JPH10296248A - 殺菌濾過装置 - Google Patents
殺菌濾過装置Info
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- JPH10296248A JPH10296248A JP12351697A JP12351697A JPH10296248A JP H10296248 A JPH10296248 A JP H10296248A JP 12351697 A JP12351697 A JP 12351697A JP 12351697 A JP12351697 A JP 12351697A JP H10296248 A JPH10296248 A JP H10296248A
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- oxygen
- water
- ozone
- ultraviolet rays
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- Prior art date
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/30—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
- Y02W10/37—Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy
Landscapes
- Physical Water Treatments (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 原水を濾過して飲料水にする時に、酸素分子
Ｏ2 を含む気体に波長の異なる紫外線を照射して活性酸
素を生成し、この酸化力により病原菌や病原ウイルス等
を殺菌する。 【構成】 酸素分子Ｏ2 を含む気体に波長の異なる紫外
線を加えることにより生成された酸素原子Ｏ、オゾンＯ
3 、一重項の遊離酸素1 Ｏ2 、スーパーオキシドＯ
2 - 、ヒドロキシラジカルＯＨを気泡として、原水を漉
す濾過剤の下から放出し、濾過剤を通過する病原菌や病
原ウイルスを前記したヒドロキシラジカルＯＨ等で酸化
殺菌を行う事とする。
Ｏ2 を含む気体に波長の異なる紫外線を照射して活性酸
素を生成し、この酸化力により病原菌や病原ウイルス等
を殺菌する。 【構成】 酸素分子Ｏ2 を含む気体に波長の異なる紫外
線を加えることにより生成された酸素原子Ｏ、オゾンＯ
3 、一重項の遊離酸素1 Ｏ2 、スーパーオキシドＯ
2 - 、ヒドロキシラジカルＯＨを気泡として、原水を漉
す濾過剤の下から放出し、濾過剤を通過する病原菌や病
原ウイルスを前記したヒドロキシラジカルＯＨ等で酸化
殺菌を行う事とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水中に生息してい
る病原菌やウイルスを死滅させる殺菌濾過装置に関す
る。
る病原菌やウイルスを死滅させる殺菌濾過装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】人間は長い間病原菌と戦っている。一時
は抗生物質の出現により人間が病原菌を駆逐することが
可能と思える時期もあったが、病原菌も抗生物質に対抗
して耐性を有するものが生まれてきた。万能薬として考
えられていた抗生物質にも限界があることが明らかにな
ったのである。抗生物質には限界があり、病原菌や病原
ウイルスを地球上から完全に撲滅することは不可能であ
ることから、人間に出来ることは病原菌や病原ウイルス
に感染しないようにすることだけである。こられ病原菌
や病原ウイルスは様々な経路から人間に浸入するが、そ
の中でも人間が毎日口にする水や食料から感染すること
が多い。そのために水道水は塩素殺菌され、料理により
煮たり焼いたりし、熱を加えることで殺菌をしている。
は抗生物質の出現により人間が病原菌を駆逐することが
可能と思える時期もあったが、病原菌も抗生物質に対抗
して耐性を有するものが生まれてきた。万能薬として考
