WO2005033014A1 - 水殺菌装置、水殺菌方法、金属イオン溶解水生産方法および金属イオン溶解水 - Google Patents

水殺菌装置、水殺菌方法、金属イオン溶解水生産方法および金属イオン溶解水 Download PDF

Info

Publication number
WO2005033014A1
WO2005033014A1 PCT/JP2004/014004 JP2004014004W WO2005033014A1 WO 2005033014 A1 WO2005033014 A1 WO 2005033014A1 JP 2004014004 W JP2004014004 W JP 2004014004W WO 2005033014 A1 WO2005033014 A1 WO 2005033014A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
water
metal ion
chamber
electrolytic cell
eluted
Prior art date
Application number
PCT/JP2004/014004
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hideo Eguchi
Original Assignee
Hideo Eguchi
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hideo Eguchi filed Critical Hideo Eguchi
Publication of WO2005033014A1 publication Critical patent/WO2005033014A1/ja
Priority to US11/394,301 priority Critical patent/US7591931B2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/006Water distributors either inside a treatment tank or directing the water to several treatment tanks; Water treatment plants incorporating these distributors, with or without chemical or biological tanks
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/4606Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods for producing oligodynamic substances to disinfect the water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/02Non-contaminated water, e.g. for industrial water supply
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/42Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from bathing facilities, e.g. swimming pools
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2301/00General aspects of water treatment
    • C02F2301/02Fluid flow conditions
    • C02F2301/026Spiral, helicoidal, radial

