JP6243822B2 - 水浄化装置及び濾過器 - Google Patents

Description

本発明は、電気分解を利用した水（みず）浄化装置、及び当該水浄化装置への利用に好適な濾過器に関する。

工場、オフィスビル等のクーリングタワー、チラー、ボイラー等に用いられる水道水、地下水、工業用水等の循環水に含まれるカルシウム、マグネシウム等のスケール（水垢）原因物質により、配管等にスケールが付着・堆積し、配管の詰まり、腐食、マシントラブル等が引き起こされることが知られている。かかるスケールの付着・堆積を防止するために、循環水を電気分解することにより、スケール原因物質を除去する水浄化技術が、古くから知られている。この電気分解法による水浄化技術は、薬品の使用を要せず環境に優しい技術であることもあって、近年になって再評価されつつあり、技術の改良も進められている（例えば特許文献１）。

しかし、電気分解を利用した従来の水浄化装置は、使用者の設備にブラックボックスの形態で施工されているため、時々刻々の装置内の状況が目視で把握し難く、使用者が、電極へのスケールの付着状況に応じた適切な時期に、電極に印加される電圧の極性を反転させたり、電極から剥がれ落ちたスケールの蓄積の状況に応じた適切な時期に、スケールを排出させたり、することができないものとなっていた。このため、水の電気伝導度を計測し、その計測値に基づいて電圧を反転させたり、水の状況によらずに短く固定された周期で電圧を反転させたり、電磁弁を用いてスケールを頻繁に排出したりするように、操作が自動化されていた。その結果、必ずしも適切な時期に適切な操作が行われるとは限らず、しかも、使用者にとってはコスト負担の高い装置となっていた。

特許第4888869号公報

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、装置内部の状況を目視することができ、かつ使用者に装置の操作及び清掃等の保守作業を任せることができ、それにより、適切な時期に適切な操作を行うことを可能にし、しかも使用者のコスト負担を軽減できる実用性の高い水浄化装置を提供することを目的とし、さらに、当該水浄化装置への利用に好適な濾過器を提供することを目的とする。

上記課題を解決し上記目的を達成するために、本発明のうち第１の態様によるものは、水浄化装置であって、電解槽と、排水バルブと、電源と、を備えている。前記電解槽は、容器と、蓋部と、複数の電極板と、電極板支持部材と、複数の電線と、を有している。前記容器は、少なくとも実質的部分が内部を透視可能な材料により形成され、上端が開口し、側壁に入水口と出水口とが形成され、底壁に排水口が形成されている。前記蓋部は、当該容器の開口する前記上端を着脱可能に覆うものである。前記電極板支持部材は、当該蓋部の下方の前記容器内に位置するように前記蓋部に連結し、主面同士が間隔を置いて向き合うように前記複数の電極板を、前記容器内に直立ないし傾斜させて支持するものである。前記複数の電線は、前記複数の電極板に一端が個別に電気的に接続され、他端が前記容器の外部に導かれる。前記排水バルブは、前記排水口に連結するものである。前記電源は、前記複数の電線の前記他端に接続され、前記浄化対象水に電気分解を引き起こす直流電圧を、前記複数の電極板の間に極性反転可能に印加する。

この構成によれば、浄化対象水を入水口から容器内に供給し、供給量と同じ量で出水口から容器内の浄化対象水を取り出すことにより、容器内の複数の電極板が浄化対象水に浸漬する高さに容器内の水量を維持することができる。複数の電極板に直流電圧を印加することにより、容器内の浄化対象水に電気分解を引き起こし、浄化対象水中のスケール原因物質を、負電極となった電極板に吸着し、蓄積することができる。印加する電圧の極性を反転させることにより、正極に反転した元の負電極板から、蓄積されたスケールを剥ぎ落とし、新たに負電極となった電極板には、スケール原因物質を吸着し、蓄積することができる。このようにして、浄化対象水が電解槽により浄化され、浄化された水を出水口から取り出すことができる。

剥ぎ落とされたスケールは、水中を降下して排水口が形成される容器の底壁の上に溜まる。スケールがある程度溜まると、排水バルブを開くことにより、容器内の水と共に、スケールを容器外に排出することができる。スケールが排出口を通過できない大きさを保持している場合には、蓋部を容器から外し、棒等で底壁の上に溜まっているスケールを突くことにより、小片に破砕した上で、スケールを排出することが可能である。

