JPH1094707A - 浄水装置及び浄水装置の逆洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】逆洗浄を効率よく行うことができ、浄水機能を
長期にわたり維持できる、維持費も安価な浄水装置及び
その逆洗方法を提供する。 【解決手段】浄水器はケース本体１０と蓋体１１を備
え、ケース本体の下部には処理水導入管１４が設けてあ
り、蓋部材には浄水排出管１７が設けてある。ケース本
体内部には処理カートリッジ１８が収容してある。処理
カートリッジの外部容器１８０とケース本体間には通水
空間部１０１が形成してあり、外部容器には内部容器１
８２が収容してある。内部容器のフィルター１８３間に
は活性炭が充填されて吸着部１８７が設けてある。内部
容器と外部容器の間には砂が充填されて濾過部１８８が
形成されている。濾過部の上部には砂が充填されていな
い遊動空間部１８９が設けてある。送水制御装置は弁装
置で水流方向が制御される給排水管と給水管と分配管と
給排水管とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は浄水装置及び浄水装
置の逆洗浄方法に関するものである。更に詳しくは、逆
洗浄を効果的に行うことができ、浄水機能を長期にわた
り維持することができる浄水装置及び浄水装置の逆洗浄
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】浄水装置は、水道水に含まれる塩素や不
純物粒子を取り除くことができ、純度が高く飲料水とし
て好適な水を得ることができるもので、業務用あるいは
家庭用として現在では広く普及している。例えば、家庭
用の浄水装置の一般的なものとしては、処理層が内蔵さ
れたカートリッジを使用したものがある。このカートリ
ッジ内の処理層には処理水に含まれる錆粒、黴、濁泥等
を濾過する濾過部がある。この濾過部を形成する粒子は
それぞれ密に充填されており、水が通る隙間を小さくし
て濾過機能を向上させる構造となっている。

【０００３】ところで、このような浄水装置では、カー
トリッジ内の処理層の浄水機能を長持ちさせるために濾
過部を含む処理層の逆洗浄が行われている。この逆洗浄
は、各処理層の粒子の隙間に詰まった、上記錆粒、黴、
濁泥等を水流を逆行させることにより取り除き、粒子間
を清掃するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したよう
な従来の浄水装置には、次のような課題があった。すな
わち、濾過部を形成する粒子は密に充填されているため
にカートリッジ内であまり動くことができない。このよ
うな濾過部を上記したように逆洗浄した場合、粒子が動
かないため、一旦粒子間に詰まった錆粒、黴、濁泥等は
容易には外れない。従って、逆洗浄が効率よく行われな
いので、浄水機能を維持することが困難となり、カート
リッジの交換を頻繁に行わなければならず、維持費が高
くなる。

【０００５】本発明は上記課題を解消するもので、逆洗
浄を効率よく行うことができ、浄水機能を長期にわたり
維持できる、維持費も安価な浄水装置及び浄水装置の逆
洗浄方法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に講じた本発明の手段は次のとおりである。第１の発明
にあっては、逆洗浄手段を備え、細粒物を通水容器に充
填して形成された濾過部を有する浄水装置において、上
記通水容器内には上記細粒物が充填されていない空間部
が設けてあり、浄水時における水流方向は実質的に重力
方向となり、逆洗浄時の水流方向は実質的に反重力方向
となるようにしてある、浄水装置である。

【０００７】第２の発明にあっては、浄水装置であっ
て、浄水排出部と処理水導入部を有するケースと、当該
ケース内に収容してある処理層と、浄水時の正流と逆洗
浄時の逆流の制御を行う送水制御手段と、を備えてお
り、上記処理層は、通水容器と、当該通水容器内に収容
してあり細粒物が充填されていない空間部を設けて細粒
物を充填した濾過部と、不純物を吸着する吸着部と、を
備えており、上記通水容器には上記濾過部へ通じる通水
部が設けてあり、上記濾過部と上記吸着部の間には通水
部が設けてあり、上記吸着部は上記浄水排出部に接続し
てあり、上記送水制御手段は、浄水時には上記処理水導
入部に送水し、逆洗浄時には上記浄水排出部に送水する
ようにしてある、浄水装置である。

