WO2006088210A1 - 家畜消毒方法、家畜消毒装置、家畜又は家畜肉 - Google Patents

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WO2006088210A1
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ozone water
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Eiji Matsumura
Nobuko Hagiwara
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Nature S Co Ltd
Eiji Matsumura
Nobuko Hagiwara
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    • C02F2201/78—Details relating to ozone treatment devices
    • C02F2201/784—Diffusers or nozzles for ozonation

Definitions

  • Livestock disinfection method livestock disinfection device, livestock or livestock meat
  • the present invention relates to a livestock disinfecting method, a livestock disinfecting apparatus, livestock or livestock meat
  • Livestock (Poultry) ⁇ ! The Power of Problems in Nursing It is an offensive odor or livestock disease that arises from livestock and barns. Most of these offensive odors and diseases are caused by pathogens and viruses (hereinafter collectively referred to as “virus etc.” as appropriate) which infest the excrement and feed residues of livestock. Such offensive odor is a serious environmental problem, and diseases often cause livestock death or stunting. In fact, the death of livestock has a major impact on livestock breeders. For example, pig mortality in the pig industry can reach as high as a few percent to as high as 20 percent. Outbreaks of salmonellas, ESK, PRRS, Mycoplasma swine epidemic diarrhea (PED), infectious gastroenteritis (TGE), etc.
  • PED infectious gastroenteritis
  • Patent Document 1 discloses a method of spraying ozone water as a method of disinfecting or inactivating such pathogens and viruses.
  • the ozone concentration of the ozone water disclosed in Patent Document 1 is set to 0.5 to 0.1 ppm.
  • the ozone concentration required to kill the main microorganisms is considered to be around lppm. Therefore, even if ozone water with an ozone concentration in the above range is sprayed, its disinfection effect remains questionable.
  • Patent Document 2 discloses a technique of spraying ozone water for disease control. According to Patent Document 2, the disclosed disease control method is for plants for house cultivation, but as described above, the low concentration ozone water is questioned.
  • Patent Document 2 further describes that when spraying the above-described high concentration ozone water, it is preferable that a worker should not enter the house where the high concentration ozone water is sprayed. Although the reasons for making it preferable are not included in Patent Document 2, there is a possibility that gas-liquid separation will occur by spraying high concentration ozone water, and ozone generated by the separation will increase the ozone concentration in the house and adversely affect workers. It is assumed that such a case is considered. In addition to these, Patent Document 3 discloses a technique for washing horses by producing and spraying ozone water of up to 2 ppm.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-306086 (paragraphs 0012 to 0016)
  • Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-20202 (paragraphs 0006 and 0046)
  • Patent Document 3 Utility Model Registration No. 3069986 (Paragraphs 0012, 0013, 0016, 0017, FIG. 1)
  • Non Patent Literature 1 Former Ministry of Health, Labor and Welfare Ministry of Preventive Health Research Institute data (http: ⁇ www.gendaikobo.co.jp/ ecogoods / ecogoodsOl / ecogoodsOll ⁇ . Html)
  • Non-patent literature 2 Title of research subject: "Local special product chicken” Establishment of salmonella pollution control technology for ensuring the safety of chicken eggs "(http: ⁇ www.aflfrc.go.jp/ja/db/seika/data_kan- tou / hl2 / narc00K240.html)
  • Patent Document 3 even if the ozone concentration of ozone water at the time of generation is 2 ppm at maximum, it is difficult to say that the ozone concentration after spraying is sufficient for sterilization. Also, even if the ozone concentration after spraying can be maintained at 2 ppm, it is extremely difficult to sterilize viruses and the like at livestock breeding sites with 2 ppm ozone water. According to Non-Patent Document 1 mentioned above, the ozone concentration required to kill the main microorganism is around 1 ppm. However, this result was obtained by experiments conducted in a laboratory laboratory, and at the breeding site of livestock, at least three times as much 3 ppm is necessary.
  • microbes specifically viruses, etc.
  • organic matter such as livestock excrement and feed residue adhering to the surface of livestock
  • this organic matter also reacts with ozone.
  • Organic matter is also suspended as dust in the air around livestock, and this suspended organic matter is also the reaction target of ozone.
  • Most of the ozone water that has been sprayed or sprayed disappears in response to contact with these organic substances. For this reason, the fact is that the bactericidal effect of ozone has not reached even viruses and the like attached to the body of livestock.
  • ozone water The safety of ozone water to the human body has been proved in the medical field, for example, and in fact, it is a hand wash disinfection in a medical institution, a wash at the time of bleeding due to tooth extraction in dentistry, or a preoperative eye wash in ophthalmology.
  • Ozone water is used for etc.
  • the inventor who thought that ozone water that should be safe should not be used for disinfection of livestock and barns, conducted intensive research on ozone water, and as a result, ozone water was used for disinfection of livestock and barns. It was found that it could not be used because of the following reasons. First, the amount of ozone water used to disinfect livestock etc.
  • the problem to be solved by the present invention is a method and an apparatus for disinfecting livestock which does not have an adverse effect on human beings and animals by preventing ozone degassing from ozone water effectively.
  • the present invention is to provide livestock or livestock meat reared using the method.
  • ozone water can be prevented, ozone water can be used for livestock and barns, and furthermore, ozone water of 3 ppm or more can be stably obtained because it is the ozone water exhibiting the above-mentioned properties. Experiments have shown that it also does not fall easily. That is, ozone degassing mainly occurs when ozone bubbles contained in ozone water rise to the liquid surface and burst due to buoyancy.
  • the livestock disinfecting method according to the invention of claim 1 (hereinafter referred to as "disinfecting method according to claim 1" as appropriate), the particle diameter of the contained ozone bubble R force 0 ⁇ R ⁇ 50 nm and ozone concentration 3 to 20 ppm
  • the method is characterized by including an ozone water generation step of generating ozone water by a gas-liquid mixing method, and a step of disinfecting livestock using the ozone water generated in the ozone water generation step.
  • Ozone dissolution is a gas-liquid mixing method in which ozone water is mixed with raw water (water to be treated) It is done by a method called expression.
  • raw water refers to water just before dissolving ozone, and, for example, tap water, ground water (well water) and the like are preferable. Rainwater, river water, lake water etc. can also be used unless there are special circumstances.
  • raw water also includes a mixture of water obtained with different water sources, such as mixed water of tap water and groundwater.
  • the pH value of raw water differs depending on the power area, which is generally neutral, and the difference in water sources such as groundwater, tap water, rainwater, river water, and lake water.
  • neutral refers to pH 6. 5 to 7.5 (Japanese Food Sanitation Law, standard standards for food additives, Dec. 28, 1959, the former Ministry of Health, Labor and Welfare (now Ministry of Health, Labor and Welfare) notification No. 370).
  • the ozone water hardly receives buoyancy in the ozone water.
  • the said ozone water is ozone water with very high ozone solubility. For this reason, even if ozone water is used for disinfecting livestock (spraying, spreading, wetting, immersion, etc.), there is almost no ozone that dehydrates ozone by its use. Therefore, it is possible to effectively eliminate the adverse effects on the respiratory organs of livestock that would have occurred if ozone was deaerated. The higher the ozone solubility, the easier the production of high concentration ozone water.
  • the ozone water according to the present invention is highly safe ozone water in that no additive is required.
  • the lower limit of ozone concentration after spraying is 3 ppm because the ozone concentration required at the breeding site of livestock is 3 ppm as described in the background art section above, and the upper limit is 20 ppm. The reason is that the limit is about 20 ppm in ozone water production by gas-liquid mixing method, and if it exceeds 20 ppm, the production efficiency drops extremely.
  • the ozone concentration can be measured, for example, by an ultraviolet light absorber or the like.
  • a method for disinfecting livestock according to the invention as set forth in claim 2 (hereinafter referred to as appropriate "method for disinfecting claim 2" t Is the disinfection method of claim 1, wherein the pH of the ozone water is 6.5 to 7.5.
  • the disinfection of claim 1 can be made more secure. That is, as the experiment described later shows, since the ozone water according to the present invention does not change the pH of the raw water, it exhibits almost neutrality. It is known that neutral ozone water is easily dissolved in ozone, but according to the ozone water of the present invention, for example, an additive such as acetic acid is added to keep the pH neutral without adjusting the pH. be able to. It is highly safe for livestock because it eliminates the need for additives.
  • the animal disinfecting method according to the invention of claim 3 (hereinafter referred to as "disinfecting method according to claim 3" as appropriate) is the disinfecting method according to claim 1 or 2, wherein the ozone water generating step When mixing ozone, the to-be-processed water and ozone are made to act on magnetic force, It is characterized by the above-mentioned.
  • the ozone water generation method according to the disinfection method of claim 1 or 2 is produced.
  • the ozone solubility can be made extremely high. It is thought that the high solubility of ozone is realized because the action of the magnetic force extends not only to the water to be treated but also to ozone.
  • the animal disinfecting method according to the invention of claim 4 (hereinafter referred to as "disinfecting method according to claim 4" as appropriate) is the disinfecting method of claim 3, wherein the water pressure of the water to be treated is It is characterized in that the pressure is increased to a point and the pressure is reduced immediately after reaching the pressure peak and ozone is supplied to the water to be treated which has reached the pressure point.
  • the function and effect of the disinfection method of claim 3 can be exhibited more efficiently by increasing and decreasing the pressure of the water to be treated. Although the increase or decrease in pressure causes the water to be treated to be placed in an unstable normal state, it is thought that this unstable state promotes ozone dissolution.
  • a method for disinfecting livestock according to the invention of claim 5 (hereinafter referred to as appropriate "disinfecting method of claim 5" t ⁇ Is the disinfection method according to claim 4, wherein water to be treated is passed through a bench lily pipe having a small diameter passage, and ozone is supplied through an ozone supply pipe having an open end at a position facing the small diameter passage. It is characterized in that a magnetic force is applied to at least the small diameter passage and Z or the small diameter passage of the bench lily pipe.
  • the function and effect of the disinfection method of claim 4 can be made concrete by the above configuration. That is, the pressure of the treated water when flowing into the bench lily pipe increases rapidly as it approaches the small diameter passage, and decreases rapidly after passing the small diameter passage. When the pressure is reduced, the inside of the bench lily tube is in a vacuum or a negative pressure close to vacuum, and the negative pressure causes the ozone supplied by the ozone supply pipe to be sucked into the water to be treated. The suctioned ozone is entangled in a complex manner, such as the pressure change and the change in the flow of the water to be treated accompanying the passage of the small diameter passage, and is stirred and mixed at once.
  • a gas-liquid mixing structure provided with a bench lily pipe and an ozone supply pipe is sometimes called an ejector.
  • the livestock disinfecting method according to the invention of claim 6 (hereinafter referred to as "the disinfecting method according to claim 6 as appropriate” is the disinfection method according to claim 5, wherein the water to be treated which has passed through the bench lily pipe is circulated. And re-pass the bench lily pipe at least once while supplying ozone.
  • a method for disinfecting livestock according to the invention of claim 7 (hereinafter referred to as "disinfecting method according to claim 7" as appropriate) is the method for disinfecting according to claim 6, wherein the circulated treated water is stored in a storage tank Storage
  • the water to be treated is
  • the storage water can be stored in a storage tank, and the storage water can keep the treated water in a stable state, thereby promoting the dissolution of ozone into the treated water by the aging similar action.
  • the animal disinfecting method according to the invention of claim 8 (hereinafter referred to as "disinfecting method according to claim 8" as appropriate) is the disinfecting method according to claim 7, wherein the water to be treated stored in the storage tank is It is characterized in that it is once taken out and kept in the range of 5 to 15 ° C.
  • the temperature of the water to be treated can be maintained within the above range.
  • Raw water used for ozone water generation is often transported in long pipes, and raw water transported in such cases is susceptible to the weather. In particular, the temperature rise in summer is remarkable.
  • energy for circulation is required, and as such an energy source, there is, for example, a pump.
  • the energy source described above generally generates heat and the heat may increase the temperature of the water to be treated.
  • Ozone dissolution is affected by the water temperature, and as the water temperature increases, the solubility decreases. Therefore, ozone dissolution is promoted by maintaining the temperature of the water to be treated within a predetermined range.
  • the ozone water temperature is set at 15 ° C or lower because it dissolves at 15 ° C or higher, and ozone degassing or ozone dissolution efficiency drops, and high ozone water solubility can not be expected. It is.
  • the reason for setting the temperature of ozone water to 5 ° C or higher is the power according to the climatic environment, the type of livestock, etc. It is common to transport the ozone water for scattering to livestock and barns outdoors. This is a force considered to require 5 ° C to freeze ozone water in cold regions in winter. If cooling or heating of the water to be treated is not required, the temperature holding step itself may be omitted!
  • a method for disinfecting livestock according to the invention as set forth in claim 9 (hereinafter referred to as "the disinfection method according to claim 9 as appropriate” is the method as set forth in any one of claims 6 to 8, which is a subject after mixing ozone.
  • Treated water is stored in a dissolution promoting tank to promote ozone dissolution.
  • ozone dissolution in the water to be treated is promoted by the action of the dissolution promoting tank.
  • Dissolution The treated water stored in the promotion tank is put in a stable state by the storage.
  • the dissolution of ozone to it is promoted by the similar effect of aging.
  • the animal disinfecting method according to the invention of claim 10 (hereinafter referred to as "disinfecting method according to claim 10" as appropriate) is the disinfecting method of claim 9, which is carried out from the water to be treated stored in the dissolution promoting tank. It is characterized in that the ozone which has been aspirated is discharged to the outside of the dissolution promoting tank.
  • the ozone not dissolved in the water to be treated in the process of circulating the water to be treated is discharged out of the dissolution promoting tank. can do.
  • ozone contained in the water to be treated is excluded from those with high solubility and low solubility. Therefore, ozone water with high ozone solubility is generated.
  • the animal disinfecting method according to the invention of claim 11 (hereinafter referred to as "disinfecting method according to claim 10" as appropriate) is the disinfecting method according to any one of claims 1 to 10, and it is produced for exposure to livestock. It is characterized in that it comprises a spraying step of pressurizing the ozonized water to a predetermined pressure and spraying the nozzle or nozzle group.
  • Nozzle spraying is particularly suitable for disinfecting livestock, as it can spread ozone water to small parts. That is, for example, if you want to disinfect a flat area such as a barn floor, it is sufficient to cover with ozone water, but if you are disinfecting animals, the surface is uneven and it is sufficient to simply grind it. In addition, since the animals move around, it is desirable to spray the nozzles.
  • the nozzle-dispersed ozone water is released at a stretch of pressure compared with ozone water in the pressurized state before spraying, it is assumed that the contained ozone bubbles are likely to expand and tear. Bursting is considered to be the cause of ozone degassing. Therefore, if the ozone solubility is low, that is, if the particle size of the ozone bubble is large, the ozone bubble will burst as soon as it becomes large enough to burst. It is thought that On the other hand, since the ozone bubbles contained in the ozone water according to the present invention are extremely fine having a particle diameter of less than 50 nm, most of them do not reach a size sufficient for rupture even if they are expanded. Therefore, ozone degassing hardly occurs. That is, the ozone water according to the present invention is most suitable for nozzle spraying.
  • the method for disinfecting livestock according to the invention of claim 12 (hereinafter referred to as "the disinfecting method according to claim 12" as appropriate) is the disinfection method according to claim 11, which comprises ozone water when the ozone water is pressurized and sprayed. Is a pressure of 0.2 to 0.8 MPa.
  • the predetermined pressure of the ozone water to be sprayed is set in the range of 0.2 to 0.8 MPa. As a result, it is possible to effectively reduce the concentration of ozone water before the nozzles are sprayed. That is, if it is less than the above range, depending on the hole diameter of the nozzle and the number of holes etc., sufficient ozone water dispersion can not be performed due to insufficient pressure, but ozone water is added at a pressure exceeding the above range.
  • degassing may occur due to a pressure difference caused by a rapid rise to atmospheric pressure when the temperature rises inside the pipe or nozzle, etc., so settings may be made to suppress such ozone degassing as much as possible. It is.
  • the livestock disinfecting method according to the invention of claim 13 (hereinafter referred to as "the disinfecting method according to claim 13" as appropriate) is the disinfection method according to claim 12, which is an average of ozone water sprayed in the spraying step. It is characterized in that the particle size is less than 40 to 200 ⁇ m or 200 to 1000 ⁇ m.
  • the “average particle diameter” can be measured, for example, by a liquid immersion method or a laser method.
  • ozone water can be dispersed according to the purpose by setting the average particle diameter in the above range. That is, when the average particle size is less than 0 to 200 / ⁇ , ozone water is in a state close to mist. It is convenient when you want to spray ozone water over a wide area. On the other hand, when the average particle size is 00 to 1000 ⁇ m, that is, particles close to the shower that people use on a daily basis When it is the diameter, for example, if you want to wash away the dirt of the livestock body, if you want to intensively wash and disinfect local (for example, the genital area) of the livestock body, etc.
  • Ozone water with a particle size of less than 40 ⁇ m in average particle size is relatively small due to its small particle size, although it depends on the environment such as the air permeability and temperature of the barn. Therefore, for example, ozone water (ozone mist) may not be sufficiently spread to the floor surface of livestock (accumulation) and livestock houses.
  • ozone water with a particle size exceeding 1000 m in average particle size does not differ much from the ozone water covered with a hose. Therefore, direct application to livestock may differ depending on the environment of the barn, but if it is applied to a piglet before weaning, for example, the particle size is too large, and the body temperature may be taken by wetting, causing the piglet to catch a cold. For the above reasons, the average particle size of the sprayed ozone water was set in the above range.
  • the livestock disinfecting method according to the invention of claim 14 (hereinafter referred to as "disinfecting method according to claim 14" as appropriate) is the disinfecting method according to any one of claims 11 to 13, which is not sprayed in the spraying step. It is characterized in that it includes the step of pumping and returning the remaining residual ozone water into the storage tank.
  • residual ozone water is returned to the storage tank.
  • the residual ozone water has at least the solubility of ozone higher than that of the raw water, depending on the environment in which the residual ozone water is placed. Therefore, it is more efficient to regenerate residual ozone water into ozone water of a predetermined concentration than when ozone water of a predetermined concentration is generated from raw water. Furthermore, if residual ozone water exists, reusing it is desirable in terms of efficient use of water resources and generated energy.
  • the livestock disinfecting method according to the invention of claim 15 (hereinafter referred to as "disinfecting method according to claim 15" as appropriate) is the disinfecting method according to claim 14, wherein the ozone water application in the application step is stopped once When starting the ozone water spraying again later, including the step of performing the ozone water spraying after returning the residual ozone water outside the storage tank to the storage tank before the ozone water spraying start. Do.
  • the sterilization method of claim 15 in addition to the function and effect of the sterilization method of claim 14, when the ozone water dispersion is resumed, the ozone water outside the storage tank is removed.
  • the pressure is returned to the inside of the storage tank, whereby the ozone solubility (ozone concentration) of the ozone water to be sprayed can be maintained at a desired level.
  • the residual ozone water outside the storage tank is a function of the environment in which it is placed and the length of time it is placed, etc.
  • ozone is in a deaerated state.
  • the ozone solubility (ozone concentration) is decreasing.
  • the livestock disinfecting method according to the invention of claim 16 (hereinafter referred to as "disinfecting method according to claim 16" as appropriate) is the disinfection method according to claim 11, wherein ozone water And the step of directly spraying it.
  • the disinfection method of claim 16 in addition to the function and effect of the disinfection method of claim 11, various kinds of germs are easily propagated to the genital region regardless of the sex of the domestic animal, so the genital disinfection is effective for keeping the livestock healthy. It is extremely effective. In particular, if the genitals of female livestock that are expecting delivery are filthy, there is a risk that birth defects in female livestock and various health problems may occur in the born offspring. The ozone water that comes in contact with the animal body, which is an organic matter, reacts there and immediately becomes ordinary water, so it can be expected that not only the genital area but also the vagina and uterus can be disinfected without side effects.
  • ozone water with high ozone solubility has no concern about safety and side effects. Furthermore, it is very convenient because there is no risk that the sprayed ozone water will destroy the environment. Part of the water sprayed but removed from the genital area arrives at the animal body other than the genital area and disinfects the arrival part, and the other part arrives at the floor of the barn etc. Disinfect the part as well.
  • the animal disinfecting method according to the invention of claim 17 is the disinfecting method of claim 11, wherein in the spreading step, livestock are transferred in one row.
  • the method is characterized in that it includes a step of spraying the ozone water at a higher position and a lower position force than a livestock while moving, and a step of draining by air blow after the end of the ozonized water spraying.
  • the passage between a barn and another barn may be configured to allow livestock to move in a single row, and the above method may be used to disinfect the path.
  • Movement of livestock is preferably carried by placing it on a belt conveyor etc. Forced movement of livestock itself is preferable. For example, livestock placed on a conveyor belt are unlikely to move themselves, but if they walk, the exposed parts of the livestock will be replaced by alternately moving their legs.
  • the disinfecting method of claim 17 in addition to the function and effect of the disinfecting method of claim 11, it is possible to efficiently disinfect the whole livestock body while suppressing the adverse effects such as a cold. That is, if ozone water is sprayed from above and below the livestock while moving it, it is easy to spread the ozone water to the whole livestock body. Furthermore, as described above, when walking etc., the exposed part is replaced, so that the ozone water can be distributed uniformly, which enables efficient disinfection. If the ozone water is sprayed and then drained by air blow, it does not mean that the animals that have finished moving are completely wet. It is extremely important to control diseases such as colds.
  • the animal disinfecting method according to the invention of claim 18 (hereinafter referred to as "disinfecting method according to claim 18" as appropriate) is the disinfecting method according to claim 17, wherein the air blow is performed horizontally with respect to the livestock. Against domestic animals at an angle of 20 to 70 degrees. [0043] According to the disinfection method of claim 18, in addition to the function and effect of the disinfection method of claim 17, drainage can be performed more efficiently. In other words, due to differences in the nature and size of livestock, etc. Generally, the coats of livestock are stretched in the direction of the above angle. A close match between the glare angle and the pro angle increases the drainage effect, which leads to a higher disease control rate.
  • the animal disinfecting method according to the invention of claim 19 is the disinfecting method according to any one of claims 1 to 18, wherein ozone water for disinfecting livestock is used.
  • Livestock facilities for example, additional facilities such as a barn, feed boxes and cages
  • Z or livestock tools scoops for transporting excrement, clothing and work shoes for breeding workers, vehicles for entering and leaving the breeding site
  • the sterilizing method of claim 19 in addition to the effects of the sterilizing method of any one of claims 1 to 18, only one or both of the facility and equipment for breeding livestock are allowed to bathe the ozone water. Disinfect the livestock by bathing the animals with ozone water with either or both of the above. If only facilities and equipment are to be disinfected, livestock raised using them can be protected from contamination with viruses etc., and livestock can be raised in a hygienic environment. If ozone water is also used in combination with livestock, it is more hygienic and preferable for maintaining livestock health.
  • the livestock or livestock meat according to the invention of claim 20 (hereinafter referred to as “the livestock etc. according to claim 20 as appropriate”) is exposed to ozone water which can be used in the method for disinfecting livestock according to any one of claims 11 to 19 It is characterized by being bred while disinfecting.
  • the animal disinfecting apparatus according to the invention of claim 21 (hereinafter referred to as "disinfecting apparatus according to claim 21" as appropriate) comprises a pipe for passing water to be treated and a gas-liquid mixing structure provided in the middle of the pipe.
  • An ozone supply structure for supplying ozone to the gas-liquid mixture structure, a circulation structure for circulating the water to be treated which has passed through the gas-liquid mixture structure, and passing the water-liquid mixture structure again;
  • a storage tank for storing the water to be treated provided in the middle of the circulation structure, a pressure pump taken out from the storage tank and pressurized to a predetermined pressure, and ozone water pressurized by the pressure pump And a nozzle or a group of nozzles for spraying.
  • the gas-liquid mixing structure is provided with a magnet for applying a magnetic force to the inside, and the particle size of the contained ozone bubble from the nozzle or the nozzle group is 0 ⁇ R. It is characterized in that it is configured to be able to spray ozone water having an ozone concentration of ⁇ 50 and an ozone concentration of 3 to 20 ppm.
  • ozone to be supplied by the ozone supply structure is supplied to the water to be treated which has passed through the inside of the pipe.
  • the ozone supply is performed in a gas-liquid mixing structure.
  • the water to be treated that has passed through the gas-liquid mixing structure is circulated by the function of the circulation structure and passes through the gas-liquid mixing structure again while being stored in the storage tank. Since the magnet is provided in the gas-liquid mixing structure, the magnetic force of the magnet is caused to act in the process of mixing the water to be treated and the ozone. That is, the action of magnetism also extends to ozone which is not dissolved in the water to be treated which is not only treated water.
  • the water to be treated when mixing ozone contains ozone bubbles of various sizes, and the flow is a highly irregular turbulent flow. Therefore, the direction of the magnetic force acting on the treated water and ozone is extremely irregular and unstable. While it is clear from the experimental results described later that irregular and unstable magnetic action is effective for the generation of high concentration ozone water with high solubility, its causality is currently being elucidated. The inventor speculates as follows. That is, that the to-be-treated water (ozone) subjected to the action of the magnetic force is turbulent, the time under the action of the magnetic force is longer than that of the laminarized to-be-treated water. Furthermore, the turbulent treated water (ozone) is switched and the distance to the magnet changes.
  • the magnetic force can be applied uniformly. This promotes cluster fragmentation of the water to be treated, and as a result, it is considered that efficient generation of high concentration ozone water with high solubility is realized.
  • the ozone water which has reached a high concentration of 3 to 20 ppm by generation is pressurized by a pressure pump and sprayed into a nozzle or a group of nozzles. Since the particle size of ozone bubbles contained in ozone water is less than 50 nm, it does not deaerate by staying in ozone water even if it is sprayed.
  • An animal disinfecting apparatus according to the invention of claim 22 (hereinafter referred to as "disinfecting apparatus according to claim 22" as needed) has the constitution of the disinfecting apparatus according to claim 21, and the gas-liquid mixing structure is And a bench lily pipe having a small diameter path, and an ozone supply pipe having an open end at a position facing the small diameter path, and the ozone supply structure is connected to the connection end of the ozone supply pipe. Connected.
  • the function and effect basically the same as the function and effect of the generating apparatus according to claim 21 are obtained, but the function and effect of the gas-liquid mixed structure are as follows. That is, the pressure of the treated water when flowing into the bench lily pipe also increases rapidly as it approaches the small diameter passage, and decreases rapidly after passing the small diameter passage. When the pressure is reduced, the inside of the bench lily tube is in a vacuum or a negative pressure close to vacuum, and the negative pressure state causes the ozone supplied by the ozone supply pump to be sucked into the water to be treated. The aspirated ozone is entangled in a complex manner, such as the above pressure change and the change in the flow of the water to be treated accompanying the passage of the small diameter passage, and the whole is stirred and mixed.
  • An animal disinfecting apparatus according to the invention of claim 23 (hereinafter referred to as "disinfecting apparatus according to claim 23" as appropriate) comprises the constitution of the disinfecting apparatus according to claim 22, wherein the magnet Magnetic force is applied to at least the small diameter passage and the Z or small diameter passage of the lily pipe.
  • the magnetic force is most efficiently generated for the water to be treated when passing through the bench lily pipe and Z or the water before and after passing. It can be used.
  • the magnetic force is applied as described above It was possible to produce high concentration ozone water with high solubility most efficiently. The reason is guessed as follows. That is, when the same magnet is provided in the same bench lily pipe, pressure change occurs in the water to be treated or ozone is drawn before or after passing through the small diameter path of the bench lily pipe by providing the above-mentioned action. The condition of the water to be treated is greatly changed.
  • An animal disinfecting apparatus according to the invention of claim 24 (hereinafter referred to as "disinfecting apparatus according to claim 24" as appropriate) comprises the constitution of the disinfecting apparatus according to claim 22 or 23, and
  • the magnetic circuit includes one magnetic piece and the other magnetic piece, and the one magnetic piece and the other magnetic piece are opposed to each other with the bench lily pipe interposed therebetween.
  • the action and effect of the sterilizing apparatus of claim 22 or 23 make magnetic force intensively act on a necessary part inside the bench lily pipe by constructing a magnetic circuit. be able to.
  • the animal disinfecting apparatus according to the invention of claim 25 (hereinafter referred to as "disinfecting apparatus according to claim 25" as appropriate) has the constitution of the disinfecting apparatus according to any one of claims 22 to 24, and then the magnetism is removed.
  • the magnet's magnetic force is set to 3000 to 20000 gauss.
  • the configuration of the magnet can be simply and economically performed. That is, with the magnet having the above-mentioned magnetic force, it is not necessary to prepare a special magnet because it is easy to procure the market. It is inexpensive because it is not a special magnet. The intention is to prevent the adoption of a magnet with a magnetic force exceeding the above range.
  • the animal disinfecting apparatus according to the invention of claim 26 (hereinafter referred to as "disinfecting apparatus according to claim 26" as appropriate) comprises the constitution of the disinfecting apparatus according to any of claims 21 to 25, and A temperature holding structure is provided to keep the ozone water in the distillation tank in the range of 5 to 15 ° C.
  • the temperature of the water to be treated is maintained within the above range by having a temperature holding structure.
  • Raw water used for ozone water generation is often transported in long piping.
  • Raw water transported in such cases is susceptible to the weather. In particular, the temperature rise in summer is remarkable.
  • energy for circulation is required, and such an energy source is, for example, a pump.
  • the energy source described above generally generates heat, which may increase the temperature of the water to be treated.
  • Ozone dissolution is affected by the water temperature, and as the water temperature rises, the solubility decreases.
  • ozone dissolution is promoted by maintaining the temperature of the water to be treated within a predetermined range.
  • a heater may be provided to heat the water to be treated! ⁇ . If it is not necessary to cool or heat the water to be treated, the temperature holding structure itself may be omitted, or the operation of the temperature holding structure provided may be stopped.
