JP2004174428A - 水処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来のような大型の真空ユニットを必要とせず、小さい面積で、経済的に設置することができる、水処理装置を提供することを目的とする。
【解決手段】脱気装置は、真空発生器によって発生させた負圧によって源水が含有する酸素などを水から吸引する。脱気装置の吐出口にはポンプを介して処理水管と動力水管を分岐させて接続する。処理水管は利用者へ給水可能に構成する。動力水管は、真空発生器へ接続し、動力水の水路の一部を絞り込むことによるベンチュリー効果によって、動力水の水路に負圧を生じさせる。この負圧を負圧管によって前記の脱気装置に供給する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
水道管の内部に蓄積する錆は、主に水の内部に溶け込んだ酸素の影響であることが知られている。
そのために、図３に示すように、水道水などの源水を脱気装置ａを介して処理水管ｂへ供給する水処理装置が知られている。
脱気装置ａは、真空発生器ｃによって発生させた負圧によって源水が含有する酸素などを水から吸引する装置であるが、そのために真空発生ユニットｄを設置する必要があった。
この真空ユニットｄは、水槽ｅに設けた真空発生器ｃとポンプｐとより構成する。負圧を発生させる場合には、ポンプｐを駆動して水槽ｅ内の水を吸引して真空発生器ｃに供給し、内部の水路を通過させる。
真空発生器ｃは、水の水路をいったん絞り込んでベンチュリー管状に形成してある。そのために水路を通過する水の圧力によって負圧が生じるので、この負圧を水路と直交する方向に接続した負圧管ｆを介して脱気装置ａに供給する構造である。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】
前記した従来の水処理装置にあっては、次のような問題点がある。
＜イ＞真空ユニットｄ内では、水槽ｅの水を長時間循環させ続けて、負圧を発生させる構造である。
そのために水の温度が５０℃程度まで上昇する場合があった。
水温が上昇すると、真空性能が低下し、その結果、目的とする脱気性能を低下させる可能性があった。
＜ロ＞水槽ｅ内の温度上昇を避けるために、水槽ｅ内に熱交換器ｇを設置する場合があったが、この熱交換器ｇへの供給水として脱気回路を流れる水を使用している。そのような構造であると、熱交換器ｇ用の別回路から水の供給をうける必要がなく経済的である。しかし熱を奪った水が受水タンクｈに戻ることになり、受水タンクｈの水温まで上昇させてしまう場合があった。
＜ハ＞真空ユニットの水温を下げるために、熱交換器ｇとは別に換気扇ｊを設ける構造も採用されているが、この換気扇ｊに水槽ｅ内の水のシリカなどが付着して故障の原因となっていた。
＜ニ＞また真空ユニットｄの水槽ｅ内の水量を一定に維持しておくために補給水用のボールタップｉなどの装置が必要であり、そのための保守管理も必要となる。
＜ホ＞上記したように、長時間運転を続けると水槽内の水温が上昇するので、夜間は冷却のためにポンプｐの運転を停止する必要があった。そのためにポンプ管理のタイマー、トランスなどの部品が必要であった。
＜ヘ＞真空ユニットｄは、上記のような各種の部材、部品を必要とするために、大型の装置となり、設置にも場所と手数を要する、不経済なものであった。
【０００４】
【本発明の目的】
本発明は上記したような従来の問題を解決するためになされたもので、従来のような大型の真空ユニットを必要とせず、小さい面積で、経済的に設置することができる、水処理装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するために、本発明の水処理装置は、水道水などの源水を脱気装置を介して処理水管へ供給する水処理装置であって、脱気装置は、真空発生器によって発生させた負圧によって源水が含有する酸素などを水から吸引する装置より構成し、脱気装置の吐出口にはポンプを介して処理水管と動力水管を分岐させて接続し、処理水管は利用者へ給水可能に構成し、動力水管は、真空発生器へ接続し、動力水の水路の一部を絞り込むことによるベンチュリー効果によって、動力水の水路に負圧を生じさせ、この負圧を負圧管によって前記の脱気装置に供給するように構成した、水処理装置を特徴としたものである。
【０００６】
【本発明の実施の態様】
以下図面を参照しながら本発明の水処理装置の実施例について説明する。
【０００７】
＜イ＞全体の構成。
本発明の水処理装置は、図１に示すように、受水タンク１、脱気装置２、真空発生器３、および各装置間を連結する管によって構成する。
なお、実際には管の適宜の箇所にバルブを設けたり、処理水を受水タンク１に戻すような配管を設ける場合があるが、本発明の機能に直接関係がないため図１では省略している。
【０００８】
＜ロ＞受水タンク１。
受水タンク１は、水を貯めるための水槽であり、ビルやマンションの地下や屋上などに設置する。
この受水タンク１へは、水道水や地下水などの源水を、源水供給管を介して供給する。
受水タンク１の水位を一定に保つために、受水タンク１内の水面に浮かべたフロートの昇降によって、源水供給用のポンプの運転、停止を行う。
【０００９】
＜ハ＞脱気装置２。
脱気装置２は、源水が含有している酸素などを、水中から除去するための装置である。
そのために、脱気装置２は、酸素透過膜で構成した多数のパイプ２１群によって構成する。
そして、このパイプ２１群の周囲には負圧状態の空間を形成しておく。
この負圧によって、酸素透過膜のパイプ２１を通過する水から、水が含有する酸素などを吸引して排除することができる。
脱気装置２には、未処理水管ｐ２を介して受水タンク１内の未処理水を供給し、この未処理水をパイプ２１内を通過させる。
