JP3147774B2 - 水処理装置及び水処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、処理材を収容し
た処理容器内に原水を通水して処理する通水工程、処理
容器内に再生液を流通させて処理材を再生する再生工
程、再生工程時の残留再生液を押し出す押し出し工程を
行う硬水軟化装置等の水処理装置及び水処理方法に関す
る。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】この種の硬水軟化装置
として、原水をタンクに貯溜し、原水を重力により落下
させて押し出し工程を行うものが知られている。又、一
般的に、硬水軟化用の処理材として、イオン交換樹脂が
用いられている。こうした装置において、長時間に亘り
処理容器内への通水を行わないでいると、イオン交換樹
脂から無害の有機物が流出し、これが若干の臭いや色水
として混入することになり、硬水軟化装置を家庭用に用
いた場合、苦情の原因となる可能性がある。又、家庭用
硬水軟化装置のように、原水タンクに長時間貯溜した原
水を供給するのは、衛生上好ましく無い場合がある。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決すべくなされたものであって、原水タンク，原水ラ
イン，処理材を収容した処理容器，処理水ラインを順次
含み原水ライン又は処理水ラインに給水ポンプを介挿し
た通水流路と、再生液タンク，再生液ライン，処理容
器，ドレンラインを順次含む再生流路と、原水タンク，
原水流下ライン，処理容器，ドレンラインを順次含む押
し出し流路と、原水タンク，原水ライン，処理容器，ド
レンラインを順次含み原水ラインに給水ポンプを介挿し
た洗浄流路と、前記給水ポンプを駆動して通水流路に原
水を流通させる通水工程，前記再生流路に再生液を流通
させる再生工程，前記押し出し流路に原水を自然落下に
より流通させる押し出し工程及び前記給水ポンプを駆動
して洗浄流路に原水を流通させる洗浄工程を切り換える
切換手段とを備えた水処理装置を第１の特徴とする。

【０００４】又、本発明は、原水タンクの原水を給水ポ
ンプの駆動により処理材を収容した処理容器，処理水ラ
インに順次流通させる通水工程と、再生液タンクの再生
液を処理容器，ドレンラインに順次流通させる再生工程
と、原水タンクの原水を自然落下により処理容器，ドレ
ンラインに順次流通させる押し出し工程と、原水タンク
の原水を給水ポンプの駆動により処理容器，ドレンライ
ンに順次流通させる洗浄工程とを含む水処理方法を第２
の特徴とする。

【０００５】上記の第１及び第２の特徴によれば、洗浄
工程を行うことで、給水ポンプの駆動により処理容器へ
供給される単位時間当たりの原水の流量が、自然落下に
よる押し出しによるものと比較して増大し、短時間で処
理容器内が洗浄され、又、原水タンク内の原水が速やか
に排出される。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に対応する水処
理装置の実施の形態としては、原水タンク，原水ライ
ン，処理材を収容した処理容器，処理水ラインを順次含
み原水ライン又は処理水ラインに給水ポンプを介挿した
通水流路と、再生液タンク，再生液ライン，処理容器，
ドレンラインを順次含む再生流路と、原水タンク，原水
流下ライン，処理容器，ドレンラインを順次含む押し出
し流路と、原水タンク，原水ライン，処理容器，ドレン
ラインを順次含み原水ラインに給水ポンプを介挿した洗
浄流路と、前記給水ポンプを駆動して通水流路に原水を
流通させる通水工程，前記再生流路に再生液を流通させ
る再生工程，前記押し出し流路に原水を自然落下により
流通させる押し出し工程及び前記給水ポンプを駆動して
洗浄流路に原水を流通させる洗浄工程を切り換える切換
手段とを備えた水処理装置とする。

【０００７】この実施の形態について以下に詳細に説明
する。この実施の形態において、原水ラインは原水が流
通するラインを意味し、また再生液ラインは再生液が流
通するラインを意味し、そして処理水ラインは処理材に
て処理された処理済原水が流通するラインを意味し、更
にドレンラインは処理容器内の排水すべき液体を排出す
るラインを意味する。通水流路は、原水タンク、処理容
器、処理水ラインを順次含んだものである。原水タンク
は原水を一旦貯溜するための手段であり、処理容器は内
部にイオン交換樹脂等の処理材を収容する手段である。
原水ラインは原水タンクの原水を処理容器に供給する供
給路である。原水ラインの処理容器側の端部は通常処理
容器の上部に接続されるが、処理容器内の処理材中に先
端を挿入するように接続することもできる。処理水ライ
ンは処理容器に接続され、処理容器内を原水を流通させ
ることにより生成された処理水を供給する供給路であ
る。処理水ラインの処理容器への接続位置は、原水が処
理材中を流通した後処理水ラインから流出するように、
原水ラインの先端に対して処理材を挟んだ位置であっ
て、通常は処理容器の下部となるが、これに限定されな
い。この通水流路には原水を吸引し圧送する給水ポンプ
が介挿される。この介挿位置は、原水タンクと処理容器
との間の原水ライン、又は処理容器出口側の処理水ライ
ンである。

