(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水利用施設のレジオネラ属菌の殺菌において、
液体塩素、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カルシウム（高度さらし粉を含む）の群から選ばれた塩素殺菌剤を用いて、薬注装置により、対象とする水系統に注入することにより、残留塩素濃度（遊離残留塩素と結合性残留塩素との合計量の濃度）を０．１ｍｇ／ｌ〜１ｍｇ／ｌとするとともに、
この残留塩素に、銀イオンを共存させ、銅イオンは共存させない、
さらに、銀イオンの発生に銀型ゼオライトを使用することを特徴とする殺菌方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水利用施設の感染性微生物の殺菌方法に関する。すなわち、給水・給湯設備、冷却塔、冷却水系、加湿器、水景施設、蓄熱槽、循環式浴槽などの水利用施設における、レジオネラ属菌をはじめとした感染性微生物の殺菌方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レジオネラ属菌は、重症の肺炎（レジオネラ肺炎）や一過性の発熱であるポンティアック熱を起こす微生物である。自然界では土壌や淡水に生息するが菌数は少ないと考えられている。しかし人工環境水ではレジオネラ菌の増殖に適した水温などの環境により容易に増殖し、冷却塔などの給湯・空調設備を介し、エアロゾル化したレジオネラ菌を吸引することによる病院・施設内における肺炎の集団感染が報告されるなど社会問題ともなり、厚生労働省は２００３年７月２５日、「レジオネラ症を予防するために必要な措置に関する技術上の指針」を策定している。レジオネラ属菌は一般に、３６℃程度がもっとも成長に適した温度とされており、７０℃では直ぐに死滅する。藻類やアメーバと共生関係にあり、生物膜がレジオネラ属菌の増殖の温床とされる。生物膜とは、壁面に付着した微生物が増殖するとともに、粘液性物質を体外に産出し、これらが混在、結合して形成されたものである。
【０００３】
給湯・空調設備におけるレジオネラ菌の増殖に対する防止策としては、外部から機器などにレジオネラ属菌による汚染がされないようにする、できるだけ水温を２０℃以下にする、機器・配管内にスケール、スラッジ、藻などが発生しないようにする、死水域がでないようにする、エアロゾルを発生する器具の使用を避ける、などが挙げられるが、より確実な防止策としてレジオネラ属菌が生息すると考えられる水域の殺菌がある。殺菌方法として、厚生労働省の「新版レジオネラ症防止指針」では、塩素消毒、高温殺菌、紫外線殺菌、オゾン殺菌、銀イオン殺菌が挙げられている。
【０００４】
塩素消毒は遊離残留塩素が２〜６ｍｇ／ｌになるように注入するもので、手法が確立されており、末端の水栓で容易に濃度を検出することができるという長所があるが、機器・配管の腐食が促進される、トリハロメタンの発生の可能性がある、塩素臭が残るなどの問題がある。
【０００５】
高温殺菌は７０℃以上に加熱するもので確実性が高いが、耐熱性のある系統にかぎられ、多量の熱水を準備する必要があるなどの問題がある。
【０００６】
紫外線照射は４０℃以下の水流に適用し、設置が容易である長所があるが、給湯に利用できない、局所的な消毒であり残留効果はない、照射管にスケールなどが付着し照射効率が低下する場合がある、照射管の破損やゴムスリーブの緩みによって漏水が生じる場合があるなどの問題がある。
【０００７】
オゾン殺菌は、１〜２ｍｇ／ｌのオゾンを注入するもので、瞬間的に細菌やウイルスを不活性化するものであるが、費用が高い、局所的な消毒であり残留効果がない、機器配管の腐食が促進される、スペースが必要である、オゾンは有毒ガスである、副生成物としての有害物を除去するための設備等が必要であるなどの問題がある。
【０００８】
銀イオン殺菌は、水流中に銀電極を設置し、荷電により銀イオンを発生させるもので、銀イオンの濃度は軟水の場合には３０〜５０μｇ、硬水の場合には４０μｇにするとしている。電気分解式のイオン殺菌は残留効果があり、設置が容易などの長所があるが、硬水の場合には、電極にスケールがつき、効果が低減する。また、銀電極は効果で高コストという問題もある。銅イオンに関してはレジオネラ属菌の殺菌効果は低く、一般には露点風呂の殺藻を目的として使われている（非特許文献２）。
【非特許文献１】厚生労働省「レジオネラ症を予防するために必要な措置に関する技術上の指針」２００３年７月２５日
【非特許文献２】厚生労働省「循環式浴槽におけるレジオネラ症防止対策マニュアル」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、本発明が解決しようとする主たる課題は、高い殺菌効果が発揮させ、特に極めて低い残留塩素濃度でも高い殺菌効果が発現させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題を解決した本発明は、次のとおりである。
〔請求項１記載の発明〕
水利用施設のレジオネラ属菌の殺菌において、
液体塩素、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カルシウム（高度さらし粉を含む）の群から選ばれた塩素殺菌剤を用いて、薬注装置により、対象とする水系統に注入することにより、残留塩素濃度（遊離残留塩素と結合性残留塩素との合計量の濃度）を０．１ｍｇ／ｌ〜１ｍｇ／ｌとするとともに、
この残留塩素に、銀イオンを共存させ、銅イオンは共存させない、
さらに、銀イオンの発生に銀型ゼオライトを使用することを特徴とする殺菌方法。
【００１１】
（作用効果）
