JP2008291614A - 排水トラップ - Google Patents

Abstract

【課題】外部電源を備えずに、排水トラップの大型化や危険性を回避しつつ、ヌメリ発生の防止を図り得る排水トラップを提供する。
【解決手段】排水を溜めた封水Ａによって排水経路２を封止させる排水トラップ１である。封水Ａ中に酸化還元電位が水素より低い金属を用いて形成した電極３を配置すると共に、この電極３の一端を封水Ａに浸からせずに大気に露出させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、排水トラップに関するものである。

従来より、流し台、浴室、洗面所、ランドリースペース、洗車場などのいわゆる生活排水の排水経路２には、排水管６の臭気の逆流を防止するために排水トラップ１を配置することが行われている。排水トラップ１は、たとえば図２（ａ）のように、排水を溜める排水溜め部５を有し、排水口４から至る防臭筒７の下端部を排水溜め部５に溜まる排水に浸水させて構成したものがあり、この排水トラップ１では、防臭筒７から排水溜め部５を経て排水管６に至る排水経路２を、上記排水溜め部５に溜まる排水（以下封水Ａという）で封止することで、臭気が排水管６から排水口４に逆流するのを防止している。

しかしながら、このような排水トラップ１では、排水溜め部５や防臭筒７が直接封水Ａに晒されているため、定期的に掃除をしないと、表面にいわゆる「ヌメリ」（バイオフィルムともいう）が発生する。このヌメリの発生は以下の原因で発生することが知られている。

すなわち、かかる生活排水には有機廃棄物が多く含まれており、このような排水に含まれた有機廃棄物は種々の汚れと混在して防臭筒７の内外周面に付着する。すると、かかる有機廃棄物を栄養分とする雑菌が繁殖し、繁殖した雑菌に由来する二次代謝物等が、いわゆるヌメリを形成し、また、不快なにおいの原因ともなる。そして、これをそのまま放置しておくと、防臭筒７と排水溜め部５との間の隙間が徐々に狭くなったりして、排水に時間がかかるようになって最終的に詰まりを起こしてしまうといったように、排水トラップ１の通水性が悪化するという問題があった。

そこで、従来より、ヌメリの発生を防止するために種々の方策が採られている。

たとえば特許文献１では、排水トラップ１の上部に薬剤を置いておき、排水を流したときに殺菌剤等の薬剤を溶出せしめ、排水トラップ１内部に流しこみ、雑菌の繁殖を抑制するという方法が提案されている。しかしながら、この薬剤による殺菌方法では、排水管６の下流に配置される可能性のある汚泥処理装置の微生物に影響を与える可能性があるばかりではなく、薬剤の化学的性質によれば放流排水の水環境に影響を与える可能性もある。

また、たとえば特許文献２や３では、図２（ｂ）のように、排水トラップ１の封水Ａに一対の電極３０を浸漬させて配置し、この一対の電極３０間に外部電源３１から電圧をかけて通電することで、電気的に封水Ａ中の雑菌を死滅させるという方法も提案されている。すなわち、封水Ａ中の雑菌はマイナスに帯電する傾向があることが知られており、封水Ａ中で通電を施せば、マイナスに帯電した雑菌は正極の電極３０側に誘引されて集積する。雑菌の集積環境下では、表面電荷の放出によって細胞壁が破壊されたり、雑菌密度の高さから酸素や栄養摂取が出来なくなるなどで、増殖能を失い不活化し、最終的には死滅させることができるのである。しかしながら、このような排水トラップ１では、電極３０に通電させる外部電源３１を備えねばならず、排水トラップ１の構成が複雑となって大型化したり、外部電源からの漏電などの危険性も有する、という問題があった。
特開２００２−２８６４０１号公報 特開２００５−２３８１９１号公報 特開２００５−２３２９１９号公報

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、外部電源を備えずに、排水トラップの大型化や危険性を回避しつつ、ヌメリ発生の防止を図り得る排水トラップを提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するために請求項１に係る排水トラップにあっては、排水を溜めた封水Ａによって排水経路２を封止させる排水トラップ１であって、上記封水Ａ中に酸化還元電位が水素より低い金属を用いて形成した電極３を配置すると共に、この電極３の一部を封水Ａに浸からせずに大気に露出させて成ることを特徴とする。

