気泡発生方法及びオゾン水生成方法
【課題】低濃度の薬剤を用いて効率良く微細な気泡を水性液体流中に分散させて発生させることを可能とする。
【解決手段】水性液体流中に気体を導入し、導入された気体を微細な気泡として水性液体流中に分散させて発生させる気泡発生方法であって、水性液体流中に気体を導入する手前で、気体中に気泡の発生を補助する薬剤を投入し、この薬剤が、少なくとも水／オクタノール分配係数ＬｏｇＰが０以上、２．３以下である有機化合物を含む。
【解決手段】水性液体流中に気体を導入し、導入された気体を微細な気泡として水性液体流中に分散させて発生させる気泡発生方法であって、水性液体流中に気体を導入する手前で、気体中に気泡の発生を補助する薬剤を投入し、この薬剤が、少なくとも水／オクタノール分配係数ＬｏｇＰが０以上、２．３以下である有機化合物を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微細な気泡を水性液体流中に分散させて発生させる気泡発生方法、並びにそのような気泡発生方法を用いてオゾン水を生成するオゾン水生成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、水などの水性液体流中で気泡を発生させる方法としては、ノズルや多孔板などの微小孔から気体を水性液体流中に噴出させる方法や、液体表面の気体を噴流で巻き込む或いは高速液流中に気体を吹き出むなどの剪断力を利用した方法等がある。また、このような機械的な気泡発生方法以外にも、化学的な気泡発生方法として、界面活性剤などを用いる方法もある。
【０００３】
例えば、下記特許文献１には、水槽内に気泡水流を噴出する気泡水流発生装置において、界面活性剤及び消泡剤を用いて微細気泡を得ると共に、発生後の気泡を消滅させ易くする技術が開示されている。
【０００４】
一方、下記特許文献２には、気泡発生槽と、該槽内に入れられた水と、該水中に気泡を発生させるための気泡発生手段とからなる気泡発生装置及びその気泡発生方法として、特定の有機カルボン酸を含む水を使用することによって、より微小な気泡を得ることができ、液面に浮上した気泡がすぐ消えるようにする技術が開示されている。
【０００５】
一方、下記特許文献３には、界面活性剤の作用により生成した多数の微小気泡の合体を抑制しながら該微小気泡を放出させる技術が開示されている。
【０００６】
ところで、このような気泡発生方法は、例えば水にオゾンを溶解、分散させたオゾン水を生成する場合に適用されている。この場合、オゾンは水に溶解しにくいといった特性を有するため、オゾンガスをより微細な気泡として水中に分散させることで、より多くのオゾンを水に溶解させることが可能となる。すなわち、オゾン水を生成する場合には、水にオゾンガスを導入し、このオゾンガスによる微細な気泡を水中に分散させて発生させることが好ましい。
【０００７】
このため、水に微細な気泡の分散を補助する薬剤を投入することも行われている。例えば下記特許文献４には、槽に薬剤を溶解した水をはり、散気管を用いてオゾンガスの気泡を吹き込みながらオゾン水を生成することが開示されている。
【０００８】
しかしながら、従来の方法では、薬剤の添加量を増やさないと気泡の微細化が促進されなかったり、薬剤がオゾンと反応してオゾンが無駄に使われたりすることがあり、その分だけ薬剤の濃度を高める必要があるなど、低濃度の薬剤を用いて効率良く微細な気泡を液体中に分散させて発生させることについては特に考慮されていなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平４−２７９１６３号公報
【特許文献２】特開２００４−２８３６８３号公報
【特許文献３】特開２００３−２３０８２４号公報
【特許文献４】国際公開第０７／０４０２６０号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、低濃度の薬剤を用いて効率良く微細な気泡を水性液体流中に分散させて発生させることを可能とした気泡発生方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、そのような気泡発生方法を用いて、オゾン水を効率良く生成することを可能としたオゾン水生成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、水性液体流中に気体を導入し、導入された気体を微細な気泡として水性液体流中に分散させて発生させる気泡発生方法であって、水性液体流中に気体を導入する手前で、気体中に気泡の発生を補助する薬剤を投入し、この薬剤が、少なくとも水／オクタノール分配係数ＬｏｇＰが０以上、２．３以下である有機化合物を含むことを特徴とする気泡発生方法である。
【００１２】
また、請求項２に係る発明は、水性液体として、水を導入し、気体として、オゾン、窒素、酸素、空気のうち何れかを含むガスを導入することを特徴とする請求項１に記載の気泡発生方法である。
【００１３】
また、請求項３に係る発明は、薬剤を水溶液の状態で水性流体流中に投入することを特徴とする請求項１又は２に記載の気泡発生方法である。
【００１４】
また、請求項４に係る発明は、薬剤が、トリアセチン、ジアセトキシプロパン、ブタンジオールジアセタート、ペンタンジオールジアセタート、酢酸ブチル、酢酸プロピル、プロパノール、ブタノール、ペンタノールの中から選ばれる少なくとも１種又は２種以上を含むことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の気泡発生方法である。
【００１５】
また、請求項５に係る発明は、薬剤が、トリアセチン、ジアセトキシプロパン、ブタンジオールジアセタート、ペンタンジオールジアセタートの中から選ばれる少なくとも１種又は２種以上を含むことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の気泡発生方法である。
【００１６】
また、請求項６に係る発明は、水溶液中に含まれる薬剤の濃度を０．１質量％以上とすることを特徴とする請求項３〜５の何れか一項に記載の気泡発生方法である。
【００１７】
また、請求項７に係る発明は、気体にエジェクタを介して薬剤を導入し、気体と薬剤との混相流とし、この混相流をエジェクタを介して水性液体流中に導入することを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の気泡発生方法である。
【００１８】