【０００８】第３の発明にあっては、浄水装置であっ
て、上部には浄水排出部を有し、下部には処理水導入部
を有するケースと、当該ケース内に収容してある処理カ
ートリッジと、浄水時の正流と逆洗浄時の逆流の制御を
行う送水制御手段と、を備えており、上記処理カートリ
ッジは、通水容器と、当該通水容器内に収容してあり細
粒物が充填されていない空間部を設けて細粒物を充填し
た濾過部と、不純物を吸着する吸着部と、を備えてお
り、上記通水容器の上部には上記濾過部へ通じる通水部
が設けてあり、上記濾過部と上記吸着部の間には通水部
が設けてあり、上記吸着部は上記浄水排出部に接続して
あり、上記送水制御手段は、浄水時には上記処理水導入
部に送水し、逆洗浄時には上記浄水排出部に送水するよ
うにしてある、浄水装置である。

【０００９】第４の発明にあっては、上記吸着部と上記
浄水排出部の間に珊瑚粒を充填した添加部が設けてあ
る、第３の発明に係る浄水装置である。

【００１０】第５の発明にあっては、細粒物を通水容器
に充填して形成された濾過部を有し、上記通水容器内に
は上記細粒物が充填されていない空間部が設けてあり、
浄水時における水流方向は実質的に重力方向となるよう
構成してある浄水装置の逆洗浄方法であって、逆洗浄時
には水流方向を実質的に反重力方向となるようにして上
記細粒物を上記通水容器内部で遊動させて上記細粒物間
にある不純物を取り除くようにした、浄水装置の逆洗浄
方法である。

【００１１】第１の発明に係る浄水装置及び第５の発明
に係る浄水装置の逆洗浄方法によれば、浄水時には水流
方向が重力方向となるので、細粒物の重量と水圧の相乗
効果によって細粒物は通水容器内で密着し、細粒物間の
隙間も狭まって十分な濾過機能を発揮する。また、逆洗
浄時には水流方向が反重力方向となるので、細粒物は水
圧によって遊動し、いわば細粒物が踊る状態となって空
間部を含む通水容器内部に浮遊することになる。これに
より、細粒物の間隔が大きくなるので、細粒物間の小さ
な隙間に詰まっていた錆粒、黴、濁泥等は容易に取り除
かれ、洗浄水と共に浄水装置の外部へ排出される。

【００１２】第２、第３の発明に係る浄水装置によれ
ば、浄水時には処理水導入部からケース内に処理水が導
入され、処理カートリッジの上部の通水部から濾過部へ
通水される。濾過部では水流の方向が上から下、つまり
重力方向となっており、上記と同様に細粒物の重量と水
圧の相乗効果によって細粒物は処理カートリッジの通水
容器内で密着し、細粒物間の隙間も狭まって十分な濾過
機能を発揮する。また、逆洗浄時には水流方向が下から
上、つまり反重力方向となるので、上記と同様に細粒物
は水圧によって遊動し、いわば細粒物が踊る状態となっ
て空間部を含む通水容器内部に浮遊することになる。こ
れにより、細粒物の間隔が大きくなるので、細粒物間の
小さな隙間に詰まっていた錆粒、黴、濁泥等は容易に取
り除かれ、洗浄水と共に浄水装置の外部へ排出される。

【００１３】第４の発明に係る浄水装置によれば、吸着
部と浄水排出部の間に珊瑚粒を充填した添加部が設けて
あるので、濾過部と吸着部により錆粒、黴、濁泥等や塩
素、カルキ臭等が除かれて浄化された水に珊瑚の形成成
分であるカルシウム等のミラネル分を含ませることがで
きる。これにより、飲料水としてより好適な水を得るこ
とができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
き更に詳細に説明する。図１は本発明に係る浄水装置の
実施の形態を示し浄水時の水流方向を示す斜視図、図２
は図１に示す浄水装置の浄水器の縦断面図である。

