JP2010158651A - 軟水装置 - Google Patents

Abstract

【課題】排水に基づく使用水量を減少させることにより、運転コストを低減させることが可能な軟水装置を提供すること。
【解決手段】本発明の軟水装置１は、被処理水を軟水化するイオン交換樹脂５２が充填された樹脂筒５と、樹脂筒５に接続され、樹脂筒５の内部に滞留する滞留水が循環可能な循環ライン１９と、循環ライン１９に設けられ、滞留水を循環させる循環ポンプ９と、循環ライン１９に設けられ、滞留水から有機物を分解及び／又は除去する循環処理部８と、被処理水の樹脂筒５への通水の有無を検知可能な第１検知部１０ａと、第１検知部１０ａにより被処理水が検知されない場合に、循環ポンプ９を作動させる制御部７と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、軟水装置に関する。

従来より、イオン交換樹脂等の処理材を用いて水道水や地下水等の原水に含まれる硬度成分（カルシウムイオン及びマグネシウムイオン）をナトリウムイオン等へ置換する軟水装置は、様々な分野で利用されている。

また、日本国内における原水は、通常、炭酸塩類を多く含んでおり、軟水装置を使用して原水中の硬度成分をナトリウムイオンへ置換すると、炭酸ナトリウムや炭酸水素ナトリウムを含む軟水が得られる。この軟水は、保湿力や保温力が高く、例えば温泉と同様の入浴感が得られること、また、例えばアレルギー性疾患の治癒に効能を示す事例があること等から、近年においては、家庭用の軟水装置が注目を集めている。

ところで、家庭用に用いられる軟水装置は、軟化用の処理材として交換が容易なイオン交換樹脂が用いられている。イオン交換樹脂は、通常、樹脂筒の内部に収容された状態で用いられるが、長時間通水が行われない場合には、樹脂筒の内部に滞留する滞留水に無害の有機物が溶出する場合がある。そして、樹脂筒の内部にこの有機物が溶出すると、例えば、軟水装置が通水を再開したときに若干の臭いや色水として処理水（軟水）中に混入してしまう。このような若干の臭いや色水が処理水に混入することは、家庭用に用いられる軟水装置としては、苦情等の原因となるおそれがあり問題であった。

同様に、軟水装置は、長時間通水を行わない場合には、樹脂筒の内部に滞留する滞留水に雑菌が繁殖する場合がある。雑菌の繁殖する量は、外気温や水温等によって異なるが、軟水中に雑菌が繁殖することは、家庭用に用いられる軟水装置としては、健康被害等の原因となるおそれがあり問題であった。

これに対しては、例えば、特許文献１には、給水状態を監視する給水検出手段を設け、給水検出手段からの検出信号が連続して途絶えている時間を計測して連続停止時間を検出し、連続停止時間が所定値に達したときに滞留水を排水することにより、色水の発生、有機物や雑菌等の混入を回避可能な軟水装置が開示されている。

特開２００１−３１５０８６号公報

しかしながら、特許文献１に開示の軟水装置は、例えば、安価なイオン交換樹脂等、有機物が溶出し易いイオン交換樹脂を用いた場合には、短い間隔で滞留水を排水させる必要が生じる。同様に、例えば、滞留水の水温が３０から３７℃くらいの場合等、雑菌が繁殖しやすい温度である場合においても、軟水装置は、頻繁に滞留水を排水させる必要が生じる。このように、短い間隔で頻繁に排水を実施させる行為は、使用水量の増大につながり、結果として軟水装置の運転コストの増加につながるという問題があった。

本発明は、排水に基づく使用水量を減少させることにより、運転コストを低減させることが可能な軟水装置を提供することを目的とする。

本発明の軟水装置は、被処理水を軟水化するイオン交換樹脂が充填された樹脂筒と、前記樹脂筒に接続され、前記樹脂筒の内部に滞留する滞留水を循環可能に配設された循環ラインと、前記循環ラインに設けられ、前記滞留水を循環させる循環ポンプと、前記循環ラインに設けられ、前記滞留水から有機物を分解及び／又は除去する循環処理部と、前記被処理水の前記樹脂筒への通水の有無を検知可能な第１検知部と、前記第１検知部により前記被処理水が検知されない場合に、前記循環ポンプを作動させる制御部と、を備えることを特徴とする。

また、前記循環処理部は、前記滞留水の殺菌を行うことが好ましい。

また、本発明の軟水装置は、前記イオン交換樹脂を再生させる再生液を検知可能な第２検知部を更に備え、前記制御部は、前記第１検知部により前記樹脂筒に通水される前記被処理水が検知されず、かつ、前記第２検知部により前記再生液が検知されない場合に、前記循環ポンプを作動させることを特徴とする。

