JP4195754B2 - Bath water purification device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴室における浴湯の浄化装置に関し、特に、塩素やトリハロメタンなどの有害物質を除去し、かつ浴槽内に細菌等が繁殖することのない、安全で衛生的であり、設置が容易で安価に製造できる浴湯浄化装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、水道水に消毒用として注入される塩素による問題が大きく取上げられるようになってきた。塩素は、病原菌を殺菌したり、アンモニアや鉄・マンガン・有機物の除去、プランクトンやバクテリアによる濾過装置の目づまり等、いくつもの大事な役割がある。
【0003】
しかし、その一方において、塩素は、メタンと結合してトリハロメタンというものを生み出す。このトリハロメタンはIARC(国際ガン研究所)が発癌性の疑いがあると判定している有害物質である。しかも、このトリハロメタンは、人間の体の脂肪に溶けやすい性質があり、微量でも確実に体内に蓄積される可能性がある。
【0004】
このため、飲料水用の浄化装置が各種開発されている。しかしながら、これらの塩素やトリハロメタンなどの有害物質による問題は、飲料水だけにとどまらない。
【0005】
すなわち、人間の皮膚に直接接触する浴室の浴湯中に含まれる残留塩素などの有害物質による皮膚の障害や、皮膚から有害物質が体内吸収される問題などがあり、飲料水を飲むよりもお風呂やシャワーにより吸収される方がはるかに多いとの発表もある(サイエンスニュース 103号/ジャネット・ラロフ)。
【0006】
このようにお風呂の浴湯中の塩素やトリハロメタンの浄化は、非常に重要な問題であるが、これらの塩素やトリハロメタンなどの有害物質を除去することを主目的として開発された浄化装置は少ない。
【0007】
従来より、家庭用の浴槽内の浴湯の浄化装置として、浴槽内の浴湯を循環ポンプにより循環させ、該循環ラインに、濾過装置などの浴湯の浄化装置と、浴湯の温度を設定温度に保つための加熱装置などが設けられて構成される24時間風呂と呼ばれる浴湯循環式の浄化装置がある。
【0008】
この浄化装置は、24時間いつでも清潔なお風呂に入ることが可能であり、入浴の度に浴槽の清掃をする必要がなく、非常に便利であり、また、特別な設置工事を必要とせずに、簡単に設置できるため、注目を集め、急速に普及した。
【0009】
しかしながら、家庭用24時間風呂の浴槽中において、レジオネラ菌が70%以上の高い率で検出されたとの日本環境感染学会での発表に伴い、大きな問題となった。
【0010】
これにより、浄化装置に殺菌機能が設けられるようになった。殺菌機能としては、すでに各種開発されており、
1)塩素殺菌
2)オゾン殺菌
3)紫外線殺菌
4)加熱殺菌
等がある。
【0011】
1)の塩素殺菌については、一般細菌や大腸菌は殺菌できるが、レジオネラ菌については、かなり高濃度の塩素の注入が必要となってしまう。また、トリハロメタンの問題は解決されない。
【0012】
2)のオゾン殺菌については、消毒の効率が塩素に比べて不安定であり、水中に残存しないため、継続的な殺菌効果は期待できない。また、トリハロメタンを分解する効果がある。
【0013】
3)紫外線殺菌については、浴槽の濁りなどによる出力低下の問題があり、殺菌は紫外線照射部分のみであり、殺菌効果の波及、継続性はない。
【0014】
4)加熱殺菌については、70℃以上で、レジオネラ菌などにも有効な殺菌ができるが、通常の浴湯設備は、60℃程度であり、特別な加熱装置を必要とする。しかも、実際の入浴においては、45℃程度まで冷却しなければ、火傷の危険がありそのままでは使用できない。
【0015】
これらの24時間風呂は、人間の体の垢や頭髪等のごみが浴槽内に混入し、汚れた状態の浴湯を循環しながら浄化するものであるため、細菌やウイルスの繁殖を完全に防止することは困難である。
【0016】
すなわち、浴湯自体は浄化されるが、浴槽内の浴湯を抜いて掃除をし、細菌を完全に除去した状態となることがなく、汚れた浴湯が絶えず存在するため、浴槽の内壁や配管内壁に「ぬめり」などの生物膜が形成され、その内部に細菌が繁殖することは避けられない。
【0017】
一方、24時間風呂のような循環式の浄化装置ではなく、浴槽に供給する温水中の残留塩素やトリハロメタンなどの有害物質除去を目的とした浄化装置についてもいくつか提案されている。この場合には、使用後に浴槽内の浴湯の排水および清掃が行われるために、浴槽内での細菌の繁殖の問題はなくなる。
【0018】
例えば、特開平10−18371号では、水道水を加熱するための湯沸し器の給水側に浄化装置を設けたものが発明されている。また、実開平6−40069号では、シャワーホースのシャワーヘッドに着脱自在の浄化材を設けたものが考案されている。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、24時間風呂のような循環式の浄化装置においては、細菌の繁殖の問題があり、これを解決するためには、高温殺菌などの特別な設備を必要とし、しかも、生物膜の問題から、定期的に洗浄する必要もある。
【0020】
たとえ、毎回浴湯を入れ替えて入浴したとしても、浴槽内に浴湯を満たした後、浄化が完了するまで一定時間、循環浄化を行ってから使用することとなり、また、浄化装置の配管系の細菌の繁殖の問題が残される。
【0021】
また、特開平10−108371号については、浄化装置が湯沸し器の上流側に設置されているため、水道水が湯沸し器に達する前に塩素が除去されてしまうために、浴湯沸し器内や出口側の配管系での細菌の繁殖の問題が残される。また、配管設備の為の特別な工事が必要となる。
【0022】
また、実開平6ー40069号については、シャワーヘッドに設置される浄化材は、容量が制限されるため、浄化能力の持続する期間は短く、シャワーのみに使用する場合には、効果的であるが、浴槽内への給湯には適さない。
【0023】
また、シャワーのように、体に噴射して直に流してしまう場合には、細菌の繁殖の問題はないが、浴槽内への給湯の場合には、安全を考慮して浴槽内への細菌の混入を防止する措置が必要である。
【0024】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、浄化装置内や浴槽内での細菌の繁殖の問題がなく、浴槽内への細菌及び塩素やトリハロメタン等の有害物質の混入を防止でき、安全で衛生的であり、安価に製造でき、簡単に設置可能な浴湯浄化装置を提供することを目的とする。
