JPH0526197U - オゾン溶解装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 水中へのオゾンの溶解効率に優れた，オゾン
溶解装置を提供すること。 【構成】 オゾンを溶解すべき水を入れるための水槽３
と，該水槽３の底部に，オゾン発生器４からのオゾンを
供給するための多孔性散気管３１を有するオゾン溶解装
置１０において，水槽３の内部に，オゾン非反応物質よ
り成る多数の球状体１を充填する。多孔性散気管３１か
ら噴出されたオゾン気泡２２は，球状体１の間をゆっく
り上昇する。そのため，その滞留時間が長く，水中への
オゾン溶解量が向上する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

オゾンの溶解効率に優れたオゾン溶解装置を提供すること。

【０００２】

【従来技術】

近年，オゾンを利用して水を浄化する浄化装置が用いられている。オゾンすな わちオゾン溶解水を飲料水などに加えて，その中の微生物を殺菌する方法がある 。 そして，上記オゾン溶解水を作る装置としては，従来，例えば図４及び図５に 示したオゾン溶解装置１００及び１０１がある。

【０００３】 すなわち，図４に示したオゾン溶解装置１００は，水槽３と，該水槽３の底部 ３４に設けられた，オゾンを供給するための多孔性散気管３１を有する。そして ，水槽３において，その上部には排気口３２１を有する蓋３２を設けてなり，そ の内部にはオゾンを溶解すべき水２が満たされている。また，上記多孔性散気管 ３１は，噴射孔３１１を有し，そして，パイプ４１により，水槽３の外に設置さ れたオゾン発生器４に連結されている。また，オゾン発生器４は，パイプ４２に より，エアポンプ５に連結されている。

【０００４】 次に，オゾン溶解装置１００において，オゾン溶解水を作る作用について説明 する。 まず，エアポンプ５により空気がパイプ４２を通ってオゾン発生器４に送られ る。該オゾン発生器４では，空気中の酸素からオゾンが作られる。そして，この オゾンを含有した空気は，パイプ４１を通って多孔性散気管３１に送られ，噴射 孔３１１より水槽３内の水中に噴射される。 そして，オゾン気泡２２となり，その浮力により急速に水中を上昇する。その 間，そのオゾン気泡２２は，水２と接触することにより，水２に溶解し，オゾン 溶解水となる。一方，溶解できなかった残存オゾンは，水槽の上部の蓋３２に設 けられた排気口３２１から排出される。

【０００５】 一方，図５に示したオゾン溶解装置１０１は，水槽３３の内部に数枚の邪魔板 ３０を左右段違いに取り付けたものである。各邪魔板３０は，傾斜がつけてあり ，水槽３３との取り付け部３０１よりも，それに対する先端部３０２の方が高く なっている。その他は，図４のオゾン溶解装置１００と同様である。 次に，オゾン溶解装置１０１のオゾン溶解水を作る作用について説明する。該 オゾン溶解装置１０１では，図５のオゾン溶解装置１００と同様に多孔性散気管 ３１の噴射孔３１１よりオゾン気泡２２が噴射される。

【０００６】 そしてオゾン気泡２２は，その浮力により，邪魔板３０にぶつかりながら，水 中を上昇する。その間，そのオゾン気泡２２は，水２と接触することにより，水 ２に溶解し，オゾン溶解水となる。一方，溶解できなかった残存オゾンは，水槽 の上部の蓋３２に設けられた排気口３２１から排出される。

【０００７】

【解決しようとする課題】

しかしながら，図４に示す従来のオゾン溶解装置１００においては，オゾン気 泡２２は上記水槽３に充填してある水中を急速に上昇する。そのため，水２との 接触時間が短く，多くのオゾンは水２に溶解せずに水槽３の外へ逃げてしまい， 高濃度のオゾン溶解水を得ることができない。

【０００８】 一方，図５に示すオゾン溶解装置１０１においては，オゾン気泡２２は邪魔板 ３０にぶつかりながら上昇するので，水２内における上昇経路は，図４のオゾン 溶解装置１００に比べて長い。しかし，隣接したオゾン気泡２２同志が接触し易 く，オゾン気泡２２が合併して大きくなってしまい，水とオゾンの接触表面積が 減少してしまう。更に，接触表面積が減少することにより，オゾン気泡２２の上 昇速度が速くなり，水２との接触時間も減少する。そのために，オゾンの溶解効 率は向上しない。 本考案は，かかる従来の問題点に鑑み，オゾンの溶解効率に優れたオゾン溶解 装置を提供しようとするものである。

【０００９】

【課題の解決手段】

本考案は，オゾンを溶解すべき水を入れるための水槽と，該水槽の底部に，オ ゾン発生器からのオゾンを供給するための多孔性散気管とを設けてなるオゾン溶 解装置において，上記水槽内には，オゾンと反応しない物質より成る多数の球状 体を充填したことを特徴とするオゾン溶解装置にある。

【００１０】 上記球状体は，オゾンと反応しない物質からなる。かかる球状体としては，例 えば，ガラス玉，セラミックス，陶磁器，金属又はプラスチックを用いることが できる。そして，該球状体の形状は球状であることが好ましい。また，卵型や長 円球も可能である。なお，その直径は１０〜３０ｍｍであることが好ましい。 直径１０ｍｍ未満では，水中におけるオゾン気泡の通気抵抗が大きく，オゾン気 泡の多孔性散気管からの噴射速度よりも，水中の上昇速度が遅くなり，オゾン気 泡が水槽の底部で滞留し，オゾン気泡の水中での対流がスムーズに行われなくな る。一方，直径３０ｍｍを越えた場合は，球状体の間の間隙が大きくなるため， 水中でのオゾンの滞留時間が短くなり，濃いオゾン溶解水を得ることはできない 。

