JPH01270994A - 水の浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 本発明は水の浄化装置に関し、さらに詳しくは地下水な
どから鉄、マンガン等の飲料に適さない成分を継続的か
つ完全な濾過処理をして完全に除去する水の浄化装置に
関する。

〔従来の技術〕

従来、地下水を飲料その他の用水に利用する場合、特に
それが小規模な需要にあっては、圧力タンクを備えたポ
ンプで井戸より直接汲み上げ、そのまま使用するか、も
しくは簡単な殺菌を施して使用している。しかしながら
、地下水には周知の如く、濁り、色度、鉄、マンガン等
の汚濁成分が含まれていることがしばしばあり、飲料そ
の他の用水として使用するにはこれらの汚濁成分を完全
に除去する必要がある。

そこで、この地下水に含まれる汚濁成分を除去するため
、濾過装置や簡単な薬注装置が用いられ、さらには濾過
装置と薬注装置とを同時に用いるなどして、水を浄化す
ることが行われている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、従来の濾過装置や薬注装置をそれぞれ別個に
、あるいは同時に用いる方法では、地下水等の原水の水
質および使用量に応じた適正な薬品の注入を効果的に行
うことができず、地下水等の使用量が大きく変動したり
すると充分に清澄な濾過水が得られない。

〔課題を解決するための手段〕

本発明はかかる現状に鑑み、種々検討を行った結果なさ
れたもので、濾過、逆洗、洗浄の工程を選択するための
自動弁を備え、薬液タンクと薬注ポンプを連結した濾過
装置の濾過水供給管に流量センサーを取りつけ、濾過装
置の濾過、逆洗、洗浄工程を選択するための自動弁を適
宜にコントロールする濾過制御装置と、濾過制御装置か
らの信号および濾過水供給管に取りつけた流量センサー
からの信号により薬液タンクからの薬液供給工程を適宜
にコントロールする薬液供給制御装置とを接続して、濾
過水の流量により薬液の供給を制御させることによって
、たとえ水の使用状況に大きな変動があっても、濾過水
量の変動に対応した適正な薬注が行えるようにし、かつ
濾過材の洗浄、再生が確実に行えるようにして、常に清
澄な濾過水が得られるようにしたものである。

以下、本発明の水の浄化装置の一例を示す図面を参照し
ながら説明する。

第１図において、Ａは供給ポンプ１と圧力タンク２と圧
力スイッチ３とより構成される給水装置であり、系外の
給水栓の使用状況に対応して圧力タンク２内の圧力を検
知し、圧力スイッチ３を作動させて供給ポンプ１の運転
、停止を制御している。４は圧力スイッチ３と供給ポン
プ１間に接続された電気配線４で、圧力スイッチ３の作
動はこの電気配線４を介して供給ポンプ１に伝達され、
供給ポンプ１の作動により井戸５から地下水が圧力タン
ク２内に汲み上げられて、圧力タンク２に連結された原
水供給管６から送水される。

Ｂは本発明の水の浄化装置であって、薬注ポンプ７を連
結した薬液タンク８と、濾過装置９および濾過装置９の
濾過、逆洗、洗浄の工程を選択する３個の自動３方弁１
０．１１．１２と、濾過装置９で濾過された濾過水を系
外に供給する濾過水供給管１３に取りつけられた流量セ
ンサー１４と、濾過制御装置１５および薬液供給制御装
置１６とから構成される装置 して連結されている。また原水供給管６には薬液ポンプ
７に連結された薬液供給管１７が分岐して接続されてい
る。

自動３方弁１０は、原水供給管６と連結され、さらに濾
過装置９に導入連結された導入管１８と連結されており
、原水供給管６から供給される地下水は、この自動３方
弁１０を経て、薬液ポンプ７の作動により薬液供給管１
７から注入される薬液とともに、導入管ｌ８を介して濾
過装置９内に供給される。１９は自動３方弁１０にさら
に連結した連通管であり、この連通管Ｉ９はさらに排出
管２０と連通連結されている。

