JPH02120465A - プール水の浄化方法 - 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、遊泳プール中のプール水の水質を、経済的な
処理によって良好に保つための浄化方法に関する。

〔従来の技術〕

遊泳プール中のプール水の水質については、法令による
基準が設けられ、−室以上の水質となるよう義務つけら
れている。しかしながら、プールの利用者数や、各プー
ルが採用するプール水の浄化システムにより、その水質
は大幅に異なってしするのが実情である。

プール水の浄化が不十分なプールに行くと、目の病気を
もらったり、いわゆるプール熱が出たりする。また、こ
のようなことが生じないように塩素消毒を強くすると、
遊泳者が水中で目を開けることができなかったり、髪や
水着の色が脱色されてしまうという問題が生じた。

また、プール水中に懸濁物質が多量に含まれていても必
ずしも有害ではないが、水の透明度が低下するため、遊
泳者は感覚的な不快を感する。

従来のプール水の浄化処理は、−数的にはプール水の一
部をプール水循環処理設備へ導き、先ずへアーキャッチ
ャーでヘアーを除去し、次いで各種の濾過機で処理した
後、塩素殺菌してプールへ戻すことにより実施していた
。ここで用いられる濾過機としては、砂濾過装置、ケイ
ソウ土濾過装置、カートリッジ濾過装置等が一般的に使
用されてきた。

しかしながら、これらの濾過機によるプール水の浄化処
理ではご高々　５−程度までの粒径の粒子しか除去でき
ず、細菌類は勿論、水の透明度に大きな影習をもつ０．
０５〜５μ程度の粒径の微粒子については除去すること
かできなかった。このために、プール水の透明度を良好
に保つためには、１日当りプール容量の５〜１５％程度
の新鮮水を補給してやる必要があった。また、細菌類が
全く除去てきないために、塩素殺菌等を強力に実施する
必要かあった。

水中の細菌類や微粒子等を除去する濾過技術としては、
中空系を用いた膜濾過や逆浸透膜を用いる方法が知られ
ているが、これらの処理技術を用いてプールの循環水の
全量を処理すると浄化コストか著しく上昇するために、
遊泳用のプール水の浄化方法としては実用的ではなかっ
た。

一方、遊泳者の眼に対するプール水中の最大の刺激物質
がクロラミンであることは知られていた。このクロラミ
ンは、消毒剤の次亜塩素酸ソーダとプール水中のアンモ
ニアとの反応によって生成する物質であるが５プール水
がらこの物質を除去する適当な方法は知られていなかっ
た。例えば単に活性炭を使用してクロラミンを吸着除去
しようとすると、活性炭によりプール水中の次亜塩素酸
イオンが吸着されもしくは塩素イオンへ分解されて消毒
力がなくなるため、吸着剤として使用した活性炭層が細
菌類の繁殖の温床になりゃすい。

したかって、プール水中のクロラミンが除去できても、
活性炭層を通過した処理水については、消毒剤を大量に
供給して消毒する必要が生じるため、活性炭を使用して
プール水中のクロラミンを除去することについては殆ど
検討されてぃなかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、遊泳用プールの水質を、透明で、眼に
対する刺激の少ない良好な水質に保つための経済的な処
理方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、既存のプールの浄化設備に、簡易
な追加設備を付設することによってプール水の水質を格
段に向上させることのできるプール水の浄化方法を提供
することにある。

本発明の更にイヒの目的は、プールへの新鮮補給水の使
用量を低減させることのできるプール水の浄化方法を提
供することにある。

（課題を解決するための手段） すなわち、本発明のプール水の浄化方法は、プール中の
プール水を、へアーキャッチャーと濾過機とを有する粗
浄化処理ラインで処理してプールへ戻す工程と、前記濾
過機で処理された処理水の一部を、活性炭層と多孔質中
空糸濾過膜を内蔵する中空糸濾過機とを有する精密′ａ
過シライン導き処理して高度浄化水としてプールへ戻す
工程とを有することを特徴とする。