また、請求項８に係る発明は、水流中にオゾンガスを導入し、水にオゾンを溶解、分散させたオゾン水を生成するオゾン水生成方法であって、請求項１〜７の何れか一項に記載の気泡発生方法を用いて、オゾン水を生成することを特徴とするオゾン水生成方法である。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように、本発明では、水性液体流中に気体を導入する手前で、気体に微細な気泡の分散を補助する薬剤を投入することで、従来よりも低濃度の薬剤を用いて効率良く微細な気泡を水性液体流中に分散させて発生させることが可能である。したがって、本発明を用いて、オゾンガスをより微細な気泡として水中に分散させることで、水にオゾンを溶解、分散させたオゾン水を効率良く生成することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明を適用したガス発生方法を説明するための模式図である。
【図２】図２は、薬剤投入部の具体例を示すブロック図である。
【図３】図３は、オゾン発生器の具体例を示すブロック図である。
【図４】図４は、第１の実施例で用いた実験装置を示す模式図である。
【図５】図５は、図４中のＡの位置から薬剤を投入した場合の水槽内を撮影した写真である。
【図６】図６は、図４中のＢの位置から薬剤を投入した場合の水槽内を撮影した写真で
【図７】図７は、第２の実施例で用いた実験装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、本実施形態では、本発明による気泡発生方法をオゾン水の生成に適用した場合を例に挙げて説明する。
【００２２】
先ず、本発明を適用した気泡発生方法について説明する。
本発明を適用した気泡発生方法は、水性液体流中に気体を導入し、導入された気体を微細な気泡として水性液体流中に分散させて発生させる方法であって、水性液体流中に気体を導入する手前で、気体中に気泡の発生を補助する薬剤を投入することを特徴とする。
【００２３】
ここで、本発明で使用される水性液体としては、水を主成分とする液体であれば特に制限されないものの、水を９５質量％以上含むものが好ましく、水を９９．５質量％以上含むものがより好ましく、水であることが更に好ましい。水としては、例えば水道水や、イオン交換水、海水、超純水などを挙げることができる。
【００２４】
また、水性液体としては、上述した水の他にも、本発明の効果を奏する範囲で、例えば、エタノール、グリセリン、糖類、塩類、ポリエチレングリコールなどの水／オクタノール分配係数ＬｏｇＰが０未満の化合物を含むものを用いることができる。
【００２５】
気泡の分散を補助する薬剤としては、少なくとも水／オクタノール分配係数ＬｏｇＰが０以上、２．３以下である有機化合物を含むものを用いることが好ましい。また、より優れた気泡の分散効果を得るためには、水への溶解度が低い薬剤を用いることが好ましく、具体的にはＬｏｇＰが０．２以上の薬剤を用いることがより好ましい。一方、気泡分散効果を発揮するためには、適度な水溶性が必要である。また、薬剤を水溶液として使用する場合には、この水溶液から有機化合物が分離せず、より高い濃度の水溶液を維持するため、ＬｏｇＰが１．９未満の薬剤を用いることがより好ましい。
【００２６】
また、水溶性液体には、濡れ性向上のため泡沫が安定化しないほど少量の界面活性剤を添加してもよい。この界面活性剤としては、例えば、ポリグリセリン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、アルコールエトキシレート、脂肪酸及びその塩、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸及びその塩、アルキル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸塩などを挙げることができる。その中でも特に、炭素数１０以下のアルキル鎖を持つものは、泡沫としての安定性が低いため好適に用いることができ、例えばモノカプリリンの添加は、濡れ性の向上に非常に有効である。
【００２７】
具体的に使用する薬剤としては、例えば、トリアセチン、モノブチリン、ジアセトキシプロパン、ブタンジオールジアセタート、ペンタンジオールジアセタート、ギ酸プロピル、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、酢酸ペンチル、酢酸３−メチルブチルなどのエステル基を持つもの、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、２−フェノキシエタノールなどの水酸基を持つもの、４−メチル−２−ペンタノン、２−ブタノン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのカルボニル基をもつもの、酢酸１−エトキシ−２−プロパノール、酢酸２−（２−ｎ−ブトキシエトキシ）エチル、ブチルカルビトール、ブチルセルソルブ、セロソルブアセテートなどのエーテル基を持つものが優れている。また、オゾンとの反応性が低いことから、例えば、トリアセチン、ジアセトキシプロパン、ブタンジオールジアセタート、ペンタンジオールジアセタート、ギ酸プロピル、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、酢酸ペンチルなどエステル類が優れている。さらに、揮発性の少ないエステル基を２つ以上もつトリアセチンや、ジアセトキシプロパン、ブタンジオールジアセタート、ペンタンジオールジアセタートなどが好ましく、その中でも揮発性が非常に低いトリアセチン（沸点２５９℃）が最も好ましい。これらの薬剤は、原液又は水溶液の状態で用いることができるが、より少量の薬剤を定量的に投入し易い点では、水溶液として使用することが好ましい。
【００２８】
なお、水／オクタノール分配係数ＬｏｇＰについては、いくつかの算出方法が知られているが、本発明では、ＬｏｇＰとして計算機によるシミュレーションより算出した値を使用した。具体的には、Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ（ＡＣＤ／Ｌａｂｓ）社製のＬｏｇＰ予測ソフトウェアＡＣＤ／ＬｏｇＰ ＤＢを使用し、化学構造式からＬｏｇＰ（水／オクタノール系分配係数）を算出した値を使用した。
【００２９】
上述した本発明による気泡発生方法をオゾン水の生成に適用する場合には、水流中にオゾンガスを導入する手前で、オゾンガスに微細な気泡の分散を補助する上記薬剤を投入する。
【００３０】
ここで、本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を行った結果、以下の（１）〜（３）の知見を得ると共に、同じ薬剤濃度であっても薬剤を投入する位置によって、気泡の微細化状態が大きく変化することを見出した。
【００３１】