Definitions

  • the present invention relates to a water disinfection device, a water disinfection method, and a water disinfection device suitable for use in facilities requiring a disinfection treatment of water, such as a bathtub, a pool, a hot spring facility, a water storage tank, a steam disinfection treatment device, and a food processing plant.
  • the present invention relates to a method for producing metal ion dissolved water and metal ion dissolved water.
  • this type of technology has been a metal ion generating means for generating metal ions in water, or a water purification apparatus equipped with an ultraviolet sterilizing means.
  • the metal ion generating means is a silver anode.
  • an invention using a silver ion electrochemical generator provided to operate a polarity reversing relay in a circuit for applying a DC voltage to a silver cathode for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-18787). See 773 publication).
  • a silver ion electrochemical generation device in a silver ion electrochemical generation device (silver ion generation device), when a DC voltage is applied to a silver anode and a silver cathode, silver ions are generated from the silver anode and the silver ion is generated. Silver ions are added to the water flowing into the ion generator.
  • the polarity of the anode and cathode is inverted at regular intervals by a polarity inversion relay to remove the scale adhering to the cathode, thereby enabling the continuous generation of silver ions. Disclosure of the invention
  • the present invention has been made in view of the above problems, and has a water disinfection device and a water disinfection method capable of producing metal ion water having a very high dissolution effect of metal ions and a high disinfection effect over a long period of time. It is another object of the present invention to provide a method for producing metal ion dissolved water and a method for dissolving metal ion.
  • the invention of a water disinfection apparatus includes a container body including an electrolytic cell which is composed of two chambers and a part between the two chambers is not blocked, A voltage supply unit that connects the inlet and outlet pipes to be connected to the conductor made of a conductive member provided in each chamber of the electrolytic cell, and supplies a DC voltage to the conductor.
  • the water flow when the water flow enters the container from the water inlet pipe, the water flow returns in the electrolytic cell.
  • the plurality of metal ion eluted bodies accommodated in the respective chambers of the electrolytic cell are stirred by the water flow, come into contact with each other by the stirring action, and elute the metal ions into the water while repeating the frictional operation.
  • the surface of the metal ion eluate is not changed until the water flows from the inlet pipe to the outlet pipe.
  • Metal ions are eluted by contact between the surface and the water stream.
  • the voltage supply unit is connected to a conductor made of a conductive member provided in each chamber of the electrolytic cell, and supplies a DC voltage to the conductor.
  • each metal ion eluted body contacts the conductor and becomes an anode, and is connected to the negative side of the voltage supply unit.
  • it contacts the conductor and becomes a cathode.
  • the metal ion eluter not only elutes metal ions by the action of contact with the water stream, but also elutes metal ions by being used as an electrode in electrolysis.
  • metal ion water with a high bactericidal effect with sufficient elution of metal ions flows out of the water outlet pipe.
  • the metal ion eluted material when stirred by the water flow in the electrolytic cell, it repeatedly rubs each other's surfaces. In other words, while being stirred by the water flow, the same frictional action is used to constantly remove scales, water on the surface, and so-called scales in which mineral components in the water crystallize, so that metal ions are eluted. Body surfaces are kept in constant contact with water. Therefore, the elution effect of metal ions by contact with the water stream and the elution effect of metal ions by electrolysis are both kept high.
  • the metal ion eluted bodies have a shape that allows the surfaces to be efficiently brought into contact with each other when they are rubbed against each other due to the stirring action of the water flow. Therefore, the invention according to claim 2 is applied to the water disinfection device according to claim 1.
  • the metal ion eluate has a cylindrical shape.
  • the metal ion eluate has a circular shape, when the water stream stirs the metal ion eluate, the metal ion elutes can evenly rub against each other on the circular surface. Therefore, deposits such as scales on the surface are efficiently removed.
  • the invention according to claim 3 as another shape that allows the surface of the metal ion eluted body to be efficiently brought into contact with the surface of the metal ion eluted material,
  • the eluate is configured to be spherical.
  • the metal ion eluate is spherical in shape, it can rotate in any direction when stirred by a water flow. Therefore, the metal ion elutes can evenly rub against each other on the surface of the sphere, and the scale and other deposits on the surface are efficiently removed. Furthermore, even if the metal ion eluted body collides with the inner wall of the electrolytic cell when stirred by the water flow, the metal ion eluted body rotates smoothly because of its spherical shape. Therefore, damage to the electrolytic cell is reduced.
  • the invention according to claim 4 is the water disinfection apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the metal ion elute is hollow. . .
  • the mass per metal ion eluate can be reduced. Therefore, it is possible to efficiently stir the metal ion eluate in the electrolytic cell without relying on a high water pressure water flow.
  • the invention according to claim 5 is the water disinfection device according to any one of claims 1 to 4, wherein the inlet pipe and the outlet pipe are provided with a height difference. Configuration.
  • the invention according to claim 6 is the water sterilization apparatus according to any one of claims 1 to 5,
  • the water pipe and the water discharge pipe are configured to be oriented at a predetermined angle from a direction perpendicular to the axis of each chamber of the electrolytic cell on a side surface of the container.
  • the water inlet pipe and the water outlet pipe are provided on a side portion of the container body in a direction perpendicular to the axis of each chamber of the electrolytic cell. In the direction shifted to the angle of.
  • the inlet pipe and the outlet pipe are arranged in a direction that does not pass through the axis of each chamber of the electrolytic cell, the water flowing into each chamber of the electrolytic tank is centered on the coaxial core. Flow through each room as if rotating. As a result, the water stream is smoothly refluxed in the electrolytic cell, and effectively agitates the metal ion eluate.
  • the inlet pipe and the outlet pipe need not be oriented in a direction passing on the axis of each chamber of the electrolytic cell, various angles are conceivable as the predetermined angle.
  • the water inlet pipe is arranged on the lower side of the container body at an angle that contacts the inner circumference of each chamber of the electrolytic cell, and the water outlet pipe contacts the inner circumference of each chamber of the electrolytic cell on the upper side surface of the container body. It may be arranged at an angle.
  • the arrangement angles of the inlet pipe and the outlet pipe may be different from each other.
  • the outflow pipe does not necessarily need to be provided on the side of the container. Therefore, the invention according to claim 7 is the water sterilization apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the water outlet pipe is an upper surface portion or a lower surface portion of the container body. It is configured to be installed in
  • the water discharge pipe is provided on an upper surface portion or a lower surface portion of the container body.
  • the water outlet pipe When the water outlet pipe is installed on the upper surface of the container, the water flowing into the container forms a spiral flow that rotates upward while flowing in the electrolytic cell, and the water flows from the upper surface. I do.
  • the water outlet pipe is provided on the lower surface of the container body, the water flow entering the container body forms a spiral flow that rotates while turning downward in the electrolytic cell.
  • the invention according to claim 8 is the water disinfection apparatus according to claim 7, wherein the water discharge pipe is disposed substantially vertically in an upper surface portion of the container body. It is.
  • the water inlet pipes water into a water inlet that is in contact with the container body. It is configured to have a flow straightening plate for keeping the water flow in a predetermined direction.
  • the water inlet pipe includes a flow straightening plate at a water inlet that is in contact with the container body to keep a flow of incoming water in a predetermined direction.
  • the installation mode can be considered (such straightening vanes to induce a flow of water to flow changing the drowned into the container body in the electrolytic cell in the direction along the chambers of the inner wall of the electrolyzer By installing this, it is possible to prevent the water flow from scattering when the water flow enters the electrolytic cell from the water inlet pipe, and the water flow easily returns to the inside of the electrolytic cell. Become.
  • the invention according to claim 10 is the water sterilizer according to any one of claims 1 to 9, wherein the water inlet pipe and the water outlet pipe are provided for each chamber of the electrolytic cell. It is configured to be installed.
  • Each chamber of the electrolytic cell contains a plurality of metal ion eluted bodies, and it is necessary to stir the metal ion eluted body with a water flow in each chamber. Therefore, in the invention according to claim 10 configured as described above, a water flow enters each chamber from a water inlet pipe provided for each chamber of the electrolytic cell. In addition, the water flow containing the metal ions eluted in each room flows out of the water drain pipe provided in each room.
  • the invention according to claim 11 is the water sterilizer according to any one of claims 1 to 10, wherein the inner wall shape of each chamber of the electrolytic cell is substantially cylindrical. It has a configuration.
  • the inner wall shape of each chamber of the electrolytic cell is substantially circular.
  • the water flow can be smoothly refluxed in the electrolytic cell, and the metal ion eluate stirred by the water flow can be rotated without any delay.
  • the invention according to claim 12 is the water sterilizer according to any one of claims 1 to 11, wherein the conductive plate is provided on a bottom surface of each chamber of the electrolytic cell. The surface is exposed to the inside of each chamber.
  • the conductive plate is provided on the bottom surface of each chamber of the electrolytic cell with one surface exposed inside each chamber.
  • the metal ion eluate housed in each room is grounded on the conductive plate.
  • the conductive plate and the metal ion eluate conduct electricity, and the metal ion eluate plays the role of an electrode in electrolysis.
  • the invention according to claim 13 is the water disinfection according to any one of claims 1 to 12.
  • the electrolytic cell is configured to place the metal ion eluted material located at the uppermost position on the other metal ion eluted materials among the metal ion eluted materials housed in each room in a certain range in each room.
  • Each room is provided with a holding device that holds a freely rotatable holding range after limiting the moving range.
  • each chamber of the electrolytic cell is provided with a holder, and the holder is one of metal ion eluted bodies contained in each chamber.
  • the metal ion eluate which is placed on top of the other metal ion eluate and located at the top, is held in a state where the movement range is restricted to a certain range in each room.
  • the uppermost metal ion eluate plays a role of holding down the lower metal ion eluate from above. Therefore, by restricting the movement range of the uppermost metal ion eluate, the uppermost metal ion eluate can always stay on top of the other metal ion eluate, and the lower metal ion eluate can be maintained.
  • the body can be stably grounded to the bottom of each room.
  • the movement of the uppermost metal ion eluted body is not fixed by the above-mentioned holder, but is held freely rotatably.
  • the friction operation with the eluate is also performed.
  • the invention according to claim 14 is the water sterilization apparatus according to any one of claims 1 to 13, wherein the container body includes an external container connected to the water inlet pipe, A plurality of through-holes penetrating to the electrolytic cell are formed on the side surface, and the inner container is connected to the water outlet pipe.
  • the container body includes an external container and an internal container. Connect the water inlet to the external container As a result, the water flowing from the inlet pipe flows into the space between the outer container and the inner container. Since a plurality of through-holes penetrating to the electrolytic cell are formed on the side surface of the inner container, the water flow flowing into the space between the outer container and the inner container passes through the plurality of through-holes, It flows into the electrolytic cell. Then, the metal ion eluted body is stirred in the electrolytic cell, and a water stream sufficiently containing the eluted metal ions flows out of a water discharge pipe connected to the internal container.
  • the water flow that enters the container as a straight stream from the water inlet pipe passes through the plurality of through-holes when flowing into the electrolytic cell containing the metal ion eluting body, and is divided into a plurality of water flows. .
  • a rotating water flow can be effectively formed in the space that accommodates the metal ion eluted body.
  • the invention according to claim 15 is the water sterilization apparatus according to any one of claims 1 to 14, wherein the voltage supply unit is configured to supply a direct current to the conductor. It has a polarity switching circuit that can switch the polarity of the voltage.
  • the voltage supply unit includes a polarity switching circuit. If the polarity of the DC voltage supplied to the conductor is switched by the same polarity switching circuit, the polarity of the metal ion eluted body that comes into contact with each conductive plate is switched off. Can be replaced. As a result, the anode where the oxidation reaction takes place and the cathode where the reduction reaction takes place are switched, so that a decrease in the electrolytic capacity due to the adhesion of scale is prevented.
  • the invention according to claim 16 is the water sterilization apparatus according to any one of claims 1 to 15, wherein a predetermined amount of the metal ion eluted body contained in each of the chambers is provided.
  • the metal ion eluted body is rotated by transmitting rotational power generated by a predetermined drive unit through a predetermined member, and is accommodated in the same chamber as the predetermined rotating metal ion eluted body in the electrolytic cell.
  • the other metal ion eluted body is configured to rotate by contacting the same rotating predetermined metal ion.
  • the rotating power generated by the driving unit is applied to a predetermined one of the metal ion elutes contained in each chamber. It is transmitted through a predetermined member. As a result, the predetermined metal ion eluate rotates in the electrolytic cell. Further, the rotating metal ion eluted body and the other metal ion eluted body accommodated in the same chamber in the electrolytic cell rotate by receiving a frictional force when coming into contact with the rotated metal ion.
  • the metal ion eluted body is moved more vigorously by using the power of the driving unit in addition to the agitating action of the water flow, so that the surface can be more effectively surfaced as compared with the case of only the agitating action. Rub each other.
  • the effect of removing adhering substances on the surface is enhanced, and the effect of eluting metal ions is further enhanced.
  • the invention according to claim 17 is the water sterilization apparatus according to claim 16, wherein Of the metal ion eluted bodies, the metal ion eluted body located on the top of the other metal ion eluted body is combined with a member that is rotated by the rotational power generated by the drive unit. I have. In other words, when the metal ion elutes are stored in a stacked state in each room, the uppermost metal ion elutes placed on the other metal ion elutes are connected to the drive unit. The eluate of metal ion at the top is rotated directly.
  • each metal ion elute supporting the uppermost metal ion eluate from below are rotated by the friction caused by the same rotation.
  • the surface of each metal ion elute can be effectively rubbed while the lower metal ion elute is stably grounded to the bottom of each chamber.
  • the means for performing the sterilization treatment of water is not necessarily limited to a substantial device, and it can be easily understood that the method also functions as a method.
  • the invention according to claim 18 includes a plurality of metal ion eluted bodies in each chamber of the container body having an electrolytic cell which is composed of two chambers and a part of which is not interrupted. Then, water is passed from the water inlet pipe connected to the container body to the water outlet pipe connected to the container body, and the metal ions eluted bodies continue frictional action with each other by the stirring action of the water flow.
  • a DC voltage is supplied to the conductor provided in each of the chambers, and the metal ion eluted body is brought into contact with a conductor having a positive polarity in one chamber to serve as an anode, and in the other chamber, the metal ion eluted body is provided with a negative polarity.
  • the structure is such that the cathode is brought into contact with a conductor to cause electrolysis to elute metal ions.
  • the method is not necessarily limited to a physical device and is effective as a method.
  • the invention of the water disinfection apparatus or the water disinfection method can be captured, while the configuration of the invention includes a large amount of metal ions.
  • the invention of claim 19 is a method for producing metal ion dissolved water corresponding to the configuration of the above invention.
  • the invention according to claim 20 is a metal ion-dissolved water generated by using the configuration of the above invention.
  • the invention of the water disinfection device according to claim 21 is directed to a container body having an electrolytic cell which is composed of two chambers and a part of which is not blocked, and each chamber of the electrolytic cell.
  • a voltage supply unit connected to the conductor made of the provided conductive member and supplying a DC voltage to the conductor; and a plurality of metal ion eluters housed in the respective chambers of the electrolytic cell.
  • a predetermined metal ion eluted material is rotated by transmitting rotational power generated by a predetermined drive unit through a predetermined member, and is rotated by a predetermined amount.
  • the metal ion eluted body and the other metal ion eluted body contained in the same chamber in the electrolytic cell are rotated by contact with the rotating predetermined metal ion, and the metal ion eluted body is in one chamber. Is the plus side of the above voltage supply In the other room, the anode contacts the conductor connected to the negative side of the voltage supply unit, forming an anode.
  • the structure is such that metal ions are eluted at a time.
  • the invention according to claim 21 is to supply a DC voltage to the conductor from the voltage supply unit, so that the metal ion eluted body in each chamber of the electrolytic cell becomes an anode in one chamber and becomes an anode in another chamber. It is the same as the invention of claims 1 to 20 in that a metal ion is eluted by electrolysis as a cathode.
  • the rotational power of a predetermined drive unit is used as the power of the metal ion eluate. That is, a predetermined metal ion eluted body among the metal ion eluted bodies accommodated in the respective chambers of the electrolytic cell rotates by transmitting the rotational power generated by the driving unit via a predetermined member, and rotates.
  • the rotating predetermined metal ion eluted body and the other metal ion eluted body accommodated in the same chamber in the electrolytic cell are rotated by contact with the rotating predetermined metal ion.
  • the metal ion eluted bodies can rub against each other on the surface, the adhered substances on the surface are removed, and the effect of eluting metal ions into water is kept high.
  • This configuration is particularly suitable for a case where a predetermined amount of water is put into the container body and sterilization is performed in a state in which movement of water to the outside is prohibited, instead of sterilizing the water flow in the process of passing through the container body. ing.
  • the invention of claim 22 is a water disinfection method corresponding to the configuration of claim 21.
  • the above configuration can be considered as a method of producing ice containing a large amount of metal ions.
  • the invention of claim 23 is a method for producing metal ion-dissolved water corresponding to the constitution of claims 21 and 22.
  • the invention of claim 24 is a metal ion-dissolved water generated by using the constitution of claims 21 to 23.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a water sterilizer according to the present invention.
  • FIG. 2 is a partially cutaway front view of one shape of a silver ion eluate.
  • FIG. 3 is a diagram showing another shape of the silver ion eluate.
  • FIG. 4 is a partially cutaway front view of another shape of the silver ion eluate.
  • FIG. 5 is a perspective view of a container according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a longitudinal sectional view of the container body.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the container.
  • FIG. 8 is a schematic configuration diagram of the entire apparatus used for measuring the elution amount of silver ions.
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of a usage mode of the water sterilizer.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a part of an inner container having a holder.
  • FIG. 11 is a perspective view showing an example of the configuration of a container according to another embodiment.
  • FIG. 12 is a perspective view showing an example of the configuration of a container according to another embodiment.
  • FIG. 13 is a top view of the container body shown in FIG.
  • FIG. 14 is a perspective view showing a part of an internal container for storing a silver ion eluate connected to a motor.
  • FIG. 15 is a perspective view showing an example of the configuration of a container body for accommodating a silver ion eluate connected to a motor.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a water sterilizer according to the first embodiment of the present invention.
  • a water sterilizer 100 is composed of a rectifier 10, a switch 11, a polarity switching circuit 20, a container 30, a conductor 40 connecting these components, and a container.
  • Metal ion eluted body 50 housed in body 30.
  • the rectifier 10 converts an AC voltage supplied from a commercial AC power supply into a DC voltage.
  • the DC voltage converted by the rectifier 10 is supplied via the polarity switching circuit 20 to the conductive plates 35 a and 35 b formed of two conductive members provided in the container 30.
  • polarity switching circuit 20 Can periodically switch the polarity of the DC voltage supplied to the conductive plates 35a and 35b, and as a result, the positive and negative sides of the two conductive plates 35a and 35b can be changed. Can be switched periodically.
  • a switch 11 is provided in the circuit, and when using the water sterilizer 100 by passing a water stream through the container 30, the switch 11 is turned on to supply a voltage, and a voltage is supplied to the container 30. If water is not allowed to flow, switch 11 is turned off so that no voltage is supplied.
  • the configuration of the container body 30 will be described in detail later.
  • an outer container 31 an inner container 32 large enough to be housed in the outer container 31, and an inlet pipe 33 a, 3 It consists of 3b, and outflow pipes 34a, 34b.
  • the inner container 32 includes an electrolytic cell 32a divided into a first chamber 32a1 and a second chamber 32a2.
  • a plurality of metal ion eluted bodies 50 are respectively housed.
  • a silver ion eluate 51 is used as the metal ion eluate 50.
  • the conductive plates 35a and 35b are installed on the bottom surfaces of the first chamber 32a1 and the second chamber 32a2, respectively, and are connected to the polarity switching circuit 20.
  • FIG. 2 shows a partially cutaway front view of the silver ion eluate 51a used in the present embodiment.
  • the silver ion eluate 5 la has a spherical shape. Due to the spherical shape, the silver ion eluate 51a can move while being smoothly rotated in the electrolytic cell 32a when stirred by the water flow. In addition, the shape is suitable for evenly rubbing each other's surfaces while being stirred by the water flow. By adopting the shape of the silver ion eluate 51a, as described later, it is possible to prevent the silver ion elution effect from being reduced due to deposits on the surface.
  • the right half of the figure shows a vertical cross section of the silver ion eluate 51a, which indicates that the inside of the silver ion eluate 5la is hollow. That is, a spherical hollow portion 51a1 is formed inside the silver ion eluate 51a.
  • the silver ion eluate 51a Since the inside is hollow, the mass per one of the silver ion eluate 51 a can be reduced. Therefore, the silver ion eluate 51a can be efficiently stirred by the water flow flowing into the electrolytic cell 32a.
  • the silver ion eluate 51a may be formed of pure silver or high-concentration silver, or may be formed by subjecting a spherical carrier surface to a surface treatment such as silver plating.
  • FIG. 3 shows another example of the shape of the silver ion eluate 51.
  • the silver ion eluate 5 lb has a cylindrical shape.
  • the silver ion eluate 51b in this shape can evenly rub against each other's sides while being stirred by the water flow, so that silver ions eluted by deposits on the surface, as described later, The effect can be prevented from lowering.
  • FIG. 4 is a partially cutaway front view of the silver ion eluate 51b, and shows that the silver ion eluate 51b is hollow inside, like the silver ion eluate 51a. I have. That is, a cylindrical hollow portion 51b1 is formed inside the silver ion eluate 5lb.
  • the silver ion eluate 51b may be formed of pure silver or high-concentration silver, as in the case of the silver ion eluate 51a, or a surface treatment such as silver plating on the surface of the cylindrical carrier. May be formed.
  • the shape of the silver ion eluate 51 is not limited to the above example.
  • silver ions are known to have a strong bactericidal effect.
  • silver ion is known to have a strong bactericidal effect on Legionella bacteria, and it exhibits a germicidal effect on Legionella bacteria mixed in water with a small amount of action in a short time.
  • Legionella infections are caused by inhalation of grown Legionella bacteria.
  • Legionella bacteria grow in symbiosis with algae and amoebae in water.
  • silver ions strongly adsorb to cells of various bacteria and kill the bacteria, so that the generation of various bacteria can be suppressed, and the generation of algae fungus can be prevented.
  • silver ions have a bactericidal effect against 0-157 pathogenic Escherichia coli, Escherichia coli, acid-fast bacilli (senile Mycobacterium tuberculosis), MRSA, and general pathogens.
  • silver ions have no irritating odor, rough skin, or off-flavor due to chlorine-based chemicals, so they can be used to sterilize water in bathtubs, pools, hot spring facilities, water storage tanks, steam sterilization equipment, food processing factories, etc. It is suitable.
  • FIG. 5 shows the container 30 in a perspective view.
  • FIG. 6 shows a state where the container 30 has been cut along the line AA in FIG. In both figures, the conducting wire 4 ⁇ connecting the conductive plates 35 a, 35 b and the polarity switching circuit 20 is omitted. In FIG. 6, the silver ion eluate 51a is omitted.
  • the water inlet pipes 33a and 33b are connected to the outer container 31 and are arranged at a predetermined angle with respect to the side surface on the lower side surface of the outer container 31.
  • the inner container 32 has a shape in which two substantially cylindrical containers obtained by cutting a portion near the side surface in a longitudinal sectional direction are joined together at the cut section.
  • Outflow pipes 34a, 34b are respectively arranged substantially vertically upward from the upper surface of the inner container 32, and each of the outflow pipes 34a, 34b is a first chamber 32a, respectively. 1, Connected to the second room 3 2 a 2.
  • the inner container 3 2 has a first chamber 3 2 a 1 at a portion where two substantially cylindrical containers overlap.
  • the second chamber 32a2 but the size that the silver ion eluate 51a cannot pass through part between the first chamber 32a1 and the second chamber 32a2 Windows 32c are formed and are not completely shut off.
  • the interiors of the first chamber 32a1 and the second chamber 32a2 are cylindrical cavities.
  • the inner container 32 has a plurality of through-holes 32b formed on the lower side surface. The through hole 32b penetrates the side surface of the inner container 32, and makes the outside of the inner container 32 different from the inside of the electrolytic cell 32a.
  • the height between the outer vessel 31 and the inner vessel 32 is higher than the inlet pipes 33a, 33b and the through hole 32b but lower than the outlet pipes 34a, 34b.
  • Is provided with a shut-off plate 36 located at The blocking plate 36 closes a gap between the inner periphery of the outer container 31 and the outer periphery of the inner container 32, and lowers the space between the outer container 31 and the inner container 32. The first space and the upper second space are separated.