〔発明を実施するための好適な態様〕

本発明のプール水の浄化方法を５第１図に示したフロー
シートに基づき説明する。

本発明のプール水の浄化方法は、プール１中のプール水
を粗浄化処理ライン（Δ）で処理してプールへ戻す工程
に、粗浄化処理ラインで処理した水（濾過機通過後の処
理水）の一部を、鯖密浄化処理ライン（Ｂ）へ導き、こ
こで活性炭層と多孔質中空糸濾過膜を内蔵する中空糸濾
過機とによって段の績密浄化処理を実施し、得られた高
度浄化水をプールに戻す工程が付加されて構成されてい
る。

本発明における粗浄化処理ライン（八）は、少なくとも
へアーキャッチャー２と濾過機３とか配設されていれば
、プールの浄化処理装置として従来から使用されてきた
どのような処理ラインであってしよい。したかフて、へ
アーキャッチャーおよび′６Ｘ過機以外に従来公知の各
種処理手段が付設されてよく、例えば熱交換機、殺菌手
段、循環ポンプ等が付設されてもよい。第１図の例では
、ポンプ４と消毒液を貯蔵する消毒液タンク５とが付設
されている。

なお、ここでいうへアーキャッチャーとは、主に毛髪等
を除去するためのストレーナ−であり、Ｉｖｎφ程度の
孔径の穴を有するパンチングメタル製のかごが代表的な
ものとして挙げられる。また、ここで用いられる濾過機
としては、砂濾過装置、ケイソウ４二濾過装置、カート
リッジ濾過装置等が代表的なもガとして挙げられる。

粗浄化処理ラインの流量としては、法令で定められてい
るプールの３倍容量／日以−Ｌであれば特に制限はない
が、通常は６〜ｌＯ倍容量／日程度が適当である。

本発明のプール水の浄化方法における精密浄化処理ライ
ン（Ｂ）においては、活性炭層７内の活性炭による吸着
処理と多孔質中空糸ａ過膜を内蔵する中空糸濾過機８に
よる処理とが実施され、得られた高度浄化水がプールへ
返送される。

本発明の方法で用いる多孔質中空糸濾過膜が内蔵された
中空糸濾過機としては、各種のタイプのものが使用でき
、特に限定されるものではないか、被処理水を連続的に
処理するのに適していることからクロスフロー型の中空
糸濾過機を用いるのが好ましい。特に好ましいクロスフ
ロー型の中空系濾過機としては、直管の両端に被処理水
の出入口が配置され、註直管内に直管とほぼ平行に中空
糸濾過膜が配設さね、中空系濾過膜で濾過された透過水
がこの直管の側面に接続する側管から取り出される構造
を有してなる、例えば第３図および第４図に示される特
開昭６１−２９１００８号および特開昭６２−１：１２
５０１号に開示されたものが挙げられる。

本発明の方法で用いる中空糸濾過機８に内蔵される多孔
質中空糸濾過膜としては、０．０５μｍ程度までの粒径
の微粒子が濾別でき、かつ単位膜面積当りの処理流量が
比較的大きくとわるポリオレフィン製の微多孔質中空糸
が適当であり、その代表的なものとしては、ポリエチレ
ン多孔質中空糸（ＥＨＦ、三委しイヨン■製）を挙げる
ことができ、これを適宜親水化したものか用いられる。

本発明の方法において用いる活性炭層７としでは、水中
のクロラミンを吸着除去しつる性能を持つ活性炭か内蔵
されているものであれば、特に限定されずに各種の型式
のものが使用できる。

精密浄化処理ライン中における中空糸濾過機８と活性炭
層７の配置は、活性炭層で処理した水を中空系濾過機８
へ導き処理するよう配置することか好ましい。

中空糸濾過機を活性炭層の後段に配置することにより、
活性炭層で細菌類が繁殖した場合においても中空糸濾過
機で細菌類の透過が阻止でき、又、仮にプール中に多量
の次亜塩素酸ソーダが投入された場合にも活性炭層で次
亜塩素酸ソーダが除去されるため中空糸１１％の劣化を
抑制することができる。

本発明の方法において粗浄化処理ラインから精密浄化処
理ラインへ導く被処理水の量は、多ければ多い程プール
水の浄化を高度に実施できるが、余りに多量にするのは
、過大な精密濾過処理設備が必要となるし、消毒液の使
用量も増大するため適当ではない。通常は、プールの０
．３〜０．９倍容ｌｉｔ／Ｅｌ程度の量が好ましい。こ
の程度の処理流量でも、プール水中のクロラミン、細菌
類、更には０．０５〜５ｕ１程度の粒径の微粒子を半減
させることができる。

