JPH051077B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〈産業上の利用分野〉 この発明は、水流管中を流れる殺菌・浄化るこ
とにより、水槽中の水を連続的に処理することの
できる水処理装置に関する。 〈従来の技術〉 例えばプールや浴場等の水槽は、遊泳者や入浴
者などによる汗、鼻汁、あか、毛髪、などが持ち
込まれ、それらが汚染の原因となつている。これ
ら水槽中の水は、通常濾過器により濾過浄化して
いるが、濾過器内に上記汚物が次第に堆積し、濾
過器内において細菌が発生してしまうという事態
が生じる。そして、このような濾過器内での細菌
の発生に対する除去及び殺菌は、オーバーフロー
水の補給、新鮮水の補給又は逆洗洗浄や塩素殺菌
剤の投入等で行われている。 〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、一度細菌の巣となつた濾過器や
水槽は、補給水、塩素の投入では、なかなか殺菌
されず、しかも塩素が水中の有機物質と反応して
結合塩素となり、濾過器内で有機物質が発生する
ことにもなる。 そこで、本発明者はこのような課題に着目し
て、水の殺菌・浄化に好適なオゾン供給装置を先
に提案した（特願昭62−33149号参照）。このオゾ
ン供給装置により、水槽中の水を循環しながらよ
り確実に殺菌・浄化処理することが可能となつ
た。 この発明は、このような先の提案に基づいて為
されたものであり、水流管中を流れる水をより確
実且つ強力に殺菌・浄化処理して、水槽中の水を
連続的に処理することができる水処理装置を提供
せんとするものである。 〈課題を解決するための手段〉 この発明に係る水処理装置は、上記の目的を達
成するために、水槽中の水を槽外へ取出しては戻
す循環式の水流管を形成し、該水流管の途中に、
オゾン供給装置、濾過装置、及び紫外線照射装置
を設けた水処理装置であつて、オゾン供給装置
は、水流管の途中に介在させられる主管と、基端
が主管の上流側に接続され、先端が主管の下流側
より主管の中心部内へ挿通され且つ主管と平行状
態で主管の上流側へ延設され、前記基端より取り
入れた分流を先端から主管中の主水流に抗して吐
出せしめる分流管とを備え、そして、前記主管の
上流側内部には、主水流に曝される状態で配した
複数の磁石にて主水流を磁気処理する磁気処理部
を設け、前記分流管には、取り入れた分流を前記
吐出のために加圧する加圧部と、分流へオゾンを
注入するオゾン注入部とを設け、そして分流管の
前記延設された部分には注入されたオゾンを分流
へ混合するための一次混合部を設け、前記主管の
下流側内部には、吐出するオゾン混合済の分流と
主水流とを混合せしめる二次混合部を設けたこと
を特徴とするものである。 〈作用〉 水槽中の水を槽外へ取出しては戻す循環式の水
流管を形成し、これにオゾン供給装置、濾過装
置、紫外線照射装置を介在させることにより、水
流管中を流れる水の確実で完全な殺菌・浄化を図
ることができる。つまり、オゾン供給装置から水
流管中へオゾンを混合・溶解せしめるので、水流
管中の水はオゾンの強力な殺菌力により殺菌され
る。このとき、オゾン供給装置内の磁気処理部で
予め磁気処理することにより水へのオゾンの混
合・溶解が容易化され、また、分流管による分流
へ注入することにより素早く且つ万遍なくオゾン
注入を行えることになり、さらに、このオゾン注
入済の分流管に設けた一次混合部を通過させてオ
ゾンの一次混合・溶解処理を行い、この一次混
合・溶解処理済の分流を分流管にて主管中へ主水
流に抗して吐出させ両水流の衝突現象にて両水流
を混合せしめると同時に、この混合主水流を二次
混合部を通過させさらに混合させることによりオ
ゾンを素早く且つ万遍なく混合・溶解できること