【００１１】

【作用及び効果】

本考案においては，水槽内に多数の球状体が充填されている。そして，オゾン 溶解に当たっては，多孔性散気管よりオゾンを，水槽内の水中に噴射させる。噴 射されたオゾンの気泡は水中を上昇しようとするが，水中内には多数の球状体が 入っている。そのため，オゾン気泡は球状体の間の間隙を縫うようにして上昇し ていく。そのため，オゾン気泡が水中を上昇していく経路は長くなり，オゾン気 泡が水面に到達するのに時間がかかる。

【００１２】 それ故，水とオゾンの接触時間が長くなり，オゾンを効果的に水に溶解させる ことができる。 以上のごとく，本考案によれば，オゾンの溶解効率に優れたオゾン溶解装置を 提供することができる。

【００１３】

【実施例】

本考案の実施例にかかるオゾン溶解装置について，図１ないし図３を用いて説 明する。 まず，オゾン溶解装置１０は，図１に示すごとく，オゾンを溶解すべき水２を 入れるための水槽３と，該水槽３の底部３４に，オゾン発生器４からのオゾンを 供給するための多孔性散気管３１とを有する。上記水槽３内には，オゾンと反応 しない物質より成る多数の球状体１を充填する。

【００１４】 本例において，上記水槽３には，底部３４に噴射孔３１１を有する多孔性散気 管３１を，上部に排気口３２１を有する蓋３２を設けている。更に，水槽３の内 部には，球状体１としての直径２０ｍｍのガラス玉が多数充填されている。そし て，水槽３には，水２を，該ガラス玉１で充填されている高さＨまで加える。ま た，上記多孔性散気管３１は，パイプ４１により，水槽３の外に設置されたオゾ ン発生器４に連結されている。その他は，前記従来例と同様である。

【００１５】 次に，上記オゾン溶解装置１０によるオゾン溶解水の製造方法について説明す る。 まず，エアポンプ５により空気がパイプ４２を通ってオゾン発生器４に送られ る。該オゾン発生器４では，空気中の酸素からオゾンが作られる。そして，この オゾンは，パイプ４１を通って多孔性散気管３１に送られ，噴射孔３１１より水 槽３内の水２中に噴射される。そして，オゾン気泡２２となり，その浮力により 水２中を上昇しようとする。

【００１６】 しかし，水槽３内には上記球状体１としてのガラス玉が充填されているので， 図２に示すごとく，オゾン気泡２２はガラス玉の間を縫うようにして上昇してい く。そのため，オゾン気泡２２の上昇経路は長くなり，水２との接触時間も長く なる。それ故，濃厚なオゾン溶解水を製造することができる。

【００１７】

【実験例】

次に，上記オゾン溶解装置を用いたオゾン溶解の実験例を，図３に示す。 即ち，まず，３種類の水槽ａ，ｂ，ｃを準備する。３種の水槽は円柱である。 そして，同様の多孔性散気管３１を備え，水槽ａ，ｂ，ｃにはいずれも５００ｍ ｌの同量の水が入っている。 また，水槽ａは，直径Ｄが６４ｍｍであり，内部に直径２０ｍｍのガラス玉が １１０個入っており，水位はＨである。 水槽ｂは，球状体１としてのガラス玉は入っておらず，直径Ｄが水槽ａと同じ く６４ｍｍであり，水位はｈである。 水槽ｃは，水槽ｂと同じくガラス玉は入っておらず，直径ｄを４４ｍｍと小さ くし，水位は水槽ａと同じＨと高くした。

【００１８】 次に，上記に３種類の水槽ａ，ｂ，ｃをそれぞれ備えたオゾン溶解装置で，オ ゾン溶解実験を行った。各オゾン溶解装置において，多孔性散気管３１から，４ リットル／分の速度で２分間，オゾンガスを噴射させた。なお，このオゾンガス は，空気中に２０００ｐｐｍのオゾンを含有しているものであった。そして，そ の時の水槽ａ，ｂ，ｃ内の水中のオゾン溶解濃度を測定した。

【００１９】 その結果，オゾン溶解濃度は，水槽ａでは３．０ｍｇ／リットル，水槽ｂでは ０．５ｍｇ／リットル，そして水槽ｃでは２．０ｍｇ／リットルであった。 上記より知られるごとく，本考案にかかる水槽ａを用いた場合には，最もオゾ ン溶解濃度が高いことが分かる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のオゾン溶解装置の断面図。

【図２】実施例における，球状体の間をオゾン気泡が上
昇する状態を示す説明図。

【図３】実験例における，３種の水槽の断面図。

【図４】従来のオゾン溶解装置の断面図。

【図５】従来の他のオゾン溶解装置の断面図。

【符号の説明】

１．．．球状体， ２．．．水， ３，３３．．．水槽， ４．．．オゾン発生器， ５．．．エアポンプ， １０，１００，１０１．．．オゾン溶解装置， ２２．．．オゾン気泡， ３０．．．邪魔板， ３１．．．多孔性散気管，

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 オゾンを溶解すべき水を入れるための水
   槽と，該水槽の底部に，オゾン発生器からのオゾンを供
   給するための多孔性散気管とを設けてなるオゾン溶解装
   置において， 上記水槽内には，オゾンと反応しない物質より成る多数
   の球状体を充填したことを特徴とするオゾン溶解装置。