CN114514202A - 水处理系统以及水处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是在例如卫生间系统、烹饪系统、洗涤系统以及淋浴系统等这样的多个装置之间进行水的交换，在各装置中产生处理水的再利用循环。本发明是水处理系统1，包括：按产生源分别设置的多个污水处理机4a、5a、6a、7a；多个传感器4c、5c、6c、7c，用于至少对处理水的水量以及水质进行检测并输出；槽4b、5b、6b、7b，用于将处理水作为循环用水进行储存；过量水槽/储备水槽8，用于储存过量水；控制装置2，用于对污水处理机进行驱动控制，并基于来自传感器的传感器数据对各产生源的槽的处理水的水量以及水质进行管理，控制装置进行如下控制：在基于传感器数据判断为一个产生源的循环用水产生不足的情况下，利用其他产生源的循环用水或者所述过量水槽的过量水补给该不足部分。

Description

水处理系统以及水处理方法

技术领域

本发明涉及一种废水回收和再利用技术，更具体地说，涉及一种使诸如卫生间系统、烹饪系统、洗涤系统和淋浴系统等多个设施之间使用的水回收的技术。

背景技术

以往，已经提出了废水回收系统，例如，通过将普通家庭或类似场所使用的上层水的废水回收作为洗涤厕所的洗涤水等。

例如，在专利文献1中公开了一种排水再利用系统，该排水再利用系统将再利用流路的始端连通连结，并且在该再利用流路的终端设置取水口，在上述再利用流路中具有分选机构，该分选机构对原水的浊度进行检测，根据检测出的浊度分选为再利用水和非再利用水。

进一步地，在专利文献2中公开了一种排水处理方法，其具有：向排水装置的储液器供给水的阶段；将所供给的水集中在储液器内的阶段；将水从储液器引导至至少一个消耗水的储液器的阶段；对水质进行观测的阶段；以及如果水质低于允许等级，则从排水装置的储液器和/或水消耗部的储液器向下水排水管出水的阶段。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8-19773号公报

专利文献2：日本特表2010-517775号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是，在专利文献1、2中，关于例如在卫生间系统、烹饪系统、洗涤系统以及淋浴系统等这样的多个产生源之间进行使用水的交换而带来在各产生源产生排水的再利用的循环这一点，没有任何公开和启示。

本发明是鉴于这样的问题而完成的，其目的在于，在例如卫生间系统、烹饪系统、洗涤系统以及淋浴系统等这样的多个装置之间进行水的交换，带来在各装置中产生的处理水的再利用的循环。

用于解决问题的手段

为了解决上述问题，本发明的第一方面所涉及的水处理系统是按照产生源分别对污水进行处理并作为循环用水进行储存的水处理系统，产生源包括卫生间系统、烹饪系统、洗涤系统以及淋浴系统中的至少一个系统，其中，所述水处理系统具有：多个污水处理机，它们按照所述产生源分别设置；多个传感器，它们按照所述产生源分别设置，用于至少对所述污水处理机的处理水的水量以及水质进行检测并输出；槽，其按照所述产生源分别设置，用于将所述处理水作为循环用水进行储存；过量水槽，其用于储存在所述槽中产生的过量水；以及控制装置，其用于对所述污水处理机进行驱动控制，并且基于来自所述传感器的传感器数据对各产生源的所述槽的处理水的水量以及水质进行管理，所述控制装置进行如下控制：在基于所述传感器数据判断为一个产生源的循环用水产生不足的情况下，利用其他产生源的循环用水或者所述过量水槽的过量水补给该不足部分。

本发明的第二方面所涉及的水处理方法是按照产生源分别对污水进行处理并作为循环用水进行储存的水处理方法，产生源包括卫生间系统、烹饪系统、洗涤系统以及淋浴系统中的至少一个系统，其中，按照所述产生源分别地由污水处理机对污水进行处理，由传感器至少对所述污水处理机的处理水的水量以及水质进行检测并输出，由槽将处理水作为循环用水进行储存，由过量水槽储存在所述槽中产生的过量水，由控制装置对所述污水处理机进行驱动控制，并且基于来自所述传感器的传感器数据对各产生源的所述槽的处理水的水量以及水质进行管理，在基于所述传感器数据判断为一个产生源的循环用水产生不足的情况下，利用其他产生源的循环用水或者所述过量水槽的过量水补给该不足部分。

发明效果

本发明提供了一种用于通过在诸如卫生间系统、烹饪系统、洗涤系统和淋浴系统的多个装置之间交换水来实现在每个装置中产生的处理过的水的再循环技术。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式所涉及的水处理系统的结构图。

图2是该系统的控制装置的结构图。

图3是表示管理表的一个例子的图。

图4是对本发明的第一实施方式所涉及的水处理系统所进行的水量调整所涉及的处理过程进行详细说明的流程图。

图5是表示对决定供给源的优先顺序进行定义的表的一个例子的图。

图6是对本发明的第一实施方式所涉及的水处理系统所进行的水量调整所涉及的其他处理过程进行详细说明的流程图。

图7是本发明的第二实施方式所涉及的水处理系统的结构图。

图8是本发明的第三实施方式所涉及的水处理系统的结构图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

<第一实施方式>

在图1中示出本发明的第一实施方式所涉及的水处理系统的结构并进行说明。

如该图所示，本水处理系统1包括负责整体控制的控制装置2，该控制装置2一体或分体地配备数据库3。而且，根据产生源分别具有卫生间系统处理装置4、烹饪系统处理装置5、洗涤系统处理装置6以及淋浴系统处理装置7中的至少一个。

