JP2002272825A - オゾン水による医療・高齢者施設の殺菌及び脱臭方法とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 人体への影響も少なくしつつ優れたオゾンの
殺菌効果を得るべく、オゾン水と空気を直接接触させて
吸入する空気を殺菌脱臭することにより、医療・高齢者
施設の殺菌及び脱臭方法とその装置を提供する。 【構成】 本発明のオゾン水による医療・高齢者施設の
殺菌脱臭は、大気中よりの酸素分離１０と、分離した高
濃度酸素１１よりオゾナイザを介してのオゾンガス１２
の生成と、オゾンガスを水に溶解及び水を原料とするオ
ゾン生成装置よりオゾン水１３の形成と、オゾン水１３
への直接接触より形成されるオゾンを含む均質加湿空調
空気１４の形成と、ついで、行なう均質加湿空調空気１
４の空調室での拡散による気相低濃度オゾン１６の生成
と、により人体に害を与えない殺菌脱臭１７を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、病人や老人施設な
どの医療空間・高齢者居住空間に存在する微生物発生空
間である空調室における細菌類及び悪臭と汚染ガスの除
去に係わるもので、特にオゾンが有する菌種を選ばない
広域的で且つ激しい酸化性に起因する強力な殺菌消毒効
果を利用した院内感染の防止をする空調による、オゾン
水による医療・高齢者施設の殺菌及び脱臭方法とその装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、医療施設における空調設備で
は、空調機から空調場所である空調室内へダクトで連通
させ、エアフィルタを介して空調処理された空気の送風
により行なわれている。そして、前記空調室内に微生物
が発生した場合、発生した微生物を殺菌して衛生的な空
気を供給するため、前記室内に人が居ないことを条件と
して夜間に限定して空調運転を停止して加熱殺菌手段を
介して前記汚染されたエアフィルタの殺菌操作を行なっ
ているが、前記エアフィルタの殺菌操作を空調機の連続
運転時にも行なうことができるようにした提案が特開平
８−２３３１０号公報に「殺菌型空調設備」として開示
されている。

【０００３】上記提案が示す空調設備は、図３に示すよ
うに、空調室６５内に人が居る居ないにも関わらず、空
調機を連続運転しながらフィルタ５９、６０に付着させ
た微生物等の殺菌ができるようにしたもので、ダクト等
の空調経路５７を介して室内に清浄空気を供給する空調
殺菌設備５１における前記空調経路５７の途中に、殺菌
室５８から前記空調経路５７内へ出没自在なフィルタ５
９、６０を少なくとも二つ以上設け、前記出没自在のフ
ィルタを交互に空調経路５７の隣室の殺菌室５８に後退
させ、オゾン発生手段６１を介して後退したフィルタ
（図面では６０）に付着した微生物を殺菌させる一方で
他のフィルタ５９により微生物の除去を行い、温水コイ
ル６２、送風機６３、ダクト６４を介して清浄空気を空
調室６５へ送り、ダクト６６を介して空調殺菌設備５１
へ還流するようにしている。

【０００４】ところが、処理すべき空気をエアフィルタ
に通して塵埃とともに微生物を補足除去して、清浄な空
気を送る前記エアフィルタ方式においては、フィルタ上
に補足された菌が長期にわたる運転の間に増殖するた
め、フィルタの保守が不完全な場合、細菌を含んだ空気
を室内に送り込む危険性がある。

【０００５】一方空調室内の空気の殺菌法としては、前
記エアフィルタを使用する方法とは別に、最近の医療施
設では主に脱臭目的で前記室内にオゾンを噴霧するセン
トラル式オゾン脱臭システムが普及しつつある。しか
し、オゾンは人体に対し特に呼吸器系への障害を起こす
とされ、その強い酸化作用のため、咽喉→気管→気管支
→細気管支→肺胞に至る間に粘膜に刺激を与え、気道粘
膜上皮の繊毛運動を弱め延いては停止させる。これによ
り繊毛形態変化や排菌作用の停止を引き起こし、気道内
細菌が増殖して気管支炎を起こし、オゾン濃度が高い場
合には、前記したように人体に悪影響を及ぼす毒性が問
題となっており、そのため、作業場ではオゾン濃度に対
する基準値が定められ人体に対するオゾンの影響を充分
配慮することが要求されている。

