(57)【要約】【課題】容器内の液体やその他の気体中の微生物に対して薬品等をまったく使用することなく継続的かつ効率よく処理し、廉価で経済性、安全性、操作性に優れているコンパクトな処理方法及びその装置を提供する。【解決手段】本発明は、磁場内に銀、銅、チタンなどの金属性の管を設け、この管内に一方から通気し、他方を容器内の液体やその他の気体中に連続的に吹き込むことで、液体やその他の気体中の微生物を処理するための方法及びその装置とした。【選択図】    図２
2006158700.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性体の磁場に沿い白金、金、銀、銅、亜鉛、スズ、アルミニウム、ニッケル、クロム、チタン等から選ばれた管を数回巻き、前記管の一方から加圧器やボンベ等で酸素を含むガスを通気することで前記ガスを励起し、もう一方から容器内部の液体や室内等の気体中に吹き込むことを特徴とした微生物を処理する方法及びその装置。
【請求項２】
磁性体における磁場の強度は500ガウス〜２0000ガウスであることを特徴とした請求項１記載の微生物を処理する方法及びその装置。
【請求項３】
前記管の材質は白金、金、銀、銅、亜鉛、スズ、アルミニウム、ニッケル、クロム、チタン等の金属の単独、又はそれらの合金あるいは管の表面をこれらのメッキ状態で使用し、管内径は1ｍｍ〜200ｍｍであることを特徴とした請求項1記載の微生物を処理する方法及びその装置。
【請求項４】
加圧器やボンベ等から通気するガスは酸素含有量が5%〜100%で、前記管内を通過する流速は0.1ｍ/秒〜100.0ｍ/秒であることを特徴とした請求項１の微生物を処理する方法及びその装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性体と管を組み合わせ、加圧器やボンベ等で前記管内にガスを通気により、前記ガスを連続的に吐出することで浴槽水や工業用の冷却水及び室内等の微生物を処理することができ、またコンパクトで安全かつ安価な方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
微生物を処理する処理方法としては、塩素等の薬品を使用する方法が提案されている。（特許文献１参照）
オゾンを利用して、微生物を処理する方法が提案されている。（特許文献２参照）
磁石を利用してレジオネラ菌を処理する装置として、筒に球状の永久磁石とアルミ糸状を充填し、筒内に水を通過させることにより処理する装置が提案されている。（特許文献３参照）
【特許文献１】特開２００４−２４４３７２号公報参照
【特許文献２】特開２０００−１５７９８５号公報参照
【特許文献３】特開２００１−２９３４７９号公報参照
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
以上に述べた処理方法の問題点は、化学的処理では薬品の在庫管理や適切な調整管理が難しく、更には塩素などの薬品は他の元素と結合しやすく毒性の強い物質を作り出す可能性が高いことから使用や排水などの地域環境保全や安全性の観点においても大いに問題がある。
また磁石を利用してレジオネラ菌を死滅する装置では、被処理水量が増加することで量に見合った装置を必要とし、設置面積や装置の拡大など増大する点で問題がある。
【０００４】
本発明では、このような化学的な問題点を解決し、かつ被処理量が増加しても廉価で設置面積も狭小で済みかつランニングコストも低廉で経済性に優れ、複雑な処理工程を要することもない操作性、安全性の観点からも問題の発生はない物理的処理を提供することを課題とする。  
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そして、本発明では上記の課題を解決するため、磁性体の磁場に沿い白金、金、銀、銅、亜鉛、スズ、アルミニウム、ニッケル、クロム、チタン等から選ばれた管を数回巻き、加圧器やボンベ等で前記管の一方から通気するガスが磁場内で前記管を通過する距離を長く取ることにより、前記ガスを励起する。  
さらに磁場を通過するガスを励起する要件は、磁場の距離、磁場強度及び磁場を通過する速度等で決まることから、コンプレッサーやボンベなどでガスを通過させることで効率を上げ、容器内部の液体、例えば家庭用の浴槽、循環式の公共浴場、工業用の冷却水、ビルなどの貯水槽等や気体では病院、飛行機内、劇場、映画館、遊技場、一般室内等の空気に対して動静に関係なく微生物を継続処理する。
このように磁場内を通過する管の材質とガスの励起を組み合わせ、相乗効果によりコンパクトで効率の良いものとすることができる。
また、当該容器内部の容量の増大に対処するにはガスの通気量、管の内径を踏まえ、前記磁化効率を上げる要件を調整することで簡単に解決でき、軽微な調整で性能を低下させることなく、当該容器内部の液体や室内等の気体の微生物を処理することが出来る。
