JP2002079277A - 水使用施設の水処理装置及び水処理方法 - Google Patents

水使用施設の水処理装置及び水処理方法

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JP2002079277A JP2000270633A JP2000270633A JP2002079277A JP 2002079277 A JP2002079277 A JP 2002079277A JP 2000270633 A JP2000270633 A JP 2000270633A JP 2000270633 A JP2000270633 A JP 2000270633A JP 2002079277 A JP2002079277 A JP 2002079277A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 池、噴水、プール等の水使用施設の水を殺菌
し苔の付着や汚染を防止する。 【解決手段】 池１の水は、水路４及びポンプ１０、導
管１５によって処理池３との間を循環する。水は、処理
池３に設けた沈殿槽８及び光触媒ユニット９によって殺
菌される。光触媒ユニット９は、少なくとも光半導体粉
末からなる光触媒機能体が付着した板状体を複数並列す
ることによって構成されている。ポンプ１０を構成する
プロペラにも光触媒機能体を付着させる。光触媒機能体
と接触した水が殺菌され、苔の付着や汚染が防止され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、池、噴水、プー
ル等の水使用施設の水を殺菌し苔の付着や汚染等を防止
する水処理装置及び水処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】公園や庭等に設けられた池、噴水、プー
ル等の水処理施設には、苔の付着や汚染等の問題があ
り、水を殺菌するための水処理装置が必要である。
【０００３】特開平９−１３１５８７号公報には、修景
池や親水公園の人工池、水路等に好適な水処理装置が開
示されている（以下、「先行技術」という）。
【０００４】先行技術は、高低差を有する水路と、低部
の排水口から排出された水を水路の高部の水供給口へ送
り、水を循環させるポンプ等によって水を循環させる装
置を備え、表面に光触媒機能を有する酸化チタンを担持
させた礫を水路の底部に配置することにより、水の処理
を行う装置である。酸化チタンに集光板及びブラックラ
イトにより太陽光及び紫外線を照射するようになってい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】先行技術は、光触媒機
能体を礫の形で水路に配して水処理を行う技術である。
【０００６】この発明の目的は、より簡便な装置構成
で、効率良く殺菌をし、池、噴水、プール等の水使用施
設における苔の付着や汚染を防止することができる水処
理装置及び水処理方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の装置は、
池、噴水、プール等の水使用施設における水循環路中に
設けられた、沈殿槽と、少なくとも光半導体粉末からな
る光触媒機能体を有する光触媒ユニットと、前記沈殿槽
及び前記光触媒ユニットからの水を前記水使用施設に送
るためのポンプとを備えることに特徴を有するものであ
る。
【０００８】請求項２記載の装置は、前記光触媒ユニッ
トは、少なくとも光半導体粉末からなる光触媒機能体が
付着した板状体を複数並列することによって構成されて
いることに特徴を有するものである。
【０００９】請求項３記載の装置は、前記水循環路中に
前記水使用施設からの水を貯留する処理池を備え、前記
沈殿槽及び前記光触媒ユニットが前記処理池内に設けら
れ、前記沈殿槽及び前記光触媒ユニットによって殺菌さ
れた水を前記処理池に戻すための水路を備え、殺菌され
た水の一部を前記ポンプによって前記水使用施設を通さ
ずに前記水路を介して前記処理池に戻すことに特徴を有
するものである。
【００１０】請求項４記載の装置は、前記ポンプを構成
するプロペラとして、少なくとも光半導体粉末からなる
光触媒機能体を付着させたプロペラが用いられているこ
とに特徴を有するものである。
【００１１】請求項５記載の方法は、池、噴水、プール
等の水使用施設における水循環路中に、沈殿槽と、少な
くとも光半導体粉末からなる光触媒機能体を有する光触
媒ユニットとを設け、前記沈殿槽及び前記光触媒ユニッ
トからの水を前記水使用施設に送るためのポンプを設
