JPH11277058A - 流体処理媒体を収容する処理ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 寸法を相当減少させながらも、流入し退出す
る水を十分に処理しかつ圧力降下を最小限にし、軟水化
装置を例えばタンク頂部の開口部に及びその開口部を介
して装着することができ、タンクから容易に取り外さ
れ、かつ取り替えられ得るような処理装置を提供する。 【解決手段】 流体処理媒体４２を収容する処理ユニッ
ト３０は、内壁３４と、外壁３６と、それらの間の空間
４０を形成する底部壁３８とを有していて、最終的に分
離される処理媒体４２を受け入れかつ収容するチャンバ
ー３２と、前記チャンバーの前記壁の一つを貫通して形
成され、処理される流体を前記空間に導入して処理媒体
を通過させるための、少なくとも一つの入口開口部７６
と、前記チャンバー３２の前記壁の別の一つを貫通して
形成され、前記空間からの処理済みの流体を排出する少
なくとも一つの出口開口部７８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】本発明はタンクの処理装置に
関し、特定すれば、処理ユニット及び流体処理装置に関
する。この装置において、処理ユニットはタンク内でタ
ンクの上部若しくは底部、又はその双方に装着されてい
て、タンクに入るか又は退出する流体を処理する。

【０００２】

【従来の技術】過去において、広範な種類の流体処理装
置が使用されており、そこでは、流体が容器又はタンク
内に収容された流体処理媒体を通過する。このような装
置は、例えば、軟水化装置を備え、軟水化装置には単層
の粒状イオン交換媒体が軟水化タンクに収容され、かつ
処理されるべき水はタンクの上部の入口バルブを介して
導入され、重力およびイオン交換媒体による圧力で流動
し、そして軟化された水は出口から除去されるか、又は
タンクの上部を通過する立ち上がり管を介してタンクの
底部から排出される。

【０００３】そのような軟水化装置においては、イオン
交換媒体を通過する前に水を前処理して望ましくない構
成物を取り除くことが望ましい。この構成物は機能を阻
害し、若しくはイオン交換媒体の寿命を低下させ、若し
くは最終的に処理される流体の量を低下させるからであ
る。 例えば、かかる前処理は最終的にイオン交換媒体
に集められかつそれを詰まらせる大きな粒状汚染物質を
除去する。さらに、ある種の化学的汚染物質又は他の構
成物を取り除くことが望ましい。それは、これら物質
（例えば、自治体が供給する水にしばしば存在する塩素
のような物質）が好ましくない香り若しくは匂いを処理
された水に伝達する可能性、又はイオン交換媒体自体の
寿命を阻害し低下させる可能性があるからである。この
ような前処理及び／又は後処理は一般的に従来より知ら
れている。Ｈｅｓｋｅｔｔの米国特許第５、４１５、７
７０号には、ある種の最終的に分離される金属、例えば
銅と亜鉛の合金を使用して水を前処理して、水を軟水化
するイオン交換媒体に供給する前に、残余の塩素のよう
な化学的構成物を取り除くことが、イオン交換媒体の機
能と寿命を延ばすために有益であり、又は、イオン交換
媒体によっては除去されない望ましからざる匂いや香り
を発生させる汚染物質を除去するために水を後処理する
ことが有益であることが開示されている。

【０００４】そのような水の前処理装置いくつかの欠点
を有する。例えば、処理媒体が塩素及びその他の構成物
を除去するための最終的に分離された銅と亜鉛の合金で
ある場合、処理ユニットは、通常、水供給ラインの軟水
化タンクから分離して配置されていて、意図した塩素除
去の目的を達成しかつ処理媒体が消耗したときその交換
を容易にするのに十分な処理媒体の体積と滞留時間を確
保するようにしている。イオン交換媒体と同じタンク又
は容器内に最終的に分離された金属の処理媒体を配設し
て装置からタンクをなくすることが好ましい場合には、
分離装置又は他の収納物を備えてイオン交換媒体から粒
状金属媒体を分離した状態に保つことが一般的に必要で
ある。なぜなら、それら媒体は、２つの媒体の間の質量
の不均衡により、相互に急速に交ざり合う傾向があるか
らである。しかしながら、分離装置を備えることは通常
困難である。タンクの頂部の開口が比較的小さいことに
より、必要なときにタンク内に比較的大きな直径の分離
装置を配置することができないからである。さらに、そ
れら媒体を相互に位置決めするため、一方の媒体を取り
替えることなく他方の媒体を修理し又は取り替えること
は困難だからである。先在するタンク頂部の比較的小さ
い開口部に嵌合するであろう容器内に処理媒体を配置す
る場合、処理媒体の断面積がかなり小さくかつ同じ体積
の媒体の高さが高いため、流入する液体の圧力降下が大
きい。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
従来技術の欠点を解消することを目的とする。本発明に
おいて、高い効率を有する流体処理ユニットは第１の処
理タンク、例えば水の軟水化タンクの内部に完全に位置
決めすることができる。それにより、水を第１の処理媒
体に露呈させる前に水を処理するか、又は、水を第１の
処理媒体に露呈させた後に後処理して２つの媒体の相互
の混合を回避することができる。本発明の処理ユニット
のユニークな構成により、寸法を相当減少させながら
も、流入し退出する水を十分に処理しかつ圧力降下を最
小限にする。本発明の別の長所は、従来のタンクを再構
築するか又は作り直す事なく、軟水化装置をそのサイク
ルにわたり作動する従来の制御バルブ及び制御機構と同
じく、例えば軟水化タンク内の先在するタンク頂部の開
口部に及びその開口部を介して処理ユニットを装着する
ことができることである。本発明の別の利点は、処理ユ
ニットが、中に収容された処理媒体と共に、タンクから
容易に取り外され、修理され、かつタンク内の第１の媒
体を損傷することなく取り替えられ得ることである。更
に、他の利点は、処理媒体を同時に、例えば軟水化装置
のイオン交換樹脂のような第１の処理媒体を再生しかつ
バックフラッシュ（ｂａｃｋｆｌｕｓｈ、即ち逆洗）す
るために使用されるものと同じ逆洗液体を使って、容易
に、十分に、かつ効果的に逆洗できることである。本発
明の前処理ユニットの他の利点は、異なった逆洗要件に
対して少なくとも２つの異なった液体媒体を収容するこ
とができることであり、その一つは、例えばイオン交換
樹脂のようなより大きな断面積と低い流量を有するタン
クそれ自身に収容され、もう一方は上記米国特許第５、
４１５、７７０号に記載のより重い金属粒子のような小
さい断面積と高い流量を有する処理ユニット内に収容さ
れる。本発明の更に別の長所は、幾つかの実施形態にお
いて、幾つかの異なった媒体が本発明の処理ユニットに
収容され得ることである。本発明の処理ユニットの更に
別の長所は、それが全体的に又は部分的に第１の処理媒
体内に埋没させることができ、従って、所定のタンクの
寸法に対して第１の処理媒体の量を最小限としかつ所定
の第１の処理媒体に対してタンクの寸法を最小限にする
ことが可能であることである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の一つの特徴は、
流体を処理する流体処理装置が第１の流体処理媒体を中
に収容する流体処理タンクを備えていることである。タ
ンクは処理される流体をタンクへ導入する入口と、第１
の媒体で処理された流体をタンクから排出する出口と、
タンクの入口に設けられていてタンクへ導入された流体
を受入れて、第１の媒体がタンクに収容されている場合
には第１の媒体により処理される前に前処理する処理ユ
ニットとを備えている。この処理ユニットは、タンクの
出口に位置決めされて、タンクから排出された流体を受
入れて処理するようにしてもよい。処理ユニットは内壁
及び外壁を有するチャンバーを備え、これら内壁及び外
壁はチャンバー内に空間を画成して最終的に分離される
第２の流体処理媒体を受入れて収容する。少なくとも一
つの開口部が処理ユニットのチャンバーの壁の一つを貫
通して伸長し、処理される流体を空間に導入し、それに
より第２の媒体を通過させて処理する。少なくとも一つ
の開口部がチャンバーの他方の壁を貫通して伸長し、処
理された流体を空間から排出する。一方、出口開口部は
入口開口部と関連して設けられかつ配置されていて、流
体の処理の間にチャンバー内に流体を止める時間を増大
させて処理の効率を高める。

