JP2016043345A - 固形薬剤溶解装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 装置内に薬剤スケールが蓄積しにくい、固形薬剤溶解装置を提供する。【解決手段】 固形薬剤を水に溶解させ、薬剤水溶液を供給する装置に於いて、装置上方に設けた筒状の薬剤容器の底面内部に誘導溝を設け、前記誘導溝内に、薬剤容器底面を貫通する穿孔を設ける。又、薬剤容器の下方に設けた薬剤水溶液貯留タンクの内面下方に、薬剤水溶液供給口に向けて先細りになるよう角度を設ける。又、薬剤溶解用水噴出用ノズルを洗浄するためのノズルを設ける。【選択図】図１

Description

本発明は、固形薬剤を水に溶解させ、薬剤水溶液を供給する装置に関する。

水処理に使用される滅菌剤として塩素系薬剤が多く使われているが、その形状は、液体、錠剤、顆粒状のものなどが存在する。特に、液体の次亜塩素酸ナトリウムは、殺菌力、性質、価格などに於いて安定的な薬品であることから、幅広く利用されている。又、細かな残留塩素濃度管理が可能な装置も存在する。しかし、凝集剤などの液体薬品同士の混合による有害ガス発生事故が発生することから、薬液補充の際誤って異なる薬剤を投入しないよう物理的違いを持たせるために、固形の塩素剤を使用する施設も増えている。

固形薬剤溶解装置は、常に一定量の薬剤を溶解する必要がある。このとき、装置内に薬剤によるスケールができて目詰まりを起こすと、溶解能力が低下し、薬剤水溶液が一定の品質に保たれない。又、薬剤水溶液を貯留するタンク内に薬剤スケールが蓄積すると、薬剤水溶液の吐出口が目詰まりを起こして薬剤水溶液が供給されなくなる。

薬剤溶解用水は、固形薬剤に対して常に一定の水量且つ一定の水圧で噴出する必要がある。前記薬剤溶解用水を噴出するノズルは、薬剤容器の直下にあるため、薬剤水溶液が付着しやすく、薬剤スケールが蓄積する原因となるが、このために前記薬剤溶解用水噴出ノズルが目詰まりを起こすと、溶解能力が低下し、薬剤水溶液が一定の品質に保たれなくなる。又、蓄積した薬剤スケールが剥離すると、薬剤水溶液とともに配管ラインに流入してしまい、本来の水処理システムに影響を及ぼす。

そこで本発明では、内部に薬剤スケールが蓄積しにくい構造の固形薬剤溶解装置を提供することを目的とする。

本発明では、筒状の薬剤容器を固形薬剤溶解装置本体の上方に設け、薬剤溶解用水を薬剤容器の底部から上方へ向けて噴出させることで、薬剤を溶解する。薬剤水溶液は、薬剤容器の下方に設けられた薬剤水溶液貯留タンクへ、重力によって落下し、貯留する。即ち、薬剤スケールが蓄積しやすい部分は、薬剤と水が接触する薬剤容器の底部と、薬剤水溶液貯留タンク内である。特に、直角又はそれに近い角度で接続される底面と側面の接続部には薬剤水溶液が滞留しやすく薬剤スケールが蓄積しやすいため、薬剤水溶液が滞留しにくい構造を持たせる。

薬剤容器の底面内側に薬剤水溶液誘導溝を設けると、薬剤容器内で薬剤を溶解した薬剤水溶液は、前記薬剤容器底面内でもより低い、前記薬剤水溶液誘導溝へ向けて流れる。そこで、前記薬剤水溶液誘導溝を薬剤容器の側面に沿う形状で設け、前記薬剤水溶液誘導溝内に、薬剤容器の内部と外部を貫通する穿孔を設けると、前記薬剤水溶液は、滞留することなく前記穿孔から薬剤容器外へ流出する。薬剤容器の水平断面の形状は限定されないが、薬剤水溶液に接する部分に存在する角度が鈍角のほうが、薬剤水溶液が滞留しにくく薬剤スケールが蓄積されにくいため、薬剤容器の水平断面を円形にする、即ち、薬剤容器を円筒形にすると、他の形状に比較して、より薬剤スケールの蓄積を防ぐことができる。