け、前記ポンプによって前記沈殿槽及び前記光触媒ユニ
ットによって殺菌された水を前記水使用施設に送り水を
循環することに特徴を有するものである。
【００１２】請求項６記載の方法は、前記光触媒ユニッ
トは、少なくとも光半導体粉末からなる光触媒機能体が
付着した板状体を複数並列することによって構成されて
いることに特徴を有するものである。
【００１３】請求項７記載の方法は、前記水循環路中に
前記水使用施設からの水を貯留する処理池を設け、前記
沈殿槽及び前記光触媒ユニットを前記処理池内に設け、
前記沈殿槽及び前記光触媒ユニットによって殺菌された
水を前記処理池に戻すための水路を設け、殺菌された水
の一部を前記ポンプによって前記水使用施設を通さずに
前記水路を介して前記沈殿槽及び前記光触媒ユニットに
戻すことに特徴を有するものである。
【００１４】請求項８記載の方法は、前記ポンプを構成
するプロペラとして、少なくとも光半導体粉末からなる
光触媒機能体を付着させたプロペラが用いられているこ
とに特徴を有するものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態を図
面を参照しながら説明する。
【００１６】図１は、この発明の実施の形態に係る水処
理装置の全体構成を示す平面図、図２は、断面図、図３
は、沈殿槽、光触媒ユニットが設けられた処理池の一部
を示す平面図、図４は、断面図、図５は、光触媒ユニッ
トを示す平面図、図６は、側面図、図７は、図６のＣ−
Ｃ線断面図、図８、９は、整流体を示す正面図、図１０
は、ポンプ及びプロペラを示す側面図である。
【００１７】この発明の水処理装置は、池１よりも低い
位置に設けられた処理池３と、池１から処理池３まで設
けられた、池１の水を処理池３まで運ぶ水路４と、処理
池３内に設けられた沈殿槽８及び光触媒ユニット９と、
処理池３の水を池１まで搬送するポンプ１０及び導管１
５を備えており、水は、池１と処理池３との間において
循環するようになっている。
【００１８】水路４は、高低差を有する階段状に設けら
れ、高さの変わる部分は水位調整堰７によって区画され
ている。水路４において、水位調整堰７をオーバーフロ
ーした水が低所に移動し、池１の水が処理池３まで運ば
れる。
【００１９】処理池３は、その一方側（図１における右
側）３ａに向けてやや傾斜しており、水が一方側３ａの
方に流れるようになっている。該一方側３ａには、沈殿
槽８、減菌槽１２及びポンプ槽１７が隣接して設けられ
ている。沈殿槽８、減菌槽１２及びポンプ槽１７は、カ
バー１８によって上方を覆われている。
【００２０】池１から水路４を介して処理池３に送られ
た水は、沈殿槽８に導入され、ここで砂等の沈殿物が沈
殿する。
【００２１】減菌槽１２内には、光触媒ユニット９が設
けられている。沈殿槽８において沈殿処理された水は、
減菌槽１２に導入される。５は、沈殿槽８に設けられた
排水口、６は、減菌槽１２に設けられた導水口である。
導水口６には、整流体１３が接続されている。図８に示
すように、整流体１３は、複数の孔１３ａが整列して穿
孔された厚みの薄い箱状体からなり、減菌槽１２の１箇
所の壁の全面に配置されている。沈殿槽８から排水され
た水は整流体１３内に導入され、孔１３ａから排出して
均一な水の流れが得られる。また、整流体として、図９
に示すように、複数の孔１９ａが整列して穿孔された１
本のパイプ１９を直線部と曲線部とによって構成し配置
してもよい。
【００２２】図５〜７に示すように、光触媒ユニット９
は、少なくとも光半導体粉末からなる光触媒機能体が付
着した複数枚の板状体１１を、鉛直の状態で、互いに平
行に並列することによって構成されている。板状体１１
は、整流体１３から排出される水の流れと平行となるよ
うに配置され、整流体１３から排出される水の流れと直
交して水平に設けられた固定バー１４によって減菌槽１
２内に不動に固定されている。整流体１３の各孔１３ａ
から排出された水は、光触媒ユニット９の各板状体１１
と接触しながら該板状体１１に沿って通過し水が殺菌さ
れる。次いで、水はポンプ槽１７に導入される。矢印２
０は水の流れである。
【００２３】ポンプ槽１７内にはポンプ１０が設けられ
ている。ポンプ１０には、池１まで設けられた導管１５
が接続されている。減菌槽１２からポンプ槽１７に導入
された水は、ポンプ１０によって導管１５を介して池１
に搬送される。池１においては、水は、例えば、噴水２
によって排出される。このように、水が循環している間
に、沈殿槽８及び光触媒ユニット９によって水が殺菌さ
れる。
【００２４】図１０に示すようにポンプ１０を構成する
プロペラ２１の表面には、少なくとも光半導体粉末から
