JPH0737754Y2 - 飲料水処理装置 - Google Patents

飲料水処理装置

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JPH0737754Y2
JPH0737754Y2 JP1991006880U JP688091U JPH0737754Y2 JP H0737754 Y2 JPH0737754 Y2 JP H0737754Y2 JP 1991006880 U JP1991006880 U JP 1991006880U JP 688091 U JP688091 U JP 688091U JP H0737754 Y2 JPH0737754 Y2 JP H0737754Y2
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water
voltage
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drinking water
electrodes
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英雄 早川
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樋出 千代太郎
英雄 早川
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、貯水タンク内で飲料水
を処理する飲料水処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の飲料水の処理は、活性炭や多孔質
中空糸等により行っていた。
【0003】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな水処理方法では、活性炭や多孔質中空糸を内蔵した
カセットの交換を定期的に行わなければならず、非常に
コストがかかる問題点があった。
【0004】本考案の目的は、低コストで水処理を行う
ことができる飲料水処理装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本考案の構成を説明すると、本考案に係る飲料水処
理装置は、飲料水を収容する貯水タンクと、前記貯水タ
ンク内の前記飲料水中に配置される第1,第2の電極
と、前記第1,第2の電極間に極性を交互に反転させつ
つ前記飲料水の電気分解電圧以下の直流電圧を印加する
電源回路と、前記貯水タンク内で該貯水タンクの底部側
に配置された常時負極性の第3の電極とを備え、前記貯
水タンクには、その底部の水を残してそれより上の上澄
水を取り出す取出し路が設けられていることにある。
【0006】
【作用】貯水タンク内の飲料水中の第1,第2の電極に
電源回路から該飲料水の電気分解電圧以下の直流電圧を
極性を反転させつつ交互に印加すると、数分間でごみ等
が水中に析出するため白く濁る。析出物質は底部側の接
地電位の第3の電極で引き付けられ、貯水タンクの底部
に白い沈殿物ができ、上澄水はきれいに澄む。この上澄
水を取り出して使用する。
【0007】この上澄水は、水道水の塩素の臭いを除去
でき、アルカリイオン化が図れ、重金属を除去でき、水
の性質が変り、まろやかで美味しいミネラル水となる。
【0008】また、抗菌作用が得られ、水の腐敗を防止
する。
【0009】貯水タンクの底部に沈殿された物質は、水
中のごみや塩素と結合した有機質で、人体に有害なもの
である。
【0010】貯水タンクの沈殿物が存在する箇所より上
側に取出し路を設けたことにより、上澄水だけを容易に
取り出せる。
【0011】
【実施例】以下、本考案の実施例を図面を参照して詳細
に説明する。
【0012】図1は、本考案に係る飲料水処理装置の一
実施例を示したものである。
【0013】図において、1は飲料水2を収容する貯水
タンク、3A,3Bは該貯水タンク1内の飲料水2中に
配置される第1,第2の電極、4は第1,第2の電極3
A,3B間に極性を交互に反転させつつ飲料水2の電気
分解電圧以下の直流電圧を印加する電源回路、5は貯水
タンク1内で該貯水タンク1の底部側に配置された常時
接地電位の第3の電極、6は貯水タンク1内の底部側を
残してそれより上の上澄水を取り出す蛇口の如き取出し
路である。なお第1,第2の電極3A,3Bは、それぞ
れ複数の金属板で構成されていてもよい。
【0014】図2は、前述した電源回路4の一例を示し
