(57)【要約】【課題】紫外線ランプの石英管を挿し抜くことなく掃除等が容易にでき、エアー・塩素・オゾンガスを使用することなく、高出力紫外線を用いることなく、天然水、海水に含まれる菌・雑菌を殺菌する、任意の水量を処理する紫外線殺菌浄水装置を提供することを目的とする。【解決手段】殺菌槽をハニカム構造とする殺菌槽ハウジングと、紫外線照射部と、超音波洗浄部とを主な構成とし、紫外線の殺菌作用、超音波の洗浄作用によって、天然水、海水、温泉水に含まれる菌・雑菌を殺菌する新規な紫外線殺菌浄水装置を実現したものである。始業時制御および電源、処理水量、照射量、ランプ寿命の制御、ならびに安全管理制御をするシーケンス制御によりタッチパネル式制御盤により簡単に操作できる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハニカム構造を有する殺菌槽ハウジングと、紫外線照射部と、超音波洗浄部とを主な構成とする紫外線殺菌浄水装置。
【請求項２】
ハニカム構造を有する殺菌槽ハウジングが鏡面ステンレスから作成された殺菌槽を連続連通する構造からなっている請求項１に記載の紫外線殺菌浄水装置。
【請求項３】
紫外線照射部は、紫外線ランプソケットと紫外線ランプを含み、該紫外線ランプが低圧水銀灯であって、低出力のものである請求項１または請求項２に記載の紫外線殺菌浄水装置。
【請求項４】
超音波洗浄部は超音波発信器から分配された磁歪振動子からなり、磁歪振動子を殺菌槽内の底部に取り付けて、殺菌槽内および／または紫外線ランプの付着物を除去することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の紫外線殺菌浄水装置。
【請求項５】
始業制御および電源、処理水量、照射量、ランプ寿命の制御、ならびに安全管理制御をするタッチパネル制御盤を含む請求項１から請求項４のいずれかに記載の紫外線殺菌浄水装置。
【請求項６】
船上、車上において魚介類の洗浄に用いることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の紫外線殺菌浄水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外線を照射して天然水、海水に含まれる菌・雑菌を殺菌する小型紫外線殺菌浄水装置である。
【背景技術】
【０００２】
食品衛生法により冷凍魚介類の解凍加工等に使用する場合は飲用適の水、殺菌された海水または飲用適の水を使用した人工海水を使用するようになっている。
特開２００３−２７５７５５（以下、特許文献１という）には、「余分な配管の設備が不要であるため非常にシンプルとなると共に、殺菌装置は、殺菌槽に差込式であるから、紫外線ランプ交換、石英管の掃除等が容易にでき、且つ循環操作を停止することなく殺菌を継続して使用できる濾過槽一体形殺菌装置を提供しようとするものである。（特許文献１の第０００３段落）」、「該殺菌槽（２）では、内部にエアーポンプ（３１）により注入されたエアーで撹拌殺菌された海水は上昇により溢出して貯水槽（３）内に流下し、内部の殺菌された海水がエアー等の撹拌と一定水温となった状態で、下方に位置する送水ポンプ（１１）の駆動により定量バルブ（１９）、送水管（２０）を通水し、該送水管（２０）より数個の給水バルブ（２１）（２１）・・・の開閉によって自動的に運転され魚介類の処理水として各種の水槽（２２）（２２）・・・に供給するものである。（特許文献１の第０００８段落）」および「図２」の記載がある。
【０００３】
特開２００３−２４５６６１（以下、特許文献２という）には、「循環操作を停止することなく殺菌を継続して使用できる冷海水殺菌装置を提供しようとするものである。（特許文献２の第０００３段落）」、「この殺菌室には、内部に紫外線ランプと石英管とを有する殺菌部を縦設する。また、紫外線ランプと石英管の空間内部にエアーポンプよりのエアーをエアー管を経て該空間内部に注入し、該貯水槽には、エアーポンプに連通したエアー分散器を設ける。更に，更に，該貯水槽に設けた循環送出部より循環流水管を経て循環ポンプ及び冷却ユニットを通過して該殺菌室に循環を繰返すものである。（第０００４段落）」の記載がある。
【０００４】
特開２００４−１６０４３７（以下、特許文献３という）には、「蒸気の注入と同時または相前後してオゾンを注入するようにしたことを特徴とする。そしてこれにより、気泡群の崩壊に伴なう衝撃波によってオゾンが微細化，活性化され、被処理水への溶解が促進されるとともに、オゾンがより酸化力の強いヒドロキシラジカルに変換され、オゾンによる有害物質や微生物等の殺菌，浄化効果の向上が図られる。（段落番号００１３）」、「蒸気注入処理された被処理水に、紫外線を照射するようにしたことを特徴とする。そしてこれにより、死滅，不活性化した微生物に紫外線が照射されることになり、紫外線による殺菌，浄化を効率的に行なうことが可能となる。（段落番号００１８）」、「図４」の記載がある。
