JP3562631B2

JP3562631B2 - 食塩添加式水電解消毒装置

Info

Publication number: JP3562631B2
Application number: JP29321699A
Authority: JP
Inventors: 康雄小林
Original assignee: テクノエクセル株式会社
Priority date: 1999-10-15
Filing date: 1999-10-15
Publication date: 2004-09-08
Anticipated expiration: 2019-10-15
Also published as: JP2001113278A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水道水や原水（飲用に供する水等に改水する前の水）の給水配管ライン等（本発明においては、ラインという。）に設置でき、原水の残留塩素濃度を、水道法規定或いは任意の残留塩素濃度に高めることができる水電解消毒装置に係るものであり、詳しくは圧力差ｐ１−ｐ２を測定するときに用いられる噴出嘴（ノズル）、噴出孔（オリフィス）、ベンチュリ管又はベンチュリ管類似形成管（本発明においては、噴出嘴類という。）と、拡散式食塩添加装置と、無隔膜式電解槽と、を組み合わせることにより小形軽量で、定量ポンプ又は加圧ポンプ等を一切使用しないで、無隔膜式電解槽で生成される次亜塩素酸等を含有する電解水を原水に混合させて、野菜洗浄、手指洗浄、飲用等に供する水に改水（本発明においては、目的とする品質、効能、効果等に改善又は向上された水をいう。）することが可能な食塩添加式水電解消毒装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
飲用に供する水道水は、病原生物に汚染されておらず、衛生的に安全である必要がある。このため確実に消毒を行わなくてはならない。消毒の方法としては、本発明の出願日時点の昭和３２年６月１５日法律第１７７号水道法第２２条（衛生上の措置）の規定により、昭和３２年１２月１４日厚生省令第４５号水道法施行規則第１７条（衛生上必要な措置）第３項で「給水栓における水が遊離残留塩素を０．１ｍｇ／Ｌ（結合残留塩素の場合は０．４ｍｇ／Ｌ）以上保持するように塩素消毒すること。」と規定されているので、次亜塩素酸ナトリウム等の塩素剤で水道水消毒が行われている。
参考ではあるが、次亜塩素酸ナトリウム（殺菌料）は、本発明の出願日時点の昭和２２年１２月２４日法律第２３３号食品衛生法第６条（添加物等の販売等の禁止）の規定により、昭和２３年７月１３日厚生省令第２３号食品衛生法施行規則第３条（健康状無害の添加物）で指定する別表第２の１２４に指定され、又昭和３４年１２月２８日厚生省告示第３７０号食品、添加物等の規格基準第２添加物Ｄ成分規格・保存基準各条に記載されているので、食品添加物表示の市販塩素剤（例えば、有効塩素濃度５％の次亜塩素酸ナトリウム溶液）を入手すれば安全であり、原水に希釈して用いれば、野菜洗浄、手指洗浄、飲用等に供する水に改水することができる。
【０００３】
水道水が供給される一般家庭においては、何もしなくとも、給水栓における水は該水道法規定の残留塩素濃度が確保されているものである。
しかし、ビル・マンションや共同住宅等においては、水道水等を一度貯水槽に汲み置きして、そこから生活用水並びに飲用に供する水として給水されている場合がほとんどである。貯水槽の水は空気に触れているので、次第に残留塩素濃度が減少することは知られている。
又、該水道法の適用を受けない無消毒水を、生活用水（例えば、洗濯水、便器洗浄水）の他に、飲用に供する水とする場合は、自己責任原則により、使用者自ら維持管理（例えば、定期的な水質検査、消毒）するしかないが、該水道法に準じて消毒することが望ましい。
通常、生活用水としては差し支えない低残留塩素濃度水や無消毒水（原水）を、該水道法規定の残留塩素濃度に高めて、安心して飲用に供する水とするために、塩素剤点滴注入装置等をラインや貯水槽等に設置し、定期的に希釈した該市販塩素剤を該塩素剤点滴注入装置等に補充し、塩素剤点滴注入装置等の定量ポンプ又は加圧ポンプ等で、原水に点滴注入される塩素剤の添加量を調整して、原水に添加することが必要である。又該水道法規定の残留塩素濃度が確保されているか定期的に維持管理（例えば、残留塩素濃度測定）することが要求される。
参考ではあるが、固形塩素剤を直接貯水槽に投与したり、例えば、実公昭５８−４９８３６号公報等で開示されているように、固形塩素剤格納容器等をラインや貯水槽等に設置して、該固形塩素剤を原水に添加する方法もある。
【０００４】
しかし、該固形塩素剤を直接貯水槽に投与したり、該市販塩素剤を希釈したり、該塩素剤点滴注入装置に補充したり、該市販塩素剤を貯蔵（保管）したりする作業や定期の維持管理を継続することは中々難しい（専門の民間業者に依頼すれば良いが経費等が嵩む）ので、例えば、特開平７−１６３９８２号公報等で開示されているように、貯水槽の水をポンプ揚水して無隔膜式電解槽に強制供給し、該無隔膜式電解槽で生成される次亜塩素酸等を含有する電解水を、再度貯水槽に戻す方法で、該市販塩素剤を添加しなくても、常に該水道法規定の残留塩素濃度が確保できる無添加式水電解消毒装置等の自動（省力）化された維持管理代行機器等に頼ることになる。
無添加式水電解消毒装置等には、例えば、特開平１１−２６７６５０号公報等で開示されているように、貯水槽に直接電極を浸漬して次亜塩素酸等を生成させるものもある。定量ポンプ又は加圧ポンプ等や外部電解槽が不要なので、設備コスト的には有利かもしれない。
