(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
陰イオン発生粒体を収容した内ケースと、前記内ケースの内部に圧縮空気を供給する圧縮空気供給手段と、前記内ケースを収容する外ケースとを備え、前記内ケースは側壁が通気性のある部材で形成され、前記外ケースの内側に起立状態で固定され、前記圧縮空気供給手段から延出した導管の吐出先端が内ケース内に位置するように形成し、前記外ケースは給気口及び排気口を有しており、前記給気口を介して前記外ケースに導入された空気が、前記圧縮空気供給手段により内ケースに導入された圧縮空気により前記陰イオン発生粒体から生成される活性化酸素を含有する空気と混合され、前記排気口から排出されるように構成したことを特徴とする活性化酸素発生装置。
【請求項２】
前記陰イオン発生粒体は、常温空気中で陰イオンを発生する粒状物質で、その平均粒径は、２〜６ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の活性化酸素発生装置。
【請求項３】
内ケースの側壁は、通気性のある細かいメッシュ状の部材からなる筒状体としたことを特徴とする請求項１又は２に記載の活性化酸素発生装置。
【請求項４】
前記給気口又は排気口に送風機を接続してなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の活性化酸素発生装置。
【請求項５】
前記排気口を曝気層に接続してなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の活性化酸素発生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、活性化酸素発生装置に関し、特に、排水等の汚水処理に利用可能な活性化酸素発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
汚水中に空気又は酸素ガスを吹き込んでバクテリアを増殖させ、これによって水質改善を行う生物学的汚水処理が従来から知られている。このような汚水処理においては、酸素原子を陰イオン化した活性化酸素（Ｏ1-）を空気や酸素ガスに混合して曝気層に供給することで、バクテリアの処理能力をより高めることができることから、活性化酸素を生成する活性化酸素発生装置を併用することが行われている。活性化酸素発生装置の具体的な構成は、例えば登録実用新案公報第３０４８８１７号に示されている。
【０００３】
図３に示すように、この活性化酸素発生装置５０は、セラミック粒体層５１を有する外筒５２に内筒５３が遊挿されており、外筒５２の両端に給気口５４及び排気口５５がそれぞれ形成されている。内筒５３は、トムロ石とトルマリンとの焼結体からなる３次元網目構造を有しており、給気口５４から供給された圧縮空気の酸素ガスは、内筒５３の筒壁を通過する際にトルマリンの作用により共振して活性化酸素を生成する。そして、この活性化酸素を含むガスが排気口５５を介して曝気層（図示せず）等に送られ、汚水処理が行われる。内筒５３の筒壁における共振作用は、トムロ石からの遠赤外線を吸収したセラミック粒体層５１からの放射によって更に高められ、活性化酸素の生成効率が向上する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の活性化酸素発生装置５０を用いることにより、活性化酸素を含んだ空気を汚水中に供給することができ、単に空気を供給する場合に比べて汚水の処理能力を高めることができる。
【０００５】
しかし、空気中に含まれる活性化酸素の濃度を更に増加させることにより、汚水中の溶存酸素量も増加し、処理能力をより向上させることができることから、多量の活性化酸素を生成可能な活性化酸素発生装置が望まれていた。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、設備コストやランニングコストを安価に維持しつつ、活性化酸素の生成能力が高い活性化酸素発生装置の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の前記目的は、陰イオン発生粒体を収容した内ケースの内部に圧縮空気を供給することにより、活性化酸素を生成することを特徴とする活性化酸素発生装置により達成される。
【０００８】
この活性化酸素発生装置において、前記陰イオン発生粒体は、トルマリンからなることが好ましい。
【０００９】
また、前記陰イオン発生粒体の平均粒径は、２〜６ｍｍであることが好ましい。
【００１０】
また、本発明の前記目的は、陰イオン発生粒体を収容可能な内ケースと、前記内ケースの内部に圧縮空気を供給する圧縮空気供給手段と、前記内ケースを収容する外ケースとを備え、前記外ケースは給気口及び排気口を有しており、前記給気口を介して前記外ケースに導入された空気が、前記圧縮空気供給手段により内ケースに導入された圧縮空気と混合されて、前記排気口から排出されるように構成したことを特徴とする活性化酸素発生装置により達成される。
【００１１】
この活性化酸素発生装置において、前記内ケースは、側壁面の全体が通気性を有することが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の具体的な実施の形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る活性化酸素発生装置を示す要部断面図である。図１に示すように、この活性化酸素発生装置１は、内ケース１０が外ケース２０に収容されており、内ケース１０に圧縮空気供給手段３０が接続されている。