精密浄化処理ラインへ導く被処理水は、粗浄化処理ライ
ンで予め処理ざわたもの（濾過機通過後の処理水）が適
当である。プール中のプール水を直接精密１ｐ、過循環
ラインに導いて処理することもできるが、この場合は被
処理水中の懸濁物質が多過ぎるので、中空糸濾過機での
中空糸濾過膜のＬ１詰りがｖ期に生じやすい。

精密浄化処理ラインへ導かれた被処理水は通常の場合、
先ず活性炭層で処理され次いで中空系濾過機で処理され
る。中空糸濾過機の非透過水は、原則的には排水として
系外に放流する。

精密浄化処理ライン内の中空糸濾過機の配設の態様とし
ては、特に限定されるものではないが、第２図に示され
るように、複数個のクロスフロー型の中空糸濾過機８ａ
〜８ｅを循環ポンプ９と共に直列に接続して循環流路（
Ｃ）を形成して、被処理水を循環させつつ処理するのが
好ましい。

循ｙ２流路を形成する場合には、一つの循環流路中に直
列に接続して配設するクロスフロー型中空糸濾過機の数
としては、　２〜１０基程度か適当であり、　３〜８基
であることが好ましい。この程度の中空糸濾過機の配設
基数では、中空糸ｉ！！過膜の膜面積の関係から充分な
処理流量が得られない場合には、循環流路を並列に複数
配設することによって処理流量を増加させるのがよい。

循環流路内の中空糸濾過機の配設基数が多過ぎると、循
環流路の流路抵抗が大きくなるため好ましくない。

循環流路における中空糸膜による濾過処理を長時間継続
して実施すると、循環流路内の非透過水か濃縮されると
ともに、被処理水中の懸濁物質がクロスフロー型ｍＡ機
内の中空糸濾過膜の表面に付着堆積するため、処理効率
が次第に低下し、得られる透過水の流量が減少する。

そこで、クロスフロー型の中空糸濾過機の透過水の一部
を、クロスフロー型濾過機の１以上に対して逆流させて
供給することにより、クロスフロー型濾過機内の中空糸
濾過膜の外表面の付着堆積物を洗浄除去する操作（以下
、この操作による洗浄を「逆洗」と略称する）を間欠的
に実施することが好ましい。すなわち、濾通実施時には
、中空糸＠過膜の外部側を加圧にすることにより、被処
理水を中空糸の中空部へ透過させ側管より透過水を取り
出していたが、逆洗時には、逆に透過水が側管から中空
糸の内部へ流れるよう逆洗コントロールバルブＩＯａ〜
ｌｌｅを作動させて（１０ａ〜１０ｅの一個または二個
を閉じ、対応するＩｌａ〜１１ｅの一個または二個を開
放する）、水流圧力を加えることにより、中空糸外表面
に付着していた堆積物を直管内へと洗い流す。

この逆洗操作は、直列に並べられた一部の中空糸濾過機
の逆洗時に、他の中空糸濾過機を濾過に使用するように
しておけば、逆洗時であっても循環流路での処理容量は
余り低下しない。すなわち、直列につないだ中空糸濾過
機の数が１０個以下であれば一度に一つまたは二つの中
空糸濾過機の逆洗を行ない、逆洗終了後あるいは更に所
定の時間をおいた後、次の中空糸濾過機の逆洗を行なう
ようにして全部の中空糸濾過機の逆洗が終了した後に最
初に逆洗を行った中空糸濾過機から順に逆洗を繰返して
いけばよい。これにより逆洗時においても処理能力をそ
れほど低下させることなく、各クロスフロー型濾過機の
濾過機能が順次回復でき、精密浄化処理ラインに常時十
分な濾過機能を発揮させることが°できる。逆洗は一度
に２基のクロスフロー型濾過機に対して実施してもよい
が、度に１基についてのみ実施する方が安全な運転かで
きるので好ましい。

逆洗を実施すると、中空糸外表面に付着していた堆積物
が直管内に放出されるので、循環流路内に汚れが濃縮さ
れた逆洗排水が生じる。そこで、この洗浄の実施に連動
させて循環流路内に付設された排水口１２を開放してこ
の逆洗排水を排出する。排水口の数は一つに限定されず
、例えばクロスフロー型濾過機と同数設けてもよい。排
水口１２の開閉には、例えば排水口コントロールバルブ
を作動させればよい。