【０００５】
特開２００３−２８５０５３（以下、特許文献４という）には、「第１紫外線殺菌装置６と第２紫外線殺菌装置７は、例えば２４ｍ３／時間の処理能力を持ち、それぞれ処理海水供給配管２１と冷海水供給配管２９に接続し、処理海水排水部８に紫外線で殺菌した処理海水あるいは冷海水を供給する。この紫外線殺菌装置には、例えばフナテック株式会社製の高出力紫外線流水殺菌装置等を用いることができる。」の記載がある。
【０００６】
特開平５−２１２３７８（以下、特許文献５という）には、「該装置が円形及び角形断面を持ち、内部に多数の紫外線ランプを収納しており、装置の両端には液体の入口と出口を有し、かつ装置の内部には液体が紫外線ランプと直角方向に流れるように混合流板を適切なピッチで複数枚設けたことを特徴とする紫外線照射装置（特許請求の範囲）」の記載がある。
【０００７】
フナテック株式会社の殺菌装置カタログ（以下、非特許文献１という）には、「ＳＷ・ＭＷシリーズとして１ｍ３／ｈ〜１００ｍ３／ｈ簡易型装置で海水・風呂・池水などの殺菌」、「ＳＡ型殺菌装置は２００ワットの特殊高出力ランプを組み込んだ装置」の記載がある。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２７５７５５号公報
【特許文献２】特開２００３−２４５６６１号公報
【特許文献３】特開２００４−１６２４３７号公報
【特許文献４】特開２００３−２８５０５３号公報
【特許文献５】特開平５−２１２３７８号公報
【非特許文献１】フナテック株式会社の殺菌装置カタログ  ２００４年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、
特許文献１には、エアーによる攪拌殺菌とあるが、泡による光の散乱効果により紫外線透過率の低下を生じ、殺菌効力が低下するなどの問題点がある。また、石英管の掃除等とあるが、取り外してランプや殺菌槽を手動で掃除するなどの問題点がある。
特許文献２には、エアーポンプに連通したエアー分散器を設ける、更に該貯水槽に設けた循環方式である、エアーで攪拌するので、特許文献１と同様に泡による光の散乱効果により紫外線透過率の低下を生じ、殺菌効力が低下するなどの問題点がある。
特許文献３には、蒸気の気泡群の崩壊に伴う衝撃波によってオゾンガスの殺菌効果を向上するもので、紫外線の照射は補助的な手段であること、蒸気やオゾンの設備が必要なこと、蒸気やオゾンにより処理水が改質されることなどの問題点がある。
特許文献４には、「第１紫外線殺菌装置６と第２紫外線殺菌装置７を用いて」とあるが、紫外線照射についての記載はなく、主に冷却海水を作りチルト貯水槽と併用するので、殺菌については効果に疑問があるなどの問題点がある。
特許文献５には、紫外線ランプの効率が大幅に違う、例えばランプと処理量を比較すると１３３０ｗ：１３５ｗで５ｍ３／Ｈ：１２．６ｍ３／Ｈである。
次に、直角方向に流れるように混合流板では殺菌槽が汚れ、異物が付着しやすいにもかかわらず、紫外線ランプの表面に汚れ、異物が付着した場合に何も対策が記載してないなどの問題点がある。
【００１０】
非特許文献１には、単管または単管並列であり、大腸菌の処理能力が劣る（例えば、０．０２３ｔｏｎ／Ｈ＊Ｗであり、本願発明０．０９３０２３ｔｏｎ／Ｈ＊Ｗ）こと、取り外してランプや殺菌槽をワイパーで掃除するなど問題点がある。
本発明は、紫外線ランプの石英管を挿し抜くことなく掃除等が容易にでき、エアー・塩素・オゾンガスを使用することなく、高出力紫外線を用いることなく、天然水、海水に含まれる菌・雑菌を殺菌する、任意の多水量を処理する紫外線殺菌浄水装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願発明者は、殺菌槽の構造、照射の方法、海水の流れ、照射時間などについて鋭意研究の結果、紫外線照射部と連続連通したハニカム構造を有する殺菌槽ハウジングおよび超音波洗浄部を構成し、紫外線の殺菌作用、超音波の洗浄作用により天然水、海水に含まれる菌・雑菌を殺菌することにより発明を完成し、上記課題を解決した。すなわち、
本発明は、殺菌槽をハニカム構造で連続連通構造とする殺菌槽ハウジングと、紫外線照射部と、超音波洗浄部とを主な構成とし、紫外線の殺菌作用、超音波の洗浄作用によって、天然水、海水、温泉水に含まれる菌・雑菌を殺菌する新規な紫外線殺菌浄水装置を実現したものである。
