(57)【要約】【課題】取扱いが容易であると共に、塩水に通電して、塩素ガスを発生させずに塩水に含まれる細菌を滅菌処理する塩水の処理装置を提供する。【解決手段】ポンプ２より汲み上げられた塩水を送る搬送パイプ３に連接された通電パイプ４ａと、この通電パイプ４ａ内に配置された中空状の外部電極４と、この外部電極４内に配置された内部電極５と、通電パイプ４ａの流出口に直結された蛇口９と、蛇口９の開閉を検知する検知手段６と、蛇口９の開閉が検知されると、その信号に基いて電源回路８から内部電極５及び外部電極４にパルス波を印加し、塩素ガスを発生させずに塩水を滅菌処理する制御手段７とを備えたので、蛇口９を開き外部電極４と内部電極５の間に流入した塩水は、制御手段７により所定のパルス波が通電され、塩素ガスが発生せずに滅菌処理される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
塩水を送る搬送パイプに連接される通電パイプと、該通電パイプ内に配設される一対の電極と、前記通電パイプの近傍に位置してその流出口に接続された蛇口と、該蛇口の開閉を検知する検知手段と、前記一対の電極に通電する電源回路と、前記検知手段により前記蛇口の開口が検知されると、この信号に基いて前記電源回路から前記一対の電極にパルス波を印加し、塩素ガスを発生させずに塩水を滅菌処理する制御手段とを備えたことを特徴とする塩水の処理装置。
【請求項２】
前記一対の電極は、中空状の外部電極と、該外部電極内に配設される内部電極とから構成されることを特徴とする請求項１に記載の塩水の処理装置。
【請求項３】
前記一対の電極を内部に配設した前記通電パイプ、前記蛇口、前記電源回路、前記検知手段及び前記制御手段をユニット化して構成することを特徴とする請求項１または２に記載の塩水の処理装置。
【請求項４】
前記一対の電極のそれぞれは、チタン製の基体と、該基体の表面にコーティングされた白金膜とからなり、該白金膜は、その表面に白金黒を析出させていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の塩水の処理装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記一対の電極のそれぞれの極性を、反転させる機能を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の塩水の処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塩水の処理装置であって、特に、塩水に含まれる細菌を塩素ガスを発生させずに滅菌処理する塩水の処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、漁業により捕獲された魚類を陸揚げする漁港においては、市場も併設されており、陸揚げした魚類を床面に並べて、競り等による売買を行うようにしている。
そして、陸揚げされ並べられた魚類に付着した血やごみ等を洗い流したり、魚類の表面の乾燥を防止するため、魚類に海水を散布しており、また、魚類の売買が終了した後、魚類が並べられた床面等を洗浄する場合にも、海水を散布するようにしている。
この場合に、海水中には、大腸菌や腸炎ビブリオ菌等の食中毒を引き起こす有害な細菌が含まれており、従来のように、海から汲み上げた海水を魚類あるいは床面等に散布した場合に、海水中に含まれる細菌の繁殖等により捕獲した魚類の腐食を招き、鮮度を維持できなかったり、魚類を置く床面に細菌が繁殖することがあり、衛生管理上好ましいものではなかった。
【０００３】
そこで、海水を滅菌処理する方式としては、塩素による滅菌処理方式、紫外線による滅菌処理方式、オゾンによる滅菌処理方式、海水に通電して滅菌処理する方式などが挙げられるが、これらの滅菌処理方式の中で、塩素を使用しないという安全性の面、及び設備費、維持費が安価な面などの理由から、海水に通電して滅菌処理する方式が提案されている。