【０００７】本発明の別の特徴は、前述の装置もしくは
ユニットにおいて、入口開口部は内壁及び外壁の何れか
の上部に隣接して位置決めされており、出口開口部はチ
ャンバーの底部に隣接して位置決めされていて空間の上
部から底部まで流体を流動させて流体の処理の間、流体
の滞留時間を増加することである。

【０００８】本発明の更に別の特徴は、出口開口部がチ
ャンバーの底部壁に又は別の前記内壁と外壁の底部に隣
接して位置決めされていて流体を前記空間を介して対角
状に流動させて流体の処理の間、流体の滞留時間を増加
することである。

【０００９】本発明の更に別の特徴は、入口開口部の面
積が出口開口部の面積より大きく、従って、流体の処理
の間、流体の滞留時間を増加することである。本発明の
更に別の特徴は、複数のチャンバーが相互に対して配置
され、それにより、少なくとも幾つかのチャンバーの入
口開口部が相互に並列の関係で配置されていることであ
る。

【００１０】本発明の更に別の特徴は、少なくとも幾つ
かのチャンバーが相互に直列の関係で配置され、直列の
チャンバーの一つが入口開口部を含み、かつ他の直列の
チャンバーが出口開口部を含んでいることである。

【００１１】本発明の更に別の特徴は、隣接するチャン
バーが相互に取り外し可能に装着されていることであ
る。本発明の更に別の特徴は、ハウジングがチャンバー
の幾つか又はその全てを取り囲み又は包含し、かつハウ
ジングがチャンバーからの流体を受入れるか又は流体を
チャンバーへ配送するように構成され配置されているこ
とである。

【００１２】本発明の更に別の特徴は、チャンバーの少
なくとも幾つかは先に述べたハウジングの外側にあり、
最後に述べたチャンバーが所定の断面積と直径を有し、
そして残りのチャンバーがハウジング内にあることであ
り、このハウジングは所定の直径に略等しい直径を有
し、そして残りのチャンバーが所定の断面積より小さい
断面積を有していて残りのチャンバーとハウジングの間
に流体の流路を形成することである。

【００１３】本発明の更に別の特徴は、チャンバーの内
壁が流体を流す流路を形成する事である。本発明の更に
別の特徴は、本発明の装置において、タンクの入口と出
口及び前処理ユニットの入口がタンクの上部にあり、タ
ンクの出口がタンクの底部に隣接した位置からユニット
の流路内に伸長する立ち上がり導管を備え、チャンバー
の内壁が立ち上がり導管を囲繞しているが該導管から離
隔しており、それにより、流路が処理される流体をチャ
ンバーの入口開口部に連通することである。

【００１４】本発明の更に別の特徴は、処理装置が水の
軟化装置であって、第１の流体処理媒体が水を軟化する
媒体であり、制御手段が、水の流れを水軟化媒体とチャ
ンバーを介して周期的に逆流させて、水を軟化する媒体
の再生しかつ第１の処理媒体及び第２の処理媒体の双方
を逆洗するように、設けられていることである。

【００１５】本発明の更に別の特徴は、装置が水の軟化
装置である場合、水軟化制御手段を装着するアダプター
とタンクの上部に設けられる前処理ユニットとを備えて
いることである。

【００１６】本発明の更に別の特徴は、第２の処理媒体
が最終的に分離される銅と亜鉛の合金であることであ
る。本発明の更に別の特徴は、処理ユニットが前処理ユ
ニットであり、この前処理ユニットは前述のタンク内に
配置されていて、流体を処理する前に第１の流体処理媒
体で前処理することである。

【００１７】本発明の更に別の特徴は、処理ユニットが
後処理ユニットであり、この後処理ユニットは前述のタ
ンク内に配置されていて、流体を処理した後に第１の流
体処理媒体で後処理することである。

【００１８】

【発明の実施の形態】図面には水処理装置が全体的に符
号１０で表されている。好ましい用途において、水処理
装置１０は水を軟化する（軟水化）装置であって、それ
は多種の公知のイオン交換媒体１４の何れか一つを収容
する水軟化用の長いタンク１２を備えている。典型的な
軟水化タンクは、その上部に、制御ユニット１８が装着
されている開口部１６を備えている。制御ユニット１８
は、水をタンクに導入して水を処理しかつ処理の後水を
除去する制御バルブ（図示されていない）を従来通り備
えている。制御ユニットはまた、流れを逆流させて媒体
１４を再生し又は逆洗するタイミング機構（図示されて
いない）若しくはその他の機構も備えている。更に、典
型的な軟水化装置において、タンク１２の上部の開口部
１６は図示されているようにねじ２０を備え、制御ユニ
ットは、外側に向いたねじ２４を有していて下方に伸長
するボス２２を備え、このねじ２４はタンクの開口部１
６のねじ２０に螺合されていて制御ユニット１８とその
構成要素をタンク上部に装着する。しかしながら、この
典型的な配置は本発明では幾分修正されて、以下に記載
されるように、本発明の処理ユニットを収容することが
望ましい。

【００１９】そのような水の軟化装置において、軟化さ
れる水は、上述のように制御ユニット１８の入口バルブ
（図示されていない）を介して導入され、図面に実線の
矢印で示されているように下方に流れ、そして重力と水
圧によりイオン交換媒体１４を通って流れる。軟化処理
に続いて、軟化された水は立ち上がり導管２６を介して
排出され、その導管の底部は、図１に示されるようにタ
ンク１２のイオン交換媒体１４の底部２８において開口
している。軟化された水は図面に実線の矢印で示されて
いるように立ち上がり導管２６を介して上方に流れ、制
御ユニット１８の排出出口バルブ（図示されていない）
を介して流出する。

【００２０】前述のとおり、本発明の重要な特徴はタン
ク１２の前処理ユニットを設けていることである。図１
に示すように、前処理ユニット３０は少なくとも一つ望
ましくは２つ又はそれ以上の分割されたチャンバー３２
を備えている。３つのチャンバー３２Ａないし３２Ｃが
図１に示されているが、３つより少ないか又はそれより
多い数のチャンバーを備えることができることは理解さ
れるであろう。

【００２１】チャンバー３２Ａないし３２Ｃの各々は内
壁３４及び外壁３６を備え、それらは、底部壁３８と共
に、チャンバー内に水を前処理する媒体４２を収容する
ための空間４２を画成する。この水を前処理する媒体４
２はイオン交換媒体１４とは異なり、かつ例えば粒子の
ような最終的に分離される種類のものであることが好ま
しい。各チャンバーの内壁３４は立ち上がり導管２６の
幅よりも幾分大きい横方向寸法を有し、それにより、内
壁を通る立ち上がり導管を収容し、同様に環状の流路４
４を形成する。流路１４４は、そこを通る処理されるべ
き流体の通路を可能としかつ図面に実線の矢印で示され
ているように個々のチャンバー３２Ａないし３２Ｃを可
能とするに十分なサイズとなっている。

