JP5719982B2

JP5719982B2 - Drinking water manufacturing method and drinking water manufacturing apparatus

Info

Publication number: JP5719982B2
Application number: JP2013170856A
Authority: JP
Inventors: 巌菱田
Original assignee: 菱田新悟
Priority date: 2013-08-21
Filing date: 2013-08-21
Publication date: 2015-05-20
Anticipated expiration: 2033-08-21
Also published as: JP2015039658A

Description

本発明は、飲料水製造方法及び飲料水製造装置に関し、詳しくは、地震、津波等により電気或いは水道を利用することができない災害地域、或いは電気設備或いは水道設備が整備されていない地域等において、電気を使わずに、川、池、地下水等の泥水（飲料水用の原水）から飲料水を製造する方法及び製造装置に関する。 The present invention relates to a drinking water production method and a drinking water production apparatus, and more specifically, in a disaster area where electricity or water supply cannot be used due to an earthquake, tsunami, etc., or an area where electric equipment or water supply equipment is not maintained, etc. The present invention relates to a method and an apparatus for producing drinking water from mud water (raw water for drinking water) such as rivers, ponds, and groundwater without using electricity.

地震、津波等による災害地域、或いは水道設備が充分に整備されていない地域においては、安全な飲料水を確保することが難しい。また、このような災害地域等においては、電気設備或いはガス設備も使用できない（整備されていない）場合が多いことから、電気或いはガスの動力を使用せずに、川、池、地下水等の泥水（飲料水用の原水）から安全な飲料水を製造する方法が望まれている。そこで、従来、電気或いはガスの動力を使用せずに安全な飲料水を製造する方法及び製造装置が提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。 In areas affected by earthquakes, tsunamis, etc., or in areas where water supply facilities are not sufficiently developed, it is difficult to ensure safe drinking water. Also, in such disaster areas, electrical facilities and gas facilities are often not available (not maintained), so muddy water such as rivers, ponds, groundwater, etc. without using electricity or gas power. A method for producing safe drinking water from (raw water for drinking water) is desired. Therefore, conventionally, a method and a manufacturing apparatus for manufacturing safe drinking water without using electricity or gas power have been proposed (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

特許文献１に示す飲料水製造方法は、飲料用の原水にポリアミノ酸架橋体又はポリアミノ酸塩架橋体からなる凝集剤を投入して原水中の不純物を凝集沈殿させる工程と、その上澄み水をろ過材に通水して上澄み水に溶解している不純物を除去する工程と、を有する方法である。 The method for producing drinking water shown in Patent Document 1 is a step of adding a flocculant composed of a polyamino acid crosslinked body or a polyamino acid salt crosslinked body to raw water for drinking to coagulate and precipitate impurities in the raw water, and filtering the supernatant water. And a step of removing impurities dissolved in the supernatant water by passing through the material.

また、特許文献２に示す飲料水製造装置は、所定の孔径を有するろ材にてろ過を行う予備ろ過エリアと、この予備ろ過エリアで処理された水に高濃度塩素を注入若しくは溶出させて殺菌をおこなう殺菌エリアと、更に殺菌エリアで処理された水を多孔質ポリマーからなる結合材で固化した浄水成分であるブロック体にてろ過するエリアを具備するものである。 Moreover, the drinking water manufacturing apparatus shown in Patent Document 2 is preliminarily filtered by filtering with a filter medium having a predetermined pore diameter, and sterilized by injecting or eluting high-concentration chlorine into water treated in the preliminary filtering area. A sterilization area to be performed and an area for filtering water treated in the sterilization area through a block body which is a purified water component solidified with a binder made of a porous polymer are provided.

特開２００４−３２１９７７号公報JP 2004-321977 A 特開２００９−２６２０７９号公報JP 2009-262079 A

しかしながら、特許文献１の飲料水製造方法においては、ポリアミノ酸架橋体又はポリアミノ酸塩架橋体からなる凝集剤を投入して不純物を凝集沈殿させ、その上澄み水をろ過材に通してろ過するのみであり、殺菌は行われていない。そのため、特許文献１の飲料水製造方法においては、さらに塩素消毒槽等の殺菌装置を付設しなければ、より高度な飲料水を製造することができないという問題点がある。 However, in the drinking water production method of Patent Document 1, a flocculant composed of a polyamino acid cross-linked product or a polyamino acid salt cross-linked product is added to coagulate and precipitate impurities, and the supernatant water is simply filtered through a filter medium. There is no sterilization. Therefore, in the drinking water manufacturing method of Patent Document 1, there is a problem that higher-grade drinking water cannot be manufactured unless a sterilizing device such as a chlorine disinfection tank is additionally provided.

また、特許文献２の飲料水製造装置においては、高濃度塩素（次亜塩素酸ナトリウム若しくは次亜塩素酸カリウム）を用いて処理水を殺菌することから、飲用水に適する塩素濃度まで殺菌後の処理水中の塩素を除去する必要がある。そのため、特許文献１の飲料水製造装置においては、処理水中の塩素を除去するためのろ過フィルタ（活性炭ブロックフィルタ）が別途必要となるため、飲料水の製造装置自体が複雑になるという問題点がある。さらに、高濃度塩素（次亜塩素酸ナトリウム若しくは次亜塩素酸カリウム）は、処理水に投入した瞬間に気化してガス化するため、殺菌の効力に持続性がないという問題もある。 Moreover, in the drinking water manufacturing apparatus of patent document 2, since the treated water is sterilized using high concentration chlorine (sodium hypochlorite or potassium hypochlorite), the sterilized water is sterilized to a chlorine concentration suitable for drinking water. It is necessary to remove chlorine from the treated water. Therefore, in the drinking water manufacturing apparatus of patent document 1, since the filtration filter (activated carbon block filter) for removing the chlorine in process water is needed separately, the manufacturing apparatus itself of a drinking water becomes complicated. is there. Furthermore, since high-concentration chlorine (sodium hypochlorite or potassium hypochlorite) is vaporized and gasified at the moment when it is introduced into the treated water, there is a problem that the effectiveness of sterilization is not sustainable.