  • Conductive plates 35a and 35b are provided on the bottom surfaces of the first room 32a1 and the second room 32a2, respectively, with one surface exposed to the room. Therefore, the silver ion eluate 51a contained in the first chamber 32a1 and the second chamber 32a2 is in direct contact with the conductive plate 35a or the conductive plate 35b. Or in contact with another silver ion eluate 51a in the same room and indirectly conducts with conductive plate 35a or conductive plate 35b. As a result, in a room provided with a conductive plate having a positive polarity when supplied with a DC voltage, the silver ion eluate 51 a becomes an anode.
  • the silver ion eluate 51 a becomes a cathode.
  • the conductive plate 35a of the first chamber 32a1 is set to the plus side
  • the conductive plate 35b of the second chamber 32a2 is set to the minus side.
  • the water flow entering from the water inlet pipes 33a and 33b first flows into the first space.
  • the water current flows into the electrolytic cell 32a through the through hole 32b while circulating in the first space.
  • Blocking plate 36 completely blocks first space and second space As a result, all the water flowing into the first space flows into the electrolytic cell 32a.
  • the water flow that has flowed into the electrolytic cell 32a is refluxed in each of the first chamber 32a1 and the second chamber 32a2 while stirring the silver ion eluate 51a. That is, the anode / cathode itself in the electrolysis is stirred by the water flow and moves while rotating in the first chamber 32a1 and the second chamber 32a2. Then, the water stream flows out of the outlet pipes 34a and 34b while containing the silver ions eluted from the silver ion eluate 51a.
  • the water inlet pipes 33a, 33b are connected to the outside so that the water flowing from the water inlet pipes 33a, 33b into the first space can effectively return in the first space in a certain direction.
  • a flow straightening plate 37a, 37b may be provided at the water inlet that comes into contact with the container 31. If the flow straightening plates 37a and 37b are installed at an angle that guides the water flowing from the water inlet pipes 33a and 33b in the direction along the inner wall of the outer vessel 31, the water flow will be within the first space. In a certain direction.
  • FIG. 7 shows a state where the container 30 has been cut along the line BB in FIG.
  • the first chamber 32 a1 and the second chamber 32 a2 contain silver ion eluate 51 a.
  • the water flow circulating in the first space in a certain direction flows into the electrolytic cell 32 a through a plurality of through holes 32 b formed on the side surface of the inner container 32.
  • the through holes 32b are formed so as to be obliquely incident on the side surfaces of the inner container 32, the above-mentioned recirculating water flow easily flows into the electrolytic cell 32a.
  • the water flows through the through holes 32b from a plurality of surrounding locations, so that each A flow that rotates in a certain direction is easily formed in the room.
  • the silver ion eluate 5la is effectively stirred by the water flow, and moves while rotating in the first chamber 32a1 and the second chamber 32a2.
  • the number and size of the through holes 32b and the angle of incidence of the through holes 32b into the inner vessel 32 depend on the inlet pipes 33a, 33b and the outlet pipes 34a, 34b. Caliber and installation location or water Various changes can be made according to various conditions, such as the difference in the water pressure of the stream.
  • the silver ion eluent 51a serving as the anode contained in the first chamber 32a1 and the silver serving as the cathode contained in the second chamber 32a2 It is necessary for the ion eluate 51a to approach to some extent.
  • the window 32c is formed between the first chamber 32a1 and the second chamber 32a2. Therefore, while each silver ion eluate 51a is being stirred by the water stream, either one of the silver ion eluate 51a in the first chamber 32a1 and the silver ion eluate 51a in the second chamber 32a2 One of the eluates 51a approaches through the window 32c. As a result, an electrolysis reaction occurs, and silver ions (Ag +) are eluted into water from the silver ion eluate 5 la of the first chamber 32 a 1 serving as the anode.
  • each silver ion eluate 51a is constantly rotating and moving, so that the anode and the cathode are close to each other on both sides of the window 32c. Moments are not always kept. However, since the silver ion eluate 5 la is moved away from the window 32 c because the silver ion eluate 5 la is constantly rotating and moving, the next silver ion eluate 51 a is directly in the window 32 c. Approaching is repeated. Therefore, in a state where the silver ion eluate 51 a is stirred in the first chamber 32 al and the second chamber 32 a 2, the silver ion eluate 51 a serving as the anode through the window 32 c is stirred. The state in which the silver ion eluate 51a as the cathode is in close proximity is sufficiently ensured, and as a result, elution of silver ions by electrolysis is obtained. '
  • the present invention has a silver ion elution effect due to the contact action between the surface of the silver ion eluate 51a and the water stream, in addition to the silver ion elution effect by the electrolysis.
  • the silver ion eluate 51a since the silver ion eluate 51a is constantly moving in water while being stirred, the silver ion eluate 51a has a high contact action with a water flow and a high silver ion elution effect. Furthermore, since the silver ion eluted bodies 51a constantly repeat frictional operations, the silver ion elution effect is maintained at a high level.
  • the silver ion eluate 51a is placed in water, water scale and ⁇ will adhere to the surface over time.
  • the so-called scale in which minerals in water are crystallized is formed on the surface of the silver ion eluate 51a corresponding to the cathode by the action of plating. Adhere to.
  • These deposits significantly reduce both the silver ion elution effect by contact with the water stream and the silver ion elution effect by electrolysis.
  • the silver ion eluents 5la abut each other on the surface to remove deposits such as water scale, water, and scale on the surface.
  • the water disinfection device 100 is provided with a conductive plate 35a provided in the first chamber 32a1 and a conductive plate 35b provided in the second chamber 32a2 at regular intervals by the polarity switching circuit 20. Polarity can be switched. By switching the polarity of the conductive plates 35a and 35b, the silver ion eluate 51a, which had been an anode, is switched to a cathode, and the silver ion eluate 51a, which was a cathode, is switched to an anode.
  • the silver ion eluate 51 a on the side where the oxidation reaction occurs and the silver ion eluate 51 a on the side where the reduction reaction occurs are switched, and the surface of the silver ion eluate 51 a corresponding to the cathode is scaled. Fixing is prevented. The fact that the state where the deposit is hardly fixed is maintained, which means that there is almost no need to replace the silver ion eluate 51a with the decrease in the silver ion elution effect of the deposit. Substantially, it is only necessary to replace the silver ion eluate 51 a when the silver portion of the eluate 51 a is significantly worn and the silver ion elution effect is reduced. Maintenance of 0 becomes very easy.
  • FIG. 8 shows a schematic configuration of the entire apparatus used for measuring the amount of silver ion eluted.
  • the apparatus includes a water tank 110, a circulation pump 120, a water sterilization apparatus 100, and a pipe 130 connecting these components.
  • the water tank 110 stores 100 liters of tap water. However, the tap water is in a state where chlorine has been removed.
  • tap water refers to tap water from which chlorine has been removed.
  • the tap water flowing out of the water intake 110 of the water tank 110 is supplied to the water sterilizer 100 via the circulation pump 120.
  • Tap water supplied to the water sterilizer 100 flows into the inside of the container 30 from the water inlet pipes 33a, 33b connected to the pipe 130, and the silver ion eluate 51a After containing silver ions eluted from, water is discharged from the flush pipes 34a and 34b.
  • Tap water is led to the water inlet 111 of the water tank 110 via a pipe 130 connected to the outlet pipes 34a and 34b.
  • each silver ion eluate 51a has a size such that it can rotate in each chamber by the stirring action of the water flow. Allowance is given. At the same time, each silver ion eluate 51a rotates in each room while approaching or in contact with the inner wall and other silver ion elutes 51a in the same room. Separation from the provided conductive plates 35a and 35b is prevented.
  • One silver ion eluate 5 l a placed on the approximate center position formed by the four silver ion eluates 51 a serves as a weight for the lower four.
  • the lower four silver ion eluates 51a can stably maintain a state of being grounded to the conductive plate 35a or 35b at the bottom while being stirred by the water flow.
  • the silver ion eluate 51a in each chamber becomes an anode or a cathode by energizing the conductive plate 35a or 35b.
  • the DC voltage supplied to the conductive plates 35a and 35b was 4.5 V, and the current was 2 mA.
  • the water sterilizer 100 can be attached to equipment that requires sterilization of water, such as a bathtub, pool, hot spring facility, water storage tank, sterilizer using steam, and a food processing plant.
  • the sterilizing effect of water can be effectively performed using the sterilizing effect of silver ion. Wear.
  • the above measurement result is the amount of silver ion eluted in tap water after repeatedly passing through the water sterilizer 100 for 1 hour.
  • the amount of silver ion eluted in the water tank 110 was It was confirmed that it increased over time. Therefore, according to the water sterilizer 100, if the time for circulating water is adjusted based on the relationship between the time for repeatedly circulating water and the increasing amount of silver ion eluted, the required concentration of silver ion water can be obtained. Can be obtained. In other words, the concentration of silver ion water required for different objects of sterilization, such as bath water, tap water, and cooking equipment, is different. It is possible to cope with the situation where the silver ion concentration is different.
  • FIG. 9 shows an example of a usage mode of the water sterilization apparatus 100.
  • a tube 140 accommodates a portion of the water sterilizer 100 excluding the rectifier 10, the switch 11, and the polarity switching circuit 20.
  • the pipe 140 is connected to the branch pipes 160a and 160b, and the branch pipes 160a and 160b are connected to the main pipe 150 respectively.
  • the branch pipe 160a is connected to the water inlet pipes 33a, 33b of the container 30 inside the pipe 140, and the branch pipe 160b is connected to the container body 3. It is connected to the flush pipes 3 4 a and 3 4 b of 0.
  • On the main pipe 150 between the parts connected to the tributary pipes 160a and 160b, respectively, there is a valve 151 force S and a tributary pipe 160a and 16Ob.
  • knobs 160a1 and 160b1 are provided. In such a configuration, it is assumed that a water flow flows through the main pipe 150 from right to left in the drawing.
  • the flow rate passing through 40 decreases, and the main pipe 1 merges with the flow from the branch pipe 160b.
  • the silver ion concentration in the 50 stream decreases.
  • the pulp 15 1 may be completely closed so that all the water flowing through the main pipe 150 passes through the pipe 140.
  • the main pipe 150 is assumed to be pipes for passing water installed in various facilities such as bathtubs, pools, hot spring facilities, water storage tanks, sterilization equipment using steam, and food processing factories.
  • the pipe body 140 containing the water sterilizer 100 By attaching the pipe body 140 containing the water sterilizer 100 to the middle of the pipe, the water supplied from the pipe to the facility can be effectively sterilized by silver ion. .
  • a DC voltage is supplied to the conductive plates 35 a and 35 b via connection terminals 14 1 connected to the conductor 40.
  • the polarity switching circuit 20 connected to the conductor 40 is omitted in the figure.
  • the usage mode of the water sterilizer 100 is not limited to the one shown in FIG.
  • a water sterilizer 100 may be attached to the sprayer.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a part of the internal container 32 when the holder 170 is provided in each chamber of the electrolytic cell 32a.
  • the drawing is the same as the first embodiment except that the first embodiment 32 has a holder 170 having the same configuration in the first chamber 32a1 and the second chamber 32a2. Except for the above, the same reference numerals as in the first embodiment are used for the description. Also, this figure is drawn focusing on the inside of the first chamber 32 a1 of the inner container 32.
  • the holder 170 is supported by the silver ion eluted bodies 51a directly placed on the bottom surface of the silver ion eluted bodies 51a accommodated in the first chamber 32a1.
  • a tube 171 which is located at the center and surrounds the silver ion eluate 51a located at the top, extends from the outer peripheral surface of the tube 171 to the inner wall of the first chamber 32a1. It consists of a support member 172 that is installed to support the pipe 17 1 in the air, and a holding member 17 3 that partially closes the upper part of the pipe 17 1.
  • the inner diameter of the tube 17 1 is designed to be slightly longer than the diameter of the silver ion eluate 51 a.
  • the uppermost silver ion eluate 51a surrounded by such a pipe 17 1 can be freely rotated by the agitating action of the water flow within the enclosed area, and at the same time, vigorously agitated by the water flow. Even if this is done, there is no significant deviation from the substantially central position supported by each silver ion eluate 51a placed on the bottom surface.
  • the presser material 173 prohibits the uppermost silver ion eluate 51 a from jumping out of the upper mouth of the pipe material 171 when vigorously stirred by the water flow.
  • the uppermost silver ion eluate 51a is The role of pressing each silver ion eluted body 5 1a placed on the bottom from above without any significant deviation from the approximate center position supported by each silver ion eluted body 51a placed on the bottom Can fulfill.
  • each silver ion eluate 51a placed on the bottom surface can be kept in contact with the conductive plate 35a while being stirred by the water flow, and the silver ion elution effect by electrolysis can be maintained. Is also stable.
  • FIG. 11 shows the configuration of the container 180 in a perspective view.
  • the container body 180 includes an outer container 181, an inner container 182 large enough to be accommodated in the outer container 181, an inlet pipe, an outlet pipe 184, and The point having a cut plate 186 is the same as that of the container 30 according to the first embodiment.
  • the inner container 18 2 has an electrolytic cell 18 2 a having an interior divided into two chambers, a window 18 2 c between the two chambers, and a conductive plate 18 5 a in each chamber. , 1 85b, and a plurality of through holes 18 2 b are formed on the side surface in the same manner as the container 30.
  • the container 180 differs from the container 30 in the following points.
  • the height of the inner container 182 is up to the height at which the blocking plate 186 is installed.
  • the upper surface of the inner container 182 is not closed, and the upper surface of the shielding plate 1886 and the space surrounded by the inner wall of the outer container 181, which is located higher than the shielding plate 1886, are not covered. Open.
  • the outflow pipe 184 is connected not to the inner vessel 182 but to the outer vessel 181. In this configuration, water flowing into the first space from a water inlet pipe (not shown) connected to the outer vessel 18 1 flowed into the electrolytic cell 18 2 a from the through hole 18 2 b of the inner vessel 18 2.
  • the silver ion eluate 51a is stirred while refluxing the inside of the electrolytic cell 1882a.
  • the water flows from the upper surface of the opened inner container 182 to the space surrounded by the upper surface of the above-mentioned blocking plate 186 and the inner wall of the outer container 181, which is located above the blocking plate 186. Flows into. Then, while flowing back in the space, Water flows out of the water pipe 18 4 connected to the external vessel 18 1.
  • the container body 180 has a configuration in which the water flow recirculates in the space inside the external container 181, which is positioned higher than the blocking plate 186.
  • the space in which the water flow returns can be expanded.
  • the height of the container 180 can be reduced to make the entire water sterilizer 100 compact. It is possible to convert
  • the silver ion eluate 51 a is easily collected in the electrolytic cell 18 2 a compared with the container 30 described above. Or it can be taken out of the electrolytic cell 18 2 a.
  • outflow pipes 184 extend almost vertically upward from the upper surface of the outer container 181, but the location and number of the outflow pipes can be freely selected.
  • FIG. 12 shows the configuration of the container 190 in a perspective view.
  • the container body 190 has a shape in which two substantially cylindrical containers obtained by cutting a portion near the side surface in a longitudinal sectional direction are joined to each other in the cut section.
  • the container 190 has an electrolytic cell 191 divided therein into a first chamber 191a and a second chamber 191b, and the first chamber 191 is provided at a portion where a substantially cylindrical container overlaps. 9 1a and the second room 19 1b are separated.
  • a window 1991c of a size that cannot pass the silver ion eluate 51a is formed in a part between the first chamber 1991a and the second chamber 1991b.
  • the two rooms are not completely shut off.
  • the first chamber 1991a and the second chamber 1991b have conductive plates 1994a and 1994b, respectively, and are connected to a polarity switching circuit (not shown).
  • the container 190 is not divided into an inner container and an outer container, and has neither a blocking plate nor a through hole.
  • Water inlet pipes 19 2 a and 19 2 b are for direct water flow into the first room 19 1 a and the second room 19 1 b, respectively.
  • the lower side of the container 190 is connected to a position corresponding to the first chamber 191a and the second chamber 191b, respectively.
  • the outlet pipes 1993a and 1993b are provided on the upper side of the container body 190 so as to allow water to flow out of the first chamber 1991a and the second chamber 1991b, respectively. They are connected to the positions corresponding to one room 19 1 a and the second room 19 1 b, respectively.
  • the water flow directly enters each chamber from the water inlet pipes 1992a and 1992b, and agitates the silver ion eluate 5 la while refluxing each chamber. Then, the water flows out from the outlet pipes 1993a and 1993b while refluxing each chamber.
  • the container body 190 has a very simple configuration as compared to the container body 30 or the container body 180 described above. Therefore, as compared with the case where the container 30 or the container 180 is manufactured, the manufacturing of the container 190 is easier and the manufacturing cost can be reduced.
  • FIG. 13 shows a state where the container body 190 is viewed from above.
  • the inlet pipe 1992a and the outlet pipe 1993a are positioned on the axis of the first chamber 1991a of the electrolytic cell 1991.
  • the water inlet pipe 192b and the water outlet pipe 193b are arranged so as not to pass on the axis of the second chamber 1991b.
  • the water flowing from the water inlet pipes 1992a, 1992b Circulates in the first chamber 1991a and the second chamber 1991b, respectively, so as to rotate about the axis of each chamber.
  • the water can be discharged from the discharge pipes 1993a and 1993b along the direction of rotation without interruption. Therefore, the silver ion eluted body 51a accommodated in the electrolytic cell 1991 is effectively stirred in each room, and the contact action with the water flow and the mutual frictional operation are sufficient.
  • the arrangement of the water inlet pipes 192a and 1992b and the water outlet pipes 1993a and 1993b is only an example, and the side, top or bottom of the container body 190 is provided. In It can be arranged in any direction.
  • FIG. 14 shows a part of the inner container 32 when the predetermined silver ion eluate 51 a of the electrolytic cell 32 a and the motor 60 (corresponding to the driving part in the claims) are connected. It is shown in a perspective view, similar to 10.
  • the first chamber 32a1 and the second chamber 32a2 each have the same configuration, except that one silver ion eluate 51a and the motor 60 are connected. It has the same configuration as one embodiment.
  • the figure mainly depicts the interior of the first chamber 32 a1 among the internal vessels 32.
  • the motor 60 obtains electric energy from a power source (not shown), generates rotational power, and rotates the connecting member 61 serving as a rotating shaft.
  • Various motors such as a DC motor and an AC motor can be used as the motor 60.
  • the silver ion eluate 51a, which is supported and placed at the substantially central position and located at the uppermost stage, is connected to the connecting member 61.
  • the connecting member 61 is coupled to the uppermost silver ion eluate 51a at a position passing through substantially the center of the silver ion eluate 51a.
  • the position where the motor 60 is installed is not limited.
  • the motor 60 can be installed outside the upper surface of the container 30.
  • the position of the water outlet pipe 34a, not shown, is set at an appropriate position different from the motor 60 and the connecting member 61.
  • each silver ion eluate 5 la placed on the bottom surface is more effectively in the room by contacting the rotating top silver ion eluate 51 a in addition to the stirring action of the water flow. Rotate, move, and rotate yourself Can.
  • the silver ion eluted bodies 51a can evenly rub against each other on the surface, so that the effect of removing scale and the like is further enhanced, and the effect of eluting silver ions is maintained at a high level. Further, the contact action between the silver ion eluate 51a and water is further enhanced. Furthermore, since the position of the silver ion eluate 51 a at the top is substantially fixed by bonding to the connecting member 61, each silver ion eluate 51 a placed on the bottom is moved from the bottom while moving. It plays a role in suppressing floating. As a result, each silver ion eluate 51a placed on the bottom surface is kept in contact with the conductive plate 35a, and the elution effect of silver ions by electrolysis is stabilized.
  • the configuration in which the predetermined silver ion eluate 51 a is rotated using the motor 60 is applicable even when the above-described container bodies 180 and 190 are used. not. Further, in the above description, the connecting shaft 61 and the uppermost silver ion eluate 51 a are connected, but it is not always necessary to directly connect the two, and even if other members are interposed. good. Various configurations can be adopted as long as the configuration allows the rotation power of the motor 60 to be transmitted to the silver ion eluate 51 a and rotated.
  • silver ions can be effectively eluted into water without stirring the silver ion eluate 5la with a water flow.
  • FIG. 15 shows a configuration in which a predetermined silver ion eluate 51 a is rotated using a motor 60, and shows another example different from FIG.
  • the container body 200 has a shape in which two substantially cylindrical containers obtained by cutting a portion near the side surface in a longitudinal sectional direction are joined to each other in the cut sections.
  • the first chamber 201a and the second chamber 201b are provided with conductive plates 204a and 204b, respectively.
  • the point that 20 '4b is connected to a polarity switching circuit (not shown) is the same as that of the container 190.
  • the container body 200 It is not designed to flow water through the inside of the container to the outflow pipe.
  • a predetermined amount of water to be sterilized is put in through an inlet (not shown) formed on the upper surface of the container or the like and stored.
  • a motor 60 is connected to the uppermost one of the silver ion eluents 51a stacked in each chamber via a connecting member 61, as in FIG.
  • the motor 60 rotates the uppermost silver ion eluate 51a.
  • the scale of the silver ion eluate 51a surface is removed and the effect of electrolysis is removed.
  • Silver ions can be efficiently eluted into water by the effect of contact with water.
  • the motor 60 is operated for a predetermined time, and when a desired amount of silver ion is eluted into the water, the treated water is taken out of the container 200 and used as water for a pool, a bathtub, or the like.
  • the water after the treatment can be used for sterilization and disinfection of various facilities, equipment and foods.
  • the silver ion eluted body 51 has been described as the metal ion eluted body 50, but the metal ion eluted body 50 is not limited to the silver ion eluted body 51, and is not limited to the copper ion eluted body 51. Sterilization treatment can also be performed using the ion eluate.
  • the copper ion eluted material is accommodated in the electrolytic cell instead of the silver ion eluted material 51, the copper ion eluted material is brought into the water by the contact action with the water flow and the electrolysis. Copper ions elute. Then, copper ion water in which copper ions are eluted flows out of the outlet pipes 34a and 34b.
  • copper ion is known to have a strong bactericidal effect, and has a bactericidal effect against various pathogens such as Legionella, Salmonella, and Staphylococcus.
  • copper ions are known to have a high algicidal effect. Copper ions adsorb to algae and kill the algae, thereby suppressing the growth and growth of the algae. Since Legionella multiplies by coexisting with algae amapaea, if water is sterilized using copper ion, which has a high algicidal effect, the growth of Legionella in water can be suppressed. You.
  • Copper ion water has no irritating odor, rough skin, or off-flavor due to chlorine-based chemicals, and is harmless to the human body. Therefore, copper ions are suitable for water sterilization in various facilities such as bathtubs, pools, hot spring facilities, water storage tanks, steam sterilization equipment, and food processing plants.
  • a water sterilizer 100 containing silver ion eluted material 51 and a water sterilizer 100 containing copper ion eluted material are installed on the piping of the above facility, the above facility can be used. Ion water containing silver ions and copper ions can be generated, and the sterilization effect of silver ions and copper ions, respectively, makes it possible to sterilize water.
  • the metal ion eluted body 50 stored in the water sterilizer 100 is the silver ion eluted body 5 It is not limited to 1 and the copper ion eluate, but includes a metal ion eluate 50 that elutes various metal ions having a bactericidal effect and a corrosion prevention effect.
  • the silver ion eluate 51a etc. which is stirred by the water flow in each chamber of the electrolytic layer 32a, is used as an anode in one chamber and a cathode in another chamber.
  • silver ions etc. are efficiently eluted in water by the contact action between the water ion and the silver ion eluate 51a.
  • the stirred silver ion eluate 51a or the like removes deposits on the surface by the mutual frictional operation, thereby preventing the elution effect of silver ions and the like from being lowered. Therefore, silver ion water or the like having a high bactericidal effect can be stably generated over a long period of time.
  • electrolytic decomposition and the reaction between the metal ion eluted body and the water stream are performed while removing the deposits on the surface of the metal ion eluted body. It is possible to provide a water disinfection device or a water disinfection method capable of effectively dissolving metal ions into water by the contact action.
  • the metal ion eluted material can be easily stirred in the electrolytic cell.
  • the water stream can contact the surface of the metal ion eluted body for a long time, and a water sterilizer having a high metal ion elution effect can be provided.
  • a water sterilizer having a high metal ion elution effect
  • the water flow can easily return to the inside of the electrolytic cell. Further, according to the invention as set forth in claim 10, a water flow can be supplied to each chamber of the electrolytic cell, and metal ion water can be discharged to each chamber.
  • the water flow is smoothly returned to the inside of the electrolytic cell, and the stirred metal ion eluate is also rotated without any delay.
  • the metal ion eluted body is in contact with the conductive plate.
  • the contact state between the metal ion eluted body and the conductive plate can be stably maintained.
  • a rotating water flow can be effectively formed in the electrolytic cell, and the metal ion eluate can be stirred.
  • the metal ion eluted bodies can be stably rubbed with each other, and the metal ion elution effect can be kept high.
  • the metal ion elutes can be stably rubbed with each other, and the contact state between the metal ion elutes and the conductive plate can be stabilized. Can be.
  • the deposit on the surface of the metal ion eluted body is removed while the electrolytic decomposition and the metal ion eluted body and the water stream are removed. By dissolving the metal ions into the water by the contact action, the metal ion-dissolved water in which the metal ions are sufficiently eluted can be efficiently generated.
  • a water disinfection device or method capable of effectively dissolving metal ions into water by electrolytic decomposition and contact action of metal ion eluate with water while removing deposits on the surface of the steel. can be provided.
  • the surface of the metal ion eluted material cannot be stirred.
  • the metal ions are eluted into water by electrolytic decomposition and the action of contact with the metal ion eluter and water, while removing adhering substances from the metal ions. Can be generated dynamically.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Abstract

