JP4251863B2 - Disinfection water production equipment - Google Patents

Disinfection water production equipment Download PDF

Info

Publication number
JP4251863B2
JP4251863B2 JP2002376382A JP2002376382A JP4251863B2 JP 4251863 B2 JP4251863 B2 JP 4251863B2 JP 2002376382 A JP2002376382 A JP 2002376382A JP 2002376382 A JP2002376382 A JP 2002376382A JP 4251863 B2 JP4251863 B2 JP 4251863B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
aqueous solution
water
acid aqueous
mixer
chlorine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2002376382A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2004202416A (en
Inventor
裕 坂田
敏夫 岡▲崎▼
Original Assignee
岡▲崎▼ 美惠子
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to JP2002376382A priority Critical patent/JP4251863B2/en
Application filed by 岡▲崎▼ 美惠子 filed Critical 岡▲崎▼ 美惠子
Priority to AU2003235891A priority patent/AU2003235891A1/en
Priority to KR1020047017721A priority patent/KR100692290B1/en
Priority to PCT/JP2003/005767 priority patent/WO2003094980A1/en
Priority to CNB038106019A priority patent/CN1302816C/en
Priority to US10/512,909 priority patent/US7416326B2/en
Priority to EP03721075A priority patent/EP1504767A4/en
Publication of JP2004202416A publication Critical patent/JP2004202416A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4251863B2 publication Critical patent/JP4251863B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、食品加工、畜産、医療等において用いられる殺菌水の製造装置に関する。特に、次亜塩素酸ナトリウム水溶液や二酸化塩素水溶液によって塩素殺菌・塩素消毒を行う殺菌水の製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、漂白剤やカビ取り剤として、殺菌・消毒性を有する次亜塩素酸ナトリウム水溶液が用いられている。また、二酸化塩素は水道水の殺菌・消毒への使用が検討されている。殺菌力をより高めるために塩素の濃度を水道水等に比べて高くしたこういった殺菌水が、ＨＡＣＣＰに準拠した食品加工現場や、ＳＰＦ豚の飼育等を行う畜産、医療といった殺菌や消毒を必要とする現場で用いられている。
【０００３】
ここで、上述の塩素系化合物による殺菌作用は、水溶液中の塩素系化合物の状態によって大きく変化し、酸性度（ｐH）に大きく依存することが知られている。特に次亜塩素酸ナトリウムの場合には、ｐHの範囲によって、強酸性、弱酸性〜中性、アルカリ性の三者で大きくその作用が異なっている。
【０００４】
強酸性（ｐHが３．８を下回る場合）では、次亜塩素酸ナトリウム水溶液から塩素ガスが遊離する。この塩素ガスは有毒であり、殺菌水に殺菌・消毒作用はあるものの、製造された殺菌水の用途が非常に限定されてしまい、望ましくない。また、アルカリ性（ｐHが７．５を超える場合）とすると、溶液中での塩素は次亜塩素酸イオン（ＯＣｌ-）の形に電離する割合が増える。この次亜塩素酸イオンは殺菌力が弱く、同じ塩素濃度の次亜塩素酸（ＨＯＣｌ）の約１／８０の殺菌力しか示さない。このために、殺菌力を高めるためには塩素濃度を大きくせざるを得ない。ここで、次亜塩素酸ナトリウム水溶液は、それ自身がアルカリ性となるために、濃度を大きくして殺菌力を高めようとしても、殺菌力が高まるものの、それ以上に濃度を高める必要が生じてしまう。
【０００５】
これらに対して、弱酸性から中性（ｐH４．８〜７．５）の液性の場合には、多くの塩素は次亜塩素酸（ＨＯＣｌ）の状態となるために、塩素ガスを発生させずに殺菌力が強くできて望ましい。例えば、特許文献１に「次亜塩素酸ナトリウムの殺菌力増強装置」として開示されている。この開示によれば、酸と塩素系水溶液の何れかを希釈して、別々の混入器によって水流に混入させることが開示されている。この開示では、酸水溶液や塩素系水溶液はポンプによって流路に注入される構成となっている。また、水流中にポンプによって塩素系水溶液タンクから次亜塩素酸を混入させ、その後に酸をポンプによって混入させる構成が主に開示されている。さらに、混合において攪拌子などからなる混合手段を用いている。
【０００６】
しかし、これらの開示による殺菌水の製造装置や方法では、なお、以下の問題点が存在する。
（１）この公知の構成では、液性を弱酸性にするために酸を用いるが、酸や次亜塩素酸の濃度の不均質などにより、最終的に製造した殺菌水においては、塩素ガスが発生しやすい。
【０００７】
（２）次亜塩素酸ナトリウム水溶液を混入させる酸性水を適切な酸性度に制御するために、精密な制御系が必要であり、また、混入器が複数必要であるなど、装置が大掛かりになり、設置場所が限定され、高価なものとなっている。
（３）また、酸や次亜塩素酸ナトリウムの混入にポンプを用いているために、精密にポンプを制御する必要がある。
【０００８】
また、混合器において攪拌子等を使用することが考えられるが、これには以下の問題がある。
（４）攪拌子などからなる混合器は、効率よく混合するためには一定の形状を有することが望ましいが、混合器それ自体が混合される溶液が酸性からアルカリ性までの広い液性の範囲にわたって用いられるために、その材質が限定される。特に、耐酸性、耐アルカリ性の点から樹脂を用いて混合器を作ろうとしても、適切な混合器が知られていない。
（５）混合器を流路に配置するときに、流路が直線でなくてはならないものなどでは、装置全体の設計に大きな制約が生じ、機器の小型化等に支障を来たす。
【０００９】
さらに、このような殺菌水の単位時間あたりの製造量に応じて酸や次亜塩素酸の混入を行なうために、負圧を利用するいわゆるベンチュリー型の混入方法が考えられるが、これには以下の問題がある。
（６）水流を作るポンプを混入器より上流に配置して、ベンチュリー型の混入器によって酸性水を作り、更にベンチュリー型の混入器で次亜塩素酸ナトリウム水溶液を混入し、更にその下流に殺菌水の出口として蛇口等をつける場合を考える。このときは、蛇口の開度が任意に調整できるために、その蛇口の開度に応じてその時々の流量に比例させて酸水溶液や次亜塩素酸ナトリウム水溶液を混入しなければならない。
【００１０】
（７）この方法では、混入される薬液に関しては非常に少ない流量を精密に制御する必要がある。この流量の制御を、ニードル型の流量調整器を用いて行なうと、流量制限をする開口部の形状が非常に狭い断面を有するドーナツ型等となり、環境温度の変化による流量調整器の材質の熱膨張などによる流量調整器の変形のために流量が変動してしまう。特にこれは、耐薬品性を確保するために樹脂で流量調整器を作製すると顕著である。また、流れる液体に少しでもゴミ等が含まれていると、たちまちその流路がふさがれてしまう。
【００１１】
（８）また、装置全体を実際に使用する際には、酸の混入量や次亜塩素酸の混入量を適宜モニターして、その流量が一定量を超える際に、殺菌水の供給を停止させるような安全装置を備えることが望ましい。この場合、安全装置として電磁弁等による殺菌水製造経路の遮断を行なうことが出来るが、その判断基準を酸や次亜塩素酸の供給経路の流量に求めることとすると、酸や次亜塩素酸の供給経路での流量を検知するフローセンサーが必要となる。しかし、十分な耐薬品性を備えて、微小な流量を感度良く検出でき、安価なフローセンサーはこれまで知られていない。
【００１２】
【特許文献１】
特開平１０−１８２３２５号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこれら課題を解決するためになされたものであり、塩素ガスの発生を抑制しつつ、塩素系水溶液の殺菌力を十分に発揮させるとともに、簡易な構造の殺菌水の製造装置を提供する。これらに、本発明で提供される、安価で良好に混合できる混合器と、微小な流量でも安定して流量を制限できる流量調整器と、微小な流量を適切に検知でき、安価なフローセンサーとを用いることにより、さらに安全性が高く使いやすい殺菌水製造装置となる。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、水、酸、塩素系水溶液の３液を十分に制御された濃度で適切に混入・混合することによって、所望の殺菌水を製造する殺菌水製造装置を提供する。水は酸や塩素水溶液に比べて大量に用いられる。
本発明のある態様の殺菌水製造装置においては、混入器において、酸と塩素系水溶液の両者を水で希釈してから互いに混合するようにすることができる。このとき、混入器は、蛇口等で流量が変化する位置には無く、それぞれの希釈された溶液は、タンクに一度蓄えられる。このタンクは、圧力を開放する作用を有する。
【００１５】
つまり、本発明のある態様では、塩酸もしくは酢酸、またはこれらの混合物の酸水溶液と、次亜塩素酸ナトリウムもしくは二酸化塩素、またはこれらの混合物の塩素系水溶液とを水に混入させて製造する殺菌水の製造装置であって、水流の一部に前記酸水溶液を混入させて希釈酸水溶液を作る酸水溶液混入器と、該希釈酸水溶液を蓄え、前記水流の一部の送水圧を開放するようになされた希釈酸水溶液タンクと、水流の別の一部に前記塩素系水溶液を混入させて希釈塩素系水溶液を作る塩素系水溶液混入器と、該希釈塩素系水溶液を蓄え、前記水流の別の一部の送水圧を開放するようになされた希釈塩素系水溶液タンクと、二つの吸引口を有するとともに、前記希釈酸水溶液タンクの前記希釈酸水溶液と、前記希釈塩素系水溶液タンクの前記希釈塩素系水溶液とを該二つの吸引口から吸引して前記希釈酸水溶液と前記希釈塩素系水溶液を互いに合流させる合流部を有する吸引水路と、該吸引水路に接続されて、合流された該吸引水路を介して前記希釈酸水溶液と前記希釈塩素系水溶液を吸引して吐出するポンプと、前記酸水溶液混入器から前記ポンプまでの水路のいずれかの位置に備えられて希釈酸水溶液を混合する酸水溶液混合器と、前記塩素系水溶液混入器から前記ポンプまでの水路のいずれかの位置に備えられて希釈塩素系水溶液を混合する塩素系水溶液混合器とを含む殺菌水製造装置が提供される。
【００１６】
このように構成することにより、圧力が開放されるタンクまでの位置においては、殺菌水の使用量に依存しないで酸水溶液や塩素系水溶液の混入に適した流量が確保できる。例えば、水道は水圧が変動して水流に変動が起こり得るが、殺菌水を使用するために殺菌水を取り出す蛇口を開閉するほうがはるかに大きな範囲で水流を変化させる。したがって、殺菌水の使用状況によって水流が変動し得る位置では酸水溶液や塩素系水溶液の混入を行なわないこととし、中間にタンクを用いて、殺菌水の使用状況による水流の変化が酸水溶液や塩素系水溶液の混入に影響しないようにすることが可能となる。タンクは、上流からの送水圧が下流に伝わらないようにするとともに、下流の殺菌水の使用状況が上流の水流に影響しないようにもしている。
【００１７】
この態様において、原水タンクと、該原水タンクから原水を吸引して水流とする少なくとも一つの原水ポンプとをさらに備え、前記水流の前記一部と前記水流の前記別の一部とが該原水ポンプによって形成される殺菌水製造装置も好適である。原水タンクは、水道水やその他の水源からの水を蓄えているタンクである。原水ポンプは、この原水タンクの水を水流にするものであればよい。原水ポンプという名称を便宜上用いているが、原水のみならず、例えば、酸性水を混入した後の希釈酸性水を吸引することにより、酸性水を混入する前の原水を吸引するものもこの原水ポンプとして機能する。原水タンクを用いることにより、原水が、例えば水道である場合のように、圧力変動を伴うものであっても、その圧力変動が酸水溶液や塩素系水溶液の混入時の水流圧力や流速に影響することを防止することができる。
【００１８】
また、この態様では、前記原水ポンプは、酸水溶液を混入する前記水流の前記一部を形成する第１の原水ポンプと、塩素系水溶液を混入する前記水流の前記別の一部を形成する第２の原水ポンプとを含むものとすることも好適である。第１の原水ポンプと第２の原水ポンプとを用いれば、酸水溶液を混入する水流の一部と、塩素系水溶液を混入する水流の別の一部とをそれぞれ独立に制御することが可能となる。このため、希釈がより安定して行なわれ、殺菌水を安定して製造することができる。
【００１９】
さらにこの態様においては、前記吸引水路は、前記二つの吸引口のそれぞれから該合流部までに水路を有しており、前記酸水溶液混合器は、前記希釈酸水溶液タンクから希釈酸水溶液を吸引する前記吸引口から前記合流部までの間の水路に設けられ、前記塩素系水溶液混合器は、前記希釈塩素系水溶液タンクから希釈塩素系水溶液を吸引する前記吸引口から前記合流部までの間の水路に設けられ、前記合流部と前記ポンプの間に合流混合器を更に備えているものとすることができる。混合器をこのように配置すると、十分に混合されて均一な混合が実現した殺菌水が成される。
【００２０】
さらに、上述の殺菌水製造装置において、前記酸水溶液混合器は、前記酸水溶液混入器と前記希釈酸水溶液タンクとの間に設けられ、前記塩素系水溶液混合器は、前記塩素系水溶液混入器と前記希釈塩素系水溶液タンクとの間に設けられているものとすることができる。混合器をこのように配置する場合であっても、十分に混合されて均一な混合が実現した殺菌水が生成される。
【００２１】
本発明の別の態様では、塩酸もしくは酢酸、またはこれらの混合物の酸水溶液と、次亜塩素酸ナトリウムもしくは二酸化塩素、またはこれらの混合物の塩素系水溶液とを水に混入させて製造する殺菌水の製造装置であって、水流に前記酸水溶液を混入させて希釈酸水溶液を作る酸水溶液混入器と、該希釈酸水溶液を蓄え、前記水流の一部の送水圧を開放するようになされた希釈酸水溶液タンクと、前記希釈酸水溶液タンクから前記希釈酸水溶液を吸引するポンプと、該ポンプが作る該希釈酸水溶液タンクからの水流へ前記塩素系水溶液を混入させる塩素系水溶液混入器と、前記酸水溶液混入器から前記塩素系水溶液混入器までの水路のいずれかの位置に備えられて希釈酸水溶液を混合する酸水溶液混合器と、前記塩素系水溶液混入器から前記ポンプまでの水路のいずれかの位置に備えられて塩素系水溶液を混合する塩素系水溶液混合器とを含む殺菌水製造装置が提供される。このようにタンクを用いて一旦希釈酸水溶液を蓄えることにより、ｐHを左右する酸水溶液の混入量が、殺菌水の使用状況に影響されること無く定まる。
【００２２】
この態様において、原水タンクと、該原水タンクから原水を吸引して水流とする原水ポンプと、製造された殺菌水を蓄える殺菌水タンクとをさらに備え、前記水流の前記一部と前記水流の前記別の一部とが該原水ポンプによって形成されるものとすることも好適である。原水タンクや原水ポンプを用いることにより、原水が水道水等であるときにも、原水の圧力変動によらずに安定した殺菌水の製造が可能となる。
【００２３】
この構成においては、前記酸水溶液混合器は、前記希釈酸水溶液タンクと前記塩素系水溶液混入器との間に設けられているものとすることができる。混合器をこのように配置すると、十分に混合されて均一な混合が実現した殺菌水が生成される。
【００２４】
また、前記酸水溶液混合器は、前記酸水溶液混入器と前記希釈酸水溶液タンクとの間に設けられているものとすることができる。混合器をこのように配置する場合であっても、十分に混合されて均一な混合が実現した殺菌水が生成される。
【００２５】
本発明の別の態様では、塩酸もしくは酢酸、またはこれらの混合物の酸水溶液と、次亜塩素酸ナトリウムもしくは二酸化塩素、またはこれらの混合物の塩素系水溶液とを水に混入させて製造する殺菌水の製造装置であって、水流の一部に前記酸水溶液を混入させて希釈酸水溶液を作る酸水溶液混入器と、前記酸水溶液混入器の下流にある酸水溶液混合器と、水流の別の一部に前記塩素系水溶液を混入させて希釈塩素系水溶液を作る塩素系水溶液混入器と、前記塩素系水溶液混入器の下流にある塩素系水溶液混合器と、前記酸水溶液混合器からの前記希釈酸水溶液と前記塩素系水溶液混合器からの前記希釈塩素系水溶液とを合流させる合流部と、該合流部の下流で前記希釈酸水溶液と前記希釈塩素系水溶液とを混合する合流混合器と、前記合流混合器の下流で混合された溶液を吸引して吐出するポンプと、ポンプの吐出する殺菌水を蓄えるタンクとを含む殺菌水製造装置が提供される。殺菌水を蓄えるタンクまでは、殺菌水の使用状況とは関係なく殺菌水を製造することが出来るので、殺菌水の使用状況により、水流を大きく変化させる必要はない。
【００２６】
本発明の別の態様としては、塩酸もしくは酢酸、またはこれらの混合物の酸水溶液と、次亜塩素酸ナトリウムもしくは二酸化塩素、またはこれらの混合物の塩素系水溶液とを水に混入させて製造する殺菌水の製造装置であって、原水タンクと、該原水タンクから原水を吸引して水流とする原水ポンプと、該水流に前記酸水溶液を混入させて希釈酸水溶液を作る酸水溶液混入器と、該水流に前記塩素系水溶液をさらに混入させる塩素系水溶液混入器と、前記酸水溶液混入器から前記塩素系水溶液混入器までの水路のいずれかの位置に備えられて希釈酸水溶液を混合する酸水溶液混合器と、前記塩素系水溶液混入器の下流に備えられて塩素系水溶液を混合する塩素系水溶液混合器と、該塩素系水量液混合器の下流に備えられ、製造された殺菌水を蓄える殺菌水タンクとを含んでなる殺菌水製造装置が提供される。このように構成することにより、原水タンクや原水ポンプを用いることにより、原水が水道水等であるときにも、原水の圧力変動によらずに安定した殺菌水の製造が可能となる。
【００２７】
本発明の別の態様では、塩酸もしくは酢酸、またはこれらの混合物の酸水溶液と、次亜塩素酸ナトリウムもしくは二酸化塩素、またはこれらの混合物の塩素系水溶液とを水に混入させて製造する殺菌水の製造装置であって、原水を吐出して水流を作るポンプと、該水流の一部に前記酸水溶液を混入させて希釈酸水溶液を作る酸水溶液混入器と、前記酸水溶液混入器の下流にある酸水溶液混合器と、該水流の別の一部に前記塩素系水溶液を混入させて希釈塩素系水溶液を作る塩素系水溶液混入器と、前記塩素系水溶液混入器の下流にある塩素系水溶液混合器と、前記酸水溶液混合器からの希釈酸水溶液と前記塩素系水溶液混合器からの希釈塩素系水溶液とを合流させる合流部と、該合流部の下流で前記希釈酸水溶液と前記希釈塩素系水溶液とを混合する合流混合器と、合流して製造された殺菌水を蓄えるタンクとを含む殺菌水製造装置が提供される。この場合も同様に、殺菌水を蓄えるタンクまでは、殺菌水の使用状況とは関係なく殺菌水を製造することが出来るので、製造状況により水流を大きく変化させる必要はない。
【００２８】
上記本発明の各態様では、前記酸水溶液混入器か、前記塩素系水溶液混入器かの少なくともいずれかの混入器が、前記酸水溶液または前記塩素系水溶液を水流に生じる負圧によって吸込み混入させる混入器であって、ポンプによる混入を行わないものとすることが出来る。タンクを用いて殺菌水の使用状況と水流との関係が無いので、吸い込み混入させる混入器を用い、ポンプによる混合を行なわなくても安定した混入が実現する。
【００２９】
また、上記本発明の各態様では、前記酸水溶液混合器、前記塩素系水溶液混合器、または前記合流混合器の少なくともいずれかの混合器が、水流を実質的な乱流にして混合する静止型混合器とすることができる。静止型混合器も、タンクを用いて殺菌水の使用状況と水流との関係が無いので、安定して動作する。実質的な乱流とは、カルマン渦や、十分に乱流と考えられる程度になった定常渦なども含む。混合や攪拌の作用が十分あればよい。このような乱流は、静止型混合器では水流の速度と密接に関係しているために、本発明のように、殺菌水の使用状況と水流が関係しない場合には特に良好に動作させることが出来る。
【００３０】
本発明では、水路となる管と、該管の内部に該管の内部の流れの方向に多数配置された混合素子とを備えてなる静止型混合器であって、該混合素子は、隣接する混合素子との該管の軸周りの角度差を保つためのジョイントを備えており、該ジョイントは、断面が多角形となる形状を有し、多数の混合素子が管の曲がりに沿って配置されてその混合素子の配列方向が曲げられるときに該角度差を保ち該曲がりに沿うことのできる自在構造をもたらすものである、静止型混合器が提供される。静止型混合器を耐薬品性の良い樹脂等で作る際に、上記のようにジョイントを用いて配管の曲部に対応し得るように作為すると、混合器が曲がった配管においても実現できる。また、可撓性のあるパイプを用いても混合器を作製することが出来る。
【００３１】
この静止型混合器は、水流を実質的な乱流にして混合する静止型混合器を用いる殺菌水製造装置に用いることが出来る。このような静止型混合器であっても、実質的な乱流を発生させることが出来る。
【００３２】
本発明では、異なる内径を有する複数の流量制限オリフィスを備え、該流量制限オリフィスのいずれを用いるかを選択するために回転可能にされているターレット部と、該ターレット部を回転可能に保持し、該複数の流量制限オリフィスのいずれかと整列する流路を有するターレット受け部とを備えてなるレギュレーターが提供される。ターレット部にある流量制限オリフィスは、円形の開口とすることが出来る。オリフィスは同じ流量制限効果をもたらすスリットなどに比べて目詰まりが起こりにくく、温度変化による材料の歪み等が流量変化となって悪影響をもたらしにくい。
【００３３】
このレギュレーターは、本発明のいずれかの混入器において混入される前記酸水溶液または前記塩素系水溶液の少なくともいずれかの流路に挿入されて、殺菌水製造装置が構成されてもよい。本発明の殺菌水の各態様のように、微小な流量の酸水溶液や塩素系水溶液の混入を調整するには上記レギュレーターが適する。
【００３４】
本発明では、透光性を有する材質により作製され、軸方向に移動する円柱形のピストン部材と、該ピストン部材の円柱軸方向をほぼ鉛直方向に向けつつ移動可能に保持し、円柱形状の内側面を有するとともに、該ピストン部材の該円柱軸方向の変位に応じて順次流路となるよう、該内側面に配列された複数の微細孔が設けられたシリンダー部と、該シリンダー部と該ピストン部材で互いに隔離され、該複数の微細孔で互いに接続されている前室および後室と、該ピストン部材とともに移動する遮光部材と、紫外光、可視光、赤外光のいずれかの光を発し、該光を検出光として該遮光部材の移動範囲に光路を作るように配置された発光素子と、該光路に該遮光部材が位置していることを検出できるように、該発光素子の該光を受光するように配置された受光素子とを備えるフローセンサーであって、重力に応じて前記ピストン部材が下向きに変位したときに該複数の微細孔が塞がる向きで用いられるとともに、該遮光部材と該ピストン部材からなる可動部材は、該前室内の動作液体の圧力から該後室内の動作液体の圧力を除いた差圧が所定の動作圧以下の場合には、該複数の微細孔の少なくともいくつかを塞ぎ、該差圧が所定の動作圧より大きくなった場合には、該差圧に応じて上向きに変位して、該複数の微細孔の塞いでいたものを順次開放してより多量の動作液体を該前室から該後室へと流出させるように動作するものであり、前記差圧の変化によって変位する前記可動部材の前記遮光部が前記光路を遮ることによって生じる該検出光量の変動を前記受光素子で検知し、前記出力信号の変化に基づき前記動作液体の流量を検知するフローセンサーが提供される。このようなフローセンサーは、安価に作製可能である。特に液体に触れる部分を樹脂で作製しても、安定した動作が可能であり、また、微小な流量に対しても感度良く流れを検知する。
【００３５】
本発明の上記殺菌水製造装置では、少なくともいずれかの水路に殺菌水の流出を遮断し得る電磁弁を更に備え、このフローセンサーをいずれかの混入器において混入される薬液の流路に使用して、該出力信号に応じて該電磁弁を制御することができる。耐薬品性が良く、安価で敏感なフローセンサーによって、本発明の殺菌水製造装置は、少ないコストで高い実用性を獲得することができる。
【００３６】
本発明の全ての態様において、ポンプの形式は任意のもの、例えば渦流ポンプなどが使用できる。
【００３７】
また、前記塩素系水溶液が次亜塩素酸ナトリウムとし、前記殺菌水のｐHが４．８以上７．５以下となるようにすることができる。次亜塩素酸の場合に酸性度（ｐH）を上記の範囲に設定すれば、良好な殺菌水が実現できる。また、本発明の何れの殺菌水製造装置においても、上記殺菌水が安定して製造可能となる。
【００３８】
また、塩酸もしくは酢酸、またはこれらの混合物の酸水溶液と、次亜塩素酸ナトリウムもしくは二酸化塩素、またはこれらの混合物の塩素系水溶液とを水に混入させて製造する殺菌水の製造方法であって、水流を第１の流路と第２の流路に分離する分流ステップと、該分流ステップに次いで、前記酸を第1の流路に混入させて希釈酸水溶液を作る酸希釈ステップと、前記塩素系水溶液を第２の流路に混入させて希釈塩素系水溶液を作る塩素系水溶液希釈ステップと、該酸希釈ステップと該塩素系水溶液希釈ステップの後において、前記希釈酸水溶液と前記希釈塩素系水溶液とを混合するステップとを備える殺菌水の製造方法も有効である。
【００３９】
また、塩酸もしくは酢酸、またはこれらの混合物の酸水溶液と、次亜塩素酸ナトリウムもしくは二酸化塩素、またはこれらの混合物の塩素系水溶液とを水に混入させて製造する殺菌水の製造方法であって、水流に前記酸を混入させて希釈酸水溶液を作る酸希釈ステップと、該酸希釈ステップに次いで、前記塩素系水溶液を混入させる塩素系水溶液混入ステップと、該塩素系水溶液混入ステップの後において該水流を混合するステップとを備える殺菌水の製造方法も有効である。
【００４０】
これらの製造方法において、塩素系水溶液の濃度は１０ppmから４００ppmとすることができる。さらに好ましくは１００ppmから３００ppmとすることができる。この範囲の濃度にある殺菌水を上記製造方法で製造すると、殺菌力が高く、装置構成も簡単なために実用性が高い。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００４２】
［実施の形態１］
本発明の実施の形態に関して説明する。図１に本発明の実施の形態の一つである殺菌水製造装置１００の概略の系統図を示す。
殺菌水製造装置１００において、原水１０を適当な手段により加圧送水する。その水流を分岐させて、その一方に酸水溶液タンク２０から酸水溶液混入器２６により酸水溶液２１を混入させて希釈酸水溶液（酸性水）として希釈酸水溶液タンク２７に蓄え、水流の他方には、塩素系水溶液タンク３０から塩素系水溶液混入器３６により塩素系水溶液３１を混入させて希釈塩素系水溶液として、希釈塩素系水溶液タンク３７に蓄える。ポンプ４４の吸引側には、吸引水路４６が取り付けられている。この吸引水路４６には、吸引口が二つ有り、それぞれが希釈酸水溶液タンク２７と希釈塩素系水溶液タンク３７に配置される。さらに吸引口のそれぞれから、希釈酸水溶液、希釈塩素系水溶液を吸引させて、合流部４０で合流させる。酸水溶液混合器２９と塩素系水溶液混合器３９とが、それぞれ、ポンプと酸水溶液混入器２６の間、および、ポンプと塩素系水溶液混入器３６の間に配置されている。
【００４３】
このような配置の一例を図１に示す、図１における吸引水路４６においては、二つの吸引口のそれぞれから合流部４０までの水路に、酸水溶液混合器２９と塩素系水溶液混合器３９とが配置され、合流部４０とポンプ４４の間に合流混合器４２が備えられている。合流させて製造した殺菌水は、例えば、ポンプの下流の水路に取り付けられた蛇口（図示しない）などから取り出される。
【００４４】
また、図９及び図１０に本実施の形態における他の構成を有する殺菌水製造装置４００、５００及び６００について説明する。図９（ａ）は、本実施の形態に原水タンク１１を用いて、酸水溶液の混入用および塩素系水溶液の混入用の水流を原水ポンプ１３と１４を用いて供給する殺菌水製造装置４００である。殺菌水製造装置をこのように構成すると、酸水溶液２１と塩素系水溶液３１の混入が行なわれる水流が、ポンプ１３、１５によって制御される。これにより、原水が水道水等の送水圧が変動するような場合であっても、安定して酸水溶液２１や塩素系水溶液３１が混入され、殺菌水の製造工程が安定したものとなる。また、図９（ｂ）の殺菌水製造装置５００に示したように、原水ポンプ１３，１５の位置は、酸水溶液や塩素系水溶液の混入器２６、３６の下流であっても良い。原水ポンプを複数用いれば、酸水溶液や塩素系水溶液の性質に合わせた混入が可能となる。さらに、図１０の殺菌水製造装置６００に示したように、原水ポンプを複数用いず、原水ポンプ１３ただ一つで、原水の水流１０を分岐するものであっても良い。
【００４５】
本実施の形態では、図１の酸水溶液混合器２９と塩素系水溶液混合器３９の配置以外にも、酸水溶液混合器２９を酸水溶液混入器２６と希釈酸水溶液タンク２７との間に設けることができ、塩素系水溶液混合器３９を塩素系水溶液混入器３６と希釈塩素系水溶液タンク３７との間に設けることもできる。一例として、図９（ａ）の殺菌水製造装置４００における酸水溶液混合器２９と塩素系水溶液混合器３９は、希釈酸水溶液タンク２７と希釈塩素系水溶液３７の下流に配置されているが、図９（ｂ）の殺菌水製造装置５００においては、これらは上流に配置されている。
【００４６】
酸水溶液２１は、酸水溶液混入器２６内の水流によって生み出される負圧と、レギュレーター２２の流量制限オリフィスによる流量の制限によって、水流中への混入量が制御される。酸水溶液２１の混入量は、フローセンサー２４によってモニターされている。このフローセンサー２４の出力は、コンピュータ（図示しない）に接続されて、混入量がある上限値以下であるかどうかが監視されている。塩素系水溶液３１についても、同様に、レギュレーター３２で混入量が制限され、フローセンサー３４で混入量が監視されて、塩素系水溶液混入器３６の内部の水流による負圧とレギュレーター３２によって制御されて混入される。
【００４７】
図１に示した構造では、希釈酸水溶液タンク２７と希釈塩素系水溶液タンク３７は、そこより上流で作られた希釈水溶液を蓄えるため、上流の水流を生じさせる圧力は一旦ここで開放される。このため、酸水溶液の混入量や塩素系水溶液の混入量は原水１０の水圧に依存する。また、ポンプ４４によって生み出される吸引による水流は、酸水溶液混合器２９と塩素系水溶液混合器３９の混合の程度は、ポンプ４４による水流に依存する。したがって、例えば、ポンプ４４の下流の蛇口の開閉により殺菌水の使用量が変動しても、酸水溶液の混入や塩素系水溶液の混入に伴う希釈酸水溶液の濃度や、希釈塩素系水溶液の濃度は変化しない。