これによると、酸化還元電位が水素より低い金属を用いて形成した電極３を一部を封水Ａに浸からせずに大気に露出させた状態で封水Ａ中に配置したことにより、外部電源による電圧印加をしないでも、この一部が大気に露出して他部が封水Ａ中に浸漬する電極３は空気電池として機能して電流が流れることとなり、封水Ａ中のマイナスに帯電した雑菌を電極３の正極に引き寄せて集積させることができる。この雑菌の集積環境下では、表面電荷の放出によって細胞壁が破壊されたり、雑菌密度の高さから酸素や栄養摂取が出来なくなるなどで、雑菌は増殖能を失い不活化し、最終的には雑菌を死滅させることができ、その結果、ぬめり発生を防止できる。すなわち、外部電源を備えることなく電気的にぬめり発生の防止を図ることができ、外部電源を備えたことによる排水トラップ１の大型化や漏電の危険性を回避することができるのである。

また、請求項２に係る排水トラップにあっては、請求項１において、上記電極３を構成する金属が亜鉛を使用して成ることを特徴とする。

これによると、電極３が、排水トラップ１内の水分による急速な酸化反応進行の恐れもなく且つ表面酸化層が不導態化することもなくすることができ、封水Ａ中の雑菌をきわめて効率的に排除、死滅させることができてぬめり防止効果を長期に亙り持続することができる。

本発明にあっては、排水トラップに外部電源を備えずに済み、排水トラップの大型化や危険性を回避しつつ、ヌメリ発生の防止を図ることができる、という利点を有する。

以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基いて説明する。

本例の排水トラップ１は、たとえば浴室洗い場の排水口４に配設するものであり、図１のように排水を溜める容器状の排水溜め部５を排水口４の縁部にパッキン９ａを介して接続し、上記排水口４に上端を位置させた防臭筒７の下端部を排水溜め部５に溜まる排水に浸水させている。詳しくは、排水溜め部５はその側壁に排水管６が開口されており、排水溜め部５には排水管６の開口下端位置にまで排水が溜まるようになっている。また、防臭筒７は排水管６の開口下端位置よりも低位置に位置する下端部が排水溜め部５に溜まる排水に浸水されている。つまり、この排水トラップ１では、防臭筒７から排水溜め部５を経て排水管６に至る排水経路２が、上記排水溜め部５に溜まる排水（以下封水Ａという）で防臭筒７の下端部を封止したことで、臭気が排水管６から排水口４に逆流するのが防止されている。

更に、本例の排水トラップ１は封水Ａ中の雑菌を排除、死滅させる除菌部材８が備えられている。除菌部材８は、封水Ａ中に酸化還元電位が水素より低い金属を用いて形成した電極３を配置すると共に、この電極３の一端を封水Ａに浸からせずに大気に露出させて構成される。

除菌部材８の電極３を構成し得る金属としては、いわゆる空気電池を形成し得る金属であればよく、酸化還元電位が水素より低い金属で、かつ、水分による急速な酸化反応進行の恐れがなく、また、表面酸化層が不導態化し難い金属であれば特に限定されないが、たとえば亜鉛またはその合金類が好適に使用可能である。

防臭筒７は、直径９０ｍｍ、１ｍｍ厚みのＡＢＳ樹脂製の筒体で、排水口４に気密性を保つべくパッキン部材９ｂにより排水溜め部５に係留されている。図１の１０は排水口４に配置されて浴室から流れ込む排水中に含まれる髪の毛などの夾雑物を濾し取るメッシュ部材で、そこには防臭筒７の中心部に配置される除菌部材８が係留されている。

除菌部材８はメッシュ部材１０に固定されているが、メッシュ部材１０は排水溜め部５とはスクリュー係留構造（バヨネット結合）で結合されているため、メッシュ部材１０と共にすこしねじるだけで容易に排水溜め部５から着脱可能でその表面の付着物除去などの清掃作業を容易にできる構造となっている。

本例の除菌部材８は電極３となる亜鉛合金製板で、防臭筒７の内部に配設できる３０ｍｍ直径の円筒状構造であり、封水Ａに浸漬する水浸部１１の長さは防臭筒７のそれとほぼ同じ長さになるように設計されている。

