JPH10128312A - 浄水殺菌装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】細菌類の増殖度に合わせて制菌モードの電圧を
制御できる浄水殺菌装置を提供する。 【解決手段】原水が通る導電性活性炭の吸着部に電圧を
印加して原水中の細菌類等の捕捉及び繁殖抑制をする制
菌モードを有し、吸着部を通過した水を蛇口等の端末に
給送する浄水殺菌装置において、吸着部の温度を検知す
る温度センサ２６と、温度センサ２６からの検知信号に
基づき直流電源３１の電圧を制御する制御手段４０を有
する構造となっている。これにより、盛夏期の如く吸着
部の温度が高くなり、吸着部に付着した細菌類の増殖度
が高いときは、印加電圧を高く制御し、他方、厳冬期の
如く吸着部の温度が低くなり、細菌類の増殖度が低いと
きは、印加電圧を低く制御する。これにより、細菌類の
捕捉及び繁殖抑制を効率良く行うことができ、不必要な
電力消費を避けることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水道水や地下水等
の原水を浄化殺菌して一般家庭用及び業務用の飲料水と
して供給する浄水殺菌装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の浄水殺菌装置において原水の殺
菌に関する最近の技術動向としては、中空糸膜モジュー
ル（市販製品）を用いて細菌等の微生物を除菌し繁殖を
抑制する装置、原水を電気分解して殺菌する装置、そし
て適量に発生させた塩素で殺菌を行う装置などが知られ
ている。

【０００３】一般に、水処理装置としての浄水装置の場
合、水道水や地下水等の原水に含まれる次亜塩素酸（Ｈ
ＣｌＯ）などの残留塩素成分、かび臭、トリハロメタ
ン、有機塩素系化合物或いは色素は、活性炭の吸着部に
通過させて吸着除去される。このような浄水モードにお
いて停水中に吸着部の細菌類の繁殖を抑制するため、微
弱な直流電圧を印加する制菌モードを有する一方、経時
使用によって、吸着部に付着した、かび臭、トリハロメ
タン、有機塩素系化合物等或いは細菌類を除去するた
め、浄水モードの後に、吸着部に交流電流を印加して細
菌類等を殺菌・再生する再生モードに移行するようにし
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の浄水
殺菌装置では、制菌モードにより吸着部への細菌類等の
捕捉及びこの細菌類等の繁殖の抑制を行っているが、こ
の細菌類の繁殖はその吸着部の温度に大きな影響を受け
る。即ち、盛夏期の如く外気温度が高く、これに伴い吸
着部の温度が高くなっているときは、この吸着部に付着
した細菌類等の増殖が顕著であるのに対して、厳冬期の
如く外気温度が低く、吸着部の温度が低くなっていると
きは、吸着部に付着した細菌類等の増殖度が低い。

【０００５】従って、細菌類の繁殖が著しい盛夏期に合
わせて電圧を高く設定するときは、冬期において電力が
無駄になるという問題点を有していた。

【０００６】本発明の目的は前記従来の課題に鑑み、細
菌類の増殖度に合わせて制菌モードの電圧を制御できる
浄水殺菌装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するため、原水が通る導電性活性炭の吸着部に電圧を印
加して原水中の細菌類等の捕捉及び繁殖抑制をする制菌
モードを有し、吸着部を通過した水を蛇口等の端末に給
送する浄水殺菌装置において、吸着部の温度を検知する
温度検知手段と、温度検知手段からの検知信号に基づき
前記電圧を制御する制御手段を有する構造となってい
る。

【０００８】本発明によれば、盛夏期の如く吸着部の温
度が高くなり、吸着部に付着した細菌類の増殖度が高い
ときは、印加電圧を高く制御し、他方、厳冬期の如く吸
着部の温度が低くなり、細菌類の増殖度が低いときは、
印加電圧を低く制御する。これにより、細菌類等の捕捉
及び繁殖抑制を効率良く行うことができ、不必要な電力
消費を避けることができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１乃至図４は本発明に係る浄水
殺菌装置の一実施形態を示すもので、図１は浄水殺菌装
置の断面図、図２は浄水殺菌装置の制御回路を示すブロ
ック図、図３は浄水殺菌装置の制御フローチャート、図
４は制菌モードにおける電圧制御を示す制御フローチャ
ートである。

