JP2004257604A

JP2004257604A - 循環式浴槽の配管洗浄方法

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Publication number: JP2004257604A
Application number: JP2003046886A
Authority: JP
Inventors: Yakichi Takeuchi; 彌吉竹内; Kaneo Komai; 兼男駒井
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-02-25
Filing date: 2003-02-25
Publication date: 2004-09-16
Anticipated expiration: 2023-02-25
Also published as: JP3935198B2

Abstract

【課題】レジオネラ属菌等が生息する生物膜（バイオフィルム）等を主として物理的に有効に除去することが可能な循環式浴槽の配管洗浄方法を提供する。
【解決手段】循環式浴槽の循環配管内に生成した生物膜を主体とする付着物を、前記配管内に空気を流送しておいて、前記空気気流中へ氷と水の混合流体を断続的に注入して流送することにより、洗浄除去する、また、洗浄を要する配管の一端に、空気気流中に氷と水との混合流体を断続的に供給できる供給装置を接続し、かつ、前記配管の末端に前記空気または前記空気と前記混合流体を吸引・排気する排気装置を接続して前記配管内の洗浄を行う方法。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水又は湯の循環式システムを備えた、温泉浴場、共同浴場、家庭用浴場、屋内外プール等の循環式浴槽の配管洗浄方法に関する。更に詳細には、レジオネラ属菌等が生息する生物膜（バイオフィルム）等を有効に除去することが可能な循環式浴槽の配管洗浄方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本発明は、水又は湯の循環式システムを備えた、温泉浴場、共同浴場、家庭用浴場、屋内外プール等の循環式浴槽システムは、その浄化のために通常、ヘアキャッチャー及び濾材を充填した濾過器等を備える。また、前記システムの殺菌消毒のために、主として次亜塩素酸ナトリウム溶液やイソシアヌル酸ナトリウム等を所定濃度で水又は湯に溶解させて循環させることが行われている。更に、浴槽水のみを消毒するために、オゾン、紫外線、塩素剤等が使用されることもある。しかし、近年、このような浄化、殺菌を施した循環式浴槽システムにおいてもレジオネラ属菌等の感染が問題となっており、特に、エアロゾルを発生させ、人の呼吸器に前記エアロゾルが吸入される恐れがある、泡風呂、ジャグジー、打たせ湯等が備えられた循環式浴槽ではこのような問題の解決が急がれている。
【０００３】
このようなレジオネラ属菌の発生の原因となる循環式浴槽における配管で曲がった管路や継ぎ目等複雑な配管管路に対して効果をもたらす洗浄方法の一つに薬品を循環する方法がある。薬品は大別すると、過酸化水素系、塩素系、二酸化塩素系等が使用されている。過酸化水素系薬品は配管の付着物と接するときに、酸素ガスの気泡が発生しその気泡が破裂するときに付着物を剥離させる。塩素系、二酸化塩素系は薬品の持つ殺菌力によって微生物を死滅させ、管壁から剥離させる。しかし、いずれもこれらの薬品では完全に付着物を剥離させることが得られていない。特に、付着物の厚みが増すに従い薬品が中まで浸透せず、表面のみ僅かに剥離させる程度にしかならず、残った生物膜はすぐに増殖し元の状態になってしまう問題があった。
【０００４】
