JP2021183310A - 流路装置、及びそれを用いた水処理システム、水処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】固体及び液体の分離槽と水タンクとの間の流路において排水に対して所定の処理を施して再利用可能とする。【解決手段】本発明は、第１流入口と第１排水口Ａを有する第１槽としてのタンク２２と、第１槽の第１排出口Ａと同じ水位レベルにある第２排水口Ｇと、第１排出口Ａから第２排出口Ｇの間に複数段で配設された配管２４乃至２６とを有し、各配管の流入口及び排出口（Ｂ〜Ｆ）は、流入口及び排出口の水位レベルが、第１排出口Ａの水位レベル及び第２排出口Ｇの水位レベルと同じとなるように、設置面からの高さが等しい同一線上に配設されており、各配管２４乃至２６は、その流入口又は排出口（Ｂ〜Ｆ）よりも低位置で流路となり、各配管２４乃至２６の第１乃至第３流路内には、液体に対して所定の処理を行う処理装置を配設した水処理システム１である。【選択図】図４

Description

本発明は、固体及び液体の分離槽等の第１槽と排出口又は水タンク等の第２層との間の流路において、排水に対して所定の処理を施して再利用可能とする技術に関する。

従来、例えばトイレやシンク等といった施設から排出された排水を浄化処理し、再利用可能とする種々の技術が提案されている。

例えば、特許文献１では、汚排水発生源から供給される汚排水を浄化処理する１次浄化槽と、菌床として木材チップが充填され、１次浄化槽にて浄化された汚排水を供給して浄化処理する２次浄化槽と、該２次浄化槽で浄化された浄化水を供給して浄化処理するフィルタと、を備え、該フィルタを通過した浄化水を汚排水発生源に供給して再使用し得る汚排水処理システムが開示されている。

特開２００３−９４０７８号公報

しかしながら、特許文献１では、固体及び液体の分離槽等の第１槽と排出口又は水タンク等の第２槽との間の流路において、排水に対して所定の処理を施して再利用可能とすることについては、何ら開示も示唆もされていない。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、固体及び液体の分離槽等の第１槽と排出口又は水タンク等の第２層との間の流路において、排水に対して所定の処理を施すことと、再利用可能にすることにある。

上記課題を解決するために、本発明の第１の態様に係る水処理システムは、第１流入口と第１排水口を有する第１槽と、前記第１槽の前記第１排出口と同じ水位レベルにある第２排水口と、前記第１排出口から前記第２排出口の間に複数段で配設された配管と、を有し、前記各配管の流入口及び排出口は、前記流入口及び排出口の水位レベルが、前記第１排出口の水位レベル及び前記第２排出口の水位レベルと同じとなるように、設置面からの高さが等しい同一線上に配設されており、前記各配管は、その流入口又は排出口よりも低位置で流路となり、前記各配管の流路内には、液体に対して所定の処理を行う処理装置を配設した。

さらに、本発明の第２の態様に係る流路装置は、第１流入口と第１排水口を有する第１槽と、前記第１槽の前記第１排出口と同じ水位レベルにある第２排水口との間に介在する流路装置であって、前記第１排出口から前記第２排出口の間に複数段で配設された配管と、を有し、前記各配管の流入口及び排出口は、前記流入口及び排出口の水位レベルが、前記第１排出口の水位レベル及び前記第２排出口の水位レベルと同じとなるように、設置面からの高さが等しい同一線上に配設されており、前記各配管は、その流入口又は排出口よりも低位置で流路となり、前記各配管の流路内には、液体に対して所定の処理を行う処理装置を配設した。

そして、本発明の第３の態様に係る水処理方法は、第１流入口と第１排水口を有する第１槽と、前記第１槽の前記第１排出口と同じ水位レベルにある第２排水口と、前記第１排出口から前記第２排出口の間に複数段で配設された配管とからなる水処理システムによる水処理方法であって、前記各配管の流入口及び排出口の水位レベルを、前記第１排出口の水位レベル及び前記第２排出口の水位レベルと同じレベルとし、前記各配管を、その流入口又は排出口よりも低位置で流路とし、前記流路内に液体に対して所定の処理を行う処理装置を配設し、前記第１槽の水位レベルを一定のレベルに保持する。

