【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、殺菌脱臭手段として二酸化塩素ガスを使用する循環水利用設備の殺菌脱臭方法及びこの方法の実施に適する循環水利用設備の殺菌脱臭装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プール、銭湯、健康ランドその他入浴施設、家庭用２４時間風呂等にあっては原水の節減、温水廃棄に伴う熱エネルギーの節約等のために水または温水を循環させて使用しているものが多い。このように水または温水を循環させる施設にあっては、循環経路の過程に濾過設備または濾過器等を設置して混入塵埃、水垢、その他残留微粒子等を除去し、必要に応じて次亜塩素酸など塩素系殺菌剤による殺菌手段を設けて、バクテリア、細菌、黴類、原虫類を殺菌消毒し清浄化を図るものが多い。
【０００３】
このような殺菌消毒方法は、上水道でも広く行われている殺菌消毒法と同様の原理によるもので、塩素の殺菌効果を期待したものであるが、全ての菌類の殺菌消毒に対しては必ずしも万全とはいえず、循環水に起こりがちな臭気を除去する効果も十分とは言えない。例えば、２４時間風呂、大規模入浴施設などの利用者が罹患して問題となったレジオネラ感染症をもたらすレジオネラ菌に対しては塩素系殺菌剤の混入割合を増加させても殺菌することはできない。レジオネラ感染症は、循環系統の濾過器その他部分の、水流が比較的緩速となる部位において繁殖したレジオネラ菌が水または温水等を汚損し、免疫力の低下した利用者の体内に取り込まれると発症し、咳や痰、呼吸困難等肺炎の症状をもたらし、さらに腹痛、吐き気、下痢等をもたらし極端な場合死に至らしめるものである。近年、２４時間風呂装置内にレジオネラ菌の繁殖が見られ、また、大形入浴施設や保健・保養施設等で大量発症が見られた事例も報道されている。
【０００４】
また、プールや大規模入浴施設に塩素系殺菌剤を過度に投入することについては人体や環境に対する悪影響が指摘されている。そこで、レジオネラ菌をも含む強力な菌類にも効果があり、安全、簡易かつ安定に殺菌、殺虫、脱臭等のできる殺菌脱臭方法および装置が望まれている。
【０００５】
浴槽およびプールに対する殺菌脱臭の効果的構成の先行技術は、例えば特公平８−３２３２７号「活性濾過装置を備えてなる浴槽、プール」に開示されている。この先行技術は、牛、馬、羊等の動物骨粉、つなぎ助材及びアルミナを含む組成物を成形し焼成してなるアルカリ度の高い活性濾過材粒子と、同様の構成であるアルカリ度の低い調整濾過材粒子とを使用して殺菌脱臭することを開示している。この手法においては、特にアルカリ度を規定していることからも明らかなように酸化された水または温水を中性に戻して活性化することを主眼としており、レジオネラ菌を含む強力な細菌類の、殺菌、脱臭・脱臭等のためには十分なものとは認められない。
【０００６】
そのため、殺菌脱臭等の媒体として、安定化二酸化塩素（ＣｌＯ２）溶液を蒸発させたものも広く使用されている。安定化二酸化塩素は、漂白作用があることが古くから知られており、その製法も数多くの方法が実施されている。しかし、工業的に製造された高濃度の二酸化塩素は強力な酸化剤となり、他物質と反応して高濃度の塩素が発生することがあり、また爆発の危険性も否定できない。そこで、危険性が低く取り扱いが容易である二酸化塩素としてインターナショナルリオキサイド社開発にかかる安定化二酸化塩素水溶液の５％水溶液が供給されており、用途に応じて適宜希釈して使用されている。
【０００７】
安定化二酸化塩素溶液を気化させた二酸化塩素ガスは、強烈な刺激臭等がなく安全であるにもかかわらず、対象物に接触させることによって高い殺菌、脱臭、消毒等の諸効果を発揮する。各種のバクテリア、黴類、病原菌類に対するその殺菌、脱臭等の効果は著しく、短時間でその目的を達成することができる。また脱臭効果も著しく、化学的物質臭や腐敗臭に対する脱臭効果が大きくさらに悪臭発生原因である微生物の繁殖自体を阻止する効果もある。
【０００８】
このような優れた特徴を有する二酸化塩素ではあるが、通常は水溶液のため、運搬、取り扱い、補充等の取り扱いに配慮が必要であり、気化装置が複雑化する欠点があった。また、このような安定化二酸化塩素水溶液を多孔物質であるゼオライト等に吸着せしめて粉・粒状体として使用することもあるが、安定に長期間放出させるには適さない。さらに、活性剤として、アルカリ発生装置を併用する必要がある等、使用上の制限もあった。
【０００９】
かかる問題点を解決するために、本出願人は特開平１１−２８５５２５号において、取り扱い上安全性の高いゲル状薬剤を使用し、加熱手段により加熱することによって蒸散ガスを取り出す装置を提案している。さらに、このような加熱による蒸散を利用する装置は消費電力が大きくなる問題点を解消して、ゲル状化した又は液状の安定化二酸化塩素に対して紫外線を照射することにより、安定かつ持続的に二酸化塩素ガスを発生せしめる先行技術として、特開２０００−２０２００９号「殺菌脱臭ガス供給方法及び供給装置」にかかる技術を開示している。