容器の少なくとも実質的部分が、内部を透視可能な材料により形成されているので、電極板に蓄積されたスケールの量、及び容器の底壁の上に溜まっているスケールの状態を、外部から容易に目視することができる。目視の結果に基づいて、印加する直流電圧の極性の反転の時期、排出口からスケールを排出する時期、溜まったスケールが排出のために破砕を要する大きさか否か、などを判断することができる。また、容器の内壁に汚れが進んだ場合でも、汚れを外部から容易に目視することができ、しかも蓋部を取り外して清掃具を挿入し、内部を目視しつつ清掃することができる。「内部を透視可能な材料」とは、かかる目的を達成し得るほどに、透視可能であれば足り、例えば透明プラスチック、色つき透明プラスチックなどを含む。なお、直流電圧の極性の反転が、例えば一定期間ごとに行われるよう、電源について自動化された形態を採ることも可能である。

本構成は、例えば、冷却塔の貯水槽に貯めて循環的に冷却に使用される冷却水を浄化対象水として、電解槽に供給し、浄化された水を、貯水槽に戻すというように、浄化対象水を循環させつつ浄化する用途に、使用可能である。

本発明のうち第２の態様によるものは、第１の態様による水浄化装置であって、前記容器は、前記側壁の下部の内壁面が、前記排水口へ向かうように傾斜した斜面を含んでいる。

この構成によれば、電極板から剥ぎ落とされたスケールが、容器内壁面の一部をなす斜面を滑り、排水口の付近に溜まる。このため、排水バルブを開くことにより、容器内の水と共に、スケールを容器外に排出するときに、スケールが排出され易い。

本発明のうち第３の態様によるものは、第１又は第２の態様による水浄化装置であって、前記出水口は前記容器のうち電極板の頂部より高い部位に形成され、前記入水口は前記容器のうち前記出水口と同等ないし、より高い位置に形成されている。

この構成によれば、容器内の浄化対象水の水位を一定に保つオーバーフローとして出水口を用いることができ、それにより、容器内の水位を複数の電極板が浸漬する高さに容易に維持することができる。また、容器内の浄化対象水が入水口から逆戻りすることを、防止することができる。

本発明のうち第４の態様によるものは、第１から第３のいずれかの態様による水浄化装置であって、前記入水口に連結し、前記入水口に供給される浄化対象水を濾過する前段濾過器を、さらに備えている。

この構成によれば、電気分解によっては除去されない浄化対象水内の微小生物、ヘドロ、埃などの汚染物質を、電解槽に進入する前に除去することができる。

本発明のうち第５の態様によるものは、第４の態様による水浄化装置であって、前記前段濾過器は、筒状芯材と、筒状フィルタと、濾過容器と、蓋部と、を備えている。前記筒状芯材は、側壁に多孔構造を有する。前記筒状フィルタは、一端が閉じた筒状であり、かつ実質的部分が柔軟な網状であり、前記筒状芯材の一端から側壁を覆うように、前記筒状芯材を内側に受け入れ、他端付近が、前記筒状芯材の他端から内側に折り返されている。前記濾過容器は、出水口を有し、かつ一端が開口し、前記筒状芯材及び前記筒状フィルタを収納する、筒状のものである。前記前段濾過器の前記蓋部は、前記濾過容器の開口する前記一端を着脱可能に覆うものであり、フランジと、筒状体と、を有している。前記フランジは、前記濾過容器の開口する前記一端に着脱可能に取り付けられ、当該一端を覆うものである。前記筒状体は、前記フランジの前記濾過容器側の面に連結し、前記濾過容器内に延びている。前記筒状体は、折り返された前記筒状フィルタの部分を、自身と前記筒状芯材との間に挟み込むように、前記筒状芯材の前記他端付近の内側に着脱可能に挿入されることにより、前記筒状芯材と前記筒状フィルタとを支持する。前記フランジは、前記筒状体の内側に入水口が形成されている。前記濾過容器の前記出水口は、前記電解槽の前記容器の前記入水口に連通している。

この構成によれば、筒状芯材及び筒状フィルタを筒状体により支持する蓋部を、濾過容器の開口端に取り付けることにより、筒状芯材とこれを包囲する筒状フィルタとを、濾過容器内に設置することができる。蓋部のフランジに形成された入水口を通じて、筒状芯材の内側に浄化対象水を供給することができ、供給された浄化対象水が、筒状芯材の多孔構造を通り抜け、筒状フィルタを内側から外側へ通過するときに、浄化対象水に含まれる汚染物質を筒状フィルタにより除去することができる。汚染物質が除去された浄化対象水は、濾過容器の出水口を通じて、電解槽の容器の入水口へ供給される。また、蓋部を濾過容器から取り外し、筒状芯材を蓋部の筒状体から取り外し、筒状フィルタを筒状芯材から取り外すことにより、筒状フィルタを洗浄することができ、洗浄後に再度装着することができる。筒状フィルタは実質的部分が柔軟な網状であるので、洗浄が容易である。