  • the livestock disinfecting apparatus according to the invention of claim 27 (hereinafter referred to as "disinfecting apparatus according to claim 27" as appropriate) comprises the constitution of the disinfecting apparatus according to any of claims 21 to 26, and A dissolution promoting tank is provided downstream of the gas-liquid mixing structure in the middle of the ring structure and upstream of the storage tank for storing the water to be treated passing through the circulation structure to promote ozone dissolution.
  • the action of the dissolution promoting tank promotes ozone dissolution in the water to be treated.
  • the water to be treated stored in the dissolution promoting tank is put in a stable state by the storage.
  • the dissolution of ozone to it is promoted by the similar effect of aging.
  • the ozone dissolved dynamically in the gas-liquid mixed structure is statically dissolved in the dissolution promoting tank, and the action of both dramatically promotes the dissolution of ozone in the water to be treated. (Features of the invention described in claim 28)
  • the animal disinfecting apparatus according to the invention of claim 28 (hereinafter, appropriately referred to as “disinfecting apparatus according to claim 28") comprises the constitution of the disinfecting apparatus according to claim 27, and the top of the dissolution promoting tank Has a degassing structure that can discharge the deaerated ozone from the stored treated water.
  • the ozone that has not dissolved in the water to be treated is discharged to the outside of the device in the process of circulating the water to be treated. It is possible. By discharging undissolved ozone, ozone contained in the water to be treated is excluded from those with high solubility and low solubility. Therefore, ozone water with truly high ozone solubility is produced.
  • the animal disinfecting apparatus according to the invention of claim 29 (hereinafter referred to as "disinfecting apparatus according to claim 29" as appropriate) comprises the constitution of the disinfecting apparatus according to any of claims 21 to 28, and
  • the predetermined pressure by pressurization of the pressure pump is set to 0.2 to 0.8 MPa.
  • the predetermined pressure is set in the range of 0.2 to 0.8 MPa.
  • the concentration reduction of the ozone water before the nozzles can be effectively realized. That is, if it is less than the above range, depending on the hole diameter of the nozzle, the number of holes, etc., sufficient ozone water spraying can not be performed due to insufficient pressure! Degassing may occur due to a pressure difference due to the temperature rising inside the piping or nozzle etc. and the pressure returning to atmospheric pressure at once when pressure is applied. Therefore, to suppress such ozone degassing as much as possible. It is setting.
  • the animal disinfecting apparatus according to the invention of claim 30 (hereinafter, appropriately referred to as “disinfecting apparatus according to claim 30") has the constitution of the disinfecting apparatus according to claim 29, and the nozzle or the nozzle group is also operated.
  • the average particle diameter of the sprayed ozone water is set to less than 40 to 200 ⁇ m or 200 to 1000 ⁇ m.
  • the average particle size is less than 0 to 200 / ⁇ , ozone water is in a state close to mist. It is convenient when you want to spray ozone water over a wide area.
  • the average particle size is 00 to 1000 ⁇ m, that is, when the particle size is close to a shower that people use in daily use, for example, when it is desired to For example, if you want to intensively clean and disinfect the pubic area, etc., and if you want to disinfect the floor of the barn while disinfecting it is convenient.
  • ozone water with a particle size smaller than the average particle size of 40 m is relatively light and easy to be flowed into the natural flow of air after the particle size is small due to the air permeability of the barn and the environment such as temperature. Therefore, for example, ozone water (ozone mist) may not be sufficiently spread to livestock (accumulators) or the floor of a barn.
  • ozone water with a particle size exceeding the average particle size of 1000 m is not much different from ozone water that has simply been hosed. Therefore, if it is sprayed directly to livestock, it will differ depending on the environment of the barn, but if it is sprayed to a piglet before weaning, for example, its particle size will be too large, which may cause the piglet to catch a cold.
  • the average particle size of the spread ozone water is set in the above range.
  • the animal disinfecting apparatus according to the invention of claim 31 comprises the constitution of the disinfecting apparatus according to any of claims 21 to 30, and A water supply line disposed between the storage tank and the suction port of the pressure pump to supply ozone water stored in a distillation tank, and one side connected to the discharge port of the pressure pump, the nozzle Alternatively, a spray line provided with a group of nozzles, a return line disposed between the other side of the spray line and the storage tank to return residual ozone water remaining in the spray line to the storage tank, and closing Line valve provided on the return line to pressurize ozone water in the spray line and spray ozone water from the nozzle or nozzle group And the nozzle or nozzle group can be sprayed with ozone water as the pressure in the spray line increases due to the closing of the line valve.
  • the ozone water in the storage tank is supplied by the pressure pump via the water supply line, and then the spray is applied.
  • a circulation path is formed through the return line through the line and back to the storage tank.
  • the line valve allows the circulation of ozone water in the circulation path when it is open, while it stops the return of ozone water when it is closed and increases the pressure of ozone water in the spray line. That is, when the return of ozone water is stopped, the ozone water in the spray line is pressurized by the pressurization pump pumping ozone water.
  • Ozone spraying is performed when the pressure of the ozone water reaches a pressure sufficient to cause the nozzle or nozzle group to spray ozone water. If the line valve is opened again, the pressure of ozone water in the spray line will decrease and the ozone water spray will stop. At this time, the ozone water passes through the nozzles or nozzle groups without being sprayed, and is returned to the storage tank. If the pressure pump is stopped, the circulation of ozone water is also stopped.
  • the animal disinfecting apparatus according to claim 32 (hereinafter referred to as "disinfecting apparatus according to claim 32" as appropriate) is the disinfecting apparatus according to any one of claims 21 to 31, and instead of the spraying by the nozzle or the nozzle group, Or, it is configured to be able to spray a hose together with the spraying.
  • the disinfecting device according to any of claims 21 to 31, wherein the hose spraying can be switched to the nozzle spraying and can be performed singly or in combination with the nozzle spraying.
  • Nozzle spray and hose spray should be selected appropriately in consideration of the location of ozone water spray and the amount of ozone water required for disinfection.
  • a livestock disinfecting apparatus according to claim 33 (hereinafter referred to as “disinfecting apparatus according to claim 33" as appropriate) is the disinfecting apparatus according to any one of claims 21 to 32, and is provided with a moving structure for making it movable. It is characterized by The moving structure is, for example, a device or a member capable of transporting the disinfecting device described above with its own or other force, such as a truck or a manual pulling device!
  • the disinfecting device of claim 33 in addition to the functions and effects of the disinfecting device according to any one of claims 21 to 32, the disinfecting device can be easily transported to the required place by the function of the moving structure. Ru. Therefore, for example, if a disinfecting device mounted on a truck (moving structure) is prepared instead of providing a large water supply line for ozone water, the disinfecting device should be transported to the necessary place as needed. It can be disinfected.
  • the necessary places may be in the same breeding facility or in different breeding facilities. In other words, the provision of a moving structure enables the detoxification device to be moved between different breeding facilities. For example, it is convenient and economical when sharing one sanitizer at multiple breeding facilities.
  • a method for disinfecting livestock that does not have an adverse effect on human beings and animals by effectively preventing ozone deaeration as ozone water.
  • the disinfecting device, and further, livestock or livestock meat reared using such disinfection method can be provided. Therefore, it becomes possible to effectively disinfect livestock or livestock and both with ozone water, and as a result, it is possible to effectively prevent the occurrence of odor and livestock diseases. In addition, it will be possible to provide livestock or livestock meat hygienically.
  • the best mode for carrying out the present invention is as follows. That is, disinfection of livestock and Z or a barn is a ozone water generation process in which ozone water having a particle diameter R of 0 ⁇ R ⁇ 50 nm and an ozone concentration of 3 to 20 ppm is generated by a gas-liquid mixing method.
  • the process of disinfecting livestock using the ozone water generated in the ozone water generation process can be performed.
  • the ozone concentration of the generated ozone water needs to be 3 to 20 ppm after spraying.
  • the method of dissolving ozone in raw water is also called gas-liquid mixing method.
  • the reason why an ozone concentration of 3 to 20 ppm is required is explained in the next section.
  • the reason why the ozone concentration of 3 to 20 ppm is required is as follows. That is, livestock ozone is discharged from an ozone water pressure nozzle having an ozone concentration of 3 to 20 ppm sprayed from the nozzle or hose. Or the distance to the stall (equipment in the room), the presence or absence of odor gas floating in the air when sprayed, and the amount of dissolved ozone (ozone dissolved in the raw water) that is decomposed by the amount Depending on the conditions such as aeration conditions, the difference is a force.
  • the sprayed ozone water can be made to reach the stockpile of livestock, cages of livestock shed, etc. in the condition of ozone concentration lppm.
  • the above ozone water dispersion effectively prevents odor and disease. It can be carried out.
  • the limit is approximately 20 ppm to efficiently generate ozone water by the gas-liquid mixing method in which ozone is dissolved in raw water.
  • the generation of ozone water exceeding 20 ppm is also possible, and the power generation efficiency is significantly reduced, which proved to be unsuitable for animal disinfection requiring a large amount of ozone water.
  • additives for increasing the ozone concentration are not used.
  • the ozone concentration before spraying to achieve an ozone concentration of 3 to 20 ppm after spraying is affected by the pressure of ozone water when spraying, the particle size of spraying, the operating environment such as the outside temperature, etc. It is in the range of -20 ppm.
  • the pressure variation at the time of spraying is larger than the pressure variation at the time of hose spraying, nozzle spraying has the possibility of ozone degassing although it is slight at the time of spraying. Therefore, although hose spraying is hardly necessary, in the case of nozzle spraying, it is preferable to generate ozone water having a concentration slightly higher than that required after spraying.
  • the inventor further verified the effect using the sterilization method according to the present embodiment, and it is generally said that ozone water having an ozone concentration increased to about 7 to 8 ppm is difficult to sterilize.
  • Enveloped viruses Herpes virus, Nora mixoinores, Orthomyxovirus, Coronavirus, etc.
  • large non-enveloped viruses adenovirus, reovirus, Papovavirus etc.
  • no small envelopes It turned out to be extremely effective even against viruses (picorna virus, parvovirus etc.).
  • a bactericidal effect almost instantaneously when 0.5 ml of virus solution (medium containing 2% bovine serum) was inoculated into 100 ml of ozone water. Therefore, according to the presence or absence of odor gas floating in the atmosphere mentioned above, for example, the concentration increase of 9 ⁇ : LOppm around ozone water is sprinkled in anticipation of the portion that is decomposed by reaction with odor gas after spraying. If ozone water of 7 to 8 ppm can be delivered to livestock or barns And envelope viruses can be effectively killed (inactivated).
  • the concentration of ozone water after spraying may be appropriately selected in the range of 3 to 20 ppm depending on the types of bacteria and viruses, the environment in which it is used, the type of livestock to be used, and the cost of ozone water generation.
  • ozone water As the disinfection method using ozone water, there are spraying, spreading application, wetting, etc., but if ozone water is dispersed, for example, spraying method like shower, fineness, mist shape There is a way to spray it on Furthermore, there is also a method of spraying using a hose. You should use it properly depending on the disinfecting application. For example, when it is desired to expose a large amount of ozone water to livestock, or when it is desired to intensively disinfect the floor or cage of a barn, it is convenient to use a shower method or a hose method. On the other hand, when it is desired to disinfect the entire livestock barn, a method using mist is suitable.
  • the average particle size of ozone water at the time of misting may be appropriately set in the range of less than 40 to 200 ⁇ m or in the range of 200 to 1000 ⁇ m in accordance with the difference in the object to be disinfected or the difference in the use environment.
  • small particle size particles are used for disinfecting children's livestock and large particle size particles are used for disinfecting the floor of parent livestock and barns, and ozone water of different particle sizes is sprayed at the same time or at different times. It is also good. Since it is necessary to set the pressure of the ozone water to be sprayed in the range of 0.2 to 0.8 MPa as described above, there is a certain limit to the average particle size for atomizing in such a pressure range. There is also a reason that there is also a force Nozzle force Because it is thought that the particle size is appropriate to effectively distribute the sprayed ozone water to livestock or a barn, and to prevent livestock from having a cold. .
  • ozone water used for disinfecting livestock have high ozone solubility.
  • the ozone water having a high ozone solubility means one having a particle size of less than 50 nm of the contained ozone bubbles. With ozone bubbles having a particle size of less than 50 nm, the ozone does not float on the liquid surface of the ozone water and stays in the ozone water, since it hardly receives buoyancy from the ozone water. Retaining means that it does not degas.
  • the ozone water held at high pressure for pumping before spraying is released from the pressure rapidly by spraying, and it is presumed that the impact force due to the pressure change at the time of spraying causes ozone to be dewatered by ozone.
  • the ozone bubbles have a particle size of 50 nm, they will not expand sufficiently to rupture due to pressure release, so the ozone bubbles will remain in the ozone water. That is, ozone degassing does not occur.
  • Ozone water containing ozone bubbles with a particle size of less than 50 nm The formation can be achieved by mixing the water to be treated with ozone in a magnetic field.
  • the ozone dissolution by the above method does not change the pH value between the raw water and the generated ozone water. Force that ozone is said to be difficult to degas when ozone water is neutral If the ozone water according to the present invention is used, no additive for adjusting the pH value is necessary.
  • the average particle size of ozone water suitable for nozzle spraying is preferably set to less than 40-200 ⁇ m or approximately 200 to 1000 ⁇ m. This is because the particle size is convenient for distributing ozone water evenly to livestock bodies and stalls.
  • the predetermined pressure of ozone water at the time of pressure spraying of ozone water is set to 0.2 to 0.8 MPa. If the pressure is too low, smooth spraying can not be carried out, and if it is too high, the pressure difference before and after spraying may become too large, which may cause the dissolved ozone to degas.
  • the generated or generating ozone water is temporarily stored in a storage tank, and the stored ozone water is maintained in the range of 5 to 15 ° C to suppress ozone degassing. It is good.
  • the ozone water is stored in the storage tank, the ozone is naturally degassed or self-decomposes gradually if left as it is. Therefore, after being taken out of the storage tank, it is circulated by pumping and then returned to the storage tank. In the circulation process, it is preferable to repeat gas-liquid mixing in order to maintain ozone of ozone water at a predetermined concentration.
  • the ozone concentration may be supplied only when the concentration becomes lower than a predetermined concentration while monitoring the ozone concentration of the ozone water in the storage tank which does not always need to be continuously supplied.
  • the residual ozone water left undispersed decreases with time, but it can be reused by dissolving ozone again.
  • the ozone concentration will be reduced if the ozone water is sprayed, that is, the residual ozone water with low disinfection effect is sprayed. It is not necessary to do so.
  • Ozone water spraying is basically carried out so as to be evenly distributed to livestock and barns, but Direct spraying on the vulvais of livestock that are likely to be innocuous should be combined. In that case,
  • ozone water is sprayed from the nozzles 157, 157, 159, 159 provided at higher and lower positions than the livestock while moving livestock in a row in a row in the disinfection passage 155 as shown in FIG.
  • Reference numeral 165 indicates a venting device for ventilating the disinfection passage 155. It is preferable to install a ventilation system 165 in order to ensure safety from the amount of ozone that is sprayed and the amount of ozone deaerated is a safety standard.
  • the disinfection channel 155 can be installed at an appropriate place, but if it is placed between the barns, it can effectively prevent infection between barns.
  • dissolved ozone is likely to be degassed or decomposed by ozone water spraying, but this degassing or decomposition is caused by degassing or decomposition during pressure spraying.
  • the inventors confirmed by Experiment 1 that it can be effectively suppressed by fragmenting the raw water cluster (raw water activation) as a method of suppressing the decomposition rate.
  • the results of Experiment 1 are as shown in Tables 2 and 3.
  • Table 2 shows a comparison of the time taken to dissolve ozone in raw water (tap water) and reach an ozone concentration of 2 ppm or 4 ppm.
  • the capacity of the tank for storing ozone water was 1 ton
  • the generation amount of ozone gas was 10 g Zh
  • the water temperature was 22 to 23 ° C.
  • the concentration arrival time is the time from the start of ozone dissolution to the point when the predetermined concentration is displayed for 10 seconds or more after the ultraviolet absorption type ozone water concentration count value.
  • the 2 ppm arrival time was 32 minutes and 50 seconds, but this implementation will be described later.
  • the time to reach 2 ppm was 25 minutes and 20 seconds. The time was reduced by about 22.8% for 7 minutes and 30 seconds.
  • the 4 ppm arrival time of the raw water was 72 minutes 10 seconds, while the 4 ppm arrival time after the cluster subdivision was 60 minutes 20 seconds. The time was reduced by about 16.4% for 11 minutes and 50 seconds. From the above experiments, it is inferred that ozone can be easily dissolved in the raw water by cluster fragmentation.
  • Table 1 shows a comparison of the time it takes for the 4 ppm ozone concentration produced in Experiment 1 to be halved to 2 ppm.
  • the half-time is 44 minutes when ozone water is generated without the attachment of raw water fragmentation structure 11 described later (production of ozone water as tap water), while ozone water is attached with the raw water fragmentation structure 11
  • Half time when generated (cluster fragmentation) It took 69 minutes and was about 36% longer.
  • the fact that the half-time is long indicates that even if it is the same 4 ppm ozone water, those that have undergone cluster fragmentation have high ozone solubility, that is, ozone is difficult to degas or decompose. There is. At this time, the ozone water had a slight acidity or neutrality of pH 5 to 7.5.
  • the ozone ozone concentration in the tank before discharge is 4 ppm (fluctuation ⁇ error range less than ⁇ 10%) ⁇
  • fogging in a stall usually within 30 seconds to 120 seconds.
  • the maximum expected time was 300 seconds (5 minutes).
  • Elapsed time (seconds) As shown in Table 4, the ozone concentration in the test room when subdivision of the cluster into subdivisions is sprinkled with the ozone concentration is considered to be the safety standard of ozone gas until 180 seconds have passed after the application. It was found to be less than 0.1 ppm. If it is 180 seconds, it is enough time to spread the sprayed ozone water to every corner of livestock and barns. In addition, 300 seconds after spraying Also slightly exceeded the safety standards by 0.16 ppm. Since Experiment 2 is an experiment in an airless and odorless closed chamber as described above, if it is carried out in an actual stall, more preferable results can be obtained, which is practically acceptable.
  • the generated ozone concentration for producing ozone water having a concentration of 3 ppm or more after spraying was compared and experimented in relation to the pressure of the ozone water before spraying.
  • the ozone concentration after spraying was measured using an ultraviolet light absorption device by collecting the sprayed ozone water. Since the sprayed ozone is likely to react with the organic substances in the sprayed air and decompose, the nozzle force was also collected at about 10 cm in order to minimize the reaction with them.
  • the ozone concentration (generated concentration) of the generated ozone water was changed stepwise to 2 to 20 ppm, and the nozzles were sprayed by pumps having different discharge pressures.
  • the results of Experiment 3 are as shown in Table 5.
  • the spray concentration was set to 3 to 20ppm. It has been found that if the discharge pressure, that is, the pressure of the ozone water to be sprayed, is set in the range of 0.2 to 0.8 MPa, livestock and barns can be disinfected simultaneously or separately.
  • Table 6 shows ozone water having high ozone solubility, that is, ozone concentration of ozone water containing less than 5 nm of ozone bubbles, and ozone dissolved in raw water (ie, zero ppm). This is the relationship with the time taken to raise the ozone concentration shown in 6. As can be seen from Table 6, for example, assuming that the water temperature is 10 ° C., it reaches 2.5 ppm within 10 minutes after the start of production, and reaches 14.8 ppm which is approximately 15 ppm after 250 minutes. It was found that if the water temperature is kept at 10 ° C, the required ozone water concentration can be obtained in about 250 minutes.
  • the height of the water temperature greatly affects the ozone concentration, and the one with the lower water temperature is shorter than the ozone water of the same concentration. It has been found that it takes only a short time, and if it takes the same amount of time to produce it, higher concentration ozone water can be obtained.
  • Table 7 shows the relationship between time and the decrease in ozone concentration when the ozone water shown in Table 6 is left in a state where the ozone water generation structure is stopped.
  • the water temperature was 10 ° C, it took 430 minutes for the ozone concentration, which was 14.8 ppm, to decrease to zero. In other words, the ozone water continued to be dissolved for 430 minutes after the ozone supply was stopped without degassing the ozone.
  • the water temperature was 20 ° C, it took 190 minutes, and when the water temperature was 30 ° C, it took 60 minutes.
  • the ozone concentration was 190 minutes at a water temperature of 20 ° C, and the time until the ozone concentration reaches zero. Forced water temperature at 10 ° C is 1 60 minutes after stopping (in this case, ozone The concentration was 9. 6 ppm) for 270 minutes to 430 minutes, that is, approximately 1.4 2 times (270 + 190). Similarly, the time until the ozone concentration was 4.60 ppm when the water temperature was 30 ° C was 4.74 ppm was zero When the water temperature was 10 ° C, 90 minutes after stopping (at this time, the ozone concentration was also 430) It was 340 minutes to the minute, that is, about 5. 7 times (340 + 60) in length. From the above, it was found that the lower the water temperature, the longer time can be maintained without degassing ozone.
  • a disinfecting device for livestock and Z or a barn is configured as follows. Explain with reference to each figure
  • FIG. 1 is a plan view of the piggery.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the piggery shown in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic view of a disinfecting apparatus capable of generating and dispersing ozone water.
  • FIG. 4 is a correlation diagram of members and structures that constitute the disinfection apparatus.
  • FIG. 5 is a longitudinal sectional view of the raw water subdivision structure shown in FIG.
  • FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a first vortex pump.
  • FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a second vortex pump.
  • FIG. 8 is a longitudinal cross-sectional view of the reflector (gas-liquid mixing structure).
  • FIG. 9 is a longitudinal sectional view of a static mixer.
  • FIG. 1 is a plan view of the piggery.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the piggery shown in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic view of a disinfecting apparatus capable of generating and dispersing
  • FIG. 10 is a longitudinal sectional view of a cyclone.
  • FIG. 11 is a schematic configuration view showing a modified example of the sterilizing apparatus shown in FIG.
  • FIG. 12 is a longitudinal sectional view showing a modified example of the vortex pump.
  • FIG. 13 is a longitudinal sectional view showing a modified example of the reflector.
  • FIG. 14 is a schematic plan view of an ozone water spray line. 15 and 16 show the timing of valve opening and closing. 17 to 20 are diagrams showing the state of washing livestock.
  • FIG. 21 is a schematic configuration view showing a modified example of the ozone water generating device that the disinfection device has.
  • FIG. 22 is a front view of a gas-liquid mixing structure.
  • FIG. 23 is a left side view of the gas-liquid mixed structure shown in FIG. FIG.
  • FIG. 24 is an XX cross-sectional view of the gas-liquid mixed structure shown in FIG.
  • FIG. 25 is a plan view of the gas-liquid mixing structure with a part omitted.
  • FIG. 26 is a longitudinal sectional view of a dissolution promoting tank.
  • FIG. 27 is a schematic block diagram of an ozone water generating apparatus for conducting comparative experiments.
  • FIG. 28 is a perspective view of the sterilizer mounted on the transport structure.
  • a disinfecting device is installed in a piggery for the purpose of disinfecting a pig and a pig or a piggery, but it is also applicable to livestock other than pigs and a barn other than piggery.
  • the piggery 101 includes a water supply line 103 for water supply of ozone water, a spray line 105 for spraying ozone water, a return line 107 for returning excess ozone water after spraying, and a sterilizer 1 described later. Is provided.
  • the ozone water generated by the sterilizer 1 is pressure-fed to the spray line 105 through the water supply line 103 and sprayed by the nozzles 9 (nozzle group 9) connected to the spray line 105 (see FIG. 2).
  • the excess ozone water after spraying is returned to the disinfecting apparatus 1 through the return line 107.
  • Reference numeral 109 shown in FIG. 3 denotes a filter (strainer) for removing impurities from the return line 107.
  • Reference numeral 107 V is a line valve provided in the return line 107.
  • the line valve 107 V is a valve for permitting or blocking the movement of the ozone water in the return line 107 by opening and closing the line valve 107 V.
  • the disinfecting device 1 is composed of an intake valve 3, an ozone water generation structure 5, a pressure pump 7 and a nozzle 9, and a force outline.
  • the intake valve 3 is an electromagnetic valve, and is connected to a tap water or well water supply source to be raw water.
  • the ozone water generation device 5 is for generating high solubility / high concentration ozone water described later.
  • the pressurizing pump 7 is a pump that pressurizes the generated ozone water to a predetermined pressure for spraying. The dispersion of the ozone water pressurized by the pressure pump 7 is performed through the nozzle 9 (nozzle group 9).
  • the nozzle 9 is treated as a single nozzle for the convenience of description, it may be plural, and in the case of plural nozzles, the shape, the hole diameter and the like may be different from each other.
  • the disinfecting device 1 is generally installed and used in a piggery where ozone water is to be sprayed, but for example, it is mounted on a vehicle and configured to be alternately usable for a plurality of piggeries You can also The disinfection device 1 is equipped with a control device (CONTROLLER) 2 for controlling the entire device (see Fig. 3).
  • CONTROLLER CONTROLLER
  • the raw water subdivision structure 11 is used to subdivide the raw water clusters taken in from the intake valve 3 to generate subdivision raw plain water.
  • the raw water fragmentation structure 11 comprises a metal casing 11a concentrically fixed to the pipe 4 around the pipe 4 through which the raw water G flows, a packing lib, and magnets 11c and 11c enclosed in the casing 11a. It is configured.
  • the magnets 11c, 11c are for applying a magnetic force to the raw water.
  • the magnetic force of the magnet 1 lc, 11 c is preferably, for example, about 1 to 1.5 T (10,000 to 15,000 gauss).
  • the concentration reaching time can be shortened and the ozone half-life can be extended as shown in Tables 2 and 3 by providing the raw water fragmented structure 11. It is clear from this that from this it can be seen that the rate at which ozone degass from or decomposes from the ozone water is effectively suppressed during pressurized spraying.
  • the magnet 11c it is also possible to use a carbon tip group capable of exerting a far infrared effect, an ultrasonic wave generator capable of imparting fine vibration, or the like.
  • the position where the raw water subdivision structure 11 is provided may be upstream or downstream of the intake valve 3.
  • the pipe 4 should be made of a material that does not impede the transmission of far infrared rays, magnetic force, etc., for example, vinyl chloride or the like.
  • the raw water separation membrane 11 may be provided appropriately on the upstream side and Z side or downstream side of the vortex pump, ejector, and static mixer described later.
  • the ozone dissolution structure 13 is composed of a storage tank 15, an ozone supply device 19, and a circulation structure 21.
  • the storage tank 15 is a tank for storing raw water and Z or ozone water injected through the intake valve 3 and has, for example, a storage amount of about 3 tons.
  • the ozone supply device 19 is a device for generating and supplying ozone. The ozone generation principle and the like are not limited in any way as long as it can supply a necessary amount of ozone.
  • the circulation structure 21 is for returning the subdivided raw water and Z or ozone water extracted from the storage tank 15 back to the storage tank 15 after ozone dissolution, and is configured by a plurality of member structures described later.
  • the circulation structure 21 includes a first vortex pump 31, an ejector 35, a first static mixer 41, a second vortex pump 3, a second static mixer 51, a cyclone 55, an ozone water return pipe 61 and an ozone return pipe 65, and each of the above. It consists of piping groups that connect the members. Among the configurations described above, the one obtained by removing the ozone return pipe 65 is a circulation path for dissolving ozone in the subdivided raw water and soot or ozone water taken out of the storage tank 15 and returning it to the storage tank 15 again.
  • Reference numeral 65 denotes a circulation path for returning the surplus ozone taken out of the cyclone 55 to the second vortex pump 3.
  • Reference numeral 65 denotes a circulation path for returning the surplus ozone taken out of the cyclone 55 to the second vortex pump 3.
  • the first vortex pump will be described based on FIGS. 3 and 6.
  • the first vortex flow pump 31 comprises a thick disk-shaped pump main body 32, an intake portion 32 a and a discharge portion 32 b which project from the pump main body 32 as a part of the pump main body 32, and an impeller 33 rotating in the pump main body 32. It is generally configured.
  • the suction part 32 a is connected to the storage tank 15 via a pipe 16, and the discharge part 32 b is connected to the ejector 35 via a check valve 71 and a pipe 70.
  • An annular pressure increasing passage 32d is formed in the pump body 32, and the pressure increasing passage 32d communicates with a suction passage 32e in the suction portion 32a and a discharge passage 32f in the discharge portion 32b.
  • the impeller 33 includes an impeller body 33a, a plurality of blade pieces 33b extending in the radial direction from the outer peripheral portion of the impeller body 33a, and blade grooves 33c opened between the blade pieces 33b and 33b, Is equipped.
  • the impeller 33 is rotated within the pump body 32 by a motor (not shown) connected to a rotating shaft 33d provided at the center of the impeller body 33a.
  • the rotation of the impeller 33 rotates the blade pieces 33b and the blade grooves 33c in the pressurizing passage 32d, and at this time, stirs the raw water (ozone water) sucked into the pressurizing passage 32d via the suction passage 32e. Press-feed and discharge from discharge path 32f.
  • Each blade piece 33b is rotated while stirring the raw water (ozone water) in each blade groove 33c to accelerate pressure dissolution while promoting ozone dissolution. That is, the first vortex pump 31 is provided with the functions of ozone solution and pumping.
  • the second vortex flow pump 3 shown in FIG. 7 basically has the same structure as the first vortex flow pump 31, and the difference lies in the ozone return portion which the first vortex flow pump 31 does not have. It only has 34 points. That is, the ozone feedback portion 34 is provided in the suction portion 32a of the second vortex pump 3 and the feedback path 34a in the ozone feedback portion 34 is communicated with the suction path 32e. As the members other than the ozone return part 34 do not differ as described above, these parts are not different.
  • the same reference numerals as in Fig. 6 are used in Fig. 7 for materials, and the explanation of them is omitted.
  • the suction part 32a of the second vortex flow pump 3 is connected to the first static mixer 41 via the pipe 42, and the discharge part 32b is connected to the second static mixer 51 via the pipe 46 via the pipe. .
  • One end of an ozone feedback pipe 65 is connected to the ozone feedback section 34.
  • the ejector 35 is a device for dissolving ozone in the subdivision raw water (ozone water), and it comprises a bench lily tube 36 having a small diameter portion 38 and an ozone supply portion for ozone supply near the small diameter portion 38.
