JP4134196B2 - 循環水殺菌器 - Google Patents

Description

本発明は、温泉、プール、風呂や冷却塔等の循環水に存在するレジオネラ菌を殺菌する循環水殺菌器に関する。

循環式の温泉等においては、その循環経路にレジオネラ菌等の細菌が繁殖し易い。このレジオネラ菌等の殺菌方法として、水に塩素系殺菌剤を投与又はオゾン殺菌や紫外線殺菌が行われている。また塩素系殺菌剤を使用しない方法として、例えば特許文献１及び２が挙げられる。
特開２００６−１０２７３４号公報 特開２００５−２１１７７１号公報

特許文献１は、水殺菌器に銀抗菌剤を担持させた担体を充填させ、循環水を担体に接触させて、水中への銀イオンの溶出によって殺菌させる。

特許文献２は、循環水経路に循環水殺菌器を設けている。循環水殺菌器は、流路中に複数の穴を有する底面部とこの底面部の外周に立設された側面部によって構成される容器を複数個連接し、それぞれの容器内に樹脂に生物抵抗性を有する化合物を混合して形成したペレットを複数個配設する。または、循環水殺菌器は、流路を複数の室に分割し、この室を樹脂に生物抵抗性を有する化合物を混合して形成した容器によって構成し、容器は複数の孔を有する底面部を備え、複数の容器を設け、隣り合って連結される一方の容器と他方の容器とは、一方の容器の底面部に有する孔が他方の容器の底面部に有する孔と底面に垂直な方向において重ならない位置に設けられている。

水にオゾン或いは塩素系殺菌剤を投与する方法は、オゾン或いは塩素系殺菌剤による人体への影響或いは温泉の泉質が変化する等の問題があり好ましくない。紫外線殺菌等の殺菌方法は、紫外線が照射されない部分が存在するので、殺菌が完全ではなく制御が困難である。又、上記の方法は循環配管に接続した殺菌水槽施設が必要となり、スペースの都合上設置が困難な場合が多く有った。

特許文献１のように、銀化合物を担持させた担体に水を接触させ、水中に溶出した銀イオンによって殺菌する方法は、銀が水に溶出し徐々に殺菌作用が低下するので、担体を頻繁に交換する必要があり、コストが非常に高くなるため使用が困難であった。

この点、特許文献２のように、樹脂に生物抵抗性を有する化合物を混合して形成したペレットを容器に配設するか、又は容器自体を樹脂に生物抵抗性を有する化合物を混合して形成して循環水殺菌器を構成する方法は、塩素系殺菌剤を使用しないので、人体への影響及び水質を変化させることがない。また特許文献１のように、水中に銀イオン等が溶出しないので、頻繁にペレット又は容器を交換する必要がない。しかし、殺菌効果は年々低下するのと同時に配管部以外に装置の設置スペースが必要となり、設置が困難な場合が発生したりする。また単に生物抵抗性を有する化合物に水を接触させるのみであるので、殺菌を除去するのに多大の時間を要すると共に、殺菌作用には限度があった。

本発明の課題は、塩素系殺菌剤を使用しなく、人体への影響及び水質を変化させることがなく、ランニングコストは全くかからなく、またメンテナンスは完全に不要であると共に、従来よりも早く短い時間でより効果的に殺菌が行える循環水殺菌器を提供することにある。

上記課題を解決するための本発明の請求項１は、循環水の配管中に配設され、循環水中に存在するレジオネラ菌を殺菌する循環水殺菌器において、水の流入口から順次第１、第２及び第３合金プレートよりなる組が複数個配設され、前記第１合金プレートは、少なくとも銅、錫を含んだ合金よりなり、前記第２合金プレートは、少なくとも珪素、チタンを含んだ合金より、前記第３合金プレートは、少なくとも鉄、モリブデン、マンガンを含んだ合金よりなることを特徴とする。