ここで、海水に通電して滅菌処理する従来技術として、特許文献１には、ポンプにより汲み上げた海水を送る搬送パイプを設け、この搬送パイプに電圧印加処理部を設けて、この電圧印加処理部に、所定の電圧を印加して搬送パイプを通る海水の滅菌処理を行うための電圧印加用電極を配設したことが開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−３０７０７０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した特許文献１に記載の処理装置を用いて、海水を滅菌処理した場合、塩素を使用して滅菌処理する方式に比べて塩素ガスの発生は少ないものの、塩素ガスの発生が避けられず、この滅菌処理された海水により魚類等を洗浄すると、魚類等の表面が変色する等の不具合が発生し、外観上の新鮮さが失われる問題が生じていた。
【０００６】
また、従来の海水の滅菌処理装置は、大型な装置が多く、使用場所から離れた位置に集中的に設置されており、設置する場所等が限定され、取扱いが極めて煩雑であった。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、取扱いが容易であると共に、塩水に通電して、塩素ガスを発生させずに滅菌処理する塩水の処理装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明は、塩水を送る搬送パイプに連接される通電パイプと、該通電パイプ内に配設される一対の電極と、前記通電パイプの近傍に位置してその流出口に接続された蛇口と、該蛇口の開閉を検知する検知手段と、前記一対の電極に通電する電源回路と、前記検知手段により前記蛇口の開口が検知されると、この信号に基いて前記電源回路から前記一対の電極にパルス波を印加し、塩素ガスを発生させずに塩水を滅菌処理する制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
このように構成することにより、蛇口を開くと、蛇口の開口が検知手段により検知され、検知された信号に基いて、制御手段より通電パイプ内の一対の電極間に流れる塩水を塩素ガスを発生させずに滅菌処理する所定のパルス波が、電源回路を介して一対の電極に印加され、塩水を塩素ガスを発生させずに滅菌処理することが可能となる。
また、蛇口は、通電パイプの近傍に位置してその流出口に接続されているので、滅菌処理された塩水に再び細菌が付着することなく、信頼性の高い滅菌処理水を使用することができる。
【００１０】
請求項２の記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記一対の電極は、中空状の外部電極と、該外部電極内に配設される内部電極とから構成されることを特徴とするものである。
このように構成することにより、通電パイプ内に配設される一対の電極を容易に構成することが可能で、構造がコンパクトとなり、実用化に優れている。
【００１１】
請求項３に記載した発明は、請求項１または２に記載した発明において、前記一対の電極を内部に配設した前記通電パイプ、前記蛇口、前記電源回路、前記検知手段及び前記制御手段をユニット化して構成することを特徴とするものである。
このように構成することにより、装置全体がコンパクトに構成され、設置場所に制限されることなく、取扱いが容易となり、汎用性が拡大する。
【００１２】
請求項４に記載した発明は、請求項１〜３のいずれかに記載した発明において、前記一対の電極のそれぞれは、チタン製の基体と、該基体の表面にコーティングされた白金膜とからなり、該白金膜は、その表面に白金黒を析出させていることを特徴とするものである。
このように構成することにより、一対の電極のそれぞれの耐久性が向上し、所定の電流密度を維持させることができる。
【００１３】
請求項５に記載した発明は、請求項１〜４のいずれかに記載した発明において、前記制御手段は、前記一対の電極のそれぞれの極性を、反転させる機能を有することを特徴とするものである。
このように構成することにより、制御手段により一対の電極のそれぞれの極性を、一定時間の間隔をおいて反転させて、一対の電極のそれぞれの表面に、析出物が析出することを防ぎ、ひいては電流密度の低下を防ぐことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る塩水の処理装置を図１〜図３に基いて詳細に説明する。
