JPH10151464A - 飲料水供給装置 - Google Patents

飲料水供給装置

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JPH10151464A
JPH10151464A JP9318391A JP31839197A JPH10151464A JP H10151464 A JPH10151464 A JP H10151464A JP 9318391 A JP9318391 A JP 9318391A JP 31839197 A JP31839197 A JP 31839197A JP H10151464 A JPH10151464 A JP H10151464A
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water
treated
carbonaceous
electrode
electrolytic cell
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Nobutaka Goshima
伸隆 五嶋
S Cartwright Peter
S.カートライト ピーター
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Konica Minolta Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディスペンサー設備における電解槽の出口か
ら給水口までの長さと通電状態と滅菌との関係を求め、
殺菌効率の向上を計ると共に、更に必要に応じて紫外線
照射設備と電解槽との相乗効果を求める。 【解決手段】 ボトルウォータのボトルから供給された
水を溜める水槽と、前記水槽の下流側に配置され、陽
極、陰極及び該両極間に配置された少なくとも一層の炭
素質三次元固定床型電極を有する炭素質三次元固定床型
電極電解槽と、該電解槽の下流側に配置された水の取り
出し弁と、前記陽極及び陰極間に電流を流し、前記炭素
質三次元固定床型電極を分極させ、前記電解槽内の水を
殺菌する電源を有することを特徴とする飲料水供給装
置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、微生物を含有する
ボトルウォータの被処理水の該微生物に起因する各種性
能劣化を抑制するために前記被処理水を電解殺菌処理し
たり、或いはそれに加えて紫外線照射を行ったりする方
法に関し、該電解処理の円滑な運転を確保しようとする
ものであり、より詳細にはボトルウォータの殺菌を簡単
確実に行いより安心のできる飲用水を供給できるディス
ペンサーである飲料水供給装置を提供することを課題目
的にする。
【0002】
【従来の技術】従来から各種用途に多種類の水溶液や他
の物質を溶解していない単独の水(純水)が使用されて
いる。これらの水溶液等は溶質が適度な養分を提供し、
あるいは該水溶液の液温が繁殖に好ましい比較的高温度
であると、細菌等の微生物が繁殖して該微生物は前記水
溶液等の性能劣化を起こしたり、又製品に悪影響を与え
たり、処理装置内に浮遊したり蓄積して処理装置の機能
を損なうことが多い。通常の水道水中の微生物数は残留
塩素を殺菌剤として残すことで30個/ミリリットル以
下としているが、この水道水を例えば熱交換器用冷却水
として使用すると前記微生物が飛躍的に繁殖して配管の
腐食や悪臭が発生する。
【0003】これらの現象を防止するために従来は防黴
殺菌剤や沈澱抑制剤等の各種薬剤を被処理水中に投入し
たり各種フィルタを配管途中に設置したりしているが、
前記薬剤投入は前述の通り薬剤の残留による被処理水へ
の悪影響やコスト面での問題点が指摘されている。更に
添加薬剤に対する抗菌が暫くすると発生し、次の薬剤を
検討したり必要量以上に多量の薬剤を供給する等の必要
が生ずるという問題点を抱えている。又フィルター操作
で生菌を濾過分離することは原理的に不可能であり、永
続する菌除去はできない。
【0004】前述の各被処理水のうち、特に飲料水は人
間の健康に直結するもので、それに含有される細菌の滅
菌や黴の繁殖の防止つまり微生物の死滅除去は不可欠で
あり、該滅菌や防黴の方法としては塩素による方法が主
流である。しかし都市部の水道滅菌はその原水となる河
川水、湖水等が各種有機物等で汚染され微生物の死滅に
必要な量以上の塩素を添加するため、有機ハロゲン化物
等を生起したり、カルキ臭を発生する等の弊害を生じて
いる。該塩素法による前記欠点を解消するために、塩素
法以外の滅菌方法も提案されている。
【0005】また、天然水等がボトルウォータとして市
販されているが、この中にも各種の菌が含有されてい
る。
【0006】本出願人はボトルウォータの被処理水にお
ける前述の欠点を解消するために、複数の炭素質三次元
固定床型電極(以下炭素質電極ともいう)が収容された
炭素質三次元固定床型電極電解槽(以下三次元電解槽又
は電解槽ともいう)に前記被処理水を供給し電解処理す
ることにより該被処理水中の微生物を滅菌する飲料水供
給装置を提案しようとしている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】飲料水供給装置として