さらにまた、川、池、地下水等の泥水（飲料水用の原水）には、比重の軽いゴミ或いは不純物等からなる浮遊物が多量に水面に浮遊するため、当該浮遊物を沈殿により除去することが難しいという問題点がある。 Furthermore, in muddy water (raw water for drinking water) such as rivers, ponds, groundwater, etc., a large amount of suspended matter consisting of dust or impurities with a low specific gravity floats on the surface of the water. There is a problem that is difficult.

そこで、本発明は、災害により電気等を利用することができない地域、或いは電気設備等が整備されていない地域等において、電気を使わずに、簡単な方法及び装置により、川、池、地下水等の泥水（飲料水用の原水）から、より安全性の高い飲料水を製造することが可能な方法及び製造装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention provides a simple method and apparatus for using rivers, ponds, groundwater, etc. without using electricity in areas where electricity cannot be used due to a disaster or where electric facilities are not provided. It is an object of the present invention to provide a method and a manufacturing apparatus capable of producing drinking water with higher safety from muddy water (raw water for drinking water).

本発明の要旨は、
（１）飲料水用の原水を予備ろ過する予備ろ過工程と、前記予備ろ過工程により処理された処理水を静置して前記処理水中の不純物を沈殿させるとともに、金属イオン殺菌剤により前記処理水を殺菌及び消臭する殺菌消臭工程と、前記殺菌消臭工程により処理された処理水の上澄み水に浮遊する浮遊物を除去する浮遊物除去工程と、前記殺菌消臭工程により処理された処理水の上澄み水をろ過材に通水して前記上澄み水中の不純物をろ過するろ過工程と、を有する飲料水製造方法であって、前記金属イオン殺菌剤は、銅、真鍮、銀及び酸化チタンからなる群より選ばれる１種以上である金属粉末と粉末状の酸である酸性物質とからなる殺菌組成物が、核粒子の表面上に、非水溶性樹脂と水溶性樹脂とを含む接着剤により、接着されてなる粒状殺菌剤である飲料水製造方法、
（２）前記ろ過工程により処理された処理水を、再度静置して前記処理水中の不純物を沈殿させるとともに、再度前記金属イオン殺菌剤により前記処理水を殺菌及び消臭する再殺菌消臭工程と、前記再殺菌消臭工程により処理された処理水の上澄み水に浮遊する浮遊物を除去する浮遊物再除去工程と、前記再殺菌消臭工程により処理された処理水の上澄み水をろ過材に通水して前記上澄み水中の不純物をろ過する再ろ過工程と、を有する、前記（１）に記載の飲料水製造方法、
（３）飲料水用の原水を予備ろ過する予備ろ過手段と、前記予備ろ過手段により処理された処理水を静置して前記処理水中の不純物を沈殿させるとともに、金属イオン殺菌剤により前記処理水を殺菌及び消臭するための殺菌消臭槽と、前記殺菌消臭槽において処理された処理水の上澄み水に浮遊する浮遊物を前記殺菌消臭槽から除去する浮遊物除去手段と、前記殺菌消臭槽において処理された処理水の上澄み水を通水して前記上澄み水中の不純物をろ過するろ過手段と、を備える飲料水製造装置であって、前記金属イオン殺菌剤は、銅、真鍮、銀及び酸化チタンからなる群より選ばれる１種以上である金属粉末と粉末状の酸である酸性物質とからなる殺菌組成物が、核粒子の表面上に、非水溶性樹脂と水溶性樹脂とを含む接着剤により、接着されてなる粒状殺菌剤である飲料水製造装置、
に関する。 The gist of the present invention is as follows:
(1) A preliminary filtration step of pre-filtering raw water for drinking water, and the treated water treated in the preliminary filtration step are allowed to stand to precipitate impurities in the treated water, and the treated water is treated with a metal ion disinfectant. A sterilization and deodorization process for sterilizing and deodorizing, a floating substance removal process for removing floating substances floating in the supernatant water of the treated water treated by the sterilization and deodorization process, and a process treated by the sterilization and deodorization process A drinking water production method comprising: filtering the water supernatant water through a filter medium and filtering impurities in the supernatant water , wherein the metal ion disinfectant is made of copper, brass, silver and titanium oxide. A sterilizing composition comprising at least one metal powder selected from the group consisting of and an acidic substance that is a powdered acid is formed on the surface of the core particle by an adhesive containing a water-insoluble resin and a water-soluble resin. , Glued granular Drinking water production process is a bacteriostatic agent,
(2) A re-sterilization and deodorization step in which the treated water treated in the filtration step is allowed to stand again to precipitate impurities in the treated water, and the treated water is sterilized and deodorized again with the metal ion disinfectant. And a suspended matter re-removing step for removing suspended matter floating in the supernatant water of the treated water treated by the re-sterilization and deodorizing step, and a supernatant of the treated water treated by the re-sterilizing and deodorizing step. And a refiltration step of filtering impurities in the supernatant water by passing the water through, the method for producing drinking water according to (1),
(3) Preliminary filtration means for preliminarily filtering raw water for drinking water, and the treated water treated by the preliminary filtration means are allowed to stand to precipitate impurities in the treated water, and the treated water is treated with a metal ion disinfectant. A sterilizing and deodorizing tank for sterilizing and deodorizing, a floating substance removing means for removing floating substances floating in the supernatant water of the treated water treated in the sterilizing and deodorizing tank, and the sterilizing A drinking water production apparatus comprising: filtration means for filtering the impurities in the supernatant water by passing the supernatant water of the treated water treated in the deodorization tank , wherein the metal ion disinfectant is copper, brass, A bactericidal composition comprising one or more metal powders selected from the group consisting of silver and titanium oxide and an acidic substance that is a powdered acid is formed on the surface of the core particles with a water-insoluble resin and a water-soluble resin. Adhesive with adhesive Drinking water production apparatus is a granular fungicide comprising been,
About.

