JPS63221889A - 循環水系の細菌発生防止法 - 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】 〔発明の目的〕 生栗上■に尻分丘 本発明は冷凍装置の冷却用水などの循環水系中に発生す
る細菌類の増殖を防止する方法に関する。

従来■伎王 空調設備や冷蔵あるいは冷凍庫などに採用される冷凍装
置においては、熱交換を効率的に行なうために冷却水を
利用することが多い。かかる冷却水は水資源節約のため
にたとえば開放型の冷却塔などを用いて大気と接触させ
、水の蒸発潜熱によって顕熱を除去して循環使用される
ものが大部分である。かかる循環水系では外部から微生
物などが入り込んで増殖し易く、水使用量節減のために
飛散損失を抑制したりブローダウン量を減少したリする
と、循環水中の塩類や有機物などが濃縮するために種々
の障害が発生し易くなっている。

かかる障害としては、微生物群によって発生したスライ
ムが熱交換器に付着して熱交換効率を低下させることが
知られているが、近年になって循環水系中で増殖した細
菌とくにレジオネラ菌などが冷却塔から水と共に飛散し
、これが空調用空気などを介して人に取り込まれて特殊
な肺炎たとえば在郷軍人病やボンテアツク熱のような病
気が集団発生するなど、社会的な問題も起っている。

このような問題の対策として、従来循環水系に抗菌剤を
注入して細菌類の増殖を抑制する方法や、装置内を機械
的に清掃洗浄しあるいは洗浄剤を用いて洗浄する方法な
どが用いられていた。

ｒ°シよ゛と　る口　包 前述のような、循環水系における細菌類の増殖防止のた
めの従来の方法は１４強力な抗菌剤を常時高濃度で使用
すると飛散などによって環境を汚染するのみならず経済
的でない。また装置内を洗浄によって完全に除菌しても
場合によっては１０日前後、長くとも１ケ月以内に洗浄
前の菌数あるいはそれ以上に達するため、せいぜい１週
間程度の間隔で洗浄を繰返す必要があり、装置の稼働効
率が悪いのみならず保守経費が嵩む。

そこで、循環水系内の細菌類の増殖を効率的に抑制でき
る経済的な方法が求められており、本発明はかかる要望
に応えうる細菌発生防止法を提供しようとするものであ
る。

〔発明の構成〕

。　占を”′するための 本発明者らは前記の目的を達するために、種々の抗菌剤
やその使用方法について研究を行なっていたところ、循
環水系を一旦除菌し洗浄をした後に循環水系に抗菌剤を
継続して添加する方法を採ると、抗菌剤のみの′ａ続添
加によって細菌の増殖を防止する場合にくらべて、抗菌
剤の水中濃度を格段に低濃度としても細菌の増殖が有効
に抑制できることを発見し、本発明を完成した。

すなわち、本発明の循環水系の細菌発生防止法は、細菌
類が増殖した循環水系に対して該細菌類を殺滅するに足
る薬剤を添加して系内を循環させ洗浄したのち、循環水
中の抗菌剤の濃度をＭＢＣ値の３倍以下に維持すること
を特徴とするものである。

ここでいうＭＢＣ値とは最小殺菌濃度を意味し、抗菌剤
を含む滅菌液体培地に菌を１０５個／　ｍ　１２となる
ように接種し、攪拌下３０℃で１２時間後までは菌の生
存が認められるが、２４時間後には菌の生存が認められ
ないような抗菌剤の最小濃度をｍ　ｇ　／　１で表わし
た値である。

本発明において循環水系中の細菌類を殺滅するための薬
剤としては、たとえば塩酸、硫酸、硝酸、スルファミン
酸、フン化水素酸などの水のｐＨを２以下となしうる酸
、たとえば塩素ガス、亜塩素酸またはその塩、次亜塩素
酸またはその塩、安定化二酸化塩素などの遊離塩素を発
生しうる塩素系物質、たとえば過酸化水素、過酢酸また
はその塩、過炭酸またはその塩、モノペルオキシフタル
酸またはその塩などの酸化力を有する過酸化物、さらに
また、たとえばグルタルアルデヒド、２−ブロモ−２−
ニトロプロパン−１，３ジオールなどの有機殺菌剤から
選択されたものが用いられる。使用に際しては、これら
の薬剤のうちから適宜選択したものを単独で、あるいは
２種以上組合わせて用いることができる。薬剤の使用量
は、それぞれの薬剤によって異るが、水中濃度が細菌類
を殺滅しうる程度であることが必要であり、たとえば塩
酸などの酸を用いるときは、ｐＨが２．０以下となるま
での量を循環水中に添加する必要がある。

