JP3039897U - 殺菌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生活排水浄化装置からの菌の排出を抑止する
こと 【解決手段】 酸素発生機５２は、空気から酸素を抽出
しオゾン発生機５４に送出する。オゾン発生機５４は、
酸素を反応させてオゾンを生成させ、吐出管６０へ吐出
する。吐出管６０には、ブロワ５６が接続され、ブロワ
５６からの空気は吐出管６０に供給されオゾンと混合さ
れる。吐出管６０は調整バルブ６２を介して分岐し、各
分岐管６４は処理槽２２の空間４０内に開口し、オゾン
発生機５４から排出されるオゾンを空間４０内に吐出す
る。オゾンは、空間４０内で浮遊している大腸菌等に接
触してこれらを殺菌する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、有蓋の処理槽を備える生活排水浄化装置、例えば集落単位等で設置 されてこの集落の家庭から排出される生活排水を浄化する集落生活排水浄化装置 に装着されて、この生活排水浄化装置で発生する気体中に遊離している菌を殺菌 するための殺菌装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

家庭から排出される生活排水は、都市部では例えば下水道を介して下水処理場 に送られて浄化されているが、大規模な下水処理場の設置が困難な場所では、小 規模の生活排水浄化装置によって、例えば集落単位で生活排水を浄化することが 行われている。このような、集落排水浄化装置と称される小規模の生活排水浄化 装置では、排出する水質や排気の臭気に対する対策はとられているものの、排気 中の菌についてはあまり考慮されていなかった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、生活排水浄化装置から排出される排気中にも大腸菌等の菌が含 まれていることから、菌の排出を抑止するための手段が求められるようになった 。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するための手段として、請求項１記載の殺菌装置は、流入する 被処理水を一時貯留して排出する処理部と、この処理部に貯留される被処理水の 液面との間に所定の空間を保持して上記処理部を覆う蓋部とを有する処理槽を備 え、被処理水として流入する生活排水を浄化して排出する生活排水浄化装置に装 備される殺菌装置であって、 上記空間にオゾンを吐出する吐出部と、該吐出部にオゾンを供給するオゾン供 給部とを設けたことを特徴とする。

【０００５】 請求項２記載の殺菌装置は、請求項１記載の殺菌装置において、上記オゾン供 給部に、空気中の酸素を分離・抽出する酸素発生機と、該酸素発生機から供給さ れる酸素をオゾン化するオゾン発生機とを設けたことを特徴とする。 請求項３記載の殺菌装置は、請求項１または２記載の殺菌装置において、上記 生活排水浄化装置は、上記処理槽が地中に埋設されている埋設型の生活排水浄化 装置であり、上記オゾン供給部は地上に設置されていることを特徴とする。

【０００６】 請求項４記載の殺菌装置は、請求項１ないし３のいずれか記載の殺菌装置にお いて、上記オゾン供給部からのオゾンを移送する配管の末端を上記吐出部として いることを特徴とする。

【０００７】

【考案の実施の形態】

上記の構成になる請求項１記載の殺菌装置においては、処理部において発生す る気体は、被処理水の液面と蓋部との間に形成されている空間（以下、滞留空間 ともいう）に滞留する。この気体中には、多数の菌が浮遊している。吐出部は、 滞留空間に、オゾン供給部から供給されるオゾンを吐出する。吐出されたオゾン は、滞留空間において拡散し、そこに浮遊している菌を殺す。

【０００８】 通常の処理槽では、被処理水の溢流等を防止するために、被処理水の液面と蓋 部との間の距離が十分に確保されているので、滞留空間の容積も十分に大きなも のとなっている。このため、オゾンは滞留空間に長時間留まって、浮遊している 菌と十分に接触するので、殺菌効果が上がり未反応のオゾンも少なくなる。また 、オゾンと浮遊する菌との接触時間を確保するためのチャンバボックス等を別途 設ける必要はない。

【０００９】 殺菌処理された気体は、例えば処理槽の滞留空間に通ずる排気筒から排出され る。 このように、処理槽内の気体は、滞留空間内で殺菌されてから排気されるので 、菌が外気に放出されるのを抑止できる。なお、オゾン以外に薬剤などを必要と しないので、薬剤補充作業等は不要である。