【００１２】
本発明にいう処理水とは、天然水、海水、温泉水であり、天然水として地下水、湧水、河川水、雨水、硬水、軟水をいい、海水として、湾内海水、公海海水をいい、温泉水として、鉱水、循環温泉水をいう。
処理された水は、用水として用い、具体的には飲料水、家庭用水、公共用水、工業用水、水道水、調理用水、プール用水、ボイラー水、冷却水、魚介・魚貝処理水、浴場温泉水などに用いられる。
本発明にいう殺菌槽ハウジングとは、鏡面ステンレスから作成された殺菌槽を一体化したハニカム構造とからなっている構造であり、流入部（流入口・流入パイプ）と、流出部（流出口・流出パイプ）とを取り付けられており、上部に紫外線照射部を、下部に超音波洗浄部を取り付けることのできるものである。ハニカム構造を保護する筐体であってもよい。
本発明にいう殺菌槽は、内部鏡面仕上げした、ステンレスの四角柱管、六角柱管、円柱管、楕円柱管の形状であって、上下部の対面する一画を開口し、処理流路を形成するように交互に連結してハニカム構造とするものである。殺菌槽は、紫外線ランプを挿入し、処理水を連続的に流入・流出することができる構造である。処理水が連続連通して滅菌処理される構造となっている。
【００１３】
本発明にいう紫外線照射部は、上蓋と、紫外線ランプソケットと、紫外線ランプとから主に構成されていて、電源用配線、制御用配線を取り付けてあり、処理水に連続して紫外線を照射し、菌・雑菌を殺菌、滅菌する作用をもつものである。
本発明で使用する超音波洗浄部は、殺菌槽アウジングの底部となる下蓋に取り付けられた超音波発信器と、磁歪振動子とを含む装置である。具体的には、磁歪振動子から出力する振動波が処理水を通じて紫外線ランプの表面および殺菌槽の内面を洗浄する作用をもつものである。
本発明のタッチパネル制御盤は、始業制御および電源、処理水量、照射量、ランプ寿命の制御、ならびに安全管理制御などを、タッチパネル上にユニパーサルデザインされたものである。
【００１４】
本発明の紫外線殺菌浄水装置は、ハニカム構造を有する殺菌槽ハウジングと、紫外線照射部と、超音波洗浄部とを主な構成とする。ハニカム構造を有する殺菌槽ハウジングが鏡面ステンレスから作成された殺菌槽を連続連通する構造からなっているものも本発明の紫外線殺菌浄水装置に含まれる。
紫外線照射部は、紫外線ランプソケットと紫外線ランプを含み、該紫外線ランプが低圧水銀灯であって、低出力のものであるものでもよい。
本発明の紫外線殺菌浄水装置は、前記の超音波洗浄部が超音波発信器から分配された磁歪振動子からなり、磁歪振動子を殺菌槽内の底部に取り付けて、殺菌槽内および／または紫外線ランプの付着物を除去することを特徴とするものでもある。
始業時制御および電源、処理水量、照射量、ランプ寿命の制御、ならびに安全管理制御をするシーケンス制御によりタッチパネル式制御盤を含むものも本発明の紫外線殺菌浄水装置である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の紫外線殺菌浄水装置を用いると、大腸菌等のいる海水を効率良く殺菌処理することができ、大量の魚介用洗浄海水を得ることができる。また、冷凍された魚介類の解凍に適している。水産加工等で使用する殺菌された海水としても適している。
しかも殺菌槽を増減することにより、任意の処理量を得ることが可能であり、かつ小型で移動がしやすく、船舶上や車輌上等どこにでも必要とする場所で処理できる。
【００１６】
本発明の紫外線殺菌浄水装置は、応用によっては活魚のための海水槽や食堂、料理店等の魚の洗浄にも活用できる特徴がある。また井戸水の殺菌にも使用できる。
【００１７】
本発明の紫外線殺菌浄水装置は、（７０〜９０）ｍｍ×（７０〜９０）ｍｍ×（３００〜４００）ｍｍの小型サイズで、６０Ｌ／分以上の海水を連続して効率的に殺菌滅菌処理することができる。例えば、紫外線ランプの消費電力が１３５Ｗのとき、大腸菌処理能力が０．０９３０２３ｔｏｎ／Ｈ＊Ｗであり、従来の大腸菌処理能力０．０２３ｔｏｎ／Ｈ＊Ｗに比べ、非常に優れている。
【００１８】
殺菌槽の内側を鏡面仕上げにすることで光の反射効率をあげ、より殺菌効果をたかめることができる。
このように小型化であるために、船上、車上、その他必要とする場所に移動することができる。紫外線ランプも１５０Ｗ以下のものを使用することができ、消費電力が少なくて済む。紫外線ランプを複数使用するので、ランプ切れなどの不具合に対しても、迅速に対応できる。長期間連続して海水を殺菌・滅菌することができる。安定して供給できる小型紫外線殺菌浄水装置である。
超音波洗浄機を併設することにより、殺菌槽はもとより紫外線ランプの表面を洗浄するので常に殺菌効力の高い状態を維持できる。
