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技術 オゾン水生成装置

出願人 株式会社レーベン
発明者 大畑真一郎
出願日 1998年11月20日 (22年1ヶ月経過) 出願番号 1998-374897
公開日 2000年6月6日 (20年6ヶ月経過) 公開番号 2000-153286
状態 拒絶査定
技術分野 酸化・還元による水処理 溶解、混合、フローミキサー
主要キーワード クラスター分解 高速流水 混入濃度 処理管内 土壌殺菌 流水状態 攪拌筒 分子分解
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2000年6月6日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

課題

水処理効率の高いヒドロキシルイオンを有するオゾン水を提供すると共に、小型化したオゾン水生成装置の提供を目的とする。

解決手段

本発明のオゾン水生成装置は、オゾンガス及び処理水分解触媒として、トルマリン鉱石焼結セラミック主体としたものを用いる構成を有する。オゾンガスをエジェクターを介して、処理水中に散気し、気泡含有状態になった状態で触媒を通過した時点で、触媒の活性作用が作用し水中にヒドルキシルイオンが発生する。同時に処理水がクラスター分解されたことで気泡化したオゾンガスとの溶解特性が向上し高濃度のオゾン水が生成される。その後攪拌部にて圧力を与えることにより溶解度を高め、高濃度オゾン水の安定供給が実現する。

概要

背景

従来のオゾン水生成方法は、被処理水中に直接オゾンガスを散気混入攪拌効率を上げ、又は脱気電気分解等の方法により高濃度オゾン水を供給する方法が一般的である。高濃度のオゾン水には、強力な殺菌、脱臭、脱色、酸化作用有機物分解作用があり、強力な効果が必要とされる分野、特に水処理や土壌殺菌給水管洗浄等に多用されている。しかしながら、従来技術による高濃度オゾン水の場合、オゾン混入濃度の安定性酸化力保持時間が短く、大量の水処理や、広範囲土壌処理長距離の給水管洗浄等には 大量の処理水を必要とする場合がある。

概要

水処理効率の高いヒドロキシルイオンを有するオゾン水を提供すると共に、小型化したオゾン水生成装置の提供を目的とする。

本発明のオゾン水生成装置は、オゾンガス及び処理水の分解触媒として、トルマリン鉱石焼結セラミック主体としたものを用いる構成を有する。オゾンガスをエジェクターを介して、処理水中に散気し、気泡含有状態になった状態で触媒を通過した時点で、触媒の活性作用が作用し水中にヒドルキシルイオンが発生する。同時に処理水がクラスター分解されたことで気泡化したオゾンガスとの溶解特性が向上し高濃度のオゾン水が生成される。その後攪拌部にて圧力を与えることにより溶解度を高め、高濃度オゾン水の安定供給が実現する。

目的

本発明は上記従来の問題点を解決するもので、水処理効率の高いヒドロキシルイオンを有するオゾン水を提供すると共に、小型化したオゾン水生成装置の提供を目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
2件

この技術が所属する分野

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技術分野

0001

本発明はオゾン水生成装置に関するものである。オゾン水利用分野としては、殺菌、脱臭、脱色、有機物分解作用等の特性を生かし、食品医療、水処理等の幅広い分野に生かされている。

背景技術

0002

従来のオゾン水生成方法は、被処理水中に直接オゾンガスを散気混入攪拌効率を上げ、又は脱気電気分解等の方法により高濃度のオゾン水を供給する方法が一般的である。高濃度のオゾン水には、強力な殺菌、脱臭、脱色、酸化作用、有機物分解作用があり、強力な効果が必要とされる分野、特に水処理や土壌殺菌給水管洗浄等に多用されている。しかしながら、従来技術による高濃度オゾン水の場合、オゾン混入濃度の安定性酸化力保持時間が短く、大量の水処理や、広範囲土壌処理長距離の給水管洗浄等には 大量の処理水を必要とする場合がある。

発明が解決しようとする課題

0003

従来、オゾン水生成装置の構成は、流水に直接オゾンを 散気し、永久磁石等の触媒にて水のクラスターを分解し、カルマンミキサー等の構造を 持った攪拌筒内部で攪拌混合を行い、高濃度のオゾン水を提供していた。土壌殺菌、給水管洗浄等に代表されるような、短時間に大量のオゾン水を散布又は、供給するような作業の場合、対象物接触面積が広いため、流水状態酸化処理を行う必要がある。その場合、オゾンの水中含有時間は短時間にて処理能力が保持できたが、処理効率が悪く、大量の被処理水を使用しなければならないという問題があった。