従来の殺菌方法は、単独のものであるが、本発明では、特定の殺菌方法を複合している。その結果、後述の実施例にて明らかにするように、高い殺菌効果が得られ、特に極めて低い残留塩素濃度でも高い殺菌効果が発現するものとなる。
残留塩素のみでは、高濃度の２〜６ｍｇ／ｌという激しい塩素臭がする濃度で使用する必要があるが、銀イオンと塩素を共存させることで極めて低い残留塩素濃度で高い殺菌効果が発現できることを発見した。
【００１２】
【００１３】
現在、我が国の水道水は水道法により、塩素または結合塩素で消毒を行ない、給水栓水での残留塩素量が遊離塩素の場合は０．１ｍｇ／ｌ以上（結合塩素の場合は０．４ｍｇ／ｌ以上）、ただし、病原菌による汚染の疑いがあるときや水系感染症流行時は、遊離塩素２〜６ｍｇ／ｌ以上と定められている。本発明は水道法で定められた濃度レベルでも十分に効果のあるものである。残留塩素濃度が０．１ｍｇ／ｌ未満では殺菌効果が十分でなく、また、１ｍｇ／ｌを超えると塩素臭によって水利用施設での利用に適しないものとなる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、高い殺菌効果を発揮し、特に極めて低い残留塩素濃度でも高い殺菌効果が発現させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本発明の実施の形態を説明する。
本発明では、少なくとも銀イオンを使用するのが望ましい。銀イオンは、レジオネラ属菌に対する効果が明確である。銅イオンは、殺藻効果に優れる。
【００１６】
銀イオンと銅イオンとを併用すると、レジオネラ菌の増殖の温床となる藻やバイオフィルムの発生を防止しつつ、レジオネラ属菌の進入時には直ちに銀イオンで殺菌することで、高いレジオネラ属菌の増殖作用を実現できる。
【００１７】
銀イオン及び又は銅イオンと共に、残留塩素を利用することができる。
残留塩素の制御は、塩素殺菌剤である液体塩素、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カルシウム（高度さらし粉を含む）などを適宜選択し、薬注装置により対象とする水系統に注入することで目標残留塩素濃度することができる。また、水道水中に含まれる残留塩素も塩素源として利用できる。
【００１８】
銀イオンの発生には、銀板電極に電流を流し電気分解を行い銀イオンを溶出させる電解法のほか、ゼオライトのもつイオン交換機能を利用して硝酸銀溶液中でイオン交換反応を行なって製造した銀型ゼオライトを用いる方法、水溶性ガラスのＳｉ原子の一部を銀に置換し、ガラスの溶解とともに銀イオンが溶出する銀含有水溶性ガラスを用いる方法、樹脂の表面に銀の微粉末をコーティングして銀イオンを溶出させる金属微粉末を用いる方法などがあり、目標銀イオン濃度となるよう電流値や投入量を制御する。
【００１９】
銅イオンの発生には、銅板電極に電流を流し電気分解を行い銅イオンを溶出させる電解法のほか、銅の細線あるいは銅板を目標とする水系に設置するのみでも高い銅イオン濃度とすることが可能である。
【実施例】
【００２０】
次に実施例により本発明の効果を明らかにする。
使用菌種はLegionella pneumophila serogroup １ （ＡＴＣＣ ３３１５２株）をＢＣＹＥ−α培地にて３７℃、３日間培養して使用した。銀イオン原水は電気分解法（銀イオン殺菌装置ＩＣＫ−０２ 日本イオン(株)製）にて作成した。銅イオン原水は純水中に銅板を浸漬して作成した。塩素原水は純水に次亜塩素酸ナトリウムを添加して作成した。これら原水を表１に記載した濃度となるよう添加、混合して濃度を調整した。濃度調整時の分析は、銀イオン・銅イオンはＥＰＡ吸光光度法、残留塩素はＤＰＤ吸光光度法を用いた。
【００２１】
実験は、滅菌水にて１×１０8ＣＦＵ／ｍｌ（マクファーランド０．５）となるよう調整した菌液を１０倍希釈し、その菌液２００μｌを銀イオン濃度・銅イオン濃度・残留塩素濃度を所定の値に調整した試料水１８００μｌに加えた（最終濃度は１×１０6ＣＦＵ／ｍｌ）。室温にて１，２，１５，３０，６０分経過後、菌液１００μｌを滅菌水９００μｌで１０倍段階希釈した。その希釈液を各々２０μｌづつＢＹＣＥ−α培地に塗布し、３７℃で３日間静置培養してから、コロニーカウント法を用いて生菌数を計測した。
【００２２】
結果を表１、及び図１〜図５に示す。図１の生菌数変化から銀イオン、銅イオン、残留塩素の各単味での殺菌能が分かる。同一濃度において、残留塩素は銅イオンよりも殺菌効果は小さい。銀イオン、銅イオンは高濃度で殺菌能が高く、銀イオンが高い殺菌能があることが分かる。
【００２３】
図２，３には銀イオンと銅イオンを共存させた条件における生菌数変化を示した。共存することで生菌数は単味の値より大きく減少しており各々のイオンの効果の積算値より生菌数は減少しており相乗共存効果が表れている。図４，５には銀イオンに残留塩素を共存させた条件、銅イオンに残留塩素を共存させた条件の生菌数変化を示した。銀イオン＋銅イオンの場合より顕著な相乗共存効果が現れており、各々のイオンの効果の積算値より生菌数は減少しており相乗効果が表れていることがわかる。
【００２４】
また、特に殺菌効果の優れるのは、銀イオンを利用する例である。したがって、銀イオンと銅イオン、銀イオンと残留塩素を共存させるのが好適であることも知見される。
【００２５】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】実験結果を示すグラフである。
【図２】実験結果を示すグラフである。
【図３】実験結果を示すグラフである。
【図４】実験結果を示すグラフである。
【図５】実験結果を示すグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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