ソケット取り付けボルト５２により湾曲した頂部反射器５１に取り付けられている。本発明において、紫外線灯５３用の従来技術の石英スリーブ保護体は、不要である。その理由は、紫外線灯５３は、給水５の流れの上方に慎重に懸架されており、また、紫外線灯５３は、その表面に結露が決して生じないようにするのに十分な温度にて焼切れるからである。水分条件が不足することと、紫外線による激しい攻撃ととの双方によって、従来技術の形態にて顕著であったバイオマスの形成という問題点が回避される。紫外線灯５３は、電気バラスト７９によって作動され、この電力は、端子盤８１によって適正に伝達される。典型的に、流体を保持する包み込んだ領域内の高温度に伴って自然に生ずる高湿度のため、紫外線殺菌装置１を使用する間に、外側ケーシングの蓋２７と湾曲した頂部反射器５１の上面との間に結露が生じる。この結露は、電気バラスト７９及び端子盤８１、並びにその接続線を害する虞れがある。このため、これらの電気的装置は、典型的に、それ自体と湾曲した頂部反射器５１との間に防水テープの覆いを有しており、落下する結露を除去し、また、湾曲した頂部反射器５１の傾斜部分に沿って外側ケーシングの基部４３まで排出する。この基部４３にて、余剰な結露は、紫外線殺菌装置１から排出される。反らせ壁３７は、主トレーの床３５から立ち上がる。この主トレーの床３５は、主トレーの斜角壁７５に沿って、上方に伸長して、主トレーの垂直壁７７の頂部端縁に達する。この反らせ壁３７は、紫外線の照射量を狭く配分し得るように給水５を配置する働きをする。しかしながら、この反らせ壁３７は、給水５の高さは制限しない。紫外線殺菌装置１を横断するときの給水の高さは、主トレーの垂直壁７５の高さに絶対的に制限される。この垂直壁の高さは、貫流処理の全体に亙って一定である。紫外線殺菌装置1内にて処理する間の給水５の最終的な調節装置は、主トレーの斜角壁７５と主トレーの垂直壁７７との接続具までのみ上昇する出口反らせ堰４９である。不適切な使用又は安全特徴部分を不作動にしようとする行為のために生じる可能性のある給水５の不適当な高さは、主トレーの垂直壁７７と、主トレーの入口壁３７と、出口ボックス６５の高さとの全体的な制限高さにより能動的に防止される。該主トレー装置７３は、外側ケーシング基部４３及び外側ケーシングの蓋２７よりも約25.4ｍｍ（約１インチ）だけ小さく形成されており、このため、溢れた流れが主トレー７３から出るための顕著なスペースがある。該外側ケーシングの基部４３には、配置張り出し部８３が設けられており、該配置張り出し部８３は、外側ケーシングの蓋２７を所定位置に保持する働きをするが、余剰な水の流れが装置外に出るのを許容するのに十分な隙間を提供する。高湿度の気象のとき、又は一定の溢れ流れが予想されるとき、外側ケーシングの基部４３内に、金網で保護された選択随意的な廃液ポート８５を設けることができる。液体水準器レベル８４は観察窓７１に隣接して配置されている。図３は、反らせ壁３７の高さにて紫外線殺菌装置１の断面図であり、外側ケーシングの蓋２７及び外側ケーシングの基部４３に対する該紫外線殺菌装置の関係を示してある。図示するように、主トレーの床３５は、外側ケーシングの基部４３に直接座している。この場合、主トレーの斜角壁７５は、独立的に立っており、主トレーの垂直壁７７と外側ケーシングの蓋２７との間に約25.4ｍｍ（約１インチ）の空隙がある。反らせ壁３７には、直径約0.6ｃｍの反らせ壁の穴６４が均一に形成されており、これらの穴は、約2.0ｃｍの均一な間隔で配置されている。これらの穴は、図1及び図２に図示するように、処理チャンバ４７への給水５の流れを層状にする働きをする。また、図３には、入口マニホルド２１を反らせ壁３７に取り付ける方法が示してある。