本発明のうち第６の態様によるものは、第５の態様による水浄化装置であって、前記筒状フィルタは、前記筒状芯材の側面に沿って皺（しわ）が形成されるようにルーズに前記筒状芯材を覆っている。

この構成によれば、筒状フィルタの表面積を大きくすることができ、その結果、筒状フィルタの洗浄の時間間隔を長くすることができる。

本発明のうち第７の態様によるものは、第５又は第６の態様による水浄化装置であって、前記濾過容器は、少なくとも実質的部分が内部を透視可能な材料により形成されている。

この構成によれば、筒状フィルタの汚れ、目詰まりの状況を、外部から目視により確認することができ、目視の結果に基づいて、筒状フィルタを洗浄すべき時期を判断することができる。

本発明のうち第８の態様によるものは、液を濾過する濾過器であって、筒状芯材と、筒状フィルタと、濾過容器と、蓋部と、を備えている。前記筒状芯材は、側壁に多孔構造を有する。前記筒状フィルタは、一端が閉じた筒状であり、かつ実質的部分が柔軟な網状であり、前記筒状芯材の一端から側壁を覆うように、前記筒状芯材を内側に受け入れ、他端付近が、前記筒状芯材の他端から内側に折り返されている。前記濾過容器は、出液口を有し、かつ一端が開口し、前記筒状芯材及び前記筒状フィルタを収納する、筒状のものである。前記蓋部は、前記濾過容器の開口する前記一端を着脱可能に覆うものであり、フランジと、筒状体と、を有している。前記フランジは、前記濾過容器の開口する前記一端に着脱可能に取り付けられ、当該一端を覆うものである。前記筒状体は、前記フランジの前記濾過容器側の面に連結し、前記濾過容器内に延びている。前記筒状体は、折り返された前記筒状フィルタの部分を、自身と前記筒状芯材との間に挟み込むように、前記筒状芯材の前記他端付近の内側に着脱可能に挿入されることにより、前記筒状芯材と前記筒状フィルタとを支持する。前記フランジは、前記筒状体の内側に入液口が形成されている。

この構成によれば、筒状芯材及び筒状フィルタを筒状体により支持する蓋部を、濾過容器の開口端に取り付けることにより、筒状芯材とこれを包囲する筒状フィルタとを、濾過容器内に設置することができる。蓋部のフランジに形成された入液口を通じて、筒状芯材の内側に浄化対象液を供給することができ、供給された浄化対象液が筒状芯材の多孔構造を通り抜け、筒状フィルタを内側から外側へ通過するときに、浄化対象液に含まれる汚染物質を筒状フィルタにより除去することができる。汚染物質が除去された浄化対象液は、濾過容器の出液口を通じて、外部へ取り出される。また、蓋部を濾過容器から取り外し、筒状芯材を蓋部の筒状体から取り外し、筒状フィルタを筒状芯材から取り外すことにより、筒状フィルタを洗浄することができ、洗浄後に再度装着することができる。筒状フィルタは実質的部分が柔軟な網状であるので、洗浄が容易である。

本発明のうち第９の態様によるものは、第８の態様による濾過器であって、前記筒状フィルタは、前記筒状芯材の側面に沿って皺（しわ）が形成されるようにルーズに前記筒状芯材を覆っている。

この構成によれば、筒状フィルタの表面積を大きくすることができ、その結果、筒状フィルタの洗浄の時間間隔を長くすることができる。

本発明のうち第１０の態様によるものは、第８又は第９の態様による濾過器であって、前記濾過容器は、少なくとも実質的部分が内部を透視可能な材料により形成されている。

この構成によれば、筒状フィルタの汚れ、目詰まりの状況を、外部から目視により確認することができ、目視の結果に基づいて、筒状フィルタを洗浄すべき時期を判断することができる。

以上のように本発明によれば、装置内部の状況を目視することができ、かつ使用者に装置の操作及び清掃等の保守作業を任せることができ、それにより、適切な時期に適切な操作を行うことを可能にし、しかも使用者のコスト負担を軽減できる実用性の高い水浄化装置が実現する。さらに、当該水浄化装置への利用に好適な濾過器が得られる。