一方、物理的に除去する方法としては、配管を分解して物理的に洗浄する方法もあるが、作業が煩雑で時間と費用が嵩むから、分解しないで高圧水で配管内を洗浄する方法が用いられることが多い。高圧水で配管内を洗浄する場合、配管の曲り等も含め確実に付着物を除去するには、配管内に高圧水ノズルを備えた器具又は装置を導入して高圧水による洗浄をしないと効果が発揮できない。したがって、複雑な装置を必要とし、洗浄には複雑な操作を必要とするものであった。また、砂等の固形の洗浄材と空気又は水の媒体を用いて洗浄する場合には、洗浄効果はそれなりに期待できるが、塩化ビニールや金属製の配管内面に傷が付き損傷する恐れがあり、しかも、洗浄材を配管内から完全に除去するのに手間を要することと用済みの洗浄材を回収廃棄することを要する等の問題があった。
【０００５】
また、少ない洗浄水量と洗浄材で浴水循環装置の配管内を洗浄する補助ポンプが付いた臨時の洗浄循環管路を用いた方法が開示されている（特開平９−３２７４０８号公報）。また、有機酸の水溶性結晶体を水溶性高分子材料にて結合した粒状体を用いて配管内面の付着物に衝突させ、水溶性結晶体の研磨作用で洗浄することが開示されている（特開平５−２８５４６２号公報）。これらの方法はいずれも有効であるが、前者は生物膜（バイオフィルム）に対して効果が期待できないこと、後者はコストの高い、かつ、複雑な製造技術を要する洗浄用水溶性粒状体を用いることに不具合があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題点を解消するために為したものであって、その目的は、レジオネラ属菌等が生息する生物膜（バイオフィルム）等を主として物理的に有効に除去することが可能な循環式浴槽の配管洗浄方法を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明（請求項１）に係る循環式浴槽の配管洗浄方法によれば、循環式浴槽の循環配管内に生成した生物膜を主体とする付着物を、前記配管内に空気を流送しておいて、前記空気気流中へ氷と水の混合流体を断続的に注入して流送することにより、洗浄除去することができる。また本発明（請求項２）に係る循環式浴槽の配管洗浄方法によれば、請求項１に記載の前記混合流体中の水に予め殺菌剤を混合しておくことができる。また本発明（請求項３）に係る循環式浴槽の配管洗浄方法によれば、請求項１または２または３に記載の前記混合流体の氷が不定形な形状を有し、かつ、粒度が５〜５０ｍｍの範囲であること、また氷に対する水の重量比率が２０〜６０％の範囲であることである。また本発明（請求項４）に係る循環式浴槽の配管洗浄方法によれば、請求項１または２または３に記載の前記空気気流中へ注入する前記混合流体に対する空気の占める体積比率が１０〜９０％の範囲である。また本発明（請求項５）に係る循環式浴槽の配管洗浄方法によれば、請求項１から４のいずれかに記載の前記空気気流中へ前記混合流体を注入して流送する時間と前記空気のみを流送する時間との比率が１：５〜１：１０の範囲である。また本発明（請求項６）に係る循環式浴槽の配管洗浄方法によれば、請求項１から５のいずれかに記載の循環式浴槽を構成する循環配管のうち洗浄を要する配管の一端に、空気気流中に氷と水との混合流体が断続的に供給できる供給装置を接続し、かつ、前記配管の末端に前記空気または前記空気と前記混合流体を吸引・排気する排気装置を接続して前記配管内の洗浄を行うことができる。また本発明（請求項７）に係る循環式浴槽の配管洗浄方法によれば、請求項１から５のいずれかに記載の循環式浴槽を構成する循環配管のうち洗浄を要する配管の一端に、圧送空気気流中に氷と水との混合流体を断続的に吸引・注入する圧縮空気を用いたエジェクタ方式の供給装置を接続して前記配管内の洗浄を行うことができる。