【００１０】 次に、請求項２記載の殺菌装置においては、酸素発生機が空気中の酸素を分離 ・抽出し、オゾン発生機が酸素発生機から供給される酸素をオゾン化する。この オゾンを処理部に吐出するので、空気以外の原材料を必要とせず、消耗品の補充 等の特別な作業を必要としない。

【００１１】 また、請求項３記載の殺菌装置においては、生活排水浄化装置の処理槽が地中 に埋設されており、オゾン供給部は地上に設置されているので、殺菌装置のメン テナンス等はきわめて容易である。 請求項４記載の殺菌装置は、オゾン供給部からのオゾンを移送する配管の末端 を吐出部としているので、オゾン供給部から吐出部までの配管内部に存在する雑 菌をも殺菌できる。したがって、装置全体の清潔度が向上する。

【００１２】

【具体例】

次に、本考案の一具体例により考案の実施の形態を詳しく説明する。 図１に示すように、本具体例の殺菌装置１０が装備されている生活排水浄化装 置２０は、数百人〜数千人程度の生活排水を浄化処理する能力を有する生活排水 浄化装置２０で、集落排水処理施設として設置されている。

【００１３】 この生活排水浄化装置２０は、地下に埋設されている処理槽２２と建屋２４内 の地上部分に設けられている機械室２６とを備えている。 処理槽２２には、汚水中の比較的大きなごみ等を除去するためのスクリーン２ ８を介して外部の汚水流路（図示略）が通じている。スクリーン２８の下流側に は、流入口３０を介して前処理槽３２に接続されており、スクリーン２８を通過 した汚水が前処理槽３２に流入する構成である。

【００１４】 この前処理槽３２の下流側には調整槽３４が設置され、調整槽３４の下流側に は曝気槽３６が設置されている。これら前処理槽３２、調整槽３４および曝気槽 ３６は互いに連通されており一連の処理槽２２を構成している。処理槽２２に流 入した汚水は、前処理槽３２、調整槽３４、曝気槽３６の順に流れ、これらの槽 ３２、３４、３６でそれぞれ所定の浄化処理を施され、例えば法律や条例で規定 される基準値以上に浄化されて、図示しない経路により排出される。

【００１５】 また、これら前処理槽３２、調整槽３４および曝気槽３６の上部には、機械室 ２６の床に沿って蓋部３８が設けられており、蓋部３８と各槽３２、３４、３６ に収容される汚水の液面との間には空間４０が形成されている。この空間４０は 、例えば汚水から発生するメタン等の気体を捕集するために設けられている。

【００１６】 さらに、空間４０から建屋２４の外に至る排気筒４２が設けられており、排気 筒４２に設けられている排気ファン４４を稼動させれば、空間４０内の気体を吸 引して建屋２４の外部へ放出できる。この排気ファン４４は、空間４０を例えば −２ｍｍａｑ程度の陰圧とするもので、排気ファン４４による空間４０からの気 体の排出量は、１時間あたり空間４０の容積の約１５倍である。

【００１７】 なお、このような処理槽２２の構成およびその機能は周知であるので、詳細の 説明は省略する。 建屋２４内の地上部に設けられている機械室２６には、フィルターボックス５ ０、酸素発生機５２、オゾン発生機５４およびブロワ５６を備えるオゾン供給部 ５８が設置されている。

【００１８】 図１および図２に示すように、空気中の粉塵等を濾過するフィルターボックス ５０の吐出側には酸素発生機５２が接続されている。この酸素発生機５２は、空 気を加圧、減圧することにより酸素を抽出するものである。なお、この工程にお いて窒素が分離されることになるので、以後の工程で窒素酸化物が発生するおそ れはない。

【００１９】 酸素発生機５２で抽出された酸素は、オゾン発生機５４へと送出される。この オゾン発生機５４は、高圧放電によって酸素を反応させてオゾンを生成させるも ので、図１に示されるように、一対のオゾン発生ユニット５４ａ、５４ｂを組み 込んだタンデム方式である。このようにタンデム方式とすることで、例えば定期 的に切り換えての交互運転で装置疲労を避けることや一方が故障した際に他方を 稼動させることで連続的な稼動を確保することができる。

