JPH04200782A - 給水管の洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野Ｊ 本発明は給水管に付着しているさび、スライムなどを除
去する洗浄方法に関するものであって、主に上水道また
は中水道用給水管の清掃管理に利用される。

［従来の技術Ｊ 住宅、ホテノ呟病院、事務所などの建築物に布設されて
いる給水管は長期間経過するとさびやスライムなどが発
生し、これらが給水に混入すると飲食用に適さなくなる
ばかりか、給湯器などの配管にこれらが発生すると熱高
率の低下などの悪影響を及ぼすことは広く知られている
所である。

その対策として、すぐれた殺菌作用と酸化作用とを有す
るオゾンに着目し、給水管にオゾンを注入してさび、ス
ライムなどを処理することが提案されている（特開昭６
１７２３９号公報、特開平１−１６３３２７号公報参照
）。

ｍＩ記各公報に提案されている技術は、中高層建築物に
おいて地下などの低所に設置された受水槽から上方へ延
び屋上などの高所に設置された高置水槽に至る揚水管と
、高置水槽から各層の枝管を分岐して下方へ延びる降水
管とを洗浄するものであって、オゾン含有気体を揚水管
の底部および降水管の頂部に注入するとともに通水し、
オゾン含有気体を水と一緒に管内を流すことによりオゾ
ンをさび、スライムなどに作用させるようにしている。

従って、揚水管においてはオゾン含有気体と水とがとも
に上昇するので所期の目的を達成することが可能である
が、降水管においては頂部で注入したオゾン含有気体は
頂部に溜ってしまうので、これを水と一緒に下降させる
ためには水中での気体浮上速度以上の高速度で水を流下
させなければならずきわめて大量の水を必要として不経
済であるばかりか、降水管の容量によってはこのような
大量の水を高速度で流下させることができず洗浄が不可
能である。

更に、前記特開昭６３−７２３９５号公報に提示のもの
は、オゾンの酸化作用と流水の圧力とを利用してさび、
スライムなどを剥離除去するものであるため、水を高速
度で流す必要があり降水管の容量や揚水ポンプの容量に
よっては洗浄が不可能である。また、前記特開平１−１
６３３２７号公報に提示のものは、エアハンマ作用でさ
び、スライムなどを剥離除去し、オゾンの酸化作用で給
水管に酸化被膜を形成するものであるため、エアハンマ
発生手段をオゾン供給手段とは別に給水管に接続しなけ
ればならず面倒であるばかりか、水中に供給するオゾン
によって被膜を均等に形成することはきわめて困難であ
り、短時間でさびなどを再発させやすい。

更にまた、前記各公報に提案されている技術を例えば一
戸建住宅のような平屋や高置水槽をもたない低中層建築
物の給水管の洗浄に実施することはできない。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明が解決しようとする課題は、オゾンを使用して給
水管の洗浄を行なう前記従来の技術によると、さび、ス
ライムなどの剥離除去に水流の圧力やエアハンマを使用
しているためこれらを発生させる手段が必要であって設
備面で不利であるとともに作業面で殊に降水管に対し実
施困難乃至不可能な場合がある、実施できる給水設備の
構造が限定され一般的でない、さびなどを短時間で再発
させやすい、という、とである。

即ち、本発明は水を大量に流したりエアハンマを利用す
るという手段を用いることなく且つ給水設備の構造に限
定を受けることなくオゾン含有気体のみで充分な洗浄が
行なえ、更に以後の清掃管理が簡単であるようにしたも
のである。

［課題を解決するための手段］ 本発明によると、給水管の洗浄区間の低所にオゾン含有
気体を低所における水圧よりも高圧力で断続的に圧入し
て給水管の付着物を剥離すること、および洗浄区間の端
末を開放して通水させ剥離物をオゾン含有気体および水
とともに端末から排出すること、更に洗浄区間の水を除
去しオゾン含有気体を圧入して給水管壁に酸化被膜を形
成すること、が前記課題を解決するための手段の最大の
特徴である。