【０００８】
本発明の循環式浴槽の配管洗浄方法によれば、氷と水の混合流体を配管内に流す場合、氷と水とはほぼ同じ比重であるから水の中に氷が偏析することがなく一様な混合流体を形成する。また、氷と水の混合流体は空気と比較して、比重もはるかに大きくて質量があり、また適度の粘性を有するから配管内の壁面に沿うて流れ易い。したがって、氷と水の混合流体中に存在する固体の氷は配管内壁を擦るようにして強力な研磨作用を発揮することで、生物膜を主体とする付着物が強固な付着物であっても、確実に、かつ効率的に除去して洗浄することができる。また、氷と水の混合流体の吸引を断続的に行い、吸引口を塞いで空気気流を弱めたり、再び、吸引することにより空気気流を強めると、氷と水の混合流体が管壁に沿わず、管内を氷と水が乱流状態で流れることによって管内壁に衝撃を与えるから比較的硬い付着物でも破壊することが可能となる。この場合氷と水の混合流体を吸引させる時間と空気気流のみで気流の強弱をつけて流す時間との比率は１：５〜１：１０の範囲がよい。また、図５に示すように、配管の曲管部において、高速で流れる水と氷の混合流体は曲り部や壁面で跳ね返されて乱れて流れることにより付着物を効率良く完全に除去できる。また、氷は時間の経過と共に溶解して水になるから、洗浄後はほぼ水だけになり、廃棄を要する固形物が皆無であることと、配管等の機器を腐食させる又は摩耗させる等の機器に与える損傷もほとんどない。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係る循環式浴槽の配管洗浄方法における配管系統の説明図である。図２は、本発明に係る循環式浴槽の配管洗浄方法の一実施例の説明図である。図１に示すように、循環式浴槽システムは集毛器１４、循環ポンプ１５、消毒装置、ろ過器１６、加熱器１７、循環水配管２ａ、２ｂ等によって構成される。循環式浴槽の配管系統は循環式浴槽１の下部に循環水戻り口１ａ，１ａ’があり、浴槽の湯水は循環水戻り口１ａ，１ａ’から循環水戻り配管２ａを経由して集毛器１４で集毛されてから循環ポンプ１５にて送られ、ろ過器１６で微細な粒子や繊維あるいは毛髪を物理的にろ過して除去し、次いで加熱器１７で加温して湯温を保持し、循環水往き配管２ｂで循環水往き口１ｂ、１ｂ’から浴槽１に循環される。通常、循環ポンプ１５とろ過器１６の間の配管に消毒装置（図示しない）から殺菌剤を溶解した消毒液が注入される構成をとる。
【００１０】
図２に基いて循環式浴槽の配管洗浄方法について説明すると、浴槽１と各構成機器及び循環水配管２ａ、２ｂ内の浴水を抜いて空にしてから、洗浄すべき配管、例えば配管２ａであれば集毛器１４入口の配管フランジを外して、排気装置であるバキュームブロア車８からのフレキシブルホース７を接続する。もう一方の配管の戻り口１ａ、１ａ’は一つの戻り口１ａにフレキシブルホース５を接続し、他の戻り口１ａ’は盲にする。戻り口１ａに接続されたフレキシブルホース５の先端を操作者６が手で持ち上げて、氷と水の混合流体が入った混合流体容器３の液面から離れた位置で保持する。配管の洗浄作業は、先ずバキュームブロア車８を運転してフレキシブルホース５から配管２ａ、フレキシブルホース７を経由してバキュームブロア車８に到る高速の空気流を作る。次いで操作者６はフレキシブルホース５の先端を氷と水の混合流体容器３の液面に断続的に所定の時間だけフレキシブルホース５の先端の一部を浸漬して氷と水の混合流体を吸入する。こうすれば空気気流と氷と水の混合流体とが配管内を流れるが、氷と水の混合流体は配管内壁に沿って流れるから、氷は配管内壁の付着物に衝突して衝撃を与え、主として生物膜から成る付着物を剥離して洗浄する。さらに、殺菌剤を溶解した水は付着物が除去されて露出した内壁面を消毒・殺菌してレジオネラ属菌の発生を防止する。