本発明の実施の形態に係る塩水の処理装置１は、図１に示すように、ポンプ２により汲み上げられた塩水を送る搬送パイプ３に連接された通電パイプ４ａと、この通電パイプ４ａ内に配設された中空状の外部電極４と、この外部電極４内に配置された内部電極５と、通電パイプ４ａの流出口に直結された蛇口９と、蛇口９の開閉を検知する検知手段６と、内部電極５及び外部電極４に通電する電源回路８と、検知手段６により蛇口９の開口が検知されると、この信号に基いて電源回路８から内部電極５及び外部電極４にパルス波を印加し、外部電極４と内部電極５との間に流入する塩水を、塩素ガスを発生させずに滅菌処理する制御手段７とから概略構成されている。
【００１５】
通電パイプ４ａは、絶縁体の塩化ビニールからなる円筒状に形成されており、外部電極４の外周を被覆するように配設されている。また、この通電パイプ４ａは、その流入口にはポンプ２より汲み上げられた塩水を送る搬送パイプ３が連接されると共に、流出口には蛇口９が直結されている。
また、通電パイプ４ａは、鋼管で形成される場合があり、この場合には、内部電極５及び外部電極４と、鋼管との間に絶縁体が配設される形態となる。
【００１６】
外部電極４は、図２に示すように、基体がチタン製からなる所定長さの円筒状に形成されており、基体の内周面には白金膜がコーティングされ、さらにその表面積を大きくするために、白金黒を微粒子の形で表面に析出させている。
また、外部電極４の外周は、通電パイプ４ａにより被覆されると共に、内部中央には内部電極５が配置されており、外部電極４の内周面と内部電極５の表面との電極間距離は、所定の距離ｔに設定されている。
【００１７】
内部電極５は、図２に示すように、基体がチタン製からなる所定長さの円柱状に形成されており、基体の表面に白金膜がコーティングされ、さらにその表面積を大きくするために、白金黒を微粒子の形で表面に析出させている。
【００１８】
なお、外部電極４及び内部電極５の基体表面のコーティングは、白金に限らず、不活性な金属をコーティングしてもよい。また、基体の表面積を拡大するために、その表面にサンドブラスト等によって極小の凹凸を形成してもよいし、基体には多孔質のセラミックスを使用してもよい。
【００１９】
また、外部電極４及び内部電極５には、所定のパルス波を印加する電源回路８が接続されており、搬送パイプ３から通電パイプ４ａ内に流入する塩水は、外部電極４の内周面と内部電極５の表面との間を流れるようになっている。
【００２０】
ここで、塩水にパルス波で通電した後、塩水中に含まれる細菌に対する滅菌効果と、残留塩素ガスの発生状態を調査した結果を説明する。
外部電極４（チタン製の白金メッキ）は、内径が１８ｍｍ、長さ１００ｍｍで形成され、その内部中央に、径６ｍｍの内部電極５（チタン製の白金メッキ）を電極間距離ｔを６ｍｍとして配置して、塩水を外部電極４内を流速２４００ｃｃ／ｍｉｎで流すようにした。
この状態で、電圧値を６４Ｖ、電流値を１２Ａとして、デューティ比を１０％及び２０％とした各パルス波を、０．０１〜０．０００３秒の各時間（１サイクル）で通電して、塩水中に含まれる細菌に対する滅菌効果、及び残留塩素ガスの有無を測定した。なお、デューティ比とは、１サイクルの時間に対する通電時間の割合を示すものである。
【００２１】
その結果、図３に示すように、デューティ比が１０％の場合、塩水に含まれる細菌に対する滅菌効果は、時間が０．０１秒〜０．０００５秒において達成され、時間が０．００１秒〜０．０００３秒において残留塩素ガスが無の状態となり、時間を０．００１秒〜０．０００５秒とすれば、細菌が滅菌されると共に、塩素ガスも発生しない。
【００２２】
また、デューティ比が２０％の場合、塩水に含まれる細菌に対する滅菌効果は、時間が０．０１秒〜０．０００５秒において達成され、時間が０．０００５秒〜０．０００３秒において残留塩素ガスが無の状態となり、時間を０．０００５秒とすれば、細菌が滅菌されると共に、塩素ガスも発生しない。
【００２３】
このように、外部電極４及び内部電極５に、塩水の所定流量に対応する所定電圧を、所定のデューティ比のパルス波で所定時間印加すると、外部電極４と内部電極５との間に流入した塩水に所定のパルス波が通電されて、塩水に含まれる細菌が滅菌処理されると共に、塩素ガスが発生しないことが解る。
【００２４】