又、ランニングコストを抑えるために、例えば、特開平５−５００６８号公報等で開示されているように、無隔膜式電解槽等に使用する電極を不溶性電極としたり、一定時間毎に電極の極性を反転させたり、無隔膜式電解槽等の延命対策が講じられている水電解消毒装置等を選択することが望ましい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの開示されている無添加式水電解消毒装置等では、ビル・マンションや共同住宅等の貯水槽等にしか設置できなく、該貯水槽等から長距離配管された給水栓における水は、該水道法規定の残留塩素濃度が必ずしも確保されているものではないという問題点がある。
又該貯水槽等には直接、該市販塩素剤等を添加しないので、電解前の水（原水）が必ずしも塩分が存在するとは限らず、該水道法規定或いは任意の残留塩素濃度に高めることができないという問題点がある。
【０００６】
平成１１年６月２５日厚生省生活衛生局食品化学課長通知第３１号「いわゆる電解水の取扱いについて」によると、水（純水又は飲用に供する水）に食塩等を加えて電気分解したものを電解水と定義し、電解水のうち、無隔膜方式によるもので、かつ、指定条件に適合するものについては、食品衛生法に基づき定められている「次亜塩素酸ナトリウム」を希釈したものと同等であることが通知されている。これによると、該無添加式水電解消毒装置等では、原水の残留塩素濃度が該水道法規定の残留塩素濃度に高まっているというだけで、野菜洗浄、手指洗浄、飲用等に供する水に改水されているとは言えないという問題点がある。
【０００７】
本発明は、従来の技術の有するこのような問題点を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、小形軽量であらゆるラインに設置でき、作業及び貯蔵の容易な食塩を添加するだけで、原水の残留塩素濃度を、水道法規定或いは任意の残留塩素濃度に高めることができて、野菜洗浄、手指洗浄、飲用等に供する水に改水することが可能な食塩添加式水電解消毒装置を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の食塩添加式水電解消毒装置の基本形においては、原水が流れ水道管接続可能な流入口と突設された分岐口と内設された噴出嘴類及び／又は囲繞壁と突設された合流口と改水が流れ水道管接続可能な流出口とを有する本流管と、分岐原水が流れ該分岐口と拡散式食塩添加装置と無隔膜式電解槽入口とを連結する支流管と、該支流管の中間に接続され分岐原水に食塩を連続拡散させる拡散式食塩添加装置と、入口と出口とを有し食塩水を電気分解して電解水を生成する無隔膜式電解槽と、電解水が流れ無隔膜式電解槽出口と該合流口とを連結する合流管と、からなることを特徴とし、この構成により、支流管を流れる分岐原水に食塩を連続拡散させる定量ポンプ又は加圧ポンプ、及び／又は食塩水を無隔膜式電解槽に強制供給する定量ポンプ又は加圧ポンプ、等を一切使用しないことを特徴とする。
【０００９】
電解開始及び／又は電解停止の制御、無隔膜式電解槽に供給する電解電力、電解電流又はパルス等の制御が容易になる流量センサ、及び／又はゴミ、砂、泥、鉄屑、異物、不純物、固形物、沈殿物等を簡単に取り除くことができるストレーナ、等が搭載しやすいように改善された本発明の食塩添加式水電解消毒装置の改善形においては、原水が流れ水道管接続可能な流入口と突設された分岐口と内設された噴出嘴類及び／又は囲繞壁と突設された合流口と改水が流れ水道管接続可能な流出口とを有する本流管と、分岐原水が流れる支流管と、該支流管と拡散式食塩添加装置と無隔膜式電解槽接続管又は無隔膜式電解槽入口とを連結する連結管と、該連結管の中間に接続され分岐原水に食塩を連続拡散させる拡散式食塩添加装置と、入口と出口とを有し食塩水を電気分解して電解水を生成する無隔膜式電解槽と、電解水が流れ無隔膜式電解槽出口と該合流口とを連結する合流管と、からなることを特徴とする。
【００１０】
又、本流管を流れる原水が多い場合は、支流管に流れる原水も略比例して流れることから、無隔膜式電解槽で生成される電解水の次亜塩素酸等の濃度が下がることが予想されるので、本流管分岐口と本流管合流口とを連結するバイパス管を設けて、連結管に流れる原水を減らすように改善された本発明の食塩添加式水電解消毒装置の推奨形においては、原水が流れ水道管接続可能な流入口と突設された分岐口と内設された噴出嘴類及び／又は囲繞壁と突設された合流口と改水が流れ水道管接続可能な流出口とを有する本流管と、分岐原水が流れる支流管と、該支流管とバイパス管入口と拡散式食塩添加装置と無隔膜式電解槽接続管又は無隔膜式電解槽入口とを連結する連結管と、該連結管の中間に接続され分岐原水に食塩を連続拡散させる拡散式食塩添加装置と、入口と出口とを有し食塩水を電気分解して電解水を生成する無隔膜式電解槽と、分岐原水が流れ入口と出口とを有するバイパス管と、噴出嘴類及び／又は囲繞壁を内設しバイパス管出口と無隔膜式電解槽出口と該合流口とを連結する合流管と、からなることを特徴とする。
【００１１】
本発明の食塩添加式水電解消毒装置の環境対応形においては、水道管等に接続しやすいように、本流管の流入口を下方部に、本流管の流出口を上方部に配置するために、該流入口と該流出口との間に２箇所以上の屈曲部を有する本流管としたことを特徴とし、以下の工夫を施したことを特徴とする。
【００１２】
又、本流管において、ぬめり等の付着並びに成長を抑制するために、銅網、銅板、銅筒等をインサート又は内設した。