銀イオン等の溶出効果を、高いままに長期間維持することができなかった。電解層32aの各室内で水流によって撹拌される銀イオン溶出体51a等を、一室においては陽極とし、他室においては陰極とすることによって、電気分解の作用及び銀イオン溶出体51a等と水流との接触作用により銀イオン等を水中に効率的に溶出する。また、撹拌される銀イオン溶出体51a等が、互いの摩擦動作によって表面上の付着物を除去し、銀イオン等の溶出効果の低下を防ぐ。したがって、殺菌効果の高い銀イオン水等を、長期間に渡って安定して生成することができる。

Description

明 細 書 水殺菌装置、 水殺菌方法、 金属イオン溶解水生産方法おょぴ金属イオン溶解水 技術分野
本発明は、 浴槽、 プール、 温泉施設、 貯水タンク、 蒸気による殺菌処理装置、 食品加工工場などの、 水の殺菌処理を必要とする設備に使用して好適な水殺菌装 置、 水殺菌方法、 金属イオン溶解水生産方法および金属イオン溶解水に関する。 背景技術
従来、 この種の技術と して、 水中に金属イオンを発生させる金属イオン発生手 段や、 紫外線殺菌手段等を備えた水浄化装置であって、 同金属イオン発生手段と して、 銀陽極と銀陰極に直流電圧を印加する回路に極性反転リ レーを作動するよ うに設けてなる銀ィオンの電気化学的発生装置を用いた発明が知られている (例 えば、 特開平 9 - 1 8 7 7 7 3号公報を参照)。
上記水浄化装置の、 銀イオンの電気化学的発生装置 (銀イオン発生装置) にお いては、銀陽極と銀陰極に直流電圧を印加する と、銀陽極よ り銀イオンが発生し、 当該銀イオン発生装置に流入した水に銀イオンが付加される。 また、 極性反転用 リ レーによ り陽極と陰極の極性を一定時間毎に反転させ、 陰極に付着するスケー ルを除去し、 連続的に銀イオンの発生を可能にしている。 発明の開示
上記文献においては、 銀イオン発生装置内に設置された銀陽極及び銀陰極は、 それ自体が移動可能である との記載は無い。 また、 同文献の図 2を参照しても、 銀陽極及び銀陰極は極性反転用リ レーと直接接続していることから、 銀イオン発 生装置内の所定箇所に固定配置されている と考えられる。 従って、 かかる所定箇 所に固定された電極にあっては、一定期間の使用によ りスケール付着がしゃすく、 銀イオンの溶出効果が徐々に低下するという課題があった。 また、 極性反転用 リ レーによって電極の極性を切り替えるだけでは、 スケールの除去効果と しての限 界があった。
本発明は、 上記課題にかんがみてされたもので、 金属イオンの溶出効果が非常 に高く 、 殺菌効果の高い金属イオン水を長期間に渡って生成することが可能な水 殺菌装置、 水殺菌方法、 さ らには、 金属イオン溶解水生産方法および金属イオン 溶解水を提供するこ とを目的とする。
上記目的を達成するため、 請求の範囲第 1項にかかる水殺菌装置の発明は、 二 室からなり 同二室間の一部が遮断されていない電解槽を備える容器体と、 同容器 体と接続する入水管および出水管と、 同電解槽の各室に備えられた導電部材から なる伝導体と接続し、 同伝導体に直流電圧を供給する電圧供給部と、 同電解槽の 各室にそれぞれ複数個収容され、 水流の撹拌作用によ り互いに摩擦動作を継続す ると と もに、 一室においては上記電圧供給部のプラス側と接続する伝導体と接触 して陽極となり、 他室においては上記電圧供給部のマイナス側と接続する伝導体 と接触して陰極となることによ り電気分解を生じさせて金属ィオンを溶出する金 属イオン溶出体とを具備する構成と してある。
上記のよ うに構成した請求の範囲第 1項にかかる発明においては、 水流が入水 管から容器体に入水する と、 水流は電解槽内を還流する。 同電解槽の各室にそれ ぞれ複数個収容された金属イオン溶出体は、 水流に撹拌され、 同撹拌作用によ り 互いに接触し、摩擦動作を繰り返しつつ金属イオンを水中に溶出する。すなわち、 水流が入水管から入水し、 出水管から出水するまでの間、 金属イオン溶出体の表 面と水流が接触することによって、 金属イオンが溶出する。
電圧供給部は、 同電解槽の各室に備えられた導電部材からなる伝導体と接続し ており、 同伝導体に直流電圧を供給する。 ここで、 各金属イオン溶出体は、 電圧 供給部のプラス側と接続する伝導体が備えられている一室においては、 同伝導体 と接触して陽極となり、 電圧供給部のマイナス側と接続する伝導体が備えられて いる他室においては、 同伝導体と接触して陰極となる。 その結果、 電解槽内にお いて電気分解が生じ、 陽極側から金属イオンが水中に溶出する。 陽極となった金 属イオン溶出体が収納された一室と、 陰極となった金属イオン溶出体が収納され た一室との間には、 一部遮断されていない部分がある。 よって、 この一部遮断さ れていない部分を介し、 陽極となった金属イオン溶出体と陰極となった金属ィォ ン溶出体とが接近した際に、 電気分解が起こ り、 金属イオンが溶出する。
このよ うに、 金属イオン溶出体は、 水流との接触作用によって金属イオンを溶 出するだけではなく、 自 らが電気分解における電極となることによ り、 さらに金 属イオンを溶出する。 その結果、 出水管からは、 充分に金属イオンが溶出した殺 菌効果の高い金属イオン水が出水する。
また、 金属イオン溶出体は、 電解槽内で水流に撹拌される際、 互いの表面を摩 擦しあう動作を繰り返す。 すなわち、 水流に撹抻されている間は同摩擦動作によ り、 表面上の水垢、 鲭、 水中のミネラル成分が結晶したいわゆるスケールなどの 付着物を常に除去しあっているため、 金属イオン溶出体の表面は、 常に水と接触 している状態に保たれる。 従って、 水流との接触作用による金属イオンの溶出効 果及び電気分解による金属イオンの溶出効果は、 ともに高いままに保たれる。 ここで、 上記金属イオン溶出体は、 水流の撹拌作用によ り互いに摩擦しあう場 合に、 表面を効率よく接触させることができる形状であることが望ましい。 そこ で、 請求の範囲第 2項にかかる発明は、 請求の範囲第 1項に記載の水殺菌装置に おいて、 上記金属イオン溶出体は、 円筒状である構成と してある。
上記金属ィオン溶出体は形状が円简状であるために、 水流が金属イオン溶出体 を撹拌する際に、 金属ィオン溶出体は互いに円简表面を満遍なく摩擦することが できる。 したがって、 表面上のスケールなどの付着物が効率よく除去される。 金属イオン溶出体の表面を効率よく接触させることができる他の形状と して、 請求の範囲第 3項にかかる発明は、 請求の範囲第 1項に記載の水殺菌装置におい て、 上記金属イオン溶出体は、 球状である構成と してある。
上記金属イオン溶出体は形状が球状であるために、 水流によって撹拌される と きに、 あらゆる方向に回転が可能となる。 したがって、 金属イオン溶出体は、 互 いに球の表面を満遍なく摩擦することができ、 表面上のスケールなどの付着物が 効率よく除去される。 さ らに、 金属イオン溶出体は、 水流によって撹拌される と きに電解槽の内壁に衝突しても、 形状が球状であるために滑らかに回転する。 従 つて、 電解槽の損傷も少なくて済む。
請求の範囲第 4項にかかる発明は、 請求の範囲第 1項〜第 3項のいずれかに記 載の水殺菌装置において、 上記金属イオン溶出体は、 内部が空洞である構成と し てある。 .
金属イオン溶出体の内部を空洞にすることによ り、 金属イオン溶出体の一つ当 たり の質量を減らすことができる。したがって、高い水圧の水流によらなく とも、 効率よく金属イオン溶出体を電解槽内で撹拌することが可能となる。
請求の範囲第 5項にかかる発明は、 請求の範囲第 1項〜第 4項のいずれかに記 載の水殺菌装置において、 上記入水管と出水管とは、 高低差を設けて配設されて いる構成と してある。
上記のよ うに構成した請求の範囲第 5項にかかる発明においては、 上記入水管 と出水管とは、 高低差を設けて配設されているため、 入水管から容器体内に入水 し電解槽内を還流する水流が、 直ちに出水管から出水していく ことは無い。 上記 電解槽内に、 入水管と出水管の高低差分による水流が生成され、 よ り複雑な流れ となることで、 水流の上記電解槽内における滞在時間が長くなる。 すなわち、 水 流は金属イオン溶出体の表面と接触する時間をよ り長く確保することが可能とな り、 金属イオンの溶出効果の高い水殺菌装置を提供することができる。
上記入水管と出水管の配設態様の一例と して、 請求の範囲第 6項にかかる発明 は、 請求の範囲第 1項〜第 5項のいずれかに記載の水殺菌装置において、 上記入 水管と出水管とは、 上記容器体の側面部において、 上記電解槽の各室の軸芯と垂 直の方向から所定の角度へずらした方向に配向されている構成と してある。
上記のよ うに構成した請求の範囲第 6項にかかる発明においては、 上記入水管 と出水管とは、 上記容器体の側面部において、 上記電解槽の各室の軸芯と垂直の 方向から所定の角度へずらした方向に配向されている。 すなわち、 入水管おょぴ 出水管は、 電解槽の各室の軸芯を通らない方向に向かって配設されているため、 電解槽の各室に入水した水流は、 同軸芯を中心と して回転するよ う に各室内を流 れる。 その結果、 水流は電解槽内を滞り なく還流し、 金属イオン溶出体を効果的 に撹拌する。
なお、 入水管と出水管は電解槽の各室の軸芯上を通る方向で配向されていなけ れば良いので、 上記所定の角度と しては様々な角度が考えられる。 例えば、 入水 管を容器体の下方側面部において、 電解槽の各室の内周に接する角度で配設し、 出水管を容器体の上方側面部において、 電解槽の各室の内周に接する角度で配設 しても良い。 また、 入水管と出水管の配設角度がそれぞれ異なっていてもよい。 上記出水管は、 必ずしも上記容器体の側面部に配設されている必要はない。 そ こで、 請求の範囲第 7項にかかる発明は、 請求の範囲第 1項〜第 5項のいずれか に記載の水殺菌装置において、 上記出水管は、 上記容器体の上面部または下面部 に配設されている構成と してある。
上記のよ うに構成した請求の範囲第 7項にかかる発明においては、 上記出水管 は、 上記容器体の上面部または下面部に配設されている。 上記出水管が上記容器 体の上面部に設置されている場合は、 容器体へ入水した水流が、 電解槽内で上方 に向かいながら回転する螺旋状の流れを形成しつつ、上面部よ り 出水する。一方、 上記出水管が上記容器体の下面部に設置されている場合は、 容器体へ入水した水 流が、 電解槽内で下方に向かいながら回転する螺旋状の流れを形成しつつ、 下面 部から出水する。
請求の範囲第 8項にかかる発明は、 請求の範囲第 7項に記載の水殺菌装置にお いて、 上記出水管は、 上記容器体の上面部において、 略垂直方向に配設されてい る構成と してある。
上記のよ う に構成した請求の範囲第 8項にかかる発明においては、 上記出水管 は、 上記容器体の上面部において略垂直方向に配設されているため、 容器体へ入 水した水流が、 電解槽内で上方に向かいながら回転する螺旋状の流れを形成しつ つ、 上面部よ り垂直方向に出水する。
請求の範囲第 9項にかかる発明は、 請求の範囲第 1項〜第 8項のいずれかに記 載の水殺菌装置において、 上記入水管は、 上記容器体と接する入水口に、 入水す る水流を所定の方向に保っための整流板を備える構成と してある。
上記のよ うに構成した請求の範囲第 9項にかかる発明においては、 上記入水管 は、 上記容器体と接する入水口に、 入水する水流を所定の方向に保っための整流 板を備える。 整流板の設置態様の一例と しては、 容器体内へ入水し電解槽内を還 流する水流を電解槽の各室の内壁に沿った方向に誘導する設置態様が考えられる ( かかる整流板を設置することによ り、 水流が入水管から電解槽内に入水したとき に流れを散乱させてしま う ことを防ぐことができ、 水流が電解槽内を還流しやす くなる。
請求の範囲第 1 0項にかかる発明は、 請求の範囲第 1項〜第 9項のいずれかに 記載の水殺菌装置において、 上記入水管及び出水管は、 上記電解槽の各室毎に配 設される構成と してある。
電解槽の各室には、 それぞれ複数個の金属イオン溶出体が収容されており、 各 室内において、 金属イオン溶出体を水流で撹袢する必要がある。 そこで、 上記の ように構成した請求の範囲第 1 0項にかかる発明においては、 電解槽の各室毎に 配設された入水管から、 各室に水流が入水する。 また、 各室で溶出した金属ィォ ンを含有した水流は、 各室毎に配設された出水管から出水する。
請求の範囲第 1 1項にかかる発明は、 請求の範囲第 1項〜第 1 0項のいずれか に記載の水殺菌装置において、 上記電解槽の各室の内壁形状は、 略円筒状である 構成と してある。
上記のよ うに構成した請求の範囲第 1 1項にかかる発明においては、 上記電解 槽の各室の内壁形状は略円简状である。各室の内壁形状を略円筒状とすることで、 水流は電解槽内を滞り なく還流し、 水流に撹拌される金属イオン溶出体も滞り無 く回転する。
請求の範囲第 1 2項にかかる発明は、 請求の範囲第 1項〜第 1 1項のいずれか に記載の水殺菌装置において、上記伝導板は、上記電解槽の各室の底面において、 一の表面を各室の内側に露出させて備えられる構成と してある。
上記のよ うに構成した請求の範囲第 1 2項にかかる発明においては、伝導板は、 電解槽の各室の底面において、 一の表面を各室の内側に露出させて備えられてい る。 各室に収容された金属イオン溶出体は、 伝導板上に接地した状態となる。 そ の結果、 伝導板と金属イオン溶出体とが通電し、 金属イオン溶出体は電気分解に おける電極の役割を果たす。 伝導板と金属イオン溶出体とが接触し通電した状態を安定させるため、 請求の 範囲第 1 3項にかかる発明は、 請求の範囲第 1項〜第 1 2項のいずれかに記載の 水殺菌装置において、 上記電解槽は、 各室に収容する上記金属イオン溶出体のう ち、他の金属ィオン溶出体の上に置かれて最上段に位置する金属イオン溶出体を、 各室内における一定範囲に移動範囲を制限した上で自由に回転可能に保持する保 持具を各室に備える構成と してある。
上記のよ うに構成した請求の範囲第 1 3項にかかる発明においては、 電解槽の 各室には保持具が備えられており 、 同保持具は、 各室に収容する金属イオン溶出 体のうち、 他の金属ィオン溶出体の上に置かれて最上段に位置する金属イオン溶 出体を、 各室内における一定範囲に移動範囲を制限した状態で保持する。 最上段 の金属イオン溶出体は、 下段に位置する他の金属イオン溶出体を上方から押さえ る役割を果たす。 従って、 最上段の金属イオン溶出体の移動範囲を制限すること で、 常に最上段の金属ィオン溶出体が他の金属ィオン溶出体の上に乗った状態を 保つことができ、 下段の金属イオン溶出体を、 安定して各室の底面に接地させる ことができる。
なお、 最上段の金属イオン溶出体は、 上記保持具によつてその動きを固定され るわけではなく 、 自由に回転可能に保持さるため、 水流の撹拌作用によって自由 に回転し、 他の金属イオン溶出体との摩擦動作も行う。
請求の範囲第 1 4項にかかる発明は、 請求の範囲第 1項〜第 1 3項のいずれか に記載の水殺菌装置において、上記容器体は、上記入水管と接続する外部容器と、 上記電解槽まで貫通する複数の透孔を側面に形成する と と もに上記出水管と接続 する内部容器とからなる構成と してある。
上記のよ うに構成した請求の範囲第 1 4項にかかる発明においては、 上記容器 体は、 外部容器と内部容器とから構成されている。 入水管は外部容器に接続して いるため、 入水管から入水した水流は、 外部容器と内部容器との間の空間に流入 する。 内部容器の側面部には上記電解槽まで貫通する複数の透孔が形成されてい るため、 外部容器と内部容器との間の空間に流入した水流は、 同複数の透孔を介 して、 電解槽内に流入する。 そして、 電解槽内で金属イオン溶出体を撹拌する と ともに、 溶出した金属イオンを充分に含有した水流が、 内部容器と接続する出水 管から出水する。
すなわち、 入水管から一筋の流れと して容器体内に入水した水流は、 金属ィォ ン溶出体を収容する電解槽へ流入する際に複数の透孔を通過し、 複数の水流に分 けられる。 このよ うに、 入水管から入水した水流を複数の水流に分けることによ り、 金属イオン溶出体を収容する空間内に、 回転する水流を効果的に形成するこ とができる。
また、 上記透孔を入水管の入水口よ り小さい面積とすれば、 上記透孔を水流が 通過する際に圧力がかかり、 透孔を通過した水流の流速が増す。 したがって、 水 流は入水管から入水したとき と比較して、 強い勢いで内部容器の電解槽内に流入 する。 ' 各室に収容された金属イオン溶出体に対し、 陽極側と陰極側を固定して電気分 解を継続すると、 陰極側の金属イオン溶出体の表面にスケールが付着し、 電解能 力を低下させてしま う。 そこで、 請求の範囲第 1 5項にかかる発明は、 請求の範 囲第 1項〜第 1 4項のいずれかに記載の水殺菌装置において、上記電圧供給部は、 上記伝導体に供給する直流電圧の極性を切換えることが可能な極性切替回路を備 える構成と してある。
上記のよ うに構成した請求の範囲第 1 5項にかかる発明においては、 上記電圧 供給部は、 極性切替回路を備える。 同極性切替回路によって、 伝導体に供給する 直流電圧の極性を切替えれば、 各伝導板と接触する金属ィオン溶出体の極性を切 替えることができる。 その結果、 酸化反応が起こる陽極と還元反応が起こる陰極 とが切り替わり、スケールの付着による電解能力の低下が防止される。上述した、 金属ィオン溶出体同士の摩擦動作に、 かかる陽極と陰極との切替えを併せれば、 金属ィオン溶出体表面の付着物を除去する効果はきわめて高く なる。
これまでは、 電解槽内を還流する水流によって金属イオン溶出体を撹拌し、 摩 擦動作を行わせる場合について説明したが、 水流に加えて別の作用によっても金 属イオン溶出体を動かすと してもよい。 そこで、 請求の範囲第 1 6項の発明は、 請求の範囲第 1項〜第 1 5項のいずれかに記載の水殺菌装置において、 上記各室 に収容された金属ィオン溶出体のうち所定の金属ィオン溶出体は、 所定の駆動部 が生じさせる回転動力を所定の部材を介して伝えられることによ り回転し、 同回 転する所定の金属ィオン溶出体と上記電解槽における同室に収容された他の金属 イオン溶出体は、 同回転する所定の金属イオンと接触することによって回転する 構成と してある。
上記のよ うに構成した請求の範囲第 1 6項の発明においては、 各室に収容され た金属イオン溶出体のう ち所定の金属イオン溶出体には、 上記駆動部が生じさせ る回転動力が所定の部材を介して伝えられる。 その結果、 同所定の金属イオン溶 出体は電解槽内で回転する。 また、 同回転する所定の金属イオン溶出体と電解槽 における同室に収容された他の金属ィオン溶出体は、 同回転する所定の金属ィォ ンと接触した際に摩擦力を受けて回転する。 すなわち、 金属イオン溶出体は、 水 流の撹拌作用に加え、上記駆動部の動力を利用してよ り激しく動かされることで、 同撹拌作用だけの場合と比較してよ り効果的に表面を摩擦し合う。 その結果、 表 面の付着物の除去効果も上がり、 金属イオンの溶出効果もよ り高いものとなる。 金属イオン溶出体と上記駆動部との関係の一例と して、 請求の範囲第 1 7項の 発明は、 請求の範囲第 1 6項に記載の水殺菌装置において、 上記各室に収容され た金属イオン溶出体のう ち、 他の金属ィオン溶出体の上に置かれて最上段に位置 する金属ィオン溶出体は、 上記駆動部が生じさせる回転動力によって回転する部 材と結合する構成と してある。 つま り、 各室に金属イオン溶出体が積み置かれた 状態で収容されている場合、 他の金属イオン溶出体の上に置かれた最上段の金属 イオン溶出体と上記駆動部とを連結し、 同最上段の金属ィオン溶出体を直接回転 させる。 そして、 同最上段の金属イオン溶出体を下方から支える他の金属イオン 溶出体が同回転による摩擦を受けて回転する。 その結果、 下段の金属イオン溶出 体を安定して各室の底面に接地させつつ、 各金属イオン溶出体の表面を効果的に 摩擦することができる。
ここで、 水の殺菌処理を実行する手段は必ずしも実体のある装置に限られる必 要はなく、 その方法と しても機能することは容易に理解できる。
このため、 請求の範囲第 1 8項にかかる発明は、 二室からなり 同二室間の一部 が遮断されていない電解槽を備える容器体の各室に金属ィオン溶出体を複数個収 容し、同容器体と接続する入水管から同容器体と接続する出水管へ水を通過させ、 水流の撹拌作用によ り各金属イオン溶出体に互いに摩擦動作を継続させ、 かつ、 同電解槽の各室に備えられた伝導体に直流電圧を供給し、 上記金属イオン溶出体 を、 一室においては極性がプラス側の伝導体と接触させ陽極と し、 他室において は極性がマイナス側の伝導体と接触させ陰極とすることによ り電気分解を生じさ せて金属イオンを溶出する構成と してある。
すなわち、 必ずしも実体のある装置に限らず、 その方法と しても有効であるこ とに相違はない。