循環流路が５基のクロスフロー型中空糸濾過機を直列に
接続して構成されている場合には、例えば１０分おきに
各２０秒間の逆洗をそれぞれの中空糸濾過機に対して順
次実施し、５０分で循環流路全体の逆洗の１サイクルが
完了するようにすることができる。この際、逆洗コント
ロールバルブ１（ｌａ〜ｌｉｅを適宜作動させることに
より、通常は１基または２基の中空糸濾過機の逆洗のみ
を実施し、残り中空糸濾過機については、通常の膜濾過
を継続して実施するのがよい。

逆洗に際しての排水口１２の開閉は、逆洗を行う中空糸
濾過機８ａ〜８ｅから排水用分岐管までの距離を考慮し
て、逆洗排水が排水用分岐管の近傍を通過するのに合わ
せて排水コントロールバルブを開放し、逆洗排水を排出
すればよい。

逆洗排水の排出量は、プールの０．００５〜０．０２倍
容量／日程度とするのが適当である。従来の１浄化処理
ラインだけを有するプールの場合には、プール水の透明
度を良好に保つためには１日当りプール容量の５〜１５
％程度もの新鮮水を供給する必要があったことを勘案す
ると、この方法の場合には、新鮮補給水の量を１７１０
〜１７５程度に削減できる利点がある。例えば１浄化処
理ラインの濾過機としてカートリッジフィルターを用い
た場合は、カートリッジフィルター自体の逆洗を行なゎ
ないためＦ記中空糸濾過機の逆洗排水のみを排出すｈば
よいか、珪藻十濾過機や砂濾過機を用いた場ａにはこわ
の洗゛浄に１日当りプール容量の１〜３％を必要とする
。したがって、新鮮補給水の量は、粗性化処理ライン中
の濾過機として、カートリッジフィルターを用いた場合
には１７１０程度、珪藻七Ｗ１通機、砂濾過機を用いた
場合には１７５程度に削減できる。

本発明の方法においては、粗性化処理ラインで処理され
た処理水の一部を先ず活性炭層で処理してクロラミンを
吸着除去し、次いで中空糸ｔｒａ機で懸濁粒子や細菌類
の除去された高度浄化水を得、この高度浄化水をプール
へ返送する。

（発明の効果〕 本発明のプールの浄化方法によれば、従来のプールの浄
化設備に比較的簡易な追加設備を付設するたけで、プー
ル水の高度な浄化処理が経済的に実施できる。

特に、遊泳者の眼に対するプール水中の最大の刺激物質
であるクロラミンの濃度を大幅に低減することかできる
とともに、従来はプール水の透明度を１５ｍ程度に保つ
のが困難だフたものが２５ｍ以上にすることができる。

また、プール水の浄化処理には向いていないと考えられ
ていた活性炭による吸着浄化処理を、中空糸濾過機によ
る処理との併用と、プール循環処理水の一部のみを活性
炭層に導いて処理することとの組み合せにより、プール
水の浄化処理に活性炭処理を取り入れることが可能とな
った。

更に、中空糸濾過機としてクロスフロー告ツの濾過器を
使用しかつ間欠的な逆洗方法を採用し・た場合には、プ
ールへの新鮮補給水の量を従来の１／１０〜１７５程度
に削減することが可能である。

〔実施例〕

以下、本発明のプール水の！Ａ埋方法および装置を実施
例に従いより具体的に説明する。

実施例１ 第２図にフローシートを示したプール水の浄化設備によ
りプール水の浄化を実施した。

プール１の容量は４００ばで、粗性化処理ライン（Ａ）
へはプール水を１ｏｏｒｎ’／ｈｒの流量で流した。

へアーキャッチャー２は、孔径ＩＩ！ｌｆｆ１の円形孔
を多数設けた直径２００″■φ、深さ３００！０１１１
のステンレススチール製かごを用い、濾通機３には１０
０ｔｎ’／ｈｒ処理用砂濾過機を用い、消毒液タンク５
からは、次亜塩素酸ナトリウム水溶Ｆｉ、１２胃Ｌ％を
０，１２Ｊ２　／ｈｒの流量で供給した。また、濾通機
３で濾通した処理水の一部をポンプ６を介して８ｒｎ’
／ｈｒの流量て直径７００ｍｍの充填塔に石炭系活性炭
を高さ１８００ｍｍに充填した活性炭層８へ供給した。