【００２２】各チャンバー３２Ａないし３２Ｃの外壁３
６の上部部分４６には、４８の位置に内ねじが形成され
ていて、タンク上部のアダプター取付部５２の下方に延
長する部分に設けられた外ねじと恊働して最上部のチャ
ンバーをアダプター取付部５２に装着するか、又は、各
チャンバー３２の底壁３８から下方に伸長する環状のフ
ランジ５６の外側を向いたねじ５４と恊働して最上部に
続くチャンバーを一緒に装着することが望ましい。図１
に示されているように、閉鎖プレート５８が前処理ユニ
ット３０の最下部チャンバー３２Ｃの底部に設けられる
ことが望ましい。閉鎖プレート５８は内側に向けられた
ねじ６２を有する環状の凹部６０を備え、このねじ６２
は最下部チャンバー３２Ｃの下方に伸びる環状のフラン
ジ５６の外側にむけられたねじ５４と係合する。

【００２３】図示されているように、タンク上部のアダ
プター取付部５２はタンク上部の開口部１６のねじ２０
に、制御ユニット１８のボス２２の替わりに、螺合され
るように構成されている。そうでないと、開口部１６に
は制御ユニットが螺合されるであろう。アダプター取付
部５２は上方に向かう円筒状部分６３も有しており、円
筒状部分６３はタンク上部の開口部１６と同じ内径を有
しかつボス２２のねじ２４を受入れる。それ故、アダプ
ター取付部５２は、従来の軟水化タンクの作り替え若し
くは改造をすることなく、制御ユニット１８と前処理ユ
ニット３０がタンク上部に装着されることを可能とす
る。

【００２４】タンク上部のアダプター５２について記載
したが、別の手段を使用してタンク上部に制御ユニット
１８若しくは前処理ユニット３０又はそれら双方を装着
してもよい。例えば、一つ又はそれ以上のねじカップリ
ング２０、２４及び５０をクランプ又はバイオネットカ
ップリングに代替てもよい。更に、幾つかの設備におい
て、アダプター５２を全く使用しないで、制御ユニット
のボス２２を開口部１６に直に装着してもよく、また、
前処理ユニット３０を制御ユニット１８のボス２２に装
着してもい。各チャンバーの内壁３４の上部及び底部壁
３８に隣接する外壁３６の双方が、それぞれ環状の隆起
部６４、６６を収容していることが望ましく、それら隆
起部は適当なＯリング６８、７０と恊働して各チャンバ
ー内の空間４０を封止し、全作動時間に亙り、特に逆洗
作動の間、チャンバー内の流体処理媒体４２を保持す
る。Ｏリング７２及び７４もまた、前処理ユニットの底
部に隣接して閉鎖プレート５８の所に設けられていて、
図１に示すように、最も下側のチャンバー３２Ｃに存在
する当該ユニットの底部を封止し、イオン交換媒体１４
に入る水が直接排出されるのを防止するべく環状の流路
４４を閉鎖する。タンク１２からの排出が立ち上がり導
管２６を介してではなくタンクの底部を介してなされる
場合は、立ち上がり導管は必要なくＯリング７４も必要
ない。さらに、閉鎖プレートは立ち上がり導管用の開口
部なしにユニット３０を完全に閉鎖するものとなる。

【００２５】図１に示すように、チャンバー３２Ａない
し３２Ｃの各々の内壁３４は各チャンバーへ入る入口開
口部７６を備え、各チャンバーの外壁３６は出口開口部
７８を備える。これら個々の開口部７６、７８は多数の
適当な形状及び配置の内のいずれか一つのものに形成さ
れていてもよく、例えば、各チャンバー３２Ａないし３
２Ｃの内壁及び外壁３４及び３６をそれぞれ貫通する隔
置されたスロット又は開口部の如きものでもよい。しか
しながら、いかなる形状及び寸法を選択しようとも、そ
れらは、各チャンバーの空間４０内に前処理媒体４２を
保持して、前処理媒体と第１の媒体１４及び１２との混
合を防ぐようなものであるべきである。

【００２６】本発明の重要な特徴は、内壁３４の入口開
口部７６が、都合よく、内壁の上部に隣接して位置決め
され、それに対して、出口開口部７８は図１に示すよう
に、外壁３６の底部に隣接して位置決めされていること
である。このことにより、流体は各チャンバー３２の空
間４０を介して流れ、かつその流体処理媒体４２の長さ
が最大限に長くされ、従って、流体は、各空間４０の狭
い寸法を介して横方向に短絡して巡回するのではなくチ
ャンバーの上部から底部まで対角状に流れる。

【００２７】本発明の第２の特徴は、入口開口部７６及
び出口開口部７８の大きさと個数が相互に関連して選択
され、従って、入口開口部７６の総面積が出口開口部７
８の総面積より大きいことである。このことはまた、空
間４０を充満させる態様で流体を逆流させることにより
流体処理媒体４２内の滞留時間が最大限になり、処理の
間に下方に向かうパッキング圧を媒体に与え、そして図
１に４２’で示すように逆洗作動の間における粒子の上
昇を改善する。

【００２８】本発明の第３の重要な特徴は、図１に示す
ように、一つ以上のチャンバーが相互に平行して位置決
めされていることである。このことにより、同じ高さの
処理ユニットで通常見受けられるような圧力損失と比較
して、本発明の処理ユニットに亙る圧力損失を相当に低
減する結果が得られる一方、上部から底部まで直列であ
るにも拘わらず、水は同じ量の処理媒体を通って流れ
る。

【００２９】この実質的な利点及び圧力損失の低減を図
解するため、圧力損失は下記の式で表される。すなわ
ち、 Ｐ∝Ｄ／Ａ ここで、Ｐは圧力損失であり、Ｄは媒体の深さであり、
Ａは媒体の断面積である。この式から、単一のチャンバ
ー３２に対して、深さＤが１で、断面積Ａが１であると
き、圧力損失は１であることが分かる。しかしながら、
図１に示すように、２つのチャンバー３２Ａ及び３２Ｂ
が与えられ、そしてユニットの全体高さが同じままであ
る場合は、Ｄは１／２であり、Ａは２であり、かつ２つ
のチャンバーの前処理ユニット３０にかかる圧力損失は
１／４まで指数関数的に低下する。この例示を更にもう
一段進めて説明すると、図１に示すように、３つのチャ
ンバー３２Ａ、３２Ｂ及び３２Ｃが与えられ、そしてユ
ニットの全体高さが同じままである場合は、Ｄは１／３
であり、Ａは３であり、３つのチャンバーの前処理ユニ
ット３０にかかる圧力損失は１／９まで指数関数的に低
下する。

【００３０】このことから、出口開口部７８に対する入
口開口部７６の相対位置と大きさの関係、及び図１に示
すような複数チャンバーを集合した形態は滞留時間及び
最終的に分離される流体処理媒体４２に流れる水の露出
時間を相当に改善し、かつ圧力損失を相当低下させるの
みならず、逆洗作動の間にもそのような利点が存在する
ことは、明らかであろう。この点に関して、同じ量の媒
体が一つの大きな高いチャンバーに結合される場合、そ
れぞれのチャンバーにおける処理媒体４２の深さをより
浅くすることは、逆流する流体の上昇力を相当に増大す
ることは明白だである。図面に破線の矢印で示したよう
な逆流する流れは、浮遊する粒子４２’として図示して
いるように、空間全体を満たす媒体４２を上昇させるこ
とができ、かつ媒体が破線の矢印で示したような方向に
十分に逆洗されることを可能にする。

【００３１】図面に示されるように複数の要素（すなわ
ちチャンバー）３２が相互に容易に分離されること、及
び各要素を直ぐ先の要素に直列に付加することにより、
複数の同様な要素を使用して、前処理ユニット３０を望
まれる大きさに特別に製造できることは理解されるであ
ろう。従って、部品の棚卸しは相当に簡素化される。