上記課題を解決するための本発明の請求項２は、請求項１において、前記第１合金プレートは、前記銅、錫の他にニッケル、亜鉛、鉄を加えた５種の金属の合金よりなり、前記第２合金プレートは、前記珪素、チタンの他にニッケル、亜鉛、銅、銀を加えた６種の金属の合金よりなり、前記第３合金プレートは前記鉄、モリブデン、マンガンの他にニッケル、亜鉛、銅、錫、アルミニウムを加えた８種の金属の合金よりなることを特徴とする。

上記課題を解決するための本発明の請求項３は、請求項１又は２において、前記第１、第２及び第３合金プレートは、円筒内にそれぞれずらして配設され、これらの合金プレートの大きさは、円筒の内径断面積の１／４以上で２／３以下の表面積であることを特徴とする。

性能の異なる３種類の第１、第２、第３合金プレートを組合せ、まず第１合金プレートでレジオネラ菌の電子を奪い、次に第２合金プレートで電気的に吸着し、続いて第３合金プレートで帯電させるステップを繰り返し行うので、従来より短い時間で効果的に殺菌を行うことができる。また第１、第２、第３合金プレートは、全く水に溶けたりイオン化しないため、２０年以上循環水殺菌器の機能は保持される。その他、塩素系殺菌剤を使用しなく、人体への影響及び水質を変化させることがなく、ランニングコストは全くかからなく、またメンテナンスは完全に不要であるという効果が得られる。

本発明の循環水殺菌器の一実施の形態を図１により説明する。循環水殺菌器１は、ステンレス等の腐食しにくい材料で作った円筒２には、水の流入口及び流出口にそれぞれ継手３、４を介してパイプ５、６が接続される。円筒２内には、水の流入口から流出口に向かって第１合金プレート１０、第２合金プレート１１及び第３合金プレート１２の３種類を１組として、これらの第１、第２、第３合金プレート１０、１１、１２が複数組（本実施の形態は３組）配設された構造となっている。

第１合金プレート１０は、少なくとも銅、錫を含んだ合金よりなっている。本実施の形態においては、銅、錫の他にニッケル、亜鉛、鉄を加えた５種の金属の合金とした。このように銅、錫を有することにより、レジオネラ菌の電子を奪う合金となる。

第２合金プレート１１は、少なくとも珪素、チタンを含んだ合金よりなっている。本実施の形態においては、珪素、チタンの他にニッケル、亜鉛、銅、銀を加えた６種の金属の合金とした。このように珪素、チタンを有することにより、レジオネラ菌を電気的に吸着する合金となる。

第３合金プレート１２は、少なくとも鉄、モリブデン、マンガンを含んだ合金よりなっている。本実施の形態においては、鉄、モリブデン、マンガンの他にニッケル、亜鉛、銅、錫、アルミニウムを加えた８種の金属の合金とした。このように鉄、モリブデン、マンガンを有することにより、レジオネラ菌に電荷を与えて帯電させる合金となる。

第１、第２、第３合金プレート１０、１１、１２の大きさは、円筒２の内径断面積の１／４以上で２／３以下の表面積となっている。しかし、圧力損失の関係から１／３以上で１／２以下が好ましい。また第１、第２、第３合金プレート１０、１１、１２は、水が接触し易いように、それぞれずらして配設されている。なお、本実施の形態においては、第１、第２、第３合金プレート１０、１１、１２を半円形形状に形成したが、この形状は特に限定されるものではなく、例えば合金円板に穴を明けた形状でもよい。

このように構成した循環水殺菌器１は水の循環流路中に設置して用いる。水が循環水殺菌器１中に流れることにより、水中のレジオネラ菌は、先ず第１合金プレート１０で電子が奪われ、次に第２合金プレート１１に電気的に吸着し、続いて第３合金プレート１２で電荷が与えられて帯電する。この第１、第２、第３合金プレート１０、１１、１２の組に接触するステップを繰り返すことによりレジオネラ菌は体力を失い、やがて死滅する。レジオネラ菌は循環水殺菌器１に１回通過するのみでは死なないが、循環水殺菌器１を複数回循環している間に死滅する。