【0025】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の問題を解決するために、浴槽内の浴湯を循環させて浄化するのではなく、浴槽に供給する温水中に存在する残留塩素やトリハロメタンなどの有害物質を設置タイプの浄化装置にて浄化し浴槽に供給するようにした。
【0026】
これにより、浴槽内壁での細菌の繁殖の問題が解消される。
また、本浴湯浄化装置は、本体容器内に内容器が内設される、2重構造容器を用い、内容器は、1ミクロン以下の多孔質の透水性容器とし、内容器の内部と、内容器と本体容器との空間部には各々浄化材が充填されている。
【0027】
多孔質の透水性容器として、多孔質陶器を用いることができる。本来、多孔質陶器は、強度が弱いため、多くが塊状や球状で取り扱われており、吸着式浄化材や浄化能力のある有用菌の倍地として使用されていた。
本発明においては、この多孔質陶器を円筒容器状とし、その内側と外側に浄化材を充填して使用し、充填した浄化材により多孔質容器壁がしっかりと保護されるようにしたことを特徴とする。使用する浄化材は、自然浄化材を用いる。
【0028】
浄化手順は、給湯器からの温水を内容器に供給し、内容器内に充填された浄化材により、残留塩素等の有害物質を吸着除去させる。該浄化材は、残留塩素やトリハロメタンなどを除去できる浄化材であればいずれでも良い。また、有害物質の吸着作用の他にミネラル成分の調整効果のあるサンゴ砂や琉球石灰岩などを用いても良く、さらに遠赤外線効果のある陶磁器材などを用いても良い。
【0029】
サンゴ砂は、死んだサンゴの骨格が砕けて砂状になったものであり、多孔質で高い吸着性能を有し、海水中のミネラル成分が多く含まれている。主に沖縄県に産出するものであり、雨水貯水槽の浄化材として古くから使用されている。
【0030】
琉球石灰岩も沖縄県に産出するもので、サンゴなど化石類が多く含まれている多孔質の石灰岩である。沖縄県では、貯水槽などに入れて古くから浄化材として使用されているものである。
【0031】
内容器については、1ミクロン以下の透水性容器を使用する。これにより、大腸菌やレジオネラ菌等の細菌類が数ミクロンの大きさであるため、内容器内から透水性容器壁を透過して本体容器側にこれらの細菌類が流出することはなくなり、給湯設備及び給水配管系から混入した細菌類を除去できる。1ミクロン以下の透水性容器としては、多孔質陶器製の容器を用いることができる。
【0032】
多孔質陶器とは、焼成時に燃焼または気化して無数の気孔を生じさせる材料を素地材料に混合させて焼き上げたものである。これは、従来より、陶器の軽量化を目的として開発が進められてきたものであり、混合素材をより多く混合させ、多孔質の孔径をより大きくし、かつ強度の低下しない理想的な軽量陶器の開発が盛んに行われている。近年では、混合素材として、耐火性で高強度の中空微粒子、フライアッシュバルーンなどが用いられている。
【0033】
本発明は、上記の多孔質陶器を浄化材として応用したものである。従来より、汚泥や飲料水の浄化材として多孔質陶器が用いられているものもある。これらは、多孔質な無数の微細孔を有用微生物の繁殖倍地とし、微生物浄化材として活用したものや、球状や粒状として、多孔質の吸着作用を用いて浄化させるようにしたものであった。
【0034】
本発明では、壷状の陶器製容器とし、多孔質の微細孔により、細菌類の除去可能な孔径を有する多孔質フィルターとしての機能を活用したものである。
【0035】
多孔質であるため、強度が低下するが、2重構造容器とし、内容器内および内容器と本体容器との空間部に各々浄化材を充填することにより、内容器の破損の心配はない。
【0036】
粘土などの素地材料に混合させる混合素材の粒度を調整することにより多孔質の孔径を調整することができる。
【0037】
また、陶器の強度を意識的に高める必要がないため、焼成温度は、800℃〜1200℃程度の低温での焼成ができ、防水のための上薬を塗る必要もなく、素焼の状態で使用できる。
【0038】
混合素材としては、おが屑や藁、月桃、蓬、棕櫚などを乾燥させ粉末状にした乾燥植物粉末や、サンゴ砂の粉末や、琉球石灰岩の粉末などを用いることができる。
【0039】
これらを1ミクロン程度の微粉末状に粒度調整して素地材料に混合し、壷状に整形し、焼成することにより、孔径が焼き締められ、1ミクロン以下の透水性を有する多孔質陶器ができる。
【0040】
混合素材の素地材料に対する混合割合は、混合素材によって異なるが、10〜50%程度である。10%以下では、焼成後の気孔が連続状態とならず、単独気孔となるため、透水性が低くなる。50%以上では、ぱさぱさになり、整形しにくくなる。好ましくは、20〜30%程度である。
【0041】
また、本体容器は、浄化処理後の浴湯を排出するための排出口が本体容器の下部に設けられている。この本体容器を陶磁器製容器とすると、遠赤外線効果により、温水が活性化し、温熱効果の高い浴湯となる。
【0042】
【発明の実施の形態】
本発明の浴湯浄化装置は、アトピーなどの敏感皮膚の人たちがお風呂に入ることにより、更に症状が悪化していることに注目し、これが浴湯中の残留塩素などを除去することにより改善することができることを見出し、研究、試作を重ねた結果、多孔質透水性容器と自然浄化材により、肌にやさしく、敏感肌にも効果的であり、小型で設置しやすい浴湯浄化装置の発明を完成させたものである。
【0043】
本発明の実施例を図面を用いて説明する。
図1は、本発明による浴湯浄化装置の実施例を示す概略斜視図である。
【0044】
この浴湯浄化装置は、円筒状の本体容器1の上部に蓋体2が取り付けられており、該蓋体2の中央部分に給湯口3が設けられており、該給湯口3は、浴室内に設備される給湯ノズルとホースなどで連結され、本浴湯浄化装置内に給湯される。また、該本体容器1は陶磁器製であり、下部側面には、排湯ノズル4が設けられており、固定台5に載置固定されている。
【0045】
図2は、本発明による浴湯浄化装置の縦断面図であり、図3は、図2のA−A部の水平断面図である。
【0046】
本浴湯浄化装置は、2重構造容器となっており、本体容器1の内部に、内容器6が内設されている。該内容器6は、本体容器1内部の底部中央部に設置された設置台7の上に載置されている。また、設置台7の上部外周部分には、ドーナツ状の網板8が取り付けられている。
【0047】
該内容器6の内部の内側浄化区域9は、サンゴ砂が充填されており、内容器6および本体容器1との空間部の外側浄化区域10には、粒度調整された琉球石灰岩が充填されている。