しかし、これら両先行技術は、安定化二酸化塩素から二酸化塩素ガスを蒸散もしくは気化により殺菌脱臭ガスとしての二酸化塩素ガスを効率よく発生させる方法及び装置を開示するものであり、ガス自体の格別の用途を特定したものではない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、水または温水を循環させる設備において、混入塵埃、水垢、その他残留微粒子のみならず、バクテリア、細菌、黴類、原虫類を安全かつ確実に殺菌消毒及び脱臭することができる循環水の殺菌脱臭方法および殺菌脱臭装置を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本願の第１の発明は、循環水中の混入塵埃、水垢、その他残留微粒子等を物理的及び又は化学的に除去し、さらにゲル状または液状の安定化二酸化塩素から得られた二酸化塩素ガスの適量を循環水に混合せしめることにより殺菌消毒し、これら処理の行われた循環水を循環水利用槽に環流させる、循環水利用設備の殺菌脱臭方法であることを特徴とする。この発明の用途は、請求項２に記載するような２４時間風呂、銭湯・温泉等の循環水利用入浴施設の浴槽等、また請求項３および４に記載するようにスイミング施設のプールや洗浄用水槽等に好適に適用することができる。
【００１２】
本願の請求項５に記載の発明は、図１に示すように、利用済み原水を送出するための濾過ポンプ１６と、該濾過ポンプ（循環水ポンプ）によって送り込まれる原水に含まれる不純物を物理的及び／又は化学的に除去する濾過装置１８と、該濾過装置から排出される濾過水を使用する循環水利用水槽１０と、を備えた循環水利用設備において、前記濾過装置１８からの濾過水に対して、ゲル状または液状の安定化二酸化塩素から得られた適量の二酸化塩素ガスを充填することにより溶存せしめる気−液混合装置３２を設けた、循環水利用設備の殺菌脱臭装置であることを特徴とするものである。
【００１３】
この場合、気−液混合装置３２に対して二酸化塩素ガスを供給する二酸化塩素ガス発生装置３０は、ゲル状または液状の安定化二酸化塩素に対して加熱空気を流入する又は紫外線照射する等の適宜手段により二酸化塩素ガスを取り出す装置が使用することができる。
【００１４】
請求項６に記載する発明のように気−液混合装置３２として水エジェクタが使用される構成にあっては、水エジェクタの負圧によって二酸化塩素ガスを吸引しながら混合するため、二酸化塩素ガス発生装置３０側に格別の加圧装置又は送風装置は必要としない。請求項７に記載する発明のような構成にあっては、二酸化塩素ガス発生装置３０側に加圧ブロアまたは圧縮ポンプを設けて圧送する必要がある。
【００１５】
また、本願発明に係る二酸化塩素ガスを発生させる装置３０は、ゲル状の安定化二酸化塩素に対して紫外線を照射することにより二酸化塩素ガスを発生せしめる装置であって、空気取入口５０および二酸化塩素ガス吐出口５２の径を１５ｍｍ前後とし、装置内の気密性を高めたものであることが望ましい。外気の混入によるガス濃度の希釈化を防止するためであり、ガス発生の主要部を気密容器に内蔵し、この装置の前面には密閉可能なハッチを設けている。
【００１６】
なお、本発明において使用される二酸化塩素ガス発生装置は、ゲル状または液状の安定化二酸化塩素に対して紫外線を照射することによりガス化する手段を開示してはいるが、加熱や超音波振動等によるものでも良く、さらにこれらを適宜組み合わせたものでも良い。紫外線照射による場合は、紫外線照射量を適宜調節することにより化学反応促進効果を変化させてガス化状態を制御することができる。紫外線照射量の調整は、紫外線照射ランプの放射自体を調節することにより達成できることはもとより、照射量をフィルタや部分的シャッタを照射経路に介在せしめることによって実施することもできる。
【００１７】
本願にかかる循環水利用設備の殺菌脱臭方法及び装置にかかる発明によれば、入浴施設、プール、清浄度を要求される洗浄槽等における循環水中に混在している不純物や夾雑物等を物理的及び／又は化学的に除去した濾過水に対して、二酸化塩素ガスを混合せしめて適宜量を溶存せしめるように処理をしている。この二酸化塩素ガスは、殺菌脱臭性ガスとして強力に作用し、かつ人体や環境にも悪影響を与えることなく目的を達成することができる。その結果、安全かつ快適な環境を確保しながら水資源及びその保有熱エネルギーの節減が図れる。
【００１８】
このような構成により循環水に溶存している二酸化塩素ガスは、循環水自体ならびに循環水経路に設置された配管、バルブ類、圧力計等の内部を十分に殺菌消毒する。したがって、かかる循環系統内部における細菌類の繁殖はもとより存在もしないように作用する。さらに、循環水利用水槽が設置される空間においても、希少ながら絶えず蒸散して水槽設置部位の近辺、壁面、天井等にも到達し、これら部位に対しても殺菌消毒脱臭効果が期待でき、黴や雑菌の繁殖等を予防することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明にかかる殺菌脱臭ガス供給装置を具体的に開示するに先立ち、本発明において使用する薬剤について説明する。本発明においては、殺菌性、滅菌性、消毒性、防腐性、防菌性、殺虫性、防虫性、脱臭性、脱臭性を有する薬剤として、前記安定化二酸化塩素をゲル状又は液状のものを適用することができる。ここでは前記薬剤としてゲル状又は液状の安定化二酸化塩素を使用する場合について開示するが、例示する以外の手段により発生せしめられた二酸化塩素ガスであっても同様に利用することができる。
【００２０】