えられていた抗生物質にも限界があることが明らかにな
ったのである。抗生物質には限界があり、病原菌や病原
ウイルスを地球上から完全に撲滅することは不可能であ
ることから、人間に出来ることは病原菌や病原ウイルス
に感染しないようにすることだけである。こられ病原菌
や病原ウイルスは様々な経路から人間に浸入するが、そ
の中でも人間が毎日口にする水や食料から感染すること
が多い。そのために水道水は塩素殺菌され、料理により
煮たり焼いたりし、熱を加えることで殺菌をしている。
【０００３】このような簡単な方法だけで病原菌や病原
ウイルスを死滅させることが出来れば、人に感染するこ
とは少ない。しかし、塩素を使用するとトリハロメタン
が生ずる等の副作用が明らかになり、塩素に強い病原菌
もある。また煮たり焼いたりしても死滅しない菌もあ
る。これらの菌を完全に死滅させるような強力な薬を使
用すれば、これを毎日口にする人間にどのような悪影響
が生じるか不安が残る。
ウイルスを死滅させることが出来れば、人に感染するこ
とは少ない。しかし、塩素を使用するとトリハロメタン
が生ずる等の副作用が明らかになり、塩素に強い病原菌
もある。また煮たり焼いたりしても死滅しない菌もあ
る。これらの菌を完全に死滅させるような強力な薬を使
用すれば、これを毎日口にする人間にどのような悪影響
が生じるか不安が残る。
【０００４】薬を使用しないで飲料水を殺菌をするため
に紫外線を照射する方法が開発され、市場に提供されて
いる。紫外線を利用するこの方法は薬を使用しないため
に副作用を生じないので安全である。殺菌をするために
照射する紫外線は主に２５４ｎｍの波長を使用してお
り、この波長の紫外線は病原菌のＤＮＡの吸収波長であ
ることから病原菌を死滅させるには有効な方法である。
に紫外線を照射する方法が開発され、市場に提供されて
いる。紫外線を利用するこの方法は薬を使用しないため
に副作用を生じないので安全である。殺菌をするために
照射する紫外線は主に２５４ｎｍの波長を使用してお
り、この波長の紫外線は病原菌のＤＮＡの吸収波長であ
ることから病原菌を死滅させるには有効な方法である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、２５４
ｎｍの紫外線を照射して病原菌を殺菌するには長時間必
要とし、大型の飲料水の殺菌装置を実現するには困難で
あった。単純に紫外線を照射するだけのこの方法は、完
全な殺菌手段とはなりえないのである。
ｎｍの紫外線を照射して病原菌を殺菌するには長時間必
要とし、大型の飲料水の殺菌装置を実現するには困難で
あった。単純に紫外線を照射するだけのこの方法は、完
全な殺菌手段とはなりえないのである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明では前記課題を解
決するために、１８４ｎｍの波長を含む紫外線を照射し
て酸素分子Ｏ2 を分裂させて酸素原子Ｏを生成し、この
原子酸素Ｏが酸素分子Ｏ2 と結合して生成されたオゾン
Ｏ3 に、２５４ｎｍの波長を含む紫外線を照射して分解
させて一重項の遊離酸素1 Ｏ2 を生成し、これら酸素原
子、オゾンＯ3、一重項の遊離酸素1 Ｏ2 、一重項の遊
離酸素1 Ｏ2 同士が結合して生成されたスーパーオキシ
ドＯ2 - を含む気体を、病原菌等が生息している原水を
漉す濾過材の下から気泡として放出して前記濾過材と接
触させながら浮上させ、浮上した気泡に含まれている及
び水に溶けている残留オゾンＯ3 を２５０〜３１０ｎｍ
の波長を含む紫外線を照射することにより分解すること
としている。
決するために、１８４ｎｍの波長を含む紫外線を照射し
て酸素分子Ｏ2 を分裂させて酸素原子Ｏを生成し、この
原子酸素Ｏが酸素分子Ｏ2 と結合して生成されたオゾン
Ｏ3 に、２５４ｎｍの波長を含む紫外線を照射して分解
させて一重項の遊離酸素1 Ｏ2 を生成し、これら酸素原
子、オゾンＯ3、一重項の遊離酸素1 Ｏ2 、一重項の遊
離酸素1 Ｏ2 同士が結合して生成されたスーパーオキシ
ドＯ2 - を含む気体を、病原菌等が生息している原水を
漉す濾過材の下から気泡として放出して前記濾過材と接
触させながら浮上させ、浮上した気泡に含まれている及