また、前記制御部は、前記循環ポンプを連続的に作動させることを特徴とする。

また、前記制御部は、前記循環ポンプを間欠的に作動させることを特徴とする。

本発明は、排水に基づく使用水量を減少させることにより、運転コストを低減させることが可能な軟水装置を提供することができる。

本実施形態に係る軟水装置の概略構成を模式的に示す構成図である。 本実施形態に係る軟水装置を制御する制御部の電気的な接続構成の一部を示すブロック図である。 本実施形態に係る軟水装置の制御動作を示すフローチャート図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る軟水装置１は、被処理水（以下、「原水」という）を軟水化した処理水（以下、「軟水」という）を浴室等の使用場所（図示せず）に供給する通水処理と、原水を軟水化するイオン交換樹脂５２を再生させる再生処理と、循環処理部としての促進酸化処理装置８が配設される循環ライン１９に滞留水を循環させ、滞留水に溶出した有機物の分解除去及び滞留水の殺菌を行う循環処理と、を実行可能に構成されている。

まず、図１を参照して、本実施形態に係る軟水装置１の全体構成について説明する。なお、以下の説明においては、「ライン」とは流路、経路又は管路を含むものとして説明する。

図１は、本実施形態に係る軟水装置の概略構成を模式的に示す構成図である。図１に示すように、軟水装置１は、原水供給ライン１１と、原水タンク２と、通水ライン１２と、通水ポンプ３と、通水バルブ１２ａと、第１フロースイッチ４と、第１検知部としての第２フロースイッチ１０ａと、樹脂筒５と、軟水ライン１３と、軟水バルブ１３ａと、バイパスライン１４と、バイパスバルブ１４ａと、塩水タンク６と、塩水流下ライン１５と、塩水流下バルブ１５ａと、原水流下ライン１６と、原水流下バルブ１６ａと、第２検知部としての第３フロースイッチ１０ｂと、排水ライン１７と、排水バルブ１７ａと、補水ライン１８と、制御部７と、循環ライン１９と、第１循環バルブ１９ａ及び第２循環バルブ１９ｂと、促進酸化処理装置８と、循環ポンプ９と、を主体に構成されている。

原水供給ライン１１は、上流側が原水の供給源（図示せず）に接続され、下流側が原水タンク２に接続されている。原水供給ライン１１は、供給源から供給される水道水等の原水を原水タンク２に供給するための流路を構成する。原水タンク２は、樹脂筒５の上方に配設されており、原水供給ライン１１から供給される原水を貯留する。原水タンク２は、水位制御装置２１と、オーバーフロー管２２と、を備えて構成されている。水位制御装置２１は、原水供給ライン１１に連結されており、原水タンク２の内部に貯留される原水の水位が所定の水位を維持するように、原水タンク２の水量を制御する。オーバーフロー管２２は、原水タンク２に供給された原水が所定の水位を超えた場合に、超過した原水を外部に排水する。

通水ライン１２は、上流側が原水タンク２に接続され、下流側が樹脂筒５の底部に接続されている。通水ライン１２は、原水タンク２から供給される原水を樹脂筒５の内部に供給するための流路を主として構成する。また、通水ライン１２には、第１分岐ポイント１２ｂと、第１分岐ポイント１２ｂの下流側に設けられる第２分岐ポイント１２ｃとが設けられている。第１分岐ポイント１２ｂには、バイパスライン１４の上流側が接続される。第２分岐ポイント１２ｃには、排水ライン１７の上流側及び循環ライン１９の下流側が接続される。また、第２分岐ポイント１２ｃは、排水ライン１７が樹脂筒５の底部の下方で接続されるように配設されている。

通水ポンプ３は、通水ライン１２に配設されている。具体的には、通水ポンプ３は、第１分岐ポイント１２ｂの上流側に配設されている。通水ポンプ３は、原水タンク２に貯留される原水を吸引し、樹脂筒５又は使用場所に向かって原水を圧送する。また、通水ポンプ３は、制御部７と電気的に接続されている。通水ポンプ３は、第１フロースイッチ４が所定の水量を検知し、第１フロースイッチ４から所定の検出信号が制御部７に入力されると起動するように制御部７により制御されている。

第１フロースイッチ４は、通水ライン１２に配設されている。具体的には、第１フロースイッチ４は、通水ポンプ３と第１分岐ポイント１２ｂとの間に配設されている。また、第１フロースイッチ４は、制御部７と電気的に接続されている。第１フロースイッチ４は、所定の水流を検知すると、検出信号を制御部７に出力する。つまり、第１フロースイッチ４は、第１分岐ポイント１２ｂの上流側で原水の通水を検知すると、検出信号を制御部７に出力する。