本発明によれば、固体及び液体の分離槽等の第１槽と排出口又は水タンク等の第２層との間の流路において、排水に対して所定の処理を施して再利用可能とする技術を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る水処理システムの構成図である。 本発明の第１実施形態に係る水処理システムにおける流路装置を構成する配管の断面形状のバリエーションを示す図である。 本発明の第１実施形態に係る水処理システムにおける流路装置を構成する配管の形状のバリエーションを示す図である。 本発明の第２実施形態に係る水処理システムの構成図である。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。

＜第１実施形態＞

図１には、本発明の第１実施形態に係る水処理システムの構成を示し説明する。

同図に示されるように、実施形態に係る水処理システム１は、浄化槽など固体、液体の分離槽２と、水タンク３と、分離槽２と水タンク３との間に配設されたＵ字の配管４，５とを有している。分離槽２と配管４との間は、接続管６により連通しており、配管４と配管５との間は、接続管７により連通しており、配管５と水タンク３との間は、接続管８により連通している。接続管６にはバルブ９が配設されており、接続管７にはバルブ１０が配設されている。水タンク３は、電動ポンプや手動ポンプ等のポンプ１１に接続されており、当該ポンプ１１により水タンク３よりくみ上げた浄水は、トイレ用タンク１２へと導かれるように不図示の配管により接続されている。配管４，５及び接続管６，７，８により流路装置が構成されている。

このような構成において、分離槽２の水面レベルＬ１は、配管４，５、接続管６，７，８、及び水タンク３に至るまで、同一線上で共通している。換言すれば、分離槽２、水タンク３、配管４，５、接続管６，７，８は、その水平レベルＬ１が同じレベルとなるように、設置面Ｘからの高さが同じとなるように、同一線上に配設されている。

従って、トイレ１３からの排水により、分離槽２の水面レベルがＬ１からＬ２に上がると、水タンク３の水面レベルがＬ１より低い場合には、水面レベルは水タンク３へ水を排出しながら、水面レベルＬ１まで下がる。この排水の移動に関しては、エネルギーは一切不要である。このようなＵ字の配管４，５の中を排水が通過しながら移動し、分離槽２の水面レベルをＬ１に保とうとする自然の働きを利用し、排水の移動の際に通過する配管４，５、接続管６，７，８のサイズ、流量、流速を調整する。

排水が通過するＵ字の配管４，５の中には、例えば、フィルタを概念的に含むや処理装置を設置することが可能である。一例を上げると、Ｕ字の配管４，５の底部に、スクリーン、又は同等の役割を担う砂利、砂等を配設すれば、流動的なフィルタ（粒活性炭などを入れることが可能）が、粒状体、粉体等の流出を抑制する。

Ｕ字の配管４，５の最終部分で、水を受け入れるレベル（高さ）以下であれば、浸透型フィルタ処理等、さらなる処理を施すことが可能である。このＵ字の配管４，５による流路は、増設することが可能であり、その流路中で処理された排水を、例えば、手動ポンプ等のポンプ１１で分理槽２の上にあるトイレ用タンク１２にくみ上げておけば、機械的なエネルギーを必要としない水循環処理が実現される。

ここで、図２（ａ）乃至図２（ｃ）には、Ｕ字の配管４，５の断面形状の一例を示している。図２（ａ）に示されるような６角形や、図２（ｂ）に示されるような四角形や、図２（ｃ）に示されるような円形等、配管４，５の断面形状は、如何なる形でもよく、図３に示されるように、その形が一対の中で変化していてもよい。また、形状や大きさ等に違いのある一対同士が、連結するように構成してもよい。

＜第２実施形態＞

図４には、本発明の第２実施形態に係る水処理システムの構成を示し説明する。ここでは、排水の発生源は、トイレであるものとして説明を進める。

同図に示されるように、本実施形態に係る水処理システム２１は、原水槽、浄化槽等の分離槽であるタンク２２（第１槽）と、処理水を貯蔵するタンク２３（第２層）と、タンク２２とタンク２３との間に設けられた複数段のＵ字の配管２４，２５，２６とを有している。以下の説明では、配管２４による流路を第１の流路、配管２５による流路を第２の流路、配管２６による流路を第３の流路と称する。