【０００６】
本発明は、基本的には図1で示すように加圧器等を利用して磁性体を通過するガスを管に送り込むことで励起したガスを発生させるものである。磁性体を通過するガスが効率よく励起するためには、磁場の強度、磁場の距離及び磁場内のガス流速の３要素が強く関係することから、まず磁性体の磁場を通過する管の距離を効率よくとるために図2で示す永久磁石のように磁性体に沿い管を数回巻くことを特徴とした。
この場合、磁場の距離は処理条件により必要な長さを5cm〜300cmとし、磁場内に沿い管を巻くことにより通気するガスが磁場内を通過する距離を長くかつコンパクトにすることができる。  
磁場の距離を長く取れば効果は上がるが、コンパクトで効率の良くするためには10cm〜50cm程度が望ましく管の巻き数及びガスの流速を増やすことで対応できる。
【０００７】
請求項１に使用する磁性体の磁場の強度は500ガウス〜20000ガウスとする。磁場の強度を強くすれば効果は上がるが、比較例８の磁場強度400ガウスと実施例９の2000ガウスでわかるように磁場強度が弱いと効果の薄いがわかる。
コンパクトで効果的にするには、磁場の距離、管の巻き数、通気するガスの流速、管の材質の選定により1000ガウス〜4000ガウス程度にすることが望ましい。
【０００８】
請求項１で磁性体の磁場に通す管は白金、金、銀、銅、亜鉛、スズ、アルミニウム、ニッケル、クロム、チタン等の金属の単独又はそれらの合金あるいは管の表面をこれらのメッキ状態の管を使用することで励起したガスだけの効果だけではなく相乗効果を発揮し微生物を処理する。特に微量元素で微生物を処理する効果のある銀、銅、チタンの管及びそれらの合金あるいは金属メッキを単独または併用して使用することが望ましい。
また管の内径は加圧器等の吐出能力との関係によりガスの流速決定に必要不可欠な要因であり、処理条件にもよるが必要な管の内径は1mm〜200mmが適切である。
実施例１の銀管及び実施例２の銅管と比較例３でもその効果の違いは明白である。
【０００９】
請求項１で使用するガスは、酸素を5%〜100%含んだガスを加圧器等により管を通し0.1m/秒〜100.0ｍｍ/秒の流速で通気する。
この場合において、ガスは基本的には空気を利用することが、またガスの流速は1.0m/秒〜35.0ｍｍ/秒で実行することが望ましい。
比較例１０の流速0.05m/秒と実施例１１の流速12.0/秒の結果からも明らかなように流速が遅いと効果は薄いことがわかる。
また、永久磁石を使用する場合などはヨーク取り付けにより磁力効果を上げ、当該管と通気するガスとの接触面を多くするため当該管の内部表面には凹凸を設け、かつガスの突出口にはバブリング装置を設けると、さらに確実かつ効率の良い方法及びその装置として構成できる。
【００１０】
以上の手段により、薬品を使用することもなく、高価な設備や大掛かりな設備を必要としない安全性、操作性、経済性も優れた微生物を処理することのできる技術を提供することができる。また、この技術では安定した励起したガスを連続的に吹き込みことができ、家庭用の浴槽、循環式の公共浴場、工業用の冷却水、ビルなどの貯水槽等や気体では、病院、飛行機内、劇場、映画館、遊技場、一般室内等の空気に対応できる。
【発明の効果】
【００１１】
この発明では、容器内部の液体や室内等の気体中の両方に対応することができ、連続して効果を発揮する。また塩素等の有害な薬品などは一切使用せず、かつオゾンなどの高価な発生設備も不要である。今回発明した方法及びその装置では、構造がシンプルであることから操作性に問題はなく、また安全性においても磁化は発生後３日乃至４日前後で消滅することから地域環境に悪影響を及ぼすことはなくかつ人体等への影響もない。経済性についてもオゾンなどの発生設備等の装置とは違い、シンプルでコンパクトな装置設計となっておりイニシャルコストは廉価である。またランニングコストも加圧器を使用する場合、消費電力は微々たるものである。
【００１２】
「実施例１〜２、比較例３〜７」
使用する管の材質による効果の違いを調べるため、加圧器の吐出能力10リットル/分（ガスは空気）、1300ガウスのフェライト穴あき永久磁石11個を円柱状に10cmつなぎ、内径５mmの銀（実施例１）、銅（実施例2）、シリコン（比較例３）使用の各管を内径から外径に内径５回、外径4回（管の総延長約150cm）巻き、磁極S側を加圧器とゴム管20cmで接続し、磁極N側をゴム管100cmで接続する。磁極N側のゴム管の先端に10リットル/分対応のバブリングを取り付けた。管内流速は約8.5ｍ/秒である。
設定条件は、10リットルの井戸水を直径40ｃｍの円柱槽入れた７槽設置し、バブリング部分を底部中央にテープで固定し各槽に30分間吹き込んだ。また装置を通さずガスのみを注入する同条件の槽を設けビニール管（比較例４）及び永久磁石を使用せず管のみを使用した銀管（比較例５）、銅管（比較例６），シリコン管（比較例７）とし、計７槽により処理を行った。