【００４８】
希釈酸水溶液タンク２７や希釈塩素系水溶液タンク３７には、図示しないが、適当な液面センサーを用い、原水１０が分岐した後の、酸水溶液混入器２６や塩素系水溶液混入器３６までに電磁弁などを用いることができ、適当な制御により液面センサーの位置に応じて希釈酸水溶液や希釈塩素系水溶液の量を制御することができる。この制御は、混入を適切に行なうことのできる流量の状態と、全く水流の無い状態とを切り換える、といったようにすることができる。つまり、必ずしも蛇口からの殺菌水の使用量を直接反映させる必要は無く、ＯＮ／ＯＦＦのみの単純な制御とすることが出来る。この電磁弁は、例えば、フローセンサー２４、３４による混入量によってさらに制限されているものとすることもできる。
【００４９】
原水１０は、特段限定されないが、状況に応じて、純水、水道水、河川水、地下水等を用いることができる。酸水溶液２１は、適当な濃度（例えば８．５％）の塩酸（塩化水素水溶液）や、酢酸などである。また、塩素系水溶液３１は適当な濃度（例えば１２％）の次亜塩素酸ナトリウム水溶液や、二酸化塩素などである。
【００５０】
［実施の形態２］
本発明の他の実施の形態に関して説明する。図２に本発明のある実施の形態である殺菌水製造装置２００の概略の系統図を示す。図１等と同様の要素には同様の参照符号を付している。
【００５１】
殺菌水製造装置２００においても、原水１０を適当な手段により加圧送水する。その水流は分岐させることはない。酸水溶液タンク２０から酸水溶液混入器２６により酸２１が混入されて希釈酸水溶液とされて希釈酸水溶液タンク２７に蓄えられる。その希釈酸水溶液は、ポンプ４４に吸引されて水流となる。この水流には、さらに、塩素系水溶液３１が、塩素系水溶液混入器３６により混入されて、塩素系水溶液混合器３９により均一に混合されて殺菌水が製造される。ポンプ４４の下流には、図示しない蛇口等が備えられ、殺菌水として使用される。酸水溶液混合器２９は、酸水溶液混入器２６から塩素系水溶液混入器３６までの水路のいずれかに配置されるが、図２では希釈酸水溶液タンク２７と塩素系水溶液混入器３６との間に設けられている。
【００５２】
図２の構造に示した構造では、希釈酸水溶液タンク２７は、そこより上流で作られた希釈水溶液を蓄えるため、上流の水流が生じる圧力は一旦ここで開放される。それにより、酸水溶液の混入量は原水１０の水圧に依存する。また、ポンプ４４によって生み出される吸引による水流は、塩素系水溶液３１の混入量や、酸水溶液混合器２９と塩素系水溶液混合器３９の混合の程度に影響する。したがって、例えば、ポンプ４４の下流の蛇口が開閉されて殺菌水の使用量が変動しても、酸水溶液の混入の混入に伴う希釈酸水溶液の濃度は変化しない。
【００５３】
また、図１１を参照して、本実施の形態の別の構造を有する殺菌水製造装置７００および８００について説明する。これらの殺菌水製造装置７００、８００は、原水タンク１１を用いる２つの例を示している。図１１（ａ）に示した殺菌水製造装置７００は、原水タンク１１から原水ポンプ１３が原水を吸引して水流とし、この水流に対して酸水溶液２１が混入されているものである。希釈酸水溶液は、希釈酸水溶液タンク２７に蓄えられる。このように、酸水溶液の混入が、原水ポンプ１３によって制御された水流において行なわれるため、原水の水源が水道等（図示しない）であっても、安定した酸水溶液の混入が実現する。そして、製造された殺菌水は殺菌水タンク５０に蓄えられ、必要に応じて例えばポンプ５２によってその殺菌水タンクから取り出される。図１１（ｂ）に示した殺菌水製造装置８００は、原水ポンプ１３が、酸水溶液混入器２６より下流にあるものを示している。この場合についても、図１１（ａ）と同様の効果がある。
【００５４】
希釈酸水溶液タンク２７に液面センサー等を用い、酸水溶液混入器２６の上流に電磁弁などを用いて、適当な制御によって希釈酸水溶液の量を制御出来る。必ずしも蛇口からの殺菌水の使用量をこの制御に直接反映させる必要も無い。レギュレーター２２、３２や、フローセンサー２４、３４、電磁弁やその制御方法などについては、実施の形態１の場合と同様である。
【００５５】
［実施の形態３］
図１２を参照することにより、本発明の別の実施の形態に関して、殺菌水製造装置９００を説明する。この殺菌水製造装置９００では、希釈酸水溶液タンク２７を用いず、原水タンク１１を使用する。原水ポンプ１３は、特にその位置が限定されるものではなく、原水タンクのすぐ下流であったり、図１２のように酸水溶液混合器２９の下流であったり、塩素系水溶液混合器３９の下流であっても良い。希釈酸水溶液タンク２７を用いなくても、原水タンクを用いれば、原水が水道水等（図示しない）で圧力変動等が合っても、酸水溶液や塩素系水溶液の安定した混入が実現し、安定した殺菌水製造が可能となる。このようにして製造した殺菌水は、殺菌水タンク５０に貯め、必要に応じてポンプ５２などで取り出して使用する。
【００５６】
［実施の形態４］
本発明の別の実施の形態に関して説明する。図３に本発明のある実施の形態である殺菌水製造装置３００の概略の系統図を示す。本実施の形態は、実施の形態１における殺菌水製造装置１００から、希釈酸水溶液タンク２７および希釈塩素系水溶液３７を除き、殺菌水製造後に殺菌水タンク５０を用いるものである。
【００５７】
殺菌水製造装置３００を殺菌水製造装置１００と比較した利点は、必ずしも原水１０を上流から加圧送水する必要が無い点、および、殺菌水の使用状況と、殺菌水の製造に伴う、酸水溶液や塩素系水溶液の水流への混入、あるいは、希釈後の混合とが殺菌水タンク５０により切り離されているために、製造条件が殺菌水の使用状況に影響されない点である。
【００５８】
殺菌水タンク５０に液面センサー等を用い、原水１０の経路の分岐前に電磁弁などを用いて、適当な制御によって希釈酸水溶液の量を制御することが出来る。必ずしも蛇口からの殺菌水の使用量がこの制御に直接反映させる必要も無い。レギュレーター２２、３２や、フローセンサー２４、３４、電磁弁やその制御方法などについては、実施の形態１、２の場合と同様である。
【００５９】
［実施例］
実施の形態３に記載した殺菌水製造装置３００のより詳細な実施例を、図４〜図８に基づいて以下に説明する。
図４は、殺菌水製造装置３００の実施例において、水路１２から合流混合器４２までの部分の構造を表示した、部分的に断面を表わす平面図である。図５は、同じ部分の側面図である。本実施例の構成により、原水１０に薬液（図５では塩素系水溶液３１のみが表わされている）が混入され、混合されて殺菌水１０５が製造される。
【００６０】
水路１２は、分岐して、それぞれ水流１０１と１０２となって酸性水溶液混入器２６と塩素系水溶液混入器３６とに流れ込む。各混入器の下流には、酸性水混合器２９および塩素系水溶液混合器３９が接続されており、両者は合流部４０で合流する。その下流には、合流混合器４２が接続されている。
【００６１】
酸性水混合器２９と塩素系水溶液混合器３９には、水路となる管２９１、３９１が有り、その管の内部には、管の内部にほぼ内接するように配置された混合素子２９２がある。混合素子２９２は、流れを作る管２９１、３９１の中心軸の方向に多数配置されている。
【００６２】
（混入器の構造）
図５に一部の断面が示されているように、混入器は水流の流速を利用する混入器である。水流を一旦絞り、絞られて速さを増した水流がもたらす負圧により、水流に応じた量の薬液（図５では塩素系水溶液３１）を混入する。この混入用の水路には、逆止弁３３１が備えられている。逆止弁３３１は、何らかの理由により薬液側より水流側の圧力が高くなっても、原水が薬液側に流れ込むことを防止する。
【００６３】
（混合素子の構造）
図６に示すように、混合素子２９２のそれぞれは、六角形断面を有するジョイントの凸部２９６と凹部２９８とを備えている。隣接する混合素子は、互いの凸部２９６と凹部９８とが嵌合しており（図４、図５）、互いの軸周りの角度差が保たれている。六角形断面であるので、本実施例では隣接する混合素子同士の角度差は６０度の倍数となる。
【００６４】
このジョイントの凹部２９８は、六角柱状の凹部となっているが、凸部２９６の断面は六角形であるが、柱状ではなく、凹部２９８と嵌合したまま管２９１、３９１の曲がりにあわせてある程度自在に方向を変化させることの出来る自在構造となっている。本実施例では、ボールポイント型の六角レンチの先端部のような形状となっている。これにより、混合素子２９２の配列方向が管の曲がりに沿って曲げられるときにも、隣接した混合素子同士の角度差が、曲がっていない場合と同様に保たれるような自在構造が得られる。本実施例の混合素子のジョイントは六角形の断面となるように作製されているが、例えば、三角形、四角形等の他の形状を断面として有する形状でも構わない。特に、任意の数の辺を有する正多角形であれば、好ましい。
【００６５】
混合素子２９２には流れにほぼ突き出すように邪魔棒２９４が備えられている。図６ではこの邪魔棒２９４は円断面の円柱となっている。この邪魔棒２９４は、管の内部の流れにカルマン渦を発生させて、実質的な乱流を発生させる作用を有する。円柱以外の他の形状を用いることも可能であるが、好ましくは乱流を効率よく発生させ、抵抗が少ない円柱が望ましい。
【００６６】
邪魔棒２９４は、本実施例の混合素子２９２では４方向に突き出しているが、必ずしも４方向である必要は無い。より強い混合が得られるためには、より多く用いることもできる。また、より少なく、例えば３方向とすることも出来る。邪魔棒２９４が４方向に突出していて、ジョイントが六角形であるから、隣接した混合素子２９２同士が６０度ずれて嵌合すれば、隣り合った混合素子の邪魔棒２９２同士も６０度ずれて配置される。これにより、管２９１，３９１の内部の流れは、複数の混合素子を通過するにつれて、その流れの様々な部分に邪魔棒２９２が作用して、良好な混合が実現する。図４、図５には、この混合素子２９４が様々な角度で配列された様子が記されている。
【００６７】
（レギュレーターの構造）
また、レギュレーター３２（図５、図７）は、回転中心３２１周りに回転可能にされ、異なる内径（図７ｂでは、０．３〜１．０ｍｍφ）を有する複数の流量制限オリフィス３２６を備えているターレット部３２４と、流量制限のリフィス３２６のいずれかと整列する流路３２３を有するターレット受け部３２２とを備えている。ターレット受け部３２２には塩素系水溶液タンク３０（図５〜図８では図示していない）に接続される流路３２７があり、そこから塩素系水溶液が流入し、ターレット部の凹部３２８に入り、流量制限オリフィスのうち、流路３２３と整列しているものを通じて、流路３２３へと流出する。
【００６８】
ターレット部３２４の周囲にはＯリング用溝３２５が設けられ、Ｏリング（図示しない）がはめ込まれて、ターレット受け部３２２に挿入される。ターレット部３２４は、スプリング３２９（図５）によってターレット受け部３２２に押し付けられて気密が保たれているが、ターレット部３２４は、Ｏリングに大きな負担をかけずに回転中心３２１回りに回転させることが可能である。ターレット部３２４を回転させることにより、流量制限オリフィスのいずれを用いるかを適宜選択できる。
【００６９】
図５において、流路３３０がレギュレーター３２と塩素系水溶液混入器３６との間に挿入されている。この流路３３０の代わりに、本実施例の変形例では、フローセンサー３４を用いることができる。そのフローセンサー３４は、例えば、図８に示すフローセンサーとすることが出来る。
【００７０】
図８のフローセンサー３４は、透光性を有する材質で作製された円柱形のピストン部材３４０が、図の上下方向に移動出来るように作製されている。ピストン部材３４０は図の下方向を重力方向とするように配置されている。これを保持するのはピストン部材の円柱の直径より僅かに大きな内径の円柱状の内側側面を有するシリンダー部３４１であり、そのシリンダー部３４１には、複数の微細孔３４２が設けられている。微細孔３４２は、図では直線状に配列されている一列の構成であるが、他の配列であっても良い。
【００７１】
シリンダー部３４１とピストン部材３４０は、前室３４３と後室３４４を仕切っているが、その前室３４３と後室３４４は、複数の微細孔３４２で接続されている。
【００７２】
ピストン部材３４０には、遮光部材３４５が取り付けられていて、ピストン部材３４０の移動に伴ってともに移動する。
【００７３】
発光素子３４６は、例えば赤色発光ダイオードのように、適当な光を発する発光素子であり、発光した光が遮光部材がピストン部材３４０とともに移動する範囲に光路３４８を作るように配置されている。
【００７４】
受光素子３４７は、発光素子３４８の光を受光するように配置され、遮光部材３４５が光路３４８を遮るように位置していることが検出できるように配置されている。
【００７５】
後室３４４は透光性の外部シリンダー部材３４９によって覆われ、光による遮光部材の３４５の位置検出が妨げられないものとなっている。
【００７６】
このフローセンサー３４は、重力に応じて可動部材が下向きに移動したときに、複数の微細孔３４２が塞がるような向きで用いられる。
【００７７】
遮光部材３４５とピストン部材３４０からなる可動部材は、前室３４３の内部の動作液体の圧力から後室３４４の動作液体の圧力を減算して得られる差圧が、所定の圧力（動作圧）以下であれば、複数の微細孔３４２の少なくともいくつかを塞ぐ。微細孔３４２の配列によって、微細孔３４２の全てを塞ぐようにされても良く、一部のみを塞ぐようにされていても良い。
【００７８】
可動部材が動く動作圧は、例えば、可動部材の質量を力から該動作液体の浮力を除いて得られる可動部材の液体中での下向きの力と同じだけの上向きの力を与えるような、前室３４３の圧力と後室３４４の圧力の差（差圧）として定義される。本実施例では、好ましくは、該動作液体の浮力が作用しても重力に応じて下向きの力が残るように、可動部材が動作液体より大きな比重となるようにピストン部材３４０や遮光部材３４５の材質が選択される。
【００７９】
また、該差圧がその動作圧より大きくなると、移動部材は、差圧に応じて上向きに変位して、複数の微細孔３４２の塞いでいたものを順次開放して、より多量の動作液体を該前室から該後室へと流出させるように動作する。微細孔は前室３４３と後室３４４を接続するので、これがより多く開放されると、差圧を解消するよう微細孔を通じて動作液体が流れる。これにより、前室３４３と後室３４４の間の液体のコンダクタンスが大きくなり、差圧は解消される方向に変動する。この差圧が、例えば、可動部材の移動をもたらす動作圧と等しくなれば、それより上に可動部材は移動しない。このように本実施例のフローセンサー３４は、差圧による可動部材の変位を介して、動作液体の流量を検知することができる。
【００８０】
差圧の変化によって変位する可動部材の遮光部３４５が光路３４８を遮ると、それによって受光素子が受ける検出光量が変化し、この変化を受光素子が出力信号として出力する。この出力信号は、例えばコンピュータ（図示しない）に入力されて監視される。これにより、例えば、塩素系水溶液の混入量が所定の値を超えると、それに応じて、適当な位置に備えられた電磁弁（図示しない）を制御して殺菌水の製造を停止させることが出来る。
【００８１】
なお、微細孔３４２の配列や大きさを適宜調整することや、発光素子３４６と受光素子３４７の位置を図８の矢印３５２,３５３のように適宜調整することにより、フローセンサーの感度や適応範囲を適切に設定し得ることは言うまでも無い。また、図８ｂには、フローセンサー３４の入口３５０、出口３５１がフローセンサー３４の側方に設けられているが、流路３３０（図５）に適合するように、入口が３５０が底面に設けられ、出口３５１が上面に設けられるように構成することも可能である。また、塩素系水溶液の混入、混合について説明したが、酸水溶液の混入、混合についても、同様の混入器、レギュレーター、フローセンサー等が使用可能である。
【００８２】
【発明の効果】
以上の開示により、本発明においては、次亜塩素酸ナトリウムもしくは二酸化塩素、またはこれらの組み合わせからなる塩素系化合物と、塩酸からなる酸とを水に混入させて製造する殺菌水の製造装置において、塩素ガスを発生させたり溶存させること無く塩素系化合物の水溶液を弱酸性から中性にすることができる。本発明の殺菌水製造装置は、圧力を適宜開放させるタンクを用いているので、殺菌水の使用状況がその製造条件に与える影響を小さくできて、安定した品質の殺菌水を製造することができる。
【００８３】
本発明においては、水流自体を用いて水流に応じて薬液を混入したり、静止型混合器を用いたりすることが可能となり、殺菌水を簡易な装置で製造することができる。また、原水タンクや原水ポンプを用いることにより、この水流を安定させることが可能となり、より安定した薬液の混入が可能となる。
【００８４】
また、一つの形状の混合素子で、管の内部の様々な位置の流れを乱流にすることができ、管が曲がっている場所に対応することができる。
【００８５】
さらに、安定した流量制限動作をするレギュレーターが実現できるので、濃度の高い酸性水や塩素系水溶液を少しずつ水に混入する場合であっても、適切に流量を制御することができる。
【００８６】
加えて、微小な流れに対しても安定して流れを検知することができるので、殺菌水の製造の際にも酸性水や塩素系水溶液の混入量を検知して適宜装置を停止させたりすることができ、殺菌水を安全に製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のある実施の形態に係る殺菌水製造装置の構成を示す系統図である。
【図２】本発明の他の実施の形態に係る殺菌水製造装置の構成を示す系統図である。
【図３】本発明の別の実施の形態に係る殺菌水製造装置の構成を示す系統図である。
【図４】本発明の実施例に係るアセンブリの構造を示す一部断面構造を示す平面図である。
【図５】本発明の実施例に係るアセンブリの構造を示す一部断面構造を示す側面図である。
【図６】本発明の実施例で用いる混合素子の構造を示す図である。
【図７】本発明の実施例で用いるレギュレーターの主要部品の構造を表わす断面図である。
【図８】本発明の実施例で用いるフローセンサーの構造を表わす断面図である。
【図９】本発明のある実施の形態に係る殺菌水製造装置の構成を示す系統図である。
【図１０】本発明のある実施の形態に係る殺菌水製造装置の構成を示す系統図である。
【図１１】本発明の他の別の実施の形態に係る殺菌水製造装置の構成を示す系統図である。
【図１２】本発明のさらに他の実施の形態に係る殺菌水製造装置の構成を示す系統図である。
【符号の説明】
１００、２００、３００、４００〜９００ 殺菌水製造装置
１０、１４ 原水
１１ 原水タンク
１３ 原水ポンプ
２０ 希釈酸水溶液タンク
２１ 酸水溶液
２２、３２ レギュレーター
２４、３４ フローセンサー
２６ 酸水溶液混入器
２７ 希釈酸水溶液タンク
２９ 酸水溶液混合器
２９２ 混合素子
３０ 塩素系水溶液タンク
３１ 塩素系水溶液
３２１ 回転中心
３２２ ターレット受け部
３２３ 流路
３２４ ターレット部
３２６ 流量制限オリフィス
３４０ ピストン部
３４５ 遮光部
３４６ 発光素子
３４７ 受光素子
３４３ 前室
３４４ 後室
３６ 塩素系水溶液混入器
３７ 希釈塩素系水溶液タンク
３９ 塩素系水溶液混合器
４２ 合流混合器
４４、５２ ポンプ
５０ 殺菌水タンク[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to an apparatus for producing sterilized water used in food processing, livestock, medical care and the like. In particular, the present invention relates to an apparatus for producing sterilized water that performs chlorine sterilization / chlorination with a sodium hypochlorite aqueous solution or a chlorine dioxide aqueous solution.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a sodium hypochlorite aqueous solution having sterilization and disinfection has been used as a bleaching agent and a mold removing agent. Chlorine dioxide is being considered for use in sterilization and disinfection of tap water. Such sterilized water, which has a higher chlorine concentration than tap water in order to enhance the sterilizing power, can be used for food processing sites compliant with HACCP, animal husbandry for breeding SPF pigs, etc. Used in the field where it is needed.
[0003]
Here, it is known that the bactericidal action by the above-described chlorine-based compound varies greatly depending on the state of the chlorine-based compound in the aqueous solution and greatly depends on the acidity (pH). In particular, in the case of sodium hypochlorite, the action differs greatly between the three groups of strong acid, weak acid to neutral, and alkaline depending on the pH range.
[0004]
In strong acidity (when pH is less than 3.8), chlorine gas is liberated from the aqueous sodium hypochlorite solution. Although this chlorine gas is toxic and the sterilizing water has a sterilizing / disinfecting action, the use of the produced sterilizing water is very limited, which is not desirable. If alkaline (when the pH exceeds 7.5), chlorine in the solution is hypochlorite ion (OCl - ) Increases the rate of ionization. This hypochlorite ion is weak in bactericidal power, and shows only about 1/80 of bactericidal power of hypochlorous acid (HOCl) having the same chlorine concentration. For this reason, in order to increase the sterilizing power, the chlorine concentration must be increased. Here, since the sodium hypochlorite aqueous solution itself becomes alkaline, even if an attempt is made to increase the sterilizing power by increasing the concentration, the sterilizing power is increased, but it is necessary to further increase the concentration. .
[0005]
On the other hand, in the case of liquidity from weak acidity to neutrality (pH 4.8 to 7.5), a large amount of chlorine is in a state of hypochlorous acid (HOCl), so that chlorine gas is generated. It is desirable that the sterilizing power can be increased. For example, it is disclosed in Patent Document 1 as a “sodium hypochlorite sterilizing power enhancing device”. According to this disclosure, it is disclosed that either an acid or a chlorine-based aqueous solution is diluted and mixed into a water stream by a separate mixer. In this disclosure, an acid aqueous solution or a chlorine aqueous solution is injected into the flow path by a pump. In addition, a configuration in which hypochlorous acid is mixed from a chlorinated aqueous solution tank by a pump into a water flow and then an acid is mixed by a pump is mainly disclosed. Furthermore, mixing means comprising a stirrer or the like is used for mixing.
[0006]
However, the sterilizing water production apparatus and method according to these disclosures still have the following problems.
(1) In this known configuration, an acid is used to make the liquid property weakly acidic. However, in the sterilized water finally produced due to inhomogeneous concentration of acid or hypochlorous acid, chlorine gas is not contained. Likely to happen.
[0007]
(2) In order to control the acidic water mixed with the sodium hypochlorite aqueous solution to an appropriate acidity, a precise control system is required, and more than one mixer is required. The installation location is limited and expensive.
(3) Since the pump is used for mixing acid and sodium hypochlorite, it is necessary to control the pump precisely.
[0008]
In addition, it is conceivable to use a stir bar or the like in the mixer, but this has the following problems.
(4) A mixer composed of a stirrer or the like desirably has a certain shape for efficient mixing, but the solution mixed with the mixer itself covers a wide liquid range from acidic to alkaline. In order to be used, the material is limited. In particular, even if an attempt is made to make a mixer using a resin from the viewpoint of acid resistance and alkali resistance, an appropriate mixer is not known.
(5) When the mixer is placed in the flow path, if the flow path must be a straight line, the design of the entire apparatus is greatly restricted, and the apparatus is downsized.
[0009]
Furthermore, in order to mix acid and hypochlorous acid according to the amount of sterilized water produced per unit time, a so-called Venturi type mixing method using negative pressure can be considered. There is a problem.
(6) A pump that creates a water stream is placed upstream from the mixing device, acid water is generated by the Venturi type mixing device, and sodium hypochlorite aqueous solution is mixed in the Venturi type mixing device, and further sterilized downstream thereof. Consider a case where a faucet or the like is attached as a water outlet. At this time, since the opening of the faucet can be adjusted arbitrarily, an acid aqueous solution or an aqueous sodium hypochlorite solution must be mixed in proportion to the flow rate at that time according to the opening of the faucet.