のディスペンサー設備における電解滅菌法は、前記炭素
質電極に通電することにより該電極を分極させ主として
プラスに分極した電極部分に接触した微生物を滅菌する
ものであり、通電が継続されている限り微生物の滅菌が
継続される。
【0008】しかし、ボトルウォータを用いたディスペ
ンサー設備からの水の取り出しは不定期であり次の水の
取り出し間での停止時に、電解槽から処理水の取り出し
口までの間で菌が繁殖し電解槽が作動したにもかかわら
ず取り出された処理水中には細菌が混じることになる。
【0009】本発明はそのような危険をできるだけ排除
するための水処理方法を持った飲料水供給装置を提供す
ることを課題目的にする。
【0010】
【課題を解決するための手段】この目的は次の技術手段
(1)〜(3)の何れかによって達成される。
【0011】(1) ボトルウォータのボトルから供給
された水を溜める水槽と、前記水槽の下流側に配置さ
れ、陽極、陰極及び該両極間に配置された少なくとも一
層の炭素質三次元固定床型電極を有する炭素質三次元固
定床型電極電解槽と、該電解槽の下流側に配置された水
の取り出し弁と、前記陽極及び陰極間に電流を流し、前
記炭素質三次元固定床型電極を分極させ、前記電解槽内
の水を殺菌する電源を有することを特徴とする飲料水供
給装置。
【0012】(2) 前記電解槽と前記水の取り出し弁
との間に紫外線照射設備を更に設けたことを特徴とする
(1)項に記載の飲料水供給装置。
【0013】(3) 前記水槽の冷却手段と該冷却手段
の放熱手段が更に設けられていることを特徴とする
(1)項又は(2)項に記載の飲料水供給装置。
【0014】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を詳細に
説明する。
【0015】本発明の実施の形態の飲料水供給装置は、
飲料水、カップ式自動販売機用貯水等に用いるボトルウ
ォータ中の微生物を殺菌することを対象とし、該被処理
水を固定床型三次元電極電解槽に供給し該電解槽に直流
又は交流電圧を印加し前記被処理水中の微生物の制菌、
殺菌あるいは滅菌を行う際の電解槽、紫外線照射設備及
び被処理水を取り出すバルブを備えた飲料水供給装置と
してのディスペンサー設備に関するものである。本発明
の微生物には、細菌(バクテリア)、菌、糸状菌
(黴)、大腸菌、酵母、変形菌、単細胞の藻類、原生動
物、ウイルス等が含まれる。
【0016】前記被処理水を、通電された炭素質電極が
設置された電解槽に供給すると、該被処理水中の微生物
は液流動によって、分極した前記陽電極に接触しその表
面で高電位のエネルギー供給を受け強力な酸化反応が微
生物細胞内で生じ、その活動が弱まったり微生物自身が
死滅して滅菌が行われると考えられる。
【0017】このような被処理水の電解処理によると、
前記炭素質電極が適正に分極し、かつ供給される被処理
水が確実に該炭素質電極の約0.7V(vsSCE)の
電位のあるプラスに分極した陽電極に接触する限り微生
物の滅菌が行なわれ、この条件のいずれかが欠落すると
電解槽から取り出される被処理水中の微生物殺菌効率が
高くならない。
【0018】一般に電解処理に適した条件の範囲は、被
処理水温度が5〜45℃、電解槽内通過の線速LV値が
5〜30mm/秒、被処理水電気伝導度が0〜5000
μs/cm、電解電圧が2.0〜8.0V/電解槽、電
流密度が0〜5.0A/dm2であり、電解槽内に収容
された炭素質電極の高さと前記線速の関係が 〔電解槽高さH(mm)〕/〔線速LV値(mm/se
c)〕≧1.0(sec) を満足すると効率良く被処理水の処理ができる。ここ
で、電解槽の高さHとは、炭素質三次元固定床型電極の
高さであり、該電極がお互いに絶縁されて複数、積層さ
れている構成であればその合計値であり、単位はmmで
ある。
【0019】また、線速LV値とは、被処理水が炭素質
三次元固定床型電極の多孔質の細い孔の中を流れて通り
抜ける線速であり単位はmm/secである。これらの
値は相互に関連しながら変動するため、いずれかの値が
この範囲内にあっても微生物濃度が満足できる低レベル
にあるとは限らず、逆にいずれかの値がこの範囲外にあ
っても微生物濃度が満足できる低レベルとなることもあ
るが、正常運転を継続する上での指針と十分なり得る。
【0020】特に上記関係式で表される時間をかけて三
次元電解槽内を処理水を通過させることが殺菌効率が良
い。
【0021】また、その条件に加えて、線速LV値が3
0mm/sec以下であることが更に電解効率が安定す
ることが分かった。
【0022】これは分極した炭素質三次元固定床型電極
の分極面に処理水が集まるためには被処理水に乱流を起
こさせることが必要であるからである。しかし、線速L
V値が大きくなりすぎると、前記分極面に処理水中の微
生物が触れる時間が短くなり、効率が下がるので、その
効率が落ちない限界の値が上記のLV値の値である。ま
た、LV値の下限は層流の生成速度であり1〜2mm/
secである。
【0023】本発明に使用する電解槽は、炭素質三次元
固定床型電極電解槽つまり炭素質三次元固定床型単極式
電極電解槽及び炭素質三次元固定床型複極式電極電解槽
であり、これらの電解槽では該電解槽の三次元電極が莫