本発明の一実施の形態による水浄化装置の全体構成を示す斜視図である。 図１の水浄化装置の電解槽の正面断面図である。 図１の水浄化装置の前段濾過器５１の分解図である。 図１の水浄化装置の前段濾過器５１の正面断面図である。

図１は、本発明の一実施の形態による水浄化装置の全体構成を示す斜視図である。この水浄化装置１０１は、電解槽１０、前段濾過器５１、排水濾過器８１、ポンプ７１、及び架台９１を有している。電解槽１０は、架台９１の上に据え付けられており、容器１、蓋部２１、電極板支持部材２０、及び電極板３１を有している。容器１は、透明アクリル樹脂板により形成されており、上端が開口している。容器１の対向する側壁上部の一方（正面から見て左側）には入水口５が開口し、他方（正面から見て右側）には出水口７が開口している。容器１の底壁９には排水口１１が開口している。

容器１の背面側の側壁下部の内壁面は、下方へ向かうほど前方へせり出すように、かつ排水口１１に接近するように、傾斜した斜面１３を成している。すなわち、容器1の内部空間である容器室３は、斜面１３により、側面視略五角形となっている。斜面１３は、容器１を構成する直方体容器の下部に、透明アクリル樹脂の平板を仕切り板として傾斜して配置することにより形成されている。この仕切り板により直方体容器の内部が、貯水可能な容器室３と、背面下部に位置する側面視三角形の背面室１５とに、液密的に仕切られている。すなわち背面室１５には、容器室３に貯留される水が漏れないようになっている。背面室１５の背面壁は、上端に図示略の蝶番が設けられており、それにより、図１に点線で示すように、上端を中心に開閉自在となっている。これにより背面室５を、手操作あるいは取り出しを要する関連機材の設置場所として、利用することが可能となっている。背面室５の開閉する背面壁も、透明アクリル樹脂板製である。

蓋部２１は、容器１の開口する上端を着脱可能に覆うものであり、容器１と同様に透明アクリル樹脂板により形成されている。蓋部２１には、４本の支持棒２３により、電極板支持部材２０が取り付けられている。電極板支持部材２０は、容器室３に位置するように、蓋部２１の下方に取り付けられている。電極板支持部材２０は、支持棒２３の下端に連結する中空の枠体２５と、枠体２５の上に配列された電極板スペーサ２７とを有している。電極板スペーサ２７は、枠体２５に着脱可能に取り付けられ、間隔を狭くして配列させることも、間隔を広くして配列させることも可能である。図１には、正面から見て左半分は間隔を広くし、右半分は間隔を狭くした例を示している。

電極板支持部材２０には、複数の電極板３１が取り外し可能に載置される。これらの電極板３１は、隣り合う電極板スペーサ２７の間に挿入されることにより、直立ないし傾斜した状態で、電極板支持部材２０に支持される。スペーサ２７は、電極板３１が倒れないように支えるとともに、電極板３１同士の間隔を規制する働きをなす。枠体２７は、透明アクリル樹脂板製であり、支持棒２３及び電極板スペーサ２７は、プラスチック製である。

電極板３１には、接続部３３を通じて、電線４１，４３が電気的に接続されている。電線４１，４３には電源４５が接続されており、電源４５は電線４１，４３を通じて電極板３１に直流電圧を印加する。電源４５は、電線４７を通じて商用電力を得ることにより、直流電圧を生成する。電源４５は、電極板３１に印加する直流電圧の極性を、手動により反転することが可能となっている。電線４１，４３は、柔軟なプラスチックにより形成された被覆を有している。容器１の開口する上端の端面の一部には、電線４１，４３を容器室３から容器１の外部へ導くための溝１７が形成されている。電源４５は、例えば背面室１５に配置される。

容器１の側壁に形成された入水口５には、配管６６を通じて、前段濾過器５１が接続されている。前段濾過器５１は、入水口５に供給される浄化対象水に含まれる微小生物、ヘドロ、埃などの汚染物質を除去するためのものである。

例えば冷却塔の下部に設けられる貯水槽に貯留され、循環的に冷却に利用される冷却用水が、浄化対象水として、配管７３を通じて、架台９１に設置されたポンプ７１により吸引される。吸引された浄化対象水は、配管６１及び前段濾過器５１の頂部に設けられる入水バルブ５３を通じて、前段濾過器５１の本体部に注入される。注入された浄化対象水は、前段濾過器５１の本体部に備わるフィルタによって濾過される。濾過された浄化対象水は、配管６６及び容器１の入水口５を通じて、容器室３へ供給される。容器室３へ供給された浄化対象水は、電圧が印加された電極板３１の電気分解作用によりスケール原因物質が除去される。このようにして浄化された浄化対象水は、容器１の出水口７を通じて、元の貯水槽に戻される。このようにして、貯水槽に貯留される冷却用水等が浄化される。