【００１３】
又、電解開始及び／又は電解停止の制御、無隔膜式電解槽に供給する電力、電流又はパルス等の制御が容易にできるように、本流管、支流管、連結管、合流管及び／又はバイパス管の管路内又は各管の接続部に、流量センサ及び／又は定流量弁、フローシート等の流量調整装置を設けた。
【００１４】
又、メンテナンス等を容易にするために、本流管、連結管、支流管、合流管及び／又はバイパス管の管路内又は各管の接続部に、ゴミ、砂、泥、鉄屑、異物、不純物、固形物、沈殿物等を簡単に取り除くことができるストレーナ及び／又はドレンを設けた。
【００１５】
又、定量ポンプ又は加圧ポンプ等を使用しないで、食塩を連続拡散できるように、拡散式食塩添加装置を、食塩及び／又は希釈水を装填する蓋付き容器とした。
【００１６】
或いは、先に用意されたものと簡単に着脱交換ができるように、食塩及び／又は希釈水を装填する着脱可能な蓋付きカートリッジ容器と、該カートリッジ容器が装着できる蓋付き受容器と、からなる拡散式食塩添加装置とした。
【００１７】
又、無隔膜式電解槽から発生する塩素ガス等をスムーズに原水に溶解させるために、本流管流出口の下方部に無隔膜式電解槽を配置した。
【００１８】
又、冬季においては、凍結が予想され、本発明の食塩添加式水電解消毒装置で一番圧力に弱いと想定される無隔膜式電解槽を保護するために、支流管、連結管、バイパス管、無隔膜式電解槽接続管又は無隔膜式電解槽本体の下部に、凍結による異常圧力を逃がす安全弁及び／又はドレンを設けた。
【００１９】
又、部品寿命が一番短い消耗部品と想定される無隔膜式電解槽においては、本発明の食塩添加式水電解消毒装置にケーシング及び／又はカバーを設け、該ケーシングに取り付けられた該カバーを外せば、無隔膜式電解槽の着脱交換ができるように改善した。
【００２０】
又、本発明の食塩添加式水電解消毒装置は室外設置がほとんどであり、必ずしも（風雨直射日光防止対策等のために）屋根等があるわけではないので、防水、防湿対策のために、電解開始及び／又は電解停止の制御、無隔膜式電解槽に供給する電解電力、電解電流又はパルス等の制御を行うマイコン式電気制御装置においては、半導体等の放熱のためにアルミニウム等の金属板で形成された箱内に、電気電子部品等が実装される印刷配線基板ユニット等を収納し、電気絶縁材を充填して該印刷配線基板ユニット等を浸漬させて改善した。
【００２１】
同様に、無隔膜式電解槽で消費される電解電力又は電解電流等並びに該マイコン式電気制御装置で消費される電力又は電流等を供給する電源装置においては、射出成形用合成樹脂ケース内にトランス及び／又はスイッチング電源装置を収納し、電気絶縁材を充填して該トランス及び／又はスイッチング電源装置を浸漬させて改善した。
【００２２】
又、本発明の食塩添加式水電解消毒装置は室外設置がほとんどであり、食塩切れ等の確認が室内からできないので、本発明の食塩添加式水電解消毒装置に、ケーシングを設け、該ケーシングに外部モニター用ケーブル等が接続できるようにし、外部モニター装置には、原水の残留塩素濃度を水道法規定或いは任意の残留塩素濃度に高められるように、無隔膜式電解槽に供給する電力、電流又はパルス等、又は高めたい残留塩素濃度の制御目標値を数段階又は無段階に切替えできるスイッチ又は可変抵抗器等と、表示及び／又は警報回路と、を設け、該外部モニター装置から有線式遠隔操作ができるようにした。
【００２３】
上記においては、必ずしも室外と室内とを配線材で配線できるとは限らないので、本発明の食塩添加式水電解消毒装置に、電波式及び／又は赤外線式の送受信機等を設け、外部モニター装置には、電波式及び／又は赤外線式の送受信機等を設け、又原水の残留塩素濃度を水道法規定或いは任意の残留塩素濃度に高められるように、無隔膜式電解槽に供給する電力、電流又はパルス等、又は高めたい残留塩素濃度の制御目標値を数段階又は無段階に切替えできるスイッチ又は可変抵抗器等と、表示及び／又は警報回路と、を設け、該外部モニター装置から無線式遠隔操作ができるようにした。
【００２４】
又、寒冷地仕様として、食塩添加式水電解消毒装置に、凍結防止用ヒータ、発熱体又は加熱体等を設けた。
【００２５】
又、寒冷地仕様として、無隔膜式電解槽の周囲に、凍結防止用発砲スチロール等の断熱材を設けた。
【００２６】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図面に記載された管類等は、実際には接続（結合）されているものであるが、説明等を容易にするために、接続（結合）前というか、故意に分離した状態の図（Ｏリング、パッキン等の水密保持部品、螺子等結合部品等は省略した）とした。又、図面に記載されているｐ１、ｐ２は圧力（水圧）を示し、原水が流れている時は、噴出嘴類の存在により、ｐ１＞ｐ２又はｐ１＝ｐ２の関係になっている。
図１は本発明の第一実施例（基本形）の食塩添加式水電解消毒装置１００の概略図である。
本流管１０１においては、略直線状の管（パイプ）で、流入口１１と、分岐口１２と、噴出嘴類のうち噴出嘴（ノズル）１５と、合流口１３と、流出口１４と、を設けた。
支流管２０１においては、該分岐口１２と無隔膜式電解槽入口５１とが連結でき、拡散式食塩添加装置４０の接続口４５が接続できる管（パイプ）とした。
拡散式食塩添加装置４０は、該連結管２９の中間に接続され分岐原水に食塩を連続拡散させて食塩水する装置とした。
入口５１と出口５２とを有する無隔膜式電解槽５０は、前記食塩水を電気分解して次亜塩素酸等を含有する電解水を生成する装置とした。