び水に溶けている残留オゾンＯ3 を２５０〜３１０ｎｍ
の波長を含む紫外線を照射することにより分解すること
としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】実施例を説明する前に紫外線と酸
素の関係について若干の解説をする。大気中に存在して
いる酸素分子Ｏ2 は、他の窒素分子Ｎ2 や水素分子Ｈ2
と比較すると活性が高く、これらの分子よりも容易に他
の物質と結合して酸化物を形成するが、それでも割合と
安定して大気中に存在している。同じ酸素ではあっても
酸素原子Ｏは酸素分子Ｏ2 よりも活性が高くなり、他の
物をすぐに酸化させる。酸素は周知のように８個の電子
があり、各々軌道を回っている。電子がどの軌道を回る
かによって酸素の有するエネルギーは異なる。つまり同
じ酸素とは言っても酸素分子Ｏ2 か、酸素原子Ｏか、ま
た電子がどの軌道が回るかによってこの酸素が有してい
るエネルギーには差があり、活性の度合いが違うのであ
る。
素の関係について若干の解説をする。大気中に存在して
いる酸素分子Ｏ2 は、他の窒素分子Ｎ2 や水素分子Ｈ2
と比較すると活性が高く、これらの分子よりも容易に他
の物質と結合して酸化物を形成するが、それでも割合と
安定して大気中に存在している。同じ酸素ではあっても
酸素原子Ｏは酸素分子Ｏ2 よりも活性が高くなり、他の
物をすぐに酸化させる。酸素は周知のように８個の電子
があり、各々軌道を回っている。電子がどの軌道を回る
かによって酸素の有するエネルギーは異なる。つまり同
じ酸素とは言っても酸素分子Ｏ2 か、酸素原子Ｏか、ま
た電子がどの軌道が回るかによってこの酸素が有してい
るエネルギーには差があり、活性の度合いが違うのであ
る。
【０００８】フロンガスにより紫外線をカットするオゾ
ン層が破壊され、紫外線が地上に照射されて癌が増加す
ることが問題となっている。このオゾンは太陽光に含ま
れている紫外線が酸素分子Ｏ2 を分裂させて酸素原子Ｏ
を作り、この酸素原子Ｏが酸素分子Ｏ2 と結合してオゾ
ンＯ3 が生成されるのである。このことをヒントに研究
がなされた結果酸素類（Ｏ2 、Ｏ、Ｏ3 Ｏ2 - ）にエネ
ルギーを与え活性化するには、波長の異なる種々の紫外
線を照射することで行えることが明らかとなり、これを
利用してこの殺菌濾過装置は開発されたものである。
ン層が破壊され、紫外線が地上に照射されて癌が増加す
ることが問題となっている。このオゾンは太陽光に含ま
れている紫外線が酸素分子Ｏ2 を分裂させて酸素原子Ｏ
を作り、この酸素原子Ｏが酸素分子Ｏ2 と結合してオゾ
ンＯ3 が生成されるのである。このことをヒントに研究
がなされた結果酸素類（Ｏ2 、Ｏ、Ｏ3 Ｏ2 - ）にエネ
ルギーを与え活性化するには、波長の異なる種々の紫外
線を照射することで行えることが明らかとなり、これを
利用してこの殺菌濾過装置は開発されたものである。
【０００９】以下図１に示されている殺菌濾過装置の構
成について説明をする。図１は本発明の一実施例である
殺菌濾過装置１の透視斜視図である。この殺菌濾過装置
１は水の経路として、原水を取り入れるための取水口１
６、原水を漉す濾過材１２、殺菌濾過した水を排出する
排水口１０が設けられている。
成について説明をする。図１は本発明の一実施例である
殺菌濾過装置１の透視斜視図である。この殺菌濾過装置
１は水の経路として、原水を取り入れるための取水口１
６、原水を漉す濾過材１２、殺菌濾過した水を排出する
排水口１０が設けられている。
【００１０】病原菌や病原ウイルスを死滅させる活性化
された酸素の経路として、大気中の空気を取り入れるた
めのエアーポンプＡＰ、紫外線ランプ４を内蔵している
照射室３及び活性化した酸素をこの殺菌濾過装置１内に
細かい気泡として放出する散気板７から構成されてい
る。また残留オゾンが外部に漏れないように、この殺菌
濾過装置１の上蓋にはオゾンＯ3 を分解する紫外線ラン
プ１５が２本設けられている。
された酸素の経路として、大気中の空気を取り入れるた
めのエアーポンプＡＰ、紫外線ランプ４を内蔵している
照射室３及び活性化した酸素をこの殺菌濾過装置１内に
細かい気泡として放出する散気板７から構成されてい