このよ う に、 金属イオンを水中に溶出させることで水を殺菌する という観点に 立てば、 上記水殺菌装置または水殺菌方法の発明を捉えられる一方、 上記発明の 構成は、 金属イオンを多く包含する水を生み出す手法と しても捉えることができ る。
そこで、 請求の範囲第 1 9項の発明は、 上記発明の構成に対応した金属イオン 溶解水生産方法と している。 また、 請求の範囲第 2 0項の発明は、 上記発明の構 成を用いて生成される金属イオン溶解水と している。
電解槽内で金属イオン溶出体を動かす際に、 水流の作用に頼らないよ うにして もよい。 そこで、 請求の範囲第 2 1項にかかる水殺菌装置の発明は、 二室からな り 同二室間の一部が遮断されていない電解槽を備える容器体と、 同電解槽の各室 に備えられた導電部材からなる伝導体と接続し、 同伝導体に直流電圧を供給する 電圧供給部と、 同電解槽の各室にそれぞれ複数個収容される金属イオン溶出体と を備え、 上記各室に収容された金属イオン溶出体のう ち所定の金属イオン溶出体 は、 所定の駆動部が生じさせる回転動力を所定の部材を介して伝えられることに よ り回転し、 同回転する所定の金属ィオン溶出体と上記電解槽における同室に収 容された他の金属イオン溶出体は、 同回転する所定の金属イオンと接触すること によって回転し、 かつ、 上記金属イオン溶出体は、 一室においては上記電圧供給 部のプラス側と接続する伝導体と接触して陽極となり、 他室においては上記電圧 供給部のマイナス側と接続する伝導体と接触して陰極となることによ り電気分解 を生じさせて電解槽内の水中に金属イオンを溶出する構成と してある。
請求の範囲第 2 1項の発明は、 電圧供給部から伝導体に直流電圧を供給するこ とで、 電解槽の各室内の金属ィオン溶出体を一室においては陽極と し他室におい ては陰極と して、 電気分解によって金属イオンを溶出させる点では請求の範囲第 1項〜第 2 0項の発明と同様である。 請求の範囲第 2 1項においては、 金属ィォ ン溶出体の動力と して、 所定の駆動部の回転動力を用いる。 つま り、 電解槽の各 室に収容された金属イオン溶出体のう ち所定の金属イオン溶出体は、 同駆動部が 生じさせる回転動力を所定の部材を介して伝えられることによって回転し、 同回 転する所定の金属ィオン溶出体と上記電解槽における同室に収容された他の金属 イオン溶出体は、同回転する所定の金属ィオンと接触することによって回転する。 その結果、 各金属イオン溶出体は互いに表面を摩擦し合う ことができ、 表面の付 着物が除去され、 水中への金属イオンの溶出効果が高いまま保たれる。
本構成は、 水流を容器体の中を通過させる過程で殺菌するのではなく 、 所定量 の水を容器体内に入れ、 外部との水の移動が禁止された状態で殺菌する場合に特 に適している。
上記請求の範囲第 2 1項のように水の殺菌処理を行う技術的思想は、 その方法 と して捉えることも可能である。 そこで、 請求の範囲第 2 2項の発明は、 請求の 範囲第 2 1項の構成に対応した水殺菌方法と している。 また、 上記構成は、 金属 イオンを多く包含する氷を生み出す手法と しても捉えるこ とができる。 そこで、 請求の範囲第 2 3項の発明は、 請求の範囲第 2 1項, 第 2 2項の構成に対応した 金属イオン溶解水生産方法と している。 さ らに、 請求の範囲第 2 4項の発明は、 請求の範囲第 2 1項〜第 2 3項の構成を用いて生成される金属イオン溶解水と し ている。 図面の簡単な説明
図 1 は、 本発明にかかる水殺菌装置の概略構成図である。
図 2は、 銀イオン溶出体の一の形状にかかる一部破断正面図である。
図 3は、 銀イオン溶出体の他の形状を示した図である。
図 4は、 銀イオン溶出体の他の形状にかかる一部破断正面図である。
図 5は、 本発明の第一'の実施形態にかかる容器体の斜視図である。
図 6は、 容器体の縦断面図である。
図 7は、 容器体の横断面図である。 図 8は、 銀イオンの溶出量の測定に用いた装置全体の概略構成図である。
図 9は、 水殺菌装置の使用態様の一例を示した図である。
図 1 0は、 保持具を有す内部容器の一部を示した斜視図である。
図 1 1は、 他の実施形態にかかる容器体の構成の一例を示した斜視図である。 図 1 2は、 他の実施形態にかかる容器体の構成の一例を示した斜視図である。 図 1 3は、 図 1 2に示した容器体の上面図である。
図 1 4は、 モータ と連結する銀イオン溶出体を収容する内部容器の一部を示し た斜視図である。
図 1 5は、 モータ と連結する銀イオン溶出体を収容する容器体の構成の一例を 示した斜視図である。 発明を実施するための最良の形態
下記の順序に従って、 本発明の実施形態を説明する。
( 1 ) 第一の実施形態
( 2 ) 他の実施形態
( 3 ) まとめ
( 1 ) 第一の実施形態
図 1は、 本発明の第一の実施形態にかかる、 水殺菌装置の概略構成図である。 同図においては、 水殺菌装置 1 0 0は、 整流器 1 0 と、 スィ ッチ 1 1 と、 極性 切替回路 2 0 と、 容器体 3 0 と、 これら構成要素を接続する導線 4 0 と、 容器体 3 0内に収容される金属ィオン溶出体 5 0 とから構成されている。整流器 1 0は、 商用交流電源から供給される交流電圧を直流電圧に変換する。 整流器 1 0で変換 された直流電圧は、 極性切替回路 2 0を介し、 容器体 3 0に備えられた 2枚の導 電部材からなる伝導板 3 5 a , 3 5 bに供給される。 極性切替回路 2 0において は、 伝導板 3 5 a , 3 5 bに供給される直流電圧の極性を定期的に切替えること ができ、 その結果、 2枚の伝導板 3 5 a , 3 5 bのプラス側とマイナス側とを定 期的に切り替えることが可能である。 また、 回路中にスィ ッチ 1 1 を設け、 容器 体 3 0 に水流を通して水殺菌装置 1 0 0を使用する場合にはスィ ツチ 1 1 をオン にして電圧を供給し、 容器体 3 0に水流を通さない場合にはスィ ツチ 1 1 をオフ にして電圧を供給しないよ うにする。
容器体 3 0の構成については後に詳述するが、 概略、 外部容器 3 1 と、 同外部 容器 3 1 の中に全体を収容できる大き さの内部容器 3 2 と、 入水管 3 3 a, 3 3 b と、 出水管 3 4 a , 3 4 b と力 らなる。 内部容器 3 2は、 内部に第一室 3 2 a 1 と第二室 3 2 a 2 とに分かれた電解槽 3 2 a を備えている。 第一室 3 2 a 1及 ぴ第二室 3 2 a 2内には、 金属イオン溶出体 5 0がそれぞれ複数個ずつ収容され る。 本実施形態においては、 金属イオン溶出体 5 0 と して、 銀イオン溶出体 5 1 を用いる。 また、 伝導板 3 5 a, 3 5 bは、 第一室 3 2 a 1及び第二室 3 2 a 2 の底面にそれぞれ設置され、 上記極性切替回路 2 0 と接続している。
次に、 電解槽 3 2 a 内に収容される銀イオン溶出体 5 1 について説明する。 収 容する銀イオン溶出体 5 1の個数は、 任意の数を選択可能である。
図 2は、 本実施形態において使用する銀イオン溶出体 5 1 a を一部破断正面図 によ り示している。
同図において、 銀イオン溶出体 5 l aは球状の形状をしている。 球状であるこ とによ り、 銀イオン溶出体 5 1 a は水流に撹拌される際、 電解槽 3 2 a 内を滑ら かに回転しながら移動することができる。 また、 当該形状は、 水流に撹拌されな がら互いの表面上を満遍なく摩擦し合うのに適している。 銀イオン溶出体 5 1 a は当該形状を採用するこ とによって、 後述するよ うに、 表面上の付着物による銀 イオン溶出効果の低下を防ぐことができる 同図の右半分は上記銀イオン溶出体 5 1 a の垂直断面を表わしており、 銀ィォ ン溶出体 5 l aの内部が空洞であることを示している。 すなわち、 銀イオン溶出 体 5 1 aの内部には球状の空洞部 5 1 a 1が形成されている。
内部が空洞であることによ り、 銀ィオン溶出体 5 1 aの一つ当たりの質量を減 らすこ とができる。 したがって、 電解槽 3 2 a 内に流入する水流によって、 効率 的に銀イオン溶出体 5 1 a を撹拌することが可能となる。 ここで、 銀イオン溶出 体 5 1 aは、 純銀や高濃度の銀で形成してもよいし、 球状の担体表面に銀メ ツキ などの表面処理を施して形成しても良い。
図 3は、 銀イオン溶出体 5 1 の、 他の形状の例を示している。
同図において、 銀イオン溶出体 5 l bは円筒状の形状をしている。 当該形状に かかる銀ィオン溶出体 5 1 bは、 水流によって撹拌されながら互いの側面上を満 遍なく摩擦しあう こ とができるため、 後述するよ う に、 表面上の付着物による銀 イオン溶出効果の低下を防ぐことができる。 図 4は、 上記銀イオン溶出体 5 1 b の一部破断正面図であり、 上記銀イオン溶出体 5 1 a と同様に、 銀イオン溶出体 5 1 b は内部が空洞であることを示している。 すなわち、 銀イオン溶出体 5 l b の内部には円筒状の空洞部 5 1 b 1が形成されている。銀イオン溶出体 5 1 b は、 上記銀イオン溶出体 5 1 a と同様に、 純銀や高濃度の銀で形成してもよいし、 円 筒状の担体表面に銀'メ ツキなどの表面処理を施して形成しても良い。 なお、 銀ィ オン溶出体 5 1の形状は上記の例に限定されるものではない。
ここで、 銀イオンの効能について説明する。
一般に、 銀イオンには強い殺菌効果があることが知られている。 特に、 銀ィォ ンはレジオネラ菌に対しても殺菌効果が強いことが知られており、 水中に混入し たレジオネラ菌に対して、 微量で短時間の作用で殺菌効果を示す。 また、 レジオ ネラ菌の感染症は、 増殖したレジオネラ菌を吸入することによって引き起こされ るものであるが、 レジオネラ菌は、 水中の藻やアメーバと共生して増殖する。 こ こで、 銀イオンは、 各種細菌の細胞に強く吸着して細菌を死滅させるので、 各種 細菌の発生が抑制され、藻ゃァメーバの発生を防止することができる。すなわち、 レジオネラ菌の増殖原因となる藻やアメーバの発生をも防止することができる。 他にも、 銀イオンには、 0 - 1 5 7病原性大腸菌、 大腸菌、 抗酸菌 (老人性結 核菌)、 M R S A、 一般病原菌などに対する殺菌効果がある。
また、 銀イオンには、 塩素系薬剤による刺激臭、 肌荒れ、 異臭味が一切無いの で、 浴槽、 プール、 温泉施設、 貯水タンク、 蒸気による殺菌処理装置、 食品加工 工場等における水の殺菌処理に好適である。
さ らに、 銀イオンによっては、 配管、 機器設備品、 その他の建材、 サッシなど の腐食も起こらないので、 水殺菌処理に用いる装置の劣化もほとんど進まない。 次に、 容器体 3 0の構成及ぴ銀イオンの溶出について説明する。
図 5は、 容器体 3 0を斜視図によ り示している。 図 6は、 容器体 3 0を図 5に おける A - A部分で切断した状態を示している。両図においては、伝導板 3 5 a , 3 5 b と極性切替回路 2 0 とを接続する導線 4 ◦は省略してある。 また、 図 6に おいては、 銀イオン溶出体 5 1 a を省略してある。
入水管 3 3 a, 3 3 bは、 外部容器 3 1 と接続しており 、 同外部容器 3 1 の下 方側面部において、 側面に対して所定の角度をもって配設されている。 内部容器 3 2は、 側面付近の部位を縦断面方向に切断した 2つの略円筒形の容器を、 同切 断した断面同士で接合した形状となっている。 内部容器 3 2の上面部からは出水 管 3 4 a , 3 4 bがそれぞれ略垂直上方向に配設されており、 各出水管 3 4 a , 3 4 bは、 それぞれ第一室 3 2 a 1 , 第二室 3 2 a 2 と接続している。 ただし、 入水管 · 出水管の数、 配設位置、 配設方向はいずれも任意に設定可能である。 内部容器 3 2は、 2つの略円筒形の容器が重なる部位において第一室 3 2 a 1 と第二室 3 2 a 2 とを分けているが、 第一室 3 2 a 1 と第二室 3 2 a 2 との間の 一部に、 銀イオン溶出体 5 1 aが通過できない大きさの窓部 3 2 c を形成してお り、 完全には遮断されていない。 第一室 3 2 a 1及ぴ第二室 3 2 a 2の内部は円 筒形状の空洞である。 また、 内部容器 3 2は、 下方側面部に複数の透孔 3 2 b を 形成している。 同透孔 3 2 b は内部容器 3 2の側面を貫通しており、 内部容器 3 2の外と電解槽 3 2 a 内とを違通させて,いる。
外部容器 3 1 と内部容器 3 2 との間には、 入水管 3 3 a , 3 3 b及び透孔 3 2 b より上方であって出水管 3 4 a, 3 4 b よ り下方の高さに位置する遮断板 3 6 が備えられている。 当該遮断板 3 6は、 外部容器 3 1 の内周と内部容器 3 2の外 周との間の隙間を塞いでおり、 外部容器 3 1 と内部容器 3 2 との間の空間を、 下 方の第一空間と上方の第二空間とに分離している。
第一室 3 2 a 1, 第二室 3 2 a 2の底面には、 伝導板 3 5 a , 3 5 bがそれぞ れ、 一の表面を室内に露出させた状態で備えられている。 従って、 第一室 3 2 a 1 , 第二室 3 2 a 2 に複数個ずつ収容された銀ィオン溶出体 5 1 a は、 直接に伝 導板 3 5 a又は伝導板 3 5 b と接触して通電するカ あるいは、 同じ室内の他の 銀イオン溶出体 5 1 a と接触して、 間接的に伝導板 3 5 a又は伝導板 3 5 b と通 電する。 その結果、 直流電圧の供給を受けて極性がプラス側となっている伝導板 が備えられている室内においては、 銀イオン溶出体 5 1 a は陽極となる。 一方、 極性がマイナス側となっている伝導板が備えられている室内においては、 銀ィォ ン溶出体 5 1 a は陰極となる。 ここで、 第一室 3 2 a 1 の伝導板 3 5 a をプラス 側と し、 第二室 3 2 a 2の伝導板 3 5 b をマイナス側とする。
かかる構成の容器体 3 0において、入水管 3 3 a , 3 3 bから入水した水流は、 先ず第一空間内へ流れ込む。 水流は第一空間内を還流しつつ、 透孔 3 2 bを介し て電解槽 3 2 a 内へ流入する。 遮断板 3 6が第一空間と第二空間とを完全に遮断 しているため、 第一空間に流入した水流は全て電解槽 3 2 aへ流入する。 電解槽 3 2 a に流入した水流は、 各第一室 3 2 a 1 , 第二室 3 2 a 2内を銀イオン溶出 体 5 1 a を撹拌しながら還流する。 すなわち、 電気分解における陽極 · 陰極自体 が、 水流によって撹拌され、 第一室 3 2 a 1, 第二室 3 2 a 2内を回転しながら 移動する。 そして、 水流は、 銀イオン溶出体 5 1 aから溶出した銀イオンを含有 した状態で出水管 3 4 a , 3 4 bから出水する。
ここで、 入水管 3 3 a , 3 3 bから第一空間へ入水した水流が、 効果的に第一 空間内を一定方向に還流するよ う に、 入水管 3 3 a , 3 3 bが外部容器 3 1 と接 する入水口に整流板 3 7 a, 3 7 bを備えても良い。 入水管 3 3 a , 3 3 bから 入水した水流を、外部容器 3 1 の内壁に沿う方向に案内する角度に整流板 3 7 a, 3 7 bを設置すれば、 水流は、 第一空間内を一定方向に還流しやすくなる。
図 7は、 上記容器体 3 0を図 6における B - B部分で切断した状態を示してい る。 ただし同図においては、 第一室 3 2 a 1 , 第二室 3 2 a 2に銀イオン溶出体 5 1 a を収容している。
同図に示すよ う に、 第一空間内を一定方向に還流する水流は、 内部容器 3 2の 側面に形成された複数の透孔 3 2 bから電解槽 3 2 a 內に流入する。 透孔 3 2 b を内部容器 3 2の側面に対して斜めに入射するよ うに形成する と、 上記還流する 水流が電解槽 3 2 a 内に流入しやすい。 また、 電解槽 3 2 aの第一室 3 2 a 1 , 第二室 3 2 a 2においては、 それぞれ周囲の複数箇所から透孔 3 2 bを通過して 水流が入水してく るため、 各室内には一定方向へ回転する流れが形成されやすく なる。 その結果、 銀イオン溶出体 5 l aは、 水流によって効果的に撹拌され、 第 —室 3 2 a 1 , 第二室 3 2 a 2内を回転しながら移動する。
なお、透孔 3 2 b の数や大きさ、内部容器 3 2への透孔 3 2 b の入射角などは、 入水管 3 3 a , 3 3 bおよび出水管 3 4 a, 3 4 bの口径や設置位置、 または水 流の水圧の違いなど、 種々の条件によって様々に変更可能である。
電解槽 3 2 a 内において電気分解が生じるには、 第一室 3 2 a 1 に収容された 陽極たる銀イオン溶出体 5 1 a と、 第二室 3 2 a 2に収容された陰極たる銀ィォ ン溶出体 5 1 a とが、 ある程度接近する必要がある。 上述したよ うに、 第一室 3 2 a 1 と第二室 3 2 a 2 との間には窓部 3 2 cが形成されている。 従って、 各銀 イオン溶出体 5 1 a が水流によって撹拌されている最中において、 第一室 3 2 a 1 の銀イオン溶出体 5 1 aの何れかと、 第二室 3 2 a 2の銀イオン溶出体 5 1 a の何れかとが、 同窓部 3 2 c を介して接近する。その結果、電気分解反応が生じ、 陽極たる第一室 3 2 a 1 の銀イオン溶出体 5 l aから、 銀イオン (A g + ) が水 中に溶出する。
水流によ り撹拌されている間は、 各銀ィオン溶出体 5 1 aは絶えず回転しなが ら移動しているため、 窓部 3 2 cの両側において陽極と陰極が接近した状態がど の瞬間も常に保たれる訳ではない。 しかし、 絶えず回転しながら移動しているた め、 ある銀イオン溶出体 5 l aが窓部 3 2 cから遠ざかっても、 次の銀イオン溶 出体 5 1 aが直に窓部 3 2 c に接近するという ことが繰り返される。 従って、 第 一室 3 2 a l , 第二室 3 2 a 2内で銀イオン溶出体 5 1 a が撹拌されている状態 において、 窓部 3 2 c を介して陽極たる銀ィオン溶出体 5 1 a と陰極たる銀ィォ ン溶出体 5 1 a とが接近している状態は充分に確保され、 その結果、 電気分解に よる銀イオンの溶出が得られる。 '
本発明は、 上記電気分解による銀イオンの溶出効果に加えて、 銀イオン溶出体 5 1 a の表面と水流との接触作用による銀イオンの溶出効果をも有する。
銀は、 水と接触した際に一定のイオン化傾向によって、 水中に銀イオンを溶出 する。 本願においては、 銀イオン溶出体 5 1 a は、 撹拌されながら水中を絶えず 移動しているため、 水流との接触作用も高く、 銀イオンの溶出効果も高い。 さらに、 銀ィオン溶出体 5 1 a 同士が絶えず摩擦動作を繰り返すことで、 銀ィ オンの溶出効果が高いままに維持されるという効果がある。
通常、 水中に銀ィオン溶出体 5 1 a を置いた状態にしておく と、 時間の経過と ともに表面上に水垢、 鑌などが付着する。 また、 上記のよ うに電気分解を行った 場合には、 めっきの作用によ り、 陰極に対応する銀イオン溶出体 5 1 a の表面上 に、 水中のミネラル分が結晶となったいわゆるスケールが付着する。 これら付着 物は、 水流との接触作用による銀イオンの溶出効果及び電気分解による銀イオン の溶出効果を、 ともに著しく低下させる。 しかし、 本発明においては、 銀イオン 溶出体 5 l a 同士が表面上を互いに摩擦させることで、 表面上の水垢、 鲭、 スケ ール等の付着物を互いに除去しあう。 その結果、 水流が電解槽 3 2 a内を還流し ている間は、 銀イオン溶出体 5 1 a の表面上に付着物がほとんど定着しない状態 が保たれる。
したがって、 電気分解による銀イオンの溶出効果と水流との接触作用による銀 イオンの溶出効果とは、 いずれも長期間に渡って高いまま保たれる。
さらに、上記銀イオン溶出体 5 1 a同士の摩擦動作による付着物の除去と併せ、 陽極 · 陰極の切替作業を行えば、 銀イオン溶出体 5 1 a表面の付着物の除去効果 はきわめて高く なる。
