(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプ内の途中に、複数の細長いスリット開口孔を有するスリット板を該パイプの横断面方向に取り付け、パイプ内のスリット板に向けて微生物を含んだ液体を送り込むポンプをパイプに取り付け、微生物を含んだ液体がスリット板を所定流速以上で通過する際にスリット開口孔前後の流れの内部に剪断領域を生じさせ、剪断現象により液中の微生物を破壊して殺減することを特徴とする液中微生物殺減装置。
【請求項２】
パイプ内の途中に、複数の細長いスリット開口孔を有する前部スリット板及び後部スリット板を該パイプの前後方向に間隔をあけて該パイプの横断面方向にそれぞれ取り付けると共に、前部スリット板のスリット開口孔の後方延長直線に後部スリット板の閉塞板面部分が位置するように前部スリット板のスリット開口孔と後部スリット板のスリット開口孔の位置をずらして取り付け、パイプ内の前部スリット板及び後部スリット板に向けて微生物を含んだ液体を送り込むポンプをパイプに取り付け、微生物を含んだ液体が前部スリット板を所定流速以上で通過する際にスリット開口孔前後の流れの内部に剪断領域を生じさせ、剪断現象により液中の微生物を破壊して殺減すると共に、上記液体が前部スリット板のスリット開口孔を通過する際にキャビテーションを発生させ、該キャビテーションを後部スリット板で潰す際に生じる衝撃圧で前部スリット板で破壊されなかった液中の微生物を破壊して殺減することを特徴とする液中微生物殺減装置。
【請求項３】
スリット板は、閉塞板片を該閉塞板片より幅広な開口孔の間隔をあけて複数配置した２枚の分割スリット板から構成され、互いに一方の分割スリット板の幅広な各開口孔に他方の分割スリット板の各閉塞板片を挿入させて、幅広な各開口孔と各閉塞板片との隙間に細長いスリット開口孔を形成させると共に、２枚の分割スリット板同士をパイプ内の液体の流れ方向に対して相対的に前後移動自在にして、スリット開口孔を拡大自在とした請求項１又は請求項２記載の液中微生物殺減装置。
【請求項４】
細長いスリット開口孔は細長な長方形状の開口孔からなる請求項１、請求項２又は請求項３の何れかに記載の液中微生物殺減装置。
【請求項５】
細長いスリット開口孔は細長な円弧状の開口孔からなる請求項１記載の液中微生物殺減装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、海水中、淡水中又はこれ以外の液体などの液中に含まれる動物プランクトン、植物プランクトン、細菌などの微生物を殺減して、海水中、淡水中及び他の液体などの液中に含まれる微生物の数を減らす技術に係り、特に、液中の乱れた流れの内部に存在する剪断現象（場所による流速の急激な差）を利用してこの剪断により液中の微生物を破壊して殺減し、また、剪断で破壊されなかった微生物をキャビテーションを潰す際に生じる衝撃圧で破壊して更に殺減する液中微生物殺減装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば閉塞海域や水域、貯水タンクなどの海水中、淡水中又はこれ以外の液体などの液中に含まれる動物プランクトン、植物プランクトン、細菌などの微生物を完全に殺菌或いは殺減する手段として、例えば、薬品などの化学物を使用して微生物を殺菌したり、凝集濾過により微生物を除去したり、紫外線照射による増殖機能を失わせたり、キャビテーションや超音波を利用して微生物を破壊するなどの手段が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、薬品などの化学物を使用する場合は、その処理水を排出するときは環境問題を引き起こすので、それらの物質を中和、除去などの別途処置が必要である。
【０００４】
また、環境問題に配慮して化学的方法によらない方法もあるが、時間当りの処理量に限界があり、数百ｍ３〜数千ｍ３／時間の処理能力を有する装置はなかった。
【０００５】
このように、従来の方法や装置にあっては、事後処理や処理能力の問題、またコストが非常に割高になるという問題がある。さらに液中微生物の処理にあたって、微生物を完全に殺菌して消滅させる必要がある場合の他に、微生物の数を減らせば十分で完全に消滅させる必要のない場合もある。
【０００６】