たものである。なお、前述した図1と対応する部分には
同一符号を付けて示している。
【0015】図において、7は直流電源、8A,8Bは
直流電源7に定電流用抵抗9を介してそれぞれ接続され
ている該定電流用抵抗9を介して直流電源7から飲料水
2の電気分解以下の直流電圧を交互に印加する切換えを
行う第1,第2の印加電極切換え回路である。これら第
1,第2の印加電極切換え回路8A,8Bは、抵抗10
A,10Bと、トランジスタ11A,11B,12A,
12Bとでそれぞれ構成されている。
【0016】13は第1,第2の印加電極切換え回路8
A,8Bに交互に切換え指令を与える電極切換え指令発
生回路、14は水の電気分解電圧以下の基準電圧(例え
ば0.7〜1.0V)を発生する基準電圧源である。こ
の実施例では、該基準電圧源14は、2個のダイオード
15を直列接続して構成されている。これら直列接続さ
れたダイオード15のアノード側が接地され、カソード
側は抵抗16を介して直流電源7に接続されている。
【0017】17は電極3A,3B間に印加されている
直流電圧と基準電圧源14の基準電圧とを比較して前者
の電圧が後者の電圧を越えたとき、電極切換え指令発生
回路13に矩形波の切換え信号を出す比較器、18は電
極3A,3Bの電圧を比較器17に与える電路に接続さ
れている抵抗である。
【0018】19は比較器17から出力される切換え信
号の波形を整形するとともに、デュティが1対1になる
ようにパルス幅を修正しているフリップフロップ回路よ
りなる波形修正回路、20は波形修正された切換え信号
の周波数を検出するカウンタ或いはタコゼネレータ等か
らなる周波数検出器、21は周波数検出器20の検出結
果を、例えば警報等で表示する表示器である。22,2
3,24は波形修正回路19の出力端とアース間に直列
接続されている抵抗,コンデンサ,発光ダイオードであ
る。発光ダイオード24は、表示器21以下のもう一つ
の表示器として作用する。25は発光ダイオード24に
並列接続されているバイアス用ダイオードである。
【0019】次にこのような電源回路4を用いて貯水タ
ンク1内の飲料水2を水処理する方法について説明す
る。基準電圧源14には、水処理に最適な、例えば0.
7〜1.0Vの基準電圧が設定されている。この基準電
圧を比較器17の一方の入力とする。該比較器17は、
いずれかの電極3A,3Bに印加されている直流電圧を
他方の入力し、電極3A,3Bに印加されている直流電
圧が基準電圧を越える毎に矩形波の切換え信号を順次出
力する。
【0020】この切換え信号が印加される毎に電極切換
え指令発生回路13は、切換え指令を第1,第2の印加
電極切換え回路8A,8Bに交互に与える。これにより
第1,第2の印加電極切換え回路8A,8Bが交互に導
通されて直流電源7の直流電圧が極性を反転して第1,
第2の電極3A,3Bに交互に印加される。この時の電
極3A又は3Bの印加電圧が前述したように比較器17
に入力される。
【0021】このようにして電極3A,3Bに印加する
直流電圧の極性切換えを行うと、電極3A,3Bに印加
される直流電圧は、図3に示すように基準電圧に達する
毎に極性が反転されることになる。従ってピーク電圧の
存在時間が短くなり、水の電気分解の発生を防止でき
る。また、水質が変ると、電極3A,3B間の静電容量
が変るので、直流印加電圧の立上り特性が変り、極性の
切換え周期が自動的に変ることになる。
【0022】図3に示すようにチャージ・ディスチャー
ジの波形が異なっているのは、水の半導体用のためで、
この水の半導体用が生じるように定電流用抵抗9の値を
設定すると効果的な水処理ができる。定電流抵抗9の値
を図3の波形が得られるように調整すると、電源の変動
に周波数があまり変化されずに安定となり、かつ水の電
気分解が起きない。
【0023】一方、比較器17の切換え信号は波形修正
回路19でデュティが1対1になるように整形修正が行
われ、その出力が周波数検出器20と発光ダイオード2
4とに与えられる。周波数検出器20で極性反転の切換
周波数の検出がなされ、その結果が、例えば警報として
表示器21から表示される。発光ダイオード24は、極
性反転の切換周波数が高いと連続点灯となり、低いと点
滅となる。
【0024】また、例えば外気温が高くなった場合、基
準電圧を下げる必要があるが、本実施例のようにダイオ
ード15で基準電圧源14を構成していると、温度変化
でダイオード15の特性が変り、自動的に基準電圧の補
正を行うことができる。
【0025】なお、基準電圧14は、各種電圧を切換え
出力ができる別の電源を用いることができる。
【0026】更に、周波数検出器20の出力で電圧切換
式基準電圧源14の電圧の自動切換え、或いは定電流用
抵抗9の抵抗値の自動切換え等の制御を必要に応じて行
わせることができる。
【0027】図4は本考案で用いる電源回路の他の実施
例を示したものである。なお、前述した図2と対応する
部分には同一符号を付けて示している。
【0028】図において、26は水の電気分解電圧以下
の鋸歯状波電圧を発生する鋸歯状波電圧発生回路、8
A,8Bは鋸歯状波電圧発生回路26からの鋸歯波電圧
を第1,第2の電極3A,3Bに交互に印加する切換え
を行う印加電極切換え回路、13は鋸歯状波電圧の発生
サイクルをもとにして第1,第2の印加電極切換え回路
8A,8Bに切換え指令を出す電極切換え指令発生回路
である。
【0029】鋸歯状波発生回路26は、可変抵抗27と
コンデンサ28とを備えて直流電源7から充電される充
電回路29と、抵抗16を介して直流電源7に接続され
た複数の直列接続のダイオード15からなる基準電圧源
14と、これら両者の電圧を比較してコンデンサ28の
充電電圧が基準電圧源14の基準電圧を越えたとき切換
え信号を出力する比較器17と、チャタリング防止用抵
抗30と、コンデンサ31と抵抗32,33とスイッチ
ングトランジスタ34とを備えて比較器17が切換え信
号を出したときコンデンサ28の放電を行う放電回路3
5と、コンデンサ28の充放電による鋸歯状波電圧を増
幅する鋸歯状波電圧増幅器36とで構成されている。
【0030】鋸歯状波電圧増幅器36は、インピーダン
ス変換用バッファー増幅部37と、増幅用トランジスタ
38,39とで構成されている。
【0031】次に、このような電源回路4を用いて貯水
タンク1内の飲料水2を水処理する方法について説明す
る。
【0032】基準電圧源14には、前述したと同様に水
処理に最適な、例えば0.7〜1.0Vの基準電圧が設
定されている。
【0033】この基準電圧を比較器17の一方の入力と
する。該比較器17は、充電回路29のコンデンサ28
に充電された電圧を他方の入力とする。比較器17は、
コンデンサ28の充電電圧が基準電圧を越える度に、矩
形波の切換え信号を順次出力する。この切換え信号が出
力される毎に、放電回路35のスイッチングトランジス
タ34がオンとなり、コンデンサ28の放電がなされ
る。
【0034】このような動作により鋸歯状波電圧が形成
され、これが鋸歯状波電圧増幅器36で増幅され、印加
電極切換え回路8A,8Bを経て第1,第2の電極3
A,3Bに印加される。
【0035】鋸歯状波電圧が発生する毎に、比較器17
から切換え信号が出力されるので、電極切換え指令発生
回路13から電極切換え指令が出て、第1,第2の電極
3A,3Bには図3に示すような鋸歯状波電圧が交互に
印加されることになる。
【0036】電極3A,3Bに印加される鋸歯状波電圧
は、図3に示すように基準電圧に達する毎に極性が反転
されることになる。従ってピーク電圧の存在時間が短く
なり、水の電気分解の発生を防止できる。
【0037】図3に示すようにチャージ・ディスチャー
ジの波形が異なっているのは、水の半導体作用のためで
あり、これにより効果的な水処理ができる。
【0038】なお、基準電圧源14は、前述したように
各種電圧の切換え出力ができる別の電源を用いることが
できる。
【0039】図2又は図4のような電源回路4を用い
て、第1,第2の電極3A,3Bに飲料水2の電気分解
電圧より低い直流電圧をその極性を反転させて交互に印
加すると、数分間はごみ等が水中に析出するため白く濁
る。析出物質は貯水タンク1内の底部側の負電位の第3
の電極5で引き付けられ、貯水タンク1の底部に白い沈
殿物ができ、上澄水はきれいに澄む。この上澄水を取り
出して使用する。
【0040】この上澄水は、水道水の塩素の臭いを除去
でき、アルカリイオン化が図れ、重金属を除去でき、水
の性質が変り、まろやかで美味しいミネラル水となる。
【0041】貯水タンク1の底部に沈殿された物質は、
水中のごみや塩素と結合した有機物質で、人体に有害な
ものである。
【0042】このような現象が起こるのは、水処理によ
り水の分子が小さくなる時に、水中にある浮遊物が析出
されるためと、水和作用により、水和されなかった物質
が析出される効果であり、これにより貯水タンク1の上
部側に澄んだ水が製水されるためである。
【0043】この水和作用による現象では、水分子が微
小であればある程、イオン溶出と、吸着が増す。