卫生间系统处理装置4具有水循环卫生间污水处理机4a和循环用水槽4b，水循环卫生间污水处理机4a还包含传感器4c。烹饪系统处理装置5具有水循环生活排水污水处理机5a和循环用水槽5b，水循环生活排水污水处理机5a还包含传感器5c。

洗涤系统处理装置6具有水循环生活排水污水处理机6a和循环用水槽6b，在循环用水槽6b中还包含传感器6c。而且，淋浴系统处理装置7具有水循环淋浴污水处理机7a和循环用水槽7b，水循环淋浴污水处理机7a还包含传感器7c。

这样，在各装置4至7所具有的污水处理机4a、5a、6a、7a中同时设置有对循环的水进行储存的循环用水槽4b、5b、6b、7b，并且能够设置与所需水量相应的规模的槽。由设备处理的水质以相同的等级进行处理，或者，与处理等级相配合地，即使在处理中途，在达到将水分开供给的装置的所需水质等级的时间点下，也能够进行水的交接。

饮用水和卫生间清洗水所要求的部分除了无菌以外，在BOD、颜色、臭气等所要求的基准上存在差异。因此，在紧急时等紧急需要的情况下等，能够应对水的交换等。各装置4至7的处理水中不包含细菌等对人体造成影响的菌、病毒、杂质。在处理过程中，可以将各种灭菌、杀菌、添加手段(紫外线、氯、臭氧、煮沸、膜处理、PH、硬度处理等)单独、多个、自由地组合。

水处理系统1还设置有过量水槽、储备水槽8，各装置4至7的循环用水槽4b、5b、6b、7b经由水路连接，使得能够相互进行水的交换，并且该过量水槽、储备水槽8也经由水路连接，使得能够进行水的交换。

在各装置4至7中的处理水中，作为过量水而储备在过量水槽或储备水槽8中的水，通过使各处理机4a、5a、6a、7a的最终处理的处理方法(例如，过滤处理等)相同，或者通过过量水槽之前的预定处理装置，能够确保一定的处理状态。

换言之，由各污水处理机4a、5a、6a、7a处理后的水成为满足一定基准的处理水。在该情况下，例如，通过使相同的污水处理机内的最终处理工序、所配设的传感器4c、5c、6c、7c相同，能够将处理水的水质保持为一定，因此能够始终使用相同水质的水。

另外，通过在循环用水槽4b、5b、6b、7b、过量水槽、储备水槽8中设置使积存的水不会腐败的未图示的杀菌装置，能够将水保持为卫生上良好的状态。此外，也可以是冷冻等保存方法。

过量水槽、储备水槽8与水分蒸发喷雾装置9连接，用于将不需要的过量水蒸发和喷射并向外部放出。另外，卫生间系统处理装置4的水循环卫生间污水处理机4a以及烹饪系统处理装置5的水循环生活排水污水处理机5a连接到固液分离和去除物固体化装置10。通过固液分离和去除物固体化装置10能够将无机物、大型有机物、纤维等固体物与水分开，对该固体物改变形态作为与少量的水混合的浓缩水、或者将水分完全脱水而不包含水的固体物在装置外进行处理。

另外，关于完全脱水，可以根据能量的量适当选择离心力、真空、热、自然蒸发、风、微波等各手段。

在本实施方式中，由于根据卫生间系统、烹饪系统、洗涤系统以及淋浴系统等的产生源分别使用了符合其水质的污水处理机，因此至少在处理速度、消耗能量方面没有浪费。例如，在对含油的排水与不含油的排水进行比较时，如果水含有相同的杂质，则前者在油的去除和杂质的去除中去除对象物为两种，后者的去除对象物为一种。因而，通过根据产生源区分适合于各产生源的水循环污水处理机，能够实现最低必要限度的处理工艺。

另外，在本实施方式中，由于根据产生源分开使用生物处理水循环处理机、机械水循环处理机，因此容易对生物处理所需的有机物的量进行管理。在将全部设为一个处理机的情况下，如果是淋浴则仅是加入了表面活性剂的污水，根据用户对水的使用方法的不同，污水等级经常产生变动，因此难以进行生物处理所需的微生物的营养素的管理。例如，在卫生间系统、烹饪系统等中的含有有机物的排水处理中，重要的是将水循环处理机根据产生源相应地单独配置。在本实施方式中，对于为了水循环而带入的水的水质、水量，除了所使用的洗涤剂、烹饪添加物、食材、从人体排泄、流出的物质以外，所使用的水不会从外部被污染。

