JPH05293467A

JPH05293467A - 水殺菌装置

Info

Publication number: JPH05293467A
Application number: JP9695092A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Yamanaka; 泰彦山中; Masaaki Morita; 政明森田; Kimitoshi Horaguchi; 公俊洞口
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-04-17
Filing date: 1992-04-17
Publication date: 1993-11-09
Anticipated expiration: 2016-03-12
Also published as: JP3144887B2

Abstract

(57)【要約】【目的】所要の殺菌効果を得るために必要な時間を超越
して、紫外線ランプおよびポンプの運転を行わず、電力
の浪費を抑制する。また、紫外線ランプの使用可能期間
を延長し、紫外線ランプの交換頻度を減少させる。【構成】水殺菌装置を使用当初は、菌起因症が発生しな
い安全な菌数（以下、安全菌数と呼ぶ）の10分の１〜10
0 分の１になる時間間隔Ａだけ紫外線ランプおよびポン
プを作動させる。その後、水槽内で増殖した菌数が安全
菌数に達する直前までの時間間隔Ｃだけ紫外線ランプお
よびポンプを停止させ、この時点の菌数から、安全菌数
の10分の１〜100 分の１になる時間間隔Ｂだけ紫外線ラ
ンプおよびポンプを作動させ、停止の時間間隔Ｃ、作動
の時間間隔Ｂの周期で、停止、作動を繰り返す。通常、
初期の水槽内の菌数は安全菌数より多いため、時間間隔
Ｂは時間間隔Ａに比べて短く設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、紫外線ランプを備え
た水殺菌装置、特に、殺菌対象の水を紫外線照射タンク
を介して循環させ、殺菌を行なう方式の水殺菌装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】紫外線照射タンクを介して水を循環させ
ることにより、殺菌を行なう水殺菌装置は、殺菌対象の
水を貯めた水槽に、紫外線ランプを直接浸漬せずに殺菌
を行なうため、水槽内の生物や物体、および水槽自体
に、紫外線による傷害、損傷を与えることがなく、設
置、取り付けが容易である特徴を持っており、活魚水
槽、冷却塔、風呂などの水の殺菌に広く使用される。

【０００３】この方式の水殺菌装置は一般に連続運転で
使用される。まれに、水殺菌装置の使用当初から一定の
作動時間をもって、作動、停止が繰り返される水殺菌装
置がある。これら水殺菌装置は、紫外線照射タンクで殺
菌された水を水槽に還流して、水槽内の菌を次第に減少
させることにより、殺菌効果を得るものである。

【０００４】水槽内の水中の単位体積当りの菌数は、水
殺菌装置の作動時間に対して、対数的に減少する。一
方、菌の増殖による単位体積当りの水中の菌数は、時間
経過に対して対数的に増加する。水殺菌装置による菌の
減少速度は、増殖による菌の増加速度に比べて大きいた
め、連続して水殺菌装置を作動させた場合、一定の時間
経過後の水槽内の水中の単位体積当りの菌数は、菌起因
症が発生しない安全な菌数（以下、安全菌数と呼ぶ）を
下回り、さらに菌数が減少する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】水殺菌装置を一定時間
連続運転し、単位体積当りの菌数が安全菌数を大きく下
回った後も、連続して運転を続けた場合、増殖による菌
の増加を抑制するために必要な殺菌能力に対して、過大
な能力で殺菌することになり、不必要な電力を消費す
る。また、紫外線ランプの寿命は、点灯にともなう紫外
線出力の低下で規定されており、殺菌に必要な時間を超
越して紫外線ランプを点灯させることは、紫外線ランプ
の使用可能期間を短縮させる原因となる。

【０００６】また、使用当初から一定の作動時間をもっ
て、作動、停止が行なわれる水殺菌装置では、使用当初
の作動時間で水槽内の水中の単位体積当りの菌数を、安
全菌数以下にするように作動時間を定めると、それ以後
の作動時間は過大な能力で殺菌をすることになる。反対
に作動時間を短くすると、使用当初の作動時間で菌数を
安全菌数以下に抑制しない間に、停止時間に入ってしま
い、所要の殺菌効果を得るのに時間が余計にかかるとい
う問題がある。

【０００７】一方、水中の菌を紫外線ランプからの紫外
線放射によって殺菌する場合、水の性質によって水中の
紫外線透過率が異なり、紫外線照射タンクにおける殺菌
作用に影響する。このため、水中の紫外線透過率が異な
ると、同一の効果を得るための紫外線ランプおよびポン
プの作動時間が異なる。

