(57)【要約】【課題】中水をバブル化して表面電位特性及びラジカル密度を高めて洗浄効率が向上する。また、上記中水の流動性や拡散性が高めて被洗浄物の付着した異物を効率的に除去して洗浄効率を向上する。【解決手段】被洗浄物に散水または噴射される中水をバブル発生装置（９）によりマイクロバブル化またはナノバブル化して洗浄用中水に生成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
雨水等の排水をろ過装置によりろ過して生成された中水により被洗浄物を洗浄する際に、
ろ過後の中水をバブル発生装置によりマイクロバブル化またはナノバブル化して洗浄用中水に生成することを特徴とする洗浄用中水の生成方法。
【請求項２】
請求項１において、被洗浄物を洗浄するに先立ってろ過後の中水をバブル発生装置によりマイクロバブル化またはナノバブル化して洗浄用中水に生成して処理槽内に貯めた洗浄用中水の生成方法。
【請求項３】
請求項１において、被洗浄物に対して散水または噴射して洗浄する際に、ろ過後の中水をバブル発生装置により直接、マイクロバブル化またはナノバブル化して洗浄用中水に生成する洗浄用中水の生成方法。
【請求項４】
雨水等の排水をろ過装置によりろ過して生成された中水により被洗浄物を洗浄する際に、
被洗浄物に散水または噴射されるろ過後の中水をバブル発生装置によりマイクロバブル化またはナノバブル化して洗浄用中水に生成して洗浄可能にすることを特徴とする洗浄方法。
【請求項５】
請求項４において、被洗浄物を洗浄するに先立ってろ過後の中水をバブル発生装置によりマイクロバブル化またはナノバブル化して洗浄用中水に生成して処理槽内に貯め、該処理槽から供給される洗浄用中水を被洗浄物へ散水または噴射して洗浄可能にする洗浄方法。
【請求項６】
請求項４において、被洗浄物に対して散水または噴射して洗浄する際に、ろ過後の中水をバブル発生装置により直接、マイクロバブル化またはナノバブル化して洗浄用中水に生成して被洗浄物へ散水または噴射して洗浄可能にする洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、雨水等の排水を利用して構造物（建物、外壁、建物付随施設等を含む）や車輛、機械器具等の被洗浄物を洗浄（洗車）する際に使用する洗浄用中水の生成方法及び洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
雨水等の排水を再利用する用途としては、従来、防災、治水目的が主であったが、近年においては、公園や学校、店舗等のトイレに使用する洗浄水や緑化施設において散水に使用したりする利水機能への要求が高くなっている。
【０００３】
排水を上記のような用途で使用する場合には、濁り、色、臭いなどを除去するなどしてある程度浄化して中水化する必要がある。従来、排水を中水道水（中水又は再生水とも称する。）に生成する技術として、例えば特許文献1に示す排水浄化処理システムが提案されている。該排水浄化システムは、雨水等の排水流路において、その排水を貯留するとともに内部に設けた傾斜構造物を介して異物を分離する機能を有する第１槽と、比重差による水と異物の分離機能を有する第２槽と、水との比重差によって沈降あるいは浮上することのない異物を水と分離する機能を有する第３槽とを、第１槽に流入した排水を自然に第２槽、第３槽へと順次導けるように連設し、第１槽から第３槽までの排水処理によって上記排水を利水可能な水に浄化処理して中水化することを特徴としている。
【０００４】
上記排水浄化処理は、排水をろ過処理する際に排水をバブル化（マイクロバブル、ナノバブルを含む。）し、これらバブル（気泡）にごみ等の異物（汚れ）を付着させることによりろ過効率を高める。しかし、上記排水浄化処理により生成された中水を被洗浄物の洗浄に使用する場合には、以下の問題を有している。
【０００５】
即ち、上記処理により生成された中水にあっては、排水のろ過に伴って気泡が減少するため、気泡による表面電位特性が低下して汚れの付着効率が悪くなると共にラジカル密度が低下して汚れに対する酸化分解作用が悪くなり、効率的に異物を除去して洗浄できない問題を有している。また、同様の上記中水にあっては、流動性や拡散性が悪くなって被洗浄物に付着した異物を効率的に除去できない問題を有している。
【０００６】
特に光触媒処理された被洗浄物に対して上記中水を散布して洗浄する場合にあっては、流動性や拡散性が低下することにより酸化チタン層への親水性が悪くなり、酸化チタン層に付着した異物（汚れ）を効率的に剥離して除去できなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−３０７４９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
