JP3305637B2 - 水道水改質装置における改質管理方式 - Google Patents
水道水改質装置における改質管理方式Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は水道水改質装置にお
ける改質管理方式、より詳しくは水道水に消石灰略飽和
水溶液を注入してその水質を改善するようにした水道水
改質装置における改質管理方式に関するものである。
ける改質管理方式、より詳しくは水道水に消石灰略飽和
水溶液を注入してその水質を改善するようにした水道水
改質装置における改質管理方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、既存のビルや高層住宅等において
は水道用の配管内が腐食し赤水が発生し、しばしば問題
となっているが、この対策として荷性ソーダ注入法、ソ
ーダ灰注入法、ライニング法や消石灰注入法等が知られ
ている。この内消石灰注入法は単に赤水を防止するだけ
でなくランゲリアン指数（水の腐食性の判定指標）の改
善力が大きいことや主成分のカルシウムが健康上に良い
と伝われていることなどにより近来多く実施されてい
る。この消石灰注入法は、攪拌機を有する消石灰溶解槽
内に消石灰を投入し、この消石灰溶解槽の下部から水道
水の一部を注入して攪拌し消石灰をこの水道水に溶解
し、ここで得られた消石灰略飽和水溶液を管路を経て受
水槽に供給する。そしてこの受水槽に水道水を供給して
混合し、この水道水のＰＨ値を上げて水質を改善して使
用場所へ供給するものであって水道水中のカルシウム分
が増加し、かつ消石灰が水道水中の炭酸ガス、具体的に
は遊離炭酸と反応して炭酸カルシウムを生成し、この炭
酸カルシウムが水道管の内壁に付着して被膜を形成し、
この被膜により赤水の発生を防止するようにしたもので
ある。ところで、かかる消石灰注入法における水道水の
改善はこれを効率良く行なうためには原水である水道水
に含まれる遊離炭酸の濃度管理が重要である。そのため
水道水中の遊離炭酸濃度を計測し、炭酸ガスの注入量を
制御して予め水道水中の遊離炭酸濃度を所定値となした
後、受水槽に供給することが知られている。（例えば特
開第２−１９４８９３号） そしてこの受水槽に供給される水道水の供給量に対応し
た消石灰略飽和水溶液が受水槽内に供給されるのであ
る。このようにして受水槽内で改善（改質）された水道
水は送水ポンプで使用場所へ供給されるが、これにより
受水槽内の水位は低下して来る。このように受水槽内の
水位低下、即ち改質された水道水の量が減少すると新た
に原水である水道水とこの水道水の量に対応した消石灰
略飽和水溶液の量を夫々受水槽内に供給して所定量の改
質された水道水を得る必要がある。従来このような所定
のランゲリア指数、ＰＨ値を有する所定量の改質された
水道水を得るための改質管理方式としては 受水槽から改質された水道水を排出するための送水ポ
ンプと連動させて原水である水道水を供給する弁体を開
閉させるとともに消石灰略飽和水溶液を供給する注入ポ
ンプを発停させる方式 比較的大型の水道水改質装置においては加圧給水方式
が用いられるが、この場合受水槽に設置されたボールタ
ップからの信号により弁体を開閉し、かつ該弁体に設け
られたフロースイッチの信号により注入ポンプの発停を
行なう方式などが知られている。
は水道用の配管内が腐食し赤水が発生し、しばしば問題
となっているが、この対策として荷性ソーダ注入法、ソ
ーダ灰注入法、ライニング法や消石灰注入法等が知られ
ている。この内消石灰注入法は単に赤水を防止するだけ
でなくランゲリアン指数（水の腐食性の判定指標）の改
善力が大きいことや主成分のカルシウムが健康上に良い
と伝われていることなどにより近来多く実施されてい
る。この消石灰注入法は、攪拌機を有する消石灰溶解槽
内に消石灰を投入し、この消石灰溶解槽の下部から水道
水の一部を注入して攪拌し消石灰をこの水道水に溶解
し、ここで得られた消石灰略飽和水溶液を管路を経て受
水槽に供給する。そしてこの受水槽に水道水を供給して
混合し、この水道水のＰＨ値を上げて水質を改善して使
用場所へ供給するものであって水道水中のカルシウム分
が増加し、かつ消石灰が水道水中の炭酸ガス、具体的に
は遊離炭酸と反応して炭酸カルシウムを生成し、この炭
酸カルシウムが水道管の内壁に付着して被膜を形成し、
この被膜により赤水の発生を防止するようにしたもので
ある。ところで、かかる消石灰注入法における水道水の
改善はこれを効率良く行なうためには原水である水道水
に含まれる遊離炭酸の濃度管理が重要である。そのため
水道水中の遊離炭酸濃度を計測し、炭酸ガスの注入量を
制御して予め水道水中の遊離炭酸濃度を所定値となした
後、受水槽に供給することが知られている。（例えば特
開第２−１９４８９３号） そしてこの受水槽に供給される水道水の供給量に対応し
た消石灰略飽和水溶液が受水槽内に供給されるのであ
る。このようにして受水槽内で改善（改質）された水道
水は送水ポンプで使用場所へ供給されるが、これにより
受水槽内の水位は低下して来る。このように受水槽内の
水位低下、即ち改質された水道水の量が減少すると新た
に原水である水道水とこの水道水の量に対応した消石灰
略飽和水溶液の量を夫々受水槽内に供給して所定量の改
質された水道水を得る必要がある。従来このような所定
のランゲリア指数、ＰＨ値を有する所定量の改質された
水道水を得るための改質管理方式としては 受水槽から改質された水道水を排出するための送水ポ
ンプと連動させて原水である水道水を供給する弁体を開
閉させるとともに消石灰略飽和水溶液を供給する注入ポ
ンプを発停させる方式 比較的大型の水道水改質装置においては加圧給水方式
が用いられるが、この場合受水槽に設置されたボールタ
ップからの信号により弁体を開閉し、かつ該弁体に設け
られたフロースイッチの信号により注入ポンプの発停を
行なう方式などが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記したよ
うな従来の水道水改質装置における改質管理方式には問
題がある。即ち、加圧給水方式の送水ポンプと連動させ
て弁体の開閉及び注入ポンプの発停を行なう方式におい
ては、水道水の改質管理上、所定時間当り最低流量が必
要であるとともに、少流量であっても弁体の開閉や注入
ポンプの発停を行なうため、その稼動は頻繁なものとな
る。そのため、精度の良い水道水の改質は困難であり又
その制御系に故障が生ずる等の問題がある。一方、フロ
ースイッチの信号による方式においては、設置場所の制
約条件が厳しく、特に既設配管への取付が難しく、した
がって設置及びコスト面の問題が生ずる。特に、かかる
水道水改質装置における改質管理方式においては、自動
的にかつ昼夜を問わず良好な水道水の改質を行なうこと
が極めて重要であり、したがって前記したような諸問題
を有する従来の水道水改質装置における改質管理方式は
実用に供することができないものであった。
うな従来の水道水改質装置における改質管理方式には問
題がある。即ち、加圧給水方式の送水ポンプと連動させ
て弁体の開閉及び注入ポンプの発停を行なう方式におい
ては、水道水の改質管理上、所定時間当り最低流量が必
要であるとともに、少流量であっても弁体の開閉や注入
ポンプの発停を行なうため、その稼動は頻繁なものとな
る。そのため、精度の良い水道水の改質は困難であり又
その制御系に故障が生ずる等の問題がある。一方、フロ
ースイッチの信号による方式においては、設置場所の制
約条件が厳しく、特に既設配管への取付が難しく、した
がって設置及びコスト面の問題が生ずる。特に、かかる
水道水改質装置における改質管理方式においては、自動
的にかつ昼夜を問わず良好な水道水の改質を行なうこと
が極めて重要であり、したがって前記したような諸問題
を有する従来の水道水改質装置における改質管理方式は
実用に供することができないものであった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】 本発明は、前記したよ
うな従来の問題点を解決するためになされたものであっ
て、受水槽に弁体を有する第１の供給管と、注入ポンプ
を有する第２の供給管と、送水ポンプを有する送水管と
を接続してなり、前記第１の供給管から所定の遊離炭酸
濃度を有する水道水を、前記第２の供給管から消石灰略
飽和水溶液を夫々前記受水槽に供給して水道水を改質す
るようにした水道水改質装置において、（ａ） 前記受水槽内に第１の液面計と第２の液面計とを
配置し、（ｂ）前記第１の液面計を少なくとも第１の電極と第２
の電極と第３の電極と第４の電極とにより構成し、前記
第１の電極を上限水位近傍に、前記第２の電極を下限水
位近傍に夫々配置するとともに、前記第３の電極を前記
第１の電極上方に又前記第４の電極を前記第２の電極下
方に夫々所定の間隔を有する如く配置し、前記第１の電
極及び前記第２の電極からの信号により弁体及び注入ポ
ンプを制御し、かつ前記第３の電極及び前記第４の電極
の信号により警報発信及び送水ポンプの停止を行なうよ
うにし、 （ｃ）前記第２の液面計をフロートで構成し、該フロー
トが前記上限水位又は下限水位に達したとき弁体及び注
入ポンプを制御するようにし、 （ｄ）前記第１の液面計の信号が得られなかったとき前
記第２の液面計の信号により前記弁体及び前記注入ポン
プを制御する ようにしたことを特徴とする水道水改質装
置における改質管理方式を提供せんとするものである。
そして、第１の電極は、水道水及び消石灰略飽和水溶液
の供給時の液面の揺動に妨げられぬよう上限水位の僅か
下方に配置される。
うな従来の問題点を解決するためになされたものであっ
て、受水槽に弁体を有する第１の供給管と、注入ポンプ
を有する第２の供給管と、送水ポンプを有する送水管と
を接続してなり、前記第１の供給管から所定の遊離炭酸
濃度を有する水道水を、前記第２の供給管から消石灰略
飽和水溶液を夫々前記受水槽に供給して水道水を改質す
るようにした水道水改質装置において、（ａ） 前記受水槽内に第１の液面計と第２の液面計とを
配置し、（ｂ）前記第１の液面計を少なくとも第１の電極と第２
の電極と第３の電極と第４の電極とにより構成し、前記
第１の電極を上限水位近傍に、前記第２の電極を下限水
位近傍に夫々配置するとともに、前記第３の電極を前記
第１の電極上方に又前記第４の電極を前記第２の電極下
方に夫々所定の間隔を有する如く配置し、前記第１の電
極及び前記第２の電極からの信号により弁体及び注入ポ
ンプを制御し、かつ前記第３の電極及び前記第４の電極
の信号により警報発信及び送水ポンプの停止を行なうよ
うにし、 （ｃ）前記第２の液面計をフロートで構成し、該フロー
トが前記上限水位又は下限水位に達したとき弁体及び注
入ポンプを制御するようにし、 （ｄ）前記第１の液面計の信号が得られなかったとき前
記第２の液面計の信号により前記弁体及び前記注入ポン
プを制御する ようにしたことを特徴とする水道水改質装
置における改質管理方式を提供せんとするものである。
そして、第１の電極は、水道水及び消石灰略飽和水溶液
の供給時の液面の揺動に妨げられぬよう上限水位の僅か
下方に配置される。
【０００５】
【実 施 例】以下図１及び図２に基づき本発明による
水道水改質装置における改質管理方式の実施例を説明す
る。この図１において１は消石灰溶解槽であって、この
消石灰溶解槽１には、消石灰ａと水道水Ｗ１が供給され
攪拌機２により低速攪拌され、消石灰略飽和水溶液ｂが
製造される。３は水道水Ｗ１を供給するための水管であ
る。そしてこの消石灰略飽和水溶液ｂは注入ポンプ４を
作動させることにより第２の供給管５から受水槽６内に
供給されるようになっている。一方受水槽６には水道水
Ｗ２を供給する第１の供給管７が接続されている。詳述
すれば水道水Ｗ２は、原水である水道水Ｗ３を第３の供
給管８から炭酸ガス溶解槽９に供給し、この水道水Ｗ３
と炭酸ガスボンベ１０からガス管１１を経て供給される
炭酸ガスＣとを、この炭酸ガス溶解槽９で混合し、所定
の遊離炭酸濃度を有する水道水Ｗ２として製造され、こ
の水道水Ｗ２は弁体１２を開放することによって第１の
供給管７から受水槽６内に供給するようになっている。
１３は遊離炭酸濃度計であり、１４は炭酸ガスＣの供給
量を制御する制御弁であって遊離炭酸濃度計１３の信号
により作動するようになっている。勿論、この水道水Ｗ
２は前述の如く炭酸ガス溶解槽９において製造する方法
に限られるものではなく、必要に応じて第１の供給管７
に原水である水道水Ｗ３を供給し、この水道水Ｗ３中に
炭酸ガスＣを供給して所定の遊離炭酸濃度を有する水道
水Ｗ２とすることもでき又は受水槽６内に直接炭酸ガス
ｃを供給することもでき、これらの方式は適宜選択され
る。そして、第１の供給管７から供給される所定の遊離
炭酸濃度を有する水道水Ｗ２と第２の供給管５から供給
される消石灰略飽和水溶液ｂとは受水槽６で混合され所
定のランゲリア指数でかつ所定のＰＨ値を有する水道水
Ｗ４として改質され、この水道水Ｗ４は送水ポンプ１５
を作動させることにより送水管１６を経て使用場所であ
る集合住宅１７に供給される。即ち、集合住宅１７に予
め配置されている高架水槽又は個々の住宅に供給され
る。ところで、この送水ポンプ１５を作動させると受水
槽６内の水位ＷＬは低下して来るため、水道水Ｗ２及び
消石灰略飽和水溶液ｂを補給して所定量の改質された水
道水Ｗ４を製造しておく必要がある。そのため図２に示
すように受水槽６内には、複数の電極棒（又は電極帯）
よりなる第１の液面計１９、即ち、少なくとも第１の電
極１８ａと第２の電極１８ｂと第３の電極１８ｃと第４
の電極１８ｄとより構成された第１の液面計１９とフロ
ート２０よりなる第２の液面計とが配置される。そして
受水槽６内には上限水位ＷＬ１と下限水位ＷＬ２とが設
定されている。第１の液面計１９を構成する第１の電極
１８ａはこの上限水位ＷＬ１近傍に、好ましくはこの上
限水位ＷＬ１より僅かに下方の水位ＷＬ１’において信
号Ｖ１を発信するように配置され、第２の電極１８ｂは
下限水位ＷＬ２近傍に、好ましくはこの下限水位ＷＬ２
より僅かに上方の水位ＷＬ２’において信号Ｖ２を発信
するよう配置される。更に第３の電極１８ｃは第１の電
極１８ａの上方に所定の間隔Ｌ１を置いた許容上限水位
ＷＬ３において信号Ｖ３が、又第４の電極１８ｄは第２
の電極１８ｂの下方に所定の間隔Ｌ２を置いた許容下限
水位ＷＬ４において信号Ｖ４が夫々発信されるよう配置
されている。そして第１の電極１８ａ〜第４の電極１８
ｄは電極ホルダ２１に保持されている。一方、第２の液
面計を構成するフロート２０が上限水位ＷＬ１に達する
と信号Ｖ５が、又このフロート２０が下限水位Ｗ２に達
すると信号Ｖ６が夫々発信されるよう構成されている。
かかる構成において、今送水ポンプ１５を作動させて受
水槽６内の改質された水道水Ｗ４を使用場所である集合
住宅１７に供給すると、受水槽６内の水位ＷＬは低下す
る。そして下限水位ＷＬ２より僅かに上方の水位Ｗ
Ｌ２’に達すると第１の液面計１９である第２の電極１
８ｂからの信号Ｖ２により弁体１２が開放され第１の供
給管７から水道水Ｗ２が受水槽６に供給されるとともに
注入ポンプ４が作動し消石灰略飽和水溶液ｂが第２の供
給管５から受水槽６に供給され、改質された水道水Ｗ４
が製造される。そして水位が上限水位ＷＬ１より僅かに
下方の水位ＷＬ１’に達すると第１の電極１８ａからの
信号Ｖ１が、弁体１２及び注入ポンプ４に導かれこの弁
体１２を閉鎖するとともに注入ポンプ４を停止する。そ
して、かかる通常運転時において不測の事態により第１
の液面計１９を構成する第１の電極１８ａからの信号Ｖ
１又は第２の電極１８ｂからの信号Ｖ２が得られないと
きは、第２の液面計であるフロート２０が上限水位ＷＬ
１に又は下限水位ＷＬ２に達し、このフロート２０から
の信号Ｖ５、Ｖ６が夫々弁体１２及び注入ポンプ４に導
かれ、これらを制御する。これら第１の電極１８ａから
の信号Ｖ１、第２の電極１８ｂからの信号Ｖ２及びフロ
ート２０からの信号Ｖ５、Ｖ６は何れもオン、オフ信号
である。そのため予め弁体１２を開放して受水槽６内に
流入する水道水Ｗ２の量と注入ポンプ４により受水槽６
内に供給される消石灰略飽和水溶解ｂの量とは予定のラ
ンゲリア指数及びＰＨ値を得ることができるよう比率を
算出して定められている。このように、第１の電極１８
ａによる信号Ｖ１が上限水位ＷＬ１より僅か下方の水位
ＷＬ１’で、又第２の電極１８ｂによる信号Ｖ２が下限
水位ＷＬ２より僅か上方の水位ＷＬ２’で夫々発信され
るため第２の液面計であるフロート２０が上限水位ＷＬ
１又は下限水位ＷＬ２に達したとき発信される信号
Ｖ５、Ｖ６より優先する。その結果、第１の液面計１９
による信号Ｖ１、Ｖ２が特別の理由により発信されなか
ったとしてもこの第２の液面計からの信号Ｖ５、Ｖ６に
より弁体１２及び注入ポンプ４の制御を行なうことがで
きる。加えて、特に第１の電極１８ａからの信号Ｖ１を
所定の上限水位ＷＬ１より僅か下方において発信させる
ようにすることにより改質される水道水Ｗ４の水質を効
率よく向上させることができる。即ち、第１の供給管７
及び第２の供給管５から水道水Ｗ２及び消石灰略飽和水
溶液ｂが受水槽６内に供給しているときその液面ＷＬは
揺動している。したがって第１の電極１８ａは所定の上
限水位ＷＬ１を正確に検出することは困難であり、その
ため所定の消石灰略水溶液ｂの量を供給することができ
なくなる恐れがある。そしてこの場合、この消石灰略水
溶液ｂの供給量が所定より少ない場合は問題ないが反対
に多い場合は改質された水道水Ｗ４中にカルシウム分が
析出しその結果白濁色の水道水Ｗ４となる。したがって
少なくとも所定量以下の消石灰略水溶液ｂを受水槽６に
供給するため、第１の電極１８ａは上限水位ＷＬ１より
僅か下方の水位ＷＬ１’で信号Ｖ１を発信し注入ポンプ
４を停止するのが好ましい。ところで、前記したように
通常運転時においては、上限水位ＷＬ１及び下限水位Ｗ
Ｌ２間に常に改質された水道水Ｗ４の水位が存在するよ
う水質を管理されながら運転されている。しかしなが
ら、かかる水道水改質装置における改質管理方式におい
て、第１の液面計を形成する第１の電極１８ａ、第２の
電極１８ｂや第２の電極を構成するフロート２０又は弁
体１２の作動不能により受水槽６内の水位ＷＬが上限水
位ＷＬ１又は下限水位ＷＬ２より上方に又は下方に変位
することが考えられる。かかることから、許容上限水位
ＷＬ３及び許容下限水位ＷＬ４を設定し、水位ＷＬがこ
の許容上限水位ＷＬ３又は許容下限水位ＷＬ４に達する
と第３の電極１８ｃから信号Ｖ３又は第４の電極１８ｄ
から信号Ｖ４が発信され、この信号Ｖ３又は信号Ｖ４は
ブザー等の警報装置２２に供給され異常表示されるとと
もに特に第４の電極１８ｄから信号Ｖ４が発信されたと
きはその信号Ｖ４は送水ポンプ１５に導かれ、この送水
ポンプ１５の運転を停止するようになっている。この第
１の液面計１９を構成する第３電極１８ｃ、及び第４の
電極１８ｄは所謂異常検知装置として設けられたもので
あって水道水改質装置における改質管理方式の信頼性を
高めるために効果的である。２３は注入ポンプ４系統に
装備されたタイマーであって、このタイマー２３は注入
ポンプ４が所定の時間、具体的には、受水槽６内の水位
ＷＬが下限水位ＷＬ２から上限水位ＷＬ１に達する時間
より僅かに永い時間がセットされている。即ち、第１の
電極１８ａが不測の事態により信号Ｖ１を発信しない場
合、水道水Ｗ２の供給が停止されているにもかかわらず
注入ポンプ４は作動し消石灰略飽和水溶液ｂの供給が継
続され、その結果白濁色の改質された水道水Ｗ４とな
る。このような問題を解決するため受水槽６内の水位Ｗ
Ｌが上限水位ＷＬ１を超えたときこのタイマー２３によ
り注入ポンプ４を停止するようにしている。勿論、受水
槽６内に炭酸ガスＣを供給して水道水の改質を行なう方
式においては、このタイマーからの信号によりこの炭酸
ガスｃの供給を停止する。
水道水改質装置における改質管理方式の実施例を説明す
る。この図１において１は消石灰溶解槽であって、この
消石灰溶解槽１には、消石灰ａと水道水Ｗ１が供給され
攪拌機２により低速攪拌され、消石灰略飽和水溶液ｂが
製造される。３は水道水Ｗ１を供給するための水管であ
る。そしてこの消石灰略飽和水溶液ｂは注入ポンプ４を
作動させることにより第２の供給管５から受水槽６内に
供給されるようになっている。一方受水槽６には水道水
Ｗ２を供給する第１の供給管７が接続されている。詳述
すれば水道水Ｗ２は、原水である水道水Ｗ３を第３の供
給管８から炭酸ガス溶解槽９に供給し、この水道水Ｗ３
と炭酸ガスボンベ１０からガス管１１を経て供給される
炭酸ガスＣとを、この炭酸ガス溶解槽９で混合し、所定
の遊離炭酸濃度を有する水道水Ｗ２として製造され、こ
の水道水Ｗ２は弁体１２を開放することによって第１の
供給管７から受水槽６内に供給するようになっている。
１３は遊離炭酸濃度計であり、１４は炭酸ガスＣの供給
量を制御する制御弁であって遊離炭酸濃度計１３の信号
により作動するようになっている。勿論、この水道水Ｗ
２は前述の如く炭酸ガス溶解槽９において製造する方法
に限られるものではなく、必要に応じて第１の供給管７
に原水である水道水Ｗ３を供給し、この水道水Ｗ３中に
炭酸ガスＣを供給して所定の遊離炭酸濃度を有する水道
水Ｗ２とすることもでき又は受水槽６内に直接炭酸ガス
ｃを供給することもでき、これらの方式は適宜選択され
る。そして、第１の供給管７から供給される所定の遊離
炭酸濃度を有する水道水Ｗ２と第２の供給管５から供給
される消石灰略飽和水溶液ｂとは受水槽６で混合され所
定のランゲリア指数でかつ所定のＰＨ値を有する水道水
Ｗ４として改質され、この水道水Ｗ４は送水ポンプ１５
を作動させることにより送水管１６を経て使用場所であ
る集合住宅１７に供給される。即ち、集合住宅１７に予
め配置されている高架水槽又は個々の住宅に供給され
る。ところで、この送水ポンプ１５を作動させると受水
槽６内の水位ＷＬは低下して来るため、水道水Ｗ２及び
消石灰略飽和水溶液ｂを補給して所定量の改質された水
道水Ｗ４を製造しておく必要がある。そのため図２に示
すように受水槽６内には、複数の電極棒（又は電極帯）
よりなる第１の液面計１９、即ち、少なくとも第１の電
極１８ａと第２の電極１８ｂと第３の電極１８ｃと第４
の電極１８ｄとより構成された第１の液面計１９とフロ
ート２０よりなる第２の液面計とが配置される。そして
受水槽６内には上限水位ＷＬ１と下限水位ＷＬ２とが設
定されている。第１の液面計１９を構成する第１の電極
１８ａはこの上限水位ＷＬ１近傍に、好ましくはこの上
限水位ＷＬ１より僅かに下方の水位ＷＬ１’において信
号Ｖ１を発信するように配置され、第２の電極１８ｂは
下限水位ＷＬ２近傍に、好ましくはこの下限水位ＷＬ２
より僅かに上方の水位ＷＬ２’において信号Ｖ２を発信
するよう配置される。更に第３の電極１８ｃは第１の電
極１８ａの上方に所定の間隔Ｌ１を置いた許容上限水位
ＷＬ３において信号Ｖ３が、又第４の電極１８ｄは第２
の電極１８ｂの下方に所定の間隔Ｌ２を置いた許容下限
水位ＷＬ４において信号Ｖ４が夫々発信されるよう配置
されている。そして第１の電極１８ａ〜第４の電極１８
ｄは電極ホルダ２１に保持されている。一方、第２の液
面計を構成するフロート２０が上限水位ＷＬ１に達する
と信号Ｖ５が、又このフロート２０が下限水位Ｗ２に達
すると信号Ｖ６が夫々発信されるよう構成されている。
かかる構成において、今送水ポンプ１５を作動させて受
水槽６内の改質された水道水Ｗ４を使用場所である集合
住宅１７に供給すると、受水槽６内の水位ＷＬは低下す
る。そして下限水位ＷＬ２より僅かに上方の水位Ｗ
Ｌ２’に達すると第１の液面計１９である第２の電極１
８ｂからの信号Ｖ２により弁体１２が開放され第１の供
給管７から水道水Ｗ２が受水槽６に供給されるとともに
注入ポンプ４が作動し消石灰略飽和水溶液ｂが第２の供
給管５から受水槽６に供給され、改質された水道水Ｗ４
が製造される。そして水位が上限水位ＷＬ１より僅かに
下方の水位ＷＬ１’に達すると第１の電極１８ａからの
信号Ｖ１が、弁体１２及び注入ポンプ４に導かれこの弁
体１２を閉鎖するとともに注入ポンプ４を停止する。そ
して、かかる通常運転時において不測の事態により第１
の液面計１９を構成する第１の電極１８ａからの信号Ｖ
１又は第２の電極１８ｂからの信号Ｖ２が得られないと
きは、第２の液面計であるフロート２０が上限水位ＷＬ
１に又は下限水位ＷＬ２に達し、このフロート２０から
の信号Ｖ５、Ｖ６が夫々弁体１２及び注入ポンプ４に導
かれ、これらを制御する。これら第１の電極１８ａから
の信号Ｖ１、第２の電極１８ｂからの信号Ｖ２及びフロ
ート２０からの信号Ｖ５、Ｖ６は何れもオン、オフ信号
である。そのため予め弁体１２を開放して受水槽６内に
流入する水道水Ｗ２の量と注入ポンプ４により受水槽６
内に供給される消石灰略飽和水溶解ｂの量とは予定のラ
ンゲリア指数及びＰＨ値を得ることができるよう比率を
算出して定められている。このように、第１の電極１８
ａによる信号Ｖ１が上限水位ＷＬ１より僅か下方の水位
ＷＬ１’で、又第２の電極１８ｂによる信号Ｖ２が下限
水位ＷＬ２より僅か上方の水位ＷＬ２’で夫々発信され
るため第２の液面計であるフロート２０が上限水位ＷＬ
１又は下限水位ＷＬ２に達したとき発信される信号
Ｖ５、Ｖ６より優先する。その結果、第１の液面計１９
による信号Ｖ１、Ｖ２が特別の理由により発信されなか
ったとしてもこの第２の液面計からの信号Ｖ５、Ｖ６に
より弁体１２及び注入ポンプ４の制御を行なうことがで
きる。加えて、特に第１の電極１８ａからの信号Ｖ１を
所定の上限水位ＷＬ１より僅か下方において発信させる
ようにすることにより改質される水道水Ｗ４の水質を効
率よく向上させることができる。即ち、第１の供給管７
及び第２の供給管５から水道水Ｗ２及び消石灰略飽和水
溶液ｂが受水槽６内に供給しているときその液面ＷＬは
揺動している。したがって第１の電極１８ａは所定の上
限水位ＷＬ１を正確に検出することは困難であり、その
ため所定の消石灰略水溶液ｂの量を供給することができ
なくなる恐れがある。そしてこの場合、この消石灰略水
溶液ｂの供給量が所定より少ない場合は問題ないが反対
に多い場合は改質された水道水Ｗ４中にカルシウム分が
析出しその結果白濁色の水道水Ｗ４となる。したがって
少なくとも所定量以下の消石灰略水溶液ｂを受水槽６に
供給するため、第１の電極１８ａは上限水位ＷＬ１より
僅か下方の水位ＷＬ１’で信号Ｖ１を発信し注入ポンプ
４を停止するのが好ましい。ところで、前記したように
通常運転時においては、上限水位ＷＬ１及び下限水位Ｗ
Ｌ２間に常に改質された水道水Ｗ４の水位が存在するよ
う水質を管理されながら運転されている。しかしなが
ら、かかる水道水改質装置における改質管理方式におい
て、第１の液面計を形成する第１の電極１８ａ、第２の
電極１８ｂや第２の電極を構成するフロート２０又は弁
体１２の作動不能により受水槽６内の水位ＷＬが上限水
位ＷＬ１又は下限水位ＷＬ２より上方に又は下方に変位
することが考えられる。かかることから、許容上限水位
ＷＬ３及び許容下限水位ＷＬ４を設定し、水位ＷＬがこ
の許容上限水位ＷＬ３又は許容下限水位ＷＬ４に達する
と第３の電極１８ｃから信号Ｖ３又は第４の電極１８ｄ
から信号Ｖ４が発信され、この信号Ｖ３又は信号Ｖ４は
ブザー等の警報装置２２に供給され異常表示されるとと
もに特に第４の電極１８ｄから信号Ｖ４が発信されたと
きはその信号Ｖ４は送水ポンプ１５に導かれ、この送水
ポンプ１５の運転を停止するようになっている。この第
１の液面計１９を構成する第３電極１８ｃ、及び第４の
電極１８ｄは所謂異常検知装置として設けられたもので
あって水道水改質装置における改質管理方式の信頼性を
高めるために効果的である。２３は注入ポンプ４系統に
装備されたタイマーであって、このタイマー２３は注入
ポンプ４が所定の時間、具体的には、受水槽６内の水位
ＷＬが下限水位ＷＬ２から上限水位ＷＬ１に達する時間
より僅かに永い時間がセットされている。即ち、第１の
電極１８ａが不測の事態により信号Ｖ１を発信しない場
合、水道水Ｗ２の供給が停止されているにもかかわらず
注入ポンプ４は作動し消石灰略飽和水溶液ｂの供給が継
続され、その結果白濁色の改質された水道水Ｗ４とな
る。このような問題を解決するため受水槽６内の水位Ｗ
Ｌが上限水位ＷＬ１を超えたときこのタイマー２３によ
り注入ポンプ４を停止するようにしている。勿論、受水
槽６内に炭酸ガスＣを供給して水道水の改質を行なう方
式においては、このタイマーからの信号によりこの炭酸
ガスｃの供給を停止する。
【０００６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
による水道水改質装置における改質管理方式によれば複
数の電極よりなる第１の液面計とフロートよりなる第２
の液面計とにより所定の遊離炭酸濃度を有する水道水と
消石灰略飽和水溶液とを予め設定された比率により受水
槽に供給して求められるランゲリア指数及びＰＨ値を有
する水道水に改質とともにトラブルを防止することがで
きる。この場合において第１の液面計の一部又は／及び
第２の液面計が不測の事態により機能しなかった場合、
異常警報が発信されるとともに改質された水道水が白濁
色となることもなく、したがって水道水改質装置の信頼
性を著しく向上させることができるという効果がある。
による水道水改質装置における改質管理方式によれば複
数の電極よりなる第１の液面計とフロートよりなる第２
の液面計とにより所定の遊離炭酸濃度を有する水道水と
消石灰略飽和水溶液とを予め設定された比率により受水
槽に供給して求められるランゲリア指数及びＰＨ値を有
する水道水に改質とともにトラブルを防止することがで
きる。この場合において第１の液面計の一部又は／及び
第２の液面計が不測の事態により機能しなかった場合、
異常警報が発信されるとともに改質された水道水が白濁
色となることもなく、したがって水道水改質装置の信頼
性を著しく向上させることができるという効果がある。
【図１】本発明による水道水改質装置における改質管理
方式の実施を説明するための系統図である
方式の実施を説明するための系統図である
【図２】本発明による水道水改質装置における改質管理
方式を実施するための受水槽の水位制御方法の説明図で
ある。
方式を実施するための受水槽の水位制御方法の説明図で
ある。
１ 消石灰溶解槽 ５ 第２の供給管 ２ 攪拌機 ６ 受水槽 ３ 水 管 ７ 第１の供給管 ４ 注入ポンプ ８ 第３の供給管 ９ 炭酸ガス溶解槽 １８ａ 第１の電極 １０ 炭酸ガスボンベ １８ｂ 第２の電極 １１ ガス管 １８ｃ 第３の電極 １２ 弁体 １８ｄ 第４の電極 １３ 遊離炭酸濃度計 １９ 第１の液面計 １４ 制御弁 ２０ フロート １５ 送水ポンプ ２１ 電極ホルダ １６ 送水管 ２２ 警報装置 １７ 集合住宅 ２３ タイマー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ０２Ｆ 1/68 ５３０ Ｃ０２Ｆ 1/68 ５３０Ｌ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C02F 1/66 C02F 1/68 C02F 1/00 G01F 23/00 C23F 9/00
Claims (2)
- 【請求項１】 受水槽に弁体を有する第１の供給管
と、注入ポンプを有する第２の供給管と、送水ポンプを
有する送水管とを接続してなり、前記第１の供給管から
所定の遊離炭酸濃度を有する水道水を、前記第２の供給
管から消石灰略飽和水溶液を夫々前記受水槽に供給して
水道水を改質するようにした水道水改質装置において、（ａ） 前記受水槽内に第１の液面計と第２の液面計とを
配置し、（ｂ）前記第１の液面計を少なくとも第１の電極と第２
の電極と第３の電極と第４の電極とにより構成し、前記
第１の電極を上限水位近傍に、前記第２の電極を下限水
位近傍に夫々配置するとともに、前記第３の電極を前記
第１の電極上方に又前記第４の電極を前記第２の電極下
方に夫々所定の間隔を有する如く配置し、前記第１の電
極及び前記第２の電極からの信号により弁体及び注入ポ
ンプを制御し、かつ前記第３の電極及び前記第４の電極
の信号により警報発信及び送水ポンプの停止を行なうよ
うにし、 （ｃ）前記第２の液面計をフロートで構成し、該フロー
トが前記上限水位又は下限水位に達したとき弁体及び注
入ポンプを制御するようにし、 （ｄ）前記第１の液面計の信号が得られなかったとき前
記第２の液面計の信号により前記弁体及び前記注入ポン
プを制御する ようにしたことを特徴とする水道水改質装
置における改質管理方式。 - 【請求項２】 第１の電極は水道水及び消石灰略飽
和水溶液の供給時の液面の揺動に妨げられぬよう上限水
位の僅か下方に配置されてなる請求項１記載の水道水改
質装置における改質管理方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30628497A JP3305637B2 (ja) | 1997-10-03 | 1997-10-03 | 水道水改質装置における改質管理方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30628497A JP3305637B2 (ja) | 1997-10-03 | 1997-10-03 | 水道水改質装置における改質管理方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11104659A JPH11104659A (ja) | 1999-04-20 |
| JP3305637B2 true JP3305637B2 (ja) | 2002-07-24 |
Family
ID=17955250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30628497A Expired - Fee Related JP3305637B2 (ja) | 1997-10-03 | 1997-10-03 | 水道水改質装置における改質管理方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3305637B2 (ja) |
-
1997
- 1997-10-03 JP JP30628497A patent/JP3305637B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11104659A (ja) | 1999-04-20 |
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