【０００８】本発明は、前記の問題を解決するもので、
使用当初は、水中の菌数を安全菌数以下にする時間間隔
Ａで、紫外線ランプおよびポンプを作動させ、その後
は、菌数が安全菌数を超えないように作動時間間隔Ｂで
運転を繰り返すことにより、所要の殺菌効果を確保しな
がら、不必要な紫外線ランプおよびポンプの運転を行な
わず、電力の浪費を抑制するとともに、紫外線ランプの
使用可能期間を延長する水殺菌装置を提供すること、ま
た、この構成に加えて、水中の紫外線透過率を紫外線セ
ンサにより検知し、作動時間を制御することで、水中の
紫外線透過率にかかわらず、所要の殺菌効果を得る水殺
菌装置を提供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の水殺菌装置は、紫外線ランプを配設した紫
外線照射タンクと、前記紫外線照射タンクに水を循環さ
せるポンプと、前記紫外線ランプおよび前記ポンプの作
動、停止の制御を行なう制御器とを備え、前記制御器に
よる前記紫外線ランプおよび前記ポンプの動作を、水殺
菌装置の使用当初は前記紫外線ランプおよび前記ポンプ
を時間間隔Ａだけ作動させ、その後は前記紫外線ランプ
および前記ポンプを時間間隔Ａより短い時間間隔Ｂだけ
繰り返し作動させるようにしたものである。

【００１０】また、紫外線照射タンクに紫外線センサを
備え、前記紫外線センサの出力により、時間間隔Ａ、時
間間隔Ｂを定めるようにしたものであり、さらには、紫
外線ランプの作動時間の累計し、累計表示器で表示する
ようにしたものである。

【００１１】

【作用】以上の構成により、使用当初は、水中の菌数を
安全菌数以下にする時間間隔Ａで、紫外線ランプおよび
ポンプを作動させ、その後は、菌数が安全菌数を超えな
いように時間間隔Ａより短い作動時間間隔Ｂで繰り返し
運転を行い、これにより、必要な殺菌効果を確保しなが
ら不必要な紫外線ランプおよびポンプの運転を行わず、
電力の浪費を抑制できる。また、紫外線ランプの使用可
能期間を延長し、紫外線ランプの交換頻度を減少させる
ことができる。さらに、水中の紫外線透過率を紫外線セ
ンサにより検知し、作動時間を制御することで、水中の
紫外線透過率にかかわらず、必要な殺菌効果を得ること
ができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本発明の一実施例の水殺菌装置の概略構
成図を示す。図１において、水槽８の水はポンプ３によ
り汲み上げられて紫外線照射タンク１に流入し、通過し
たのち、水槽８に還流する。紫外線照射タンク１には紫
外線ランプ２が配設され、紫外線ランプ２から放射され
る紫外線によって、紫外線照射タンク１に流入した水を
殺菌する。安定器７は紫外線ランプ２を点灯するための
ものである。安定器およびポンプ３はスイッチ５を介し
て電源６と接続され、スイッチ５の開閉によって、紫外
線ランプ２およびポンプ３の作動、停止の動作を行う。
スイッチ５は制御器４からの信号により開閉動作を行
う。このような構成にすることで、制御器４からの信号
により、紫外線ランプ２およびポンプ３の作動、停止の
動作を制御することができる。紫外線照射タンクの内壁
面には紫外線センサ９が設置され、この紫外線センサ９
は紫外線ランプ２から放射された紫外線を水を通して受
け、水中の紫外線透過率に応じた信号を出力し、この出
力をもとにして制御器４がスイッチ５を開閉する信号の
パターンを定める。時間累計表示器10は制御器４の信号
がスイッチ５を閉じている状態の時間を累計し、紫外線
ランプ２の総点灯時間を表示する。

【００１３】制御器４は、紫外線ランプ２およびポンプ
３が以下の動作を行なうように、スイッチ５の開閉信号
を発生する。すなわち、水殺菌装置を使用して、水の殺
菌を開始した当初は、時間間隔Ａだけ紫外線ランプ２お
よびポンプ３を作動させる。その後は、紫外線ランプ２
およびポンプ３の停止の時間間隔Ｃ、作動の時間間隔Ｂ
として、作動、停止を一定の周期で繰り返す。