【００３２】図１に示した実施形態の作用において、処
理されるべき流体（例えば前述のような軟水化装置の場
合は水）は、制御ユニット１８を介してアダプター取付
部５２に導入され、図１に実線の矢印で示されているよ
うに環状の流路４４を介して下方に進む。

【００３３】この水は、チャンバーの各々の上部にある
入口開口部７６を介して平行にそれぞれのチャンバー３
２Ａないし３２Ｃの各々に流入し、各チャンバーの空間
４０の水処理媒体４２を通って下方にかつ対角状に流
れ、そして、各チャンバーの各底部にある出口開口部７
８を通って外部に流出する。相互にそれぞれ上部及び底
部に位置決めされた入口開口部７６及び出口開口部７８
により、流入する水は各チャンバーを通る対角状の最大
長さの流れ経路に導かれる。また、前述の通り、入口開
口部７６及び出口開口部７８の間の面積の相違により、
水は各チャンバー内で逆流する傾向となり、各チャンバ
ー内の滞留時間が最大限に延び、更に、水は各チャンバ
ー内で水処理媒体４２を密集させて水処理の効率を最大
限にする。各チャンバーの水処理媒体は、前述の米国特
許第５、４１５７７０号に記載されているような種類
の、活性化炭素又は銅と亜鉛の合金粒子のような最終的
に分離される媒体であることが望ましい。

【００３４】水が出口開口部７８を離れると、タンク１
２内の、例えば軟水化用イオン交換媒体１４のような第
１の処理媒体を介して下方に流れる。水の軟化に続い
て、軟化された水は、図１の実線で示されているよう
に、タンクの底部にある立ち上がり導管の開口部２８立
ち上がり導管２６及び制御ユニット１８を介してタンク
から排出される。

【００３５】イオン交換媒体１４を再生又は逆洗したい
場合は、制御ユニットを例えば制御ユニットのタイマー
により作動させて装置を通る流れを逆にする。この再生
及び／又は逆洗は図１に破線の矢印で表されている。そ
れにより、逆洗水は立ち上がり導管２６を通って下方に
流れ、立ち上がり導管の開口部２８を介してタンク１２
の底部に流れ、イオン交換媒体１４内を上方に進み、開
口部７８を介してチャンバー３２Ａないし３２Ｃの底部
にそれぞれ並列に流入し、各チャンバーの前処理媒体４
２内を上方に流れ、各チャンバーの上部にある開口部７
６の各々、環状の流路４４、アダプター取付部５２を介
して流出し、制御ユニット１８を介して装置から排出さ
れる。各チャンバーの前処理媒体４２の比較的浅い深さ
及びチャンバー内の上方に向かう対角状の流れにより、
粒子状の該処理媒体４２は、図１に浮遊する粒子４２’
として示されているように、最大限の高さまでもち上げ
られて露出され媒体の逆洗が最大限になされる。逆洗作
動はまた、タンク１２内の前処理ユニット３０の回りの
空間にイオン交換媒体１４を持ち上げて、該媒体１４の
洗浄を最大限に行うと考えられる。しかしながら、イオ
ン交換媒体１４はチャンバー３２Ａないし３２Ｃには入
らない。それは出口開口部７８が媒体１４の流路を妨げ
る大きさとなっているからである。

【００３６】図１に示されかつこれまで述べられたよう
な前処理ユニット３０の形態は要素（すなわちチャンバ
ー）３２Ａないし３２Ｃの各々を並列に流れるように配
置されていて、それにより、前述の如く圧力損失を最小
限にする。多数のチャンバーを有する処理ユニットの実
施形態が図２ないし７に示されている。これらの実施形
態も圧力損失に対する利点を有するが、別の利点もまた
有する。

【００３７】次に記載する実施形態において、それぞれ
の処理ユニットの各種の構成要素は幾分変更されてい
る。しかしながら、同じ符号のものはそれぞれの実施形
態の処理ユニットにおいて同様の構成要素を表してい
る。

【００３８】図２に示す前処理ユニット８０の形態にお
いて、２つの隣接するチャンバー８２Ａないし８２Ｂ及
び８２Ｃないし８２Ｄが相互に直列の流動関係で配置さ
れており、これら一連の対又は組合せは相互に対して平
行な関係で配置されている。直列になったそれぞれの対
又は組合せのチャンバーはかなりの点で図１の実施形態
とは異なって構成されている。図２の実施形態におい
て、各対又は組合せのチャンバーの内の、前方上流側の
チャンバー８２Ａ又は８２Ｃは、前述のチャンバー３２
Ａないし３２Ｃについて記載したと同様に、それらの上
部に入口開口部７６を備えるが、外壁３６の出口開口部
７８はチャンバー８２Ａ及び８２Ｃの底部壁３８の出口
開口部８４に置き換わっている。それとは逆に、各対又
は組合せのチャンバーの内の、前方上流側のチャンバー
８２Ｂ又は８２Ｄにおいては、出口開口部７８はそのま
ま残されているが、前述のチャンバー３２Ａないし３２
Ｃの内壁３４の上部にある入口開口部７６は除去されて
いる。

【００３９】チャンバーの対又は組合せを形成するべく
相互に直列に隣接するチャンバーを配置することによ
り、前処理ユニット８０に２つの異なった処理媒体を使
用することが容易となる。例えば、水が各対又は組のチ
ャンバーの中で遭遇することとなる第１のチャンバー８
２Ａ及び８２Ｃの第１の媒体８６は、前述の米国特許第
５、４１５、７７０号に記載された種類の銅と亜鉛の金
属粒子であってもよい。第２のチャンバー８２Ｂ及び８
２Ｄの第２の媒体８８は、活性化炭素であってもよい。
従って、いくらかの圧力損失の利点を犠牲にしても、双
方の前処理媒体による利点が得られる。

【００４０】図２に示された実施形態の作動は、隣接す
るチャンバー８２Ａ、Ｂ及び８２Ｃ、Ｄを通る流れ及び
それらチャンバーのそれぞれの媒体８６及び８８が直列
であることを除いて、図１に示された実施形態に関連し
て述べたものと実質的に同じであるが、それに続く対の
又は組のチャンバーの各々においては平行して流れる。

【００４１】先に述べた実施形態では、出口開口部７８
はチャンバーの外壁３６の底部に隣接して位置決めされ
ていて、チャンバー３２又は８２の各々の空間を通る流
体流れの長さが最小限になり、従って、各空間４０の狭
い寸法を介する横方向に短絡した順路ではなくチャンバ
ーの上部から底部まで対角状に流れることが確保され
る。流体の流動長さが空間４０を通る対角状の流路によ
り最大限に大きくなるが、流れが対角状である場合、流
体処理媒体内に、例えば、図１に見られるように内壁３
４と底部壁３８の交差部分に隣接した空間４０の下部コ
ーナーにおいて、デッドゾーンが生じる。このデッドゾ
ーンは約８０％の効率にまで各チャンバーの効率を低下
させる。

【００４２】図３ないし７に示された各チャンバーは全
体として相互に僅かに離されている。前述の図２に記載
された実施形態において見られたような出口開口部８４
は、チャンバーの底部壁３８に置き換わっている。チャ
ンバーからタンクの内部へ流体を排出することを可能に
するべく、図３に実線の矢印で示されているように、各
チャンバー９２Ａないし９２Ｄの内壁３４は符号９４で
示すように伸長し、そして、剛性のフランジ９５が、前
述のように下方に延びていて隣接するチャンバーを接続
する環状フランジ５６を有し、それによりその次の下側
のチャンバーに取付られるようにされている。図３に示
されるように、剛性のフランジ９５は、そのチャンバー
の底部壁３８の下側及び出口開口部８４から間隔をあけ
て配置されており、流体が出口開口部８４からタンク１
２の内部へそしてイオン交換媒体１４を介して下方に流
れることを可能にする。外壁３６の底部ではなく、底部
壁３８に出口開口部８４を配置することにより、各チャ
ンバー９２の流体処理媒体４２の有効体積が改善され
て、９０％程度又はそれ以上にまでチャンバーの効率を
改善する。