なお、上記使用した亜鉛合金は、亜鉛に銅０．３５％、チタン０．０７％、アルミニウム０．０３％等を添加したものが好適であり、その酸化還元電位は純亜鉛とほぼ同じで、純亜鉛に比較して、耐食性が向上しているため、長期の水浸環境下での使用に対して機械的強度の持続性向上が図られている。

この除菌部材８の動作原理は以下のとおりである。

電極３の喫水部１２では電極３が空気酸化を受けるために、喫水部１２と水浸部１１との間で電池（いわゆる、空気電池の１類型に属するもの）を形成し、この起電力に起因する電位差を生じる。なお、電池として機能する電極３の正極ではＯ_２＋２Ｈ_２Ｏ＋４ｅ⁻→４ＯＨ⁻という化学反応が生じ、負極ではＺｎ+４ＯＨ⁻→Ｚｎ（ＯＨ）_４→ＺｎＯ+Ｈ_２Ｏ+２ＯＨ⁻+４ｅ⁻という化学反応が生じている。すなわち、ここで形成される電池は、水中に浸漬あるいは湿潤させて利用する水中浸漬部材（除菌部材８）に、一面を水中浸漬部材に係留されて水中浸漬され、かつ他面を水に接液する位置に設置された電位的に水の酸化還元電位より低い酸化還元電位を有する材料からなるイオン化部材（電極３）を有し、前記イオン化部材の一部分が上記水中に浸漬している際、常に他の一部分が空気と浸漬されている水との界面に設置されていることで、形成されるものである。

一方、微生物は、その細胞組織構造上、封水Ａ中では負に帯電するのであり、空気電池として機能する上記電極３の正極（電極３の喫水部１２）に集積する。この集積環境下の雑菌は、表面電荷の放出によって細胞壁が破壊されたり、雑菌密度の高さから酸素や栄養摂取が出来なくなるなどで、増殖能を失い不活化し、最終的には死滅することとなる。その結果、雑菌の産生物たるヌメリ（バイオフィルム）の根絶が可能となるのである。

なお、亜鉛製の電極３は、排水トラップ１の使用に従って、亜鉛イオンが溶出すると共に、電極３の表面に炭素亜鉛あるいは水酸化亜鉛・酸化亜鉛を析出することとなる。更に言うと、電極３の表面には浴室より流れ込む排水中に含まれる洗剤などの含有物中の陰イオン成分も析出する。この析出化合物は、除菌部材８が固定されたメッシュ部材１０を通して排水口４の外部から目視確認できることから、使用者に除菌部材８のメンテナンス時期を容易に認識させ得るようになっている。

このように本例の排水トラップ１では、電極３の表面に微生物を誘引し、排水中の雑菌等の微生物を電気的に死滅、除菌する効果を発揮することとなるため、外部電源を要せず、また対向電極も必要で無く、封水Ａ中の雑菌の産生物たるヌメリ（バイオフィルム）の根絶が可能となっている。つまり、本例の排水トラップ１では、外部電源を備えることなく電気的にヌメリ発生の防止を図ることができたものであり、外部電源を備えたことによる排水トラップ１の大型化や漏電の危険性を回避し、簡易且つ安全にしかも清潔にヌメリ付着防止効果を長期に亘って持続させて、排水トラップ１に良好な通水性を長期に亘って確保できたのである。なお、上記実施形態では電極３は平面視で防臭筒７の内部中央位置に設置した一本の除菌部材８で構成しているが、電極３としては多数本の除菌部材８で構成させてもよい。

本発明の実施の形態の例の排水トラップの側断面図である。 （ａ）は従来一般の例の排水トラップの側断面図であり、（ｂ）は従来技術としての電気的に封水のヌメリを除去させる排水トラップの側断面図である。

符号の説明

１ 排水トラップ
２ 排水経路
３ 電極
４ 排水口
５ 排水溜め部
６ 排水管
７ 防臭筒
８ 除菌部材
１１ 水浸部
１２ 喫水部
Ａ 封水

Claims (2)

1. 排水を溜めた封水によって排水経路を封止させる排水トラップであって、上記封水中に酸化還元電位が水素より低い金属を用いて形成した電極を配置すると共に、この電極の一部を封水に浸からせずに大気に露出させて成ることを特徴とする排水トラップ。
2. 上記電極を構成する金属が亜鉛を使用して成ることを特徴とする請求項１記載の排水トラップ。

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