（１） 水にオゾンガスを導入するアスピレータ（エジェクタ）に近い位置に薬剤を投入したときに気泡の微細化が起こり、遠い位置に薬剤を投入したときには気泡の微細化が起こらなかった。
（２） 薬剤を水溶液として投入し、気泡の微細化が起きなかったアスピレータから遠い位置であっても、薬剤を原液（高濃度）で導入した場合は、気泡の微細化が起きた。
（３） 槽に薬剤を溶解した水をはり、散気管を用いてオゾンガスの気泡を吹き込みながらオゾン水を生成する方法（Ａ方法）に比べて、オゾンガスをアスピレータで連続的に水流の中に吹き込んでオゾン水を生成する方法（Ｂ方法）では、より低濃度の薬剤で気泡の微細化を行うことができた。
【００３２】
上記（１）〜（３）の知見から、理由は定かではないものの、配管中の水流に添加した薬剤の水溶液が完全に混合され希釈される前に気体を導入したときに気泡の微細化が起こるものと考えられる。また、薬剤を原液の状態で用いた場合は、アスピレータからより離れた位置から投入しても気泡の微細化が起こることが確認されている。これは、薬剤の溶解速度が遅いため、アスピレータに導入され時点で薬剤が溶けきらなかったためと考えられる。
【００３３】
以上のことから、低濃度の薬剤を用いて効率良く微細な気泡を水性液体流中に分散させて発生させるためには、薬剤が水性液体流中に均一に溶解する前に当該水性液体流中に気体を導入することが重要であることが明らかとなった。
【００３４】
そこで、本発明を適用した気泡発生方法では、水性液体流中に気体を導入する手前で気体に上記微細な気泡の分散を補助する薬剤を投入する。具体的には、図１に模式的に示すように、オゾンガスにエジェクタ１１を介して薬剤を含む水溶液を導入し、オゾンガスと水溶液との混相流とし、この混相流をエジェクタ１２を介して水に導入する。
【００３５】
このとき、薬剤水溶液中に含まれる薬剤の濃度を０．１質量％以上とすることが好ましい。薬剤水溶液中に含まれる薬剤の濃度が０．１質量％倍未満であると、気泡を微細化する効果が得られないことがある。また、より優れた気泡の分散効果を得るためには、薬剤水溶液中に含まれる薬剤の濃度を１質量％以上とすることが好ましく、更に好ましくは４質量％以上である。
【００３６】
このオゾン発生装置１０では、オゾンガスを微細な気泡として水中に分散させることで、オゾンを水に溶解、分散させたオゾン水を生成することができる。そして、このオゾン水は気液排出路１４を介して外部へと排出されることになる。
【００３７】
以上のように、本発明を適用した気泡発生方法では、水性液体流中に気体を導入する手前で、気体に微細な気泡の分散を補助する薬剤を投入することで、従来よりも低濃度の薬剤を用いて効率良く微細な気泡を水性液体流中に分散させて発生させることが可能である。したがって、本発明によれば、オゾンガスをより微細な気泡として水中に分散させることが可能なことから、水にオゾンを溶解、分散させたオゾン水を効率良く生成することが可能である。
【００３８】
なお、薬剤の投入方法としては、上記図１に示す方法以外にも、例えば図２（ａ）に示すように、オゾンガスを導入するガス導入路３中に配置されたＴ字管（チーズ）４に、例えばチューブポンプなどのポンプ５を接続し、このＴ字管４を介してガス導入路３を流れるオゾンガス中にポンプ５で圧送された薬剤を含む水溶液を導入する方法を用いることができる。さらに、薬剤の投入方法としては、図２（ｂ）に示すように、水が流れる液体導入路７から分岐された分岐路７ａを設け、この分岐路７ａに上記図２（ａ）に示す構成（又は上記図１に示す構成であってもよい。）を配置し、この分岐路７ａを流れる水中にオゾン水を導入する方法を用いてもよい。
【００３９】
また、オゾンの生成方法としては、例えば、紫外線を用いる方法や、水の電気分解による方法、放電による方法などがある。その中でも、メンテナンス性が良く、オゾン濃度のコントロール範囲が広い放電による方法を用いることが好ましい。また、放電によりオゾンを生成する場合は、原料ガスの露点が低い方がオゾンの発生に好ましく、更に酸素濃度が高い方が好ましいことが知られている。
【００４０】
また、オゾン発生器としては、例えば図３（ａ）〜（ｅ）に示すような構成を挙げることができる。なお、図３（ａ）〜（ｅ）中に示すオゾン発生器の各部の構成については、図３中の（１）〜（７）に示すとおりである。すなわち、オゾン発生器としては、例えば、酸素ボンベや空気ボンベを用いて加圧空気や加圧酸素を導入する方式や、コンプレッサーやポンプで空気を圧送する方式、酸素濃縮器（ＰＳＡ）のように酸素を濃縮してオゾンの発生効率を向上させる方式、シリカゲルやゼオライトなどの吸着剤で除湿する方式、水蒸気の透過膜を利用した膜式のエアドライヤなどを用いる方式などがあり、これらの方式を適宜組み合わせたものを用いることができる。
【００４１】
また、オゾン濃度が高い場合は、空気や酸素、窒素、二酸化炭素等のオゾンに対して不活性なガスを用いて希釈する方法や、放電部の電圧や放電回数を制御しながらオゾンの発生量を抑える方法などがある。また、希釈するガスとしては、露点が低い方がオゾンの安定性から好ましい。
【００４２】
なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、本発明は、上述したオゾン水を生成する場合に限らず、例えば、窒素、酸素、空気などの気体を微細な気泡として水性液体流中に分散させて発生させる場合にも適用可能である。
【実施例】
【００４３】
以下、実施例により本発明の効果をより明らかなものとする。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することができる。
【００４４】
（第１の実施例）
第１の実施例では、例えば図４に示すような実験装置を用いて、薬剤を投入する位置によって、水にオゾンガスを導入した際の気泡の発生状態について測定した。
【００４５】
具体的に、この実験装置は、エジェクタ（アズワン社製、ポリテトラフルオロエチレン(ＰＴＦＥ)製アスピレータ）２１の流入口に内径６ｍｍの配管２２を接続し、この配管２２を通して渦巻きポンプ（エレポン化工社製、ＳＬ−５ＳＮ）２３により水を３Ｌ／ｍｉｎで導入した。また、エジェクタ２１の吸込口に内径４ｍｍの配管２４を接続し、この配管２４を通してエアーポンプ（水作社製、ＳＳＰＰ−２Ｓ）２５によりオゾン含有空気（オゾンガス）を１００ｍｌ／ｍｉｎで導入した。また、エジェクタ２１の流出口に内径６ｍｍの配管２６の一端を接続し、他端を水をはった水槽（３Ｌガラスビーカー）２７内に配置した。そして、水槽２７内の水は配管２８を通して外部へと排出される。
【００４６】