【００４３】図３に示された実施形態では、２つの下側
のチャンバー９２Ｃ及び９２Ｄはハウジング９６内に閉
鎖されている。このハウジング９６は２つの上側のチャ
ンバー９２Ａ及び９２Ｂの外壁３６の直径と同じ外径を
有することが好ましい。このことを可能とするため、ハ
ウジング内に配置されている２つの下側チャンバー９２
Ｃ及び９２Ｄの全体に亙る直径は減少されかつこれらチ
ャンバーの内壁３４は立ち上がり導管２６に近接してい
る。従って、各チャンバーの総断面積は上側チャンバー
９２Ａ及び９２Ｂと略同じ断面積を保持するが、流路４
４の断面積は上側チャンバー９２Ａ及び９２Ｂにおける
断面積の略１／２にまで減少している。このことは、流
入する流体の１／２が２つの上側チャンバー９２Ａ及び
９２Ｂにより既に処理されているために可能である。従
って、２つの下側チャンバー９２Ｃ及び９２Ｄの流路４
４は残りの１／２の流体を流すだけで足りる。図３に示
されている２つの下側チャンバー９２Ｃ及び９２Ｄの総
断面積を減少させることにより、環状流路９７はハウジ
ング９６の外壁９８とハウジング内の２つの下側チャン
バー９２Ｃ及び９２Ｄの外壁３６との間に設けられる。
出口開口部９９はハウジングの上部で樹脂１４のレベル
Ｌの上に設けられていて、実線の矢印で示されているよ
うに流体の排出を許容する。この流体は、ハウジング９
６からタンク１２に入りチャンバー９２Ｃ及び９２Ｄの
媒体により処理され、樹脂媒体１４を介して下方に流れ
て処理される。

【００４４】ハウジング９６は次の何れか一つ又はそれ
以上の利点を有する。ハウジングにより可能となる一つ
のことは、前処理媒体の体積をタンク内で更に増加させ
ることができ、それにより、該体積が図３に示すように
樹脂のレベルの下まで延長されるため、流入する流体に
前処理を追加して行うことができることである。ハウジ
ング９６がない場合は、前処理ユニットの深さは例えば
図１に示されるような樹脂１４のレベルＬより深くない
寸法に限定される。しかしながら、ハウジング９６は前
処理ユニットがタンク内で樹脂のレベルより下側まで更
に伸長することを可能にする。下側チャンバーを囲繞す
るハウジングの別の利点は、タンク１２の高さを短くす
ることができることである。それはイオン交換樹脂１４
が前処理ユニットの長さから制限を受けることなくタン
ク内でより高くできるからである。また、同じタンクの
高さに対して、樹脂１４の体積を増加することもでき
る。それは、前処理ユニットが樹脂のレベルＬからの距
離を残さなければならない場合にも制限されないからで
ある。更に、下側チャンバー９２Ｃ及び９２Ｄの全体に
亙る直径を減少して環状流路９７を提供し、かつ上側チ
ャンバー９２Ａ及び９２Ｂの直径より大きくない直径ま
でハウジングの全体に亙る直径を維持することが可能な
ことにより、前処理ユニット９０はタンクの中に挿入さ
れ、かつ予め大きさが決められているタンクの開口部１
６を介してタンクから取り外すことができる、という利
点が得られる。

【００４５】図３に示された実施形態の作動は、チャン
バー９２Ａ及び９２Ｂの入口開口部７６に入る流体の流
れがこれらチャンバーの媒体４２を介して通過し、次に
各チャンバー９２Ａ及び９２Ｂの各々の底部壁３８の出
口開口部８４から流出する点を除いて、図１に示された
実施形態に関連して記載したものと本質的に同じであ
る。前処理された流体はチャンバーの剛性のフランジ９
５と底部壁３８との間の空間を通過してタンク１２内に
流れ、タンクのイオン交換媒体１４を介して立ち上がり
導管２６を通って流出する。

【００４６】チャンバー９２Ａ及び９２Ｂを通過しない
流体の残りの半分は立ち上がり導管２６の回りの環状流
路４４を介して続けて下方に流れ、次に２つの下側の幾
分小さい面積のチャンバー９２Ｃ及び９２Ｄの入口開口
部７６を通り、底部壁３８の出口開口部８４を通り、ハ
ウジング９６の環状流路９７を上方に流れて、ハウジン
グの出口開口部９９を通ってタンク１２の内部に流れ
る。その場所で、当該流体は樹脂１４を通って下方に流
れ立ち上がり導管２６を介してタンクから排出される。
前述の通り、流体の通常の流れは図３に実線の矢印で示
され、逆洗の流れは破線の矢印で示されている。

【００４７】図４に示されている処理ユニットの実施形
態において、チャンバー１０２Ａないし１０２Ｄの全て
は延長されたハウジング内に閉鎖されている。この場合
も同様に、ハウジング１０４の全体に亙る直径はタンク
１２の上部の開口部１６の直径より僅かに小さくて処理
ユニット１００が該開口部を介してタンク内に設置され
かつタンクから取出されることを可能にすることが望ま
しい。ハウジング１０４の直径の調整は、チャンバー間
の立ち上がり導管２６を除去して、チャンバー１０４Ａ
ないし１０４Ｄの総断面積を前述の実施形態のものと同
じ断面積を維持して、内壁３４の全体に亙る直径を前述
の立ち上がり導管の直径まで減少することにより可能と
なる。このことにより、チャンバー１０４Ａないし１０
４Ｄの外壁３６の全体に亙る直径もまた総断面積を減少
することなく減少することが可能となる。これにより、
チャンバー１０４Ａないし１０４Ｄの外壁３６とハウジ
ング１０６の外壁１０８との間に環状の流路を提供する
ことができる。チャンバー１０４Ａないし１０４Ｄの全
てを全体的に閉鎖するハウジング１０４は、処理ユニッ
ト１００が図４に示されているようにタンク１２のイオ
ン交換樹脂１４内に完全に埋没されることを可能にす
る。これにより、タンク寸法の増加なくして及び／又は
タンク寸法の実質的な減少なくして所定の樹脂の容積に
対し、樹脂容積をかなり増大させることができる。

【００４８】図４に示された装置は前述の実施形態の装
置とは幾分異なる。図４の装置において、処理ユニット
１００は前述の実施形態のような前処理ユニットではな
く後処理するべく配置されている。図４の装置では、流
体は最初にイオン交換媒体１４を通り、次に、タンクを
離れる前に処理ユニット１００を通る。

【００４９】図４に示された実施形態の作用は以下の点
を除いて前述の実施形態のものと同様である。すなわ
ち、流体は、イオン交換媒体１４を通過した後、実線の
矢印で示されたように、前述の立ち上がり導管の底部開
口部２８を通過し、処理装置を離れる替わりに流路１０
９を上方に流れ、それぞれのチャンバー１０２Ａないし
１０２Ｄの内壁３４の入口開口部７６を通り、チャンバ
ーの流体処理媒体４２を通り、チャンバーの底部壁３８
の出口開口部８４から流出し、環状のハウジング流路１
０６を上方に流れ、上部の短い立ち上がり導管２６を介
して排出される。また一方、逆流又は逆洗は図４に示さ
れているように破線の矢印で表されている。