【0048】
該サンゴ砂は、沖縄県にて産出される特有のものであり、サンゴの死骸の骨格を破砕して、粒径が5〜10mm程度となるように粒度調整されたものである。
【0049】
また該琉球石灰岩も沖縄県のみに産出するものであり、化石質が多く含まれた石灰岩であり、非常に多孔質でミネラル分が多く含まれている。
【0050】
上記のサンゴ砂や琉球石灰岩は、沖縄県地方においては、古くから雨水を浄化するための浄化材として家庭用の浄化槽に使用されており、浄水効果とともにミネラル補給効果もある。
【0051】
また、該内容器6は、多孔質陶器製である。この多孔質陶器は、陶器の焼成時に燃焼または気化して無数の気孔を生じさせる材料を陶器の素地材料に混合させて焼き上げたものであり、この混合素材を1ミクロン程度の微粉末状に粒度調整して焼き上げることにより、1ミクロン以下の気孔を有する多孔質陶器としたものである。
【0052】
混合素材は、微粉末状に粒度調整するため、陶器素材の粘土に容易に混合させることができ、通常の素焼陶器の製造と同様に行うことができる。上薬を塗る必要がないため、2度焼きの必要もなく、また焼成温度も800℃から1200℃程度の比較的低温で良い。このため、小型の電気炉などで十分に製造することができる。
【0053】
該混合素材としては、藁、月桃、蓬、棕櫚等の乾燥植物粉末を使用できる。藁は、稲藁、麦藁などが良い。月桃及び蓬は葉と茎を用いる。棕櫚は皮と葉を用いる。これらの植物を十分に乾燥させてから粉砕機により1ミクロン程度に微粉末化して混合素材とする。
【0054】
月桃には、消臭効果や抗菌効果がある。また、蓬には薬草としての効果がある。また、棕櫚については、沖縄県地方では、古くから雨水の浄化槽に必ず使用されていた濾過材であり、長期に渡って使用でき、カビなども付かない。抗菌効果がある。実際に発明者の母親は、この棕櫚を用いた浄水槽で長年生活しており、健康でしわもなく、101才まで長生きした。
【0055】
また、サンゴ砂や琉球石灰岩を粉砕機で1ミクロン程度に粉砕して混合素材として使用できる。これらは、吸着効果に加えてミネラル成分の調整効果もある。
【0056】
図4は、本発明による浴湯浄化装置の使用例を示す概略図である。浴室内の浴槽11の給湯ノズル12側の上部に設置板13が掛け渡されており、この設置板13の上部に本発明による浴湯浄化装置14が載置されている。
【0057】
該浴湯浄化装置14の給湯口3と浴槽11の給湯ノズル12との間は給湯ホース15で連結されており、給湯ノズル12の給湯栓16を開くことにより、浴湯浄化装置14内に温水が供給される。
【0058】
供給された温水は、図2に示すように、最初に、内容器6の上部に給湯口3を通って供給される。ここで、内容器6の内側浄化区域9内に充填されたサンゴ砂により塩素やトリハロメタン等の有害物質が吸着または分解される。
【0059】
さらに多孔質陶器製である内容器6の容器壁を透過することにより、数ミクロン程度である細菌(大腸菌やレジオネラ菌など)類が除去されて、本体容器1側の外側浄化区域10に充填された琉球石灰岩の充填層に流れ出る。
【0060】
ここでは、琉球石灰岩により、ミネラル分が温水中に溶解する。また、長期使用により内側浄化区域9内のサンゴ砂の吸着能力が低下した場合においても、この琉球石灰岩により、塩素やトリハロメタンなどの有害物質は吸着されるため、安全である。
【0061】
この外側浄化区域10の浄化材を透過した温水は、最後に琉球石灰岩の充填槽の下部に設置された網板8を透過して、本体容器1低部の低部区域17に流れ込み、本体容器1の下部側面に設けられた排湯ノズル4を通して浴槽11に流入する。
【0062】
該網板8は、外側浄化区域10内の琉球石灰岩の粒が温水と共に浴槽11に流れ込まないように設けられたものであり、琉球石灰岩の粒子より細かいメッシュの網である。
【0063】
該排湯ノズル4は、本実施例では、側面に設けられているが、本体容器1の底面に設け、設置板13にノズル穴を開けてその部分を通して浴槽11に流入するようにしても良い。また、浴槽11の端部に一定スペースがあるものについては、設置板13を使用せずに、浴湯浄化装置本体を直接載置してそのまま使用することができる。
【0064】
また固定台5は、その底面において、樹脂突起や樹脂リングなどを取り付け、滑り止め処理を施すと良い。
【0067】
本浴湯浄化装置は、内容器内の浄化材の吸着能力及び内容器壁の濾過能力によりその使用期間が設定される。
【0068】
本実施例では、内側浄化区域9の浄化材(サンゴ砂)の充填量を10リットル、外側浄化区域10の浄化材(琉球石灰岩)の充填量を7リットルとした。内容器6に使用した多孔質陶器の混合素材は、1ミクロン以下に粒度調整された稲藁の乾燥粉末を陶器粘土に20%混合して1000℃で焼成したものを使用した。
【0069】
また、本体容器1は、1300℃で焼成された遠赤外線効果のある陶磁器を使用した。遠赤外線とは、波長が2.5〜100ミクロンの電磁波であり、水に吸収され、水質を改善し、一般菌の発生を抑制し、水の腐敗を防止する効果やまろやかな味に改善するなどとされ、遠赤外線陶器やセラミックスなどが浄水材として市販されている。
【0070】
上記の構成による浴湯浄化装置14を浴室に設置し、毎日200リットルの浄化を行った。6ケ月間の使用においても目づまりは発生しなかった。
【0071】
内部浄化区域9の浄化材をサンゴ砂ではなく、飲料水の浄化材として多用されている活性炭を同じ容量充填して使用してみた。この場合においては、約3ケ月ほどで目づまりを起こし使用できなくなった。内容器6を取り出して内部を調べて見た。活性炭の表面に「ぬめり」が発生しており、活性炭を倍地としてバクテリアが発生し悪臭を放っていた。また、内容器6の内壁面にも「ぬめり」がみられ、これにより目づまりを起こしていた。
【0072】
これに対して、内部浄化区域9の浄化材がサンゴ砂の場合には、6ケ月経ても、サンゴ砂の表面や内容器6の内壁面に「ぬめり」は見られず、悪臭もなく、バクテリアの発生は見られなかった。
【0073】
内側浄化区域9の浄化材をサンゴ砂に替えて琉球石灰岩を使用してみた。サンゴ砂と同様に6ヵ月を経ても「ぬめり」は見られず、悪臭もなかった。
【0074】
多孔質陶器製の内容器6の混合素材に月桃、蓬、棕櫚の乾燥微粉末を使用した。月桃の場合には、抗菌効果がある他、浴湯にほのかな月桃の香りが移り、お風呂で月桃の香りを楽しむことができた。蓬の場合にも、蓬独特の香りが残り、薬草効果が期待できる。棕櫚の場合には、特別な香りはなかった。いずれの場合おいても6ケ月の使用において「ぬめり」等の問題はなかった。