薬剤の投入位置は、エジェクタ２１の手前４ｃｍの位置に配置されたエジェクタ２９を介して薬剤を含む水溶液をオゾンガスに導入する位置（Ａ）と、渦巻きポンプ２３の手前２０ｃｍの位置（Ｂ）とした。薬剤には、６重量％のトリアセチン水溶液を用いた。この薬剤を定量送液ポンプ（東京理化器社製、マイクロチューブポンプＭＰ−３）に接続された内径１ｍｍの配管を通して各位置から１ｍＬ／ｍｉｎで導入した。
【００４７】
そして、図４中に示すＡの位置から薬剤を投入したときの水槽２７内を撮影した写真を図５に示す。
図５に示すように、Ａの位置から薬剤を投入した場合には、微細な気泡が水中に分散して発生していることがわかる。また、Ａの位置から薬剤を投入した場合は、薬剤の濃度が５〜５０ｐｐｍ程度で微細な気泡が水中に分散して発生することがわかった（目視観察による）。
【００４８】
一方、図４中に示すＢの位置から薬剤を投入したときの水槽２７内を撮影した写真を図６に示す。
図６に示すように、Ｂの位置から薬剤を投入した場合には、気泡が粗く気泡の分散も小さいことがわかる。また、Ｂの位置から薬剤を投入した場合は、微細な気泡を水中に分散させて発生させるのに、薬剤の濃度が５０〜５０００ｐｐｍ程度必要であることがわかった（目視観察による）。
【００４９】
（第２の実施例）
第２の実施例では、例えば図７に示すような実験装置を用いて、上記図６に示す実験装置よりもスケールを拡大した場合の気泡の発生状態及びオゾン濃度について測定した。
【００５０】
具体的に、この実験装置では、マグネットポンプ（日機装エイコー社製、ＣＰ−７０）３１の流入口に内径２８ｍｍの配管３２の一端を接続する共に、流出口に内径２８ｍｍの配管３３の一端を接続し、これら配管３２，３３の他端を水をはった水槽（１６０Ｌポリプロピレン水槽）３４内に配置する。そして、これらの配管３２，３３を通して水槽３４内の水をマグネットポンプ３１により１００Ｌ／ｍｉｎで循環させた。また、エジェクタ（ＩＢＳ社製、ポリフッ化ビニリデン製エジェクタ）３５の流入口に内径２０ｍｍの配管３６の一端を接続すると共に、流出口に内径６ｍｍの配管３７の一端を接続し、これら配管３６，３７の他端を配管３３に接続することで、これらの配管３６，３７を通して配管３３から分岐された水をエジェクタ３５に３０Ｌ／ｍｉｎで導入した。さらに、エジェクタ３５の吸込口に内径６ｍｍの配管３８を接続し、この配管３８を通してオゾン発生器３９から供給されるオゾン含有空気（オゾンガス）をエジェクタ３５に３Ｌ／ｍｉｎで導入した。
【００５１】
薬剤の投入位置は、配管２８の位置（Ａ）と、マグネットポンプ３１の手前３０ｃｍの位置（Ｂ）とした。薬剤には、５重量％のトリアセチン水溶液を用いた。この薬剤を定量送液ポンプ（東京理化器社製、マイクロチューブポンプＭＰ−３）に接続された内径３．７ｍｍの配管を通して各位置から１６ｍＬ／ｍｉｎで導入した。さらに、最初に薬剤１６０ｍＬを水槽３４に均一に溶解した場合も実験した（位置（Ｃ）とする）。なお、このＣの位置では、Ａ，Ｂの位置において開始後１０分に相当する量の薬剤を投入した。
【００５２】
そして、これら図７中に示すＡ，Ｂ，Ｃの位置から薬剤を投入したときの「泡の細かさ」及び「オゾン濃度」についての評価を行った。その評価結果を表１に示す。
【００５３】
なお、表１中における「泡の細かさ」については、目視観察により、微細化が確認されたものを○、その他を×とした。一方、「オゾン濃度」については、ヤマト科学社製の送液ポンプ７５２０−４０を用いて水槽３４内の水を１Ｌ／ｍｉｎで循環させながら、荏原実業製の溶存オゾンモニタＥＬＰ−１００を用いて水に溶存するオゾンの濃度を測定した。なお、このとき測定した溶存オゾン濃度は、運転から５分後の値である。また、オゾン発生器３９から供給されるオゾン含有ガス中のオゾン濃度については、荏原実業株式会社製のＥＧ−６００を用いて０．５体積％で一定となるように調整した、一方、オゾン含有ガスの流量については、コフロック社製のＭＯＤＥＬ５１００マスフローコントローラを用いて３Ｌ／ｍｉｎで一定となるように調整した。
【００５４】
【表１】
【００５５】
表１に示すように、Ｂ，Ｃの位置から薬剤を投入した場合は、気泡が微細化せず、Ａの位置から薬剤を投入した場合は、投入後直ぐに気泡が微細化した。
【符号の説明】
【００５６】
２１…エジェクタ ２２…配管（液体導入路） ２４…配管（気体導入路） ２９…エジェクタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微細な気泡を水性液体流中に分散させて発生させる気泡発生方法、並びにそのような気泡発生方法を用いてオゾン水を生成するオゾン水生成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、水などの水性液体流中で気泡を発生させる方法としては、ノズルや多孔板などの微小孔から気体を水性液体流中に噴出させる方法や、液体表面の気体を噴流で巻き込む或いは高速液流中に気体を吹き出むなどの剪断力を利用した方法等がある。また、このような機械的な気泡発生方法以外にも、化学的な気泡発生方法として、界面活性剤などを用いる方法もある。
【０００３】
例えば、下記特許文献１には、水槽内に気泡水流を噴出する気泡水流発生装置において、界面活性剤及び消泡剤を用いて微細気泡を得ると共に、発生後の気泡を消滅させ易くする技術が開示されている。
【０００４】
一方、下記特許文献２には、気泡発生槽と、該槽内に入れられた水と、該水中に気泡を発生させるための気泡発生手段とからなる気泡発生装置及びその気泡発生方法として、特定の有機カルボン酸を含む水を使用することによって、より微小な気泡を得ることができ、液面に浮上した気泡がすぐ消えるようにする技術が開示されている。
【０００５】
一方、下記特許文献３には、界面活性剤の作用により生成した多数の微小気泡の合体を抑制しながら該微小気泡を放出させる技術が開示されている。
【０００６】
ところで、このような気泡発生方法は、例えば水にオゾンを溶解、分散させたオゾン水を生成する場合に適用されている。この場合、オゾンは水に溶解しにくいといった特性を有するため、オゾンガスをより微細な気泡として水中に分散させることで、より多くのオゾンを水に溶解させることが可能となる。すなわち、オゾン水を生成する場合には、水にオゾンガスを導入し、このオゾンガスによる微細な気泡を水中に分散させて発生させることが好ましい。
【０００７】
このため、水に微細な気泡の分散を補助する薬剤を投入することも行われている。例えば下記特許文献４には、槽に薬剤を溶解した水をはり、散気管を用いてオゾンガスの気泡を吹き込みながらオゾン水を生成することが開示されている。
【０００８】
しかしながら、従来の方法では、薬剤の添加量を増やさないと気泡の微細化が促進されなかったり、薬剤がオゾンと反応してオゾンが無駄に使われたりすることがあり、その分だけ薬剤の濃度を高める必要があるなど、低濃度の薬剤を用いて効率良く微細な気泡を液体中に分散させて発生させることについては特に考慮されていなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平４−２７９１６３号公報