【００１０】この浄水殺菌装置は原水を貯留する筒状の
水槽１０を有している。この水槽１０はその上下をキャ
ップ１１，１２で閉塞する一方、この上キャップ１１に
は図示しない蛇口等に連通する導出口１１ａを設け、下
キャップ１２には原水を水槽１０内に導く導入口１２ａ
を設けている。この導入口１２ａには給水弁１３及び逆
止弁１４を設置した給水管路１５が連結しており、この
給水弁１３により原水の通水及び非通水を行い、また、
逆止弁１４により水槽１０からの逆流を規制している。
これにより、この水槽１０を通じて水を蛇口等に導くよ
うになっている。

【００１１】また、この水槽１０内には、円筒状の吸着
部２０が配置されている。この吸着部２０は導電性を有
する繊維状の活性炭を用いて形成され、その上端は板状
の第１電極２１を介して上キャップ１１に保持され、下
端は板状の第２電極２２を介してホルダー２３により保
持されている。また、この吸着部２０の外面と水槽１０
の内面との間には導入口１２ａと連通する環状の通路２
４が形成され、導入口１２ａから流入した原水をこの通
路２４を介して吸着部２０内に流入するようになってい
る。更に、この吸着部２０はその下端と下キャップ１２
との間に導電性のコイルバネ２５を介在し、このコイル
バネ２５により上キャップ１１に向かって吸着部２０を
付勢し、この吸着部２０を水槽１０内に固定している。
更にまた、この吸着部２０には温度センサ２６が装着さ
れ、この温度センサ２６により吸着部２０の温度を検知
するようになっている。

【００１２】このように構成された吸着部２０の内側に
は上下に延在された注出管２７が配置され、この注出管
２７の多数の通水孔２７ａを通じて吸着部２０を通過し
た水を導出口１１ａに導くようになっている。ここで、
この注出管２７は導電性材料で形成され、第３電極を構
成している。

【００１３】以上のように本実施形態に係る浄水殺菌装
置は第１電極２１、第２電極２２及び第３電極２７を有
しており、以下この各電極２１，２２，２７への給電系
を説明する。

【００１４】この給電系は交流電源３０、直流電源３１
及び切り換えスイッチ３２を有し、この第１電極２１は
上キャップ１１を貫通して外に突出した端子２１ａを介
して交流電源３０に接続し、更にこの交流電源３０を通
じて切り換えスイッチ３２の一方の切り換え接点３２ａ
に接続している。次に、第２電極２２はホルダー２３を
貫通する連結端子２２ａ、ホルダー２３の裏面に固着さ
れた上導電板２２ｂ、コイルバネ２５、下キャップ１２
の上面に固着された下導電板２２ｃ及び下キャップ１２
を貫通して外に突出した端子２２ｄに順次電気的に接続
し、この端子２２ｄを介して切り換えスイッチ３２の共
通接点３２ｂに接続している。続いて、第３電極２７は
上キャップ１１を貫通する導電板２７ｃ及び上キャップ
１１の上面から突出した端子２７ｄに順次電気的に接続
し、更に直流電源３１を通じて切り換えスイッチ３２の
他方の切り換え接点３２ｃに接続している。

【００１５】これにより、切り換えスイッチ３２が一方
の切り換え接点３２ａと共通接点３２ｂを接続するとき
は、第１電極２１及び第２電極２２を通じて吸着部２０
に交流電圧が印加される。他方の切り換え接点３２ｃと
共通接点３２ｂを接続するときは、第２電極２２と第３
電極２７を通じて吸着部２０に直流電圧が印加されるこ
ととなる。

【００１６】次に、本実施形態に係る浄水殺菌装置の駆
動制御回路を図２のブロック図を参照して説明する。

【００１７】本実施形態に係る浄水殺菌装置はマイクロ
コンピュータ等による制御装置４０を備えて自動化され
ている。制御装置４０は中央演算装置（ＣＰＵ）４１、
制御プログラムを記憶しているメモリ４２を有してい
る。また、この制御装置４０はＩ／Ｏポート４３を有
し、このＩ／Ｏポート４３を通じて温度センサ２６及び
タイマ回路３３の信号の入出力し、また、この制御装置
４０はＩ／Ｏポート４４を有し、このＩ／Ｏポート４４
を通じて給水弁１３、切り換えスイッチ３２及び各電源
３０，３１と間の信号を入出力するようになっている。
これにより、温度センサ２６及びタイマ回路３３からの
信号に基づき、各種機器１３，３０，３１，３２を制御
するようになっている。

