JP2011152493A - 浄水装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】装置としてのメンテナンスや管理を容易に行うことのできる浄水装置を得る。
【解決手段】浄水通路３の主通路３１に、ケース６ａの内部に無機浄化剤６ｂを充填させた無機剤カートリッジ（浄化部）６と、前記無機剤カートリッジ６とは別体で設けられるとともに、当該無機剤カートリッジ６の下流側に配置されて流出物を捕捉する膜カートリッジ（膜濾過部）７と、を設けた。
【選択図】図１
【解決手段】浄水通路３の主通路３１に、ケース６ａの内部に無機浄化剤６ｂを充填させた無機剤カートリッジ（浄化部）６と、前記無機剤カートリッジ６とは別体で設けられるとともに、当該無機剤カートリッジ６の下流側に配置されて流出物を捕捉する膜カートリッジ（膜濾過部）７と、を設けた。
【選択図】図１
Description
本発明は、浄水装置に関する。
従来の浄水装置として、例えば特許文献１には、中空糸膜の上流側に鉛成分除去剤を含む吸着剤を層状に配置させたものが開示されている。
この特許文献１の浄水装置では、本体容器の内部に上流側から活性炭層、前記吸着濾過層、中空糸膜を配置させることで、原水中に含まれる菌、塩素に加え、鉛などの重金属イオンを除去できるようになっている。
しかしながら、上記従来の浄水装置にあっては、本体容器の内部に活性炭層、吸着濾過層、中空糸膜が一体的に設けられているため、ターゲットに応じて吸着濾過層を変更したい場合に、メンテナンスが困難であるという問題があった。
そこで、本発明は、装置としてのメンテナンスや管理を容易に行うことのできる浄水装置を得ることを目的とする。
請求項１の発明にあっては、原水導入口と浄水吐出口とを接続する浄水通路を備えた浄水装置であって、前記浄水通路に、ケースの内部に無機浄化剤を充填させた浄化部と、前記浄化部とは別体で設けられるとともに、当該浄化部の下流側に配置されて流出物を捕捉する膜濾過部と、を設けたことを特徴とする。
請求項２の発明にあっては、原水導入口と浄水吐出口とを接続する浄水通路を備えた浄水装置であって、前記浄水通路に、ケースの内部に濾過膜が配置され、前記濾過膜の表面に無機浄化剤をコーティングした膜濾過部を設けたことを特徴とする。
請求項３の発明にあっては、前記無機浄化剤が、アルミナ、酸化チタン、酸化タングステン、酸化亜鉛、銅またはその合金、銀またはその合金、白金もしくはその合金の何れかを含むことを特徴とする。
請求項４の発明にあっては、前記浄水通路に、前記浄化部を洗浄することの可能な洗浄通路を設けたことを特徴とする。
請求項５の発明にあっては、前記洗浄通路を、前記浄化部を独立して洗浄できるように前記浄水通路に設けたことを特徴とする。
請求項１の発明によれば、ケースの内部に無機浄化剤を充填させた浄化部の下流側に、当該浄化部とは別体で膜濾過部を設けている。そのため、水中の濁質成分に応じて無機浄化剤を変更したい場合に、浄化部のみを取りはずして交換すればよく、装置としてのメンテナンスや管理を容易に行うことができる。
請求項２の発明によれば、ケースの内部に濾過膜が配置され、前記濾過膜の表面に無機浄化剤をコーティングした膜濾過部を設けたため、水中の濁質成分に応じて無機浄化剤を変更したい場合には、浄水通路から膜濾過部を取りはずして、コーティングする無機浄化素材を変更すればよく、メンテナンスや管理を容易に行うことができる。
請求項３の発明によれば、無機浄化剤が、アルミナ、酸化チタン、酸化タングステン、酸化亜鉛、銅またはその合金、銀またはその合金、白金もしくはその合金の何れかを含むため、殺菌機能を発揮して水中に存在する濁質成分を除去することができるとともに、無機浄化剤として少なくともアルミナを用いた場合には、水中に陰イオンとして存在するヒ素やフッ素を除去することができる。
請求項４の発明によれば、浄化部を洗浄することの可能な洗浄通路を設けたため、無機浄化剤を洗浄して繰り返し使用することができる。その結果、浄化部の寿命を延ばすことができるとともに、廃棄物を減らすこともできる。
