JP2011110503A - 軟水器 - Google Patents

Abstract

【課題】非通水時に行われる軟水化槽の洗浄運転のタイミングを最適化し、洗浄運転に伴う捨て水の量を少なくする軟水器を提供する。
【解決手段】イオン交換樹脂が充填された軟水化槽２に被処理水を通水させて軟水化処理を行う軟水器１であって、軟水化槽２への非通水状態が所定時間継続したときに軟水化槽２の洗浄運転を行うものにおいて、イオン交換樹脂の再生運転からの経過時間および／または再生運転後の積算通水量に応じて、再生運転の直後は洗浄運転が行われる間隔を長く設定し、洗浄運転が頻繁に行われることによる捨て水を抑制する。
【選択図】図１

Description

この発明は軟水器に関し、より詳細には、イオン交換樹脂が充填された軟水化槽に被処理水を通水させて軟水化処理を行う軟水器に関する。

この種のイオン交換樹脂を用いた軟水器は、通水を行わずに軟水化槽内に被処理水が滞留した状態（非通水状態）が長時間継続すると、軟水化槽内の被処理水にイオン交換樹脂から無害の有機物等が浸出し、これら有機物等によって軟水化槽内の被処理水が着色されてしまうことから、軟水化槽への非通水状態が一定時間継続すると自動的に軟水化槽の洗浄運転を行うように構成されている（たとえば、特許文献1参照）。

特開２００１−２４６３７６号公報

しかしながら、このように軟水化槽の洗浄運転を一定時間ごとに行う軟水器においては、以下のような問題があり、その改善が望まれていた。

すなわち、非通水状態時にイオン交換樹脂から浸出する有機物等の量は軟水器の使用条件によって異なるところ、従来の軟水器では、非通水状態が一定時間経過すると一律に軟水化槽の洗浄運転を行うように構成されていることから、有機物等の浸出量が少ない使用条件下での使用（換言すれば、洗浄運転が未だ必要ない状態）であっても一定時間の経過によって洗浄運転が行われるので、無駄に水が消費される場合があった。

特に、有機物等の浸出量が多い使用条件下での使用においても有機物等により着色された水が出ないようにするためには、非通水状態にあるときに洗浄運転を行う間隔（つまり、上記一定時間）はいきおい短く設定されることになるので、無駄な捨て水が多くなる傾向があった。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、非通水時に行われる軟水化槽の洗浄運転のタイミングを最適化し、洗浄運転に伴う捨て水の量を少なくする軟水器を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の請求項１に係る軟水器は、イオン交換樹脂が充填された軟水化槽に被処理水を通水させて軟水化処理を行う軟水器であって、上記軟水化槽への非通水状態が所定時間継続したときに上記軟水化槽の洗浄運転を行うように構成された軟水器において、上記イオン交換樹脂の再生運転後の経過時間および／または再生運転後の軟水化槽への積算通水量に応じて、上記所定時間の設定が変更されることを特徴とする。

この請求項１に係る軟水器においては、非通水状態の継続による軟水化槽の洗浄運転を行うタイミングが、軟水化槽内のイオン交換樹脂に対する再生運転との関係で決定される。すなわち、この種の軟水器は使用に伴ってイオン交換樹脂の化学的性能が低下することから、その性能回復を図る再生処理（再生運転）が定期的または適時に行われる。出願人の実験によれば、イオン交換樹脂からの有機物等の浸出量（具体的には、単位時間当たりの浸出量）は、この再生運転直後が最も少なく、再生運転終了後からの時間の経過や軟水化槽への積算通水量の増加に伴って有機物等の浸出量が増加する。請求項１に係る軟水器は、このような実験結果を、非通水状態が継続したときに行う軟水化槽の洗浄運転の開始タイミングに反映させることによって洗浄運転の最適化を図るもので、イオン交換樹脂の再生運転後の経過時間または再生運転後の軟水化槽への積算通水量、あるいは、これらの双方に応じて、洗浄運転開始のタイミングを決定する所定時間の設定を変更することにより、有機物等の浸出量に応じた適切なタイミングで洗浄運転を行えるようにしている。

本発明の請求項２に係る軟水器は、請求項１に記載の軟水器において、上記イオン交換樹脂の再生運転後の経過時間および／または再生運転後における軟水化槽への積算通水量が所定値未満である場合における上記所定時間の設定が、これら経過時間および／または積算通水量が上記所定値以上である場合よりも長く設定されていることを特徴とする。

すなわち、この請求項２に係る軟水器では、洗浄運転開始のタイミングを決定する上記所定時間が、イオン交換樹脂の再生運転後の経過時間および／または再生運転後における軟水化槽への積算通水量があらかじめ設定される所定値未満であるか否かによって変更する。具体的には、これらの値（再生運転後の経過時間や積算通水量）が上記所定値未満である場合、つまり、再生運転からの経過時間や積算通水量が少ない場合には、上述した実験結果に基づけば、イオン交換樹脂から浸出する有機物等の量も少ないので、そのような状態にあるときには洗浄運転を行う間隔（上記所定時間）を長く設定することで、洗浄運転が頻繁に行われるのを回避する。なお、再生運転後の経過時間や積算通水量が上記所定値以上となった場合、つまり、再生運転からの経過時間や積算通水量が多くなった場合には、非通水時の洗浄運転の間隔（上記所定時間）は短くなる。