大な表面積を有するため電極表面と被処理水との接触面
積を増大させることができ、これにより装置サイズを小
さくし、かつ電解処理の効率を上げることができる点で
有利である。
【0024】本発明に使用する炭素質三次元固定床型電
極電解槽における電極は一般に分極現象を生じる炭素質
電極と給電用電極を含み、該炭素質電極は前述の使用す
る電解槽に応じた形状を有し、炭素質三次元固定床型複
極式電極電解槽を使用する場合には、前記被処理水が透
過可能な炭素質材料、例えばフェルト状、織布状、多孔
質ブロック状等の形状を有する活性炭、グラファイト、
炭素繊維等の炭素系材料から形成され、該炭素質電極の
両端に設置した平板状又はエキスパンドメッシュ状やパ
ーフォレーティッドプレート状等の多孔板体から成る給
電用電極間に直流電圧あるいは10Hz以下の交流電圧
を印加して前記炭素質電極を分極させその一端及び他端
にそれぞれ陽極及び陰極を形成させ得る炭素質電極を収
容した炭素質三次元固定床型複極式電極電解槽とするこ
とが可能であり、この他に単独で陽極としてあるいは陰
極として機能する炭素質三次元材料を交互に短絡しない
ように設置しかつ電気的に接続して炭素質三次元固定床
型複極式電極電解槽とすることができる。
【0025】前記電極が炭素質であるため、電解反応生
成物である酸素ガスにより酸化され炭酸ガスとして電極
崩壊することがある。これを防止するためには前記電極
の陽分極する側にチタン等の基材上に酸化イリジウム、
酸化ルテニウム等の白金族金属酸化物を被覆した電極材
料、又は、通常不溶性金属電極として使用される多孔質
材料やチタン等の基材上に白金族金属をメッキ等で被覆
した多孔質電極材料を接触状態で設置し、酸素発生が主
として該多孔質金属電極材料上で生ずるようにすればよ
い。
【0026】前記炭素質電極の平均開孔径は25〜30
0μmとすることが望ましい。該炭素質電極を電解槽に
収容して被処理水例えば飲料水を処理する際には、炭素
質電極の性質により被処理水の流通の容易性あるいは電
解電圧等に影響が生ずる。該炭素質電極の開孔径も比較
的強い影響を有し、該炭素質電極の開孔径が大きいと該
電極に被処理水が接触することなく電解槽を通過するた
め微生物の滅菌効率が低下する。逆に開孔径が小さすぎ
ると被処理水が前記炭素質電極内を流通することができ
ずに電解槽内での液流の圧力損失を招いてしまう。
【0027】本発明者の検討によると、炭素質三次元電
極の開孔径が25μm未満であると電解電圧の顕著な上
昇が生じ、又300μmを越えると電流効率(滅菌効
率)の顕著な減少を招き、いずれも満足すべき効果(滅
菌効率)を達成することができない。従って本発明方法
における電解槽で炭素質電極を使用する場合にはその平
均開孔径を前述の通り25〜300μmとすることが望
ましい。そして該炭素質電極の空間率〔(電極の空隙容
積)÷(電極の全体積)×100(%)〕は20〜80
%、好ましくは30〜60%である。
【0028】所望の開孔径を有する炭素質電極は次のよ
うに製造することができる。
【0029】例えば炭素系粒子を焼結して炭素質電極を
形成する場合には使用する炭素系粒子の粒径を調節する
ことにより、調製される炭素質電極の開孔径を調節して
任意の開孔径を有する炭素質電極とすることができ、グ
ラファイト化するための焼結温度は1000〜4000
℃が好ましい。又、別の製法としては所定の開孔径を有
するセルロース系ペーパーを積層し同様な焼結温度にて
グラファイト化する。
【0030】又単極式固定床型電解槽を使用する場合に
は、三次元材料1個を隔膜を介してあるいは介さずに電
解槽内に設置し、あるいは複数の三次元材料を同一の電
解電位の状態で単一の電解槽内に設置するようにする。
【0031】いずれの形態の電極を使用する場合でも、
処理すべき被処理水が流れる電解槽内に液が電極に接触
せずに流通できる空隙があると被処理水の殺菌処理効率
が低下するため、電極等は電解槽内の被処理水の流れが
電極に接触せずにショートパスしないように配置するこ
とが望ましい。
【0032】前記電解槽内を隔膜で区画して陽極室と陰
極室を形成しても、隔膜を使用せずにそのまま通電を行
うこともできるが、隔膜を使用せずかつ電極の極間距離
を狭くする場合には短絡防止のため電気絶縁性のスペー
サとして例えば有機高分子材料で作製した網状スペーサ
等を両極間に挿入することができる。又隔膜を使用する
場合には流通する被処理水の移動を妨害しないように多
孔質例えばその開口率が10%以上95%以下、好まし
くは20%以上80%以下の隔膜を使用することが望ま
しく、該隔膜は少なくとも前記被処理水が透過できる程
度の孔径の微細孔を有していなければならない。
【0033】このような構成から成る電解槽の運転条件
は、被処理水中の微生物の滅菌効率が最大になるように
設定することが望ましい。
【0034】電解槽で水の電解殺菌処理を行う場合には
ワンパス処理と循環処理があり、循環処理の方が滅菌効
率は上昇するが例えば飲料水の電解処理では循環処理を
行うことは困難であり、通常ワンパス処理となる。ワン
パス処理では電解条件のうちの特に被処理水の空間速度
(liquid hourly space velo
city)をなるべく小さくして被処理水の電解槽内の