この手段は平屋や受水槽、高置水槽をもたない低中層建
築物のほかに、冷暖房設備、ボイラなどの給水管の洗浄
にも実施でき広い分野で利用可能であって、配水管から
分岐して止水栓、量水器を経て給水栓などの端末に至る
給水管の量水器出口側から下流側が洗浄区間となる。

また、給水管が二層以上の建築物に布設されているとき
は、低所に設置された受水槽から給水ポンプで加圧した
水を上方へ送る竪本管とこれより各層毎に分岐した枝管
とからなる場合と、受水槽から高所に設置された高置水
槽に至る揚水管と高置水槽から下方へ延びる降水管およ
びこれより各層毎に分岐した枝管とからなる場合がある
。

前者の場合は竪本管の下端部即ち一般的には給水ポンプ
の吐出口附近から下流側が洗浄区間となり、後者の場合
は降水管および各層の枝管を各別の洗浄区間とし、更に
これに加えて揚水管の下端部即ち一般的には給水ポンプ
の吐出口附近から下流側も洗浄区間とする。

そして、前者の場合は竪本管の下端部にオゾン含有気体
を断続的に圧入し、所定時間経過後または圧入開始時か
ら各枝管の端末を一斉に或いは順次開放してオゾン含有
気体と水とを排出する。また、後者の場合は各枝管の基
端部、枝管の端末を閉鎖した状態で降水管の下端部、更
に揚水停止状態で揚水管の下端部にそれぞれオゾン含有
気体を断続的に圧入し、枝管に圧入したときは所定時間
経過後または圧入開始時から端末を開放してオゾン含有
気体と水とを排出し、降水管および揚水管に圧入したと
きは所定時間経過後に枝管端末を開放し或いは揚水を開
始してオゾン含有気体と水とを排出する。

前記各手段において、オゾン含有気体は大気から窒素を
分離して得た酸素をコンプレッサで圧縮しオゾン発生器
を通過させるか、または販売されている酸素をボンベか
ら高圧状態でとり出し例えば無声放電式のオゾン発生器
を通過させることによって作られる。酸素を用いると、
現在のオゾン発生器の技術水準では ３０．０００−５０．ＯＯＯｐｐｍ程度のオゾン濃度が
得られるのできわめて効率がよい。また、作られたオゾ
ン含有酸素は空気と混合し給水管の部品に著しく有害で
ない５００〜１，０００　ｐ　ｐｍ程度のオゾン濃度の
気体に調整して蓄圧器に一時的に貯留させ、圧力調整弁
で所要圧力に調整して給水管の所要個所に圧入する。

このとき、圧入個所の水圧よりも低圧であると給水管内
に圧入できないので、これよりも高圧であることが必須
要件であり、給水管の布設状態と圧入個所とを考慮して
２〜１０ｋｇ／ａｍ２一般的には３〜７ｋｇ／ｃｍ２の
圧力とする。

このような高圧のオゾン含有気体を断続的に圧入するに
は電磁弁を用いるのが好適である。

即ち、電磁弁は１〜５秒間に一回の割合で開閉させるも
のであり、予め設定した一定パルス周期に対する開弁時
間即ち圧入時間の割合を変えるか、または予め設定した
一定開弁時間を含むパルス周期を変えることによってデ
ユーティサイクルを変化させることにより一回当りのオ
ゾン含有気体の圧入量と圧入の時間間隔とを給水管の汚
損状態や洗浄区間の距離などに応じて最適にすることが
できる。デユーティサイクルは１０〜５０％、好ましく
は１０〜２０％とし、−回当りの圧入が瞬間的であるよ
うにするのがよい。また、このような電磁弁の開閉制御
は諸（１１件を予めマイクロコンピュータに記憶させて
おき、そのマツプまたはプログラムに従った開閉信号を
電磁弁に送って実行するのが好ましい。

更に、オゾン含有気体の供給管は給水管に一時的に接続
される場合と恒久的に接続される場合とがあるが、いず
れの場合も電磁弁は供給管の端末近くに設けるのが好ま
しい。−時的に接続して作業完了後に撤去する場合は、
以後の清掃管理のため給水管の接続個所を盲栓なとで密
閉し繰返し接続可能としておくのがよい。