另外，在本实施方式中，通过在含有生物处理水的处理机与不含有生物处理水的处理机之间交换在机械和水循环处理(例如膜处理)过程中产生的含有有机物的浓缩水，能够通过使用微生物处理来处理浓缩水。通过设置与污水产生源相应的多个水循环处理机，能够将增加循环水量的装置与减少循环水量的装置分开。通过分开，容易掌握增加量和减少量，能够将增加的循环水作为过量水进行储备，并向减少循环水量的装置补给必要量。

在这样的结构中，在根据产生源分别设置的各装置4至7中，各污水处理机4a、5a、6a、7a对产生的污水进行净化等处理，并将处理水送出至循环用水槽4b、5b、6b、7b进行储存。

在该过程中，各装置4至7的传感器4c、5c、6c、7c始终对各装置4至7的处理水的水量以及水质(例如，浊度、色度、PH、盐分浓度、氮量、臭气、氨量、杂质、味道成分、应该去除的物质等水处理所涉及的必要项目)进行感测，并将传感器数据发送到控制装置2。控制装置2对传感器数据进行处理，并判断水质是否在基准值内。而且，在处理水的水质等不在基准值内的情况下，控制为使该处理水返回到处理机4a、5a、6a、7a并再次进行处理。或者，在判断为固液分离去除物固体化装置10等其他装置中的处理有效的情况下，控制为向其输送处理水并进行处理。

在日常用水的情况下，因卫生间排水或烹饪等带入的水分而使循环水的水量增加，而在洗涤、淋浴等的情况下，由于蒸发、附着到身体等而产生水分的减少，但通过控制装置2对处理水的水量、水质进行管理，能够在各装置4至7之间平衡水量的增加和减少。由此，能够使一定量的水持续循环，并且当水的量增加太多时，水可以储存在过量水槽、储备水槽8中，并且当水的量进一步增加时，水可以通过水蒸发喷射装置9等通过喷射处理和蒸发处理来处理。

另外，由于根据产生源分别配设水循环污水处理机4a、5a、6a、7a，控制装置2实时地掌握各装置4至7的总水量，因此能够以最小必要限度的水量支持人们的生活，而不依赖于城市生命线(lifeline)。另外，当传感器4c、5c、6c、7c检测到作为循环水带入的物质以外的杂质时，控制装置2能够检测到该情况并向外部装置(例如，终端装置等)通知异常，因此容易对所使用的水的安全进行监测。由于能够不从外部连接，而通过在水处理系统内完成的回路使水循环并持续进行处理，因此本系统也容易移设、增设。

另外，在作为过量水而储备于过量水槽、储备水槽8之前，也可以直接在各装置4至7之间相互补给过量水。在该情况下，在装置4至7之间交换必要的水，通过控制装置2掌握整体的水量，从而可以适当地掌握不足时的补充量和补充时间，以及剩余时的排放、储存量和时间。

通过传感器4c、5c、6c、7c对各装置4至7的处理水的水量、水质以及处理状态进行检测，并将检测结果存储在数据库3中，控制装置2通过基于人工智能(AI)的机器学习等对该数据进行学习，由此无论是事前还是实时，都能够准确地向使用者(包含第三者、管理者)传达维护时期、可使用水量、可使用时间、处理完成时间、不足的设备、限制等的预测。

控制装置2通过掌握设置于各装置4至7的处理机4a、5a、6a、7a的处理能力、循环所需的水量等，以自由地构建与使用人数、规模、频度等相应的组合，并对水处理机间的水交换进行控制，从而实现与规模相符的水处理系统。也能够进行仅一部分设备、例如仅卫生间系统等这样的应对。在仅为卫生间的情况下，水质为无菌但可以具有一些颜色等，控制装置2基于传感器数据来掌握状况，并对处理状况进行监测，由此能够适当且最短最佳地进行处理。通过掌握各处理机的处理能力、循环所需的水量，可以根据使用的人数、规模和频率自由地构建组合。

除此以外，根据本实施方式所涉及的水处理系统可以将生活中使用的水隔离。换言之，能够提供完全封闭的场所、想要封闭的场所中的生活。

在图2中示出水处理系统中的控制装置的结构并进行说明。

如该图所示，控制装置2具有负责整体控制的CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、MPU(Micro Processing Unit：微处理单元)等控制部11。控制部11与通信部12、操作部13、显示部14以及存储部15连接。另外，控制部11与配设于各装置4至7的各种传感器4c、5c、6c、7c连接。

通信部12是用于与外部设备进行通信的通信接口。例如与各装置4至7的污水处理机4a、5a、6a、7a实现无线或有线的通信。操作部13由键盘、鼠标、操作开关等构成。显示部14由液晶显示器等构成。

存储部15例如由RAM(Random Access Memory：随机存储器)、闪存(Flash Memory)等半导体存储器元件、硬盘驱动器(HDD；Hard Disc Drive)、或者光盘装置等实现，预先存储由控制部11执行的程序。另外，存储部15存储各装置4至7的循环用水槽4b、5b、6b、7b的水量以及水质。一个例子如图3所示，其中至少存储感测到的日期时间、水量、水质。

在这样的结构中，控制部11通过读取并执行存储部15的程序，至少作为发送部11a、接收部11b、水量/水质管理部11c、水量调整部11d、处理机控制部11e、分析部11f而发挥功能。