[0010]
(7) In this method, it is necessary to precisely control a very small flow rate with respect to a mixed chemical solution. When this flow rate is controlled using a needle-type flow regulator, the shape of the opening for restricting the flow becomes a donut shape having a very narrow cross section, etc., and the heat of the material of the flow regulator due to changes in environmental temperature The flow rate fluctuates due to deformation of the flow regulator due to expansion or the like. This is particularly noticeable when the flow regulator is made of resin to ensure chemical resistance. In addition, if the flowing liquid contains even a small amount of dust or the like, the flow path is immediately blocked.
[0011]
(8) When actually using the entire device, monitor the amount of acid and hypochlorous acid as appropriate, and stop supplying sterilizing water when the flow rate exceeds a certain amount. It is desirable to provide such a safety device. In this case, the sterilizing water production path can be shut off by a solenoid valve or the like as a safety device. However, if the criterion is to determine the flow rate of the acid or hypochlorous acid supply path, the acid or hypochlorous acid A flow sensor for detecting the flow rate in the supply path is required. However, an inexpensive flow sensor that has sufficient chemical resistance and can detect a minute flow rate with high sensitivity has not been known.
[0012]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-182325
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made to solve these problems, and provides a sterilizing water manufacturing apparatus having a simple structure while sufficiently exerting the sterilizing power of a chlorine-based aqueous solution while suppressing the generation of chlorine gas. . In addition to these, a low-cost mixer that can mix well, a flow rate regulator that can stably limit the flow rate even at a minute flow rate, an inexpensive flow sensor that can appropriately detect the minute flow rate, and By using this, the sterilizing water production apparatus is further safe and easy to use.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, there is provided a sterilized water production apparatus for producing desired sterilized water by appropriately mixing and mixing three liquids of water, an acid, and a chlorine-based aqueous solution at a sufficiently controlled concentration. Water is used in large amounts compared to acid and chlorine aqueous solutions.
In the sterilizing water production apparatus according to an aspect of the present invention, both the acid and the chlorine-based aqueous solution can be diluted with water and mixed with each other in the mixing device. At this time, the mixer is not located at a position where the flow rate is changed by a faucet or the like, and each diluted solution is once stored in the tank. This tank has the function of releasing the pressure.
[0015]
That is, in one aspect of the present invention, sterilized water produced by mixing hydrochloric acid or acetic acid, or an acid aqueous solution thereof, and sodium hypochlorite or chlorine dioxide, or a chlorine aqueous solution thereof in water. An acid aqueous solution mixer that mixes the acid aqueous solution into a part of the water flow to form a diluted acid aqueous solution, stores the diluted acid aqueous solution, and releases the water supply pressure of a part of the water flow. A dilute acid aqueous solution tank, a chlorinated aqueous solution mixer that mixes the chlorinated aqueous solution with another part of the water stream to form a diluted chlorinated aqueous solution, and stores the diluted chlorinated aqueous solution, A dilute chlorine aqueous solution tank adapted to release the water supply pressure of the unit, two suction ports, the dilute acid aqueous solution in the dilute acid aqueous solution tank, and the dilute chlorine aqueous solution tank A suction water channel having a merging section for sucking a chlorine-based aqueous solution from the two suction ports and joining the diluted acid aqueous solution and the diluted chlorine-based aqueous solution to each other; and the suctioned water connected to the suction water channel and joined together A pump for sucking and discharging the diluted acid aqueous solution and the diluted chlorine aqueous solution through a water channel and an acid for mixing the diluted acid aqueous solution provided at any position of the water channel from the acid aqueous solution mixer to the pump There is provided a sterilizing water production apparatus including an aqueous solution mixer and a chlorinated aqueous solution mixer that is provided at any position in a water channel from the chlorinated aqueous solution mixer to the pump and mixes a diluted chlorinated aqueous solution.
[0016]
By comprising in this way, in the position to the tank where pressure is released, the flow rate suitable for mixing of the aqueous acid solution and the chlorinated aqueous solution can be secured without depending on the amount of sterilizing water used. For example, although water pressure may fluctuate due to fluctuations in water pressure, opening and closing a faucet for taking out sterilized water to use sterilized water changes the water flow in a much larger range. Therefore, no acid aqueous solution or chlorinated aqueous solution is mixed in a position where the water flow can vary depending on the use of the sterilizing water. It is possible not to affect the mixing of the aqueous system solution. The tank prevents the water supply pressure from the upstream from being transmitted downstream, and prevents the downstream sterilization water from affecting the upstream water flow.
[0017]
In this aspect, the apparatus further comprises a raw water tank and at least one raw water pump that draws raw water from the raw water tank into a water flow, and the part of the water flow and the other part of the water flow are the raw water pump. The sterilizing water production apparatus formed by is also suitable. The raw water tank is a tank that stores water from tap water or other water sources. Any raw water pump may be used as long as the water in the raw water tank is made to flow. Although the name of the raw water pump is used for convenience, not only the raw water but also the raw water pump that sucks the raw water before mixing the acidic water by sucking the diluted acidic water after mixing the acidic water, for example. Function as. By using the raw water tank, even if the raw water is accompanied by pressure fluctuation, as in the case of water supply, for example, the pressure fluctuation affects the water flow pressure and flow velocity when the acid aqueous solution or chlorinated aqueous solution is mixed. This can be prevented.
[0018]
Further, in this aspect, the raw water pump includes a first raw water pump that forms the part of the water stream mixed with the acid aqueous solution, and a second raw water pump that forms the other part of the water flow mixed with the chlorinated aqueous solution. It is also preferable to include two raw water pumps. If the first raw water pump and the second raw water pump are used, it is possible to independently control a part of the water flow mixed with the acid aqueous solution and another part of the water flow mixed with the chlorinated aqueous solution. Become. For this reason, dilution is performed more stably and sterilization water can be manufactured stably.
[0019]
Furthermore, in this aspect, the suction channel has a channel from each of the two suction ports to the junction, and the acid aqueous solution mixer sucks the diluted acid aqueous solution from the diluted acid aqueous solution tank. Provided in a water channel between the suction port and the junction, the chlorine aqueous solution mixer is a water channel between the suction port and the junction for sucking the diluted chlorine aqueous solution from the diluted chlorine aqueous tank. And a merging mixer may be further provided between the merging portion and the pump. When the mixer is arranged in this manner, sterilized water that is sufficiently mixed to achieve uniform mixing is formed.
[0020]
Furthermore, in the above-described sterilizing water production apparatus, the acid aqueous solution mixer is provided between the acid aqueous solution mixer and the diluted acid aqueous solution tank, and the chlorine aqueous solution mixer includes the chlorine aqueous solution mixer. It can be provided between the diluted chlorine-based aqueous solution tank. Even when the mixer is arranged in this way, sterilized water that is sufficiently mixed to achieve uniform mixing is generated.
[0021]
In another aspect of the present invention, sterilized water produced by mixing water with an acid aqueous solution of hydrochloric acid or acetic acid, or a mixture thereof, and sodium chlorite or chlorine dioxide, or a chlorine-based aqueous solution of these mixtures. A manufacturing apparatus comprising an acid aqueous solution mixer for mixing the acid aqueous solution into a water stream to form a diluted acid aqueous solution, and storing the diluted acid aqueous solution, and diluting acid configured to release a water supply pressure of a part of the water stream An aqueous solution tank, a pump for sucking the diluted acid aqueous solution from the diluted acid aqueous solution tank, a chlorinated aqueous solution mixer for mixing the chlorinated aqueous solution into the water flow from the diluted acid aqueous solution tank made by the pump, and the acid aqueous solution An acid aqueous solution mixer for mixing a dilute aqueous acid solution provided at any position in the water channel from the mixing device to the chlorinated aqueous solution mixing device; Sterilizing water producing device including a chlorine-based solution mixer provided in any position waterways to pump mixing chlorine solution is provided. Thus, once the diluted acid aqueous solution is stored using the tank, the amount of the acid aqueous solution that affects the pH is determined without being affected by the use state of the sterilizing water.
[0022]
In this aspect, the apparatus further comprises a raw water tank, a raw water pump that draws raw water from the raw water tank into a water flow, and a sterilizing water tank that stores the produced sterilizing water, and the part of the water flow and the water flow It is also preferable that another part is formed by the raw water pump. By using the raw water tank and the raw water pump, even when the raw water is tap water, stable sterilizing water can be produced regardless of the pressure fluctuation of the raw water.
[0023]
In this configuration, the acid aqueous solution mixer may be provided between the diluted acid aqueous solution tank and the chlorine aqueous solution mixer. When the mixer is arranged in this manner, sterilized water that is sufficiently mixed to achieve uniform mixing is generated.
[0024]
The acid aqueous solution mixer may be provided between the acid aqueous solution mixer and the diluted acid aqueous solution tank. Even when the mixer is arranged in this way, sterilized water that is sufficiently mixed to achieve uniform mixing is generated.
[0025]
In another aspect of the present invention, sterilized water produced by mixing water with an acid aqueous solution of hydrochloric acid or acetic acid, or a mixture thereof, and sodium chlorite or chlorine dioxide, or a chlorine-based aqueous solution of these mixtures. A manufacturing apparatus, wherein an acid aqueous solution mixer that mixes the acid aqueous solution with a part of the water stream to form a diluted acid aqueous solution, an acid aqueous solution mixer downstream of the acid aqueous solution mixer, and another part of the water stream A chlorinated aqueous solution mixer that mixes the chlorinated aqueous solution to form a diluted chlorinated aqueous solution, a chlorinated aqueous solution mixer downstream of the chlorinated aqueous solution mixer, and the diluted acid aqueous solution from the acid aqueous solution mixer And the dilute chlorine aqueous solution from the chlorine aqueous solution mixer, a merge mixer for mixing the dilute acid aqueous solution and the dilute chlorine aqueous solution downstream of the merge portion, and the merge A pump for discharging by suction the mixed solution downstream of the engager, the sterilizing water producing device including a tank for storing the sterilizing water discharging pump is provided. Since the sterilizing water can be produced up to the tank for storing the sterilizing water regardless of the use state of the sterilizing water, it is not necessary to change the water flow greatly depending on the use state of the sterilizing water.
[0026]
As another aspect of the present invention, sterilized water produced by mixing an aqueous acid solution of hydrochloric acid or acetic acid, or a mixture thereof with sodium hypochlorite, chlorine dioxide, or a chlorinated aqueous solution of these mixtures in water. A raw water tank, a raw water pump that draws raw water from the raw water tank to form a water flow, an acid aqueous solution mixer that mixes the acid aqueous solution into the water flow to form a diluted acid aqueous solution, and the water flow A chlorine-based aqueous solution mixer for further mixing the chlorine-based aqueous solution into the water, and an acid aqueous solution mixer for mixing the diluted acid aqueous solution provided at any position of the water channel from the acid aqueous solution-mixing device to the chlorine-based aqueous solution mixer A chlorinated aqueous solution mixer that is provided downstream of the chlorinated aqueous solution mixer and mixes the chlorinated aqueous solution, and a sterilized water that is provided downstream of the chlorinated aqueous liquid mixer and manufactured. Sterile water tank and comprising a sterilizing water producing device is provided to obtain. With this configuration, by using the raw water tank or the raw water pump, even when the raw water is tap water or the like, stable sterilizing water can be produced regardless of fluctuations in the pressure of the raw water.