水殺菌装置 1 0 0は、 上記極性切替回路 2 0によって、 一定時間毎に第一室 3 2 a 1 に備える伝導板 3 5 a と第二室 3 2 a 2に備える伝導板 3 5 b との極性を 切替えることができる。 伝導板 3 5 a , 3 5 b の極性切替によって、 それまで陽 極であった銀ィオン溶出体 5 1 a は陰極へ、 陰極であった銀ィオン溶出体 5 1 a は陽極へ切り替わる。 その結果、 酸化反応が起こる側の銀イオン溶出体 5 1 a と 還元反応が起こる側の銀イオン溶出体 5 1 a とが切り替わり、 陰極に対応する銀 イオン溶出体 5 1 a の表面にスケールが定着することが防がれる。 付着物がほとんど定着しない状態が保たれるという ことは、 付着物による銀ィ オン溶出効果の低下に伴う銀イオン溶出体 5 1 a の交換作業がほとんど必要ない ことを意味する。 実質的には、 銀イオン溶出体 5 1 a の銀部分が著しく磨耗して 銀イオンの溶出効果が低下した場合にのみ交換すればよいので、 交換する必要は ほとんど無く、 当該水殺菌装置 1 0 0のメ ンテナンスは非常に容易になる。
次に、 上記構成の水殺菌装置 1 0 0を用いて行った銀イオン溶出量の測定に関 し、 その方法及び結果について説明する。
図 8は、 銀ィオンの溶出量の測定に用いた装置全体の概略構成を示している。 当該装置は、 水槽 1 1 0 と、 循環用ポンプ 1 2 0 と、 水殺菌装置 1 0 0 と、 こ れら構成物品間を接続するパイプ 1 3 0 とからなる。 水槽 1 1 0には、 1 0 0 リ ッ トルの水道水が貯水されている。 ただし、 当該水道水は塩素を除去した状態に してある。 以下、 水道水と言う場合には、 塩素を除去した水道水を示すものとす る。
水槽 1 1 0の取水口 1 1 2から流出した水道水は、 循環用ポンプ 1 2 0を介し て水殺菌装置 1 0 0 へ供給される。 水殺菌装置 1 0 0 へ供給さた水道水は、 パイ プ 1 3 0 と接続した入水管 3 3 a , 3 3 bから容器体 3 0 の内部へ流入し、 銀ィ オン溶出体 5 1 aから溶出した銀イオンを含有した上で、 出水管 3 4 a , 3 4 b から出水する。 水道水は、 出水管 3 4 a , 3 4 b と接続するパイプ 1 3 0を介し て水槽 1 1 0の入水口 1 1 1へと導かれる。
本測定においては、 直径が 4 O m mの球状の銀イオン溶出体 5 1 a を、 第一室 3 2 a 1 , 第二室 3 2 a 2に夫々 5個ずつ収容した。 5個の銀イオン溶出体 5 1 aは、 各室内において、 4個を伝導板 3 5 aまたは伝導板 3 5 b と接する底面上 に四角状に置き、 残り の 1個を 4個が支える略中央に乗せた状態で収容した。 こ こで、 第一室 3 2 a 1 , 第二室 3 2 a 2の内径は、 4個の銀イオン溶出体 5 l a を底面上に置いた際に、 各 4個の表面と各室の内壁との間に若干の距離が生じる 長さに設定した。 第一室 3 2 a 1 , 第二室 3 2 a 2の内径を上記長さとすること で、 各銀ィオン溶出体 5 1 a には、 水流の撹拌作用によつて各室内を回転できる だけの余裕が与えられる。 同時に、 各銀イオン溶出体 5 1 a は、 上記内壁及ぴ同 室の他の銀イオン溶出体 5 1 a と接近しあるいは接しながら各室内を回転するた め、 回転軌道を大きく外れて底面に備えられた伝導板 3 5 a , 3 5 b と離間する ことが防がれる。
4個の銀イオン溶出体 5 1 aが形成する略中央位置の上に乗せられた 1個の銀 イオン溶出体 5 l a は、 下の 4個に対して重石の役割を果たす。 その結果、 下の 4個の銀イオン溶出体 5 1 a は、 水流によって撹拌されながらも、 底面の伝導板 3 5 a または伝導板 3 5 bに接地した状態を安定して保つことができ、 各室の銀 イオン溶出体 5 1 a は伝導板 3 5 aまたは伝導板 3 5 b と通電して陽極又は陰極 となる。
また、 伝導板 3 5 a , 3 5 b に供給する直流電圧は 4 , 5 Vと し、 電流を 2 m Aと した。
かかる条件の下、 1 0 0 リ ツ トルの水道水を水槽 1 1 0 と水殺菌装置 1 0 0 と の間で 1時間繰り返し循環させ、同循環後の水道水の銀イオン溶出量を計測した。 計測の結果、 水道水中からは、 0 , 5〜 1 , 0 m g /リ ッ トルの銀イオンが検 出された。 ここで、 水の殺菌消毒に用いる場合の銀イオンは、 0. O l m g リ ッ トルで充分効果がある とされており、 上記測定によって溶出した銀ィオンの量 は、 殺菌効果と しては充分なものであると言える。 したがって、 本実施形態にか かる水殺菌装置 1 0 0を、 浴槽、 プール、 温泉施設、 貯水タンク、 蒸気による殺 菌処理装置、 食品加工工場など、 水の殺菌処理を必要とする設備に取り付けるこ とによ り、 銀ィオンの殺菌効果を利用して効果的に水の殺菌処理を行う ことがで きる。
上記計測結果は、 水殺菌装置 1 0 0内を 1時間繰り返し通過させた後の水道水 中の銀イオン溶出量であるが、 かかる計測中において、 水槽 1 1 0 中の銀イオン の溶出量は経時的に増加していく ことが確認された。 従って、 水殺菌装置 1 0 0 に拠れば、 水を繰り返し循環させる時間と増加する銀イオン溶出量との関係に基 づき、 水を循環させる時間を調節すれば、 必要とする濃度の銀イオン水を得るこ とができる。 すなわち、 風呂水や、 水道水や、 調理設備等、 殺菌処理の対象が異 なれば必要と される銀ィオン水の濃度も異なるが、 水殺菌装置 1 0 0に拠れば、 これら殺菌処理に要求される銀ィオン濃度の異なる状況にも対応することができ る。
図 9は、 水殺菌装置 1 0 0の使用態様の一例を示している。
同図において、 管体 1 4 0内には、 水殺菌装置 1 0 0の、 整流器 1 0 とスイ ツ チ 1 1 と極性切替回路 2 0 とを除いた部分が収容されている。 同管体 1 4 0は、 支流管 1 6 0 a , 1 6 0 b と接続しており、 支流管 1 6 0 a, 1 6 0 b は、 夫々 本管 1 5 0 と接続している。 また、 支流管 1 6 0 aは、 管体 1 4 0の内部におい て容器体 3 0の入水管 3 3 a, 3 3 b と接続しており、 支流管 1 6 0 bは、 容器 体 3 0の出水管 3 4 a , 3 4 b と接続している。 本管 1 5 0上の、 支流管 1 6 0 a , 1 6 0 b と夫々接続している部位の間には、 バルブ 1 5 1 力 S、 支流管 1 6 0 a , 1 6 O bの途中には、夫々ノくルブ 1 6 0 a 1 , 1 6 0 b 1 が備えられている。 かかる構成において、 図中の右から左に向かって本管 1 5 0中を水流が流れると する。
ノ ルブ 1 5 1, 1 6 0 a 1 , 1 6 0 b l をいずれも開けると、 本管 1 5 0を流 れる水流のうち一部の水流が支流管 1 6 0 aを通って、管体 1 4 0内に流入する。 管体 1 4 0内に流入した水流は、 内部の水殺菌装置 1 0 0内を通過する際に銀ィ オン溶出体 5 1 aから溶出する銀イオンを含有し、 支流管 1 6 O bへ出水する。 このよ うにして銀イオン水となった水流は、 支流管 1 6 0 b を通過して本管 1 5 0に戻り、 本管 1 5 0を流れる水流と合流する。 支流管 1 6 0 bからの流れと合 流した水流中の銀イオン濃度は、 バルブ 1 5 1 , 1 6 0 a 1 , 1 6 O b i の開け 具合を夫々調節することで変化させることが可能である。 つま り、 バルブ 1 5 1 の開け具合を小さく し、 バルブ 1 6 0 a l , 1 6 0 b 1 の開け具合を大きくすれ ば、 管体 1 4 0を通過する流量が多く なり、 支流管 1 6 0 bからの流れと合流し た本管 1 5 0の水流中の銀イオン濃度は上がる。 一方、 バルブ 1 5 1 を開け具合 を大きく し、 バルブ 1 6 0 a 1 , 1 6 O b 1の開け具合を小さ くすると、 管体 1
4 0を通過する流量が少なく なり、 支流管 1 6 0 bからの流れと合流した本管 1
5 0の水流中の銀イオン濃度は下がる。
もちろん、 パルプ 1 5 1 を完全に閉め、 本管 1 5 0を流れる水流が全て管体 1 4 0内を通過するようにしても良い。
上記本管 1 5 0 と しては、 浴槽、 プール、 温泉施設、 貯水タンク、 蒸気による 殺菌処理装置、 食品加工工場など様々な設備中に設置された水を通すための配管 が想定される。 かかる配管途中に水殺菌装置 1 0 0を収容した管体 1 4 0を取り 付けることで、 同配管から上記設備に給水される水を銀ィオンによ り効果的に殺 菌処理することができる。 なお、 伝導板 3 5 a , 3 5 bへは、 導線 4 0 と接続す る接続端子 1 4 1 を介して直流電圧が供給される。 導線 4 0 と接続する極性切替 回路 2 0等は図中省略してある。
水殺菌装置 1 0 0の使用態様は、 上記図 9に示すものに限られない。 例えば、 噴霧器に水殺菌装置 1 0 0を取り付けても良い。
昨今、 重症急性呼吸器症候群 ( S AR S ) に代表される感染症などに対する関 心の高ま りから、 空港や病院などの公共施設を効果的に殺菌処理するこ とが求め られている。 そこで、 水殺菌装置 1 0 0を、 建物や設備の殺菌処理に用いる噴霧 器に取り付け、 噴霧口から銀ィオン水を含む殺菌効果のある霧状の液体を噴霧す るよ う にすれば、 公共施設を始めとする建物や設備を効果的に殺菌処理すること ができる。
( 2 ) 他の実施形態
以下に、 水殺菌装置 1 0 0を構成する容器体の、 他の例について説明する。
図 1 0は、 電解槽 3 2 aの各室に保持具 1 7 0を有する場合の内部容器 3 2の 一部を斜視図により示している。 同図は、 第一室 3 2 a 1及び第二室 3 2 a 2内 に同じ構成の保持具 1 7 0を有する以外は第一の実施形態と同様であるため、 保 持具 1 7 0以外については第一の実施形態と同様の符号を付して説明する。また、 同図は、 内部容器 3 2のうち、 第一室 3 2 a 1 の内部を中心に描かれている。
保持具 1 7 0は、第一室 3 2 a 1 内に収容された銀イオン溶出体 5 1 a のう ち、 底面上に直接置かれた各銀ィオン溶出体 5 1 a に支えられて略中央位置に置かれ、 最上段に位置する銀イオン溶出体 5 1 a の周囲を囲む管材 1 7 1 と、 同管材 1 7 1 の外周面から第一室 3 2 a 1 の内壁に向かって延設されて同管材 1 7 1 を空中 に支持する支持材 1 7 2 と、 同管材 1 7 1 の上方の口を一部塞ぐ押え材 1 7 3 と からなる。 管材 1 7 1 の内径は、 銀イオン溶出体 5 1 a の直径よ り若干長く設計 されている。 かかる管材 1 7 1 に周囲を囲まれた最上段の銀イオン溶出体 5 1 a は、 同囲まれた範囲内で水流の撹拌作用によって自由に回転するこ とができると 同時に、 水流に激しく撹拌されても、 底面上に置かれた各銀イオン溶出体 5 1 a に支えられた略中央位置から大きくずれることは無い。
また、 上記押え材 1 7 3は、 最上段の銀イオン溶出体 5 1 a が水流によつて激 しく撹拌された場合に、管材 1 7 1 の上方の口から飛び出すことを禁止している。 かかる保持具 1 7 0を備えることによって、 最上段の銀イオン溶出体 5 1 a は、 底面上に置かれた各銀ィオン溶出体 5 1 a に支えられた略中央位置から大きくず れることなく、 底面上に置かれた各銀ィオン溶出体 5 1 a を上方から押さえる役 割を常に果たすことができる。
その結果、 水流によって撹拌される間も、 底面上に置かれた各銀イオン溶出体 5 1 a は伝導板 3 5 a と接地した状態を維持することができ、 電気分解による銀 イオンの溶出効果も安定する。
図 1 1 は、 容器体 1 8 0の構成を斜視図によ り示している。
容器体 1 8 0は、 外部容器 1 8 1 と、 同外部容器 1 8 1 の中に全体を収容でき る大きさの内部容器 1 8 2 と、 入水管と、 出水管 1 8 4 と、 ¾断板 1 8 6 とを有 す点は、 第一の実施形態にかかる容器体 3 0 と同様である。 また、 内部容器 1 8 2は、 内部が二室に分かれた電解槽 1 8 2 a を有し、 二室の間に窓部 1 8 2 c を 有し、 各室に伝導板 1 8 5 a , 1 8 5 bを備える と ともに、 側面に複数の透孔 1 8 2 b を形成する点も上記容器体 3 0 と同様である。 しかし、 容器体 1 8 0は、 以下の点で、 容器体 3 0 と異なる。
同図に示すよ う に、 内部容器 1 8 2 の高さは、 遮断板 1 8 6が設置されている 高さまでとなっている。 内部容器 1 8 2の上面部は塞がれておらず、 遮断板 1 8 6 の上面と、 遮断板 1 8 6 よ り上位に位置する外部容器 1 8 1 の内壁に囲まれた 空間に対して開放されている。 また、 出水管 1 8 4は、内部容器 1 8 2ではなく 、 外部容器 1 8 1 に接続している。 当該構成において、 外部容器 1 8 1 と接続し た図示しない入水管から第一空間に入水した水流は、 内部容器 1 8 2の透孔 1 8 2 bから電解槽 1 8 2 a 内に流入した後、 電解槽 1 8 2 a 内を還流しながら、 銀 イオン溶出体 5 1 a を撹拌する。 次に水流は、 開放された内部容器 1 8 2の上面 部から、 上記遮断板 1 8 6 の上面と遮断板 1 8 6 よ り上位に位置する外部容器 1 8 1 の内壁に囲まれた空間に流入する。 そして、 同空間内を還流しながら、 水流 は外部容器 1 8 1 に接続された出水管 1 8 4 よ り 出水する。
すなわち、 容器体 1 8 0では、 容器体 3 0 と異なり、 遮断板 1 8 6 よ り上位に 位置する外部容器 1 8 1 内の空間を水流が還流する構成となっている。 当該構成 を採用することによ り、 水流が還流する空間を拡げることができる。 また、 水流 が還流する空間を上記容器体 3 0 と同程度の体積分だけ確保する場合には、 容器 体 1 8 0の高さを低くすることがで、 水殺菌装置 1 0 0全体をコンパク ト化する ことが可能となる。 さ らに、 内部容器 1 8 2の上面部が塞がれていないので、 上 記容器体 3 0 と比較して、 容易に銀イオン溶出体 5 1 a を電解槽 1 8 2 a 内へ収 容し、 あるいは電解槽 1 8 2 aから取り 出すことが可能となる。
同図においては、 出水管 1 8 4は、 外部容器 1 8 1 の上面部から略垂直上方向 に延設されているが、 出水管の配設位置及び本数は自由に選択可能である。
図 1 2は、 容器体 1 9 0の構成を斜視図によ り示している。
同図において、 容器体 1 9 0は、 側面付近の部位を縦断面方向に切断した 2つ の略円筒形の容器を同切断した断面同士で接合した形状となっている。 容器体 1 9 0は、 内部に第一室 1 9 1 a と第二室 1 9 1 b とに分かれた電解槽 1 9 1 を有 し、 略円筒形の容器が重なる部位において第一室 1 9 1 a と第二室 1 9 1 b とを 分けている。 また、 第一室 1 9 1 a と第二室 1 9 1 b との間の一部には、 銀ィォ ン溶出体 5 1 a が通過できない大きさの窓部 1 9 1 cが形成されており、 二室間 は完全には遮断されていない。 第一室 1 9 1 a と第二室 1 9 1 b とには、 伝導板 1 9 4 a , 1 9 4 bが夫々備えられており、 図示しない極性切替回路などと接続 している。
容器体 1 9 0は、 上記容器体 3 0または容器体 1 8 0 と異なり、 内部容器と外 部容器とに分けられておらず、 遮断板も透孔も有さない。 入水管 1 9 2 a , 1 9 2 bは、それぞれ第一室 1 9 1 a ,第二室 1 9 1 b に水流を直接入水させるベく、 容器体 1 9 0の下方側面部において、 第一室 1 9 1 a , 第二室 1 9 1 b に夫々対 応した位置に接続している。 また、 出水管 1 9 3 a , 1 9 3 bは、 第一室 1 9 1 a , 第二室 1 9 1 bからそれぞれ出水させるべく、 容器体 1 9 0の上方側面部に おいて、 第一室 1 9 1 a, 第二室 1 9 1 bに夫々対応した位置に接続している。 水流は、 入水管 1 9 2 a , 1 9 2 bから各室毎に直接入水し、 各室内を還流し ながら銀イオン溶出体 5 l a を撹拌する。 そして、 各室內を還流しながら、 水流 は出水管 1 9 3 a , 1 9 3 bから出水する。
このように、 容器体 1 9 0は、 上記容器体 3 0または容器体 1 8 0 と比較して 非常に簡易な構成をしている。 したがって、 上記容器体 3 0または容器体 1 8 0 を製造する場合と比較して上記容器体 1 9 0 の製造は容易であり、 製造コス トも 低く抑えることができる。
図 1 3は、 容器体 1 9 0を上から見た状態を示している。
同図に示すよ う に、 容器体 1 9 0の側面部において、 入水管 1 9 2 aおよび出 水管 1 9 3 a は、 電解槽 1 9 1 の第一室 1 9 1 a の軸芯上を通過しない方向に配 設されおり、 入水管 1 9 2 bおよび出水管 1 9 3 bは、 第二室 1 9 1 b の軸芯上 を通過しない方向に配設されている。 上記のよ う に入水管 1 9 2 a , 1 9 2 お よび出水管 1 9 3 a , 1 9 3 bを配設する と、 入水管 1 9 2 a , 1 9 2 bから入 水した水流は、 夫々第一室 1 9 1 a , 第二室 1 9 1 b 内にて、 各室の軸芯を中心 と して回転するよ う に還流する。 そして、 出水する際も、 回転の方向に沿って滞 りなく 出水管 1 9 3 a , 1 9 3 b より夫々出水することができる。 従って、 電解 槽 1 9 1 内に収容された銀イオン溶出体 5 1 a は、 各室内において、 効果的に撹 拌され、 水流との接触作用及び、 互いの摩擦動作が充分なものとなる。
なお、 上記入水管 1 9 2 a , 1 9 2 bおよび出水管 1 9 3 a , 1 9 3 bの配設 態様は一例に過ぎず、 容器体 1 9 0の側面部、 上面部あるいは下面部においてあ らゆる方向で配設することが可能である。
図 1 4は、 電解槽 3 2 a の所定の銀イオン溶出体 5 1 a とモータ 6 0 (請求の 範囲における駆動部に対応) とを連結した場合の内部容器 3 2の一部を、 図 1 0 と同様に斜視図によ り示している。 同図では、 第一室 3 2 a 1及び第二室 3 2 a 2内の夫々において同じ構成にて一つの銀イオン溶出体 5 1 a とモータ 6 0 とを 連結している以外は、 第一の実施形態と同じ構成となっている。 同図は、 内部容 器 3 2のうち、 第一室 3 2 a 1 の内部を中心に描いている。
モータ 6 0は図示を省略する電源から電気工ネルギ一を取得し、 回転動力を生 み出し、 回転軸である連結部材 6 1 を回転させる。 モータ 6 0 と しては、 直流モ ータゃ交流モータなど種々のモータを用いることができる。 同図においては、 第 一室 3 2 a 1 内に積み置いた状態で収容された各銀ィオン溶出体 5 1 a のう ち、 底面上に直接置かれた各銀イオン溶出体 5 1 a に支えられて略中央位置に置かれ 最上段に位置する銀イオン溶出体 5 1 a と連結部材 6 1 とを結合している。 連結 部材 6 1 は、 最上段の銀ィオン溶出体 5 1 a に対して同銀ィオン溶出体 5 1 a の 略中心を通る位置で結合している。モータ 6 0を設置する位置は限定されないが、 例えば、 容器体 3 0の上面外側に設置することができる。 なお、 図示を省略して ある出水管 3 4 a の位置は、 モータ 6 0および連結部材 6 1 とは異なる適当な位 置に設置する。
上記構成において、 モータ 6 0を作動させて連結部材 6 1 と と もに最上段の銀 イオン溶出体 5 1 a を回転させる と、 同最上段の銀イオン溶出体 5 1 a と接触し ている下段の各銀イオン溶出体 5 1 a も、 同最上段の銀イオン溶出体 5 1 aから の摩擦力を受けて様々な方向に回転する。 つま り、 底面上に置かれた各銀イオン 溶出体 5 l aは、 水流の撹拌作用に加え、 回転する最上段の銀イオン溶出体 5 1 a と接触することで、 よ り効果的に、 室内を回転、 移動し、 かつ自身を回転させ ることができる。 その結果、 各銀イオン溶出体 5 1 a は、 互いに表面を満遍なく 摩擦しあう ことができるので、 スケール等の除去効果も一層高ま り、 銀イオンの 溶出効果が高いまま維持される。 また、 銀イオン溶出体 5 1 a と水との接触作用 もよ り高まる。 さらに、 最上段の銀ィオン溶出体 5 1 aは、 連結部材 6 1 と結合 することで位置が略固定されるため、 底面に置かれた各銀イオン溶出体 5 1 aが 移動中に底面から浮き上がることを抑制する役割を果たす。 その結果、 底面上に 置かれた各銀ィオン溶出体 5 1 aが伝導板 3 5 a と接地した状態が維持され、 電 気分解による銀イオンの溶出効果も安定する。