本発明の請求項３に係る軟水器は、請求項１または２に記載の軟水器において、上記所定時間は、軟水化槽の周囲温度および／または被処理水の水温が低いほど長く設定されることを特徴とする。

すなわち、イオン交換樹脂から浸出する有機物等は、軟水化槽の周囲温度が低いほど少なく、また、被処理水の水温が低いほど少ないことから、この請求項３に係る軟水器では、非通水時の洗浄運転の間隔（上記所定時間）を決定するにあたり、これらの温度が低ければそれに応じて上記所定時間を長く設定するので、洗浄運転に伴う無駄な捨て水の発生をより少なくすることができる。

本発明によれば、非通水状態の継続に伴う軟水化槽の洗浄運転を、イオン交換樹脂からの有機物等の浸出量に応じた適切なタイミングで行うことができるので、洗浄運転が必要ない状態にあるときに無駄な洗浄運転が行われるのが防止され、洗浄運転に伴う捨て水を少なくすることができる。

本発明に係る軟水器の一例を示す概略構成図である。 同軟水器におけるイオン交換樹脂の再生運転と非通水状態継続時における軟水化槽の洗浄運転の実施タイミングを示すフローチャートである。 同軟水器におけるイオン交換樹脂の再生運転と非通水状態継続時における軟水化槽の洗浄運転の実施タイミングの他の一例を示すフローチャートである。 同軟水器におけるイオン交換樹脂の再生運転と非通水状態継続時における軟水化槽の洗浄運転の実施タイミングの他の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
実施形態１
図１は、本発明に係る軟水器の一例を示す概略構成図である。この軟水器１は、一般家庭や飲食店・理髪店等の店舗などにおいて、上水道から供給される水道水を軟水にするために用いる軟水器であって、図示しない水道本管から引き込まれる給水配管の最上流側（より詳細には、水道メータの下流側）に配設される。

この軟水器１は、イオン交換樹脂を充填した軟水化槽２と、水道本管から供給される水道水（被処理水）を軟水化槽２に取り込むための入水流路３と、軟水化槽２を経由して軟水化処理された被処理水（軟水）を器具外部に供給するための出水流路４と、軟水化槽２を経由させずに迂回して水道水を出水流路４に供給するバイパス流路５と、イオン交換樹脂を再生する再生液（塩水）生成用の水道水を薬液タンク１０に供給するためのタンク補水流路６と、器具内部の不要な水を器具外部に排出するための排水流路７と、軟水器１の各部を制御する制御部８とを主要部として備えている。

軟水化槽２は、内部にイオン交換樹脂が充填された有底筒型の容器で構成されており、入水流路３から供給される水道水が上部フィルタ１１を介して軟水化槽２内に導入可能とされ、軟水化槽２を通過することによって軟水化処理された被処理水（軟水）が下部フィルタ１２から分岐ヘッド９を介して出水流路４に流出できるように構成されている。

入水流路３は、入水口１３と軟水化槽２とを繋ぐ流路であって、一端に上記水道本管からの配管を接続する入水口１３を備えるとともに、その他端が上記分岐ヘッド９の一端に接続された配管で構成されている。この入水流路３には、入水口１３からの入水流量を検出する入水流量センサ１４と、入水流路３の逆流を防止する一対の逆止弁１５ａ，１５ｂと、入水流路３の通水を制御する入水弁１６とが直列に備えられている。

１７は逆流防止機構である。この逆流防止機構１７は、水道本管からの給水圧（入水圧）が低下したときに軟水器１側から水道本管側に水が逆流するのを防止するための機構であり、給水圧を利用してバネ１８の弾性に抗して弁体１９を閉止させるための第１の管路２０と、給水圧の低下によって弁体１９がバネ１８の弾性に抗しきれずに開いたときに入水流路３（具体的には、逆止弁１５ａ，１５ｂ間）内にある水を、水排出路２１を介して外部に排出させるための第２の管路２２とを備えて構成されている。

出水流路４は、軟水化槽２と出水口２３とを繋ぐ流路であって、一端に軟水を供給する家屋等に通ずる給水配管を接続する出水口２３を備えるとともに、その他端が上記下部フィルタ１２に連通する分岐ヘッド９の一端に接続された配管で構成されている。この出水流路４には、異物除去用のストレーナ２５と、出水流路４の通水（軟水の出水）を制御する採水弁２６とが直列に備えられている。

バイパス流路５は、入水口１３と出水口２３を連通させる流路であって、一端が上記入水流路３における逆止弁１５ｂと入水弁１６との間に接続され、その他端が上記出水流路４における出水口２３と採水弁２６との間に接続された配管で構成されており、このバイパス流路５には、バイパス流路５の通水を制御するバイパス弁２７が備えられている。

タンク補水流路６は、薬液タンク１０の再生液流出口を介さずに薬液タンク１０に補水するための流路であって、その一端が上記入水流路３における入水口１３と入水流量センサ１４との間に接続されるとともに、その他端が上記薬液タンク１０の上端に設けられた補水口２８に接続された配管で構成されている。このタンク補水流路６には、電磁弁で構成された補水弁２９が備えられている。

