JP2597017Y2 - 浴槽またはプールの浄化装置 - Google Patents

浴槽またはプールの浄化装置

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JP2597017Y2
JP2597017Y2 JP1992053175U JP5317592U JP2597017Y2 JP 2597017 Y2 JP2597017 Y2 JP 2597017Y2 JP 1992053175 U JP1992053175 U JP 1992053175U JP 5317592 U JP5317592 U JP 5317592U JP 2597017 Y2 JP2597017 Y2 JP 2597017Y2
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信吾 佐藤
卓男 今坂
純子 福田
伸太郎 幡手
尚人 得丸
浩嘉 宮原
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東陶機器株式会社
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、浴槽またはプール内の
水の浄化を行なう浄化装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】例えば、浴槽水を濾材を用いて浄化して
浴槽に返送する浄化装置においては、従来ガラスビー
ズ、麦飯石等の天然鉱石等の浄化用濾材が用いられてい
る。また、特開平2-136474では浄化装置の濾過器内に浄
化用濾材として、活性炭あるいは陰イオン交換樹脂を含
んだ繊維マット状のフィルターを付設し、水質の浄化を
行なっている。そして、浄化用濾材の浄化効率を維持す
るために浴槽水の濾過方向とは逆方向に流体を流入させ
て濾材の洗浄を行なったり、濾材の交換を行なったりし
ていた。
【0003】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、ガラス
ビーズを用いて浴槽またはプールの水の循環、浄化を行
なう浄化装置においては、水中の濁度成分については除
去できるが色度成分や有機物は十分に除去できなかっ
た。
【0004】また特開平2-136474では浄化用濾材として
活性炭あるいはイオン交換樹脂を含んだ繊維マット状の
フィルターを用いているため、濁質成分のタンパク、油
脂やアンモニアの除去はできるが処理水が濾過器を通過
する際の濾過抵抗が大きく、処理水の流れが遅くなり浄
化効率が悪いという欠点がある。さらに、濾過器のフィ
ルターが閉塞しやすく、頻繁にフィルターを交換する必
要がある。
【0005】本考案の目的は、浄化用濾材を用いて浴槽
やプールの水の浄化を行なう際に、浄化性能や、洗浄効
率のよい浄化装置を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本考案は上記課題を解決
するために、表面が正に帯電する粒状の陰イオン交換樹
脂を浄化用濾材として用い、同浄化用濾過材は、粒径の
異なる粒状の陰イオン交換樹脂が混在してなり、しか
も、粒径の小さいものから順に、下側にいくほど粒径の
大きいものに成層されていることとした。また、浄化性
能を向上させるために、浄化用濾材の比重を1.1 〜1.8
g/cm3 、粒径を100 〜1000μm範囲としたこと、さ
らに、濾過器内に浄化用濾材を攪拌する攪拌機を設けた
ことにも特徴を有する。
【0007】
【作用】一般にタンパクや脂肪等のコロイド濁質は水中
で負に帯電しているため浴槽水やプールの水の汚濁粒子
も負に帯電していると考えられている。表面が正に帯電
している陰イオン交換樹脂の浄化用濾材が水中で負に帯
電した汚濁粒子を静電的に吸着する。また、濾過器内に
粒径の異なる陰イオン交換樹脂を混在させて充填するこ
とによって、逆洗を行なう毎に濾過器内には粒径の小さ
いものから順に下側にいくほど粒径の大きい濾材が充填
されていく。その結果、処理水中の汚濁粒子は確実に粒
径の小さな陰イオン交換樹脂と接触し静電的に吸着され
る。また粒径の大きな陰イオン交換樹脂の充填部におい
ては、濾材間の間隔が広くなるため処理水が流れやすく
濾過抵抗が大きくなるのを抑制する。また、濾過器D内
に浄化用濾材を撹拌する撹拌機Gを設け、濾材に吸着し
ている汚濁質の剥離を促進させる。
【0008】
【実施例】以下に本考案の実施例を示す。
【0009】図1に本考案による浴槽の浄化装置の概略
図を示し、図2に濾材を充填した場合の濾過器内部の状
態図を示す。
【0010】図1に示すように、前記浴槽の浄化装置に
は、浴槽Aと、毛髪等比較的大きな汚濁物を捕捉するた
めのメッシュフィルターBと、循環装置内に浴槽水を供
給するための循環ポンプCと、汚濁物を濾過する濾過器
Dと紫外線やオゾン若しくは両者を用いる殺菌部Eと、
さらに循環路内で浴槽水が冷却した場合に浴槽水を加熱
するための加熱部Fが設けられている。
【0011】そして、循環ポンプCと殺菌部Eとの間に
濾過器内を洗浄するための循環路aを設け、循環ポンプ
Cと濾過器Dとの間にバルブ20を、濾過器Dと殺菌部E
との間にバルブ21を設けている。
【0012】前記濾過器Dは、容器2,2′をボルト3
によって相互に連結して形成されており上端には流入口
4、下端には流出口5、また逆洗を行なう場合の洗浄液
の排出口6が上端に夫々開孔している。流入口4はメッ
シュフィルターBに通じる循環路a1、流出口5は殺菌部
Eに通じる循環路a2に連結している。また濾過器Dの内
部には、濾過器Dの上部内周面に整流板7,7′を適宜
間隔を有して設け、下部内周面には充填された陰イオン
交換樹脂からなる濾材1を支持するボトムフィルター8
が内接されている。ボトムフィルター8は、循環路内に
濾材が漏出し浴槽内に流入するのを防止するための濾材
漏出防止部材として線径150 μm、メッシュ60のステン
レス鋼線金網8aの下部に、該ステンレス鋼線金網8aより
孔径の大きい線径800 μm、メッシュ9のステンレス鋼
線金網8bを設け、上記濾材の重量を支持するための補強
材として該ステンレス鋼線金網8b下部にステンレス製打
ち抜き板8cを設けた構造となっており、ビス9によって
容器2′に固着されている。
【0013】濾材1は比重1.1 〜1.6g/cm3 のものを
用いるが、粒径の小さいものから順に下側にいくほど粒
径の大きい濾材となるように粒径の順に成層させると
き、粒子の流動性を高めるために比重は1.1 〜1.3g/c
3 の濾材を用いることが好ましい。また、粒径は400
〜1000μmの濾材を用いているが、粒径の小さいほうが
濁質の吸着有効面積は大きいために、好ましくは粒径40
0 〜600 μmの濾材を用いる。
【0014】浴槽水は、循環ポンプCの作動により浴槽
Aから毛髪等比較的大きな汚濁物を捕捉するメッシュフ
ィルターBを通過して、循環路a1を通って、粒径の異な
る陰イオン交換樹脂の濾材1が充填された濾過器D内に
流入口4から流入する。濾過器D内に流入した浴槽水
は、整流板7,7′を通り陰イオン交換樹脂1で濾過さ
れ濾過器下部に設けられた流出口5から流出し、循環路
a2を通って殺菌部Eと加熱部Fを通り浴槽Aに返送され
る。
【0015】また、濾過器D内を洗浄する場合には循環
路a1内に設けたバルブ20と循環路a2内に設けたバルブ21
を閉じ、濾過器内に浴槽水の流通方向とは逆方向に洗浄
流体が流れるように、流路を循環路a1から逆洗路a3側に
切り替える。洗浄流体はポンプCを用いて流出口5から
濾過器D内に流入し、濾材1を洗浄した後、排出口6か
ら逆洗路a4を通って排出される。ここで、洗浄流体には
濾材1を浮き上がらせて粒子の撹拌を行なう効果を有す
る流体を用いることができ、例えば空気と水道水または
浴槽水等気体と液体を二相流として流入したり、あるい
は液体のみを流入させてもよい。
【0016】さらに、図2に図示するように濾過器D内
にモーター10の作動により撹拌翼11が回転する撹拌器G
を設け、逆洗を行なう際にはまず濾過器D内を撹拌器G
により強制的に撹拌して濾材粒子に捕捉されたり濾材粒
子に吸着された汚濁物を剥離させた後に、洗浄流体を流
出口5から流入させることによって効率のよい洗浄を行
なうことができる。また、濾過運転時に浴槽水の流れが
規制されることがないように上記撹拌器Gの撹拌翼11
は、多孔質材や網部材で成形されたものを用いることが
好ましい。
【0017】次に、本考案の濾材を用いて浴槽水の浄化
性能を測定した結果を示す。
【0018】浴槽水をビーカーにとりポンプを用いて濾
材を充填した濾過部に送ってビーカーに循環させる浄化
装置において、浄化用濾材として正帯電型粒子を用い
て、ガラスビーズ、負帯電型粒子を用いた場合と浄化性
能の比較を行なった。使用したガラスビーズ(GB)
は、425 〜600 μmの粒径のビーズであり、正帯電型粒
子と負帯電型粒子は共にスチレン−DVB共重合体で成
形された粒径400 〜600 μmの粒子で、正帯電型粒子は
強塩基性陰イオン交換樹脂(Anion)、負帯電型粒
子は強酸性陽イオン交換樹脂(Cation)である。
なお、浴槽水は常に42℃に保たれており、一日毎に交換
するようにした。
【0019】比較実験の結果、濁度を図3に、色度を図
4に示す。図3、図4から正帯電型の粒子(Anio
n)は濁度、色度共に優れた除去性能を示した。これに
対して負帯電型粒子は、濁度、色度共に除去性能が劣っ
ており、ガラスビーズにおいては濁度成分の除去は可能
であるが、色度成分は除去できないことがわかる。
【0020】また、浄化処理後に濾材が固着しているた
め各濾材の撹拌を行なって濾材に吸着している汚濁質の
剥離を促進させた後、処理水の通過方向と逆方向に洗浄
水を流入させて濾材の洗浄を行なう逆洗工程を行なった
場合の濾過部における圧力損失を比較した結果を図5に
示す。
【0021】逆洗工程の際に3系列ともろ床全体で濾材
が固着していたため撹拌を行なったが、各濾材における
濁度、色度を比較した結果は、図3、図4にみられるよ
うな逆洗を行なわない場合と殆ど同じ傾向を示した。
【0022】以上の実験結果より、正帯電型粒子は濾材
表面が正に帯電しているため、浴槽水中で負に帯電した
タンパクや脂肪、垢等の濁度成分が静電的に吸着され、
また色度成分であるフミン酸やフルボ酸等の微小コロイ
ドも負に帯電しており、濾材表面に静電的に吸着するた
め濁度、色度共に優れた除去能を有しているということ
がわかった。さらに撹拌を行なって濾材の逆洗を行なえ
ば、濾過部の圧力損失の回復性や、濾床全体の洗浄性も
良好となることがわかった。
【0023】これに対してガラスビーズを濾材に用いた
場合では、撹拌を行なわずに逆洗するだけで濾材の圧力
損失は回復し洗浄性も良いが、濁度成分のみの除去しか
行なえず、色度成分の除去は不可能であった。また、負
荷電型粒子は濁度、色度共に除去性能が劣っており、濾
過部の圧力損失の上昇が高いため、浴槽水の濾材として
は不適切であることがわかった。
【0024】
【考案の効果】以上に説明したように本考案によれば、
浄化用濾材として粒状の陰イオン交換樹脂を用いてお
り、これは水中でその表面が正に帯電しているため、処
理水中で負に帯電した濁度成分や色度成分との静電的吸
着により、濁度成分や色度成分の除去を効果的に行なう
ことができ、浄化性能が向上する。
【0025】さらに、濾過器内に粒径の異なる陰イオン
交換樹脂を混在させて充填することによって濾材は濾材
充填部の上方から粒径の小さい順に充填されるため、処
理水中の汚濁粒子は粒径の小さな陰イオン交換樹脂で確
実に捕捉され、粒径の小さな陰イオン交換樹脂のみを充
填した場合に比べて粒径の大きな陰イオン交換樹脂の充
填部では濾過抵抗が小さくなるため、濾過器内での流路
の閉塞が起こりにくくなり処理効率の良い浄化装置を得
ることができる。
【0026】また、濾過器内の処理水の通過方向と逆方
向に濾材を洗浄するための流体を流入させ濾材の洗浄を
行なう際に、濾材の撹拌を行なうことによって、完全に
濾材の浄化能を回復させることができるので、浄化性能
が落ちた場合でも濾材の交換の必要性が無くなり浄化装
置のメンテナンスが容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案による浴槽の浄化装置の概略図。
【図2】本考案による濾材を充填した濾過器の断面図。
【図3】本考案による濾材を浴槽水の浄化装置に用いた
場合の濁度成分を表すグラフ。
【図4】本考案による濾材を浴槽水の浄化装置に用いた
場合の色度成分を表すグラフ。
【図5】本考案による濾材を浴槽水の浄化装置に用いた
場合の濾過器内部における圧力損失を表すグラフ。
【符号の説明】
A 浴槽 B メッシュフィルター C 循環ポンプ D 濾過器 E 殺菌部 F 加熱部 G 撹拌器 1 陰イオン交換樹脂 4 流入口 5 流出口 6 排出口 7 整流板 7′整流板 8 ボトムフィルター 11 撹拌翼
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 幡手 伸太郎 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番 1号 東陶機器株式会社内 (72)考案者 得丸 尚人 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番 1号 東陶機器株式会社内 (72)考案者 宮原 浩嘉 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番 1号 東陶機器株式会社内 (72)考案者 寺岡 高生 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番 1号 東陶機器株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−136474(JP,A) 特開 平2−268884(JP,A) 特開 平4−265193(JP,A) 実開 昭63−115489(JP,U) 実開 昭61−98595(JP,U) 実開 平2−100688(JP,U) 実開 平4−87793(JP,U) 実開 平3−7994(JP,U) 実開 昭61−111594(JP,U) 実公 平3−23356(JP,Y2) 実公 昭44−1341(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C02F 1/28 B01D 35/027 C02F 1/42 E04H 4/12

Claims (3)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 浴槽またはプール内の水を槽外に取り出
    し、循環させた後槽内に戻す循環路と、循環路の途中に
    設けられ、浄化用濾過材を充填した濾過器とを備えた浴
    槽またはプールの浄化装置において、 前記浄化用濾過材は、粒径の異なる粒状の陰イオン交換
    樹脂混在してなり、しかも、粒径の小さいものから順
    に、下側にいくほど粒径の大きいものに成層されている
    ことを特徴とする浴槽またはプールの浄化装置。
  2. 【請求項2】化用濾材の比重1.1 〜1.8 g/cm
    3 、粒径100 〜1000μm範囲としたことを特徴とする
    請求項1記載の浴槽またはプールの浄化装置。
  3. 【請求項3】 濾過器内に浄化用濾材を攪拌する攪拌機
    を設けたことを特徴とする請求項1または2に記載の浴
    槽またはプールの浄化装置。
JP1992053175U 1992-07-06 1992-07-06 浴槽またはプールの浄化装置 Expired - Lifetime JP2597017Y2 (ja)

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