【０００６】また、前記オゾン噴霧システムは、噴霧し
たオゾンを室内空気で希釈するため室内オゾン濃度を人
体に影響がないとされる０．０３ｐｐｍ程度にする場合
でも、スプレー吹き出し口付近のオゾン濃度は１０ｐｐ
ｍに達することもあり、吹き出し口付近に人体が存在し
た場合はオゾンによる危害が発生する。則ち、均一濃度
分布を持つむらの無い気相よりなるオゾンを含む低濃度
均質空調空気の形成が必要とされる。

【０００７】また、オゾン殺菌能力は相対湿度が５０％
以下の環境下では極端に低下する問題がある。冬期のよ
うに室内相対湿度が低い場合は殺菌効果は極端に減少す
る問題がある。殺菌効果を維持するため、室内のオゾン
濃度を高くすれば、前記人体の呼吸器への悪影響が懸念
される問題があり、この点に対しても充分な配慮が必要
とされている。

【０００８】しかし、オゾンは、その殺菌消毒効果が菌
種を選ばず広域的であり、激しい酸化性に基づく強力な
殺菌消毒効果は他に比肩するものがなく、残留性が少な
く後処理が容易であるという安全性の利点も兼ね備えて
いる。そのため、オゾン水及びオゾンガスの強力な殺菌
脱臭効果を活用し、安全且つ確実なオゾンの使用方法の
確立が求められ、前記院内感染防止、公衆衛生の点から
もその対策の早急な出現が強く望まれている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点に
鑑みなされたもので、人体への影響も少なくしつつ優れ
たオゾンの殺菌効果を得るべく、吸込み空気を殺菌脱臭
することにより空調室の殺菌脱臭をする、オゾン水によ
る医療・高齢者施設の殺菌及び脱臭方法とその装置の提
供を目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明のオゾン
水による医療・高齢者施設の殺菌及び脱臭方法は、医療
・高齢者施設の微生物発生空間である空調室の殺菌方法
において、オゾンガスを水に溶かしたオゾン水と空気と
の直接接触を介して、得られた低濃度オゾンにより殺菌
及び脱臭を行なうようにしたことを特徴とする。

【００１１】前記請求項１記載の発明は、本発明の目的
である人体への悪影響を少なくした中で優れた殺菌脱臭
を生み出すべく、所定濃度のオゾン水と該オゾン水に直
接接触する空気を使用して、オゾンを含む均質加湿空調
空気を得て、殺菌脱臭効果を上げるとともに、人体に悪
影響を与えない均質オゾン濃度を持つ空調空気を形成さ
せている。

【００１２】低濃度オゾンを含む低濃度均質空調空気を
得るため、オゾンガスを水に溶解させ、濃度むらの無い
オゾン水を使用するようにしたものである。則ち、先ず
オゾンガスを水に溶解して濃度むらの無い所定濃度のオ
ゾン水を生成させ、該オゾン水中に所定圧力のもとに多
数の気泡状空気を押し込み直接接触のもとに貫通させ、
低濃度オゾンを含む空調空気となし人体に害を与える事
無く、優れた殺菌脱臭効果を維持させるようにしてい
る。

【００１３】また、前記請求項１記載のオゾンガスは、
高濃度酸素ガスを原料として紫外線、無声放電及び水を
原料とするオゾン生成装置により生成されるようにした
ことを特徴とする。

【００１４】前記請求項２記載の発明は、前記オゾン水
を形成するオゾンは、大気中から圧縮吸着された高濃度
酸素ガスを原料として使用するようにしてあるため、オ
ゾン生成の際多量の有害な窒素酸化物を発生させること
がなく、クリーンなオゾンガスを生成するようにしてあ
る。

【００１５】また、前記請求項１記載のオゾンを含む均
質加湿空調空気は、空調室で均質拡散して人体に害を与
えない、低濃度オゾンを生成するようにしたことを特徴
とする。

【００１６】前記請求項３記載の発明は、空調負荷であ
る空調室へ送るオゾンを含む空調空気の気相構造に付い
て記載したもので、請求項１記載の発明のオゾンを含む
均質加湿空調空気は、オゾン濃度に対しむらの無い気相
構造を形成させるとともに、人体に悪影響を与えない気
相低濃度オゾンを生成させ、気相による殺菌脱臭を可能
にしている。