本発明によれば、処理水を槽内に静置して処理水中の不純物を沈殿させると同時に、金属イオン殺菌剤により処理水を殺菌及び消臭することから、電気を使わずに、簡単な方法及び装置により、川、池、地下水等の泥水（飲料水用の原水）から、より安全性の高い飲料水を製造することができる。 According to the present invention, the treated water is left in the tank to precipitate impurities in the treated water, and at the same time, the treated water is sterilized and deodorized by the metal ion disinfectant. By the method and apparatus, drinking water with higher safety can be produced from muddy water (raw water for drinking water) such as rivers, ponds, and groundwater.

また、本発明によれば、処理水に浮遊する浮遊物を除去する工程（手段）を有することから、川、池、地下水等の泥水（飲料水用の原水）中に浮遊する多量の浮遊物を効率良く除去することができる。 In addition, according to the present invention, since there is a step (means) for removing floating substances floating in treated water, a large amount of floating substances floating in muddy water (raw water for drinking water) such as rivers, ponds, and groundwater Can be efficiently removed.

本発明に係る第１の飲料水製造方法に使用する飲料水製造装置の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the drinking water manufacturing apparatus used for the 1st drinking water manufacturing method which concerns on this invention. 本発明に係る第２の飲料水製造方法に使用する飲料水製造装置の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the drinking water manufacturing apparatus used for the 2nd drinking water manufacturing method which concerns on this invention.

まず、本発明に係る第１の飲料水製造方法に使用する飲料水製造装置１の概略を説明する。 First, the outline of the drinking water manufacturing apparatus 1 used for the 1st drinking water manufacturing method which concerns on this invention is demonstrated.

図１に示すように、飲料水製造装置１は、ろ過金網１０（予備ろ過手段の一例）と、タンク２０（殺菌消臭槽の一例）と、布ろ過具３０（ろ過手段の一例）と、から構成される。飲料水製造装置１の各要素は、図示しない棚等に設置され、簡単に取り外し及び持ち運びが可能な構造となっている。 As shown in FIG. 1, the drinking water production apparatus 1 includes a filtration wire mesh 10 (an example of preliminary filtration means), a tank 20 (an example of a sterilization / deodorization tank), a cloth filter 30 (an example of a filtration means), Consists of Each element of the drinking water producing apparatus 1 is installed on a shelf or the like (not shown) and has a structure that can be easily removed and carried.

ろ過金網１０は、飲料水用の原水を予備ろ過するものであり、タンク２０の上部のタンク取水口２１に挿入される。ろ過金網１０は、例えば、１００〜２００メッシュ開口の金網で構成される籠状のろ過具であり、原水に含まれる比較的大きなゴミ或いは異物を除去する。 The filtration wire mesh 10 preliminarily filters raw water for drinking water, and is inserted into a tank intake 21 at the upper part of the tank 20. The filtration wire mesh 10 is, for example, a bowl-shaped filter made of a wire mesh having an opening of 100 to 200 mesh, and removes relatively large dust or foreign matters contained in the raw water.

なお、ろ過金網１０の代りに、一般に知られるろ布或いは膜等を使用することも考えられるが、ろ布或いは膜等を使用した場合には目詰まりにより作業不能となりやすい。そのため、飲料水製造装置１においては、当該作業不能を防止するために、ろ過金網１０を使用している。また、ろ過金網１０は、ネジ或いは取付用具により固定されているわけではなく、単にタンク２０のタンク取水口２１に挿入されているため、容易に手で取り替えが可能である。 Although a generally known filter cloth or membrane may be used in place of the filtration wire mesh 10, when a filter cloth or membrane is used, the work tends to be impossible due to clogging. Therefore, in the drinking water manufacturing apparatus 1, the filtration wire mesh 10 is used in order to prevent the inoperability. In addition, the filtration wire mesh 10 is not fixed by screws or attachment tools, but is simply inserted into the tank water inlet 21 of the tank 20 and can be easily replaced by hand.

タンク２０は、例えば、１００リッター程度の水を貯水可能な槽である。タンク２０においては、ろ過金網１０により予備ろ過された処理水（以下、予備ろ過水とする）を静置して予備ろ過水中の不純物を沈殿させると同時に、予備ろ過水が殺菌及び消臭される。タンク２０の上部には、予備ろ過水を静置した際の上澄み水の水面に浮遊する浮遊物を排出除去するための上部蛇口２２（浮遊物除去手段の一例）が設けられている。また、タンク２０の下部には、予備ろ過水を静置した際の上澄み水を排出するための下部蛇口２３が設けられている。 The tank 20 is a tank that can store, for example, about 100 liters of water. In the tank 20, treated water preliminarily filtered by the filtration wire mesh 10 (hereinafter referred to as “preliminary filtered water”) is allowed to stand to precipitate impurities in the preliminarily filtered water, and at the same time, the preliminarily filtered water is sterilized and deodorized. . The upper part of the tank 20 is provided with an upper faucet 22 (an example of floating substance removing means) for discharging and removing floating substances floating on the surface of the supernatant water when the preliminarily filtered water is allowed to stand. In addition, a lower faucet 23 is provided at the lower part of the tank 20 for discharging the supernatant water when the preliminarily filtered water is allowed to stand.

