JPH0810530A

JPH0810530A - 浄化装置

Info

Publication number: JPH0810530A
Application number: JP6149050A
Authority: JP
Inventors: Masaru Taniguchi; 勝谷口
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-06-30
Filing date: 1994-06-30
Publication date: 1996-01-16

Abstract

(57)【要約】【目的】簡単な洗浄手段で濾過器の濾材を均一且つ効
果的に洗浄する。【構成】循環式バスユニット１の循環管路９に濾過器
２０を備えた浄化装置１０を配置し、濾過器２０は濾材
としてのセラミックボール２６、麦飯石２７に対し湯を
下から上に流して浄化、濾過する構成にする。そして濾
過器２０の下部に多量の小さい気泡を発生し、この気泡
が破裂する際に発生する超音波の作用で濾材の汚濁物を
分離除去するように洗浄する洗浄装置３０を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、風呂、プール等の循環
ユニット、飲料水の浄化ユニット等に用いられて、水や
湯を浄化、濾過する濾過器を備えた浄化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば循環式バスユニットは、浴槽の湯
が循環ポンプにより加熱装置、濾過器を備えた浄化装置
等に循環して、湯を浄化すると共に温度等を調整するよ
うに構成される。浴槽の湯の場合は、温度が高いため有
機物が発生し易く、汚れも生じ易いため、濾過器は例え
ば網の筒に小さい形状の多孔質のセラミックボールや麦
飯石等の活性材が多数収容される。そして浴槽の湯を、
１時間当たり数回濾過器に繰返して通過することで、セ
ラミックボールにより湯中の汚れ成分を吸着し、且つ好
気性微生物の作用で有機物等を分解浄化し、更に活性材
との接触により活性化するようになっている。

【０００３】ところで濾過器は、優れた浄化性能を有す
る種々の濾材が出現しても、基本的には小さい形状で多
数個の表面積の大きい濾材と水の接触により浄化するも
のである。従って、濾材は水を浄化する代りに、それ自
体に汚れ成分、微生物等が付着して汚れ、長期間連続し
て使用すると、浄化性能が低下し、目詰まり等を生じ
る。濾材の汚れの度合いは、風呂、プール、飲料水等に
使用される濾過器でそれぞれ異なるが、いずれの場合も
濾材は定期的に洗浄することが要求される。

【０００４】ここで濾材を濾過器から分離取出して洗浄
する方式では、ユーザに煩雑な洗浄作業を負わせること
になって好ましく無く、このため循環式バスユニット等
の場合には濾材の挿入状態で自動的またはスイッチ操作
等により洗浄する方式が採用されている。この洗浄可能
な濾過器では、濾過器のユニットに洗浄手段が装備され
るが、この洗浄手段は構造や制御がコンパクトで効果的
に洗浄し、あらゆる濾過器に適応可能にすることが望ま
れる。

【０００５】従来、上記濾過器の洗浄に関しては、例え
ば特開平５−２９５号公報の先行技術がある。この先行
技術において、浴槽の循環流路の途中に生物濾過槽を配
置し、この濾過槽内で濾材を多段に配置する。また濾過
槽の洗浄手段として、濾過槽にバイパスして逆洗用の分
岐路を連通し、この分岐路にエアポンプを有する空気供
給路を連通し、濾過槽の入口と出口側にそれぞれ三方弁
の切替弁を設ける。そして洗浄時には、洗浄水と空気と
を混合した空気混合水を濾過槽の濾過方向と逆方向に流
し、このとき空気混合水により各段の濾材を舞い上がら
せて汚れを落すように逆洗することが示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記先行技
術のものにあっては、逆洗による洗浄方法であるから、
分岐路、複数個の切替弁、二方弁、弁開閉手段等を付設
する必要があって、浄化装置全体の構造が大幅に複雑化
し、コスト高等を招く。濾過槽は濾材が多段に配置され
るため、容量の増大を招く。また空気混合水の下から上
への流れに対して濾材が平行状態で多段に配置されてい
るので、下段と上段では濾材の抵抗等により気泡の状態
が変化して、均一に濾材を舞い上げて洗浄することが難
しい。空気は洗浄水と一緒にして流すので、空気の気泡
による洗浄効果が小さい等の問題がある。

【０００７】本発明は、このような点に鑑み、簡単な洗
浄手段で濾過器の濾材を均一且つ効果的に洗浄すること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、濾材に対し水や湯を下から上に流して浄化、
濾過する濾過器を備えた浄化装置において、濾過器の下
部に多量の小さい気泡を発生し、この気泡が破裂する際
に発生する超音波の作用で濾材の汚濁物を分離除去する
ように洗浄する洗浄装置を設けたことを特徴とする。