【００２０】 このオゾン発生機５４で生成されたオゾンは、吐出管６０へと吐出される。こ の吐出管６０には、さらにブロワ５６が接続されており、ブロワ５６からの空気 を吐出管６０に供給可能である。 図２に示すように、吐出管６０は調整バルブ６２を介して分岐しており、各分 岐管６４は、図１に示されるように処理槽２２の空間４０内に開口している。こ れにより、オゾン発生機５４から排出されるオゾンを空間４０内に吐出可能とな っている。また、このオゾンをブロワ５６からの空気の混合によって希釈して空 間４０に吐出できる。なお、各調整バルブ６２の開度を調節して、それぞれの分 岐管６４から吐出されるオゾンまたはオゾンと空気との混合気体の量を調節でき る。本具体例では、空間４０内のオゾン濃度が約２ｐｐｍとなるように調節され ている。さらに、吐出管６０は、接続バルブ６６を介して排気筒４２の空間４０ 側の部分に接続されている。

【００２１】 なお、酸素発生機５２、オゾン発生機５４、ブロワ５６および排気ファン４４ には、これらを稼動させるための電力が図示しない経路により供給される。さら に、図２に示すように、酸素発生機５２、オゾン発生機５４、ブロワ５６、排気 ファン４４の稼動、停止は、制御盤７０を介して行われる。

【００２２】 本具体例の殺菌装置１０は上述の構成を備えるものであり、次に、この殺菌装 置１０の作動について説明する。 まず、処理槽２２においては周知のプロセスによって生活排水の浄化処理が行 われる。

【００２３】 一方、酸素発生機５２、オゾン発生機５４およびブロワ５６を稼動させると、 オゾン発生機５４にて生成されたオゾンとブロワ５６からの空気との混合気体が 空間４０内に吐出される。 前処理槽３２、調整槽３４および曝気槽３６では、汚水中で繁殖した大腸菌等 が、汚水の飛沫等に伴って空間４０内に放出されて浮遊している。オゾン供給部 ５８から供給されたオゾンは、空間４０内で浮遊している大腸菌等に接触してこ れらを殺菌する。

【００２４】 排気ファン４４による排気筒４２からの気体排出能力は、上述のように１時間 あたり空間４０の容積の約１５倍であるので、空間４０からの気体の排出はきわ めてゆっくりしている。このため、浮遊している菌およびオゾンは長時間にわた って空間４０内に滞留した後に排出される。したがって、菌とオゾンとの接触時 間は十分に確保され、菌はほぼ完全に殺菌される。

【００２５】 排水から発生した気体は殺菌されて、排気ファン４４の稼動によって排気筒４ ２から外部へと放出される。なお、全てのオゾンが空間４０内で反応消費される わけではないので、排気筒４２を通過する間にもオゾンの殺菌作用が発揮される 。ただし、空間４０内で反応消費されなかったオゾンの量はごく微量であるので 、排気筒４２を通過して放出される気体中に残留することはない。

【００２６】 このように、処理槽２２内に形成されている空間４０内へオゾンを吐出するだ けで、処理槽２２内に浮遊する菌を殺菌できる。また、殺菌装置１０においては 、外部から取り入れる空気を除いて、例えば薬剤等の消耗品を必要としない。こ のため、消耗品の補充等の作業およびこれに伴うコストは不要である。

【００２７】 また、処理槽２２自体に確保されている空間４０をオゾンと菌との接触槽とし て利用するので、チャンバボックス等を別途設ける必要はない。排気筒４２から 未反応のオゾンが放出されるおそれもないので、放出されるオゾンを吸収するた めに例えば活性炭フィルタ等を設置する必要はない。

【００２８】 しかも、装置自体は処理槽２２上に設置された建屋２６内に収納されるので、 装置の保守、点検等のメンテナンス作業も容易である。 なお、上述の浄化処理の過程においてアンモニア、メチルメルカプタン、硫化 水素等の異臭物質が排水から放出される。これらは気体として空間４０に放出さ れることになるが、このような異臭物質はオゾン供給部５８から供給されたオゾ ンとの化学反応し、異臭を放たない物質とされる。

【００２９】 したがって、排気筒４２から排出される気体は、殺菌かつ消臭されていること になり、衛生面や臭気公害面での問題はなくなる。 （殺菌確認実験） この具体例の生活排水浄化装置２０（殺菌装置１０を備えている）からの排気 中の一般細菌数と殺菌装置を備えない生活排水浄化装置（比較例）からの排気中 の一般細菌数との比較実験を行った。比較例の生活排水浄化装置は、殺菌装置を 備えない点を除いて、具体例の生活排水浄化装置２０と同様の構成である。所在 地は両方とも福井県南条郡今庄町である。