[0027]
In another aspect of the present invention, sterilized water produced by mixing water with an acid aqueous solution of hydrochloric acid or acetic acid, or a mixture thereof, and sodium chlorite or chlorine dioxide, or a chlorine-based aqueous solution of these mixtures. It is a manufacturing apparatus, which is a pump that discharges raw water to create a water stream, an acid aqueous solution mixer that mixes the acid aqueous solution into a part of the water stream to form a diluted acid aqueous solution, and a downstream of the acid aqueous solution mixer An acid aqueous solution mixer, a chlorine aqueous solution mixer that mixes the chlorine aqueous solution with another part of the water stream to form a diluted chlorine aqueous solution, and a chlorine aqueous solution mixer downstream of the chlorine aqueous solution mixer A merging portion for joining the diluted acid aqueous solution from the acid aqueous solution mixer and the diluted chlorine aqueous solution from the chlorine aqueous solution mixer, and the diluted acid aqueous solution and the diluted chlorine aqueous solution downstream of the merging portion, The A merging mixer for engagement, sterilizing water producing device including a tank for storing the sterilizing water produced merged to is provided. In this case as well, since the sterilizing water can be manufactured up to the tank for storing the sterilizing water regardless of the use state of the sterilizing water, it is not necessary to change the water flow greatly depending on the manufacturing state.
[0028]
In each aspect of the present invention, at least one of the acid aqueous solution mixer and the chlorine aqueous solution mixer mixes the acid aqueous solution or the chlorine aqueous solution by sucking and mixing the negative pressure generated in the water flow. It is a container, Comprising: The mixing by a pump cannot be performed. Since there is no relationship between the use state of the sterilizing water and the water flow by using the tank, stable mixing can be realized without using a mixing device that sucks and mixes and does not perform mixing by a pump.
[0029]
Further, in each aspect of the present invention, a static type in which at least one of the acid aqueous solution mixer, the chlorinated aqueous solution mixer, and the combined mixer mixes the water flow in a substantially turbulent flow. It can be a mixer. The static mixer also operates stably because there is no relationship between the use state of the sterilizing water and the water flow using the tank. Substantial turbulence includes Karman vortices and steady vortices that are sufficiently considered to be turbulent. It only needs to have sufficient mixing and stirring. Such a turbulent flow is closely related to the speed of the water flow in the static mixer, and therefore, when the sterilizing water usage and the water flow are not related as in the present invention, the turbulent flow should be operated particularly well. I can do it.
[0030]
In the present invention, a static mixer comprising a pipe serving as a water channel and a plurality of mixing elements arranged in the direction of the flow inside the pipe, the mixing elements being adjacent to each other. A joint for maintaining an angular difference around the axis of the tube with the mixing element, the joint having a polygonal cross-section and a number of mixing elements arranged along the bend of the tube Thus, a static mixer is provided that provides a free structure that can maintain the angular difference and follow the bend when the mixing element array direction is bent. When the static mixer is made of a resin having good chemical resistance, if the joint is used as described above so as to correspond to the curved portion of the pipe, it can be realized even in a pipe having a bent mixer. Also, a mixer can be manufactured using a flexible pipe.
[0031]
This static mixer can be used in a sterilized water production apparatus using a static mixer that mixes the water flow in a substantially turbulent flow. Even with such a static mixer, substantial turbulence can be generated.
[0032]
In the present invention, a plurality of flow restriction orifices having different inner diameters, a turret part that is rotatable to select which one of the flow restriction orifices is used, and the turret part are rotatably held. A regulator is provided comprising a turret receptacle having a flow path aligned with any of the plurality of flow restriction orifices. The flow restricting orifice in the turret can be a circular opening. The orifice is less likely to be clogged than a slit or the like that provides the same flow rate limiting effect, and material distortion due to temperature change is less likely to cause adverse effects due to flow rate change.
[0033]
This regulator may be inserted into the flow path of at least one of the acid aqueous solution and the chlorine aqueous solution mixed in any mixing device of the present invention to constitute a sterilizing water production apparatus. As in each aspect of the sterilizing water of the present invention, the above regulator is suitable for adjusting the mixing of a small flow rate of aqueous acid solution or chlorinated aqueous solution.
[0034]
In the present invention, a cylindrical piston member made of a material having translucency and moving in the axial direction, and holding the cylinder member movably while directing the cylindrical axis direction of the piston member in a substantially vertical direction, A cylinder portion having a side surface and provided with a plurality of micropores arranged on the inner side surface so as to sequentially form a flow path according to the displacement of the piston member in the cylindrical axis direction, the cylinder portion and the piston A front chamber and a rear chamber separated from each other by a member and connected to each other by the plurality of micro holes, a light shielding member that moves together with the piston member, and emits one of ultraviolet light, visible light, and infrared light. A light emitting element arranged to make an optical path in a moving range of the light shielding member using the light as a detection light, and the light of the light emitting element so that the light shielding element can be detected in the optical path. To receive light. A flow sensor comprising a light receiving element, wherein the plurality of micro holes are closed when the piston member is displaced downward according to gravity, and the movable member includes the light shielding member and the piston member. When the differential pressure obtained by subtracting the pressure of the working liquid in the rear chamber from the pressure of the working liquid in the front chamber is equal to or lower than a predetermined operating pressure, the member closes at least some of the plurality of micropores, and When the pressure becomes higher than a predetermined operating pressure, it is displaced upward in accordance with the differential pressure, and the ones that have been blocked by the plurality of micro holes are sequentially opened, and a larger amount of the operating liquid is supplied to the front chamber. The light receiving element detects a change in the detected light amount caused by the light shielding portion of the movable member that is displaced by the change in the differential pressure blocking the optical path. And the output Flow sensor for detecting the flow rate of the operating liquid based on a change in the No. are provided. Such a flow sensor can be manufactured at low cost. In particular, even if the portion that comes into contact with the liquid is made of resin, stable operation is possible, and the flow is detected with high sensitivity even for a minute flow rate.
[0035]
In the sterilizing water production apparatus of the present invention, at least one of the water channels further includes a solenoid valve capable of blocking outflow of the sterilizing water, and this flow sensor is used for the flow path of the chemical solution mixed in any of the mixers. Thus, the solenoid valve can be controlled in accordance with the output signal. The sterilized water production apparatus of the present invention can acquire high practicality at low cost by using a flow sensor that has good chemical resistance and is inexpensive and sensitive.
[0036]
In all aspects of the invention, any type of pump can be used, such as a vortex pump.
[0037]
The chlorinated aqueous solution may be sodium hypochlorite, and the pH of the sterilizing water may be 4.8 or more and 7.5 or less. In the case of hypochlorous acid, if the acidity (pH) is set in the above range, good sterilizing water can be realized. In any sterilizing water production apparatus of the present invention, the sterilizing water can be produced stably.
[0038]
Moreover, it is a method for producing sterilizing water, wherein hydrochloric acid or acetic acid, or an acid aqueous solution of a mixture thereof and sodium hypochlorite or chlorine dioxide, or a chlorine-based aqueous solution of these mixtures are mixed in water, A diversion step for separating the water flow into the first flow path and the second flow path, an acid dilution step for mixing the acid into the first flow path to form a dilute aqueous acid solution after the diversion step, and the chlorine A chlorinated aqueous solution diluting step in which a dilute chlorinated aqueous solution is made by mixing the chlorinated aqueous solution into the second flow path, and the diluted acid aqueous solution and the diluted chlorinated aqueous solution after the acid diluting step and the chlorinated aqueous solution diluting step. A method for producing sterilized water comprising the step of mixing the
[0039]
Moreover, it is a method for producing sterilizing water, wherein hydrochloric acid or acetic acid, or an acid aqueous solution of a mixture thereof and sodium hypochlorite or chlorine dioxide, or a chlorine-based aqueous solution of these mixtures are mixed in water, An acid dilution step for mixing the acid with a water stream to form a diluted acid aqueous solution, a chlorine-based aqueous solution mixing step for mixing the chlorine-based aqueous solution after the acid dilution step, and the chlorine-based aqueous solution mixing step after the chlorine-based aqueous solution mixing step. A method for producing sterilizing water comprising the step of mixing the sterilizing water is also effective.
[0040]
In these production methods, the concentration of the chlorinated aqueous solution can be 10 ppm to 400 ppm. More preferably, it can be 100 ppm to 300 ppm. When sterilizing water having a concentration in this range is manufactured by the above-described manufacturing method, the sterilizing power is high and the apparatus configuration is simple, so that it is highly practical.
[0041]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
[0042]
[Embodiment 1]
An embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 shows a schematic system diagram of a sterilizing water production apparatus 100 which is one embodiment of the present invention.
In the sterilizing water production apparatus 100, the raw water 10 is pressurized and fed by an appropriate means. The water flow is branched, and one of the acid aqueous solutions from the acid aqueous solution tank 20 is branched to one of them. Mixing The acid aqueous solution 21 is mixed by the vessel 26 and stored in the diluted acid aqueous solution tank 27 as a diluted acid aqueous solution (acidic water). Mixing The chlorinated aqueous solution 31 is mixed by the vessel 36 and stored in the diluted chlorinated aqueous solution tank 37 as a diluted chlorinated aqueous solution. A suction water channel 46 is attached to the suction side of the pump 44. The suction channel 46 has two suction ports, which are disposed in the diluted acid aqueous solution tank 27 and the diluted chlorine aqueous solution tank 37, respectively. Further, the diluted acid aqueous solution and the diluted chlorine aqueous solution are sucked from each of the suction ports, and merged at the junction 40. The acid aqueous solution mixer 29 and the chlorine aqueous solution mixer 39 are respectively disposed between the pump and the acid aqueous solution mixer 26 and between the pump and the chlorine aqueous solution mixer 36.
[0043]
One example of such an arrangement is shown in FIG. 1. In the suction channel 46 in FIG. 1, an acid aqueous solution mixer 29 and a chlorine aqueous solution mixer 39 are provided in the channel from each of the two suction ports to the junction 40. The merge mixer 42 is provided between the merge section 40 and the pump 44. The sterilized water produced by joining is taken out from, for example, a faucet (not shown) attached to a water channel downstream of the pump.
[0044]