  • the power is also roughly configured with 37.
  • the negative pressure generated when passing through the small diameter path 36c in the small diameter portion 38 causes the supply path in the ozone supply portion 37 to flow.
  • the ozone absorbed from 37a is mixed and ozone dissolution is performed!
  • ozone water is pumped from the outlet 36b to the outside.
  • the ozone is also supplied to the ozone supply device 19 (see FIG. 3) connected to the ozone supply unit 37 through the pipe 20 and the valve 23 and the check valve 22 provided on the pipe 20. .
  • the first static mixer 41 is composed of a cylindrical flow pipe 41a and baffles 41b installed in the flow pipe 41a. It is a device to promote the dissolution of ozone that has been sent by mechanical shearing of the fragmented raw water (Ozon water) that has been pumped. Hydraulic ozone delivery to the first static mixer 41 is performed by the first vortex pump 31, and hydraulic delivery of ozone to the second static mixer 51 is performed by the second vortex pump 31 ′.
  • the discharge side of the second static mixer is connected to the cyclone 55 via a pipe 52.
  • the cyclone 55 also constitutes a cylindrical and sealed cyclone body 56, and a gas-liquid separation device 57 connected to the upper portion of the cyclone body 56, and also constitutes a force.
  • the Ikron main body 56 is configured to be able to produce a cyclone effect and promote dissolution with ozone by causing the ozone water pumped from the second static mixer 51 via the pipe 52 to rotate internally.
  • the ozone in the ozone water rises while rotating, and the excess ozone degassed from the ozone water escapes to the upper space 56 a of the cyclone body 56 and is sent to the ozone feedback pipe 65 via the gas-liquid separator 57.
  • the ozone in the ozone return pipe 65 is sucked by the negative pressure of the second vortex pump 3 / and mixed again into the ozone water.
  • the average particle size of ozone water when atomizing is less than 40 to 200 ⁇ m or 200 to 10 It is preferable to set appropriately in the range of 00 ⁇ m according to the purpose of use. Since it is necessary to set the pressure of the ozone water to be sprayed in the range of 0.2 to 0.8 MPa as described above, there is a certain limit to the average particle size in order to atomize within such a pressure range. There is also a reason that there is also a force nozzle force that spreads the spread ozone water efficiently to livestock or a barn, and furthermore, it is less likely to cause a piglet etc.
  • the ozone water taken out from the storage tank 15 through the piping 17 is sucked into the pressure pump 7 from the suction port, pressurized there and pressurized and sent to the water supply line 103, and then the pressure is reduced. It is pumped to the spray line 105 via 104. As described above, a part of the ozone water, which is also pumped by one side of the spray line 105, is sprayed from the nozzle 9, and the excess ozone water remaining in the spray is communicated to the other side of the spray line 105. It can be returned to the storage tank 15 via the return line 107.
  • the solenoid valve 104 is a valve for blocking the water supply of the ozone water to the spray line 105. The water supply and the shutoff can be controlled only by the operation of the pressure pump 7 and its stop, so it can be omitted. It is.
  • the tap water (raw water) taken in via the intake valve 3 is injected into the storage tank 15 via the raw water fragmentation structure 11.
  • the cluster of the injected tap water is subdivided by the far-infrared action of the raw water fragmentation structure 11, and the tap water becomes a fragmented raw water.
  • the subdivided raw water removed from the storage tank 15 by the first vortex flow pump 31 is pumped to the ejector 35 by the first vortex flow pump. Ejector One 35 During the process, ozone is supplied by the ozone supply device 19 and ozone is dissolved in the subdivided raw water.
  • the ozone water that has passed through the ejector 35 is promoted by the first static mixer 41 to promote ozone dissolution and is also pumped to the second static mixer 51 by the second vortex pump 3.
  • the ozone water whose ozone dissolution is further promoted by the second static mixer 51 is injected into the cyclone 55.
  • the ozone water in the cyclone 55 is rotated to further accelerate ozone dissolution by the cyclone effect.
  • the ozone water taken out of the cyclone 55 is returned to the storage tank 15 via the ozone water return pipe 61. At this time, the subdivided raw water injected into the storage tank 15 becomes ozone water.
  • the above steps are repeated until the ozone concentration of the ozone water stored in the storage tank 15 reaches a predetermined concentration (specifically, 3 to 20 ppm).
  • the ozone water having reached a predetermined concentration is taken out of the storage tank 15, is pressure-fed by the pressure pump 7, and is dispersed from the nozzle group 9.
  • the ozonized water remaining after the spraying is returned to the storage tank 15 through the filter 109 and is reused as described above.
  • the first vortex flow pump 31 and the second vortex flow pump 3 are mutually pressurized to aid in mixing. That is, although the first vortex flow pump 31 and the second vortex flow pump 3 ⁇ have basically the same structure 'ability, the second vortex flow pump 3 ⁇ ⁇ is more than the discharge side of the first vortex flow pump 31 by pressurizing and supporting each other.
  • the discharge side of the pump has a slightly higher pressure (the pressure is the same as the pressure from the cyclone 55 and the storage tank 15 via the gas-liquid separator 57 and the return tank 65 is the same pressure) Force 2nd eddy current pump 2 Return to the vortex pump 3 ⁇ . That is, the generation of excess ozone is extremely small, and the load on the ozone supply device 19 can be reduced.
  • Disinfecting apparatus 1A which is a modification of the disinfecting apparatus 1 described above will be described with reference to FIGS.
  • Disinfecting apparatus 1A has a configuration basically in common with disinfecting apparatus 1, and the main difference between the two is that disinfecting apparatus 1A has a cooling device 63 that disinfecting apparatus 1 does not have,
  • the second vortex pump 3 ⁇ A has a magnet 32m which the second vortex pump 3 does not have, and the ejector 35 has no point.
  • Ejector 35A has a magnet 36m.
  • the static mixer 51 may be provided with a magnet.
  • the difference between the second vortex flow pump 3 according to the present modification and the second vortex flow pump 3 according to the present embodiment will be described.
  • the same reference numerals as those used for the second vortex pump 3 are used in FIG. 12 for the points common to both, and the explanation of those points is omitted. That is, as described above, the plurality of magnets 32m,... Are attached to the outside of the pump main body 32 of the second eddy current pump 3A via a predetermined interval along the rotational direction of the impeller 33.
  • Each magnet 32m is for making a cluster subdivision by applying a magnetic force to ozone water in the pump body 32, thereby enhancing ozone solubility.
  • the pump main body 32 is made of a material (for example, a metal such as stainless steel or a synthetic resin capable of transmitting the magnetic force) through which the magnetic force of each magnet 32m can be transmitted.
  • the first vortex pump 31 may be provided with a magnet as well as the second vortex pump 3 ⁇ .
  • a plurality of magnets 36m, ⁇ are attached to the outside of the bench lily tube 36 of the ejector 35A via a predetermined interval along the length direction.
  • Each magnet 36 m is for making a cluster subdivision by applying a magnetic force to the ozone water in the bench lily tube 36, thereby enhancing the ozone solubility.
  • the bench lily tube 36 is made of a material (for example, a metal such as stainless steel or a synthetic resin capable of transmitting the magnetic force) through which the magnetic force of each magnet 36m can be transmitted.
  • a permeable membrane capable of transmitting hollow fiber ozone gas is bundled in a membrane module, and water is allowed to pass through the inner side of this permeable membrane and dissolved.
  • a membrane type device (not shown) can be used. Also, it is possible to provide a magnet in the apparatus of the dissolved film type to reduce water clusters.
  • the timing of spraying ozone water will be described with reference to Figs. Figure Of the members shown in FIG. 14, the same reference numerals as those used in FIG. 1 are used for the same members as those shown in FIG.
  • the ozone water stored in the storage tank 15 is pressure-fed by the pressure pump 7 to the spray line 105 via the solenoid valves 104a and 104b, and the spray line 105 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ Ozone water that has passed through the return line 107 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ forming a circulation path to be returned to the storage tank.
  • the solenoid valve 104a and the solenoid valve 104b are used to alternately use the two circulation paths by alternately opening and closing them as shown in FIG.
  • the line valve 107V which has been in the open state
  • circulation of ozone water in any of the above circulation paths is permitted when it is opened, while return of the ozone water is stopped when it is closed.
  • ⁇ ⁇ Increase the pressure of ozone water inside. That is, the ozone water in the spray line 105, ⁇ is pressurized by the pressurization pump 7 pumping ozone water while the return of the ozone water is stopped.
  • the ozone spraying is performed. If the line valve 107V is opened again, the pressure of the ozone water in the spray line 105, ⁇ drops and the ozone water spray stops. At this time, ozone water passes from the nozzle group 9 without being sprayed, and is returned to the storage tank. If the pressurizing pump 7 is stopped, the circulation of ozone water is also stopped.
  • the ozone water circulation is stopped and circulated again, for example, after spraying in the morning of a certain day, it is assumed that the ozone water circulation will be again performed in the afternoon of the same day.
  • the temperature of the ozone water in the spray line 105, ⁇ ⁇ ⁇ return line 107, ⁇ ⁇ ⁇ is heated by sunlight etc. especially in summer and it is easy to degas when the ozone is in a degassed state or difficult to dissolve.
  • the dissolved ozone is auto-decomposed due to the state or heating, and a sufficient concentration can not be maintained.
  • the ozone hydraulic power that has been removed from the storage tank after the operation of the pressure pump 7 The line valve 107 V is closed after passing the nozzle 9 which reaches the latest of the nozzles 9 constituting the nozzle 9 so that the ozone water is sprayed from the nozzle group 9. It is preferable to configure the control device 2 of the disinfecting device 1 (1A) so that the ozone water is sprayed at the above timing.
  • the ozone water left in the line may be deaerated as described above. Therefore, even if such deaerated ozone water is sprayed, effective disinfection can not be performed.
  • the time chart shown in FIG. 16 indicates the above-described dispersion timing.
  • ozone water is sprayed directly on the vulva of livestock. This is because genital disinfection is very effective in maintaining the health of livestock, since it is easy for bacteria to propagate in the genital region regardless of the sex of the livestock. Place several livestock in the same direction in the sterilizing cage 150, which can be stored one by one in a row, and use a nozzle 153 to intensively spray the vulva of each livestock. Even if the animals go wild, it does not need to move the animals to a large extent, and it is very convenient because it can disinfect any animals simultaneously by simply turning the nozzle 153 to the left and right.
  • FIG. 1 Another preferable disinfection method is shown in Figs.
  • disinfection is performed while moving livestock in a row.
  • the passage 155 between a barn and another barn can be configured to allow livestock to move in a single row, and within that passage 155 the nozzles 157, 157 at higher and lower positions than the livestock.
  • 159, 159 which are also configured to be able to spray ozone water.
  • the reference numeral 165 indicates a ventilating fan provided in the passage 155
  • the reference numeral 1 (1A) indicates a disinfecting device.
  • Air blow is performed through the air nozzle 161.
  • symbol 163 has shown the air which was blown. It is effective for Airbrox to apply to livestock with an upward force on the livestock also at an angle ⁇ (see Figure 18) of 20 to 70 degrees to the horizontal. This is because the drainage effect can be enhanced by substantially matching the coat angle of the livestock and the blow angle.
  • livestock facilities for example, incidental facilities such as stalls, feeding boxes and cages
  • livestock tools for transporting excrement and urine, clothing and work of breeding workers
  • ozone water for disinfecting livestock. It is strongly desired to disinfect shoes, vehicles entering and leaving the breeding site, etc. together.
  • the ozone water generating apparatus 201 includes a storage tank 202, an ozone supply structure 203 for generating and supplying ozone, and water to be treated taken out of the storage tank 202.
  • raw water as treated water can be injected into the storage tank 202 via an intake valve 202v.
  • the storage tank 202 is for storing raw water taken in and treated water (ozone water) circulated through a circulation structure 204 described later.
  • the water to be treated stored in the storage tank 202 is held, for example, in the range of 5 to 15 ° C. by the temperature holding structure 207.
  • the temperature set in the above-mentioned range is a power which is suitable for efficiently dissolving ozone and not easily degassing the dissolved ozone.
  • the temperature holding structure 207 generally comprises a pump 211 for taking out the water to be treated from the storage tank 202, and a cooler 212 for cooling the water to be treated taken out, and the storage tank 202 and the pump 211,
  • the pump 211 and the cold-off P machine 212, and the cold-off P machine 212 and the storage tank 202 are connected by a pipe 213 through which the water to be treated passes.
  • the water to be treated (raw water and Z or ozone water) stored in the storage tank 202 is taken out of the storage tank 202 by the action of the pump 211 and sent to the cooler 212.
  • the cooler 212 cools the water to be treated sent to a predetermined temperature range and returns it to the storage tank 202.
  • the pump 211 operates only when the temperature of the water to be treated in the storage tank 202 measured by a thermometer outside the figure exceeds a predetermined range and needs to be cooled.
  • the reason for providing the storage tank 202 is that the above-mentioned cooling is made possible by storing the water to be treated once, and the water to be treated is put in a stable state, whereby ozone dissolution to the water to be treated is carried out. It is for promoting by aging similar action. For example, cold places etc. In the case where there is a risk that the water to be treated may freeze, it may be configured to heat the water to be treated using a heater device instead of the above-mentioned cooler or together with the above-mentioned cooler.
  • the ozone supply structure 203 is an apparatus for generating and supplying ozone. As long as it can supply the necessary amount of ozone, there is no restriction on the principle of ozone generation, etc. on which the ozone supply structure 203 acts.
  • the ozone generated by the ozone supply structure 203 is supplied to the gas-liquid mixing structure 205 through an electromagnetic valve 218 and a check valve 219 provided in the middle of the ozone supply pipe 217.
  • the gas-liquid mixing structure 205 is generally configured by a bench lily pipe 231, an ozone supply pipe 239, and a magnetic circuit 243.
  • the bench lily pipe 231 has a pipe-like appearance for passing the treated water sent from the upstream side (the right side in FIG. 24) to the downstream side (the left side in FIG. 24) (FIG. 22). reference).
  • the hollow portion which penetrates the bench lily pipe 231 in the longitudinal direction is communicated from the upstream side to the downstream side in the order of the upstream large path 232, the throttle slope 233, the small diameter path 234, the open slope 235 and the downstream large path 236 in this order. ing.
  • the upstream large path 232 is connected to the small diameter path 234 via the stop slope 233 inclined in the throttle direction at a steep angle of about 50 degrees with respect to the axial direction, and thereafter, by the open slope 235, similarly to the axial direction. It is released with a gentle angle of around 30 degrees.
  • the open ramp 235 is connected to the downstream large path 236 having the same outer diameter as the upstream large path 232.
  • the small diameter passage 234 is exposed to the open end of the ozone supply pipe 239 there.
  • An ozone supply pipe 217 communicating with the ozone supply structure 203 is connected to the supply end of the ozone supply pipe 239.
  • Reference numeral 240 denotes a rib for reinforcing the space between the bench lily pipe 231 and the ozone supply pipe 239.
  • a magnetic circuit 243 is fixed to a screw (not shown) on the bench lily tube 231.
  • Magnetic circuit 243 couples one magnet piece 245 and the other magnet piece 246 opposite to each other across the bench lily pipe 231, and connects one magnet piece 245 and the other magnet piece 246, and magnet pieces to the bench lily pipe 231. It has a U-shaped cross-section (see FIG. 23) connecting member 248 having a mounting function.
  • the magnet segment 245 and the magnet segment 246 are the small diameter path 234 (indicated by a broken line in FIG. 25. See also FIG. 24 together) and Z or its vicinity (in particular, the downstream side) the magnetic flux lines (magnetic field) pass most You should distribute as follows.
  • the magnet piece 245 and the magnet piece 246 are composed of neodymium magnets having a magnetic force of around 7,000 gauss. The stronger the magnetic force, the higher the ozone dissolution effect seems to be, but at least 3,000 gauss or more is desirable.
  • the reason for using a 7,000-gauss magnet is its ease of procurement and economy.
  • the connecting member 248 is formed of a member (for example, iron) having a large magnetic permeability () such that magnetic flux leakage is suppressed and the magnetic action is concentrated on the water to be treated as much as possible.
  • the water to be treated which has passed through the upstream large path 232 is compressed when passing through the throttling ramp 233, and the water pressure is rapidly increased, and at the same time, the passing speed is also rapidly increased.
  • the high pressure 'high speed peak is when the small diameter path 234 is reached.
  • the water to be treated which has passed through the small diameter passage 234 is rapidly depressurized and decelerated in the open slope 235, and is turbulently received due to the impact of collision with the water to be treated subsequently. Thereafter, the water to be treated passes through the downstream large path 236 and out of the gas-liquid mixing structure 205.
  • the diffused ozone is entrained in the turbulent flow of the water to be treated and forms bubbles of various sizes and is subjected to stirring.
  • the small diameter passage 234 and at least the water to be treated (ozone) flowing downstream thereof are subjected to the magnetic action by the action of the magnetic circuit 243 as well as the stirring action. That is, the water pressure of the water to be treated is increased to the pressure peak and the pressure is reduced immediately after reaching the pressure peak, and ozone is supplied to the water to be treated which has reached the pressure peak. It will be done inside. Stirring action and magnetic production of magnetic field Produces a synergetic effect, and as a result, ozone is dissolved in the water to produce high concentration ozone water with high solubility.
  • the dissolution promoting tank 206 will be described with reference to FIG.
  • the dissolution promoting tank 206 has its appearance constituted by a cylindrical outer wall 255 whose upper and lower ends are sealed by a top plate 253 and a bottom plate 254.
  • the lower surface of the top plate 253 is provided with a cylindrical inner wall 256 which also has a lower surface force. Space force surrounded by the inner wall 256 It becomes a storage chamber 258 for storing treated water.
  • the outer diameter of the inner wall 256 is set smaller than the outer diameter of the outer wall 255, thereby forming an inter-wall passage 259 of a predetermined width between the inner wall 256 and the outer wall 255.
  • the lower end of the inner wall 256 does not reach the bottom plate 254 and forms a gap of a predetermined width with the bottom plate 254.
  • This gap functions as the lower end communication passage 257. That is, the storage chamber 258 surrounded by the inner wall 256 is in communication with the inter-wall passage 259 via the lower end communication passage 257.
  • a plurality of communication holes 256h, 256h, ⁇ are penetrated in the vicinity of the top plate 25 3 of the inner wall 256, and the storage chamber 258 and the interwall passage 259 are also communicated via the communication holes 256h. .
  • a long slender water pumping pipe 261 is erected.
  • the lower end of the hollow portion of the water pump 261 communicates with the water inlet 254 h penetrating the bottom plate 254, and the upper end of the hollow portion communicates with the storage chamber 258 via a large number of small holes 26 lh and ⁇ formed at the upper end of the water pump 261. doing.
  • the upper end of the pumping pipe 261 is positioned slightly lower than the position of the communication hole 256 h which the inner wall 256 has.
  • a drainage hole 255h is penetrated in the vicinity of about a quarter of the height direction of the outer wall 255 from above. That is, the inter-wall passage 259 communicates with the outside through the drain hole 255 h.
  • a pumping hole 253 h is penetrated substantially at the center of the top plate 253.
  • the pumping hole 253 h communicates with the inside of the gas-liquid separation device 265 disposed outside the top plate 253.
  • the gas-liquid separation device 265 functions as a degassing structure for separating and discharging the water to be treated which is pushed up from the storage chamber 258 through the pumping holes 253 h and the ozone which is degassed from the water to be treated.
  • the ozone separated by the gas-liquid separation device 265 is released to the outside of the device after being decomposed and detoxified by the ozonizer 267.
  • the ozone solubility in the water to be treated is extremely high, so there is very little ozone degassing, but a ozone decomposing device 267 etc. is provided to further enhance safety.
  • Pumped into storage chamber 258 by pumping tube 261 The treated water is pushed down by the subsequent treated water.
  • the water to be treated that has reached the lower end is folded back through the lower end communicating path 257, rises in the inter-wall path 259, and is drained to the outside through the drainage hole 255h. Also, part of the water to be treated is pushed up into the gas-liquid separator 265. During this time, ozone is dissolved in the water to be treated by the similar action of aging to generate ozone water of high solubility.
  • the circulation structure 204 has a function of circulating the water to be treated (which has already become raw hydraulic water ozone water) which has passed through the gas-liquid mixing structure 205 and passing the gas-liquid mixing structure 205 again.
  • the gas-liquid mixed structure 205 is allowed to pass again to further increase the solubility and concentration of ozone by injecting ozone again into the water to be treated in which ozone has already been dissolved.
  • the circulation structure 204 has a pump 271 as a driving source, and has a storage tank 202 and a dissolution accelerating tank 206 as main components.
  • the pump 271 pressure-feeds the treated water extracted from the storage tank 202 through the pipe 270 to the gas-liquid mixing structure 205 through the check valve 272 and the pipe 273.
  • the water to be treated which has passed through the gas-liquid mixing structure 205 by pumping is discharged through the pipe 274 and the dissolution accelerating tank 206 and returned to the storage tank 202 through the pipe 275.
  • the circulation structure 204 is configured to be practicable by repeating the above-described steps as necessary. The number of times of circulation can be freely set to obtain ozone solubility, ozone concentration, etc. of ozone water to be generated.
  • code 2 code 2
  • Noreve 276 shows a valve provided in the middle of the piping 275. Noreve 276 is provided for the main purpose of controlling the water pressure of the treated water passing through the small diameter passage 234 (see FIG. 24) of the gas-liquid mixed structure 205 by opening and closing.
  • the transfer structure can easily transport the disinfection device to the required place. Therefore, for example, instead of providing a large ozone water supply line, the truck (moving structure) If equipped with a disinfecting device installed, it can be transported to the necessary place and disinfected as needed.
  • Experiment 5 will be described with reference to FIGS. 21 and 27.
  • Experiment 5 shown is mainly to show that a significant difference occurs in the solubility and concentration of ozone due to the difference between the usage of the magnet described in the background technology section and the usage of the magnet according to the present invention.
  • an ozone generation apparatus shown in FIG. 21 (hereinafter referred to as “the present apparatus”) is used as an apparatus according to the present invention, and an ozone generation apparatus shown in FIG. Device) was used.
  • the present apparatus the present apparatus
  • FIG. Device only the mounting position of the force magnetic circuit 243, which has basically the same structure as that of the present device, is made different. Therefore, in FIG. 27, the same reference numerals as those used in FIG.
  • the magnetic circuit shown in FIG. 27 has the code 243a on the upstream side of the gas-liquid mixed structure 205 and the downstream side.
  • Reference numerals 243b are given to certain items.
  • the present apparatus shown in FIG. 21 has a gas-liquid mixing structure 205 integrated with the magnetic circuit 243
  • the comparison apparatus shown in FIG. 27 has the magnetic circuit 243a in the upstream pipe of the gas-liquid mixing structure 205.
  • the magnetic circuit 243b can be attached to or removed from the downstream side piping simultaneously or selectively.
  • As the gas-liquid mixed structure 205 a model 384 manufactured by MAZZ EI INJECTOR CORPORATION, USA, and a 7000 gauss magnetic circuit were used.
  • Table 8 shows the relationship between ozone water ozone concentration and concentration rise time.
  • Table 9 shows the time required for ozone water ozone concentration shown in Table 8 to become zero after shutdown of the generator. The longer the time to zero, the higher the ozone solubility.
  • the symbol “mouth” indicates ozone water generated using the present device (hereinafter referred to as “the present ozone water”), and symbol “X” indicates the atmosphere in which only the magnetic circuit is removed from the comparison device.
  • non-magnetic ozone water The ozone water (hereinafter referred to as “non-magnetic ozone water”) generated using the liquid mixing structure, symbol “ ⁇ ” is the ozone water (hereinafter referred to as “water” generated with the gas-liquid mixing structure 205 and the magnetic circuit 243a in the comparison device.
  • Upstream magnet The symbol “o” indicates ozone water (hereinafter referred to as “downstream magnetic ozone water”) generated by the gas-liquid mixing structure 205 and the magnetic circuit 243b in the comparison device, and the symbol “o”.
  • “H” indicates ozone water (hereinafter referred to as “double sided magnetic ozone water”) generated by both the gas-liquid mixing structure 205 and the magnetic circuit 243 a and the magnetic circuit 243 b in the comparison device.
  • the temperature of the water to be treated was 5 ° C, the ambient humidity was 36 to 43%, and the ambient temperature was 17 ° C.
  • the ozone water reached 20 ppm when the generation time was 35 minutes after the start of the generator operation, but under the same conditions, the ozone water without magnetism had ozone concentration around 8 ppm, downstream magnetic ozone Water is around ozone concentration l lppm, upstream magnetic ozone water is The ozone concentration of the two-sided magnetic ozone water only rose to about 13 ppm of ozone concentration.
  • the ozone concentration can be increased as compared with the case where the magnetic circuit is not provided, and then, even if the same magnetic circuit is provided, the case where it is integrated with the gas-liquid mixed structure and the gas-liquid It was found that the former could generate ozone water at least 7 ppm higher than the latter when it was provided at a location other than the mixed structure. In other words, the ozone concentration was about 54% ((20-13) Z1 3 X 100) higher than that of the two-sided magnetic ozone water.
  • the present ozone water contains ozone for about 10 times that of the two-sided magnetic ozone water.
  • the ozone water of the present invention is the same time that the same amount of ozone is injected and dissolved, and the dissolved ozone is maintained for about 10 times.
  • the high ozone solubility of the ozone water is clearly shown.
  • Tables 10 and 11 show the particle size distribution of ozone bubbles contained in the present ozone water (see the left vertical axis).
  • four types of the present ozone water were used as the measurement targets from the relationship between the ozone concentration and the ozone concentration holding time.
  • the ozone concentration be two kinds of 3 ppm and 14 ppm, and then let's say that the ozone water immediately after reaching each concentration respectively (hereinafter referred to as “3 ppm immediately after ozone water” and “14 ppm immediately after ozone water”) After reaching the concentration, it was divided into ozone water (hereinafter referred to as “3 ppm maintenance ozone water” and “14 ppm maintenance ozone water”) maintained for 15 minutes.
  • three ppm maintenance ozone water ozone water
  • 14 ppm maintenance ozone water four types of power: “3 ppm immediately after ozone water”, “3 ppm maintained by ozone water”, “14 ppm immediately after ozone water” and “14 ppm maintained by ozone water” are the measurement targets of this measurement experiment.
  • the raw water of the present ozone water used in this measurement experiment pure water obtained by filtering tap water with a reverse osmosis membrane of 0.055 ⁇ m (50 nm) fine particle absolute filtration was used.
  • the apparatus used to obtain pure water in this experiment is the ultrapure water apparatus manufactured by Senner Co., Ltd. (model name: Model 'UHP). Since tap water contains impurities of 50 nm or more (for example, iron and magnesium), the impurities contained in the unfiltered ozone water produced as a measurement target are also measured. Since an error in measurement may occur, it is possible to obtain an accurate measurement of bubble size of ozone by removing impurities in advance by filtration.
  • the measuring instrument used to measure the particle size of the ozone bubble is a dynamic light scattering type particle size distribution measuring device (HORIBA, Ltd. (HORIBA, Ltd .: model LB500)). If there is a means that can correctly measure the particle size of ozone bubbles without filtering impurities from raw water, it is possible to measure using that means, of course.
  • ozone water immediately after 3 ppm and ozone water maintained at 3 ppm will be considered.
  • the graph at the right end of Table 10 shows the ozone water immediately after 3 ppm, and the graph at the left end shows the ozone water maintained at 3 ppm.
  • the ozone water was found to contain ozone bubbles having a particle size of 1.3 m (1300 nm) to 6. ⁇ m (6000 nm).
  • the 3 ppm maintained ozone water contained ozone bubbles having a particle size of 0.0003 nm (3.40 nm) to 0.0005 ⁇ ⁇ (5. OO nm)!
  • the bubble particle size can be reduced by maintaining the concentration for a predetermined time, that is, by circulating ozone water which is the water to be treated.
  • An ozone bubble having a bubble particle size of less than 50 can be stably suspended in an aqueous solution.
  • the actually measured minimum value of the particle size R of the ozone bubble is 3.4 nm, and the value smaller than that is measured. It is thought that the problem is not due to the limit of the measuring ability of the measuring device.
  • the particle size R of ozone bubbles is smaller after concentration maintenance than immediately after achieving concentration, ozone bubbles with particle size R as close to zero as possible on the extension line of particle size reduction It can be easily imagined that there may exist.
  • the present ozone water which was the subject of the above experiment, was produced by gas-liquid mixing, in which ozone is mixed with raw water without adding any additives. Furthermore, ozone is not easily degassed even under normal pressure because of its high ozone solubility. Therefore, it is safe even if it is applied to livestock and humans, for example, in terms of no additive and no ozone degassing. In addition, since the ozone concentration can be made extremely high, if the ozone water of the present invention is used, more efficient cleaning and sterilization effects can be obtained.
  • Carcasses inspection means a test in which a veterinarian examines the inside of a pig immediately after slaughter (slaughter) and checks what kind of disease there is in the internal organs such as respiratory and digestive organs.
  • Ozone water dispersion in the piggery is approximately 20 to 90 at a time according to the temperature and seasonal characteristics, the characteristics of the pig (breeding pig, piglet, baby pig, etc.) and the size and scale of the piggery.
  • the spraying interval was 15 minutes or more and 2 hours or less.
  • the spray amount was set to 0.3 to 0.5 liter per pig floor area of 3.3 m 2 .
  • the ozone concentration of ozone water was adjusted so that it could reach the pig body or the floor of a piggery in a state of at least 1 ppm.
  • the same spraying angle and the average particle size of ozone water were adjusted so that the ozone water could spread to the pig body and piggery.
  • the disinfecting effect of ozone water is as shown in Table 1 above, while the disinfecting effect on pig body (total of about 3,500 animals) is as shown in Tables 12 and 13.
  • Table 12 shows the transition of the internal disposal rate by type of organ system during 5 months (4 to August) before introducing ozone water disinfection and 3 months after introduction (9 to 11). There is.
  • the graph in the lower part of Table 12 is a graph of the values in the table shown in the upper part.