入口３２と出口３３を有する合流管３５においては、無隔膜式電解槽出口５２と該合流口１３とが連結できる管（パイプ）とした。
上記のように構成された本発明の食塩添加式水電解消毒装置１００においては、水道管接続可能な本流管流入口１１から給水される原水（改水前の水）の一部を支流管２０１に自然分岐（噴出嘴１５により圧力差ｐ１−ｐ２の負圧が発生して流れ込む。）させ、その水に食塩水を連続拡散させて、無隔膜式電解槽５０で電気分解し、生成された電解水を噴出嘴類を通過する原水に合流させて、原水の残留塩素濃度を水道法規定或いは任意の残留塩素濃度に高めて、水道管接続可能な本流管流出口１４から改水（野菜洗浄、手指洗浄、飲用等に供する水等に適した水）として吐水させることができる。
【００２７】
図２は本発明の第二実施例（改善形）の食塩添加式水電解消毒装置２００の概略図である。
本流管１０２においては、略直線状の管（パイプ）で、流入口１１と、分岐口１２と、噴出嘴類のうち噴出孔（オリフィス）１６と、合流口１３と、該合流口１３の変流防止及び／又は無隔膜式電解槽の空気又は塩素ガス抜きを容易にする囲繞壁１７と、流出口１４と、を設けた。
入口２１とストレーナ接続口２２と出口２３とを有する支流管２０においては、該分岐口１２と連結管２９とが接続できる管（パイプ）とした。該ストレーナ接続口２２には、ストレーナ付きドレン６７を接続した。
入口２５と無隔膜式電解槽接続口２７と拡散式食塩添加装置接続口２８とを有する連結管２９においては、該支流管出口２３と拡散式食塩添加装置４０の接続口４５と無隔膜式電解槽接続管５３とが接続できる管（パイプ）とした。バイパス管を使用しないので、バイパス管接続口２６は蓋を施した。
支流管２０と連結管２９の間には、羽根車式流量センサ２４を設けた。
拡散式食塩添加装置４０は、該連結管２９の中間に接続され分岐原水に食塩を連続拡散させて食塩水する装置とした。
入口５１と出口５２とを有する無隔膜式電解槽５０は、前記食塩水を電気分解して次亜塩素酸等を含有する電解水を生成する装置とした。無隔膜式電解槽接続管５３は、特に設ける必要もないが、無隔膜式電解槽５０の着脱交換が容易に実施できるように設けたものである。
入口３２と出口３３を有する合流管３５においては、無隔膜式電解槽出口５２と該合流口１３とが連結できる管（パイプ）とした。
上記のように構成された本発明の食塩添加式水電解消毒装置２００においては、水道管接続可能な本流管流入口１１から給水される原水の一部を支流管２０に自然分岐（噴出孔１６により圧力差ｐ１−ｐ２の負圧が発生して流れ込む。）させ、その水に食塩水を連続拡散させて、無隔膜式電解槽５０で電気分解し、生成された電解水を噴出嘴類を通過する原水に合流させて、原水の残留塩素濃度を水道法規定或いは任意の残留塩素濃度に高めて、水道管接続可能な本流管流出口１４から改水として吐水させることができる。
【００２８】
図３は本発明の第三実施例（推奨形）の食塩添加式水電解消毒装置３００の概略図である。
本流管１０３においては、略直線状の管（パイプ）で、流入口１１と、分岐口１２と、噴出嘴類のうちベンチュリ管（又はベンチュリ管類似形成管）１８と、合流口１３と、合流口１３の変流防止及び／又は無隔膜式電解槽の空気又は塩素ガス抜きを容易にする囲繞壁１９と、流出口１４と、を設けた。
入口２１とストレーナ接続口２２と出口２３とを有する支流管２０においては、該分岐口１２と連結管２９とが接続できる管（パイプ）とした。該ストレーナ接続口２２には、ストレーナ付きドレン６７を接続した。
入口２５とバイパス管接続口２６と無隔膜式電解槽接続口２７と拡散式食塩添加装置接続口２８とを有する連結管２９においては、該支流管出口２３とバイパス管入口６１と拡散式食塩添加装置４０の接続口４５と無隔膜式電解槽接続管５３とが接続できる管（パイプ）とした。
入口６１と安全弁接続口６２と出口６３とを有するバイパス管入口６０においては、該連結管２９と合流管３０とが接続できる管（パイプ）とした。安全弁接続口６２には、例えば、弁体、弁コマ、スプリング、キャップ等で構成された安全弁６８を接続した。
支流管２０と連結管２９の間には、羽根車式流量センサ２４を設けた。
拡散式食塩添加装置４０は、該連結管２９の中間に接続され分岐原水に食塩を連続拡散させて食塩水する装置である。
入口５１と出口５２とを有する無隔膜式電解槽５０は、前記食塩水を電気分解して次亜塩素酸等を含有する電解水を生成する装置とした。無隔膜式電解槽接続管５３は、特に設ける必要もないが、無隔膜式電解槽５０の着脱交換が容易に実施できるように設けたものである。
バイパス管接続口３１と入口３２と該入口３２の変流防止及び／又は無隔膜式電解槽の空気又は塩素ガス抜きを容易にする囲繞壁３４と出口３３とを有する合流管３０においては、バイパス管出口６３と無隔膜式電解槽出口５２と該合流口１３とが連結できる管（パイプ）とした。
本流管（１０３等）を流れる原水が多い（例えば、５０Ｌ／分）場合は、支流管２０に流れる原水も略比例して流れることから、無隔膜式電解槽５０で生成される電解水の次亜塩素酸等の濃度が下がることが予想されるので、本流管分岐口１２と本流管合流口１３とを連結するバイパス管６０を設けて、連結管２９に流れる原水を減らすように改善された本発明の食塩添加式水電解消毒装置３００においては、水道管接続可能な本流管流入口１１から給水される原水の一部（例えば、２Ｌ／分）を支流管２０に自然分岐（ベンチュリ管１８により圧力差ｐ１−ｐ２の負圧が発生して流れ込む。）させ、大部分の原水はバイパス管６０から噴出嘴類を通過する原水に合流させてしまい、僅かな原水の一部（例えば、０．２Ｌ／分）を連結管２９から自然分岐（噴出嘴類のうち噴出嘴３４により圧力差ｐ３−ｐ４（不図示）の負圧が発生して流れ込む。）し、その水に食塩水を連続拡散させて、該無隔膜式電解槽５０で電気分解し、生成された電解水を該バイパス管出口６３の原水の一部と合流させて改水原水とし、さらに該改水原水を噴出嘴類を通過する原水に合流させて、原水の残留塩素濃度を水道法規定或いは任意の残留塩素濃度に高めて、水道管接続可能な本流管流出口１４から改水として吐水させることができる。