以上により給水管に付着しているさび、スライムなどを
剥離し除去したとき、さびなどの再発を防止または遅延
させ以後の清掃管理を簡便ならしめるため、給水管壁に
酸化被膜を作る。

即ち、オゾン含有気体の圧入と通水とを停止して洗浄区
間の低所から給水管に溜っている水を排出させて完全に
除去し、必要ならば乾燥空気または高温空気を流通させ
て給水管を乾燥させてから前記と同じオゾン発生器で作
ったオゾン含有酸素を空気で稀釈したオゾン含有気体を
低所から注入し、端末から放出する作業を所要時間性な
う。この場合、オゾンが端末から大気へ放出されると人
などに害を与える心配があるので、加熱または活性炭に
よるオゾン分解器を端末に取付けてオゾンを除去した酸
素または空気を大気へ放出するのがよい。

最後に、給水管に給水充満させてオゾン含有酸素などを
完全に排出し作業を完了する。

［作　　用　　］ 洗浄区間の低所に圧入するオゾン含有気体を当該部分の
水圧よりも高圧力としたことにより圧入可能であり、且
つ断続的に圧入することにより一回の工大毎に給水管内
の水に圧力変化、即ち水撃が発生する。この水撃現象お
よびオゾン含有気体の気泡が給水管内を上昇する際の撹
拌作用によって、弱い付着力で給水管に付着している鱗
片状、こぶ状のさびなどが洗浄区間の全域に亘って剥離
される。

また、オゾンの酸化作用によって粘質のスライムが酸化
物に変化し硬脆質となって前記の水撃現象、撹拌作用に
より剥離され、これらの剥離物は通水することによって
水と一緒に端末から排出される。

更に、剥離しなかったさび、スライムなどおよび給水管
表面は水を除去してオゾン含有気体を注入することによ
りオゾンの酸化作用を受は強固にして安定な酸化被膜を
均等に形成し、水に混入しやすい異物の発生殊にさびの
再発を抑制するとともに、オゾンの殺菌作用によってス
ライム発生原因となる微生物や給水管内の細菌類を死滅
させる。

即ち、オゾン含有気体自身に与えた圧力でさび、スライ
ムなどの剥離除去を行なうとともにオゾンの作用で水に
混入しゃすい異物の発生抑制と殺菌とを行なうものであ
る。

〔実施例１〕 第１図は平屋の住宅に布設された給水管を洗浄する場合
に本発明を実施した例を示すものであって、地中の配水
管１から分岐して屋内の給水栓２を端末とする給水管Ｐ
１は周知のように止水栓３、量水器４を屋外に有してい
る。

また、本発明を実施するために準備されたオゾン圧入装
置Ａは酸素ボンベ６とこれより延びる給気管７に順に設
けた閉止弁８、減圧弁９、オゾン発生器１０、蓄圧器１
１、圧力調整弁１２、電磁弁１３とマイクロコンピュー
タ１４とを具えており、量水器ます５の内部において量
水器４の出口側に装入した十形管接手１６に給気管７の
端末を接続することによって給水管ＰＩにオゾン含有気
体を圧入することが可能となる。蓄圧器１１には圧縮機
１５で加圧した圧力空気を送入し、オゾン含有酸素を希
釈する。

このようにオゾン圧入装置Ａを給水管Ｐ１に接続したと
き、給水栓２を完全に閉じて給水管Ｐ１の流れを停止す
るかまたは少し開いて少量ずつ流れている状態とする。

一方、閉止弁８を開いて酸素ボンベの酸素を送出し減圧
弁９で減圧してオゾン発生器１０を通過させてオゾンを
作り蓄圧器１１に一時的に貯留させるとともに空気で希
釈し、更にこのオゾン含有気体を圧力調整弁１２で所定
の一定圧力に調整して電磁弁１３のデユーティサイクル
に応じ断続的に給水管Ｐ１に圧入する。