このようにフレキシブルホース５の先端の氷と水の混合流体に浸漬する程度により氷と水の混合流体と空気との混合比率を変えることができる。この洗浄作業が終了したら、フレキシブルホース５とフレキシブルホース７とを繋ぎ替えて、配管内の気流の方向を反対にして同様な方法で配管内壁の洗浄をする。これによって、一方向のみの空気気流及び混合流体の流れによる洗浄の場合に生ずる、特に曲管部前後の領域において付着物の取れ残りの問題を解決する点で好ましい。前述のように、循環水戻り配管２ａの洗浄が終了すれば、循環水配管１ａ’から２ａについても同様に行う。次いで同じ方法により循環水往き配管２ｂについて加熱器１７の取り付け配管のフランジにフレキシブルホース７を取り付け、循環水往き口１ｂにフレキシブルホース５を取り付け、１ｂ’に盲を入れて洗浄を行い、その終了後、気流方向を反対にして同様に洗浄を行う。
【００１１】
混合流体の氷の形状は、研磨作用を司る点から丸い氷でなく、不定形な氷を使用する。よって破砕した氷を使用するのが好ましい。氷の粒度は５〜５０ｍｍの範囲がよく、例えば洗浄する配管径が５０ｍｍであれば、２０〜３０ｍｍ程度が好ましい。小口径の配管の場合はフルイを使用して小さい氷を選別して用いる。また、氷と水の混合流体の混合比率は氷に対する水の重量比が２０〜６０％の範囲であれば研磨作用及び配管内の送りの点で良い。すなわち、氷と水を混ぜることにより粘性が増加し、氷と水の混合流体が配管内壁面に沿って流れるため、配管内壁の生物膜を主体とする付着物を擦り取るように除去できる。氷と水の混合流体のみ流した場合、配管の中央や底を流れて行くので、配管内壁の全周にわたって均等に洗浄するのは難しい。したがって、氷と水の混合流体に対する空気の比率が体積比で１０〜９０％の範囲が配管内壁の洗浄効果の点で好ましい。さらに、３０〜７０％の範囲であればより好ましい。すなわち、氷と水の混合流体に対して空気の量が体積比１０％より少ない場合は、配管内壁の底部を氷と水の混合流体が流れるだけで、配管内壁の全周を均等に流れない。反対に、体積比が９０％より大きいと混合流体の量が少ないので洗浄力が劣ってしまう。また、氷と水の混合流体の吸引を断続的に行い、吸引口を塞いで空気気流を弱めたり、再び、吸引することにより空気気流を強めると、氷と水の混合流体が管壁に沿わず、管内を氷と水が乱流状態で流れることによって管内壁に衝撃を与えるから比較的硬い付着物でも破壊することが可能となる。この場合氷と水の混合流体を吸引させる時間と空気気流のみで気流の強弱をつけて流す時間との比率は１：５〜１：１０の範囲がよい。また、空気流の速さが弱いと氷と水の混合流体を循環水配管系の上部まで持ち上げられないため、配管内壁の底部のみしか洗浄ができないことになる。これを防止するためには、ブロア式のバキュウムブロア車を利用するのがよく、この排気能力は配管径７５ｍｍに対し３０Ｎｍ^３／ｍｉｎ程度の能力が必要となる。バキュウムブロア車による吸引圧送の代わりに、圧縮空気を使ったエジェクタにより氷と水の混合流体を空気気流中に吸引混合してから圧送するエジェクタ方式を用いることができる。装置が簡易で、かつ運搬が容易な点を重視すると、小口径の循環水配管の洗浄を対象とするのがよい。
【００１２】
氷と水の混合流体の水に溶解させる殺菌剤としては、次亜塩素酸ソーダ、二酸化塩素等の殺菌剤を使用し、その濃度は次亜塩素酸ソーダの場合１０〜５０ｍｇｒ／ｌの範囲が良い。これにより付着物が剥離して露出した配管内壁を殺菌し、レジオネラ属菌等の微生物を完全に殺菌できる。
【００１３】
