JP2010253463A - 殺菌用の残留有効塩素含有水の製造装置及びその方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】水導入口と、水導入口の下流側に流体接続され、高濃度残留有効塩素水溶液と酸性添加剤との混合水溶液を水で希釈して殺菌用残留有効塩素含有水を生成するための希釈部であって、混合水溶液導入口を有し、水の水流のベンチュリ効果によって混合水溶液導入口から導入される混合水溶液が水と混合して希釈されるベンチュリ部を有する、希釈部と、希釈部の下流側に流体接続される殺菌用残留有効塩素含有水出口と、水導入口の下流側に流体接続され、水の流れを断続するための水栓開閉弁と、原料容器と希釈部との間に流体接続する原料水溶液配管に配置される、原料水溶液導入量調節器とを含む、残留有効塩素含有水の製造装置である。
【選択図】図2
Description
(1)製造装置が、希釈部の混合水溶液導入口に流体接続する混合水溶液混合室と、混合水溶液混合室に流体接続する高濃度残留有効塩素水溶液導入口及び酸性添加剤導入口とを有し、高濃度残留有効塩素水溶液と酸性添加剤とを混合し、攪拌し、高濃度残留有効塩素水溶液と酸性添加剤との混合水溶液を生成するための混合部をさらに含み、原料容器が、高濃度残留有効塩素水溶液保管槽及び酸性添加剤貯留瓶であり、原料水溶液導入量調節器が、高濃度残留有効塩素水溶液導入口と高濃度残留有効塩素水溶液保管槽との間に配置される高濃度残留有効塩素計測器、及び、酸性添加剤導入口と酸性添加剤貯留瓶との間に配置される酸性添加剤計測器である。
(2)原料容器が、混合水溶液保管槽であり、原料水溶液導入量調節器が、混合水溶液保管槽と希釈部との間に流体接続するように配置される混合水溶液導入量調節器である。
(3)混合水溶液保管槽が、高濃度残留有効塩素水溶液と、酸性添加剤を有する酸性添加剤容器とを有し、混合水溶液が、酸性添加剤容器の少なくとも一部を破壊することにより得られる酸性添加剤と、高濃度残留有効塩素水溶液とを混合することにより得られる混合水溶液である。
(4)原料容器が、着脱及び変形可能な容器であり、原料容器が、原料水溶液及び気体を内部に有する。
(5)希釈部と殺菌用残留有効塩素含有水出口との間に流体接続するように配置され、外部から内部を目視可能な攪拌槽をさらに含む。
(6)攪拌槽と殺菌用残留有効塩素含有水出口との間に流体接続するように配置される殺菌用残留有効塩素含有水貯留タンクをさらに含む。
(7)希釈部と攪拌槽とが、直線部を含む攪拌槽接続配管により流体接続され、直線部が、希釈部の出水口に接するように接続し、ベンチュリ部と希釈部の出水口との間に、希釈混合室が配置され、直線部の長さが、希釈混合室の長さの1〜10倍である。
(8)水導入口と希釈部との間に流体接続するように配置されるエアー緩衝装置をさらに含む。
(9)原料容器と希釈部との間に流体接続するように配置され、少なくとも一つの密閉式計測器を有する原料水溶液計測器をさらに含み、密閉式計測器が、混合水溶液を通過させるための密閉空間を有する点滴貯留用管と、点滴貯留用管の上端に配置され、一端が密閉空間の内部に配置され、他端が原料容器に流体接続され、内径が点滴貯留用管の内径より小さい滴下管と、一端が点滴貯留用管の下端に配置され、他端が希釈部に流体接続され、内径が点滴貯留用管の内径より小さい排出管とを含む。
(10)原料水溶液計測器が、上下に直列に配置された二つの密閉式計測器を含み、下に配置された密閉式計測器の滴下管の密閉空間への開口部に、オリフィス孔を有するオリフィス部が配置される。
(11)希釈部の混合水溶液導入口、攪拌槽及び原料水溶液計測器のそれぞれ少なくとも一部が、同じ高さになるように配置される。
(1)高濃度残留有効塩素水溶液が、次亜塩素酸水溶液、次亜塩素酸ナトリウム水溶液又はこれらの混合水溶液である。
(2)酸性添加剤が、食酢、濃度0.1〜50重量%の酢酸、濃度0.1〜50重量%の塩酸、濃度0.1〜50重量%のクエン酸、食酢と濃度0.1〜50重量%の酢酸との混合液、食酢と濃度0.1〜50重量%のクエン酸との混合液、又は食酢と濃度0.1〜50重量%の酢酸と濃度0.1〜50重量%のクエン酸との混合液である。