【００２９】
図４は本発明の第四実施例（環境対応形）の食塩添加式水電解消毒装置４００の概略図である。図６は本流管１０と支流管２０の一部の斜視図である。図８は本発明の第四実施例の食塩添加式水電解消毒装置４００のアイソメ図である。
本流管１０（例えば、ＰＰ樹脂、１インチ管）においては、両側の開口部（流入口１１と流出口１４）の間に２箇所の屈曲部を有する管路（Ｚ形）に形成した管（パイプ）で、水道管（例えば、硬質塩化ビニル樹脂）に螺着できるように螺刻された流入口１１（例えば、ねじ継手の呼びＰＴ３／４、口径の呼び２０というように、業界ではねじ接続や口径等を規格化している）と、突設された分岐口１２と、噴出嘴類のうち噴出嘴（ノズル）１５と、突設された合流口１３と、水道管に螺着できるように螺刻された流出口１４と、を設けた。又、凍結防止等のために、水温を検知できるサーミスタ（温度感知装置）６９等を埋設した。
不図示ではあるが、流入口１１部には、本流の流れを検出するために、羽根車式流量センサを設け、又ぬめり等の付着並びに成長を抑制するために、銅網（例えば、抗菌性金属添着合成樹脂網、銅銀合金製網、抗菌性金属添着金属網等でも良い。尚、抗菌性金属においては銀、銅等が有り、添着、添加、含有、コーティング、メッキ、蒸着等の処理加工方法を問わない。）をインサートした。又、流入口１１には異物（例えば、虫、砂、鉄屑等）混入防止の６０メッシュ程度の金属フィルタや、流量制御用の弾性部材（例えば、ＮＢＲ）のフローシート等を組み込んでも良い。
【００３０】
入口２１とストレーナ接続口２２と出口２３とを有する支流管２０（例えば、ＰＰ樹脂）においては、該分岐口１２と連結管２９とが接続できる管（パイプ）とした。該ストレーナ接続口２２には、ストレーナ付きドレン６７を接続した。
ストレーナ付きドレン６７等の水道部品類においては、業界で統一規格等を設定して汎用性のある水道用部品を販売しているので、なるべくそれらを使用して、メンテナンス性を良くしても良い。
入口２５とバイパス管接続口２６と無隔膜式電解槽接続口２７と拡散式食塩添加装置接続口２８とを有する連結管２９（例えば、ＰＰ樹脂）においては、該支流管出口２３とバイパス管入口６１と拡散式食塩添加装置４０の接続口４５と無隔膜式電解槽接続管５３（例えば、ＰＰ樹脂）とが接続できる管（パイプ）とした。
支流管２０と連結管２９の間には、羽根車式流量センサ２４を設けた。不図示ではあるが、羽根車式流量センサ２４の前後には、定流量弁、フローシート等の流量調整装置（例えば、環状ゴム）を設けても良い。
支流管２０を流れる原水の流量を基に、無隔膜式電解槽５０で消費される電解電力、電解電流又はパルス等をマイコン式電気制御装置７０で制御することにより、無隔膜式電解槽５０で生成される次亜塩素酸等を含有する電解水を原水に混合させて得られる改水の残留塩素濃度を正確に制御できる。
図７はバイパス管６０と合流管３０の斜視図である。
入口６１と安全弁接続口６２と出口６３とを有するバイパス管６０（例えば、ＰＰ樹脂）においては、該連結管２９と合流管３０とが接続できる管（パイプ）とした。安全弁接続口６２には、例えば、１００ｋＰａ（キロパスカル）で作動するように、弁体、弁コマ、スプリング、キャップ等で構成された安全弁６８を接続した。
バイパス管接続口３１と入口３２と該入口３２の変流防止及び／又は無隔膜式電解槽の空気又は塩素ガス抜きを容易にする囲繞壁３４と出口３３とを有する合流管３０（例えば、ＰＰ樹脂）においては、バイパス管出口６３と無隔膜式電解槽出口５２と該合流口１３とが連結できる管（パイプ）とした。
【００３１】
拡散式食塩添加装置４０は、該連結管２９の中間に接続され分岐原水に食塩を連続拡散させて食塩水する装置である。
拡散式食塩添加装置４０においては、特願平１１−１１５６１０号で開示する薬剤添加装置をそのまま流用した。食塩（例えば、市販されている塩化ナトリウム９９％以上のもの）及び／又は希釈水を装填する蓋４２（例えば、ＰＰ樹脂）付き受容器（トップパネル兼ねる）４１（例えば、ＡＢＳ樹脂）だけでも良いが、本発明の第四実施例の食塩添加式水電解消毒装置４００においては、食塩及び／又は希釈水を装填する着脱可能な蓋４３（例えば、ＰＰ樹脂）付きカートリッジ容器４４（例えば、ＰＰ樹脂）と、該カートリッジ容器４４が装着できる受容器（トップパネル兼ねる）４１（例えば、ＡＢＳ樹脂）と、蓋４２（例えば、ＰＰ樹脂）と、で構成した。（図８参照）
【００３２】
入口５１と出口５２とを有する無隔膜式電解槽５０は、前記食塩水を電気分解して次亜塩素酸等を含有する電解水を生成する装置である。無隔膜式電解槽接続管５３は、特に設ける必要もないが、無隔膜式電解槽５０の着脱交換が容易に実施できるように設けたものである。
図５は無隔膜式電解槽５０の斜視図である。電解槽上ケース５４（例えば、ＡＢＳ樹脂）には出口５２が設けられ、電解槽下ケース５５（例えば、ＡＢＳ樹脂）には入口５１が設けられている。例えば、特開平５−５００６８号公報等で開示されているように、電極５６は純チタン板に白金族コーティング（メッキ可）を施した不溶性電極にし、一定時間毎（例えば、５分）に電極５６の極性を反転使用するなど、無隔膜式電解槽等の延命対策を講じている。