る。また残留オゾンが外部に漏れないように、この殺菌
濾過装置１の上蓋にはオゾンＯ3 を分解する紫外線ラン
プ１５が２本設けられている。
【００１１】以上のように構成された殺菌濾過装置１の
動作について詳細に説明をする。バルブ１７を開放する
と原水が取水口１６から、この殺菌濾過装置１に取り入
れられる。取り入れられた原水は分散板１３に当たり、
ここで分散されて均一となり濾過材１２に浸透すること
となる。取り入れられた原水が分散板１３に滝のように
当たることによりアンモニアは分解される。濾過材１２
としては麦飯石や有機物を吸着させる活性炭、除鉄剤、
除マンガン剤、ＳＳを除去するアンセラサイト、ミネラ
ルとしてカルシウムを通過する水に溶かす貝、貝化石等
のものを使用している。原水が通過する時に汚れや病原
菌等の中の大きな物は濾過材１２を通過することができ
ない。原水に溶けている有機物もアンセラサイトや活性
炭等に大半は吸着される。しかし、ウイルス等の非常に
小さいものはここを通過することが可能である。
動作について詳細に説明をする。バルブ１７を開放する
と原水が取水口１６から、この殺菌濾過装置１に取り入
れられる。取り入れられた原水は分散板１３に当たり、
ここで分散されて均一となり濾過材１２に浸透すること
となる。取り入れられた原水が分散板１３に滝のように
当たることによりアンモニアは分解される。濾過材１２
としては麦飯石や有機物を吸着させる活性炭、除鉄剤、
除マンガン剤、ＳＳを除去するアンセラサイト、ミネラ
ルとしてカルシウムを通過する水に溶かす貝、貝化石等
のものを使用している。原水が通過する時に汚れや病原
菌等の中の大きな物は濾過材１２を通過することができ
ない。原水に溶けている有機物もアンセラサイトや活性
炭等に大半は吸着される。しかし、ウイルス等の非常に
小さいものはここを通過することが可能である。
【００１２】一方、照射室３に内蔵してある紫外線ラン
プ４を点灯した後に、エアーポンプＡＰの運転を開始
し、バルブ５を開放すると空気取入口６から大気中の空
気が照射室３に送られる。ここで大気中の酸素分子Ｏ2
は１８０〜２６０ｎｍの波長の紫外線が照射される。酸
素分子Ｏ2 は波長が１８４ｎｍ近くの紫外線が照射され
ると、その一部は分裂して酸素原子Ｏとなる。この酸素
原子Ｏは傍の酸素分子Ｏ2 と結合してオゾンＯ3 とな
り、このオゾンＯ3 は波長が２５４ｎｍ近くの紫外線が
照射されるとその一部は分解して、一重項の遊離酸素1
Ｏ2 となる。この一重項の遊離酸素1 Ｏ2 は非常に活性
が高く、２２．５Ｋｃａｌ／ｍｏｌのエネルギーを有し
ている。この一重項の遊離酸素1 Ｏ2 は気体の中ではス
ーパーオキシドＯ2 - となり、水と接触するとヒドロキ
シラジカルＯＨとなる。従って、パイプ６を介して殺菌
濾過装置１の底辺部に設けられている細かい穴が無数設
けられている散気板７に送られた気体には酸素分子Ｏ
2 、酸素原子Ｏ、オゾンＯ3 、一重項の遊離酸素1 Ｏ2
及びスーパーオキシドＯ2 - が含まれていることとな
る。
プ４を点灯した後に、エアーポンプＡＰの運転を開始
し、バルブ５を開放すると空気取入口６から大気中の空
気が照射室３に送られる。ここで大気中の酸素分子Ｏ2
は１８０〜２６０ｎｍの波長の紫外線が照射される。酸
素分子Ｏ2 は波長が１８４ｎｍ近くの紫外線が照射され
ると、その一部は分裂して酸素原子Ｏとなる。この酸素
原子Ｏは傍の酸素分子Ｏ2 と結合してオゾンＯ3 とな
り、このオゾンＯ3 は波長が２５４ｎｍ近くの紫外線が
照射されるとその一部は分解して、一重項の遊離酸素1
Ｏ2 となる。この一重項の遊離酸素1 Ｏ2 は非常に活性
が高く、２２．５Ｋｃａｌ／ｍｏｌのエネルギーを有し
ている。この一重項の遊離酸素1 Ｏ2 は気体の中ではス
ーパーオキシドＯ2 - となり、水と接触するとヒドロキ
シラジカルＯＨとなる。従って、パイプ６を介して殺菌
濾過装置１の底辺部に設けられている細かい穴が無数設
けられている散気板７に送られた気体には酸素分子Ｏ
2 、酸素原子Ｏ、オゾンＯ3 、一重項の遊離酸素1 Ｏ2
及びスーパーオキシドＯ2 - が含まれていることとな
る。
【００１３】無数の細かい穴を有している散気板７から