【００１７】前記請求項１〜請求項３記載のオゾン水に
よる医療・高齢者施設の殺菌及び脱臭方法を使用したオ
ゾン水による医療・高齢者施設の殺菌脱臭装置は、オゾ
ンによる微生物発生空間である空調室の殺菌脱臭装置に
おいて、オゾン水槽とオゾン水還流回路を具えたオゾン
水発生装置と、前記オゾン水槽において還流するオゾン
水と空気との直接接触によりオゾンを含む均質加湿空調
空気を得る気液接触空調機と、該空調機と空調室を結ぶ
還流ダクトと、より構成したことを特徴とする。

【００１８】前記請求項４記載の発明は、本発明のオゾ
ン水による医療・高齢者施設の殺菌及び脱臭方法を使用
した殺菌脱臭装置の構成について記載したもので、オゾ
ン水発生装置と、気液接触空調機と、微生物発生空間を
形成する空調室と、還流ダクトと、より構成し、前記還
流ダクトより導入された還流空調空気を、前記気液接触
空調機の押し込みブロワを介して、オゾン水中を貫通さ
せオゾン水との直接接触によりオゾンを溶解した均質加
湿空調空気を生成し、ついで、空調負荷である微生物を
発生する空調室へ圧送して、空調室内で均質拡散を図り
在住する人間に危害を与える事も無い気相低濃度オゾン
を生成させ、安全に気相の殺菌及び脱臭を行なうように
したものである。

【００１９】なお、前記空調室より還流する塵埃等を含
む汚染空調空気は、前記気液接触空調機のオゾン水を貫
通通過する際、オゾン水との直接接触により前記塵埃を
除去する機能も併せ持つ構成にしてある。

【００２０】また、前記請求項４記載のオゾン水発生装
置は、酸素ガスを原料として紫外線、無声放電及び水を
原料としたオゾン生成装置等により、所定濃度のオゾン
水を得る構成としたことを特徴とする。

【００２１】前記請求項５記載の発明は、請求項記載の
オゾン水発生装置におけるオゾン生成用の原料について
記載したもので、例えば窒素酸化物を発生しない吸着方
式により生成した高濃度酸素を使用するようにしても良
い。

【００２２】また、前記請求項４記載の気液接触空調機
は、ブロワにより送給された空気を気泡状に変換してオ
ゾン水中を貫流させてオゾンにより送給した空気を殺菌
及び脱臭する機構と、前記オゾンを含む均質加湿空調空
気の湿度を調製する湿度調製機構と、前記オゾンを含む
均質加湿空調空気の温度を調製する温度調製機構と、殺
菌脱臭分解物質を捕捉するイオン交換樹脂よりなる除去
装置と、余剰オゾンや排オゾンを除去するオゾン除去フ
ィルタとより構成したことを特徴とする。

【００２３】前記請求項６記載の発明は、気液接触空調
機の構成について記載したもので、例えば、所定オゾン
濃度を維持させオゾン水発生装置の間を一体水位のもと
に還流するオゾン水槽において、該水槽の底には多数の
小孔を設けた多孔板を設け、該多孔板を境界にして下部
にブロワを内蔵する圧力チャンバを設けてバブル形成機
構を構成させるとともに、前記圧力チャンバの圧力を加
減して前記オゾン水槽中に多孔板を介して押し込む気泡
の貫通速度及び前記水位を変え湿度調製機構を形成する
構成にしても良い。なお、空調室よりの供給ダクトには
オゾン分解用触媒を使用した余剰オゾンや排オゾンを除
去するオゾン除去フィルタを設けるとともに、還流ダク
トには還流空気中より、オゾンによる分解物質の除去の
ために設けた、イオン交換樹脂による除去装置を付設し
てある。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示した実施例
を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に記載され
る構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特
に特定的記載が無い限り、この発明の範囲をそれのみに
限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。図１
は、本発明のオゾン水による医療・高齢者施設の殺菌及
び脱臭方法による、大気中の酸素を原料としたオゾン水
と、該オゾン水に直接接触する空気を介して殺菌脱臭す
ることにより、医療・高齢者施設の殺菌脱臭をする過程
を示すブロック図で、図２は図１のオゾン水による医療
・高齢者施設の殺菌脱臭装置の概略の構成を示す図であ
る。