通水バルブ１２ａは、第１分岐ポイント１２ｂと第２分岐ポイント１２ｃとの間に配設されている。通水バルブ１２ａは、通水ライン１２を開閉可能に構成されている。また、通水バルブ１２ａは、制御部７と電気的に接続されており、制御部７により開閉が制御されている。

第２フロースイッチ１０ａは、通水バルブ１２ａと第２分岐ポイント１２ｃとの間に配設されている。また、第２フロースイッチ１０ａは、制御部７と電気的に接続されている。第２フロースイッチ１０ａは、第１分岐ポイント１２ｂの下流側において、所定の水流を検知すると、制御部７に検出信号を出力する。つまり、第２フロースイッチ１０ａは、樹脂筒５に圧送される原水を検出可能に配設されており、樹脂筒５に圧送される原水の通水を検出すると所定の検出信号を制御部７に出力する。

樹脂筒５は、樹脂筒本体５０と、硅石５１と、イオン交換樹脂５２と、を有して構成されている。樹脂筒本体５０は、その内部に硅石５１及びイオン交換樹脂５２を収容可能な略円筒状に形成されている。樹脂筒本体５０の軸方向における一端側（以下、「底部」という）には、略中央部に通水ライン１２が接続されている。つまり、原水は、樹脂筒５の底部から樹脂筒５の内部に圧送される。一方、樹脂筒本体５０の軸方向における他端側（以下、「上部」という）には、略中央部に軟水ライン１３が接続されている。つまり、樹脂筒５の内部でイオン交換樹脂５２によって軟水化された軟水は、樹脂筒５の上部から軟水ライン１３に圧送される。

硅石５１は、イオン交換樹脂５２の保持部材として機能する。硅石５１は、樹脂筒本体５０の底部側に収容されている。イオン交換樹脂５２は、原水を軟水化する処理材として機能する。イオン交換樹脂５２は、樹脂筒本体５０の内部において、硅石５１の上部に充填されている。また、イオン交換樹脂５２の上方には、スクリーン５３が配設されており、イオン交換樹脂５２は、硅石５１とスクリーン５３とに挟まれるように樹脂筒本体５０の内部に収容されている。

軟水ライン１３は、上流側が樹脂筒５の上部に接続され、下流側が使用場所に接続されている。軟水ライン１３は、イオン交換樹脂５２により軟水化された軟水を使用場所に供給するための流路を主として構成する。また、軟水ライン１３には、上流側から順に、第３分岐ポイント１３ｂと、第４分岐ポイント１３ｃと、第５分岐ポイント１３ｄとが設けられている。第３分岐ポイント１３ｂには、循環ライン１９の上流側が接続される。第４分岐ポイント１３ｃには、塩水流下ライン１５及び原水流下ライン１６の下流側が接続されている。第５分岐ポイント１３ｄには、バイパスライン１４の下流側が接続されている。

軟水バルブ１３ａは、第４分岐ポイント１３ｃと第５分岐ポイント１３ｄとの間に配設されている。軟水バルブ１３ａは、軟水ライン１３を開閉可能に構成されている。また、軟水バルブ１３ａは、制御部７と電気的に接続されており、制御部７により開閉が制御されている。

バイパスライン１４は、上流側が通水ライン１２の第１分岐ポイント１２ｂに接続され、下流側が軟水ライン１３の第５分岐ポイント１３ｄに接続されている。バイパスライン１４は、樹脂筒５を介さずに原水を使用場所に供給させるための流路を構成する。

バイパスバルブ１４ａは、バイパスライン１４に配設されている。バイパスバルブ１４ａは、バイパスライン１４を開閉可能に構成されている。また、バイパスバルブ１４ａは、制御部７と電気的に接続されており、制御部７により開閉が制御されている。

塩水タンク６は、樹脂筒５の上方において、原水タンク２と並列に配設されている。塩水タンク６は、第１領域６０と、第２領域６１と、載置部６２と、オーバーフロー管６５と、を有して構成されている。第１領域６０は、原水タンク２と補水ライン１８により接続されており、原水タンク２から原水が供給されるように構成されている。第２領域６１は、隔壁６３により第１領域６０と区画されている。第２領域６１には、生成された飽和塩水が貯留される。飽和塩水は、載置部６２に収容された後述の塩が第１領域６０に貯留された原水に溶解することにより生成される。載置部６２は、第１領域６０及び第２領域６１の上方に設けられている。載置部６２と第１領域６０及び第２領域６１とは、第１領域６０及び第２領域６１の上方に設けられたネット６４により区画されている。載置部６２には、原水に溶解させるための塩が収容されている。オーバーフロー管６５は、塩水タンク６に貯留される飽和塩水が所定の水位を超えた場合に、超過した飽和塩水を外部に排水する。