  • the internal disposal rate was approximately less than 10% regardless of introduction.
  • the respiratory system the internal disposal rate, which gradually decreased from April to August before introduction, was 74.6% in August, and ozone water disinfection was introduced in September when one was introduced. 60.2% down (14.4% down).
  • Table 13 shows the changes in incidence rates of SEP, pneumonia, pleuritis, hepatitis (parasite) and enteritis before and after introduction of ozone water disinfection.
  • the coordinate graph shown in the lower part of Table 9 is a graph of the values in the table shown in the upper part.
  • SEP 14
  • the incidence rate was 1%. It decreased to 4.1% in November three months after the introduction of force. It will be reduced to almost one third.
  • Pneumonia likewise decreased from 37. 1% before introduction to 10. 2% in November, three months after introduction. It has decreased to almost a quarter.
  • the pleurisy decreased similarly from 29. 1% to 14.3% by almost half.
  • Hepatitis which was 1.9% before the introduction, decreased to 0.4% one month after the introduction but rose to 2.2% two months after the introduction. However, it became 0% three months after introduction.
  • the enterocolitis was reduced from 9. 7% before introduction to 1.2% one month after introduction, and increased to 5.2% two months later. However, it decreased to 2.0% three months after introduction.
  • ozone water disinfection is to reduce such bacteria and viruses because the bacteria and viruses targeted for ozone water disinfection exist in large amounts on the surfaces of livestock and barns and their surrounding air. In order to clean the environment by This point has already been mentioned. Furthermore, it was also found that it is useful as a disinfectant solution for disinfecting livestock and breeding facilities etc. by inactivating the ozone water-hydraulic virus etc explained above. Furthermore, such ozone water is suitable also for an inactive agent such as a virus which adheres to a facility or equipment for producing a vaccine to be administered to the human body or livestock. In some cases, animals such as guinea pigs used to produce a vaccine are bred.
  • the attenuated bacteria or dead bacteria used for vaccine production are often attached to the above facilities, instruments and animals, etc. or suspended in the air.
  • formalin is currently used. If formalin remains in facilities or equipment while doing so, the health of manufacturing workers etc. may be harmed. If it is inert using ozone water, there is no such fear.
  • workers who are engaged in breeding or disinfecting livestock, or people who enter or approach livestock or barns for any reason, etc. can also use the bacteria and viruses mentioned above. Is exposed to Among such bacteria and viruses are, for example, those which are highly likely to infect the human body, such as avian influenza viruses,-viruses and SARS (SARS).
  • the ozone water (especially neutral ozone water) which has been explained so far is a member that comes in contact with or comes into contact with the human body (especially, hands, face, feet), livestock, and a barn (for example, work clothes).
  • the above infection can be effectively prevented by using such as clothing, working gloves, footwear such as boots, cleaning tools such as brushes, containers for feeding bait, scoops).
  • this neutral ozone water serves as an effective disinfectant for the human body, resulting in good skin health. It could be confirmed that it can be used as a cosmetic liquid ( ⁇ ⁇ water) that can be maintained and that so-called cosmetic effects are remarkable.
  • FIG. 1 It is a plan view of the piggery.
  • FIG. 2 is an A-A cross-sectional view of the piggery shown in FIG.
  • FIG. 3 It is a schematic block diagram of the disinfection apparatus which can produce
  • FIG. 5 A longitudinal sectional view of the raw water subdivision bowl structure shown in FIG.
  • FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a first vortex flow pump.
  • FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a second vortex flow pump.
  • FIG. 8 It is a longitudinal sectional view of one of the reflectors.
  • FIG. 9 It is a longitudinal cross-sectional view of a static mixer.
  • FIG. 10 is a longitudinal sectional view of a cyclone.
  • FIG. 11 is a schematic view showing a modified example of the disinfecting apparatus.
  • FIG. 12 is a longitudinal sectional view showing a modified example of the vortex flow pump.
  • FIG. 13 A longitudinal sectional view showing a modified example of the first reflector.
  • FIG. 14 is a schematic plan view of an ozone water dispersion line.
  • FIG. 15 is a diagram showing the timing of valve opening and closing.
  • FIG. 16 is a diagram showing the timing of valve opening and closing.
  • FIG I 7] is a diagram showing a state of cleaning the livestock.
  • ⁇ 18] It is a figure which shows the state which wash
  • FIG. 22 is a front view of a gas-liquid mixing structure.
  • FIG. 23 A left side view of the gas-liquid mixed structure shown in FIG.
  • FIG. 24 is an X-X cross-sectional view of the gas-liquid mixed structure shown in FIG.
  • ⁇ 26 It is a longitudinal cross-sectional view of a dissolution promotion tank.
  • Ozone supply pipe a supply path

Abstract

【課題】　オゾン水からのオゾン脱気を有効阻止することによって、人畜に対して悪影響を与える恐れのない家畜の消毒方法を提供する。 【解決手段】　含有オゾン気泡の粒径Ｒが、０＜Ｒ＜５０ｎｍ、かつ、オゾン濃度３～２０ｐｐｍのオゾン水を、気液混合方式によって生成するオゾン水生成工程と、当該オゾン水生成工程において生成されたオゾン水を用いて家畜を消毒する工程と、を含めて家畜消毒を行う。粒径Ｒが、０＜Ｒ＜５０ｎｍであるからオゾン気泡はオゾン水の浮力をほとんど受けない。このため、オゾン気泡は水面に上昇せずオゾン水内に滞留する。この結果、オゾン脱気が有効素子される。

Description

明 細 書
家畜消毒方法、家畜消毒装置、家畜又は家畜肉
技術分野
[0001] この発明は、家畜消毒方法、家畜消毒装置、家畜又は家畜肉に関するものである
背景技術
[0002] 家畜（家禽）^!司育するに当たって問題となるの力 家畜や畜舎から出る悪臭や家 畜の病気である。これらの悪臭や病気は、そのほとんどが、家畜の排泄物や食餌残 渣に寄生した病原菌やウィルス（以下、適宜「ウィルス等」と総称する）によってもたら される。このような悪臭は環境上の重大問題であり、病気は家畜の死亡や発育不良 の原因となる場合が多い。事実、家畜の死亡が家畜飼育者に大きな打撃を与えてい る。たとえば、養豚業界における豚の死亡率は、数％から多いときには 20%に達する 場合もある。サルモネラ、ォーエスキー、 PRRS、マイコプラズマ豚流行性下痢 (PED )、伝染性胃腸炎 (TGE)等の発生は増加する傾向にある。養鶏業界においても、鶏 インフルエンザが流行し大量の鶏が処分されたことも記憶に新し 、。このような事態を 防止するためには、家畜や畜舎を消毒 (殺菌）して病原菌やウィルスを消毒又は不 活ィ匕することが不可欠である。
[0003] このような病原菌やウィルスを消毒又は不活性ィ匕する方法として、オゾン水を散布 する方法が特許文献 1に開示されて 、る。この特許文献 1が開示するオゾン水のォゾ ン濃度は 0. 05〜0. lOppmに設定されている。しかしながら、旧厚生労働省予防衛 生研究所データ (非特許文献 1 表 1参照）によれば、主要な微生物を死滅させるた めに必要なオゾン濃度は lppm前後であるとされている。したがって、オゾン濃度が 上記範囲にあるオゾン水を散布したとしても、その消毒効果に疑問が残る。 1999〜2 001年に三重県科学技術振興センター農業技術センター (畜産）中小家畜グループ が行った実験によれば、噴霧したオゾン水はサルモネラ菌の殺菌効果がない、具体 的には、 lppm及び 4ppmのオゾン水を噴霧してから 5分間でサルモネラ菌を殺菌す ることができな力つた、との報告がなされている (非特許文献 2参照)。噴霧によりォゾ ンが脱気してしまったためであると推測される。他方、特許文献 2には、病害防除のた めにオゾン水を散布する技術が開示されている。特許文献 2によれば、開示する病 害防除方法はハウス栽培用植物に対するものではあるが、上記同様、低濃度オゾン 水に疑問を呈している。すなわち、低濃度オゾン水で病害虫を駆除することは実用 性に疑問があるとして、上記病害防除方法ではオゾン濃度 2〜20ppmのオゾン水が 用いられている。特許文献 2には、さらに、上記高濃度のオゾン水を散布する際には その散布を行うハウス内に作業員が入らな ヽことが好ま ヽ旨も併せて記載されて ヽ る。好ましいとする理由を特許文献 2は含まないが、高濃度オゾン水の散布により気 液分離が生じ、分離によって生じたオゾンがハウス内のオゾン濃度を高め作業員に 悪影響を与える場合が考えられるので、そのような場合を考慮したものと推測される。 これらにカ卩え、特許文献 3には、最大 2ppmのオゾン水を生成し噴霧することによって 馬を洗浄する技術が開示されている。
特許文献 1 :特開 2002— 306086号公報（段落 0012〜0016)
特許文献 2：特開 2002— 20211号公報（段落 0006、 0046)
特許文献 3 :実用新案登録第 3069986号公報 (段落 0012、 0013、 0016、 0017、 図 1)
非特許文献 1：旧厚生労働省予防衛生研究所データ （http：〃 www.gendaikobo.c o.jp/ ecogoods/ecogoodsOl/ ecogoodsOl—丄. html)
非特許文献 2 :研究課題名：「地域特産鶏肉'鶏卵の安全性確保のためのサルモネラ 汚染防止技術の確立」 （http：〃 www.aflfrc.go.jp/ja/db/seika/data_kan- tou/hl2/ narc00K240.html)
[表 1] 才ゾン水による微生物の不活性効果
水中オゾン 微生物濃度 度 接触 死滅率 微生物の種類
濃度 (ppm) (個/ ml) (。C) 時間 (¾) 大腸菌 0.96 105cells 21 7 5秒 100 ブドウ球菌 1.08 106cells 21 7 5秒 100 緑膿菌 1.01 105cells 21 7 5秒 100 クロストリジゥム
0.96 105cells 21 7 5秒 100 バーフリンジエンス
ィンフルェンザ
0.96 o 1033TCID50 21 7 5秒 100 ウィルス
犬伝染性 1.2 1015TCID50 21 7 5秒 100 肝炎ウィルス
犬バルボウイルス 0.96 1025TCID50 21 7 5秒 100 親コクシジゥム 1.92 3x10 cells 20 7 5秒 100 カビ 0.3-0.5 106cells 20 6.5 19秒 99.9 酵母 106cells 20 6.5 90秒 99.9 枯草菌 106cells 20 6.5 30秒 99.9
※所定の微生物濃度に希釈するために用いた減菌蒸留水の phである。
厚生労働省予防衛生研究所 （現：国立感染症研究所） データ し力しながら、ハウス栽培用植物には使用可能である力もしれないが、高濃度ォゾ ン水を家畜に使用することはできないとされていた。なぜなら、オゾン水散布によって 生じるオゾンが家畜に悪影響を与えてしまうからである。オゾン水散布時に作業者が 畜舎内に立ち入ることも、同様の理由力も許されな力つた。オゾン水を散布するので あれば、家畜を他の場所に移し畜舎を空にする (オールインオールアウト方式）ととも に、作業員が畜舎の外に出て力も行わなければならな力つた。しかし、スペースを有 効活用するために畜舎内には可能な数の家畜が飼育されている。つまり、スペース に余裕がないことがほとんどである。そのような状況下で、飼育している家畜をそつく り他の場所に移すことは、事実上不可能である。これが、オゾン水による家畜や畜舎 の消毒が行われてこな力つた理由である。さらに、前述した非特許文献 2が示すよう に、噴霧 (散布）したオゾン水には殺菌効果がない、と信じられていたことも理由に挙 げられる。他方、前述した非特許文献 2に記載されているとおり、 lppm及び 4ppmの オゾン水を噴霧してもサルモネラ菌を殺菌することができな 、と 、う技術常識がありな がら、特許文献 3記載の技術は、オゾン水噴霧に対して何ら対策を行うものではない 。したがって、特許文献 3記載の技術によれば、生成した時点のオゾン水のオゾン濃 度は最大 2ppmであったとしても、噴霧後のオゾン濃度は殺菌に充分なものとはいい 難い。また、仮に、噴霧後のオゾン濃度が 2ppmを確保できたとしても、 2ppmのォゾ ン水では家畜の飼育現場にぉ 、てウィルス等を殺菌することは極めて難 、。前記 した非特許文献 1によれば、主要な微生物を死滅させるために必要なオゾン濃度は 1 ppm前後である。し力しながら、この結果は、研究所実験室内で行われた実験によつ て得られたものであり、家畜の飼育現場では、少なくとも 3倍の 3ppmは、必要である 。つまり、微生物、具体的にはウィルス等は、家畜の体表に付着した家畜の排泄物や 食餌残渣等の有機物に寄生しているわけであり、この有機物もオゾンと反応する。有 機物は、家畜周辺の空気中にも塵埃として浮遊しており、この浮遊する有機物もォゾ ンの反応対象である。噴霧ないし散布されたオゾン水は、これらの有機物に接触した 途端に反応してそのほとんどが消滅する。このため、家畜の体についたウィルス等に までオゾンの殺菌効果が届力ないのが実情である。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
オゾン水が人体に対して安全であることは、たとえば、医療分野において証明され 、実際に、医療機関における手洗い消毒であるとか、歯科における抜歯等に伴う出 血時の洗浄や眼科における術前洗眼等とかのためにオゾン水が使用されている。安 全であるはずのオゾン水が家畜や畜舎の消毒のために使用できないはずがないと考 えた発明者は、オゾン水について鋭意研究を行った結果、家畜や畜舎の消毒のため にオゾン水が使用できないのは、次の理由によるとの知見を得た。それは、第 1に上 記した医療機関におけるオゾン水の使用量に比べ家畜等を消毒するためのオゾン 水の使用量ははるかに大きいためそのオゾン水力も脱気 (抜け出た)又は分解したォ ゾンも大量でありこれが大気中に充満することが問題なのであり、第 2にオゾン脱気は ホース散布する (ホースを用いて浴びさせる）際に圧送状態力 開放されたときにそ の圧力変化によって主として生じるのであり、第 3にオゾン脱気はオゾン水をノズル散 布するときにそのノズル力も散布した瞬間に生じるものが特に顕著であるということで ある。本発明が解決しょうとする課題は、オゾン水からのオゾン脱気を有効阻止する ことによって、人畜に対して悪影響を与える恐れのない家畜の消毒方法及びその消 毒装置、さらに、そのような消毒方法を用いて飼育した家畜又は家畜肉を提供するこ とにある。
課題を解決するための手段
[0007] 上記知見を基に研究を続けた発明者は、オゾン脱気を有効阻止するためにはォゾ ンの溶解度を高める必要があり、溶解度を高めておけばオゾン脱気を有効に抑制な いし防止できるのでオゾン水を家畜や畜舎に使用可能であること、さらに、上記性質 を示すオゾン水であるからこそ 3ppm以上のオゾン濃度を安定して得ることができる のでありその濃度は散布によっても容易に低下しないことを、実験によって知得した。 すなわち、オゾン脱気は、オゾン水に含有されるオゾン気泡が浮力により液面まで上 昇し破裂することによって主に生じる。発明者の認識によれば、オゾン気泡の粒径は 50nm以上のものはオゾン水の中で上昇するに足りる浮力を受ける。逆にいえば、 5 Onm未満のオゾン気泡であれば、ほとんど浮力を受けることがないため、脱気する恐 れがほとんどなくなる。粒径が 50nm未満のオゾン気泡を含有するオゾン水は、これ までは生成することができな力つた。発明者らは後述するオゾン水生成方法によって 、含有するオゾン気泡の粒径を 50nm未満のものとすることに成功した。本発明は、こ の成功によって得た知見に基づ 、てなされたものである。その発明につ 、ての詳細 は、項を改めて説明する。なお、何れかの請求項記載の発明を説明するに当たって 行う用語の定義等は、その性質上可能な範囲において、かつ、発明カテゴリーの違 いや記載の順番等に関わらず、他の請求項記載の発明にも適用があるものとする。
[0008] (請求項 1記載の発明の特徴）
請求項 1記載の発明に係る家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 1の消毒方法」とい う）は、含有オゾン気泡の粒径 R力 0<R< 50nm、かつ、オゾン濃度 3〜20ppmの オゾン水を、気液混合方式によって生成するオゾン水生成工程と、当該オゾン水生 成工程において生成されたオゾン水を用いて家畜を消毒する工程と、を含むことを 特徴とする。オゾン溶解は、原水 (被処理水）にオゾンガスを混合させる気液混合方 式と呼ばれる方式で行う。電気分解法 (電解式）によるオゾン水生成方法は、塩化ナ トリウム等の添加物 (電解補助剤）を添加する必要があり、この添加物が家畜に悪影 響を与えかねないので本願発明の対象外である。ここで原水とは、オゾンを溶解させ る直前の水のことをいい、たとえば、水道水や地下水（井戸水）等が好適である。雨 水、河川水、湖水等も特段の事情がない限り使用可能である。たとえば、水道水と地 下水との混合水のように異なる水源力も得た水を混合させたものも、原水に含まれる 。原水の pH値は、一般的には中性である力 地域による違い、また、地下水、水道 水、雨水、河川水、湖水等の水源の違いなどによって異なる。中性から外れ酸性側 又はアルカリ性側に傾いている原水も存在する。ここで、「中性」とは pH6. 5〜7. 5 のことをいう（日本国食品衛生法、食品添加物の規格基準、 1959年 12月 28日旧厚 生省 (現厚生労働省)告示第 370号)。
[0009] 請求項 1の消毒方法によれば、含有するオゾン気泡の粒径が 50nm未満であるか らオゾン水の中でほとんど浮力を受けないため、液面まで上昇せずにオゾン水内に 滞留する。つまり、上記オゾン水は極めてオゾン溶解度の高いオゾン水である。この ため、家畜消毒のためにオゾン水を使用（散布、撒ぐ塗布、濡らす、浸漬等)しても、 その使用によりオゾン水力 脱気するオゾンはほとんどない。したがって、オゾンが脱 気すれば生じたであろう家畜の呼吸器等に対する悪影響を有効に排除することがで きる。オゾン溶解度が高ければ、高濃度オゾン水の生成も簡単である。さらに、上記 オゾン水は、原水にオゾンを混合させることによりオゾン水を生成する気液混合方式 により生成したものであるから、電解方式による生成のような添加物を必要としない。 このように本件発明に係るオゾン水は添加物を不要とする点にぉ 、ても、安全性の高 いオゾン水である。散布後のオゾン濃度の下限を 3ppmとしたのは、前記した背景技 術の欄にお 、て説明したように家畜の飼育現場で必要なオゾン濃度は 3ppmである からであり、上限を 20ppmとしたのは気液混合方式によるオゾン水生成では 20ppm 程度が限界であり 20ppmを超えると生成効率が極端に低下するからである。オゾン 濃度は、たとえば、紫外線吸光装置等によって測定することができる。
[0010] (請求項 2記載の発明の特徴）
請求項 2記載の発明に係る家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 2の消毒方法」 t ヽ う）は、請求項 1の消毒方法であって、前記オゾン水の pHが、 6. 5〜7. 5であることを 特徴とする。
[0011] 請求項 2の消毒方法によれば、請求項 1の消毒を、より安全なものとすることができ る。すなわち、後述する実験が示すように、本件発明に係るオゾン水は、原水の pHを 変化させるものではないので、ほぼ中性を示す。中性のオゾン水はオゾンが溶解し やすいことは知られているところ、本件発明に係るオゾン水によれば、たとえば、酢酸 のような添加物を添加して pH調整することなく中性に保つことができる。添加物の添 加を不要とする点で、家畜にとって安全性が高い。
[0012] (請求項 3記載の発明の特徴）
請求項 3記載の発明に係る家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 3の消毒方法」と いう）は、請求項 1又は 2の消毒方法であって、前記オゾン水生成工程が、被処理水 にオゾンを混合させる際に当該被処理水及びオゾンに磁力を作用させることを特徴 とする。
[0013] 請求項 3の消毒方法によれば、請求項 1又は 2の消毒方法に係るオゾン水力 上 記方法によって生成される。被処理水とオゾンとの混合を磁界の中で行うことによつ て、オゾン溶解度を極めて高いものとすることができる。磁力の作用が被処理水だけ でなくオゾンにも及ぶことが、オゾンの高溶解度を実現したものと思われる。
[0014] (請求項 4記載の発明の特徴）
請求項 4記載の発明に係る家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 4の消毒方法」と いう）は、請求項 3の消毒方法であって、磁界中において、被処理水の水圧を圧力頂 点に至るまで増圧させ当該圧力頂点に至った直後に減圧させるとともに当該圧力頂 点に至った被処理水にオゾンを供給することを特徴とする。
[0015] 請求項 4の消毒方法によれば、請求項 3の消毒方法の作用効果を、被処理水の圧 力増減によってより効率的に奏させることができる。圧力増減によって被処理水が不 安定常態に置かれることになるが、この不安定状態がオゾン溶解を促進するものと思 われる。
[0016] (請求項 5記載の発明の特徴）
請求項 5記載の発明に係る家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 5の消毒方法」 t ヽ う）は、請求項 4の消毒方法であって、小径路を有するベンチユリ管に被処理水を通 過させ、当該小径路に臨む位置に開口端を配したオゾン供給パイプを介してオゾン を供給するとともに、当該ベンチユリ管の少なくとも小径路及び Z又は小径路近傍に 磁力を作用させることを特徴とする。
[0017] 請求項 5の消毒方法によれば、請求項 4の消毒方法の作用効果を、上記構成によ つて具体ィ匕することができる。すなわち、ベンチユリ管に流入するときの被処理水の圧 力は、小径路に近づくにつれて一気に増加し、小径路通過後に一気に減少する。圧 力減少する際のベンチユリ管内部は真空又は真空に近い負圧状態となり、この負圧 状態によってオゾン供給パイプによって供給されたオゾンが被処理水内に吸引され る。吸引されたオゾンは、上記圧力変化と、小径路通過に伴う被処理水の流れの変 化等が複雑に絡み合い、一気に攪拌混合される。ベンチユリ管とオゾン供給パイプと を備えた気液混合構造は、ェジェクタ一と呼ばれることもある。
[0018] (請求項 6記載の発明の特徴）
請求項 6記載の発明に係る家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 6の消毒方法」 t ヽ う）は、請求項 5の消毒方法であって、前記ベンチユリ管を通過した被処理水を循環さ せ、オゾンを供給しながら前記ベンチユリ管を少なくとも 1回再通過させることを特徴と する。
[0019] 請求項 6の消毒方法によれば、請求項 5の消毒方法の作用効果に加え、被処理水 を循環させることによって、オゾン溶解に有効な磁界の中での圧力の増減やオゾン 供給等を、所望回数繰り返すことができる。繰り返しによって、被処理水に対するォゾ ン溶解度を高めることができる。循環させる回数は、求めるオゾン溶解度やオゾン濃 度に応じて装置使用者が決定するとよい。
[0020] (請求項 7記載の発明の特徴）
請求項 7記載の発明に係る家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 7の消毒方法」 t ヽ う）は、請求項 6の消毒方法であって、前記循環させた被処理水を貯留タンクにー且 貯留する
ことを特徴とする。
[0021] 請求項 7の消毒方法によれば、請求項 6の消毒方法の作用効果に加え、被処理水 をー且、貯留タンクに貯留することができ、この貯留によって被処理水を安定状態に 置き、これによつて、被処理水に対するオゾン溶解を熟成類似の作用によって促進さ せることができる。
[0022] (請求項 8記載の発明の特徴）