【０００９】この発明において、洗浄装置は気泡が破裂
する際に発生する超音波の作用で濾材を洗浄する方式で
あるから、風呂、プール等の循環ユニット、飲料水の浄
化ユニット等に使用される全ての濾過器に適応できる。
洗浄装置は、多量の小さい気泡を連続して発生する構成
であれば良い。

【００１０】

【作用】上記構成による本発明では、濾材に対し水や湯
が下から上に流れる方式の濾過器において、その濾材に
より湯中等の汚れ物質が吸着濾過され、有機物は微生物
等により分解して浄化される。そして所定期間使用して
濾過器の濾材に汚れ物質等による汚濁物が堆積して、目
詰まりや浄化性能の低下を生じた場合に、濾過器に湯等
を濾過方向に流した状態で洗浄装置を作動する。

【００１１】すると多量の気泡が濾過器の下部で発生
し、この気泡が湯の流れに邪魔されずに上昇して濾材の
広範囲に供給される。そして気泡が濾材やその汚濁物に
衝突して破裂する際に超音波を発生し、この超音波によ
り汚濁物が破壊、剥離して濾材から分離され、この分離
した汚濁物が湯等の流れにより濾過器から排出されるの
であり、こうして濾材が気泡の超音波作用で迅速且つ効
果的に洗浄される。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１において、循環式バスユニットの全体の構成
について説明する。符号１は循環式バスユニットであ
り、屋内に設置される浴槽２の底部に湯Ａを取り出す管
路３が連通され、この管路３が屋外に設置された浄化装
置１０に連通される。浄化装置１０は濾過器２０と洗浄
装置３０を備え、浄化装置１０からの管路４が循環ポン
プ５の吸入側に連通される。そして循環ポンプ５の吐出
側の管路６がガスボイラ等の加熱装置７に連通され、こ
の加熱装置７からの管路８が浴槽２の上部に連通され、
湯Ａの循環管路９を構成する。

【００１３】浄化装置１０は、図３に示すように有底筒
状の筒体１１を有し、この筒体１１の上にパッキン等に
より蓋１２が気密を保つように密閉して被せられる。筒
体１１の内部の下方には底板１３により排水室１４が形
成され、排水室１４の外周に設けた流出口１５に循環ポ
ンプ５への管路４が連通される。底板１３の中心には排
水室１４と連通する細い排水管１６が、ポンプ負圧を筒
体１１の上方に作用するように立設される。

【００１４】また筒体１１の内部の底板１３の上方には
カセット受け１７が環状に設置され、このカセット受け
１７の上方に濾過器２０が内蔵される。そしてカセット
受け１７と底板１３との間に洗浄装置３０が内蔵されて
いる。

【００１５】濾過器２０は、図３に示すように筒体１１
に挿入される筒状のカセット２１を有し、カセット２１
の底に底板２２ａ、側板２２ｂ、孔の明いた上板２２ｃ
により環状の給水室２２が形成される。そしてカセット
２１は、底板１３をカセット受け１７に載せて筒体１１
に出入り可能に設置される。カセット２１には筒体１１
と一致して流入口２３が、浴槽２の湯Ａを給水室２２に
導入するように設けられ、この場合に流入口２３は図２
に示すように流出口１５より円周方向の一方にずれて配
置され、このずれと循環ポンプ５の吸引力で湯Ａを、濾
過器２０中を下から上に螺旋状に回転しながら流すよう
になっている。

【００１６】ここで洗浄装置３０は、後述するように濾
過器２０の下方から多量の気泡Ｂを濾材に衝突させて洗
浄する構成である。そこで給水室２２は気泡Ｂの上昇を
妨げないように中心側を大きい開口部２４を有して幅の
狭い環状に形成される。またカセット２１内部の給水室
上板２２ｃの上方には網筒２５が取付けられ、このカセ
ット２１と網筒２５の間に濾材として、例えば湯の汚れ
を濾過し且つ好気性生物により浄化する多孔質のセラミ
ックボール２６、湯を活性化する麦飯石２７が収容され
ている。網筒２５は円錐状に形成され、このため濾材は
下から上に順次多く収容され、これにより濾過器２０の
下方に配置される洗浄装置３０から気泡Ｂが上昇する過
程で、その気泡Ｂが濾過器２０の軸方向全域に確実に行
き渡って効果的に洗浄することが可能になっている。

【００１７】洗浄装置３０は、図３に示すようにカセッ
ト受け１７の直下に多数の小孔３１を有する気泡発生板
３２が設けられ、この気泡発生板３２と底板１３により
洗浄室３３が形成される。洗浄室３３はバルブ３４を有
する管路３５によりエアポンプ３６に連通され、エアポ
ンプ３６の作動により濾過器２０の下で多量の小さい気
泡Ｂを発生する。そして濾過器２０で湯Ａを通常の濾過
方向、即ち下から上にに流す際に多量の気泡Ｂも上昇
し、主としてこの気泡Ｂが破裂する際に超音波を発生し
て洗浄するように構成されている。

