JP2010069353A - 浄化装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】この浄化装置は、循環ライン1と、除菌浄化ユニット2と、ろ過装置3とを有し、被処理水Wを循環させる循環ライン1に対して、被処理水Wを砂・砂利等のろ過材60でろ過するろ過装置3と、このろ過装置3を通過した被処理水Wを除菌浄化して有機物を除去する除菌浄化ユニット2とを接続している。
【選択図】 図1
Description
砂ろ過器は、一般的には、下層から上層まで、3段階から5段階程度の粒度の異なる大量の砂利や砂等がろ過材として積層されている。砂ろ過器に上流側から被処理水を流すと、上層側の細かい粒度の砂側からこの被処理水が入り、被処理水に含まれる不純物やゴミがろ過されるようになっている。
しかし、粒度の異なる砂利や砂等を積層したろ過器により被処理水をろ過した場合、被処理水中の垢等の有機物がその粘度により、ろ過材に絡み易くなっている。そのため、仮に逆洗浄を実施したとしても、この有機物は排出され難くなっている。しかも、有機物は、一般に温泉やプールで利用されている除菌剤の次亜塩素酸で分解しようとしても、その濃度が低いため、ほとんど分解されることがない。
図1において、本発明の浄化装置は、被処理水Wが循環する循環ライン1に、被処理水Wをろ過するろ過装置3と、このろ過装置3を通過した被処理水Wを除菌浄化して有機物を除去する除菌浄化ユニット2とを接続し、このろ過装置3と除菌浄化ユニット2とにより、被処理水Wに除菌浄化処理を施して再利用可能に設けたものである。被処理水Wとしては、例えば、温泉の湯やプールの水がある。循環ライン1には、除菌浄化ユニット2、ろ過装置3以外にも、熱交換器4と、浴槽5と、ヘアキャッチャー6と、循環ポンプ7とが接続されている。また、これらの間には、第1流出流路11、第2流出流路12、管路13、14、15、16、合流流路18、気液混合流路19、流入流路20、エア供給流路21、オゾン供給流路22が設けられている。
上記の電極46と、内筒36と外筒37とによりオゾン発生部47が構成され、電極46の帯電によりこのオゾン発生部47よりオゾンを発生するオゾン供給機能が発揮される。
また、カートリッジ61は、パッケージ化されているため、このカートリッジ61のみをろ過装置3から取り出してろ過材60を交換することが可能になっている。
浄化装置を動作させると、浴槽5内の被処理水Wが循環ポンプ7により加圧されて循環ライン1内を循環する。ここで、便宜上、被処理水Wが流入流路20から除菌浄化ユニット2の除菌浄化装置25内に流入する地点から説明する。
また、この除菌浄化ユニット2にはエアポンプ(又は、酸素濃縮器)28からエア供給流路21を介してエア(又は、酸素)が導入され、エア流路34を通って空間Sまで導かれている。この状態で高圧電源により電極46を高圧に帯電させると、この帯電に対して内筒36内に満たされた被処理水Wがアース電極の働きをして空間S内で放電が行われる。この放電は、電極46と誘電体である内筒36とを介しているため無声放電となる。なお、流体流路36a内に被処理水Wが流れていないときにはアース電極が存在しないため放電は行われない。
気液混合装置26によりオゾンが攪拌・混合された被処理水Wは、気液混合流路19を介して合流流路18に送られる。