【００３０】 一般細菌用培地を、具体例の生活排水浄化装置２０および比較例の生活排水浄 化装置２０の排気口から１ｍ離れた位置に置き、それぞれの排気に１分間暴露（ ＮＡＳＡ法による落下細菌の採取法に準ずる）し、各培地の細菌数をカウントし た。結果は下記の表１のとおりである。

【００３１】

【表１】

【００３２】 比較例の生活排水浄化装置の排気には一般細菌が含まれているが、本具体例の 生活排水浄化装置２０の排気中には一般細菌はほとんど含まれない。この結果か ら本具体例の殺菌装置１０の殺菌効果が確認できる。 以上述べたように、本具体例の殺菌装置１０によれば、生活排水を浄化する生 活排水浄化装置２０の処理槽２２内に浮遊する菌を効果的に殺菌して、生活排水 浄化装置２０から外気への菌の放出を防止できる。

【００３３】 以上、具体例に従って、本考案の実施の形態について説明したが、本考案はこ のような具体例に限定されるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲でさ まざまに実施できることは言うまでもない。 例えば、上述の例では空間４０内のオゾン濃度を約２ｐｐｍとしているが、こ のオゾン濃度は２ｐｐｍに限定されず、生活排水浄化装置の規模や運転状況に応 じて適宜に選定されればよいが、十分な殺菌効果を得るには約１ｐｐｍ以上とさ れることが好ましい。同様に、排気筒４２からの気体の排出量は、１時間あたり 空間４０の容積の約１５倍に限定されるものではなく、任意に設定できる。ただ し、この排出速度が大きいとオゾンと異臭物質との反応時間が不足することがあ るので、排出速度はできる限りゆっくりしたものとすることが好ましい。

【００３４】

【考案の効果】

以上説明したように、請求項１記載の殺菌装置を使用すれば、生活排水浄化装 置で発生する気体は滞留空間内で殺菌されてから排気されるので、菌が外気に放 出されるのを抑止できる。

【００３５】 請求項２記載の殺菌装置は、空気以外の原材料を必要としないので、消耗品の 補充、交換等の特別な作業は不要である。 請求項３記載の殺菌装置は、オゾン供給部が地上に設置されているので、メン テナンス等はきわめて容易である。

【００３６】 請求項４記載の殺菌装置によれば、装置全体の清潔度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 具体例の殺菌装置を装備した生活排水浄化装
置の説明図である。

【図２】 具体例の殺菌装置のプロセスフローの説明図
である。

【符号の説明】

１０・・・殺菌装置、２０・・・生活排水浄化装置、２
２・・・処理槽、３２・・・前処理槽（処理部）、３４
・・・調整槽（処理部）、３６・・・曝気槽（処理
部）、３８・・・蓋部、４０・・・空間、５２・・・酸
素発生機、５４・・・オゾン発生機、５８・・・オゾン
供給機構、５８・・・オゾン供給部、６０・・・吐出管
（吐出部）、６２・・・調整バルブ（吐出部）、６４・
・・分岐管（吐出部）。

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 流入する被処理水を一時貯留して排出す
   る処理部と、この処理部に貯留される被処理水の液面と
   の間に所定の空間を保持して上記処理部を覆う蓋部とを
   有する処理槽を備え、被処理水として流入する生活排水
   を浄化して排出する生活排水浄化装置に装備される殺菌
   装置であって、 上記空間にオゾンを吐出する吐出部と、 該吐出部にオゾンを供給するオゾン供給部とを設けたこ
   とを特徴とする殺菌装置。
2. 【請求項２】 上記オゾン供給部に、 空気中の酸素を分離・抽出する酸素発生機と、 該酸素発生機から供給される酸素をオゾン化するオゾン
   発生機とを設けたことを特徴とする請求項１記載の殺菌
   装置。
3. 【請求項３】 上記生活排水浄化装置は、上記処理槽が
   地中に埋設されている埋設型の生活排水浄化装置であ
   り、 上記オゾン供給部は地上に設置されていることを特徴と
   する請求項１または２記載の殺菌装置。
4. 【請求項４】 上記オゾン供給部からのオゾンを移送す
   る配管の末端を上記吐出部としていることを特徴とする
   請求項１ないし３のいずれか記載の殺菌装置。