放出された気泡には前記したように酸素分子Ｏ2 、酸素
原子Ｏ、オゾンＯ3 、一重項の遊離酸素1 Ｏ2 及びスー
パーオキシドＯ2 - が含まれており、この中でも一重項
の遊離酸素1 Ｏ2 が活性が高い。一重項の遊離酸素1 Ｏ
2 は水と接触すると、水と反応してヒドロキシラジカル
ＯＨを生成する。ヒドロキシラジカルＯＨは活性が非常
に高く瞬時に傍の有機物から水素Ｈを奪って安定した水
になろうとする。病原菌やウイルスも有機物であり、ヒ
ドロキシラジカルＯＨが水素Ｈを奪う酸化作用により死
滅させられる。また、ウイルスが幾ら小さいからとはい
っても、濾過材１２の中を水と同様に通過するのではな
く、アチコチに引っ掛かりながら徐々にここを通過する
のであり、通過速度は水よりも遅い。この間には殺菌濾
過装置１の下から浮上する一重項の遊離酸素1 Ｏ2 を含
む気泡と接触するはずであり、これが水と反応してでき
たヒドロキシラジカルＯＨの酸化作用の影響を受けて、
死滅させられるのである。
放出された気泡には前記したように酸素分子Ｏ2 、酸素
原子Ｏ、オゾンＯ3 、一重項の遊離酸素1 Ｏ2 及びスー
パーオキシドＯ2 - が含まれており、この中でも一重項
の遊離酸素1 Ｏ2 が活性が高い。一重項の遊離酸素1 Ｏ
2 は水と接触すると、水と反応してヒドロキシラジカル
ＯＨを生成する。ヒドロキシラジカルＯＨは活性が非常
に高く瞬時に傍の有機物から水素Ｈを奪って安定した水
になろうとする。病原菌やウイルスも有機物であり、ヒ
ドロキシラジカルＯＨが水素Ｈを奪う酸化作用により死
滅させられる。また、ウイルスが幾ら小さいからとはい
っても、濾過材１２の中を水と同様に通過するのではな
く、アチコチに引っ掛かりながら徐々にここを通過する
のであり、通過速度は水よりも遅い。この間には殺菌濾
過装置１の下から浮上する一重項の遊離酸素1 Ｏ2 を含
む気泡と接触するはずであり、これが水と反応してでき
たヒドロキシラジカルＯＨの酸化作用の影響を受けて、
死滅させられるのである。
【００１４】また、散気板７から放出される気泡にはオ
ゾンＯ3 が含まれており、オゾンＯ3 は濾過材１２例え
ば活性炭に吸着される。濾過材１２に吸着されたオゾン
Ｏ3はそのままの状態で長時間存在することは出来ず、
酸素原子Ｏを放出して酸素分子Ｏ2 に戻ろうとする。濾
過材１２には原水に含まれている有機物も吸着されてお
り、オゾンＯ3 が放出する酸素原子Ｏが濾過材１２に吸
着されている有機物を酸化させることとなる。ここに病
原菌やウイルスが付着しているときには、この酸化作用
により殺菌されることとなる。オゾンＯ3 から放出され
た酸素原子Ｏの一部は水と反応して過酸化水素Ｈ2 Ｏ2
を生成する。過酸化水素Ｈ2 Ｏ2 も酸素原子Ｏを放出し
て水に戻ろうとする。このとき放出された酸素原子Ｏが
病原菌やウイルスを酸化させて殺菌する。スーパーオキ
シドＯ2 - は酸素分子Ｏ2 の電子が一つ不足している状
態であり、周囲のものから電子を奪って酸素分子Ｏ2 に
成ろうとする。周囲のものは電子を奪われ、ここでも酸
化作用が生じてウイルスや病原菌を殺菌することとな
る。また、スーパーオキシドＯ2 - は水と反応して過酸
化水素Ｈ2 Ｏ2 となり、これも酸素原子を放出して水Ｈ
2 Ｏに戻ろうとする。過酸化水素Ｈ2 Ｏ2 から放出され
た酸素Ｏも、近隣の病原菌やウイルスを酸化殺菌するこ
ととなる。
ゾンＯ3 が含まれており、オゾンＯ3 は濾過材１２例え
ば活性炭に吸着される。濾過材１２に吸着されたオゾン
Ｏ3はそのままの状態で長時間存在することは出来ず、
酸素原子Ｏを放出して酸素分子Ｏ2 に戻ろうとする。濾
過材１２には原水に含まれている有機物も吸着されてお
り、オゾンＯ3 が放出する酸素原子Ｏが濾過材１２に吸
着されている有機物を酸化させることとなる。ここに病
原菌やウイルスが付着しているときには、この酸化作用
により殺菌されることとなる。オゾンＯ3 から放出され
た酸素原子Ｏの一部は水と反応して過酸化水素Ｈ2 Ｏ2
を生成する。過酸化水素Ｈ2 Ｏ2 も酸素原子Ｏを放出し
て水に戻ろうとする。このとき放出された酸素原子Ｏが
病原菌やウイルスを酸化させて殺菌する。スーパーオキ