かかる薬剤を必要な濃度となるまで添加された水は、た
とえば熱交換器、冷却塔などの機器や配管等へ充分ゆき
渡るようにポンプなどを用いて循環し、装置内部に付着
したスライムなどを剥離する。そして装置内の汚れた水
は排出し清水で置換する。

その後、装置内の循環水には、たとえば塩素ガス、亜塩
素酸またはその塩、次亜塩素酸またはその塩、安定化二
酸化塩素などの遊離塩素を発生しうる塩素系物質、たと
えば硝酸銀などの銀イオンを発生し得る物質、ならびに
グルタルアルデヒド、２−ブロモ−２−ニトロプロパン
−１，３ジオールなどの有機殺菌剤から選択された抗菌
剤を単独で、または２種以上組合わせて添加する。その
添加量はそれぞれの添加する抗菌剤のＭＢＣ値の３倍以
下の濃度となるようにするのがよい。かかる抗菌剤の濃
度がＭＢＣ値以下となると効果が不確実となるが、一方
ＭＢＣ値の３倍を超えて添加してもコストアンプを招く
のみであるから、実際的には、抗菌剤の濃度はＭＢＣ値
の２倍以下であるのが好ましい。更には、抗菌剤の濃度
がＭＢＣ値の０．７〜１．５倍の範囲にあるのが一層好
ましい。

詐−足 本発明の方法に従って、循環水系を除菌し洗浄したのち
抗菌剤をＭＢＣ値の３倍以下の濃度に維持するように添
加を継続すると、長期間にわたって循環水系の細菌類の
発生を防止しうる。これに対して、循環水系を除菌洗浄
せずに抗菌剤の添加のみで細菌類の増殖を抑制しようと
すると、ＭＢＣ値の３倍程度の抗菌剤濃度としても細菌
類の減少速度は遅く、細菌類の飛散を止めることができ
ないばかりでなく抗菌剤の飛散消耗も多く、環境を汚染
するおそれがある土工経済である。

尖籐皿−上 いわゆる在郷軍人病の病原菌であるレジオネラ菌（Ｌ＋
４ｉｏｎｅｌｌａ　　Ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ）で汚染
された空調用冷却水系を選定し、循環水中にグルタルア
ルデヒドを約３００ｍｇ／ｌとなるように添加して２時
間循環したのち剥離したスライム等を含む水を排出し、
ついで清水を注入しながら系内を循環させて順次置換し
た。

このようにして除菌洗浄した冷却水系に、抗菌剤として
２−ブロモ−２−ニトロプロパン−１゜３ジオール（レ
ジオネラ菌に対するＭＢＣ値：３ｍｇ／ｊ）を濃度が２
．５　ｍ　ｇ　／　（ｌとなるように添加して循環運転
をした。以後循環水の濃縮度に応じて排水と清水の補給
とを行なうと共に抗菌剤の濃度を一定とするように調整
しながら運転を継続した（試験　Ｉ）。

また、比較のために、系内を前記同様の方法で除菌、置
換した後、循環水の濃縮度に応じて排水と清水の補給と
を行なうのみで運転を継続した試験（試験　■）と、除
菌洗浄をせずに抗菌剤として２−ブロモ−２−ニトロプ
ロパン−１，３ジオールを濃度が９ｍｇ／ｌとなるよう
に添加し、以後循環水の濃縮度に応じて排水と清水の補
給とを行なうと共に抗菌剤の濃度を９ｍｇ／Ｊに保つよ
うに調整しながら運転を継続した試験（試験■）との結
果を第１図に示す。

図は菌数の変化を示すグラフであって横軸は連続運転の
経過日数、縦軸は循環水中の生存レジオネラ菌の量を菌
数の対数値（ｌｏｇ（個数／１０ｒｒｚ２）　）で表わ
した菌数指標である。

この結果をみると、除菌を行なっただけでは１ケ月後に
は再び除菌前の状態に戻り、また抗菌剤をＭＢＣ値の３
倍の濃度として２〜３ケ月運転しても、レジオネラ菌は
はかばかしく減少しないのに対し、系内を除菌洗浄する
と抗菌剤の濃度がＭＢＣ値の０．８倍であっても有効に
レジオネラ菌の生育を抑制することがわかる。