滞留時間を長くすることが望ましい。
【0035】又その被処理水供給時の電極電位は陽極電
位を+1.2V(vs.SHE)以下で+0.2V(v
s.SHE)以上である値とすることが望ましい。この
電位範囲では両極における通常の電解反応により生ずる
酸素ガス及び水素ガスの発生が僅かに生ずるか殆ど認め
られず、前記微生物の滅菌に寄与することのない発生ガ
スに配慮することもない。
【0036】なお電解槽出口には開孔径10μm以下、
更に確実には5μm以下のフィルターを有する濾過設備
を設置して、電解処理により滅菌された微生物の死骸や
炭素質電極の細かい破砕粉を濾過により除去することが
望ましい。
【0037】このような電解槽を設けると共に更にその
下流で処理水の取出口に近い所に紫外線照射装置を設け
ることによりディスペンサーの殺菌に対する信頼性や安
心感が更に向上したものになる。
【0038】次に添付図面に基づいて本発明に使用でき
る電解槽の好ましい例を説明するが、前記電解槽はこれ
らに限定されるものではない。
【0039】図1は本発明の飲料水供給装置に用いるデ
ィスペンサー設備の概略構成図である。ボトルウォータ
60のボトル61はディスペンサー設備100の水槽6
5の定位置に載置セットされる。そしてボトル61の流
出口62も前記水槽65の定位置を占めることになる。
ボトル61内のボトルウォータ60は前記水槽65内に
流出し、流出口62の端面62Aが水槽65内の水面と
一致するところまで流出する。そしてこの状態でボトル
61内のボトルウォータ60の流出は止まり、水槽65
内の水面水位は前記流出口62の端面62Aと一致した
状態になっている。そして、水槽65内の水が、消費さ
れると水面水位が下がるのでその分がボトル61から補
給されて再び前記のように均合った初めの水面水位に復
元する。
【0040】一方前記水槽65の下部の流出口は、電解
槽12の水の供給口1に接続され、該電解槽12の取出
口2はパイプ81に接続し該パイプ81の終端の水の取
り出し口87にはバルブ(取り出し弁)85が設けら
れ、取り出し口(給水口)87よりディスペンサー設備
100で処理されたきれいな水がコップに受けられるよ
うにしてある。
【0041】一方前記水槽65には、コンプレッサ7
1、冷媒用パイプ72、放熱部73、膨脹弁74、吸熱
部75のループを形成したヒートポンプ70の吸熱部7
5が配設され水槽内の水が冷却できるようにしてある。
放熱部73は、ディスペンサー設備100の後方外郭壁
に配設され、そこから熱が外部に放熱されるようにして
ある。
【0042】また飲料水供給装置としてのディスペンサ
ー設備100の内部は電源や、メモリーに関する機器が
装着されている。
【0043】そして電解槽12によって殺菌減菌が行わ
れた処理水はバルブ85の開閉によって必要量を供給さ
れる。
【0044】図2は、本発明の飲料水供給装置としての
ディスペンサー設備100に電解槽として使用可能な複
極式固定床型電解槽の他の一例を示す概略縦断面図であ
る。
【0045】上下にフランジ11を介して、ボトルウォ
ータ60の供給口1と被処理水取出口2をそれぞれ有す
る円筒形の電解槽本体12の内部上端近傍及び下端近傍
にはそれぞれメッシュ状の給電用陽極ターミナル13と
給電用陰極ターミナル14が設けられている。該両電極
ターミナル13、14間には複数個の図示の例では3個
の多孔質状の炭素質三次元固定床型電極15が積層さ
れ、かつ該電極15間及び該電極15と前記両電極ター
ミナル13、14間に4枚のメッシュ状隔膜又はスペー
サー16が挟持されている。各炭素質三次元固定床型電
極15は電解槽本体12の内壁に密着し炭素質三次元固
定床型電極15の内部を通過せず、該電極15と電解槽
本体12の側壁との間を流れる被処理水の漏洩流がなる
べく少なくなるように配置されている。
【0046】このような構成から成る電解槽に上方から
矢印で示すようにボトルウォータ60を供給しながら通
電を行うと、前記各炭素質三次元固定床型電極15が図
示の如く下面が正に上面が負に分極して各炭素質三次元
固定床型電極15の下面に多孔質陽極が形成され、前記
ボトルウォータ60はこの多孔質陽極に接触して滅菌が
行われ、その後前記電解槽の下方に取り出され、取り出
し口に導かれる。
【0047】図3は、本発明の飲料水供給装置に使用で
きるディスペンサー設備100の複極式固定床型電解槽
の他の例を示すもので、該電解槽は図3の電解槽の炭素
質三次元固定床型電極15の給電用陰極14に向かう側
つまり陽分極する側にメッシュ状の不溶性金属電極17
を密着状態で設置したものであり、他の部材は図2と同
一であるので同一符号を付して説明を省略する。
【0048】直流電圧が印加された炭素質三次元固定床
型電極15はその両端部において最も大きく分極が生
じ、ガス発生が伴う場合には該両端部においてガス発生
が生じ易い。従って最も強く陽分極するつまり最も激し
く酸素ガスが発生する炭素質三次元固定床型電極15の
給電用陰極14に向かう端部には最も速くかつ激しく酸
化反応や電極基材の溶解反応が生じる。図示の通りこの
部分に不溶性金属電極17を設置しておくと、該不溶性
金属電極17の酸素発生過電圧が炭素質三次元固定床型
電極15を形成する炭素系材料の前記過電圧より低いた
