はじめに
安斉管鉄は、独自技術の「超高密度ナノバブル」とオゾンを
組み合わせ超高密度オゾンナノバブル水を生成しています。
オゾンは100年以上昔から研究が行われ、先の大戦では多くの人々を感染症から救い命をつなぎ止めました。この技術は日本とドイツが先鞭をつけた医療技術として世界に普及しています。
現在、畜産業界全体は家畜の健康・衛生管理の解決策として抗生物質に大きく依存しています。
しかし、抗生物質の殆どは既に耐性菌の出現で効果を得られなくなっています。高濃度オゾンナノバブル水は感染症の予防に加え外傷の治療、腫瘍の治療や乳房炎、膀胱炎などの治療でも効果を発揮しています。
最後の切り札とよばれたコリスチンにも、近年中国ベトナム国境地域の豚にその耐性菌が発見されており、その拡散は時間の問題と言われています。
超高密度ナノバブル・オゾン水精水機
- 今回我々が開発しようとしているのは、当社独自技術である「超高密度ナノバブル発生装置」を応用した衛生管理ソリューションです。
- 精製した超高密度ナノバブルオゾン水は塗布、浸潤、噴霧などによる利用が可能です。
装置概略
従来型ナノバブル生成装置の問題点
- ナノバブル技術の開発は古くから行われていますが、以下のようなデメリットがあるため、これまであまり普及していませんでした。
| 1. 大きな消費電力 | 電力消費コストは多くの産業において非常に大きなコスト部分であるため、これは常にナノバブルソリューションの最大のデメリットと考えられています。 |
| 2. 大型化の制約 | これは、消費電力にも関係してきます。従来のナノバブルソリューションは、少量の水には有効ですが、大量の水を処理することはできません。 |
| 3. オゾンとの相性 | オゾンナノバブルは、非常に強い酸化力を持っており、用途の選択肢を大きく広げます。しかし、オゾンは金属部品を腐食する性質があるため、ほとんどのナノバブル発生機はオゾン耐性が低く、機器の寿命を縮めてしまうという問題がありました。 |
| 4. 泡の密度 | 従来のナノバブル技術では、1ml中に1～9億個の気泡を発生させるのが限界でした（Hd-Nanoは1ml中に100～999億個以上の気泡を発生させることができます）。 |
安斉管鉄のHd-Nanoシリーズは、これらの問題を全て
解決している世界で唯一のソリューションです。
解決している世界で唯一のソリューションです。
超高密度オゾンナノバブル水生成装置
- 安斉管鉄では、国際特許技術である「超高密度ナノバブル発生技術」を使った様々なソリューションを販売しています。
・米国登録番号：US 8,919,747 B2
・EU登録番号 ：3027660 ※他多数あり - この『超高密度オゾンナノバブル水生成装置』は水と電気さえあれば他製品では不可能な強力な高濃度オゾン水を大量に造水することが出来ます
- 高濃度オゾン水は次亜塩素酸水やアルコールなどよりも強い消毒殺菌効果があるうえ、健康への被害もありません。
- 煮沸しても死なない芽胞菌や薬剤耐性菌、ウイルスも不活性化できます。
超高密度オゾンナノバブル水生成装置の仕様
幅60cm奥行き60cm
高さ132cm 重さ95kg
電源：AC100V/10A
水道直結型
吐出圧力0.4Mpa（調整可）
使用ガス酸素：0.4Mpa
最高オゾン濃度：40mg/L
使用環境温度：5～40℃
高さ132cm 重さ95kg
電源：AC100V/10A
水道直結型
吐出圧力0.4Mpa（調整可）
使用ガス酸素：0.4Mpa
最高オゾン濃度：40mg/L
使用環境温度：5～40℃
| 型番 | AZ-FB-O3W-5mg/10L-02A |
|---|---|
| 電源 | AC100V 10A |
| 水量 | 20L／min ※5mg／Ｌ時 |
| セラミックス寸法 | Φ18mm×200mm×4本 |
| 筐体材質 | アルミニュウム |
| 配管部剤 | PVC、PTFE、SUS316L |
| 接続方法 | R3/4 |
| 使用ガス | 酸素 2L/min 但し圧送用に20L/min 必要 |
ナノバブルの品質/密度
- 微小粒子の分析のスタンダードとなっているマルヴァーン社(英国) のNanoSight により分析を行いました。
- その結果、安斉管鉄のHd-Nanobubble は1010/ml (100～999億)もの泡を作るとが出来ることがわかりました。
- これまで最も高性能と言われてきた製品でも108個/ml（１～9億個）であり、安斉管鉄のHd-Nanobubble 技術が世界最高性能で有ることが確認されました。
 NanoSightによる分析データ |
 NanoSightによる分析の風景 |
 NanoSight |
本装置の特筆すべき点と注意すべき点
- 本装置はナノバブル（ウルトラファインバブル）を用いてオゾン水を生成します。また時間管理で高濃度の酸素水も生成することが出来ます。オゾンガスは酸素に無声放電しオゾン化します。
- 本ナノバブル発生機構は効率よくオゾンガスを液中にナノバブル化して閉じ込めるので吸収されなかった排オゾンガスの量も少なくなり内部で無害化フィルターを通して外部へ排出されます。
- 本装置は自動運転状態にすれば末端の蛇口を開くだけで自動的にオゾン水（酸素水）が供給されます。
- 本設定時間を経過すると内部で再循環しオゾン濃度を保ちます。
- 本オゾンは4mg/L（4ppm）程度で強力な殺菌力を持ちます。しかしオゾンは反応性が良く、有機物があると直ちに消費され消失します。オゾンは塩素と違い反応後は酸素となり残留しません。
- 本ただし臭素と結びつくと臭素酸となり、発がん性物質になります。上水に臭素の混合は殆どありませんが海水委には臭素が含まれる場合がありますので注意してください。
- 本臭いは鼻をつくような酸っぱい臭いがします、ただし高濃度のオゾンガスは大変危険なので異臭を感じたらご使用を停止し弊社へ連絡してください。
- 本二枚貝などの生物は低濃度のオゾン水でも生存出来ませんので扱いには注意してください。
- 本オゾン水は非常に錆を発生します、金属の容器等を使用する場合または金属製品などを洗う場合は必ず最後に製水でオゾン水を洗い流す又は中和してください。
- 本プラスティック容器であってもオゾンに長時間曝露されると紫外線焼けのように粉になってきますのでご注意ください。
- 本装置内部には水が循環しております、万が一破損が起こった場合漏水する危険がありますので、設置場所には漏電するような物、濡れては困る物を置かないでください。
- 本オゾンナノバブル水を噴霧した場合は周囲のオゾンガス濃度も上昇します、0.1ppm以下の環境濃度を守り適切に運用して下さい。
- 本オゾンガス濃度が高くなると照明機器や金属を用いた機器が錆びる事があります、ご使用には換気を行ったりオゾンガスが機器などに直接かからないようご注意下さい。
操作方法
H-ONWの強み：オゾンの寿命
- 高密度オゾンナノバブル水はオゾンを非常に長い時間、水の中に留める効果があります。
- 本来1000程度の酸化電位が1,100mVに上がるのはHOラジカルの発生によるものと考えられています。
- 長時間オゾンを保つことで、様々な目的に利用することが可能となります。
ISOも認めたナノバブルの洗浄力
- 2021年4月、ISOが公式な技術報告書を発表しました。
・文書番号： ISO/TR24217-2:2021 - この文書はナノバブルのSDGsへの貢献の可能性を「清掃」「水耕栽培」の2分野で科学的に検証評価したもので、今後も他分野へと拡大される模様です。
- 清掃時間を40%短縮、洗剤使用量を1/3に減量、消費水量を99%節水という効果が確認されています。
畜産での利用例
- 畜産業の中では様々なシーンでの利用が可能です。
- また、オゾンから他のガスに切り日える事でさらに用途を広げることが出来ます。
畜舎の環境洗浄の利用例
- ミスティング、飲み水、高圧洗浄水としてH-NOWを利用することで、衛生・健康管理、臭気対策などに大きな効果があります。
- インフルエンザ、マイコプラズマ、オージェスキー、サルモネラ、E.コリ、PED、口蹄疫など、あらゆる感染症の予防に効果があります。
- また、ウイルスや菌はオゾンに対しては耐性を獲得することが出来ません。
- これにより、豚舎や鶏舎の投薬を大幅に減量して運用することも可能になります。
排水処理施設での利用例
- 活性汚泥槽、または浮上槽に適用することで、処理速度を向上し、設備全体の小型化、省電力化につなげることが出来ます。
- 返送汚泥の配管に設置することで、効果的な運用が可能になります。
- 最終殺菌槽での利用も可能です。
- オゾンを使うことで水を減菌することができるため、再利用も可能になります。
FAQ
ユーザー様からのよくある質問への回答です。質問は常に受け付けております。
Q. 次亜塩水とはどう違いますか？
A. 大きな違いがあります。以下の纏めを参考にしてください。
| オゾン水の利点 |
|
|---|---|
| オゾン水の次亜塩水に対する利点 |
|
| 安斉管鉄の超高密度ナノバブル・オゾン水の利点 |
|
Q. オゾン・ナノバブルの寿命はどれくらいですか？
A. 超高密度ナノバブルは通常のナノバブルより長持ちします。
- H-NOWはオゾンを非常に長い時間、水の中に留める効果があります。
- 本来1,000程度の酸化還元電位が1,100mV に上がるのはHOラジカルの発生によるものと考えられています。
- 長時間オゾンを保つことで、様々な目的に利用することが可能となります
Q. オゾン水に健康リスクはありませんか？
A. リスクは極めて低いと言えます。オゾンは急速に消費され酸素になります。
- オゾン水の毒性情報は、国際的な論文検索システムであるPubMedなどで検索してもほとんど認められません。入手可能な情報を以下にまとめます
| 論文 | 実験 | 実験結果 |
|---|---|---|
| オゾン水の安全性評価に関する基礎研究.日本医療・環境オゾン研究会会報、19(2)64-71 (2012). | オゾン水 (7mg/L)を使用してラットにおける急性経口毒性、OECD Guidelines for the Testing of Chemicals 404 (2002)に準拠したウサギにおける皮膚一次刺激性、ウサギにおける累積皮膚刺激性、Maximization法によるモルモットにおける皮膚 感作性を検討した。さらにOECD Guidelines for the Testing of Chemicals 405 (2002)に準拠したウサギにおける眼刺激性試験を行った。 | 7mg/L オゾン水は急性経口毒性、皮膚一次刺激性、累積皮膚刺激性、皮膚感作性および眼刺激性をいずれも有しないことが示された。 |
| オゾン水の安全性評価に関する研究.日本医療・環境オゾン研究会会報、14(1)3-8 (2007). | 1.2 mg/L の低濃度オゾン水の安全性を評価する目的で、マウスを用いた反復経口投 与毒性試験、ハムスターを用いた口腔粘膜刺激性試験および培養細胞を用いたコロニー形成阻害試験を行い、亜急性毒性、粘膜刺激性および細胞毒性について検討した。 | 7 日間連続経口投与試験においては異常が認められていない。ハムスターを用いた口腔粘膜刺激性試験において、肉眼的所見は次亜塩素酸ナトリウム>水道水>オゾン水の順に刺激性が強いことを示した。しかし、病理学的所見は水道水と同様に異常がなく有意な差を認められていない。 |
| オゾン水による急性、亜急性毒性実験.静岡済生正会病院医学会誌、12(1)89-95 (1995). | 不純物の含まれにくい電解方式によって生成した4mg/Lあるいは20mg/L のオゾン水を用いて、急性、亜急性毒性実験を行った。ウサギを用いた急性毒性実験においては、20mg/L オゾン水1mLを点眼、1に100mL経口投与、2匹目に20mLを腹腔内投与、3匹目は3mLを大腿筋肉内に注射を行ったが、肉眼的所見、組織学的所見いずれも変化が認められていない。亜急性毒性実験は、ウサギを 2群にわけ、1 群(2 )は 4mg/L オゾン水1mLを毎日1回点眼あるいは毎日1回腹腔内投与、いずれも4週間継続した。また2群(3)も同様に4mg/Lオゾン水1mLを毎日1回点眼あるいは毎日1回大腿筋肉内に2mL注射、いずれも4週間連続投与実験を行った。 | これらのいずれのウサギも実験終了後、24時間で屠殺、病理組織学的に角膜、心、肝、腎、脾、肺、大腿筋、胃について、いずれの群においても透過、走査型電子顕微鏡を用いた病理組織学的に検討した結果、変化は認められなかった。 |
Q. 殺菌剤・消毒剤との代替は可能ですか？
A. 可能です。薬剤との代替性を以下に整理しています。
- 医療の現場で使うオートクレーブの代替性も検討されています。
| 殺菌・消毒剤 | 注意点 | 手術野(皮膚) | 手術野(粘膜) | 腟・外陰部 | 口腔 | 口腔(傷) | 結膜嚢 | 注射部位 | カテーテル部位 | 環境・器具 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ポビドンヨード | 部位によって濃度の調整が必要 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | X | ○ | ○ | X |
| クロルヘキシジン | ショック症状の可能性 | X | X | X | X | X | ○ | X | X | X |
| 過酸化水素 | 表皮に潰瘍化の可能性 | X | X | X | ○ | ○ | X | X | X | X |
| 塩化ベンザルコニウム | ウイルスへの効果は無し | X | ○ | ○ | ○ | X | X | X | X | X |
| アクリノール | 副作用として壊疸、潰瘍 | ○ | X | X | X | X | X | X | X | X |
| エタノール | アレルギー反応あり | ○ | X | X | X | X | X | ○ | ○ | ○ |
| 第四級アンモニウム | 劇薬 アレルギー反応あり |
X | X | X | X | X | X | X | X | ○ |
| 次亜塩素酸ナトリウム | 創傷適用は未認可 溶血作用により、連用不可 |
X | X | X | X | X | X | X | X | ○ |
| 超高密度ナノバブルオゾン水 | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ | ○ |
※出典：健栄製薬HP参照と床医、専門家へのヒアリングを合わせて作成
Q. ウイルス/菌への不活性化効果はありますか？
A. あります。
- オゾン水の 微生物に対する不活化効果は、次亜塩素酸に比べて強いことが分かります。
- 腸内細菌では20倍、ウイルスで5倍、芽胞菌で50倍、アメーバで10倍といずれもオゾン水の不活化効果が次亜塩素酸に比較して強い事がわかりました。
Q. 鳥インフルエンザの不活性化は可能ですか？
A. 可能です。性質の近いA型インフルエンザでの実験例があります。
- A型インフルエンザウイルスに対しては初期濃度0.35 mg/Lオゾン水を10秒間曝露することによって、5log10(99.999%)まで不活化しました。
- また、新型インフルエンザウイルスに対しては0.76mg/Lオゾン水を10秒間曝露し、3log10 (99.9%)まで不活化しました。
- このことから、新型インフルエンザウイルスの方がA型インフルエンザウイルスよりオゾン水に対する抵抗性が強いことを示しますが、これらの不活化に対しておおよそ0.8mg/Lの低濃度オゾン水で十分有効であることを示しました。
出典： J.G.Kim, A.E.Yousef, and S.Dave: Application of ozone for enhancing the microbiological safety and quality of foods: A review. J. Food Protection,62,1071(1999).
Q. グラム陽性菌の対策にはなりますか？
A. 可能です。
- オゾン水による6種類のグラム陽性菌に対する不活化効果は、0.12~3.8μg/mLの濃度範囲で1~7log10CFU/mLレベルであることがわかっています。
出典 ： M.A.Khadre, A.E.Yousef, and J.G.Kim: Microbiological aspects of ozone applications in food: A review. J. Food Science, 66,1242 (2001).
Q. ノロウイルスの不活性は可能ですか？
A. 可能です。
- 右図はノロウイルスの代替として用いられるネコカリシウイルス(FCV: feline calicivirus)およびヒト糞便由来のノロウイルスに対する低濃度オゾン水による不活化効果について示しています。
- 水温19°Cにおいて初期濃度0.042~0.454mg/Lのオゾン水に曝露されたFCVはオゾン濃度0.133 mg/L 以上では曝露30秒以内に感染価が99.9%以上減少しました。
- また、オゾン濃度0.097 mg/Lでは99.9%以上不活化するのに必要な接触時間は1.5分でした。
- 水温8°C、初期濃度0.042~0.88 mg/L オゾン水を曝露したFCVは、オゾン濃度0.17 mg/L以上で30秒以内に感染価が99.9%以上減少しました。
出典： J.G.Kim, A.E.Yousef, and S.Dave: Application of ozone for enhancing the microbiological safety and quality of foods: A review. J. Food Protection,62,1071 (1999).
Q. 有機加工品に使うことは出来ますか？
A. 可能です。
- 平成28年の改定まではオゾンは有機製品に利用が認められている添加剤のリストには有りませんでした。
- 平成28年の「有機加工食品の日本農林規格」の第4条ではオゾンに関して「農産物の加工品に使用する場合又は食肉の加工品に用いる動物の腸の消毒若しくは卵の洗浄に使用する場合に限ること。」と「別表１ 添加物」にあります。
- よって上記条件においては有機認証等で問題になることはございません。
Q. ワクモ対策にも有効ですか？
A. 現在調査中です。
- ユーザーベースですが、オゾンの利用で「ワクモの発生が格段に減った」という声はございますが、十分に科学的なデータとして観測されたものでは有りません。
- 高圧洗浄の水にH-NOWを使うことで、効果が生まれる可能性は十分にあります。
- 新しい情報が有り次第、皆様にもご報告致します。
Q. 衛生以外で健康増進効果はありますか？
A. 現在調査中です。
- 同じくユーザーベースのコメントですが、鶏の飲水に酸素ナノバブル水（オゾンは分解して酸素になります）を飲ませたところ、「鶏卵の殻が厚くなった」「鶏が丈夫になった」というお話は聞いておりますが、前項の質問と同じく、科学的に比較しながらデータを取得・分析したわけでは有りません。
- 今後、新しい情報が有り次第、皆様にもご報告致します。