塩水流下ライン１５は、上流側が塩水タンク６の第２領域６１に接続されており、下流側が第４分岐ポイント１３ｃに接続されている。塩水流下ライン１５は、イオン交換樹脂５２を再生させるための塩水を樹脂筒５に供給するための流路を構成する。塩水流下バルブ１５ａは、塩水流下ライン１５に配設されている。塩水流下バルブ１５ａは、塩水流下ライン１５を開閉可能に構成されている。また、塩水流下バルブ１５ａは、制御部７と電気的に接続されており、制御部７により開閉が制御されている。

原水流下ライン１６は、上流側が原水タンク２に接続されており、下流側が第４分岐ポイント１３ｃに接続されている。原水流下ライン１６は、飽和塩水を所定の濃度にするための原水及び塩水により再生されたイオン交換樹脂５２を洗浄するための原水を樹脂筒５に供給するための流路を構成する。原水流下バルブ１６ａは、原水流下ライン１６に配設されている。原水流下バルブ１６ａは、原水流下ライン１６を開閉可能に構成されている。また、原水流下バルブ１６ａは、制御部７と電気的に接続されており、制御部７により開閉が制御されている。

排水ライン１７は、上流側が樹脂筒５の下部に接続されており、下流側が外部に開放されている。排水ライン１７は、樹脂筒５に滞留した滞留水、イオン交換樹脂５２の再生に用いられた塩水及びイオン交換樹脂５２の洗浄に用いられた原水等を外部に排出させるための流路を構成する。排水バルブ１７ａは、排水ライン１７に配設されている。排水バルブ１７ａは、排水ライン１７を開閉可能に構成されている。また、排水バルブ１７ａは、制御部７と電気的に接続されており、制御部７により開閉が制御されている。

循環ライン１９は、上流側が軟水ライン１３の第３分岐ポイント１３ｂに接続されており、下流側が通水ライン１２の第２分岐ポイント１２ｃに接続されている。循環ライン１９は、樹脂筒５の内部に滞留する滞留水を循環させるための流路を構成する。

第１循環バルブ１９ａは、循環ライン１９の上流側に配設されている。第１循環バルブ１９ａは、循環ライン１９の上流側を開閉可能に構成されている。また、第１循環バルブ１９ａは、制御部７と電気的に接続されており、制御部７により開閉が制御されている。第２循環バルブ１９ｂは、循環ライン１９の下流側に配設されている。第２循環バルブ１９ｂは、循環ライン１９の下流側を開閉可能に構成されている。また、第２循環バルブ１９ｂは、制御部７と電気的に接続されており、制御部７により開閉が制御されている。

促進酸化処理装置８は、循環ライン１９に配設されている。具体的には、促進酸化処理装置８は、第１循環バルブ１９ａと第２循環バルブ１９ｂとの間に配設されている。促進酸化処理装置８は、紫外線、オゾン、過酸化水素、次亜塩素酸等による酸化処理を組み合わせた装置であり、樹脂筒５に滞留した滞留水に含まれる有機物を分解及び除去すると共に、滞留水を殺菌する。

循環ポンプ９は、循環ライン１９に配設されている。循環ポンプ９は、樹脂筒５の内部に滞留する滞留水を吸引し、循環ライン１９に向かって滞留水を圧送する。つまり、循環ポンプ９は、滞留水を循環させる。また、循環ポンプ９は、制御部７に電気的に接続されている。循環ポンプ９は、第２フロースイッチ１０ａからの検出信号が制御部７に出力されなくなってから所定時間（例えば、３０分間）経過後であって、第３フロースイッチ１０ｂから検出信号が出力されない場合に、所定時間（例えば、５分間）作動するように制御部７に制御されている。

図２は、本実施形態に係る軟水装置を制御する制御部の電気的な接続構成の一部を示すブロック図である。図２に示すように、制御部７は、第１フロースイッチ４、第２フロースイッチ１０ａ、第３フロースイッチ１０ｂ、通水ポンプ３、循環ポンプ９及びバルブ駆動部７０に電気的に接続されている。制御部７は、第１フロースイッチ４、第２フロースイッチ１０ａ及び第３フロースイッチ１０ｂから出力される出力信号に基づき、通水処理又は循環処理のいずれかを判断し、通水ポンプ３又は循環ポンプ９を作動させると共に、通水処理又は循環処理を行うための各バルブの開閉をバルブ駆動部７０に実行させる。また、制御部７は、イオン交換樹脂５２の使用時間が所定時間経過すると、通水ポンプ３又は循環ポンプ９を停止させ、再生処理を行うための各バルブの開閉をバルブ駆動部７０に実行させる。