電磁弁１３が一回開弁したときのオゾン含有気体の圧入
量と圧入の時間間隔即ちデユーティサイクルは、給水管
Ｐ１の汚損状態や洗浄区間の長さに応じて設定され、マ
イクロコンピュータ１４に予め記憶させた諸條件の内で
最適のものに基いた開閉信号を電磁弁１３に送る。オゾ
ン含有気体からなる気泡の給水管Ｐ１内における働きは
前記作用の項で説明した通りである。

尚、給水栓２を閉じたままであるとオゾン含有気体が給
水管Ｐ１内に大量に溜ったとき圧力が過度に上昇して圧
入不可能となるので、給水栓２をときどき大きく開いて
溜っているオゾン含有気体を適宜に放出し圧入を継続す
るのが好ましい。

所定時間を経過したとき、給水栓２を大きく開いて通水
し、これと同時にまたは更に一定時間経過後にオゾン含
有気体の圧入を停止して給気管Ｐ１内に残存している剥
離物を除去する。

次に、止水栓３を閉じて接手管１６の開閉弁１７および
全ての給水栓２を開き、給気管Ｐ、の水を低所の開閉弁
１７から排出除去し、全ての給水栓２の蛇口にオゾン分
解器１８を取付けるとともに開閉弁１７を閉じる。

そして、電磁弁１３を開弁状懸に保持してオゾン含有気
体を給水管Ｐ、に注入し端末の給水栓２からオゾン分解
器１８を通して大気へ放出する作業を所定時間継続巳、
オゾンの酸化作用によって給水管Ｐ１の内壁全面に酸化
被膜を形成させる。

最後にオゾン圧入装置Ａの運転を停止し、開閉弁１７を
閉じるとともにオゾン分解器１８を撤去し、止水栓３を
開いて給水し、給水管Ｐ１のオゾン含有気体を給水栓２
から完全に排出させる。尚、オゾン圧入装置Ａを撤去し
たとき、接手管１６は次の作業のためそのまま残置させ
ておく。

［実施例２］ 第２図は高置水槽をもたない中低層の建築物に布設され
た給水管を洗浄する場合に本発明を実施した例を示すも
のであって、地中の配水管１から分岐し止水栓３、量水
器４を有する分水管２１によって地下の受水槽２２に入
った水を各層に分配する給水管Ｐ２は、受水槽２２から
給水ポンプ２３、逆止弁２４、閉止弁２５、圧力タンク
２６、閉止弁２７、逆止弁２８を順に有し上方へ延びる
竪本管２９と、それより各層毎に分岐し給水分岐弁３０
を経て端末の給水栓３１に至る枝管３２とによって構成
されている。

実施例１と同じ構成のオゾン圧入装置Ａを圧力タンク２
６の出口側の逆止弁２８に接近させてその下流側におい
て竪本管２９に接続し、オゾン含有気体を断続的に圧入
する。このとき、給水栓３１を完全に閉じておくと圧入
時の水撃現象が最大となるが溜ったオゾン含有気体を作
業途中で放出する必要がある。一方、給水栓３１を開い
ておくと水撃現象は低下するがオゾン含有気体を放出す
る手間が省けるので、作業場所や作業人員を考慮してい
ずれかを採る。

所定時間を経過したとき、各層の給水栓３１を一斉に或
いは順次開放して通水し、これとほぼ同時にまたは更に
一定時間経過後にオゾン含有気体の圧入を停止して給水
管Ｐ２内に残存している剥離物を除去する。

尚、オゾン含有気体は上層の枝管３２に上昇集中する傾
向があるので、作業開始後適当な時間毎に上層の給水分
岐弁３０から順に閉弁し下層の枝管３２にも気泡が容易
に入るようにするのが好ましい。また、圧力タンク２６
をもたないときは給水ポンプ２３の出口側の閉止弁２５
の下流接近個所にオゾン圧入装置Ａを接続す次に、竪本
管２９の最も低い個所に開閉弁３３を有する排水管３４
を接続し、閉止弁２７を閉じて開閉弁３３を開くことに
より給水管Ｐ２の水を排出除去し、全ての給水栓３１の
蛇口にオゾン分解器１８を取付けるとともに開閉弁３３
を閉じる。