請求項５の発明によれば、洗浄通路が浄化部を独立して洗浄できるように設けられているため、膜濾過部に影響を及ぼすことなく無機浄化剤を洗浄することができる。その結果、洗浄液のコンタミによる膜濾過部の劣化を抑制することができるとともに、洗浄液の使用量を最小限に抑えることができるという利点もある。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の複数の実施形態には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、それら同様の構成要素には共通の符号を付与するとともに、重複する説明を省略する。
［第１実施形態］
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、本発明にかかる浄水装置２０の第１実施形態を示しており、上水配管１に分岐管２を介して浄水通路３が接続され、上水配管１を流通する原水としての水道水が浄水通路３を通過する間に浄化され、その浄化された水が浄水として供給されるものである。すなわち、本実施形態の浄水装置２０は、分岐管２に設けられる原水導入口２ａと、吐出弁１０の下流側に設けられる浄水吐出口１２とを接続する浄水通路３を備えている。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、本発明にかかる浄水装置２０の第１実施形態を示しており、上水配管１に分岐管２を介して浄水通路３が接続され、上水配管１を流通する原水としての水道水が浄水通路３を通過する間に浄化され、その浄化された水が浄水として供給されるものである。すなわち、本実施形態の浄水装置２０は、分岐管２に設けられる原水導入口２ａと、吐出弁１０の下流側に設けられる浄水吐出口１２とを接続する浄水通路３を備えている。
浄水通路３は、主通路３１にプレフィルターカートリッジ４、活性炭を内部に充填した活性炭カートリッジ５、ケース６ａの内部に無機浄化剤６ｂを充填させた無機剤カートリッジ（浄化部）６およびケース７ａの内部に濾過膜としての中空糸膜７ｂを設けた膜カートリッジ（膜濾過部）７を配置することにより概ね構成される。
すなわち、本実施形態では、膜濾過部としての膜カートリッジ７の上流側に、当該膜カートリッジ７とは別体で浄化部としての無機剤カートリッジ６を配置させたものである。
プレフィルターカートリッジ４は、主通路３１の最上流部に配置され、分岐管２から主通路３１に流入した水道水を導入するようになっており、それら分岐管２とプレフィルターカートリッジ４との間には逆止弁１６が介在されて逆流を防止してある。水道水がプレフィルターカートリッジ４を通過することにより、水道水に混入するゴミとか濁質成分を除去した後、活性炭カートリッジ５に送給するようになっている。
活性炭カートリッジ５は、上記プレフィルターカートリッジ４で除去仕切れなかった微細なゴミやニオイ成分を吸着して除去できるようになっている。
無機剤カートリッジ６は、活性炭カートリッジ５では吸着除去仕切れなかった濁質成分を吸着して除去できるようになっている。本実施形態では、ケース７ａ内に充填される無機浄化剤６ｂとして少なくともアルミナを含んだ混合物を用いており、これにより水中に陰イオンとして存在するヒ素やフッ素を除去することができる。なお、無機浄化剤６ｂとしては、アルミナ、酸化チタン、酸化タングステン、酸化亜鉛、銅またはその合金、銀またはその合金、白金もしくはその合金の何れかを含むことが好ましい。また、混合物に含まれるその他の成分としては鉄、マンガン、アルミニウム、ニッケル、錫、コバルト、ジルコニウム、クロム、テルル、チタン、ベリリウム、リン、珪素および鉛などが挙げられる。なお、この無機浄化剤６ｂは、１ミクロン未満の粉状のものが用いられる。
膜カートリッジ７は、濾過膜としての中空糸膜７ｂによって上記３つのカートリッジで除去仕切れなかった濁質成分を膜濾過することができる。すなわち、細いストロー状の中空糸膜７ｂが多数束ねられて略Ｕ字状に湾曲させた状態で収容され、原水が中空糸膜７ｂの膜壁を通過する際に、原水に含まれる濁質成分が濾過される。
このように、本実施形態では、浄化部としての無機剤カートリッジ６の下流側に、当該無機剤カートリッジ６とは別体で膜濾過部としての膜カートリッジ７を設けたため、上流側で除去仕切れなかった濁質成分は勿論のこと、例えば無機浄化剤６ｂが下流側に流出してしまった場合にも、その下流側に配置された膜カートリッジ７で捕捉することができるため、安全である。