本発明の第四実施例の食塩添加式水電解消毒装置４００においては、ケーシング（フロントパネル）９１（例えば、ＡＢＳ樹脂）とケーシング（ベース）９２（例えば、ＡＢＳ樹脂）とカバー（バックパネル）９３（例えば、ＡＢＳ樹脂）を設け、該ケーシング９１等に取り付けられた該カバー９３を外せば、無隔膜式電解槽５０の着脱交換（図９又は図１０を参照する。図９はカバー９３を外したところを示す本発明の第四実施例の食塩添加式水電解消毒装置４００の斜視図である。図１０は無隔膜式電解槽５０を外したところを示す本発明の第四実施例の食塩添加式水電解消毒装置４００の斜視図である。）ができるように、本流管流出口１４の下方部となる位置に設置した。
又、寒冷地仕様として、無隔膜式電解槽５０の周囲に、凍結防止用発砲スチロール等の断熱材を設けた。
【００３３】
マイコン式電気制御装置７０においては、アルミニウム箱７１内に、電気電子部品等が実装される印刷配線基板ユニット７２を収納し、電気絶縁材（例えば、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂）を充填して該印刷配線基板ユニット７２を浸漬させた。
電源装置８０においては、トランスケース８１（例えば、ＡＢＳ樹脂）内にトランス８２を収納し、電気絶縁材（例えば、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂）を充填して該トランス８２を浸漬させた。
該トランス８２の代わりに、スイッチング電源装置を用いても良い。又、併設しても良い。
ヒータ９０においては、本発明の第四実施例の食塩添加式水電解消毒装置４００全体が温められるものをケーシング９２（ベース）内に設けた。
【００３４】
図１１は外部モニター装置５００の概略図である。
外部モニター装置５００には、高めたい残留塩素濃度の制御目標値を数段階又は無段階に切替えできるスイッチ５０１と、ＬＥＤランプ５０２表示群と、ブザー警報回路５０３と、ブザー警報リセットスイッチ５０４と、外部モニター用ケーブル５０５と、を設けた。本発明の第四実施例の食塩添加式水電解消毒装置４００においては、有線式遠隔操作としたが、本発明の食塩添加式水電解消毒装置に、電波式及び／又は赤外線式の送受信機等を設け、又外部モニター装置には、電波式及び／又は赤外線式の送受信機等を設ければ、無線式遠隔操作ができるようになる。
【００３５】
本発明の食塩添加式水電解消毒装置３００と同様に、本発明の食塩添加式水電解消毒装置４００においては、水道管接続可能な本流管流入口１１から給水される原水の一部（例えば、２Ｌ／分）を支流管２０に自然分岐（ベンチュリ管１８により圧力差ｐ１−ｐ２の負圧が発生して流れ込む。）させ、大部分の原水はバイパス管６０から噴出嘴類を通過する原水に合流させてしまい、僅かな原水の一部（例えば、０．２Ｌ／分）を連結管２９から自然分岐（噴出嘴類のうち噴出嘴３４により圧力差ｐ３−ｐ４（不図示）の負圧が発生して流れ込む。）し、その水に食塩水を連続拡散させて、該無隔膜式電解槽５０で電気分解し、生成された電解水を該バイパス管出口６３の原水の一部と合流させて改水原水とし、さらに該改水原水を噴出嘴類を通過する原水に合流させて、原水の残留塩素濃度を水道法規定或いは任意の残留塩素濃度に高めて、水道管接続可能な本流管流出口１４から改水として吐水させることができる。
【００３６】
以上、本発明の好適な実施の形態について種々の組合せ等を述べてきたが、本発明は上述する実施の形態に限定されるものでなく、発明の精神を逸脱しない範囲で多くの組合せ、改変等を施し得るのはもちろんである。
例えば、本発明の食塩添加式水電解消毒装置において、該流入口と該流出口との間に１箇所の屈曲部を有する本流管（Ｌ形）としても良い。
【００３７】
本発明の食塩添加式水電解消毒装置においては、前記厚生省生活衛生局食品化学課長通知第３１号の該指定条件に適合するので、食品衛生法第４条に抵触しない安全な装置である。
但し、低残留塩素濃度水や無消毒水（原水）の水質基準適合の検査（水道法第４条（水質基準）第２項の規定により、平成４年１２月２１日厚生省令第６９号水質基準に関する省令参照）の結果、大腸菌群については適合するが、一般細菌においては適合しなかった場合（例えば、１０万個／Ｌ以上）は、その原因をつきとめた上で別途対策する必要がある。
一般細菌には、大腸菌群より塩素抵抗性をもつものがあるので、水質基準においては１０万個／Ｌ以下であることとなっている。一般細菌の多くは無害の雑菌と言われているが、日和見感染をおこすものもあるので、一般細菌が除去できる中空糸膜フィルターを搭載する浄水装置等を、本発明の食塩添加式水電解消毒装置に連結すると良い。
又塩素消毒でも殺菌されないクリプトスポリジウム等の生菌・原虫類が確認された場合は、例えば、特開平１１−２２６５６８号公報等で開示されている衝撃波殺菌装置及び／又は中空糸膜フィルターを搭載する浄水装置等を、本発明の食塩添加式水電解消毒装置に連結すると良い。
同様に、過マンガン酸カリウム消費量において適合しなかった場合は、明らかに有機物が多いので、活性炭を搭載する浄水装置等を、本発明の食塩添加式水電解消毒装置に連結すると良い。
ゴミ、砂、泥、鉄屑、異物、不純物、固形物、沈殿物等が明らかに多い場合は、ストレーナ装置及び／又はプレフィルタ装置を、本発明の食塩添加式水電解消毒装置の前に連結すると良い。