さらに、タンク２０の内部には、予備ろ過水を殺菌及び消臭するための金属イオン殺菌剤４０が網状容器４１に入れられた状態で投入されている。網状容器４１は、金網で形成された容器であり、タンク２０の上部から吊下げ具４２によって常時吊下げられる。なお、網状容器４１は、金網の容器に限定されるものではなく、布袋であっても構わない。 Further, a metal ion disinfectant 40 for sterilizing and deodorizing the preliminarily filtered water is put into the tank 20 in a state where it is put in a mesh container 41. The mesh container 41 is a container formed of a wire mesh, and is always suspended from the upper part of the tank 20 by a suspension tool 42. The mesh container 41 is not limited to a wire mesh container, and may be a cloth bag.

布ろ過具３０は、予備ろ過水を静置した際の上澄み水を通水して当該上澄み水に含まれる不純物をろ過するものであり、例えば、非水性のポリエステル平織の布を複数枚（例えば３〜５枚）重ねてろ布としたものをろ過具本体に備えたろ過具である。なお、布ろ過具３０に備えるろ布を非水性のポリエステル平織の布とすることで、ろ過による水切れが良くなる。 The cloth filter 30 filters the impurities contained in the supernatant water by passing the supernatant water when the pre-filtered water is allowed to stand. For example, a plurality of non-aqueous polyester plain weave cloths (for example, 3 to 5) It is a filter tool provided in the filter tool body with a filter cloth piled up. In addition, the drainage by filtration improves by making the filter cloth with which the cloth filter tool 30 is equipped with a non-aqueous polyester plain weave cloth.

次に、飲料水製造装置１において使用する金属イオン殺菌剤４０について説明する。 Next, the metal ion disinfectant 40 used in the drinking water production apparatus 1 will be described.

金属イオン殺菌剤４０は、金属粉末と酸性物質とからなる殺菌組成物を、非水溶性樹脂粒状物或いは無機質粒状物等からなる核粒子の表面上に、非水溶性樹脂と水溶性樹脂とを含む接着剤により接着させて粒状に形成した殺菌剤である。金属イオン殺菌剤４０は、水と接することで殺菌成分を放出し（金属イオンを発生し）、殺菌力及び消臭力を発揮する。また、金属イオン殺菌剤４０は、水と接することで、徐々に殺菌成分を放出するため、高濃度塩素（次亜塩素酸ナトリウム若しくは次亜塩素酸カリウム）或いはオゾン等と比較して、殺菌力及び消臭力の効果の持続性に優れている。 The metal ion disinfectant 40 comprises a disinfectant composition composed of a metal powder and an acidic substance on a surface of core particles composed of a water-insoluble resin granule or an inorganic granule, and a water-insoluble resin and a water-soluble resin. It is a disinfectant formed into a granular shape by being adhered with an adhesive. The metal ion disinfectant 40 releases sterilizing components (generates metal ions) when in contact with water, and exhibits sterilizing power and deodorizing power. Moreover, since the metal ion disinfectant 40 gradually releases the disinfecting component by being in contact with water, the disinfecting power is compared with high concentration chlorine (sodium hypochlorite or potassium hypochlorite) or ozone. And the durability of the deodorant power is excellent.

金属イオン殺菌剤４０おける殺菌組成物は、銅、真鍮、銀及び酸化チタンからなる群より選ばれる１種以上の殺菌作用のある金属粉末と、例えば、桂皮酸、ソルビン酸、フマル酸、コハク酸、クエン酸、Ｌ−酒石酸等の常温で固体の有機酸、無機酸を単独で又は２種以上混合した粉末状の酸性物質と、からなるものである。特に、金属粉末として銅を使用した場合は、水の殺菌及び消臭の効果が顕著にみられる。また、銅は、人体にとっての必須元素であり、安全で無害な物質である。そのため、金属イオン殺菌剤４０おける金属粉末としては銅が好ましい。 The bactericidal composition in the metal ion bactericide 40 is one or more metal powders having a bactericidal action selected from the group consisting of copper, brass, silver and titanium oxide, for example, cinnamic acid, sorbic acid, fumaric acid, succinic acid. , Citric acid, L-tartaric acid and other solid organic acids, and powdered acidic substances obtained by mixing two or more inorganic acids alone or in combination. In particular, when copper is used as the metal powder, the effects of water sterilization and deodorization are noticeable. Copper is an essential element for the human body and is a safe and harmless substance. Therefore, copper is preferable as the metal powder in the metal ion disinfectant 40.

また、金属粉末及び酸性物質の平均粒径は、粒状殺菌剤としての作用効果を長く持続させ、取り扱いを便利にするために、米粒、小豆、大豆程度の大きさのものより小さなものであることが好ましく、０．５〜５０μｍのものがより好ましい。さらに、金属イオン殺菌剤４０中の殺菌組成物には、殺菌効果をより向上させるために、金属石鹸、界面活性剤、高分子量樹脂ワックス等の分散剤が混合される。 In addition, the average particle size of the metal powder and the acidic substance should be smaller than that of rice grains, red beans, and soybeans in order to maintain the effect as a granular fungicide for a long time and make handling easier. Is preferable, and the thing of 0.5-50 micrometers is more preferable. Further, the sterilizing composition in the metal ion sterilizing agent 40 is mixed with a dispersing agent such as a metal soap, a surfactant, and a high molecular weight resin wax in order to further improve the sterilizing effect.