Moreover, the sterilizing water manufacturing apparatuses 400, 500, and 600 which have another structure in this Embodiment in FIG.9 and FIG.10 are demonstrated. FIG. 9A shows a sterilizing water production apparatus 400 that uses the raw water tank 11 in the present embodiment to supply a water flow for mixing an acid aqueous solution and a chlorine-based aqueous solution using raw water pumps 13 and 14. is there. When the sterilizing water production apparatus is configured in this manner, the water flow in which the aqueous acid solution 21 and the chlorinated aqueous solution 31 are mixed is controlled by the pumps 13 and 15. Thereby, even if raw water is a case where water supply pressures, such as tap water, fluctuate, acid solution 21 and chlorine system solution 31 are mixed stably, and the manufacturing process of sterilization water will become stable. Further, as shown in the sterilizing water production apparatus 500 of FIG. 9B, the positions of the raw water pumps 13 and 15 may be downstream of the mixers 26 and 36 for the acid aqueous solution or the chlorine aqueous solution. If a plurality of raw water pumps are used, it is possible to mix them in accordance with the properties of the acid aqueous solution and the chlorine aqueous solution. Furthermore, as shown in the sterilizing water production apparatus 600 in FIG. 10, the raw water flow 10 may be branched by using only one raw water pump 13 without using a plurality of raw water pumps.
[0045]
In the present embodiment, in addition to the arrangement of the acid aqueous solution mixer 29 and the chlorinated aqueous solution mixer 39 in FIG. 1, the acid aqueous solution mixer 29 is provided between the acid aqueous solution mixer 26 and the diluted acid aqueous solution tank 27. The chlorinated aqueous solution mixer 39 can also be provided between the chlorinated aqueous solution mixer 36 and the diluted chlorinated aqueous solution tank 37. As an example, the acid aqueous solution mixer 29 and the chlorine aqueous solution mixer 39 in the sterilizing water production apparatus 400 of FIG. 9A are disposed downstream of the diluted acid aqueous solution tank 27 and the diluted chlorine aqueous solution 37. In the sterilizing water production apparatus 500 of 9 (b), these are arranged upstream.
[0046]
The amount of the acid aqueous solution 21 mixed in the water flow is controlled by the negative pressure generated by the water flow in the acid aqueous solution mixer 26 and the flow rate restriction by the flow restriction orifice of the regulator 22. The mixing amount of the acid aqueous solution 21 is monitored by the flow sensor 24. The output of the flow sensor 24 is connected to a computer (not shown), and it is monitored whether the mixing amount is below a certain upper limit value. Similarly, with respect to the chlorinated aqueous solution 31, the mixing amount is limited by the regulator 32, the mixing amount is monitored by the flow sensor 34, and the negative pressure due to the water flow inside the chlorinated aqueous solution mixing device 36 is controlled by the regulator 32. It is mixed.
[0047]
In the structure shown in FIG. 1, the diluted acid aqueous solution tank 27 and the diluted chlorine aqueous solution tank 37 store the diluted aqueous solution produced upstream from the diluted acid aqueous solution tank 27, so that the pressure that generates the upstream water flow is once released here. For this reason, the mixing amount of the acid aqueous solution and the mixing amount of the chlorinated aqueous solution depend on the water pressure of the raw water 10. In addition, the degree of mixing of the acid aqueous solution mixer 29 and the chlorinated aqueous solution mixer 39 depends on the water flow by suction generated by the pump 44 depending on the water flow by the pump 44. Therefore, for example, even if the amount of sterilizing water used varies depending on the opening and closing of the faucet downstream of the pump 44, the concentration of the diluted acid aqueous solution and the concentration of the diluted chlorine aqueous solution accompanying the mixing of the acid aqueous solution and the chlorine aqueous solution It does not change.
[0048]
Although not shown, the diluted acid aqueous solution tank 27 and the diluted chlorine aqueous solution tank 37 are electromagnetically connected to the acid aqueous solution mixer 26 and the chlorine aqueous solution mixer 36 after the raw water 10 is branched using an appropriate liquid level sensor. A valve or the like can be used, and the amount of the diluted acid aqueous solution or the diluted chlorine aqueous solution can be controlled according to the position of the liquid level sensor by appropriate control. This control can be performed by switching between a flow rate state where mixing can be appropriately performed and a state where there is no water flow. That is, it is not always necessary to directly reflect the amount of sterilizing water used from the faucet, and simple control of only ON / OFF can be achieved. This solenoid valve may be further limited by, for example, the amount of contamination by the flow sensors 24 and 34.
[0049]
The raw water 10 is not particularly limited, but pure water, tap water, river water, ground water, or the like can be used depending on the situation. The acid aqueous solution 21 is hydrochloric acid (hydrogen chloride aqueous solution) or acetic acid having an appropriate concentration (for example, 8.5%). The chlorinated aqueous solution 31 is a sodium hypochlorite aqueous solution or chlorine dioxide having an appropriate concentration (for example, 12%).
[0050]
[Embodiment 2]
Another embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 shows a schematic system diagram of a sterilizing water production apparatus 200 according to an embodiment of the present invention. The same reference numerals are given to the same elements as those in FIG.
[0051]
Also in the sterilizing water production apparatus 200, the raw water 10 is pressurized and fed by an appropriate means. The water stream does not diverge. Acid aqueous solution from acid aqueous solution tank 20 Mixing The acid 21 is mixed by the vessel 26 to form a diluted acid aqueous solution, which is stored in the diluted acid aqueous solution tank 27. The diluted acid aqueous solution is sucked into the pump 44 and becomes a water flow. Further, a chlorinated aqueous solution 31 is mixed into this water stream by a chlorinated aqueous solution mixer 36 and is uniformly mixed by a chlorinated aqueous solution mixer 39 to produce sterilized water. A faucet or the like (not shown) is provided downstream of the pump 44 and used as sterilizing water. The acid aqueous solution mixer 29 is an acid aqueous solution. Mixer 26 to chlorinated aqueous solution Mixer Although located in any of the water channels up to 36, in FIG. tank 27 and the chlorine-based aqueous solution mixer 36.
[0052]
In the structure shown in the structure of FIG. 2, the diluted acid aqueous solution tank 27 stores the diluted aqueous solution created upstream from the diluted acid aqueous solution tank 27, so that the pressure that generates the upstream water flow is once released here. Thereby, the mixing amount of the acid aqueous solution depends on the water pressure of the raw water 10. The water flow by suction generated by the pump 44 affects the mixing amount of the chlorinated aqueous solution 31 and the degree of mixing of the acid aqueous solution mixer 29 and the chlorinated aqueous solution mixer 39. Therefore, for example, even if the faucet downstream of the pump 44 is opened and closed and the amount of sterilizing water used varies, the concentration of the diluted acid aqueous solution accompanying the mixing of the acid aqueous solution does not change.
[0053]
Moreover, with reference to FIG. 11, the disinfection water manufacturing apparatuses 700 and 800 which have another structure of this Embodiment are demonstrated. These sterilizing water production apparatuses 700 and 800 show two examples using the raw water tank 11. In the sterilizing water production apparatus 700 shown in FIG. 11 (a), the raw water pump 13 sucks raw water from the raw water tank 11 into a water flow, and the aqueous acid solution 21 is mixed into this water flow. The diluted acid aqueous solution is stored in the diluted acid aqueous solution tank 27. As described above, since the mixing of the acid aqueous solution is performed in the water flow controlled by the raw water pump 13, even if the source of the raw water is a water supply or the like (not shown), stable mixing of the acid aqueous solution is realized. The produced sterilized water is stored in the sterilized water tank 50 and taken out of the sterilized water tank by, for example, the pump 52 as necessary. The sterilizing water production apparatus 800 shown in FIG. 11 (b) shows that the raw water pump 13 is downstream from the acid aqueous solution mixer 26. This case also has the same effect as FIG.
[0054]
By using a liquid level sensor or the like for the diluted acid aqueous solution tank 27 and an electromagnetic valve or the like upstream of the acid aqueous solution mixer 26, the amount of the diluted acid aqueous solution can be controlled by appropriate control. It is not always necessary to directly reflect the amount of sterilizing water used from the faucet in this control. The regulators 22 and 32, the flow sensors 24 and 34, the electromagnetic valves and the control method thereof are the same as in the first embodiment.
[0055]
[Embodiment 3]
With reference to FIG. 12, the sterilizing water production apparatus 900 is demonstrated regarding another embodiment of this invention. In the sterilizing water production apparatus 900, the raw water tank 11 is used instead of the diluted acid aqueous solution tank 27. The position of the raw water pump 13 is not particularly limited, and is located immediately downstream of the raw water tank, downstream of the acid aqueous solution mixer 29 as shown in FIG. 12, or downstream of the chlorinated aqueous solution mixer 39. There may be. Even if the dilute acid aqueous solution tank 27 is not used, if the raw water tank is used, stable mixing of the acid aqueous solution and the chlorinated aqueous solution can be realized even if the raw water is tap water or the like (not shown) and pressure fluctuations are met. Sterilized water production becomes possible. The sterilized water produced in this way is stored in the sterilized water tank 50 and taken out by the pump 52 or the like as necessary.
[0056]
[Embodiment 4]
Another embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 shows a schematic system diagram of a sterilizing water production apparatus 300 according to an embodiment of the present invention. In the present embodiment, the sterilized water tank 50 is used after producing the sterilized water, except for the diluted acid aqueous solution tank 27 and the diluted chlorine aqueous solution 37 from the sterilized water producing apparatus 100 in the first embodiment.
[0057]
The advantages of the sterilizing water production apparatus 300 compared to the sterilizing water production apparatus 100 are that the raw water 10 does not necessarily need to be supplied under pressure from the upstream side, and the use status of the sterilizing water and the acid aqueous solution accompanying the production of the sterilizing water Since the sterilizing water tank 50 separates the mixture of the chlorinated aqueous solution and the chlorine-based aqueous solution from the mixture after dilution and the sterilizing water tank 50, the manufacturing conditions are not affected by the use state of the sterilizing water.
[0058]
By using a liquid level sensor or the like in the sterilizing water tank 50 and using a solenoid valve or the like before branching the path of the raw water 10, the amount of the diluted acid aqueous solution can be controlled by appropriate control. It is not always necessary to directly reflect the amount of sterilizing water used from the faucet in this control. The regulators 22 and 32, the flow sensors 24 and 34, the electromagnetic valve and the control method thereof are the same as in the first and second embodiments.
[0059]
[Example]
A more detailed example of the sterilizing water production apparatus 300 described in the third embodiment will be described below with reference to FIGS.
FIG. 4 is a plan view partially showing a cross section showing the structure of the portion from the water channel 12 to the merging mixer 42 in the embodiment of the sterilizing water production apparatus 300. FIG. 5 is a side view of the same part. With the configuration of this embodiment, a chemical solution (only the chlorine-based aqueous solution 31 is shown in FIG. 5) is mixed in the raw water 10 and mixed to produce the sterilized water 105.
[0060]
The water channel 12 diverges into water streams 101 and 102 and flows into the acidic aqueous solution mixer 26 and the chlorinated aqueous solution mixer 36, respectively. An acidic water mixer 29 and a chlorinated aqueous solution mixer 39 are connected downstream of each mixing device, and both join at a junction 40. A merging mixer 42 is connected downstream thereof.
[0061]
The acidic water mixer 29 and the chlorinated aqueous solution mixer 39 have pipes 291 and 391 that serve as water channels, and a mixing element 292 that is disposed so as to be substantially inscribed inside the pipe. A number of mixing elements 292 are arranged in the direction of the central axis of the pipes 291 and 391 that create the flow.
[0062]
(Container structure)
As shown in a partial cross-section in FIG. 5, the mixer is a mixer that uses the flow velocity of the water flow. The amount of chemical solution (chlorinated aqueous solution 31 in FIG. 5) is mixed by the negative pressure caused by the water flow that has been once squeezed and increased in speed by being squeezed. A check valve 331 is provided in the mixing water channel. The check valve 331 prevents the raw water from flowing into the chemical liquid side even if the pressure on the water flow side is higher than the chemical liquid side for some reason.
[0063]
(Mixed element structure)
As shown in FIG. 6, each of the mixing elements 292 includes a convex portion 296 and a concave portion 298 of a joint having a hexagonal cross section. In adjacent mixing elements, the convex portions 296 and the concave portions 98 of each other are fitted (FIGS. 4 and 5), and the angular difference around the axis of each other is maintained. Since it has a hexagonal cross section, in this embodiment, the angular difference between adjacent mixing elements is a multiple of 60 degrees.