請求項 8記載の発明に係る家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 8の消毒方法」 t ヽ う）は、請求項 7の消毒方法であって、前記貯留タンクに貯留した被処理水を、一旦 取り出して 5〜 15°Cの範囲に保持することを特徴とする。
[0023] 請求項 8の消毒方法によれば、請求項 7の消毒方法の作用効果に加え、被処理水 の温度を上記範囲に保持することができる。オゾン水生成に使用する原水は長い配 管内を搬送される場合が多ぐそのような場合に搬送される原水は天候の影響を受 けやすい。特に、夏季における水温上昇が著しい。また、被処理水を循環させるため には循環のためのエネルギーが必要であり、そのようなエネルギー源として、たとえ ば、ポンプがある。上記したエネルギー源は、一般に発熱を伴いその熱が被処理水 の温度を高める場合がある。オゾン溶解は水温の影響を受け、水温が高くなると溶解 度の低下が見られる。そこで、被処理水の温度を所定範囲に保つことによって、ォゾ ン溶解を促進させる。オゾン水の温度を 15°C以下としたのは、 15°C以上となると溶解 して 、るオゾンが脱気したりオゾン溶解の効率が落ちたりしてオゾン水に高 、溶解度 を期待できないからである。他方、オゾン水の温度を 5°C以上としたのは、気候環境 や家畜の種類等にもよる力 家畜や畜舎に散布するためのオゾン水の搬送は屋外で 行うのが一般的であるから、冬季における寒冷地等においてオゾン水を凍結させな いためには 5°C必要と考えた力 である。被処理水の冷却又は加温を不要とするの であれば、温度を保持する工程自体を省略してもよ!/ヽ。
[0024] (請求項 9記載の発明の特徴）
請求項 9記載の発明に係る家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 9の消毒方法」 t ヽ う）は、請求項 6乃至 8いずれかの消毒方法であって、オゾンを混合した後の被処理 水を溶解促進槽にー且貯留してオゾン溶解を促進することを特徴とする。
[0025] 請求項 9の消毒方法によれば、請求項 6乃至 8いずれかの消毒方法の作用効果に 加え、溶解促進槽の働きによって被処理水に対するオゾン溶解が促進される。溶解 促進槽に貯留された被処理水は、その貯留によって安定状態に置かれる。安定状態 に置かれた被処理水は、それに対するオゾン溶解が熟成類似の作用によって促進さ れる。
[0026] (請求項 10記載の発明の特徴）
請求項 10記載の発明に係る家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 10の消毒方法」と いう）は、請求項 9の消毒方法であって、前記溶解促進槽に貯留した被処理水から脱 気したオゾンを、当該溶解促進槽外部へ排出することを特徴とする。
[0027] 請求項 10の消毒方法によれば、請求項 9の消毒方法の作用効果に加え、被処理 水を循環する過程において被処理水に溶解しなかったオゾンを溶解促進槽外へ排 出することができる。未溶解のオゾンを排出することによって、被処理水が含むオゾン は、溶解度の高いものであって低いものが排除される。したがって、真にオゾン溶解 度の高 、オゾン水が生成される。
[0028] (請求項 11記載の発明の特徴）
請求項 11記載の発明に係る家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 10の消毒方法」と いう）は、請求項 1乃至 10いずれかの消毒方法であって、家畜に浴びさせるために、 生成したオゾン水を所定圧力に加圧してノズル又はノズル群カゝら散布する散布工程 を含むことを特徴とする。
[0029] 請求項 11の消毒方法によれば、請求項 1乃至 10いずれかの消毒方法の作用効果 に加え、ノズル散布により家畜の消毒を行うことができる。ノズル散布は細かい部分に までオゾン水を行き渡らせることができるため、特に家畜の畜体を消毒するために好 適である。つまり、たとえば、畜舎床面のように平坦な箇所を消毒するのであればォ ゾン水を敷き詰めるように撒けば足りるが、畜体を消毒する場合はその表面に凹凸が あるため単に撒くだけでは足りずしかも畜体は動き回るものであるからノズル散布す ることが望まれる。しかし、ノズル散布されたオゾン水は、散布前の圧送状態にあるォ ゾン水と比べると一気に圧力開放されるため、含有されるオゾン気泡が膨張 L¾裂し やすい状態になることが推測され、この破裂がオゾン脱気の要因であると考えられる 。したがって、オゾン溶解度が低いと、すなわち、オゾン気泡の粒径が大きいと膨張し たときに破裂するに十分な大きさになりやすぐその結果、オゾン気泡が破裂してしま うものと考えられる。他方、本発明に係るオゾン水が含有するオゾン気泡は、その粒 径が 50nm未満という極めて微細なものであるため、仮に膨張してもそのほとんどが 破裂に足りる大きさに至らない。したがって、オゾン脱気がほとんど生じない。すなわ ち、本件発明に係るオゾン水は、ノズル散布に最適である。
[0030] (請求項 12記載の発明の特徴）
請求項 12記載の発明に係る家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 12の消毒方法」とい う）は、請求項 11の消毒方法であって、前記オゾン水を加圧散布するときのオゾン水 の所定圧力が 0. 2〜0. 8MPaであることを特徴とする。
[0031] 請求項 12の消毒方法によれば、請求項 11の消毒方法の作用効果に加え、ノズル 力 散布されるオゾン水の所定圧力が 0. 2〜0. 8MPaの範囲に設定されていること によって、ノズル散布前のオゾン水の濃度低下を効果的に実現することができる。す なわち、上記範囲を下回るとノズルの孔径ゃ孔数等にもよるが圧力不足により十分な オゾン水散布ができな ヽ場合が想定される一方、上記範囲を超えた圧力でオゾン水 を加圧すると配管内部やノズル内部等における温度上昇や散布時に一気に常圧に 戻ることによる圧力差によって脱気が生じる場合が考えられるので、そのようなオゾン 脱気を可及的に抑制するための設定である。
[0032] (請求項 13記載の発明の特徴）
請求項 13記載の発明に係る記載の家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 13の消毒 方法」という）は、請求項 12の消毒方法であって、前記散布工程において散布するォ ゾン水の平均粒径が、 40〜200 μ m未満又は 200〜1000 μ mであることを特徴と する。ここで、「平均粒径」の測定は、たとえば、液浸法やレーザー法によって測定可 能である。
[0033] 請求項 13の消毒方法によれば、請求項 12の消毒方法の作用効果に加え、平均粒 径を上記範囲に設定することによって、目的に応じたオゾン水散布を行うことができる 。すなわち、平均粒径力 0〜200 /ζ πι未満であるときは、オゾン水が霧に近い状態 であるため、たとえば、風邪防止のために家畜を極端に濡れさせたくない場合ゃ畜 舎内の広い領域にオゾン水散布を行いたい場合などに好都合である。他方、平均粒 径カ 00〜1000 μ mであるとき、すなわち、人が日常で使用するシャワーに近い粒 径であるときは、たとえば、家畜体の汚れを洗い流したい場合、家畜体の局所 (たとえ ば、陰部)等を集中的に洗浄消毒したい場合、畜舎の床を洗い流しつつ消毒したい 場合に使い勝手がよい。何れにしろ、ノズル力も散布したオゾン水を効率よく家畜又 は畜舎に行き渡らせることが可能になり、また、使用環境や使用目的に合わせて散 布オゾン水の粒径を選択することによって、家畜に散布したときに家畜に風邪を引か せる等の恐れが極めて少なくすることができる。なお、平均粒径 40 μ mを下回る粒径 のオゾン水は、畜舎の通気性や温度等の環境にもよるが、粒径が小さいため比較的 軽く散布後に空気の自然流に流され易い。したがって、たとえば、家畜（蓄体)ゃ畜 舎の床面等にまでオゾン水 (オゾン細霧）が十分に行き渡らない場合があり得る。一 方、平均粒径 1000 mを超える粒径のオゾン水は、単にホースでまかれたオゾン水 と大差ない。したがって、家畜に直接散布すると、畜舎の環境によって異なるが、たと えば、離乳前の子豚に散布すると粒径が大きすぎるため濡れによって体温が奪われ 子豚に風邪を引かせる恐れがある。以上の理由から、散布オゾン水の平均粒径を上 記範囲に設定したのである。
[0034] (請求項 14記載の発明の特徴）
請求項 14記載の発明に係る家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 14の消毒方法」と いう）は、請求項 11乃至 13いずれかの消毒方法であって、前記散布工程において 散布されずに残った残余オゾン水を、圧送して前記貯留タンク内に戻す工程を含め てあることを特徴とする。
[0035] 請求項 14の消毒方法によれば、請求項 11乃至 13いずれかの消毒方法の作用効 果に加え、残余オゾン水が貯留タンクに戻される。この結果、オゾン水生成の効率ィ匕 と残余オゾン水の再生利用とを図ることができる。残余オゾン水は、その残余オゾン 水が置かれた環境にもよるが、少なくとも原水に比べてオゾンの溶解度が高い。した がって、原水から所定濃度のオゾン水を生成する場合に比べて残余オゾン水を所定 濃度のオゾン水に再生成するほうが効率がよい。さらに、残余オゾン水が存在するな ら、それを再利用することが水資源や生成エネルギーの効率的利用の観点力 好ま しい。
[0036] (請求項 15記載の発明の特徴） 請求項 15記載の発明に係る家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 15の消毒方法」と いう）は、請求項 14の消毒方法であって、前記散布工程におけるオゾン水散布を一 端停止した後における再度オゾン水散布を開始する際に、オゾン水散布開始前に前 記貯留タンク外にある残余オゾン水を前記貯留タンクに戻した後にオゾン水散布を 行う工程を含めてあることを特徴とする。
[0037] 請求項 15の消毒方法によれば、請求項 14の消毒方法の作用効果に加え、ー且停 止して 、たオゾン水散布を再開する際に、貯留タンク外にあるオゾン水を貯留タンク 内に戻して力 行うことになり、これによつて、散布するオゾン水のオゾン溶解度 (ォゾ ン濃度)を所望レベルに保持しておくことができる。すなわち、貯留タンク外にある残 余オゾン水は、それが置かれた環境や置かれた時間の長短等にもよる力 一般的に いってオゾンが脱気した状態にある。つまり、オゾン溶解度 (オゾン濃度）が低下して いる。オゾン溶解度が低下したオゾン水を、そのまま散布しても良好な消毒効果を期 待しがたい。そこで、オゾン溶解度が低下した残余オゾン水は、これを一且貯留タン クに戻すことによってオゾン溶解度の高いオゾン水に混入させて再利用を図るととも に、残余オゾン水を貯留タンクに戻す間はオゾン水散布を控え、残余オゾン水を戻し きって力もオゾン溶解度の高 、オゾン水を散布する。貯留タンクから取り出したオゾン 溶解度の高いものを用いれば、所望レベルのオゾン水を散布することになる。
[0038] (請求項 16記載の発明の特徴）
請求項 16記載の発明に係る家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 16の消毒方法」と いう）は、請求項 11の消毒方法であって、前記散布工程には、家畜の陰部にオゾン 水を直接散布する工程を含めてあることを特徴とする。
[0039] 請求項 16の消毒方法によれば、請求項 11の消毒方法の作用効果に加え、家畜の 雌雄を問わず陰部には雑菌が繁殖しやすいので陰部消毒は家畜の健康を保つ上 で極めて効果的である。特に、出産を控えた雌家畜の陰部が不潔であると、雌家畜 の出産障害や生まれてくる子家畜に様々な健康障害が生じる恐れがある。有機物で ある家畜体に接触したオゾン水は、そこで反応して直ちに普通の水になってしまうも のであるから、陰部だけでなく膣や子宮内も副作用なく消毒可能であることが期待で きる。これまで薬品を用いた陰部消毒が行われていたが、薬品による安全性や子家 畜に対する副作用に疑問がな力つたわけではない。この点、オゾン溶解度が高いォ ゾン水であれば安全性も副作用も、その心配がない。さらに、散布したオゾン水が環 境を破壊する恐れもないから、たいへん都合がよい。散布されたが陰部から外れたォ ゾン水は、その一部が陰部以外の家畜体に到着して当該到着部分を消毒するととも に、他の一部は畜舎の床等に到着して当該到着部分を同じく消毒する。
[0040] (請求項 17記載の発明の特徴）
請求項 17記載の発明に係る家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 17の消毒方法」と いう）は、請求項 11の消毒方法であって、前記散布工程には、家畜を一列縦列に移 動させつつ、家畜よりも高い位置及び低い位置力 前記オゾン水を散布する工程と、 オゾン水散布の終了後にエアブローによる水切りを行う工程と、を含めてあることを特 徴とする。たとえば、畜舎と他の畜舎との間の通路を、家畜が一列縦列で移動できる ように構成しておき、その通路内で上記方法による消毒を行うことができる。家畜の移 動は、ベルトコンベア等に載せて行う移動もある力 家畜自身の歩行等による移動が 好ましい。たとえば、ベルトコンベアに載せた家畜は自ら体を動かすことが少ないが、 歩行させれば足を交互に動かすなどして家畜体の露出部分が入れ替わるからである
[0041] 請求項 17の消毒方法によれば、請求項 11の消毒方法の作用効果に加え、風邪ひ き等の弊害を抑制しながら家畜体全体の消毒を効率よく行うことができる。つまり、移 動させつつ家畜の上下からオゾン水を散布すれば、家畜体全体にオゾン水を行き渡 らせ易いからである。さらに、上述したように歩行等をさせれば、露出部分が入れ替 われるので、オゾン水が満遍なく行き渡わせることができ、これが、効率のよい消毒を 可能にする。オゾン水は、これを散布した後にエアブローによる水切りを行えば、移 動を終えた家畜がずぶ濡れ状態にあるということにならない。風邪ひき等の疾病を抑 制するために極めて重要である。
[0042] (請求項 18記載の発明の特徴）
請求項 18記載の発明に係る家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 18の消毒方法」と いう）は、請求項 17の消毒方法であって、前記エアブローを、家畜に対して正面上方 力も水平に対して 20〜70度の角度をもって家畜に対して行うことを特徴とする。 [0043] 請求項 18の消毒方法によれば、請求項 17の消毒方法の作用効果に加え、より効 率よく水切りを行うことができる。つまり、家畜の性状や大きさ等の違いにもよる力 一 般的に 、つて家畜の毛並みは上記角度の方向になび!/、て 、る。毛並み角度とプロ 一角度を略一致させることによって、水切り効果が高まり、これが、より高い疾病抑止 率につながる。
[0044] (請求項 19記載の発明の特徴）
請求項 19記載の発明に係る家畜消毒方法 (以下、適宜「請求項 19の消毒方法」と いう）は、請求項 1乃至 18いずれかの消毒方法であって、家畜を消毒するオゾン水を 用いて家畜施設 (たとえば、畜舎、餌箱やケージ等の付帯設備)及び Z又は家畜用 具 (糞尿を運搬するためのスコップ、飼育作業者の被服や作業靴、飼育現場に出入 する車両)を併せて消毒することを特徴とする。
[0045] 請求項 19の消毒方法によれば、請求項 1乃至 18いずれかの消毒方法の作用効果 に加え、家畜を飼育する施設と器具の何れか一方若しくは双方のみにオゾン水を浴 びさせること、又は、上記何れか一方又は双方とともに家畜にオゾン水を浴びさせる ことによって家畜を消毒する。施設や器具のみを消毒するのであれば、それらを用い て飼育する家畜をウィルス等の汚染から守り、衛生的な環境下で家畜飼育を行うこと ができる。家畜にも併せてオゾン水を浴びさせれば、さらに衛生的であり家畜の健康 を保つ上で好ましい。
[0046] (請求項 20記載の発明の特徴）
請求項 20記載の発明に係る家畜又は家畜肉（以下、適宜「請求項 20の家畜等」と いう）は、請求項 11乃至 19いずれかの家畜消毒方法に使用可能なオゾン水を浴び させて消毒しながら飼育してあることを特徴とする。
[0047] 請求項 20の家畜等によれば、上記オゾン水を浴びさせて消毒しながら飼育してあ るから、極めて衛生的な環境ィ匕で飼育される。衛生管理が行き届いた環境下で飼育 された家畜又は家畜肉であるため、ウィルス等が不活性ィ匕されているとともに家畜が 病気に力かる可能性は極めて低い。また、オゾン水消毒であるから、家畜肉の中に 化学的な消毒剤等が残ることはな 、。オゾン水に溶解して 、たオゾンは有機物等と の接触によって分解消滅するので家畜肉の中に残ることはない。したがって、極めて 安全である。
[0048] (請求項 21記載の発明の特徴）
請求項 21記載の発明に係る家畜消毒装置 (以下、適宜「請求項 21の消毒装置」と いう）は、被処理水を通過させるための配管と、当該配管の途中に設けた気液混合 構造と、当該気液混合構造にオゾンを供給するためのオゾン供給構造と、前記気液 混合構造を通過した被処理水を循環させて当該気液混合構造を再度通過させるた めの循環構造と、前記循環構造の途中に設けられた被処理水を一且貯留させるた めの貯留タンクと、当該貯留タンクから取り出して所定圧力に加圧する加圧ポンプと、 当該加圧ポンプによって加圧したオゾン水を散布するためのノズル又はノズル群と、 を含めて構成してある。上記構成を前提として、当該気液混合構造には、内部に磁 力を作用させるための磁石を設けてあり、当該ノズル又はノズル群から、含有するォ ゾン気泡の粒径尺が、 0<R< 50であり、かつ、オゾン濃度 3〜20ppmのオゾン水を 散布可能に構成してあることを特徴とする。
[0049] 請求項 21の消毒装置によれば、配管内を通過した被処理水にはオゾン供給構造 が供給するオゾンが供給される。オゾン供給は気液混合構造の中で行われる。気液 混合構造を通過した被処理水は、循環構造の働きによって循環させられ貯留タンク に一且貯留されたりしながら再度気液混合構造を通過する。気液混合構造に磁石を 設けたことから、磁石の磁力を被処理水とオゾンとを混合させる過程において作用さ せることになる。すなわち、被処理水だけでなぐ被処理水に溶解していないオゾン にも磁力作用が及ぶ。オゾンを混合するときの被処理水は、大小さまざまな大きさの オゾン気泡を含み、その流れはきわめて不規則な乱流である。したがって、被処理水 やオゾンに作用する磁力の方向はきわめて不規則であり、かつ、不安定である。不規 則かつ不安定な磁力作用が、高溶解度をもった高濃度オゾン水の生成に効果的で あることは後述する実験結果により明らかである一方、その因果関係は現在解明中 である。発明者は、次のとおり推測する。すなわち、磁力の作用を受ける被処理水（ オゾン）が乱流化しているということは、層流化した被処理水に比べて磁力の作用の 下にある時間が長い。さらに、乱流化した被処理水 (オゾン）は、入れ替わり立ち替わ り磁石との距離が変化する。つまり、単位時間当たりに流れる被処理水に対して時間 をかけて満遍なく磁力を作用させることができる。これが、被処理水のクラスター細分 化を促進し、その結果、高溶解度をもった高濃度オゾン水の効率よい生成を実現す るものと考えられる。生成によって 3〜20ppmの高濃度に達したオゾン水は、加圧ポ ンプによって加圧されノズル又はノズル群カゝら散布される。オゾン水が含有するォゾ ン気泡の粒径は 50nm未満であるから、散布されてもオゾン水内に滞留して脱気しな い。
[0050] (請求項 22記載の発明の特徴）
請求項 22記載の発明に係る家畜消毒装置 (以下、適宜「請求項 22の消毒装置」と いう）には、請求項 21の消毒装置の構成を備えさせた上で、前記気液混合構造が、 小径路を有するベンチユリ管と、当該小径路に臨む位置に開口端を有するオゾン供 給パイプと、を含めて構成してあり、当該オゾン供給パイプの接続端には、前記ォゾ ン供給構造を接続してある。
[0051] 請求項 22の消毒装置によれば、 請求項 21の生成装置の作用効果と基本的に同 じ作用効果を奏するが、気液混合構造における作用効果が次のとおりとなる。すなわ ち、配管力もベンチユリ管に流入するときの被処理水の圧力は、小径路に近づくにつ れて一気に増加し、小径路通過後に一気に減少する。圧力減少する際のベンチユリ 管内部は真空又は真空に近い負圧状態となり、この負圧状態によってオゾン供給パ イブによって供給されたオゾンが被処理水内に吸引される。吸引されたオゾンは、上 記圧力変化と、小径路通過に伴う被処理水の流れの変化等が複雑に絡み合い、一 気に攪拌混合される。
[0052] (請求項 23記載の発明の特徴）
請求項 23記載の発明に係る家畜消毒装置 (以下、適宜「請求項 23の消毒装置」と いう）には、請求項 22の消毒装置の構成を備えさせた上で、前記磁石が、前記ベン チユリ管の少なくとも小径路及び Z又は小径路近傍に磁力を作用させられるように構 成してある。
[0053] 請求項 23の消毒装置によれば、請求項 22の消毒装置の作用効果に加え、ベンチ ユリ管を通過する際及び Z又は通過前後の被処理水に対して最も効率よく磁力を作 用させることができる。発明者らの実験によれば、上記のとおり磁力を作用させたとき に、最も効率よく高溶解度をもった高濃度オゾン水を生成することができた。その理 由は、次のとおり推測される。すなわち、同じベンチユリ管に同じ磁石を設ける場合に 、上記作用が生じるように設けることによってベンチユリ管の小径路を通過する際又 はその通過前後は、被処理水に圧力変化が生じたりオゾンが吸引されたりするなど、 被処理水の状態に大きな変化が生じる。この変化に合わせ被処理水に磁力を作用さ せることが、高溶解度 ·高濃度を実現する要因であると思われる。また、常磁性体であ るオゾン気泡に磁力を作用させることも、高溶解度'高濃度実現に寄与していると推 測される。
[0054] (請求項 24記載の発明の特徴）
請求項 24記載の発明に係る家畜消毒装置 (以下、適宜「請求項 24の消毒装置」と いう）には、請求項 22又は 23の消毒装置の構成を備えさせた上で、前記磁石が、一 方の磁石片と他方の磁石片とを含む磁気回路によって構成してあり、当該一方の磁 石片と当該他方の磁石片とを、前記ベンチユリ管を挟んで対向させてある。
[0055] 請求項 24の消毒装置によれば、請求項 22又は 23の消毒装置の作用効果にカロえ 、磁気回路を構成することによってベンチユリ管内部の必要な箇所に集中的に磁力 を作用させることができる。
[0056] (請求項 25記載の発明の特徴）
請求項 25記載の発明に係る家畜消毒装置 (以下、適宜「請求項 25の消毒装置」と いう）には、請求項 22乃至 24いずれかの消毒装置の構成を備えさせた上で、前記磁 石の磁力が、 3000〜20000ガウスに設定してある。
[0057] 請求項 25の消毒装置によれば、請求項 22乃至 24いずれかの消毒装置の作用効 果に加え、磁石の構成を簡単に、かつ、経済的に行うことができる。すなわち、上記 磁力を持った磁石であれば、市場調達が容易であるから特別な磁石を用意する必要 がない。特別な磁石ではないから安価である。上記範囲を超える磁力を持った磁石 の採用を妨げる趣旨でな 、ことは 、うまでもな 、。
[0058] (請求項 26記載の発明の特徴）
請求項 26記載の発明に係る家畜消毒装置 (以下、適宜「請求項 26の消毒装置」と いう）には、請求項 21乃至 25いずれかの消毒装置の構成を備えさせた上で、前記貯 留タンク内のオゾン水を 5〜15°Cの範囲に保持するための温度保持構造を設けてあ る。
[0059] 請求項 26の消毒装置によれば、請求項 21乃至 25いずれかの消毒装置の作用効 果に加え、温度保持構造を有することによって、被処理水の温度を上記範囲に保持 することができる。オゾン水生成に使用する原水は長い配管内を搬送される場合が 多ぐそのような場合に搬送される原水は天候の影響を受けやすい。特に、夏季にお ける水温上昇が著しい。また、被処理水を循環させるためには循環のためのェネル ギ一が必要であり、そのようなエネルギー源として、たとえば、ポンプがある。上記した エネルギー源は、一般に発熱を伴 、その熱が被処理水の温度を高める場合がある。 オゾン溶解は水温の影響を受け、水温が高くなると溶解度の低下が見られる。そこで 、被処理水の温度を所定範囲に保つことによって、オゾン溶解を促進させる。他方、 たとえば、寒冷地において被処理水が凍結する恐れがある場合は、ヒーター装置を 設けて被処理水を加温するように構成してもよ！ヽ。被処理水の冷却又は加温を不要 とするのであれば、温度保持構造自体を省略してもよいし、設けてある温度保持構造 の運転を停止してもよい。
[0060] (請求項 27記載の発明の特徴）
請求項 27記載の発明に係る家畜消毒装置 (以下、適宜「請求項 27の消毒装置」と いう）には、請求項 21乃至 26いずれかの消毒装置の構成を備えさせた上で、前記循 環構造途中の前記気液混合構造下流かつ前記貯留タンク上流には、当該循環構造 を通過する被処理水を一且貯留してオゾン溶解を促進するための溶解促進槽を設 けてある。
[0061] 請求項 27の消毒装置によれば、請求項 21乃至 26いずれかの消毒装置の作用効 果に加え、溶解促進槽の働きによって被処理水に対するオゾン溶解が促進される。 溶解促進槽に貯留された被処理水は、その貯留によって安定状態に置かれる。安定 状態に置かれた被処理水は、それに対するオゾン溶解が熟成類似の作用によって 促進される。気液混合構造において動的に溶解させられたオゾンは、溶解促進槽に おいて静的に溶解させられ、両者の作用によって被処理水に対するオゾンの溶解が 飛躍的に促進される。 [0062] (請求項 28記載の発明の特徴）
請求項 28記載の発明に係る家畜消毒装置 (以下、適宜「請求項 28の消毒装置」と いう）には、請求項 27の消毒装置の構成を備えさせた上で、前記溶解促進槽の頂部 には、貯留してある被処理水から脱気したオゾンを排出可能とする脱気構造を設け てある。
[0063] 請求項 28の消毒装置によれば、請求項 27の消毒装置の作用効果に加え、被処理 水を循環する過程において被処理水に溶解しな力つたオゾンを装置外へ排出するこ とができる。未溶解のオゾンを排出することによって、被処理水が含むオゾンは、溶解 度の高いものであって低いものが排除される。したがって、真にオゾン溶解度の高い オゾン水が生成される。
[0064] (請求項 29記載の発明の特徴）
請求項 29記載の発明に係る家畜消毒装置 (以下、適宜「請求項 29の消毒装置」と いう）には、請求項 21乃至 28いずれかの消毒装置の構成を備えさせた上で、前記カロ 圧ポンプの加圧による所定圧力が 0. 2〜0. 8MPaに設定してある。
[0065] 請求項 29の消毒装置によれば、請求項 21乃至 28いずれかの消毒装置の作用効 果に加え、所定圧力が 0. 2〜0. 8MPaの範囲に設定されていることによって、ノズル 散布前のオゾン水の濃度低下を効果的に実現することができる。すなわち、上記範 囲を下回るとノズルの孔径ゃ孔数等にもよるが圧力不足により十分なオゾン水散布 ができな!/ヽ場合が想定される一方、上記範囲を超えた圧力でオゾン水を加圧すると 配管内部やノズル内部等における温度上昇や散布時に一気に常圧に戻ることによる 圧力差によって脱気が生じる場合が考えられるので、そのようなオゾン脱気を可及的 に抑制するための設定である。
[0066] (請求項 30記載の発明の特徴）
請求項 30記載の発明に係る家畜消毒装置 (以下、適宜「請求項 30の消毒装置」と いう）には、請求項 29の消毒装置の構成を備えさせた上で、前記ノズル又はノズル群 力も散布したオゾン水の平均粒径力 40〜200 μ m未満又は 200〜1000 μ mに設 定してある。
[0067] 請求項 30の消毒装置によれば、請求項 29の消毒装置の作用効果に加え、平均粒 径を上記範囲に設定することによって、 目的に応じたオゾン水散布を行うことができる
。すなわち、平均粒径力 0〜200 /ζ πι未満であるときは、オゾン水が霧に近い状態 であるため、たとえば、風邪防止のために家畜を極端に濡れさせたくない場合ゃ畜 舎内の広い領域にオゾン水散布を行いたい場合などに好都合である。他方、平均粒 径カ 00〜1000 μ mであるとき、すなわち、人が日常で使用するシャワーに近い粒 径であるときは、たとえば、家畜体の汚れを洗い流したい場合、家畜体の局所 (たとえ ば、陰部)等を集中的に洗浄消毒したい場合、畜舎の床を洗い流しつつ消毒したい 場合に使い勝手がよい。何れにしろ、ノズル又はノズル群カゝら散布したオゾン水を効 率よく家畜又は畜舎に行き渡らせることが可能になり、また、使用環境や使用目的に 合わせて散布オゾン水の粒径を選択することによって、家畜に散布したときに家畜に 風邪を引かせる等の恐れが極めて少なくすることができる。なお、平均粒径 40 mを 下回る粒径のオゾン水は、畜舎の通気性や温度等の環境にもよる力 粒径が小さい ため比較的軽く散布後に空気の自然流に流され易い。したがって、たとえば、家畜（ 蓄体)や畜舎の床面等にまでオゾン水 (オゾン細霧)が十分に行き渡らな 、場合があ り得る。一方、平均粒径 1000 mを超える粒径のオゾン水は、単にホースでまかれ たオゾン水と大差ない。したがって、家畜に直接散布すると、畜舎の環境によって異 なるが、たとえば、離乳前の子豚に散布すると粒径が大きすぎるため濡れによって体 温が奪われ子豚に風邪を引かせる恐れがある。以上の理由から、散布オゾン水の平 均粒径を上記範囲に設定したのである。
(請求項 31記載の発明の特徴）
請求項 31記載の発明に係る家畜消毒装置 (以下、適宜「請求項 31の消毒装置」と いう）には、請求項 21乃至 30いずれかの消毒装置の構成を備えさせた上で、前記貯 留タンクに貯留させたオゾン水を送水するために当該貯留タンクと前記加圧ポンプの 吸込み口との間に配した送水ラインと、当該加圧ポンプの吐出し口に一方側を接続 し前記ノズル又はノズル群を備える散布ラインと、当該散布ライン内に残る残余ォゾ ン水を当該貯留タンクに戻すために当該散布ライン他方側と当該貯留タンクとの間 に配した戻しラインと、閉鎖により当該散布ライン内のオゾン水を加圧して当該ノズル 又はノズル群カゝらオゾン水を散布させるために当該戻しラインに設けたラインバルブ と、を含めて構成してあり、当該ラインバルブの閉鎖による当該散布ライン内の圧力 増加に伴い当該ノズル又はノズル群カゝらオゾン水が散布可能に構成してある。
[0069] 請求項 31の消毒装置によれば、請求項 21乃至 30何れかの消毒装置であって、貯 留タンク内にあるオゾン水は加圧ポンプによって送水ライン経由で送水され、その後 、散布ラインを介して戻しラインを抜け貯留タンクに戻される、という循環経路が形成 される。ラインバルブは、その開放時に循環経路のオゾン水の循環を許容する一方、 その閉鎖時にはオゾン水の戻りを止め散布ライン内のオゾン水の圧力を高める。す なわち、オゾン水の戻りが止められた状態で加圧ポンプがオゾン水を圧送することに よって、散布ライン内のオゾン水が加圧される。オゾン水の圧力がノズル又はノズル 群にオゾン水散布を行わせるに充分な圧力に達したときに、オゾン散布が行われる。 ラインバルブを再び開放すれば、散布ライン内のオゾン水の圧力が下がりオゾン水 散布が停止する。このとき、オゾン水はノズル又はノズル群カゝら散布されずに通過し、 貯留タンクに戻される。加圧ポンプを停止させれば、オゾン水の循環も停止する。