シドＯ2 - は酸素分子Ｏ2 の電子が一つ不足している状
態であり、周囲のものから電子を奪って酸素分子Ｏ2 に
成ろうとする。周囲のものは電子を奪われ、ここでも酸
化作用が生じてウイルスや病原菌を殺菌することとな
る。また、スーパーオキシドＯ2 - は水と反応して過酸
化水素Ｈ2 Ｏ2 となり、これも酸素原子を放出して水Ｈ
2 Ｏに戻ろうとする。過酸化水素Ｈ2 Ｏ2 から放出され
た酸素Ｏも、近隣の病原菌やウイルスを酸化殺菌するこ
ととなる。
【００１５】つまり、この濾過材１２の中では、一重項
の遊離酸素1 Ｏ2 が水Ｈ2 Ｏと反応して生成されたヒド
ロキシラジカルＯＨ、オゾンＯ3 が酸素原子Ｏを放出し
て酸素分子Ｏ2 になろうとする時及び酸素原子Ｏ、過酸
化水素Ｈ2 Ｏ2 が放出する酸素原子Ｏ等の強力な酸化作
用が行われているのである。従って、原水に含まれてい
る病原菌やウイルス等はこの強力な酸化作用により酸化
され、確実に死滅させられるのである。また、これらが
有する酸化作用は病原菌やウイルス等を死滅させるだけ
ではなく、ここに有機物が含まれていればこれらも酸化
し、炭酸ガスＣＯ2 と水とに分解することとなる。
の遊離酸素1 Ｏ2 が水Ｈ2 Ｏと反応して生成されたヒド
ロキシラジカルＯＨ、オゾンＯ3 が酸素原子Ｏを放出し
て酸素分子Ｏ2 になろうとする時及び酸素原子Ｏ、過酸
化水素Ｈ2 Ｏ2 が放出する酸素原子Ｏ等の強力な酸化作
用が行われているのである。従って、原水に含まれてい
る病原菌やウイルス等はこの強力な酸化作用により酸化
され、確実に死滅させられるのである。また、これらが
有する酸化作用は病原菌やウイルス等を死滅させるだけ
ではなく、ここに有機物が含まれていればこれらも酸化
し、炭酸ガスＣＯ2 と水とに分解することとなる。
【００１６】濾過材１２の中で殺菌され、有機物が分解
されて浄化された水は、図２に示すように上部だけに穴
が設けられているパイプ８及びバルブ９を介して排出口
１０へと送られる。
されて浄化された水は、図２に示すように上部だけに穴
が設けられているパイプ８及びバルブ９を介して排出口
１０へと送られる。
【００１７】散気板７から放出された気泡に含まれてい
るオゾンＯ3 は、浮上する際にその全部が濾過材１２に
吸着されるものではなく、一部はこの濾過材１２を通過
することもある。オゾンＯ3 は活性が高くこれをそのま
ま大気中に放出することは人間を含めた生物に危険であ
る。そこで、この殺菌濾過装置１の上蓋には２３０〜３
６０ｎｍの波長を含む紫外線を照射する紫外線ランプ１
５を設け、オゾンＯ3を分解してからエアー抜き２０か
ら大気中に放出している。また、この紫外線ランプは２
５４ｎｍの波長の紫外線を含んでおり濾過材１２を通過
する前の原水を照射することから、副次的にここに生息
している病原菌やウイルスを殺菌することも行う。
るオゾンＯ3 は、浮上する際にその全部が濾過材１２に
吸着されるものではなく、一部はこの濾過材１２を通過
することもある。オゾンＯ3 は活性が高くこれをそのま
ま大気中に放出することは人間を含めた生物に危険であ
る。そこで、この殺菌濾過装置１の上蓋には２３０〜３
６０ｎｍの波長を含む紫外線を照射する紫外線ランプ１
５を設け、オゾンＯ3を分解してからエアー抜き２０か
ら大気中に放出している。また、この紫外線ランプは２
５４ｎｍの波長の紫外線を含んでおり濾過材１２を通過
する前の原水を照射することから、副次的にここに生息
している病原菌やウイルスを殺菌することも行う。
【００１８】この殺菌濾過装置１を長期間使用すると、
濾過材１２に目詰まりが生じる。これを放置すると原水
が濾過材１２を通過するのに多くの時間を必要とし、こ
の装置１の能力を充分に発揮させることが出来なくな
る。そこで、排出口１０から圧力を加えて送り込み、逆
洗浄を行うことができるようにしている。排出口１０か
ら水を送り込むと、通常は上から下に流れている水が、
今度は下から上に向かって流れることとなる。この時加
える圧力を高くすると水が逆流するだけではなく、濾過
材１２を構成している物体を動かし、振動させたりす
る。この時表面に付着していた汚染物質は洗い流され、
逆洗排出口１４から外へ排出される。逆洗浄するために