[0064]
Although the concave portion 298 of this joint is a hexagonal columnar concave portion, the cross section of the convex portion 296 is a hexagonal shape. It has a free structure that can change its direction freely. In this embodiment, it is shaped like the tip of a ball point type hexagon wrench. Thereby, even when the arrangement direction of the mixing elements 292 is bent along the bending of the tube, a free structure is obtained in which the angular difference between adjacent mixing elements is maintained in the same manner as when the mixing elements 292 are not bent. Although the joint of the mixing element of the present embodiment is formed so as to have a hexagonal cross section, for example, a shape having a cross section of another shape such as a triangle or a quadrangle may be used. In particular, a regular polygon having an arbitrary number of sides is preferable.
[0065]
The mixing element 292 is provided with a baffle bar 294 so as to substantially protrude into the flow. In FIG. 6, the baffle bar 294 is a circular cylinder. The baffle rod 294 has a function of generating a Karman vortex in the flow inside the tube to generate a substantial turbulent flow. It is possible to use a shape other than the cylinder, but it is preferable to use a cylinder that efficiently generates turbulent flow and has low resistance.
[0066]
The baffle 294 protrudes in four directions in the mixing element 292 of the present embodiment, but does not necessarily have to be in four directions. In order to obtain stronger mixing, more can be used. Also, it can be less, for example, three directions. Since the baffle rods 294 protrude in four directions and the joints are hexagonal, if the adjacent mixing elements 292 are displaced by 60 degrees, the baffle bars 292 of adjacent mixing elements are also displaced by 60 degrees. Be placed. Thereby, as the flow inside the pipes 291 and 391 passes through the plurality of mixing elements, the baffle rod 292 acts on various portions of the flow, and good mixing is realized. 4 and 5 show how the mixing elements 294 are arranged at various angles.
[0067]
(Regulator structure)
The regulator 32 (FIGS. 5 and 7) includes a plurality of flow restricting orifices 326 that are rotatable around the rotation center 321 and have different inner diameters (0.3 to 1.0 mmφ in FIG. 7B). A turret portion 324 and a turret receiving portion 322 having a flow path 323 aligned with any one of the flow restriction interfaces 326 are provided. The turret receiving portion 322 has a flow path 327 connected to the chlorinated aqueous solution tank 30 (not shown in FIGS. 5 to 8), from which the chlorinated aqueous solution flows and enters the concave portion 328 of the turret portion, Out of the flow restriction orifices that are aligned with the flow path 323, it flows out to the flow path 323.
[0068]
An O-ring groove 325 is provided around the turret portion 324, and an O-ring (not shown) is fitted and inserted into the turret receiving portion 322. The turret portion 324 is pressed against the turret receiving portion 322 by a spring 329 (FIG. 5) and is kept airtight. However, the turret portion 324 rotates around the rotation center 321 without imposing a large burden on the O-ring. Is possible. By rotating the turret portion 324, it is possible to appropriately select which of the flow restriction orifices is used.
[0069]
In FIG. 5, a flow path 330 is inserted between the regulator 32 and the chlorinated aqueous solution mixer 36. Instead of the flow path 330, the flow sensor 34 can be used in a modification of the present embodiment. The flow sensor 34 can be, for example, the flow sensor shown in FIG.
[0070]
The flow sensor 34 in FIG. 8 is manufactured such that a cylindrical piston member 340 made of a light-transmitting material can move in the vertical direction in the figure. The piston member 340 is arranged so that the downward direction in the figure is the direction of gravity. This is held by a cylinder portion 341 having a cylindrical inner side surface having an inner diameter slightly larger than the diameter of the cylinder of the piston member, and the cylinder portion 341 is provided with a plurality of fine holes 342. The micro holes 342 have a one-row configuration arranged in a straight line in the figure, but other arrangements may be used.
[0071]
The cylinder portion 341 and the piston member 340 partition the front chamber 343 and the rear chamber 344, and the front chamber 343 and the rear chamber 344 are connected by a plurality of fine holes 342.
[0072]
A light shielding member 345 is attached to the piston member 340 and moves together with the movement of the piston member 340.
[0073]
The light-emitting element 346 is a light-emitting element that emits appropriate light, such as a red light-emitting diode, and is disposed so as to create an optical path 348 in a range in which the emitted light moves together with the piston member 340.
[0074]
The light receiving element 347 is disposed so as to receive light from the light emitting element 348, and is disposed so that it can be detected that the light blocking member 345 is positioned so as to block the optical path 348.
[0075]
The rear chamber 344 is covered with a translucent external cylinder member 349 so that the position detection of the light blocking member 345 by light is not hindered.
[0076]
The flow sensor 34 is used in such an orientation that the plurality of micro holes 342 are closed when the movable member moves downward according to gravity.
[0077]
The movable member composed of the light shielding member 345 and the piston member 340 has a differential pressure obtained by subtracting the pressure of the working liquid in the rear chamber 344 from the pressure of the working liquid in the front chamber 343 below a predetermined pressure (working pressure). If so, at least some of the plurality of micro holes 342 are closed. Depending on the arrangement of the fine holes 342, all of the fine holes 342 may be blocked, or only a part of the holes may be blocked.
[0078]
The operating pressure at which the movable member moves is, for example, a forward force that provides an upward force that is the same as the downward force in the liquid of the movable member obtained by subtracting the buoyancy of the working liquid from the force of the movable member. It is defined as the difference (differential pressure) between the pressure in the chamber 343 and the pressure in the rear chamber 344. In the present embodiment, preferably, the piston member 340 and the light shielding member 345 have a specific gravity greater than that of the operating liquid so that a downward force remains in accordance with the gravity even if the buoyancy of the operating liquid acts. The material is selected.
[0079]
Further, when the differential pressure becomes larger than the operating pressure, the moving member is displaced upward according to the differential pressure, and sequentially releases the ones that have been blocked by the plurality of micro holes 342, so that a larger amount of the operating liquid is discharged. It operates to flow out from the front chamber to the rear chamber. Since the minute holes connect the front chamber 343 and the rear chamber 344, when more of these holes are opened, the working liquid flows through the minute holes so as to eliminate the differential pressure. Thereby, the conductance of the liquid between the front chamber 343 and the rear chamber 344 increases, and the differential pressure fluctuates in a direction to be eliminated. If this differential pressure is equal to, for example, an operating pressure that causes movement of the movable member, the movable member does not move above it. As described above, the flow sensor 34 of the present embodiment can detect the flow rate of the working liquid through the displacement of the movable member due to the differential pressure.
[0080]
When the light-shielding portion 345 of the movable member that is displaced by the change in the differential pressure blocks the optical path 348, the amount of light received by the light-receiving element changes, and the light-receiving element outputs this change as an output signal. This output signal is input to a computer (not shown), for example, and monitored. Thereby, for example, when the mixing amount of the chlorinated aqueous solution exceeds a predetermined value, the production of the sterilizing water can be stopped by controlling an electromagnetic valve (not shown) provided at an appropriate position accordingly. .
[0081]
Note that the sensitivity and applicable range of the flow sensor can be adjusted by appropriately adjusting the arrangement and size of the micro holes 342 and by appropriately adjusting the positions of the light emitting element 346 and the light receiving element 347 as indicated by arrows 352 and 353 in FIG. Needless to say, can be set appropriately. In FIG. 8b, the inlet 350 and the outlet 351 of the flow sensor 34 are provided on the side of the flow sensor 34, but the inlet 350 is provided on the bottom surface so as to fit the flow path 330 (FIG. 5). It is also possible that the outlet 351 is provided on the upper surface. Further, the mixing and mixing of the chlorinated aqueous solution have been described, but the same mixing device, regulator, flow sensor, and the like can be used for mixing and mixing the acid aqueous solution.
[0082]
【The invention's effect】
According to the above disclosure, in the present invention, in a sterilizing water production apparatus for producing by mixing water with a chlorine-based compound composed of sodium hypochlorite or chlorine dioxide, or a combination thereof, and an acid composed of hydrochloric acid, An aqueous solution of a chlorine-based compound can be changed from weakly acidic to neutral without generating or dissolving chlorine gas. Since the sterilizing water production apparatus of the present invention uses a tank that releases pressure appropriately, the influence of the sterilizing water usage on the production conditions can be reduced, and stable sterilized water can be produced. .
[0083]
In this invention, it becomes possible to mix a chemical | medical solution according to a water flow using a water flow itself, or to use a static mixer, and can manufacture sterilization water with a simple apparatus. Further, by using a raw water tank or a raw water pump, this water flow can be stabilized, and a more stable chemical solution can be mixed.
[0084]
In addition, with one shape of mixing element, the flow at various positions inside the tube can be made turbulent, and it can correspond to a place where the tube is bent.
[0085]
Furthermore, since a regulator capable of performing a stable flow rate restriction operation can be realized, the flow rate can be appropriately controlled even when highly concentrated acidic water or chlorinated aqueous solution is mixed into the water little by little.
[0086]
In addition, since the flow can be detected stably even for a minute flow, the amount of acid water or a chlorine-based aqueous solution is detected during the production of sterilizing water, and the device is stopped appropriately. And sterilized water can be produced safely.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system diagram showing a configuration of a sterilizing water production apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a system diagram showing a configuration of a sterilizing water production apparatus according to another embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a system diagram showing a configuration of a sterilizing water production apparatus according to another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a plan view showing a partial cross-sectional structure showing a structure of an assembly according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a side view showing a partial cross-sectional structure showing the structure of the assembly according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a structure of a mixing element used in an example of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing the structure of main components of a regulator used in an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing the structure of a flow sensor used in an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a system diagram showing a configuration of a sterilizing water production apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a system diagram showing a configuration of a sterilizing water production apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a system diagram showing a configuration of a sterilizing water production apparatus according to another embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a system diagram showing a configuration of a sterilizing water production apparatus according to still another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
100, 200, 300, 400-900 Bactericidal water production device
10, 14 Raw water
11 Raw water tank
13 Raw water pump
20 Diluted acid aqueous solution tank
21 Acid aqueous solution
22, 32 Regulator
24, 34 Flow sensor
26 Acidic solution mixer
27 Diluted acid aqueous solution tank
29 Acid aqueous solution mixer
292 mixing element
30 Chlorine aqueous tank
31 Chlorine aqueous solution
321 Center of rotation
322 Turret receptacle
323 flow path
324 Turret
326 Flow restriction orifice
340 Piston part
345 Shading part
346 Light Emitting Element
347 light receiving element
343 Front room
344 Rear room
36 Chlorine aqueous solution mixer
37 Diluted chlorine aqueous solution tank
39 Chlorine aqueous solution mixer
42 Combined mixer
44, 52 pump
50 Disinfection water tank