【００２５】図１に示すように、本発明のオゾン水によ
る医療・高齢者施設の殺菌及び脱臭方法は、下記過程に
より形成される。則ち、先ず例えば吸着法により得られ
た大気中よりの酸素分離１０と、分離した高濃度酸素１
１に紫外線照射または無声放電１１ａによりオゾンガス
１２を生成させ、生成したオゾンガスを水に溶解し、あ
るいは水を原料としたオゾン生成装置１８により所定オ
ゾン濃度のオゾン水１３を生成させる。ついで、前記オ
ゾン水発生装置２１より回流している所定濃度のオゾン
水１３に気泡状押し込み空気１３ａを圧入貫通させ、該
圧入による空気とオゾン水との直接接触により低濃度の
オゾンを含む気相により殺菌及び脱臭１７を行なうよう
にしてある。

【００２６】図２には、図１のオゾン水による医療・高
齢者施設の殺菌及び脱臭方法を使用した殺菌脱臭装置の
概略の構成を示してある。図に見るように、本発明のオ
ゾン水による医療・高齢者施設の殺菌脱臭装置は、オゾ
ン水発生装置２１と、気液接触空調機２２と、オゾンに
よる分解物質の除去装置２８と、空調室２７と、還流ダ
クト２６とより構成する。

【００２７】前記オゾン水発生装置２１は、図示しない
大気中より高濃度酸素を分離する窒素酸素分離器と、分
離した高濃度酸素よりオゾンガスを紫外線照射又は無声
放電により生成するオゾナイザと、生成されたオゾンガ
スを水に溶解、または水からオゾンを生成するオゾン生
成装置により、所定オゾン濃度のオゾン水を得る装置と
より構成し、気液接触空調機２２のオゾン水槽２３へオ
ゾン水１３をオゾン水循環路２１ｂ、ポンプ２１ｃを介
して回流させ、オゾン水槽の水位とオゾン濃度を所定値
に維持し適宜コントロールする構成にしてある。

【００２８】前記気液接触空調機２２は、底板に多数の
小孔２３ａを持つ多孔板２３ｃを具えたオゾン水槽２３
と、該水槽の底板の多孔板２３ｃを上部隔壁に持ち内部
に複数のブロワ２４ａを内蔵する圧力チャンバ２４とよ
りなる密閉構造体で構成されている。そして、前記ブロ
ワ２４ａを介して前記圧力チャンバ２４内に所定内圧の
もとに還流空気２６ａを送気し、前記多孔板２３ｃの小
孔２３ａを介して気泡状空気２３ｂをオゾン水１３中を
貫通させ、低濃度のオゾンを含む均質加湿空調空気１４
を生成させている。前記オゾンを含む均質加湿空調空気
の湿度制御は、前記圧力チャンバ２４に内蔵するブロワ
２４ａの吹き出し圧力制御と、オゾン水槽の水位調製に
より適宜調製可能にしている。なお、還流ダクト２６を
介して前記ブロワ２４ａにより吸引された空調室内の塵
埃を含んだ還流空気は前記オゾン水の中を貫通させるこ
とにより清浄化を図ることができる。

【００２９】空調室２７には、前記気液接触空調機２２
より送られてきたオゾンを含んだ均質加湿空調空気１４
を空調室内の大きな空間に拡散させ、気相低濃度オゾン
１６を生成する。そのため、空調室内では人体に害を与
えない程度の低濃度にオゾン濃度を維持している。な
お、前記気液接触空調機２２には、空調室２７より還流
する還流ダクト２６よりオゾンによる分解物質を除去す
るための、イオン交換樹脂等による除去装置２８を付設
しており、また、気液接触空調機２２より空調室２７へ
の供給ダクト２９にはオゾン分解用の触媒を使用した排
オゾンや余剰オゾンを除去するオゾン除去フィルタ３０
を設けてある。