この装置は海水だけでなく、井戸水・温泉水などの殺菌・滅菌できる。
市場の要請する殺菌滅菌について簡単にできる。
紫外線ランプを複数本使用するが石英管を挿し抜くことなく掃除ができる。
タッチパネル式制御盤を含むので、簡単に操作できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の実施の形態である紫外線殺菌浄水装置１００および当該紫外線殺菌浄水装置１００を用いた海水の処理方法について、図面１を参照しつつ説明する。
本実施の形態に係る紫外線殺菌浄水装置１００の全体的な構成を模式的に図１の（ａ）、（ｂ）に示す。
本実施の形態に係る紫外線殺菌浄水装置１００は、殺菌槽ハウジング１０６内に複数の殺菌槽仕切り板１０９の処理流路１１０を通じてハニカム構造を構成し、相互に連接された複数の殺菌槽１０５ないし紫外線ランプ１０４を有する。
紫外線ランプとして、高圧水銀灯、低圧水銀灯、ハライドランプなどを用いることができ、紫外線透過ガラス製容器に低圧水銀灯を挿入したものもよいが、水中型のものが好ましい。一般の雑菌を殺菌する場合、紫外線波長（２５３．７ｎｍ）を活用することが望ましく、簡単に海水の殺菌・滅菌ができるようになる。
【００２０】
処理流路１１０は、殺菌槽仕切り板１０９の上部または下部に交互に設ける。処理流路１１０の開口は、使用紫外線ランプ１０４のサイズおよび出力に依存するが、低出力のとき、上部のとき高さ２０〜３０ｍｍ、下部のとき高さ１５〜２０ｍｍとするのが好ましい。殺菌槽１０５のサイズは、処理水量や殺菌槽数、使用紫外線ランプ１０４に依存するが、使用紫外線ランプ１０４の外壁と殺菌槽１０５の内壁との距離が１０ｍｍから５０ｍｍが好ましく、ランプ紫外線殺菌浄水装置１００を移動可能で、小型化とするために、（４０〜９０）ｍｍ×（４０〜９０）ｍｍ×（３００〜４００）ｍｍが適当である。
また、殺菌槽ハウジング１０６には、複数の紫外線ランプソケット１０３、複数の磁歪振動子１１５、超音波発信器１１４を装着し、架台１１３を取り付けている。
異物が付着したとき、殺菌槽はもとより紫外線ランプの表面を洗浄するので常に殺菌効力の高い状態を維持できる。
具体的には濾過された海水が殺菌槽ハウジング１０６内に流入する流入口１０１側から、流入パイプ１０７、複数の殺菌槽１０５、複数の処理流路１１０を通じて、流出パイプ１０８、流出口１０２の順で配列される。
【００２１】
海水の処理される過程を記載する。濾過された海水は流入口１０１から流入パイプ１０７を経て殺菌槽１０５に流入し、紫外線ランプ１０４に照射される。次に処理流路１１０を経て殺菌槽１０５に流入する。同様の（これらの）過程を繰り返し、必要な量の海水を殺菌処理することができる。
処理水の生存菌体の種類にもよるが、当該紫外線殺菌浄水装置１００は６０Ｌ／分以上の処理が可能である。
既に塩素等での殺菌・オゾンでの殺菌・電気分解などの殺菌もあるが、塩素の場合は海水と反応して実用的には問題がある。
【００２２】
始業時制御および電源、処理水量、照射量、ランプ寿命の制御、ならびに安全管理制御を
するシーケンス制御によりタッチパネル式制御盤について、フローチャート、タッチパネル式制御盤を図１０基づいて説明する。
（始業時の制御）
ランプ電源２００を入れた後シーケンサー４０１にて任意の時間を設定し稼働をコントロールすることができる。
（紫外線ランプの照射時間管理）
紫外線ランプ１０４の寿命管理をしなければ一定時間を超過することにより出力の低下を
生ずるためにシーケンサー４０１にて照射時間を管理する。
（超音波洗浄器の制御）
処理水の状況例えば汚れ具合によっては磁歪発信子１１５より出力の制御および時間管理をシーケンサー４０１にて制御することができる。紫外線ランプ１０４および殺菌槽１０５を定期的にシーケンサー４０１にて洗浄することにより常に安定した処理水を提供できる。
（処理水量の制御）
処理する水等は流入口１０１から流量計２０１を通り殺菌槽１０５へ導入する、このとき
処理水量はタッチパネル４００により任意の処理水量をシーケンサー４０１にて駆動バルブ２０２を調整することにより制御できる。
（安全管理）
紫外線ランプ１０４の点灯時間を管理することで紫外線ランプ１０４の強度劣化を監視で
きる。殺菌槽１０５内の圧力を圧力センサー２０３にて監視することで殺菌容器３００の
安全管理をすることができる。
【実施例１】
【００２３】
紫外線殺菌装置ユニットについて、図２により詳細に説明する。
まず紫外線光照射による殺菌であることから、紫外線殺菌装置ユニット３００における紫外線ランプの効力について検討をした。紫外線ランプＳ社製ＧＬＤ１５ＭＱの本数１本を使用した。