原水が赤かったりして明らかに鉄イオン等が多い場合は、除鉄装置等を、本発明の食塩添加式水電解消毒装置の後に連結すると良い。
いずれにしても、前記各装置（設備）の効果が減少しないように、紹介した前記各装置（設備）内の清掃や維持管理、消耗部品交換等を定期的に行うことは要求される。
【００３８】
本発明の食塩添加式水電解消毒装置においては、低残留塩素濃度水や無消毒水（原水）等のラインに設置する目的で開発されているが、他の目的（用途）にも設置できるので、その一例を紹介する。
建築物の上には、空気調和設備（冷房設備）に欠かせない冷却塔・ボイラ・空気調和機・冷凍機塔が設置されている。これら空気調和設備の冷却水系にレジオネラ属菌が増殖した場合、冷却塔の位置と空気調和機の外気取り入れ口との距離や風向によっては冷却塔が重要な感染源（レジオネラ症と呼ばれる肺炎類似の症状を引き起こすと言われている菌が多く生息する場所）となる。連続式消毒装置（例えば、特開平８−１７３９７１号公報等で開示されている殺菌器）が設置されていない場合は、冷却水系又は冷却水給水部等のラインに本装置（食塩添加式水電解消毒装置）を設置して、任意の残留塩素濃度まで高めた水を供給するようにすると改善される。又、本流管に銅イオンの析出しやすい材質を選択した銅網、銅板、銅筒等をインサート又は内設した本装置（食塩添加式水電解消毒装置）を設置すれば、レジオネラ属菌の抑制にも効果が期待できる。
【００３９】
【発明の効果】
本発明の食塩添加式水電解消毒装置においては、圧力差ｐ１−ｐ２を測定するときに用いられる噴出嘴類（ノズル、オリフィス、ベンチュリ管等）と、拡散式食塩添加装置と、無隔膜式電解槽と、を組み合わせているだけで、定量ポンプ又は加圧ポンプ等を一切使用しないで、無隔膜式電解槽で生成される次亜塩素酸等を含有する電解水を原水に混合させることが可能になるという効果を奏する。
又本発明の食塩添加式水電解消毒装置においては、小形軽量であらゆるラインに設置でき、作業及び貯蔵の容易な食塩を添加するだけで、原水の残留塩素濃度を、水道法規定或いは任意の残留塩素濃度に高めることができて、野菜洗浄、手指洗浄、飲用等に供する水に改水することが可能になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施例の食塩添加式水電解消毒装置の概略図である。
【図２】本発明の第二実施例の食塩添加式水電解消毒装置の概略図である。
【図３】本発明の第三実施例の食塩添加式水電解消毒装置の概略図である。
【図４】本発明の第四実施例の食塩添加式水電解消毒装置の概略図である。
【図５】無隔膜式電解槽の斜視図である。
【図６】本流管と支流管の一部の斜視図である。
【図７】バイパス管と合流管の斜視図である。
【図８】本発明の第四実施例の食塩添加式水電解消毒装置のアイソメ図である。
【図９】カバーを外したところを示す本発明の第四実施例の食塩添加式水電解消毒装置の斜視図である。
【図１０】無隔膜式電解槽を外したところを示す本発明の第四実施例の食塩添加式水電解消毒装置の斜視図である。
【図１１】外部モニター装置の概略図である。
【符号の説明】
１０…本流管、１１…流入口、１２…分岐口、１３…合流口、１４…流出口、１５…噴出嘴、１６…噴出孔、１７…囲繞壁、１８…ベンチュリ管、１９…囲繞壁、２０…支流管、２１…入口、２２…ストレーナ接続口、２３…出口、２４…流量センサ、２５…入口、２６…バイパス管接続口、２７…無隔膜式電解槽接続口、２８…拡散式食塩添加装置接続口、２９…連結管、３０…合流管、３１…バイパス管接続口、３２…入口、３３…出口、３４…噴出嘴、４０…拡散式食塩添加装置、４１…受容器、４２…受容器の蓋、４３…カートリッジ容器の蓋、４４…カートリッジ容器、４５…接続口、５０…無隔膜式電解槽、５１…入口、５２…出口、５３…接続管、５４…上ケース、５５…下ケース、５６…電極、６０…バイパス管、６１…入口、６２…安全弁接続口、６３…出口、６７…ストレーナ付きドレン、６８…安全弁、６９…サーミスタ、７０…マイコン式電気制御装置、７１…アルミニウム箱、７２…印刷配線基板ユニット、８０…電源装置、８１…トランスケース、８２…トランス、９０…ヒータ、９１…フロントパネル、９２…ベース、９３…カバー、５００…外部モニター装置、５００…スイッチ、５０２…ＬＥＤランプ、５０４…リセットスイッチ、５０５…外部モニター用ケーブル

Claims

原水が流れ水道管接続可能な流入口と突設された分岐口と内設された噴出嘴類及び／又は囲繞壁と突設された合流口と改水が流れ水道管接続可能な流出口とを有する本流管と、分岐原水が流れ該分岐口と拡散式食塩添加装置と無隔膜式電解槽入口とを連結する支流管と、該支流管の中間に接続され分岐原水に食塩を連続拡散させる拡散式食塩添加装置と、入口と出口とを有し食塩水を電気分解して電解水を生成する無隔膜式電解槽と、電解水が流れ無隔膜式電解槽出口と該合流口とを連結する合流管と、からなり、定量ポンプ又は加圧ポンプ等を一切使用しないことを特徴とする食塩添加式水電解消毒装置。
原水が流れ水道管接続可能な流入口と突設された分岐口と内設された噴出嘴類及び／又は囲繞壁と突設された合流口と改水が流れ水道管接続可能な流出口とを有する本流管と、分岐原水が流れる支流管と、該支流管と拡散式食塩添加装置と無隔膜式電解槽接続管又は無隔膜式電解槽入口とを連結する連結管と、該連結管の中間に接続され分岐原水に食塩を連続拡散させる拡散式食塩添加装置と、入口と出口とを有し食塩水を電気分解して電解水を生成する無隔膜式電解槽と、電解水が流れ無隔膜式電解槽出口と該合流口とを連結する合流管と、からなり、定量ポンプ又は加圧ポンプ等を一切使用しないことを特徴とする食塩添加式水電解消毒装置。