この発明は、上記のような課題に鑑み、その課題を解決すべく創案されたものであって、その目的とするところは、液中の乱れた流れの内部に存在する剪断現象（場所による流速の急激な差）を利用してこの剪断により液中の微生物を破壊して殺減し、また、剪断で破壊されなかった微生物をキャビテーションを潰す際に生じる衝撃圧で破壊して更に殺減して、低コストで液中の微生物の数を減らすことができ、しかも処理能力の向上も容易な液中微生物殺減装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するために、請求項１の発明は、パイプ内の途中に、複数の細長いスリット開口孔を有するスリット板を該パイプの横断面方向に取り付け、パイプ内のスリット板に向けて微生物を含んだ液体を送り込むポンプをパイプに取り付け、微生物を含んだ液体がスリット板を所定流速以上で通過する際にスリット開口孔前後の流れの内部に剪断領域を生じさせ、剪断現象により液中の微生物を破壊して殺減する手段よりなるものである。
【０００８】
また、請求項２の発明は、パイプ内の途中に、複数の細長いスリット開口孔を有する前部スリット板及び後部スリット板を該パイプの前後方向に間隔をあけて該パイプの横断面方向にそれぞれ取り付けると共に、前部スリット板のスリット開口孔の後方延長直線に後部スリット板の閉塞板面部分が位置するように前部スリット板のスリット開口孔と後部スリット板のスリット開口孔の位置をずらして取り付け、パイプ内の前部スリット板及び後部スリット板に向けて微生物を含んだ液体を送り込むポンプをパイプに取り付け、微生物を含んだ液体が前部スリット板を所定流速以上で通過する際にスリット開口孔前後の流れの内部に剪断領域を生じさせ、剪断現象により液中の微生物を破壊して殺減すると共に、上記液体が前部スリット板のスリット開口孔を通過する際にキャビテーションを発生させ、該キャビテーションを後部スリット板で潰す際に生じる衝撃圧で前部スリット板で破壊されなかった液中の微生物を破壊して殺減する手段よりなるものである。
【０００９】
ここで、好ましい態様として、スリット板は、閉塞板片を該閉塞板片より幅広な開口孔の間隔をあけて複数配置した２枚の分割スリット板から構成され、互いに一方の分割スリット板の幅広な各開口孔に他方の分割スリット板の各閉塞板片を挿入させて、幅広な各開口孔と各閉塞板片との隙間に細長いスリット開口孔を形成させると共に、２枚の分割スリット板同士をパイプ内の液体の流れ方向に対して相対的に前後移動自在にして、スリット開口孔を拡大自在とするのがよい。また、細長いスリット開口孔は、細長な長方形の開口孔、又は細長な円弧状の開口孔からなるものがよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に記載の発明の実施の形態に基づいて、この発明をより具体的に説明する。
【００１１】
〔実施の形態−１〕
ここで、図１は液中微生物殺減装置の構成図、図２（Ａ）はパイプ内のスリット板の断面図、図２（Ｂ）はスリット板の正面図、図２（Ｃ）はスリット板の他例の正面図、図３（Ａ）はパイプ内の分割スリット板の前後移動時の断面図、図３（Ｂ）は分割スリット板の前後移動時の正面側から見た斜視図、図４はスリット開口孔近傍の作用説明図である。
【００１２】
図において、液中微生物殺減装置１は、例えば海水中、淡水中又はこれ以外の液体などの液中に含まれる動物プランクトン、植物プランクトン、細菌などの微生物を、液中の乱れた流れの内部に存在する剪断現象（場所による流速の急激な差）を利用してこの剪断により液中の微生物を破壊して殺減する装置である。
【００１３】
この液中微生物殺減装置１は、例えば、船舶バラスト水のプランクトン除去、池、湖水のプランクトン除去、プールの殺菌、貯水タンク、液体貯めタンクに発生する微生物除去、赤潮除去などに使用される。
【００１４】
液中微生物殺減装置１は、動物プランクトン、植物プランクトン、細菌などの微生物を含む液体を流すパイプ２、パイプ２内の途中に取り付けられたスリット板３、微生物を含む液体をパイプ２内のスリット板３に向けて所定流速以上で送り込むポンプ４などから構成されている。
【００１５】
パイプ２は、動物プランクトン、植物プランクトン、細菌などの微生物を含む液体を流す流路であり、通常内周面の水抵抗の小さな例えば円形管が使用される。なお、内周面の水抵抗が小さい場合には、パイプ２は円形管以外の例えば角型断面形状の使用も可能である。