【特許文献２】特開２００４−２８３６８３号公報
【特許文献３】特開２００３−２３０８２４号公報
【特許文献４】国際公開第０７／０４０２６０号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、低濃度の薬剤を用いて効率良く微細な気泡を水性液体流中に分散させて発生させることを可能とした気泡発生方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、そのような気泡発生方法を用いて、オゾン水を効率良く生成することを可能としたオゾン水生成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、水性液体流中に気体を導入し、導入された気体を微細な気泡として水性液体流中に分散させて発生させる気泡発生方法であって、水性液体流中に気体を導入する手前で、気体中に気泡の発生を補助する薬剤を投入し、この薬剤が、少なくとも水／オクタノール分配係数ＬｏｇＰが０以上、２．３以下である有機化合物を含むことを特徴とする気泡発生方法である。
【００１２】
また、請求項２に係る発明は、水性液体として、水を導入し、気体として、オゾン、窒素、酸素、空気のうち何れかを含むガスを導入することを特徴とする請求項１に記載の気泡発生方法である。
【００１３】
また、請求項３に係る発明は、薬剤を水溶液の状態で水性流体流中に投入することを特徴とする請求項１又は２に記載の気泡発生方法である。
【００１４】
また、請求項４に係る発明は、薬剤が、トリアセチン、ジアセトキシプロパン、ブタンジオールジアセタート、ペンタンジオールジアセタート、酢酸ブチル、酢酸プロピル、プロパノール、ブタノール、ペンタノールの中から選ばれる少なくとも１種又は２種以上を含むことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の気泡発生方法である。
【００１５】
また、請求項５に係る発明は、薬剤が、トリアセチン、ジアセトキシプロパン、ブタンジオールジアセタート、ペンタンジオールジアセタートの中から選ばれる少なくとも１種又は２種以上を含むことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の気泡発生方法である。
【００１６】
また、請求項６に係る発明は、水溶液中に含まれる薬剤の濃度を０．１質量％以上とすることを特徴とする請求項３〜５の何れか一項に記載の気泡発生方法である。
【００１７】
また、請求項７に係る発明は、気体にエジェクタを介して薬剤を導入し、気体と薬剤との混相流とし、この混相流をエジェクタを介して水性液体流中に導入することを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の気泡発生方法である。
【００１８】
また、請求項８に係る発明は、水流中にオゾンガスを導入し、水にオゾンを溶解、分散させたオゾン水を生成するオゾン水生成方法であって、請求項１〜７の何れか一項に記載の気泡発生方法を用いて、オゾン水を生成することを特徴とするオゾン水生成方法である。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように、本発明では、水性液体流中に気体を導入する手前で、気体に微細な気泡の分散を補助する薬剤を投入することで、従来よりも低濃度の薬剤を用いて効率良く微細な気泡を水性液体流中に分散させて発生させることが可能である。したがって、本発明を用いて、オゾンガスをより微細な気泡として水中に分散させることで、水にオゾンを溶解、分散させたオゾン水を効率良く生成することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明を適用したガス発生方法を説明するための模式図である。
【図２】図２は、薬剤投入部の具体例を示すブロック図である。
【図３】図３は、オゾン発生器の具体例を示すブロック図である。
【図４】図４は、第１の実施例で用いた実験装置を示す模式図である。
【図５】図５は、図４中のＡの位置から薬剤を投入した場合の水槽内を撮影した写真である。
【図６】図６は、図４中のＢの位置から薬剤を投入した場合の水槽内を撮影した写真で
【図７】図７は、第２の実施例で用いた実験装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、本実施形態では、本発明による気泡発生方法をオゾン水の生成に適用した場合を例に挙げて説明する。
【００２２】
先ず、本発明を適用した気泡発生方法について説明する。
本発明を適用した気泡発生方法は、水性液体流中に気体を導入し、導入された気体を微細な気泡として水性液体流中に分散させて発生させる方法であって、水性液体流中に気体を導入する手前で、気体中に気泡の発生を補助する薬剤を投入することを特徴とする。
【００２３】
ここで、本発明で使用される水性液体としては、水を主成分とする液体であれば特に制限されないものの、水を９５質量％以上含むものが好ましく、水を９９．５質量％以上含むものがより好ましく、水であることが更に好ましい。水としては、例えば水道水や、イオン交換水、海水、超純水などを挙げることができる。
【００２４】
また、水性液体としては、上述した水の他にも、本発明の効果を奏する範囲で、例えば、エタノール、グリセリン、糖類、塩類、ポリエチレングリコールなどの水／オクタノール分配係数ＬｏｇＰが０未満の化合物を含むものを用いることができる。
【００２５】
気泡の分散を補助する薬剤としては、少なくとも水／オクタノール分配係数ＬｏｇＰが０以上、２．３以下である有機化合物を含むものを用いることが好ましい。また、より優れた気泡の分散効果を得るためには、水への溶解度が低い薬剤を用いることが好ましく、具体的にはＬｏｇＰが０．２以上の薬剤を用いることがより好ましい。一方、気泡分散効果を発揮するためには、適度な水溶性が必要である。また、薬剤を水溶液として使用する場合には、この水溶液から有機化合物が分離せず、より高い濃度の水溶液を維持するため、ＬｏｇＰが１．９未満の薬剤を用いることがより好ましい。
【００２６】