これにより、給水５の層状の流れは反らせ壁３７を横断した直後に、多少遮蔽するが、その流れは遮蔽領域内で給水５の方向を変更するのに十分に強力であるため、処理チャンバ４７内の層状流れを害することはない。図４には、出口反らせ堰４９の位置における紫外線殺菌装置１の断面図が示してある。この図は、出口反らせ堰４９が主トレーの斜角壁７５の上方位置にのみ達し、主トレーの垂直壁７７の丁度下端にて終わることを明確にする。図５は、入口給水管２３と入口分配管２５とを含む、入口マニホルド２１の詳細図を提供する。分配管の穴４１はこの図に明確に示してある。典型的に、これらの穴は、図１に図示するように、給水５の流れを主トレーの入口壁３３に向ける。図６は、ソケット５４を通じて電気バラスト７９及び灯５３に対する電力の流れを調節する端子盤８１の概略図を提供する。また、ヒューズ４２及び防水スイッチ４４が電源に接続した状態で示されている。図７は、入口樋状部３内の給水５の濁度を迅速に大概に点検するための１つの方法を提供する。この場合、ユーザは、入口樋状部の壁７の上方に亙り観察ミラー８７を覗く。該観察ミラー８７は、入口樋状部３の長さの下方に亙り給水５を通じて象を提供する。最も離れた入口樋状部の壁７には、視覚的な標的８９が設けられている。その象が不鮮明になるとき、より長い沈澱時間が許容され、すなわち、十分な処理を行い得るように、給水５を多数回、貫流させる。実施例１本発明の紫外線殺菌装置内の水の滞在時間の分布程度により、設計が効率的である程度の１つの判断基準が提供される。滞在時間が最短である水は、殺菌のため、十分な紫外線照射量を受けなければならないため、滞在時間が広く分布することは、装置が該装置を通じて流れる水の多くに対し過剰に照射し、また、滞在時間が最長の水の場合、照射不足となる可能性があることを意味する。弱酸の添加物をトレーサとして入口ポート内に注入し、その添加物が出口に達したことをｐＨ計により監視した。このｐＨ計は、トレーサの酸の濃度に対する対数の応答値を提供するから、極めて低い濃度も容易に検出可能である。この方法に基づいて、本発明の１つの実施の形態において、水の最短の滞在時間は、設計計算値と一致する、約10秒であると決定した。本発明の紫外線殺菌装置の放射線型の設計であることは、入口水において、紫外線光に対する消衰係数が0.3ｃｍ³であると想定しており、この値は、米国の市排水処理プラントから排出された水の平均値に対応する。トレーの寸法及び紫外線灯の位置は、紫外線の照射量を最適にし得るように放射測定法に関連する計算法を使用して変更した。本発明の紫外線殺菌装置の組み合わせた殺菌性能は、入口水に含めたマーカー細菌を死滅させる効果を測定することで試験した。これらの試験のため、入口水は水100ｍｌ当たり100,000ＣＦＵ（群体形成単位）の濃度が得られるようにＥ型大腸菌を含めた。各試験に対し入口水及び出口水におけるＥ型大腸菌の濃度を測定した。入口ＣＦＵの濃度は少なくとも２つの異なる試料にて測定し、出口ＣＦＵの濃度は少なくとも3つの異なる試料にて測定した。これら測定のため、標準的な薄膜フィルタ試験を行い、必要に応じて試料を希釈した。これら試験において、標準容積の水試料を薄膜を通じてろ過した。次に、寒天を薄膜で培養し、24 時間育成させた。薄膜における視認可能な群体の計数値により、その水試料中のＣＦＵの濃度を計算することが可能であった。この装置の殺菌能力は、Ｅ型大腸菌生存比率によって表される。この生存比率は、出口水中のＣＦＵの濃度対入口水中のＣＦＵの濃度の比として定義される。この生存比率の最初の測定は、Ｅ型大腸菌を接種した脱イオン水で行なった。その後、Ｅ型大腸菌を接種した濁水にて試験を繰り返した。標準のカオリン粘土の測定した量を脱イオン水中に添加することにより、入口水中にて異なる程度の濁度（懸濁液バクテリア計量計の濁度単位、すなわちＮＴＵで測定で測定）が生じた。