そして、膜カートリッジ７の中空糸膜７ｂを通過した水は浄水となって主通路３１の下流側に供給される。その下流側の主通路３１には、下流側に向かって水質センサ８、流量センサ９、吐出弁１０および浄水吐出口１２がそれらの順に直列に配置されている。
また、本実施形態では、活性炭カートリッジ５と無機剤カートリッジ６との間および無機剤カートリッジ６と膜カートリッジ７との間には、それぞれ洗浄通路３１ａ、３１ｂが接続して設けられており、これにより無機剤カートリッジ６の無機浄化剤６ｂを洗浄することができるようになっている。
具体的な洗浄方法の一例としては、まずは逆止弁１６と吐出弁１０とを閉めることによって水の流れを止めるとともに、注入弁１４と排出弁１１とを開くことによって薬品注入口１５から注入された洗浄液を流す。この際、本実施形態では図示省略したが、主通路３１と洗浄通路３１ａの接続部３１ｄおよび主通路３１と洗浄通路３１ｂの接続部３１ｃにはそれぞれ分岐弁が設けられており、この２つの分岐弁によって洗浄液が無機剤カートリッジ６、洗浄通路３１ｂとこの順に導かれて排出口１３から排出されるようになっている。そして、排出口１３から洗浄液が充分に流出したことを確認して排出弁１１を閉めるとともに、注入弁１４を閉めて洗浄液の注入を停止する。そして、所定時間を空けた後に排出弁１１を再度開くとともに、逆止弁１６を開くことによって主通路３１、無機剤カートリッジ６および洗浄通路３１ｂ内に残余した洗浄液を水で洗浄する。このような作業は、作業者が行ってもよいし、自動的に行うように構成してもよい。
このように、本実施形態では、浄水通路３に洗浄通路３１ａ、３１ｂを設けることで無機剤カートリッジ６の無機浄化剤６ｂを洗浄可能としており、洗浄液により無機浄化剤６ｂに吸着された濁質成分を除去することで、無機浄化剤６ｂを繰り返し使用できるようにしている。なお、洗浄液としては、無機浄化剤６ｂの種類によって適宜に選択可能であるが、例えば水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化カルシウム、水酸化カリウム、クエン酸、蓚酸、炭酸、ほう酸、塩酸、酢酸、界面活性剤、次亜塩素酸ナトリウム、二酸化塩素などを用いることができる。本実施形態では、無機浄化剤６ｂとして少なくともアルミナを用いているため、洗浄液として炭酸水素ナトリウム、クエン酸等を用いることで、アルミナを洗浄するとともに再び再生させて利用することができる。
以上説明したように本実施形態の浄水装置２０によれば、ケース６ａの内部に無機浄化剤６ｂを充填させた無機剤カートリッジ（浄化部）６の下流側に、当該無機剤カートリッジ６とは別体で膜濾過部としての膜カートリッジ７を設けている。そのため、水中の濁質成分に応じて無機浄化剤６ｂを変更したい場合に、無機剤カートリッジ６のみを取りはずして交換すればよく、装置としてのメンテナンスや管理を容易に行うことができる。
また、本実施形態では、無機浄化剤６ｂが、アルミナ、酸化チタン、酸化タングステン、酸化亜鉛、銅またはその合金、銀またはその合金、白金もしくはその合金の何れかを含むため、殺菌機能を発揮して水中に存在する濁質成分を除去することができる。
特に、本実施形態では、ケース７ａ内に充填される無機浄化剤６ｂとして少なくともアルミナを含んだ混合物を用いているため、水中に陰イオンとして存在するヒ素やフッ素を除去することができる。
さらに、本実施形態では、浄化部としての無機剤カートリッジ６を洗浄することの可能な洗浄通路３１ａ、３１ｂを設けたため、無機浄化剤６ｂを洗浄して繰り返し使用することができる。その結果、無機剤カートリッジ６の寿命を延ばすことができるとともに、廃棄物を減らすことができる。
さらにまた、本実施形態では、洗浄通路３１ａ、３１ｂが無機剤カートリッジ６を独立して洗浄できるように設けられているため、プレフィルターカートリッジ４、活性炭カートリッジ５および膜カートリッジ７に影響を及ぼすことなく無機浄化剤６ｂを洗浄することができる。その結果、洗浄液のコンタミによるその他のカートリッジの劣化を抑制することができるとともに、洗浄液の使用量を最小限に抑えることができるという利点もある。