濾過装置９は、内部下方に支持部２１を設けてこの上に
除鉄、除マンガン能力を有する濾過材２２を充填し、ま
た下底部に集水管２３を配設して集水管２３に集水され
た濾過水を、集水管２３に連結した導出管２４で濾過装
置９外に導出するようにしている。また導出管２４は自
動３方弁１ｌに連結され、自動３方弁ｌ１はさらに自動
３方弁１０に連結された連通管２５および連通管２６と
連結され、連通管２６を介して自動３方弁１２に連結さ
れている。そして自動３方弁１２はさらに濾過水供給管
１３に連結され、この濾過水供給管１３に流量センサー
ｌ４が取りつけられている。

また自動３方弁１２はさらに連通管２７と連結され、こ
の連通管２７は排出管２０と連通連結されている。２８
は系外で濾過水供給管１３の端末に連結された給水栓で
ある。

濾過制御装置１５は、自動３方弁１０，１１。

１２とそれぞれ電気配線２９，３０．３１で接続され、
これら自動３方弁１０，ＩＩ，１２の開閉は濾過制御装
置１５により調整されて、濾過、逆洗、洗浄の工程が適
宜に制御される。

また、薬液供給制御装置１６は、濾過制御装置１５と電
気配線３２で接続され、また薬注ポンプ７と電気配線３
３で接続され、さらに流量センサー１４と電気配線３４
で接続されて、流量センサー１４で検出される濾過水の
流量により適正な薬液の注入が行われるようにしている
。

〔作用〕

しかして、井戸５から供給ポンプ１で汲み上げられ、給
水装置Ａより原水供給管６を介して送られてきた地下水
は、薬注ポンプ７により薬液タンク８から薬液供給管Ｉ
７を介して、たとえば、次亜塩素酸ナトリウムなどの酸
化剤が注入された後、自動３方弁１０および導入管１日
を経て濾過装置９に導入される。

ここで地下水は除鉄、除マンガン能力を有する濾過材２
２０作用により、濁り、色度、鉄、マンガン等の汚濁成
分が完全に除去されて支持部２１下方に配設された集水
管２３で集水され、導出管２４、自動３方弁１１、連通
管２６、自動３方弁１２を経て濾過水供給管１３に送水
される。

このとき濾過水供給管１３に取りつけられた流量センサ
ー１４が、濾過水供給管１３内の流量を検知し、この信
号が薬液供給制御装置１６に伝達されて、薬液供給制御
装置１６の指令により薬注ポンプ７の吐出量が制御され
、適正な量の薬液が注入される。

なお、流量センサー１４は原水供給管６側に位置させる
と、原水の汚濁成分により汚染、劣化を受け、長期間の
使用に耐えることが出来ないため、濾過水供給管１３側
に配置させる必要がある。

また、自動３方弁１０．１１．１２は、特にこの形式に
限定されるものではなく、水の分配を自動的に行い得る
ものであればその形式、個数は自由に変更できる。

このように濾過装置９において濾過が継続されると、濾
過材２２の目づまりが進行し濾過水量の低下を招くので
、当然のことながら濾過材２２の逆洗が必要となり、こ
の逆洗操作は、濾過制御装置１５に具備されているタイ
マーセットまたは押ボタン始動などの逆洗起動機構を作
動させ、自動３方弁１０および１１を制御して、原水供
給管６からの地下水を、連通管２５、自動３方弁１１、
導出管２４、集水管２３を経て濾過材２２を逆洗する方
向に導入して行われる。そして、汚濁成分を多量含有し
た逆洗水は導入管１８、自動３方弁１０、連通管１９を
経て排出管２０より糸外へ排出される。

また、濾過制御装置１５に備えられたタイマー機構によ
り所定時間逆洗が行われると、さらに濾床内に残存する
微量の汚濁成分を洗いだすため、濾過装置内の洗浄が行
われ、この洗浄操作は、自動３方弁１０，１１．１２の
作動により、地下水を自動３方弁１０、導入管１８、濾
過材２２、集水管２３を経て導出管２４から排出させる
ようにして行われ、導出管２４から排出された洗浄水は
、自動３方弁１１および１２、連通管２７を経て排出管
２０より排出される。この洗浄操作に要する作用時間は
、逆洗操作と同じく濾過制御装置１５に具備されている
タイマー機構により決定される。

このような一連の逆洗・洗浄操作は、その信号を濾過制
御装置１５より薬液供給制御装置１６へも伝送して、薬
注ポンプ７を連続的に作動させることにより、薬品の注
入を継続して行うのが好ましく、このように逆洗及び洗
浄時においても薬品の注入を継続して行うと、除鉄、除
マンガン能力を有する濾過材２２の表面に形成された強
力な触媒能力を有するマンガン酸化物などの酸化物被膜
の劣化を防止することができ、濾過材２２の除鉄、除マ
ンガン能力を持続して充分に発揮させることができる。

特に、濾過材２２の表面に形成された強力な触媒能力を
有するマンガン酸化物などの酸化物被膜は、酸化剤の存
在のもとで除鉄、除マンガン機能を発揮しかつ再生賦活
されるものであるから、逆洗、洗浄時といえども酸化剤
の注入を停止することは避けねばならず、また原水が還
元性であればあるほど酸化物被膜の劣化は急速であるた
め、逆洗、洗浄時にも酸化剤の注入を行うことが好まし
く、かかる機構を有することは、地下水の！過、特に給
水装置に直結するような方式の濾過装置にあっては極め
て重要である。

以上説明したように本発明による水の浄化装置において
は、どのような水量変動ム二対しても、また逆洗、洗浄
時においても常に適正な薬注が行われるので、濾過材の
劣化が全くなく、継続的かつ完全な濾過処理が可能であ
る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について説明する。

実施例Ｉ Ｆｅを５■／！、Ｍｎを０．５■／ｌを含む地下水を、
第１図に示すような給水装置Ａと連結した水の浄化装置
Ｂを使用して、下記の運転条件で浄化したところ、２か
月収上にわたってＦｅの含有量が０．０５ｍｇ／ｌ以下
で、ＭｎＯ含を量が０．０２ｍｇ／ｌ以下の濾過水が得
られた。

運転条件 濾過水量　　　０〜１イ／ｈ 透過機寸法　　内径３５０１１ＩＬｍ×高さ８００ｍ＋
＊濾過材ＩＪ　　　　４０ｆ 次亜塩酸ナトリウム注入量 ５ｇ／ポ（ＣＬとして） 比較例１ 実施例１において、流量センサー１４を濾過水供給管１
３から取り外し、濾過水供給管１３に代えて原水供給管
６に取りつけた以外は、実施例１と同様にして地下水の
浄化を行ったところ、−週間以内にセンサーの誤作動が
発生し、かつ濾過材の触媒能力が喪失した。

〔発明の効果〕 以上実施例１および比較例１の結果から明らかなように
、流量センサーを原水供給管に取りつけた比較例１では
、地下水を充分に浄化することができないのに対し、こ
の発明の浄化装置を使用した実施例１では、地下水が充
分に浄化されており、このことから本発明の水の浄化装
置によれば、たとえ水の使用状況に大きな変動があって
も、濾過水量の変動に対応した適正な薬注が行え、かつ
濾過材の洗浄、再生が確実に行え、継続的かつ完全な濾
過処理が可能で、常に清澄な濾過水が得られることがわ
かる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明水の浄化装置の概略を示す説明図である
。 ７・・・薬注ポンプ、８・・・薬液タンク、９・・・′
ａ、過装置、１０，１１．１２・・・自動３方弁（自動
弁）、１３・・・濾過水供給管、１４・・・流量センサ
ー、１５・・・濾過制御装置、１６・・・薬液供給制御
装置、Ｂ・・・水の浄化装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、濾過、逆洗、洗浄の工程を選択するための自動弁を
   備え、薬液タンクと薬注ポンプを連結した濾過装置の濾
   過水供給管に流量センサーを取りつけ、濾過装置の濾過
   、逆洗、洗浄工程を選択するための自動弁を適宜にコン
   トロールする濾過制御装置と、濾過制御装置からの信号
   および濾過水供給管に取りつけた流量センサーからの信
   号により薬液タンクからの薬液供給工程を適宜にコント
   ロールする薬液供給制御装置とを接続して、濾過水の流
   量により薬液の供給を制御させることを特徴とする水の
   浄化装置