図2〜4に、本発明の製造装置の第1の例の、殺菌用残留有効塩素含有水20の製造を行うための製造装置を例示する模式図を示す。本発明の殺菌用残留有効塩素含有水20の製造装置は、水導入口30と、希釈部6と、殺菌用残留有効塩素含有水出口64と、水栓開閉弁8と、原料水溶液導入量調節器として混合水溶液導入量調節器207とを含む。また、本発明の殺菌用残留有効塩素含有水20の製造装置は、さらに、原料容器として混合水溶液保管槽210、攪拌槽67、殺菌用残留有効塩素含有水貯留タンク66及び原料水溶液計測器として混合水溶液計測器274等を含むことができる。以下、本発明の製造装置の構成についてさらに詳しく説明する。
次に、本発明の製造装置の第2の例について説明する。本発明の製造装置の第2の例の一例を、図10に示す。
図2に示す構造の製造装置を用いて、実験1を行った。原料の残留有効塩素水溶液として、7500ppmの残留有効塩素濃度の残留有効塩素水溶液を用いた。酸性添加剤は、1〜4重量%の濃度の酢酸を用いた。残留有効塩素水溶液と、酸性添加剤とを、体積比(原料水溶液:酸性添加剤)が2:1〜20:1となるように混合し、混合水溶液を得た。この混合水溶液を水道水で希釈することにより、実験番号1−1〜1−16の残留有効塩素含有水を得た。なお、水道水による希釈は、希釈後の残留有効塩素含有水の残留有効塩素濃度が75ppmとなるような水道水の量に対して行った。混合水溶液の製造条件及び得られた残留有効塩素含有水のpHを表1に示す。
図2に示す構造の製造装置を用いて、実験2を行った。原料の残留有効塩素水溶液として、75ppmの残留有効塩素濃度の残留有効塩素水溶液を用いた。酸性添加剤は、2重量%の濃度の酢酸を用いた。残留有効塩素水溶液と、酸性添加剤とを、体積比(原料水溶液:酸性添加剤)が20:0〜20:15となるように混合し、混合水溶液を得た。この混合水溶液を水道水で希釈することにより、実験番号1−1〜1−16の残留有効塩素含有水を得た。なお、残留有効塩素含有水の残留有効塩素濃度は75ppmのままだった。混合水溶液の製造条件及び得られた残留有効塩素含有水のpHを表2に示す。
図2に示す装置を用いて実験3を行った。原料の残留有効塩素水溶液として、7500ppmの残留有効塩素濃度の残留有効塩素水溶液を用いた。酸性添加剤は、2又は3重量%の濃度の酢酸を用いた。残留有効塩素水溶液と、酸性添加剤とを、体積比(原料水溶液:酸性添加剤)が1:1となるように混合し、混合水溶液を得た。この混合水溶液を水道水で希釈することにより、実験番号1−1〜1−16の残留有効塩素含有水を得た。なお、水道水による希釈は、希釈後の残留有効塩素含有水の残留有効塩素濃度が50又は70ppmとなるような水道水の流量を選択して行った。混合水溶液の製造条件及び得られた残留有効塩素含有水のpHを表3に示す。
第二高濃度残留有効塩素計測器及び第二酸性添加剤計測器を配置せず、一段の高濃度残留有効塩素計測器及び酸性添加剤計測器を用いた以外は、図10に示す本発明の製造装置を用いて殺菌用残留有効塩素含有水を製造した(実験4)。表4に示すように、原料水溶液となる高濃度残留有効塩素水溶液は、次亜塩素酸6000ppmのものを用いた。この原料水溶液と、酸性添加剤(6%の酢酸)とを混合部で混合し、所定の流量の水道水へ導入して希釈、混合した。得られた残留有効塩素含有水のpH及び残留有効塩素濃度を表4に示す。これらの結果から明らかなように、本発明の製造装置及び方法を用いて、トリハロメタンを生じない所定の残留有効塩素濃度であり、かつ殺菌能力を示すpH6±2を有する残留有効塩素含有水を得ることができた。
図10に示すものと同様の製造装置を用いて殺菌用残留有効塩素含有水を製造した(実験5)。表5に示すように、原料水溶液となる高濃度残留有効塩素水溶液は、次亜塩素酸7500ppmのものを用いた。この原料水溶液と、酸性添加剤(3%の酢酸)とを混合部で混合し、所定の流量の水道水へ導入して希釈、混合した。得られた残留有効塩素含有水のpH及び残留有効塩素濃度を表5に示す。これらの結果から明らかなように、本発明の製造装置及び方法を用いて、トリハロメタンを生じない所定の残留有効塩素濃度であり、かつ殺菌能力を示すpH6±2を有する残留有効塩素含有水を得ることができた。