薬剤水溶液貯留タンクの底面には、薬剤水溶液を供給するための薬剤水溶液供給口が設けられる。薬剤水溶液貯留タンクは底面積が広く、段落番号０００７のような薬剤水溶液誘導溝を設けても吐出口に流れにくい。そこで、薬剤水溶液貯留タンクの内側に、側面から前記薬剤水溶液吐出口に向けて先細りになるよう角度を設けると、漏斗のような役割を果たし、前記薬剤水溶液貯留タンク内で薬剤水溶液が滞留することを防ぎ、前記薬剤水溶液貯留タンク内に薬剤スケールが蓄積しにくくする。

薬剤溶解用水噴出ノズルへの薬剤スケール蓄積防止のため、薬剤溶解用水噴出ノズルに向けて洗浄用水を噴出する。洗浄用水を加水すると薬剤水溶液貯留タンク内の薬剤濃度は低下するが、前記洗浄用水を本来の水処理システムから取水すると、前記水処理システム全体の水量は変化しないため、前記水処理システム内全体での薬剤濃度は変化しない。

段落番号０００７の構造を持つ薬剤容器及び段落番号０００８の構造を持つ薬剤水溶液貯留タンク及び段落番号０００９の薬剤溶解用水噴出ノズル洗浄構造を組み合わせることで、薬剤スケールが蓄積する部分を減らし、目詰まりを防止することができる。

本発明を実施すると、薬剤スケールによる薬剤水溶液の供給障害を防止できるとともに、清掃頻度を減らし、機器管理者の負担を軽減することができる。

図１は、本発明の薬剤容器と薬剤水溶液貯留タンクの位置関係を示した図である。 図２は、本発明のうち、薬剤容器の範囲Ａ部分の垂直方向断面図である。 図３は、本発明のうち、薬剤水溶液貯留タンクの垂直方向断面図である。 図４は、本発明のうち、薬剤水溶液貯留タンクのＢ−Ｂ断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面とともに説明する。図１は、本発明の薬剤容器と薬剤水溶液貯留タンクの位置関係を示した図である。固形薬剤溶解装置の上方に、符号２の薬剤容器が設けられ、装置の下方に、符号３の薬剤水溶液貯留タンクが設けられている。

図２は、本発明のうち、薬剤容器の範囲Ａ部分の垂直方向断面図である。符号２の薬剤容器の下部は、符号２１の薬剤容器底部部品と符号２５の薬剤容器側板によって形成される。前記薬剤容器底部部品の中央には、符号２２の薬剤溶解用水取込口が設けられ、薬剤を溶解するための水は、薬剤溶解用水噴出ノズルから、前記薬剤溶解用水取込口を流通して前記薬剤容器の内部に流入する。前記薬剤容器内で固形薬剤を溶解した薬剤溶解用水は薬剤水溶液となり、符号２４の薬剤水溶液流出口より落下して、符号３の薬剤水溶液貯留タンクへ流入する。このとき、前記薬剤容器底部部品に溝を設けると、薬剤水溶液は他の部分より低い前記溝に流れる。この溝が符号２３の薬剤水溶液誘導溝である。前記薬剤水溶液誘導溝は、より薬剤スケールが蓄積しやすい前記薬剤容器側板に沿った部分に側板と相似形で設けるとよい。前記薬剤水溶液誘導溝内に符号２４の薬剤水溶液流出口を設けることで、薬剤水溶液が前記薬剤容器内に滞留することなく、符号３の薬剤水溶液貯留タンクへ流出する。

図２では、符号２２の薬剤溶解用水取込口を符号２１の薬剤容器底部部品に設けているが、本発明の実施による薬剤スケール防止を目的とする場合に於いては、前記薬剤溶解用水取込口は符号２の薬剤容器の側面又は天面に設けても同様の効果が得られる。しかし、本発明の実施対象である固形薬剤溶解装置の用途から、一定濃度の薬剤水溶液を供給する必要がある。この場合、前記薬剤容器の側面や天面から薬剤溶解用水を供給すると、前記薬剤容器内の固形薬剤の残量によって薬剤水溶液内の薬剤濃度が変動するため、図２のように前記薬剤容器の底面に前記薬剤溶解用水取込口を設け、一定面積の薬剤に薬剤溶解用水が接触する構造にするのが好適である。