【００３０】

【発明の効果】上記構成により、本発明は下記効果を奏
する。 ａ、オゾンガスを水に溶解させオゾン水を得て、該オゾ
ン水と空気との直接接触により、オゾンを含む均質加湿
空調空気を得るようにしたため効率の良いオゾンの殺菌
脱臭効果を挙げることができる。 ｂ、前記オゾンを含む均質加湿空調空気を空調室で拡散
させ、均質の気相低濃度オゾンを得るようにしたため、
人体に害を与えることなく優れた殺菌 を行なうことが
できる。 ｃ、空調室よりの還流空気は、イオン交換樹脂等の除去
装置にてオゾンにより分解物質を除去した後、塵埃等は
気液接触空調機で捕捉でき、清浄空気を空調室へ送るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のオゾン水による医療・高齢者施設の
殺菌及び脱臭方法による、大気中の酸素を原料としたオ
ゾン水と、該オゾン水に直接接触する空気を介して殺菌
脱臭することにより、医療・高齢者施設の殺菌脱臭をす
る過程を示すブロック図である。

【図２】 図１のオゾン水による医療・高齢者施設の殺
菌脱臭装置の概略の構成を示す図である。

【図３】 従来の殺菌型空調設備の一実施例を示す概略
図である。

【符号の説明】

１０ 大気中よりの酸素分離 １１ 高濃度酸素 １２ オゾンガス １３ オゾン水 １４ 均質加湿空調空気 １６ 気相低濃度オゾン １７ 殺菌脱臭 １８ 水を原料としたオゾン生成装置 ２１ オゾン水発生装置 ２２ 気液接触空調機 ２３ オゾン水槽 ２４ 圧力チャンバ ２６ 還流ダクト ２７ 空調室 ２８ オゾンによる分解物を除去する除去装置 ２９ 供給ダクト ３０ オゾン除去フィルタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉川 朝郁 東京都江東区牡丹２丁目13番１号 株式会 社前川製作所内 Ｆターム(参考） 4C080 AA07 BB02 BB05 CC12 HH03 JJ01 KK08 LL04 MM08 NN01 QQ17 4G066 AC11B CA02 DA03

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 オゾンによる医療・高齢者施設の微生物
   発生空間である空調室の殺菌及び脱臭方法において、 オゾンガスを水に溶かしたオゾン水と空気との直接接触
   を介して、得られた低濃度オゾンにより殺菌及び脱臭を
   行なうようにしたことを特徴とするオゾン水による医療
   ・高齢者施設の殺菌及び脱臭方法。
2. 【請求項２】 前記オゾンガスは、高濃度酸素ガスを原
   料として紫外線、無声放電、及び水を原料とするオゾン
   生成装置により生成されるようにしたことを特徴とする
   請求項１記載のオゾン水による医療・高齢者施設の殺菌
   及び脱臭方法。
3. 【請求項３】 前記低濃度オゾンは、オゾン水と水との
   直接接触により得られたオゾンを含む均質加湿空調空気
   を、空調室で均質拡散をして人体に害を与えないように
   したことを特徴とする請求項１記載のオゾン水による医
   療・高齢者施設の殺菌及び脱臭方法。
4. 【請求項４】 オゾンによる微生物発生空間である空調
   室の殺菌装置において、 オゾン水槽とオゾン水還流回路を具えたオゾン水発生装
   置と、前記オゾン水槽において還流するオゾン水と空気
   との直接接触によりオゾンを含む均質加湿空調空気を得
   る気液接触空調機と、該空調機と空調室を結ぶ還流ダク
   トと、より構成したことを特徴とするオゾン水による医
   療・高齢者施設の殺菌脱臭装置。
5. 【請求項５】 前記オゾン水発生装置は、酸素ガスを原
   料として紫外線、無声放電及び水を原料としたオゾン生
   成装置等により、所定濃度のオゾン水を得る構成とした
   ことを特徴とする請求項４記載のオゾン水による医療・
   高齢者施設の殺菌脱臭装置。
6. 【請求項６】 前記気液接触空調機は、ブロワにより送
   給された空気を気泡状に変換してオゾン水中を貫流させ
   てオゾンにより送給した空気を殺菌及び脱臭する機構
   と、前記オゾンを含む均質加湿空調空気の湿度を調製す
   る湿度調製機構と、前記オゾンを含む均質加湿空調空気
   の温度を調製する温度調製機構と、殺菌脱臭分解物質を
   捕捉するイオン交換樹脂よりなる除去装置と、余剰オゾ
   ンや排オゾンを除去するオゾン除去フィルタとより構成
   したことを特徴とする請求項４記載のオゾン水による医
   療・高齢者施設の殺菌脱臭装置。