【００１５】符号Ｃ１は浄水装置で、浄水器１と送水制
御装置２を備えている。浄水器１はステンレス製のケー
ス本体１０と、その上部に取り付けてある蓋体１１を備
えている。ケース本体１０は底部に台板１２を有する有
底円筒状で、上部の開口縁部にはフランジ１３が全周に
わたり設けてある。また、ケース本体１０の周壁部の下
部には処理水導入管１４が設けてある。処理水導入管１
４には後述する給排水管２３が接続される。

【００１６】ケース本体１０のフランジ１３には固定ボ
ルト・ナット１５を介し蓋部材１１が固定されている。
蓋部材１１とフランジ１３間にはパッキン１６を配して
漏水を防止している。蓋部材１１の中央部には浄水排出
管１７が設けてある。浄水排出管１７は後述する給排水
管２０が接続される。

【００１７】ケース本体１０の内部には処理カートリッ
ジ１８が収容してある。処理カートリッジ１８はプラス
チック製で有底円筒形の外部容器１８０を備えている。
外部容器１８０の直径はケース本体１０の内径より小径
に形成してあり、それらの間には通水空間部１０１が形
成してある。また、外部容器１８０の上部開口部には上
蓋１８１が取り付けてある。上蓋１８１の中央部には上
記浄水排出管１７に内部側から接続される連通管１８４
が貫通して取り付けてあり、上蓋１８１の外周寄りには
後述する遊動空間部１８９に対応する通水孔１８５が設
けてある。なお、通水孔１８５は逆洗浄の際、砂が排出
されないようにフィルター材で塞いである。

【００１８】外部容器１８０の内部にはプラスチック製
の内部容器１８２が収容してある。内部容器１８２は円
筒形状で、上端部は上記上蓋１８１の裏面に接続され、
連通管１８４と連通している。内部容器１８２の内部側
の底部と上部寄りにはステンレス線で目の細かな網状に
形成されたフィルター１８３が取り付けてある。なお、
内部容器１８２の底部には底部からの通水を可能にする
スペーサ１８６が設けてある。

【００１９】内部容器１８２内部の両フィルター１８３
の間の空間部には活性炭が充填されて吸着部１８７が設
けてある。また、内部容器１８２と外部容器１８０の間
の空間部には細粒物である砂が充填されて濾過部１８８
が形成されている。なお、濾過部１８８の上部には砂が
充填されていない遊動空間部１８９が設けてある。

【００２０】送水制御装置２は、図１において浄水排出
管１７に接続された(a) 部から排水側(b) 部にかけて設
けられた給排水管２０と、給排水管２０の途中部(c) 部
から自動弁Ｖ３の(d) 部にかけて設けられた給水管２１
と、給水側(f) 部から自動弁Ｖ３の(d) 部と自動弁Ｖ４
の(e) 部にかけて設けられた分配管２２と、自動弁Ｖ４
の(e) 部から処理水導入管１４に接続された(g) 部と排
水側(h) 部にかけて設けられた給排水管２３とを備えて
いる。なお、各自動弁Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５は電気弁であ
る。また、給排水管２０の途中部には手動弁Ｖ１（二方
口）が設けてあり、分配管２２の途中部には手動弁Ｖ２
（三方口）が設けてある。なお、符号２４は自動弁Ｖ
３、Ｖ４、Ｖ５の開閉制御を行うタイマーである。

【００２１】（作 用）図３は本発明に係る浄水装置の
実施の形態を示し逆洗浄時の水流方向を示す斜視図、図
４は図３に示す浄水装置の浄水器の縦断面図である。図
１ないし図４を参照して本発明の実施の形態の作用を説
明する。浄水装置Ｃ１の逆洗浄は通常は一日に一回、時
間は一分間程で十分であるので、例えば、使用開始前の
午前七時から一分間、タイマー２４によって自動弁Ｖ
３、Ｖ４、Ｖ５の開閉制御をして逆洗浄を行う。

【００２２】まず、通常の使用である浄水時には、手動
弁Ｖ１、Ｖ２及び自動弁Ｖ４が開けられ、自動弁Ｖ３と
Ｖ５が閉じられる。この状態で、分配管２２から処理水
（通常は水道水）が送給され、処理水導入管１４からケ
ース本体１０内の通水空間部１０１に処理水が導入され
る。処理水は処理カートリッジ１８上部の通水孔１８５
から濾過部１８８へ通水される。