薬液タンク１０は、イオン交換樹脂の再生液を貯留するためのタンクであって、その内部にイオン交換樹脂の再生液を生成するための薬剤（たとえば、工業塩）を投入する薬剤かご３０を収容する大気開放の箱型の容器で構成されている。具体的には、この薬剤かご３０は、図１に示すように、その底部が薬液タンク１０の底部から浮いた状態で薬液タンク１０内に保持されており、薬液タンク１０内の水位がこの薬剤かご３０の底部の高さを越えて上昇したときに薬剤かご３０内の薬剤が水に浸漬されて溶け出し、薬液タンク１０内で再生液（塩水）が生成されるように構成されている。

この薬液タンク１０には、該タンク１０内の水位を検出するための水位電極３１と、再生液の濃度を検出するための濃度検知電極３２とが備えられている。そして、後述するタンク補水運転時には、薬液タンク１０内の水位と再生液の濃度を制御部８で監視しながら補水弁２９の開閉制御が行われる。また、上記補水口２８の下方にはオーバーフロー排出口３３が備えられており、薬液タンク１０内の水位がこのオーバーフロー排出口３３の高さにまで上昇すると、このオーバーフロー排出口３３から器具外部に排出されるように構成されている。

薬液タンク１０の下部には、再生液を上記軟水化槽２に供給するための薬液流路３５が接続されている（この薬液流路３５と薬液タンク１０との接続部分が薬液タンク１０における再生液流出口を構成する）。この薬液流路３５は、その一端が薬液タンク１０の下部に連通し、その他端が上記分岐ヘッド９の他端に接続された配管で構成されており、この薬液流路３５には薬液流路３５の通水を制御する薬液弁３６が備えられている。

排水流路７は、その一端に排水を器具外部に導出するための排水口４０が備えられるとともに、その他端が分岐されて、分岐された一端が上記入水流路３における入水弁１６と上部フィルタ１１との間に接続されるとともに、分岐された他端が上記薬液流路３５における薬液弁３６と分岐ヘッド９との間に接続されている。そして、この排水流路７の入水流路３側の分岐配管４１には、該分岐配管４１の通水を制御する逆洗排水弁４２が備えられており、薬液流路３５側の分岐配管４３には、該分岐配管４３の通水を制御する順洗排水弁４４が備えられている。

上記制御部８は、軟水器１の各部を制御するマイコン（図示せず）を備えた制御基板で構成されている。この制御部８は、上記入水流量センサ１４、水位電極３１、濃度検知電極３２等の各種センサ類と電気的に接続され、これらセンサ類で検出される各種情報の取り込みが可能に構成されるとともに、上記入水弁１６、採水弁２６、バイパス弁２７、補水弁２９、薬液弁３６、逆洗排水弁４２、順洗排水弁４４の各駆動源（図示せず）とも電気的に接続され、これらの駆動源を個々に制御できるように構成されている。

また、この制御部８は、後述するイオン交換樹脂の再生運転や、軟水化槽２への非通水状態の継続に伴う洗浄運転を実施するための計時手段（具体的には、前者用の計時手段としてタイマＡと、後者用の計時手段としてタイマＢ）を備えている（詳細は後述する）。

次に、このように構成された軟水器１の動作について説明する。この軟水器１は、家屋などに軟水を供給する軟水運転のほかに、ストレーナ洗浄運転、逆洗浄運転、タンク補水運転、通薬運転、順洗浄運転などの各種の運転モードを備えており、制御部８の制御によって、定期的または適時にイオン交換樹脂の再生運転を行うほか、軟水化槽２への非通水状態が一定期間継続すると軟水化槽２の洗浄運転を自動的に行うように構成されている。

そこで、まず上述した各運転モードについて簡単に説明した後、イオン交換樹脂の再生運転や非通水状態時における洗浄運転の実施タイミングについて詳細に説明する。

Ａ：軟水運転
軟水運転は、軟水器１により軟水の生成を行うための運転モードである。この軟水器１では、図示しない操作部の操作等によって軟水運転が選択されると、制御部８が、バイパス弁２７を全閉、入水弁１６及び採水弁２６を全開に制御する（その他の流路制御弁は全閉を維持）。これにより、入水口１３から供給される水道水が入水流路３、上部フィルタ１１を介して軟水化槽２内に導入され、軟水化槽２内のイオン交換樹脂によって軟水化処理された被処理水（軟水）が下部フィルタ１２、分岐ヘッド９、出水流路４を経て出水口２３から家屋などに向かう給水配管に供給される。

Ｂ：ストレーナ洗浄運転
ストレーナ洗浄運転は、ストレーナ２５に逆方向から通水を行ってストレーナ２５に溜まった異物（たとえば、イオン交換樹脂片など）を排出するための運転モードであって、この運転モードの下では、上記制御部８は、バイパス弁２７を全開に制御して家屋などへの給水を確保しつつ、採水弁２６と順洗排水弁４４を全開、その他の流路制御弁（入水弁１６、薬液弁３６及び逆洗排水弁４２）を全閉に制御して、入水口１３から供給される水道水が、採水弁２６、ストレーナ２５、分岐ヘッド９、順洗排水弁４４から分岐配管４３、排水流路７を経て器具外部に排出されるようにする。