金属イオン殺菌剤４０おける核粒子は、金属イオン殺菌剤４０の核又は種となる粒子である。核粒子の平均粒径としては、米粒から小豆程度の大きさであれば良く、特に限定されない。核粒子における非水溶性樹脂粒状物の材質としては、ポリオレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカルボキシレート、ナイロン樹脂等の高分子系樹脂、アイホノマー、ワックス、ゴム系樹脂等が挙げられる。また、核粒子のおける無機質粒状物の材質としては、セラミック、石膏、シリカ、ガラスビーズ等が挙げられる。 The core particles in the metal ion disinfectant 40 are particles that serve as the nucleus or seed of the metal ion disinfectant 40. The average particle size of the core particles is not particularly limited as long as it is about the size of rice grains to red beans. Examples of the material of the water-insoluble resin granules in the core particles include polyolefin resins, styrene resins, acrylic resins, polycarboxylates, nylon resins and other high molecular resins, ionomers, waxes, rubber resins, and the like. . In addition, examples of the material of the inorganic granular material in the core particle include ceramic, gypsum, silica, and glass beads.

金属イオン殺菌剤４０における接着剤は、非水溶性樹脂と水溶性樹脂とを所定の割合（例えば、非水溶性樹脂：水溶性樹脂＝８：２）で混合した混合物を、トルエン、キシレン、アルコール類等の溶媒に混合させた混合溶液である。金属イオン殺菌剤４０は、接着剤を非水溶性樹脂と水溶性樹脂との混合物とすることで、金属イオン殺菌剤４０を水に投入した際に、当該接着剤中の水溶性樹脂分が溶出して空洞が生じ、生じた空洞に水が浸入することで金属と接触し、大量の金属イオンを容易に発生させることができる。 As the adhesive in the metal ion disinfectant 40, a mixture obtained by mixing a water-insoluble resin and a water-soluble resin at a predetermined ratio (for example, water-insoluble resin: water-soluble resin = 8: 2), toluene, xylene, alcohol It is a mixed solution mixed with a solvent such as a kind. The metal ion disinfectant 40 is a mixture of a water-insoluble resin and a water-soluble resin, and when the metal ion disinfectant 40 is poured into water, the water-soluble resin content in the adhesive is eluted. As a result, cavities are formed, and water enters the generated cavities, so that the metal contacts the metal and a large amount of metal ions can be easily generated.

上記接着剤の非水溶性樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカルボキシレート、ナイロン樹脂等の高分子系樹脂、アイホノマー、ワックス、ゴム系樹脂等が挙げられる。また、上記接着剤の水溶性樹脂としては、セルロース系樹脂、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、ポリビニル系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリアリルアミン系樹脂、ポリアクリル酸ポリアクリル酸ソーダ部分中和物、エチレンオキサイドプロピレンオキサイド共重合体等が挙げられる。 Examples of the water-insoluble resin of the adhesive include polymer resins such as polyolefin resins, styrene resins, acrylic resins, polycarboxylates, and nylon resins, ionomers, waxes, rubber resins, and the like. In addition, as the water-soluble resin of the adhesive, cellulose resin, polyvinyl alcohol (PVA), polyethylene oxide (PEO), polyvinyl resin, polyether resin, polyallylamine resin, polyacrylic acid polyacrylic acid soda portion A neutralized material, an ethylene oxide propylene oxide copolymer, etc. are mentioned.

次に、金属イオン殺菌剤４０の製造方法を、金属粉末として銅粉末を用いた場合の具体例で説明する。 Next, the manufacturing method of the metal ion disinfectant 40 will be described using a specific example in which copper powder is used as the metal powder.

金属イオン殺菌剤４０は、核粒子となるＡＢＳ粒（テクノ株式会社製ＡＢＳ＃３３０）と、銅粉混合処理物と、接着剤と、を所定の割合（例えば、ＡＢＳ粒：銅粉混合処理物：接着剤＝１００：５：５（重量比））で、ミキサー等の混練装置により混合し、混合後、熱風で接着剤中のトルエンを除去して粒状物に成形される。 The metal ion disinfectant 40 is composed of ABS particles (ABS # 330 manufactured by Techno Co., Ltd.), copper powder mixed processed products, and adhesives as core particles in a predetermined ratio (for example, ABS particles: copper powder mixed processed products). : Adhesive = 100: 5: 5 (weight ratio)) and mixed by a kneading apparatus such as a mixer. After mixing, toluene in the adhesive is removed with hot air to form a granular material.

金属イオン殺菌剤４０における銅粉混合処理物は、金属粉末である銅箔粉砕物と、酸性物質であるフマル酸と、分散剤であるステアリン酸亜鉛と、を所定の割合（例えば、銅箔粉砕物：フマル酸：ステアリン酸亜鉛＝１００：５：１５（重量比））で混合して作られる。 The copper powder mixed treatment product in the metal ion disinfectant 40 is a predetermined ratio (for example, copper foil pulverization) of a pulverized copper foil as a metal powder, fumaric acid as an acidic substance, and zinc stearate as a dispersant. Product: fumaric acid: zinc stearate = 100: 5: 15 (weight ratio)).

金属イオン殺菌剤４０における接着剤は、非水溶性樹脂であるアクリル樹脂（三菱レーヨン株式会社製ダイナールＢＲ−１００）と、水溶性樹脂であるポリビニルアルコール（株式会社クラレ製ＣＰ−１０００）と、溶媒であるトルエンと、を所定の割合（例えば、アクリル樹脂：ポリビニルアルコール：トルエン＝８：２：９０（重量比））で混合して作られる。 The adhesive in the metal ion disinfectant 40 is an acrylic resin (Dainal BR-100 manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) that is a water-insoluble resin, polyvinyl alcohol (CP-1000 manufactured by Kuraray Co., Ltd.) that is a water-soluble resin, and a solvent. And toluene in a predetermined ratio (for example, acrylic resin: polyvinyl alcohol: toluene = 8: 2: 90 (weight ratio)).