濾過材１２を構成する麦飯石や活性炭はギッシリと詰め
るのではなく、ある程度隙間を作る位の余裕をもって充
填しておく方が濾過材１２を構成する物体が振動した
り、動くので効果があがる。逆洗浄するときに、エアー
ポンプＡＰから送る空気圧を高くすれば、濾過材１２の
中で気泡と水との乱流が生じ易くなり、洗浄効果が一層
高まる。
濾過材１２に目詰まりが生じる。これを放置すると原水
が濾過材１２を通過するのに多くの時間を必要とし、こ
の装置１の能力を充分に発揮させることが出来なくな
る。そこで、排出口１０から圧力を加えて送り込み、逆
洗浄を行うことができるようにしている。排出口１０か
ら水を送り込むと、通常は上から下に流れている水が、
今度は下から上に向かって流れることとなる。この時加
える圧力を高くすると水が逆流するだけではなく、濾過
材１２を構成している物体を動かし、振動させたりす
る。この時表面に付着していた汚染物質は洗い流され、
逆洗排出口１４から外へ排出される。逆洗浄するために
濾過材１２を構成する麦飯石や活性炭はギッシリと詰め
るのではなく、ある程度隙間を作る位の余裕をもって充
填しておく方が濾過材１２を構成する物体が振動した
り、動くので効果があがる。逆洗浄するときに、エアー
ポンプＡＰから送る空気圧を高くすれば、濾過材１２の
中で気泡と水との乱流が生じ易くなり、洗浄効果が一層
高まる。
【００１９】照射室３で波長が２５４ｎｍの波長を含む
紫外線が照射されることにより生成された一重項の遊離
酸素1 Ｏ2 も濾過材１２を通過する際に総てがヒドロキ
シラジカルＯＨにはならず、その一部が気泡内でスーパ
ーオキシドＯ2 - となる。これが水に溶けてここの溶存
酸素を著しく増加させる。従って、この殺菌濾過装置１
により殺菌、浄化された水には溶存酸素が豊富となる。
塩素等の薬剤を使わずに殺菌を行い、かつ溶存酸素を豊
富にさせることで、水族館や養殖場での水の殺菌浄化に
適している。
紫外線が照射されることにより生成された一重項の遊離
酸素1 Ｏ2 も濾過材１２を通過する際に総てがヒドロキ
シラジカルＯＨにはならず、その一部が気泡内でスーパ
ーオキシドＯ2 - となる。これが水に溶けてここの溶存
酸素を著しく増加させる。従って、この殺菌濾過装置１
により殺菌、浄化された水には溶存酸素が豊富となる。
塩素等の薬剤を使わずに殺菌を行い、かつ溶存酸素を豊
富にさせることで、水族館や養殖場での水の殺菌浄化に
適している。
【００２０】前記実施例では照射室３には１８０〜２６
０ｎｍの波長の紫外線を照射する紫外線ランプ４を一本
設けているが、酸素分子Ｏ2 を分裂させるための１８４
ｎｍの波長を含む紫外線ランプと、オゾンＯ3 を分解す
るための２５４ｎｍの波長を含む紫外線ランプを別に設
けてもよい。
０ｎｍの波長の紫外線を照射する紫外線ランプ４を一本
設けているが、酸素分子Ｏ2 を分裂させるための１８４
ｎｍの波長を含む紫外線ランプと、オゾンＯ3 を分解す
るための２５４ｎｍの波長を含む紫外線ランプを別に設
けてもよい。
【００２１】この殺菌濾過装置１を長期間安定して運転
させるためには、原水は凝集剤等により浮遊物質等を除
去してから、この装置１に取り込むようにした方が目詰
まりの発生が少なくなる。
させるためには、原水は凝集剤等により浮遊物質等を除
去してから、この装置１に取り込むようにした方が目詰
まりの発生が少なくなる。
【００２２】
【発明の効果】本発明は前記実施例に示すように構成す
ることにより、例え汚れた河川や湖沼の水からでも、病
原菌やウイルスが生息しない安全な飲料水を確保するこ
とができる。
ることにより、例え汚れた河川や湖沼の水からでも、病
原菌やウイルスが生息しない安全な飲料水を確保するこ
とができる。
【図１】図１は、本発明の一実施例である殺菌濾過装置
の透視斜視図である。
の透視斜視図である。
【図２】図２は、図１の殺菌濾過装置の底面を示した図
である。
である。
１・・殺菌濾過装置 ３・・照射室 ４・・紫外線
ランプ ６・・空気取入口 ７・・散気板 １２
・・濾過材 １３・・分散板 １４・・逆洗排出口
１６・・取水口
ランプ ６・・空気取入口 ７・・散気板 １２
・・濾過材 １３・・分散板 １４・・逆洗排出口