そこで、主要成分である安定化二酸化塩素について説明する。ここで使用されるゲル状の安定化二酸化塩素は、例えば寒天、ゼラチン等に架橋剤を混入してゲル化する方法等の周知手段により製造することができる。二酸化塩素の化学的性質として、二重結合部分並びにベンゼン核等には強く反応し、その他シアン化合物、硫化水素、蛋白質等とも反応するが、飽和脂肪酸や不飽和脂肪酸とは反応し難いことが知られている。かかる性質を利用し、飽和脂肪酸、例えばステアリン酸、パルミチン酸と、不飽和脂肪酸、例えばオレイン酸、リノール酸等のナトリウム塩と、ゼラチンとを混合したゲル化剤を利用し、安定化二酸化塩素水溶液をゲル状化することができる。
【００２１】
このゲル状安定化二酸化塩素からの蒸発速度は、ゲル化剤に含有させるエチルアルコールの量と容器の蒸発面積によって調節可能であるが、当然、気化反応の速度に重大な影響を及ぼす紫外線照射量や温度によっても左右される。なお、安定化二酸化塩素はｐＨ度によって変化するが、ｐＨ９程度が最も安定しているため、アルカリ性物質を適宜添加することによりｐＨ９程度に保持することが望ましい。
【００２２】
ゲル状化された安定化二酸化塩素は、水溶液に比して保管、輸送、取扱い等にとって有利であり、小形容器において安全に利用することができる。本発明においては、安定化二酸化塩素水溶液よりもこのようにゲル状化された安定化二酸化塩素をカートリッジ式の容器に充填して利用することが望ましい。なお、液状の安定化二酸化塩素であれば、通常の液体容器に収納して使用される。
【００２３】
次に、本発明を具体化する実施の形態について添付図面を参照しつつ説明する。図１は本発明にかかる循環水利用設備の殺菌脱臭装置の基本構成例を示すものである。
【００２４】
１０は循環水利用水槽であり、例えばプール、浴槽、洗浄槽などで、構造および容積等も利用目的に合致するものが任意に選定される。循環水利用水槽１０を出た原水（循環水）は、仕切り弁１２、ストレーナ１４を経て、濾過ポンプ（循環水ポンプ）１６により濾過装置１８に送り込まれる。ここでは原水中の不純物、水垢その他夾雑物が物理的及び／又は化学的に除去される。この濾過装置１８の濾過方式、処理能力、材質等は、適用される設備の種類、規模、予想される被濾過対象等によって適宜決定されるべきものである。濾過装置１８の上方には、運用上の便宜並びに安全性を考慮してストップ弁１９を介して自動排気弁２０が設けられる。
【００２５】
濾過装置１８を通過した濾過水は、気−液混合装置３２に導かれる。その経路において、必要に応じて外部から補給水を供給するためのストップ弁２２、送水圧力を測定するためにストップ弁を介して接続される圧力計２３等の補助設備が接続されている。これら補助設備は運用上の便宜を考慮したもので、取り付け位置、取り付け数、手動機能に加えて自動制御機能を付加する等の選択は任意である。
【００２６】
３０は二酸化塩素ガス発生装置であり、用途に応じて空気吸入口側及び／又は吐出口側にファンを設けることができる。発生能力、発生方式、設置個数等は、循環水利用設備の用途、規模等に応じて適宜選定することができる。例えば、スイミングプールや巨大な入浴施設等であれば大形の二酸化塩素ガス発生装置を複数台設置することが必要となることもある。家族的な設備であれば小形設備あっても足りる。
【００２７】
二酸化塩素ガスの供給量は用途、目的によっても異なるが、設備が水泳や入浴のように人体に直接接触する場合は、循環水利用水槽内において２ｐｐｍ以下の濃度となるように調整することが望ましい。循環水利用水槽内における二酸化塩素濃度の調整方法としては、二酸化塩素ガス発生装置の安定化二酸化塩素容器４４内の安定化二酸化塩素の濃度を調整する、水質モニターにより稼働時間を調整する、等が挙げられる。
【００２８】
気−液混合装置３２は、前述のように水流によって負圧を形成する水エジェクタのような気−液混合装置により二酸化塩素ガス発生装置３０からの二酸化塩素ガスを吸引混合させて、循環水中に二酸化塩素ガスを溶存せしめる構造を採用することができる。また、二酸化塩素ガス発生装置３０側に圧縮装置を付加して高圧ガスとして循環水中に圧送するような構成であっても良い。しかし、別個の動力を必要とせずに負圧を発生して吸引する点においては、水エジェクタが優れている。水エジェクタとしては、金属製およびガラス製のものが市販されており種々のサイズのものが入手可能である。
【００２９】
この実施の形態においては、二酸化塩素ガスの混合によって殺菌脱臭処理の行われた循環水は、プール、浴槽その他の循環水利用水槽１０に供給される。このような循環水利用設備の殺菌脱臭装置における運用態様は、常時稼動とするか水質のモニターを行いまたは時間制御による自動間欠稼動とするか、全量循環とするか、補給水を適宜量補充することによる原水の部分循環とするか、等については設備の種類、用途、規模等により適宜考慮すべきである。
【００３０】
図２は、本発明において使用に適する二酸化塩素ガス発生装置３０の構成例を示す正面図である。実際は、主要部が気密容器に内蔵されており、前面には安定化二酸化塩素容器、紫外線ランプ等の交換等のために密閉可能なゴムパッキン等を取り付けたハッチが設けられているが、説明の都合上内部がそのまま観察できる状態として説明する。気密容器４０の内部には、重量測定装置４２があり、その上にゲル状の安定化二酸化塩素を収納した安定化二酸化塩素容器４４が載置される。この重量測定器４２は、安定化二酸化塩素の容量を常時測定しており、所定量以下になった場合には、アラームまたは追加要求の信号を出力する。手動制御の場合は、アラームに応じて安定化二酸化塩素を補充する。自動制御であれば、不足信号に応じて図示していないサービスタンクから補充するように構成しても良い。