により、より効果的な殺菌がなされることとな
る。そして、水流管中の水は更に濾過装置にて濾
過されるので、水流中の微小な異物その他を分離
することができる。しかも、オゾンにて既に殺菌
されているので、濾過装置内に細菌などが繁殖す
ることもない。更に、水流管中の水流に紫外線照
射装置から紫外線を照射するので、特に細菌は更
に確実に殺菌され、これら細菌が水中で繁殖する
ことを完全に防止する。 〈実施例〉 以下、この発明の一実施例を、プールの水処理
する場合を例にして、第１図〜第９図を参照しつ
つ説明する。 ４０がプールで、このプール４０には槽中の水
WWを槽外へ取出して戻す循環式の水流管１２が
形成されており、ポンプ４１にて水Ｗを１ｍ／秒
以上の流速で循環させている。そして、この循環
式の水流管１２の途中には、オゾン供給装置１、
濾過装置４２、紫外線照射装置４３が各々設けら
れている。 まず最初にオゾン供給装置１について説明する
（第２図〜第８図参照）。 このオゾン供給装置１は、その主要部が主管２
及び分流管３より構成され、さらに制御ボツクス
４及びフレーム体５を備えている。 主管２は、フランジ１０，１１を介して水流管
１２の途中に嵌め込まれるもので、上流側の磁気
処理部１３及び下流側の二次混合部１４より成
り、両部１３，１４はフランジ部１５において分
割自在とされている。磁気処理部１３は、主管２
中を流れる「水Ｗ」としての主水流１６へ曝れる
状態で８本の棒状磁石１７をブラケツト１８にて
配して成るもので、この棒状磁石１７にて予め主
水流１６をオゾンが混合・溶解し易くなるように
磁気処理するものである。二次混合部１４は、主
管２の下流側全体に亘つて主水流１６に交差する
状態で放射状に配される抵抗棒１９を複数設けて
成り、この複数の抵抗棒１９にて攪拌し、主水流
１６と後述のオゾン注入済の分流２０ａとを混合
するものである。 分流管３は側管２１及び内設管２２より構成さ
れている。側管２１は、その基端２３（即ち、分
流３の基端）がフランジ部２４を介して主管２の
上流側に接続され、その先端２５がフランジ部２
６を介して内設管２２の基端３３と接続される。
内設管２２は、主管２の下流側より主管２の中心
部へ挿通される。そして分流管３の内、側管２１
には、この側管２１中を流れる分流２０を後述の
如く主管２中へ主水流１６を抗して吐出させるた
めの加圧ポンプ２７より成る加圧部２８が設けら
れ、また分流２０へオゾンを注入するためのオゾ
ン注入部２９が設けられている。このオゾン注入
部２９へは、制御ボツク４中に設けたオゾン発生
用のオゾナイザー（図示せず）よりコンプレツサ
（図示せず）を介しホース３０→供給口３１を経
てオゾンを供給している。尚、３２は予備の供給
口であり、より多くのオゾン供給量を必要とする
時に他のオゾナイザーに接続するようにして用い
るものである。前述の如く側管２１に接続された
内設管２２は、主管２の下流側より主管２の中心
部へ挿通され且つ主管２と平行状態で主管２の上
流側へ延設されるもので、その延設状態は二次混
合部１４の抵抗棒１９にて支持されている。そし
て、この内設管２２は、その内部にオゾン注入済
の分流２０ａへ交差する状態で複数の抵抗棒３４
を配して成る一次混合部３５が設けてあり、ここ
で分流２０ａを攪拌してオゾンを分流２０ａへ一
次混合する役目を負うものであり、また分流２０
ａを主管２中へ主水流１６に抗してその先端３６
（即ち、分流管３の先端）より吐出させ両水流２
１ａ、１６の衝突現象にて両水流２０ａ、１６を
混合せしめる役目を負うものである。 従つて、このオゾン供給装置１では、第１に、
磁気処理部１３で予め磁気処理することによりオ
ゾンの混合・溶解が容易化され、また第２に、側
管２１にて分流２０を得、この分流２０へオゾン