次に、本発明に係る第１の飲料水製造方法について説明する。 Next, the 1st drinking water manufacturing method which concerns on this invention is demonstrated.

図１に示すように、まず、第１の工程として、飲料水用の原水を、手動吸水ポンプ或いはバケツ等を用いて、タンク２０の上部のタンク取水口２１からろ過金網１０を介してタンク２０に取水する（予備ろ過工程の一例）。この時、原水に含まれる比較的大きなゴミ或いは異物がろ過金網１０により除去される。すなわち、原水の予備ろ過が行われる。なお、原水に含まれる泥或いは砂等は、ろ過金網１０により除去されず、タンク２０内へ注入される。 As shown in FIG. 1, first, as a first step, raw water for drinking water is supplied from a tank intake 21 at the top of the tank 20 via a filtration wire mesh 10 using a manual suction pump or a bucket. Water (an example of a preliminary filtration step). At this time, relatively large dust or foreign matter contained in the raw water is removed by the filtration wire mesh 10. That is, the raw water is preliminarily filtered. The mud or sand contained in the raw water is not removed by the filtration wire mesh 10 and is injected into the tank 20.

次に、第２の工程として、タンク２０内に取水された原水（予備ろ過された処理水）を、所定時間（例えば、１時間以上、具体的には６時間）、タンク２０内でそのまま静置（自然放置）させる。これにより、予備ろ過された処理水に含まれる泥或いは砂等がタンク２０の底に沈殿し、当該処理水に含まれる浮遊物が当該処理水の水面に浮遊する。また、同時に、当該処理水が、タンク２０内の網状容器４１に入れられた金属イオン殺菌剤４０により殺菌及び消臭される。ここで、金属イオン殺菌剤４０は、タンク２０内の水に対して所定の割合（例えば、タンク２０の水１００に対して０．１〜０．３％（重量比））で、タンク２０内に投入される。 Next, as a second step, the raw water (preliminarily filtered treated water) taken into the tank 20 is left still in the tank 20 for a predetermined time (for example, 1 hour or more, specifically 6 hours). Leave it alone. As a result, mud or sand contained in the pre-filtered treated water settles on the bottom of the tank 20, and suspended matter contained in the treated water floats on the surface of the treated water. At the same time, the treated water is sterilized and deodorized by the metal ion sterilizer 40 placed in the mesh container 41 in the tank 20. Here, the metal ion disinfectant 40 is contained in the tank 20 at a predetermined ratio to the water in the tank 20 (for example, 0.1 to 0.3% (weight ratio) with respect to the water 100 in the tank 20). It is thrown into.

このように、第２の工程においては、第１の工程で予備ろ過された処理水を、金属イオン殺菌剤４０を投入したタンク２０内で所定時間静置させることにより、当該処理水中の不純物の沈殿分離と、当該処理水の殺菌及び消臭と、を同時に行う（殺菌消臭工程の一例）。 Thus, in the second step, the treated water preliminarily filtered in the first step is allowed to stand for a predetermined time in the tank 20 charged with the metal ion disinfectant 40, so that impurities in the treated water can be reduced. Precipitation separation and sterilization and deodorization of the treated water are simultaneously performed (an example of a sterilization and deodorization process).

なお、予備ろ過された処理水に含まれる泥或いは砂等を沈殿させる方法としては、硫酸バンド等の凝集剤を用いる方法も考えられるが、本発明においては、金属イオン殺菌剤４０による殺菌及び消臭時間を考慮して、静置（自然放置）による沈殿を採用している。 As a method for precipitating mud or sand contained in the pre-filtered treated water, a method using a flocculant such as a sulfuric acid band may be considered. In the present invention, sterilization and disinfection with the metal ion disinfectant 40 are possible. In consideration of odor time, precipitation by standing (natural standing) is adopted.

さらに、第２の工程で処理された処理水の上澄み水を下部蛇口２３から少量抜きとることにより当該処理水中の不純物の沈殿を確認する。そして、第３の工程として、当該処理水の上澄み水に浮遊する浮遊物（浮遊物混入水）を上部蛇口２２から排出除去する（浮遊物除去工程の一例）。 Further, by removing a small amount of the supernatant water of the treated water treated in the second step from the lower faucet 23, precipitation of impurities in the treated water is confirmed. And as a 3rd process, the floating substance (floating substance mixed water) which floats in the supernatant water of the said treated water is discharged and removed from the upper faucet 22 (an example of a floating substance removal process).

さらにまた、第４の工程として、当該処理水の上澄み水を下部蛇口２３から排出し、排出した当該上澄み水を、下部蛇口２３の下方に設けた布ろ過具３０に通水する（ろ過工程の一例）。これにより、当該上澄み水中の不純物、特に、当該上澄み水の水面に浮遊する比重の軽い浮遊物、及び当該上澄み水を下部蛇口２３から排出する際にタンク２０内の水の流れにより混入した第２の工程における沈殿物を除去する。 Furthermore, as a fourth step, the supernatant water of the treated water is discharged from the lower faucet 23, and the discharged supernatant water is passed through the cloth filter 30 provided below the lower faucet 23 (in the filtration step). One case). As a result, impurities in the supernatant water, in particular, a light suspended matter having a specific gravity floating on the surface of the supernatant water, and the second mixed with the flow of water in the tank 20 when the supernatant water is discharged from the lower faucet 23. The precipitate in the step is removed.

第４の工程において、布ろ過具３０により処理された（ろ過された）処理水は、そのまま飲料水として給水し、又は飲料水タンクに貯水する。 In the fourth step, the treated water treated (filtered) by the cloth filter 30 is directly supplied as drinking water or stored in a drinking water tank.

