JP2014094337A

JP2014094337A - 浄水器

Info

Publication number: JP2014094337A
Application number: JP2012246460A
Authority: JP
Inventors: Shinjiro Osawa; 信二郎大澤
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-11-08
Filing date: 2012-11-08
Publication date: 2014-05-22

Abstract

【課題】大規模な災害の発生時などで、水道水の供給が断たれたような場合に、入手可能な河川水、地下水、湖沼水、水槽水、貯水水、海水などの水を原水として、水質基準に適合した安全な飲用水を提供すること。
【解決手段】浄水器を、円筒状の本体容器１０と、この本体容器１０の上蓋１１と、この本体容器１０の下底１２と、ポリスチレン樹脂製の限外ろ過膜と、該限外ろ過膜の外周に巻回される繊維活性炭の不織布から成る活性炭シートと、該活性炭シートの外周に巻回されるポリプロピレンからなるセディメントフィルターとからなる濾材ユニット２０と、から構成し、これら濾材ユニット２０を１つの円筒状の本体容器１０に収納・配置するとともに、原水入口及び浄水出口に接続される通水路を有するヘッド部の所定の回転操作により、前記通水路の切り替えを行うようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、緊急災害発生時などにおいて用いられ、河川水、地下水、湖沼水、水槽水、貯水水、海水などの水を原水として安全な飲用水に変換する比較的小型で簡易な浄水器に関する。

例えば、地震、火災、風水害、雪害、津波などの大規模な災害が発生して、水道水の配水経路が分断され、水道水の供給が断たれたような場合に、入手可能な河川水、地下水、湖沼水、水槽水、貯水水、海水などの水を原水として、水質基準に適合した安全な飲用水を提供することができる浄水器の実現が望まれている。

大規模災害の発生時にこのような水を原水として、この様な原水から安全な飲用水を入手するための浄水器には、原水を殺菌する機能、原水中の微粒子を除去する機能、原水の臭いや色を除去し透明で無味、無臭の水を提供する機能が必要とされる。

このような目的のために用いられる浄水器として、特許文献１に示すような浄水器が提案されている。
この浄水器は、活性炭フィルター、セディメントフィルター、ＵＦ膜フィルター一種又は数種、逆浸透膜フィルター、活性炭フィルターを各一つ又は複数を並列、又は直列に濾過部として必要供給飲料水量により複数設け原水を濾過し飲料水を製造する逆浸透膜浄水部と、原水汲み上げ吸水ポンプにより吸水、及び加圧により構成されるものである。

この浄水器によれば、動力として送電線による電源、内燃機関、太陽電池、交流電源、又は発電機による直流電源の何れも起動可能で、一体化され汎用性を有し原水から不純物を限りなく除去し安全かつ容易に水質基準適合の飲料水を製造できる、とされている。

特開平２００６−３４６６６６号公報

しかしながら、以上に例示した特許文献１の浄水器によれば、各フィルターを並列または直列に取り付ける構成であるため、総重量が重たくなり、浄水が必要な場所に携帯して使用することが難しいという問題があった。

また、逆浸透膜フィルターを用いるため、コストが嵩むとともに、単位時間での浄水量が少ないという問題があった。

更に、この例のような活性炭フィルターを用いた浄水器は、原水中に含まれるさびやスケール、汚泥、その他の固形物質がフィルター濾材の表層部に付着して、活性炭の表層部が早期に目詰まりを起こしやすく、活性炭の吸着能力に余裕があるにもかかわらず使用不能になり、濾材の寿命が短く、頻繁に濾材を取り替えねばならなくて、不経済であるという問題があった。

従って、本発明の目的は、小型で携帯可能であって、しかも、単位時間の浄水量も十分に確保できる浄水器を提供するとともに、濾材が目詰まりを起こした場合に、濾材の表面に、通常の浄水時の流水速度よりも速い洗浄水を流して、この洗浄水によって濾材の表面の汚れを洗い流し、これによって濾材の寿命を保つようにし、通常の浄水供給作業と、洗浄作業と、断水状態との切り替えが簡単、容易に行えるようにした浄水器を提供することことにある。

本発明は、上記の目的を達成するため、円筒状の本体容器と、前記本体容器の上蓋と、前記本体容器の下底と、前記本体容器内に収容配置され供給される原水を濾過する複数の濾材からなる濾材ユニットと、から構成される浄水器であって、前記濾材ユニットは、ポリスチレン樹脂製の限外ろ過膜と、該限外ろ過膜の外周に巻回される繊維活性炭の不織布から成る活性炭シートと、該活性炭シートの外周に巻回されるポリプロピレンからなるセディメントフィルターとからなり、前記濾材ユニットが前記本体容器に収納・配置されていることを特徴とする浄水器を提供するものである。