【００３１】
気密容器４０内の安定化二酸化塩素容器４４の上方には紫外線ランプ４６および反射カバー４８が配設され、作動時にはゲル状の安定化二酸化塩素の上側に紫外線を照射し、二酸化塩素ガスを発生させる。この紫外線ランプ４６の容量および本数等は、安定化二酸化塩素容器４４の開口面積によって適宜選定すべきであるが、所要量および所要濃度の二酸化塩素ガスが確保できるようにする必要がある。反射カバー４８は、上方に向かって照射される成分を下向きに反射させて二酸化塩素ガス発生効率を改善するように考慮したものである。
【００３２】
気密容器４０の右側側面には空気取り入れ口５０、上方には二酸化塩素ガス吐出口５２が設けられている。空気取り入れ口５０には、空気中の塵埃を除去するためのフィルタが内蔵されていて、浮遊塵埃等を濾過可能であるものが望ましい。二酸化塩素ガス吐出口５２は配管によって図１に示した二酸化塩素を濾過水に添加混合するための気−液混合装置３２に接続される。なお、前記空気取り入れ口５０及び二酸化塩素ガス吐出口５２の取り付け部位は適宜選定することができ、また装置内の気密性を高めるために前記空気取り入れ口５０及び二酸化塩素ガス吐出口５２の径は１５ｍｍ前後が望ましい。
【００３３】
図３は、本発明にかかる殺菌脱臭装置において濾過水に対して二酸化塩素ガスを添加分散させて溶存状態にするための気−液混合装置３２として好適に使用することができる水エジェクターの構造を示す部分破断図である。ベンチュリー管Ｖを有する外管の拡張部Ｅの内部には、図左側から圧送される濾過水流を絞ってジェット流に変えるためのノズル先端Ｎがベンチュリー管Ｖ根元の絞り部の僅か手前まで伸びている。このような状態で、左側フランジから圧送された水流は、ノズルＮの先端で流速を増してジェット水流となり、ベンチュリー管Ｖに入るが、右端側の大径方向に拡張しながら進行する。この際の水流の変化によってエジェクターの拡張部Ｅの内側は負圧となり、上方のフランジに接続された二酸化塩素ガス配管を介して二酸化塩素ガスを強く吸引し、二酸化塩素ガスをジェット水流中に拡散せしめ、ベンチュリー管Ｖを通過する間に確実に濾過水（循環水）に溶存させるように機能する。
【００３４】
したがって、水エジェクターを気−液混合装置３２として使用すれば、格別の動力等を使用することなく、ジェット水流がベンチュリー管で拡張する間に確実に気−液混合が達せられ、二酸化塩素ガスが循環濾過水中に分散し溶存状態となる。なお、二酸化塩素ガスを一旦捕集して圧縮ポンプにより加圧し、圧送しながら濾過水中に混合せしめることも可能であるが、公知技術の組合せによって達成されるものと介されるため、詳述はしない。なお、二酸化塩素ガスが濾過水中に水泡状態で残存するものは、循環水利用水槽１０の空間ではじけ、希少ながら絶えず蒸散する二酸化塩素ガスが水槽の近辺、壁面、天井等にも到達し、これらに対しても殺菌消毒脱臭効果が期待できる。
【００３５】
【発明の効果】
本発明に係る循環水利用設備の殺菌脱臭方法及び殺菌脱臭装置によれば、循環水中において塩素系殺菌剤では効果がない細菌、黴、特にレジオネラ菌を確実に殺菌消毒することができ、さらに脱臭処理を行うことができる。ここで利用される殺菌脱臭ガスとしての二酸化塩素ガスは、濾過された循環水中に平等に分散・溶存することになり、循環水利用水槽はもとより、循環系流路全体に殺菌所毒効果をもたらすことになる。その結果、循環水を利用する入浴施設、プール、洗浄槽等を常に衛生的に優れた状態に維持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る循環水利用設備の殺菌脱臭装置の基本構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る循環水利用設備の殺菌脱臭装置において使用に適した二酸化塩素ガス発生装置の構成例を示す図であり、ハッチ部分を省略した正面図である。
【図３】本発明に係る循環水利用設備の殺菌脱臭装置に使用される気−液混合装置として使用に適した水エジェクターの構造を示す部分破断側面図である。
【符号の説明】
１０ 循環水利用水槽
１２ 仕切り弁
１４ ストレーナ
１６ 濾過ポンブ（循環水ポンプ）
１７ ストップ弁
１８ 濾過装置
１９ ストップ弁
２０ 自動排気弁
２２ ストップ弁
２３ 圧力計
３０ 二酸化塩素発生装置
３２ 気−液混合装置
４０ 気密容器
４２ 重量測定装置（重量測定器）
４４ 安定化二酸化塩素容器
４６ 紫外線ランプ
４８ 反射カバー
５０ 空気取り入れ口
５２ 二酸化塩素ガス吐出口
Ｖ ベンチュリー管
Ｅ 外管の拡張部
Ｎ ノズル先端[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a germicidal deodorizing method for circulating water utilization equipment using chlorine dioxide gas as a germicidal deodorizing means, and a germicidal deodorizing apparatus for circulating water utilization equipment suitable for carrying out this method.