【００１６】
パイプ２の直径は、パイプ２内を流して処理する微生物を含む液体の流量と、使用されるポンプ４の能力によって決定される。通常，処理能力を高める場合にはパイプ２の径も大きいものが使用される。
【００１７】
また、パイプ２内の微生物を含む液体は所定流量以上で圧送されるために、パイプ２にはその液圧に耐える材質のものが使用される。このため、パイプ２には例えば一般に鋼管が使用されるが、材質的に問題なければ鋼管以外の材質も使用可能である。
【００１８】
パイプ２内の途中には流れを妨げる方向つまり横断面方向にスリット板３が取り付けられている。スリット板３はパイプ２の流れ方向に対して例えば直交方向に取り付けられている。スリット板３は、液中の微生物を破壊して殺減する剪断現象をパイプ２内の流れの内部に生じさせる機能を有する。
【００１９】
スリット板３はパイプ２の内周面に密着して取り付けられるように、パイプ２の内形が円形の場合にはこれと同一の円形の形状を有している。スリット板３の表面には、パイプ２内の流れの内部に剪断発生領域ａを生じさせる複数本の細長いスリット開口孔３１が形成されている。
【００２０】
スリット板３の表面に形成される複数の細長いスリット開口孔３１は、例えば図に示すように細長な長方形の開口孔の形状からなる。この細長な長方形の形状のスリット開口孔３１が平行に複数本、スリット板３の表面に形成されている。平行な各スリット開口孔３１の向きは上下方向，左右方向、或いは斜め方向の任意方向でよい。
【００２１】
また、スリット板３の表面に形成される複数の細長いスリット開口孔３１は、例えば図に示すように細長な円弧状の開口孔の形状でもよい。この細長な円弧状の形状のスリット開口孔３１が同心円の半径方向に間隔をあけて複数本、スリット板３の表面に形成されていてもよい。
【００２２】
ところで、スリット板３の表面に形成されるスリット開口孔３１の間隙、スリット開口孔３１の総長さは、期待する殺減効果、ポンプ４の能力、対象液体内の固形物の有無、大きさにより決定される。
【００２３】
ポンプ４は、パイプ２内のスリット板３に向けて微生物を含んだ液体を所定流量以上で送り込んで、スリット板３のスリット開口孔３１を利用してパイプ２内の流れの内部に剪断領域ａを生じさせるもので、スリット板３の上流側のパイプ２に取り付けられている。
【００２４】
パイプ２内に微生物を含んだ液体を送るポンプ４は、スリット開口孔３１及びパイプ２の配管で発生する圧力損失に対応できる加圧能力を有するポンプであれば、その種類を問わない。例えば、数千ｍ３／時間の遠心ポンプも使用可能である。
【００２５】
ところで、スリット板３は使用中に、液中のゴミの一部がスリット開口孔３１に付着してスリット開口孔３１の目詰まりを生じる問題がある。この対策として、スリット板３を２枚の分割スリット板３ａ，３ｂで構成して、分割スリット板３ａと分割スリット板３ｂをパイプ２内の液体の流れ方向に対して相対的に前後に移動自在にして、スリット開口孔３１を拡大つまり孔の幅を拡大してゴミの目詰まりを防ぐ機構になっている。
【００２６】
スリット板３を構成する２枚の各分割スリット板３ａ，３ｂは、それぞれ閉塞板片３２ａ，３２ｂを該閉塞板片３２ａ，３２ｂより幅広な開口孔３３ａ，３３ｂの間隔をあけて複数配置した構成からなる。
【００２７】
そして、分割スリット板３ａのそれぞれの閉塞板片３２ａを閉塞板片３２ａより幅広な分割スリット板３ｂの各開口孔３３ｂに挿入し、同時に分割スリット板３ｂのそれぞれの閉塞板片３２ｂを閉塞板片３２ｂより幅広な分割スリット板３ａの各開口孔３３ａに挿入させて、幅広な各開口孔３３ａ，３３ｂと各閉塞板片３２ａ，３２ｂとの隙間に細長いスリット開口孔３１を形成させる。
【００２８】
次に、上記発明の実施の形態の構成に基づく作用について以下説明する。
液中微生物殺減装置１を構成するパイプ２の一端を、処理対象液体、つまり動物プランクトン、植物プランクトン、細菌などの微生物を含む液中に接続し、ポンプ４を作動させる。
【００２９】
パイプ２の一端から微生物を含む液体がパイプ２内に流入し、パイプ２の内部に取り付けられたスリット板３に向けて所定流速、例えば１５ｍ／ｓ以上で流れる。所定流速以上で流れる微生物を含む液体は、スリット開口孔３１が表面に形成されたスリット板３に到達し、細長くて狭いスリット開口孔３１を圧送通過してパイプ２の他端側に向かって流下する。
