光応用の知識

紫外線殺菌

5.流水殺菌装置

流体としては水が対象となることが多いため、本装置を流水殺菌装置と呼ぶことが一般的です。流水殺菌装置は古くから利用されてきましたが、その殺菌ランプが小型(4W~15W)であったために、15W)であったために、工業的規模での利用にはいたりませんでした。

しかしながら、その後ランプも数10W~100Wを超えるものが開発され、また、複数本を一槽に組み込んだ、多灯用の流水殺菌装置も合わせて開発されたことによって、今日では、工業的な利用にも広く活用されています。

流水殺菌装置は紫外線の照射方法から、外照式と内照式の二つに大別されます。
装置としては、殺菌効果の良さと、使いやすさの点から、内照式が広く利用されています。
したがって、ここでは、内照式の流水殺菌装置をご紹介します。図は流水殺菌装置の一例を示したものです。

本装置は、殺菌ランプと殺菌槽および、電源から構成されています。殺菌槽の内部は、殺菌ランプの保持と保護の役目をする高純度石英ガラス製のジャケットと紫外線照度の高いランプ近傍に処理液を届かせ殺菌効果を高める攪拌板が設けられています。

上に述べましたように、1灯用から多灯用まで殺菌能力に合わせて機種がラインナップされておりますが、適合機種の選定には次のことを明確にする必要があります。

流水殺菌装置の構造

機種選定のポイント

1.処理量

表-3に「処理量」とありますが、これはランプ寿命末期において対象菌を枯草菌(芽胞)とした時に99.9%殺菌できる処理量を示しています。

2.対象菌

表-2に示すように各微生物によって紫外線感受性が異なります。表-3に記載されている処理量は、日本薬局方にて微生物限度試験や無菌試験等の指標菌株として記載されている枯草菌(芽胞)を用いた時の処理能力となります。そのため、他の微生物を対象菌とした場合には各装置において処理能力が異なります。

3.対象水の紫外線透過率(波長;253.7nm)

対象水の紫外線透過率によって、対象水に照射される紫外線照射量がかわります。そのため、対象水の紫外線透過率によって各装置の処理能力(処理量)が異なります。

4.対象水の温度

通常の紫外線ランプは、使用温度環境に応じて紫外線出力が変動します。なお、弊社の流水殺菌装置に使用されている紫外線ランプは、使用温度環境に影響を受けにくいアマルガムランプを採用しております。

5.対象水中の浮遊物質(SS)

対象水中に浮遊物質(SS)が混在していると、浮遊物質(SS)が紫外線を遮ってしまうため、殺菌効果が低下します。そのため、浮遊物質(SS)を多く含む対象水には、流水殺菌装置の前段にフィルターを設けて浮遊物質(SS)を除去する必要があります。

6.破損対策

石英ジャケットならびに紫外線ランプの破損対策として、石英ジャケットにフッ素樹脂被覆を施すことができます。万が一破損してもガラス片、水銀が流出する心配がありません。なお、フッ素樹脂被覆はオプション対応となります。

表-3 流水殺菌装置の商品ラインアップ標準仕様(8W、30W、60W、110W)

処理量(m³/h)※1 型式 灯数 電圧
(V)
消費電力
(W)
周波数
(Hz)
本体寸法(mm)
幅W×高さH×奥行D
運転重量
(kg)
出入口径 給水口タイプ
水道水レベル 純水レベル
0.2 0.2 GLV801HN4105(6) 8W 1灯 100 20 50(60) 131×338×61 2 PT 1メネジ -
1.2 1.2 GMV3001N4105(6) 30W 1灯 100 50 300×706×210 13 PT 1メネジ A
7.0 7.3 GMV6001VF41(2)0X8 60W 1灯 100/200 118 50、60共用 400×849×370 30 32A A
9.0 10.1 GMV6001VF41(2)0X12.5 60W 1灯 100/200 118 400×849×370 43 40A A
13.0 18.0 GMV11001VF41(2)0X10 110W 1灯 100/200 180 400×1307×370 44 40A B
18.0 24.0 GMV11001VF41(2)0X12.5 110W 1灯 100/200 180 400×1307×400 55 50A B
22.0 30.0 GMV11001VF41(2)0X15 110W 1灯 100/200 180 400×1307×430 72 65A B
35.0 40.0 GMV11002VF41(2)0X15 110W 2灯 100/200 342 500×1307×450 86 80A A
56.0 70.0 GMV11002VF41(2)0X20 110W 2灯 100/200 342 500×1305×500 110 100A A
90.0 110.0 GMV11003VF41(2)0X20 110W 3灯 100/200 592 600×1305×500 163 125A A
105.0 135.0 GMV11004VF41(2)0X20 110W 4灯 100/200 753 700×1305×500 177 150A A

※1:処理量は枯草菌(芽胞)を99.9%殺菌する能力を示し、ランプは寿命末期で算出しています。

  • ※:商品特性の向上等により仕様を変更することがあります。ご了承ください。
  • ※:8Wならびに30W×1灯用装置(銅鉄形安定器)以外は、電子安定器を使用しています。
  • ※:上記以外の処理量においては、別途ご相談ください。
Aタイプ

Bタイプ

UV維持率特性(QGL110-2A)

UV出力(253.7nm)の水温変動特性

※QGL110-21A/SEにおける水温15℃での紫外線照度を100%とした場合の相対比

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