処理する海水は、１１月の出水市米ノ津港内のものであり、一般菌５６０ＣＦＵ／ｍｌ、大腸菌３ＣＦＵ／ｍｌ、腸炎ビブリオ４．０ＣＦＵ／ｍｌの菌体が生息するものである。この海水を海水Ａと略す。殺菌容器３００の大きさは７６ｍｍ×７６ｍｍ×３３５ｍｍの殺菌槽１０５に設計した。始業作業として、殺菌容器３００はあらかじめ次亜鉛素で洗浄し、無菌状態にした。濾過された海水Ａを、流入口１０１から流入パイプ１０７を通して殺菌槽１０５に流入した。
【００２４】
紫外線ランプ１０４を点灯することにより紫外線の波長（２５３．７ｎｍ）で、殺菌槽１０５の海水Ａを照射する。殺菌槽１０５の容積から紫外線ランプ１０４の容積を差し引いていて計算すると、殺菌槽１０５当たりの海水処理量は、１．７５Ｌである。
殺菌槽１０５の海水Ａはこの紫外線ランプ１０４の光を被照射することにより死滅する。殺菌槽１０５の海水Ａを紫外線ランプ１０４で照射して海水Ａに含まれる菌の死滅状態を時間ごとに測定した。
【００２５】
次に濾過された海水Ａを流入口１０１から流入パイプ１０７を通して殺菌槽１０５に１．７５Ｌ入れて５秒照射する、この時に試料を流出口１０２から採取する。次に海水Ａを流入口１０１から入れ替えて同様に１０秒照射して試料を流出口１０２から採取する。さらに同様にして１５秒照射して試料を流出口１０２処理された海水Ａを採取した。
この場合海水Ａは殺菌槽１０５に静止の状態で紫外線ランプ１０４に照射されてから測定した。
照射時間を１０秒、１５秒、２０秒としたときの結果を表１に示す。
【００２６】
【表１】
2006116536.tif 000003
１０秒の照射では大腸菌は死滅し、一般菌は１と死滅しないことが判明した。
１５秒、２０秒照射は一般菌・大腸菌ともに完全に死滅して０である。
【００２７】
紫外線ランプが海水の殺菌にどれほどの効果があるか確認する試験をした。
使用紫外線ランプ（２５３．７ｎｍ）  Ｓ社  ＧＬＤ１５ＭＱ  殺菌槽の容器の大きさを図３に決めるのに次の試験をあわせて行った。
【００２８】
紫外線ランプの強度と距離の関係を調べた図を図７に示す。
紫外線ランプを固定し、紫外線強度計を垂直スタンドに固定し距離別に紫外線強度の測定を行った。
測定環境は大気中で紫外線ランプを固定し紫外線強度計のセンサーを垂直に設定して０〜５５ｍｍまで５ｍｍ間隔で測定した。
紫外線強度計のセンサーを０〜５５ｍｍまで５ｍｍ間隔で測定した。
海水Ａを殺菌するに必要な時間を求めることにした。
紫外線ランプ１０４の光の照射強度と距離の関係をグラフにしたものである。
この資料図７と図８をもとに殺菌槽設計図３を作成した。
【００２９】
図８は紫外線強度と照射時間及び距離の関係を表すグラフである。
図２及び設計図３から紫外線ランプ１０４との距離Ｐ・Ｑ・Ｒに基づいて数値を求めた。Ｐ＝Ｒ２７ｍｍ  Ｑ４２．３ｍｍの距離を求めて基準とした。この場合資料から一般雑菌を死滅させるのに必要な照射量を３６０００μｗ・ｓｅｃ／ｃｍ２を基準とした。
それは枯草菌を殺菌するのにかかる照射量が３３３００μｗ・ｓｅｃ／ｃｍ２であるのでこの値を参考にし、殺菌槽の設計の資料とした。この時、紫外線ランプ１０４の照射時間と紫外線ランプ１０４からの被照射する距離（Ｐ・Ｑ・Ｒ）との関係が問題になってくることになる。図２の海水殺菌槽１０５のＰ＝Ｒはランプから２７ｍｍ・Ｑ＝４２．３ｍｍの距離である。殺菌槽１０５のＰ・Ｒの部分は７秒／ｃｍ２であれば充分であるがＱの部が１３秒／ｃｍ２なければならない。
従って海水Ａを殺菌するに必要な時間を１３秒／ｃｍ２とした。このことから海水Ａは１３秒／ｃｍ２以上照射時間が必要である。
【００３０】
次に図８のグラフについて説明すると、菌の致死量なる基準値を３６０００μｗ・ｓｅｃ／ｃｍ２とした時の紫外線ランプ１０４の照射強度と時間及び距離の関係を図にしたものである。
特に紫外線で微生物・細菌等を殺菌滅菌するには照射強度と時間及び距離が重要である。紫外線強度（殺菌線量）はそれぞれ菌の種類により、不活性化する照射エネルギー量に差がある。
この場合の３６０００μｗ・ｓｅｃ／ｃｍ２であれば目的の海水Ａに含まれる菌は殆ど死滅させることができる、したがってこの数値３６０００μｗ・ｓｅｃ／ｃｍ２を基準にした。
〔比較例１〕
【００３１】
実施例１で行った実験の結果、図２で濾過された海水Ａを流入口１０１から流入パイプ１０７を通して殺菌槽１０５に入れて紫外線ランプ１０４の照射を５秒した時に一般菌が死滅しないことが判明した。