【0075】
さらに、多孔質陶器の混合素材としてサンゴ砂、琉球石灰岩の微粉末を使用した。これらの微粉末は、多孔質な無機質であるため、焼成により気化、燃焼するものではなく、粘土と同様に焼結しており、本来の多孔質により、透水性を有するものである。このため、焼成時の燃焼等による膨張なども少なく、多孔質がかなり緻密になる。6ケ月の使用においては、「ぬめり」等の問題はなかった。
【0076】
また、本浴湯浄化装置14の多孔質陶器の製造において、稲藁の乾燥微粉末を混合素材として円板状に整形して焼成した多孔質陶器円板を、本体容器内に水平に3段の層を形成するように、サンゴ砂の層と交互に充填して浄化槽を形成して同様に使用してみた。使用開始から1ケ月で目づまりを起こし使用できなくなった。
【0077】
これは、多孔質円板が水平に設置されているため、サンゴ砂の破砕粉末などの微粉末が直に堆積してしまい、多孔質円板の微細孔を塞いでしまうためである。
【0078】
また、複数層に形成しても、最初の多孔質円板が先に目づまりしてしまうため、各層毎に上から下の段になるにしたがって孔径を徐々に小さくして最終的に1ミクロンとなるように多くの種類の多孔質円板を製造しなけらばならない。また、多孔質面の表面積を比較すると、多孔質円板は、容器状の多孔質陶器の表面積の20分の1以下であり、処理流量が少な過ぎる。
【0079】
本浴湯浄化装置の浄化材及び多孔質陶器製内容器は、6ケ月で交換することが好ましい。6ケ月以上使用することもできるが、温水中に含まれるカルシウム分により、徐々に処理能力が低下してしまう。
【0080】
本浴湯浄化装置は、上記のように、特別な多孔質陶器を製造するが、混合粉末を陶器粘土に混入する以外は、通常の陶器製造工程と同じに製造することができる。また、浄化材も自然浄化材を使用するため、粒度調整のみで、特別の加工をする必要はない。このため消耗部分である浄化材や多孔質陶器製内容器は安価に製造できる。しかも、6ケ月の長期に渡って確実な浄化能力を発揮する。
【0081】
また、敏感肌でアトピーなどの症状がある場合には、最初の1週間は、水道水を使用せずに、純水を使用すると良い。この1週間の間は、本発明による浴湯浄化装置を使用することにより、純水に十分なミネラル分が溶け込み、非常に肌に良い浴湯が提供できる。近年、純水は比較的安く市販されるようになっており、純水の溶出能力と本発明の浴湯浄化装置のミネラル作用とを効果的に活用したものである。
【0082】
【発明の効果】
以上詳細に説明した本発明では、以下に示すような効果がある。
1)小型であり、設置のための特別な設備工事などの必要がなく、浴室内に設置して簡単に使用することができ、安価に製造できる。
【0083】
2)本体容器内に内容器が内設される2重の浄化槽構造であるため、小型で浄化面積を大きくとることができる。
【0084】
3)1ミクロン以下の多孔質の透水性容器であるため、細菌類の除去ができ、安全である。
【0085】
4)多孔質陶器製の内容器は、該容器壁の内側と外側に浄化材が充填されているため、外部からの衝撃などによる破損などの心配がない。
【0086】
5)陶器の強度を特別に高める必要がなく、焼成温度は低くできるため、焼成時の膨張の問題もなく、また、高温窯を必要とせず、安価に製造できる。
【0087】
6)多孔質陶器の気孔形成用の混合素材として、藁、月桃、蓬、棕櫚などの乾燥植物粉末を使用することにより、焼成時の有害物質の発生はなく、安価に多孔質陶器を製造できる。また、浴湯が独特の良い香りとなり、薬草効果も発揮される。
【0088】
7)多孔質陶器の気孔形成用の混合素材として、サンゴ砂、琉球石灰岩の微粉末を使用することにより、通常の陶器と同じ製造工程で製造でき、安価に多孔質陶器を製造できる。また熱膨張の問題もなく、焼成時の変形もなく、緻密な気孔が形成される。
【0089】
8)内側浄化区域及び外側浄化区域に充填する浄化材としてサンゴ砂、琉球石灰岩が使用されているため、塩素やトリハロメタンのなどの有害物質を除去することができる。また、ミネラル成分の調整効果があり、自然の浄化材であるため、安全である。
【0090】
このように、本発明によれば、浄化装置や浴槽内での細菌の繁殖の問題がなく、浴槽内への細菌及び塩素やトリハロメタン等の有害物質の混入を防止でき、さらにミネラル調整された安全で肌にやさしい浴湯を供給でき、設置が容易で安価に製造できる浴湯浄化装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による浴湯浄化装置の実施例を示す概略斜視図である。
【図2】本発明による浴湯浄化装置の実施例を示す縦断面図である。
【図3】本発明による浴湯浄化装置の実施例を示すA−A部水平断面図である。
【図4】本発明による浴湯浄化装置の使用例を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
1 本体容器
2 蓋体
3 給湯口
4 排出口
5 固定台
6 内容器
7 設置台
8 網板
9 内側浄化区域
10 外側浄化区域
11 浴槽
12 給湯ノズル(浴室設備)
13 設置板
14 浴湯浄化装置
15 給湯ホース
16 給湯栓[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for purifying bath water in a bathroom, and in particular, removes harmful substances such as chlorine and trihalomethane, and is safe and hygienic without the propagation of bacteria and the like in a bathtub, and is easy to install. The present invention relates to a bath water purifier that can be manufactured at low cost.
[0002]
[Prior art]