め殆どの酸素ガスが前記不溶性金属電極17から発生
し、炭素質三次元固定床型電極15は殆ど酸素ガスを発
生しなくなるため、前記炭素質三次元固定床型電極15
の崩壊は効果的に抑制される。又該電解槽12に供給さ
れたボトルウォータ60は図3の場合と同様に処理され
ボトルウォータ60中の微生物の滅菌等が行われる。
【0049】
【実施例】以下に本発明飲料水供給装置としてのディス
ペンサー設備において、ボトルウォータ60から生成す
る飲料水等の被処理水処理の実施例を記載するが、該実
施例は本発明の飲料水供給装置を限定するものではな
い。
【0050】実施例1 まず次のようにして本発明の飲料水供給装置の実施例に
用いるディスペンサー設備100の電解槽を構成した。
【0051】そして該電解槽は処理水取り出し弁85に
近接してその上流側に設けた。
【0052】透明な硬質ポリ塩化ビニル樹脂製の高さ7
5mm、内径40mmのフランジ付円筒形である図2又
は3に示した電解槽内に、炭素系材料から成る直径3
9.5mm、厚さ10mmの炭素質三次元固定床型電極
(東海カーボン株式会社製多孔質グラファイト)5個
を、開口率80%で直径40mm及び厚さ1mmのポリ
エチレン樹脂製隔膜6枚で挟み込み、上下両端の隔膜に
それぞれ白金をその表面にメッキしたチタン製である直
径38mm厚さ1mmのメッシュ状給電用陽極及び給電
用陰極を接触させて設置し、本実施例の電解槽を構成し
た。
【0053】又ボトルウォータ60として微生物を約8
00個/ミリリットル添加して試験用被処理水を調製し
た。
【0054】前記電解槽の上部からこの試験用被処理水
を1.5リットル/分の割合(処理量又は処理速度)で
供給し、該処理水を12分毎に25ccずつ採取し、そ
の都度、図5に示すように直流電源により通電5分無通
電7分を繰り返し、見掛け電流密度0.2A/dm2
電解電圧が4.3〜8.8V(平均電解電圧5.8V)
となるように調節して前記試験用被処理水の電解処理を
行なった。
【0055】この条件で運転時の被処理水の温度、液量
及び電気伝導度、及び電解槽の電圧及び電流のデータを
コンピューターに記憶した。被処理水をサンプリング
し、3日間培養して各時間毎の微生物数をカウントし
た。その結果を表1に示した。
【0056】
【表1】
【0057】実施例2 次に実施例1と同じディスペンサーとその電解槽を使用
し、運転時間の経過とともに意図的に被処理水量を増加
させ、かつ実施例1と同様に被処理水をサンプリング
し、3日間培養して微生物の殺菌効率を比較検討した。
その結果を表2に示した。
【0058】
【表2】
【0059】実施例3 次に実施例1と同じディスペンサーとその電解槽を使用
し、運転時間の経過とともに意図的に電解電圧を減少さ
せ、かつ実施例1と同様に被処理水をサンプリングし、
3日間培養して微生物の殺菌効率を比較検討した。その
結果を表3に示した。
【0060】
【表3】
【0061】この結果、水の取り出し口87で採取され
た水の中の菌数は実施例1でしめしたような条件であれ
ば、略満足できるレベルであることが分かった。
【0062】しかし、実施例2,3で示したように被処
理水の流量を変えたり、電解電圧を減少させるような条
件変更を行うと、取り出し口87で取り出される水の中
の菌数は増えてきて、満足できるレベルを脱するので好
ましくない。逆に実施例1の範囲内の運転条件で取り出
し口87出取り出される水は好ましい無菌状態を維持で
きることが分かる。
【0063】しかし、このディスペンサー100設備で
は電解槽の出口から水の取り出し口87までのパイプ8
1の部分の留水には停止時間が長く続くと菌が増える現
象が出てくる。本発明者は長時間停止後の再運転時にお
けるパイプ81の長さと殺菌効果の関係について実施例
4に示すような実験を行った。
【0064】実施例4 ディスペンサー設備に通電して通常の水の取り出しを行
ってから通電を停止し、1時間後に再運転のため通電し
たとき、パイプ81の長さを300mmとすると通電直
後に取り出される水の菌数は約100個/ミリリットル
であり、略ゼロのレベルになるのは3秒後に取り出した
水であった。また、パイプ81の長さが150mmのと
きは、通電直後に取り出される水の菌数は約50個/ミ
リリットルであり、略ゼロのレベルになるのは2秒後に
取り出した水であった。さらに、パイプ81の長さが1
00mmのときは、通電直後に取り出される水の菌数は
約35個/ミリリットルであり、略ゼロのレベルになる
のは1.5秒後に取り出した水であった。そして、パイ
プ81の長さが50mmのときは、通電直後に取り出さ
れる水の菌数は約15個/ミリリットルであり、略ゼロ
のレベルになるのは0.5秒後に取り出した水であっ
た。
【0065】それをグラフに示すと図4のようになる。
【0066】従って、ディスペンサー設備100の取り
出し口87までのパイプ81の長さはできるだけ短い方
が良いことが分かる。
【0067】実施例5 尚、図5に示したように紫外線照射設備90を接続した
場合に実施例1,2,3と同じテストを行ったところ表
2,3の被処理水の微生物のミリリットル当たりの個数
が可成り大幅に減って表1の結果と同様に殆ど零になっ
ていた。従って紫外線照射した結果は電解槽だけを設け