タンク２２は、排出口Ａよりも上部に液体を貯めることができるスペースを有し、タンク２３は、流入口Ｇよりも上部に液体を貯めることができるスペースを有し、排出口Ａと排水口Ｇとの間の流路に、Ｕ字の配管２４乃至２６が複数段で配設されている。したがって、タンク２２にて、個液の分離など、何かしらの１次的処理を行った後、排水は、排出口Ａより、配管２４乃至２６による第１乃至第３の流路を通過した後、排出口Ｇよりタンク２３２へ流れることになる。

タンク２２の排出口Ａ、第１の流路への流入口Ｂ，第１の流路から第２の流路への排出口Ｃ，第２の流路への流入口Ｄ、第２の流路から第３の流路への排出口Ｅ、第３の流路への流入口Ｆ、第３の流路からタンク２３への排出口Ｇは、水位レベルＬ１よりも上方で同一線上にあることが好ましく、水位レベルＬ１と水位レベルＬ２の間を満たす排水を流すためのスペースをもたらす。換言すれば、タンク２２，２３、配管２４乃至２６、接続管６０乃至６３は、底面の設置面Ｘからの高さが同じとなるように、水平方向に同一線上に配設されている。第１乃至第３の流路の形状、距離、数、組み合わせに制限はないことは勿論である。また、流入口Ａから排出口Ｇまでの間で、途中から液体を引き抜くための別の流路を設置することも可能である。

排出口Ａ，流入口Ｂ，排出口Ｃ、流入口Ｄ、排出口Ｅ、流入口Ｆ、排出口Ｇが同一線上にある場合、タンク２２の水位が、トイレなどからの排水の流入により増水し、上昇しても、水位レベルＬ１に下がるまで排出口Ｇからタンク２３へと流出され、タンク２３の満水レベルまで流すことができる。その際、水の移動にはエネルギーは必要がない。各流入口、排出口間の距離に制限はない。従って、液体の移動距離とその間で行われる液体に対する処理を自在に実施することができる。

タンク２２の排出口Ａと配管２４の流入口Ｂは接続管６０により連通され、配管２４の排出口Ｃと配管２５の流入口Ｄは接続管６１により連通され、配管２５の排出口Ｅと配管２６の流入口Ｆは接続管６２により連通され、配管２６の排出口Ｇは接続管６３によりタンク２３に接続されている。これら接続管６０乃至６３も水位レベルＬ１よりも上方で同一線上に配設されている。

接続管６０，６１，６２には、バルブ２７，２８，２９が設けられている。このように流路間にバルブ２７，２８，２９を設けることで、液体の移動速度、量を制御することができる。例えば、満水センサ３９ｆにて満水を感知し、オーバーフローが予見される場合には、バルブ２７，２８，２９の少なくともいずれかを開け、処理水を排出させることができる。同時に、流入を止めるなど液体の流入の制御、流路内の制御も可能であり、満水センサ３９ｆに限らず、各センサ３９ａ乃至３９ｅからの情報により、排出口Ａから排出口Ｇまでの間の流路内の処理を制御することができる。

なお、タンク２２を使用しない場合は、バルブ２７で流入の制限、制御を、流入口バルブ３１にて行うことができる。また、排出口Ｇは、タンク２３を使用する場合は流入口として、その他は、排水口として使用することができる。即ち、排出口Ｇは、流体の出口としての役割を担っている。

センサ３９ａ乃至３９ｆの種類は、液体の質だけでなく、流量、水位、温度などを計測可能なものを含み、流量、水位などで、濾過材の目詰まりを把握、予測できる。センサ３９ａ乃至３９ｆの設置場所については、特に限定されず、自由に設計することが可能である。制御装置７０は、センサ３９ａ乃至３０ｆのセンサデータを元に、流路に接続される機械、バルブ２７乃至３０等を電子制御することが可能である。

以下、第１乃至第３の流路の構成について更に詳述する。

（第１の流路）

第１の流路は、流入口Ｂから排出口Ｃの間に配設されたＵ字の配管２４により構成されている。流入口Ｂから流入した液体は、濾過材４４の方向、下の方へ流れ、その後、排出口Ｃへ向かって上へ流れ、排出口Ｃから接続管６１を介して流入口Ｄへと移動する。この液体の移動を利用して、液体に対して様々な処理を施すことが可能になる。その処理の際には、液体の移動に動力を必要としない。