【００２３】処理水に含まれる錆粒、黴、濁泥等は濾過
部１８８で瀘し採られる。なお、濾過部１８８では水流
の方向が上から下、つまり重力方向となっており、濾過
部１８８を形成する砂の重量と水圧の相乗効果によって
砂は外部容器１８０内で密着し、砂間の隙間も狭まって
十分な濾過機能を発揮する。濾過された処理水は下部の
フィルター１８３を通って吸着部１８７に送られ、塩
素、カルキ臭等を吸着して浄化され、浄水排出管１７を
通り、給排水管２０から排出され使用される。

【００２４】また、逆洗浄時には手動弁Ｖ２及び自動弁
Ｖ３、Ｖ５が開けられ、手動弁Ｖ１と自動弁Ｖ４が閉じ
られる。なお、手動弁Ｖ２は常時開けてある。洗浄水
（通常は水道水）は分配管２２から給水管２１、給排水
管２０を通り、浄水排出管１７から吸着部１８７を通
り、濾過部１８８に導入される。なお、浄水時に吸着部
１８７で塩素が除去され雑菌が繁殖しやすくなっていた
給排水管２０内の浄水は、塩素を含む洗浄水（水道水）
と混じり合い逆方向に流され、雑菌が繁殖していた場合
でも塩素で殺菌される。従って、逆洗浄後は使い始めか
ら雑菌の少ない浄水を使用することができる。

【００２５】濾過部１８８においては水流方向が下から
上、つまり反重力方向となるので、濾過部１８８を形成
する砂は水圧によって遊動し、いわば砂が踊る状態とな
って遊動空間部１８９を含む外部容器１８０内部に浮遊
することになる。これにより、砂の間隔が大きくなるの
で、砂間の小さな隙間に詰まっていた錆粒、黴、濁泥等
は容易に取り除かれ、洗浄水と共に処理水導入管１４か
ら給排水管２３を通って浄水装置Ｃの外部へ排出され
る。

【００２６】図５は処理カートリッジの他の実施の形態
を示す縦断面図である。なお、図面において上記実施の
形態で説明した処理カートリッジ１８と同一または同等
箇所には同一の符号を付して示している。処理カートリ
ッジ１８ａにおいては内部容器１８２の吸着部１８７の
上部にフィルター１８３を挟んで珊瑚粒を充填した添加
部１９が設けてある。この構造によれば、濾過部１８８
と吸着部１８７により錆粒、黴、濁泥等や塩素、カルキ
臭等が除かれて浄化された水に珊瑚の形成成分であるカ
ルシウム等のミラネル分を含ませることができるので、
飲料水としてより好適な水を得ることができる。

【００２７】図６は本発明に係る浄水装置の他の実施の
形態を示し浄水時の水流方向を示す斜視図、図７は図６
に示す浄水装置の逆浄水時の水流方向を示す斜視図であ
る。なお、図面において上記実施の形態で説明した浄水
装置Ｃ１と同一または同等箇所には同一の符号を付して
示している。符号Ｃ２は浄水装置で、浄水器１と送水制
御装置２を備えている。送水制御装置２は、浄水排出管
１７（図２参照）に接続された(a) 部から排水側(b) 部
にかけて設けられた給排水管２０と、給排水管２０の途
中部(c) 部から自動弁Ｖ６の(d) 部にかけて設けられた
給水管２１と、給水側(f) 部から自動弁Ｖ６の(d) 部に
かけて設けられた導水管２５と、自動弁Ｖ６の(d) 部か
ら処理水導入管１４（図２参照）に接続された(g) 部と
排水側(h) 部にかけて設けられた給排水管２３とを備え
ている。なお、自動弁Ｖ５は電気弁、自動弁Ｖ６はモー
ター弁である。また、給排水管２０の途中部には手動弁
Ｖ１（二方口）が設けてあり、導水管２５の途中部には
手動弁Ｖ２（三方口）が、(d) 部側の端部には自動弁Ｖ
６（三方口）が設けてある。なお、符号２４は自動弁Ｖ
５、Ｖ６の開閉制御を行うタイマーであり、符号２６は
そのスイッチとなるリレー装置である。