この水に対するＮＴＵ値は、Ｕ.Ｃ.バークレー（Berkeley）の環境技術部からの較正した懸濁液バクテリア計量計を使用して測定した。生存率は、表１に示すように、入口水の濁度の関数としてプロットしたものである。10⁵ＣＦＵ／100 ｍｌの大腸菌濃度にて接種した脱イオン水は、通常の水道水に丁度、等しく澄んでいると、視覚的に認識される。10⁵ＣＦＵ／100ｍｌ及び５ＮＴＵの濁度の水は、通常の室内光にて透明な飲料カップ内で見たとき、はっきりと濁って見える。実施例２更なる、本発明の殺菌装置をボンベイで製造し、世界保健機構（ＷＨＯ）のプロトコールを使用して、民間の病原体研究所にてその性能を試験した。100,000 ＣＦＵ濃度にてＥ型大腸菌を含ませた蒸留水を装置の入口ポート内に導入し、培養した薄膜フィルタを使用して、生育能力のあるＥ型大腸菌について出口水を試験した。繰り返した試験の結果、世界保健機構のガイドラインに一致する、出口水100ｍｌ当たりＥ型大腸菌の０又は１ＣＦＵの値が得られた。インドのボンベイにある病原体及び感染性病気の国立研究所である、ハフキン・インスティテュート（Haffkine Iinstitute）にて本発明の別の装置の殺菌性能を試験した。ハフキン・インスティテュートにおける試験にて、病原性微生物の各々を塩素で中和させた200リットルの水道水中に別個に縣濁させた。水が装置を通る前に且つ通った後に、水中の微生物の濃度を測定した。水の流量を調節することは技術的に難しいため、定格の30ｌｐｍの設計流量ではなくして，22ｌｐｍにて試験を行った。22ｌｐｍのとき、表２に示すように、出口水の流れ中にて病原体は完全に消滅していることが試験で分かった。この試験の結論は、この装置の出口水は細菌学的観点から見て飲用可能であるということであった。この器具は組み立て及び輸送が容易であることに加えて、本発明の殺菌装置を使用すれば、殺菌は迅速(15秒以下)で且つ経済的（メートル・トン当たり２セント以下）にて行われる。この装置は、残留物を保護しないが、紫外線殺菌は、入口水を1000ｍｌ当たり100,000の便中大腸菌を含む入口水を処理するとき、出口水中の大腸菌を除去する（100ｍｌ当たり１便中大腸菌以下）。１つの基準として、現在のデータに基づいて小腸病原体についてコーウェル博士（Colwell，NAS 会議、ワシントン、Ｄ.Ｃ.,1995）がまとめた感染性成分表３が提供される。この表は、露呈される個人の免疫学的状態及び全体の健康に対応して感染性成分が確実に相違することを警告を以って提供したものである。Ｅ型大腸菌について本発明の紫外線殺菌装置により実験室内で測定したときの生存比率が10⁵であることから、表２に掲げたデータから、本発明の紫外線殺菌装置が広範囲の腸内病原体から十分に保護することが可能であると考えられる。

【手続補正書】特許法第１８４条の４第４項【提出日】平成９年１２月２２日（１９９７．１２．２２）【補正内容】（請求項１から９までを下記の通りに補正する）１．給水の滞在時間及び紫外線照射量の狭小な分布状態を提供する、経済的且つメンテナンスの紫外線殺菌装置において、ａ）入口分配管を有する、重力被駆動の給水供給装置と、ｂ）該給水供給装置の下流に設けられた、層状流とする有孔の略垂直な反らせ壁と、ｃ）空気中に縣架させた、裸の紫外線灯と、ｄ）反らせ壁の下流に配置された、紫外線灯の下方の斜角付きの処理チャンバと、ｅ）斜角付きの処理チャンバの端部に設けられた出口堰と、を備える、紫外線殺菌装置。２．請求項１に記載の紫外線殺菌装置において、前記水供給装置が入口分配管を有する、紫外線殺菌装置。３．請求項２に記載の紫外線殺菌装置において、前記入口分配管が、複数の分配管の穴を更に備える、紫外線殺菌装置。４．請求項２に記載の紫外線殺菌装置において、入口水の流量が約60リットル／分であるとき、入口分配管の直径が約3ｃｍである、紫外線殺菌装置。