In recent years, the problems caused by chlorine injected into tap water for disinfection have been greatly raised. Chlorine has a number of important roles such as sterilizing pathogens, removing ammonia, iron, manganese, and organic substances, and clogging filtration devices with plankton and bacteria.
[0003]
However, on the other hand, chlorine combines with methane to produce what is called trihalomethane. This trihalomethane is a harmful substance that IARC (International Cancer Institute) has determined to be suspected to be carcinogenic. In addition, this trihalomethane has a property that it is easily dissolved in the fat of the human body, and there is a possibility that it will be reliably accumulated in the body even in a trace amount.
[0004]
For this reason, various purification apparatuses for drinking water have been developed. However, these problems caused by harmful substances such as chlorine and trihalomethane are not limited to drinking water.
[0005]
In other words, there are problems such as skin damage caused by harmful substances such as residual chlorine contained in bath water in the bathroom that directly contacts human skin, and problems that harmful substances are absorbed from the skin. There are also announcements that much more is absorbed by baths and showers (Science News 103 / Janet Larov).
[0006]
As described above, purification of chlorine and trihalomethane in bath water is a very important problem, but there are few purification devices developed mainly to remove harmful substances such as chlorine and trihalomethane. .
[0007]
Conventionally, as a bath water purification device in a domestic bathtub, the bath water in the bathtub is circulated by a circulation pump, and the bath water purification device such as a filtration device and the temperature of the bath water are set in the circulation line. There is a bath water circulation type purification device called a 24-hour bath that is provided with a heating device for maintaining the temperature.
[0008]
This purification device can take a clean bath 24 hours a day, so it is not necessary to clean the tub every time you take a bath, it is very convenient, and no special installation work is required. It was easy to install and attracted attention and spread rapidly.
[0009]
However, it became a big problem with the presentation at the Japanese Society for Environmental Infections that Legionella was detected at a high rate of 70% or more in the bathtub of a 24-hour bath for home use.
[0010]
Thereby, the sterilization function came to be provided in the purification apparatus. Various sterilization functions have already been developed,
1) Chlorine sterilization 2) Ozone sterilization 3) Ultraviolet sterilization 4) Heat sterilization
[0011]
As for chlorine sterilization of 1), general bacteria and E. coli can be sterilized, but Legionella bacteria require injection of a considerably high concentration of chlorine. Moreover, the problem of trihalomethane is not solved.