【００２８】（作 用）通常の使用である浄水時には、
手動弁Ｖ１、Ｖ２と処理水が給排水管２３に送給される
ように自動弁Ｖ６が開けられ、自動弁Ｖ５が閉じられ
る。この状態で、導水管２５から処理水が送給される。
浄水装置Ｃ２の逆洗浄は、タイマー２４及びリレー装置
２６によって自動弁Ｖ５、Ｖ６の開閉制御をしてから行
う。逆洗浄時には、手動弁Ｖ２、自動弁Ｖ５と処理水が
給水管２１に送給されるように自動弁Ｖ６が開けられ、
手動弁Ｖ１が閉じられる。なお、手動弁Ｖ２は常時開け
てある。

【００２９】なお、本明細書で使用している用語と表現
はあくまで説明上のものであって、限定的なものではな
く、上記用語、表現と等価の用語、表現を除外するもの
ではない。また、本発明は図示の実施の形態に限定され
るものではなく、特許請求の範囲の記載内において種々
の変形が可能である。

【００３０】

【発明の効果】本発明は上記構成を備え、次の効果を有
する。 （ａ）請求項１記載の浄水装置及び請求項５記載の浄水
装置の逆洗浄方法によれば、浄水時には水流方向が重力
方向となるので、細粒物の重量と水圧の相乗効果によっ
て細粒物は通水容器内で密着し、細粒物間の隙間も狭ま
って十分な濾過機能を発揮する。また、逆洗浄時には水
流方向が反重力方向となるので、細粒物は水圧によって
遊動し、いわば細粒物が踊る状態となって空間部を含む
通水容器内部に浮遊することになる。これにより、細粒
物の間隔が大きくなるので、細粒物間の小さな隙間に詰
まっていた錆粒、黴、濁泥等は容易に取り除かれ、洗浄
水と共に浄水装置の外部へ排出され、逆洗浄が効率よく
できる。

【００３１】（ｂ）請求項２、３記載の浄水装置によれ
ば、浄水時には処理水導入部からケース内に処理水が導
入され、処理カートリッジ上部の通水部から濾過部へ通
水される。濾過部では水流の方向が上から下、つまり重
力方向となっており、上記と同様に細粒物の重量と水圧
の相乗効果によって細粒物は処理カートリッジの通水容
器内で密着し、細粒物間の隙間も狭まって十分な濾過機
能を発揮する。また、逆洗浄時には水流方向が下から
上、つまり反重力方向となるので、上記と同様に細粒物
は水圧によって遊動し、いわば細粒物が踊る状態となっ
て空間部を含む通水容器内部に浮遊することになる。こ
れにより、細粒物の間隔が大きくなるので、細粒物間の
小さな隙間に詰まっていた錆粒、黴、濁泥等は容易に取
り除かれ、洗浄水と共に浄水装置の外部へ排出される。

【００３２】（ｃ）請求項４記載の浄水装置によれば、
吸着部と浄水排出部の間に珊瑚粒を充填した添加部が設
けてあるので、濾過部と吸着部によって錆粒、黴、濁泥
等や塩素、カルキ臭等が除かれて浄化された水に珊瑚の
形成成分であるカルシウム等のミラネル分を含ませるこ
とができ、飲料水としてより好適な水を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る浄水装置の実施の形態を示し浄水
時の水流方向を示す斜視図。