次に、浴槽5内の被処理水Wは、管路14を介してヘアキャッチャー6に送られ、このヘアキャッチャー6により髪の毛等が除去された後に、管路15、16を介して合流流路18方向に流れる。この合流流路18により、除菌浄化装置25で紫外線照射と光触媒作用とが発揮された管路16側からの被処理水Wと、この被処理水Wに更に気液混合装置26によりオゾンが攪拌・混合された気液混合流路19からの被処理水Wとが合流し、これらが混ざり合った状態でろ過装置3に送られる。そのため、管路16側から合流する被処理水Wに対しても有機物の処理が行われ、合流流路18内を流れる被処理水W内に有機物が残留することが防がれる。このように、除菌装置は、除菌浄化ユニット2で生成されるオゾンを被処理水Wと混合させてオゾン水を生成し、このオゾン水をろ過装置3の1次側に供給するようになっている。これにより、除菌浄化ユニット2の2次側のろ過装置3に対する有機物の詰まり、腐食、ぬめり等が防がれる。
また、ろ過材60をカートリッジ61としてパッケージ化しているので、ろ過材60の再利用が困難になった場合には、このろ過材60をカートリッジ61ごと容易に交換することができる。更には、ろ過材60をカートリッジ61から取り出すこともできるため、このろ過材60に逆洗浄以外の適宜の処理を施して再利用したり、或は、産業廃棄物として簡単に処分することもできる。この場合、カートリッジ61を再利用することができる。
また、除菌浄化ユニット2は、ろ過装置のみを有する既存の浄化装置に対しても取付けることが可能であり、装置全体が大型化することなく大幅に除菌浄化機能を高めることが可能である。
しかし、上記実施形態のように3つの機能を組合わせた場合や、オゾン供給機能と紫外線供給機能とを組み合わせた場合には、酸化を促進することができ、効率よく有機物を処理することができる。
また、上記において、開閉弁として4つの2方弁を利用したシステムとしたが、図示しない3方弁を2台用いたり、5方弁を1台用いて流路の切換えを制御することもできる。
この状態で浄化装置を動作させて被処理水を循環させ、循環を開始した基準日から12週間後までの入浴者と濁度を測定した。その結果を図7に示す。
2 除菌浄化ユニット
3 ろ過装置
25 除菌浄化装置
26 気液混合装置
45 大表面積材料(光触媒)
46 電極
47 オゾン発生部
50 紫外線光源
60 ろ過材
61 カートリッジ
67、69 チーズ(分岐管)
71、72、73、74 開閉弁
W 被処理水
Claims (7)
- 被処理水を循環させる循環ラインに、被処理水を砂・砂利等のろ過材でろ過するろ過装置と、このろ過装置を通過した被処理水を除菌浄化して有機物を除去する除菌浄化ユニットとを接続したことを特徴とする浄化装置。
- 前記除菌浄化ユニットは、被処理水に紫外線を照射する紫外線照射機能と、被処理水にオゾンを供給するオゾン供給機能と、被処理水に光触媒を作用させる光触媒作用機能とを有するユニットである請求項1に記載の浄化装置。
- 前記除菌浄化ユニットで生成されるオゾンを被処理水と混合させてオゾン水を生成し、このオゾン水を前記ろ過装置の1次側に供給した請求項2記載の浄化装置。
- 前記除菌浄化ユニットは、除菌浄化装置を有し、この除菌浄化装置は、被処理水に紫外線を照射する紫外線光源と、電極の帯電によりオゾンを発生させるオゾン発生部と、チタン又はチタン合金製の大表面積材料からなる光触媒とを有する請求項1乃至3の何れか1項に記載の浄化装置。
- 前記除菌浄化ユニットは、気液混合装置を有し、この気液混合装置は、前記除菌浄化装置とは別体に設けられ、前記除菌浄化装置を通過した被処理水と前記除菌浄化装置により発生させたオゾンとを攪拌・混合する装置である請求項4に記載の浄化装置。
- 前記ろ過装置のろ過材をパッケージ化した請求項1乃至5の何れか1項に記載の浄化装置。
- 前記ろ過装置の上流側と下流側とをそれぞれ分岐管により分岐し、この各分岐管の一方側を被処理水の流入側、他方側を被処理水の流出側とすると共に、前記各分岐管の分岐箇所に開閉弁を設け、この開閉弁の切換えにより前記ろ過装置に順流又は逆流に被処理水を流すようにした請求項1乃至6の何れか1項に記載の浄化装置。
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