また、水溶性液体には、濡れ性向上のため泡沫が安定化しないほど少量の界面活性剤を添加してもよい。この界面活性剤としては、例えば、ポリグリセリン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、アルコールエトキシレート、脂肪酸及びその塩、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸及びその塩、アルキル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸塩などを挙げることができる。その中でも特に、炭素数１０以下のアルキル鎖を持つものは、泡沫としての安定性が低いため好適に用いることができ、例えばモノカプリリンの添加は、濡れ性の向上に非常に有効である。
【００２７】
具体的に使用する薬剤としては、例えば、トリアセチン、モノブチリン、ジアセトキシプロパン、ブタンジオールジアセタート、ペンタンジオールジアセタート、ギ酸プロピル、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、酢酸ペンチル、酢酸３−メチルブチルなどのエステル基を持つもの、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、２−フェノキシエタノールなどの水酸基を持つもの、４−メチル−２−ペンタノン、２−ブタノン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのカルボニル基をもつもの、酢酸１−エトキシ−２−プロパノール、酢酸２−（２−ｎ−ブトキシエトキシ）エチル、ブチルカルビトール、ブチルセルソルブ、セロソルブアセテートなどのエーテル基を持つものが優れている。また、オゾンとの反応性が低いことから、例えば、トリアセチン、ジアセトキシプロパン、ブタンジオールジアセタート、ペンタンジオールジアセタート、ギ酸プロピル、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、酢酸ペンチルなどエステル類が優れている。さらに、揮発性の少ないエステル基を２つ以上もつトリアセチンや、ジアセトキシプロパン、ブタンジオールジアセタート、ペンタンジオールジアセタートなどが好ましく、その中でも揮発性が非常に低いトリアセチン（沸点２５９℃）が最も好ましい。これらの薬剤は、原液又は水溶液の状態で用いることができるが、より少量の薬剤を定量的に投入し易い点では、水溶液として使用することが好ましい。
【００２８】
なお、水／オクタノール分配係数ＬｏｇＰについては、いくつかの算出方法が知られているが、本発明では、ＬｏｇＰとして計算機によるシミュレーションより算出した値を使用した。具体的には、Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ（ＡＣＤ／Ｌａｂｓ）社製のＬｏｇＰ予測ソフトウェアＡＣＤ／ＬｏｇＰ ＤＢを使用し、化学構造式からＬｏｇＰ（水／オクタノール系分配係数）を算出した値を使用した。
【００２９】
上述した本発明による気泡発生方法をオゾン水の生成に適用する場合には、水流中にオゾンガスを導入する手前で、オゾンガスに微細な気泡の分散を補助する上記薬剤を投入する。
【００３０】
ここで、本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を行った結果、以下の（１）〜（３）の知見を得ると共に、同じ薬剤濃度であっても薬剤を投入する位置によって、気泡の微細化状態が大きく変化することを見出した。
【００３１】
（１） 水にオゾンガスを導入するアスピレータ（エジェクタ）に近い位置に薬剤を投入したときに気泡の微細化が起こり、遠い位置に薬剤を投入したときには気泡の微細化が起こらなかった。
（２） 薬剤を水溶液として投入し、気泡の微細化が起きなかったアスピレータから遠い位置であっても、薬剤を原液（高濃度）で導入した場合は、気泡の微細化が起きた。
（３） 槽に薬剤を溶解した水をはり、散気管を用いてオゾンガスの気泡を吹き込みながらオゾン水を生成する方法（Ａ方法）に比べて、オゾンガスをアスピレータで連続的に水流の中に吹き込んでオゾン水を生成する方法（Ｂ方法）では、より低濃度の薬剤で気泡の微細化を行うことができた。
【００３２】
上記（１）〜（３）の知見から、理由は定かではないものの、配管中の水流に添加した薬剤の水溶液が完全に混合され希釈される前に気体を導入したときに気泡の微細化が起こるものと考えられる。また、薬剤を原液の状態で用いた場合は、アスピレータからより離れた位置から投入しても気泡の微細化が起こることが確認されている。これは、薬剤の溶解速度が遅いため、アスピレータに導入され時点で薬剤が溶けきらなかったためと考えられる。
【００３３】
以上のことから、低濃度の薬剤を用いて効率良く微細な気泡を水性液体流中に分散させて発生させるためには、薬剤が水性液体流中に均一に溶解する前に当該水性液体流中に気体を導入することが重要であることが明らかとなった。
【００３４】
そこで、本発明を適用した気泡発生方法では、水性液体流中に気体を導入する手前で気体に上記微細な気泡の分散を補助する薬剤を投入する。具体的には、図１に模式的に示すように、オゾンガスにエジェクタ１１を介して薬剤を含む水溶液を導入し、オゾンガスと水溶液との混相流とし、この混相流をエジェクタ１２を介して水に導入する。
【００３５】
このとき、薬剤水溶液中に含まれる薬剤の濃度を０．１質量％以上とすることが好ましい。薬剤水溶液中に含まれる薬剤の濃度が０．１質量％倍未満であると、気泡を微細化する効果が得られないことがある。また、より優れた気泡の分散効果を得るためには、薬剤水溶液中に含まれる薬剤の濃度を１質量％以上とすることが好ましく、更に好ましくは４質量％以上である。
【００３６】
このオゾン発生装置１０では、オゾンガスを微細な気泡として水中に分散させることで、オゾンを水に溶解、分散させたオゾン水を生成することができる。そして、このオゾン水は気液排出路１４を介して外部へと排出されることになる。
【００３７】
以上のように、本発明を適用した気泡発生方法では、水性液体流中に気体を導入する手前で、気体に微細な気泡の分散を補助する薬剤を投入することで、従来よりも低濃度の薬剤を用いて効率良く微細な気泡を水性液体流中に分散させて発生させることが可能である。したがって、本発明によれば、オゾンガスをより微細な気泡として水中に分散させることが可能なことから、水にオゾンを溶解、分散させたオゾン水を効率良く生成することが可能である。
【００３８】
なお、薬剤の投入方法としては、上記図１に示す方法以外にも、例えば図２（ａ）に示すように、オゾンガスを導入するガス導入路３中に配置されたＴ字管（チーズ）４に、例えばチューブポンプなどのポンプ５を接続し、このＴ字管４を介してガス導入路３を流れるオゾンガス中にポンプ５で圧送された薬剤を含む水溶液を導入する方法を用いることができる。さらに、薬剤の投入方法としては、図２（ｂ）に示すように、水が流れる液体導入路７から分岐された分岐路７ａを設け、この分岐路７ａに上記図２（ａ）に示す構成（又は上記図１に示す構成であってもよい。）を配置し、この分岐路７ａを流れる水中にオゾン水を導入する方法を用いてもよい。