【００５０】図５に示された処理ユニット１００の実施
形態は実質的に図４に示されたユニットと同じ構造であ
る。図４と５の各実施形態の間のただ一つの実質的な相
違は、図５に示されたユニットにおける流れは逆であ
り、それ故、図５の処理ユニット１００は図４に記載の
後処理ユニットではなく、前処理ユニットであることで
ある。

【００５１】図５に示された実施形態の作用は、以下の
点を除いて、前述の実施形態のものと同様である。すな
わち、処理されるべき流体は上部の短い立ち上がり導管
２６を介して流入し、チャンバー１０２Ａないし１０２
Ｄの内壁３４の間の流路１０９を介して下方に流れる。
流体は、流路１０９からそれぞれのチャンバー１０２Ａ
ないし１０２Ｄの内壁３４の上端にある入口開口部７６
を通過して、チャンバー内の媒体４２を通り、チャンバ
ーの底部壁３８の出口開口部８４を通り、ハウジング１
０４の環状流路１０６を通り、底部開口部２８を介して
ハウジングから流出し、イオン交換媒体１４を通って上
方に流れ、タンク１２の開口部１６を介して排出され
る。再び、逆洗の間に発生する逆流は図５の破線の矢印
で表されている。

【００５２】図６に示された、前処理ユニット１１０の
実施形態は、図３の下側ハウジングは上方に伸長してい
て全てのチャンバーを囲繞するという点を除いて、図３
に示された実施形態の下側チャンバーとハウジング構造
に類似した多くの特徴を有する。ユニット１１０は図３
のチャンバー９２Ｃ及び９２Ｄと実質的に同じいくつか
のチャンバー１１２Ａないし１１２Ｄを備えている。図
６に示された実施形態と図３に示された実施形態との間
の主な相違は、ハウジング１１４がアダプター取付部５
２の開口部１６に隣接したタンク１２の上部に取付られ
ていることである。このことは、タンク１２内のイオン
交換樹脂１４のレベル及び前処理ユニット１１０内に存
在する前処理媒体の量の双方を最大限にすることを可能
にする。それは、ユニットができるだけタンクの上部に
接近して配置されているからである。図６に示された実
施形態と図３に示された実施形態との間の別の相違は、
流入する処理されるべき流体が、チャンバー１１２Ａな
いし１１２Ｄを通過しかつハウジング１１８の外壁１１
８の環状流路１１６を通過した後、ハウジング１１４内
の略タンク上部を流れ、ハウジングの上部の出口開口部
１１９を通って流出し、樹脂のレベルＬの上に流れる、
ということである。

【００５３】図６に示された実施形態の作用は、以下の
点を除いて、前述のものと実質的に同じである。すなわ
ち、処理されるべき流体は、図６の実線の矢印で示され
たようにチャンバー１１２Ａ乃至１１２Ｄを通過した
後、ハウジングの外壁１１８の環状流路１１６を通って
上方に流れかつハウジングの出口開口部１１９を介して
タンク１２内に流れ、イオン交換樹脂１４を介して下方
に流れ、立ち上がり導管２８を通って立ち上がり導管２
６を上方に進み、装置から排出される。

【００５４】図７に示された処理ユニットの実施形態に
おいて、装置は前処理ユニットと後処理ユニットの双方
を備えている。図７に示す上部の前処理ユニットは図３
に示す実施形態の処理ユニット９０と実質的に同じであ
る。図７に示す下側の後処理ユニットは図４に示す処理
ユニット１００と実質的に同じである。

【００５５】図７に示された実施形態の作用は、図７に
実線の矢印で示されているように処理される流体の流入
から開始する。この流体は立ち上がり導管２６の回りの
環状流路４４を通って下方に流れかつチャンバー９２Ａ
乃至９２Ｄの入口開口部７６を通り、出口開口部８４を
介してチャンバーから流出する。次に、図３の実施形態
で記載したとおり、２つのチャンバー９２Ａ及び９２Ｂ
から出た流体はタンク１２内に直接入り、イオン交換媒
体１４を通って下方に流れる。一方、２つのチャンバー
９２Ｃ及び９２Ｄから出た流体はハウジング９６の環状
流路９７を介して流れ、次に、ハウジングの上部の出口
開口部９９から出てイオン交換媒体１４を通って下方に
流れる。

【００５６】一旦、流体がイオン交換媒体１４で処理さ
れた後、処理済みの流体はタンクの底部の排出開口部２
８を介して下側の後処理ユニット１００の流路１０９内
に流入する。そこから、処理済みの流体はチャンバー１
０２Ａないし１０２Ｄの上部の入口開口部７６を通って
流れ、チャンバー内の媒体を貫通し、チャンバーの底部
壁の出口開口部８４を介して流出し、環状流路１０６を
上方に流れて立ち上がり導管２６に入り、タンクから排
出される。逆洗中の流れの方向は図７に破線の矢印で表
されている。

【００５７】図３ないし７に示された実施形態では、ね
じ付の取付部および各チャンバーのＯリングシール構成
は相互に対して、図１及び２の実施形態のものと同じ程
度の詳細さで記載されていないが、図１及び２の実施形
態のものと同じ程度の全体的な特性を有しことが望まし
く、そのことは、当業者には図１及び２に詳細に示され
た事柄を参照することにより明白であろう。

【００５８】上述の実施形態の各々又は何れかにおけ
る、タンク１２の上部に配置された開口部の大きさは、
従来における多数の典型的な大きさの軟化タンクの何れ
かと同じものであってもよいことは理解できるであろ
う。例えば、これらの開口部の直径は２．５、４若しく
は６インチであってもよく、それらは市場で入手可能な
各種の典型的な軟水化ユニットタンクのものと同じであ
る。本発明の処理ユニット若しくはタンク上部のユニッ
トの長所は、タンクの改造又は作り直しをすることな
く、これら典型的な大きさの開口部寸法の何れかを介し
て容易に取付取り外しされるように、当該ユニットを寸
法決めすることが可能なことである。

【００５９】直列に又は並列に配置された多数のチャン
バー及びチャンバーの組は本発明の原則から逸脱するこ
となく図面に示された配置から変形することができるこ
とは認められるであろう。

【００６０】例示として、図面に示されたタンク１２の
ような典型的な水軟化タンクは、高さが３０ないし５０
インチであり、直径が６ないし１５インチである。イオ
ン交換媒体１４は、通常、タンクの約１／２程の高さに
充填されており、タンク上部の開口部１６は典型的には
上述の通り直径が２．５ないし６インチである。好まし
い実施形態では、各チャンバーの高さは３ないし６イン
チであり、必要なチャンバーは一緒に順に接合されて媒
体１４の上面に接近した位置まで伸長しているが、図３
ないし７に示すようなハウジングを有するユニットでな
ければ、水が処理される時にはチャンバーは媒体の中に
入ることはない。処理ユニット３０、８０、９０、１０
０及び１１０の総容積は２５ないし２５０立法インチの
間であることが好ましい。これらの定量的な寸法及び量
は例示としてのみ記載したものであり、これらに限定さ
れるものではない。

【００６１】本発明は水軟化装置の用語で記載したが本
発明の原理は他の流体処理装置に容易に適用できること
は理解されよう。更に、処理媒体の特性は、必要性と望
ましい処理に依存して広範囲に変化する。例えば、既に
説明した最終的に分離される金属及び活性化炭素に加え
て、処理ユニットチャンバー内の最終的に分離される処
理媒体は、粒子、焼結物又は羊毛（ｗｏｏｌｓ）のよう
な多数の形態のいずれかを取り、かつ、それらは先に同
定された処理媒体に加えて又はそれらとは別の、砂若し
くは他の細かい濾過媒体を含む材料からなる。本発明の
好ましい実施形態は本発明の原理を単に例示したに過ぎ
ないことは理解されるべきである。当業者には本発明の
精神から逸脱することなく多くの変形を想到することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理を組み込んだ処理ユニットの第１
の実施形態と共に全体的に断面で示した水処理タンクの
正面図である。