【００１８】この制御を図３を参照して説明する。本装
置の動作は、通常時と再生時を一定のインターバルで繰
り返して制御される。即ち、通常時は飲料水としての供
給を停止しているとき原水中の細菌等を吸着部２０に捕
捉させかつ繁殖を抑える過程であり、以下これを「制菌
モード」という。これに対して、再生時は制菌モードが
終了した後、吸着部２０に吸着した細菌類を殺菌する過
程であり、以下これを「再生モード」という。

【００１９】図３のフローチャートにおいて、通常時は
末端の蛇口等を開くとき、この蛇口の開信号に基づいて
ＣＰＵ４１が給水弁１３に開信号を出力し、原水を給水
管路１５に流す。これにより、この原水は逆止弁１４を
通過して導入口１２ａに流れ、この原水が通路２４を通
って吸着部２０に入いる。この吸着部２０に入った水は
注出管２７を通って導出口１１ａから端末に送水され
る。

【００２０】このような通常運転時においては、制菌モ
ードとなっており、切り換えスイッチ３２の共通接点３
２ｂと切り換え接点３２ｃが接続し、直流電圧が第２電
極２２と第３電極２７に印加される（Ｓ１）。ここで、
この直流電圧の印加タイミングは給水弁１３が閉となっ
ている停水状態のときであり、給水弁１３が開となって
いるときは、直流電圧の印加をＯＦＦしている（Ｓ２，
Ｓ３）。また、このような制菌モードは、その実測時間
ｔが設定時間ｔｓ（一の再生モードと次回の再生モード
との時間間隔）の間で行われる。これにより、陰イオン
を帯びている細菌類の微生物が吸着部２０で捕捉される
とともに、この捕捉された細菌類の繁殖を抑制する。

【００２１】この制菌モードにおいて、印加される直流
電圧は図４に示すように制御される。即ち、吸着部２０
の温度ｔが、ｔ＞３０℃、３０℃≦ｔ≦１５℃、ｔ＜１
５℃の何れであるかを判定する（Ｓ１〜Ｓ３）。ここ
で、温度が高くｔ＞３０℃の条件を満たしているとき、
即ち、細菌等が非常に繁殖し易い状況となっているとき
は、印加電圧をED1（３Ｖ程度）に設定し、通常の温度
である３０℃≦ｔ≦１５℃の条件を満たしているとき
は、印加電圧をED2（1.5Ｖ程度）に設定し、更に温度が
低くｔ＜１５℃の条件を満たしているとき、即ち、細菌
等が繁殖し難い状況となっているときは、印加電圧をED
3（0.5Ｖ程度）に設定する（Ｓ４〜Ｓ６）。

【００２２】これにより、吸着部２０の温度変化、即
ち、吸着部２０に流通する水温の変化に伴う細菌類の繁
殖変化に対応した印加電圧で、細菌類の繁殖の抑制等を
行うことができる。

【００２３】このような制菌モードの継続中で、給水弁
１３が閉で、かつ、前述の実測時間ｔが設定時間ｔｓを
越えたときは、図３に示すように、再生モードに移行す
る（Ｓ４，Ｓ５）。この再生モードでは切り換えスイッ
チ３２の共通接点３２ｂと切り換え接点３２ａが接続
し、第１電極２１及び第２電極２２に交流電圧が印加さ
れる（Ｓ６）。これにより、吸着部２０が発熱し吸着部
２０に付着した細菌等が殺菌され、再生される。そし
て、この再生モードが終了したときは（Ｓ７）、再度制
菌モードに移行する。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
吸着部に付着した細菌類の増殖度が高いときは印加電圧
を高く制御し、細菌類の増殖度が低いときは、印加電圧
を低く制御することにより、細菌類の捕捉及び繁殖抑制
を効率良く行うことができ、不必要な電力消費を避ける
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態に係る浄水殺菌装置の断面図

【図２】本実施形態に係る浄水殺菌装置の制御回路を示
すブロック図

【図３】本実施形態に係る浄水殺菌装置の制御フローチ
ャート

【図４】制菌モードにおける印加電圧の制御フローチャ
ート

【符号の説明】

２０…吸着部、２６…温度センサ、３１…直流電源、４
０…制御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原水が通る導電性活性炭の吸着部に電圧
   を印加して原水中の細菌類等の捕捉及び繁殖抑制をする
   制菌モードを有し、該吸着部を通過した水を蛇口等の端
   末に給送する浄水殺菌装置において、 前記吸着部の温度を検知する温度検知手段と、該温度検
   知手段からの検知信号に基づき前記電圧を制御する制御
   手段を有することを特徴とする浄水殺菌装置。