【００３０】
このとき、スリット板３の表面に形成された複数のスリット開口孔３１の入り口側及び出口側の近傍では場所による流速の急激な差が生じて剪断領域ａが発生する。剪断領域ａでは乱れた流れの内部に存在する剪断現象によって液体内部に浮遊する物体には剪断力が働く。
【００３１】
この液体内部に作用する剪断力によって、液体内の動物プランクトン、植物プランクトン、細菌などの微生物が破壊される。これにより、液中の微生物を殺減して、その液中に含まれる微生物の数を減少させることができる。
【００３２】
このように、パイプ２の一端側から導入された多数の微生物を含む液体は、スリット開口孔３１が形成されたスリット板３を通過する際に、液体内に含まれる多数の微生物が破壊されて殺減され、微生物の数が減少した液体がパイプ２の他端側から排出されることになる。
【００３３】
また、スリット板３が２枚の分割スリット板３ａ，３ｂから構成される場合において、使用によりスリット開口孔３１に微生物が付着して目詰まりを生じるようになったときには、分割スリット板３ａと分割スリット板３ｂをパイプ２内の液体の流れ方向に対して相対的に前後に移動させる。つまり、分割スリット板３ａを分割スリット板３ｂより前方に移動、或いは分割スリット板３ｂを分割スリット板３ａに対して後方に移動させる。
【００３４】
分割スリット板３ａと分割スリット板３ｂとが相対的に前後に移動すると、閉塞板片３２ａ，３２ｂが挿入されて幅が狭くなってスリット開口孔３１が形成されていた開口孔３３ａ，３３ｂは、閉塞板片３２ａ，３２ｂが前側又は後側に移動して出るためにスリット開口孔３１の幅が広くなる。その結果、狭い幅のスリット開口孔３１に付着して目詰まりを起こしていたゴミは、液体の流速によって幅が広くなったスリット開口孔３１から簡単に流されて離脱し、スリット開口孔３１の目詰まり現象が解消される。目詰まり現象が解消されると、相対的に前後に移動していた分割スリット板３ａと分割スリット板３ｂを元の状態に復帰させるが、この復帰の確認はスリット板３の下流側に設置した例えば圧力計によって認識する。
【００３５】
〔実施の形態−２〕
ここで、図５は液中微生物殺減装置の構成図、図６（Ａ）はパイプ内の前部後部スリット板の断面図、図６（Ｂ）は前部後部スリット板の正面図、図６（Ｃ）は前部後部スリット板の他例の正面図、図７（Ａ）はパイプ内の分割スリット板の前後移動時の断面図、図７（Ｂ）は分割スリット板の前後移動時の正面側から見た斜視図、図８は前部スリット板のスリット開口孔近傍の作用説明図、図９は後部スリット板側の作用説明図である。
【００３６】
図において、液中微生物殺減装置５は、例えば海水中、淡水中又はこれ以外の液体などの液中に含まれる動物プランクトン、植物プランクトン、細菌などの微生物を、液中の乱れた流れの内部に存在する剪断現象（場所による流速の急激な差）を利用してこの剪断により液中の微生物を破壊して殺減すると共に、剪断現象で破壊されずに生き残った液中の微生物をキャビテーションを潰す際に生じる衝撃圧で破壊して更に殺減する装置である。
【００３７】
この液中微生物殺減装置５は、例えば、船舶バラスト水のプランクトン除去、池、湖水のプランクトン除去、プールの殺菌、貯水タンク、液体貯めタンクに発生する微生物除去、赤潮除去などに使用される。
【００３８】
液中微生物殺減装置５は、動物プランクトン、植物プランクトン、細菌などの微生物を含む液体を流すパイプ６、パイプ６内の途中に或る間隔例えば５mm〜１５mmをあけて前後に取り付けられた前部スリット板７及び後部スリット板８、微生物を含む液体をパイプ６内の前部スリット板７及び後部スリット板８に向けて所定流速以上で送り込むポンプ９などから構成されている。
【００３９】
パイプ６は、動物プランクトン、植物プランクトン、細菌などの微生物を含む液体を流す流路であり、通常内周面の水抵抗の小さな例えば円形管が使用される。なお、内周面の水抵抗が小さい場合には、パイプ６は円形管以外の例えば角型断面形状の使用も可能である。
【００４０】
パイプ６の直径は、パイプ６内を流して処理する微生物を含む液体の流量と、使用されるポンプ９の能力によって決定される。通常，処理能力を高める場合にはパイプ６の径も大きいものが使用される。
【００４１】