配管２４には、吸排気弁３７ｂ、エアーフィルタ３８ｂ、及びモータ５９が設けられている。流入口Ｂから下方向へ流れる液体、下から排出口Ｃへ向かう上方向へ流れる液体に対して、曝気処理、攪拌処理などを施すことができる。攪拌目的の個体、流体に接触させて、なんらかの効果、処理ができる物質、例えば粒状活性炭やイオン交換樹脂などを入れることができる。曝気に関しては、オゾン曝気など、液体処理に関して有効な気体を自由に使用することができる。

流入口Ｂと濾過材４４の間に吸着剤や濾過材を入れ、攪拌、曝気することで、汚水処理については、吸着、濾過、オゾン曝気をすれば殺菌、脱色などの効果が得られる。処理方法は、適宜必要な手段を選択、変更が可能である。浄化目的だけではなく、必要成分添加目的としても使用できる。ＰＨ調整、凝集処理、加糖なども可能である。なお、配管２４には吸排気弁３７ｂを設置し、吸排気に対して、異物、水、雑菌、ウイルスなどの混入を防ぐエアーフィルタ３８ｂを設置しているので、流路内は汚染されない。各槽、流路についても同様であり、槽内、流路内は汚染されない。

第１の流路は、流入口Ｂ，排出口Ｃにて接続を切り離し、復旧が自由にできる仕組みを設けることで、第１の流路という単位での交換も可能となっている。濾過材４４に至るまでの配管部分には、添加物挿入バルブ３３、曝気入口バルブ３４、内部沈殿物排出バルブ３５等が配設されている。

濾過材４１、４２、４３、４４に関しては、活性炭、石、砂、イオン交換樹脂、吸着剤など、水処理に必要な物を、敷き詰めたり、容器に入れたりした際、通気、通水性さえあれば、素材の大きさ、種類に制限なく、使用することができる。これら濾過材４１、４２、４３、４４の固定方法としては、下記が考えられる。

すなわち、第１に、通水、通気性のあるメッシュ状の袋、または流路内に収まる容器に濾過材を充填することで固定することができる。第２に、各濾過材をそのまま重ね入れることで固定することができる。第３に、濾過材４４は、流路を分割するようにスペースを仕切るが、石など、液体より比重が重く、堆積してもその隙間に通水、通気性が保たれる物であれば、濾過材と仕切りを兼ねることができる。第４に、流路自体に濾過、異物除去機能を持つスクリーンなどを場所に制限なく、固定、組み込む。これは、濾過材の移動の制御として使用することも可能である。

Ｕ字の配管２４のボトム部分に配設された濾過材４４のように、立ち上がり部分の両方を跨いで濾過材などで隔てた場合には、流入口Ｂ、排出口Ｃの片側ずつで異なった曝気処理が可能になる。また、流入口Ｂ，排出口Ｃ間で曝気と濾過処理を同時に行うことができる。濾過処理において、濾過材は、通水、通気性があれば、何を選択しても良い。

上向きへ流れる液体へ、吸着剤や濾過材を使用しながら曝気を同時に併用する場合、スクリーン５７を排出口Ｃの手前に設けることで、吸着剤や濾過材の流出を防止できる。即ち、曝気と、吸着剤を併用、または攪拌にて何らかの個体を添加し液体に処理を施す際には、流路をスクリーン５７等で遮ることで、添加物の流出を防止することができる。その際、処理の範囲、処理の種類、添加物を分けることが可能である。スクリーン５７は、通水性及び通気性があれば良く、その密度に制限はない。濾過、異物除去、充填物の移動制御機能を持つスクリーン５７を、配管２４の内側に、溶接、接着、挟み込み、一体形成など固定方法は問わず、必要な場所に必要なだけ設置することが可能である。

第１の流路に、例えば円形の配管２４を使用した場合、第１の流路の途中にオリフィス５８のような、径を小さくする物などを取り付け、流路の径を変えることで、流速に変化を付けることも可能である。

以上のほか、流入口Ｂと排出口Ｃの間に、濾過材４の目詰まり洗浄のための逆洗浄用バルブ、排水バルブを設ければ、逆洗浄、排水を流入口Ｂと排出口Ｃとの間で行うこともきる。バルブ等は、必要な目的、処理に応じて、ＢＣ間であればどこにでも、幾つでも設置することができる。曝気気体入り口、沈殿物排出など、用途の制限はない。