バルブ駆動部７０は、通水バルブ１２ａと、軟水バルブ１３ａと、バイパスバルブ１４ａと、塩水流下バルブ１５ａと、原水流下バルブ１６ａと、排水バルブ１７ａと、第１循環バルブ１９ａと、第２循環バルブ１９ｂと、電気的に接続されており、制御部７から出力される信号に基づき、各バルブを開閉させる。

次に、本実施形態に係る軟水装置１が実行する通水処理、再生処理及び循環処理について説明する。

まず、通水処理について説明する。この通水処理は、原水から生成された軟水をユーザに使用可能にする処理である。軟水装置１は、通常、この軟水処理の状態に設定されている。軟水処理が実行されると、制御部７は、通水バルブ１２ａ及び軟水バルブ１３ａを開く。その結果、通水ライン１２及び軟水ライン１３が開放される。このとき、バイパスバルブ１４ａ、塩水流下バルブ１５ａ、原水流下バルブ１６ａ、排水バルブ１７ａ、第１循環バルブ１９ａ及び第２循環バルブ１９ｂは、閉じられた状態にあり、バイパスライン１４、塩水流下ライン１５、原水流下ライン１６、排水ライン１７及び循環ライン１９は閉鎖されている。

通水バルブ１２ａが開放されると、通水ライン１２に原水が流れ、第１フロースイッチ４が所定の水流を検出する。第１フロースイッチ４が所定の水流を検出すると、第１フロースイッチ４は、制御部７に検出信号を出力する。制御部７は、第１フロースイッチ４からの検出信号を受信すると、通水ポンプ３を起動させる。通水ポンプ３が起動すると、通水ポンプ３により、原水タンク２に貯留される原水が吸引され、通水ライン１２に向かって原水が圧送される。このとき、通水ライン１２は、第１分岐ポイント１２ｂでバイパスライン１４と接続されているが、バイパスバルブ１４ａが閉じられた状態にあるため、原水がバイパスライン１４に流通されることはない。同様に、通水ライン１２は、第２分岐ポイント１２ｃで排水ライン１７及び循環ライン１９と接続されているが、排水バルブ１７ａ及び第２循環バルブ１９ｂが閉じられた状態にあるため、原水が排水されることはなく、原水が循環ライン１９に流通されることもない。

通水ライン１２に原水が圧送されると、樹脂筒５の底部から樹脂筒５の内部に原水が圧送される。樹脂筒５の内部に圧送された原水は、樹脂筒５の内部に充填されたイオン交換樹脂５２により軟水化される。イオン交換樹脂５２により軟水化された軟水は、樹脂筒５の上部から、さらに軟水ライン１３に圧送される。このとき、軟水ライン１３は、第５分岐ポイント１３ｄでバイパスライン１４と接続されているが、バイパスバルブ１４ａが閉じられた状態にあるため、軟水が軟水ライン１３からバイパスライン１４に流通されることはない。同様に、軟水ライン１３は、第４分岐ポイント１３ｃで塩水流下ライン１５及び原水流下ライン１６に接続されているが、塩水流下バルブ１５ａ及び原水流下バルブ１６ａが閉じられた状態にあるため、軟水が塩水流下ライン１５及び原水流下ライン１６に流通することはない。同様に、軟水ライン１３は、第３分岐ポイント１３ｂで循環ライン１９に接続されているが、循環バルブ０１９ａが閉じられた状態にあるため、軟水が循環ライン１９に流通されることはない。

このようにして、軟水は、軟水ライン１３を介してユーザの使用場所へと供給され、使用場所でのユーザによる蛇口の開閉等により使用可能となる。

次に、軟水装置１の再生処理について説明する。この再生処理は、所定時間毎に（例えば、９６時間毎に）使用されたイオン交換樹脂を再生させるための処理である。軟水装置１に用いられるイオン交換樹脂５２は、所定量の軟水を採水すると、軟水化を行う能力が低下する。そのため、軟水装置１は、通水処理の状態で所定時間が経過すると、イオン交換樹脂５２の再生処理を行うように設定されている。