図８の通りに殺菌槽１０５の海水Ａを死滅させるにはこの時の時間が１３秒／ｃｍ２以上でなければならないことが分かる。このことから１本で死滅させることのできる海水量は６．７Ｌ／分であるので目標とする海水Ａ処理量６０Ｌ／分では同等の出力の紫外線ランプであれば９本必要となる。このとき殺菌槽の全長が３３５ｍｍ×９＝３０１５ｍｍとなり、とても長くて実用化にできない、従って海水Ａの殺菌方法を考えなければならない。
紫外線ランプ１本の能力を大幅に増大するか複数の紫外線ランプの使用が必要になる。
〔比較例２〕
【００３２】
図５について説明する。処理する海水は、６月の出水市米ノ津港内のものであり、一般菌３２０ＣＦＵ／ｍｌ、大腸菌７ＣＦＵ／ｍｌ、腸炎ビブリオ４．０ＣＦＵ／ｍｌの菌体が生息するものである。この海水を海水Ｂと略す。
この処理方法は、独立した殺菌槽１０５を連結パイプ１１２で６本連結した。濾過された海水Ｂを流入口１０１から流入パイプ１０７を経て殺菌槽１０５に流入する、６連結した構造で濾過された海水Ｂを流入口１０１から流入パイプ７を経て殺菌槽１０５に流入した。殺菌槽１０５の中で５．２秒殺菌ランプ１０４から光を被照射した。
次に連結パイプ１１２（０．７２秒）を通過して次の殺菌槽１０５に流入した。同様に殺菌槽１０５の中で５．２秒殺菌ランプ４から光を被照射した。この処理を繰り返し、流出パイプ１０８を通り流出口１０２から処理された海水Ｂを採取した。
処理海水Ｂの流量を２０Ｌ／分と４０Ｌ／分としたときの結果を表２に示す。
【００３３】
【表２】
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【００３４】
腸炎ビブリオは滅菌処理されているが、大腸菌は少しの減菌がみられる、一般細菌はむしろ増加している。
図５のように連結して殺菌槽の全長を２０００ｍｍとしても殺菌効果がほとんどないことが分かる。
処理水は殺菌槽１０４で５．２秒照射されて連結パイプ１１２で０．７２秒照射されない。照射する照射しないの繰り返しは、紫外線ランプ１０４を断続照射する状態で、連続照射ではないことになる。
同様に４０Ｌ／分の場合は殺菌槽での照射時間は２．６秒で連結パイプ１１２では０．３６秒であるので当然のごとく結果は不具合である。
従って図５連結方法では、目的とする殺菌・滅菌には不適である。
【実施例２】
【００３５】
本発明の殺菌槽１０５の連結方法による紫外線殺菌装置を図３に示す。殺菌槽１０５が４連結したものである。紫外線照射は実施例１と同様である。
処理する海水は、１１月の出水市米ノ津港内のものであり、一般菌３２０ＣＦＵ／ｍｌ、大腸菌７．０ＣＦＵ／ｍｌ、腸炎ビブリオ４．０ＣＦＵ／ｍｌの菌体が生息するものである。この海水を海水Ｃと略す。
しかも海水Ｃに直接中に入れて光照射する方法だから海水Ｃの雑菌を殺菌するには照射強度・時間・距離が問題になることは先に述べた通りである。
図３に基づいて説明すると、この場合は殺菌槽１０５を４連結して４本の紫外線ランプ１０４を使用した。
【００３６】
はじめに濾過された海水Ｃは流入パイプ１０７の流入口１０１から殺菌槽１０５に入り紫外線ランプ１０４に被照射され流路１１０下部を経て次の殺菌槽１０５に流れる。
次に紫外線ランプ１０４に被照射されて流路１１０上部から殺菌槽１０５へ流れるこの繰り返しである。
最後に紫外線ランプ１０４に被照射を経て殺菌された海水Ｃは流出パイプ１０８を通り流出口１０２に出てくる、この時殺菌槽１０５と次の殺菌槽１０５のあいだは間仕切板１０９仕切られている。
１５Ｌ／分の場合海水Ｃは殺菌槽１０５を７秒かけて次の殺菌槽１０５へ流動するこの繰り返しで７秒×４箇所の殺菌槽１０５で２８秒被照射されて流出パイプ１０８を経て流出口１０２に出てくる。
２０Ｌ／分の時は２１秒被照射される。３０Ｌ／分の時は１４秒被照射される。データは表３の通りである。
【００３７】
【表３】
2006116536.tif 000005
上記のデータにより紫外線ランプ１０４の紫外線は光照射による殺菌であることから光照射を如何に連続して照射するか、菌の死滅するに充分な時間（３６０００μｗ・ｓｅｃ／ｃｍ）で１３秒以上の照射を確保しなければならない。この値を確保しているので試験結果は良である。
【実施例３】
【００３８】
海水Ｃの流量を１５Ｌ／分した以外は、実施例２と同様に処理した。流入口１０１から流出口１０２までの被照射時間は２８秒である。
海水Ｃの流量を２０Ｌ／分した以外は、実施例２と同様に処理した。流入口１０１から注出口１０２までの被照射時間は２１秒である。
海水Ｃの流量を３０Ｌ／分した以外は、実施例２と同様に処理した。流入口１０１から流出口１０２までの被照射時間は１４秒である。
結果を表３に示す。
以上の結果から分かるように海水Ｃは殺菌され、いずれも満足できる状態である。
【実施例４】
【００３９】