なる光触媒機能体が付着している。プロペラ２１に付着
した光触媒機能体の作用により更に水が殺菌される。
【００２５】ポンプ１０には、更に、処理池３の他方側
（図１における左側）３ｂまで設けられた第２導管１６
が接続されている。光触媒ユニット９によって殺菌され
た水の一部は、第２導管１６を介して処理池３の他方側
３ｂの水中に戻される。第２導管１６から排出する水の
流れ２０によって水が一方側３ａの方に送られる。かく
して、処理池３内において水が循環する。このように、
処理池３内において水を循環させることにより、殺菌効
率が向上する。
【００２６】次に、光触媒ユニットについて説明する。
【００２７】光触媒ユニットは、少なくとも光半導体粉
末からなる光触媒機能体が付着した板状体によって構成
されている。光触媒機能体は、光半導体粉末と、電極と
して働く微粒子及び吸着材料とからなる。電極及び吸着
材料は、必ずしも必要なものではない。
【００２８】光半導体粉末としては、ＴｉＯ2の他、Ｃ
ｄＳ、ＣｄＳｅ、ＷＯ3、Ｆｅ2Ｏ3、ＳｒＴｉＯ3、ＫＮ
ｂＯ3等が挙げられる。
【００２９】電極としての微粒子は、通常金属微粒子を
使用する。そして、電極を形成する金属微粒子として
は、銀の他、金、白金、銅等を用いる。金属でなくケイ
素微粒子を使用することもできる。
【００３０】吸着材料として、アパタイト（リン灰
石）、ゼオライト又はセピオライト等のセラミック粉
末、活性炭及び絹繊維含有物によりなる群から選ばれる
１以上を挙げることができる。
【００３１】光触媒機能体を基材上に付着するには、溶
射により、不織布、木材、セラミック板、金属板、プラ
スチック板等の基材上にバインダーなしで付着させる方
法や、バインダーを含有させた塗料として基材上に付着
させる方法等が用いられる。
【００３２】溶射による場合は、例えば、木材、セラミ
ック板、金属板、プラスチック板等の基材上に、融点が
２０００℃以下である酸化チタン（ＴｉＯ2）の微粒子
（５〜５０μｍ）と、金属の微粒子１〜１０μｍとを酸
素、アセチレン等を使用したガス溶射法により約２９０
０〜３０００℃で溶融したセラミックスを溶射する方法
等が用いられる。
【００３３】塗料による場合は、例えば、光半導体粉
末、金属粉末及び吸着材料に加えて、少なくともバイン
ダーとしての塗膜形成成分及び分散剤を含有し、必要に
応じてその他の成分を含有する塗料を、刷毛塗り、エア
スプレー塗装等の塗装方法により基材上に塗装すること
により付着させる方法等が用いられる。
【００３４】また、上記方法により光触媒機能体を付着
させた不織布を、所定の板状体に貼り付けたものを用い
ることもできる。
【００３５】上記の光触媒ユニットを処理池中に設ける
ことにより、光触媒機能体の有機物分解作用により、水
中に生じる細菌が分解される。光触媒機能体が、有機物
を分解し水を浄化するためには、水と光触媒機能体とが
直接接触することが必要であり、光触媒機能体が付着し
た板状体を減菌槽内の整流体から排出される水の通路に
設けることにより、殺菌を効率よく行うことができる。
【００３６】また、ポンプを構成するプロペラに光触媒
機能体を付着させる場合も、上記に述べた、溶射や塗料
を塗装する方法を用いる。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、下記に示す有用な効果がもたらされる。 水循環路中に設けた沈殿槽及び光触媒ユニットによ
る殺菌効果によって、水使用施設の苔の付着や汚染を防
止することができる。 また、プロペラに光触媒機能体を付着させたポンプ
を用いることによって、同様に、苔の付着や汚染を防止
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係る水処理装置の全体
構成を示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】この発明の実施の形態に係る沈殿槽及び光触媒
ユニットが設けられた処理池の一部を示す平面図であ
る。
【図４】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】この発明の実施の形態に係る光触媒ユニットを
示す平面図である。
【図６】この発明の実施の形態に係る光触媒ユニットを
示す側面図である。
【図７】図６のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】この発明の実施の形態に係る整流体を示す正面
図である。
【図９】この発明の実施の形態に係る整流体の他の例を
示す正面図である。