【図２】本発明の原理を組み込んだ処理ユニットの第２
の実施形態と共に全体的に断面で示した水処理タンクの
正面図である。

【図３】本発明の原理を組み込んだ処理ユニットの第３
の実施形態と共に全体的に断面で示した水処理タンクの
正面図である。

【図４】本発明の原理を組み込んだ後処理用の処理ユニ
ットの第４の実施形態と共に全体的に断面で示した水処
理タンクの正面図である。

【図５】本発明の原理を組み込んだ処理ユニットの第５
の実施形態と共に全体的に断面で示した水処理タンクの
正面図である。

【図６】本発明の原理を組み込んだ処理ユニットの６５
の実施形態と共に全体的に断面で示した水処理タンクの
正面図である。

【図７】本発明の原理を組み込んだ、前処理及び後処理
用処理ユニット装置の第７の実施形態と共に全体的に断
面で示した水処理タンクの正面図である。

【符号の説明】

１０：流体処理装置 １２：タンク １４：第１の流体処理媒体 １６：タンクの開口
部 １８：制御ユニット ２６：立ち上がり導
管 ３０、８０、９０、１１０：前処理ユニット ３２、８２、９２、１０２、１１２：チャンバー ３４：内壁 ３６：外壁 ３８：底部壁 ４０：空間 ４２：第２の流体処理媒体 ４４、１０６、１１
６：環状流路 ５２：アダプター取付部 ７６：入口開口部 ７８：出口開口部 ９６、１０４、１１
４：ハウジング １００：後処理ユニット