１６・・取水口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０２Ｆ 1/50 ５５０ Ｃ０２Ｆ 1/50 ５５０Ｃ ５５０Ｄ ５６０ ５６０Ｃ ５６０Ｚ 1/72 １０１ 1/72 １０１ 1/78 1/78
Claims (1)
- 【請求項１】 １８４ｎｍの波長を含む紫外線を照射し
て酸素分子Ｏ2 を分裂させて酸素原子Ｏを生成し、この
原子酸素Ｏが酸素分子Ｏ2 と結合して生成されたオゾン
Ｏ3 に、２５４ｎｍの波長を含む紫外線を照射して分解
させて一重項の遊離酸素1 Ｏ2 を生成し、これら酸素原
子Ｏ、オゾンＯ3 、一重項の遊離酸素1 Ｏ2 及び一重項
の遊離酸素1 Ｏ2 同士が結合して生成されたスーパーオ
キシドＯ2 - を含む気体を、病原菌等が生息している原
水を漉す濾過材の下から気泡として放出して前記濾過材
と接触させながら浮上させ、浮上した気泡に含まれてい
る及び水に溶けている残留オゾンＯ3 を２５０〜３１０
ｎｍの波長を含む紫外線を照射することにより分解する
ことを特徴とする殺菌濾過装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12351697A JP3389057B2 (ja) | 1997-04-26 | 1997-04-26 | 殺菌濾過装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12351697A JP3389057B2 (ja) | 1997-04-26 | 1997-04-26 | 殺菌濾過装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10296248A true JPH10296248A (ja) | 1998-11-10 |
| JP3389057B2 JP3389057B2 (ja) | 2003-03-24 |
Family
ID=14862555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12351697A Expired - Fee Related JP3389057B2 (ja) | 1997-04-26 | 1997-04-26 | 殺菌濾過装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3389057B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000078680A1 (fr) * | 1999-06-21 | 2000-12-28 | Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd. | Procede et appareil de purification d'eau |
| KR100719313B1 (ko) * | 2006-12-13 | 2007-05-18 | 주식회사 세아이엔씨 | 타워형 반응조를 가지는 고도 산화 정수 처리 장치 |
-
1997
- 1997-04-26 JP JP12351697A patent/JP3389057B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000078680A1 (fr) * | 1999-06-21 | 2000-12-28 | Mitsui Engineering & Shipbuilding Co., Ltd. | Procede et appareil de purification d'eau |
| KR100719313B1 (ko) * | 2006-12-13 | 2007-05-18 | 주식회사 세아이엔씨 | 타워형 반응조를 가지는 고도 산화 정수 처리 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3389057B2 (ja) | 2003-03-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |