純水はイオンや不純物をほとんど含まない高純度な水ですが、微生物（細菌やバクテリア）までは完全に除去されないため、一定の殺菌処理が必要です。
特に医療・研究・製造現場では、滅菌レベルの水質が求められることもあります。本記事では、純水の主な殺菌方法と装置の種類を比較し、実際の使用者の声も交えながら解説します。
■この記事を書いた人■
元水処理・フィルターメーカーの営業マン。１５年間の勤務経験を活かし、ろ過や水処理について情報を発信中。現在は、フリーで工場のろ過、水処理のコンサルタントを行っている。一男一女の父。４６歳。
純水における殺菌の必要性
なぜ殺菌が必要なのか？
- 純水は栄養がないため細菌は繁殖しにくいが、微生物の「生存」や「定着」はあり得る
- 長期間のタンク保存やパイプライン中でのバイオフィルム形成が懸念される
- 製薬や理化学用途では「微生物ゼロ」が求められるケースもある
体験談
「純水タンクからの異臭に驚いた」
「以前、研究室で使っていた純水タンクが数日使用されず放置されていたことがあり、使い始めたときに異臭が…。検査すると細菌が繁殖していたという報告。以降はUV殺菌機能付きの装置に切り替えました。」（都内大学研究員・40代）
純水の主な殺菌方法とその仕組み
| 方法 | 原理 | 殺菌対象 | 特徴 |
|---|---|---|---|
| 紫外線殺菌（UV） | 254nmのUV-CでDNAを破壊 | 細菌・ウイルス | 薬品不要、維持コスト低、即効性あり |
| 熱殺菌（ヒートサニタリー） | 80〜95℃の高温循環 | バイオフィルム含む微生物全般 | 強力だがエネルギー消費・設備コスト高 |
| オゾン殺菌 | O₃の強酸化作用で細胞破壊 | 細菌・ウイルス・カビ | 高い殺菌力、残留リスクあり |
| 紫外線＋オゾン併用 | UVで活性化したO₃が強力殺菌 | 微生物全般 | 理化学や製薬向け、設備高価 |
紫外線殺菌（UV)
仕組み
- UV-C（波長254nm）の紫外線を用いて、水中の微生物のDNAを破壊し、増殖を防ぎます。
メリット
- 薬品を使わず、純水の成分に影響を与えない
- 処理時間が短く、連続処理が可能
デメリット
- UV光が届かない場所には効果がない
- 水が濁っていたり有機物が多いと殺菌効果が低下
用途
- ラボ用純水装置、医療機器洗浄、食品製造ラインなど
熱殺菌（ヒートサニタリー）
仕組み
- 水を一定温度（70～100℃程度）で加熱し、細菌やウイルスを熱変性により死滅させます。
メリット
- 幅広い種類の微生物に有効
- シンプルな構造で制御が容易
デメリット
- 加熱によるエネルギー消費が大きい
- 冷却工程が必要、装置が大型化することも
用途
- 製薬工場、医療現場、高度純水の循環系
オゾン殺菌
仕組み
- 強力な酸化作用を持つオゾン（O₃）を水に溶解させて殺菌します。
- 微生物の細胞膜を破壊し、短時間で死滅させる効果があります。
メリット
- 非常に強力な殺菌力（塩素の数倍）
- 残留物がなく、水中で分解され酸素になる
デメリット
- オゾン発生装置が必要
- 高濃度では人体にも有害なため管理が必要
用途
紫外線＋オゾン併用殺菌
仕組み
- 紫外線によって直接殺菌を行いながら、同時にUV照射で生成されたオゾンや酸化種によってさらなる殺菌・酸化分解を行う方式。
メリット
- それぞれの長所を活かした高い殺菌性能
- 有機物分解能力にも優れる
デメリット
- 装置がやや高価になる傾向
- 運用管理が複雑になることもある
用途
- 超純水の最終処理、分析機器前段、微生物管理が厳格な産業用水処理
殺菌装置のまとめ
- 純水は雑菌の繁殖こそしにくいが、無菌ではないため、使用目的によって適切な殺菌処理が必要
- 紫外線殺菌はシンプルでコスト効率がよく、オゾンや熱殺菌はより高いレベルの殺菌を求められる現場向け
- 紫外線＋オゾン併用は、高度な管理が求められる超純水用途で特に有効
殺菌装置の種類と比較
用途別おすすめ装置
| 装置名 | 方式 | 推奨用途 | 価格帯 |
|---|---|---|---|
| ミリポア UVランプ付きMilli-Q® | 254nm UV殺菌 | 分析・研究用途 | 70〜150万円 |
| アズワン 熱循環型サニタリー装置 | ヒートサニタリー | 製薬・食品工場 | 200万円〜 |
| 日東電工 オゾン注入システム | オゾンガス殺菌 | 製造ライン向け | 100万円前後 |
| 高性能UV＋オゾン複合装置（OEM） | ハイブリッド方式 | 微生物完全除去 | 300万円〜 |
導入時のチェックポイント
- 使用水量とタンク容量に合った処理能力があるか
- 連続運転か間欠使用かによる制御方式の違い
- メンテナンス性とランニングコスト（UV管の交換や消耗部品など）
体験談：実際に装置を導入してみて
「UV殺菌でトラブルが激減」
「以前は水質トラブルが年に数回あったのですが、装置にUVランプを追加してからはバイオフィルムの形成も見られず、かなり安定しました。導入コストは高かったですが、研究スケジュールの安定に寄与しています。」（大阪府・製薬企業 研究員）
まとめ：純水殺菌は「目的」と「頻度」で選ぶ
まとめの比較表
| 方式 | 効果 | コスト | おすすめ対象 |
|---|---|---|---|
| UV殺菌 | 即効性・安全 | 低〜中 | 研究・分析現場 |
| 熱殺菌 | 強力・再発防止 | 高 | 製薬・食品 |
| オゾン | 酸化力高い | 中 | 設備内殺菌 |
| 複合方式 | 最高水準 | 非常に高 | 完全無菌求める分野 |
結論
純水の殺菌は用途により最適な方法が異なります。日常的な分析や軽度の実験用途であればUV殺菌装置で十分ですが、製薬・食品・医療現場ではより強力な熱殺菌やオゾン殺菌が推奨されます。
基本的に純水は殺菌の有無に関わらず時間が経過すると水質が悪くなる（電導率が上昇）ため、造水後にすぐ使用することが大切です。