また、パイプ６内の微生物を含む液体は所定流量以上で圧送されるために、パイプ６にはその液圧に耐える材質のものが使用される。このため、パイプ６には例えば一般に鋼管が使用されるが、材質的に問題なければ鋼管以外の材質も使用可能である。
【００４２】
パイプ６内の途中には流れを妨げる方向つまり横断面方向に前部スリット板７が取り付けられている。前部スリット板７はパイプ６の流れ方向に対して例えば直交方向に取り付けられている。前部スリット板７は、液中の微生物を破壊して殺減する剪断現象をパイプ６内の流れの内部に生じさせる機能と、液中にキャビテーションを発生させる機能とを有する。
【００４３】
前部スリット板７はパイプ６の内周面に密着して取り付けられるように、パイプ６の内形が円形の場合にはこれと同一の円形の形状を有している。前部スリット板７の表面には、パイプ６内の流れの内部に剪断発生領域ａを生じさせる複数本の細長いスリット開口孔７１が形成されている。このスリット開口孔７１はキャビテーションを発生させる機能も有している。
【００４４】
前部スリット板７の後方のパイプ６内には、或る間隔例えば５mmから１５mmの間隔をあけて後部スリット板８が取り付けられている。後部スリット板８はパイプ６内の流れを妨げる方向つまり横断面方向に、しかも前部スリット板７と前後で平行になるように取り付けられている。後部スリット板８は前部スリット板７と同様にパイプ６の流れ方向に対して例えば直交方向に取り付けられている。
【００４５】
後部スリット板８は、前部スリット板７のスリット開口孔７１を通過する際に発生するキャビテーションを潰して、キャビテーションを潰す際に生じる衝撃圧を発生させる機能を果たす。後部スリット板８はスリット開口孔８１でない閉塞板面８１ａ部分で発生したキャビテーションを潰す構造になっている。
【００４６】
このため、前部スリット板７のスリット開口孔７１の後方の延長直線上には、後部スリット板８の隣合う２つのスリット開口孔７１の中間位置つまり閉塞板面８１ａ部分が位置するように取り付けられている。つまり、前部スリット板７のスリット開口孔７１と後部スリット板８のスリット開口孔８１とは、交互にずれた位置にあって、パイプ６の軸芯方向に対しては同一延長直線上にはない。
【００４７】
前部スリット板７、後部スリット板８の表面に形成される複数の細長いスリット開口孔７１，８１は、例えば図に示すように細長な長方形の開口孔の形状からなる。この細長な長方形の形状のスリット開口孔７１，８１が平行に複数本、前部スリット板７、後部スリット板８の表面に形成されている。平行な各スリット開口孔７１，８１の向きは上下方向，左右方向、或いは斜め方向の任意方向でよい。
【００４８】
また、前部スリット板７、後部スリット板８の表面に形成される複数の細長いスリット開口孔７１，８１は、例えば図に示すように細長な円弧状の開口孔の形状でもよい。この細長な円弧状の形状のスリット開口孔７１，８１が同心円の半径方向に間隔をあけて複数本、前部スリット板７、後部スリット板８の表面に形成されていてもよい。
【００４９】
ところで、前部スリット板７、後部スリット板８の表面に形成されるスリット開口孔７１，８１の間隙、スリット開口孔７１，８１の総長さは、期待する殺減効果、ポンプ９の能力、対象液体内の固形物の有無、大きさにより決定される。
【００５０】
ポンプ９は、パイプ６内の前部スリット板７、後部スリット板８に向けて微生物を含んだ液体を所定流量以上で送り込んで、前部スリット板７、後部スリット板８のスリット開口孔７１，８１を利用してパイプ６内の流れの内部に剪断領域ａを生じさせるもので、前部スリット板７の上流側のパイプ６に取り付けられている。
【００５１】
パイプ６内に微生物を含んだ液体を送るポンプ９は、スリット開口孔７１，８１及びパイプ６の配管で発生する圧力損失に対応できる加圧能力を有するポンプであれば、その種類を問わない。例えば、数千ｍ３／時間の遠心ポンプも使用可能である。
【００５２】
ところで、前部スリット板７は使用中に、液中のゴミの一部がスリット開口孔７１に付着してスリット開口孔７１の目詰まりを生じる問題がある。この対策として、前部スリット板７を２枚の分割スリット板７ａ，７ｂで構成して、分割スリット板７ａと分割スリット板７ｂをパイプ６内の液体の流れ方向に対して相対的に前後に移動自在にして、スリット開口孔７１を拡大つまり孔の幅を拡大してゴミの目詰まりを防ぐ機構になっている。