前段濾過器５１の下端には、排水バルブ５５が連結している。前段濾過器５１のフィルタを清掃するときなどには、入水バルブ５３を閉鎖し、排水バルブ５５を開放することにより、前段濾過器５１の内部に貯留する浄化対象水を排出することができる。排出される浄化対象水は、配管６３を通じて下水道設備等へ送られる。図１の例では、前段濾過器５１は、固定用部材を通じて容器１の側壁に取り付けられている。

容器１の底壁９に開口する排水口１１には、排水濾過器８１を通じて排水管８５が連結されている．排水管８５には、排水バルブ８３が介挿されている。スケール原因物質が電極３１に吸着してスケールを形成し、その後にはがれ落ちることにより容器１の底壁９上に溜まったスケールを除去するときなどには、排水バルブ８３を開放することにより、容器室３内の浄化対象水を排出することができる。排出される浄化対象水は、排水濾過器８１を通過することにより、スケールが除去される。スケールが除去された排水は、排水管８５を通じて汚水処理設備等へ送られる。

図２は、水浄化装置１０１の電解槽１０の正面断面図である。図２を引用しつつ、浄化対象水のスケール原因物質を除去する水浄化装置１０１の動作について説明する。図２に例示するように、容器１の出水口７は、電極板３１の頂部よりも高い位置に形成されており、入水口５は、それよりも幾分高めの位置に形成されている。それにより、電極板３１は、容器室３内の浄化対象水４に浸漬された状態が維持される。出水口７の高さを超える浄化対象水４が、出水口７からあふれ出るように、出水口７をオーバーフローとして利用することが可能であり、それにより、浄化対象水４の水位を容易に一定に維持することが可能となる。また、入水口５は出水口７よりも高めの位置に形成されているので、容器室３内の浄化対象水４が入水口５から逆流することを、防止することができる。

図２の例では、４枚の電極板３１が電極板支持部材２０に設置されている。電極板３１Ａ、３２Ａ、３１Ｂ、３２Ｂは、互いに同一に形成され、例えば白金がめっきされたチタン板材により形成されている。当該材料を電極板３１に用いることにより、スケール原因物質の吸着の効率が良好であるとともに、電極板３１の寿命を長く保つことができる。

電極板３１Ａ、３２Ａ、３１Ｂ、３２Ｂは、それぞれ電線４１Ａ、４３Ａ、４１Ｂ、４３Ｂを通じて、電源４５に電気的に接続されている。電源４５は、直流電圧を生成する直流電源４６と、直流電源４６が生成する直流電圧を、電線４１Ａ，４１Ｂと、電線４３Ａ，４３Ｂとの間に、極性反転可能に印加するスイッチ４４とを有している。スイッチ４４は、一例として手動スイッチである。

水浄化装置１０１のユーザがスイッチ４４を操作することにより、電線４１Ａ，４１Ｂに接続される電極板３１Ａ、３１Ｂが正電圧となり、電線４３Ａ，４３Ｂに接続される電極板３２Ａ、３２Ｂが負電圧となるように、直流電圧が電極板３１Ａ、３２Ａ、３１Ｂ、３２Ｂに印加されると、浄化対象水４の電気分解が進行する。その結果、負電圧となった電極板３２Ａ、３２Ｂに、カルシウム等のスケール原因物質が吸着する。スケール原因物質は、吸着が進行すると、電極板３２Ａ、３２Ｂを覆う固形状のスケール層を形成する。容器１は外部から内部を透視可能であるので、スケール層の形成の度合いは、外部から容易に目視することができる。スケール層が相当に厚くなったことが観測されると、ユーザは、背面室１５の背面壁（図１参照）を開いて、電源４５のスイッチ４４を切り替える。スイッチ４４は、手動に代えて、固定された一定時間毎、あるいはユーザが設定する周期で、自動的に切り替わるように、自動化してもよい。容器１が透視可能であることから、ユーザは、浄化対象水４の状況に応じて、切り替えの周期を容易に設定することができる。