解決しようとする問題点は、バブル化された排水をろ過して生成された中水により被洗浄物を洗浄すると、気泡の減少により表面電位特性が低下すると共にラジカル密度が減少して洗浄効率が悪くなる点にある。また、上記中水の流動性や拡散性が悪くなって被洗浄物の付着した異物を効率的に除去できず、線状効率が悪くなる点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の請求項１は、雨水等の排水をろ過装置によりろ過して生成された中水により被洗浄物を洗浄する際に、ろ過後の中水をバブル発生装置によりマイクロバブル化またはナノバブル化して洗浄用中水に生成することを主要な特徴とする。
【００１０】
請求項４は、雨水等の排水をろ過装置によりろ過して生成された中水により被洗浄物を洗浄する際に、被洗浄物に散水または噴射されるろ過後の中水をバブル発生装置によりマイクロバブル化またはナノバブル化して洗浄用中水に生成して洗浄可能にすることを主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、中水をバブル化して表面電位特性及びラジカル密度を高めて洗浄効率が向上することができる。また、上記中水の流動性や拡散性が高めて被洗浄物の付着した異物を効率的に除去して洗浄効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】洗浄用中水の生成方法を示す説明図である。
【図２】散水手段の一例を示す説明図である。
【図３】実施例２の散水手段を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
被洗浄物に散水または噴射される中水をバブル発生装置によりマイクロバブル化またはナノバブル化して洗浄用中水に生成することを最適の実施形態とする。
【実施例１】
【００１４】
以下、実施例を示す図に従って本発明を説明する。
図１に示すように中水の元になる雨水等の排水は、例えば建造物の屋上にて収集され、送水管１を介して受水槽３内に貯められる。上記受水槽３内に排水を貯めるにあたって、排水中に含まれる葉っぱや小枝等の比較的大きな異物は、送水管１の経路に設置された網等のフィルター（図示せず）により除去される。
【００１５】
上記受水槽３に貯められた排水中に含まれる比較的外形が大きかったり、比重が大きい砂等は、該受水槽３内にて沈殿して除去される。そして受水槽３内の排水は、ポンプ４により汲み上げられてろ過装置５へ供給され、該ろ過装置５を通過して含まれた微小の異物が除去される。該ろ過装置５は、従来公知の構造でタンク内に各種ろ材やフィルタ、ろ過膜を設けた構造で、これらろ材やフィルタ、ろ過膜に対してポンプ（図示せず）により加圧された排水を強制的に通過させることによりこれらろ材やフィルタに異物を捕捉させて除去する。上記中水は、ろ過装置５によりろ過されて生成される。
【００１６】
そして上記ろ過装置５によりろ過処理された中水は、処理槽７内に貯められる。上記処理槽７には、バブル発生装置９が設けられ、バブル発生装置９により処理槽７内に貯められた中水にバブルを発生させて洗浄用中水に生成される。中水に生成されるバブルの形態としては、直径が３０μｍ 付近に分布のピークがあり、気泡濃度としては数百個／ｍＬ 程度の低濃度型又は１０μｍ
付近に気泡分布のピークがあり、気泡個数は数千個／ｍＬ 以上の高濃度型のマイクロバブル、若しくは１μｍ 以下のナノ単位のナノバブルがある。
【００１７】
上記処理槽７内に貯められた洗浄用中水がマイクロバブルの場合には、中水自体が白濁している。また、上記処理槽７内に貯められた洗浄用中水がナノバブルの場合には、マイクロバブルに比べて気泡が更に微小なため、マイクロバブル化された洗浄用中水より透明度が高くなる。
【００１８】
また、マイクロバブル化された洗浄用中水の生成方法は、中水を渦流形成し、この渦流中に空気を巻き込んだ後にファン等で切断、粉砕して生成する。また、ナノバブル化された洗浄用中水の生成方法としては、上記のように生成されたマイクロバブルを圧壊して生成したり、ナノレベルの無数の穴を有したＳＰＧ（シラスポーラスガラス）膜を用い、この膜から圧縮ガスを放出して生成する。これらバブル発生装置９は、従来公知の装置を使用することにより中水をマイクロバブル化またはナノバブル化して洗浄用中水を生成する。
【００１９】