【００５３】
同様に、後部スリット板８は使用中に、液中のゴミの一部がスリット開口孔８１に付着してスリット開口孔８１の目詰まりを生じる問題がある。この対策として、後部スリット板８を２枚の分割スリット板８ａ，８ｂで構成して、分割スリット板８ａと分割スリット板８ｂをパイプ６内の液体の流れ方向に対して相対的に前後に移動自在にして、スリット開口孔８１を拡大つまり孔の幅を拡大してゴミの目詰まりを防ぐ機構になっている。
【００５４】
前部スリット板７を構成する２枚の各分割スリット板７ａ，７ｂは、それぞれ閉塞板片７２ａ，７２ｂを該閉塞板片７２ａ，７２ｂより幅広な開口孔７３ａ，７３ｂの間隔をあけて複数配置した構成からなる。
【００５５】
そして、分割スリット板７ａのそれぞれの閉塞板片７２ａを閉塞板片７２ａより幅広な分割スリット板７ｂの各開口孔７３ｂに挿入し、同時に分割スリット板７ｂのそれぞれの閉塞板片７２ｂを閉塞板片７２ｂより幅広な分割スリット板７ａの各開口孔７３ａに挿入させて、幅広な各開口孔７３ａ，７３ｂと各閉塞板片７２ａ，７２ｂとの隙間に細長いスリット開口孔７１を形成させる。
【００５６】
同様に、後部スリット板８を構成する２枚の各分割スリット板８ａ，８ｂは、それぞれ閉塞板片８２ａ，８２ｂを該閉塞板片８２ａ，８２ｂより幅広な開口孔８３ａ，８３ｂの間隔をあけて複数配置した構成からなる。この閉塞板片８２ａ，８２ｂの表面は閉塞板面８１ａを構成する。
【００５７】
そして、分割スリット板８ａのそれぞれの閉塞板片８２ａを閉塞板片８２ａより幅広な分割スリット板８ｂの各開口孔８３ｂに挿入し、同時に分割スリット板８ｂのそれぞれの閉塞板片８２ｂを閉塞板片８２ｂより幅広な分割スリット板８ａの各開口孔８３ａに挿入させて、幅広な各開口孔８３ａ，８３ｂと各閉塞板片８２ａ，８２ｂとの隙間に細長いスリット開口孔８１を形成させる。
【００５８】
次に、上記発明の実施の形態の構成に基づく作用について以下説明する。
液中微生物殺減装置５を構成するパイプ６の一端を、処理対象液体、つまり動物プランクトン、植物プランクトン、細菌などの微生物を含む液中に接続し、ポンプ９を作動させる。
【００５９】
パイプ６の一端から微生物を含む液体がパイプ６内に流入し、パイプ６の内部に取り付けられた前部スリット板７及び後部スリット板８に向けて所定流速、例えば１５ｍ／ｓ以上で流れる。所定流速以上で流れる微生物を含む液体は、スリット開口孔７１が表面に形成された前部スリット板７に到達し、細長くて狭いスリット開口孔７１を圧送通過してパイプ６の他端側に向かって流下する。
【００６０】
このとき、前部スリット板７の表面に形成された複数のスリット開口孔７１の入り口側及び出口側の近傍では場所による流速の急激な差が生じて剪断領域ａが発生する。剪断領域ａでは乱れた流れの内部に存在する剪断現象によって液体内部に浮遊する物体には剪断力が働く。
【００６１】
この液体内部に作用する剪断力によって、液体内の動物プランクトン、植物プランクトン、細菌などの微生物が破壊される。これにより、液中の微生物を殺減して、その液中に含まれる微生物の数を減少させることができる。
【００６２】
また、液体が前部スリット板７のスリット開口孔７１を通過する際に、キャビテーションが発生する。発生したキャビテーションは前部スリット板７の後方の後部スリット板８の閉塞板面８１ａに衝突して潰されるが、その際に衝撃圧が生じ、この衝撃圧によって剪断現象で破壊されずに生き残った微生物が破壊されて更に殺減されることになる。
【００６３】
このように、パイプ６の一端側から導入された多数の微生物を含む液体は、前部スリット板７とその後方の後部スリット板８を通過する際に、液体内に含まれる多数の微生物が破壊されて殺減され、微生物の数が減少した液体がパイプ６の他端側から排出されることになる。
【００６４】
また、前部スリット板７が２枚の分割スリット板７ａ，７ｂから構成される場合において、使用によりスリット開口孔７１にゴミが付着して目詰まりを生じるようになったときには、分割スリット板７ａと分割スリット板７ｂをパイプ６内の液体の流れ方向に対して相対的に前後に移動させる。つまり、分割スリット板７ａを分割スリット板７ｂより前方に移動、或いは分割スリット板７ｂを分割スリット板７ａに対して後方に移動させる。
【００６５】