図３は、本発明のうち、薬剤水溶液貯留タンクの垂直方向断面図である。符号３の薬剤水溶液貯留タンクの底面には、符号３１の薬剤水溶液供給口が設けられている。薬剤水溶液を滞留することなく前記薬剤水溶液供給口へ誘導するため、符号３２の薬剤水溶液誘導坂で角度を設ける。

図３は、前記薬剤水溶液誘導坂を薬剤水溶液貯留タンクと一体で成形している実施例を示しているが、隙間なく誘導板を取り付けて前記薬剤水溶液誘導坂を形成し、薬剤水溶液を誘導してもよいし、前記薬剤水溶液貯留タンクの下部外形を、前記薬剤水溶液誘導坂の角度に合わせて先細りにしてもよい。しかし、薬剤水溶液貯留タンクの下部は内部の薬剤水溶液や、前記薬剤水溶液貯留タンクの上方に設けられた部品により圧力がかかるため、図３のように、前記薬剤水溶液誘導坂の部分が肉厚になるよう形成したほうが、耐圧性が高まり好ましい。又、前記薬剤水溶液誘導坂の表面は、平面の組み合わせで構成してもよいし、斜円錐を含む円錐状にしてもよい。

図４は、本発明のうち、薬剤水溶液貯留タンクのＢ−Ｂ断面図である。符号４１の薬剤溶解用水噴出ノズルからは、図２で説明した符号２２の薬剤溶解用水取込口に向けて、上方へ水が噴出する。図４では簡略化のため、前記薬剤溶解用水噴出ノズルを１個設けた例を示しているが、付帯機器や水量、水圧等の条件により複数設けてもよい。これら薬剤溶解用水噴出ノズルを洗浄するための水は、符号４２の薬剤溶解用水噴出ノズル洗浄用水噴出口より噴出される。薬剤溶解用水噴出ノズル洗浄用水は、前記薬剤溶解用水噴出ノズルに向けて噴出する必要があるため、前記薬剤溶解用水噴出ノズル洗浄用水噴出口は前記薬剤溶解用水噴出ノズルより下方に設け、噴出角度は、垂直方向ではなく、前記薬剤溶解用水噴出ノズルに向けて斜め上方の角度に設ける必要がある。前記噴出角度が水平方向だと、重力によって薬剤溶解用水噴出ノズル洗浄用水が下方へ落下するため、前記薬剤溶解用水噴出ノズルを十分に洗浄することができず、噴出角度が落下方向だと、薬剤溶解用水に衝突し、薬剤溶解用水の水圧を相殺してしまうためである。

本発明は、代表的な水処理である濾過水用のみならず、固形薬剤を溶解して薬剤水溶液を生成する装置に利用可能である。溶解する固形薬剤としては、濾過水の滅菌用としては次亜塩素酸カルシウムやジクロロイソシアヌル酸ナトリウムなどの塩素系薬剤が好適であるが、これに限定されるものではない。又、滅菌用薬剤の水への溶解以外にも、染料、顔料や他の化学薬品などの固形物を、水以外の液体に溶解する場合でも利用可能である。

１ 固形薬剤溶解装置本体
２ 薬剤容器
２１ 薬剤容器底部部品
２２ 薬剤溶解用水取込口
２３ 薬剤水溶液誘導溝
２４ 薬剤水溶液流出口
２５ 薬剤容器側板
３ 薬剤水溶液貯留タンク
３１ 薬剤水溶液供給口
３２ 薬剤水溶液誘導坂
４１ 薬剤溶解用水噴出ノズル
４２ 薬剤溶解用水噴出ノズル洗浄用水噴出口

Claims (15)