スイッチ４４が切り替わることにより、負電圧に反転した電極板３１Ａ、３１Ｂには、スケール原因物質が吸着する。一方、正電圧に反転した電極板３２Ａ、３２Ｂからは、すでに固形層をなしているスケールが、正電圧の作用により、大きな塊のまま、あるいは小片に分かれて、はがれ落ちて行く。はがれ落ちたスケール３６は、斜面１３を滑り、容器１の底壁９の上に溜まる。ユーザは、スケール３６の溜まり具合を外部から透視し、スケール３６が相当に溜まったことを確認すると、排水バルブ８３（図１参照）を開くことにより、浄化対象水４を容器室３から排出する。排出される浄化対象水４とともに、スケール３６が排出される。排出されたスケール３６は、排水濾過器８１によって収集される。底壁９の上に溜まったスケール３６が、排出口１１を通過できないほどの大きさであることを、透視により確認すると、ユーザは、蓋部２１を容器１から外し、電極板支持部材２０及び電極板３１を浄化対象水４から引き上げる。その後に、棒などを用いて、底壁９の上に溜まっているスケールを突くことにより、スケール３６を小片に破砕することができる。小片に破砕されたスケール３６は、排水とともに排出可能となる。

このように、容器１が透視可能であることから、ユーザによる電解槽１０の保守が容易に行われ得る。また、容器１を含めて、容器室３内の部材は、プラスチックにより形成されており、電線４１，４３もプラスチック被覆を有していることから、電極板３１による電気分解が妨げられず、腐食も生じ難い。

図３は、前段濾過器５１の分解図である。また図４は、前段濾過器５１の正面断面図である。これらの図を参照しつつ、前段濾過器５１の構造と機能について説明する。前段濾過器５１は、濾過容器１５１、蓋部１６０、筒状芯材５７、及び筒状フィルタ５８を有している。

濾過容器１５１は、上端が開口する筒状の容器であり、その筒状の側壁には透明塩化ビニール製の筒状体１５２が使用されている。濾過容器１５１の開口する上端には、環状のフランジ部１５９が形成されており、側壁をなす筒状体１５２には出水口１５３が形成されている。出水口１５３には、配管６６（図１参照）が接続されている。濾過容器１５１は、その底部には、底壁と下部側壁とをなす底部材１５５を有している。筒状体１５２は上端部がフランジ部１５９に固着され、下端部が底部材１５５に固着されている。フランジ部１５９及び底部材１５５は、例えば塩化ビニール製である。底部材１５５の底壁中央には、排水口１５７が形成されている。排水口１５７には排水バルブ５５が連結されている。

蓋部１６０は、濾過容器１５１の開口する上端を着脱可能に覆うものである。蓋部１６０は、フランジ１６１、筒状体１６５、及び入水バルブ５３を有している。フランジ１６１は、円盤状であり、濾過容器１５１のフランジ部１５９に締結されることにより、濾過容器１５１の開口する上端を覆う。締結には、ボルト等のネジを用いても良く、他の締結部材を用いても良い。サニタリー用三点クランプの名称で知られる締結部材は、簡単な手操作で着脱が可能であり、ユーザによる濾過容器１５１の保守に便宜である。フランジ１６１の中央部には、入水口１６３が形成されている。入水口１６３には、入水バルブ５３が連結されている。筒状体１６５は、フランジ１６１の下面に一体的に連結し、下方に延びている。筒状体１６５は、入水口１６３を囲むように形成されている。筒状体１６５の外径は、筒状芯材５７の内径におおよそ同等に設定されている。フランジ１６１及び筒状体１６５は、例えば塩化ビニール製である。

筒状芯材５７は、上端が開口し、一例として下端も開口した、多孔構造の筒状体である。筒状芯材５７は、例えば、プラスチック製の格子状であり、ある程度の剛性を有するように、格子はある程度太く形成されている。筒状フィルタ５８は、上端が開口し、下端が閉塞する筒状体であり、布と同様に、折り返したり、皺（しわ）を作ったり延ばしたりすることが自在である柔軟な網状に形成されている。網の目がフィルタとして機能する。汚染物質を除去するために、網の目の大きさは、３００μｍから７００μｍの範囲であることが望ましい。筒状フィルタ５８は、例えば網状のプラスチック製であり、例えばポリエチレン又はナイロンである。筒状フィルタ５８は、筒状芯材５７の外周に密着する程度の径を有し、筒状芯材５７を内側に収蔵し、かつ上端部が余りあるほどの長さを有している。図４に示すように、筒状フィルタ５８は、筒状芯材５７の外周に皺を形成するほどに、ルーズな状態で筒状芯材５７を覆い、かつ上端部を筒状芯材５７の上端から内側に折り返した状態で使用に供される。図４は、筒状フィルタ５８の皺の形状を、模式的に幾何学的な波形で表現している。

蓋部１６０の筒状体１６５が筒状芯材５７の上端から、筒状フィルタ５８の折り返し部５９を挟み込みつつ、筒状芯材５７の上端付近の内側に挿入される。その摩擦力によって、筒状芯材５７は筒状体１６５に固定される。筒状体１６５の外径は、このように、筒状フィルタ５８を挟んで筒状体１６５に押し込み可能で、摩擦力により抜け止めが可能となるように、設定される。筒状フィルタ５８に包囲された筒状芯材５７を筒状体１６５に固定した後に、蓋部１６０のフランジ１６１が、濾過容器１５１のフランジ部１５９に着脱可能に締結される。

入水バルブ５３を通じて供給される浄化対象水は、入水口１６３から筒状体１６５の内側を通過し、さらに筒状芯材５７の格子の隙間を通過し、その外周を包囲する筒状フィルタ５８の網の目を通過する。浄化対象水に含まれる汚染物質は、主として筒状フィルタ５８によって濾（こ）し取られる。汚染物質が除去された浄化対象水は、濾過容器１５１に溜まり、出水口１５３から配管６６を通じて電解槽１０（図１参照）へ送られる。

濾し取られた汚染物質は、筒状フィルタ５８の内側表面に、汚れとして蓄積される。蓄積がある程度進行すると、筒状フィルタ５８は、いわゆる目詰まりを生じることとなり、フィルタとしての機能が低下することとなる。ユーザは、透明な筒状体１５２を通して、外部から筒状フィルタ５８を透視することができる。ユーザは、筒状フィルタ５８の汚れが相当程度に達したことを確認すると、ポンプ７１を停止させ、入水バルブ５３を閉塞し、蓋部１６０を濾過容器１５１から引き上げ、筒状体１６５から筒状芯材５７を外し、さらに筒状フィルタ５８を筒状芯材５７から取り外すことができる。取り外された筒状フィルタ５８は、容易に洗浄することができる。また、筒状芯材５７も必要であれば、洗浄することができる。筒状フィルタ５８は、皺を形成するほどに、全長を長く設定されるので、表面積が広く確保される。その結果、筒状フィルタ５８の洗浄の時間間隔を長く、すなわち洗浄の頻度を低くすることが可能である。

さらに、濾過容器１５１の底部に連結する排水バルブ５５を開くことにより、濾過容器１５１内に貯留する洗浄対象水を廃棄し、濾過容器１５１内を洗浄することも可能である。濾過容器１５１の汚れ具合も、透明な筒状体１５２を通して容易に視認することができる。洗浄が完了すると、逆の順序を経ることにより、前段濾過器５１を再び組み立てることができる。このように、筒状体１５２が透視可能であることから、ユーザによる前段濾過器５１の保守が容易に行われ得る。なお、容器１に連結する排水濾過器８１も、前段濾過器５１と同様の構成を採ることが可能である。

容器１は、全体が透視可能である例を示したが、上記した保守の容易化を実現する程度に内部が透視できるよう、実質的部分が透視可能であってもよい。例えば、底壁９が透視できない材料であったり、側壁の小部分が透視できない材料であったりしてもよい。また、前段濾過器５１の筒状フィルタ５８は、全体が柔軟な網状である例を示したが、実質的部分が柔軟な網状であってもよい。例えば、底が網状ではなかったり、側面の小部分が網状でなかったりしてもよい。

上記実施の形態において、透明アクリル樹脂として例示された透明材料は、アクリル樹脂以外の材料に代えることも可能であり、例えば、塩化ビニール、ポリカーボネートが使用可能である。また、上記実施の形態において、透明塩化ビニールとして例示された透明材料は、塩化ビニール以外の材料に代えることも可能であり、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネートが使用可能である。

１ 容器
３ 容器室
４ 洗浄対象水
５ 入水口
７ 出水口
９ 底壁
１０ 電解槽
１１ 排水口
１３ 斜面
１５ 背面室
２０ 電極板支持部材
２１ 蓋部
３１、３１Ａ、３１Ｂ、３２Ａ、３２Ｂ 電極板
３６ スケール
４１、４１Ａ、４１Ｂ、４３Ａ、４３Ｂ 電線
４５ 電源
５１ 前段濾過器
５７ 筒状芯材
５８ 筒状フィルタ
８１ 排水濾過器
１５１ 濾過容器
１５３ 出水口（出液口）
１６０ 蓋部
１６１ フランジ
１６５ 筒状体
１６３ 入水口（入液口）