[0070] (請求項 32記載の発明の特徴）
請求項 32記載の家畜消毒装置 (以下、適宜「請求項 32の消毒装置」という）は、請 求項 21乃至 31何れかの消毒装置であって、前記ノズル又はノズル群による散布の 代わりに、又は、当該散布と併せてホース散布可能に構成してある。
[0071] 請求項 32の消毒装置によれば、請求項 21乃至 31いずれかの消毒装置であって、 ホース散布をノズル散布と切り替えて単独又はノズル散布と併用で行うことができる。 ノズル散布とホース散布は、オゾン水を散布する箇所や消毒に必要なオゾン水の量 等を勘案して適宜選択するとよい。
[0072] (請求項 33記載の発明の特徴）
請求項 33記載の家畜消毒装置 (以下、適宜「請求項 33の消毒装置」という）は、請 求項 21乃至 32何れかの消毒装置であって、移動可能とするための移動構造を備え させてあることを特徴とする。移動構造とは、たとえば、トラックや手動牽引装置のよう な自力又は他力で前記した消毒装置を運搬可能な装置又は部材のことを!、う。
[0073] 請求項 33の消毒装置によれば、請求項 21乃至 32何れかの消毒装置の作用効果 に加え、移動構造の働きにより消毒装置を必要な場所に簡単に運搬することができ る。したがって、たとえば、大掛力りなオゾン水の送水ラインを設ける代わりに、トラック (移動構造）に搭載した消毒装置を用意しておけば、必要に応じて必要な場所に消 毒装置を運搬して消毒作業を行うことができる。必要な場所は、同じ飼育施設内であ つてもよいし、異なる飼育施設内であってもよい。つまり、移動構造を設けることは、消 毒装置を異なる飼育施設間で移動させることを可能にする。たとえば、 1台の消毒装 置を複数の飼育施設で共有する場合に便利であり、かつ、経済的である。
発明の効果
[0074] 本発明に係る家畜及び Z又は畜舎の消毒方法及び消毒装置によれば、オゾン水 力ものオゾン脱気を有効阻止することによって、人畜に対して悪影響を与える恐れの ない家畜の消毒方法及びその消毒装置、さらに、そのような消毒方法を用いて飼育 した家畜又は家畜肉を提供することができる。したがって、家畜又は畜舎、さらには 両者をオゾン水で効果的に消毒が可能になり、その結果、悪臭発生や家畜の病気 発生を有効に防止することができる。さらに、衛生的に家畜又は家畜肉の提供も可能 となる。
発明を実施するための最良の形態
[0075] (家畜'畜舎の消毒方法）
本発明を実施するための最良の形態 (以下、適宜「本実施形態」という）は、次のと おりである。すなわち、家畜及び Z又は畜舎の消毒は、含有オゾン気泡の粒径 Rが、 0<R< 50nm、かつ、オゾン濃度 3〜20ppmのオゾン水を、気液混合方式によって 生成するオゾン水生成工程と、当該オゾン水生成工程にぉ 、て生成されたオゾン水 を用いて家畜を消毒する工程と、によって行うことができる。生成するオゾン水のォゾ ン濃度が、散布後に 3〜20ppmとなる濃度である必要がある。原水にオゾンを溶解さ せる方式を気液混合方式ともいう。気液混合方式以外に、たとえば、電解方式がある 力 この電解方式はナトリウム等の電解質を必要としそのナトリウムが家畜に害を及ぼ す恐れがあるため使用することができない。 3〜20ppmのオゾン濃度が必要な理由 は、次項で説明する。
[0076] 3〜20ppmのオゾン濃度が必要な理由は、次のとおりである。すなわち、ノズル又 はホースから散布されたオゾン濃度が 3〜20ppmであるオゾン水力 ノズルから家畜 又は畜舎 (の中の設備等)までの距離、散布したときに大気中に浮遊する臭気ガス等 の有無やその多少によって分解される溶存オゾン (原水の中に溶存するオゾン)の量 、畜舎内の通気状況等の条件によって違いはある力 散布したオゾン水（の細霧）を 家畜の蓄体ゃ畜舎のケージ等に概ねオゾン濃度 lppmの状態で到達させ得る。前 記背景技術の欄において述べたように、オゾン濃度 lppmのオゾン水であれば、十 分な消毒効果を得ることができるから、上記オゾン水の散布によって悪臭や病気の予 防を効果的に行うことができる。他方、発明者らが行った実験によれば、原水にォゾ ンを溶解させる気液混合方式によってオゾン水を効率よく生成するには概ね 20ppm が限度である。 20ppmを超えたオゾン水の生成も可能ではある力 生成効率が著し く低下するためオゾン水を大量に必要とする家畜消毒には不適であることが判明した 。このとき、オゾン濃度を高めるための添加剤等は使用していない。散布後のオゾン 濃度が 3〜20ppmとするための散布前のオゾン濃度は、散布する際のオゾン水の圧 力、散布の粒径、外気温等の使用環境等によって影響を受けるが、概ね 3〜20ppm の範囲である。ただ、ノズル散布は散布するときの圧力変化がホース散布するときの 圧力変化に比べて大き 、ので、それだけ散布時に僅かながらであるがオゾン脱気す る可能性がある。したがって、ホース散布であればほとんど必要がないが、ノズル散 布の場合は散布後に求められるオゾン濃度よりも若干高めの濃度のオゾン水を生成 しておくことが好ましい。なお、発明者は、本実施形態に係る消毒方法を用いて更な る効果の検証を行ったところ、オゾン濃度を 7〜8ppm前後にまで高めたオゾン水は 、一般的には殺菌が難しいとされているエンベロープウィルス（ヘルぺスウィルス、ノ ラミクソゥイノレス、オルソミクソウィルス、コロナウィルス等）、大きなエンベロープのない ウィルス（アデノウイルス、レオウィルス、パポバウィルス等）、さらに、小さなェンベロ ープのないウィルス（ピコルナウィルス、パルボウイルス等）に対してさえも極めて効果 的であることが判明した。具体的には、 0. 5mlのウィルス液（2%牛血清を含む培地） を 100mlのオゾン水に接種したときにほぼ瞬時に殺菌効果 (不活化）を得ることがで きた。したがって、上述した大気中に浮遊する臭気ガスの有無等にもよる力 たとえば 、散布後に臭気ガスと反応して分解される分を見越して濃度高めの 9〜： LOppm前後 のオゾン水を散布し、家畜又は畜舎に 7〜8ppmのオゾン水を届かせるようにすれば 、エンベロープウィルス等をも効果的に殺菌（不活化)することができる。懸念される 細菌やウィルスの種類、使用環境、対象となる家畜の種類、オゾン水の生成コスト等 に応じて散布後のオゾン水の濃度を 3〜20ppmの範囲で適宜選択するとよい。
[0077] オゾン水を用いた消毒方法には、散布、撒ぐ塗布、濡らす等があるが、オゾン水散 布するのであれば、たとえば、シャワーのように散布する方法や、細力 、霧状に散布 (細霧)する方法がある。さらに、ホースを用いて散布する方法もある。消毒用途に応 じて使い分けるとよい。たとえば、多量のオゾン水を家畜に浴びさせたいときや、畜舎 の床やケージ等を集中的に消毒したいときには、シャワー方式やホース方式によって 行うのが便利である。他方、家畜のいる畜舎内全体を消毒したいときは、細霧による 方法が適している。細霧するときのオゾン水の平均粒径は、消毒対象の違いや使用 環境の違い等に合わせて 40〜200 μ m未満又は 200〜1000 μ mの範囲で適宜設 定するとよい。たとえば、小径粒径は子供の家畜消毒用とし、大径粒径は親家畜や 畜舎の床の消毒用とするように、粒径の違うオゾン水を同時に又は時を異にして散布 し分けてもよい。散布するオゾン水の圧力を上記した 0. 2〜0. 8MPaの範囲に設定 する必要があることから、そのような圧力範囲内で細霧するためには平均粒径にも一 定の限界があるという理由もある力 ノズル力 散布したオゾン水を効率よく家畜又は 畜舎に行き渡らせ、さらに、家畜に風邪を引かせることのないようにするために適切な 粒径であると考えられるからである。
[0078] 家畜消毒に使用するオゾン水は、オゾン溶解度を高 、ことが重要である。オゾン溶 解度の高いオゾン水とは、含有するオゾン気泡の粒径力 50nm未満であるもののこ とをいう。 50nm未満の粒径を持ったオゾン気泡であれば、オゾン水から浮力を受け ることがほとんどないため、オゾンがオゾン水液面に浮上せずにオゾン水中に滞留す るからである。滞留するということは、すなわち、脱気しないということである。散布前に おいて圧送のために高圧に保持されていたオゾン水は、散布によって急激に圧力か ら開放され、この散布の際の圧力変化による衝撃力 オゾンをオゾン水力 脱気させ るものと推測されるところ、粒径 50nmのオゾン気泡であれば、圧力開放により破裂に 十分なまでに膨張しないから、オゾン気泡はオゾン水の中に滞留したままである。す なわち、オゾン脱気が生じない。粒径 50nm未満のオゾン気泡を含有するオゾン水を 生成は、被処理水とオゾンとを混合を、磁界の中で行わせることによって達成すること ができる。上記方法によるオゾン溶解は、原水と生成後のオゾン水との間の pH値を 変化させない。オゾン水が中性である場合にオゾンが脱気しづらいといわれる力 本 発明に係るオゾン水であれば、 pH値を調整するための添加剤は不要である。家畜 や畜舎の消毒にノズル散布を利用する場合に、ノズル散布に適したオゾン水の平均 粒径は、 40-200 μ m未満又は 200〜1000 μ m程度に設定することが好ましい。 家畜体や畜舎に満遍なくオゾン水を行き渡らせるために都合のょ 、粒径だからであ る。また、オゾン水を加圧散布するときのオゾン水の所定圧力は、 0. 2〜0. 8MPaに 設定する。圧力が低すぎると円滑な散布ができないし、高すぎると散布前後の圧力 差が大きくなりすぎてしまうことにより溶解していたオゾンが脱気する恐れがあるから である。
[0079] 生成した、又は、生成中のオゾン水は、貯留タンクに一時貯留させ、貯留させたォ ゾン水は、オゾン脱気を抑制するために 5〜15°Cの範囲に保持しておくとよい。一度 貯留タンクに貯留したオゾン水は、そのままであればオゾンが徐々に自然脱気又は 自己分解してしまうので、貯留タンク外へ出させた後、圧送によって循環させてから 貯留タンクに戻させるとともに、その循環工程の中でオゾン水のオゾンを所定濃度に 保持するために気液混合を繰り返すことが好ま ヽ。オゾンは供給し続ける必要は必 ずしもなぐ貯留タンク内のオゾン水のオゾン濃度を監視しながら、オゾン濃度は所定 濃度より低くなつたときにのみ供給するようにすればよい。散布されずに残った残余 オゾン水は、時間の経過とともにそのオゾン濃度が低下するが再度オゾンを溶解する ことによって再利用が可能である。再利用のためには、オゾン水を圧送して上記循環 工程を少なくとも 1回（2回以上でもよい)通過 (循環)させ、所定濃度にまでオゾンを 溶解させる必要がある。このことは、オゾン水散布を一端停止した後における再度ォ ゾン水散布を開始する際には、特に重要である。オゾン水散布開始前に貯留タンク 外にある残余オゾン水を圧送により貯留タンクに戻した後にオゾン水散布を行うよう にすれば、オゾン濃度が低下した、つまり、消毒効果の低い残余オゾン水を散布しな いで済むからである。
[0080] オゾン水散布は、家畜や畜舎に満遍なく行き渡るように行うのが基本であるが、不 潔になりやすい家畜の陰部に直接散布することも併せて行うとよい。その際には、図
17 (？ )に示すようなケージ 150に家畜を入れ、家畜を整列させた状態でノズル 153 力もオゾン水散布を行うと効率的である。この消毒方法は、出産を控えた雌家畜に対 して行うと、雌家畜と生まれた家畜との双方の健康維持のために極めて効果的である 。さらに、図 18に示すような消毒通路 155内で家畜を一列縦列に移動させつつ、家 畜よりも高い位置及び低い位置に設けてあるノズル 157, 157, 159, 159からオゾン 水を散布し、オゾン水散布の終了後にブロー装置 161からエアブローして水切りを行 V、散布後の家畜に風邪をひ力せることのな 、ようにすることが望まれる。エアブロー は、家畜に対して正面上方力も水平に対して 20〜70度の角度 α (図 18 (？ )に示す エアー 163と水平との間の角度）をもって家畜に対して行うとよい。家畜の種類にもよ る力 家畜の毛並みの角度に合わせることによって、水切り効果を高めるためである 。なお、上述した家畜 ·畜舎の消毒方法を実施したときの効果を確認するために、次 の実験を行った。なお、符号 165は、消毒通路 155内の換気をするための喚起装置 を示して 、る。散布したオゾン水力 脱気するオゾン量は安全基準を満たすものであ る力 より安全を図るために換気装置 165を設けておくことが好ましい。消毒通路 155 は、適宜な場所に設置可能であるが、畜舎と畜舎との間に配しておくと畜舎間の感 染を有効に阻止することができる。
[0081] (実験 1)
前述した非特許文献 2にも述べられているように、溶解していたオゾンは、オゾン水 散布によって脱気又は分解しやすいが、この脱気又は分解は、加圧散布の際の脱 気又は分解の速度を抑制する方法として原水のクラスターを細分化 (原水の活性化） することによって効果的に抑制可能であることを発明者らは実験 1によって確かめた。 実験 1の結果は、表 2及び 3に示すとおりである。
[0082] [表 2] 濃度到達時間 2PPm 濃度到達時間 4PPm 水道水のままオゾン水生成 32分 50秒 72分 1 0秒
クラスタ一細分化 25分 20秒 60分 20秒
紫外線吸光式オゾン水濂度計数値が、所定の濃度を 1 0秒以上連続で表示した時点 の時間で記録
[0083] 表 2に示すのは、原水（水道水）にオゾンを溶解させてオゾン濃度 2ppm又は 4ppm に到達するまでの時間の比較である。このとき、オゾン水を貯留するタンクの容量は 1 トン、オゾンガス発生量は 10gZh、水温は 22〜23°Cであった。濃度到達時間は、紫 外線吸光式オゾン水濃度計数値が、オゾン溶解開始から所定濃度を 10秒以上表示 した時点に至るまでの時間である。原水のクラスターを細分化するための原水細分化 構造を取り付けずに水道水 (原水)のままオゾン水を生成した場合の 2ppm到達時間 は 32分 50秒であったのに対し、後述する本実施形態の欄の中で説明する原水細分 化構造 11を取り付けてクラスター細分ィ匕を行って力もオゾン水を生成した場合の 2pp m到達時間は 25分 20秒であった。時間にして 7分 30秒、約 22. 8%の時間短縮が 図れた。他方、同じ条件下において原水の 4ppm到達時間が 72分 10秒であつたの に対し、クラスター細分ィ匕後の 4ppm到達時間は 60分 20秒であった。時間にして 11 分 50秒、約 16. 4%の時間短縮が図れた。以上の実験から、クラスター細分ィ匕によつ てオゾンが原水に溶解し易くなつたものと推測される。
[0084] [表 3]
Figure imgf000030_0001
外 皿 1 & 'し 表 3に示すのは、実験 1によって生成した 4ppmのオゾン濃度が半減して 2ppmに なるまでの時間の比較である。後述する原水細分化構造 11を取り付けずにオゾン水 を生成 (水道水のままオゾン水生成）した場合の半減時間 44分であったのに対し、原 水細分ィ匕構造 11を取り付けてオゾン水生成 (クラスター細分化)した場合の半減時間 は 69分となり約 36%も長いことが分力つた。半減時間が長いということは、同じ 4ppm のオゾン水であっても、クラスター細分ィ匕を行ったものはオゾン溶解度が高い、すな わち、オゾンが脱気又は分解しにくい、ということ示している。このときのオゾン水は p H5〜7. 5の微酸性若しくは中性を示していた。
[0086] (実験 2)
実験 2では、実験 1で用いたオゾン水を密閉した試験室内でオゾン水を散布したと きに、その試験室内オゾン濃度を時間経過に合わせて計測したものである。比較対 象は、クラスター細分ィ匕を行なわないオゾン水と、電解法方式により生成したオゾン 水である。この試験室は、奥行き 1700mm、幅 2800mm、高さ 2050mmの空間を 榭脂シートで仕切ることによって構成した。試験室内は、無風無臭である。 4ppmォゾ ン水を、圧力 0. 4MPa (4kg/cm2)に加圧し平均粒径は 110〜150 /ζ mとした。散 布角度は、試験室天井から下方に向けて約 90° とした。実験結果は、表 4に示す通 りである。なお、表 4下段は、表 4上段に示すものをグラフ化したものである。
[0087] [表 4]
経過時間 オゾン水生成方式及び室内オゾンガス濃度 (単位： p p m)
(秒） ①クラスター細分化 ②一般気液混合 ③電解法
20 0.02 0.07 0.06
30 0.02 0.09 0.10
40 0.02 0.13 0.10
50 0.03 0.12 0.14
60 0.03 0.17 0.18
70 0.03 0.24 0.27
80 0.04 0.38 0.40
90 0.05 0.50 0.60
120 0.07 1.20 1.30
140 0.08 1.40 1.20
160 0.09 1.80 1.90
180 0.10 1.90 2.00
210 0.12 2.20 2.30
240 0.14 2.40 2.60
270 0.13 2.70 3.00
300 0.16 2.60 3.20
※①〜③の生成方法にかかわらず、 吐出前のタンク内オゾン水澴度は 4ppm (変動 ·誤差範囲 ±10%未満) ※畜舎内で細霧する場合、 通常 30秒から 120秒以内。 予想しうる最大時間として 300秒（5分）でみた。 密閉室内オゾン水細霧による排オゾンガス発生状況比較
Figure imgf000032_0001
20 30 40 50 60 70 80 90 120 140 160 180 210 240 270 300
経過時間 （秒） 表 4に示すように、クラスターを細分化した細分ィ匕原水を散布したときの試験室内の オゾン濃度は、散布してから 180秒経過するまでは、オゾンガスの安全基準とされる 0 . lppm以下であることが分かった。 180秒あれば、散布したオゾン水は家畜や畜舎 の隅々に行き渡らせるのに十分な時間である。さらに、散布後 300秒経過した段階で も安全基準を僅かに上回る 0. 16ppmしかな力つた。実験 2は、上述したように、無風 無臭の密閉室内における実験であるから、実際の畜舎内で行えばより好ましい結果 を得ることができるので実用上差し支えない。なぜなら、上記実験は無風無臭の狭い 密閉空間内における実験であるし、実際の畜舎内が無風であることはなぐ多様な有 機物が浮遊しているから、散布されたオゾン水は、これらの有機物と反応して分解し てしまいオゾン濃度はさらに低くなつてしまうからである。実験 2から、実験 1で生成し たオゾン水は、畜舎内のオゾン濃度を安全基準以上に高めるものではなぐ家畜や 作業員が畜舎内にいても安全であることが分力つた。これに対し、細分化原水を用い ていない他の二者は、散布して力も遅くとも 40秒経過したときのオゾン濃度が 0. Ipp mを上回っていた。
[0089] (実験 3)
実験 3では、散布後のオゾン濃度が 3ppm以上のオゾン水を生成するための生成 オゾン濃度を、散布する前のオゾン水の圧力との関係において比較実験した。散布 後のオゾン濃度は、散布したオゾン水を採取して紫外線吸光装置によって測定した。 散布されたオゾンは、散布された大気中にある有機物等と反応して分解しやすいの で、それらとの反応を極力少なくするために、ノズル力も約 10cmの位置で採取した。 生成オゾン水のオゾン濃度（生成濃度）を 2〜20ppmまで段階的に変化させ、異なる 吐出圧を持つポンプによってノズル散布を行った。散布したオゾン水の平均粒径は、 0. 5MPa (5kg/cm2)のときに 80 πι、同じく 1. 5MPa (15kg/cm2)のときに 40 /z mであった。実験 3の結果は、表 5に示すとおりである。
[0090] [表 5]
Figure imgf000034_0001
※ノズルょリ l OOmmの地点で容器に採取し濃度測定。
溶存オゾン濃度は数値が微妙に変動する為、 計測数値の中心を諫取リ記載。
[0091] 表 5に示すように、吐出圧力が 1. 5MPaのポンプを用いて散布を行ったところ、す ベてが 3ppmを下回った。同じく 3MPaのポンプを用いた散布では、オゾンは完全に 脱気又は分解して残っていなかった。他方、吐出圧力が 0. 3MPa, O. 5MPa及び 0. 8MPaのポンプを用いて散布を行ったところ、散布後のオゾン濃度は概ね 3ppm 以上を得た。以上の実験結果から、吐出圧力を低くすれば低くするほど散布後のォ ゾン濃度が高いことが分力つた。この実験 2の結果と、オゾン水散布に最低限必要な 吐出圧力（圧力が低すぎると散布できない）が概ね 0. 2MPaであること、を併せて考 慮すると、散布濃度を 3〜20ppmとしたときに、吐出圧力、すなわち、散布するオゾン 水の圧力は 0. 2〜0. 8MPaの範囲に設定すれば、家畜や畜舎を同時又は別々に 消毒可能であることが分力つた。
[0092] (実験 4)
実験 4では、水温とオゾン濃度との関係について考察した。まず、表 6に示すのは、 オゾン溶解度の高いオゾン水、すなわち、含有するオゾン気泡の粒径が 5nm未満の オゾン水のオゾン濃度と、原水（すなわち、ゼロ ppm)にオゾンを溶解させて表 6に表 示するオゾン濃度に立ち上げるために要した時間との関係である。表 6から読み取れ るように、たとえば、水温を 10°Cとすると、生成開始後 10分以内に 2. 5ppmに達し、 250分後に略 15ppmである 14. 8ppmに達している。水温を 10°Cに保持しておけば 略 250分あれば必要とする最高濃度のオゾン水を得られることがわ力つた。一方、水 温以外を同じ条件でオゾンを溶解させた場合における 250分後のオゾン濃度は、水 温 20°Cのときに 9. 6ppmであり、同じく水温 30°Cのときに 4. 7ppmであった。また、 方向を変えて実験結果を考察すると、水温 20°Cで 250分を要したオゾン濃度 9. 6p pmは、同濃度のオゾン水を得るために水温 10°Cとすれば略 3分の 1の 70数分 (表 6 で 70分と 80分の間）で得られている。同様に、水温 30°Cのオゾン濃度 4. 7ppmは、 水温 10°Cであれば 8分の 1以下の 30分足らずで達している。以上のことから、同じ装 置を用いてオゾンを溶解させるときに、水温の高低がオゾン濃度に大きな影響を与え ること、そして、水温の低いほうが、同濃度のオゾン水を生成するのにより短い時間で 済むこと、同じ時間をかけて生成を行うのであればより高濃度のオゾン水を得られるこ と、がわかった。
[0093] 他方、表 7が示すのは、表 6に示すオゾン水を、オゾン水生成構造を停止した状態 で放置したときのオゾン濃度の低下と時間との関係である。水温 10°Cとした場合お!/、 て 14. 8ppmであったオゾン濃度がゼロにまで減少するのに 430分を要した。換言す れば、オゾン水がオゾン供給停止後 430分もの間、オゾンを脱気させずに溶解状態 を保ち続けていた。これに対し、水温 20°Cとした場合は 190分、水温 30°Cとした場 合は 60分であった。また、方向を変えて実験結果を考察すると、水温 20°Cでは 190 分であったオゾン濃度 9. 6ppmがゼロになるまでの時間力 水温 10°Cでは停止後 1 60分（このとき、オゾン濃度 9. 6ppm)から 430分までの 270分間、すなわち、略 1. 4 2倍（ 270+ 190)の長さであった。同様に、水温 30°Cでは 60分であったオゾン濃 度 4. 7ppmがゼロになるまでの時間力 水温 10°Cでは停止後 90分 (このとき、ォゾ ン濃度 4. 8ppm)力も 430分までの 340分間、すなわち、略 5. 7倍（ 340 + 60)の 長さの時間であった。以上のことから、水温の低いほうが、より長い時間オゾンを脱気 させず保持可能であることがわ力つた。
[0094] [表 6] 1 0°C 20。C 30。C 時間 (分） PPM PPM PPM
0 0 0 0
10 2.5 1.5 0.8
20 3.7 2.4 1.3
30 5.2 3.3 1.7
40 6.5 4.1 2.1
50 7.6 4.8 2.4
60 8.5 5.4 2.7
70 9.3 5.8 2.9
80 9.9 6.2 3.1
90 10.6 6.6 3.3
100 1 1.2 7.0 3.5
1 10 1 1.7 7.3 3.7
120 12.2 7.5 3.8
130 12.6 7.8 3.9
140 13.2 8.0 4.0
150 13.6 8.2 4.1
160 13.75 8.4 4.2
170 13.85 8.6 4.3
180 14.0 8.9 4.4
190 14.2 9.1 4.5
200 14.3 9.2 4.6
210 14.4 9.4 4.7
220 14.6 9.5 4.7
230 14.7 9.5 4.7
240 14.8 9.5 4.8
250 14.8 9.6 4.7
[0095] [表 7]
1 0°C 20°C 30°C
時間 (分） PPM PPM PPM
0 14.8 9.6 4.7
10 14.5 9.1 3.8
20 14.1 8.5 2.7
30 13.8 7.9 1.7
40 13.5 7.4 0.8
50 13.2 6.9 0.2
60 13.0 6.3 0.0
70 12.6 5.8
80 12.2 5.3
90 1 1.9 4.8
100 1 1.5 4.3
1 10 1 1.1 3.7
120 10.7 3.2
130 10.5 2.7
140 10.2 2.3
150 9.8 1.8
160 9.6 1.3
170 9.2 0.8
180 8.8 0.3
190 8.6 0.0
200 8.3
210 8.0
220 7.7
230 7.3
240 6.9
250 6.5
260 6.2
270 5.8
280 5.5
290 5.1
300 4.7
310 4.1
320 3.7
330 3.3
340 3.0
350 2.7
360 2.3
370 2.0
380 1.7
390 1.4
400 1.0
410 0.7
420 0.2
430 0.0
[0096] (消毒装置) 上述した家畜及び z又は畜舎の消毒方法を実施するために本実施形態では、家 畜及び Z又は畜舎の消毒装置を次のとおり構成した。各図を参照しながら説明する
。図 1は、豚舎の平面図である。図 2は、図 1に示す豚舎の A— A断面図である。図 3 は、オゾン水を生成散布可能な消毒装置の概略構成図である。図 4は、消毒装置を 構成する部材及び構造の相関図である。図 5は、図 3に示す原水細分化構造の縦断 面図である。図 6は、第 1渦流ポンプの縦断面図である。図 7は、第 2渦流ポンプの縦 断面図である。図 8は、ェジ クタ一 (気液混合構造)の縦断面図である。図 9は、スタ ティックミキサーの縦断面図である。図 10は、サイクロンの縦断面図である。図 11は、 図 3に示す消毒装置の変形例を示す概略構成図である。図 12は、渦流ポンプの変 形例を示す縦断面図である。図 13は、ェジ クタ一の変形例を示す縦断面図である 。図 14は、オゾン水散布ラインの概略平面図である。図 15及び 16は、バルブ開閉の タイミングを示す図である。図 17乃至 20は、家畜を洗浄する状態を示す図である。図 21は、消毒装置が有するオゾン水生成装置の変形例を示す概略構成図である。図 22は、気液混合構造の正面図である。図 23は、図 22に示す気液混合構造の左側 面図である。図 24は、図 23に示す気液混合構造の X—X断面図である。図 25は、一 部を省略した気液混合構造の平面図である。図 26は、溶解促進槽の縦断面図であ る。図 27は、比較実験を行うためのオゾン水生成装置の概略構成図である。図 28は 、運搬構造に搭載した消毒装置の斜視図である。なお、本実施形態では、豚及び Z 又は豚舎を消毒する目的で消毒装置を豚舎に設置したが、豚以外の家畜、豚舎以 外の畜舎にも適用可能であることは 、うまでもな 、。
(消毒装置の設置）
図 1乃至 3に基づいて説明する。豚舎 101には、オゾン水を送水するための送水ラ イン 103と、オゾン水を散布するための散布ライン 105と、散布後の余剰オゾン水を 戻すための戻しライン 107と、後述する消毒装置 1を設けてある。消毒装置 1で生成さ れたオゾン水は送水ライン 103を介して散布ライン 105に圧送され、散布ライン 105 に接続してあるノズル 9 (ノズル群 9)によって散布される（図 2参照）。散布後の余剰ォ ゾン水は戻しライン 107を介して消毒装置 1に戻されるようになって 、る。図 3に示す 符号 109は、戻しライン 107から不純物を取り除くためのフィルター（ストレーナ一）を 示している。符号 107Vは、戻しライン 107内に設けたラインバルブである。ラインバ ルブ 107Vは、その開閉によって、戻しライン 107内におけるオゾン水の移動を許容 し、又は、遮断するためのバルブである。後述する加圧ポンプ 7が稼動しているときに 、ラインバルブ 107Vを開くとオゾン水が後述する貯留タンク 15に戻り、閉じると散布 ライン 105内の圧力が上昇してノズル群 9からオゾン水散布が行われる。
[0098] (消毒装置の概略構造）
図 3及び 4に基づいて説明する。消毒装置 1は、取水バルブ 3と、オゾン水生成構 造 5と、加圧ポンプ 7及びノズル 9と、力 概略構成してある。取水バルブ 3は、電磁バ ルブであって、原水となる水道水又は井戸水の供給源に接続してある。オゾン水生 成装置 5は後述する高溶解度 ·高濃度のオゾン水を生成するためのものである。加圧 ポンプ 7は、生成したオゾン水を散布のために所定圧力にまで加圧するポンプである 。加圧ポンプ 7によって加圧されたオゾン水の散布は、ノズル 9 (ノズル群 9)を介して 行う。ノズル 9は、説明の便宜のために単数として扱うが、複数であってもよいし、複数 である場合に互いに形状ゃ孔径等が異なっていてもよい。消毒装置 1は、オゾン水 散布を行おうとする豚舎に設置して使用するのが一般的であるが、たとえば、これを 車両に搭載しておき複数の豚舎に対して交互に使用可能に構成することもできる。 なお、消毒装置 1には、装置全体を制御するための制御装置 (CONTROLLER) 2 を備えさせてある（図 3参照)。
[0099] (原水細分化構造）
図 3及び 5に基づいて説明する。原水細分化構造 11は、取水バルブ 3から取り入れ た原水のクラスターを細分ィ匕して細分ィ匕原水を生成するためのものである。原水細分 化構造 11は、原水 Gが流れる配管 4の外周に配管 4と同心円上に固定した金属製ケ 一シング 11aと、パッキン l ibと、ケーシング 11a内に封入した磁石 11c, 11cと、から 構成してある。磁石 11c, 11cは、原水に磁力を作用させるためのものである。磁石 1 lc, 11cの磁力は、たとえば、 1〜1. 5T(10, 000〜15, 000ガウス）程度のものが 好適である。原水 Gのような水はクラスター Gcを形成することが知られている力 原水 細分化構造 11は、エネルギーを与えることによって原水のクラスター Gcを細分ィ匕し てクラスター Gsとする機能を有している。図 3に示すクラスター Gc, Gsは、あくまでも 説明のために示す概念図であり必ずしも同図に示すように細分ィ匕されるわけではなく