また、本発明は、上記の目的を達成するため、原水入口及び浄水出口を有する本体容器と、その内部に備えられた濾材ユニットとを備えた浄水器であって、前記浄水器は、更に、前記原水入口及び浄水出口に接続される通水路を有するヘッド部を有し、該ヘッド部の所定の回転操作により、前記通水路の切り替えを行うことを特徴とする浄水器を提供するものである。

以上の構成において、前記ヘッド部は、内周に回転可能なインナーヘッドを有し、該インナーヘッドを回転させることによって前記通水路の切り替えを行うことが望ましい。

また、前記ヘッド部の所定の回転操作により、原水を前記濾材ユニットで濾過して浄水を出水する浄水作業モードと、前記濾材ユニットの表面を洗浄する洗浄モードと、前記原水の浄水器に対する通水を停止させる断水モードとのうち、何れかのモードを選択可能であることが望ましい。

本発明は、以上のように、第１〜第３の濾材からなる濾材ユニットを、１つの円筒状の本体容器に収納・配置したので、総重量が軽く、浄水が必要な場所に携帯して使用することが容易となる。また、逆浸透膜フィルターを用いないため、比較的低コストで製造することができ、また、単位時間での浄水量も十分確保することが出来る。

更に、濾材が目詰まりを起こした場合に、濾材の表面に、通常の浄水時の流水速度よりも速い洗浄水を流して、この洗浄水によって濾材の表面の汚れを洗い流し、これによって濾材の寿命を保つようにし、通常の浄水供給作業と、洗浄作業と、断水状態との切り替えが簡単、容易に行うことが出来る。

本発明の浄水器のフィルター部分の縦断面図である。本発明の浄水器のフィルター部分の各モードにおける流路を示す説明図である。

以下、添付図面に基づき、本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の浄水器の縦断面図である。
図に示すように、本発明の浄水器は、円筒状の本体容器１０と、この本体容器１０の上蓋１１と、この本体容器１０の下底１２と、濾材ユニット２０と、から構成される。そして、これら濾材ユニット２０が別々の容器ではなく、１つの円筒状の本体容器１０に収納・配置されている。

上蓋１１には、原水を本体容器１０内に取り入れる入水口１４と、本体容器１０で濾過された水を外部に流出させる出水口１５が設けられている。この出水口１５には、後述する濾材ユニット２０を取り付ける取付部材１６がＯリング１７を介して吊架状態で装着されている。

濾材ユニット２０は、第１の濾材２１と、この第１の濾材２１の外周に巻回される第２の濾材２２と、この第２の濾材２２の更に外周に巻回される第３の濾材２３とから構成される。取付部材１６は、第１の保持体２４と第２の保持体２５とからなり、第１の保持体２４に第１の濾材２１が保持され、第２の保持体２５に第２の濾材２２および第３の濾材２３が保持されている。

この濾材ユニット２０は、本体容器１０の内面全体から離間しており、この離間部分に入水口１４から原水を通水し、通水された水を第３の濾材２３、第２の濾材２２、第１の濾材２１の順で濾過し、出水口１５より浄水を流出させるものである。

第１の濾材２１は、濾過膜の孔径がおおむね２から２００ナノメートルの濾過膜であって、この孔径から細菌やウィルスを除去するポリスチレン樹脂製の限外ろ過膜（Ultrafiltlation Membrane：以下、「ＵＦ」という）からなり、第２の濾材２２は、繊維活性炭の不織布から成るシートを単独あるいは適当な心材を介してロール上に巻きまわしたもので、このロールに内側あるいは外側から原水を通過させる。これにより、原水中に含まれる臭気、不快な味、着色、濁りなどの原因となる成分を含む不純物質を吸着除去することができる。第３の濾材２３は、ポリプロピレンからなるセディメントフィルターであり、サビ、砂、チリなどを始め微細な不純物を取り除くことができる。

図２（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図１で示した入水口１４および出水口１５に取り付けられるヘッド部材３０を示す図である。このヘッド部材３０は、本体容器１０とは別途に取り付けられるものである。図に示すように、ヘッド部材３０は、ヘッド本体３１と、ヘッド本体３１に対して回転可能に取り付けられるインナーヘッド３５とからなる。

ヘッド本体３１には、入水口１４に原水を供給するためのパイプ等が接続される入水接続口３２と、出水口１５から流出する浄水を外部に供給するためのパイプ等が接続される出水接続口３３と、後述する本体容器１０内の洗浄を行った洗浄水を排出させるためのパイプ等が接続される洗浄水排出口３４とが設けられている。

インナーヘッド３５には、回転位置により入水接続口３２と連通する直線状の第１の通水路３６と、同じく回転位置により出水接続口３３および／または洗浄水排出口３４に連通するＬ字状の第２の通水路３７が設けられている。