【0044】その結果、抗菌作用も起こる。菌は、増殖
作用を繰り返すことによって始めて自らの生命を維持す
ることができるが、増殖作用が停止した場合は、自ら死
滅する。
【0045】この原理から菌が存在する水中で数多くの
水和作用が行われ、菌が増殖作用を行う場を失い生命力
が絶たれる。
【0046】本実施例では、貯水タンク1の沈殿物が存
在する箇所より上側に取り出し路6を設けているので、
上澄水だけを容易に取り出すことができる。
【0047】なお、取り出し路6がなくても、柄杓等で
汲み出すとか、貯水タンク1を傾けることにより上澄水
だけを取り出すことができる。
【0048】なお上述した実施例では、貯水タンク1の
底部に常時接地電位の第3の電極5を置いているが、貯
水タンク1をステンレス等の導電材料をもって成形し、
その貯水タンク1全体を常時接地電位として電極5とし
てもよい。
【0049】
【考案の効果】以上説明したように本考案に係る飲料水
処理装置は、貯水タンク内の飲料水中に第1,第2の電
極から水の電気分解電圧以下の直流電圧を極性を反転さ
れつつ交互に与えるので、ごみや有機物を容易に水中に
析出させて沈殿させることができ、上部側にきれいな上
澄水を得ることができる。
【0050】また、この水処理により水道水の塩素の臭
いを除去でき、アルカリイオン化を図ることができ、重
金属を除去でき、水の性質が変り、まろやかで美味しい
ミネラル水を得ることができる。
【0051】また、抗菌作用が得られ、水の腐敗を防止
することができる。
【0052】また、貯水タンク内の底部側に接地電位の
第3の電極を配置することにより、析出物を速やかに沈
殿させることができる。
【0053】更に、貯水タンクに取り出し路を設けたこ
とにより、容易に上澄水だけを取り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案に係る飲料水処理装置の一例を示す縦断
面図である。
【図2】本考案で用いる電源回路の一例の回路図であ
る。
【図3】本実施例で一方の電極に印加する直流電圧の波
形図である。
【図4】本考案で用いる電源回路の他の例を示す回路図
である。
【符号の説明】
1 貯水タンク 2 飲料水 3A,3B 第1,第2の電極 4 電源回路 5 第3の電極 6 取出し路

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 飲料水を収容する貯水タンクと、前記貯
    水タンク内の前記飲料水中に配置される第1,第2の電
    極と、前記第1,第2の電極間に極性を交互に反転させ
    つつ前記飲料水の電気分解電圧以下の直流電圧を印加す
    る電源回路と、前記貯水タンク内で該貯水タンクの底部
    側に配置された常時負極性の第3の電極とを備え、前記
    貯水タンクには、その底部の水を残してそれより上の上
    澄水を取り出す取出し路が設けられている飲料水処理装
    置。
JP1991006880U 1991-01-24 1991-01-24 飲料水処理装置 Expired - Lifetime JPH0737754Y2 (ja)

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JP1991006880U JPH0737754Y2 (ja) 1991-01-24 1991-01-24 飲料水処理装置

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JP1991006880U JPH0737754Y2 (ja) 1991-01-24 1991-01-24 飲料水処理装置

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JPH0526189U JPH0526189U (ja) 1993-04-06
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ID=11650545

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2861889D1 (en) * 1977-09-21 1982-07-29 Reis August K Device for sterilisation of liquids

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