そして、オゾン圧入装置Ａからオゾン含有気体を給水管
Ｐ２に連続注入し端末の給水栓３１からオゾン分解器１
８を通して大気へ放出する作業を所定時間継続して給水
管Ｐ２の内壁全面に酸化被膜を形成させる。その後の作
業は実施例１と同様である。

［実施例３］ 第３図は高置水槽をもつ中高層の建築物に布設された給
水管を洗浄する場合に本発明を実施した例を示すもので
あって、実施例２と同じ分水管２１によって地下の受水
槽４１に入った水を各層に分配する給水管Ｐ３は、受水
槽４１から給水ポンプ４２、逆止弁４３、閉止弁４４を
順に有し屋上の高置水槽４６に至る揚水管４５と、高置
水槽４６から給水主弁４７を経て下方へ延びる降水管４
８およびそれより各層毎に分岐し給水分岐弁４９を経て
端末の給水栓５０に至る枝管５１とによって構成されて
いる。

最初に降水管４８の洗浄について説明すると、最下層の
枝管５１の給水分岐弁４９の下流側に接近させて実施例
１と同じオゾン圧入装置を符号Ａ、で示すように接続し
、この枝管５１の給水分岐弁４９および給水栓５０をそ
れぞれ全開および全閉とするとともに他の枝管５１の給
水分岐弁４９または給水栓５０を全閉としてそれらの端
末を閉鎖状態とする。更に上端部の給水主弁４７を全閉
または少し開いた状態でオゾン圧入装置Ａ１よりオゾン
含有気体を断続的に圧入し、所定時間を経過したとき給
水上弁４７および全ての給水分岐弁４９、給水栓５０を
一斉に或いは各層毎に順次開放して通水し、これとほぼ
同時にまたは更に一定時間経過後にオゾン含有気体の圧
入を停止する。

第二に枝管５１の洗浄について説明すると、各層の枝管
５１の給水分岐弁５０の下流側に接近させて実施例１と
同じオゾン圧入装置を符号Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４で示
すようにそれぞれ接続し、給水分岐弁４９および給水栓
５０を閉じるかまたはこれらを少し開いて少量ずつ通水
させた状態でオゾン含有気体を断続的に圧入し、以後は
前記と同様の手順で洗浄を行なう。

第三に揚水管４５の洗浄について説明すると、閉止弁４
４の下流側に接近させて実施例１と同じオゾン圧入装置
を符号Ａ、で示すように接続し、給水ポンプ４２の運転
を停止した状態でオゾン含有気体を断続的に圧入し、所
定時間経過後に給水ポンプ４２を運転し通水する。その
他は前記と同じ手順で行なわれる。

次に、揚水管４５および降水管４８の最も低い個所に開
閉弁５２．５４を有する排水管５３．５５をそれぞれ接
続し、閉止弁４４を閉じて開閉弁５２．５４を開くこと
により給水管Ｐ３および高置水槽４６の水を排出除去し
、揚水管４５、降水管４８の上端および全ての給水栓５
０の蛇口にオゾン分解器１８を取付けるとともに開閉弁
５２．５４を閉じる。

そして、全てのオゾン圧入装置Ａ１・・・Ａ２または揚
水管４５のオゾン圧入装置Ａ５および最下層の枝管５１
のオゾン圧入装置Ａ１からオゾン含有気体を連続注入し
、前記各実施例と同じ要領で給水管Ｐ３の内壁全面に酸
化被膜を形成させるものである。