以上のように、本発明に係る第１の飲料水製造方法及び飲料水製造装置１によれば、処理水をタンク２０内に静置して処理水中の不純物を沈殿させると同時に、金属イオン殺菌剤４０により処理水を殺菌及び消臭することから、電気を使わずに、簡単な方法及び装置により、川、池、地下水等の泥水（飲料水用の原水）から、より安全性の高い飲料水を製造することができる。 As described above, according to the first drinking water production method and the drinking water production apparatus 1 according to the present invention, the treated water is left in the tank 20 to precipitate impurities in the treated water, and at the same time, metal ion sterilization is performed. Since the treated water is sterilized and deodorized by the agent 40, a safer beverage can be obtained from muddy water (raw water for drinking water) such as rivers, ponds, groundwater, etc., using simple methods and equipment without using electricity. Water can be produced.

また、本発明に係る第１の飲料水製造方法及び飲料水製造装置１によれば、処理水に浮遊する浮遊物を上部蛇口２２から除去することから、川、池、地下水等の泥水（飲料水用の原水）中に浮遊する多量の浮遊物を効率良く除去することができる。 Moreover, according to the 1st drinking water manufacturing method and the drinking water manufacturing apparatus 1 which concern on this invention, since the suspended | floating matter which floats in a treated water is removed from the upper faucet 22, mud water (beverage, such as a river, a pond, groundwater) A large amount of suspended matter floating in the raw water) can be efficiently removed.

次に、本発明に係る第２の飲料水製造方法について説明する。なお、第１の飲料水製造方法と同一の構成、方法については説明を省略し、符号を同一とする。 Next, the 2nd drinking water manufacturing method which concerns on this invention is demonstrated. In addition, description is abbreviate | omitted about the structure and method same as a 1st drinking water manufacturing method, and makes a code | symbol the same.

図２に示すように、本発明に係る第２の飲料水製造方法においては、まず、第１の飲料水製造方法で使用した飲料水製造装置１において第１回目の処理（沈殿分離、殺菌、及び消臭）を行う。次に、飲料水製造装置１で処理した処理水を、複数台（図２では３台）の飲料水製造装置１Ａに小分けし、第２回目の処理（沈殿分離、殺菌、及び消臭）を行う。 As shown in FIG. 2, in the second drinking water production method according to the present invention, first, in the drinking water production apparatus 1 used in the first drinking water production method, the first treatment (precipitation separation, sterilization, And deodorizing). Next, the treated water processed by the drinking water production apparatus 1 is subdivided into a plurality (three in FIG. 2) of drinking water production apparatuses 1A, and the second treatment (precipitation separation, sterilization, and deodorization) is performed. Do.

具体的には、第１の飲料水製造方法の第４の工程（ろ過工程）で処理された処理水を、複数個（図２では３個）の小タンク２０Ａ（例えば、２０リッター程度の水を貯水可能な槽）に分けて注水する。 Specifically, the treated water treated in the fourth step (filtration step) of the first drinking water production method is treated with a plurality of (three in FIG. 2) small tanks 20A (for example, about 20 liters of water). The water is divided into tanks that can store water.

ここで、小タンク２０Ａに注水される上記処理水は、飲料水製造装置１において、比較的大きなゴミ或いは異物が除去されているため、飲料水製造装置１Ａにおいては、小タンク２０Ａのタンク取水口２１Ａにろ過金網１０を設ける必要はない。 Here, since the treated water poured into the small tank 20A has relatively large debris or foreign matter removed in the drinking water production apparatus 1, in the drinking water production apparatus 1A, the tank intake port of the small tank 20A. It is not necessary to provide the filtration wire mesh 10 at 21A.

次に、第５の工程として、小タンク２０Ａに注水した処理水（第４の工程で処理された処理水）を所定時間（例えば、１時間以上、具体的には６時間）、小タンク２０Ａ内でそのまま静置（自然放置）させる。これにより、当該処理水に含まれる泥或いは砂等が小タンク２０Ａの底に沈殿し、当該処理水に含まれる浮遊物が当該処理水の水面に浮遊する。また、同時に、当該処理水が、小タンク２０Ａ内の網状容器４１に入れられた金属イオン殺菌剤４０により殺菌及び消臭される。ここで、金属イオン殺菌剤４０は、小タンク２０Ａ内の水に対して所定の割合（例えば、小タンク２０Ａの水１００に対して０．１〜０．３％（重量比））で、小タンク２０Ａ内に投入される。 Next, as the fifth step, the small tank 20A is treated with the treated water (treated water treated in the fourth step) poured into the small tank 20A for a predetermined time (for example, 1 hour or more, specifically 6 hours). Let it stand (naturally leave). As a result, mud or sand contained in the treated water settles on the bottom of the small tank 20A, and suspended matter contained in the treated water floats on the surface of the treated water. At the same time, the treated water is sterilized and deodorized by the metal ion disinfectant 40 placed in the mesh container 41 in the small tank 20A. Here, the metal ion disinfectant 40 is small in a predetermined ratio (for example, 0.1 to 0.3% (weight ratio) with respect to the water 100 of the small tank 20A) with respect to the water in the small tank 20A. It is put into the tank 20A.

このように、第５の工程においては、第４の工程で処理された処理水を、金属イオン殺菌剤４０を投入した小タンク２０Ａ内で所定時間静置させることにより、第２の工程と同様に、再度、当該処理水中の不純物の沈殿分離と、当該処理水の殺菌及び消臭と、を同時に行う（再殺菌消臭工程の一例）。 As described above, in the fifth step, the treated water treated in the fourth step is allowed to stand for a predetermined time in the small tank 20A in which the metal ion disinfectant 40 has been introduced, thereby being the same as in the second step. In addition, precipitation separation of impurities in the treated water and sterilization and deodorization of the treated water are simultaneously performed again (an example of a re-sterilization and deodorization step).