[0012]
Regarding the ozone sterilization of 2), the disinfection efficiency is unstable compared with chlorine, and it does not remain in water, so a continuous sterilization effect cannot be expected. It also has the effect of decomposing trihalomethane.
[0013]
3) With respect to ultraviolet sterilization, there is a problem of a decrease in output due to turbidity of the bathtub, etc., and sterilization is only the ultraviolet irradiation part, and there is no spread or continuity of the sterilization effect.
[0014]
4) About heat sterilization, although it can sterilize effectively also for Legionella bacteria etc. at 70 degreeC or more, normal bath water facilities are about 60 degreeC and require a special heating apparatus. Moreover, in actual bathing, if it is not cooled to about 45 ° C., there is a risk of burns and it cannot be used as it is.
[0015]
These 24-hour baths are designed to purify bacteria and viruses completely because dirt such as human body dirt and hair are mixed in the bathtub and purified while circulating dirty bath water. It is difficult to do.
[0016]
In other words, the bath water itself is purified, but the bath water in the bathtub is removed and cleaned, so that the bacteria are not completely removed, and the dirty bath water is constantly present. It is inevitable that a biofilm such as “slim” is formed on the inner wall of the pipe, and bacteria are propagated inside it.
[0017]
On the other hand, instead of a circulating purification device such as a 24-hour bath, several purification devices for removing harmful substances such as residual chlorine and trihalomethane in hot water supplied to a bathtub have been proposed. In this case, since the hot water in the bathtub is drained and cleaned after use, the problem of bacterial growth in the bathtub is eliminated.
[0018]
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-18371 invents an apparatus in which a purification device is provided on the water supply side of a water heater for heating tap water. In Japanese Utility Model Laid-Open No. 6-40069, a shower head of a shower hose provided with a detachable purification material is devised.
[0019]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the circulation type purification apparatus such as a 24-hour bath, there is a problem of bacterial propagation, and in order to solve this, special equipment such as high temperature sterilization is required, and the biofilm Therefore, it is necessary to clean regularly.
[0020]
Even if the bath water is changed every time, the bath is filled with the hot water and then used after being purified for a certain period of time until the purification is completed. The problem of bacterial propagation remains.
[0021]
In JP-A-10-108371, since the purification device is installed on the upstream side of the water heater, chlorine is removed before the tap water reaches the water heater. The problem of bacterial propagation in the side piping system remains. In addition, special construction for piping equipment is required.
[0022]
In addition, in the case of Japanese Utility Model Publication No. 6-40069, since the capacity of the purification material installed in the shower head is limited, the duration of purification capacity is short, and it is effective when used only for a shower. However, it is not suitable for hot water supply in the bathtub.
[0023]
In addition, there is no problem of bacterial growth if it is sprayed directly on the body, such as in a shower, but in the case of hot water supply to the bathtub, bacteria in the bathtub are taken into consideration for safety. It is necessary to take measures to prevent contamination.
[0024]
The present invention has been made in view of the above problems, and there is no problem of bacterial propagation in the purification apparatus or in the bathtub, and contamination of bacteria and harmful substances such as chlorine and trihalomethane into the bathtub. An object of the present invention is to provide a bath water purifying apparatus that can prevent water leakage, is safe and hygienic, can be manufactured at low cost, and can be easily installed.
[0025]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention does not circulate and purify bath water in the bathtub, but purifies harmful substances such as residual chlorine and trihalomethane present in the hot water supplied to the bathtub. It was purified by the device and supplied to the bathtub.
[0026]
This eliminates the problem of bacterial growth on the inner wall of the bathtub.
Further, the present bath hot water purification apparatus uses a double-structured container in which an inner container is installed in a main body container, and the inner container is a porous water-permeable container of 1 micron or less, The space between the inner container and the main body container is filled with a purification material.
[0027]
Porous ceramics can be used as the porous water-permeable container. Originally, since porcelain has a low strength, many of them are handled in the form of lumps or spheres, and they have been used as a medium for adsorptive purification materials and useful bacteria with purification ability.
In the present invention, this porous earthenware is formed into a cylindrical container shape, and the inside and outside thereof are filled with a purifying material, and the porous container wall is firmly protected by the filled purifying material. And The purification material used is a natural purification material.
[0028]
In the purification procedure, hot water from a water heater is supplied to the inner container, and harmful substances such as residual chlorine are adsorbed and removed by the purification material filled in the inner container. The purification material may be any purification material that can remove residual chlorine, trihalomethane, and the like. Moreover, in addition to the adsorbing action of harmful substances, coral sand or Ryukyu limestone having an effect of adjusting mineral components may be used, and ceramic materials having a far infrared effect may be used.
[0029]
Coral sand is a crushed sand coral that is sandy, is porous and has high adsorption performance, and contains a large amount of mineral components in seawater. It is mainly produced in Okinawa Prefecture and has been used for a long time as a purification material for rainwater storage tanks.
[0030]
Ryukyu limestone is also produced in Okinawa Prefecture and is a porous limestone that contains a lot of fossils such as coral. In Okinawa Prefecture, it has been used as a purification material for a long time in water tanks.
[0031]
For the inner container, a water permeable container of 1 micron or less is used. As a result, bacteria such as Escherichia coli and Legionella bacteria are several microns in size, so that these bacteria do not permeate through the walls of the permeable container from the inner container to the main body container side. In addition, bacteria mixed from the water supply piping system can be removed. As a water-permeable container of 1 micron or less, a container made of porous ceramics can be used.