【図２】図１に示す浄水装置の浄水器の縦断面図。

【図３】浄水装置の逆洗浄時の水流方向を示す斜視図。

【図４】図３に示す浄水装置の浄水器の縦断面図。

【図５】処理カートリッジの他の実施の形態を示す縦断
面図。

【図６】本発明に係る浄水装置の他の実施の形態を示
し、浄水時の水流方向を示す斜視図。

【図７】図６に示す浄水装置の逆洗浄時の水流方向を示
す斜視図。

【符号の説明】

Ｃ 浄水装置 １ 浄水器 １０ ケース本体 １０１ 通水空間部 １１ 蓋体 １２ 台板 １３ フランジ １４ 処理水導入管 １５ 固定ボルト・ナット １６ パッキン １７ 浄水排出管 １８、１８ａ 処理カートリッジ １８０ 外部容器 １８１ 上蓋 １８２ 内部容器 １８３ フィルター １８４ 連通管 １８５ 通水孔 １８６ スペーサ １８７ 吸着部 １８８ 濾過部 １８９ 遊動空間部 １９ 添加部 ２ 送水制御装置 ２０ 給排水管 ２１ 給水管 ２３ 給排水管 Ｖ１、Ｖ２ 手動弁 Ｖ３、Ｖ４、Ｖ５、Ｖ６ 自動弁 ２４ タイマー ２５ 導水管 ２６ リレー装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０２Ｆ 1/68 ５２０ Ｃ０２Ｆ 1/68 ５４０Ａ ５３０ ５４０Ｚ ５４０ Ｂ０１Ｄ 29/08 ５３０Ｃ ５３０Ｄ ５４０Ａ 29/36 Ｃ 29/38 ５１０Ｂ ５２０Ａ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 逆洗浄手段を備え、細粒物を通水容器に
   充填して形成された濾過部を有する浄水装置において、 上記通水容器内には上記細粒物が充填されていない空間
   部が設けてあり、浄水時における水流方向は実質的に重
   力方向となり、逆洗浄時の水流方向は実質的に反重力方
   向となるようにしてあることを特徴とする、 浄水装置。
2. 【請求項２】 浄水装置であって、 浄水排出部と処理水導入部を有するケースと、 当該ケース内に収容してある処理層と、 浄水時の正流と逆洗浄時の逆流の制御を行う送水制御手
   段と、を備えており、 上記処理層は、 通水容器と、 当該通水容器内に収容してあり細粒物が充填されていな
   い空間部を設けて細粒物を充填した濾過部(188) と、 不純物を吸着する吸着部(187) と、を備えており、 上記通水容器には上記濾過部(188) へ通じる通水部が設
   けてあり、上記濾過部(188) と上記吸着部(187) の間に
   は通水部が設けてあり、上記吸着部(187) は上記浄水排
   出部に接続してあり、 上記送水制御手段は、浄水時には上記処理水導入部に送
   水し、逆洗浄時には上記浄水排出部に送水するようにし
   てあることを特徴とする、 浄水装置。
3. 【請求項３】 浄水装置であって、 上部には浄水排出部を有し、下部には処理水導入部を有
   するケースと、 当該ケース内に収容してある処理カートリッジ(18)と、 浄水時の正流と逆洗浄時の逆流の制御を行う送水制御手
   段と、 を備えており、 上記処理カートリッジ(18)は、 通水容器と、 当該通水容器内に収容してあり細粒物が充填されていな
   い空間部を設けて細粒物を充填した濾過部(188) と、 不純物を吸着する吸着部(187) と、を備えており、 上記通水容器の上部には上記濾過部(188) へ通じる通水
   部が設けてあり、上記濾過部(188) と上記吸着部(187)
   の間には通水部が設けてあり、上記吸着部(187) は上記
   浄水排出部に接続してあり、 上記送水制御手段は、浄水時には上記処理水導入部に送
   水し、逆洗浄時には上記浄水排出部に送水するようにし
   てあることを特徴とする、 浄水装置。
4. 【請求項４】 上記吸着部(187) と上記浄水排出部の間
   に珊瑚粒を充填した添加部(19)が設けてあることを特徴
   とする、 請求項３記載の浄水装置。
5. 【請求項５】 細粒物を通水容器に充填して形成された
   濾過部を有し、上記通水容器内には上記細粒物が充填さ
   れていない空間部が設けてあり、浄水時における水流方
   向は実質的に重力方向となるよう構成してある浄水装置
   の逆洗浄方法であって、 逆洗浄時には水流方向を実質的に反重力方向となるよう
   にして上記細粒物を上記通水容器内部で遊動させて上記
   細粒物間にある不純物を取り除くようにしたことを特徴
   とする、 浄水装置の逆洗浄方法。