た場合よりも殺菌効果は高くなると言える。また、上述
のパイプ81の長さをある程度以下にすることはディス
ペンサー設備の構造上難しい面がある。このようにパイ
プ81の短縮手段の効果の限度を除去するには図5に示
すようにパイプ81の部分を透明な材料にして、そこに
紫外線照射設備90を取り付けると大きな効果を奏す
る。
【0068】
【発明の効果】ボトルウォータの被処理水を本発明の飲
料水供給装置としてのディスペンサー設備に用いる炭素
質三次元固定床型電極電解槽、又は更にそれに接続する
紫外線照射装置に供給すると、該被処理水中の微生物は
電位を与えられた炭素質三次元固定床型電極に接触しそ
れらの表面で高電位の電流に接触し強力な酸化反応を受
けたり、その活動が弱まったり自身が死滅して滅菌が行
われる。
【0069】また、ボトルウォータを使うディスペンサ
ーにおいては連続的に使用することが少なく間欠的な使
い方をするわけであるが、そのような場合でも通電時間
を制御したり電解槽から水の取り出し口までのパイプの
長さをできるだけ短くすることにより殺菌効果を十分向
上させることが可能になる。また、電解槽と紫外線照射
設備を併用させることにより殺菌効率の相乗効果を大き
く高めることが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の飲料水供給装置に用いるディスペンサ
ー設備の概略構成図。
【図2】本発明に電解槽として使用可能な炭素質三次元
固定床型複極式電極電解槽の一例を示す概略縦断面図。
【図3】本発明に使用できる炭素質三次元固定床型複極
式電極電解槽の他の一例を示す概略縦断面図。
【図4】本発明の飲料水供給装置としてのディスペンサ
ー設備の電解槽から被処理水の取り出し口までの長さと
殺菌効果との関係を示すグラフ。
【図5】本発明の飲料水供給装置としてのディスペンサ
ー設備に紫外線照射設備を付加した場合の概略構成図。
【符号の説明】
1 ボトルウォータ供給口 2 取出口 3 電解槽本体 12 電解槽本体(電解槽) 13 給電用陽極ターミナル 14 給電用陰極ターミナル 15 炭素質三次元固定床型電極(炭素質電極) 60 ボトルウォータ 61 ボトル 62A 流出口の端面 65 水槽 70 ヒートポンプ 71 コンプレッサ 72 冷媒用パイプ 73 放熱部 74 膨張弁 75 吸熱部(チルドクーラ) 81 パイプ 85 バルブ(取り出し弁) 87 水の取り出し口(給水口) 90 紫外線照射設備 100 ディスペンサー設備

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ボトルウォータのボトルから供給された
    水を溜める水槽と、前記水槽の下流側に配置され、陽
    極、陰極及び該両極間に配置された少なくとも一層の炭
    素質三次元固定床型電極を有する炭素質三次元固定床型
    電極電解槽と、該電解槽の下流側に配置された水の取り
    出し弁と、前記陽極及び陰極間に電流を流し、前記炭素
    質三次元固定床型電極を分極させ、前記電解槽内の水を
    殺菌する電源を有することを特徴とする飲料水供給装
    置。
  2. 【請求項2】 前記電解槽と前記水の取り出し弁との間
    に紫外線照射設備を更に設けたことを特徴とする請求項
    1に記載の飲料水供給装置。
  3. 【請求項3】 前記水槽の冷却手段と該冷却手段の放熱
    手段が更に設けられていることを特徴とする請求項1又
    は2に記載の飲料水供給装置。
JP9318391A 1996-11-21 1997-11-19 飲料水供給装置 Pending JPH10151464A (ja)

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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000085892A (ja) * 1998-09-17 2000-03-28 Fuji Electric Co Ltd 飲料水ディスペンサ
JP2000128292A (ja) * 1998-10-21 2000-05-09 Fuji Electric Co Ltd 飲料水ディスペンサ
JP2003072896A (ja) * 2001-08-29 2003-03-12 Kyushu Kaihatsu Kikaku:Kk 飲料用温水・冷水器
JP2007216992A (ja) * 2006-02-14 2007-08-30 Mrc Home Products Kk 飲水器
WO2009041740A1 (ja) * 2007-09-28 2009-04-02 Noritz Corporation 飲料水サ一バ
WO2010079616A1 (ja) * 2009-01-09 2010-07-15 株式会社Osgコーポレーション 飲料水供給装置
US9745207B2 (en) 2011-06-24 2017-08-29 Emd Millipore Corporation System and method for water purification with automatic purge