（第２の流路）

第２の流路は、流入口Ｄと排出口Ｅとの間にＵ字の配管２５を設けることで構成されている。バルブ２８、バルブ２９を閉め、更にバルブ４５，４６，４７を閉めることで、流路内の液体の移動を少なく制御できるため、移送するものへ搭載が可能である。

第２の流路では、バルブ４５とバルブ４６の間に交換ユニット４９等が配設され、バルブ４６とバルブ４７の間にＵＶ殺菌機５０等が配設され、バルブ４７と排出口Ｅとの間にイオン交換機５１等が配置されている。第２の流路では、入り口、出口にバルブ２８、２９を設け、各領域の入り口と出口にバルブ４５乃至４７を設けているので、領域ごとに接続を切り離し、復旧、部分的交換、変更、及び追加が自在である。このように、第２の流路の途中の各領域には、必要に応じて、前述したＵＶ殺菌機やイオン交換機などの処理装置を入れることが可能であり、その種類、数に制限はない。

（第３の流路）

第３の流路は、流入口Ｆと排出口Ｇとの間にＵ字の配管２６を設けることで構成されている。流入口Ｆからバルブ４８までの配管部分には、電極、電気分解装置５２を配設しており、バルブ４８より下方には、ヒーターまたはクーラー５３が配設置されている。電気絶縁や、温度絶縁は、流路自体、又は交換ユニットごとに行うことができる。ヒーターまたはクーラー５３より下流側の配管部分は、スクリーン４０ａ乃至４０ｄにより区分けされたスペース５４，５５，５６となっている。

このように、第３の流路では、スクリーン４０ａ乃至４０ｄ等で流路内を仕切ることができる。スクリーン４０ａ乃至４０ｄは、可動式であっても、固定式であってもよい。スクリーン４０ａ乃至４０ｄは、通水、通気性があればよく、好適な素材、形状のものを選定することが可能である。また、流路内、スクリーン４０ａ乃至４０ｄにより区切られた各スペース５４、５５、５６内には、処理装置として、濾過を目的にしたもの、液体の接触による吸着濾過を目的にしたもの、溶け出すなどの添加目的なもの、添加されたものを混ぜるための複雑な流路を持ったもの等、所望とする浄化処理を目的としたものを個別に設置し、充填することが可能である。

例えば、第３の流路の配管２６のスペース５４、５５、５６の少なくとも一部に、生物処理を目的とした、スポンジ、ガラス質素材、活性炭、自然石、土など、多孔質の培地目的の素材を入れることで、排水の浄化処理を行うことができる。また、スペース５４、５５、５６には、嫌気性、好気性微生物、嫌気曝気、好気曝気、全てを任意に設置することもできる。また、エアレーション、モータ等の駆動装置に接続された攪拌装置等と組み合わせることで、攪拌させながら生物処理を行うことも可能となる。

第２の流路と第３の流路の間をバルブ３０でバイパスし、バルブ４７の手前に配設されたセンサ３９ｄにて流体をセンシングし、必要に応じて、バルブ４７、４８を閉止し、バルブ３０を開放することでバイパスすることが可能である。ここでは、一例として、第２及び第３の流路の間でバイパスしているが、第２の流路から先のバイパス先は、自由に設計、設置、増設が可能である。流体の行き先も自由に設計することができる。

このように、本発明の第１及び第２実施形態の水処理システムは、第１流入口と第１排水口を有する第１槽と、前記第１槽の第１排出口と同じ水位レベルにある第２排水口又は当該第２排水口を流入口とする第２槽と、前記第１槽の前記第１排出口から前記第２排出口の間に複数段で配設された配管と、を有しており、前記各配管の流入口及び排出口の水位レベルが前記第１排出口の水位レベル及び前記第２排出口の水位レベルと同じレベルであり、前記配管は、その流入口又は排出口よりも低位置で流路となり、その流路内にフィルタ、添加、曝気など、液体に対して所定の処理を行う処理装置を配設し、排水の浄化、及び再利用可能としている。

各配管は、流入口、排出口を有し、流入口及び排出口より低い位置に流路を形成し、例えばＵ字のように流入して下がって上がる構造を持ち合わせており、液体処理のための液体の移動を実現している。

配管により形成される流路を複数に分割することで、カートリッジのように様々な液体処理に必要な、濾過材、処理装置、添加装置、温度処理装置、電気分解処理装置を、電気絶縁、温度絶縁の下で自在に組み込むことができ、これら各種装置は、部分的に交換、増設なども可能となる。

また、配管により形成される流路自体を一つの濾過材の容器ととらえることができ、その場合、流路自体に直接必要な濾過目的、充填物の固定目的、液体の攪拌目的のスクリーンなどを溶接、接着挟み込みなどで固定することができる。

配管により形成される流路内には、センサと当該センサのデータに基づいて制御可能なバルブ、添加装置、液体処理装置等を実装することができ、それらにより、水の移動、流量、速度、水質の調整が可能となる。

この他、本水処理装置は、移動体に搭載することが可能で、移動の際には、流路内の液体を抜かなくても、大きな揺れなく液体を移動することができる。

以上説明したように、本発明の実施形態によれば、以下の効果が奏される。

（１）第１流入口と第１排水口Ａを有する第１槽としてのタンク２２と、第１槽の第１排出口Ａと同じ水位レベルにある第２排水口Ｇと、第１排出口Ａから第２排出口Ｇの間に複数段で配設された配管２４乃至２６とを有し、各配管の流入口及び排出口（Ｂ〜Ｆ）は、流入口及び排出口の水位レベルが、第１排出口Ａの水位レベル及び第２排出口Ｇの水位レベルと同じとなるように、設置面からの高さが等しい同一線上に配設されており、各配管２４乃至２６は、その流入口又は排出口（Ｂ〜Ｆ）よりも低位置で流路となり、各配管２４乃至２６の第１乃至第３流路内には、液体に対して所定の処理を行う処理装置を配設した水処理システム１が提供される。従って、電気的、機械的エネルギーを必要とすることなく、第１槽としてのタンク２２の水位が一定に保たれるように排水が流れるので、オーバーフローを好適に防止することができる。更に、第１乃至第３の流路において、好適な水処理を施し、再利用可能な浄水を生成することが可能となる。

（２）第２排水口Ｇに接続された第２槽としてのタンク２３を更に有してもよい。この場合には、浄水が好適にタンク２３に貯蔵され、再利用することが可能となる。

（３）各配管２４乃至２６を、複数の領域に分割し、各領域に、処理装置として、濾過材、添加装置、温度処理装置、電気分解処理装置、曝気装置、温度調整装置、イオン交換装置の少なくともいずれかを、電気絶縁、温度絶縁をしつつ、配設してもよい。この場合には、目的に応じた水処理を段階的に施すことが可能となる。

（４）各配管２４乃至２６内にスクリーン４０ａ乃至４０ｄ等を配設することで、各配管２６を、濾過、充填物の固定、液体の攪拌の少なくともいずれかを目的とした複数の領域に分割してもよい。この場合には、目的に応じた水処理を段階的に実施することが可能となる。

（５）各配管２４乃至２６により形成される流路内に配設されたセンサ３９ａ乃至３９ｆと、各配管２４乃至２６を接続する接続管６０乃至６３と、接続管に配設されたバルブ２７乃至２９と、少なくともバルブの開閉を制御する制御装置７０とを更に備え、制御装置７０は、センサ３９ａ乃至３９ｆの出力に基づいて、バルブを開閉制御することで、流路を流れる液体の流動の可否、流量、速度、水質の少なくともいずれかを調整するようにしてもよい。この場合には、流量等を状態に合わせて制御することが可能となるので、より効率よく水処理を実施することが可能となる。

（６）前記バルブ２７乃至２９、４５乃至４８等は、前記流路入り口、出口、流路内の少なくともいずれかに配設され、制御装置７０は、前記バルブの開閉を制御することで、前記流路内の液体の移動を制御し、さらに充填物の移動も制御し、通水時、非通水時を問わず、移動する物への搭載を可能としてよい。

（７）第１流入口と第１排水口Ａを有する第１槽としてのタンク２２と、第１槽の第１排出口Ａと同じ水位レベルにある第２排水口Ｇとの間に介在する流路装置であって、第１排出口Ａから第２排出口Ｇの間に複数段で配設された配管２４乃至２６とを有し、各配管の流入口及び排出口（Ｂ〜Ｆ）は、その水位レベルが、第１排出口Ａの水位レベル及び第２排出口Ｇの水位レベルと同じとなるように、設置面Ｘからの高さが等しい同一線上に配設されており、各配管２４乃至２６は、その流入口又は排出口（Ｂ〜Ｆ）よりも低位置で流路となり、各配管２４乃至２６の第１乃至第３の流路内には、液体に対して所定の処理を行う処理装置を配設した流路装置が提供される。従って、電気的、機械的エネルギーを必要とすることなく、第１槽としてのタンク２２の水位が一定に保たれるように排水が流れるので、オーバーフローを好適に防止することができる。更に、第１乃至第３の流路において、好適な水処理を施し、必要に応じた水質の液体の生成、再利用可能な浄水を生成することが可能となる。

（８）第１流入口と第１排水口Ａを有する第１槽としてのタンク２２と、第１槽の第１排出口Ａと同じ水位レベルにある第２排水口Ｇと、第１排出口Ａから第２排出口Ｇの間に複数段で配設された配管２４乃至２６とからなる水処理システムによる水処理方法であって、各配管２４乃至２６の流入口及び排出口の水位レベルを、第１排出口Ａの水位レベル及び第２排出口Ｇの水位レベルと同じレベルとし、各配管２４乃至２６を、その流入口又は排出口よりも低位置で第１乃至第３の流路とし、第１乃至第３の流路内に液体に対して所定の処理を行う処理装置を配設し、第１槽の水位レベルを一定のレベルに保持する水処理方法が提供される。従って、電気的、機械的エネルギーを必要とすることなく、第１槽としてのタンク２２の水位が一定に保たれるように排水が流れるので、オーバーフローを好適に防止することができる。更に、第１乃至第３の流路において、好適な水処理を施し、必要に応じた水質の液体の生成、再利用可能な浄水を生成することが可能となる。

（９）液体に所定の処理を行う槽、流路内の空隙に、吸排気弁と、フィルタを配設し、内部から外部、外部から内部への汚染物質の漏洩、進入を防止してもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で、種々の改良・変更が可能であることは勿論である。

例えば、第１実施形態では２段構成の流路装置を、第２実施形態では３段構成の流路装置を図示して説明したが、これらに限定されず、必要に応じて複数段の流路装置を構成することが可能である。

１…水処理システム、２…分離槽、３…水タンク、４，５…配管、６〜８…接続管、９，１０…バルブ、１１…ポンプ、１２…トイレ用水タンク、１３…トイレ、２１…水処理システム、２２，２３…タンク、２４〜２６…配管、２７〜３５…バルブ、３７ａ〜３７ｇ…吸排気弁、３８ａ〜３８ｇ…エアーフィルタ、３９ａ〜３９ｆ…センサ、４０ａ〜４０ｃ…スクリーン、４１〜４４…濾過材、４５〜４８…バルブ、４９…交換ユニット、５０…ＵＶ殺菌機、５１…イオン交換機、５２…電極・電気分解機、５３…ヒーター又はクーラー、５４〜５６…スペース、５９…モータ、６４，６５…バルブ、７０…制御装置。

上記課題を解決するために、本発明の第１の態様に係る水処理システムは、第１流入口と第１排出口を有する第１槽と、前記第１排出口に連続して配設された複数のU字の配管と、を有し、前記各配管の流入口及び排出口は、前記流入口及び排出口の水位レベルが、前記第１排出口の水位レベルと同じとなるように、設置面からの高さが等しい同一線上に配設されており、前記各配管は、その流入口又は排出口よりも低位置で流路となり、前記各配管の流路内には、液体に対して所定の処理を行う処理装置を配設した。

さらに、本発明の第２の態様に係る流路装置は、第１流入口と第１排出口を有する第１槽と、前記第１槽の前記第１排出口と同じ水位レベルにある第２排出口を有する第２槽との間に介在する流路装置であって、前記第１排出口から前記第２排出口の間に配設された複数のU字の配管と、を有し、前記各配管の流入口及び排出口は、前記流入口及び排出口の水位レベルが、前記第１排出口の水位レベル及び前記第２排出口の水位レベルと同じとなるように、設置面からの高さが等しい同一線上に配設されており、前記各配管は、その流入口又は排出口よりも低位置で流路となり、前記各配管の流路内には、液体に対して所定の処理を行う処理装置を配設した。

そして、本発明の第３の態様に係る水処理方法は、第１流入口と第１排出口を有する第１槽と、前記第１槽の前記第１排出口と同じ水位レベルにある第２排出口を有する第２槽と、前記第１排出口から前記第２排出口の間に配設された複数のU字の配管とからなる水処理システムによる水処理方法であって、前記各配管の流入口及び排出口の水位レベルを、前記第１排出口の水位レベル及び前記第２排出口の水位レベルと同じレベルとし、前記各配管を、その流入口又は排出口よりも低位置で流路とし、前記流路内に液体に対して所定の処理を行う処理装置を配設し、前記第１槽の水位レベルを一定のレベルに保持する。

Claims (9)

1. 第１流入口と第１排水口を有する第１槽と、
   前記第１槽の前記第１排出口と同じ水位レベルにある第２排水口と、
   前記第１排出口から前記第２排出口の間に複数段で配設された配管と、を有し、
   前記各配管の流入口及び排出口は、前記流入口及び排出口の水位レベルが、前記第１排出口の水位レベル及び前記第２排出口の水位レベルと同じとなるように、設置面からの高さが等しい同一線上に配設されており、
   前記各配管は、その流入口又は排出口よりも低位置で流路となり、
   前記各配管の流路内には、液体に対して所定の処理を行う処理装置を配設した
   水処理システム。
2. 前記第２排水口に接続された第２槽を更に有する
   請求項１に記載の水処理システム。
3. 前記各配管を、複数の領域に分割し、
   前記各領域に、前記処理装置として、濾過材、添加装置、温度処理装置、電気分解処理装置、曝気装置、温度調整装置、イオン交換装置の少なくともいずれかを、電気絶縁、温度絶縁をしつつ、配設した
   請求項１又は請求項２に記載の水処理システム。
4. 前記各配管内にスクリーンを配設することで、前記各配管を、濾過、充填物の固定、液体の攪拌の少なくともいずれかを目的とした複数の領域に分割する
   請求項３に記載の水処理システム。
5. 前記各配管により形成される流路内に配設されたセンサと、
   前記各配管を接続する接続管と、
   前記接続管に配設されたバルブと、
   少なくとも前記バルブの開閉を制御する制御装置と、を更に備え
   前記制御装置は、前記センサの出力に基づいて、前記バルブを開閉制御することで、前記流路を流れる液体の流動の可否、流量、速度、水質の少なくともいずれかを調整する
   請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の水処理システム。
6. 前記バルブは、前記流路入り口、出口、流路内の少なくともいずれかに配設され、
   前記制御装置は、前記バルブの開閉を制御することで、前記流路内の液体の移動を制御し、さらに充填物の移動も制御し、
   通水時、非通水時を問わず、移動する物への搭載を可能とした
   請求項５に記載の水処理装置。
7. 第１流入口と第１排水口を有する第１槽と、前記第１槽の前記第１排出口と同じ水位レベルにある第２排水口との間に介在する流路装置であって、
   前記第１排出口から前記第２排出口の間に複数段で配設された配管と、を有し、
   前記各配管の流入口及び排出口は、前記流入口及び排出口の水位レベルが、前記第１排出口の水位レベル及び前記第２排出口の水位レベルと同じとなるように、設置面からの高さが等しい同一線上に配設されており、
   前記各配管は、その流入口又は排出口よりも低位置で流路となり、
   前記各配管の流路内には、液体に対して所定の処理を行う処理装置を配設した
   流路装置。
8. 第１流入口と第１排水口を有する第１槽と、前記第１槽の前記第１排出口と同じ水位レベルにある第２排水口と、前記第１排出口から前記第２排出口の間に複数段で配設された配管とからなる水処理システムによる水処理方法であって、
   前記各配管の流入口及び排出口の水位レベルを、前記第１排出口の水位レベル及び前記第２排出口の水位レベルと同じレベルとし、
   前記各配管を、その流入口又は排出口よりも低位置で流路とし、前記流路内に液体に対して所定の処理を行う処理装置を配設し、
   前記第１槽の水位レベルを一定のレベルに保持する
   水処理方法。
9. 液体に所定の処理を行う槽、流路内の空隙に、吸排気弁と、フィルタを配設し、内部から外部、外部から内部への汚染物質の漏洩、進入を防止する
   請求項８に記載の水処理方法。

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