【００３９】
また、オゾンの生成方法としては、例えば、紫外線を用いる方法や、水の電気分解による方法、放電による方法などがある。その中でも、メンテナンス性が良く、オゾン濃度のコントロール範囲が広い放電による方法を用いることが好ましい。また、放電によりオゾンを生成する場合は、原料ガスの露点が低い方がオゾンの発生に好ましく、更に酸素濃度が高い方が好ましいことが知られている。
【００４０】
また、オゾン発生器としては、例えば図３（ａ）〜（ｅ）に示すような構成を挙げることができる。なお、図３（ａ）〜（ｅ）中に示すオゾン発生器の各部の構成については、図３中の（１）〜（７）に示すとおりである。すなわち、オゾン発生器としては、例えば、酸素ボンベや空気ボンベを用いて加圧空気や加圧酸素を導入する方式や、コンプレッサーやポンプで空気を圧送する方式、酸素濃縮器（ＰＳＡ）のように酸素を濃縮してオゾンの発生効率を向上させる方式、シリカゲルやゼオライトなどの吸着剤で除湿する方式、水蒸気の透過膜を利用した膜式のエアドライヤなどを用いる方式などがあり、これらの方式を適宜組み合わせたものを用いることができる。
【００４１】
また、オゾン濃度が高い場合は、空気や酸素、窒素、二酸化炭素等のオゾンに対して不活性なガスを用いて希釈する方法や、放電部の電圧や放電回数を制御しながらオゾンの発生量を抑える方法などがある。また、希釈するガスとしては、露点が低い方がオゾンの安定性から好ましい。
【００４２】
なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、本発明は、上述したオゾン水を生成する場合に限らず、例えば、窒素、酸素、空気などの気体を微細な気泡として水性液体流中に分散させて発生させる場合にも適用可能である。
【実施例】
【００４３】
以下、実施例により本発明の効果をより明らかなものとする。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することができる。
【００４４】
（第１の実施例）
第１の実施例では、例えば図４に示すような実験装置を用いて、薬剤を投入する位置によって、水にオゾンガスを導入した際の気泡の発生状態について測定した。
【００４５】
具体的に、この実験装置は、エジェクタ（アズワン社製、ポリテトラフルオロエチレン(ＰＴＦＥ)製アスピレータ）２１の流入口に内径６ｍｍの配管２２を接続し、この配管２２を通して渦巻きポンプ（エレポン化工社製、ＳＬ−５ＳＮ）２３により水を３Ｌ／ｍｉｎで導入した。また、エジェクタ２１の吸込口に内径４ｍｍの配管２４を接続し、この配管２４を通してエアーポンプ（水作社製、ＳＳＰＰ−２Ｓ）２５によりオゾン含有空気（オゾンガス）を１００ｍｌ／ｍｉｎで導入した。また、エジェクタ２１の流出口に内径６ｍｍの配管２６の一端を接続し、他端を水をはった水槽（３Ｌガラスビーカー）２７内に配置した。そして、水槽２７内の水は配管２８を通して外部へと排出される。
【００４６】
薬剤の投入位置は、エジェクタ２１の手前４ｃｍの位置に配置されたエジェクタ２９を介して薬剤を含む水溶液をオゾンガスに導入する位置（Ａ）と、渦巻きポンプ２３の手前２０ｃｍの位置（Ｂ）とした。薬剤には、６重量％のトリアセチン水溶液を用いた。この薬剤を定量送液ポンプ（東京理化器社製、マイクロチューブポンプＭＰ−３）に接続された内径１ｍｍの配管を通して各位置から１ｍＬ／ｍｉｎで導入した。
【００４７】
そして、図４中に示すＡの位置から薬剤を投入したときの水槽２７内を撮影した写真を図５に示す。
図５に示すように、Ａの位置から薬剤を投入した場合には、微細な気泡が水中に分散して発生していることがわかる。また、Ａの位置から薬剤を投入した場合は、薬剤の濃度が５〜５０ｐｐｍ程度で微細な気泡が水中に分散して発生することがわかった（目視観察による）。
【００４８】
一方、図４中に示すＢの位置から薬剤を投入したときの水槽２７内を撮影した写真を図６に示す。
図６に示すように、Ｂの位置から薬剤を投入した場合には、気泡が粗く気泡の分散も小さいことがわかる。また、Ｂの位置から薬剤を投入した場合は、微細な気泡を水中に分散させて発生させるのに、薬剤の濃度が５０〜５０００ｐｐｍ程度必要であることがわかった（目視観察による）。
【００４９】
（第２の実施例）
第２の実施例では、例えば図７に示すような実験装置を用いて、上記図６に示す実験装置よりもスケールを拡大した場合の気泡の発生状態及びオゾン濃度について測定した。
【００５０】
具体的に、この実験装置では、マグネットポンプ（日機装エイコー社製、ＣＰ−７０）３１の流入口に内径２８ｍｍの配管３２の一端を接続する共に、流出口に内径２８ｍｍの配管３３の一端を接続し、これら配管３２，３３の他端を水をはった水槽（１６０Ｌポリプロピレン水槽）３４内に配置する。そして、これらの配管３２，３３を通して水槽３４内の水をマグネットポンプ３１により１００Ｌ／ｍｉｎで循環させた。また、エジェクタ（ＩＢＳ社製、ポリフッ化ビニリデン製エジェクタ）３５の流入口に内径２０ｍｍの配管３６の一端を接続すると共に、流出口に内径６ｍｍの配管３７の一端を接続し、これら配管３６，３７の他端を配管３３に接続することで、これらの配管３６，３７を通して配管３３から分岐された水をエジェクタ３５に３０Ｌ／ｍｉｎで導入した。さらに、エジェクタ３５の吸込口に内径６ｍｍの配管３８を接続し、この配管３８を通してオゾン発生器３９から供給されるオゾン含有空気（オゾンガス）をエジェクタ３５に３Ｌ／ｍｉｎで導入した。
【００５１】
薬剤の投入位置は、配管２８の位置（Ａ）と、マグネットポンプ３１の手前３０ｃｍの位置（Ｂ）とした。薬剤には、５重量％のトリアセチン水溶液を用いた。この薬剤を定量送液ポンプ（東京理化器社製、マイクロチューブポンプＭＰ−３）に接続された内径３．７ｍｍの配管を通して各位置から１６ｍＬ／ｍｉｎで導入した。さらに、最初に薬剤１６０ｍＬを水槽３４に均一に溶解した場合も実験した（位置（Ｃ）とする）。なお、このＣの位置では、Ａ，Ｂの位置において開始後１０分に相当する量の薬剤を投入した。
【００５２】
そして、これら図７中に示すＡ，Ｂ，Ｃの位置から薬剤を投入したときの「泡の細かさ」及び「オゾン濃度」についての評価を行った。その評価結果を表１に示す。
【００５３】