7 高濃度残留有効塩素水溶液導入量調節器
8 水栓開閉弁
10 高濃度残留有効塩素水溶液保管槽
11 高濃度残留有効塩素水溶液
12 残量センサー
13 酸性添加剤導入量調節器
15 酸性添加剤貯留瓶
16 酸性添加剤
18 警告装置
20 殺菌用残留有効塩素含有水
30 水導入口
31、31b エアー緩衝装置
41 混合水溶液導入口
63 殺菌用残留有効塩素含有水用水栓
64 殺菌用残留有効塩素含有水出口
65 被殺菌物
66 殺菌用残留有効塩素含有水貯留タンク
67 攪拌槽
70 貯留タンク用水位センサー
73 逆流防止弁
74 高濃度残留有効塩素計測器
75 水道水調整弁
76 酸性添加剤計測器
77 フィルター
80 混合部
81 高濃度残留有効塩素水配管
82 酸性添加剤配管
83 高濃度残留有効塩素水導入配管
84 酸性添加剤導入配管
85 分岐型流水路
86 混合水溶液混合室
87 希釈混合室
88 希釈部の出水口
95 入口配管
98 水道水の流れ方向
100 逆流
120 貯留水タンク
130 下部貯留タンク
131 ポンプ
160 攪拌槽接続配管の直線部
174 第二高濃度残留有効塩素計測器
176 第二酸性添加剤計測器
207 混合水溶液導入量調節器
210 混合水溶液保管槽
211 混合水溶液
212 気体
213 混合水溶液出口
214 混合水溶液保管槽キャップ取付部
215 混合水溶液保管槽開閉弁
220 酸性添加剤容器
221 酸性添加剤開封紐
222 酸性添加剤開封紐引輪
225 酸性添加剤注入パイプ
226 パイプキャップ
230 封止破壊棒付キャップ
231 キャップ部材
235 封止破壊棒付吸入管
236 配管ジョイントキャッチ弁
237 吸入口ストレーナー
232 封止破壊棒
240 酸性添加剤容器
242 酸性添加剤導入口
243 酸性添加剤導入口栓
244 混合水溶液保管槽キャップ
245 接続部材
246 混合水溶液保管槽封止部材
247、247a、247b 酸性添加剤封止部材
274 混合水溶液計測器
277 混合水溶液フィルター
278 混合水溶液計測器
281 混合水溶液配管
500、500a、500b 密閉式計測器
510、510a、510b 点滴貯留用管
511、511a、511b 密閉空間
512、512a、512b 滴下管
513、513a、513b 排出管
514、514a、514b 上部栓
520 オリフィス部
521 オリフィス孔
Claims (15)
- 水を導入するための水導入口と、
水導入口の下流側に流体接続され、高濃度残留有効塩素水溶液と酸性添加剤との混合水溶液を水で希釈して殺菌用残留有効塩素含有水を生成するための希釈部であって、混合水溶液導入口を有し、水の水流のベンチュリ効果によって混合水溶液導入口から導入される混合水溶液が水と混合して希釈されるベンチュリ部を有する、希釈部と、
希釈部の下流側に流体接続される殺菌用残留有効塩素含有水出口と、
水導入口の下流側に流体接続され、水の流れを断続するための水栓開閉弁と、
原料容器と希釈部との間に流体接続する原料水溶液配管に配置される原料水溶液導入量調節器と
を含む、残留有効塩素含有水の製造装置。 - 製造装置が、希釈部の混合水溶液導入口に流体接続する混合水溶液混合室と、混合水溶液混合室に流体接続する高濃度残留有効塩素水溶液導入口及び酸性添加剤導入口とを有し、高濃度残留有効塩素水溶液と酸性添加剤とを混合し、攪拌し、高濃度残留有効塩素水溶液と酸性添加剤との混合水溶液を生成するための混合部をさらに含み、
原料容器が、高濃度残留有効塩素水溶液保管槽及び酸性添加剤貯留瓶であり、
原料水溶液導入量調節器が、高濃度残留有効塩素水溶液導入口と高濃度残留有効塩素水溶液保管槽との間に配置される高濃度残留有効塩素計測器、及び、酸性添加剤導入口と酸性添加剤貯留瓶との間に配置される酸性添加剤計測器である、請求項1記載の残留有効塩素含有水の製造装置。 - 原料容器が、混合水溶液保管槽であり、