、その測定方法も確立させているわけではないが、原水細分化構造 11を設けること により、表 2及び 3に示すように濃度到達時間の短縮及びオゾンの半減時間延長が 可能であることは現象的に明らかであり、このことから、加圧散布の際にオゾン水から オゾンが脱気したり分解したりする速度を有効に抑制することがわかる。磁石 11cの 代わりに遠赤外線効果を作用しうる炭素チップ群や微細振動を与え得る超音波発生 装置等を用いることもできる。なお、原水細分ィ匕構造 11を設ける位置は取水バルブ 3 の上流側でも下流側でもよい。さらに、配管 4は、遠赤外線や磁力等の透過を妨げな い材質、たとえば、塩ィ匕ビニール等で構成すべきことはいうまでもない。なお、原水細 分ィ匕構造 11は、これを、後述する渦流ポンプ、ェジェクタ一、スタティックミキサーの 上流及び Z又は下流側に適宜設けることもできる。
[0100] (オゾン溶解構造）
図 3及び 4を参照する。オゾン溶解構造 13は、貯留タンク 15と、オゾン供給装置 19 と、循環構造 21と、により構成してある。貯留タンク 15は、取水バルブ 3を介して注入 した原水及び Z又はオゾン水を貯留するためのタンクであって、たとえば、 3トン程度 の貯留量を備えている。オゾン供給装置 19は、オゾンを生成供給するための装置で ある力 必要なオゾン量を供給可能なものであればオゾン発生原理等に何ら制限は ない。循環構造 21は、貯留タンク 15から取り出した細分ィ匕原水及び Z又はオゾン水 をオゾン溶解後に貯留タンク 15に戻すためのものであり、後述する複数の部材ゃ構 造によって構成してある。
[0101] (循環構造）
図 3、 4及び 5乃至 10を参照しながら説明する。循環構造 21は、第 1渦流ポンプ 31 、ェジェクタ一 35、第 1スタティックミキサー 41、第 2渦流ポンプ 3Γ、第 2スタティック ミキサー 51、サイクロン 55、オゾン水帰還管 61及びオゾン帰還管 65と、上記各部材 を連結する配管群によって構成してある。上記した構成のうち、オゾン帰還管 65を除 いたものは貯留タンク 15から取り出した細分ィ匕原水及び Ζ又はオゾン水にオゾンを 溶解させ再び貯留タンク 15に戻す循環経路であって、オゾン帰還管 65はサイクロン 55から取り出した余剰オゾンを第 2渦流ポンプ 3 Γに戻す循環経路である。以下、各 構成要素について説明する。なお、原水のクラスターを細分ィ匕することはオゾン溶解 の観点力も好ましいことであることは前述したとおりである。他方で、このクラスターの 細分化は、原水だけでなくオゾン水に対しても有効なオゾン溶解手段である。このた め、循環構造 21を構成する各部材ゃ装置の適宜な箇所に、前述した磁石 11cと同 一若しくは類似の磁石を設け循環するオゾン水に磁力を作用させるようにするとよ 、
[0102] (渦流ポンプ）
図 3及び 6に基づいて、第 1渦流ポンプについて説明する。第 1渦流ポンプ 31は、 厚手円盤状のポンプ本体 32と、ポンプ本体 32の一部としてポンプ本体 32から突き 出る吸入部 32a及び吐出部 32bと、ポンプ本体 32内で回転するインペラ 33と、から 概ね構成してある。吸入部 32aは配管 16を介して貯留タンク 15に、吐出部 32bは逆 止弁 71及び配管 70を介してェジェクタ一 35に、それぞれ接続してある。ポンプ本体 32内には環状の昇圧通路 32dが形成してあり、昇圧通路 32dには吸入部 32a内の 吸入路 32e及び吐出部 32b内の吐出路 32fを連通させてある。インペラ 33は、インべ ラ本体 33aと、インペラ本体 33aの外周部から放射方向に延びる複数の羽根片 33b, · ·と、各羽根片 33b, 33b間に開口する羽根溝 33c, · ·と、を備えている。インペラ 33 は、インペラ本体 33aの中心に設けた回転軸 33dに接続したモーター（図示を省略） によってポンプ本体 32内で回転されるようになっている。インペラ 33の回転は、各羽 根片 33bと各羽根溝 33cを昇圧通路 32d内で回転させ、このとき、昇圧通路 32d内に 吸入路 32eを介して吸入した原水 (オゾン水）を攪拌しながら圧送して吐出路 32fから 吐出する。各羽根片 33bは回転によって各羽根溝 33c内にある原水 (オゾン水）を攪 拌してオゾン溶解を促進しながら圧送する。つまり、第 1渦流ポンプ 31は、オゾン溶 解と圧送の機能を備えて ヽる。
[0103] なお、図 7に示す第 2渦流ポンプ 3Γは、基本的に第 1渦流ポンプ 31と同じ構造を 有しており、異なるのは、第 1渦流ポンプ 31が有していないオゾン帰還部 34を有して いる点だけである。すなわち、第 2渦流ポンプ 3Γの吸入部 32aにはオゾン帰還部 34 を設けてあり、オゾン帰還部 34内の帰還路 34aを吸入路 32eに連通させてある。な お、オゾン帰還部 34以外の部材は上述したように異なる点がないので、これらの部 材については図 6に示す符号と同じ符号を図 7において使用するにとめ、それらにつ いての説明を省略する。第 2渦流ポンプ 3Γの吸入部 32aは配管 42を介して第 1スタ ティックミキサー 41に、同じく吐出部 32bは配管 46を介して第 2スタティックミキサー 5 1に、それぞれ配管を介して接続してある。オゾン帰還部 34には、オゾン帰還管 65 の一端を接続してある。
[0104] (ェジヱクタ一）
図 3及び 8を参照する。ェジェクタ一 35は、細分ィ匕原水（オゾン水）にオゾンを溶解 させるための装置であって、細径部 38を有するベンチユリ管 36と、細径部 38近傍に オゾン供給のためのオゾン供給部 37と、力も概ね構成してある。ベンチユリ管 36の入 路 36a内に圧送された細分化原水（オゾン水）には、細径部 38内の細径路 36cを通 過するときに生じる負圧によって、オゾン供給部 37内の供給路 37aから吸引されたォ ゾンが混入してオゾン溶解が行われるようになって!/、る。細径路 36cを通過したォゾ ン水は出路 36bから外部に圧送される。なお、オゾンは、オゾン供給部 37に接続され たオゾン供給装置 19 (図 3参照）力も配管 20と配管 20に設けたバルブ 23及び逆止 弁 22を介して供給されるようになって 、る。
[0105] (スタティックミキサー）
図 3及び 9に基づ 、て説明する。第 1スタティックミキサー 41と第 2スタティックミキサ 一 51は同じ構造に構成してあるので、ここでは、第 1スタティックミキサー 41の構造に ついて説明する。第 1スタティックミキサー 41は、円筒状の流管 41aと、流管 41a内に 設置した邪魔板群 41bと、によって構成してある。圧送されてきた、細分化原水 (ォゾ ン水）を機械的にせん断して併せて送られてきたオゾンの溶解を促進するための装 置である。第 1スタティックミキサー 41へのオゾン水圧送は第 1渦流ポンプ 31によって 行われ、第 2スタティックミキサー 51へのオゾン水圧送は第 2渦流ポンプ 31 'によって 行われる。第 2スタティックミキサーの吐出側は、配管 52を介してサイクロン 55に接続 してある。
[0106] (サイクロン）
図 3及び 10を参照する。サイクロン 55は、円筒状であって密閉されたサイクロン本 体 56と、サイクロン本体 56上部に接続した気液分離装置 57と、力も構成してある。サ イクロン本体 56は、第 2スタティックミキサー 51から配管 52を介して圧送されてきたォ ゾン水を内部で回転流動させることによってサイクロン効果を生じさせオゾンとの溶解 を促進可能に構成してある。オゾン水内のオゾンは回転しながら上昇し、オゾン水か ら脱気した余剰オゾンは、サイクロン本体 56の上部空間 56aに抜け気液分離装置 57 を介してオゾン帰還管 65に送られる。オゾン帰還管 65内のオゾンは第 2渦流ポンプ 3 /の負圧によって吸引され再びオゾン水に混入させられる。
[0107] (加圧ポンプとノズル）
加圧ポンプ 7及びノズル 9 (ノズル群 9)については、消毒方法の説明の際に説明し たとおり、細霧するときのオゾン水の平均粒径は、 40〜200 μ m未満又は 200〜10 00 μ mの範囲で使用目的等に応じて適宜設定するとよい。散布するオゾン水の圧力 を上記した 0. 2〜0. 8MPaの範囲に設定する必要があることから、そのような圧力範 囲内で細霧するためには平均粒径にも一定の限界があるという理由もある力 ノズル 力 散布したオゾン水を効率よく家畜又は畜舎に行き渡らせ、さらに、子豚等に風邪 を引かせたりする恐れが少な 、からである。貯留タンク 15から配管 17を介して取り出 されたオゾン水は、吸込み口から加圧ポンプ 7に吸いこまれ、そこで加圧され吐出し ロカゝら送水ライン 103に圧送され、さら〖こ、電磁弁 104を介して散布ライン 105に圧 送されるようになっている。このようにして散布ライン 105の一方側力も圧送されたォ ゾン水は、前述したように、その一部がノズル 9から散布され、散布残りの余剰オゾン 水は、散布ライン 105の他方側に連通する戻しライン 107を介して貯留タンク 15に戻 せるようになつている。電磁弁 104は、散布ライン 105へのオゾン水の送水を阻止す るための弁である力 送水及びその遮断は加圧ポンプ 7の稼動及びその停止のみに よっても制御可能であるから省略も可能である。
[0108] (消毒装置の作用）
図 3を参照する。取水バルブ 3を介して取り入れられた水道水 (原水）は、原水細分 化構造 11を介して貯留タンク 15内に注入される。このとき、注入された水道水のクラ スターが原水細分化構造 11の遠赤外線作用によって細分化され、水道水は、細分 化原水となって 、る。第 1渦流ポンプ 31によって貯留タンク 15から取り出された細分 化原水は、第 1渦流ポンプによってェジェクタ一 35に圧送される。ェジェクタ一 35の 中にはオゾン供給装置 19によってオゾンが供給され、細分ィ匕原水へのオゾン溶解が 行われる。ェジェクタ一 35を通過したオゾン水は、第 1スタティックミキサー 41によつ てオゾン溶解が促進されるとともに、第 2渦流ポンプ 3 Γによって第 2スタティックミキ サー 51に圧送される。第 2スタティックミキサー 51によってさらにオゾン溶解が促進さ れたオゾン水は、サイクロン 55内に注入される。サイクロン 55内のオゾン水は回転流 動しサイクロン効果によってオゾン溶解がさらに促進される。サイクロン 55から取り出 されたオゾン水はオゾン水帰還管 61を介して貯留タンク 15に戻される。この時点で、 貯留タンク 15に注入された細分ィ匕原水がオゾン水となる。上記工程は、貯留タンク 1 5に貯留されているオゾン水のオゾン濃度が所定濃度 (具体的には、 3〜20ppm)に なるまで繰り返して行われる。所定濃度に達したオゾン水は、貯留タンク 15から取り 出され加圧ポンプ 7によって圧送されノズル群 9から散布される。散布後に残ったォゾ ン水はフィルター 109を介して貯留タンク 15に戻され、前述したように再利用に供さ れる。
[0109] ここで、第 1渦流ポンプ 31と第 2渦流ポンプ 3Γとは、相互に加圧を補助し合って混 合する。すなわち、第 1渦流ポンプ 31と第 2渦流ポンプ 3Γとは基本的に同じ構造' 能力を備えているが、加圧補助し合うことによって第 1渦流ポンプ 31の吐出側よりも 第 2渦流ポンプ 3Γの吐出側の方が若干高圧になる（サイクロン 55と気液分離装置 5 7を経て貯留タンク 15戻るオゾン帰還管 65は同圧になる）力 第 2渦流ポンプ 3Γの 負圧によって余剰オゾンは第 2渦流ポンプ 3Γに帰還させられる。つまり、余剰オゾン の発生は極めて僅かなものとなり、これによつて、オゾン供給装置 19の負担を小さく することができる。
[0110] (消毒装置の変形例）
図 11乃至 13を参照しながら、前述した消毒装置 1の変形例である消毒装置 1Aに ついて説明する。消毒装置 1Aは、消毒装置 1と基本的に共通する構成を有しており 、両者が主として異なるのは、消毒装置 1が有していない冷却装置 63を消毒装置 1A が有している点、両者が有するサイクロン 55とサイクロン 55Aの形状が異なる点、第 2 渦流ポンプ 3 Γが有しない磁石 32mを第 2渦流ポンプ 3 Γ Aが有している点、さらに 、ェジェクタ一 35が有していない磁石 36mをェジェクタ一 35Aが有する点である。な お、図示は省略するが、スタティックミキサー 51に磁石を設けたものを採用することも できる。
[0111] 図 12に基づいて、本変形例に係る第 2渦流ポンプ 3ΓΑが、本実施形態に係る第 2渦流ポンプ 3Γと異なる点について説明する。両者共通する点については、第 2渦 流ポンプ 3Γに用いた符号と同じ符号を図 12において使用するに止め、それらの点 についての説明は省略する。すなわち、第 2渦流ポンプ 3 Γ Aが有するポンプ本体 3 2の外側には、上述したように複数の磁石 32m, · ·をインペラ 33の回転方向に沿わ せた所定間隔を介して取り付けてある。各磁石 32mは、ポンプ本体 32内にあるォゾ ン水に磁力を作用させることによってクラスター細分ィ匕を図り、これによつて、オゾン 溶解度を高めるためのものである。したがって、ポンプ本体 32は、各磁石 32mの磁 力が透過可能な材質 (たとえば、磁力が透過可能なステンレス等の金属や合成樹脂 )によって構成してある。なお、図示は省略するが、第 1渦流ポンプ 31に、第 2渦流ポ ンプ 3ΓΑと同様に磁石を設けてもよい。
[0112] 図 13に基づいて、本変形例に係るェジ クタ一 35A力 本実施形態に係る本実施 形態に係るェジェクタ一 35と異なる点について説明する。両者共通する点について は、ェジェクタ一 35に用いた符号と同じ符号を図 13において使用するに止め、それ らの点についての説明は省略する。すなわち、ェジェクタ一 35Aのベンチユリ管 36の 外側には、前述したように複数の磁石 36m, · ·を長さ方向に沿わせた所定間隔を介 して取り付けてある。各磁石 36mは、ベンチユリ管 36内にあるオゾン水に磁力を作用 させることによってクラスター細分ィ匕を図り、これによつて、オゾン溶解度を高めるため のものである。したがって、ベンチユリ管 36は、各磁石 36mの磁力が透過可能な材 質 (たとえば、磁力が透過可能なステンレス等の金属や合成樹脂）によって構成して ある。なお、気液混合を行う装置として、ェジェクタ一の代わりに膜モジュールの中に 中空糸状のオゾンガスが透過可能な透過膜を束ね、この透過膜の内側に水を通過さ せてオゾンと混合させる溶解膜方式の装置（図示を省略)を使用することができる。そ して、この溶解膜方式の装置に、磁石を設けて水のクラスター細分ィ匕を図ることも可 能である。
[0113] 図 14乃至 16を参照しながら、オゾン水を散布するタイミングについて説明する。図 14に示す部材のうち、図 1に示す部材と同じ部材については、図 1で用いた符号と同 じ符号を使用してある。図 14において、図外の貯留タンク 15 (図 3、 11参照）に貯留 してあるオゾン水は加圧ポンプ 7によって電磁弁 104a, 104b経由で散布ライン 105 , · ·に圧送され、散布ライン 105, · ·を通過したオゾン水は、戻しライン 107, · ·を経 由して貯留タンクに戻されるという循環経路が形成される。電磁弁 104aと電磁弁 104 bとは、これらを図 15に示すように互い違いに開閉させることによって、 2系統の循環 経路を互い違いに使用可能とするためのものである。ここで、それまで開放状態にあ つたラインバルブ 107Vを閉鎖することによって、その開放時に上記何れかの循環経 路のオゾン水の循環を許可する一方、その閉鎖時にはオゾン水の戻りを止め散布ラ イン 105, · ·内のオゾン水の圧力を高める。すなわち、オゾン水の戻りが止められた 状態で加圧ポンプ 7がオゾン水を圧送することによって、散布ライン 105, · ·内のォゾ ン水が加圧されるようになっている。オゾン水の圧力がノズル群 9にオゾン水散布を 行わせるに充分な圧力に達したときに、オゾン散布が行われる。ラインバルブ 107V を再び開放すれば、散布ライン 105, · ·内のオゾン水の圧力が下がりオゾン水散布 が停止する。このとき、オゾン水はノズル群 9から散布されずに通過し、貯留タンク〖こ 戻される。加圧ポンプ 7を停止させれば、オゾン水の循環も停止する。
ここで、オゾン水循環を停止させ再度循環させる場合、たとえば、ある日の午前中 に散布した後、同日の午後にオゾン水散布を行うために再度循環させる場合、を想 定する。この場合、散布ライン 105, · ·や戻しライン 107, · ·内にあるオゾン水の温度 は、特に夏季においては日光等によって加熱されオゾンが脱気状態又は溶存しづら く散布時に脱気しやすい状態若しくは加熱によって溶存しているオゾンが自己分解 して充分な濃度が保てない状態となっていることが多い。そこで、ラインバルブ 107V を開放状態にして (すなわち、散布不能状態)再度循環のために加圧ポンプ 7を稼動 させた後、加圧ポンプ 7の稼動後に貯留タンクから出たオゾン水力 上記ノズル群 9を 構成する各ノズル 9のうち最も遅く到達するノズル 9を通過した後にラインバルブ 107 Vを閉鎖してノズル群 9から上記オゾン水が散布されるようにする。上記タイミングでォ ゾン水散布が行われるように消毒装置 1 (1A)の制御装置 2を構成しておくとよい。ラ イン内に放置されたオゾン水は、上記したようにオゾンが脱気している場合があるの で、そのように脱気したオゾン水を散布しても有効な消毒を行うことができないからで ある。なお、図 16に示すタイムチャートは、上述した散布タイミングを示している。
[0115] 図 17乃至 20を参照しながら、家畜に対するオゾン水の好ましい散布方法について 説明する。まず、図 17に示すように、家畜の陰部にオゾン水を直接散布する。家畜 の雌雄を問わず陰部には雑菌が繁殖しやすいので陰部消毒は家畜の健康を保つ 上で極めて効果的だからである。 1頭ずつ並ばせて収納可能な消毒用ケージ 150の 中に複数の家畜を同方向に入れ、ノズル 153を介して各家畜の陰部に集中的にォ ゾン散布するようにするとよ ヽ。家畜が暴れても大きく畜体を移動させな ヽで済むし、 ノズル 153を左右に向けるだけで何等もの家畜を同時消毒できるので大変便利だか らである。
[0116] 他の好ましい消毒方法を、図 18乃至 20に示す。ここでは、家畜を一列縦列に移動 させつつ消毒を行う。たとえば、畜舎と他の畜舎との間の通路 155を、家畜が一列縦 列で移動できるように構成しておき、その通路 155内で家畜よりも高 ヽ位置及び低 ヽ 位置にノズル 157, 157, 159, 159を設置してあり、それら力もオゾン水を散布可能 に構成してある。符号 165は、通路 155に設けた換気扇を、符号 1 (1A)は消毒装置 を、それぞれ示している。また、オゾン散布後は、エアブローによる水切りを行うことが 好ま 、。移動を終えた家畜がずぶ濡れ状態にあると 、うことにならな 、ようにするた めである。家畜の風邪ひき等を抑制するために極めて重要である。エアブローはエア 一ノズル 161を介して行う。符号 163は、ブローされたエアーを示している。エアブロ 一は、家畜に対して正面上方力も水平に対して 20〜70度の角度 α (図 18参照）をも つて家畜に対して行うと効果的である。家畜の毛並み角度とブロー角度を略一致さ せることによって、水切り効果を高めることができるからである。
[0117] なお、家畜を消毒するオゾン水を用いて家畜施設 (たとえば、畜舎、餌箱やケージ等 の付帯設備)や家畜用具 (糞尿を運搬するためのスコップ、飼育作業者の被服や作 業靴、飼育現場に出入する車両)等を併せて消毒することが強く望まれる。家畜施設 や家畜用具等を併せて消毒することにより、家畜の衛生状態を真に保つことができる 力 である。
[0118] (オゾン水生成装置の変形例） 図 21乃至 26を参照しながら、図 1又は 11に示す消毒装置が備えるオゾン水生成 装置 5の変形例について説明する。本変形例に係るオゾン水生成装置 201は、図 2 1に示すように、貯留タンク 202と、オゾンを生成して供給するためのオゾン供給構造 203と、貯留タンク 202から取り出した被処理水を貯留タンク 202に戻すための循環 構造 204と、循環構造 204の途中に設けた気液混合構造 205及び溶解促進槽 206 と、貯留タンク 202に付設した温度保持構造 207と、カゝら概ね構成してある。以下の 説明は、説明の都合上、貯留タンク 202、温度保持構造 207、オゾン供給構造 203、 気液混合構造 205、溶解促進槽 206を行った後、最後に循環構造 204について行う (貯留タンク周辺の構造）
図 21に示すように、貯留タンク 202には取水バルブ 202vを介して被処理水として の原水を注入可能に構成してある。貯留タンク 202は取水した原水、及び、後述する 循環構造 204を介して循環させた被処理水 (オゾン水）を貯留するためのものである 。貯留タンク 202に貯留された被処理水は、温度保持構造 207によって、たとえば、 5 〜15°Cの範囲に保持されるようになっている。上記範囲に温度設定したのは、オゾン 溶解を効率よく行い、かつ、溶解させたオゾンを容易に脱気させないために適当であ る力 である。温度保持構造 207は、貯留タンク 202から被処理水を取り出すための ポンプ 211と、取り出した被処理水を冷却するための冷却機 212と、力 概ね構成し てあり、貯留タンク 202とポンプ 211、ポンプ 211と冷去 P機 212、冷去 P機 212と貯留タ ンク 202の間は被処理水を通過させる配管 213によって連結してある。上記構成によ つて、貯留タンク 202に貯留された被処理水（原水及び Z又はオゾン水）は、ポンプ 2 11の働きによって貯留タンク 202から取り出され、冷却機 212に送られる。冷却機 21 2は送られてきた被処理水を所定範囲の温度に冷却して貯留タンク 202に戻す。ポ ンプ 211は、図外にある温度計によって計測された貯留タンク 202内の被処理水の 温度が所定範囲を超え冷却の必要があるときにのみ作動するようになっている。貯留 タンク 202を設けた理由は、被処理水を一且貯留することによって上記冷却を可能 にするとともに、被処理水を安定状態に置き、これによつて、被処理水に対するォゾ ン溶解を熟成類似の作用によって促進させるためである。なお、たとえば、寒冷地等 において被処理水が凍結する恐れがある場合は、上記冷却機の代わりに、又は、上 記冷却機とともにヒーター装置を用いて被処理水を加温するように構成することもで きる。
[0120] (オゾン供給構造）
オゾン供給構造 203は、オゾンを生成供給するための装置である。必要なオゾン量 を供給可能なものであれば、オゾン供給構造 203が作用するオゾン発生原理等に何 ら制限はない。オゾン供給構造 203によって生成されたオゾンは、オゾン供給管 217 の途中に設けた電磁バルブ 218と逆止弁 219を介して気液混合構造 205に供給さ れるようになっている。
[0121] (気液混合構造）
図 21乃至 25を参照しながら気液混合構造 205の詳細について説明する。気液混 合構造 205は、ベンチユリ管 231と、オゾン供給パイプ 239と、磁気回路 243と、によ り概ね構成してある。ベンチユリ管 231は、上流側（図 24の向かって右側）から送られ た被処理水を下流側（図 24の向かって左側）へ通過させるためのパイプ状の外観を 有している（図 22参照)。ベンチユリ管 231を長手方向に貫く中空部は、上流側から 下流側に向かって上流側大経路 232、絞り傾斜路 233、小径路 234、開放傾斜路 2 35及び下流側大経路 236の順に連通している。上流側大経路 232は、軸線方向に 対して 50度前後の急角度をもって絞り方向に傾斜する絞り傾斜路 233を介して小径 路 234に繋げられ、その後、開放傾斜路 235によって同じく軸線方向に対して 30度 前後の緩や力な角度を持って開放される。開放傾斜路 235は、上流側大経路 232と 同じ外径の下流側大経路 236に繋がっている。他方、小径路 234には、そこにォゾ ン供給パイプ 239の開口端を臨ませてある。オゾン供給パイプ 239の供給端にはォ ゾン供給構造 203と連通するオゾン供給管 217が接続してある。小径路 234の中、 又は、その近傍は、被処理水の圧力変化によって真空又は真空に近い状態になる ため、開口端に及んだオゾンは吸引され乱流化した被処理水内に散気される。なお 、符号 240は、ベンチユリ管 231とオゾン供給パイプ 239との間を補強するためのリブ を示している。
[0122] ベンチユリ管 231には、磁気回路 243をネジ（図示を省略）固定してある。磁気回路 243は、ベンチユリ管 231を挟んで対向する一方の磁石片 245及び他方の磁石片 2 46と、一方の磁石片 245と他方の磁石片 246とを連結するとともに、ベンチユリ管 23 1への磁石片取り付けの機能を有する断面 U字状（図 23参照）の連結部材 248と、に より構成してある。磁石片 245と磁石片 246とは、小径路 234 (図 25では破線で示す 。図 24併せて参照)及び Z又はその近傍 (特に、下流側）をその磁力線 (磁界）が最 も多く通過するように配するとよい。ただ、実際には、小径路 234のみに磁力線を集 中させることは技術的困難を伴うことから、小径路 234及び小径路 234の近傍の双方 に磁力線を通過させることになろう。被処理水とオゾンの双方に磁力を作用させること によって、被処理水に対して最も効率よくオゾンを溶解させることができると考えられ る力もである。磁石片 245及び磁石片 246は、 7, 000ガウス前後の磁力を持つネオ ジユウム磁石によって構成してある。磁力は強いほうがオゾン溶解効果が高いと思わ れるが、少なくとも 3, 000ガウス以上のものが望まれる。ここで、 7, 000ガウスの磁石 を採用したのは、その調達容易性と経済性にある。 7, 000ガウス以上の磁力を持つ 磁石 (天然磁石、電磁石等）の採用を妨げる趣旨ではない。連結部材 248は、磁束 漏れを抑制して磁力作用が被処理水等にできるだけ集中するように、磁力透磁率（ ）の大きい部材 (たとえば、鉄）によって構成してある。
(気液混合構造の作用効果）
以上の構成により、上流側大経路 232を通過した被処理水は、絞り傾斜路 233を 通過するときに圧縮されて水圧が急激に高まり、同時に通過速度も急激に上昇する 。高圧'高速のピークは、小径路 234に達したときである。小径路 234を通過した被 処理水は、開放傾斜路 235の中で急激に減圧'減速し、後続する被処理水との衝突 の衝撃等を受け乱流化する。その後、被処理水は下流側大経路 236を抜け、気液 混合構造 205の外へ出る。散気されたオゾンは、被処理水の乱流に巻き込まれ大小 様々な大きさの気泡となり攪拌作用を受ける。小径路 234及び少なくともその下流を 流れる被処理水 (オゾン）には、上記攪拌作用とともに磁気回路 243の働きによる磁 力作用を受ける。すなわち、被処理水の水圧を圧力頂点 (ピーク）に至るまで増圧さ せ当該圧力頂点に至った直後に減圧させるとともに当該圧力頂点に至った被処理 水にオゾンを供給する、ことを磁界の中で行うことになる。攪拌作用と磁界の磁力作 用が相乗効果を生み、その結果、被処理水にオゾンが溶解し高溶解度を持った高濃 度オゾン水が生成される。
[0124] (溶解促進槽）
図 26を参照しながら、溶解促進槽 206について説明する。溶解促進槽 206は、天 板 253と底板 254とによって上下端を密閉した円筒状の外壁 255によって、その外 観を構成してある。天板 253の下面には、その下面力も垂下する円筒状の内壁 256 を設けてある。内壁 256に囲まれた空間力 被処理水を貯留するための貯留室 258 となる。内壁 256の外径は外壁 255の外径よりも小さく設定してあり、これによつて、 内壁 256と外壁 255との間に所定幅の壁間通路 259が形成される。他方、内壁 256 の下端は、底板 254まで届かず、底板 254との間に所定幅の間隙を形成する。この 間隙は、下端連通路 257として機能する。すなわち、内壁 256が囲む貯留室 258は 、下端連通路 257を介して壁間通路 259と連通している。他方、内壁 256の天板 25 3の近傍には複数の連通孔 256h, 256h, · ·を貫通させてあり、貯留室 258と壁間 通路 259とは各連通孔 256hを介しても連通して 、る。底板 254の上面略中央には、 細長の揚水管 261を起立させてある。揚水管 261の中空部下端は、底板 254を貫通 する入水孔 254hと連通し、中空部上端は、揚水管 261上端に形成した多数の小孔 26 lh, · ·を介して貯留室 258と連通している。揚水管 261の上端は、内壁 256が有 する連通孔 256hの位置よりも僅か下に位置させてある。外壁 255の高さ方向上から 略 4分の 1付近には、排水孔 255hを貫通させてある。つまり、壁間通路 259は、排水 孔 255hを介して外部と連通して 、る。
[0125] 天板 253の略中央には、揚水孔 253hを貫通させてある。揚水孔 253hは、天板 25 3の外部に配した気液分離装置 265の内部に連通している。気液分離装置 265は、 揚水孔 253hを介して貯留室 258から押し上げられる被処理水と、この被処理水から 脱気するオゾンとを分離排出するための脱気構造として機能する。気液分離装置 26 5によって分離されたオゾンは、オゾン分解装置 267によって分解して無害化した後 に装置外部に放出するようになっている。被処理水に対するオゾン溶解度はきわめ て高ぐしたがって、脱気するオゾンは極めて少ないが、より安全性を高めるためにォ ゾン分解装置 267等を設けてある。揚水管 261によって貯留室 258内に送り込まれ た被処理水は、後続する被処理水に押されて下降する。下端に達した被処理水は 下端連通路 257を折り返して壁間通路 259内を上昇し、排水孔 255hを介して外部 に排水される。また、一部の被処理水は気液分離装置 265内に押し上げられる。この 間、熟成類似の作用によってオゾンが被処理水に溶解して高溶解度のオゾン水を生 成する。他方、溶解し切れな力つたり、ー且は溶解したが脱気したオゾンがある場合 に、そのオゾンは気液分離装置 265内に上昇しそこで分離される。したがって、被処 理水から溶解しきれないオゾンは、そのほとんどを排除することができる。この結果、 溶解促進槽 206を通過した被処理水のオゾン溶解度は、飛躍的に高くなつて！/、る。
[0126] (循環構造）
図 21を参照しながら、循環構造について説明する。循環構造 204は、気液混合構 造 205を通過した被処理水（既に原水力 オゾン水になっている）を循環させて再度 、気液混合構造 205を通過させる機能を有している。再度、気液混合構造 205を通 過させるのは、既にオゾンを溶解させた被処理水に再度オゾンを注入することによつ て、オゾンの溶解度と濃度をさらに高めるためである。循環構造 204は、ポンプ 271 を駆動源とし、貯留タンク 202と溶解促進槽 206を主要な構成要素とする。すなわち 、ポンプ 271は、貯留タンク 202から配管 270を介して取り出した被処理水を逆止弁 272及び配管 273を介して気液混合構造 205に圧送する。圧送によって気液混合 構造 205を通過した被処理水は、配管 274及び溶解促進槽 206を抜け配管 275を 介して貯留タンク 202に戻される。循環構造 204は、上記した工程を必要に応じて繰 り返して実施可能に構成してある。循環させる回数は、生成しょうとするオゾン水のォ ゾン溶解度やオゾン濃度等を得るために自由に設定することができる。なお、符号 2