分割スリット板７ａと分割スリット板７ｂとが相対的に前後に移動すると、閉塞板片７２ａ，７２ｂが挿入されて幅が狭くなってスリット開口孔７１が形成されていた開口孔７３ａ，７３ｂは、閉塞板片７２ａ，７２ｂが前側又は後側に移動して出るためにスリット開口孔７１の幅が広くなる。その結果、狭い幅のスリット開口孔７１に付着して目詰まりを起こしていたゴミは、液体の流速によって幅が広くなったスリット開口孔７１から簡単に流されて離脱し、スリット開口孔７１の目詰まり現象が解消される。目詰まり現象が解消されると、相対的に前後に移動していた分割スリット板７ａと分割スリット板７ｂを元の状態に復帰させるが、この復帰の確認は後部スリット板８の下流側に設置した例えば圧力計によって認識する。
【００６６】
同様に、前部スリット板８が２枚の分割スリット板８ａ，８ｂから構成される場合において、使用によりスリット開口孔８１にゴミが付着して目詰まりを生じるようになったときには、分割スリット板８ａと分割スリット板８ｂをパイプ６内の液体の流れ方向に対して相対的に前後に移動させる。つまり、分割スリット板８ａを分割スリット板８ｂより前方に移動、或いは分割スリット板８ｂを分割スリット板８ａに対して後方に移動させる。
【００６７】
分割スリット板８ａと分割スリット板８ｂとが相対的に前後に移動すると、閉塞板片８２ａ，８２ｂが挿入されて幅が狭くなってスリット開口孔８１が形成されていた開口孔８３ａ，８３ｂは、閉塞板片８２ａ，８２ｂが前側又は後側に移動して出るためにスリット開口孔８１の幅が広くなる。その結果、狭い幅のスリット開口孔８１に付着して目詰まりを起こしていたゴミは、液体の流速によって幅が広くなったスリット開口孔８１から簡単に流されて離脱し、スリット開口孔８１の目詰まり現象が解消される。目詰まり現象が解消されると、相対的に前後に移動していた分割スリット板８ａと分割スリット板８ｂを元の状態に復帰させるが、この復帰の確認は後部スリット板８の下流側に設置した例えば圧力計によって認識する。
【００６８】
【実験例】
実施の形態−１（１枚のスリット板）の場合の実験結果と、実施の形態−２（前部スリット板と後部スリット板を使用した２枚スリット板）の場合の実験結果とを図１０に示す。なお、実施の形態−１の場合の結果を白色四角形、又実施の形態−２の場合の結果を黒色四角形で示す。
図１０の実験の場合における実験状態を図１１に示す。実験ではパイプ内径は５０mm、前部スリット板のスリット開口孔の巾は０．５mm、また前部スリット板と後部スリット板との間隔は５mmで行った。なお、図１１において実施の形態−１（１枚のスリット板）の場合の実験では後部スリット板は省略される。
【００６９】
【発明の効果】
以上の記載より明らかなように、請求項１の発明によれば、パイプ内の途中に、複数の細長いスリット開口孔を有するスリット板を該パイプの横断面方向に取り付け、パイプ内のスリット板に向けて微生物を含んだ液体を送り込むポンプをパイプに取り付け、微生物を含んだ液体がスリット板を所定流速以上で通過する際にスリット開口孔前後の流れの内部に剪断領域を生じさせ、剪断現象により液中の微生物を破壊して殺減するようにしたので、比較的簡単な構造で液中の微生物を破壊する剪断領域を作り出すことができる。また、処理能力の高いポンプを使用することによって、一時に多量の液中微生物の処理を可能にすることができる。このように、低コストで効率的に液中の微生物の数を減らすことができるという、極めて新規的有益なる効果を奏するものである。
【００７０】
また、請求項２の発明によれば、パイプ内の途中に、複数の細長いスリット開口孔を有する前部スリット板及び後部スリット板を該パイプの前後方向に間隔をあけて該パイプの横断面方向にそれぞれ取り付けると共に、前部スリット板のスリット開口孔の後方延長直線に後部スリット板の閉塞板面部分が位置するように前部スリット板のスリット開口孔と後部スリット板のスリット開口孔の位置をずらして取り付け、パイプ内の前部スリット板及び後部スリット板に向けて微生物を含んだ液体を送り込むポンプをパイプに取り付け、微生物を含んだ液体が前部スリット板を所定流速以上で通過する際にスリット開口孔前後の流れの内部に剪断領域を生じさせ、剪断現象により液中の微生物を破壊して殺減すると共に、上記液体が前部スリット板のスリット開口孔を通過する際にキャビテーションを発生させ、該キャビテーションを後部スリット板で潰す際に生じる衝撃圧で前部スリット板で破壊されなかった液中の微生物を破壊して殺減するようにしたので、比較的簡単な構造で液中の微生物を破壊する剪断領域を作り出すことができると共に、衝撃圧によって剪断現象で破壊されずに生き残った微生物を破壊して更に殺減することができる。また、処理能力の高いポンプを使用することによって、一時に多量の液中微生物の処理を可能にすることができる。このように、低コストで効率的に液中の微生物の数を請求項１の発明よりも更に減らすことができるという、極めて新規的有益なる効果を奏するものである。