原料水溶液導入量調節器が、混合水溶液保管槽と希釈部との間に流体接続するように配置される混合水溶液導入量調節器である、請求項1記載の残留有効塩素含有水の製造装置。 - 混合水溶液保管槽が、高濃度残留有効塩素水溶液と、酸性添加剤を有する酸性添加剤容器とを有し、混合水溶液が、酸性添加剤容器の少なくとも一部を破壊することにより得られる酸性添加剤と高濃度残留有効塩素水溶液とを混合することにより得られる混合水溶液である、請求項3記載の残留有効塩素含有水の製造装置。
- 原料容器が、着脱及び変形可能な容器であり、原料容器が、原料水溶液及び気体を内部に有する、請求項1〜4のいずれか1記載の残留有効塩素含有水の製造装置。
- 希釈部と殺菌用残留有効塩素含有水出口との間に流体接続するように配置され、外部から内部を目視可能な攪拌槽をさらに含む、請求項1〜5のいずれか1記載の残留有効塩素含有水の製造装置。
- 攪拌槽と殺菌用残留有効塩素含有水出口との間に流体接続するように配置される殺菌用残留有効塩素含有水貯留タンクをさらに含む、
請求項6記載の残留有効塩素含有水の製造装置。 - 希釈部と攪拌槽とが、直線部を含む攪拌槽接続配管により流体接続され、直線部が、希釈部の出水口に接するように接続し、ベンチュリ部と希釈部の出水口との間に、希釈混合室が配置され、直線部の長さが、希釈混合室の長さの1〜10倍である、請求項6又は7記載の残留有効塩素含有水の製造装置。
- 水導入口と希釈部との間に流体接続するように配置されるエアー緩衝装置をさらに含む、請求項1〜8のいずれか1項記載の残留有効塩素含有水の製造装置。
- 原料容器と希釈部との間に流体接続するように配置され、少なくとも一つの密閉式計測器を有する原料水溶液計測器をさらに含み、
密閉式計測器が、
混合水溶液を通過させるための密閉空間を有する点滴貯留用管と、
点滴貯留用管の上端に配置され、一端が密閉空間の内部に配置され、他端が原料容器に流体接続され、内径が点滴貯留用管の内径より小さい滴下管と、
一端が点滴貯留用管の下端に配置され、他端が希釈部に流体接続され、内径が点滴貯留用管の内径より小さい排出管とを含む、
請求項1〜9のいずれか1項記載の残留有効塩素含有水の製造装置。 - 原料水溶液計測器が、上下に直列に配置された二つの密閉式計測器を含み、下に配置された密閉式計測器の滴下管の密閉空間への開口部に、オリフィス孔を有するオリフィス部が配置される、請求項10記載の残留有効塩素含有水の製造装置。
- 希釈部の混合水溶液導入口、攪拌槽及び原料水溶液計測器のそれぞれ少なくとも一部が、同じ高さになるように配置される、請求項10又は11記載の残留有効塩素含有水の製造装置。
- 請求項1〜12のいずれか1項記載の製造装置を用いる殺菌用の残留有効塩素含有水の製造方法であって、
高濃度残留有効塩素水溶液と酸性添加剤とを混合して、混合水溶液を製造する工程と、
混合水溶液を、水で希釈し混合することによって、残留有効塩素濃度が10ppm〜150ppm及びpHが6±2である残留有効塩素含有水を製造する工程とを含み、
高濃度残留有効塩素水溶液が、残留有効塩素濃度2000ppm〜15000ppm、及びpHが10.5±1.5であり、
酸性添加剤が、食酢並びに濃度0.1〜50重量%の塩酸、L−アスパラギン酸、L−グルタミン酸、L−アルギニン−グルタミン酸、アルギン酸、L−イソロイシン、クエン酸及び酢酸からなる群から選択される少なくとも一つを含み、
混合水溶液を製造する工程において、高濃度残留有効塩素水溶液と酸性添加剤との混合割合が、残留有効塩素含有水のpHが6±2となるように調節される、
殺菌用の残留有効塩素含有水の製造方法。 - 高濃度残留有効塩素水溶液が、次亜塩素酸水溶液、次亜塩素酸ナトリウム水溶液又はこれらの混合水溶液である、請求項13記載の残留有効塩素含有水の製造方法。
- 酸性添加剤が、
食酢、
濃度0.1〜50重量%の酢酸、
濃度0.1〜50重量%の塩酸、
濃度0.1〜50重量%のクエン酸、
食酢と濃度0.1〜50重量%の酢酸との混合液、
食酢と濃度0.1〜50重量%のクエン酸との混合液、又は
食酢と濃度0.1〜50重量%の酢酸と濃度0.1〜50重量%のクエン酸との混合液である、請求項13又は14記載の残留有効塩素含有水の製造方法。
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