[0032]
Porous earthenware is a material that is baked by mixing a base material with a material that burns or vaporizes during firing to produce innumerable pores. This has been developed for the purpose of reducing the weight of pottery, and it is an ideal lightweight pottery that mixes more mixed materials, increases the pore size of the porous material, and does not decrease the strength. Is being actively developed. In recent years, fire-resistant and high-strength hollow fine particles, fly ash balloons, and the like have been used as mixed materials.
[0033]
In the present invention, the above-mentioned porous ceramics are applied as a purification material. Conventionally, porous ceramics have been used as a purification material for sludge and drinking water. These were used as a breeding ground for useful microorganisms with a myriad of fine pores, and were used as a microorganism purification material, or purified as a spherical or granular form using a porous adsorption action. .
[0034]
In the present invention, the function as a porous filter having a pore diameter from which bacteria can be removed by a porous fine hole is used as a bowl-shaped ceramic container.
[0035]
Since it is porous, the strength is reduced, but there is no risk of damage to the inner container by using a double-structure container and filling the inner container and the space between the inner container and the main body container with the purifying material.
[0036]
The pore size of the porous material can be adjusted by adjusting the particle size of the mixed material to be mixed with the base material such as clay.
[0037]
In addition, since it is not necessary to consciously increase the strength of pottery, the firing temperature can be fired at a low temperature of about 800 ° C to 1200 ° C, and it is not necessary to apply an anti-drug for waterproofing, and it can be used in an unbaked state it can.
[0038]
As the mixed material, it is possible to use dry plant powder obtained by drying sawdust, straw, moon peach, straw, straw, etc., coral sand powder, Ryukyu limestone powder, and the like.
[0039]
By adjusting the particle size to a fine powder of about 1 micron, mixing it with a base material, shaping it into a bowl, and firing it, the pore diameter is baked to make a porous ceramic having a water permeability of 1 micron or less. .
[0040]
The mixing ratio of the mixed material to the base material varies depending on the mixed material, but is about 10 to 50%. If it is 10% or less, the pores after firing are not continuous and become single pores, so that the water permeability is lowered. If it is 50% or more, it becomes crispy and difficult to be shaped. Preferably, it is about 20 to 30%.
[0041]
Moreover, the main body container is provided with a discharge port for discharging the hot water after the purification treatment at the lower part of the main body container. If this main body container is made of a ceramic container, the hot water is activated by the far-infrared effect, and the bath water has a high thermal effect.
[0042]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The bath water purifying apparatus of the present invention pays attention to the fact that people with sensitive skin such as atopy get into the bath and the symptoms worsen, and this removes residual chlorine etc. in the bath water. As a result of repeated research and trial manufacture, we found that it can be improved. As a result of the porous water permeable container and natural purification material, the bath water purification device is small and easy to install, and is effective for sensitive skin. The invention has been completed.
[0043]
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an embodiment of a bath water purifying apparatus according to the present invention.
[0044]
In this bath water purifier, a
[0045]
2 is a vertical cross-sectional view of the bath water purifying apparatus according to the present invention, and FIG. 3 is a horizontal cross-sectional view taken along line AA of FIG.
[0046]
The bath purification apparatus is a double structure container, and an
[0047]
The inner purification zone 9 inside the
[0048]
The coral sand is a unique one produced in Okinawa Prefecture, and is obtained by crushing the skeleton of a coral carcass and adjusting the particle size so that the particle size is about 5 to 10 mm.
[0049]
The Ryukyu limestone is also produced only in Okinawa Prefecture and is a limestone containing a lot of fossil, and is very porous and contains a lot of minerals.
[0050]
The above-mentioned coral sand and Ryukyu limestone have been used in household septic tanks as a purifying material for purifying rainwater for a long time in the Okinawa Prefecture region, and have a mineral replenishment effect as well as a water purification effect.
[0051]
The
[0052]
Since the mixed material is finely pulverized to adjust the particle size, it can be easily mixed with clay, which is a pottery material, and can be produced in the same manner as in the production of ordinary clay. Since there is no need to apply an upper drug, there is no need for double baking, and the baking temperature may be a relatively low temperature of about 800 to 1200 ° C. For this reason, it can be sufficiently manufactured with a small electric furnace or the like.
[0053]
As the mixed material, dry plant powder such as persimmon, moon peach, persimmon, persimmon can be used. The rice cake is preferably rice straw or wheat straw. Moon peaches and persimmons use leaves and stems.棕櫚 uses skin and leaves. After these plants are sufficiently dried, they are pulverized to about 1 micron with a pulverizer to obtain a mixed material.
[0054]
Moon peaches have deodorant and antibacterial effects. In addition, salmon has a medicinal effect. In addition, drought is a filter medium that has been used in rainwater septic tanks for a long time in the Okinawa prefecture, and can be used for a long time without mold. Has antibacterial effect. In fact, the inventor's mother has lived for many years in a water purification tank using this cocoon, and has lived up to 101 years old without being healthy and wrinkled.
[0055]
Also, coral sand and Ryukyu limestone can be used as a mixed material after being pulverized to about 1 micron with a pulverizer. These have the effect of adjusting mineral components in addition to the adsorption effect.
[0056]
FIG. 4 is a schematic view showing an example of use of the bath water purifier according to the present invention. An installation plate 13 is stretched over the
[0057]
The
[0058]
The supplied hot water is first supplied to the upper part of the
[0059]
Further, by passing through the container wall of the
[0060]
Here, minerals are dissolved in warm water by Ryukyu limestone. Even when the coral sand adsorption capacity in the inner purification zone 9 is reduced due to long-term use, the Ryukyu limestone adsorbs harmful substances such as chlorine and trihalomethane, which is safe.