以下、図２に沿って各モードの流水経路をたどって説明することにする。
図２（ａ）は入水前の断水状態であり、濾材ユニット２０を収容した本体容器１０を装着する前の流水経路の状態である。図２（ｂ）は本体容器１０を新しく装着して、あるいは、しばらく使用していなかった後での再使用時の濾材ユニット２０の洗浄中での流水経路の状態である。図２（ｃ）は浄水作業を連続して行っている状態での流水経路の状態である。

図２（ａ）では、第１の通水路３６が原水の入水接続口３２に接続されていないので、本体容器１０に水が供給されていない状態、即ち、断水状態にある。

図２（ａ）から、インナーヘッド３５を右回りに回転させ、第１の通水路３６を原水の入水接続口３２につなげ、第２の通水路３７のうち一方の通水路を洗浄水排出口３４につなげると図２（ｂ）となって洗浄モードになる。このモードは、長時間使用していないときや本体容器１０の内部に溜まったサビ等による目詰まりを解消させるとき等に使用するものである。

このモードでは、原水が入水接続口３２から第１の通水路３６に入り、入水口１４から本体容器１０内に原水が供給される。供給された水は、濾材ユニット２０を通って出水口１５から第２の通水路３７に流出されるが、第２の通水路３７のうち一方の通水路はヘッド本体３１によって出口が塞がれているため外部に流出できないが、もう一方の通水路が洗浄水排出口３４につながっているため、洗浄水排出口３４を通って外部に流出する。これにより、濾材ユニット２０が洗浄される。この洗浄モードでは原水の通水速度を通常の浄水時の通水速度よりも速くして洗浄効果を向上することができる。

図２（ｂ）から、インナーヘッド３５をさらに右回りに回転させ、第１の通水路３６を原水の入水接続口３２につなげ、第２の通水路３７の一方を浄水の出水接続口３３につなげると図２（ｃ）となって浄水作業モードになる。

この状態では、原水が入水接続口３２から第１の通水路３６に入り、入水口１４から本体容器１０内に原水が供給される。供給された水は、濾材ユニット２０を通って出水口１５から第２の通水路３７に流出される。第２の通水路３７のうち一方の通水路はヘッド本体３１によって出口が塞がれているため外部に流出できないが、もう一方の通水路が出水接続口３３につながっているため、濾材ユニット２０を経由した浄水が出水接続口３３を通って外部に供給される。

以上に述べたように、本発明の浄水器によると、第１〜第３の濾材からなる濾材ユニットを、１つの円筒状の本体容器に収納・配置したため、一定の水質基準を満たし、総重量が軽く、浄水が必要な場所に携帯して使用することが容易となる。また、逆浸透膜フィルターを用いないため、比較的低コストで製造することができ、また、単位時間での浄水量も十分確保することが出来る。

なお、本体容器の内部流水路内にカートリッジ化したプレフィルターを設けて比較的大きなごみなどを予め除去するようにしてもよい。

１０本体容器
１１上蓋
１２下底
１４入水口
１５出水口
１６取付部材
１７Ｏリング
２０濾材ユニット
２１第１の濾材
２２第２の濾材
２３第３の濾材
２４第１の保持体
２５第２の保持体
２６Ｏリング
３０ヘッド部材
３１ヘッド本体
３２入水接続口
３３出水接続口
３４洗浄水排出口
３５インナーヘッド
３６第１の通水路
３７第１の通水路

Claims

円筒状の本体容器と、前記本体容器の上蓋と、前記本体容器の下底と、前記本体容器内に収容配置され供給される原水を濾過する複数の濾材からなる濾材ユニットと、から構成される浄水器であって、
前記濾材ユニットは、ポリスチレン樹脂製の限外ろ過膜と、該限外ろ過膜の外周に巻回される繊維活性炭の不織布から成る活性炭シートと、該活性炭シートの外周に巻回されるポリプロピレンからなるセディメントフィルターとからなり、前記濾材ユニットが前記本体容器に収納・配置されていることを特徴とする浄水器。
原水入口及び浄水出口を有する本体容器と、その内部に備えられた濾材ユニットとを備えた浄水器であって、
前記浄水器は、更に、前記原水入口及び浄水出口に接続される通水路を有するヘッド部を有し、該ヘッド部の所定の回転操作により、前記通水路の切り替えを行うことを特徴とする浄水器。
前記ヘッド部は、内周に回転可能なインナーヘッドを有し、該インナーヘッドを回転させることによって前記通水路の切り替えを行うことを特徴とする請求項２に記載の浄水器。
前記ヘッド部の所定の回転操作により、原水を前記濾材ユニットで濾過して浄水を出水する浄水作業モードと、前記濾材ユニットの表面を洗浄する洗浄モードと、前記原水の浄水器に対する通水を停止させる断水モードとのうち、何れかのモードを選択可能であることを特徴とする請求項２または３に記載の浄水器。