Ｃ：逆洗浄運転
逆洗浄運転は、軟水化槽２に軟水運転時と逆方向の通水を生じさせてイオン交換樹脂をときほぐしながら異物を排出するための運転モードであって、この運転モードの下では、上記制御部８は、バイパス弁２７を全開に制御して家屋などへの給水を確保しつつ、採水弁２６と逆洗排水弁４２を全開、その他の流路制御弁（入水弁１６、薬液弁３６及び順洗排水弁４４）を全閉に制御する。これにより、入水口１３から供給される水道水が、採水弁２６、分岐ヘッド９、下部フィルタ１２を介して軟水化槽２内に導入され、軟水化槽２内に上向きの水流を生じさせてイオン交換樹脂を吹きあげつつ上部フィルタ１１から逆洗排水弁４２、分岐配管４１、排水流路７を経て器具外部に排出されるようにする。

Ｄ：タンク補水運転
タンク補水運転は、イオン交換樹脂の再生運転に先立って再生液を生成するための運転モードである。この運転モードでは、制御部８は、軟水化槽２への通薬（再生運転）に先立って、補水弁２９を開く一方、バイパス弁２７を全開に制御して家屋などへの給水を確保しつつ、その他の流路制御弁（入水弁１６、採水弁２６、薬液弁３６、逆洗排水弁４２及び順洗排水弁４４）を全閉に制御する。これにより、入水口１３から供給される水道水がタンク補水流路６を通じて薬液タンク１０に供給され、薬液タンク１０内で再生液が生成される。

Ｅ：通薬運転（再生運転）
通薬運転は、軟水化槽２内のイオン交換樹脂に対して再生処理を行うための運転モードである。すなわち、薬液タンク１０で生成された再生液を軟水化槽２に通薬させるための運転モードであって、この運転モードの下では、上記制御部８は、バイパス弁２７を全開に制御して家屋などへの給水を確保しつつ、薬液弁３６と逆洗排水弁４２を全開、その他の流路制御弁（入水弁１６、採水弁２６及び順洗排水弁４４）を全閉に制御する。これにより、薬液タンク１０内の再生液が薬液流路３５、分岐ヘッド９、下部フィルタ１２を介して軟水化槽２に通薬され、軟水化槽２内のイオン交換樹脂の再生処理を行いつつ上部フィルタ１１から分岐配管４１、排水流路７を経て器具外部に排出される。

Ｆ：順洗浄運転
順洗浄運転は、軟水化槽２に軟水運転時と同方向の通水を生じさせて配管内に残った再生液などを洗浄・排出するための運転モードであって、この運転モードの下では、上記制御部８は、バイパス弁２７を全開に制御して家屋などへの給水を確保しつつ、入水弁１６と順洗排水弁４４を全開、その他の流路制御弁（採水弁２６、薬液弁３６及び逆洗排水弁４２）を全閉に制御する。これにより、入水口１３から供給される水道水が、入水弁１６、上部フィルタ１１を介して軟水化槽２内に導入され、下部フィルタ１２から分岐ヘッド９、順洗排水弁４４、分岐配管４３、排水流路７を経て器具外部に排出される。

図２は、軟水器１におけるイオン交換樹脂の再生運転と非通水状態継続による軟水化槽２の洗浄運転の実施タイミングを示すフローチャートである。

図２に示すように、軟水器１での軟水運転が開始（運転ＯＮ）されると、軟水器１の制御部８は、再生運転用のタイマＡのカウントを開始する（図２ステップＳ１参照）。このタイマＡは、イオン交換樹脂の再生運転を行うタイミングを決定するためのタイマであって、本実施形態では再生運転を１０日ごとに行うように設定されており、制御部８は、このタイマＡのカウント値Ｔａが１０日未満であるか否かを判断する（図２ステップＳ２参照）。なお、図２ステップＳ２では、イオン交換樹脂の再生運転を一般の家庭での平均的な軟水の使用量をモデルとして１０日ごとに行う場合を示したが、再生運転を行う間隔は軟水の使用量などに応じて適宜設定変更可能である。たとえば、店舗などのように軟水の使用量が比較的多い場所に設置される場合には、７日ごとや８日ごとなど短い間隔で再生運転が行われるように設定し、軟水の使用量が少ない場合には１２日や１３日などより長い間隔で再生運転を行うように設定することも可能である。

この判断の結果、タイマＡのカウント値Ｔａが１０日以上（図２ステップＳ２の判断が「Ｎｏ」）になると、制御部８はイオン交換樹脂の自動再生を行う（図２ステップＳ３参照）。この自動再生においては、上記制御部８が、上述したストレーナ洗浄運転、逆洗浄運転、タンク補水運転、通薬運転（再生運転）、順洗浄運転からなる一連の処理を実行してイオン交換樹脂の再生処理を行う。そして、イオン交換樹脂の再生処理が終了すると、制御部８は上記タイマＡおよび後述するタイマＢの双方をリセットし、これらタイマＡ，Ｂのカウント値Ｔａ，Ｔｂをいずれも０にセットする（図２ステップＳ３参照）。なお、これによりタイマＡは再びカウントを開始することとなり（図２ステップＳ１参照）、イオン交換樹脂の再生運転後の経過時間の計測を行う。