发送部11a经由通信部12向各污水处理机4a、5a、6a、7a发送驱动控制信号，并经由通信部12向外部设备发送存储部15的感测所涉及的日志数据、基于分析部11f的分析结果的警报数据等。接收部11b接收来自各装置4至7的传感器4c、5c、6c、7c的传感器数据等。另外，接收部11b接受来自外部设备的驱动指示。水量/水质管理部11c适当地对存储部15的传感器数据进行更新，对各装置4至7的水量、水质的状态进行管理。

水量调整部11d基于传感器数据，判断各装置4至7的水量、水质是否适当，在各装置4至7相互之间、或者从过量水槽、储备水槽8向水量不足的装置4至7进行水的送出，由此对水处理系统1整体的水量的平衡进行调整。处理机控制部11e对各装置4至7内的污水处理机4a、5a、6a、7a进行驱动控制。处理机控制部11e还能够基于外部设备的驱动指示进行驱动控制。分析部11f基于存储于存储部15的传感器数据，例如通过机器学习等对用于调整水量的时机、补给的水量等进行分析，并进行基于分析结果的控制，由此实现循环的适当的回路。

以下，将参照图4的流程图对本发明的第一实施方式所涉及的水处理系统所进行的水量调整所涉及的处理过程进行详细说明。

当接收部11b获取到来自传感器4c、5c、6c、7c的传感器数据时(S1)，水量/水质管理部11c对存储于存储部15的传感器数据进行更新(S2)。在存储部15中，将获取传感器数据的日期时间与水量、水质以如图3所示的表格形式彼此相关联地按时间顺序存储。

水量调整部11d在获取传感器数据的时刻或在预定时刻，判断装置4至7的循环用水槽4b、5b、6b、7b的使用水是否产生了水量不足(S3)，在没有特别产生不足的情况下，返回到步骤S1，重复上述处理。

另一方面，当存在水量不足的装置4-7时，水量调整部11d判断是否能够通过其他装置的循环用水槽的使用水进行补给(S4)。然后，在判断为能够通过其他装置进行补给的情况下，水量调整部11d进行控制，以通过能够进行补给的装置4至7的循环用水槽4a、5a、6a、7a的使用水对水量不足的装置4至7的使用水进行补给(S5)。

与此相对，在判断为无法通过其他装置的循环用水槽的水对水量不足进行补给的情况下，通过过量水槽、储备水槽8的水，对水量不足的装置4至7的使用水进行补给(S6)。然后，再次返回到步骤S1，并重复上述处理，由此实现在水处理系统1内完成的循环回路。

需要说明的是，在步骤S4中，在判断是否能够通过其他装置的循环用水槽的水对水量不足进行补给时，如图5所示那样，也可以是，在每个时间段，在确定了应优先作为补给源的装置的情况下，根据优先顺序来选定补给源。该图5的优先顺序也可以在由分析部11f通过机器学习来构建积累有数据的大数据的过程中进行最优化。

一般而言，在卫生间系统处理装置4中，由于卫生间排水而使水量增加，在烹饪系统处理装置5中，由于在烹饪等中带入的水分而使循环水的水量增加。另一方面，在洗涤系统处理装置6、淋浴系统处理装置7中，由于蒸发、向身体的附着等而产生水分的减少。如上所述，通过由控制装置2对处理水的水量、水质进行管理，能够在各装置4至7之间取得水量的增加、减少的平衡。

进一步地，在水量调整时，通过参照分析部11f的基于机器学习的分析结果，控制装置2就能够掌握整体的水量，并且能够预先预测产生了不足的情况下的使用水的补充量、补充时期、剩余时的放出、储备的量、时期等。

接着，参照图6的流程图，对本发明的第一实施方式所涉及的水处理系统所进行的水量调整所涉及的其他处理过程进行详细说明。

当接收部11b获取到来自传感器4c、5c、6c、7c的传感器数据时(S11)，水量/水质管理部11c对存储于存储部15的传感器数据进行更新(S12)。在存储部15中，将获取传感器数据的日期时间与水量、水质以如图3所示的表格形式彼此相关联地按时间顺序存储。

水量调整部11d在获取传感器数据的时刻或在预定时刻，判断装置4至7的循环用水槽4b、5b、6b、7b的使用水的水量是否比基准值少(S13)。这里所说的基准值是指，若水量进一步变少，则预见到需要从其他装置、过量水槽进行补给的值，对每个装置预先设定。在水量为基准值以上的情况下，返回到步骤S11，重复上述处理。

另一方面，在水量比基准值少的情况下，处理机控制部11e发送用于提高水量比基准值少的装置的污水处理机的处理速度的控制信号，由此对污水处理机进行驱动控制(S14)。污水处理机若接收到该控制信号，则提高处理速度，因此能够以比通常快的速度对不足的循环用水进行补充。根据以上的处理，通过对水量不足的事态进行预测，并暂时提高污水处理机的处理速度，能够通过本装置实施水量不足对策。