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について図面を参照して説明する。図２は、本実施形態にかかる浄水装置を示した図である。
次に、本発明の第２実施形態について図面を参照して説明する。図２は、本実施形態にかかる浄水装置を示した図である。
本実施形態の浄水装置２０Ａは、上記第１実施形態と同様にして、上水配管１に分岐管２を介して浄水通路３が接続され、上水配管１を流通する原水としての水道水が浄水通路３を通過する間に浄化され、その浄化された水が浄水として供給されるものである。
ここで、本実施形態が上記第１実施形態と主に異なる点は、膜濾過部としての膜カートリッジ７Ａが、濾過膜としての中空糸膜７ｂの表面に無機浄化剤６ｂをコーティングすることにより構成されたことにある。また、本実施形態では、洗浄通路が設けられていない。
この膜カートリッジ７Ａとしては、例えば、無機浄化剤６ｂの粒子が入った溶液を中空糸膜７ｂに通水することで無機浄化剤６ｂの粒子を中空糸膜７ｂ上に積層することができる。
以上の構成の本実施形態の浄水装置２０Ａによっても、上記第１実施形態の浄水装置２０と同様の作用効果を得ることができる。すなわち、本実施形態では、水中の濁質成分に応じて無機浄化剤６ｂを変更したい場合には、浄水通路３から膜濾過部としての膜カートリッジ７Ａ６を取りはずして、コーティングする無機浄化素材６ｂを変更すればよく、メンテナンスや管理を容易に行うことができる。
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について図面を参照して説明する。図３は、本実施形態にかかる浄水装置を示した図である。
次に、本発明の第３実施形態について図面を参照して説明する。図３は、本実施形態にかかる浄水装置を示した図である。
本実施形態の浄水装置２０Ｂは、上記第１実施形態と同様にして、上水配管１に分岐管２を介して浄水通路３が接続され、上水配管１を流通する原水としての水道水が浄水通路３を通過する間に浄化され、その浄化された水が浄水として供給されるものである。
ここで、本実施形態が上記第１実施形態と主に異なる点は、活性炭カートリッジ５に換えて、無機浄化剤１７ｂとして少なくとも酸化チタンあるいは酸化タングステンを含んだ混合物を充填した無機剤カートリッジ１７をさらに配置させたことにある。
無機剤カートリッジ１７は、内部に上記無機浄化剤１７ｂが充填されるケース１７ａと、光源ランプ１６とを備えて構成されており、光源ランプ１６の光を無機浄化剤１７ｂに当てることによって光触媒機能を発揮してニオイ成分や残留塩素を除去して殺菌作用を得ることができるようになっている。
なお、光源ランプ１６としては、例えばＵＶランプやＵＶＬＥＤまたは可視光ランプを用いることができる。
以上の構成の本実施形態の浄水装置２０Ａによっても、上記第１実施形態の浄水装置２０と同様の作用効果を得ることができるとともに、光触媒機能により雑菌が繁殖してしまうことを抑制できるため、より衛生的である。
また、上記無機浄化剤１７ｂとして酸化タングステンを用いた場合には、紫外線ランプを用いる必要がなくなり、コストを低減することができるという利点もある。
なお、本実施形態では、無機剤カートリッジ１７と無機剤カートリッジ６との間に洗浄通路３１ａが接続して設けられているが、プレフィルターカートリッジ４と無機剤カートリッジ１７との間の主通路３１に上記浄水通路３１ａを接続して設けることがより好ましい。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。
２ａ 原水導入口
３ 浄水通路
６ 無機剤カートリッジ（浄化部）
６ａ ケース
６ｂ 無機浄化剤
７、７Ａ 膜カートリッジ（膜濾過部）
８ 内壁部
１２ 浄水吐出口
２０、２０Ａ、２０Ｂ 浄水装置
３ 浄水通路
６ 無機剤カートリッジ（浄化部）
６ａ ケース
６ｂ 無機浄化剤
７、７Ａ 膜カートリッジ（膜濾過部）
８ 内壁部
１２ 浄水吐出口
２０、２０Ａ、２０Ｂ 浄水装置
Claims (5)
- 原水導入口と浄水吐出口とを接続する浄水通路を備えた浄水装置であって、