0004

又、従来のオゾン水生成装置は処理水とオゾンガスの攪拌処理効率を上げるため、攪拌筒部分が大型化し装置全体が大型化する傾向があった。

0005

本発明は上記従来の問題点を解決するもので、水処理効率の高いヒドロキシルイオンを有するオゾン水を提供すると共に、小型化したオゾン水生成装置の提供を目的とする。

0006

この目的を達成するために本発明のオゾン水生成装置は、オゾンガス及び処理水の分解触媒として、トルマリン鉱石焼結セラミック主体としたものを用いる構成を有する。

0007

オゾンガスをエジェクターを介して、処理水中に散気し、気泡含有状態になった状態で触媒を通過した時点で、触媒の活性作用が作用し水中にヒドルキシルイオンが発生する。同時に処理水がクラスター分解されたことで気泡化したオゾンガスとの溶解特性が向上し高濃度のオゾン水が生成される。その後攪拌部にて圧力を与えることにより溶解度を高め、高濃度オゾン水の安定供給が実現する。

0008

以下にこの発明の実施例を図面に基づき説明する。第1図に示すのは、この発明によるオゾン水生成装置の全体構成図である。処理管2に源水供給側21からオゾン溶解水排出側2Eに向けて順番にオゾンガス供給部3、触媒処理部4、攪拌部5、を設けている。

0009

オゾン供給部3はオゾンガス供給機6より供給されるオゾンガスO3を圧送ポンプ11を介して処理管中の高速流水中に注入する部位である。具体的には、第2図に示すように高圧気体供給パイプ8をL字状に曲折させて先端にエジェクターを取付け噴出口9を形成する。この噴出口9が水流Sの下流に向かうように配することにより、オゾンガス03が水流Sによる負圧により高速で散気され、効率よく混合される。又、噴出口9の噴出形状を広角化することにより、処理管2の壁面まで気体が散布され混合効率が向上する。

0010

触媒処理部4は、オゾンガス供給部3の下流に設ける。触媒処理部を通過したオゾン溶解水Sは攪拌部5を通過する際により混合溶解度が向上する。

0011

攪拌部5は第3図に示すような構造になっており、2重構造を有している。従来装置は攪拌部がU字形状のものが多く、それで小型化を目指していたが実用寸法の制限から攪拌効率を考えると十分とは言えなかったようである。本発明の攪拌部は、2重構造を有することから、最大長を短くすることが出来、使用水量を多くする場合に口径が巨大化した場合には触媒処理部と攪拌部の接合部を屈曲させることで小型化が出来る。

0012

攪拌部の供給側2Sより置かれている攪拌パイプ51は処理管口径の2/3程度の口径に落とす事が望ましい。その場合、水流Sの流速上がり攪拌パイプを通過する際に適度の圧力が与えられ、より高い攪拌効果が得られる。また、第4図の様に流出口2Eを中心からずらした位置にで取り付けることにより渦流が発生する。

0013

源水供給部2Sより供給される水量又は水圧が低い場合には、オゾン溶解水排出部に送水ポンプ12を取り付ける。この結果、攪拌部内での供給圧力が低い分、ポンプ内での攪拌が加わり、水量水圧に関係なく処理効率を上げることが出来る。

0014

この様なオゾン水生成装置により達成される、オゾン溶解度は、3トン/hの処理量において15g/hのオゾンガス注入量で8.0ppm以上が常に達成される。また、ヒドロキシルイオンの発生により、より強力な酸化能力が発生する。

発明の効果

0015

この発明に係るオゾン水生成装置は、処理管内に触媒処理部を設け、攪拌部を2重構造としたことでより高いオゾン溶解度と、酸化能力を有するオゾン水を供給することが出来るため、処理水たる水道源水をより少量に節約して短時間かつ高度な処理が可能になる。

0016

図面の簡単な説明

0017

図1オゾン水生成装置の構造概略
図2オゾン供給部の概略図
図3攪拌部の概略断面図
図4攪拌部の正面図

--

0018

1:オゾン水生成装置(全体概略)
2:オゾン処理
21:源水供給部
2E:オゾン溶解水排出側
2S:攪拌部供給部
3:オゾン供給部
4:触媒処理部
5:攪拌部
6:オゾンガス供給機
7:オゾンガス供給チューブ
8:高圧気体供給パイプ
9:噴出口
10:攪拌部接合部
11:圧送ポンプ
12:送水ポンプ
S:処理水
O3:オゾンガス

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