Claims (14)

塩酸もしくは酢酸、またはこれらの混合物の酸水溶液と、次亜塩素酸ナトリウムもしくは二酸化塩素、またはこれらの混合物の塩素系水溶液とを水に混入させて製造する殺菌水の製造装置であって、
水流の一部に前記酸水溶液を混入させて希釈酸水溶液を作る酸水溶液混入器と、
該希釈酸水溶液を蓄え、前記水流の一部の送水圧を開放するようになされた希釈酸水溶液タンクと、
水流の別の一部に前記塩素系水溶液を混入させて希釈塩素系水溶液を作る塩素系水溶液混入器と、
該希釈塩素系水溶液を蓄え、前記水流の別の一部の送水圧を開放するようになされた希釈塩素系水溶液タンクと、
二つの吸引口を有するとともに、前記希釈酸水溶液タンクの前記希釈酸水溶液と、前記希釈塩素系水溶液タンクの前記希釈塩素系水溶液とを該二つの吸引口から吸引して前記希釈酸水溶液と前記希釈塩素系水溶液を互いに合流させる合流部を有する吸引水路と、
該吸引水路に接続されて、合流された該吸引水路を介して前記希釈酸水溶液と前記希釈塩素系水溶液を吸引して吐出するポンプと、
前記酸水溶液混入器から前記ポンプまでの水路のいずれかの位置に備えられて希釈酸水溶液を混合する酸水溶液混合器と、
前記塩素系水溶液混入器から前記ポンプまでの水路のいずれかの位置に備えられて希釈塩素系水溶液を混合する塩素系水溶液混合器と
を含む殺菌水製造装置。An apparatus for producing sterilized water, which is produced by mixing hydrochloric acid or acetic acid, or an acid aqueous solution of these mixtures, and sodium hypochlorite or chlorine dioxide, or a chlorine-based aqueous solution of these mixtures into water,
An acid aqueous solution mixer for mixing the acid aqueous solution into a part of the water stream to form a diluted acid aqueous solution;
A dilute acid aqueous solution tank configured to store the dilute acid aqueous solution and release a water supply pressure of a part of the water flow;
A chlorinated aqueous solution mixer that mixes the chlorinated aqueous solution with another part of the water stream to form a diluted chlorinated aqueous solution;
Storing the diluted chlorine-based aqueous solution, and diluting chlorine-based aqueous solution tank adapted to release the water pressure of another part of the water flow;
And having two suction ports, and sucking the diluted acid aqueous solution in the diluted acid aqueous solution tank and the diluted chlorine aqueous solution in the diluted chlorine aqueous solution tank from the two suction ports, and the diluted acid aqueous solution and the dilution A suction channel having a merging section for merging chlorinated aqueous solutions with each other;
A pump connected to the suction channel and sucking and discharging the diluted acid aqueous solution and the diluted chlorine aqueous solution through the combined suction channel;
An acid aqueous solution mixer that is provided at any position in the water channel from the acid aqueous solution mixer to the pump and mixes the diluted acid aqueous solution;
A sterilized water production apparatus comprising: a chlorinated aqueous solution mixer that is provided at any position in a water channel from the chlorinated aqueous solution mixer to the pump and mixes a diluted chlorinated aqueous solution. 原水タンクと、
該原水タンクから原水を吸引して水流とする少なくとも一つの原水ポンプと
をさらに備え、前記水流の前記一部と前記水流の前記別の一部とが該原水ポンプによって形成される請求項１に記載の殺菌水製造装置。Raw water tank,
The raw water pump further comprises at least one raw water pump that draws raw water from the raw water tank into a water flow, wherein the part of the water flow and the other part of the water flow are formed by the raw water pump. The sterilizing water production apparatus as described. 前記原水ポンプは、酸水溶液を混入する前記水流の前記一部を形成する第１の原水ポンプと、塩素系水溶液を混入する前記水流の前記別の一部を形成する第２の原水ポンプとを含むものである、請求項２に記載の殺菌水製造装置。  The raw water pump includes a first raw water pump that forms the part of the water stream mixed with an acid aqueous solution, and a second raw water pump that forms the another part of the water flow mixed with a chlorine-based aqueous solution. The sterilizing water production apparatus according to claim 2, which is included. 前記吸引水路は、前記二つの吸引口のそれぞれから該合流部までに水路を有しており、
前記酸水溶液混合器は、前記希釈酸水溶液タンクから希釈酸水溶液を吸引する前記吸引口から前記合流部までの間の水路に設けられ、
前記塩素系水溶液混合器は、前記希釈塩素系水溶液タンクから希釈塩素系水溶液を吸引する前記吸引口から前記合流部までの間の水路に設けられ、
前記合流部と前記ポンプの間に合流混合器を更に備えている、請求項１〜３のいずれかに記載の殺菌水製造装置。The suction channel has a channel from each of the two suction ports to the junction.
The acid aqueous solution mixer is provided in a water channel from the suction port for sucking the diluted acid aqueous solution from the diluted acid aqueous solution tank to the junction.
The chlorine-based aqueous solution mixer is provided in a water channel from the suction port for sucking the diluted chlorine-based aqueous solution from the diluted chlorine-based aqueous solution tank to the junction.
The sterilizing water production apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising a merge mixer between the merge section and the pump. 前記酸水溶液混合器は、前記酸水溶液混入器と前記希釈酸水溶液タンクとの間に設けられ、前記塩素系水溶液混合器は、前記塩素系水溶液混入器と前記希釈塩素系水溶液タンクとの間に設けられている、請求項１〜３のいずれかに記載の殺菌水製造装置。  The acid aqueous solution mixer is provided between the acid aqueous solution mixer and the diluted acid aqueous solution tank, and the chlorine aqueous solution mixer is disposed between the chlorine aqueous solution mixer and the diluted chlorine aqueous tank. The sterilizing water production apparatus according to any one of claims 1 to 3, which is provided. 塩酸もしくは酢酸、またはこれらの混合物の酸水溶液と、次亜塩素酸ナトリウムもしくは二酸化塩素、またはこれらの混合物の塩素系水溶液とを水に混入させて製造する殺菌水の製造装置であって、
原水の水流に前記酸水溶液を混入させて希釈酸水溶液を作る酸水溶液混入器と、
該希釈酸水溶液を蓄え、前記原水の水流の送水圧を開放するようになされた希釈酸水溶液タンクと、
前記希釈酸水溶液タンクから前記希釈酸水溶液を吸引するポンプと、
該ポンプが作る該希釈酸水溶液タンクからの水流へ前記塩素系水溶液を混入させる塩素系水溶液混入器と、
前記酸水溶液混入器から前記塩素系水溶液混入器までの水路のいずれかの位置に備えられて希釈酸水溶液を混合する酸水溶液混合器と、
前記塩素系水溶液混入器から前記ポンプまでの水路のいずれかの位置に備えられて塩素系水溶液を混合する塩素系水溶液混合器と
を含む殺菌水製造装置。An apparatus for producing sterilized water, which is produced by mixing hydrochloric acid or acetic acid, or an acid aqueous solution of these mixtures, and sodium hypochlorite or chlorine dioxide, or a chlorine-based aqueous solution of these mixtures into water,
An acid aqueous solution mixer that mixes the acid aqueous solution with the raw water stream to form a diluted acid aqueous solution;
Stored of the diluted acid solution, and dilute acid aqueous solution tank which has been made to open the feed water pressure of the water flow of the raw water,
A pump for sucking the diluted acid aqueous solution from the diluted acid aqueous solution tank;
A chlorinated aqueous solution mixer for mixing the chlorinated aqueous solution into the water stream from the diluted acid aqueous solution tank produced by the pump;
An acid aqueous solution mixer for mixing a dilute acid aqueous solution provided at any position in the water channel from the acid aqueous solution mixer to the chlorinated aqueous solution mixer;
A sterilizing water production apparatus comprising: a chlorinated aqueous solution mixer that is provided at any position of a water channel from the chlorinated aqueous solution mixer to the pump and mixes the chlorinated aqueous solution. 原水タンクと、
該原水タンクから原水を吸引する原水ポンプと、
製造された殺菌水を蓄える殺菌水タンクと
をさらに備え、前記原水の水流が該原水ポンプによって形成される請求項６に記載の殺菌水製造装置。Raw water tank,
And the raw water pump you suck the raw water from the raw water tank,
The sterilized water production apparatus according to claim 6, further comprising: a sterilized water tank for storing the produced sterilized water, wherein the raw water flow is formed by the raw water pump. 前記酸水溶液混合器は、前記希釈酸水溶液タンクと前記塩素系水溶液混入器との間に設けられている、請求項６または７に記載の殺菌水製造装置。  The sterilized water production apparatus according to claim 6 or 7, wherein the acid aqueous solution mixer is provided between the diluted acid aqueous solution tank and the chlorine aqueous solution mixer. 前記酸水溶液混合器は、前記酸水溶液混入器と前記希釈酸水溶液タンクとの間に設けられている、請求項６または７に記載の殺菌水製造装置。  The sterilized water production apparatus according to claim 6 or 7, wherein the acid aqueous solution mixer is provided between the acid aqueous solution mixer and the diluted acid aqueous solution tank. 前記酸水溶液混入器か、前記塩素系水溶液混入器かの少なくともいずれかの混入器が、前記酸水溶液または前記塩素系水溶液を水流に生じる負圧によって吸込み混入させる混入器であって、ポンプによる混入を行わないことを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の殺菌水製造装置。  At least one of the acid aqueous solution mixing device and the chlorine aqueous solution mixing device is a mixing device that sucks and mixes the acid aqueous solution or the chlorine aqueous solution by a negative pressure generated in a water flow, and is mixed by a pump. The sterilizing water production apparatus according to claim 1, wherein the sterilizing water production apparatus is not performed. 前記酸水溶液混合器か、前記塩素系水溶液混合器か、前記合流混合器の少なくともいずれかの混合器が、水流を実質的な乱流にして混合する静止型混合器である請求項１〜９のいずれかに記載の殺菌水製造装置。  The mixer of at least one of the acid aqueous solution mixer, the chlorinated aqueous solution mixer, and the combined mixer is a static mixer that mixes the water flow in a substantially turbulent flow. The sterilization water manufacturing apparatus in any one of. 水路となる管と、該管の内部に該管の内部の流れの方向に多数配置された混合素子とを備えてなる静止型混合器を用いる請求項１１に記載の殺菌水製造装置であって、
該混合素子は、隣接する混合素子との該管の軸周りの角度差を保つためのジョイントを備えており、
該ジョイントは、断面が多角形となる形状を有し、多数の混合素子が管の曲がりに沿って配置されてその混合素子の配列方向が曲げられるときに該角度差を保ち該曲がりに沿うことのできる自在構造をもたらすものである、殺菌水製造装置。The sterilizing water production apparatus according to claim 11, wherein a static mixer is used which includes a pipe serving as a water channel and a plurality of mixing elements arranged in the direction of the flow inside the pipe. ,
The mixing element includes a joint for maintaining an angular difference around the axis of the tube with an adjacent mixing element;
The joint has a polygonal cross-section, and when the mixing elements are arranged along the bending of the tube and the arrangement direction of the mixing elements is bent, the angle difference is maintained and the bending is along the bending. A sterilizing water production device that provides a flexible structure. いずれかの混入器において混入される前記酸水溶液または前記塩素系水溶液の少なくともいずれかの流路にレギュレーターが挿入されてなる請求項１〜１２のいずれかに記載の殺菌水製造装置であって、前記レギュレーターが、
異なる内径を有する複数の流量制限オリフィスを備え、該流量制限オリフィスのいずれを用いるかを選択するために回転可能にされているターレット部と、
該ターレット部を回転可能に保持し、該複数の流量制限オリフィスのいずれかと整列する流路を有するターレット受け部と
を備えてなる、殺菌水製造装置。The sterilizing water production apparatus according to any one of claims 1 to 12, wherein a regulator is inserted into at least one of the acid aqueous solution and the chlorine aqueous solution mixed in any mixing device, The regulator is
A turret having a plurality of flow restricting orifices having different inner diameters, the turret being rotatable to select which one of the flow restricting orifices to use;
A sterilizing water production apparatus, comprising: a turret receiving portion that rotatably holds the turret portion and has a flow path aligned with any of the plurality of flow restriction orifices. 少なくともいずれかの水路に殺菌水の流出を遮断し得る電磁弁を更に備え、フローセンサーをいずれかの混入器において混入される薬液の流路に使用してフローセンサーからの出力信号に応じて該電磁弁を制御する請求項１〜１２のいずれかに記載の殺菌水製造装置であって、
前記フローセンサーが、
透光性を有する材質により作製され、軸方向に移動する円柱形のピストン部材と、
該ピストン部材の円柱軸方向をほぼ鉛直方向に向けつつ移動可能に保持し、円柱形状の内側面を有するとともに、該ピストン部材の該円柱軸方向の変位に応じて順次流路となるよう、該内側面に配列された複数の微細孔が設けられたシリンダー部と、
該シリンダー部と該ピストン部材で互いに隔離され、該複数の微細孔で互いに接続されている前室および後室と、
該ピストン部材とともに移動する遮光部材と、
紫外光、可視光、赤外光のいずれかの光を発し、該光を検出光として該遮光部材の移動範囲に光路を作るように配置された発光素子と、
該光路に該遮光部材が位置していることを検出できるように、該発光素子の該光を受光するように配置された受光素子と
を備えており、
重力に応じて前記ピストン部材が下向きに変位したときに該複数の微細孔が塞がる向きで用いられるとともに、
該遮光部材と該ピストン部材からなる可動部材は、
該前室内の動作液体の圧力から該後室内の動作液体の圧力を除いた差圧が所定の動作圧以下の場合には、該複数の微細孔の少なくともいくつかを塞ぎ、
該差圧が所定の動作圧より大きくなった場合には、該差圧に応じて上向きに変位して、該複数の微細孔の塞いでいたものを順次開放してより多量の動作液体を該前室から該後室へと流出させるように動作するものであり、
前記差圧の変化によって変位する前記可動部材の前記遮光部が前記光路を遮ることによって生じる該検出光量の変動を前記受光素子で検知し、前記出力信号の変化に基づき前記動作液体の流量を検知する、殺菌水製造装置。Further, at least one of the water channels is further provided with a solenoid valve capable of blocking outflow of the sterilizing water, and the flow sensor is used in the flow path of the chemical liquid mixed in any of the mixers, and the flow sensor is used according to the output signal from the flow sensor. A sterilizing water production apparatus according to any one of claims 1 to 12, which controls a solenoid valve,
The flow sensor is
A cylindrical piston member made of a light-transmitting material and moving in the axial direction;
The piston member is movably held while being directed in a substantially vertical direction, has a cylindrical inner surface, and sequentially forms a flow path according to the displacement of the piston member in the cylindrical axis direction. A cylinder portion provided with a plurality of micropores arranged on the inner surface;
A front chamber and a rear chamber separated from each other by the cylinder portion and the piston member and connected to each other by the plurality of fine holes;
A light blocking member that moves with the piston member;
A light emitting element that emits light of ultraviolet light, visible light, or infrared light, and uses the light as detection light to form an optical path in a moving range of the light shielding member;
A light receiving element arranged to receive the light of the light emitting element so as to detect that the light blocking member is located in the optical path;
The piston member is used in a direction in which the plurality of micro holes are closed when the piston member is displaced downward according to gravity,
The movable member composed of the light shielding member and the piston member is
When the differential pressure obtained by removing the pressure of the working liquid in the rear chamber from the pressure of the working liquid in the front chamber is equal to or lower than a predetermined operating pressure, at least some of the plurality of micro holes are blocked,
When the differential pressure becomes larger than a predetermined operating pressure, it is displaced upward in accordance with the differential pressure, and the ones that have been blocked by the plurality of micro holes are sequentially opened to release a larger amount of the operating liquid. It operates to flow from the front chamber to the rear chamber,
The light receiving element detects a change in the detected light amount caused by the light shielding portion of the movable member that is displaced by the change in the differential pressure blocking the optical path, and detects the flow rate of the working liquid based on the change in the output signal. A sterilizing water production device.
JP2002376382A 2002-05-10 2002-12-26 Disinfection water production equipment Expired - Fee Related JP4251863B2 (en)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002376382A JP4251863B2 (en) 2002-11-01 2002-12-26 Disinfection water production equipment
KR1020047017721A KR100692290B1 (en) 2002-05-10 2003-05-08 Apparatus for producing sterilized water
PCT/JP2003/005767 WO2003094980A1 (en) 2002-05-10 2003-05-08 Apparatus for producing sterilized water
CNB038106019A CN1302816C (en) 2002-05-10 2003-05-08 Apparatus for producing sterilized water
AU2003235891A AU2003235891A1 (en) 2002-05-10 2003-05-08 Apparatus for producing sterilized water
US10/512,909 US7416326B2 (en) 2002-05-10 2003-05-08 Apparatus for producing sterilized water
EP03721075A EP1504767A4 (en) 2002-05-10 2003-05-08 Apparatus for producing sterilized water