イオン交換樹脂５２の再生処理は、イオン交換樹脂５２に塩水を流通させることにより行われる。再生処理が実行されると、制御部７は、まず、塩水流下バルブ１５ａ、原水流下バルブ１６ａ、排水バルブ１７ａ及びバイパスバルブ１４ａを開き、通水バルブ１２ａ、軟水バルブ１３ａ、第１循環バルブ１９ａ及び第２循環バルブ１９ｂを閉じる。その結果、塩水タンク６の内部に貯留された飽和塩水が塩水流下ライン１５を介して重力により流下する。同様に、原水タンク２の内部に貯留された原水も原水流下ライン１６を介して重力により流下する。飽和塩水と原水とは、第４分岐ポイント１３ｃで混合され、所定濃度（約１０％）の塩水となり、樹脂筒５の上部から樹脂筒５の内部に流下してイオン交換樹脂５２を再生する。再生後の塩水は、排水ライン１７を介して外部に排水される。このイオン交換樹脂５２への塩水の流通は、所定時間（例えば、約１５分）実行される。

イオン交換樹脂５２への塩水の流通が終了すると、次に、制御部７は、塩水流下バルブ１５ａを閉じる。その結果、原水タンク２の内部に貯留された原水のみが原水流下ライン１６を介して樹脂筒５の内部に流下する。樹脂筒５の内部に原水が流通されると、原水は、イオン交換樹脂５２の内部に残留する塩水を押し出しながら、イオン交換樹脂５２を水洗する。なお、水洗後の原水は、排水ライン１７を介して外部に排水される。イオン交換樹脂５２の水洗は、所定時間（例えば、約６０分）実行され、所定量の原水を樹脂筒５の内部に流下させて塩水を押し出すことにより完了する。

再生処理は、イオン交換樹脂５２に塩水を流通させ、その後、イオン交換樹脂５２を水洗することにより終了する。再生処理が終了すると、軟水装置１は、通水処理の状態に戻る。

なお、イオン交換樹脂５２の再生時においては、バイパスバルブ１４ａを開き、バイパスライン１４が開放されている。そのため、ユーザが使用場所で蛇口等を開くと、通水ライン１２に所定の水流が発生する。通水ライン１２に所定の水流が発生すると、第１フロースイッチ４が検出信号を制御部７に出力する。制御部７は、第１フロースイッチ４からの出力信号を受信すると、通水ポンプ３を起動させる。通水ポンプ３が起動すると、通水ポンプ３により、原水タンク２に貯留される原水が吸引され、バイパスライン１４を介してユーザによる使用場所に原水が圧送される。このように、軟水装置１は、再生処理の実行時においては、ユーザに原水が供給される（原水供給状態）ように構成されている。

次に、軟水装置１の循環処理について説明する。この循環処理は、軟水装置１の止水中に樹脂筒５の内部に滞留する滞留水を循環ライン１９を介して循環させる処理である。軟水装置１は、長時間止水すると、樹脂筒５の内部に滞留する滞留水にイオン交換樹脂５２から無害の有機物が溶出する場合がある。同様に、滞留水に雑菌が繁殖する場合がある。そのため、本実施形態に係る軟水装置１は、軟水装置１が止水すると、滞留水を循環させて有機物の溶出及び雑菌の繁殖を防止すると共に、溶出した有機物の分解除去及び殺菌を行う循環処理を実行するように設定されている。

なお、本実施形態においては、止水が検出されてから所定時間経過毎に、所定時間循環ポンプ９の作動を行うように設定されている。すなわち、止水が検出されてから所定時間が経過する毎に滞留水を所定時間循環させるように設定されている。例えば、５分間循環ポンプ９を作動した後、３０分間循環ポンプ９を停止させる動作を繰り返すように設定されている。

軟水装置１の循環処理は、循環ライン１９に滞留水を循環させることにより行われる。通水処理状態の軟水装置１から循環処理が実行されると、制御部７は、まず、バイパスバルブ１４ａ、第１循環バルブ１９ａ及び第２循環バルブ１９ｂを開き、通水バルブ１２ａ、軟水バルブ１３ａ、塩水流下バルブ１５ａ、原水流下バルブ１６ａ及び排水バルブ１７ａを閉じる。その結果、バイパスライン１４及び循環ライン１９が開放され、通水ライン１２の一部、軟水ライン１３の一部、塩水流下ライン１５、原水流下ライン１６及び排水ライン１７が閉鎖される。

次いで、制御部７は、循環ポンプ９を作動させる。循環ポンプ９は、間欠的に作動される。具体的には、循環ポンプ９は、５分間作動した後、３０分間の停止を繰り返し実行される。循環ポンプ９が作動すると、循環ポンプ９は、樹脂筒５の内部に滞留する滞留水を吸引し、循環ライン１９に滞留水を循環させる。ここで、循環ライン１９には、促進酸化処理装置８が配設されている。そのため、滞留水は、循環ライン１９を循環することにより、促進酸化処理装置８によって有機物が分解除去されると共に、殺菌される。