前述の循環式浴槽の配管洗浄方法は、吸引用フレキシブルホース５の先端を操作者６が持ち、混合流体容器３である大型バケツ中の氷と水の混合流体を氷と水を適宜混合しながら断続的に吸引させる方法であって、操作者６が氷と水の混合流体の吸引状態や気流の状態に即して適宜調整する方法である。また、図３に示すように、氷と水の混合流体の攪拌・貯蔵および空気気流中への混合流体の注入を装置化して、循環式浴槽の配管洗浄を実施することも可能である。すなわち、混合流体容器９内に氷と殺菌剤を溶解した水を装入し、攪拌機１１で緩く攪拌・混合しながら混合流体４を保持する。循環水配管２ａの他端にバキュウムブロア車８のフレキシブルホース７を継ぎ、吸引することにより、循環水戻り口１ａに吸引される空気気流１３が生じる。この空気気流１３中に弁１０を開けて、氷と水の混合流体４を混合流体供給ノズル１２から供給して、混合流体４を空気気流１３中に注入することができ、弁１０の開閉の時間により空気の混合流体に対する体積比が任意に調節できるし、混合流体の注入の断続サイクル及び注入時間も任意に調節できる。弁１０の開閉操作は人力でも可能だし、流体圧又は電動による遠隔操作も可能である。
【００１４】
また一方、図４に示すように、圧縮空気を圧縮空気ノズル１９から噴出して負圧ゾーンを作り、そのゾーンに混合流体容器９の混合流体供給ノズル１２からの混合流体４を注入して空気１３と混合流体４とを圧送するエジェクタ方式を採用することも可能である。すなわち、混合流体容器９内に氷と殺菌剤を溶解した水を装入し、攪拌機１１で緩く攪拌・混合しながらを保持する。圧縮空気源（図示しない）からの圧縮空気を圧縮空気ノズル１９から噴出する中へ、前記混合流体容器９内の混合流体４が弁１０の開閉により断続的に混合流体供給ノズル１２を経由して吸引・注入される。この空気１３と混合流体４は配管内を圧送されて付着物を洗浄除去する。この方式によれば氷と水の混合流体４と空気１３を圧送できるので、排気装置、例えばバキュームブロア車８を必ずしも必要としない利点もある。
【００１５】
本発明に係る循環式浴槽の配管洗浄方法を温泉施設で実施したところ、これまで平成１３年厚生省から発行された「循環式浴槽におけるレジオネラ症防止対策マニュアル」に基いて管理していたにもかかわらずレジオネラ属菌の検出されていたものが、これらのレジオネラ属菌が全く検出されなかった結果を得た。また、本発明に係る循環式浴槽の配管洗浄方法は、循環式浴槽以外にも適用できる。例えば、地下水の送水配管に付いた粘土質の付着物の洗浄、食品製造工場の作業後の配管洗浄その他比較的柔らかい付着物の付く配管全てに適用できる。この一例として海水送水管の配管内壁に付いたマンガン酸化物を含んだ粘土質の付着物の配管に本発明方法を実施したところ完全に除去した成果を得ることができた。
【００１６】
【実施例１】
循環式温泉露天風呂の耐熱用ビニール製配管で径７５ｍｍ×７０ｍ長さの循環配管の洗浄を実施した。大きさ１０〜５０ｍｍの範囲の氷と水とで混合体積比５０：５０で混合流体を調整した。次いで、浴槽の循環出口径４０ｍｍ×４口を注入口として、一回当り１０ｌの混合流体を、混合流体と吸引空気との体積比８０：２０で、注入口から吸引注入した後、注入口を塞いで空気の吸引を止めて、再び開いて空気のみ吸引させることを３〜４回繰り返した。なお、この繰返し１サイクルの空気と混合流体とを両方流送する時間と空気のみを気流の強弱をつけて流す時間との比率は１：８で行った。その後、二回目の混合流体を吸引させた。このような混合流体の断続的な吸引注入を合計１５０ｌ位行った後、円視カメラで配管内の付着物の状況を観察した結果、付着物の剥離が順調に行われたことを確認した。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る循環式浴槽の配管洗浄方法によれば、研磨剤として氷を使用することで、薬品を使用した洗浄作業と異なり、薬品残留の不安感もなく、洗浄後も溶解して単に水になるから砂等のように産業廃棄物として処理する必要もなく、費用がかからない等の効果を得ることができる。