これに対して、上記タイマＡのカウント値Ｔａが１０日未満（図２ステップＳ２の判断が「Ｙｅｓ」）である場合には、上記制御部８は、上記入水流量センサ１４の検出値に基づいて軟水化槽２に通水がないか否かを判断する（図２ステップＳ４参照）。なお、この図２ステップＳ４の判断が行われるときには、軟水器１は軟水運転を行っている状態にあるので、入水流量センサ１４で通水が検出されれば軟水化槽２にも通水があるとみなすことができる。

そして、この図２ステップＳ４の判断の結果、軟水化槽２に通水があれば（図２ステップＳ４の判断が「Ｎｏ」であれば）、被処理水との接触によってイオン交換樹脂から浸出する有機物等は軟水化槽２内に留まることなく流出しているので軟水化槽２の洗浄は不要であり、この場合、上記制御部８は上記タイマＢのカウント値Ｔｂをリセットする（図２ステップＳ５参照）。一方、軟水化槽２に通水がない場合（図２ステップＳ４の判断が「Ｙｅｓ」の場合）には、軟水化槽２内の被処理水は流出せずに軟水化槽２内に留まっており、この状態での経過時間（軟水化槽２への通水が停止している非通水状態の経過時間）が長くなると、イオン交換樹脂から浸出する有機物等によって軟水化槽２内の被処理水が着色されてしまうので、軟水化槽２内の洗浄運転を行う必要が生じる。

このような軟水化槽２の洗浄運転の必要性に対して、本実施形態の軟水器１では、イオン交換樹脂の再生運転後の経過時間（つまり、タイマＡのカウント値Ｔａ）に応じて、軟水化槽２の洗浄運転を開始する間隔（換言すれば、軟水化槽２への通水が停止して非通水状態が始まってから軟水化槽２の洗浄運転を開始させるまでの間隔として制御部８に設定される所定時間Ｔ）を変更するように構成されている。

具体的には、制御部８は、軟水化槽２への通水が停止すると、上記タイマＢのカウントを開始させるとともに（図２ステップＳ６参照）、イオン交換樹脂の再生運転後の経過時間があらかじめ設定された所定値Ｘ１（図示例では所定値Ｘ１＝５日）未満であるか否かをタイマＡのカウント値Ｔａに基づいて判断する（図２ステップＳ７参照）。

そして、この経過時間（タイマＡのカウント値Ｔａ）が上記所定値Ｘ１以上（図２ステップＳ７の判断が「Ｙｅｓ」）であれば、上記制御部８は上記所定時間Ｔ、つまり、軟水化槽２の非通水状態開始から洗浄運転開始までの間隔を１２時間に設定し（図２ステップＳ８参照）、タイマＢのカウント値Ｔｂが１２時間に達すると（図２ステップＳ８の判断が「Ｎｏ」になれば）、軟水化槽２の洗浄運転（具体的には、上記順洗浄運転）を行う（図２ステップＳ９参照）。すなわち、再生運転後の経過時間が５日以上である場合には、軟水化槽２の非通水状態が１２時間継続すると軟水化槽２の洗浄運転が行われる。

これにより、軟水化槽２内に留まっている被処理水は、下部フィルタ１２から分岐ヘッド９、順洗排水弁４４、分岐配管４３、排水流路７を経て器具外部に排出される。なお、洗浄運転を行うと、制御部８は上記タイマＢをリセットする。すなわち、このタイマＢは、軟水化槽２への非通水状態が継続したときに行う洗浄運転の実施タイミングを決定するためのタイマであるから、軟水化槽２の洗浄運転を行ったときはリセットする。したがって、洗浄運転を行った後も軟水化槽２の非通水状態が継続する場合は、後述する図２ステップＳ７の判断が否定的である場合を除き、非通水状態が１２時間継続することにより再び洗浄運転が行われる。

これに対して、イオン交換樹脂の再生運転後の経過時間が５日未満（図２ステップＳ７の判断が「Ｎｏ」）である場合には、上記制御部８は、上記所定時間Ｔを３０時間に設定し（図２ステップＳ１０参照）、タイマＢのカウント値Ｔｂが３０時間に達すると（図２ステップＳ１０の判断が「Ｎｏ」になれば）、軟水化槽２の洗浄運転（順洗浄運転）を行う（図２ステップＳ１１参照）。すなわち、再生運転後の経過時間が５日未満である場合には、軟水化槽２の非通水状態に伴う洗浄運転の開始タイミングを、再生運転後の経過時間が５日以上の場合よりも長く設定して、長い周期で軟水化槽２内に留まっている被処理水の排出を行う。なお、この場合も洗浄運転の終了により、制御部８は上記タイマＢをリセットする。