循環処理の実行時においては、バイパスバルブ１４ａが開かれ、バイパスライン１４が開放されている。そのため、ユーザが使用場所で蛇口等を開く（軟水の要求がなされる）と、バイパスライン１４を介して通水ライン１２に所定の水流が発生する。通水ライン１２に所定の水流が発生すると、第１フロースイッチ４が検出信号を制御部７に出力する。制御部７は、第１フロースイッチ４からの出力信号を受信すると、循環ポンプ９を停止させ、第１循環バルブ１９ａ及び第２循環バルブ１９ｂを閉じる。

循環ポンプ９を停止させ、第１循環バルブ１９ａ及び第２循環バルブ１９ｂを閉じると、制御部７は、通水バルブ１２ａ及び軟水バルブ１３ａを開くと共に、バイパスバルブ１４ａを閉じる。通水バルブ１２ａ及び軟水バルブ１３ａを開き、バイパスバルブ１４ａを閉じると、制御部７は、通水ポンプ３を作動させる。通水ポンプ３が作動すると、通水ポンプ３により、原水タンク２に貯留される原水が吸引され、樹脂筒５に原水が通水されて軟水が生成されると共に、生成された軟水がユーザに供給される。このように、軟水装置１は、ユーザにより軟水が要求される（使用場所での蛇口の開放等）と、循環処理を中止し、通水処理の状態に戻るように構成されている。

次に、通水処理から循環処理へ変更される場合の軟水装置１の動作について説明する。図３は、本実施形態に係る軟水装置の制御動作を示すフローチャート図である。

前述したように、軟水装置１は、通常は、通水処理の状態に設定されている。つまり、制御部７は、図３に示すように、前述の通水処理の状態に設定され、通水処理を実行している（ステップＳＴ１０）。制御部７により、通水処理が実行されると、制御部７は、第２フロースイッチ１０ａから制御部７に所定の検出信号が出力されているか否かの判断を行う（ステップＳＴ２０）。つまり、軟水装置１が通水状態にあるか、止水状態にあるかの判断を行う。

ステップＳＴ２０において、第２フロースイッチ１０ａから制御部７に所定の検出信号が出力されている場合には、軟水装置１は、樹脂筒５に原水が通水されていることとなる。そのため、制御部７は、第２フロースイッチ１０ａから所定の検出信号が出力されない状態、つまり、樹脂筒５に原水が通水されない状態（止水状態）になるまで前述の通水処理を繰り返す。

一方、ステップＳＴ２０において、第２フロースイッチ１０ａから所定の検出信号が検出されない場合には、軟水装置１は、樹脂筒５に原水が供給されていない状態、すなわち、止水状態にあると判断する。この場合においては、制御部７は、更に第３フロースイッチ１０ｂから所定の検出信号が出力されているか否かの判断を行う（ステップＳＴ３０）。つまり、制御部７は、ステップＳＴ３０で軟水装置１が再生処理を行っているか否かの判断を行う。

ステップＳＴ３０において、第３フロースイッチ１０ｂから制御部７に所定の検出信号が出力されている場合には、軟水装置１は、再生処理を行っていることとなる。この場合においては、制御部７は、ステップＳＴ２０に戻り、再生処理が終わるまでこの判断を繰り返す。

一方、ステップＳＴ３０において、第３フロースイッチ１０ｂから制御部７に所定の検出信号が出力されていない場合には、制御部７は、イオン交換樹脂５２の再生処理が行われていない状態であると判断する。この場合においては、制御部７は、前述の循環処理を実行する（ステップＳＴ４０）。前述したように、制御部７は、通水ポンプ３が作動されるまで、循環処理を繰り返す（ステップＳＴ５０）。

以上のように構成された本実施形態に係る軟水装置１によれば、以下のような効果が奏される。

本実施形態に係る軟水装置１は、樹脂筒５の内部に滞留する滞留水を循環させることが可能な循環ライン１９と、循環ライン１９に設けられ、滞留水から有機物を分解及び／又は除去する促進酸化処理装置８と、を備えて構成されている。また、軟水装置１は、樹脂筒５への原水の通水がない場合に、樹脂筒５に滞留する滞留水を循環ライン１９を介して循環させるように構成されている。そのため、軟水装置１は、樹脂筒５に滞留する滞留水にイオン交換樹脂５２から無害の有機物が溶出したり、滞留水に雑菌が発生することを防止又は抑制することが可能になる。これにより、軟水装置１は、例えば、排水を行うことなく、有機物の溶出や雑菌の発生に伴う臭いの発生や色水の混入を防止又は抑制することが可能になる。