また、氷の研磨剤は何処でも容易に入手でき、形状、サイズも任意に調節できるものであるから、本発明方法の適用に場所を選択する必要もなく、かつ、取り扱いに危険度の少ない等の利点を享受できる。また、配管洗浄の対象も循環式浴槽の配管洗浄のみならず、冷却塔の循環水配管の付着物、地下水や海水等の各種送水管に付いた軟質の付着物、食品製造工場の配管の付着物、病院のセントラル給湯配管の付着物、景観施設における噴水の循環配管の付着物等に対する洗浄・除去においても簡易な方法で大きな効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る循環式浴槽の配管洗浄方法における配管系統の説明図である。
【図２】本発明に係る循環式浴槽の配管洗浄方法の一実施例の説明図である。
【図３】本発明に係る循環式浴槽の配管洗浄方法における氷と水と空気の供給装置である吸引方式の実施例の説明図である。
【図４】本発明に係る循環式浴槽の配管洗浄方法における氷と水と空気の供給装置であるエジェクタ方式の実施例の説明図である。
【図５】本発明に係る循環式浴槽の配管洗浄方法における配管内部の氷と水の混合流体と空気との流れ挙動の概念図である。
【符号の説明】
１：浴槽１ａ、１ａ’：循環水戻り口１ｂ、１ｂ’：循環水往き口
２ａ：循環水戻り配管２ｂ：循環水往き配管３：混合流体容器
４：混合流体（氷＋水）４ａ：氷４ｂ：水
５：フレキシブルホース６：操作者７：フレキシブルホース
８：バキュームブロア車９：混合流体容器１０：弁
１１：攪拌機１２：混合流体供給ノズル１３：空気
１４：集毛器１５：循環ポンプ１６：濾過器
１７：加熱器１８：エジェクタ１９：圧縮空気ノズル

Claims

循環式浴槽の循環配管内に生成した生物膜を主体とする付着物を、前記配管内に空気を流送しておいて、前記空気気流中へ氷と水の混合流体を断続的に注入して流送することにより、洗浄除去することを特徴とする循環式浴槽の配管洗浄方法。
前記混合流体中の水に予め殺菌剤を混合しておくことを特徴とする請求項１に記載の循環式浴槽の配管洗浄方法
前記混合流体の氷が不定形な形状を有し、かつ、粒度が５〜５０ｍｍの範囲であること、また氷に対する水の重量比率が２０〜６０％の範囲であることを特徴とする請求項１または２に記載の循環式浴槽の配管洗浄方法。
前記空気気流中へ注入する前記混合流体に対する空気の占める体積比率が１０〜９０％の範囲であることを特徴とする請求項１または２または３に記載の循環式浴槽の配管洗浄方法。
前記空気気流中へ前記混合流体を注入して流送する時間と前記空気のみを流送する時間との比率が１：５〜１：１０の範囲であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の循環式浴槽の配管洗浄方法。
循環式浴槽を構成する循環配管のうち洗浄を要する配管の一端に、空気気流中に氷と水との混合流体を断続的に供給できる供給装置を接続し、かつ前記配管の末端に前記空気または前記空気と前記混合流体を吸引・排気する排気装置を接続して前記配管内の洗浄を行うことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の循環式浴槽の配管洗浄方法。
循環式浴槽を構成する循環配管のうち洗浄を要する配管の一端に、圧送空気気流中に氷と水との混合流体を断続的に吸引・注入する圧縮空気を用いたエジェクタ方式の供給装置を接続して前記配管内の洗浄を行うことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の循環式浴槽の配管洗浄方法。