【００１８】制御系について説明すると、浴槽２からの
管路３に湯Ａの温度を検出する温度センサ４０が、浴槽
２に水位を検出する水位センサ４１が設けられ、これら
センサ信号がコントローラ４２に入力して処理される。
そしてコントローラ４２の出力信号で循環ポンプ５を常
時駆動して、浴槽２の湯Ａを１時間当たり数回転する。
また湯Ａの温度が設定値より低下すると、加熱装置７を
作動し、水位が低下すると、補給管４３のバルブ４４を
開く。また所定の期間使用して濾過器２０の汚濁物が増
すと、通常の湯循環状態でバルブ３４を開いてエアポン
プ３６を作動するように構成される。

【００１９】次に、この実施例の作用について説明す
る。コントローラ４２により循環ポンプ５が駆動する
と、ポンプ負圧が密閉した浄化装置１０の筒体１１を介
し浴槽２に作用して、浴槽２の湯Ａが浄化装置１０に流
入する。そして湯Ａは、筒体１１内の濾過器２０、洗浄
室３３、排水室１４等に満たされる。このとき濾過器２
０では、流出口１５と流入口２３のずれ、排水管１６の
上端のポンプ負圧により湯Ａが、下の給水室２２から上
に螺旋状に回転しながら流れる。

【００２０】このため湯Ａは、カセット２１の網筒２５
に収容されるセラミックボール２６と麦飯石２７の層の
軸方向の全域に何回も繰返して効率良く接触しながら通
過する。そこで多孔質のセラミックボール２６の全域に
おいて、湯Ａの汚れが吸着濾過され、且つ好気性微生物
の作用により有機物等が効果的に分解浄化される。また
麦飯石２７でも、その全域で湯が接触して効果的に活性
化される。

【００２１】濾過器２０を通過した湯Ａは、中心の排水
管１６により集合して排水室１４に入り、この排水室１
４から循環ポンプ５に吸入される。そして循環ポンプ５
により吐出される湯Ａは加熱装置７に流入するが、この
とき浴槽２の水位が低い場合は水位センサ４１の信号に
よりバルブ４４が開いて水が補給され、湯Ａの温度が低
い場合は温度センサ４０の信号により加熱装置７が作動
して加熱され、この湯Ａが浴槽２に還流される。

【００２２】この場合に循環ポンプ５を常時駆動して湯
Ａを、濾過器２０に１時間当たり数回の割合で循環する
ことで、セラミックボール２６の微生物が常に所定の高
温で活発に浄化する状態に確保される。このため浴槽２
の使用、不使用にかかわず湯垢、有機物等が発生して湯
Ａが汚れても、その汚れを直ちに濾過器２０で浄化して
湯Ａが奇麗な状態に保持される。そして湯Ａを奇麗な状
態に保つことで、浴槽２、濾過器２０等での雑菌の発生
等による汚れが防止される。また湯Ａの温度等も少ない
変動幅で経済的に管理される。こうして循環式バスユニ
ット１は、浴槽２の湯Ａを常に濾過器２０、加熱装置７
に循環するように運転することで、有効に使用される。
そして浴槽２には常に浄化及び活性化した所定の量と温
度の湯Ａが蓄えられて、何時でも使用することが可能と
なる。

【００２３】一方、循環式バスユニット１を継続して運
転すると、濾過器２０の網筒２５、セラミックボール２
６、麦飯石２７には、湯Ａを浄化する代りに湯Ａ中の汚
れ物質、必要以上に繁殖した微生物等の汚濁物Ｃが徐々
に堆積して溜る。そして或る期間経過すると、汚濁物Ｃ
により目詰まりを生じたり、浄化、活性の効率が大幅に
低下して、濾過器２０を洗浄する必要が生じる。

【００２４】そこで濾過器洗浄時には、コントローラ４
２により湯Ａを通常通り循環した状態で、洗浄装置３０
のバルブ３４を開いてエアポンプ３６を作動する。する
と洗浄室３３に空気Ｄが流入して、この空気Ｄと気泡発
生板３２の小孔３１により、図４のように多量の小さい
気泡Ｂを生じ、この場合に濾過器２０では湯Ａが下から
上に流れるため、多量の気泡Ｂは湯Ａの流れに邪魔され
ずに、給水室２２の開口部２４から濾過器２０内の略全
域に広がって一斉に上昇する。そして網筒２５によりセ
ラミックボール２６と麦飯石２７が円錐状に収容される
ため、その気泡Ｂは下部のセラミックボール２６と上部
の麦飯石２７のいずれにも確実に達する。

【００２５】このため気泡Ｂは、セラミックボール２６
と麦飯石２７の全域で、網筒２５、セラミックボール２
６や麦飯石２７、それらに付着する汚濁物Ｃ等に衝突し
たり、汚濁物Ｃの内部を通過する。そして気泡Ｂが図５
のようにセラミックボール２６やその汚濁物Ｃに衝突し
て破裂すると、このとき超音波を発生して、この超音波
により汚濁物Ｃが有効に破壊、剥離、攪拌作用される。
このため網筒２５、セラミックボール２６、麦飯石２７
の全域では汚濁物Ｃが、気泡Ｂの超音波作用により迅速
且つ効果的に分離除去され、この分離した汚濁物Ｃが湯
Ａと一緒に排水管１６以降に流れ、浴槽２から外に排出
される。

【００２６】このとき網筒２５、セラミックボール２
６、麦飯石２７の全域では、表面の汚濁物Ｃが分離され
るのに伴い気泡Ｂが順次奥に進んで、同様に気泡Ｂの破
裂による超音波作用で奥の汚濁物Ｃも分離除去される。
このため所定時間この作用を行うことで、濾過器２０の
網筒２５、セラミックボール２６、麦飯石２７の汚濁物
Ｃの全てを分離除去するように洗浄される。また排水管
１６から流出した気泡Ｂは、排水管１６以降の部分にも
適宜衝突して、管内面等も超音波作用により洗浄され
る。

【００２７】そして濾過器２０の洗浄後は、再び浴槽２
等に水を導入して循環式バスユニット１を運転すること
で、正常に元に復帰する。また濾過器２０のセラミック
ボール２６、麦飯石２７が所定の年数使用することで浄
化性能が低下する場合は、浄化装置１０の筒体１１から
カセット２１を抜くことで、それら濾材を新しいものと
容易に交換することができる。

【００２８】以上、循環式バスユニットの実施例につい
て説明したが、他のユニットの場合も濾過器を濾材に対
し水や湯が下から上に流れる方式にして、洗浄装置を付
設すれば良い。また洗浄装置の洗浄室には、電気的また
は機械的な超音波発生手段を装着することができ、これ
により超音波による洗浄効果を増すことが期待される。

【００２９】

【発明の効果】以上に説明したように本発明によると、
濾材に対し水や湯を下から上に流して浄化、濾過する濾
過器を備えた浄化装置が、濾過器の下部に多量の小さい
気泡を発生する洗浄装置を設けた構成であるから、逆洗
の場合のように管路やバルブを多数付設する必要が無く
て、構造や制御が大幅に簡素化し、コスト的にも有利に
なる。水や湯を通常通り流した状態で、洗浄装置により
濾材の汚濁物を洗浄することができるので、制御が容易
である。

【００３０】洗浄装置は、気泡が破裂する際に発生する
超音波の作用で濾材の汚濁物を分離除去する方式である
から、構造がコンパクトで濾材を効果的に洗浄できる。
また種々の濾過器に安全に適応することができる。濾過
器は、洗浄装置により発生した気泡が濾材としてのセラ
ミックボール、麦飯石等の全域に達するように構成され
るので、濾材全域の汚濁物を気泡の超音波作用により迅
速且つ適確に洗浄できて効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る浄化装置の実施例を示す全体の構
成図である。

【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。

【図３】浄化装置と濾過器の分解断面図である。

【図４】濾過器洗浄状態を示す要部の断面図である。

【図５】気泡による汚濁物の破壊状態を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１０浄化装置２０濾過器２６セラミックボール２７麦飯石３０洗浄装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】濾材に対し水や湯を下から上に流して浄
化、濾過する濾過器を備えた浄化装置において、濾過器の下部に多量の小さい気泡を発生し、この気泡が
破裂する際に発生する超音波の作用で濾材の汚濁物を分
離除去するように洗浄する洗浄装置を設けたことを特徴
とする浄化装置。
【請求項２】濾過器はカセットの内部に網筒により種
々の濾材を円錐状に収容し、これら濾材に水や湯を下か
ら上に螺旋状に回転しながら流すように構成し、洗浄装
置は水や湯の流した状態でエアポンプを作動して、濾材
のカセットの直下に配置される気泡発生板で多量の気泡
を発生しつつその気泡を濾材の全域に供給するように構
成することを特徴とする請求項１記載の浄化装置。
【請求項３】濾過器と洗浄装置は、浄化装置筒体に内
蔵して、循環式バスユニットにおける浴槽の湯の循環管
路中に配置することを特徴とする請求項１記載の浄化装
置。