さらに、第５の工程で処理された処理水の上澄み水を下部蛇口２３Ａから少量抜きとることにより当該処理水中の不純物の沈殿を確認する。そして、第６の工程として、当該処理水の上澄み水に浮遊する浮遊物（浮遊物混入水）を、第３の工程と同様に、再度、上部蛇口２２Ａから排出除去する（浮遊物再除去工程の一例）。 Furthermore, the precipitation of impurities in the treated water is confirmed by removing a small amount of the supernatant of the treated water treated in the fifth step from the lower faucet 23A. Then, as a sixth step, the floating substance (floating substance mixed water) floating in the supernatant water of the treated water is again discharged and removed from the upper faucet 22A (the floating substance re-removing step), as in the third step. Example).

さらにまた、第７の工程として、当該処理水の上澄み水を下部蛇口２３Ａから排出し、排出した当該上澄み水を、下部蛇口２３Ａの下方に設けた布ろ過具３０に通水する（再ろ過工程の一例）。これにより、当該上澄み水中の不純物、特に、当該上澄み水の水面に浮遊する比重の軽い浮遊物、及び当該上澄み水を下部蛇口２３Ａから排出する際に小タンク２０Ａ内の水の流れにより混入した第５の工程における沈殿物を除去する。 Furthermore, as a seventh step, the supernatant water of the treated water is discharged from the lower faucet 23A, and the discharged supernatant water is passed through the cloth filter 30 provided below the lower faucet 23A (refiltration step). Example). As a result, impurities in the supernatant water, in particular, a light floating with a specific gravity floating on the surface of the supernatant water, and the water mixed in by the flow of water in the small tank 20A when the supernatant water is discharged from the lower faucet 23A. The precipitate in step 5 is removed.

第７の工程において、布ろ過具３０により処理された（ろ過された）処理水は、そのまま飲料水として給水し、又は飲料水タンクに貯水する。 In the seventh step, the treated water treated (filtered) by the cloth filter 30 is directly supplied as drinking water or stored in a drinking water tank.

以上のように、本発明に係る第２の飲料水製造方法によれば、飲料水用原水の処理（沈殿分離、殺菌、及び消臭）を、飲料水製造装置１と、飲料水製造装置１Ａとで２回行うことから、より安全性の高い飲料水を製造することができる。 As mentioned above, according to the 2nd drinking water manufacturing method concerning the present invention, processing (precipitation separation, sterilization, and deodorization) of raw water for drinking water is carried out to drinking water manufacturing device 1 and drinking water manufacturing device 1A. Therefore, drinking water with higher safety can be produced.

１飲料水製造装置
１０ろ過金網（予備ろ過手段）
２０タンク（殺菌消臭槽）
２２上部蛇口（浮遊物除去手段）
３０布ろ過具（ろ過手段）
４０金属イオン殺菌剤 1 Drinking water production equipment 10 Filtration wire mesh (preliminary filtration means)
20 tanks (sterilization deodorization tank)
22 Upper faucet (Float removal means)
30 Cloth filter (filtering means)
40 Metal ion disinfectant

Claims

A pre-filtration step of pre-filtering raw water for drinking water;
A sterilization and deodorization step of allowing the treated water treated by the preliminary filtration step to stand to precipitate impurities in the treated water, and sterilizing and deodorizing the treated water with a metal ion disinfectant;
A suspended matter removal step of removing suspended matter floating in the supernatant water of the treated water treated by the sterilization and deodorization step;
A filtration step of filtering impurities in the supernatant water by passing the supernatant water of the treated water treated by the sterilization and deodorization step through a filter medium;
A method for producing drinking water comprising:
The metal ion disinfectant is
A bactericidal composition comprising at least one metal powder selected from the group consisting of copper, brass, silver, and titanium oxide and an acidic substance that is a powdered acid is formed on the surface of the core particles with a water-insoluble resin. A method for producing drinking water, which is a granular bactericide bonded by an adhesive containing a water-soluble resin .

The treated water treated by the filtration step is allowed to stand again to precipitate impurities in the treated water, and the sterilized and deodorized step for sterilizing and deodorizing the treated water again with the metal ion disinfectant, and
A suspended matter re-removal step for removing suspended matter floating in the supernatant water of the treated water treated by the re-sterilization and deodorization step;
A refiltration step of filtering impurities in the supernatant water by passing the supernatant water of the treated water treated by the re-sterilization and deodorizing step through a filter medium;
It has these. The drinking water manufacturing method of Claim 1 characterized by the above-mentioned.

Pre-filtration means for pre-filtering raw water for drinking water;
A sterilization deodorization tank for sterilizing and deodorizing the treated water with a metal ion disinfectant while allowing the treated water treated by the preliminary filtration means to stand and precipitate impurities in the treated water,
Floating matter removing means for removing floating matter floating in the supernatant water of the treated water treated in the sterilizing and deodorizing tank,
Filtration means for filtering the impurities in the supernatant water by passing the supernatant water of the treated water treated in the sterilization deodorization tank;
A drinking water production apparatus comprising:
The metal ion disinfectant is
A bactericidal composition comprising at least one metal powder selected from the group consisting of copper, brass, silver, and titanium oxide and an acidic substance that is a powdered acid is formed on the surface of the core particles with a water-insoluble resin. It is a granular disinfectant bonded by an adhesive containing a water-soluble resin.
The drinking water manufacturing apparatus characterized by the above-mentioned.