【図１０】この発明の実施の形態に係るポンプ及びプロ
ペラを示す側面図である。
【符号の説明】
１ 池 ２ 噴水 ３ 処理池 ４ 水路 ５ 排水口 ６ 導水口 ７ 水位調整堰 ８ 沈殿槽 ９ 光触媒ユニット １０ ポンプ １１ 板状体 １２ 減菌槽 １３ 整流体 １３ａ 孔 １４ 固定バー １５ 導管 １６ 第２導管 １７ ポンプ槽 １８ カバー １９ パイプ １９ａ 孔 ２０ 水の流れ ２１ プロペラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉本 廣志 東京都中央区日本橋室町３−１−20 三井 不動産株式会社内 (72)発明者 有吉 治男 東京都千代田区神田須田町１丁目５番19号 株式会社テクノコア内 (72)発明者 桜田 司 長野県木曽郡上松町荻原369−11 (72)発明者 田代 広志 長野県木曽郡上松町栄町３−1857−２−Ａ Ｆターム(参考） 4D037 AA08 AA09 AB03 BA16 BB04 CA06 CA12 4D050 AA08 AA10 AB06 BB01 BC06 BC07 BC09 BD02 BD06 CA16 4G069 AA03 AA08 BA04A BA04B BA13A BA17 BA22A BA29A BA48A BB02A BB04A BB06A BB09A BC03A BC12A BC36A BC50A BC55A BC60A BC66A BD09A CA01 CA05 CA11 EA11 EE07 FA03 FB22 FB23

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 池、噴水、プール等の水使用施設におけ
    る水循環路中に設けられた、沈殿槽と、少なくとも光半
    導体粉末からなる光触媒機能体を有する光触媒ユニット
    と、前記沈殿槽及び前記光触媒ユニットからの水を前記
    水使用施設に送るためのポンプとを備えることを特徴と
    する水使用施設の水処理装置。
  2. 【請求項２】 前記光触媒ユニットは、少なくとも光半
    導体粉末からなる光触媒機能体が付着した板状体を複数
    並列することによって構成されている請求項１記載の装
    置。
  3. 【請求項３】 前記水循環路中に前記水使用施設からの
    水を貯留する処理池を備え、前記沈殿槽及び前記光触媒
    ユニットが前記処理池内に設けられ、前記沈殿槽及び前
    記光触媒ユニットによって殺菌された水を前記処理池に
    戻すための水路を備え、殺菌された水の一部を前記ポン
    プによって前記水使用施設を通さずに前記水路を介して
    前記処理池に戻す請求項１又は２記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記ポンプを構成するプロペラとして、
    少なくとも光半導体粉末からなる光触媒機能体を付着さ
    せたプロペラが用いられている請求項１、２又は３記載
    の装置。
  5. 【請求項５】 池、噴水、プール等の水使用施設におけ
    る水循環路中に、沈殿槽と、少なくとも光半導体粉末か
    らなる光触媒機能体を有する光触媒ユニットとを設け、
    前記沈殿槽及び前記光触媒ユニットからの水を前記水使
    用施設に送るためのポンプを設け、前記ポンプによって
    前記沈殿槽及び前記光触媒ユニットによって殺菌された
    水を前記水使用施設に送り水を循環することを特徴とす
    る水使用施設の水処理方法。
  6. 【請求項６】 前記光触媒ユニットは、少なくとも光半
    導体粉末からなる光触媒機能体が付着した板状体を複数
    並列することによって構成されている請求項５記載の方
    法。
  7. 【請求項７】 前記水循環路中に前記水使用施設からの
    水を貯留する処理池を設け、前記沈殿槽及び前記光触媒
    ユニットを前記処理池内に設け、前記沈殿槽及び前記光
    触媒ユニットによって殺菌された水を前記処理池に戻す
    ための水路を設け、殺菌された水の一部を前記ポンプに
    よって前記水使用施設を通さずに前記水路を介して前記
    沈殿槽及び前記光触媒ユニットに戻す請求項５又は６記
    載の方法。
  8. 【請求項８】 前記ポンプを構成するプロペラとして、
    少なくとも光半導体粉末からなる光触媒機能体を付着さ
    せたプロペラが用いられている請求項５、６又は７記載
    の方法。
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