実力」［−ル ジオネラ菌で汚染された空調用冷却水系を選定し、循環
水中に塩酸を添加してｐＨを１．０とし、２時間循環し
たのち循環水を排出し、次いで苛性ソーダを添加した清
水を満たして循環中和し、更に清水で順次置換した。そ
の後抗菌剤としてグルタルアルデヒド（レジオネラ菌に
対するＭＢＣ値：２　ｍ　ｇ　／　ｌ　）を３ｍｇ／Ｉ
ｔとなるように添加し、以後循環水の濃縮度に応じて排
水と清水の補給とを行なうと共に抗菌剤を濃度が一定に
なるように追加しながら運転を継続した。

その結果、循環水系のレジオネラ菌は、洗浄後はぼ零と
なり、９０日後も増殖が認められなかった。

これに対し、除菌洗浄をせずに抗菌剤としてグルタルア
ルデヒドを濃度が８ｍｇ／＃（ＭＢＣ値の４倍）となる
ように維持して同様に運転を継続したときは、菌数が徐
々に減少したが零になるまで３ケ月以上を要した。

次淘側［−ル ジオネラ菌で汚染された空調用冷却水系を選定し、Ｗ環
水系に次亜塩素酸ナトリウムを５００ｍ　ｇ　／　ｌと
なるよう添加し、実施例１と同様の手順で系内の除菌洗
浄を行なった。

その後抗菌剤としてジクロル−イソシアヌル酸（レジオ
ネラ菌に対するＭＢＣ値：　１ｍｇ＃）を濃度が２　ｍ
　ｇ　／　ｅとなるように添加し、以後実施例１と同様
の操作をしながら運転を継続した。

その結果、除菌洗浄の直後から３ケ月経過してもレジオ
ネラ菌の発生は認められなかった。

裏血炭−↓ レジオネラ菌で汚染された空調用冷却水系に対してモノ
ペルオキシフタル酸マグネシウムを５００　ｍ　ｇ　／
　１となるよう添加して系内の除菌洗浄を行ない、抗菌
剤として硝酸銀（レジオネラ菌に対するＭＢＣ値：Ｏ，
３３ｍｇ／ｊりを濃度が０．３　ｍｇ／ｌとなるように
添加調整したほかは実施例３と同様にして運転を継続し
、実施例３と同様の結果を得た。

〔発明の効果〕

本発明の循環水系の細菌発生防止法は、循環水系に対し
て殺菌剤を用いる場合、ＭＢＣ値の３倍もの濃度として
も効率的に除菌できないのに対し、一旦除菌して洗浄し
、その後は抗菌剤を格段に低い濃度で用いることにより
長期間にわたって細菌の発生を防止することができるよ
うになったもので、細菌による環境汚染と、殺菌剤によ
る環境汚染とをいづれも軽減でき、しかも経済的である
という特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は空調用冷却水系におけるレジオネラ菌の生存菌
数の経時変化の例を示すグラフである。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）細菌類が増殖した循環水系に対して該細菌類を殺
   滅するに足る薬剤を添加して系内を循環させ洗浄したの
   ち、循環水中の抗菌剤の濃度をＭＢＣ値の３倍以下に維
   持することを特徴とする、循環水系の細菌発生防止法。
2. （２）細菌類を殺滅する薬剤が、水のｐＨを２以下とな
   しうる酸、遊離塩素を発生しうる塩素系物質、酸化力を
   有する過酸化物、ならびにグルタルアルデヒド、２−ブ
   ロモ−２−ニトロプロパン−１，３ジオールなどの有機
   殺菌剤から選択されたものである、特許請求の範囲第１
   項記載の細菌発生防止法。
3. （３）抗菌剤が、遊離塩素を発生しうる塩素系物質、銀
   イオンを発生しうる物質、ならびにグルタルアルデヒド
   、２−ブロモ−２−ニトロプロパン−１，３ジオールな
   どの有機殺菌剤から選択されたものである、特許請求の
   範囲第１項または第２項のいづれかに記載の細菌発生防
   止法。
4. （４）細菌類が、レジオネラ属の菌を含むものである、
   特許請求の範囲第１項から第３項までのいづれかに記載
   の細菌発生防止法。