そこで、通電時間をより短縮させるためには、印加される電圧に対する電流密度を上げる必要があり、電極間距離ｔをより短くするなどして、効率良く塩水に通電する必要がある。
また、所定の電流密度を低下させないために、本発明の処理装置の形態では、制御手段７により内部電極５の極性と、外部電極４の極性とを、一定時間の間隔をおいて反転させ、内部電極５の表面及び外部電極４の内周面に析出物が析出しないようにしている。
【００２５】
図１に示すように、外部電極４及び内部電極５を内部に配設した通電パイプ４ａは、縦置きに設置されており、通電パイプ４ａの上端の流入口には、搬送パイプ３が連接されると共に、下端の流出口には蛇口９が直結されている。
また、通電パイプ４ａ、外部電極４及び内部電極５の長さは、処理する塩水の流量に応じて、且つ通電時間を確保できる適宜の長さに設定されている。
この通電パイプ４ａと搬送パイプ３との接続部付近には、検知手段６が設置されており、検知手段６は、圧力センサー、流量計または流速計である。この検知手段６は、通電パイプ４ａの流出口に直結されている蛇口９が、開口しているか否かを検知するためのものである。
なお、検知手段６は、通電パイプ４ａの流出口より下流側に配置してもよい。
【００２６】
制御手段７には、塩素を発生させずに、外部電極４と内部電極５との間に流入する塩水を滅菌処理する所定のパルス波が、図３に基いて予め設定されており、検知手段６により蛇口９の開口状態が検知されると、この信号に基いて出力制御している。
また、この制御手段７は、内部電極５の極性と、外部電極４の極性とが、一定時間の間隔をおいて反転するように出力制御している。
【００２７】
電源回路８は、検知手段６から入力される信号が、制御手段７に入力されると共に、制御手段７に予め設定された所定のパルス波に基いて、該パルス波を制御し、外部電源４及び内部電源５に印加している。そこで、この電源回路８は、印加する電圧値やパルス波のデューティ比等を制御手段７から入力される信号に基いて可変制御できるものである。
【００２８】
そして、蛇口９が開口された時、検知手段６により塩水が搬送パイプ３から通電パイプ４ａ内の外部電極４と内部電極５との間に流入している状態が検知され、その信号が制御手段７に入力されると共に、制御手段７に予め設定された所定流量に対する所定のパルス波が、電源回路８を介して内部電極５及び外部電極４に印加される。すると、外部電極４と内部電極５との間に流入した塩水に、所定のパルス波が通電され、塩素ガスを発生させずに滅菌処理される。
【００２９】
ここで、外部電極４と内部電極５との間に流入した塩水が、滅菌処理された時点で、蛇口９の周辺に設けたパイロットランプ（図示省略）が点灯されて、使用者に使用可能であることを知らせるようにしている。
【００３０】
以上説明した通り、本発明の実施の形態に係る塩水の処理装置によれば、ポンプ２から汲み上げられた塩水が、搬送パイプ３から通電パイプ４ａ内の外部電極４と内部電極５との間に流入すると同時に、その状態が検知手段６により検出されると共に、その信号が制御手段７に入力され、制御手段７に予め設定された所定流量に対する所定のパルス波が、電源回路８を介して内部電極５及び外部電極４に印加される。
そして、外部電極４と内部電極５との間に流入した塩水に、所定のパルス波が通電され、塩素ガスを発生させず滅菌処理される。この滅菌処理された塩水は、塩素ガスが残留していないため安全性に優れており、特に漁港等で、魚類等の表面に付着した汚物等を洗い流す時に、魚類の表面が変色せずに新鮮な状態を維持することができる。
しかも、蛇口９は、通電パイプ４ａの流出口に直結されているために、使用前の滅菌処理された塩水に再び細菌が付着することなく、信頼性の高い滅菌処理水を使用することができる。
【００３１】
また、本発明の実施の形態に係る塩水の処理装置は、各構成部材をコンパクトにユニット化して構成されているので、取扱いが非常に容易で、設置場所も限定されることはなく、例えば、船上等に設置でき船上に水揚げされた魚類等を洗浄することも可能となる。
【００３２】
なお、図４に示すように、例えば、通電パイプ４ａを四角筒状に形成し、その互いに対向する内面に一対の板状の電極５’、５’を配置して、これら一対の電極５’、５’に電源回路８（図１参照）を接続すると共に、これら一対の電極５’、５’間を流れる塩水に通電して、滅菌処理することもできる。