【００１４】上記構成による水殺菌装置の動作と殺菌効
果について説明する。水殺菌装置は、紫外線照射タンク
１で殺菌された水を水槽８に還流して、水槽８内の菌を
次第に減少することにより、殺菌効果を得る。水槽内の
水中の単位体積当りの菌数は、水殺菌装置の作動時間に
対して対数的に減少する。一方、菌の増殖による単位体
積当りの水中の菌数は、時間経過に対して対数的に増加
する。水殺菌装置による菌の減少速度は、増殖による菌
の増加速度に比べて大きいため、水殺菌装置の使用当初
から連続して水殺菌装置を作動させた場合、一定の時間
経過後の水槽内の水中の単位体積当りの菌数は、菌起因
症が発生しない安全な菌数（安全菌数）を下回り、さら
に菌数が減少する。この場合の菌数の減少の様子を図２
に示す。しかしながら、水殺菌装置の実用的な運用を考
えた場合、水殺菌装置は、安全菌数を超えない範囲に菌
数を抑制すればよく、菌数が安全菌数を大きく下回った
後にも、連続して紫外線ランプ２およびポンプ３を作動
することは、過大な能力で殺菌を続けていることにな
り、電力の浪費および紫外線ランプ２の使用期間短縮に
つながるため、得策でない。

【００１５】そこで、水殺菌装置を使用当初は、初期の
水槽内の菌数が安全菌数の10分の１〜100 分の１になる
時間間隔Ａだけ紫外線ランプ２およびポンプ３を作動さ
せる。その後、水槽内で増殖した菌数が安全菌数に達す
る直前までの時間間隔Ｃだけ紫外線ランプ２およびポン
プ３を停止させ、この時点の菌数から、安全菌数の10分
の１〜100 分の１になる時間間隔Ｂだけ紫外線ランプ２
およびポンプ３を作動させ、停止の時間間隔Ｃ、作動の
時間間隔Ｂの周期で、停止、作動を繰り返す。この動作
の様子を図３に示す。通常、初期の水槽内の菌数は安全
菌数より多いため、時間間隔Ｂは時間間隔Ａに比べて短
く設定する。このようにすると、水中の菌数を安全菌数
未満に抑えながら、水殺菌装置を連続して使用する場合
に比べて、紫外線ランプ２およびポンプ３の作動時間を
減らすことができ、電力の有効利用、紫外線ランプ２の
使用期間の延長を図ることができる。

【００１６】また、紫外線照射タンクの内壁面に設置し
た紫外線センサ９により、水中の紫外線透過率に応じた
信号が出力され、この出力をもとにして作動時間を定め
ることによって、水中の紫外線透過率に応じた水殺菌装
置の運転制御が可能となる。

【００１７】さらに、制御器４がスイッチ５を閉じる時
間を累計し、時間累計表示器10で表示することにより、
紫外線ランプ２の累計点灯時間を示すことができ、紫外
線ランプ２の交換時期を水殺菌装置の使用者に知らせる
ことができる。

【００１８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、使用当
初は、水中の菌数を限界菌数以下にする時間間隔Ａで、
紫外線ランプおよびポンプを作動させ、その後は、菌数
か安全菌数を超えないように作動時間間隔Ｂで運転を繰
り返すことにより、所要の殺菌効果を確保しながら不必
要な紫外線ランプおよびポンプの運動を行わず、電力の
浪費を抑制できる。また、紫外線ランプの使用可能期間
を延長し、紫外線ランプの交換頻度を減少させることが
できる。さらに、水中の紫外線透過率を紫外線センサに
より検知し、作動時間を制御することで、必要な殺菌効
果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の水殺菌装置の概略構成図で
ある。

【図２】従来の水殺菌装置における殺菌効果曲線を示す
特性図である。

【図３】本発明の一実施例の水殺菌装置における殺菌効
果曲線を示す特性図である。

【符号の説明】

１紫外線照射タンク２紫外線ランプ３ポンプ４制御器５スイッチ６電源７安定器８水槽９紫外線センサ 10 時間累計表示器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】紫外線ランプを配設した紫外線照射タン
クと、前記紫外線照射タンクに水を循環させるポンプ
と、前記紫外線ランプおよび前記ポンプの作動、停止の
制御を行う制御器とを備え、前記制御器は、前記紫外線
ランプおよび前記ポンプの動作を、使用当初は、時間間
隔Ａで作動させ、その後は、時間間隔Ａより短い時間間
隔Ｂで繰り返し作動させるように構成されていることを
特徴とする水殺菌装置。
【請求項２】紫外線照射タンクは紫外線センサを備
え、前記紫外線センサの出力により、時間間隔Ａ、時間
間隔Ｂを定めることを特徴とする請求項１記載の水殺菌
装置。
【請求項３】紫外線ランプの作動時間の累計し、表示
する時間累計表示器を備えたことを特徴とする請求項１
記載の水殺菌装置。