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002319214 2002-11-01
JP2002376382A JP4251863B2 (en) 2002-11-01 2002-12-26 Disinfection water production equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004202416A JP2004202416A (en) 2004-07-22
JP4251863B2 true JP4251863B2 (en) 2009-04-08

Family

ID=32828298

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002376382A Expired - Fee Related JP4251863B2 (en) 2002-05-10 2002-12-26 Disinfection water production equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4251863B2 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100825393B1 (en) 2006-12-27 2008-04-29 씨제이 푸드 시스템 주식회사 Device for generating sodium hypochloride
KR100777395B1 (en) 2006-12-27 2007-11-28 씨제이 푸드 시스템 주식회사 Device for generating sodium hypochloride
JP4740892B2 (en) * 2007-04-24 2011-08-03 株式会社タクミナ Weakly acidic chlorine water circulation device
JP5058017B2 (en) * 2008-02-13 2012-10-24 株式会社イーエス・ウォーターネット Liquid mixing device
JP5592102B2 (en) * 2009-03-31 2014-09-17 株式会社新明和 Apparatus and method for producing residual effective chlorine-containing water for sterilization
CN113713645A (en) * 2021-09-09 2021-11-30 宁波铧洲科技有限公司 Machine for producing high-concentration hypochlorous acid water
CN117563546B (en) * 2024-01-16 2024-03-15 山东小鸭集团小家电有限公司 Generating device for synthesizing hypochlorous acid sterilizing water

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004202416A (en) 2004-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100692290B1 (en) Apparatus for producing sterilized water
JP4150533B2 (en) Disinfection water production equipment
CA2864659C (en) Compositions of hypochlorous acid (hoci) and methods of manufacture thereof
JP5204392B2 (en) Pipe connection type chlorine dioxide water generator
KR101899564B1 (en) Sodium hypochlorite feeding systerm
US20210346854A1 (en) Mixing device
US7615122B2 (en) Method and apparatus for dispensing a use solution
JP4945318B2 (en) Microbubble generator
JP4251863B2 (en) Disinfection water production equipment
JP7078938B2 (en) Self-sealing shower head with bactericidal effect
ES2338454T3 (en) FLOW CONTROL.
CN107074594B (en) Sensor system and method for sensing chlorine concentration
KR20070060273A (en) Apparatus and method for automatic manufacturing the disinfection water
JP4828012B2 (en) Disinfection water generation method and apparatus
WO2015066264A2 (en) High flow liquid dispensing system and method
JP5592102B2 (en) Apparatus and method for producing residual effective chlorine-containing water for sterilization
JP6667845B2 (en) Method for producing hypochlorous acid water and generator
JP3085356U (en) Sterilization water production equipment
JP2007155372A (en) Optical measuring instrument
JP4755836B2 (en) Disinfection water generation method and apparatus
KR20050119250A (en) Hypochlorous acid disinfectant generator
JP4594788B2 (en) Disinfection water production equipment
JP2010120000A (en) Apparatus for manufacturing sterilized and deodorized water, structure for loading solution tank, and cap for the solution tank
JP3144278U (en) Liquid mixing device
KR20200105252A (en) Dilution device for sterile water

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050207

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080801

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080930

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081021

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081111

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20081224

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090120

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120130

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees