(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
沈澱濾過槽と、前記沈澱濾過槽に凝集試薬を供給する試薬タンクと、前記沈澱濾過槽からの水を濾過する濾過フィルタとを有して風呂排水または雨水等の中水を浄化する水浄化手段と、殺菌剤を供給する殺菌剤タンクと、前記殺菌剤タンクの殺菌剤を水に添加して前記水浄化手段で浄化された水を殺菌する殺菌手段と、前記殺菌手段で殺菌された水を供給する水供給手段と、前記水供給手段により浄化、殺菌処理された水を噴出して局部洗浄するノズルとを備えた局部洗浄装置。
【請求項２】
多孔質鉱物質を充填した水浄化槽を用いて風呂排水または雨水等の中水を浄化する水浄化手段と、殺菌剤を供給する殺菌剤タンクと、前記殺菌剤タンクの殺菌剤を水に添加して前記水浄化手段で浄化された水を殺菌する殺菌手段と、前記殺菌手段で殺菌された水を供給する水供給手段と、前記水供給手段により浄化、殺菌処理された水を噴出して局部洗浄するノズルとを備えた局部洗浄装置。
【請求項３】
多孔質鉱物質として、カルシウムもしくはマグネシウムの酸化物、ケイ酸塩、アルミン酸塩、炭酸塩の少なくとも１種類を含むセラミックを用いた請求項２記載の局部洗浄装置。
【請求項４】
殺菌手段は、殺菌剤を局部に噴射する水に混入するイジェクタを備えた請求項１から３のいずれか１項記載の局部洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は中水利用地域における肛門部およびビデ部などの局部洗浄に用いる局部洗浄装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、肛門部やビデ部などの局部は不潔になりやすく、皮膚病や痔病の予防のためにも清潔に保つことが望まれており、従来から局部洗浄装置では加温した水道水を洗浄水として用い、肛門部およびビデ部などの局部の温水洗浄を行っていた。
【０００３】
従来の局部洗浄装置としては、原水を水洗タンクに供給する原水供給パイプから局部を洗浄する洗浄水を給水する方式や、水洗タンクから局部を洗浄する洗浄水を給水する方式が用いられていた。
【０００４】
従来の局部洗浄装置を図１２に基づいて説明する。
【０００５】
図１２において従来の局部洗浄装置は、原水を水洗タンク２に供給する原水パイプ４１から局部洗浄を行うノズル５に原水を供給する水供給手段４と、原水パイプ４１からの水を局部に噴射するノズル５を有する構成となっており、局部を洗浄する洗浄水としては、水洗タンク２に供給される便器洗浄用の水と同じものが用いられていた。
【０００６】
また、水資源の保護や節水を目的として、トイレにおける便器洗浄用水として、風呂の排水や雨水等の中水を利用する地域や施設が増加してきており、便器洗浄用水として中水を用いる方法としては、実開平３−３６０６８号、実開平３−３６０６９号、特開平２−３００４２７号公報に記載されているものがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の局部洗浄装置では便器洗浄用の水として中水を利用する地域や施設では、局部洗浄水としても中水を用いなくてはならず、風呂排水や雨水には石鹸かす、湯垢、汗などの有機物、空気中の汚れなどの粒子が含まれているため、局部洗浄水としては不衛生であった。また、中水には水道水のように残留塩素などの殺菌剤が添加されていないため、配管内で雑菌が繁殖する恐れもあった。
【０００８】
一部、中水パイプと水道水供給パイプの両方を併用して、局部洗浄水には水道水を、便器洗浄用水には中水を用いるものもあるが、設備が大型化するという課題があった。
【０００９】
また、濾過のみによる水浄化では濾材の孔径を小さくする必要があるため、濾材の抵抗が大きくなり、水浄化に時間がかかるという課題があった。
【００１０】
また、濾材や試薬を用いた水浄化では、試薬の供給や濾材交換などのメンテナンスが必要とされるという課題もあった。
【００１１】
また、水浄化細菌を用いた水の浄化では、風呂排水中の窒素化合物を水浄化細菌が酸化分解して硝酸が生成すると風呂水のＰＨが低下し、ＰＨが低下すると有機物を分解する水浄化細菌の活性が低くなり、水浄化細菌による水の浄化能力が低下するという課題があった。また、浄化開始初期は水浄化細菌の活性が低くいという課題や、水浄化細菌の固定床から水浄化細菌が流出するという課題もあった。
【００１２】
本発明は上記課題を解決するものであり、中水利用地域や施設においても衛生的で、雑菌の繁殖を防止した局部洗浄水を供給する局部洗浄装置による局部洗浄をを可能とし、簡単な構成により装置を小型化することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、沈澱濾過槽と、前記沈澱濾過槽に凝集試薬を供給する試薬タンクと、前記沈澱濾過槽からの水を濾過する濾過フィルタとを有して風呂排水または雨水等の中水を浄化する水浄化手段と、殺菌剤を供給する殺菌剤タンクと、前記殺菌剤タンクの殺菌剤を水に添加して前記水浄化手段で浄化された水を殺菌する殺菌手段と、前記殺菌手段で殺菌された水を供給する水供給手段と、前記水供給手段により浄化、殺菌処理された水を噴出して局部洗浄するノズルとを備えた構成としてある。
【００１４】
また、多孔質鉱物質を充填した水浄化槽を用いて風呂排水または雨水等の中水を浄化する水浄化手段と、殺菌剤を供給する殺菌剤タンクと、前記殺菌剤タンクの殺菌剤を水に添加して前記水浄化手段で浄化された水を殺菌する殺菌手段と、前記殺菌手段で殺菌された水を供給する水供給手段と、前記水供給手段により浄化、殺菌処理された水を噴出して局部洗浄するノズルとを備えた構成としてある。
【００１５】
さらに、多孔質鉱物質として、カルシウムもしくはマグネシウムの酸化物、ケイ酸塩、アルミン酸塩、炭酸塩の少なくとも１種類を含む塩基性物質を主成分としたセラミックを用いた構成としてある。
【００１６】
さらに、殺菌手段として、殺菌剤を供給する殺菌剤タンクと、殺菌剤タンクからの殺菌剤を局部に噴射する水に混入するイジェクタを用いた構成としてある。
【００１７】
【作用】
中水を、水浄化手段で浄化し、殺菌手段によって殺菌処理して局部洗浄水として用いることが出来る。
【００１８】
また、凝集試薬により、風呂排水や雨水の等の中水中の石鹸かす、湯垢や汗などの有機物や空気中の汚れ粒子などを凝集させ、粒子を大きくすることができ、濾過フィルタで大きくなった粒子を除去することが出来る。
【００１９】
また、多孔質鉱物質の表面に付着している水浄化細菌により、風呂排水や雨水等の中水中の石鹸かす、湯垢や汗などの有機物などを分解することが出来る。
【００２０】
さらに、多孔質鉱物質の主成分であるカルシウムもしくはマグネシウムの酸化物、ケイ酸塩、アルミン酸塩、炭酸塩等の塩基性物質が溶解することでｐＨの低下を防止することが出来る。
【００２１】
さらに、殺菌剤タンクからイジェクタを用いて、殺菌剤を局部洗浄水に混入することが出来る。
【００２２】
【実施例】
本発明の第１の一実施例を図１に示す。
【００２３】
図１において、本発明の局部洗浄装置は、風呂排水または雨水等の中水を水洗タンク２に供給する中水パイプ１からの中水を浄化する水浄化手段３と、水浄化手段３で浄化された水を局部に噴射するノズル５と、ノズル５に水を供給する水供給手段４で構成されている。
【００２４】
水浄化手段３は沈澱濾過槽６と、沈澱濾過槽６に凝集試薬７を供給する試薬タンク８と、沈澱濾過槽６からの水を濾過する濾過フィルター９で構成されている。
【００２５】
また、凝集試薬７としては、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、ポリ硫酸アルミニウム、硫酸第１鉄、硫酸第２鉄、塩化第２鉄、ポリ塩化第２鉄、ポリ硫酸第２鉄、ベンナイト、フライアッシュ、活性ケイ酸などを用いた構成となっている。
【００２６】
上記構成において、風呂排水や雨水中の石鹸かす、湯垢や汗などの有機物、空気中の汚れ粒子等は、凝集試薬７により粒子表面のゼータ電位を低下させることで、粒子のブラウン運動が活発化され、粒子の衝突回数を増大して、粒子が凝集しフロックを形成する。
【００２７】
凝集したフロックは、濾過フィルター９で除去され、衛生的な局部洗浄水を供給することが出来る。
【００２８】
また、水浄化手段３としては、活性炭や、イオン交換樹脂などを充填したものを用いることも出来る。
【００２９】
活性炭やイオン交換樹脂を用いることで、活性炭やイオン交換樹脂の表面に中水中の有機物を吸着除去することが出来る。
【００３０】
以上のように、本発明による局部洗浄装置によれば、水浄化手段により中水を浄化するため、衛生的な局部洗浄水を供給することが出来、中水利用地域や施設においても局部洗浄装置による局部洗浄をを可能とすることが出来る。
【００３１】
本発明の第２の実施例を図２に示す。
【００３２】
図２において、本発明の局部洗浄装置は、風呂排水または雨水等の中水を水洗タンク２に供給する中水パイプ１からの中水を浄化する水浄化手段３と、水浄化手段３で浄化された水を殺菌する殺菌手段１０と、殺菌手段１０で殺菌された水を局部に噴射するノズル５と、ノズル５に水を供給する水供給手段４を有する構成となっている。
【００３３】
上記構成において、風呂排水や雨水中の石鹸かす、湯垢や汗などの有機物、空気中の汚れ等は水浄化手段３によって浄化され、浄化された水は更に殺菌手段１０で殺菌され雑菌の繁殖を防止した衛生的な局部洗浄水を供給することが出来る。
【００３４】
殺菌手段１０としては、加熱による熱殺菌、超音波殺菌なども用いることが出来る。
【００３５】
以上のように、本発明による局部洗浄装置によれば、水浄化手段３により中水を浄化し、殺菌手段１０により水殺菌を行うため、雑菌の繁殖を防止した局部洗浄水を供給することが出来る。
【００３６】
図３は、本発明の水浄化手段３で用いる、濾過フィルター９である。
【００３７】
濾過用フィルタ−９は、流水性のある円筒形コア１１の周囲に繊維束１２を複数層巻いて、円筒形コア１１に向かって孔を無数形成している。
【００３８】
また繊維束１２は、毛羽立ちの多い短繊維糸を複数使用して撚糸した集束構成であり、この繊維束１２の巻目重なりに規則性をもたせて空隙を形成した。繊維束１２の材質は、ポリプロピレン、ポリエステル、アクリル、レ−ヨン、セルロ−ス、ナイロンなどを用いることが出来るが、耐久性に優れたポリプロピレンが最適である。
【００３９】
以上のように、本発明の水浄化手段３によれば、濾過フィルター９により、風呂排水や雨水中の石鹸かす、湯垢や汗などの有機物などの粒子を濾過することが出来、衛生的な局部洗浄水により局部洗浄を行うことが出来る。また、簡単な構成で装置を小型化することが出来る。
【００４０】
図４において、本発明の水浄化手段３は沈澱濾過槽６と、沈澱濾過槽６に凝集試薬７を供給する試薬タンク８と、沈澱濾過槽６からの水を濾過する濾過フィルター９で構成されている。
【００４１】
凝集試薬７としては、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、ポリ硫酸アルミニウム、硫酸第１鉄、硫酸第２鉄、塩化第２鉄、ポリ塩化第２鉄、ポリ硫酸第２鉄、ベンナイト、フライアッシュ、活性ケイ酸などを用い、凝集試薬により粒子表面のゼータ電位を低下させることで、粒子のブラウン運動が活発化され、粒子の衝突回数を増大して、粒子が凝集しフロックを形成する。
【００４２】
風呂排水や雨水中の石鹸かす、湯垢や汗などの有機物などの粒子がフロックを形成することで粒子径が大きくなるため、濾材の孔径を大きくすることが出来る。
【００４３】
以上のように、本発明の水浄化手段３によれば、凝集試薬により有機物などの粒子はフロックを形成し、粒子径が大きくなる、そのため、濾材の孔径を大きくすることが出来、濾材の抵抗を小さくすることが出来るとともに、短時間で局部洗浄水を供給することが出来る。
【００４４】
本発明の第５の一実施例を図５に示す。
【００４５】
図５において、本発明の水浄化手段は水浄化槽１６と、水浄化槽１６に充填した多孔性鉱物質１７で構成されている。
【００４６】
図６に多孔質鉱物質１７の斜視図を示す。風呂排水および雨水等の中水は水浄化手段で、多孔質鉱物質１７の表面に付着している水浄化細菌により、風呂排水や雨水中の石鹸かす、湯垢や汗などの有機物などの脂肪酸化合物は炭酸ガスなどに分解され、さらに尿素やアンモニアなどの窒素化合物は硝酸塩に酸化分解される。
【００４７】
図７は、多孔質鉱物質１７の断面図である。多孔質鉱物質１７は、図７に示すように断面トユ状としているとともに図６に示すように弓状に湾曲している。よって多孔質鉱物質１７の重なりによる水との接触面積低下が起こらず、水浄化細菌の付着面積も大きくすることが出来る。
【００４８】
以上のように、本発明の水浄化手段３では、水浄化細菌を用いた酸化分解による浄化方式により濾材などの交換を不要化することが出来、連続的に局部洗浄水を供給することが出来る。
【００４９】
本発明の多孔質鉱物質１７について示す。
【００５０】
多孔質鉱物質１７としては、製鉄所の溶鉱炉から溶鉄１トン当たり０．５トン発生するスラグを急冷して製造され、主にセメントの原料や土壌改良材として使用されている高炉水砕を原料として用いた。高炉水砕は、多孔質のガラス質に焼成され（表１）に示すように酸化カルシウム、ケイ酸、アルミナ、酸化マグネシウムなどが主成分である。
【００５１】
【表１】
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【００５２】
酸化カルシウムが主成分であるので、水浄化細菌による酸化分解によって硝酸イオンが生成してもＰＨの低下がおこらない。また、鉱物質１７の表面には、水中でカルシウムなどの２価のプラスイオンが多く存在する。一方、水浄化細菌は、マイナスに荷電されているので水を浄化する水浄化細菌が多孔質鉱物質１７に付着しやすくなるため、水浄化細菌の固定床として最適である。
【００５３】
以上のように、本発明の水浄化手段によれば、酸化カルシウムが主成分である高炉水砕を水浄化細菌の固定床として用いるため、ｐＨの低下を防止でき、水浄化細菌による水浄化能力を維持できる。また、表面がプラスに荷電されているため、水浄化細菌が表面に付着しやすく、固定床の単位面積当たりの付着水浄化細菌数を増やすことが出来、水浄化槽を小型化することが出来る。
【００５４】
本発明の水浄化手段３は水浄化槽１６と、水浄化槽１６に充填した高分子ビーズ１８で構成されている（図示せず）。
【００５５】
高分子ビーズ１８の材料としては、κ−カラギーナン、寒天などの天然高分子や、ポリビニルアルコールなどの合成高分子を用いることが出来る。
【００５６】
高分子ビーズ１８内に包括固定された水浄化細菌により、風呂排水や雨水中の石鹸かす、湯垢、汗などの有機物などの脂肪酸化合物は炭酸ガスなどに分解され、さらに窒素化合物は硝酸塩に酸化分解される。
【００５７】
また、活性の高い水浄化細菌を包括固定することで、浄化開始初期から、高い浄化性能を発揮することが出来る。
【００５８】
以上のように、本発明の水浄化手段３によれば、包括固定された水浄化細菌により、浄化開始初期から高い浄化能力を発揮させることが出来、初期の浄化性能を向上させることが出来る。
【００５９】
本発明の第３の実施例を図８に示す。
【００６０】
図８において、本発明の局部洗浄装置は、風呂排水または雨水等の中水を水洗タンク２に供給する中水パイプ１からの中水を浄化する水浄化細菌を表面に付着させた多孔質鉱物質１７を充填した水浄化槽１６と、殺菌剤タンク１９と、殺菌剤タンク１９からの殺菌剤２０を局部に噴射する水に混入するイジェクタ２１と、イジェクタ２１により殺菌剤を添加された水を局部に噴射するノズル５と、ノズル５に水を供給する水供給手段４を有する構成となっている。
【００６１】
殺菌剤２０としては、次亜塩素酸ナトリウム、単体塩素、さらし粉などの塩素剤や、過酸化水素、エタノールなどを用い、多孔質鉱物質１７の表面から流出した水浄化細菌を殺菌することが出来る。
【００６２】
以上のように、本発明の局部洗浄装置によれば、水浄化細菌を用いた酸化分解による浄化方式により濾材などの交換を不要化することが出来、連続的に局部洗浄水を供給することが出来るとともに、殺菌剤の添加により水浄化細菌の流出を防止することが出来る。
【００６３】
図９に、本発明の殺菌手段１０を示す。
【００６４】
図９により、本発明の殺菌手段１０は、内部に空間部を有する水遮断体２３と、この水遮断体２３内の空間部に配置され水を殺菌する紫外線ランプ２４で構成されている。
【００６５】
浄化手段３によって浄化された中水中の雑菌や水浄化手段３から流出した水浄化細菌は、紫外線ランプ２４による紫外線照射により、細胞表面の細胞壁が破壊され死滅する。
【００６６】
紫外線ランプ２４は、２５３．７ｎｍを中心波長とする紫外線を照射し、この波長をよく透過させる石英もしくは紫外線透過ガラス（例えば、ケイ酸塩ガラス、ホウケイ酸低アルカリガラス、リン酸塩ガラス）で照射部が構成されている防水型である。
【００６７】
水遮断体２３の材質としては、紫外線透過性の高い、石英、フッ素樹脂、紫外線透過ガラスなどを用いることが出来る。
【００６８】
以上のように、本発明の殺菌手段によれば、紫外線による殺菌により、殺菌剤などの試薬の供給を不要化し、連続的に局部洗浄水を供給することが出来る。
【００６９】
図１０において、本発明の殺菌手段は、隔膜３２で極室３３ａ、３３ｂを分離形成し極室３３ａ、３３ｂに電極３４ａ、３４ｂを配設した電解槽３５と、極室３３ａとノズル５を接続した構成となっている。
【００７０】
電極３４ａ、３４ｂとしては、チタン基体に白金、イリジウム、パラジウム、ルテニウムなどの貴金属をメッキもしくは焼結したものやフェライト、ステンレスなどを用いることができる。
【００７１】
なお、電極の形状は板状、メッシュ状、線状、円筒状のいづれでも良い。
【００７２】
上記構成において、電極３４ａ、３４ｂ間に直流電圧を印加し、電極３４ａを正極、電極３４ｂを負極にする。電解槽３５では水の電気分解により、極室３３ａには酸性水が、極室３３ｂにはアルカリイオン水が生成され、ノズル５からは、殺菌効果を持った酸性水を局部に噴射することが出来る。
【００７３】
なお、本発明では隔膜を用いた水の電気分解を行ったが、隔膜を用いない無隔膜電解による、殺菌水の生成法を用いても同様の効果を得ることが出来る。
【００７４】
以上のように本発明による殺菌手段１０によると、殺菌効果を持つ酸性水を局部洗浄水に使用することで、局部の殺菌を行うことが出来る。
【００７５】
図１１において、本発明の殺菌手段１０は、オゾンを発生させるオゾン発生装置３６と、オゾン発生装置３６から発生したオゾンを局部に噴射する水に混入するイジェクタ３７で構成されている。
【００７６】
イジェクタ３７で混入されたオゾンによる強い酸化力により中水中の雑菌や水浄化手段から流出した水浄化細菌が殺菌される。また、オゾンは臭いの成分を分解するため、脱臭や消臭を行うこともできる。
【００７７】
以上のように、本発明による殺菌手段１０によると、オゾンを局部に噴射する水に混入することで局部の殺菌と消臭を行うことが出来る。
【００７８】
【発明の効果】
本発明による局部洗浄装置によれば、水浄化手段により中水を浄化し、殺菌手段により殺菌するため、浄化、殺菌処理した衛生的な局部洗浄水を供給することが出来、中水利用地域や施設においても局部洗浄装置による局部洗浄をを可能とすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施例の局部洗浄装置の構成図
【図２】  本発明の第２の実施例の局部洗浄装置の構成図
【図３】  本発明の第３の局部洗浄装置に用いる洗浄化手段の構成図
【図４】  本発明の局部洗浄装置に用いる他の水浄化手段の構成図
【図５】  本発明の局部洗浄装置に用いる他の水浄化手段の構成図
【図６】  本発明の局部洗浄装置に用いる多孔質鉱物質の斜視図
【図７】  同多孔質鉱物質の断面図
【図８】  本発明の第３の実施例の局部洗浄装置の構成図
【図９】  本発明の局部洗浄装置に用いる殺菌手段の構成図
【図１０】  本発明の局部洗浄装置に用いる他の殺菌手段の構成図
【図１１】  本発明の局部洗浄装置に用いる他の殺菌手段の構成図
【図１２】  従来の局部洗浄装置の構成図
【符号の説明】
１  中水パイプ
２  水洗タンク
３  水浄化手段
４  水供給手段
５  ノズル
６  沈澱濾過槽
７  凝集試薬
８  試薬タンク
９  濾過フィルタ−
１０  殺菌手段
１６  水浄化槽
１７  多孔性鉱物質
１８  高分子ビーズ
１９  殺菌剤タンク
２１  イジェクタ
２４  紫外線ランプ
３５  電解槽
３６  オゾン発生装置
【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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【図６】
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【図７】
0003708181.tif 000009
【図８】
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【図９】
0003708181.tif 000011
【図１０】
0003708181.tif 000012
【図１１】
0003708181.tif 000013
【図１２】
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