【００３３】
以上説明した塩水は、海水は言うまでもなく、他の施設で使用される塩水にも適用できる。例えば、陸上養殖施設や飲食、物販施設の生簀や水族館等の魚類が生息する水槽内の塩水、さらには塩水を利用したスポーツ施設、健康施設等のプールや浴槽、及び食品加工工場で利用される塩分を含んだ液体にも適用することができる。
【００３４】
また、本発明の塩水の処理装置の他の使用例として、外部電極４と内部電極５との間に流入した塩水に通電し、意図的に塩素ガスを発生させて、残留塩素ガス濃度の高い殺菌水を生成し、物質を殺菌する殺菌水として利用することも可能である。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載した発明によれば、塩水が搬送パイプから通電パイプ内の一対の電極間に流入すると、蛇口の開口状態、すなわち塩水の流入状態が検知手段により検出されると共に、その信号が制御手段に入力され、制御手段に予め設定された塩素ガスを発生させずに塩水を滅菌処理する所定のパルス波が、電源回路を介して一対の電極に印加される。これにより、一対の電極間に流入した塩水を、塩素ガスを発生させることなく滅菌処理することができ、この滅菌処理された塩水により、例えば、魚類等を洗浄した時に、魚類等の表面が変色する等の不具合が発生せず、新鮮な状態を維持することができる。
また、通電パイプ内で滅菌処理された塩水は、通電パイプの近傍に位置してその流出口に接続された蛇口より放出されるので、滅菌処理後の塩水に再び細菌が付着することなく、信頼性の高い滅菌処理水を使用することができる。
【００３６】
請求項２に記載した発明によれば、一対の電極は、中空状の外部電極と、該外部電極内に配設される内部電極とから構成されているので、一対の電極を容易に構成することが可能で、構造がコンパクトとなり、実用化に優れている。
【００３７】
請求項３に記載した発明によれば、一対の電極を内部に配設した通電パイプ、蛇口、電源回路、検知手段及び制御手段をユニット化して構成したので、取扱いが非常に容易となり、汎用性が拡大する。
【００３８】
請求項４に記載した発明によれば、一対の電極のそれぞれを、チタン製の基体と、基体の表面にコーティングした白金膜とから構成し、この白金膜の表面に白金黒を析出させているので、耐久性に優れて、所定の電流密度を維持させることができる。
【００３９】
請求項５に記載した発明によれば、制御手段は、一対の電極のそれぞれの極性を反転させる機能を有するので、制御手段により一対の電極のそれぞれの極性を一定時間の間隔をおいて反転させて、一対の電極の表面に析出物が析出することを防ぎ、所定の電流密度を維持することができ、メンテナンス等の維持管理費を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る塩水の処理装置を示す模式図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る塩水の処理装置の通電パイプ内の断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態に係る塩水の処理装置の通電パイプ内に流入した塩水の細菌に対する滅菌効果、及び残留塩素ガスの有無を示す図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態に係る塩水の処理装置の通電パイプ内に配設された他の電極の形態を示す図である。
【符号の説明】
１                塩水の処理装置
３                搬送パイプ
４ａ              通電パイプ
４                外部電極
５                内部電極
６                検知手段
７                制御手段
８                電源回路
９                蛇口
【図１】
2004330137.tif 000003
【図２】
2004330137.tif 000004
【図３】
2004330137.tif 000005
【図４】
2004330137.tif 000006