【００１３】
内ケース１０は、側壁１０ａが通気性のある細かいメッシュ状の部材からなる筒状体であり、結合ボルト１２によって外ケース２０の略中央部に起立状態で固定されている。
【００１４】
外ケース２０は、対向する壁面にそれぞれ給気口２２及び排気口２４が形成された筐体であり、開口上部が蓋体２６によって覆われている。尚、排気口２４は給気口２２に対してやや下方に配置されている。
【００１５】
圧縮空気供給手段３０は、蓋体２６の上面に取り付けられたコンプレッサ３２を備えており、コンプレッサ３２の吐出口に導管３４が接続されている。導管３４の吐出先端部は、内ケース１０の内部における略中央部に位置しており、内ケース１０に圧縮空気を供給可能となっている。尚、圧縮空気供給手段３０は、コンプレッサ３２を備える代わりに、工場エアなどの圧縮空気供給源を備えた構成とすることも可能である。
【００１６】
次に、上述した活性化酸素発生装置を用いて活性化酸素を生成する方法を説明する。まず、内ケース１０の内部に陰イオン発生粒体４０を充填する。陰イオン発生粒体４０は、常温空気中で陰イオン（マイナスイオン）を発生する粒状物質であり、平均粒径が２〜６ｍｍであることが好ましく、２〜４ｍｍであることがより好ましい。この陰イオン発生粒体４０は、トルマリン（電気石）、角閃石、ゼオライト（沸石）などのように、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、二酸化珪素（ＳｉＯ2）などを主成分とするものを例示することができる。特に、トルマリンは、振動や摩擦等を与えることによって陰イオンの発生量が増加することが知られており、陰イオン発生粒体４０として好適である。尚、トルマリンの種類としては、ショールトルマリン、リチウムトルマリン、ドラバイトトルマリン等がある。
【００１７】
ついで、給気口２２又は排気口２４に送風機（図示せず）を接続し、この送風機を作動させて外ケース２０の内部に空気を導入すると共に、圧縮空気供給手段３０を作動させて、内ケース１０の内部に圧縮空気を導入する。導管３４から吐出される圧縮空気の圧力は、０．２〜０．５ＭＰａであることが好ましい。
【００１８】
内ケース１０に供給された圧縮空気によって、陰イオン発生粒体４０に振動や衝撃などが与えられ、更に粒体同士の間に摩擦が生じることにより、圧縮空気中の酸素から多くの活性化酸素が生成される。こうして得られた活性化酸素は、圧縮空気と共に側壁１０ａの全体から略均一に排出され、給気口２２を介して外ケース２０に導入された空気と混合されて、排気口２４から排出される。こうして、活性化酸素を含有する空気を連続的に供給することができる。尚、陰イオン発生粒体４０の集団における略中央部から圧縮空気を吐出することにより、陰イオン発生粒体４０の全体に振動や摩擦などを生じさせることができ、活性化酸素の生成能力をより高めることができる。
【００１９】
この活性化酸素発生装置１は、排気口２４を曝気層（図示せず）に接続することにより、活性化酸素含有空気を汚水中に供給することができ、汚水の処理能力を高めることができる。汚水に導入される空気中の活性化酸素の濃度は、外ケース２０に接続された送風機（図示せず）の風量調節によって、所望の値に容易に設定可能である。
【００２０】
【実施例】
本発明の活性化酸素発生装置１と、図３に示す従来の活性化酸素発生装置５０との、排気口２４，５５近傍におけるマイナスイオン数の測定結果を比較した。イオン測定装置として、キョウリツエレクトロニクス（株）製のエアーイオンカウンター「ＫＥＣ−８００」を使用し、排気口２４，５５からの排出量を毎分２．７５ｍ3とした。この結果を図２に示す。
【００２１】
図２から明らかなように、（ａ）に示す本発明の活性化酸素発生装置におけるマイナスイオンの数は、（ｂ）に示す従来の活性化酸素発生装置のマイナスイオンの数に比べて平均で２倍以上となっており、大幅に増加していることがわかる。マイナスイオンの数と活性化酸素の濃度とは相関関係にあり、マイナスイオンの数が多いほど空気中に含まれる活性化酸素の量も多いと考えられるので、本発明の活性化酸素発生装置は、従来に比べて活性化酸素の生成能力が高いことがわかる。
【００２２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、設備コストやランニングコストを安価に維持しつつ、活性化酸素の生成能力が高い活性化酸素発生装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態に係る活性化酸素発生装置を示す要部断面図である。
【図２】  （ａ）本発明の活性化酸素発生装置におけるマイナスイオン発生数を示す図、及び、（ｂ）従来の活性化酸素発生装置におけるマイナスイオン発生数を示す図である。
【図３】  従来の活性化酸素発生装置を示す断面図である。
【符号の説明】
１  活性化酸素発生装置
１０  内ケース
１０ａ  側壁
２０  外ケース
２２  給気口
２４  排気口
３０  圧縮空気供給手段
３２  コンプレッサ
４０  陰イオン発生粒体
【図１】
0004485697.tif 000002
【図２】
0004485697.tif 000003
【図３】
0004485697.tif 000004