【０００８】次に、再生流路は、再生液タンク、再生液
ライン、処理容器、ドレンラインを順次含んだものであ
る。再生液タンクは処理容器内の処理材を再生する再生
液を貯溜する手段である。再生液ラインは、再生液タン
クの再生液を処理容器へ供給する供給路である。ドレン
ラインは処理容器に接続され、再生作用を終えた再生液
を排出するための排出路である。再生液の処理容器への
流れは、再生液タンクを処理容器より上方に設けて重力
による自然落下方式により生成させるか、原水の流れを
発生させ、この流れによるジェットポンプ作用により生
成させる。ジェットポンプによる場合は、原水と再生液
とは混合された状態で処理容器に供給される。又、再生
液の濃度を薄める必要が有る場合には、原水タンクより
原水が自然落下により流下する原水流下ラインを再生液
ラインの処理容器手前、若しくは処理容器内の処理材の
手前にて接続して、再生液ラインの再生液と原水流下ラ
インの原水とを混合して薄めた後に、処理容器に供給す
るように構成する。再生液として適当な濃度に調整済の
ものが再生液タンクに貯溜される場合には、この混合の
為の手段は不要である。

【０００９】押し出し流路は、原水タンク、原水流下ラ
イン、処理容器、ドレンラインを順次含み、原水タンク
を処理容器より上方へ位置させ重力による自然落下によ
り原水を原水タンク−原水流下ライン−処理容器−ドレ
ンラインと流通させる。押し出し流路の原水流下ライン
は自然落下式で、通水流路の原水ラインはポンプによる
強制通水となっているので、両ラインは基本的には別ラ
インとするが、一部を共用することは可能である。

【００１０】洗浄流路は、原水タンク、原水ライン、処
理容器、ドレンラインを順次含んだものであり、原水タ
ンクと処理容器との間の原水ラインに給水ポンプを介挿
する。洗浄流路の原水ラインは、通水流路の給水ポンプ
及び原水ラインの一部を共用することにより、洗浄流路
の原水ラインに給水ポンプを介挿できる。又、洗浄流路
の原水ラインは、処理水ラインの一部を共用しても良い
し、共用しなくても良い。又、洗浄流路のドレンライン
は押し出し流路のドレンラインを共用するのが望ましい
が、別個に設けることも可能である。

【００１１】切換手段は、切換弁装置と、この弁装置及
び給水ポンプを制御する制御装置とから構成される。切
換弁装置は、通水流路、再生流路、押し出し流路及び洗
浄流路に介挿される複数の弁からなり、各弁の開閉状態
（換言すればパターン）を制御することで、その異なる
開閉状態に対応して通水流路、再生流路、押し出し流路
及び洗浄流路を開成、閉成することで形成する。切換弁
装置は、複数の弁をカム機構で機械的に連動して開閉制
御する構成としても良く、複数の異なる電磁弁で構成し
て電気的に連動して制御するようにしても良い。制御装
置は通水工程、再生工程、押し出し工程及び洗浄工程に
対応して、切換弁装置の開閉状態の制御と給水ポンプの
駆動、停止の制御を行う。即ち、通水工程においては、
通水流路を形成すると共に給水ポンプを駆動して通水流
路に原水を流通させる。再生工程においては、再生流路
を形成すると共に再生流路に再生液を流通させる。押し
出し工程においては、押し出し流路を形成すると共に押
し出し流路に原水を自然落下により流通させる。洗浄工
程においては洗浄流路を形成すると共に給水ポンプを駆
動して洗浄流路に原水を流通させる。通水工程及び洗浄
工程における給水ポンプの制御は、通水流路又は洗浄流
路の水の流れや、水圧の変動を検出して行うが、工程の
切換に連動して制御、即ち、通水工程又は洗浄工程の開
始信号を受けて駆動するよう構成しても良い。