を容易に注入することとし、さらに第３に、この
オゾン注入済分流２０ａを先ず内設管２２の内部
に設けた一次混合部３５にて攪拌しオゾンの一次
混合・溶解処理を行い、次いで第４に、この一次
混合・溶解処理済の分流２０ａを内設管２２にて
主管２中へ主水流１６に抗して吐出せしめこの両
水流２０ａ、１６の衝突にて両水流２０ａ、１６
を混合せしめ、第５に、この混合主水流１６ｄを
内設管２２の外側で且つ主管２の内部に設けた二
次混合部１４にて攪拌・混合させることにより、
以て素早く且つ万遍なくオゾン高速水流へ注入・
混合・溶解できることになる。 尚、各抵抗棒１９、３４の配設状態が、また加
圧部２８とオゾン注入部２９の配列順序が図示の
例に限られるものでないことは勿論である。ま
た、磁気処理部１３と二次混合部１４との間にフ
ランジ部１５を設け、あるいは主管２と側管２１
とをフランジ部２４、２６にて接続することは、
オゾン供給装置１の保持・管理・点検のために有
用なものであるが、この発明にとつて不可欠とな
るものでないことも勿論である。また、オゾン注
入部２９、加圧部２８、主管２等には必要に応じ
て適宜に「圧力表示計」を設けるものであるが、
その図示は省略している。 次に濾過装置４２としては、既知のフイルター
を採用したものである。そして、このフイルター
は図示せぬがカートリツジ式のもので、取り換え
等のメンテナンスが容易である。水流管１２中の
水Ｗはこのフイルターにて濾過されるので、水Ｗ
の微小な異物や汚物を分離することができる。ま
た、この濾過装置４２に使用するフイルターに活
性炭やイオン交換樹脂等を含ませ、水Ｗ中に存在
する不純イオンを吸着除去することもできる。 次に紫外線照射装置４３について説明する（第
９図参照）。この紫外線照射装置４３は、対応す
る部分の水流管１２を透明パイプ４４で形成し、
この透明パイプ４４の側近位置に紫外線ランプ４
５を配し、この紫外線ランプ４５から透明パイプ
４４中を流れる水Ｗに向けて紫外線を照射する構
造となつている。具体的には、この実施例に係る
紫外線照射装置４３は、主に石英ガラス製の透明
パイプ４４、紫外線ランプ４５、保護ケース４６
とから構成されている。透明パイプ４４は水流管
１２の一部を連続状態で形成すべく水流管１２に
組込・接続されており、水流管１２を流れる水Ｗ
がそのまま通過するようになつている。紫外線ラ
ンプ４５としては４０Ｗのものが透明パイプ４４
の周囲の対称位置に２本配されている（水流管１
２の長さや太さに応じて170W程度のものを利用
することもあるし、紫外線ランプ４５の本数を増
減する場合もある）。透明パイプ４４と紫外線ラ
ンプ４５は、共に水流管１２に接続された保護ケ
ース４６により囲繞・保護されている。また、こ
の保護ケース４６の内側には反射ミラー４７が設
けてあり、紫外線４５からの紫外線を、効率良く
透明パイプ４４内の水Ｗへ連続的に照射できるよ
うになつている。 そして、４８は各々バルブを示しており、４９
はバイパス路を示している。バルブ４８は透明パ
イプ４４への水Ｗまたはバイパス路４９への水Ｗ
を制御するためのものである。これらバルブ４８
は音響センサー５０に接続されており、地震その
他により透明パイプ４４が万一破損した際に、そ
の破損時の破損音を感知して弁開となり、水Ｗを
自動的にバイパス路４９へ導くようになつてい
る。透明パイプ４４に流れる水Ｗは、前述の如く
紫外線ランプ４４により紫外線殺菌されるので、
水Ｗ中のバクテリアや微生物が完全に死滅せしめ
られ、水流管１２の内壁部に錆や錆こぶが付着す
るのを防止できると共に、水Ｗを確実に殺菌する
ことができる。 以下、実際にプールの水を本実施例に係る水処
理装置にて処理した場合の水質変化、使用薬品量
の変化を示す。

【表】

【表】 以上のように、本実施例に係る水処理装置を使