原水が流れ水道管接続可能な流入口と突設された分岐口と内設された噴出嘴類及び／又は囲繞壁と突設された合流口と改水が流れ水道管接続可能な流出口とを有する本流管と、分岐原水が流れる支流管と、該支流管とバイパス管入口と拡散式食塩添加装置と無隔膜式電解槽接続管又は無隔膜式電解槽入口とを連結する連結管と、該連結管の中間に接続され分岐原水に食塩を連続拡散させる拡散式食塩添加装置と、入口と出口とを有し食塩水を電気分解して電解水を生成する無隔膜式電解槽と、分岐原水が流れ入口と出口とを有するバイパス管と、噴出嘴類及び／又は囲繞壁を内設しバイパス管出口と無隔膜式電解槽出口と該合流口とを連結する合流管と、からなり、定量ポンプ又は加圧ポンプ等を一切使用しないことを特徴とする食塩添加式水電解消毒装置。
請求項１、２又は３記載の食塩添加式水電解消毒装置において、該流入口と該流出口との間に２箇所以上の屈曲部を有する本流管としたことを特徴とする食塩添加式水電解消毒装置。
請求項１、２、３又は４記載の食塩添加式水電解消毒装置において、ぬめり等の付着並びに成長を抑制するために、本流管に銅網、銅板、銅筒等をインサート又は内設したことを特徴とする食塩添加式水電解消毒装置。
請求項１、２、３又は４記載の食塩添加式水電解消毒装置において、電解開始及び／又は電解停止の制御、無隔膜式電解槽に供給する電力、電流又はパルス等の制御が容易にできるように、本流管、支流管、連結管、合流管及び／又はバイパス管の管路内又は各管の接続部に、流量センサ及び／又は定流量弁、フローシート等の流量調整装置を設けたことを特徴とする食塩添加式水電解消毒装置。
請求項１、２、３又は４記載の食塩添加式水電解消毒装置において、ゴミ、砂、泥、鉄屑、異物、不純物、固形物、沈殿物等を簡単に取り除くことができるように、本流管、連結管、支流管、合流管及び／又はバイパス管の管路内又は各管の接続部に、ストレーナ及び／又はドレンを設けたことを特徴とする食塩添加式水電解消毒装置。
請求項１、２、３又は４記載の食塩添加式水電解消毒装置において、食塩及び／又は希釈水を装填する蓋付き容器からなる拡散式食塩添加装置としたことを特徴とする食塩添加式水電解消毒装置。
請求項１、２、３又は４記載の食塩添加式水電解消毒装置において、食塩及び／又は希釈水を装填する着脱可能な蓋付きカートリッジ容器と、該カートリッジ容器が装着できる蓋付き受容器と、からなる拡散式食塩添加装置としたことを特徴とする食塩添加式水電解消毒装置。
請求項１、２、３又は４記載の食塩添加式水電解消毒装置において、無隔膜式電解槽から発生する塩素ガス等をスムーズに原水に溶解させるために、本流管流出口の下方部に無隔膜式電解槽を配置したことを特徴とする食塩添加式水電解消毒装置。
請求項１、２、３又は４記載の食塩添加式水電解消毒装置において、支流管、連結管、バイパス管、無隔膜式電解槽接続管又は無隔膜式電解槽本体の下部に、安全弁及び／又はドレンを設けたことを特徴とする食塩添加式水電解消毒装置。
請求項１、２、３又は４記載の食塩添加式水電解消毒装置において、ケーシング及び／又はカバーを設け、該ケーシングに取り付けられた該カバーを外せば、無隔膜式電解槽の着脱交換ができることを特徴とする食塩添加式水電解消毒装置。
請求項１、２、３又は４記載の食塩添加式水電解消毒装置において、半導体等の放熱のためにアルミニウム等の金属板で形成された箱内に、電気電子部品等が実装される印刷配線基板ユニット等を収納し、電気絶縁材を充填して該印刷配線基板ユニット等を浸漬させたマイコン式電気制御装置を設けたことを特徴とする食塩添加式水電解消毒装置。
請求項１、２、３又は４記載の食塩添加式水電解消毒装置において、射出成形用合成樹脂ケース内にトランス及び／又はスイッチング電源装置を収納し、電気絶縁材を充填して該トランス及び／又はスイッチング電源装置を浸漬させた電源装置を設けたことを特徴とする食塩添加式水電解消毒装置。
請求項１、２、３又は４記載の食塩添加式水電解消毒装置において、ケーシングを設け、該ケーシングに外部モニター用ケーブル等が接続できるようにし、外部モニター装置には、原水の残留塩素濃度を水道法規定或いは任意の残留塩素濃度に高められるように、無隔膜式電解槽に供給する電力、電流及び／又はパルス等、又は高めたい残留塩素濃度の制御目標値を数段階又は無段階に切替えできるスイッチ又は可変抵抗器等と、表示及び／又は警報回路と、を設け、該外部モニター装置から有線式遠隔操作ができるようにしたことを特徴とする食塩添加式水電解消毒装置。
請求項１、２、３又は４記載の食塩添加式水電解消毒装置において、電波式及び／又は赤外線式の送受信機等を内設し、外部モニター装置には、電波式及び／又は赤外線式の送受信機等を内設し、又原水の残留塩素濃度を水道法規定或いは任意の残留塩素濃度に高められるように、無隔膜式電解槽に供給する電力、電流及び／又はパルス等、又は高めたい残留塩素濃度の制御目標値を数段階又は無段階に切替えできるスイッチ又は可変抵抗器等と、表示及び／又は警報回路と、を設け、該外部モニター装置から無線式遠隔操作ができるようにしたことを特徴とする食塩添加式水電解消毒装置。
請求項１、２、３又は４記載の食塩添加式水電解消毒装置において、凍結防止用ヒータ、発熱体又は加熱体等を設けたことを特徴とする食塩添加式水電解消毒装置。
請求項１、２、３又は４記載の食塩添加式水電解消毒装置において、無隔膜式電解槽が、凍結防止用発砲スチロール等の断熱材で囲繞されたことを特徴とする食塩添加式水電解消毒装置。