上記モータ 6 0を用いて所定の銀イオン溶出体 5 1 a を回転させる構成は、 上 述した容器体 1 8 0、 1 9 0 を使用する場合であっても適用可能であることは言 うまでもない。 また、 上記では、 連結軸 6 1 と最上段の銀イオン溶出体 5 1 a と を結合する と したが、 必ずしも両者を直に結合する必要は無く 、 さ らに他の部材 を介在させても良い。 モータ 6 0の回転動力を銀ィオン溶出体 5 1 a に伝えて回 転させられる構成であれば種々の構成を採用可能である。
さらに、 同モータ 6 0 を用いれば、 水流で銀イオン溶出体 5 l a を搅拌しなく とも、 水中に銀イオンを効果的に溶出することができる。
図 1 5は、 モータ 6 0 を用いて所定の銀イオン溶出体 5 1 a を回転させる構成 であって、 図 1 4 とは別の例を示している。 容器体 2 0 0は、 側面付近の部位を 縦断面方向に切断した 2つの略円筒形の容器を同切断した断面同士で接合した形 状である。 そして、 内部に第一室 2 0 1 a と第二室 2 0 1 とに分かれた電解槽 2 0 1 を有し、 両室間の一部に銀イオン溶出体 5 1 aが通過できない大きさの窓 部 2 0 1 c を形成し、 第一室 2 0 1 a と第二室 2 0 1 b とに伝導板 2 0 4 a , 2 0 4 b を備え、 同伝導板 2 0 4 a , 2 0' 4 bが図示しない極性切替回路などと接 続している点は容器体 1 9 0 と同じである。 しかし、 容器体 2 0 0は、 入水管か ら容器内を経て出水管へと水を流す構成にはなっていない。 容器体 2 0 0の電解 槽 2 0 1 内には、 殺菌対象となる所定量の水が、 容器上面等に形成された図示し ない入水口から入れられて貯水されている状態である。 また、 各室において積み 置かれた銀イオン溶出体 5 1 aのうち最上段のものには、 図 1 4 と同様に、 モ一 タ 6 0が連結部材 6 1 を介して連結されている。
つま り同図のよ う に、 容器の構成上、 銀イオン溶出体 5 1 a を撹拌する水流を 生成できないものを用いる場合でも、 モータ 6 0によって最上段の銀イオン溶出 体 5 1 a を回転させ、 同回転に伴って下段の各銀イオン溶出体 5 1 a をも回転さ せることで、 銀イオン溶出体 5 1 a表面上のスケール等を除去しながら、 電気分 解の効果おょぴ水との接触効果によって、効率的に水中に銀イオンを溶出できる。 その結果、所定時間モータ 6 0 を運転し、所望量の銀ィオンが水中に溶出したら、 容器体 2 0 0から処理後の水を取り 出し、 プールや浴槽などの水と して使用した り、 同処理後の水を種々の施設、 設備、 食品などの殺菌消毒に用いることができ る。
以上では、 金属イオン溶出体 5 0 と して、 銀イオン溶出体 5 1 を用いて説明を 行ってきたが、 金属イオン溶出体 5 0は銀イオン溶出体 5 1 に限られるものでは なく、 銅イオン溶出体を用いて殺菌処理を行う ことも可能である。
すなわち、 上記各実施形態において、 銀イオン溶出体 5 1 の代わり に、 銅ィォ ン溶出体を電解槽内に収容すれば、 銅イオン溶出体から、 水流との接触作用及び 電気分解によって水中に銅イオンが溶出する。 そして、 出水管 3 4 a, 3 4 b等 から銅イオンが溶出した銅イオン水が出水する。
また、 銅イオン溶出体が互いに摩擦動作を繰り返すことによ り、 表面上のスケ ールなどの付着物が除去される。 したがって、 銅イオン溶出体を長期に渡って使 用しても、 付着物による銅イオンの溶出効果の低下を防ぐことができる。 なお、 銅イオン溶出体の形状と しては、 銀イオン溶出体 5 1 と同様に、 図 2 , 3において示した球状や円筒状をはじめ、 様々な形状を採用可能である。
銅イオンの効能について説明する。
一般に、銅ィオンには強い殺菌効果があることが知られており 、レジオネラ菌、 サルモネラ菌、 ブドウ球菌など、 各種の病原菌に対する殺菌効果がある。 また、 特に銅イオンは殺藻効果が高いこ とが知られている。 銅イオンは、 藻類に吸着し て藻類を死滅させ、 藻類の発生、 増殖を抑える働きをする。 レジオネラ菌は、 藻 類ゃァメーパと共生することによ り増殖するので、 殺藻効果の高い銅ィオンを用 いて、 水の殺菌処理を行えば、 水中のレジオネラ菌の増殖を抑制することができ る。
また、 銅イオンは、 上記銀イオンよ りは殺菌効果が低いので、 水中の有用な細 菌を死滅させずに、 有用な細菌の浄化能力を利用して、 水を浄化することが可能 となる。
銅イオン水には、 塩素系薬剤による刺激臭、 肌荒れ、 異臭味が一切無く、 人体 に無害である。 従って、 銅イオンは、 浴槽、 プール、 温泉施設、 貯水タンク、 蒸 気による殺菌処理装置、 食品加工工場など各種施設における水の殺菌処理に好適 である。
また、 銅イオンによっては、 配管、 機器設備品、 その他の建材、 サッシなどの 腐食も無いので、 水殺菌処理に用いる装置の劣化もほとんど進まない。
さ らに、 銀イオン溶出体 5 1 を収容する水殺菌装置 1 0 0 と、 銅イオン溶出体 を収容する水殺菌装置 1 0 0 とを上記施設の配管上に取り付ければ、 上記施設に おいて銀イオンと銅イオンとを含有したイオン水を生成でき、 銀イオンと銅ィォ ンとがぞれぞれ持つ殺菌効果によって、 水の殺菌処理を行う ことが可能となる。 水殺菌装置 1 0 0に収容する金属イオン溶出体 5 0は、 上記銀ィオン溶出体 5 1 と銅イオン溶出体に限定されるものでは無く、 殺菌効果や腐食防止効果などを 有する各種金属イオンを溶出する金属イオン溶出体 5 0が含まれる。
( 3 ) まとめ
このよう に、 電解層 3 2 a の各室内で水流によって撹拌される銀イオン溶出体 5 1 a等を、一室においては陽極と し、他室においては陰極とすることによって、 電気分解の作用及び銀イオン溶出体 5 1 a等と水流との接触作用によ り銀イオン 等を水中に効率的に溶出する。 また、 撹拌される銀イオン溶出体 5 1 a等が、 互 'いの摩擦動作によつて表面上の付着物を除去し、 銀イオン等の溶出効果の低下を 防ぐ。 したがって、 殺菌効果の高い銀イオン水等を、 長期間に渡って安定して生 成することができる。 産業上の利用可能性
以上説明したよ う に、 請求の範囲第 1項または第 1 8項の発明によれば、 金属 イオン溶出体の表面上の付着物を除去しつつ、 電解分解及び金属イオン溶出体と 水流との接触作用によ り、 効果的に金属イオンを水中に溶出することが可能な水 殺菌装置または水殺菌方法を提供することができる。
さ らに、 請求の範囲第 2項おょぴ第 3項にかかる発明によれば、 金属イオン溶 出体が互いに摩擦動作を行なった際に、 表面上の付着物を効率よく除去すること ができる。
さ らに、 請求の範囲第 4項にかかる発明によれば、 金属イオン溶出体を、 電解 槽内において容易に撹拌することができる。
さ らに、 請求の範囲第 5項にかかる発明によれば、 水流が金属イオン溶出体の 表面と長時間接触することができ、 金属イオンの溶出効果の高い水殺菌装置を提 供することができる。 さらに、 請求の範囲第 6項〜第 8項にかかる発明によれば、 金属イオン溶出体 を効果的に撹拌する水流を生み出す入水管又は出水管の設置態様例を提供するこ とができる。
さらに、 請求の範囲第 9項にかかる発明によれば、 入水管から容器体内に入水 した水流の方向を誘導することによ り、 水流が電解槽内を還流しやすく なる。 さらに、 請求の範囲第 1 0項にかかる発明によれば、 電解槽の各室毎に水流を 入水させ、 かつ、 各室毎に金属イオン水を出水させることができる。
さらに、 請求の範囲第 1 1項にかかる発明によれば、 水流は電解槽内を滞りな く還流し、 撹拌される金属イオン溶出体も滞りなく 回転する。
さらに、 請求の範囲第 1 2項にかかる発明によれば、 金属イオン溶出体は伝導 板と接触しゃすい。
さらに、 請求の範囲第 1 3項にかかる発明によれば、 金属イオン溶出体と伝導 板との接触状態を安定して保つことができる。
さらに、 請求の範囲第 1 4項にかかる発明によれば、 電解槽内に、 回転する水 流を効果的に形成し、 金属イオン溶出体を撹拌することができる。
さらに、 請求の範囲第 1 5項にかかる発明によれば、 金属イオン溶出体の表面 にスケールが付着することによる電解能力の低下をよ り効果的に防ぐことができ る。
さらに、 請求の範囲第 1 6項にかかる発明によれば、 金属イオン溶出体同士を 安定して摩擦させることができ、 金属イオンの溶出効果を高いままに維持するこ とができる。
さ らに、 請求の範囲第 1 7項にかかる発明によれば、 金属イオン溶出体同士を 安定して摩擦させることができ、 かつ、 金属イオン溶出体と伝導板との接触状態 を安定させることができる。 さらに、 請求の範囲第 1 9項または第 2 0項にかかる発明によれば、 金属ィォ ン溶出体の表面上の付着物を除去しつつ、 電解分解及ぴ金属イオン溶出体と水流 との接触作用によ り、 金属イオンを水中に溶出するこ とで、 金属イオンが充分に 溶出された金属イオン溶解水を効率的に生成することができる。
さ らに、 請求の範囲第 2 1項または第 2 2項にかかる発明によれば、 水流の作 用によって金属イオン溶出体を撹拌するこ とができない場合であっても、 金属ィ オン溶出体の表面上の付着物を除去しつつ、 電解分解及び金属イオン溶出体と水 との接触作用によ り、 効果的に金属ィオンを水中に溶出することが可能な水殺菌 装置または水殺菌方法を提供することができる。
さらに、 請求の範囲第 2 3項または第 2 4項にかかる発明によれば、 水流の作 用によって金属イオン溶出体を撹拌することができない場合であっても、 金属ィ オン溶出体の表面上の付着物を除去しつつ、 電解分解及び金属イオン溶出体と水 との接触作用によ り、 金属イオンを水中に溶出するこ とで、 金属イオンが充分に 溶出された金属イオン溶解水を効率的に生成することができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 二室からなり 同二室間の一部が遮断されていない電解槽を備える容器体 と、
同容器体と接続する入水管および出水管と、
同電解槽の各室に備えられた導電部材からなる伝導体と接続し、 同伝導体に直 流電圧を供給する電圧供給部と、
同電解槽の各室にそれぞれ複数個収容され、 水流の撹拌作用によ り亙いに摩擦 動作を継続する と と もに、 一室においては上記電圧供給部のプラス側と接続する 伝導体と接触して陽極となり 、 他室においては上記電圧供給部のマイナス側と接 続する伝導体と接触して陰極となるこ とによ り電気分解を生じさせて金属ィオン を溶出する金属イオン溶出体と、
を具備することを特徴とする水殺菌装置。
2 . 上記金属イオン溶出体は、 円筒状であることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の水殺菌装置。
3 . 上記金属イオン溶出体は、 球状であることを特徴とする請求の範囲第 1 項に記載の水殺菌装置。
4 . 上記金属イオン溶出体は、 内部が空洞であることを特徴とする請求の範 囲第 1項〜第 3項のいずれかに記載の水殺菌装置。
5 . 上記入水管と出水管とは、 高低差を設けて配設されていることを特徴と する請求の範囲第 1項〜第 4項のいずれかに記載の水殺菌装置。
6 . 上記入水管と出水管とは、 上記容器体の側面部において、 上記電解槽の 各室の軸芯と垂直の方向から所定の角度へずらした方向に配向されていることを 特徴とする請求の範囲第 1項〜第 5項のいずれかに記載の水殺菌装置。
7 . 上記出水管は、 上記容器体の上面部または下面部に配設されていること を特徴とする請求の範囲第 1項〜第 5項のいずれかに記載の氷殺菌装置。
8 . 上記出水管は、 上記容器体の上面部において、 略垂直方向に配設されて いることを特徴とする請求の範囲第 7項に記載の水殺菌装置。
9 . 上記入水管は、 上記容器体と接する入水口に、 入水する水流を所定の方 向に保っための整流板を備えることを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 8項のい ずれかに記載の水殺菌装置。
1 0 . 上記入水管及び出水管は、 上記電解槽の各室毎に配設されることを特徴 とする請求の範囲第 1項〜第 9項のいずれかに記載の水殺菌装置。
1 1 . 上記電解槽の各室の内壁形状は、 略円筒状であることを特徴とする請求 の範囲第 1項〜第 1 0項のいずれかに記載の水殺菌装置。
1 2 . 上記伝導板は、 上記電解槽の各室の底面において、 一の表面を各室の内 側に露出させて備えられることを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 1 1項のいず れかに記載の水殺菌装置。
1 3 . 上記電解槽は、 各室に収容する上記金属イオン溶出体のう ち、 他の金属 イオン溶出体の上に置かれて最上段に位置する金属ィオン溶出体を、 各室内にお ける一定範囲に移動範囲を制限した上で自由に回転可能に保持する保持具を各室 に備えることを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 1 2項のいずれかに記載の水殺 菌装置。
1 4 . 上記容器体は、 上記入水管と接続する外部容器と、 上記電解槽まで貫通 する複数の透孔を側面に形成する と ともに上記出水管と接続する内部容器とから 構成されることを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 1 3項のいずれかに記載の水 殺菌装置。
1 5 . 上記電圧供給部は、 上記伝導体に供給する直流電圧の極性を切換えるこ とが可能な極性切替回路を備えることを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 1 4項 のいずれかに記載の水殺菌装置。
1 6 . 上記各室に収容された金属イオン溶出体のう ち所定の金属イオン溶出体 は、 所定の駆動部が生じさせる回転動力を所定の部材を介して伝えられるこ とに よ り回転し、 同回転する所定の金属ィオン溶出体と上記電解槽における同室に収 容された他の金属イオン溶出体は、 同回転する所定の金属イオンと接触すること によつて回転するこ とを特徴とする請求の範囲第 1項〜第 1 5項のいずれかに記 載の水殺菌装置。
1 7 . 上記各室に収容された金属イオン溶出体のう ち、 他の金属イオン溶出体 の上に置かれて最上段に位置する金属イオン溶出体は、 上記駆動部が生じさせる 回転動力によつて回転する部材と結合することを特徴とする請求の範囲第 1 6項 に記載の水殺菌装置。
1 8 . 二室からなり同二室間の一部が遮断されていない電解槽を備える容器体 の各室に金属ィオン溶出体を複数個収容し、
同容器体と接続する入水管から同容器体と接続する出水管へ水を通過させ、 水 流の撹拌作用によ り各金属イオン溶出体に互いに摩擦動作を継続させ、 かつ、 同 電解槽の各室に備えられた伝導体に直流電圧を供給し、上記金属イオン溶出体を、 一室においては極性がプラス側の伝導体と接触させ陽極と し、 他室においては極 性がマイナス側の伝導体と接触させ陰極とすることによ り電気分解を生じさせて 金属イオンを溶出することを特徴とする水殺菌方法。
1 9 - 二室からなり同二室間の一部が遮断されていない電解槽を備える容器体 の各室に金属イオン溶出体を複数個収容し、
同容器体と接続する入水管から同容器体と接続する出水管へ水を通過させ、 水 流の撹拌作用によ り各金属イオン溶出体に互いに摩擦動作を継続させ、 かつ、 同 電解槽の各室に備えられた伝導体に直流電圧を供給し、上記金属ィオン溶出体を、 一室においては極性がプラス側の伝導体と接触させ陽極と し他室においては極性 がマイナス側の伝導体と接触させ陰極とすることで電気分解を生じさせて金属ィ オンを溶出することによって金属ィオンが溶解した水を生産する金属ィオン溶解 水生産方法。
2 0 . 二室からなり 同二室間の一部が遮断されていない電解槽を備える容器体の 各室に金属ィオン溶出体を複数個収容し、
同容器体と接続する入水管から同容器体と接続する出水管へ水を通過させ、 水 流の撹拌作用によ り各金属イオン溶出体に互いに摩擦動作を継続させ、 かつ、 同 電解槽の各室に備えられた伝導体に直流電圧を供給し、上記金属イオン溶出体を、 一室においては極性がプラス側の伝導体と接触させ陽極と し他室においては極性 がマイナス側の伝導体と接触ざせ陰極とすることで電気分解を生じさせて金属ィ オンを溶出することによって生成した金属イオン溶解水。
2 1 . 二室からなり 同二室間の一部が遮断されていない電解槽を備える容器体 と、
同電解槽の各室に備えられた導電部材からなる伝導体と接続し、 同伝導体に直 流電圧を供給する電圧供給部と、
同電解槽の各室にそれぞれ複数個収容される金属イオン溶出体とを備え、 上記各室に収容された金属イオン溶出体のう ち所定の金属ィオン溶出体は、 所 定の駆動部が生じさせる回転動力を所定の部材を介して伝えられることによ り回 転し、 同回転する所定の金属イオン溶出体と上記電解槽における同室に収容され た他の金属イオン溶出体は、 同回転する所定の金属ィオンと接触するこ とによつ て回転し、 かつ、 上記金属イオン溶出体は、 一室においては上記電圧供給部のプ ラス側と接続する伝導体と接触して陽極となり、 他室においては上記電圧供給部 のマイナス側と接続する伝導体と接触して陰極となることによ り電気分解を生じ させて電解槽内の水中に金属イオンを溶出することを特徴とする水殺菌装置。 2 2 . 二室からなり同二室間の一部が遮断されていない電解槽を備える容器体 の各室に金属イオン溶出体を複数個収容し、
上記各室に収容された金属イオン溶出体のうち所定の金属ィオン溶出体を、 所 定の駆動部が生じさせる回転動力を所定の部材を介して伝えることによ り 回転さ せ、 同回転する所定の金属ィオン溶出体と上記電解槽における同室に収容された 他の金属イオン溶出体を、 同回転する所定の金属イオンと接触させるこ とによつ て回転させ、 かつ、 同電解槽の各室に備えられた伝導体に直流電圧を供給し、 上 記金属イオン溶出体を、 一室においては極性がプラス側の伝導体と接触させ陽極 と し、 他室においては極性がマイナス側の伝導体と接触させ陰極とすることによ り電気分解を生じさせて電解槽内の水中に金属ィオンを溶出するこ とを特徴とす る水殺菌方法。
2 3 . 二室からなり 同二室間の一部が遮断されていない電解槽を備える容器体 の各室に金属イオン溶出体を複数個収容し、
上記各室に収容された金属イオン溶出体のうち所定の金属イオン溶出体を、 所 定の駆動部が生じさせる回転動力を所定の部材を介して伝えることによ り回転さ せ、 同回転する所定の金属イオン溶出体と上記電解槽における同室に収容された 他の金属イオン溶出体を、 同回転する所定の金属イオンと接触させることによつ て回転させ、 かつ、 同電解槽の各室に備えられた伝導体に直流電圧を供給し、 上 記金属イオン溶出体を、 一室においては極性がプラス側の伝導体と接触させ陽極 と し、 他室においては極性がマイナス側の伝導体と接触させ陰極とすることで電 気分解を生じさせて電解槽内の水中に金属イオンを溶出することによって金属ィ オンが溶解した水を生産する金属イオン溶解水生産方法。
2 4 . 二室からなり 同二室間の一部が遮断されていない電解槽を備える容器体 の各室に金属イオン溶出体を複数個収容し、
上記各室に収容された金属イオン溶出体のうち所定の金属イオン溶出体を、 所 定の駆動部が生じさせる回転動力を所定の部材を介して伝えることによ り回転さ せ、 同回転する所定の金属ィオン溶出体と上記電解槽における同室に収容された 他の金属イオン溶出体を、 同回転する所定の金属イオンと接触させるこ とによつ て回転させ、 かつ、 同電解槽の各室に備えられた伝導体に直流電圧を供給し、 上 記金属イオン溶出体を、 一室においては極性がプラス側の伝導体と接触させ陽極 と し、 他室においては極性がマイナス側の伝導体と接触させ陰極とすることで電 気分解を生じさせて電解槽内の水中に金属ィオンを溶出することによつて生成し た金属イオン溶解水。
PCT/JP2004/014004 2003-10-03 2004-09-16 水殺菌装置、水殺菌方法、金属イオン溶解水生産方法および金属イオン溶解水 WO2005033014A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/394,301 US7591931B2 (en) 2003-10-03 2006-03-30 Water sterilizing apparatus, water sterilizing method, metal ion eluate producing method and metal ion eluate