US9926210B2 (en) 2011-06-24 2018-03-27 Emd Millipore Corporation System and method for purification and distribution of water with separation barrier taking away the biological contamination
JP2019188375A (ja) * 2018-04-27 2019-10-31 株式会社みらくるセンター 活性水素水製造方法及び活性水素水製造装置

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19837641C2 (de) * 1998-08-19 2000-11-02 Siemens Ag Verfahren zum Routen von Verbindungen über ein paketorientiertes Kommunikationsnetz
US6342150B1 (en) * 1998-09-09 2002-01-29 Thomas Clay Sale Redox water treatment system
US6126820A (en) * 1998-11-24 2000-10-03 Liquitech, Inc. Apparatus for purifying liquids
US7748233B2 (en) * 1998-12-23 2010-07-06 S.I.P. Technologies L.L.C. Sanitized water dispenser
US6428689B1 (en) * 1999-01-27 2002-08-06 Sanyo Electric Co., Ltd. Water purifying and dispensing apparatus, and method of purifying chlorine-containing water
KR100379239B1 (ko) * 2001-02-16 2003-04-08 (주)에코에이드 살균 장치가 구비된 포스트 믹스형 음료분배기
GB2373237B (en) * 2001-03-16 2005-03-16 Watson Entpr Beverage dispenser
US6469308B1 (en) 2001-05-01 2002-10-22 Ryan M. Reed Ultraviolet radiated water treatment tank
JP2003164880A (ja) * 2001-11-30 2003-06-10 Sanyo Electric Co Ltd 水処理方法、水処理装置及びそれを用いた水耕栽培システム
GB2383027B (en) * 2001-12-17 2005-10-05 Ebac Ltd Bottled liquid dispensers
DE20204084U1 (de) * 2002-03-13 2002-07-11 Rev22 Ag Kreuzlingen Vorrichtung zum Behandeln von Wasser
GB0301296D0 (en) * 2003-01-21 2003-02-19 Imi Cornelius Uk Ltd Water treatment
US20050028550A1 (en) * 2003-08-06 2005-02-10 Crettet Marcel E. Cooler for water or other beverage
US20050247614A1 (en) * 2004-05-10 2005-11-10 Imi Cornelius (Uk) Limited Water treatment
EP1652826A1 (de) * 2004-10-29 2006-05-03 Hugues Lüdi Trinkwasserspender
KR100841664B1 (ko) * 2006-05-30 2008-06-26 전치중 전기화학적 수처리장치 및 수처리방법
US20080181832A1 (en) * 2007-01-30 2008-07-31 Lih-Ren Shiue Pocket-size ozone generator
US20080198531A1 (en) * 2007-02-15 2008-08-21 Lih-Ren Shiue Capacitive deionization system for water treatment
US20090242075A1 (en) * 2008-03-31 2009-10-01 Zohar Waterworks, Llc Bottle filler
GB2458784A (en) * 2008-03-31 2009-10-07 Zohar Waterworks Llc Bottle filler
JP5881727B2 (ja) 2010-12-06 2016-03-09 カウンシル・オヴ・サイエンティフィック・アンド・インダストリアル・リサーチ 廃液処理用の炭素床電解槽及びそのプロセス