当然也可以并用上述的图4的处理和图6的处理。

<第二实施方式>

在图7中示出本发明的第二实施方式所涉及的水处理系统的结构并进行说明。

如该图所示，在单元22中，从便器22a产生包含污物、纸等的污水(以下，称为“原水”)。利用粉碎机22b等将原水中所含的固体物较细地粉碎，并利用压送泵22c经由传感器41向单元23压送。在传感器41中，始终对向单元23输送的水的水质、温度、混合存在的菌类、水量进行感测，并将传感器数据送出至控制装置40。

单元23由固体分离槽23a、厌氧曝气槽23b、好氧曝气槽23c以及处理水槽23d构成，进行原水的预处理、除了原水中所含的固体物、纤维以外、排泄物中所含的有机物、无机物、菌类、氨、氮以及纤维等的分离处理以及分解处理。处理后的处理水储存在处理水槽23d中。

传感器42对单元23的预处理状况和水量进行感测，并将传感器数据送出至控制装置40。控制装置40在色度、浊度、PH、原水中氧浓度、BOD、Do、氮量、臭气、温度、菌类数满足一定基准的时间点、或者满足槽内水量的时间点下，对单元24的控制泵24a、控制阀24b进行控制，将预处理结束后的原水向单元25输送。该传感器42的传感器数据指示原水向下一个单元25输送之前的状态。

单元25由土壤过滤器25a、人工土壤过滤器25b、过滤器25c以及膜处理部25d等构成，对在单元23中进行了预处理的原水进一步高级地进行处理。更具体而言，进行土壤过滤处理、紫外线处理、膜处理、过滤处理等。但是，处理内容并不限定于此。

传感器43掌握单元25中的处理状态，例如如果是土壤处理，则进行土壤的状态、微生物的活性化的监测、微生物生存适当温度的管理，在过滤器类中进行堵塞的监测、各装置的运转状况、故障的检测，并将传感器数据发送到控制装置40。通过利用传感器43对由单元25处理后的水质进行感测，在不完全处理的情况下，还能够通过单元26的控制泵26a、控制阀26b将水再次送入单元25，并且可以进行再处理。

控制装置40通过对传感器42、传感器43之间的水质状态进行比较，能够检测出想要从原水去除的物质是否被适当地去除。在两者的数值不变的情况下，能够检测出存在于传感器间的单元的不良情况。

单元27由蒸馏处理部27a、离子分解部27b、膜处理部27c、过滤器27d等构成，是对单元25中无法处理的物质进行处理、或者是进行深度处理的单元。与单元25类似，但在单元27中进行深度处理时产生的与浓缩的去除物混合的处理水能够在脱水装置48中与固体物、水分开。产生的水能够返回到单元23。单元25、27中的处理次数、每次浓缩后的处理水返回到前段的单元的次数没有限制。通过单元25、27的膜处理等而产生的含有浓缩有机物质的水通过单元28的控制泵28a、控制阀28b返回到单元23，由此能够被再处理、分解。

传感器44对单元27的处理水的水质进行感测，通过单元28的控制泵28a、控制阀28b将满足基准值的处理水向循环水槽29输送，在循环水槽29中内置或同时设置有杀菌除菌机，因此能够防止槽内的水质的劣化。传感器45对循环水槽29的槽内的水质进行检测，并将传感器数据发送到控制装置40。控制装置40基于该传感器数据对槽内的水质进行监测、管理。

通过单元30的控制泵30a、控制阀30b的作用，储存在循环水槽29的水经由循环水压送泵31供给到杀菌除菌器32，并经由杀菌除菌器32返回至单元22，由此能够使一定量的水循环，并利用一定量的水持续进行污物的处理、卫生间的清洗。至此为止是循环式卫生间装置21的结构。

然而，在循环式卫生间装置21中，加上从人体排泄的水分，作为过量水，循环的水量增加。与此相对，在淋浴、生活排水等的水处理装置39中，由于使用时的蒸发、向身体的附着等，存在水量减少的倾向。在烹饪系统中，根据情况，也有可能存在水量增加的情况，但减少的要素较大。

在本实施方式所涉及的水处理系统中，着眼于以上方面，按污水产生源分别地，与卫生间污水循环处理装置分开设置并连接与处理目的相应的水循环处理装置，由此能够在卫生间污水循环处理装置以外进行不足的水分的填补。

通过传感器45对由循环式卫生间装置21处理的水量、在循环处理范围内循环的水量进行检测，剩余的水作为过量水通过单元30的控制泵30a、控制阀30b的作用，作为过量水向过量水槽35输送。由于在该过量水槽35中内置或同时设置有杀菌除菌机，因此能够防止槽内的水质的劣化。

传感器47感测积聚在过量水槽35中的水的水量、水质进行感测并将传感器数据送出至控制装置40。控制装置40基于来自传感器45、46的传感器数据来掌握循环式卫生间装置21中的水量、过量水槽35中的水量，由双方进行水的出入，由此也对循环式卫生间装置21的水量因蒸发等的减少进行应对。控制装置40将进一步剩余的水通过单元34的控制泵34a、控制阀34b向过量水槽35输送。由于在过量水槽35中内置或同时设置有杀菌除菌机，因此能够防止槽内的水质的劣化。