そして、パイプ２１内を通過して脱気処理のおわった水は他方の出口から分岐管ｐ３に向けて排出させる。
なお、脱気装置２としては酸素透過膜で構成したパイプ２１内を負圧状態に形成し、この負圧によって、パイプ２１の周囲を通過する水から、水が含有する酸素などを吸引する構造のものを採用することもできる。（図２）
【００１０】
＜ニ＞真空発生器３。
真空発生器３は、水が通過する水路をいったん絞り込んでベンチュリー管状に形成した筒体である。
その水路に水を通過させると、絞り込み部分を通過する水の通過速度が上昇し、その圧力によって負圧が生じるので、この負圧を、水路と直交する方向に接続した負圧管ｐ４に付与する。
【００１１】
＜ホ＞負圧管の接続。
真空発生器３において発生した負圧は、負圧管ｐ４を介して脱気装置２に供給する。この負圧によって、脱気装置２内の酸素透過膜製のパイプ２１内を通過する水から酸素が吸引されて排出される。
あるいは、負圧管ｐ４を、酸素透過膜で構成したパイプ２１側に接続し、パイプ２１内を負圧状態に形成し、一方、パイプ２１の周囲には水を供給する管を接続して、パイプ２１の周囲を通過する水から、水が含有する酸素などをパイプ２１内に吸引するような配管方式を採用することもできる。
【００１２】
＜ヘ＞分岐管の接続。
脱気装置２の吐出口にはポンプを介して、分岐管ｐ３において、処理水管ｐ５と動力水管ｐ６を分岐させて接続する。
一方の処理水管ｐ５は利用者へ給水するための管であり、例えば家庭の水道の蛇口に接続する。
他方の動力水管ｐ６は、真空発生器３の水路へ接続する。
真空発生器３の水路を通過する水の速度によるベンチュリー効果によって水路に負圧を生じさせる点は前述した通りである。
【００１３】
＜ト＞処理工程。
源水供給管ｐ１から水道水などを受水タンク１に供給する。
受水タンク１の水は、未処理水管ｐ２を介して脱気装置２に供給する。
未処理水は、脱気装置２の出口側のポンプの作動によって、脱気装置２に供給する。
未処理水は脱気装置２の内部の酸素透過膜製のパイプ２１内を通過する際に、周囲の負圧によって含有している酸素を除去する。
処理の終わった水は、分岐管ｐ３において処理水管ｐ５と、動力水管ｐ６に分岐する。
処理水管ｐ５からは、家庭などの最終使用者に供給する。
一方、動力水管ｐ６からの水は、真空発生器３に供給して、負圧を発生させる。
この負圧を、負圧管ｐ４を介して脱気装置２に供給し、通過中の水から酸素などを脱気する作用を行う。
このように、本発明の水処理装置は処理水の一部を真空発生器３に戻すことによって負圧を発生させ、この負圧で未処理水の脱気を行うものである。
【００１４】
【本発明の効果】
本発明の水処理装置は以上説明したようになるから次のような効果を得ることができる。
＜イ＞真空を発生させるために、処理水の一部を分岐して真空発生器３に供給する構造であり、従来のように特別な真空ユニットが不要である。
＜ロ＞従来のように真空ユニットが存在しないから、真空ユニット内で同じ水を循環させて水温を上昇させるようなことがなく、水温上昇に伴う負圧効率の低下、そのための脱気性能の低下、といった問題が一切発生しない。
＜ハ＞水温の安定した水で真空発生を行うことができ、負圧の状態が常に安定しているから、安定した強い脱気性能を期待することができる。
＜ニ＞従来のように、真空発生のためだけに水を循環させる必要がなく、水の温度が上昇しないから熱交換器を設置する必要がない。
＜ホ＞真空ユニットが存在しないから、そのための水槽や水量を一定に維持しておくための各種の装置や、長時間運転を続けるポンプの管理のためのブレーカーなどの部品が不要である。
＜ヘ＞真空ユニットは常時同じ水で運転を続けるから、温度上昇の問題だけでなく、ポンプ周り、水槽内面、換気扇にシリカが付着する問題もあった。しかし本発明の装置は真空ユニットが存在しないので、そのような問題がまったく発生しない。
＜ト＞水温の上昇の問題がないから、夜間に運転を停止して冷却する必要がなく、そのためのタイマーなどの設置や管理が不用である。
＜チ＞真空を発生させるための特別なユニットがないから、装置が小型になり、設置場所が小さく、設置の手数もかからず経済的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の水処理装置の実施例の説明図。
【図２】本発明の他の実施例の説明図。
【図３】従来の水処理装置の実施例の説明図。

Claims (3)

1. 水道水などの源水を、
   脱気装置を介して処理水管へ供給する水処理装置であって、
   脱気装置は、真空発生器によって発生させた負圧によって源水が含有する酸素などを水から吸引する装置より構成し、
   脱気装置の吐出口にはポンプを介して、処理水管と動力水管を分岐させて接続し、
   処理水管は利用者へ給水可能に構成し、
   動力水管は、真空発生器へ接続し、
   動力水の水路の一部を絞り込むことによるベンチュリー効果によって、動力水の水路に負圧を生じさせ、
   この負圧を負圧管によって前記の脱気装置に供給するように構成した、
   水処理装置。
2. 脱気装置は、
   酸素透過膜で構成した多数のパイプ群によって構成し、
   このパイプ群の周囲は負圧状態に形成し、
   この負圧によって、
   酸素透過膜のパイプを通過する水から、水が含有する酸素などを吸引するように構成した、
   請求項１記載の、水処理装置。
3. 脱気装置は、
   酸素透過膜で構成した多数のパイプ群によって構成し、
   このパイプ内を負圧状態に形成し、
   この負圧によって、
   パイプの周囲を通過する水から、水が含有する酸素などを吸引するように構成した、
   請求項１記載の、水処理装置。

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