図４にもとづいて説明すると、今回のこの装置は紫外線ランプ１０４を８本使用する。殺菌槽１０５も８カ所の連結である。処理する海水は、１１月の出水市米ノ津港内のものであり、一般菌３２０ＣＦＵ／ｍｌ、大腸菌７．０ＣＦＵ／ｍｌ、腸炎ビブリオ４．０ＣＦＵ／ｍｌの菌体が生息するものである。この海水を海水Ｄと略す。
過された海水Ｄ流入口１０１から流入パイプ７を通り殺菌槽１０５に入る、流路１１０経て次の殺菌槽１０５に入る。殺菌槽で照射された海水Ｄ流出パイプ１０８経て流出口１０２から出てきます、具体的に説明すると次の様になる。
【００４０】
【表４】
2006116536.tif 000006
【００４１】
海水Ｄの流量を３０Ｌ／分にして処理した。流入口１０１から注出口１０２までの被照射時間は２８秒である。結果を表４に示す。
従って一般細菌を始めすべての菌は死滅している海水Ｄに含まれた菌は死滅している。
【実施例５】
【００４２】
同様にして流量は４０Ｌ／分した以外は、実施例４と同様に処理した。殺菌槽１０５の被照射時間は２１秒である。結果を表４に示す。
いずれも一般細菌を始めすべての菌は死滅している、結果は良好である。
【実施例６】
【００４３】
同様にして流量は５０Ｌ／分で殺菌槽１０５の被照射時間は１６．８秒である。結果を表４に示す。
いずれも一般細菌を始めすべての菌は死滅している、この結果はこれまでの試験の成果が現れている。
【実施例７】
【００４４】
本発明の実施の形態である紫外線殺菌浄水装置１００および当該紫外線殺菌浄水装置１００を用いた海水の処理方法に基づき、図１を参照しつつ説明する。
本実施の形態に係る紫外線殺菌浄水装置１００の全体的な構成が図１（ａ）（ｂ）に模式的に示される。本実施の形態に係る紫外線殺菌浄水装置１００は、殺菌槽ハウジング１０６内に複数の殺菌槽仕切り板１０９の処理流路１１０を通じて相互に連接された複数の殺菌槽１０５ないし紫外線ランプ１０４を有する。
殺菌槽１０５も９カ所の連結であり、殺菌槽ハウジング１０６が正四角形となる。
紫外線殺菌浄水装置は紫外線ランプ１０４を９本使用する。使用紫外線ランプ１０４として、紫外線透過ガラス製容器に低圧水銀灯を挿入したものでもよいが、水中型のものが好ましい。
【００４５】
処理流路１１０は、殺菌槽仕切り板１０９の上部または下部に交互に設ける。処理流路１１０の開口は、上部のとき高さ２０〜３０ｍｍ、下部のとき高さ１５〜２０ｍｍとする。殺菌槽１０５のサイズは、使用紫外線ランプ１０４に依存するが、紫外線殺菌浄水装置を移動可能で、小型化とするために、（７０〜９０）ｍｍ×（７０〜９０）ｍｍ×（３００〜４００）ｍｍである。
また、殺菌槽ハウジング１０６には、複数の紫外線ランプソケット１０３、複数の磁歪振動子１１５、超音波発信器１１４を装着し、架台１１３を取り付けている。
具体的には濾過された海水が殺菌槽ハウジング１０６内に流入する流入口１０１側から、流入パイプ１０７、複数の殺菌槽１０５、複数の処理流路１１０を通じて、流出パイプ１０８、流出口１０２の順で配列される。
【００４６】
処理する海水は、６月の出水市米ノ津港内のものであり、一般菌５８０ＣＦＵ／ｍｌ、大腸菌２ＣＦＵ／ｍｌ、腸炎ビブリオ０．０ＣＦＵ／ｍｌの菌体が生息するものである。この海水を海水Ｄと略す。
６０Ｌ／分の場合：濾過された海水Ｄは流入パイプ７を通り殺菌槽１０５に入る殺菌槽１０５では紫外線ランプ１０４から光を１．７５秒照射される。
海水Ｄは流路１１０を流れ次の殺菌槽１０５に入る、同様の時間照射されて殺菌槽１０５の９槽を流れて流出パイプ１０８を経て流出口１０２から殺菌された海水１０５は出てくる。
合計１５．７５秒照射されて出て来る。先に述べた通り１３秒以上の紫外線を照射されることにより一般細菌は死滅する。
図１（この）の場合海水Ｄに連続した紫外線の照射が工夫されているので確実に海水の中に含まれている雑菌は死滅させることができる。
濾過された海水Ｄは流入口１０１から流入パイプ１０７を経て殺菌槽１０５に入る、ここで海水Ｄは紫外線ランプ１０４からの光を３．５秒被照射される、次に流路１１０を通り次の殺菌槽１０５に入る。同様にして流路１１０を経て次の殺菌槽１０５に入り合計３１．６秒の被照射をされて流出パイプ１０８をへて流出口１０２から出てくる。以下結果は次の通り。
【００４７】
【表５】
2006116536.tif 000007
【実施例８】
【００４８】
６０Ｌ／分した以外は、実施例７と同様に処理した。濾過された海水Ｄは流入パイプ７を通り殺菌槽１０５に入る殺菌槽
１０５では紫外線ランプ１０４から光を１．７５秒照射される。