【００７１】
また、請求項３のように、スリット板は、閉塞板片を該閉塞板片より幅広な開口孔の間隔をあけて複数配置した２枚の分割スリット板から構成され、互いに一方の分割スリット板の幅広な各開口孔に他方の分割スリット板の各閉塞板片を挿入させて、幅広な各開口孔と各閉塞板片との隙間に細長いスリット開口孔を形成させると共に、２枚の分割スリット板同士をパイプ内の液体の流れ方向に対して相対的に前後移動自在にして、スリット開口孔を拡大自在とした場合には、狭い幅のスリット開口孔にゴミが付着して目詰まりを起こしても、狭い幅のスリット開口孔を簡単に広げることができ、目詰まりを起こしていたゴミは、液体の流速によって幅が広くなったスリット開口孔から簡単に流されて離脱し、スリット開口孔の目詰まり現象を簡単容易に解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態−１を示す液中微生物殺減装置の構成図である。
【図２】（Ａ）はこの発明の実施の形態−１を示すパイプ内のスリット板の断面図である。
（Ｂ）はこの発明の実施の形態−１を示すスリット板の正面図である。
（Ｃ）はこの発明の実施の形態−１を示すスリット板の他例の正面図である。
【図３】（Ａ）はこの発明の実施の形態−１を示すパイプ内の分割スリット板の前後移動時の断面図である。
（Ｂ）はこの発明の実施の形態−１を示す分割スリット板の前後移動時の正面側から見た斜視図である。
【図４】この発明の実施の形態−１を示すスリット開口孔近傍の作用説明図である。
【図５】この発明の実施の形態−２を示す液中微生物殺減装置の構成図である。
【図６】（Ａ）はこの発明の実施の形態−２を示すパイプ内の前部後部スリット板の断面図である。
（Ｂ）はこの発明の実施の形態−２を示す前部後部スリット板の正面図である。
（Ｃ）はこの発明の実施の形態−２を示す前部後部スリット板の他例の正面図である。
【図７】（Ａ）はこの発明の実施の形態−２を示すパイプ内の分割スリット板の前後移動時の断面図である。
（Ｂ）はこの発明の実施の形態−２を示す分割スリット板の前後移動時の正面側から見た斜視図である。
【図８】この発明の実施の形態−２を示す前部スリット板のスリット開口孔近傍の作用説明図である。
【図９】この発明の実施の形態−２を示す後部スリット板側の作用説明図である。
【図１０】この発明による動物性プランクトンの殺減実験例を示す図である。
【図１１】この発明による動物性プランクトンの殺減実験例のおける実験状態を示す図である。
【図１２】原理説明図である。
【符号の説明】
１    液中微生物殺減装置
２    パイプ
３    スリット板
３ａ  分割スリット板
３ｂ  分割スリット板
３１    スリット開口孔
３２ａ  閉塞板片
３２ｂ  閉塞板片
３３ａ  開口孔
３３ｂ  開口孔
４    ポンプ
５    液中微生物殺減装置
６    パイプ
７    前部スリット板
７ａ  分割スリット板
７ｂ  分割スリット板
７１    スリット開口孔
７２ａ  閉塞板片
７２ｂ  閉塞板片
７３ａ  開口孔
７３ｂ  開口孔
８    後部スリット板
８ａ  分割スリット板
８ｂ  分割スリット板
８１    スリット開口孔
８１ａ  閉塞板面
８２ａ  閉塞板片
８２ｂ  閉塞板片
８３ａ  開口孔
８３ｂ  開口孔
９    ポンプ
ａ    剪断領域
ｂ    キャビテーション発生領域
ｃ    キャビテーション崩壊による衝撃圧発生領域
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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