このように、本実施形態では、イオン交換樹脂の再生運転後の経過時間に応じて、その経過時間が所定値Ｘ１未満、つまり再生運転を行ってからの経過時間が短いときには、軟水化槽２の非通水状態の継続に伴う洗浄運転の間隔を長いスパン（３０時間）で行う一方、再生運転後の経過時間が所定値Ｘ１以上、つまり再生運転を行ってからの経過時間が長いときは、軟水化槽２の非通水状態の継続に伴う洗浄運転の間隔を短いスパン（１２時間）で行うように構成されている。したがって、イオン交換樹脂の再生直後のようにイオン交換樹脂からの有機物等の浸出量（単位時間当たりの浸出量）が少ないときには、軟水化槽２の非通水状態の継続に伴う洗浄運転の実施回数を少なくすることができ、洗浄運転に伴う捨て水の量を抑制することができる。

なお、本実施形態では、上記所定値Ｘ１を５日とした場合を示したが、この値はイオン交換樹脂の性能に応じて適宜設定変更可能である。すなわち、比較的に短期間で有機物等の浸出量が増加するイオン交換樹脂を用いる場合には上記所定値Ｘ１を５日よりも短く設定することができる一方、有機物等の浸出量の増加が遅いイオン交換樹脂の場合には５日よりも長く設定することも可能である。また、洗浄運転を行う間隔（上記所定値Ｔ）についても、上述した実施形態では１２時間と３０時間を用いたが、再生運転を行ってからの経過時間が短いときに行われる洗浄運転の間隔が、再生運転後の経過時間が長いときに行われる洗浄運転の間隔よりも長く設定されるのであれば、イオン交換樹脂の性能に応じてこれらの値も適宜設定変更可能である。

実施形態２
次に、本発明の第２の実施形態を図３に基づいて説明する。本実施形態は、軟水化槽２の洗浄運転の間隔（上記所定時間Ｔ）の切り替えを、イオン交換樹脂の再生運転後における軟水化槽２への積算通水量に応じて変更するように構成したものであり、その他の構成は上述した実施形態１と共通するので、共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

本実施形態では、軟水器１での軟水運転が開始（運転ＯＮ）されると、軟水器１の制御部８は、再生運転用のタイマＡのカウントを開始するとともに、軟水化槽２への積算通水量（積算流量）のカウントを開始する（図３ステップＳ１参照）。ここで、この積算通水量は入水流量センサ１４の検出値に基づいて制御部８の積算流量カウンタＣにおいて積算する。

そして、制御部８は、タイマＡのカウント値Ｔａが１０日に達すると（図３ステップＳ２の判断が「Ｎｏ」になると）、イオン交換樹脂の自動再生を行う（図３ステップＳ３参照）。なお、イオン交換樹脂の再生処理が終了すると、制御部８は上記タイマＡおよびタイマＢの双方をリセットするとともに、積算通水量のカウントもリセットする（図３ステップＳ３参照）。

これに対して、上記タイマＡのカウント値Ｔａが１０日に満たない場合（図３ステップＳ３の判断が「Ｙｅｓ」の場合）には、上記制御部８は、軟水化槽２に通水がないか否かを判断し（図３ステップＳ４参照）、軟水化槽２に通水があれば（図３ステップＳ４の判断が「Ｎｏ」であれば）、上記タイマＢのカウント値Ｔｂをリセットする（図３ステップＳ５参照）。一方、軟水化槽２に通水がない場合（図３ステップＳ４の判断が「Ｙｅｓ」の場合）には、上記タイマＢのカウントを開始させるとともに（図３ステップＳ６参照）、イオン交換樹脂の再生運転後の積算通水量があらかじめ設定された所定値Ｘ２（図示例では所定値Ｘ２＝５０００Ｌ）未満であるか否かを積算通水量カウンタＣのカウント値Ｔｃに基づいて判断する（図３ステップＳ７参照）。

そして、この積算通水量（タイマＣのカウント値Ｔｃ）が上記所定値Ｘ２以上（図３ステップＳ７の判断が「Ｙｅｓ」）であれば、上記制御部８は上記所定時間Ｔ、つまり、軟水化槽２の非通水状態開始から洗浄運転開始までの間隔を１２時間に設定し（図３ステップＳ８参照）、タイマＢのカウント値Ｔｂが１２時間に達すると（図３ステップＳ８の判断が「Ｎｏ」になれば）、軟水化槽２の洗浄運転（順洗浄運転）を行い、タイマＢをリセットする（図３ステップＳ９参照）。すなわち、本実施形態では、再生運転後の積算通水量が５０００Ｌ以上である場合には、軟水化槽２の非通水状態が１２時間継続すると軟水化槽２の洗浄運転が行われる。

これに対して、イオン交換樹脂の再生運転後の積算通水量が５０００Ｌ未満（図３ステップＳ７の判断が「Ｎｏ」）である場合には、上記制御部８は、上記所定時間Ｔを３０時間に設定し（図３ステップＳ１０参照）、タイマＢのカウント値Ｔｂが３０時間に達すると（図３ステップＳ１０の判断が「Ｎｏ」になれば）、軟水化槽２の洗浄運転（順洗浄運転）を行う（図３ステップＳ１１参照）。すなわち、再生運転後の積算通水量が５０００Ｌ未満である場合には、軟水化槽２の非通水状態に伴う洗浄運転の開始タイミングを、再生運転後の積算通水量が５０００Ｌ以上の場合よりも長く設定して、長い周期で軟水化槽２内に留まっている被処理水の排出を行う。なお、この場合も洗浄運転の終了により、制御部８は上記タイマＢをリセットする。

