オゾン水

オゾン水

オゾン水と殺菌剥離

酸化力の強いオゾンの利用は、小容量から大容量まで幅広い分野に及んでいます。クリーンルーム内の半導体製造におけるウェハー表面の有機膜除去や不純物洗浄等と多方面で利用され、また、街のクリーニング店では洗濯の一部にも利用されています。さらに付着した微生物に関しては、オゾン水との接触による殺菌剥離が可能なため、ビール、食品工場の配管内洗浄、高層住宅の給排水管内の洗浄、膜処理設備の目詰り原因の微生物の除去に利用されている。ここでは、オゾン水による微生物剥離と高層住宅の給排水管洗浄例を紹介します。

オゾン水による付着微生物の剥離

オゾン水で付着微生物が剥離される現象を、ガラス表面に微生物を付着させ、オゾン水と接触させて菌数がどのように変化するか顕微鏡を用いて調べてみたという研究があります。

微生物は、クーリングタワー等の冷却水系で障害を起こすズーグレアを用いた。菌を分散させ、栄養分を加え、一定温度で循環させた水中に顕微鏡観察に用いるスライドグラスを一定時間垂直に吊るし、ガラス表面に微生物を付着させた。単位面積あたり一定の菌数になる条件でスライドグラスを引き上げ、次に一定オゾン濃度、一定流量の中に静かにスライドグラスを入れ、所定時間後に表面に残る菌数を調べた。

オゾン水に接触させる前後の顕微鏡写真各3枚から平均の菌数を求めた。オゾン水を含まない水での接触では、表面流速が比較的速くてもほとんど剥離せず、微生物の付着粘着力の強いことが分かった。オゾン濃度が0.2mg/L以上となると微生物の剥離が認められ、5分で約半分、60分で90%程度除去されることが分かった。これらは気泡の入らないオゾン水の条件で得られた結果であり、微生物自身がオゾンを感知し、他へ移動するのか、殺菌と同時に粘着物質が酸化され脆くなり剥離するのかは不明です。オゾンには従来から知られていた殺菌力だけではなく、このような剥離力をもっていることが証明された。

高層住宅の給排水管洗浄とオゾン水

オゾン水生成器は、一般の人の目に触れないだけでさまざまな場面で活躍しています。高層住宅の屋上にある高置水槽では、管理が悪いとネズミや小鳥が入ったり、残留塩素がなくなり藻が生えたりして、浄水場で高度に浄化した水道水が再び汚染される心配がある。水槽の点検、掃除等が設置者に義務付けられているが、水との接触の1番多い給水配管は忘れられている。今日、残留塩素の添加を少なくする方向にあり、配管内部の微生物学的な検討も重要だといえる。

鉄細菌による錆瘤の問題点は、残留塩素がなくなり微生物が給水配管内面に生成し、これらが死滅すると水道水の味を著しく低下させることです。そこで、オゾン水による配管洗浄が有効です。工事期間だけ高濃度のオゾン水を配管内へ流し込めるようにし、水道水にオゾンを溶解させ、高流速で配管内へ流し込む。オゾン水とオゾン化空気の気泡を同時に流し込めば、洗浄初期は赤錆の排出のため都合が良い。各階、各部屋の蛇口を開け、洗浄排水を排出させれば、数分間、赤錆の混ざった排水が流れ、次第にオゾン臭気が感じられ、きれいなオゾン水の流れとなります。

オゾンは放置しておくだけで分解するため、洗浄後、直ちに水道水に切り替えての仕様が可能となります。オゾンは本当にここがすごいですね。オゾンは、殺菌、ウイルスの不活化に効果的であり、そのまま洗浄の仕上げとなります。ただ、洗浄排水からオゾンの一部が室内へ漏れるため、子ども、病人、老人への事前の注意が必要です。