精密浄化処理ライン内の循環流路（Ｃ）には、第３図に
示した構造のクロスフロー型の錆密濾過機７ａ〜７ｅを
５基と循環ポンプ９とを直列に接続して構成するととも
に、このような循環流路を３列並列に配設した（第２図
には、１つの循環流路のみが図示されている）。各クロ
スフロー型の中空糸濾過機の直管の内径は６．５ｃｍで
、内部に配設された多孔質ポリエチレン中空糸濾過膜（
三菱レイヨン■製ＥＨＦ）の有効膜面積はｌＯばであっ
た。

精密浄化処理ラインの作動開始１時間後から、各循環流
路内のクロスフロー型濾過機−基に対し・て、側管から
　１．２ｒｎ’／ｈｒの流量で透過水を２０秒間逆流さ
せることにより逆洗を実施した。また、逆洗により生ず
る逆洗排水が排水［１の近傍を通過するのに合わせて排
水口１２をコントロールバルブを作動させるごとにより
開放してｔＪ１出した。排水［４は４ｔ／日であった。

　１０分おきにそれぞれのクロスフロー型濾過機に対し
て順次逆洗を実施し、５０分で一つの循環流路全体の逆
洗の１サイクルが完了するようにし、以降この逆洗操作
を継続させた。

なお、プールへは、排出口から排出した逆洗υＦ水と同
量の新鮮水を補給した。また、プールの遊泳者は１日平
均４００名であった。

このようにしてプール水の浄化を１０日間継続した後の
プール水の水質を第１表に示した。

比較例１ 実施例１で使用したプールにおいて、粗性化処理ライン
のみを作動させ、精密浄化処理ラインを作動させること
なくプール水の浄化処理を実施した。なお、プールへは
、１日当り約５０ｒｎ’の新鮮水を補給するとともに、
同量のプール水を系外へ排出した。また、プールでの遊
泳者は１日平均４００名であり、消毒液の消費量は、０
．３５　（１／ｈｒであった。

このようにしてプール水の浄化をＩＯ日間継続した後の
プール水の水質を′ｆＪ１表に示した。

比較例２ 実施例１で使用したプール水の浄化システムにおいて、
精密浄化処理ラインから活性炭槽を取り除いた精密浄化
処理ラインを用いたことを除いては、実施例１と全く同
様にしてプール水の浄化処理を実施し・た。

なお、この例でもプールでの遊泳者は１日平均４００名
であったが、消毒液の消費量は、　０．３！／ｈｒてあ
った。このようにしてプール水の浄化をｌＯ日間継続し
た後のプール水の水質を第１表に示した。

【図面の簡単な説明】

第１し１は、本発明のプール水の浄化方法の基本的な例
を示すフロ−シートであり、第２図は、本発明のプール
水の浄化方法のより好ましい態様例を示すフローシート
である。第３図および第４図は、本発明の方法に用いる
クロスフロー型中空糸道機の代表例を示す模式断面図で
ある。 １：プール　　　　　　　２：へアーキャッチャー３濾
過機　　４．６．１３：ボンブ ５：消毒液タンク ７二活性炭層 ８．８８〜８ｃ：中空糸濾過機 ９：’ｉｌｉ！ｉ環ポンプ １０ａ〜ｌｌｅ：逆ｉコントロールバルブ１２：排水［
１ １４：直管　　　　　　　１５：中空糸１６：側管　　
　　　　　１７・固定部材Ａ：粗粗化化処理ラインＢ：
精密浄化処理ラインＣ′Ｗ４環流路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）プール中のプール水を、へアーキャッチャーと濾過
   機とを有する粗浄化処理ラインで処理してプールへ戻す
   工程と、前記濾過機で処理された処理水の一部を、活性
   炭層と多孔質中空糸濾過膜を内蔵する中空糸濾過機とを
   有する精密濾過ラインへ導き処理して高度浄化水として
   プルへ戻す工程とを有することを特徴とするプール水の
   浄化方法。