このように、本実施形態では、イオン交換樹脂の再生運転後の積算通水量に応じて、積算通水量が所定値Ｘ２未満、つまり再生運転を行ってからの軟水使用量が少ないときには、軟水化槽２の非通水状態の継続に伴う洗浄運転の間隔を長いスパン（３０時間）で行う一方、再生運転後の積算通水量が所定値Ｘ２以上、つまり再生運転を行ってからの軟水使用量が多いときは、軟水化槽２の非通水状態の継続に伴う洗浄運転の間隔を短いスパン（１２時間）で行うように構成されている。したがって、イオン交換樹脂の再生直後のようにイオン交換樹脂からの有機物等の浸出量（単位時間当たりの浸出量）が少ないときには、軟水化槽２の非通水状態の継続に伴う洗浄運転の実施回数を少なくすることができ、洗浄運転に伴う捨て水の量を抑制することができる。

なお、本実施形態では、上記所定値Ｘ２を５０００Ｌとした場合を示したが、この値はイオン交換樹脂の性能に応じて適宜設定変更可能である。すなわち、比較的に少ない通水量で有機物等の浸出量が増加するイオン交換樹脂を用いる場合には上記所定値Ｘ２を５０００Ｌよりも少なく設定することができる一方、有機物等の浸出量の増加が遅いイオン交換樹脂の場合には５０００Ｌよりも多く設定することができる。また、洗浄運転を行う間隔（上記所定値Ｔ）についても、上述した実施形態１と同様に適宜設定変更可能である。

実施形態３
次に、本発明の第３の実施形態を図４に基づいて説明する。本実施形態は、軟水化槽２の洗浄運転の間隔（上記所定時間Ｔ）の切り替えを、イオン交換樹脂の再生運転後の経過時間と再生運転後における軟水化槽２への積算通水量の双方に応じて変更するように構成したものであり、その他の構成は上述した実施形態１及び２と共通するので、共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

本実施形態では、軟水器１での軟水運転が開始（運転ＯＮ）されると、軟水器１の制御部８は、再生運転用のタイマＡのカウントを開始するとともに、軟水化槽２への積算通水量（積算流量）のカウントを開始する（図４ステップＳ１参照）。

そして、制御部８は、タイマＡのカウント値Ｔａが１０日に達すると（図４ステップＳ２の判断が「Ｎｏ」になると）、イオン交換樹脂の自動再生を行う（図４ステップＳ３参照）。なお、イオン交換樹脂の再生処理が終了すると、制御部８は上記タイマＡおよびタイマＢの双方をリセットするとともに、積算通水量のカウントもリセットする（図４ステップＳ３参照）。

これに対して、上記タイマＡのカウント値Ｔａが１０日に満たない場合（図４ステップＳ３の判断が「Ｙｅｓ」の場合）には、上記制御部８は、軟水化槽２に通水がないか否かを判断し（図４ステップＳ４参照）、軟水化槽２に通水があれば（図４ステップＳ４の判断が「Ｎｏ」であれば）、上記タイマＢのカウント値Ｔｂをリセットする（図３ステップＳ５参照）。一方、軟水化槽２に通水がない場合（図４ステップＳ４の判断が「Ｙｅｓ」の場合）には、上記タイマＢのカウントを開始させる（図４ステップＳ６参照）。

そして、タイマＢのカウントを開始させた後、制御部８は、まず、イオン交換樹脂の再生運転後の経過時間が上記所定値Ｘ１（図示例では所定値Ｘ１＝５日）以上であるか否かを判断するとともに（図４ステップＳ７参照）、これに続いて、イオン交換樹脂の再生運転後の積算通水量が上記所定値Ｘ２（図示例では所定値Ｘ２＝５０００Ｌ）以上であるか否かも判断する（図４ステップＳ８参照）。

そして、これらの判断がともに肯定的（図４ステップＳ７及びＳ８の判断がともに「Ｙｅｓ」）であれば、上記制御部８は上記所定時間Ｔ、つまり、軟水化槽２の非通水状態開始から洗浄運転開始までの間隔を１２時間に設定し（図４ステップＳ９参照）、タイマＢのカウント値Ｔｂが１２時間に達すると（図４ステップＳ９の判断が「Ｎｏ」になれば）、軟水化槽２の洗浄運転（順洗浄運転）を行い、タイマＢをリセットする（図４ステップＳ１０参照）。すなわち、本実施形態では、再生運転後の経過時間が５日以上で、かつ、積算通水量が５０００Ｌ以上である場合には、軟水化槽２の非通水状態が１２時間継続すると軟水化槽２の洗浄運転が行われる。