CH710412A2 (de) * 2014-11-27 2016-05-31 Steffen Hanspeter Verfahren und Gerätschaft zur Herstellung von Antioxidans mittels Wasserelektrolyse mit Bor-dotierten Diamant-Elektroden zur oralen Aufnahme.
CN105420752B (zh) * 2015-11-09 2018-04-03 武汉钢铁有限公司 一种填充式定向流电化学反应器

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3692180A (en) * 1971-04-05 1972-09-19 Sadye R Laraus Countertop water purifier
US3699776A (en) * 1971-06-30 1972-10-24 Moody Aquamatic Systems Inc Ozone purifier for pressurized water cooler
US3915822A (en) * 1974-05-22 1975-10-28 Grace W R & Co Electrochemical system with bed sections having variable gradient
GB2175777A (en) * 1985-05-24 1986-12-03 Still & Sons Ltd W M Improvements in and relating to water purifiers
US5108590A (en) * 1990-09-12 1992-04-28 Disanto Dennis Water dispenser
US5370276A (en) * 1991-04-22 1994-12-06 Ebtech Inc. Bottled water station with removable reservoir
US5106495A (en) * 1991-07-12 1992-04-21 Harold Hughes Portable water purification device
US5531908A (en) * 1993-08-20 1996-07-02 Suntory Limited Germ-free liquid dispenser
US5593563A (en) * 1996-04-26 1997-01-14 Millipore Corporation Electrodeionization process for purifying a liquid

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000085892A (ja) * 1998-09-17 2000-03-28 Fuji Electric Co Ltd 飲料水ディスペンサ
JP2000128292A (ja) * 1998-10-21 2000-05-09 Fuji Electric Co Ltd 飲料水ディスペンサ
JP2003072896A (ja) * 2001-08-29 2003-03-12 Kyushu Kaihatsu Kikaku:Kk 飲料用温水・冷水器
JP2007216992A (ja) * 2006-02-14 2007-08-30 Mrc Home Products Kk 飲水器
JP4705860B2 (ja) * 2006-02-14 2011-06-22 三菱レイヨン・クリンスイ株式会社 飲水器
WO2009041740A1 (ja) * 2007-09-28 2009-04-02 Noritz Corporation 飲料水サ一バ
US8334518B2 (en) 2007-09-28 2012-12-18 Noritz Corporation Drinking water server
WO2010079616A1 (ja) * 2009-01-09 2010-07-15 株式会社Osgコーポレーション 飲料水供給装置
US9745207B2 (en) 2011-06-24 2017-08-29 Emd Millipore Corporation System and method for water purification with automatic purge
US9926210B2 (en) 2011-06-24 2018-03-27 Emd Millipore Corporation System and method for purification and distribution of water with separation barrier taking away the biological contamination
JP2019188375A (ja) * 2018-04-27 2019-10-31 株式会社みらくるセンター 活性水素水製造方法及び活性水素水製造装置

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Publication number Publication date
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