传感器47对储存在过量水槽35中的水的水质以及水量进行感测，并将传感器数据发送到控制装置40。控制装置40对单元36的控制泵36a、控制阀36b进行驱动控制，向作为其他水循环处理装置的单元39的循环水槽38供给水的不足部分。

进一步地，在水处理系统整体中水分剩余的情况下等，在单元37中进行基于散布、喷雾、蒸发等的处理、处置。

这样，在本实施方式所涉及的水处理系统中，控制装置40经由传感器接收器49，基于来自各传感器41至47的传感器数据，对水的流通过程中的处理水、处理水槽23d、循环水槽29、循环水槽33、过量水槽35、循环水槽38中储存的处理水的水量、水质进行监测。因而，在控制装置40的控制下，在处理水槽23d、循环水槽38产生了水量不足的情况下，从水量有富余的槽向产生了不足的槽供给处理水，因此作为水处理系统整体，形成不多不少的循环回路，能够不依赖于其他水源地提供卫生间系统、烹饪系统等各种用途所需的水。

进一步地，将卫生间系统处理装置、其他处理装置等的处理水的水量、水质以及处理状态的检测结果存储在数据库中，AI单元50通过机器学习等对该数据进行学习，由此无论是事前还是实时，都能够准确地向使用者(包含第三者、管理者)传达维护时期的预测、可使用水量、可使用时间、处理完成时间、不足的设备、限制等。

<第三实施方式>

在图8示出本发明的第三实施方式所涉及的水处理系统的结构并进行说明。在此，对与图1相同的结构标注相同的附图标记并省略重复的说明，以不同的部分为中心进行说明。

如该图所示，第三实施方式所涉及的水处理系统具有统括水处理机61。在第一实施方式所涉及的水处理系统中，在各装置4至7中处理后的循环用水在任一个装置4至7中使用的情况下，在水质方面都补偿了是超过基准值的良好的水，但例如在各装置4至7中分别设定了循环所需的水质的基准值的情况下，在各装置间相互补给处理水的情况下，必须与补给对象的水质相匹配。从这样的观点出发，在本水处理系统中，另外设置统括水处理机61。

作为容易产生过量水的装置，有卫生间系统处理装置4和烹饪系统处理装置5，作为水分容易不足的装置，有洗涤系统处理装置6和淋浴系统处理装置7。因而，设想从卫生间系统处理装置4、烹饪系统处理装置5向洗涤系统处理装置6、淋浴系统处理装置7补给水的状况。在烹饪系统处理装置5中，由于要求最高的水质等级，因此该烹饪系统处理装置5的循环用水槽5b的水能够直接向洗涤系统处理装置6、淋浴系统处理装置7补给。另一方面，存在储存在卫生间系统处理装置4的循环用水槽4b中的水的水质比洗涤系统处理装置6、淋浴系统处理装置7中使用的循环水的水质等级低的情况。因此，在从卫生间系统处理装置4向洗涤系统处理装置6、淋浴系统处理装置7补给水时，利用统括水处理机61对卫生间系统处理装置4的循环用水槽4b的水进行再处理直至达到各装置6、7的循环用水所要求的等级并供给。

该统括水处理机61也由控制装置2进行驱动控制。例如，统括水处理机61的内部被分为两个系统，在向洗涤系统处理装置6补给水的情况和向淋浴系统处理装置7补给水的情况下，可以分开使用处理系统。在该情况下，处理系统的切换由控制装置2进行控制。

除了以上以外，在本发明的第三实施方式所涉及的水处理系统中，还具有如下结构：具有储存雨水等自然资源62的自然资源储备水槽63和自然资源用水处理机64，通过自然资源用水处理机64d对自然资源储备水槽63的水进行处理，并储存在过量水槽8中。自然资源用水处理机64d还执行用于维持储备水槽63的水质的处理。因而，在以上的情况下，也能够在有效地利用自然资源的基础上构建水的循环回路。

如以上说明的那样，根据本发明的实施方式，起到以下的效果。

(1)根据本发明的实施方式，提供一种水处理系统1，其按照包含卫生间系统、烹饪系统、洗涤系统以及淋浴系统中的至少任一个系统的产生源分别对污水进行处理并作为循环用水进行储存，其中，所述水处理系统1包括：多个污水处理机4a、5a、6a、7a，它们根据产生源分别设置；多个传感器4c、5c、6c、7c，它们根据产生源分别设置，至少用于对污水处理机的处理水的水量以及水质进行检测并输出；槽4b、5b、6b、7b，它们根据产生源分别设置，用于将处理水作为循环用水进行储存；过量水槽、储备水槽8，用于储存在槽中产生的过量水；以及控制装置2，用于对污水处理机进行驱动控制，并且基于来自传感器的传感器数据对各产生源的槽的处理水的水量以及水质进行管理，控制装置进行如下控制：在基于传感器数据判断为一个产生源的循环用水产生了不足的情况下，利用其他产生源的循环用水或者所述过量水槽的过量水补给该不足部分。因而，能够基本上不依赖于来自外部水源的水的供给而作为系统整体很好地利用根据产生源区分的特质来构建使用水的循环回路。