【００１２】上記の実施の形態においては、ある条件が
満たされた時、洗浄工程を自動的に行った後、通水工程
へ移行するように構成できる。その条件の一例として
は、通水流路における原水又は処理水の流れが所定時間
以上無いことを検出した場合である。この条件の検出手
段としては、原水又は処理水の流れを直接的に検出する
ものとするが、切換手段からの工程制御、即ち通水工程
の指令信号が所定時間以上無いことを検出する間接的検
出であっても良い。この検出手段により原水又は処理水
の流れが所定時間（例えば、２４時間）無いことを検出
すると、制御装置は、洗浄工程に移行し、所定時間（例
えば、約５分）の洗浄工程を行う。その結果、原水タン
クの原水は、給水ポンプのポンプ作用により吸引され、
処理容器内を流通し、処理容器内の残留水を急速に押し
出し、通水工程に備える。同時に原水タンクに貯溜され
ている原水は排出される結果、原水タンクを新たな原水
と置換できる。又、洗浄工程を行う他の条件としては、
制御装置がリセットされた時である。

【００１３】次に、本発明の請求項２に対応する実施の
形態としては、原水タンクの原水を給水ポンプの駆動に
より処理材を収容した処理容器，処理水ラインに順次流
通させる通水工程と、再生液タンクの再生液を処理容
器，ドレンラインに順次流通させる再生工程と、原水タ
ンクの原水を自然落下により処理容器，ドレンラインに
順次流通させる押し出し工程と、原水タンクの原水を給
水ポンプにより処理容器，ドレンラインに順次流通させ
る洗浄工程とを含む水処理方法とする。

【００１４】この実施形態について説明するに、この実
施形態は上述の請求項１に対応する発明の実施の形態に
おいて実施されている。この実施の形態の方法の特徴
は、原水タンクの原水を給水ポンプにより処理容器、ド
レンラインに順次流通させる洗浄工程を設けた点にあ
り、この工程を行うことで、処理容器内の急速洗浄と原
水タンク内の原水を急速に排出できる。この洗浄工程
は、長時間原水タンクの原水が使用されなかった場合や
何らかの理由で処理容器内の残留水を排出する必要があ
る場合に効果的である。

【００１５】

【実施例】上記の２つの発明の実施の形態は、処理材を
イオン交換樹脂とし、再生液を食塩水とした家庭用の硬
水軟化装置に具体化される。この硬水軟化装置に適用し
た実施例を以下に図面に従い説明する。

【００１６】図１〜図５は、この発明を実施した硬水軟
化（軟水）装置の構成を示す概略説明図で、それぞれ通
水工程、呼び水工程、再生工程、押し出し工程、洗浄工
程を示している。符号１は、樹脂筒（筒状の樹脂製処理
容器）であって、この樹脂筒１内の下部に樹脂保持部材
としての所定量の硅石２が収容されており、この硅石２
の上方部に設置した樹脂保持部材としての金網３との間
に所定量のイオン交換樹脂（処理材）４を収容してい
る。樹脂筒１の上方に原水タンク５と塩水タンク（再生
液タンク）６を並列に設け、樹脂筒１の下部に設けた原
水入口部７と原水タンク５の下部を原水ライン８で接続
し、この原水ライン８中に、給水ポンプ９、給水ポンプ
９方向の流れを阻止する第１逆止弁Ｇ１、フロースイッ
チ（水流検出手段）１０、圧力スイッチ（圧力検出手
段）１１、および第１弁Ｖ１を上流側より順次介挿して
いる。樹脂筒１の上部には軟水出口部１２を設け、この
軟水出口部１２に軟水ライン（処理水ライン）１３を接
続し、途中に第２弁Ｖ２及びアキュームレータ１４を挿
入している。そして、軟水ライン１３の第２弁Ｖ２の下
流側と、原水ライン８の圧力スイッチ１１と前記第１弁
Ｖ１との間を、原水ライン８から分岐するようにバイパ
スライン１５で接続し、その途中に第３弁Ｖ３を挿入し
ている。このバイパスライン１５は、樹脂筒１内のイオ
ン交換樹脂３の再生中における断水を回避するものであ
る。尚、前記アキュームレータ１４は、軟水ライン１３
の蛇口（図示省略）からのチョロもれ、チョロ出し等に
よる給水ポンプ９の発停回数を減らすものである。

【００１７】更に、塩水タンク６の下部と軟水ライン１
２の軟水出口部１２に近接した位置とを塩水流下ライン
（再生液ライン）１６で接続し、この塩水流下ライン１
６中に塩水タンク６方向の流れを阻止する第２逆止弁Ｇ
２および第４弁Ｖ４を上流側より順次介挿している。そ
して、塩水流下ライン１６の第４弁Ｖ４下流側と、原水
タンク５の下部に接続される原水流下ライン１７の下流
側端とを樹脂筒１の手前で接続している。原水流下ライ
ン１７の途中には原水タンク５方向の流れを阻止する第
３逆止弁Ｇ３を挿入している。そして、樹脂筒１の下部
に設けた原水入口部７にドレンライン１８を接続し、そ
の途中に第５弁Ｖ５を挿入している。

【００１８】前記原水タンク５には、水位制御装置１９
（例えば、ボールタップ方式）が設けてあり、この水位
制御装置１９により水道水等の原水を供給する原水供給
ライン２０が接続してある。塩水タンク６内にはネット
２１が設けてあって、このネット２１上に塩２２を載置
すると共に、塩水タンク６のネット２１下方部分は隔壁
２３により第１の部分６Ａと第２の部分６Ｂとに区画さ
れている。この第１の部分６Ａと原水タンク５とを補水
ライン２４で接続し、塩水タンク６へ原水を供給するよ
うにしている。符号Ｇ４は、補水ライン２４に挿入した
原水タンク５方向の流れを阻止する第４逆止弁である。
前記隔壁２３は原水タンク５から供給される原水と既に
生成されている飽和塩水とが再生工程時に塩水タンク６
の下方部で混合するのを防止するための部材である。
尚、塩水流下ライン１６は第２の部分６Ｂの底部に接続
される。ネット２１上の塩２２は、原水タンク５より供
給される原水に溶解して飽和塩水を生成する。原水タン
ク５及び塩水タンク６は夫々原水オーバーフロー管２
５、塩水オーバーフロー管２６を備えている。以上の実
施例の説明において、ラインとは流路又は経路を意味
し、更に具体的には管路を意味する。

【００１９】以上の構成において、各通水工程、呼び水
工程、再生工程、押し出し工程、洗浄工程に対応する通
水流路、呼び水流路、再生流路、押し出し流路、洗浄流
路を整理して説明する。通水流路は、原水タンク５−原
水ライン８−樹脂筒１−処理水ライン１３を順次含んだ
ものである。この通水流路には、給水ポンプ９、第１逆
止弁Ｇ１、第１弁Ｖ１、第２弁Ｖ２が含まれる。呼び水
流路は、原水タンク５−原水ライン８の一部（給水ポン
プ９を含む）−ドレンライン１８を順次含んだものであ
る。この呼び水流路には、第１逆止弁Ｇ１、第１弁Ｖ
１，第５弁Ｖ５が含まれる。再生流路は、濃度の濃い塩
水（再生液）とこれを薄める原水とを混合して樹脂筒１
のイオン交換樹脂４に供給する流路であり、塩水タンク
６−塩水流下ライン１６−軟水ライン１３の一部−樹脂
筒１−ドレンライン１８を順次含むと共に、原水タンク
５−原水流下ライン１７のラインを含む。この再生流路
には、第２逆止弁Ｇ２、第４弁Ｖ４、第５弁Ｖ５、第３
逆止弁Ｇ３が含まれる。押し出し流路は、原水タンク５
−原水流下ライン１７−樹脂筒１−ドレンライン１８を
順次含む。押し出し流路には、第３逆止弁Ｇ３、第５弁
Ｖ５が含まれる。洗浄流路は、原水タンク５−原水ライ
ン（原水ライン８の一部−バイパスライン１５−軟水ラ
イン１３の一部からなり、洗浄工程時原水が流通すると
いう意味での原水ラインである）−樹脂筒１−ドレンラ
イン１８を順次含んだものである。このように、洗浄流
路の原水ラインはバイパスライン１５の第３弁Ｖ３を介
挿した部分と軟水ライン１３の第２弁Ｖ２を介挿した部
分を共用しているが、これは回路構成を簡単化する為で
ある。この洗浄流路には第１逆止弁Ｇ１、第３弁Ｖ３、
第２弁Ｖ２、第５弁Ｖ５が含まれる。

【００２０】上記の各流路に含まれる第１弁Ｖ１〜第５
弁Ｖ５は、この実施例ではカム機構（図示省略）にて開
閉制御される切換弁装置ＶＡとして構成されるが、別個
の５つの電磁弁により構成できる。前記カム機構はバル
ブ駆動モータ３１により駆動され、各工程に対応するよ
うに回転位置が制御される。この切換弁装置ＶＡは、各
弁の開閉状態を制御することで、その異なる開閉状態に
対応して通水流路、呼び水流路、再生流路、押し出し流
路及び洗浄流路を形成する。又、第２逆止弁Ｇ２〜第４
逆止弁Ｇ４は一つの逆止弁ボックス（図示省略）内に一
体的に設けている。

【００２１】そして、この切換弁装置ＶＡ及び給水ポン
プ９は、図６に示すように、マイクロコンピュータ等を
含む制御装置Ｃにより、予め記憶された処理手順に従
い、フロースイッチ１０，圧力スイッチ１１，切換弁装
置ＶＡの切換状態（各工程位置）を検出する位置検出手
段３３等からの信号を入力して制御される。フロースイ
ッチ１０は所定の第１設定流量を検出した時、水流有信
号（給水ポンプ駆動要求信号）を出力し、第１設定流量
より所定値少ない第２設定流量を検出した時、水流無信
号（給水ポンプ停止要求信号）を出力し、圧力スイッチ
１１は第１設定圧力以下の検出により給水ポンプ駆動要
求信号を出力し、第１設定圧力よりも所定値高い第２設
定圧力以上の検出により給水ポンプ停止要求信号を出力
する。制御装置Ｃによる制御は、図７に示すように、初
期設定制御ＣＡと通水制御ＣＢと再生制御ＣＣと洗浄制
御ＣＤとに大別される。初期設定制御ＣＡは、リセット
スイッチ（図示せず）を操作する等、リセットがかけら
れた時行われる制御で、洗浄工程ＳＪと原点だし工程Ｓ
Ｇ（切換弁装置ＶＡを原点位置である通水工程位置とす
る制御）とを行う。通水制御ＣＢは、切換弁装置ＶＡを
通水工程位置として通水工程を行う制御である。再生制
御ＣＣは、通水工程が所定日数行われ、かつ現在時刻が
再生時刻に等しくなった時にイオン交換樹脂４の再生を
行う制御であり、呼び水工程ＳＹ、再生工程ＳＳ、押し
出し工程ＳＯ、洗浄工程ＳＪ及び原点だし工程ＳＧを順
次行う。各呼び水工程、再生工程、押し出し工程、洗浄
工程は、各工程位置の検出と工程の実行を含む。ここで
通常（正常）時の再生制御ＣＣにおいて、洗浄工程ＳＪ
は必ずしも必要としない。洗浄制御ＣＤは、フロースイ
ッチ１０が所定時間以上（例えば、２４時間以上）流れ
を検出しない等の所定の条件を満たした時、洗浄工程Ｓ
Ｊを行う制御である。洗浄制御ＣＤの一例は、図８に示
すようなものである。

【００２２】以下に、本実施例における上記の各制御を
説明する。先ず、通水制御ＣＢについて説明する。図１
を参照して、初期設定制御ＣＡにより切換弁装置ＶＡは
通水工程位置に制御される。この工程位置制御は、切換
弁装置ＶＡの開閉状態を制御するカム機構を回転駆動
し、その回転位置を位置検出手段３３により検出するこ
とで行われる。通水工程における切換弁装置ＶＡの開閉
状態は、第１弁Ｖ１：開、第２弁Ｖ２：開、第３弁Ｖ
３：閉、第４弁Ｖ４：閉、第５弁Ｖ５：閉とされる。そ
して蛇口を開くと、原水タンク５内の原水は原水ライン
８を介して樹脂筒１へ流入する。これによりフロースイ
ッチ１０からの水流有の信号により、又は圧力スイッチ
１１の所定圧力以下の検出信号により、給水ポンプ９が
駆動され、原水は樹脂筒１の下部より上向流として通水
される。この通水により、原水はイオン交換樹脂４の作
用によって軟水化され、軟水（処理水）として、樹脂筒
１の上部に設けた軟水出口部１２より軟水ライン１３を
介して蛇口へ供給される。この通水工程では第３逆止弁
Ｇ３の阻止作用により樹脂筒１の軟水出口部１２から原
水タンク５への処理水の流れは阻止される。

【００２３】次に、イオン交換樹脂４を再生する再生制
御ＣＣについて説明する。この再生制御ＣＣにおいて
は、再生工程ＳＳに入る前に、図２の呼び水工程ＳＹが
所定時間（例えば、数秒〜数十秒程度）行われるのでこ
れについて説明する。切換弁装置ＶＡは、樹脂筒１の上
方、又は樹脂筒１の上部の側方に設けられるので、ドレ
ンライン１８がストレートに下方へ向けて配管されるの
ではなく、樹脂筒１の下部から切換弁装置ＶＡの第５弁
Ｖ５へと上方へ配管され、その後反転して下方へ向けて
配管される構造となっている。この為、ドレンライン１
８に空気が流入すると、水頭圧差が取れなくなり、再生
工程ＳＳ時にドレンライン１８を通して原水及び塩水が
スムーズに流下しない場合がある。前記呼び水工程ＳＹ
は、こうした不具合を無くすために、再生工程ＳＳで原
水又は塩水が流通する経路、特にドレンライン１８を原
水で充満させる工程である。この呼び水工程ＳＹ時の切
換弁装置ＶＡの開閉状態は、第１弁Ｖ１：開、第２弁Ｖ
２：閉、第３弁Ｖ３：開、第４弁Ｖ４：開、第５弁Ｖ
５：開とされる。その結果、原水タンク５内の原水が樹
脂筒１へ流れることになり、フロースイッチ１０からの
水流有の信号が出力されることにより、又は圧力スイッ
チ１１の所定圧力以下の検出信号が出力されることによ
り、給水ポンプ９が駆動される。原水は原水ライン８−
ドレンライン１８を流通し、この流通路内の空気を抜
き、原水で満たすと共に、原水ライン８−樹脂筒１経由
で、樹脂筒１から第２逆止弁Ｇ２迄の間及び樹脂筒１か
ら第３逆止弁Ｇ３迄の間の流路を原水で満たす。この呼
び水工程ＳＹが所定時間実行された後、塩水による再生
工程ＳＳに移行する。

【００２４】次に、再生工程ＳＳについて説明する。こ
の工程時の切換弁装置ＶＡの開閉状態は、図３に示すよ
うに第１弁Ｖ１：閉、第２弁Ｖ２：閉、第３弁Ｖ３：
開、第４弁Ｖ４：開、第５弁Ｖ５：開とされる。その結
果、塩水タンク６内の飽和塩水が塩水流下ライン１６を
介して重力により流下する。一方、原水タンク５内の原
水が原水流下ライン１７を介して流下し、再生工程時再
生液の入口部となる軟水出口部１２において飽和塩水と
原水が混合する。そして、所定濃度（約１０％）の塩水
となり、樹脂筒１の上部より流下してイオン交換樹脂４
を再生する。再生後の塩水はドレンライン１８を介して
系外に排出する。この再生工程時、第３弁Ｖ３が開いて
いるので、家庭での使用者が軟水ライン１３の先に接続
される蛇口（図示省略）を開くと、水流が発生しフロー
スイッチ１０の作動により給水ポンプ９が駆動される。
その結果、原水タンク５−原水ライン８の一部−バイパ
スライン１５−軟水ライン１３の一部を経て原水が供給
されるので、水の使用に支障を来すことは無い。そし
て、この塩水再生工程が所定時間（例えば約１５分）実
行される。即ち、所定量の塩水を流下させてイオン交換
樹脂４の再生が完了すると、次の押し出し工程ＳＯに移
る。

【００２５】この押し出し工程ＳＯにつき説明する。こ
の工程時の切換弁装置ＶＡの開閉状態は、図４に示すよ
うに第１弁Ｖ１：閉、第２弁Ｖ２：閉、第３弁Ｖ３：
開、第４弁Ｖ４：閉、第５弁Ｖ５：開とされる。その結
果、原水タンク５の原水が原水流下ライン１７を通して
自然落下して樹脂筒１内に流入し、イオン交換樹脂４内
に残留する塩分を押し出しして水洗する。この水洗後の
水はドレンライン１８を介して系外に排出される。この
押し出し工程ＳＯは所定時間（例えば約１２０分）実行
され、所定量の原水を流下させて塩分を押出し再生を完
了する。この再生完了後は後述の洗浄工程を経て通水工
程に復帰する。正常時の再生制御においては洗浄工程は
必ずしも必要ではない。

【００２６】前記再生工程中に、原水タンク５より塩水
タンク６への補水が行われる。即ち、図３を参照して説
明すると、再生工程ＳＳ時は既に生成され貯溜された飽
和塩水が塩水流下ライン１６を通して流下するが、この
流下に伴い補水ライン２４を通して原水タンク５から原
水が塩水タンク６内の第１の部分６Ａに流入し、隔壁２
３の上端部を乗り越えて第２の部分６Ｂへ流入する。こ
のため、飽和塩水が流下するに従い飽和塩水の水位が低
下する分、原水が補給されるが、比重差により飽和塩水
層の上方に濃度の薄い原水層が位置し、比較的この２層
状態を保持しながら、飽和塩水の流下が行われる。この
補水による塩水タンク６内の水位は、原水タンク５の水
位制御装置１９の作用により行われ、ネット２１より上
方の所定水位ＬＷ迄流入し、原水に塩が溶けることで再
生時の飽和塩水を生成し貯溜する。最終的に飽和塩水と
なるのは再生制御ＣＣの終了後となる。

【００２７】次に、洗浄制御ＣＤについて説明する。図
８を参照して、ステップＳ１（以下ＳｘはステップＳｘ
を意味する。）で、フロースイッチ１０により水流が有
るかどうかを判定する。ここでＮＯが判定されると、ス
テップＳ２へ移行し、水流無時間のカウントを開始し、
ステップＳ３へ移行し、水流無が所定時間（例えば、２
４時間）カウントされたかどうかを判定し、ＮＯであれ
ばステップＳ１へ戻る。こうして、水流無が所定時間連
続してカウントされると、ステップＳ３から洗浄工程Ｓ
Ｊへ移行し、洗浄工程ＳＪでは洗浄工程位置を検出し、
洗浄工程ＳＪを例えば約５分間実行する。

【００２８】この洗浄工程ＳＪの実行について説明す
る。この洗浄工程ＳＪ時の切換弁装置ＶＡの開閉状態
は、図５に示すように、第１弁Ｖ１：閉、第２弁Ｖ２：
開、第３弁Ｖ３：開、第４弁Ｖ４：閉、第５弁Ｖ５：開
とされる。その結果、原水タンク５の原水が原水ライン
８を流下することに伴うフロースイッチ１０又は圧力ス
イッチ１１の作動により、給水ポンプ９が駆動される。
原水タンク５内の原水は、給水ポンプ９の吸引、吐出作
用により原水ライン８の一部−バイパスライン１５−軟
水ライン１３の一部−樹脂筒１−ドレンライン１８から
なる洗浄流路を流通する。こうして、給水ポンプ９の作
用により樹脂筒１への単位時間当たりの供給原水量は、
押し出し工程ＳＯ時と比較して大きくなり（例えば、約
１５倍）、樹脂筒１内の残留水は急速に系外へ排出され
る。そして、洗浄工程ＳＪが終了すると、ステップＳ４
へ移行し、水流無の積算時間のカウントをクリアーし
て、前述の原点だし工程ＳＧへ移行する。ここでは、通
水工程実行可能な待機工程とする。又、ステップＳ１で
ＹＥＳが判定されると、ステップＳ５へ移行し、水流無
の積算時間のカウントをクリアーする。

【００２９】本実施例のようなイオン交換樹脂を用いた
硬水軟化装置においては、長時間通水工程が行われなか
った場合、樹脂筒１内においては樹脂から若干の色、臭
いを有する有機物が樹脂筒１内の残留水に溶け出してく
る。又、原水タンク５内の原水が長時間使用されないで
貯溜されると、装置の設置環境如何では、雑菌の繁殖等
衛生上好ましくない状態の発生も考えられる。しかしな
がら、上述の洗浄工程を実行することで、樹脂筒１内の
残留水を急速に排出することができると共に、原水タン
ク５内の原水を系外に急速に排出でき、こうした問題を
解決して次の通水工程に速やかに移行できる効果があ
る。

【００３０】尚、上記の本実施例においては、次の制御
も行える構成となっている。即ち、制御装置Ｃは、電池
（図示省略）を具備し、停電時も時計機能を継続でき
る。又、現在時刻、再生時刻、再生周期（再生制御を行
う周期）を設定する設定手段を備える。又、これらを設
定しない場合でも再生時刻、再生周期のデフォルト値
（初期設定値）が設定される。又、再生時刻になった時
停電であれば、停電復帰時に再生制御を行い、再生中に
停電となれば停電復帰後に再生を継続する。更に、手動
再生スイッチ（図示省略）を設け、このスイッチを操作
すると、強制的に再生制御が実行される。

【００３１】次に、本発明の他の実施例を図９に従い説
明する。この実施例において、図１の第１の実施例と異
なるのは、給水ポンプ９を樹脂筒１の出口側の軟水ライ
ン１３に設けた点、軟水ライン１３の給水ポンプ９の出
口側から分岐して樹脂筒１の上部に至る原水ライン５０
を設け、この原水ライン５０に第６弁Ｖ６を介設し、洗
浄工程における流路を、原水タンク５−原水ライン８の
一部−バイパスライン１５（第３弁Ｖ３を含む）−軟水
ライ１３の一部（給水ポンプ９を含む）−原水ライン５
０−樹脂筒１−ドレンライン１８なる洗浄流路としてい
る点である。又、呼び水工程における流路を、洗浄流路
と同じとしている点である。又、圧力スイッチ１１及び
フロースイッチ１０をポンプ９の出口側へ設けている。
尚、図９において、図１〜図５と同じ構成要素には同じ
符号を付して説明を省略する。

【００３２】この実施例では、通水工程、再生工程、押
し出し工程における切換弁装置ＶＡの第１弁Ｖ１〜第５
弁Ｖ５の開閉状態は、図１〜図５と同様であり、第６弁
Ｖ６は各工程で全て閉とする。又、洗浄工程時の切換弁
装置の開閉状態は図９に示すように第１弁Ｖ１：閉、第
２弁Ｖ２：閉、第３弁Ｖ３：開、第４弁Ｖ４：閉、第５
弁Ｖ５：開、第６弁Ｖ６：開とされる。その結果、原水
タンク５の原水が原水ライン８を流下することに伴うフ
ロースイッチ１０又は圧力スイッチ１１の作動により、
給水ポンプ９が駆動される。原水タンク５内の原水は、
給水ポンプ９の吸引、吐出作用により原水ライン８の一
部−バイパスライン１５−軟水ライン１３の一部−原水
ライン５０−樹脂筒１−ドレンライン１８からなる洗浄
流路を流通する。こうして、第１の実施例と同様に洗浄
工程が実行される。又、呼び水工程時の切換弁装置の開
閉状態は第１弁Ｖ１：閉、第２弁Ｖ２：閉、第３弁Ｖ
３：開、第４弁Ｖ４：開、第５弁Ｖ５：開、第６弁Ｖ
６：開とされる。

【００３３】

【発明の効果】上記の如く構成される請求項１及び２の
発明によれば、給水ポンプの駆動を伴う洗浄工程を行う
ことで、処理容器へ供給される単位時間当たりの原水の
流量を増大でき、短時間で処理容器内を洗浄すると共
に、原水タンク内の原水を速やかに排出して、通水工程
に移行できる等効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】図は本発明一実施例の通水工程を示す水処理装
置の構成図である。

【図２】図は本発明一実施例の呼び水工程を示す水処理
装置の構成図である。

【図３】図は本発明一実施例の再生工程を示す水処理装
置の構成図である。

【図４】図は本発明一実施例の押し出し工程を示す水処
理装置の構成図である。

【図５】図は本発明一実施例の洗浄工程を示す水処理装
置の構成図である。

【図６】図は本発明の同実施例の電気的概略構成を示す
図である。

【図７】図は本発明の同実施例の制御装置による制御手
順を示すフローチャート図である。

【図８】図は本発明の同実施例の制御装置による他の制
御手順を示すフローチャート図である。

【図９】図は本発明の他実施例の洗浄工程を示す水処理
装置の構成図である。

【符号の説明】

１ 樹脂筒 ４ イオン交換樹脂 ５ 原水タンク ６ 塩水タンク ８ 原水ライン ９ 給水ポンプ １３ 軟水ライン １６ 塩水流下ライン １７ 原水流下ライン １８ ドレンライン Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５ 弁 ＶＡ 切換弁装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福岡 好之 愛媛県松山市堀江町７番地 三浦工業株 式会社 内 審査官 目代 博茂 (56)参考文献 特開 昭50−57971（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−115048（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−155448（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−19892（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭41−11089（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C02F 1/42 B01J 47/00 - 49/02

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原水タンク，原水ライン，処理材を収容
   した処理容器，処理水ラインを順次含み原水ライン又は
   処理水ラインに給水ポンプを介挿した通水流路と、再生
   液タンク，再生液ライン，処理容器，ドレンラインを順
   次含む再生流路と、原水タンク，原水流下ライン，処理
   容器，ドレンラインを順次含む押し出し流路と、原水タ
   ンク，原水ライン，処理容器，ドレンラインを順次含み
   原水ラインに給水ポンプを介挿した洗浄流路と、前記給
   水ポンプを駆動して通水流路に原水を流通させる通水工
   程，前記再生流路に再生液を流通させる再生工程，前記
   押し出し流路に原水を自然落下により流通させる押し出
   し工程及び前記給水ポンプを駆動して洗浄流路に原水を
   流通させる洗浄工程を切り換える切換手段とを備えたこ
   とを特徴とする水処理装置。
2. 【請求項２】 原水タンクの原水を給水ポンプの駆動に
   より処理材を収容した処理容器，処理水ラインに順次流
   通させる通水工程と、再生液タンクの再生液を処理容
   器，ドレンラインに順次流通させる再生工程と、原水タ
   ンクの原水を自然落下により処理容器，ドレンラインに
   順次流通させる押し出し工程と、原水タンクの原水を給
   水ポンプの駆動により処理容器，ドレンラインに順次流
   通させる洗浄工程とを含む水処理方法。