用した場合、水Ｗの優れた殺菌・浄化効果を認め
ることができた。具体的には、過マンガン酸カリ
ウム消費量が激減し、飲料水の基準（３ppm）を大
幅に下回り、遊泳者は飲料水以上の高品質の水で
泳ぐことができる。また、このように優れた殺
菌・浄化効果を奏することから、硫酸バンドやソ
ーダ灰のような薬品の使用量も少なくて済む。 尚、以上の説明ではプールを例にしたが、これ
に限定されず、この発明は浴場や給水タンクその
他の水槽全てに適用することができる。また、水
槽とオゾン供給装置との間にヘアーキヤツチヤー
と称されるフイルターを設けても良い。更に、紫
外線照射装置としても、上記説明したものに限定
されず、水流管中に紫外線ランプを内蔵したタイ
プをものを採用することも自由である。 〈効果〉 この発明に係る水処理装置は、以上説明してき
た如き内容のものであつて、水を「オゾン処理」
「濾過処理」「紫外線処理」の３段階で処理するの
で、完全な殺菌・浄化処理を図ることができ、プ
ールや浴場などの衛生管理に十二分の効果を奏す
ることができる。従つて、以下に示す如き、種々
の具体的効果を導くことができる。すなわち、 (a) 水槽（プール）中の水の過マンガン酸カリウ
ム消費量を低減させ、補給水の量を少なくして
経費の削減を図ることができ、 (b) オゾン殺菌により濾過装置内の有機物の分解
と水質自体の改善を行い、逆洗の回数を減らす
ことができ、 (c) 殺菌・浄化を塩素に依存する必要が少なくな
り、残留塩素を基準最低の0.4ppmに維持し、塩
素消毒による人体に及ぼす影響をできるだけ少
なくすることができ、 (d) オゾン殺菌により高い透明度を保つことがで
きるので、プールに適用した場合、スイミング
の爽快感が高まる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る水処理装置
を示す説明図、第２図はオゾン供給装置の概略斜
視図、第３図は磁気処理部の一部断面を含む概略
側面図、第４図は第３図中の矢示方向から見た
磁気処理部の概略側面図、第５図は二次混合部の
概略側断面図、第６図は第５図中の矢示方向か
ら見た二次混合部の概略側面図、第７図は第５図
中の矢示方向から見た二次混合部の概略側面
図、第８図は水流の状態を示す主管及び分流管の
概略平面図、そして、第９図は紫外線照射装置を
示す一部断面の概略側面図である。 １……オゾン供給装置、１２……水流管、４０
……プール（水槽）、４２……濾過装置、４３…
…紫外線照射装置、Ｗ……水。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 水槽中の水を槽外へ取出しては戻す循環式の
   水流管を形成し、該水流管の途中に、オゾン供給
   装置、濾過装置、及び紫外線照射装置を設けた水
   処理装置であつて、 オゾン供給装置は、水流管の途中に介在させら
   れる主管と、基端が主管の上流側に接続され、先
   端が主管の下流側より主管の中心部内へ挿通され
   且つ主管と平行状態で主管の上流側へ延設され、
   前記基端より取り入れた分流を先端から主管中の
   主水流に抗して吐出せしめる分流管とを備え、そ
   して、前記主管の上流側内部には、主水流に曝さ
   れる状態で配した複数の磁石にて主水流を磁気処
   理する磁気処理部を設け、前記分流管には、取り
   入れた分流を前記吐出のために加圧する加圧部
   と、分流へオゾンを注入するオゾン注入部とを設
   け、そして分流管の前記延設された部分には注入
   されたオゾンを分流へ混合するための一次混合部
   を設け、前記主管の下流側内部には、吐出するオ
   ゾン混合済の分流と主水流とを混合せしめる二次
   混合部を設けたことを特徴とする水処理装置。