[0061]
The hot water that has passed through the purification material in the
[0062]
The net plate 8 is provided so that the particles of Ryukyu limestone in the
[0063]
In the present embodiment, the hot water discharge nozzle 4 is provided on the side surface. However, the hot water discharge nozzle 4 may be provided on the bottom surface of the
[0064]
In addition, the fixing
[0067]
This bath hot water purifying apparatus has its usage period set by the adsorption capacity of the purification material in the inner container and the filtration capacity of the inner container wall.
[0068]
In this example, the filling amount of the purification material (coral sand) in the inner purification zone 9 was 10 liters, and the filling amount of the purification material (Ryukyu limestone) in the
[0069]
Moreover, the
[0070]
The bath
[0071]
The purification material in the internal purification zone 9 was filled with the same volume of activated carbon, which is often used as a purification material for drinking water, instead of coral sand. In this case, clogging occurred in about 3 months and it became impossible to use. The
[0072]
On the other hand, when the purification material in the internal purification zone 9 is coral sand, “slimming” is not seen on the surface of the coral sand or the inner wall surface of the
[0073]
I tried using Ryukyu limestone instead of coral sand in the inner purification zone 9. As with coral sand, after 6 months, there was no “slimming” and no odor.
[0074]
As the mixed material of the
[0075]
Furthermore, coral sand and fine powder of Ryukyu limestone were used as a mixed material for porous ceramics. Since these fine powders are porous inorganic materials, they are not vaporized and burned by firing, but are sintered in the same manner as clay, and are inherently porous and have water permeability. For this reason, there is little expansion | swelling by combustion etc. at the time of baking, and a porous becomes quite dense. There were no problems such as “slimming” after 6 months of use.
[0076]
Further, in the production of the porous ceramics of the present bath hot
[0077]
This is because the porous disk is installed horizontally, so that fine powders such as coral sand crushed powder are deposited directly and block the fine holes of the porous disk.
[0078]
In addition, even if it is formed in multiple layers, the first porous disk is clogged first, so the pore diameter is gradually reduced from the top to the bottom for each layer, and finally 1 micron. Many kinds of porous discs must be manufactured. Moreover, when the surface area of a porous surface is compared, a porous disk is 20 times or less of the surface area of a container-shaped porous earthenware, and a process flow rate is too small.
[0079]
It is preferable to replace the purification material and the porous ceramic inner container of the present bath hot water purification device every six months. Although it can be used for 6 months or more, the treatment capacity gradually decreases due to the calcium content in the warm water.
[0080]
As described above, the present bath hot water purifier manufactures special porous ceramics, but can be manufactured in the same manner as a normal ceramics manufacturing process except that mixed powder is mixed into ceramic clay. In addition, since the natural purification material is used as the purification material, only the particle size adjustment is required and no special processing is required. For this reason, the purifying material and the inner container made of porous ceramics which are consumable parts can be manufactured at low cost. In addition, it exhibits a reliable purification capacity for a long period of 6 months.
[0081]
If the skin is sensitive and has symptoms such as atopy, pure water should be used instead of tap water for the first week. During this one week, by using the bath water purifying apparatus according to the present invention, a sufficient amount of minerals can be dissolved in pure water, and bath water that is very good for the skin can be provided. In recent years, pure water has come to be marketed relatively inexpensively, and effectively utilizes the elution capacity of pure water and the mineral action of the bath water purifier of the present invention.
[0082]
【The invention's effect】
The present invention described in detail above has the following effects.
1) It is small and does not require special equipment for installation, and can be installed in a bathroom and used easily, and can be manufactured at low cost.
[0083]
2) Since it has a double septic tank structure in which the inner container is installed in the main body container, it can be small and have a large purification area.
[0084]
3) Since it is a porous water-permeable container of 1 micron or less, bacteria can be removed and it is safe.
[0085]
4) The inner container made of porous earthenware is filled with a purifying material on the inner and outer sides of the container wall, so there is no fear of damage due to external impacts.
[0086]
5) Since there is no need to specially increase the strength of the pottery and the firing temperature can be lowered, there is no problem of expansion during firing, and no high temperature kiln is required, so that it can be manufactured at low cost.
[0087]
6) By using dry plant powders such as persimmon, moon peach, persimmon, persimmon as a mixed material for pore formation of porous ceramics, there are no generation of harmful substances during firing, and porous ceramics are manufactured at low cost it can. In addition, bath water has a unique and good fragrance, and the herbal effect is also demonstrated.
[0088]
7) By using coral sand and fine powder of Ryukyu limestone as a mixed material for pore formation of porous pottery, it can be manufactured in the same manufacturing process as normal pottery and can be manufactured at low cost. Further, there is no problem of thermal expansion, no deformation during firing, and dense pores are formed.
[0089]
8) Since coral sand and Ryukyu limestone are used as the purification material to be filled in the inner purification area and the outer purification area, harmful substances such as chlorine and trihalomethane can be removed. Moreover, since it has the effect of adjusting mineral components and is a natural purification material, it is safe.
[0090]
As described above, according to the present invention, there is no problem of bacterial propagation in the purification apparatus or in the bathtub, contamination of bacteria and harmful substances such as chlorine and trihalomethane into the bathtub can be prevented, and mineral-adjusted safety Therefore, it is possible to provide a bath water purifying device that can supply bath water that is gentle to the skin and that can be easily installed and manufactured at low cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an embodiment of a bath water purifying apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a bath water purifier according to the present invention.
FIG. 3 is a horizontal sectional view taken along line AA showing an embodiment of the bath water purifier according to the present invention.
FIG. 4 is a schematic perspective view showing an example of use of the bath water purifier according to the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
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