[0002]
[Prior art]
Pools, public baths, health lands, other bathing facilities, 24-hour baths for home use, etc. often use water or hot water to circulate to save raw water and save heat energy due to disposal of hot water. . In facilities that circulate water or hot water in this way, filter equipment or filters are installed in the course of the circulation path to remove mixed dust, water scale, and other residual fine particles. In many cases, bacteria, bacteria, molds, and protozoa are provided by disinfecting and purifying bacteria by providing a disinfecting means using a chlorine-based disinfectant such as an acid.
[0003]
Such a disinfecting method is based on the same principle as the disinfecting method widely used in waterworks and is expected to have a disinfecting effect of chlorine.However, it is not necessarily perfect for disinfecting all fungi. However, the effect of removing the odor that tends to occur in the circulating water is not sufficient. For example, it is not possible to sterilize Legionella bacterium which causes a problem of Legionella infection which has become a problem when a user such as a 24-hour bath or a large-scale bathing facility is affected, even if the mixing ratio of a chlorinated bactericide is increased. . Legionella infectious disease is caused when Legionella bacteria grown in the filter and other parts of the circulatory system, where water flow is relatively slow, pollute water or hot water and are taken into the body of a user with reduced immunity. It causes pneumonia symptoms such as cough, sputum, and dyspnea, and further causes abdominal pain, nausea, diarrhea and the like, and in extreme cases, death. In recent years, cases have been reported where Legionella bacteria proliferate in bath equipment for 24 hours, and cases of massive onset in large bathing facilities and health and recreation facilities.
[0004]
In addition, it has been pointed out that excessive use of a chlorine-based disinfectant in pools and large-scale bathing facilities has an adverse effect on human health and the environment. Therefore, there is a demand for a method and apparatus for sterilization and deodorization that are effective for powerful fungi including Legionella bacteria and that can safely, easily and stably sterilize, kill insects, and deodorize.
[0005]
The prior art of an effective constitution for sterilizing and deodorizing a bathtub and a pool is disclosed in, for example, Japanese Patent Publication No. 8-32327, "Bathtubs and Pools Equipped with an Active Filtration Device". This prior art is a high alkalinity active filter material particle obtained by molding and firing a composition containing animal bone meal of cattle, horse, sheep and the like, a bridging aid and alumina, and a low alkalinity active material having the same constitution. It discloses disinfection and deodorization using the adjusted filter material particles. This method focuses on activating oxidized water or warm water to neutrality and activating it, as clearly evident from the fact that it particularly regulates alkalinity. It is not recognized as sufficient for sterilization, deodorization, deodorization, etc.
[0006]
Therefore, a medium obtained by evaporating a stabilized chlorine dioxide (ClO2) solution is widely used as a medium for sterilization and deodorization. It has long been known that stabilized chlorine dioxide has a bleaching action, and many methods have been used for its production. However, industrially produced high-concentration chlorine dioxide becomes a strong oxidizing agent, and may react with other substances to generate high-concentration chlorine, and the danger of explosion cannot be ruled out. Therefore, a 5% aqueous solution of a stabilized aqueous solution of chlorine dioxide developed by International Lyoxide Co., Ltd. is supplied as chlorine dioxide which is low in risk and easy to handle, and is appropriately diluted according to the application.
[0007]
The chlorine dioxide gas obtained by evaporating the stabilized chlorine dioxide solution exhibits various effects such as high sterilization, deodorization, and disinfection by bringing it into contact with an object despite being safe without an intense irritating odor or the like. The effects of various bacteria, molds and pathogenic fungi such as sterilization and deodorization are remarkable, and the object can be achieved in a short time. In addition, it has a remarkable deodorizing effect, has a large deodorizing effect on chemical substance odor and putrefaction odor, and further has an effect of inhibiting the propagation of microorganisms that are the cause of the offensive odor.
[0008]
Although chlorine dioxide has such excellent characteristics, since it is usually an aqueous solution, handling such as transportation, handling, and replenishment must be taken into consideration, and there is a drawback that the vaporizer becomes complicated. Further, such a stabilized aqueous chlorine dioxide solution may be adsorbed on zeolite or the like which is a porous substance and used as a powder or granular material, but is not suitable for stable release over a long period of time. In addition, there are also restrictions on use, such as the need to use an alkali generator as an activator.