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003346361A JP3533213B1 (ja) 2003-10-03 2003-10-03 水殺菌装置および水殺菌方法
JP2003-346361 2003-10-03

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US11/394,301 Continuation US7591931B2 (en) 2003-10-03 2006-03-30 Water sterilizing apparatus, water sterilizing method, metal ion eluate producing method and metal ion eluate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2005033014A1 true WO2005033014A1 (ja) 2005-04-14

Family

ID=32463770

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2004/014004 WO2005033014A1 (ja) 2003-10-03 2004-09-16 水殺菌装置、水殺菌方法、金属イオン溶解水生産方法および金属イオン溶解水

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7591931B2 (ja)
JP (1) JP3533213B1 (ja)
WO (1) WO2005033014A1 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007301258A (ja) * 2006-05-15 2007-11-22 Mitsubishi Heavy Industries Industrial Machinery Co Ltd 連続式水洗機、及び連続式水洗方法。
DE102007005012A1 (de) * 2007-02-01 2008-08-07 Hansa Metallwerke Ag Sanitäre Entkeimungsvorrichtung zur Bekämpfung von Mikroorganismen in Wasser und Verfahren zum Betreiben einer solchen
JP4702807B2 (ja) 2007-10-29 2011-06-15 日出雄 江口 水殺菌装置および水殺菌方法
NL1036083C (nl) * 2008-10-16 2010-04-19 Cooeperatieve Vereniging Easymeasure U A Werkwijze en inrichting voor het behandelen van water met zilver.
US8337766B2 (en) * 2008-11-27 2012-12-25 Hpt (Hydrogen Production Technology) Ag Method and apparatus for an efficient hydrogen production
US8262890B2 (en) 2010-06-01 2012-09-11 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Electrodeposition painting systems and methods for electrode sterilizing in electrodeposition painting systems
JP2012120738A (ja) * 2010-12-09 2012-06-28 Akio Hyodo ミスト殺菌装置
US8968578B1 (en) * 2012-03-02 2015-03-03 Verity Farms LLC Water treatment system and method
JP2014161750A (ja) * 2013-02-21 2014-09-08 Taiyo Kagaku Kk 銀イオン発生装置
CN107840420B (zh) * 2017-12-20 2020-09-15 福建滤冠新型材料科技有限公司 一种具备杀菌功能的水质改善装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63126099U (ja) * 1987-02-12 1988-08-17

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51709Y2 (ja) 1971-04-30 1976-01-10
JPH09187773A (ja) 1996-01-09 1997-07-22 Showa Kk 水浄化装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63126099U (ja) * 1987-02-12 1988-08-17

Also Published As

Publication number Publication date
US7591931B2 (en) 2009-09-22
US20060163170A1 (en) 2006-07-27
JP3533213B1 (ja) 2004-05-31
JP2006212461A (ja) 2006-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7591931B2 (en) Water sterilizing apparatus, water sterilizing method, metal ion eluate producing method and metal ion eluate
CA2468856C (en) Method and apparatus for producing negative and positive oxidative reductive potential (orp) water
CA2331245C (en) Vibrationally stirring apparatus for sterilization, sterilizing apparatus and sterilizing method
JP4365413B2 (ja) 中性電解水、中性電解水の製造方法及び中性電解水の製造装置
JP4191037B2 (ja) 滅菌用振動攪拌装置並びに振動攪拌装置を用いる滅菌装置及び滅菌方法
KR20110063493A (ko) 수환경 전지
JP2003266073A (ja) 電解水生成装置
EP1409415A2 (en) Method and device for electrochemically disinfecting fluids
EP2144854B1 (en) Waste treatment system
US7799234B2 (en) In-line waste disinfection method
US20110290740A1 (en) Waste treatment and disinfection unit
US20050218084A1 (en) Enhanced photocatalytic system
AU2017318725B2 (en) Configuration for electrochemical water treatment
JP2002361256A (ja) 金属イオンによる液体の殺菌殺藻装置
KR102542172B1 (ko) 소독수 공급 장치
RU2165894C1 (ru) Электролизер воды
JPH10314748A (ja) 殺菌装置
JP2000325959A (ja) 金属イオンによる液体の殺菌殺藻装置
AU2012201437B2 (en) Method and apparatus for producing negative and positive oxidative reductive potential (ORP) water
JP2005040737A (ja) 水除菌装置
JPH05317861A (ja) 浄水器を使用する水処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 11394301

Country of ref document: US

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 11394301

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Country of ref document: JP