５．請求項1に記載の紫外線殺菌装置において、層状流とする反らせ壁の多孔度が反らせ板の全面積の約10％乃至30％である、紫外線殺菌装置。６．請求項５に記載の紫外線殺菌装置において、多孔度が反らせ板の全面積の約12％乃至20％である、紫外線殺菌装置。７．請求項６に記載の紫外線殺菌装置において、多孔度が反らせ板の全面積の約15％である、紫外線殺菌装置。８．請求項1記載の紫外線殺菌装置において、孔の直径が約0.4乃至2.0ｃｍの範囲にある、紫外線殺菌装置。９．請求項8に記載の紫外線殺菌装置において、孔がその中心にて0.9乃至4.2 ｃｍの範囲にて隔てられている、紫外線殺菌装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者ガルド，ヴィカスインド共和国 400 053，ボンベイ，アンデリ（ウエスト），クロス・ロードナンバー３，ラカンドワーラ・コンプレックス，シンフォニービー３

Claims

【特許請求の範囲】１．給水の滞在時間及び紫外線照射量の狭小な分布状態を提供する、経済的で且つ低メンテナンスの紫外線殺菌装置において、ａ）重力被駆動の給水供給装置と、ｂ）該給水供給装置の下流に設けられた、層状流とする有孔の反らせ壁と、ｃ）空気中に懸架させた、裸の紫外線灯と、ｄ）反らせ壁の下流に配置された、紫外線灯の下方の斜角付きの処理チャンバと、ｅ）斜角付きの処理チャンバの端部に設けられた出口堰と、を備える、紫外線殺菌装置。２．請求項１に記載の紫外線殺菌装置において、入口水の流量を正確な量に制限する特定の直径の入口ポートが提供される、紫外線殺菌装置。３．請求項２に記載の紫外線殺菌装置において、入口水の流量が約15リットル／分であるとき、入口ポートの直径が約1.5ｃｍである、紫外線殺菌装置。４．請求項２に記載の紫外線殺菌装置において、入口水の流量が約60リットル／分であるとき、入口ポートの直径が約３ｃｍである、紫外線殺菌装置。５．請求項１に記載の紫外線殺菌装置において、層状流とする反らせ壁の多孔度が反らせ板の全面積の約10％乃至30％である、紫外線殺菌装置。６．請求項５に記載の紫外線殺菌装置において、多孔度が反らせ板の全面積の約12％乃至20％である、紫外線殺菌装置。７．請求項６に記載の紫外線殺菌装置において、多孔度が反らせ板の全面積の約15％である、紫外線殺菌装置。８．請求項１に記載の紫外線殺菌装置において、孔の直径が約0.4乃至2.0ｃｍの範囲にある、紫外線殺菌装置。９．請求項８に記載の紫外線殺菌装置において、孔がその中心にて約0.9乃至4 .2ｃｍの範囲にて隔てられている、紫外線殺菌装置。１０．請求項８に記載の紫外線殺菌装置において、孔の直径が０、及び1.0ｃｍである、紫外線殺菌装置。１１．請求項１０に記載の紫外線殺菌装置において、孔がその中心にて約1.1乃至2.2ｃｍの範囲にて隔てられている、紫外線殺菌装置。１２．請求項１０に記載の紫外線殺菌装置において、孔の直径が約0.6ｃｍである、紫外線殺菌装置。１３．請求項１２に記載の紫外線殺菌装置において、孔がその中心にて約1.4ｃｍ隔てられている、紫外線殺菌装置。１４．請求項１に記載の紫外線殺菌装置において、低圧力の水銀灯、中程度圧力の水銀灯、高圧力の水銀灯及びキセノン・アーク灯から成る群から紫外線灯が選択される、紫外線殺菌装置。１５．請求項１に記載の紫外線殺菌装置において、紫外線灯が二重灯又は四重灯である、紫外線殺菌装置。１６．請求項１に記載の紫外線殺菌装置において、紫外線灯が多数個にて提供される、紫外線殺菌装置。１７．請求項１６に記載の紫外線殺菌装置において、２つの紫外線灯が提供され、流量が分当たり５ガロンの給水に調節される、紫外線殺菌装置。１８．請求項１に記載の紫外線殺菌装置において、紫外線灯のオン/オフ状況が処理する間に直接、観察可能である、紫外線殺菌装置。