また、本実施形態に係る軟水装置１は、循環ライン１９に促進酸化処理装置８が配設されている。そのため、軟水装置１は、例えば、滞留水に有機物が溶出した場合においても、循環ライン１９を介して滞留水を循環させることにより、その有機物を分解除去することが可能になる。また、促進酸化処理装置８は、殺菌機能も有しているので、例えば、滞留水に雑菌等が発生した場合においても、循環ライン１９を介して滞留水を循環させることにより、雑菌等を容易に殺菌することが可能になる。これにより、軟水装置１は、軟水の品質を向上させることが可能になる。

また、本実施形態に係る軟水装置１は、促進酸化処理装置８が配設された循環ライン１９に滞留水を循環させることにより、有機物の溶出や雑菌の発生に伴う臭いの発生や色水の混入等を防止又は抑制可能に構成されている。そのため、滞留水の排水処理を行う必要がなくなる。これにより、例えば、排水に基づく使用水量を減少させることが可能になり、結果として運転コストを低減させることが可能になる。

また、本実施形態に係る軟水装置１は、止水中においては、間欠的に循環ポンプ９を作動させて、滞留水を循環させるように構成されている。そのため、軟水装置１は、連続的に循環ポンプを作動させる場合に比べて、運転エネルギーを節約することが可能になる。つまり、軟水装置１は、運転コストを減少させることが可能になる。

なお、本発明は上記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の具術的範囲は、これらに限定されるものではない。例えば、軟水装置１は、循環処理部として促進酸化処理装置８を用いて説明したが、本発明においてはこれに限定されない。循環処理部は、例えば、オゾン酸化装置、紫外線酸化装置、活性炭濾過装置等であってもよい。すなわち、循環処理部は、有機物の分解及び除去、有機物の分解又は除去、殺菌等の処理を行うことが可能なものであればよい。

また、本実施形態においては、軟水装置１は、原水の止水中に間欠的（３０分毎に５分間）に循環ポンプ９を作動させ、樹脂筒５の内部に滞留する滞留水を、間欠的に循環させる構成としたが、本発明においてはこれに限定されない。例えば、軟水装置１は、原水の止水中においては連続的に循環ポンプ９を作動させる構成としてもよい。連続的に循環ポンプ９を循環させることにより、間欠的に循環ポンプ９を作動する場合よりも、有機物の分解及び除去、有機物の分解又は除去、殺菌等の処理をより多く実行させることが可能になり、軟水の品質を向上させることが可能になる。

また、本実施形態においては、原水の止水中において、循環ポンプ９を３０分毎に５分間作動させる構成としたが、本発明においてはこれに限定されない。循環ポンプ９は、間欠的に循環されるように構成されていればよく、例えば、動作タイミングをユーザに設定されるように構成してもよい。

また、軟水装置１は、例えば、滞留水の殺菌機能を有さない循環処理部を有する場合においては、通水時に滞留水を循環させると共に、定期的に滞留水を排水する排水処理を行う機能を付加したものであってもよい。

１ 軟水装置
２ 原水タンク
３ 通水ポンプ
４ 第１フロースイッチ
５ 樹脂筒
６ 塩水タンク
７ 制御部
８ 促進酸化処理装置（循環処理部）
９ 循環ポンプ
１０ａ 第２フロースイッチ（第１検知部）
１０ｂ 第３フロースイッチ（第２検知部）
１２ 通水ライン
１３ 軟水ライン
１４ バイパスライン
１９ 循環ライン
５２ イオン交換樹脂

Claims (5)

1. 被処理水を軟水化するイオン交換樹脂が充填された樹脂筒と、
   前記樹脂筒に接続され、前記樹脂筒の内部に滞留する滞留水を循環可能に配設された循環ラインと、
   前記循環ラインに設けられ、前記滞留水を循環させる循環ポンプと、
   前記循環ラインに設けられ、前記滞留水から有機物を分解及び／又は除去する循環処理部と、
   前記被処理水の前記樹脂筒への通水の有無を検知可能な第１検知部と、
   前記第１検知部により前記被処理水が検知されない場合に、前記循環ポンプを作動させる制御部と、
   を備えることを特徴とする軟水装置。
2. 前記循環処理部は、前記滞留水の殺菌を行う請求項１に記載の軟水装置。
3. 前記イオン交換樹脂を再生させる再生液を検知可能な第２検知部を更に備え、
   前記制御部は、前記第１検知部により前記樹脂筒に通水される前記被処理水が検知されず、かつ、前記第２検知部により前記再生液が検知されない場合に、前記循環ポンプを作動させることを特徴とする請求項１又は２に記載の軟水装置。
4. 前記制御部は、前記循環ポンプを連続的に作動させることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の軟水装置。
5. 前記制御部は、前記循環ポンプを間欠的に作動させることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の軟水装置。
   

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