1. 固形薬剤を水に溶解させ、薬剤水溶液を供給する固形薬剤溶解装置に於いて、固形薬剤を貯蔵し内部に水を流入させることで薬剤水溶液を生成する、筒状の薬剤容器の底面内部に薬剤水溶液誘導溝を設け、前記薬剤水溶液誘導溝内に、薬剤容器の底面を貫通する、薬剤水溶液が薬剤容器から流出するための穿孔を設けることを特徴とする、固形薬剤溶解装置用の薬剤容器
2. 薬剤容器の底面内部に設けられる薬剤水溶液誘導溝が、前記薬剤容器の側面に沿い、前記薬剤容器の底面と相似の形状であることを特徴とする、請求項１に記載の固形薬剤溶解装置用の薬剤容器
3. 固形薬剤の溶媒が、水以外の液体であることを特徴とする、請求項１乃至請求項２に記載の固形薬剤溶解装置用の薬剤容器
4. 溶質が、薬剤以外の可溶性を持つ固形物であることを特徴とする、請求項１乃至請求項３に記載の固形薬剤溶解装置用の薬剤容器
5. 固形薬剤を水に溶解させ、薬剤水溶液を供給する固形薬剤溶解装置に於いて、薬剤水溶液貯留タンクの底面に薬剤水溶液供給口を設け、前記薬剤水溶液貯留タンクの内面下方に、前記薬剤水溶液供給口に向けて先細りになるよう角度を設けることを特徴とする、固形薬剤溶解装置用の薬剤水溶液貯留タンク
6. 固形薬剤の溶媒が、水以外の液体であることを特徴とする、請求項５に記載の固形薬剤溶解装置用の薬剤水溶液貯留タンク
7. 溶質が、薬剤以外の可溶性を持つ固形物であることを特徴とする、請求項５乃至請求項６に記載の固形薬剤溶解装置用の薬剤水溶液貯留タンク
8. 固形薬剤を水に溶解させ、薬剤水溶液を供給する固形薬剤溶解装置に於いて、薬剤溶解用水噴出ノズルに向けて前記ノズル洗浄用水を噴出する、薬剤溶解用水噴出ノズル洗浄用水噴出口を設けることを特徴とする、固形薬剤溶解装置用の薬剤溶解用水噴出ノズル洗浄構造
9. 薬剤溶解用水噴出ノズル洗浄用水噴出口が薬剤溶解用水噴出ノズルより下方にあり、薬剤溶解用水噴出ノズル洗浄用水の噴出角度が、薬剤溶解用水噴出ノズルに向けて斜め上方であることを特徴とする、請求項８に記載の固形薬剤溶解装置用の薬剤溶解用水噴出ノズル洗浄構造
10. 固形薬剤の溶媒が、水以外の液体であることを特徴とする、請求項８乃至請求項９に記載の固形薬剤溶解装置用の薬剤溶解用水噴出ノズル洗浄構造
11. 溶質が、薬剤以外の可溶性を持つ固形物であることを特徴とする、請求項８乃至請求項１０に記載の固形薬剤溶解装置用の薬剤溶解用水噴出ノズル洗浄構造
12. 請求項１乃至請求項４に記載の薬剤容器及び請求項５乃至請求項７に記載の薬剤水溶液貯留タンクを備えることを特徴とする、固形薬剤溶解装置
13. 請求項１乃至請求項４に記載の薬剤容器及び請求項８乃至請求項１１に記載の薬剤溶解用水噴出ノズル洗浄構造を備えることを特徴とする、固形薬剤溶解装置
14. 請求項５乃至請求項７に記載の薬剤水溶液貯留タンク及び請求項８乃至請求項１１に記載の薬剤溶解用水噴出ノズル洗浄構造を備えることを特徴とする、固形薬剤溶解装置
15. 請求項１乃至請求項４に記載の薬剤容器及び請求項５乃至請求項７に記載の薬剤水溶液貯留タンク及び請求項８乃至請求項１１に記載の薬剤溶解用水噴出ノズル洗浄構造を備えることを特徴とする、固形薬剤溶解装置

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