76は、配管 275の途中に設けたバルブを示している。ノ レブ 276は、その開閉によ つて気液混合構造 205の小径路 234 (図 24参照）を通過させる被処理水の水圧を制 御することを主目的として設けてある。
[0127] なお、これまで述べた消毒装置は、たとえば、図 28に示すトラックや手動牽引装置 のような移動構造に搭載して移動可能に構成しておくと便利である。すなわち、移動 構造の働きにより消毒装置を必要な場所に簡単に運搬することができる。したがって 、たとえば、大掛かりなオゾン水の送水ラインを設ける代わりに、トラック (移動構造）に 搭載した消毒装置を用意しておけば、必要に応じて必要な場所に消毒装置を運搬し て消毒作業を行うことができる。
[0128] (実験 5)
図 21及び 27を参照しながら、実験 5について説明する。ここで、示す実験 5は、背 景技術の欄において説明した磁石の使用方法と本発明に係る磁石の使用方法の違 いによって、オゾンの溶解度や濃度に著しい差が生じることを主として示すためのも のである。本実験例では、本件発明に係る装置として図 21に示すオゾン生成装置（ 以下、「本件装置」という）を使用し、比較対象となる装置として図 27に示すオゾン生 成装置 (以下、「比較装置」という）を使用した。比較装置には、本件装置の構造と基 本的に同じ構造を備えさせてある力 磁気回路 243の取付位置のみを異ならせてあ る。このため、図 27では磁気回路を除き図 21で使用する符号と同じ符号を使用し、 図 27に示す磁気回路には気液混合構造 205の上流側にあるものに符号 243aを、 下流側にあるものに符号 243bを、それぞれ付してある。整理すると、図 21に示す本 件装置は、磁気回路 243と一体となった気液混合構造 205を備え、図 27に示す比 較装置は、気液混合構造 205の上流側配管に磁気回路 243aを、同じく下流側配管 に磁気回路 243bを、それぞれ同時に又は選択的に取り付け取り外しできるように構 成してある。なお、気液混合構造 205として、米国マジェーインジェクター社 (MAZZ EI INJECTOR CORPORATION)製のモデル 384を、磁気回路には 7000ガウ スのものを、それぞれ使用した。
[0129] (濃度比較実験）
表 8及び 9を参照しながら、濃度比較実験について説明する。表 8は、オゾン水のォ ゾン濃度と濃度上昇時間との関係を示している。表 9は、表 8に示すオゾン水のォゾ ン濃度が生成装置の運転停止後にゼロになるまでに要する時間を示している。ゼロ になるまでの時間が長ければ長いほどオゾン溶解度が高いことを示す。表 8及び 9に おいて、記号「口」は本件装置を用いて生成したオゾン水（以下、「本件オゾン水」と いう）を、記号「 X」は比較装置から磁気回路のみを取り外した気液混合構造を用い て生成したオゾン水（以下、「磁気なしオゾン水」という）を、記号「△」は比較装置にお いて気液混合構造 205と磁気回路 243aとにより生成したオゾン水（以下、「上流側磁 気オゾン水」という）を、記号「〇」は比較装置において気液混合構造 205と磁気回路 243bとにより生成したオゾン水（以下、「下流側磁気オゾン水」という）を、そして、記 号「◊」は比較装置において気液混合構造 205と磁気回路 243a及び磁気回路 243 bの双方とにより生成したオゾン水（以下、「両側磁気オゾン水」という）を、それぞれ示 している。被処理水の温度は 5°C、周囲湿度は 36〜43%、周囲温度は 17°Cであつ た。
[0130] [表 8]
Figure imgf000054_0001
[0131] [表 9]
Figure imgf000055_0001
表 8が示すように、生成装置運転開始後の生成時間 35分で本件オゾン水はオゾン 濃度 20ppmに到達したが、同条件下において、磁気なしオゾン水はオゾン濃度 8pp m前後、下流側磁気オゾン水はオゾン濃度 l lppm前後、上流側磁気オゾン水はォ ゾン濃度 12ppm前後、両側磁気オゾン水はオゾン濃度 13ppm前後までしか上昇し なかった。このことから、まず、磁気回路を設けることにより設けない場合に比べてォ ゾン濃度を高められること、次に、同じ磁気回路を設けるとしても気液混合構造と一 体化させた場合と気液混合構造以外の箇所に設けた場合とでは前者の方が後者よ りも少なくとも 7ppm高いオゾン水を生成可能であること、が分力つた。つまり、オゾン 濃度について本件オゾン水は、両側磁気オゾン水に比べて略 54% ( (20— 13) Z1 3 X 100)高い、という結果を得た。
[0133] 表 9が示すように、オゾン濃度 20ppmに達した本件オゾン水のオゾン濃度がゼロに なるまでに 32時間以上要したのに対し、比較対象となるオゾン水のうち最も長くかか つた両側磁気オゾン水のオゾン濃度は 13ppm力もゼロになるまでの時間は略 3. 5時 間しか要しな力つた。したがって、本件オゾン水は両側磁気オゾン水に比べて 10倍 近い時間オゾンを含有していたことになる。換言すると、両側磁気オゾン水に比べて 本件オゾン水は、同じ時間をかけて同量のオゾンを注入し溶解させたオゾンを 10倍 近 ヽ時間保持して 、たことになる。本件オゾン水のオゾン溶解度の高さを端的に示し ている。
[0134] (オゾン気泡の粒径測定実験）
表 10及び 11を参照しながら、本件オゾン水が含有するオゾン気泡の粒径測定実 験について説明する。表 10及び 11は、本件オゾン水に含まれるオゾン気泡の粒径 分布を示す (左側縦軸参照)。本測定実験では、オゾン濃度とオゾン濃度保持時間と の関係から 4種類の本件オゾン水を測定対象とした。まず、オゾン濃度を 3ppmと 14p pmの 2種類とし、次に、各濃度それぞれ当該濃度に達した直後のオゾン水（以下、 各々「3ppm直後オゾン水」「14ppm直後オゾン水」という）と、当該濃度に達した後そ の濃度を 15分間維持させたオゾン水（以下、各々「3ppm維持オゾン水」「14ppm維 持オゾン水」という）と、に分けた。つまり、「3ppm直後オゾン水」「3ppm維持オゾン 水」「14ppm直後オゾン水」「14ppm維持オゾン水」の 4種類力 本測定実験に係る 測定対象である。ここで、本測定実験に使用した本件オゾン水の原水には、水道水 を 0. 05 μ m(50nm)の微粒子絶対濾過の逆浸透膜で濾過して得た純水を用いた。 本実験で純水を得るために使用した装置は、セナー株式会社製超純水装置 (型名： Model 'UHP)である。水道水には 50nm以上の不純物（たとえば、鉄分やマグネシ ゥム）が含まれているため、濾過してない原水力 生成したオゾン水を測定対象として も、そこに含まれる不純物を測定してしまい測定誤差が生じかねないので、濾過によ つて予め不純物を取り除いておくことによってオゾンの気泡粒径の正しい測定ができ るようにするためである。水道水以外の原水、たとえば、井戸水や河川水についても 同じことがいえる。オゾン気泡の粒径測定に使用した測定器は、動的光散乱式粒径 分布測定装置 (株式会社堀場製作所 (HORIBA, Ltd)：型式 LB500) )である。原 水から不純物を濾過せずともオゾン気泡の粒径を正しく測定できる手段があれば、そ の手段を用いて測定可能であることは 、うまでもな 、。
[0135] [表 10]
Figure imgf000057_0001
0. 003 0. 010 0. 100 1. 000 6. 000 粒子径 （i m)
[0136] [表 11]
Figure imgf000058_0001
0.003 0.010 0.100 1.000 6.000
粒子径 （
[0137] まず、表 10に基づいて、 3ppm直後オゾン水と 3ppm維持オゾン水について考察 する。表 10右端のグラフが 3ppm直後オゾン水を示し、同じく左端のグラフが 3ppm 維持オゾン水を示している。 3ppm直後オゾン水は、 1. 3 m(1300nm)〜6. Ομ m(6000nm)の粒径を持ったオゾン気泡を含有していることが分かった。他方、 3pp m維持オゾン水は、 0. 0034nm(3.40nm)〜0. 0050^πι(5. OOnm)の粒径を持 つたオゾン気泡を含有して!/、ることが分力つた。
[0138] 次に、表 11に基づいて 14ppm直後オゾン水と 14ppm維持オゾン水について考察 する。表 11右端のグラフが 14ppm直後オゾン水を示し、同じく左端のグラフが 14pp m維持オゾン水を示している。 14ppm直後オゾン水は、 2. 3 m(2300nm)〜6. 0 /ζπι(6000ηπι)の粒径を持ったオゾン気泡を含有していることが分かった。他方、 1 4ppm維持オゾン水は、 0. 0034應（3.40應）〜0. 0058^πι(5. 80應）の粒径 を持ったオゾン気泡を含有していることが分力つた。
[0139] 上記実験力 明らかになった第 1の点は、同じ濃度を持ったオゾン水であっても、当 該濃度に達した直後のオゾン水 (直後オゾン水)と当該濃度を所定時間維持したォゾ ン水 (維持オゾン水）とでは含有されるオゾン気泡の粒径 (以下、「気泡粒径」 t 、う） が異なるということである。 3ppmオゾン水の場合、直後オゾン水の気泡粒径最小値 は、維持オゾン水の気泡粒径最大値の、 260倍（1300Z5.0)の大きさを持っている 。同様に 14ppmオゾン水の場合は、約 400倍（2300Z5. 8)の大きさを持っている。 つまり、当該濃度を所定時間維持すること、すなわち、被処理水であるオゾン水を循 環させることによって気泡粒径を小さくすることができるということである。気泡粒径 50 未満のオゾン気泡であれば安定して水溶液中に浮遊させることができる。本願発明 に係るオゾン水生成方法によれば、オゾン気泡の粒径 R力 50nm未満（0<R< 50 nm)のオゾン気泡を含有するオゾン水、すなわち、溶解度の高いオゾン水を得られる ことが分力つた。これが、実験から明らかになった第 2の点である。なお、本実験によ れば、オゾン気泡の粒径 Rの実測最低値は 3. 4nmであり、それ以下の値は計測さ れて 、な 、。計測されな!ヽのは測定装置の測定能力の限界に起因すると思われる。 他方、オゾン気泡の粒径 Rは、濃度達成直後に比べ濃度維持後の方が小さくなつて いることから、粒径小型化の延長線上には限りなくゼロに近い粒径 Rを持ったオゾン 気泡が存在しうることが容易に想像できる。
[0140] (pH測定実験）
なお、上記 4種類のオゾン水、すなわち、「3ppm直後オゾン水」「3ppm維持オゾン 水」「14ppm直後オゾン水」及び「14ppm維持オゾン水」について pH測定実験を行 つた。その結果は、表 5及び 6に線グラフで示してある（右側縦軸参照)。いずれのォ ゾン水についても、オゾン溶解の前後において pH7. 3前後を示した。すなわち、ォ ゾン溶解は原水の PHにほとんど変化を与えないことがわ力つた。井戸水や水道水は 概ね中性 (pH6. 5〜7. 5)を示すことから、気液混合方式によって生成した本件ォゾ ン水は、 pHを調整するための添加物を添加しなくても中性を示すことがゎカゝつた。も つとも、原水がアルカリ性である場合は、オゾン溶解がオゾン水の pHを変化させない ことからアルカリ性のオゾン水が生成される場合もあり得よう。
[0141] 上記実験結果を総括する。上記実験対象となった本件オゾン水は、何ら添加物を 加えることなく原水にオゾンを混合させるという気液混合によって生成されたものであ る。さらに、オゾン溶解度が高いため常圧下においても容易にオゾンが脱気しない。 したがって、無添加とオゾン脱気がない点で、たとえば、家畜や人体に散布しても安 全である。また、オゾン濃度を極めて高くすることができるので、本件オゾン水を使用 すれば、効率のより洗浄'殺菌効果等を得ることができる。 実施例
[0142] 上述したオゾン水を用いて家畜及び豚舎の消毒を行 、ながら飼育した豚につ!、て 、その効果を屠蓄検査によって検証した。屠蓄検査とは、屠蓄 (屠殺)直後の豚の内 臓を獣医師が診察し、呼吸器、消化器等の内蔵に、どのような病気があるかを確認 する検査のことをいう。
[0143] 豚舎内におけるオゾン水散布は、季節変化による気温や、豚の特性 (繁殖豚、子豚 、乳児豚等)、豚舎の規模や規模等の違いに合わせて 1回に概ね 20〜90秒、散布 間隔は 15分以上 2時間以下で行った。同じく散布量は、豚舎床面積 3. 3m2あたり 0 . 3〜0. 5リットルとした。同じくオゾン水のオゾン濃度は、豚体又は豚舎の床面等に 少なくとも lppmの状態で届くようにオゾン濃度を濃い目に調整した。同じく散布する 角度やオゾン水の平均粒径は、オゾン水が豚体や豚舎に行き渡るように調整した。 オゾン水の消毒効果は、前記した表 1に示すとおりであるところ、豚体 (延べ約 3500 頭）に対する消毒効果は、表 12及び 13に示すとおりである。
[0144] [表 12]
4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 1 1月 呼吸器系 85.1 % 83.3% 78.2% 76.0% 74.6% 60.2% 56.6% 28.6% 循環器系 9.0% 6.6% 4.4% 4.3% 5.7% 2.9% 6.0% 2.0% 消化器系 43.1 % 42.2% 32.6% 29.9% 36.0% 20.3% 19.3% 1 6.2% 泌尿 ·生殖器系 7.1 % 5.4% 4.6% 4.5% 6.5% 5.8% 4.9% 6.1 % 運動系 2.9% 1.2% 2.9% 4.5% 1.8% 2.1 % 2.6% 8.2% 内臓別廃棄率月別動向
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4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 1 1月
表 12は、オゾン水消毒を導入する前の 5ヶ月間（4〜8月）と、導入後の 3ヶ月間（9 〜11月）における内蔵廃棄率の推移を、臓器系の種類別に示している。表 12下段 のグラフは、同上段に示す表の数値をグラフ化したものである。循環器系、泌尿 '生 殖器系及び運動系の内臓については、導入の前後を問わず概ね 10%未満の内蔵 廃棄率であった。他方、呼吸器系は、導入前の 4月から 8月にかけて少しずつ減少し ていた内蔵廃棄率力 8月に 74. 6%であったものがオゾン水消毒を導入した 9月に 一機に 60. 2%にまで減少した（14. 4%減少)。その後 10月分の減少は数％減の 5 6. 6%にとどまった力 11月においては 28. 6%まで急減した。オゾン水消毒導入前 の 74. 6%に比べて、 3ヶ月の間にほぼ半分 (46%減少）にまで減少したことになる。 オゾン水散布により、豚舎内に浮遊する排泄物や食事残渣の粉塵に付着した病原 菌ゃウィルス等がオゾン水によって消毒され、これが、呼吸器系の感染を防いだ結果 であるものと推測される。 [0146] 他方、消化器系内蔵については、導入前 8月力 S36. 0%であったものが、導入して 1ヶ月後の 9月で 20. 3%にまで減少した（15. 7%減少）。その後、 10月に至っては 大差なく 19. 3%と 1%の減少に過ぎな力つたが、 11月には 16. 2%にまで減少した 。したがって、オゾン水消毒導入前の 36. 0%に比べて、 3ヶ月の間に、やはり、ほぼ 半分にまで減少した。豚が口にするもののウィルス汚染が大幅に改善された結果で あると推測される。
[0147] [表 13]
Figure imgf000062_0002
Figure imgf000062_0001
表 13に示すのは、 SEP,肺炎、胸膜炎、肝炎 (寄生虫)及び腸炎の発症率の推移 を、オゾン水消毒導入の前後で比較したものである。表 9の下段に示す座標グラフは 、同上段に示す表の数値をグラフ化したものである。 SEPについては、導入前の 14. 1%であった発症率力 導入後 3ヶ月の 11月において 4. 1%にまで減少した。ほぼ 3 分の 1にまで減少したことになる。肺炎は、同様にして導入前 37. 1%から導入後 3ケ 月後の 11月において 10. 2%にまで減少した。ほぼ 4分の 1にまで減少したことにな る。胸膜炎は、同様にして 29. 1%から 14. 3%とほぼ半分にまで減少した。肝炎は、 導入前は 1. 9%であったものが、導入後 1ヶ月で 0. 4%にまで減少したものの 2ヶ月 後に 2. 2%に上昇した。しかし、導入後 3ヶ月で 0%となった。腸炎は、導入前 9. 7% から導入後 1ヶ月で 1. 2%にまで急減した力 同じく 2ヶ月後に 5. 2%にまで上昇し た。しかし、導入後 3ヶ月で 2. 0%にまで減少した。
以上のとおり、オゾン水消毒を導入することによる消毒効果が、豚体の内臓廃棄率 や病気発症率を著しく減少させるものであることが分力つた。すなわち、オゾン水消 毒をしながら飼育するという飼育方法を採用すれば、豚体 (家畜）の健康を保つ上で 有効であり、かつ、衛生的で安全な豚肉（家畜肉）が得られることが分かった。さらに 、上記実施例は、豚体や豚舎に関するものであるが、オゾン水が人畜に対して安全 であることから、豚体以外の家畜（たとえば、鶏や牛）にも効果があるものと思われる。 なお、オゾン水消毒を行うのは、オゾン水消毒の対象となる細菌やウィルスが家畜や 畜舎等の表面やそれらの周辺大気中に多量に存在するため、このような細菌やウイ ルスを減少させることによって環境を清浄ィ匕するためである。この点は、既に述べた。 さら〖こ、これまで説明してきたオゾン水力 ウィルス等を不活性化して家畜や飼育施 設等を効果的に消毒するための消毒液として有用なものであることも判明した。さら に、係るオゾン水は、人体や家畜等に投与するワクチンを製造する施設、器具等に 付着して ヽるウィルス等の不活性ィ匕にも好適である。ワクチンを製造するために使用 するモルモットのような動物が飼育されている場合もある。すなわち、上記施設、器具 、更に動物等にはワクチン製造に用いた弱毒菌ゃ死菌等が付着していたり空気中に 浮遊していたりすることが多い。そのような弱毒菌を不活性ィ匕するために、現行では ホルマリンが使用されている。し力しながら、施設や器具等にホルマリンが残っている と、製造作業者等の健康を害する恐れがある。オゾン水を用いて不活性ィ匕すれば、 そのような恐れはなくなる。他方、家畜の飼育や消毒等に従事する作業者や何らか の理由により家畜や畜舎に立ち入ったり近づいたり者等も、上記した細菌やウィルス に曝されている。このような細菌やウィルスの中には、たとえば、鳥インフルエンザウイ ルス、 -パウィルス、サーズ（SARS)のように人体に感染する恐れが高いものも存在 する。したがって、これまで説明してきたオゾン水（特に中性のオゾン水）を、人体 (特 に、手、顔、足)や家畜や畜舎との関連で人体と接触ないし付属する部材 (たとえば、 作業服等の衣類、作業用手袋、長靴等の履物、ブラシ等の清掃用具、餌を入れる容 器、スコップ）に使用することで上記感染を有効に防止することができる。実際に、作 業後の作業者が手や顔を中性のオゾン水で継続的に洗净したところ、この中性のォ ゾン水が人体に対する有効な消毒液として皮膚の健康状態を良好に保つことができ 、また、いわゆる美容効果が顕著である化粧液 (ィ匕粧水）として、使用可能であること が確認できた。
図面の簡単な説明
[図 1]豚舎の平面図である。
[図 2]図 1に示す豚舎の A— A断面図である。
[図 3]オゾン水を生成散布可能な消毒装置の概略構成図である。
圆 4]消毒装置を構成する部材及び構造の相関図である。
[図 5]図 3に示す原水細分ィ匕構造の縦断面図である。
[図 6]第 1渦流ポンプの縦断面図である。
[図 7]第 2渦流ポンプの縦断面図である。
[図 8]ェジ クタ一の縦断面図である。
[図 9]スタティックミキサーの縦断面図である。
[図 10]サイクロンの縦断面図である。
[図 11]消毒装置の変形例を示す概略構成図である。
[図 12]渦流ポンプの変形例を示す縦断面図である。
[図 13]ェジ クタ一の変形例を示す縦断面図である。
[図 14]オゾン水散布ラインの概略平面図である。
[図 15]バルブ開閉のタイミングを示す図である。
[図 16]バルブ開閉のタイミングを示す図である。
[図 I7]家畜を洗浄する状態を示す図である。 圆 18]家畜を洗浄する状態を示す図である。
圆 19]家畜を洗浄する状態を示す図である。
圆 20]家畜を洗浄する状態を示す図である。
圆 21]消毒装置が有するオゾン水生成装置の変形例を示す概略構成図である。
[図 22]気液混合構造の正面図である。
[図 23]図 22に示す気液混合構造の左側面図である。
[図 24]図 23に示す気液混合構造の X—X断面図である。
圆 25]—部を省略した気液混合構造の平面図である。
圆 26]溶解促進槽の縦断面図である。
圆 27]比較実験を行うためのオゾン水生成装置の概略構成図である。
圆 28]運搬構造に搭載した消毒装置の斜視図である。
符号の説明
1 消毒装置
1A 消毒装置
2 制御装置（CONTROLLER)
3 取水バノレブ
4 配管
5 オゾン水生成装置
7 加圧ポンプ
9 ノズノレ（ノズノレ群）
11 原水細分化構造
11a ケーシング
l ib パッキン
11c 磁石 (炭素チップ群、超音波発生装置)
13 オゾン溶解構造
15 貯留タンク
16 配管
17 配管 オゾン供給構造 (オゾン供給装置)0 配管
1 循環構造
2 逆止弁
3 バノレブ
1 第 1渦流ポンプ
1' 第 2渦流ポンプ
ΓΑ 渦流ポンプ
2 ポンプ本体
2a 吸入部
2b 吐出部
2d 昇圧通路
2e 吸入路
2f 吐出路
2m 磁石
3 インペラ
3a インペラ本体
b 羽根片
c 羽根溝
d 回転軸
オゾン帰還部
a 帰還路
ェジ工クタ一
A ェジェクタ一
ベンチユリ管
a 入路
b 出路
c 細径路 m 磁石
オゾン供給パイプa 供給路
小径路 スタティックミキサa 流管
b 邪魔板群
配管
配管
スタティックミキサ 配管
サイクロン サイクロン本体a 上部空間
気液分離装置 オゾン水帰還管 温度保持装置 オゾン帰還管 配管
逆止弁 豚舎
送水ライン 電磁弁a 電磁弁b 電磁弁
散布ライン 戻しラインV ラインノ ノレブ 109 フイノレター
121 流体センサー
123 圧力センサー
150 ゲージ
153 ノズル
155 消毒通路
157 ノズル（ノズル群）
159 ノズル（ノズル群）
161 ブロー装置
163 エアー
165 換気扇
201 オゾン水生成装置
202 貯留タンク
203 オゾン供給構造
204 循環構造
205 気液混合構造
206 溶解促進槽
207 温度保持構造
231 ベンチユリ管
232 上流側大径路
233 絞り傾斜路
234 小径路
235 開放傾斜路
236 下流側大径路
239 オゾン供給パイプ
243 磁気回路
245 一方の磁石片
246 他方の磁石片 気液分離装置 オゾン分解装置

Claims

請求の範囲
[1] 含有オゾン気泡の粒径尺が、 0<R< 50nm、かつ、オゾン濃度 3〜20ppmのォゾ ン水を、気液混合方式によって生成するオゾン水生成工程と、
当該オゾン水生成工程にお!、て生成されたオゾン水を用いて家畜を消毒する工程 と、を含む
ことを特徴とする家畜消毒方法。
[2] 前記オゾン水の pHが、 6. 5〜7. 5である
ことを特徴とする請求項 1記載の家畜消毒方法。
[3] 前記オゾン水生成工程が、被処理水にオゾンを混合させる際に当該被処理水及び オゾンに磁力を作用させる
ことを特徴とする請求項 1又は 2記載の家畜消毒方法。
[4] 磁界中において、被処理水の水圧を圧力頂点に至るまで増圧させ当該圧力頂点 に至った直後に減圧させるとともに当該圧力頂点に至った被処理水にオゾンを供給 する
ことを特徴とする請求項 3記載の家畜消毒方法。
[5] 小径路を有するベンチユリ管に被処理水を通過させ、当該小径路に臨む位置に開 口端を配したオゾン供給パイプを介してオゾンを供給するとともに、
当該ベンチユリ管の少なくとも小径路及び Z又は小径路近傍に磁力を作用させる ことを特徴とする請求項 4記載の家畜消毒方法。
[6] 前記ベンチユリ管を通過した被処理水を循環させ、オゾンを供給しながら前記ベン チユリ管を少なくとも 1回再通過させる
ことを特徴とする請求項 5記載の家畜消毒方法。
[7] 前記循環させた被処理水を貯留タンクに一且貯留する
ことを特徴とする請求項 6記載の家畜消毒方法。
[8] 前記貯留タンクに貯留した被処理水を、ー且取り出して 5〜15°Cの範囲に保持す る
ことを特徴とする請求項 7記載の家畜消毒方法。
[9] オゾンを混合した後の被処理水を溶解促進槽にー且貯留してオゾン溶解を促進す る
ことを特徴とする請求項 6乃至 8いずれか記載の家畜消毒方法。
[10] 前記溶解促進槽に貯留した被処理水から脱気したオゾンを、当該溶解促進槽外部 へ排出する
ことを特徴とする請求項 9記載の家畜消毒方法。
[11] 家畜に浴びさせるために、生成したオゾン水を所定圧力に加圧してノズル又はノズ ル群から散布する散布工程を含む
ことを特徴とする請求項 1乃至 10いずれか記載の家畜消毒方法。
[12] 前記オゾン水を加圧散布するときのオゾン水の所定圧力が 0. 2〜0. 8MPaである ことを特徴とする請求項 11記載の畜舎の家畜消毒方法。
[13] 前記散布工程にお!、て散布するオゾン水の平均粒径力 40-200 μ m未満又は 200〜： LOOO /z mである
ことを特徴とする請求項 12記載の家畜消毒方法。
[14] 前記散布工程にお!ヽて散布されずに残った残余オゾン水を、圧送して前記貯留タ ンク内に戻す工程を含めてある
ことを特徴とする請求項 11乃至 13何れか記載の家畜消毒方法。
[15] 前記散布工程にお!ヽてオゾン水散布を一端停止した後、再度オゾン水散布を開始 する際に、オゾン水散布開始前に前記貯留タンク外にある残余オゾン水を前記貯留 タンクに戻した後にオゾン水散布を行う工程を含めてある
ことを特徴とする請求項 14記載の家畜消毒方法。
[16] 前記散布工程において、家畜の陰部にオゾン水を直接散布する工程を含めてある ことを特徴とする請求項 11記載の家畜消毒方法。
[17] 前記散布工程において、家畜を一列縦列に移動させつつ、家畜よりも高い位置及 び低い位置力 前記オゾン水を散布する工程と、オゾン水散布の終了後にエアプロ 一による水切りを行う工程と、を含めてある
ことを特徴とする請求項 11記載の家畜消毒方法。
[18] 前記エアブローを、家畜に対して正面上方力も水平に対して 20〜70度の角度をも つて家畜に対して行う ことを特徴とする請求項 17記載の家畜消毒方法。
[19] 家畜を消毒するオゾン水を用いて家畜施設及び Z又は家畜用具を併せて消毒す る
ことを特徴とする請求項 1乃至 18いずれか記載の家畜消毒方法。
[20] 請求項 11乃至 19いずれか記載の家畜消毒方法に使用可能なオゾン水を浴びさ せて消毒しながら飼育してある
ことを特徴とする家畜又は家畜肉。
[21] 被処理水を通過させるための配管と、
当該配管の途中に設けた気液混合構造と、
当該気液混合構造にオゾンを供給するためのオゾン供給構造と、
前記気液混合構造を通過した被処理水を循環させて当該気液混合構造を再度通 過させるための循環構造と、
前記循環構造の途中に設けられた被処理水を一且貯留させるための貯留タンクと 当該貯留タンクから取り出して所定圧力に加圧する加圧ポンプと、
当該加圧ポンプによって加圧したオゾン水を散布するためのノズル又はノズル群と 、を含めて構成してあり、
当該気液混合構造には、内部に磁力を作用させるための磁石を設けてあり、 当該ノズル又はノズル群から、含有するオゾン気泡の粒径尺が、 0<R< 50であり、 かつ、オゾン濃度 3〜20ppmのオゾン水を散布可能に構成してある
ことを特徴とする家畜消毒装置。
[22] 前記気液混合構造が、小径路を有するベンチユリ管と、当該小径路に臨む位置に 開口端を有するオゾン供給パイプと、を含めて構成してあり、
当該オゾン供給パイプの接続端には、前記オゾン供給構造を接続してある ことを特徴とする請求項 21記載の家畜消毒装置。
[23] 前記磁石が、前記ベンチユリ管の少なくとも小径路及び Z又は小径路近傍に磁力 を作用させられるように構成してある
ことを特徴とする請求項 22記載の家畜消毒装置。
[24] 前記磁石が、一方の磁石片と他方の磁石片とを含む磁気回路によって構成してあ り、
当該一方の磁石片と当該他方の磁石片とを、前記ベンチユリ管を挟んで対向させ てある
ことを特徴とする請求項 22又は 23記載の家畜消毒装置。
[25] 前記磁石の磁力が、 3000〜20000ガウスに設定してある
ことを特徴とする請求項 22乃至 24いずれか記載の家畜消毒装置。
[26] 前記貯留タンク内のオゾン水を 5〜15°Cの範囲に保持するための温度保持構造を 設けてある
ことを特徴とする請求項 21乃至 25いずれか記載の家畜消毒装置。
[27] 前記循環構造途中の前記気液混合構造下流かつ前記貯留タンク上流には、当該 循環構造を通過する被処理水を一且貯留してオゾン溶解を促進するための溶解促 進槽を設けてある
ことを特徴とする請求項 21乃至 26いずれか記載の家畜消毒装置。
[28] 前記溶解促進槽の頂部には、貯留してある被処理水力 脱気したオゾンを排出可 能とする脱気構造を設けてある
ことを特徴とする請求項 27記載の家畜消毒装置。
[29] 前記加圧ポンプの加圧による所定圧力が 0. 2〜0. 8MPaである
ことを特徴とする請求項 21乃至 28いずれか記載の家畜消毒装置。
[30] 前記ノズル又はノズル群から散布したオゾン水の平均粒径が、 40〜200 μ m未満 又は 200〜1000 μ mである
ことを特徴とする請求項 29記載の家畜消毒装置。
[31] 前記貯留タンクに貯留させたオゾン水を送水するために当該貯留タンクと前記加圧 ポンプの吸込み口との間に配した送水ラインと、
当該加圧ポンプの吐出し口に一方側を接続し前記ノズル又はノズル群を備える散 布ラインと、
当該散布ライン内に残る残余オゾン水を当該貯留タンクに戻すために当該散布ラ イン他方側と当該貯留タンクとの間に配した戻しラインと、 閉鎖により当該散布ライン内のオゾン水を加圧して当該ノズル又はノズル群力ゝらォ ゾン水を散布させるために当該戻しラインに設けたラインバルブと、を含めて構成して あり、
当該ラインバルブの閉鎖による当該散布ライン内の圧力増加に伴い当該ノズル又 はノズル群カゝらオゾン水が散布可能に構成してある
ことを特徴とする請求項 21乃至 30記載の家畜消毒装置。
[32] 前記ノズル又はノズル群による散布の代わりに、又は、当該散布と併せてホース散 布可能に構成してある
ことを特徴とする請求項 21乃至 31何れか記載の家畜消毒装置。
[33] 移動可能とするための移動構造を備えさせてある
ことを特徴とする請求項 21乃至 32いずれか記載の家畜消毒装置。
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