［発明の効果　］ 以上の説明から明かなように、本発明によるとオゾン含
有気体を洗浄区間の低所に断続的に圧入するというきわ
めて簡単な手段で水撃現象および撹拌作用によるさび、
スライムなどの剥離除去と、水を除去してオゾンを給水
管壁全面に作用させることによる酸化被膜の均等な形成
とを給水設備の構造に関係なく完全に行なうことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図は本発明のそれぞれ異なる実施
例を示す配置説明図である。 Ｐ２、Ｐ２、Ｐ３・・給水管、Ａ、Ａ、、Ａ２、Ａ　　
　Ａ４、Ａ５・・・オゾン圧入装置、２．３１、Ｓ ５０・・・給水栓、１８・・・オゾン分解器、２２．４
１・・・受水槽、２３．４２・・・給水ポンプ、２９・
・・竪本管、３０．４９・・・給水分岐弁、３２．５１
・・・枝管、４５・・・揚水管、４６・・・高置水槽、
４８・・・降水管、

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. １．給水管の洗浄区間を設定し、前記洗浄区間の低所に
   オゾン含有気体を前記低所における水圧よりも高圧力で
   断続的に圧入して給水管の付着物を剥離させ、且つ前記
   洗浄区間の端末を開放して通水させることにより前記剥
   離物を前記オゾン含有気体および水とともに前記端末か
   ら排出させ、次に通水を停止して前記洗浄区間の水を除
   去しオゾン含有気体を注入して給水管壁に酸化被膜を形
   成させることを特徴とする給水管の洗浄方法
2. ２．給水管が二層以上の建築物に布設されていて受水槽
   から給水ポンプで加圧した水を上方へ送る竪本管とこれ
   より各層毎に分岐した枝管とからなるものにおいて、前
   記竪本管の下端部から下流側を洗浄区間とし、前記下端
   部にオゾン含有気体を当該部分における水圧よりも高圧
   力で断続的に圧入して給水管の付着物を剥離させ、且つ
   前記枝管の端末を開放して通水させることにより前記剥
   離物を前記オゾン含有気体および水とともに前記端末か
   ら排出させ、次に通水を停止して前記洗浄区間の水を除
   去しオゾン含有気体を注入して給水管壁に酸化被膜を形
   成させることを特徴とする給水管の洗浄方法。
3. ３．給水管が二層以上の建築物に布設されていて受水槽
   から高置水槽に至る揚水管と高置水槽から下方へ延びる
   降水管およびこれより各層毎に分岐した枝管とからなる
   ものにおいて、前記降水管および各層の枝管を各別の洗
   浄区間とし、前記降水管については前記各枝管の端末を
   閉鎖して下端部にオゾン含有気体を当該部分における水
   圧よりも高圧力で断続的に圧入して給水管の付着物を剥
   離させ、且つ所定時間経過後に前記端末を開放して通水
   させることにより前記剥離物を前記オゾン含有気体およ
   び水とともに前記端末から排出させ、前記枝管について
   はそれぞれの基端部にオゾン含有気体を当該部分におけ
   る水圧よりも高圧力で断続的に圧入して給水管の付着物
   を剥離させ、且つ前記端末を開放して通水させることに
   より前記剥離物を前記オゾン含有気体および水とともに
   前記端末から排出させ、次に前記全洗浄区間の水を除去
   しオゾン含有気体を注入して給水管壁に酸化被膜を形成
   させることを特徴とする給水管の洗浄方法。
4. ４．請求項３記載の方法に加えて揚水管を洗浄区間とし
   、その下端部に揚水停止状態でオゾン含有気体を当該部
   分における水圧よりも高圧力で断続的に圧入して給水管
   の付着物を剥離させ、且つ所定時間経過後に揚水を開始
   して前記剥離物を前記オゾン含有気体および水とともに
   前記揚水管の端末から排出させ、次に前記洗浄区間の水
   を除去しオゾン含有気体を注入して給水管壁に酸化被膜
   を形成させることを特徴とする給水管の洗浄方法。
5. ５．洗浄区間の水を除去し端末にオゾン分解手段を設置
   してオゾン含有気体を低所から注入し、端末から前記オ
   ゾン分解手段を通して大気中に放出する請求項１、２、
   ３、４いずれか記載の給水管の洗浄方法。