上記のように中水がマイクロバブル化またはナノバブル化された洗浄用中水においては、気泡の上昇速度が遅く、水中での滞留状態が長時間にわたって維持される。そして洗浄用中水の気泡は、負の電荷に帯電し、気泡同士が反発し合って結合する事がなく、洗浄用中水中の気泡濃度が低下することがない。また、上記の中水中には、気泡の自己圧壊作用によりラジカル生成されて高いラジカル密度に保たれる。
【００２０】
なお、上記した中水にマイクロバブルまたはナノバブルを発生させて洗浄用中水を生成するタイミングは、後述する被洗浄物の洗浄に先立って行えばよい。
【００２１】
処理槽７内に貯められたバブル生成後の洗浄用中水は、加圧ポンプ１１に配管を介して水栓１３が接続され、該水栓１３に接続されたホース１５の先端部に取り付けられた散水手段１７を介して被洗浄物の洗浄水として散水または噴射される。上記散水手段１７としては、図２に示すように洗浄用中水を霧状又は筋状に噴射する噴射ノズル、被洗浄物が固定物の建造物の場合には、該建造物の壁面に相対して配置され、該壁面に向かって洗浄用中水を放水する多数の孔が形成されたパイプ１９により構成される。
【００２２】
被洗浄物に対して散水または噴射された洗浄用中水は、生成された高密度のマイクロバブルまたはナノバブルによる表面電位特性により被洗浄物に付着した異物を電気的に吸着して除去し、効率的に洗浄することができる。また、洗浄用中水は、マイクロバブルまたはナノバブルによるラジカル密度が高いため、被洗浄物に付着した異物を酸化分解して除去し、効率的に洗浄することができる。更に、洗浄用中水は、マイクロバブルまたはナノバブルにより被洗浄物に対する流動性及び拡散性が高く、被洗浄物の表面にて効率的に広がりながら流動して付着した異物を効率的に除去して洗浄することができる。
【００２３】
このため、本発明に係る洗浄用中水で被洗浄物を洗浄する際には、被洗浄物に対して洗浄用中水を高い圧力で噴射する必要がなく、垂れ流す程度で散水することにより洗浄することができ、洗浄用中水の噴射圧力で被洗浄物が損傷することを防止することができる。なお、散水手段１７をパイプ１９とする構成は、一例で、これに限定されるものではなく、例えば壁面に対してホースから洗浄用中水を直接垂れ流して散水する例であってもよい。
【００２４】
特に酸化チタン層により光触媒処理された被洗浄物を洗浄する場合にあっては、洗浄用中水を使用することにより被覆処理された酸化チタン膜に対し、良好に流動及び拡散させながら表面電位特性及び高密度ラジカル特性により付着した異物を効率的に剥離して除去することができ、高い洗浄効率を達成する。
【００２５】
なお、本例に係る洗浄用中水で機械器具、例えば金型等を洗浄する用途に使用する場合には、中水の成分が不明で機械器具を腐食させたりする恐れがあるため、前洗浄として使用し、本洗浄には真水または純水をマイクロバブル化またはナノバブル化した洗浄水として使用することが望ましい。
【００２６】
本実施例は、排水をろ過装置５によりろ過して中水に生成して処理槽７内に貯めた後に、被洗浄物の洗浄に先立って処理槽７内の中水をバブル発生装置によりマイクロバブル化またはナノバブル化して洗浄用中水に生成して貯め、処理槽７内に貯められた洗浄用中水を被洗浄物に散水または噴射すると、被洗浄物の表面に対して効率的に広がりながら流動し、付着した異物をマイクロバブルまたはナノバブルによる高い表面電位特性、ラジカル密度で効率的に除去して洗浄することができる。
【実施例２】
【００２７】
実施例１は、被洗浄物を洗浄するに先立って処理槽７に貯めたろ過後の中水をバブル発生装置９によりマイクロバブル化またはナノバブル化して洗浄用中水を生成して貯めた後に処理槽７内の洗浄用中水を散水または噴射して洗浄する方法としたが、実施例２は図３に示すように散水手段１７にバブル発生装置９を設け、被洗浄物に対して散水または噴射して洗浄する際に処理槽７から供給される中水を上記バブル発生装置９によりマイクロバブル化またはナノバブル化して洗浄用中水を生成して直接、散水または噴射して洗浄することを特徴とする。なお、この実施例２では、処理槽７に貯められた中水は、実施例１とは異なり、マイクロバブル化またはナノバブル化が省かれる。
【符号の説明】
【００２８】
１  送水管
３  受水槽
４  ポンプ
５  ろ過装置
７  処理槽
９  バブル発生装置
１１  加圧ポンプ
１３  水栓
１５  ホース
１７  散水手段
１９  パイプ
【図１】
2013010051.tif 000003
【図２】
2013010051.tif 000004
【図３】
2013010051.tif 000005