[0009]
In order to solve such a problem, the applicant of the present invention has proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-285525 a device using a gel drug which is highly safe to handle and taking out vaporized gas by heating with a heating means. I have. Further, such a device utilizing evaporation by heating eliminates the problem of increased power consumption, and irradiates the gelled or liquid stabilized chlorine dioxide with ultraviolet light to achieve stable and continuous operation. Japanese Patent Laid-Open No. 2000-202009 discloses a technique relating to "a method and apparatus for supplying a sterilizing and deodorizing gas" as a prior art for generating chlorine dioxide gas. However, both of these prior arts disclose a method and an apparatus for efficiently generating chlorine dioxide gas as a sterilizing and deodorizing gas by evaporating or vaporizing chlorine dioxide gas from stabilized chlorine dioxide. Is not specified.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention relates to a circulating water that can disinfect and deodorize bacteria, fungi, fungi, and protozoa in a facility for circulating water or hot water, in addition to dust, scale, and other residual fine particles, in a safe and reliable manner. It is an object to provide a sterilization deodorization method and a sterilization deodorization device.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The first invention of the present application is to remove physically and / or chemically the dust, scale, and other residual fine particles in the circulating water, and furthermore, an appropriate amount of chlorine dioxide gas obtained from gelled or liquid stabilized chlorine dioxide. Is mixed with circulating water for sterilization and disinfection, and the circulating water subjected to these treatments is returned to the circulating water utilization tank. The present invention is applied to a bath for a bath facility using circulating water such as a 24-hour bath, a public bath or a hot spring as described in claim 2, and a pool or a washing facility for swimming facilities as described in claims 3 and 4. It can be suitably applied to a water tank or the like.
[0012]
As shown in FIG. 1, the invention according to claim 5 of the present application provides a filtration pump 16 for sending out used raw water, and physically removes impurities contained in raw water sent by the filtration pump (circulating water pump). And / or a circulating water utilization facility provided with a filtration device 18 for chemically removing the water and a circulating water utilization water tank 10 using the filtration water discharged from the filtration device. On the other hand, it is a sterilization and deodorization device for a circulating water utilization facility provided with a gas-liquid mixing device 32 that is dissolved by filling an appropriate amount of chlorine dioxide gas obtained from gelled or liquid stabilized chlorine dioxide. It is a feature.
[0013]
In this case, the chlorine dioxide gas generator 30 for supplying the chlorine dioxide gas to the gas-liquid mixing device 32 may be configured to appropriately supply heated air to the gelled or liquid stabilized chlorine dioxide or to irradiate the stabilized chlorine dioxide with ultraviolet light. A device for extracting chlorine dioxide gas by means can be used.
[0014]
In a configuration in which a water ejector is used as the gas-liquid mixing device 32 as in the invention described in claim 6, chlorine dioxide gas is generated while mixing the chlorine dioxide gas while sucking it by the negative pressure of the water ejector. No special pressurizing device or blowing device is required on the device 30 side. In the configuration as in the invention described in claim 7, it is necessary to provide a pressurized blower or a compression pump on the chlorine dioxide gas generator 30 side to perform pressure feeding.
[0015]
Further, the apparatus 30 for generating chlorine dioxide gas according to the present invention is an apparatus for generating chlorine dioxide gas by irradiating the stabilized gelled chlorine dioxide with ultraviolet rays. It is desirable that the diameter of the gas discharge port 52 be around 15 mm to improve the airtightness in the device. In order to prevent dilution of the gas concentration due to the mixing of outside air, the main part of gas generation is built in an airtight container, and a sealable hatch is provided on the front of the device.
[0016]
The chlorine dioxide gas generator used in the present invention discloses means for gasification by irradiating the gelled or liquid stabilized chlorine dioxide with ultraviolet rays. Or a combination of these as appropriate. In the case of ultraviolet irradiation, the gasification state can be controlled by appropriately adjusting the amount of ultraviolet irradiation to change the chemical reaction promoting effect. Adjustment of the amount of ultraviolet irradiation can be achieved not only by adjusting the radiation itself of the ultraviolet irradiation lamp, but also by interposing a filter or a partial shutter in the irradiation path.
[0017]
According to the invention relating to the method and apparatus for sterilizing and deodorizing circulating water utilizing equipment according to the present application, impurities and contaminants mixed in circulating water in bathing facilities, pools, washing tanks and the like requiring cleanliness are physically removed. A treatment is performed so that chlorine dioxide gas is mixed with the filtered water that has been chemically removed and an appropriate amount is dissolved. This chlorine dioxide gas acts strongly as a sterilizing and deodorizing gas, and can achieve its purpose without adversely affecting the human body and the environment. As a result, it is possible to reduce water resources and their thermal energy while securing a safe and comfortable environment.
[0018]
With such a configuration, the chlorine dioxide gas dissolved in the circulating water sufficiently disinfects and disinfects the circulating water itself and the piping, valves, pressure gauges and the like installed in the circulating water path. Therefore, it acts so that bacteria are not propagated inside such a circulating system. In addition, even in the space where the circulating water tank is installed, it rarely evaporates continuously and reaches the vicinity of the tank installation area, wall surface, ceiling, etc. And propagation of germs and the like can be prevented.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Prior to specifically disclosing the sterilizing and deodorizing gas supply device according to the present invention, the chemicals used in the present invention will be described. In the present invention, the stabilized chlorine dioxide is a gel or liquid as the agent having bactericidal, sterilizing, disinfecting, antiseptic, antibacterial, insecticidal, insect repellent, deodorizing and deodorizing properties. Can be applied. Here, a case in which gelled or liquid stabilized chlorine dioxide is used as the drug is disclosed, but chlorine dioxide gas generated by means other than those exemplified above can also be used.