以上の条件により処理した水をレジオネラ菌（ニューモフィラ型）最終濃度10６〜10７CFU/100ミリリットルになるように調整し実験材料として各2リットルに対し試験したところ、次のような結果を得た。
【表１】
2006158700.tif 000003
【表２】
2006158700.tif 000004
表１及び表２から判るように実施例１銀管及び実施例２銅管では１千分の１から１万分の１まで激減しているが、比較例3シリコン管では効果が薄く、磁化を通さなかった比較例4ビニール管ではまったく効果がないことがわかる。
また、磁場を通さずに空気だけを通した比較例5銀、比較例6銅でも効果が薄く、比較例7シリコン管では効果が殆んどない結果であった。これらの試験結果からもわかるように、銀、銅の管を使用し、磁場内を通過させることで処理効果が励起されていることがわかる。
【００１３】
「比較例８、実施例９」
次に磁性体の磁場の強度変化に対する効果の違いを調べるため、実施例２の銅管と同じ材質の銅管を使用し、磁石以外は実施例２と同じ条件で磁場内の磁場強度を４00ガウス（比較例8）、2000ガウス(実施例９)に対し、レジオネラ菌（ニューモフィラ型）最終濃度10６〜10７CFU/100ミリリットルになるように調整し実験材料として各2リットルに対し試験したところ、次のような結果を得た。
【表３】
2006158700.tif 000005
【表４】
2006158700.tif 000006
比較例８、実施例９及実施例2を比較した場合、同じ材質の銅管でも明らかに磁性体の磁場強度はガウスの強い方が良い処理効果を得る。
【００１４】
「比較例１０、実施例１１」
次に管内の流速変化に対する効果の違いを調べるため、実施例2銅管を使用し、加圧器以外は実施例２と同じ条件で流速0.05ｍ/秒(比較例１０)、流速12.0ｍ2/秒(実施例１１)により、レジオネラ菌（ニューモフィラ型）最終濃度10６〜10７CFU/100ミリリットルになるように調整し実験材料として各2リットルに対し試験したところ、次のような結果を得た。
【表５】
2006158700.tif 000007
【表６】
2006158700.tif 000008
比較例１０、実施例１１及び実施例２を比較した場合、同じ材質の銅管でも明らかに流速の速い方が良い結果を得る。
【００１５】
「実施例１２」
次に使用するガスの酸素濃度による違いを調べるため、実施例２の銅管を使用し、実施例２と同じ条件で酸素ボンベにより酸素を加圧し、レジオネラ菌（ニューモフィラ型）最終濃度10６〜10７CFU/100ミリリットルになるように調整し実験材料として2リットルに対し試験したところ、次のような結果を得た。
【表７】
2006158700.tif 000009
実施例1２及び実施例２を比較した場合、同じ条件でも明らかに酸素濃度の高い方が良い結果を得ることが判る。
【００１６】
「実施例１３、実施例１４、比較例１５」
空気中に浮遊する微生物の処理の効果を調べるため、一辺が30cmの密閉式容器内（一部エアーの抜ける穴を設けた）にシャーレを設置し、シャーレにレジオネラ菌（ニューモフィラ型）最終濃度10３〜10４CFU/100ミリリットルになるように調整した液体培地で，10リットル/分の加圧器により実施例１の銀管及び実施例２の銅管及び比較例７の磁化装置を使用せずシリコン管のみで空気を20分連続して注入した結果は次のとおりであった。
【表８】
2006158700.tif 000010
【表９】
2006158700.tif 000011
実施例１３及び実施例１４では、ほぼ処理できていることがわかるが、比較例１５では処理できていないことが明らかである。
以上の結果から、この方法及び装置は微生物の処理に対して効果のあることが判る。  効果を上げるには管の材質、磁場強度、磁場延長、流速、酸素濃度を調整することで対応できる。
【００１７】
従って、この方法および装置を使用して、家庭用の浴槽水から工業用の冷却水などの処理及び一般家庭内の部屋内部から大型建物あるいは飛行機などの密閉された内部の微生物の処理には、磁力強度500ガウスから20000ガウス、管内径1ｍｍから200ｍｍ、磁場内距離5ｃｍから300ｃｍ、管内の気体速度は0.1ｍ/秒から100.0ｍ/秒で実施でき、コンパクトに且つ自由に設計が出来る。
また、経済性、操作性、安全性及び継続使用の観点からも優先的な技術である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】加圧器からの装置を利用した一連のフロー図である。
【図２】装置の側面図である。
【図３】装置の正面図である。
【図１】
2006158700.tif 000012
【図２】
2006158700.tif 000013
【図３】
2006158700.tif 000014