(2)在上述(1)所述的水处理系统中，也可以是，在卫生间系统以及所述烹饪系统中循环用水变得剩余，在洗涤系统以及所述淋浴系统中循环用水减少，控制装置2进行如下控制：在洗涤系统或所述淋浴系统中的循环用水产生不足的情况下，且在卫生间系统或烹饪系统的循环用水存在剩余的情况下，从卫生间系统或烹饪系统的槽4b、5b向洗涤系统或淋浴系统的所述槽6b、7b补给不足部分的水。因而，能够鉴于根据产生源区分的特质在系统整体中没有浪费地使用过量水。

(3)在上述(1)或(2)所述的水处理系统中，也可以是，还具有统括水处理机61，在从卫生间系统的槽4b向洗涤系统或淋浴系统的槽6b、7b补给不足部分的水的情况下，通过统括水处理机对来自卫生间系统的槽的水进行处理以成为与补给对象的基准值一致的水质之后进行补给。因而，即使在装置间进行水的交换的情况下，也能够在净化至供给对象所要求的水质等级之后进行供给，从而使系统内的循环回路变得更顺畅。

(4)在上述(1)至(4)中所述的水处理系统中，可以提供用于储存来自自然资源62的水的自然资源储备水槽63和用于处理自然资源储备水槽中的水的自然资源用水处理机64，将由自然资源用水处理机处理后的水输送至过量水槽8。因而，从自然资源得到的水也能够用作系统的循环回路的一部分。

(5)在上述(1)至(4)所记载的水处理系统中，也可以是，当控制装置2基于传感器数据判断为处理水的水量以及水质中的至少任一项在与基准值的关系中异常时，向外部的终端装置发送预定的警告数据，并接受外部的终端装置的驱动指示。因而，能够从远程位置通过外部装置始终对水处理系统1的使用水的循环状况等进行确认，并进一步进行驱动指示。

(6)另一方面，根据本发明的实施方式，提供一种水处理方法，其按照包含卫生间系统、烹饪系统、洗涤系统以及淋浴系统中的至少任一个系统的产生源分别对污水进行处理并作为循环用水进行储存，其中，按照所述产生源分别地由污水处理机4a、5a、6a、7a对污水进行处理，由传感器4c、5c、6c、7c至少对污水处理机的处理水的水量以及水质进行检测并输出，由槽4b、5b、6b、7b将处理水作为循环用水进行储存，由过量水槽、储备水槽8储存在槽中产生的过量水，由控制装置2对污水处理机进行驱动控制，并且基于来自传感器的传感器数据对各产生源的槽的处理水的水量以及水质进行管理，当基于传感器数据判断为一个产生源的循环用水产生不足时，利用其他产生源的循环用水或者过量水槽的过量水补给该不足部分。因而，能够基本上不依赖于来自外部水源的水的供给而作为系统整体很好地利用根据产生源区分的特质来构建使用水的循环回路。

(7)在上述(6)所述的水处理方法中，当卫生间系统以及烹饪系统中循环用水变得剩余，在洗涤系统以及淋浴系统中循环用水减少时，控制装置2进行如下控制：在洗涤系统或淋浴系统中的循环用水产生不足的情况下，且在卫生间系统或烹饪系统的循环用水存在剩余的情况下，从卫生间系统或烹饪系统的槽4b、5b向洗涤系统或淋浴系统的槽6b、7b补给不足部分的水。因而，能够鉴于根据产生源区分的特质在系统整体中没有浪费地使用过量水。

(8)在上述(6)或(7)所述的水处理方法中，当从卫生间系统的槽4b向洗涤系统或淋浴系统的槽6b、7b补给不足部分的水时，统括水处理机61在对来自卫生间系统的槽的水进行处理以成为与补给对象的基准值一致的水质之后进行补给。因此，即使在设备之间交换水的情况下，也可以在将水净化到供应目的地所需的水质水平之后供应水，从而使系统中的循环回路更平滑。

(9)在上述(6)至(8)所述的水处理方法中，自然资源储备水槽63对来自自然资源62的水进行储备，自然资源用水处理机64对自然资源储备水槽63的水进行处理，将由自然资源用水处理机处理后的水输送至过量水槽8。因而，从自然资源得到的水也能够用作系统的循环回路的一部分。

(10)在上述(6)至(9)所述的水处理方法中，当控制装置2基于传感器数据判断为处理水的水量以及水质中的至少任一项在与基准值的关系中异常时，向外部的终端装置发送预定的警告数据，并接受外部的终端装置的驱动指示。因而，能够从远程位置通过外部装置始终对水处理系统1的使用水的循环状况等进行确认，并进一步进行驱动指示。

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明并不限定于此，当然能够在不脱离其主旨的范围内进行各种改良、变更。

例如，通过搭载自然能源发电系统和蓄电池，还能够不需要来自外部的能源供给。进一步地，在水源来自自然的情况下，通过经由(雨/河/池/海)水循环处理装置，能够形成处理后的、一定基准的水质的水，因此不需要根据场所、条件对水进行搬运。