１９．請求項１に記載の紫外線殺菌装置において、斜角付きの処理チャンバには、給水に対する狭小な滞在時間及び狭小な紫外線照射量を提供し得るように角度を付けた壁が設けられる、紫外線殺菌装置。２０．請求項１９に記載の紫外線殺菌装置において、斜角付きの処理チャンバには、直線状端縁付きの斜角が設けられる、紫外線殺菌装置。２１．請求項１９に記載の紫外線殺菌装置において、斜角付きの処理チャンバには、半円形の斜角部分が設けられる、紫外線殺菌装置。２２．請求項１９に記載の紫外線殺菌装置において、斜角付きの処理チャンバには、略逆ガウスの形状が付与される、紫外線殺菌装置。２３．請求項１９に記載の紫外線殺菌装置において、斜角付きの平行な通路が設けられ、該通路の各々がそれ自体の紫外線灯を有する、紫外線殺菌装置。２４．請求項１９に記載の紫外線殺菌装置において、余剰な給水の水位が紫外線殺菌装置の存在しない位置まで下降するように、斜角付きの処理チャンバの壁は、高さが制限される、紫外線殺菌装置。２５．請求項１に記載の紫外線殺菌装置において、出口堰が、反らせ壁の高さの約１／２である、紫外線殺菌装置。２６．請求項１に記載の紫外線殺菌装置において、約５ｍ×２ｍ×２ｍの範囲内の寸法を有する、紫外線殺菌装置。２７．請求項２６に記載の紫外線殺菌装置において、約120ｃｍ×25ｃｍ×25ｃｍの範囲内の寸法を有する、紫外線殺菌装置。２８．請求項２７に記載の紫外線殺菌装置において、約30ｃｍ×15ｃｍ×15ｃｍの範囲内の寸法を有する、紫外線殺菌装置。２９．請求項１に記載の紫外線殺菌装置において、給水が分当たり4ガロンの量にて処理され、検出アリコットの99％が約２−５秒の広い滞在時間の分布状態を有する、紫外線殺菌装置。３０．請求項２９に記載の紫外線殺菌装置において、約34.5秒の広い滞在時間の第二の分布状態を有する、紫外線殺菌装置。３１．請求項３０に記載の紫外線殺菌装置において、約４秒の広い滞在時間の第二の分布状態を有する、紫外線殺菌装置。３２．請求項１に記載の紫外線水殺菌装置において、分当たり約２乃至６ガロンの範囲の量にて大気圧で供給された水を殺菌する、紫外線水殺菌装置。３３．請求項３２に記載の殺菌装置において、前記量が分当たり約３乃至５ガロンの範囲にある、殺菌装置。３４．請求項３３に記載の殺菌装置において、前記量が分当たり約４ガロンである、殺菌装置。３５．請求項１に記載の紫外線水殺菌装置の使用方法において、血清の殺菌に使用されたとき、出口水が約110乃至150ミリワット-秒/ｃｍ²の紫外線エネルギの照射量を受け取る、紫外線水殺菌装置の使用方法。３６．請求項１に記載の紫外線水殺菌装置の使用方法において、飲料水を製造するために使用されたとき、出口水が少なくとも40ミリワット-秒/ｃｍ²の紫外線エネルギの照射量を受け取る、紫外線水殺菌装置の使用方法。３７．請求項１に記載の紫外線水殺菌装置において、汚水の処理又は養漁の目的のために使用されたとき、出口水が少なくとも約20ミリワット−秒/ｃｍ²の紫外線エネルギの照射量を受け取る、紫外線水殺菌装置。３８．請求項１に記載の紫外線殺菌装置において、1.2×10／100ｍｌのＥ型大腸菌、1.3×10／100ｍｌの腸チフスサルモネラ菌、1.7×10’／100ｍｌのビブリオコレラ菌、1.3×10’／100ｍｌの便中大腸菌、5.6×10’／100ｍｌのC1.ウェルチェ菌、1.7×10／100ｍｌのシゲラ赤痢菌、1.4×10／100ｍｌのプロテウス・ブルガリス、2.1×10／100ｍｌのクレブシエア・アエロジェン、1.9×10／100ｍｌのEnt.Eloaceae、2.5×10’／100ｍｌのシュードモナス・アエルギノーザを含む給水中の生育可能な病原菌の濃度を給水100ｍｌ当たり１つ以下の生存可能な病原菌に減少させる、紫外線殺菌装置。