Claims (8)

1. 上端が開口し、側壁に入水口と出水口とが形成され、底壁に排水口が形成された容器と、
   当該容器の開口する前記上端を着脱可能に覆う蓋部と、
   複数の電極板と、
   当該蓋部の下方の前記容器内に位置するように前記蓋部に連結し、主面同士が間隔を置いて向き合うように前記複数の電極板を、前記容器内に直立ないし傾斜させて支持する電極板支持部材と、
   前記複数の電極板に一端が個別に電気的に接続され、他端が前記容器の外部に導かれる複数の電線と、を有する電解槽と、
   前記排水口に連結する排水バルブと、
   前記複数の電線の前記他端に接続され、前記浄化対象水に電気分解を引き起こす直流電圧を、前記複数の電極板の間に極性反転可能に印加する電源と、
   前記入水口に連結し、前記入水口に供給される浄化対象水を濾過する前段濾過器と、を備え、
   前記前段濾過器は、
   側壁に多孔構造を有する筒状芯材と、
   一端が閉じた筒状であり、かつ少なくとも側面が柔軟な網状であり、前記筒状芯材の一端から側壁を覆うように、前記筒状芯材を内側に受け入れ、他端付近が、前記筒状芯材の他端から内側に折り返された筒状フィルタと、
   出水口を有し、かつ一端が開口し、前記筒状芯材及び前記筒状フィルタを収納する、筒状の濾過容器と、
   前記濾過容器の開口する前記一端を着脱可能に覆う蓋部と、を備え、
   前記前段濾過器の前記蓋部は、
   前記濾過容器の開口する前記一端に着脱可能に取り付けられ、当該一端を覆うフランジと、
   前記フランジの前記濾過容器側の面に連結し、前記濾過容器内に延びる筒状体と、を有し、
   前記筒状体は、折り返された前記筒状フィルタの部分を、自身と前記筒状芯材との間に挟み込むように、前記筒状芯材の前記他端付近の内側に着脱可能に挿入されることにより、前記筒状芯材と前記筒状フィルタとを支持し、
   前記フランジは、前記筒状体の内側に入水口が形成されており、
   前記濾過容器の前記出水口は、前記電解槽の前記容器の前記入水口に連通する水浄化装置。
2. 前記筒状フィルタは、前記筒状芯材の側面に沿って皺（しわ）が形成されるようにルーズに前記筒状芯材を覆う、請求項１に記載の水浄化装置。
3. 前記濾過容器は、側壁が内部を透視可能な材料により形成されている、請求項１又は２に記載の水浄化装置。
4. 上端が開口し、側壁に入水口と出水口とが形成され、底壁に排水口が形成された容器と、
   当該容器の開口する前記上端を着脱可能に覆う蓋部と、
   複数の電極板と、
   当該蓋部の下方の前記容器内に位置するように前記蓋部に連結し、主面同士が間隔を置いて向き合うように前記複数の電極板を、前記容器内に直立ないし傾斜させて支持する電極板支持部材と、
   前記複数の電極板に一端が個別に電気的に接続され、他端が前記容器の外部に導かれる複数の電線と、を有する電解槽と、
   前記排水口に連結する排水バルブと、
   前記複数の電線の前記他端に接続され、前記浄化対象水に電気分解を引き起こす直流電圧を、前記複数の電極板の間に極性反転可能に印加する電源と、を備え、
   前記電極板支持部材は、前記複数の電極板を載置可能な電極板載置部材と、当該電極板載置部材の上に配列し、前記複数の電極板を直立ないし傾斜した姿勢に保つとともに、前記複数の電極板同士の間隔を規制する複数のスペーサと、を含み、前記電極板載置部材は、前記複数の電極板から剥がれたスケールが通過して落下することを可能にする開口部を有している、水浄化装置。
5. 前記入水口に連結し、前記入水口に供給される浄化対象水を濾過する前段濾過器を、さらに備える請求項４に記載の水浄化装置。
6. 前記容器は、少なくとも一部が内部を透視可能な材料により形成されている、請求項１から５のいずれかに記載の水浄化装置。
7. 前記容器は、前記側壁の下部の内壁面が、前記排水口へ向かうように傾斜した斜面を含む、請求項１から６のいずれかに記載の水浄化装置。
8. 前記出水口は前記容器のうち電極板の頂部より高い部位に形成され、前記入水口は前記容器のうち前記出水口と同等ないし、より高い位置に形成されている、請求項１から７のいずれかに記載の水浄化装置。

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