このように、性能の異なる３種類の第１、第２、第３合金プレート１０、１１、１２を組合せ、まず第１合金プレート１０でレジオネラ菌の電子を奪い、次に第２合金プレート１１で電気的に吸着し、続いて第３合金プレート１２で帯電させるステップを繰り返し行うので、従来より短い時間で効果的に殺菌を行うことができる。また第１、第２、第３合金プレート１０、１１、１２は、全く水に溶けたりイオン化しないため、２０年以上循環水殺菌器１の機能は保持される。その他、塩素系殺菌剤を使用しなく、人体への影響及び水質を変化させることがなく、ランニングコストは全くかからなく、またメンテナンスは完全に不要であるという効果が得られる。

次に循環水殺菌器１によるレジオネラ菌の殺菌試験結果について説明する。図２に示す試験装置によって財団法人日本食品分析センターに試験を依頼した。試験装置は、配管２０に循環水殺菌器１を設置した。配管２０は亜鉛メッキ鋼管で管径２０Ａ、配管２０の延長は１８４５ｍｍとした。ポンプ２１は能力２９リットル／分を用いた。室温２１〜２３°Ｃで、試験液投入口２２より２．８×１０⁶ 個／ｍ³ のレジオネラ培養液を循環装置内に充填し、ポンプ２１により１．５ｍ／秒の流速で４８時間連続運転（循環）した。

試験の結果、表１に示す結果が得られた。表１より明らかなように、当初２８０万個／ｍ³ 存在したレジオネラ菌は２４時間後にほぼ全て死滅した。

図３は本発明の循環水殺菌器を設置した１例を示す。プールや浴槽３０の湯はフィルター装置３１によって水中に浮遊している髪や垢、塵埃等の不純物を除去してボイラー等の熱源装置３２に流入される。熱源装置３２で加熱された水はポンプ３３で循環水殺菌器１に送られた後にプールや浴槽３０に流入されて循環される。このように循環水殺菌器１を循環流路に設置することにより、前記したようにレジオネラ菌を効果的に殺菌することができる。本実施の形態である循環水殺菌器１は、前記したプールや浴槽３０の他に、例えば温泉、冷却塔等の循環流路に広く用いることができることは言うまでもない。

本発明の循環水殺菌器の一実施の形態を示し、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線端面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ線端面図、（ｄ）は（ａ）のＣ−Ｃ線端面図である。 本発明の循環水殺菌器を設置した試験装置の斜視図である。 本発明の循環水殺菌器の設置の１例の概略ブロック図である。

符号の説明

１ 循環水殺菌器
１０ 第１合金プレート
１１ 第２合金プレート
１２ 第３合金プレート
２０ 配管
２１ ポンプ

Claims (3)

1. 循環水の配管中に配設され、循環水中に存在するレジオネラ菌を殺菌する循環水殺菌器において、水の流入口から順次第１、第２及び第３合金プレートよりなる組が複数個配設され、前記第１合金プレートは、少なくとも銅、錫を含んだ合金よりなり、前記第２合金プレートは、少なくとも珪素、チタンを含んだ合金より、前記第３合金プレートは、少なくとも鉄、モリブデン、マンガンを含んだ合金よりなることを特徴とする循環水殺菌器。
2. 前記第１合金プレートは、前記銅、錫の他にニッケル、亜鉛、鉄を加えた５種の金属の合金よりなり、前記第２合金プレートは、前記珪素、チタンの他にニッケル、亜鉛、銅、銀を加えた６種の金属の合金よりなり、前記第３合金プレートは前記鉄、モリブデン、マンガンの他にニッケル、亜鉛、銅、錫、アルミニウムを加えた８種の金属の合金よりなることを特徴とする請求項１記載の循環水殺菌器。
3. 前記第１、第２及び第３合金プレートは、円筒内にそれぞれずらして配設され、これらの合金プレートの大きさは、円筒の内径断面積の１／４以上で２／３以下の表面積であることを特徴とする請求項１又は２記載の循環水殺菌器。

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