海水Ｄは流路１１０を流れ次の殺菌槽１０５に入る、同様の時間照射されて殺菌槽１０５の９槽を流れて流出パイプ１０８を経て流出口１０２から殺菌された海水１０５は出てくる。合計１５．７５秒照射されて出て来る。結果を表４に示す。先に述べた通り１３秒以上の紫外線を照射されることにより一般細菌は死滅した。
【実施例９】
【００４９】
５０Ｌ／分した以外は、実施例７と同様に処理した。結果を表４に示す。同様にした結果は、合計１８．９秒照射されて出てくるので一般細菌をはじめとする菌は死滅した。
【実施例１０】
【００５０】
４０Ｌ／分した以外は、実施例７と同様に処理した。結果を表４に示す。同様にした結果は、合計２３．６秒照射されて出てくるので一般細
菌をはじめとする菌は死滅した。
【実施例１１】
【００５１】
３０Ｌ／分した以外は、実施例７と同様に処理した。結果を表４に示す。合計３１．５秒照射されて出てくるので一般細菌をはじめとする菌は死滅した。
【実施例１２】
【００５２】
また、殺菌槽ハウジング１０６には、複数の磁歪振動子１１５、超音波発信器１１４を装着した。
具体的には濾過された海水が殺菌槽ハウジング１０６内に流入する流入口１０１側から、流入パイプ１０７、複数の殺菌槽１０５、複数の処理流路１１０を通じて、流出パイプ１０８、流出口１０２の順で配列される。
【００５３】
小型紫外線殺菌浄水装置の稼働中に紫外線ランプ４に付着する異物等を除去する為に超音波洗浄器を応用する。
一般的には手動又はブラシやワイパーにて紫外線ランプ４の表面を清浄する方法がある。図６の超音波洗浄について説明する。
濾過された海水Ｄは流入口１０１から流入パイプ７を経て殺菌槽１０５に入る。紫外線ランプ１０４に照射されて殺菌さる、この時殺菌槽１０５の下に超音波発信器１１４の磁歪振動子１１５を各々に取り付けてあるので、超音波発信器１１４の稼働は常時でなく、海水Ｄの状態（汚れ、濁り具合）によりタイマーをセットして定期的に任意の時間で稼働させた。
磁歪振動子１１５から出力された超音波は殺菌槽１０５の底側から海水Ｄを伝わって紫外線ランプの表面を洗浄できた。海水Ｄの状態によっては紫外線ランプ１０４に異物等が付着すれば、紫外線ランプ１０４から出る光の強度に変化があり殺菌効果の劣化が生じてくる問題を解決した。
同時に殺菌槽１０５の内部表面をも洗浄していた。長期間連続して海水を殺菌することができた。安定して供給できる紫外線殺菌浄水装置である。
【実施例１３】
【００５４】
魚介類（ウニなど）の洗浄に、とくに、ウニの洗浄、加工に本発明の６０／分の紫外線殺菌洗浄装置で殺菌処理した海水を用いた。ウニの身の変形、味に変化を生じないで、鮮度の保たれた、品質にすぐれた生ウニを得ることができた。大量の処理水が必要であり、オゾンや塩素などの殺菌剤を添加することなく、大量の処理海水が得られる本発明の紫外線殺菌浄水装置は、魚介類の洗浄に非常に適していることが分かった。
また、紫外線殺菌浄水装置で殺菌処理した海水を船上において、製氷し、この中に漁獲した魚介類を洗浄して冷蔵保存した。魚を洗浄したのち、冷凍保存した。長期間の冷蔵・冷凍保存をしても、魚介類の味に変化を生じなかった。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】殺菌装置１００の実施概略図である。
【図２】殺菌容器３００
【図３】殺菌槽設計図
【図４】４連殺菌槽
【図５】８連殺菌槽
【図６】６連結殺菌容器
【図７】紫外線ランプの強度と距離
【図８】殺菌線ランプの照射強度と時間・距離の関係
【図９】紫外線ランプの強度と距離の水中と空気中との比較
【図１０】タッチパネル制御の概略フロー図
【符号の説明】
【００５６】
１００  紫外線殺菌浄水装置
１０１  流入口
１０２  流出口
１０３  紫外線ランプソケット
１０４  紫外線ランプ
１０５  殺菌槽
１０６  殺菌槽ハウジング
１０７  流入パイプ
１０８  流出パイプ
１０９  槽仕切り板
１１０  処理流路
１１１  流路パイプ
１１２  連結パイプ
１１３  架台
１１４  超音波発信器
１１５  磁歪振動子
２００  ランプ電源
２０１  流量計
２０２  駆動バルブ
２０３  圧力センサー
３００  殺菌容器
４００  タッチパネル
４０１  シーケンサー
【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】
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【図８】
2006116536.tif 000015
【図９】
2006116536.tif 000016
【図１０】
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