[0020]
Therefore, stabilized chlorine dioxide as a main component will be described. The gelled stabilized chlorine dioxide used here can be produced by a well-known means such as a method of gelling by mixing a crosslinking agent into agar, gelatin or the like. As a chemical property of chlorine dioxide, it is known that it reacts strongly with double bonds and benzene nuclei, and also reacts with cyanide, hydrogen sulfide, proteins, etc., but hardly reacts with saturated or unsaturated fatty acids. Have been. Utilizing such a property, a stabilized chlorine dioxide aqueous solution is prepared using a gelling agent obtained by mixing a saturated fatty acid, for example, stearic acid, palmitic acid, and an unsaturated fatty acid, for example, a sodium salt such as oleic acid or linoleic acid, with gelatin. Can be gelled.
[0021]
The rate of evaporation from the gel-stabilized chlorine dioxide can be adjusted by the amount of ethyl alcohol contained in the gelling agent and the evaporation area of the vessel, but naturally, the amount of ultraviolet irradiation that has a significant effect on the rate of the vaporization reaction And temperature. The stabilized chlorine dioxide changes depending on the pH, but the pH is most stable at about 9. Therefore, it is desirable to maintain the pH at about 9 by appropriately adding an alkaline substance.
[0022]
The gelled stabilized chlorine dioxide is advantageous for storage, transportation, handling, and the like as compared with an aqueous solution, and can be safely used in a small container. In the present invention, it is preferable that the stabilized chlorine dioxide gelled in this way is used by filling it in a cartridge type container rather than the stabilized chlorine dioxide aqueous solution. In addition, if it is a liquid stabilized chlorine dioxide, it will be stored in a normal liquid container and used.
[0023]
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows an example of a basic configuration of a sterilization and deodorization apparatus for circulating water utilization equipment according to the present invention.
[0024]
Reference numeral 10 denotes a circulating water tank, for example, a pool, a bathtub, a washing tank, etc., whose structure and volume also arbitrarily match the purpose of use. Raw water (circulating water) that has exited the circulating water utilization water tank 10 is sent to a filtration device 18 by a filtration pump (circulating water pump) 16 through a gate valve 12 and a strainer 14. Here, impurities, scale, and other contaminants in the raw water are physically and / or chemically removed. The filtration method, processing capacity, material, and the like of the filtration device 18 should be appropriately determined according to the type and scale of the equipment to be applied, the expected object to be filtered, and the like. An automatic exhaust valve 20 is provided above the filtration device 18 via a stop valve 19 in consideration of operational convenience and safety.
[0025]
The filtered water that has passed through the filtration device 18 is guided to the gas-liquid mixing device 32. In the path, auxiliary equipment such as a stop valve 22 for supplying make-up water from the outside as needed and a pressure gauge 23 connected via a stop valve for measuring the water supply pressure are connected. These auxiliary facilities are provided for convenience in operation, and the selection of the attachment position, the number of attachments, the addition of an automatic control function in addition to the manual function, and the like are optional.
[0026]
Reference numeral 30 denotes a chlorine dioxide gas generator, and a fan can be provided on the air suction port side and / or the discharge port side depending on the application. The generation capacity, generation method, installation number, and the like can be appropriately selected according to the use, scale, and the like of the circulating water utilization facility. For example, in a swimming pool or a huge bathing facility, it may be necessary to install a plurality of large chlorine dioxide gas generators. Small facilities are sufficient for family facilities.
[0027]
The supply amount of chlorine dioxide gas varies depending on the application and purpose, but when the equipment comes into direct contact with the human body such as swimming or bathing, it is desirable to adjust the concentration to 2 ppm or less in the circulating water utilization water tank. . Examples of the method of adjusting the concentration of chlorine dioxide in the circulating water tank include adjusting the concentration of stabilized chlorine dioxide in the stabilized chlorine dioxide container 44 of the chlorine dioxide gas generator, adjusting the operation time by using a water quality monitor, and the like. No.
[0028]
The gas-liquid mixing device 32 sucks and mixes the chlorine dioxide gas from the chlorine dioxide gas generating device 30 with a gas-liquid mixing device such as a water ejector that forms a negative pressure by the water flow as described above, and mixes the circulating water. A structure in which chlorine dioxide gas is dissolved can be adopted. Further, a configuration may be employed in which a compression device is added to the chlorine dioxide gas generation device 30 side to feed the circulating water as high pressure gas under pressure. However, a water ejector is superior in that it generates and suctions a negative pressure without requiring separate power. As the water ejector, those made of metal and glass are commercially available, and those having various sizes are available.
[0029]
In this embodiment, the circulating water subjected to the sterilization and deodorization treatment by mixing the chlorine dioxide gas is supplied to a pool, a bathtub, or another circulating water utilization water tank 10. The operation mode of the germicidal deodorizing apparatus of such circulating water utilization equipment is to always operate, monitor the water quality or perform automatic intermittent operation by time control, perform full circulation, or replenish the replenishing water appropriately. Whether or not partial circulation of raw water is required should be considered as appropriate depending on the type, use, scale, etc. of the equipment.