前記浄水通路に、ケースの内部に無機浄化剤を充填させた浄化部と、前記浄化部とは別体で設けられるとともに、当該浄化部の下流側に配置されて流出物を捕捉する膜濾過部と、を設けたことを特徴とする浄水装置。 - 原水導入口と浄水吐出口とを接続する浄水通路を備えた浄水装置であって、
前記浄水通路に、ケースの内部に濾過膜が配置され、前記濾過膜の表面に無機浄化剤をコーティングした膜濾過部を設けたことを特徴とする浄水装置。 - 前記無機浄化剤が、アルミナ、酸化チタン、酸化タングステン、酸化亜鉛、銅またはその合金、銀またはその合金、白金もしくはその合金の何れかを含むことを特徴とする請求項１または２に記載の浄水装置。
- 前記浄水通路に、前記浄化部を洗浄することの可能な洗浄通路を設けたことを特徴とする請求項１に記載の浄水装置。
- 前記洗浄通路を、前記浄化部を独立して洗浄できるように前記浄水通路に設けたことを特徴とする請求項４に記載の浄水装置。
Priority Applications (2)
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| JP2010013953A JP2011152493A (ja) | 2010-01-26 | 2010-01-26 | 浄水装置 |
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|---|---|---|---|
| JP2010013953A JP2011152493A (ja) | 2010-01-26 | 2010-01-26 | 浄水装置 |
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|---|---|
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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| WO (1) | WO2011092987A1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| DE102012106208A1 (de) | 2011-07-11 | 2013-01-17 | Daido Steel Co., Ltd. | Turbinenschaufelschmiedeverfahren |
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| JP2000015065A (ja) * | 1998-07-03 | 2000-01-18 | Hitachi Ltd | 触媒担持中空糸膜 |
| JP2001025773A (ja) * | 1999-07-14 | 2001-01-30 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 多孔質膜及びそれを用いた銀溶出方法 |
| JP2001212557A (ja) * | 2000-02-01 | 2001-08-07 | Denso Corp | 浄水器およびその洗浄方法 |
| JP2003190942A (ja) * | 2001-12-25 | 2003-07-08 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 浄水器用吸着材及びその製造方法、並びにこれを用いた浄水器 |
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-
2010
- 2010-01-26 JP JP2010013953A patent/JP2011152493A/ja not_active Withdrawn
- 2010-12-24 WO PCT/JP2010/073321 patent/WO2011092987A1/ja active Application Filing
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| WO2011092987A1 (ja) | 2011-08-04 |
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