なお、表１中における「泡の細かさ」については、目視観察により、微細化が確認されたものを○、その他を×とした。一方、「オゾン濃度」については、ヤマト科学社製の送液ポンプ７５２０−４０を用いて水槽３４内の水を１Ｌ／ｍｉｎで循環させながら、荏原実業製の溶存オゾンモニタＥＬＰ−１００を用いて水に溶存するオゾンの濃度を測定した。なお、このとき測定した溶存オゾン濃度は、運転から５分後の値である。また、オゾン発生器３９から供給されるオゾン含有ガス中のオゾン濃度については、荏原実業株式会社製のＥＧ−６００を用いて０．５体積％で一定となるように調整した、一方、オゾン含有ガスの流量については、コフロック社製のＭＯＤＥＬ５１００マスフローコントローラを用いて３Ｌ／ｍｉｎで一定となるように調整した。
【００５４】
【表１】
【００５５】
表１に示すように、Ｂ，Ｃの位置から薬剤を投入した場合は、気泡が微細化せず、Ａの位置から薬剤を投入した場合は、投入後直ぐに気泡が微細化した。
【符号の説明】
【００５６】
２１…エジェクタ ２２…配管（液体導入路） ２４…配管（気体導入路） ２９…エジェクタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水性液体流中に気体を導入し、導入された気体を微細な気泡として前記水性液体流中に分散させて発生させる気泡発生方法であって、
前記水性液体流中に気体を導入する手前で、前記気体中に前記気泡の発生を補助する薬剤を投入し、この薬剤が、少なくとも水／オクタノール分配係数ＬｏｇＰが０以上、２．３以下である有機化合物を含むことを特徴とする気泡発生方法。
【請求項２】
前記水性液体として、水を導入し、
前記気体として、オゾン、窒素、酸素、空気のうち何れかを含むガスを導入することを特徴とする請求項１に記載の気泡発生方法。
【請求項３】
前記薬剤を水溶液の状態で前記水性流体流中に投入することを特徴とする請求項１又は２に記載の気泡発生方法。
【請求項４】
前記薬剤が、トリアセチン、ジアセトキシプロパン、ブタンジオールジアセタート、ペンタンジオールジアセタート、酢酸ブチル、酢酸プロピル、プロパノール、ブタノール、ペンタノールの中から選ばれる少なくとも１種又は２種以上を含むことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の気泡発生方法。
【請求項５】
前記薬剤が、トリアセチン、ジアセトキシプロパン、ブタンジオールジアセタート、ペンタンジオールジアセタートの中から選ばれる少なくとも１種又は２種以上を含むことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の気泡発生方法。
【請求項６】
前記水溶液中に含まれる薬剤の濃度を０．１質量％以上とすることを特徴とする請求項３〜５の何れか一項に記載の気泡発生方法。
【請求項７】
前記気体にエジェクタを介して前記薬剤を導入し、前記気体と前記薬剤との混相流とし、この混相流をエジェクタを介して前記水性液体流中に導入することを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の気泡発生方法。
【請求項８】
水流中にオゾンガスを導入し、水にオゾンを溶解、分散させたオゾン水を生成するオゾン水生成方法であって、
請求項１〜７の何れか一項に記載の気泡発生方法を用いて、オゾン水を生成することを特徴とするオゾン水生成方法。
【請求項１】
水性液体流中に気体を導入し、導入された気体を微細な気泡として前記水性液体流中に分散させて発生させる気泡発生方法であって、
前記水性液体流中に気体を導入する手前で、前記気体中に前記気泡の発生を補助する薬剤を投入し、この薬剤が、少なくとも水／オクタノール分配係数ＬｏｇＰが０以上、２．３以下である有機化合物を含むことを特徴とする気泡発生方法。
【請求項２】
前記水性液体として、水を導入し、
前記気体として、オゾン、窒素、酸素、空気のうち何れかを含むガスを導入することを特徴とする請求項１に記載の気泡発生方法。
【請求項３】
前記薬剤を水溶液の状態で前記水性流体流中に投入することを特徴とする請求項１又は２に記載の気泡発生方法。
【請求項４】
前記薬剤が、トリアセチン、ジアセトキシプロパン、ブタンジオールジアセタート、ペンタンジオールジアセタート、酢酸ブチル、酢酸プロピル、プロパノール、ブタノール、ペンタノールの中から選ばれる少なくとも１種又は２種以上を含むことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の気泡発生方法。
【請求項５】
前記薬剤が、トリアセチン、ジアセトキシプロパン、ブタンジオールジアセタート、ペンタンジオールジアセタートの中から選ばれる少なくとも１種又は２種以上を含むことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の気泡発生方法。
【請求項６】
前記水溶液中に含まれる薬剤の濃度を０．１質量％以上とすることを特徴とする請求項３〜５の何れか一項に記載の気泡発生方法。
【請求項７】
前記気体にエジェクタを介して前記薬剤を導入し、前記気体と前記薬剤との混相流とし、この混相流をエジェクタを介して前記水性液体流中に導入することを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の気泡発生方法。
【請求項８】
水流中にオゾンガスを導入し、水にオゾンを溶解、分散させたオゾン水を生成するオゾン水生成方法であって、
請求項１〜７の何れか一項に記載の気泡発生方法を用いて、オゾン水を生成することを特徴とするオゾン水生成方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図７】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図７】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１５８６７１（Ｐ２０１０−１５８６７１Ａ）
【公開日】平成２２年７月２２日（２０１０．７．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２７９５４０（Ｐ２００９−２７９５４０）
【出願日】平成２１年１２月９日（２００９．１２．９）
【出願人】（０００００６７６９）ライオン株式会社 (1,816)
【出願人】（０００１１５４２９）ライオンハイジーン株式会社 (11)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月２２日（２０１０．７．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月９日（２００９．１２．９）
【出願人】（０００００６７６９）ライオン株式会社 (1,816)
【出願人】（０００１１５４２９）ライオンハイジーン株式会社 (11)
【Ｆターム（参考）】
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