[0030]
FIG. 2 is a front view showing a configuration example of the chlorine dioxide gas generator 30 suitable for use in the present invention. Actually, the main part is built in the airtight container, and a hatch with a sealable rubber packing etc. for replacing the stabilized chlorine dioxide container, ultraviolet lamp etc. is provided on the front surface, For convenience, the description will be made assuming that the inside can be observed as it is. Inside the airtight container 40, there is a weight measuring device 42, on which a stabilized chlorine dioxide container 44 containing gelled stabilized chlorine dioxide is placed. The weighing device 42 constantly measures the volume of the stabilized chlorine dioxide, and outputs an alarm or an additional request signal when the volume becomes equal to or less than a predetermined amount. In the case of manual control, replenish the stabilized chlorine dioxide in response to the alarm. In the case of automatic control, it may be configured to replenish from a service tank (not shown) in response to a shortage signal.
[0031]
An ultraviolet lamp 46 and a reflection cover 48 are disposed above the stabilized chlorine dioxide container 44 in the airtight container 40, and when activated, ultraviolet light is irradiated on the gel-like stabilized chlorine dioxide to generate chlorine dioxide gas. . The capacity and number of the ultraviolet lamps 46 should be appropriately selected according to the opening area of the stabilized chlorine dioxide container 44, but it is necessary to secure a required amount and a required concentration of chlorine dioxide gas. The reflection cover 48 is designed to reflect the component irradiated upward to improve the chlorine dioxide gas generation efficiency by reflecting the component downward.
[0032]
An air intake port 50 is provided on the right side surface of the airtight container 40, and a chlorine dioxide gas discharge port 52 is provided above. It is desirable that the air intake port 50 has a built-in filter for removing dust in the air and is capable of filtering floating dust and the like. The chlorine dioxide gas discharge port 52 is connected to the gas-liquid mixing device 32 for adding and mixing the chlorine dioxide shown in FIG. The attachment portions of the air intake 50 and the chlorine dioxide gas discharge port 52 can be appropriately selected, and the diameters of the air intake 50 and the chlorine dioxide gas discharge port 52 are set to increase the airtightness in the apparatus. About 15 mm is desirable.
[0033]
FIG. 3 shows a structure of a water ejector which can be suitably used as a gas-liquid mixing device 32 for adding and dispersing chlorine dioxide gas to filtered water in a disinfecting and deodorizing device according to the present invention to form a dissolved state. FIG. Inside the expanded portion E of the outer tube having the Venturi tube V, a nozzle tip N for narrowing the filtered water flow fed from the left side of the drawing and changing it into a jet flow extends slightly before the throttle portion at the root of the Venturi tube V. I have. In such a state, the water flow pumped from the left flange increases the flow velocity at the tip of the nozzle N to become a jet water flow and enters the venturi tube V, but proceeds while expanding in the large diameter direction on the right end side. Due to the change of the water flow at this time, the inside of the expansion portion E of the ejector becomes a negative pressure, the chlorine dioxide gas is strongly sucked through the chlorine dioxide gas pipe connected to the upper flange, and the chlorine dioxide gas is diffused into the jet water flow. At the very least, it functions so as to be surely dissolved in the filtered water (circulating water) while passing through the Venturi tube V.
[0034]
Therefore, if the water ejector is used as the gas-liquid mixing device 32, the gas-liquid mixing can be reliably achieved while the jet water stream is expanded in the Venturi tube without using any special power or the like, and the chlorine dioxide gas is discharged. It disperses in the circulating filtered water and becomes dissolved. It is also possible to collect the chlorine dioxide gas once, pressurize it with a compression pump, and mix it in the filtered water while pumping it, but it is not described in detail because it is achieved by a combination of known techniques. . The chlorine dioxide gas remaining in the filtered water in the form of water bubbles bursts in the space of the circulating water utilization water tank 10, and the rare but constantly evaporating chlorine dioxide gas reaches the vicinity of the water tank, the wall surface, the ceiling, and the like. The antibacterial disinfecting and deodorizing effect can also be expected.
[0035]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the germicidal deodorizing method and germicidal deodorizing apparatus of the circulating water utilization equipment according to the present invention, bacteria, molds, especially Legionella bacteria, which are not effective with chlorinated germicides in circulating water, can be surely sterilized and disinfected. Processing can be performed. The chlorine dioxide gas used as the germicidal deodorizing gas used here is evenly dispersed and dissolved in the filtered circulating water, and has a germicidal and toxic effect not only in the circulating water utilization tank but also in the entire circulation system flow path. Will be. As a result, it is possible to always maintain a bathing facility, a pool, a washing tank, and the like that use circulating water in an excellent hygienic state.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a basic configuration of a germicidal deodorizing apparatus for circulating water utilization equipment according to the present invention.
FIG. 2 is a view showing an example of the configuration of a chlorine dioxide gas generator suitable for use in the germicidal deodorizing apparatus for circulating water utilization equipment according to the present invention, and is a front view in which a hatch portion is omitted.
FIG. 3 is a partially broken side view showing a structure of a water ejector suitable for use as a gas-liquid mixing device used in a sterilization and deodorization device of a circulating water utilization facility according to the present invention.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 10 Circulating water tank 12 Gate valve 14 Strainer 16 Filtration pump (circulating water pump)
17 Stop valve 18 Filtration device 19 Stop valve 20 Automatic exhaust valve 22 Stop valve 23 Pressure gauge 30 Chlorine dioxide generator 32 Gas-liquid mixing device 40 Airtight container 42 Weight measurement device (weight measurement device)
44 Stabilized chlorine dioxide container 46 Ultraviolet lamp 48 Reflective cover 50 Air intake 52 Chlorine dioxide gas discharge port V Venturi tube E Outer tube extension N Nozzle tip