附图标记说明

1：水处理系统；2：控制装置；3：数据库；4：卫生间系统处理装置；4a：水循环卫生间污水处理机；4b：循环用水槽；5：烹饪系统处理装置；5a：水循环生活排水污水处理机；5b：循环用水槽；6：洗涤系统处理装置；6a：水循环生活排水污水处理机；6b：循环用水槽；7：淋浴系统处理装置；7：水循环淋浴污水处理机；7b：循环用水槽；8：过量水槽、储备水槽；9：水分蒸发喷雾装置；10：固液分离去除物固体化装置；11：控制部；11a：发送部；11b：接收部；11c：水量/水质管理部；11d：水量调整部；11e：处理机控制部；11f：分析部；12：通信部；13：操作部；14：显示部；15：存储部。

Claims (10)

1.一种水处理系统，其按照产生源分别对污水进行处理并作为循环用水进行储存，所述产生源包括卫生间系统、烹饪系统、洗涤系统以及淋浴系统中的至少任一个系统，其中，

所述水处理系统包括：

多个污水处理机，它们按照所述产生源分别设置；

多个传感器，它们按照所述产生源分别设置，用于至少对所述污水处理机的处理水的水量以及水质进行检测并输出；

槽，它们按照所述产生源分别设置，用于将所述处理水作为循环用水进行储存；

过量水槽，其用于储存在所述槽中产生的过量水；以及

控制装置，其用于对所述污水处理机进行驱动控制，并且基于来自所述传感器的传感器数据对各产生源的所述槽的处理水的水量以及水质进行管理，

所述控制装置进行如下控制：在基于所述传感器数据判断为一个产生源的循环用水产生不足的情况下，利用其他产生源的循环用水或者所述过量水槽的过量水补给该不足部分。

2.根据权利要求1所述的水处理系统，其中，

在所述卫生间系统以及所述烹饪系统中所述循环用水变得剩余，在所述洗涤系统以及所述淋浴系统中所述循环用水减少，

所述控制装置如下进行控制：在所述洗涤系统或所述淋浴系统中的所述循环用水产生不足的情况下，且在所述卫生间系统或所述烹饪系统的循环用水存在剩余的情况下，从所述卫生间系统或所述烹饪系统的所述槽向所述洗涤系统或所述淋浴系统的所述槽补给不足部分的水。

3.根据权利要求2所述的水处理系统，其中，

所述水处理系统还设置有统括水处理机，在从所述卫生间系统的所述槽向所述洗涤系统或所述淋浴系统的所述槽补给不足部分的水的情况下，通过所述统括水处理机对来自所述卫生间系统的所述槽的水进行处理以成为与补给对象的基准值一致的水质之后进行补给。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的水处理系统，其中，

所述水处理系统具有对来自自然资源的水进行储备的自然资源储备水槽和对所述自然资源储备水槽的水进行处理的自然资源用水处理机，将由所述自然资源用水处理机处理后的水输送至所述过量水槽。

5.根据权利要求1至4中任一项所记载的水处理系统，其中，

所述控制装置在基于所述传感器数据判断为所述处理水的水量以及水质中的至少任一项在与基准值的关系中异常时，向外部的终端装置发送预定的警告数据，并接受所述外部的终端装置的驱动指示。

6.一种水处理方法，其按照产生源分别对污水进行处理并作为循环用水进行储存，所述产生源包含卫生间系统、烹饪系统、洗涤系统以及淋浴系统中的至少任一个系统，其中，

按照所述产生源分别地由污水处理机对污水进行处理，由传感器至少对所述污水处理机的处理水的水量以及水质进行检测并输出，由槽将所述处理水作为循环用水进行储存，

由过量水槽储存在所述槽中产生的过量水，

由控制装置对所述污水处理机进行驱动控制，并且基于来自所述传感器的传感器数据对各产生源的所述槽的处理水的水量以及水质进行管理，在基于所述传感器数据判断为一个产生源的循环用水产生不足的情况下，利用其他产生源的循环用水或者所述过量水槽的过量水补给该不足部分。

7.根据权利要求6所述的水处理方法，其中，

在所述卫生间系统以及所述烹饪系统中所述循环用水变得剩余，在所述洗涤系统以及所述淋浴系统中所述循环用水减少，

所述控制装置进行如下控制：在所述洗涤系统或所述淋浴系统中的所述循环用水产生不足的情况下，且在所述卫生间系统或所述烹饪系统的循环用水存在剩余的情况下，从所述卫生间系统或所述烹饪系统的所述槽向所述洗涤系统或所述淋浴系统的所述槽补给不足部分的水。

8.根据权利要求7所述的水处理方法，其中，

在从所述卫生间系统的所述槽向所述洗涤系统或所述淋浴系统的所述槽补给不足部分的水的情况下，统括水处理机在对来自所述卫生间系统的所述槽的水进行处理以成为与补给对象的基准值一致的水质之后进行补给。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的水处理方法，其中，

自然资源储备水槽对来自自然资源的水进行储备，

自然资源用水处理机对所述自然资源储备水槽的水进行处理，

将由所述自然资源用水处理机处理后的水输送至所述过量水槽。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的水处理方法，其中，

所述控制装置在基于所述传感器数据判断为所述处理水的水量以及水质中的至少任一项在与基准值的关系中异常时，向外部的终端装置发送预定的警告数据，并接受所述外部的终端装置的驱动指示。

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