Claims (38)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体処理媒体を収容する処理ユニットに
   おいて、 内壁と、外壁と、それらの間の空間を形成する底部壁と
   を有していて、最終的に分離される処理媒体を受け入れ
   かつ収容するチャンバーと、 前記チャンバーの前記壁の一つを貫通して形成され、処
   理される流体を前記空間に導入して処理媒体を通過させ
   るための、少なくとも一つの入口開口部と、 前記チャンバーの前記壁の別の一つを貫通して形成さ
   れ、前記空間からの処理済みの流体を排出する少なくと
   も一つの出口開口部とを備え、 前記出口開口部は前記入口開口部と関連して形成されか
   つ配置されていて、流体を処理する間、チャンバー内に
   流体が滞留する時間を増加させ、それにより処理の効率
   を増加させることを特徴とする処理ユニット。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の処理ユニットにおい
   て、前記入口開口部が前記内壁及び外壁の内の一方の上
   部に隣接して位置決めされ、かつ前記出口がチャンバー
   の底部に隣接して位置決めされていて、流体を前記空間
   の上部から前記底部まで流動させて、流体処理中に、流
   体の滞留時間を増大させることを特徴とする処理ユニッ
   ト。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の処理ユニットにおい
   て、前記底部開口部が前記底部壁に位置決めされている
   ことを特徴とする処理ユニット。
4. 【請求項４】 請求項２に記載の処理ユニットにおい
   て、前記出口開口部が前記内壁及び外壁の内の他方の底
   部に隣接して位置決めされていて、前記流体が前記空間
   を対角状に流動するようにさせ、流体処理中に、流体の
   滞留時間を増大させることを特徴とする処理ユニット。
5. 【請求項５】 請求項２に記載の処理ユニットにおい
   て、前記入口開口部の面積が前記出口開口部の面積より
   大きくなるようにして、流体処理中に、流体の滞留時間
   を増大させることを特徴とする処理ユニット。
6. 【請求項６】 請求項１に記載の処理ユニットにおい
   て、前記入口開口部の面積が前記出口開口部の面積より
   大きくなるようにして流体処理中に、流体の滞留時間を
   増大させることを特徴とする処理ユニット。
7. 【請求項７】 請求項１に記載の処理ユニットにおい
   て、相互に関連して配置された複数の前記チャンバーを
   備え、それにより前記複数のチャンバーの少なくとも幾
   つかの入口開口部が相互に並列した関係で配置されてい
   ることを特徴とする処理ユニット。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の処理ユニットにおい
   て、前記チャンバーの少なくとも幾つかは相互に直列に
   配置されており、前記直列のチャンバーの一つが前記入
   口開口部を備え、前記直列のチャンバーの他のものが前
   記出口開口部を備えていることを特徴とする処理ユニッ
   ト。
9. 【請求項９】 請求項７に記載の処理ユニットにおい
   て、前記チャンバーが相互に隣接して取り外し可能に装
   着されていることを特徴とする処理ユニット。
10. 【請求項１０】 請求項７に記載の処理ユニットにおい
    て、前記チャンバーの各々の内壁が流体を流す流路を形
    成することを特徴とする処理ユニット。
11. 【請求項１１】 請求項７に記載の処理ユニットにおい
    て、前記チャンバーの少なくとも幾つかを囲繞しかつ収
    容するハウジングを備え、前記ハウジングが前記チャン
    バーからの流体を受け入れ又は前記チャンバーへ流体を
    配送するように構成されかつ配置されていることを特徴
    とする処理ユニット。
12. 【請求項１２】 請求項１１に記載の処理ユニットにお
    いて、前記ハウジングが全ての前記チャンバーを囲繞し
    かつ収容することを特徴とする処理ユニット。
13. 【請求項１３】 請求項１１に記載の処理ユニットにお
    いて、前記チャンバーの幾つかは前記ハウジングの外側
    にありかつ所定の断面積と直径を有し、そして、残りの
    チャンバーは前記ハウジングの内側にあり、前記ハウジ
    ングは前記所定の直径と略等しい直径であり、前記残り
    のチャンバーは前記所定の断面積に略等しい断面積を有
    するが、全体に亙る直径は前記所定の直径より小さく、
    前記残りのチャンバーと前記ハウジングの間に流体を流
    す流路を形成することを特徴とする処理ユニット。
14. 【請求項１４】 流体を処理する流体処理装置におい
    て、中に第１の流体処理媒体を収容する流体処理用タン
    クであって、処理される流体を前記タンクに導入する入
    口と、第１の流体処理媒体で処理された流体を前記タン
    クから排出する出口とを備えたタンクと、 前記タンク内に設けられ、前記タンクに導入される流体
    を受け入れ、かつ、前記第１の流体処理媒体がタンク内
    に収容されているとき前記第１の流体処理媒体で処理さ
    れる前に流体を前処理するか、又は前記第１の流体処理
    媒体がタンク内に収容されているとき前記第１の流体処
    理媒体で処理された後に流体を後処理するように位置決
    めされた処理ユニットとを備え、 前記処理ユニットが、 内壁と、外壁と、それらの間に空間を形成する底部壁と
    を備えていて最終的に分離される第２の流体処理媒体を
    受け入れかつ収容するチャンバーと、 前記チャンバーの壁の内の一つを貫通して形成され、処
    理されるべき流体をタンクの入口から前記空間に導入し
    て前記第２の流体処理媒体を通過させる、少なくとも一
    つの入口開口部と、 前記チャンバーの一つの壁とは別の壁を貫通して形成さ
    れ、処理済みの流体を前記空間から排出する少なくとも
    一つの出口開口部とを備え、 前記出口開口部は前記入口開口部に関連して構成されか
    つ配置されていて流体の処理の間にチャンバー内の流体
    の滞留する時間を増大させ、かつ処理の効率を高めるよ
    うにしたことを特徴とする流体処理装置。
15. 【請求項１５】 請求項１４に記載の流体処理装置にお
    いて、前記入口開口部が前記内壁及び外壁の内の一方の
    上部に隣接して位置決めされ、前記出口開口部が前記チ
    ャンバーの底部に隣接して位置決めされていて前記流体
    を前記空間の上部から前記空間の底部まで流動させ、流
    体処理の間に流体の滞留時間を増大させるようにしたこ
    とを特徴とする流体処理装置。
16. 【請求項１６】 請求項１５に記載の流体処理装置にお
    いて、前記出口開口部が前記底部壁に位置決めされてい
    ることを特徴とする流体処理装置。
17. 【請求項１７】 請求項１５に記載の流体処理装置にお
    いて、前記出口開口部が前記内壁及び外壁の内の別の壁
    の底部に隣接して位置決めされていて、前記流体が前記
    空間を対角状に通過するようにし、流体処理の間に流体
    の滞留時間を増大させるようにしたことを特徴とする流
    体処理装置。
18. 【請求項１８】 請求項１５に記載の流体処理装置にお
    いて、前記入口開口部の面積を前記出口開口部の面積よ
    り大きくして、流体処理の間に流体の滞留時間を増大さ
    せるようにしたことを特徴とする流体処理装置。
19. 【請求項１９】 請求項１４に記載の流体処理装置にお
    いて、前記入口開口部の面積を前記出口開口部の面積よ
    り大きくして、流体処理の間に流体の滞留時間を増大さ
    せるようにしたことを特徴とする流体処理装置。
20. 【請求項２０】 請求項１４に記載の流体処理装置にお
    いて、相互に関連して配置された複数の前記チャンバー
    を備え、それにより前記複数のチャンバーの少なくとも
    幾つかの入口開口部が相互に並列した関係で配置されて
    いることを特徴とする流体処理装置。
21. 【請求項２１】 請求項２０に記載の流体処理装置にお
    いて、前記チャンバーの少なくとも幾つかは相互に直列
    に配置されており、前記直列のチャンバーの一つが前記
    入口開口部を備え、前記直列のチャンバーの他のものが
    前記出口開口部を備えていることを特徴とする流体処理
    装置。
22. 【請求項２２】 請求項２０に記載の流体処理装置にお
    いて、前記チャンバーが相互に隣接して取り外し可能に
    装着されていることを特徴とする流体処理装置
23. 【請求項２３】 請求項２０に記載の流体処理装置にお
    いて、前記チャンバーの少なくとも幾つかを囲繞しかつ
    収容するハウジングを備え、前記ハウジングが前記チャ
    ンバーからの流体を受け入れ又は前記チャンバーへ流体
    を配送するように構成されかつ配置されていることを特
    徴とする流体処理装置。
24. 【請求項２４】 請求項２０に記載の流体処理装置にお
    いて、前記ハウジングが全ての前記チャンバーを囲繞し
    かつ収容することを特徴とする流体処理装置。
25. 【請求項２５】 請求項２４に記載の流体処理装置にお
    いて、前記チャンバーの幾つかは前記ハウジングの外側
    にありかつ所定の断面積と直径を有し、そして、残りの
    チャンバーは前記ハウジングの内側にあり、前記ハウジ
    ングは前記所定の直径と略等しい直径であり、前記残り
    のチャンバーは前記所定の断面積に略等しい断面積を有
    するが、全体に亙る直径は前記所定の直径より小さく、
    前記残りのチャンバーと前記ハウジングの間に流体を流
    す流路を形成することを特徴とする流体処理装置。
26. 【請求項２６】 請求項２０に記載の流体処理装置にお
    いて、前記チャンバーの各々の内壁が流体を流す流路を
    形成することを特徴とする流体処理装置。
27. 【請求項２７】 請求項２６に記載の流体処理装置にお
    いて、前記タンクの入口及び出口、並びに前記ユニット
    の入口が前記タンクの上部に配置され、前記タンクの出
    口が立ち上がり導管を備え、前記立ち上がり導管は前記
    タンクの底部に隣接する位置から前記ユニットの流路を
    介して伸長し、前記チャンバーの前記内壁は前記立ち上
    がり導管を囲繞しているが前記立ち上がり導管から離隔
    され、それにより、前記ユニットの流路は処理されるべ
    き流体を前記チャンバーの入口開口部に連通することを
    特徴とする流体処理装置。
28. 【請求項２８】 請求項２７に記載の流体処理装置にお
    いて、前記流体処理装置は水を軟化する装置であり、前
    記第１の流体処理媒体が軟水化媒体であり、前記軟水化
    媒体及び前記チャンバーを介して水の流れを逆流させて
    前記軟水化媒体を再生させかつ前記第１の処理媒体と前
    記第２の処理媒体の双方を逆洗するための制御手段を更
    に備えていることを特徴とする流体処理装置。
29. 【請求項２９】 請求項２８に記載の流体処理装置にお
    いて、前記処理ユニットを、前記制御手段の少なくとも
    一つ及び前記タンクの上部の開口部に装着するアダプタ
    ーを備えていることを特徴とする流体処理装置。
30. 【請求項３０】 請求項２８に記載の流体処理装置にお
    いて、前記第２の処理媒体が銅と亜鉛の合金であって、
    最終的に分離される金属であることを特徴とする流体処
    理装置。
31. 【請求項３１】 請求項１８に記載の流体処理装置にお
    いて、前記流体処理装置が水を軟化する装置であり、前
    記第１の流体処理媒体が軟水化媒体であり、前記軟水化
    媒体及び前記チャンバーを介して水の流れを逆流させて
    前記軟水化媒体を再生させかつ前記第１の処理媒体と前
    記第２の処理媒体の双方を逆洗するための制御手段を更
    に備えていることを特徴とする流体処理装置。
32. 【請求項３２】 請求項３１に記載の流体処理装置にお
    いて、前記処理ユニットを、前記制御手段の少なくとも
    一つ及び前記タンクの上部の開口部に装着するアダプタ
    ーを備えていることを特徴とする流体処理装置。
33. 【請求項３３】 請求項３１に記載の流体処理装置にお
    いて、前記第２の処理媒体が銅と亜鉛の合金であって、
    最終的に分離される金属であることを特徴とする流体処
    理装置。
34. 【請求項３４】 請求項１４に記載の流体処理装置にお
    いて、前記流体処理装置は水を軟化する装置であり、前
    記第１の流体処理媒体が軟水化媒体であり、前記軟水化
    媒体及び前記チャンバーを介して水の流れを逆流させて
    前記軟水化媒体を再生させかつ前記第１の流体処理媒体
    と前記第２の流体処理媒体の双方を逆洗するための制御
    手段を更に備えていることを特徴とする流体処理装置。
35. 【請求項３５】 請求項３２に記載の流体処理装置にお
    いて、前記処理ユニットを、前記制御手段の少なくとも
    一つ及び前記タンクの上部の開口部に装着するアダプタ
    ーを備えていることを特徴とする流体処理装置。
36. 【請求項３６】 請求項３４に記載の流体処理装置にお
    いて、前記第２の処理媒体が銅と亜鉛の合金であって、
    最終的に分離される金属であることを特徴とする流体処
    理装置。
37. 【請求項３７】 請求項１４に記載の流体処理装置にお
    いて、前記流体処理ユニットが前処理ユニットであり、
    前記前処理ユニットは前記タンク内に配置されていて、
    流体を前記第１の流体処理媒体で処理する前に前記流体
    を前処理することを特徴とする流体処理装置。
38. 【請求項３８】 請求項１４に記載の流体処理装置にお
    いて、前記処理ユニットが後処理ユニットであり、前記
    後処理ユニットは前記タンク内に配置されていて、流体
    を前記第１の流体処理媒体で処理した後に前記流体を後
    処理することを特徴とする流体処理装置。