これに対して、イオン交換樹脂の再生運転後の経過時間が５日未満または積算通水量が５０００Ｌ未満（図４ステップＳ７またはＳ８の判断が「Ｎｏ」）である場合には、上記制御部８は、上記所定時間Ｔを３０時間に設定し（図４ステップＳ１１参照）、タイマＢのカウント値Ｔｂが３０時間に達すると（図４ステップＳ１１の判断が「Ｎｏ」になれば）、軟水化槽２の洗浄運転（順洗浄運転）を行う（図４ステップＳ１２参照）。すなわち、再生運転後の経過時間が５日未満または積算通水量が５０００Ｌ未満である場合には、軟水化槽２の非通水状態に伴う洗浄運転の開始タイミングを、再生運転後の経過時間が５日以上かつ積算通水量が５０００Ｌ以上の場合よりも長く設定して、長い周期で軟水化槽２内に留まっている被処理水の排出を行う。なお、この場合も洗浄運転の終了により、制御部８は上記タイマＢをリセットする。

このように、本実施形態では、イオン交換樹脂の再生運転後の経過時間と積算通水量の双方に応じて、再生運転を行ってからの経過時間が短いときあるいは軟水使用量も少ないときには、軟水化槽２の非通水状態の継続に伴う洗浄運転の間隔を長いスパン（３０時間）で行う一方、再生運転後の経過時間が長くかつ積算通水量が多いときは、軟水化槽２の非通水状態の継続に伴う洗浄運転の間隔を短いスパン（１２時間）で行うように構成されている。したがって、イオン交換樹脂の再生直後のようにイオン交換樹脂からの有機物等の浸出量（単位時間当たりの浸出量）が少ないときには、軟水化槽２の非通水状態の継続に伴う洗浄運転の実施回数を少なくすることができ、洗浄運転に伴う捨て水の量を抑制することができる。

なお、本実施形態においても、上述した実施形態１，２と同様に、上記所定値Ｘ１、Ｘ２の値はイオン交換樹脂の性能に応じて適宜設定変更可能である。また、洗浄運転を行う間隔（上記所定値Ｔ）についても、上述した実施形態１，２と同様に適宜設定変更可能である。

なお、上述した実施形態は本発明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれらに限定されることなく発明の範囲内で種々の設計変更が可能である。

たとえば、上述した実施形態では、軟水化槽２の非通水状態の継続に伴う洗浄運転の間隔（所定時間Ｔ）を長短２通りに設定した場合を示したが、この間隔は、イオン交換樹脂の再生運転後の経過時間および／または再生運転後の軟水化槽２への積算通水量に応じて変更されるものであれば、２通り以上に設定することができるのはもちろんのこと、再生運転後の経過時間や再生運転後の積算通水量に応じて比例的して変更するように構成することも可能である。

また、上述した実施形態では、イオン交換樹脂の再生運転後の経過時間が所定値Ｘ１以上および／または再生運転後における軟水化槽２への積算通水量が所定値Ｘ２以上である場合には、制御部８が上記所定時間Ｔ（軟水化槽２の非通水状態開始から洗浄運転開始までの間隔）を１２時間に設定して、１２時間経過により軟水化槽２の洗浄運転（順洗浄運転）を行うように構成しているが、このときの上記所定時間Ｔは、軟水化槽２の周囲温度および／または被処理水の水温に応じてこれらの温度が低いほど長く設定することもできる。具体的には、上述した実施形態は、軟水化槽２の周囲温度が３５℃である場合を想定しているが、タイマＢカウント期間中における軟水化槽２の周囲温度の最高値が所定温度Ｔｈ１（たとえば２０℃）未満である場合には、図４においてステップＳ８の判断が「Ｙｅｓ」であっても、これに続く図４ステップＳ９の判断では、タイマＢのカウント値Ｔｂが３０時間に達するまで軟水化槽２の洗浄運転（順洗浄運転）を行わないように構成することができる。なお、ここで軟水化槽２の周囲温度に代えて、またはこれと併用して被処理水の水温が所定温度Ｔｈ２未満であることを条件に上記所定時間Ｔを長くすることもできるが、被処理水の温度は直射日光の影響により変動幅が大きいので、被処理水の水温を用いる場合には軟水化槽２の周囲温度と併用して両方の温度を考慮するのが望ましい。

１ 軟水器
２ 軟水化槽
３ 入水流路
４ 出水流路
５ バイパス流路
６ タンク補水流路
７ 排水流路
８ 制御部
１０ 薬液タンク
１３ 入水口
１６ 入水弁
２３ 出水口
２６ 採水弁
２７ バイパス弁
２９ 補水弁
３０ 薬剤かご
３５ 薬液流路
３６ 薬液弁
４２ 逆洗排水弁
４４ 順洗排水弁

Claims (3)

1. イオン交換樹脂が充填された軟水化槽に被処理水を通水させて軟水化処理を行う軟水器であって、前記軟水化槽への非通水状態が所定時間継続したときに前記軟水化槽の洗浄運転を行うように構成された軟水器において、
   前記イオン交換樹脂の再生運転後の経過時間および／または再生運転後の軟水化槽への積算通水量に応じて、前記所定時間の設定が変更されることを特徴とする軟水器。
2. 前記イオン交換樹脂の再生運転後の経過時間および／または再生運転後における軟水化槽への積算通水量が所定値未満である場合における前記所定時間の設定が、これら経過時間および／または積算通水量が前記所定値以上である場合よりも長く設定されていることを特徴とする請求項１に記載の軟水器。
3. 前記所定時間は、軟水化槽の周囲温度および／または被処理水の水温が低いほど長く設定されることを特徴とする請求項１または２に記載の軟水器。

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