WO2012020459A1 - コンテナ型浄水処理装置 - Google Patents

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WO2012020459A1
WO2012020459A1 PCT/JP2010/005061 JP2010005061W WO2012020459A1 WO 2012020459 A1 WO2012020459 A1 WO 2012020459A1 JP 2010005061 W JP2010005061 W JP 2010005061W WO 2012020459 A1 WO2012020459 A1 WO 2012020459A1
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container
water intake
sub
intake
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PCT/JP2010/005061
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Inventor
生田一誠
Original Assignee
Ikuta Kazumasa
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    • C02F1/441Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
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Definitions

  • the present invention relates to a container-type water purification apparatus that treats raw water (dirty water, seawater, ballast water, brackish water, etc.) into drinking water, and in particular, cleans raw water (eg, turbid water, seawater, lake water) that is dirty in a stricken area or the like.
  • the present invention relates to a container-type water purification apparatus that can treat and supply water to a victim or the like as drinking water.
  • FIG. 1 of Patent Document 1 in order to make turbid water into drinking water, a solid / liquid separation processing unit (1a), a filtering chemical processing unit (1b), and purified water are provided in the container (3) from the upstream side to the downstream side.
  • a solid / liquid separation processing unit (1a) in order to make turbid water into drinking water, a filtering chemical processing unit (1b), and purified water are provided in the container (3) from the upstream side to the downstream side.
  • positions each supply part 1c is described.
  • the solid / liquid separation processing section (1a) includes a precipitation treatment tank (4) for precipitating turbid water impurities, an agglomeration mixed layer (7) for adding a flocculant to the raw water treated in the precipitation treatment tank, A floc (solidified agglomerate) that is provided separately from the agglomerated mixed layer and sediments mixed water from the agglomerated mixed layer through a stirring means that rotates by the driving force of a drive motor, and the chromaticity is transparent.
  • the agglomeration reaction layer is separated into transparent water (first treated water) that changes into the treated water, and the treated water treated in the solid / liquid separation treatment unit (1a) is filtered by a downstream filtration device, and finally Specifically, drinking water is obtained through the purified water supply part 1c.
  • the flocculant is generally a high molecular weight powder, so it dissolves rapidly in the raw water and reacts with colloids and fine mud (substance) in the raw water in a diluted state.
  • the flocculant reacts rapidly with the raw water, the surface charge of the substance is neutralized to agglomerate the substance, and flocs are formed by the adsorption / crosslinking action.
  • the agglomeration reaction layer (question agent mixing tank) is a solid / liquid separation means for rapidly separating turbid water into precipitate and transparent water.
  • the water purification apparatus of this patent document 1 is a container type water purification apparatus similarly to this invention, it can be detachably mounted on the loading platform (2a) of a mobile vehicle (2). Therefore, in the event of an emergency, for example, when a container-type water purification device is transported to a disaster-stricken area, the container-type water purification device is immediately installed at a necessary location without supplying civil engineering work, and drinking water is supplied to the victim. There is an advantage that you can.
  • the water purification apparatus of Patent Document 1 requires that a water purification apparatus having various functions be arranged as much as possible in one container of a predetermined shape and a predetermined space, so that, for example, muddy water, sewage, etc. are delicious. While it can be drinking water, seawater cannot be made as good as drinking water as well. In addition, it is inconvenient to install a water purification device at a desired location in a disaster-stricken area (for example, a school or factory with a large number of people), because it is far away from places where raw water such as rivers, seas, and lake water exists. There was a problem. Furthermore, the water purification apparatus of patent document 1 has not been able to provide delicious water containing mineral components.
  • Patent Document 2 discloses a liquid cyclone in which muddy water is rotated at a high speed in a cyclone main body and separated into mud and clean transparent water using a so-called centrifugal force.
  • the liquid cyclone described in Patent Document 2 is also an example of a solid / liquid separation means because it can rapidly separate muddy water into a precipitate and transparent water.
  • Patent Document 3 describes a water intake device using a floating body. This intake device connects the upper end of the intake hose to the floating body, while the lower end of the intake hose is connected to a weight that reaches the seabed, a submersible pump, etc., and the intake hose is connected to a deep location in the sea to obtain deep water. This is an extended configuration. However, this water intake device is not suitable for taking water in a stricken area or the like because the water intake means is not configured to be easily thrown into seawater and used immediately. JP 2007-7618 A JP 2007-54776 A Japanese Patent Laid-Open No. 3-25128
  • the intended purpose of the present invention is to deliver a container-type water purification device to a disaster-stricken area, immediately throw it into seawater, lake water, etc.
  • the container-type water purification apparatus can be installed to supply drinking water to the victims.
  • the second purpose is to be able to suck the water intake suspended from the lower end of the water intake hose of the water intake means from a predetermined or desired water level, and to prevent as much as possible floating matter, foreign matter, etc. in the raw water from being sucked. That is.
  • the third object is to always be located directly below the floating body of the water intake means, even if the water intake body of the water intake means may sway in the water.
  • the fourth object is that muddy water, sewage and the like can be made safe and delicious drinking water, and seawater can be made safe and delicious drinking water as well.
  • a plurality of containers are connected by intermediary pipes, and as much as possible, water purification means, sterilization means, etc. having various functions are arranged in each container, and the pretreatment facility and the posttreatment facility are integrally connected.
  • the fifth purpose is that the sub-container can be installed in a place where raw water such as a river, sea, or lake water exists, while the main container can be installed in a place where there are many people such as a school and a factory.
  • the sixth object is to provide safe and delicious water that contains mineral components, cold water, and the like.
  • the container-type water purification apparatus of the present invention includes a water intake hose and a water intake means having a water intake body that is suspended from a lower end portion or a floating body of the water intake hose and takes raw water, and at least a liquid cyclone or raw water taken from the water intake means Impurities are removed through solid / liquid separation means including any one of the flocculant mixing tanks, and a sub-container equipped with a pre-treatment device for rapidly obtaining transparent first treated water, and an intermediary for the sub-container
  • a container-type water purification treatment apparatus comprising a main container with a drinking water collecting device connected via a piping line and configured to drink the first treated water through at least reverse osmosis membrane means; A floating body that can be thrown into the raw water, the intake body suspended directly or indirectly on the floating body, and a periphery of the intake body that is connected to the intake body Consisting of and consisting of a net body that surrounds the.
  • the water intake means includes a floating body, a base plate fixed to the floating body in a horizontal state, and a winch provided at a central portion on the base plate and around which the water intake hose is wound. It is characterized by.
  • the water intake means has a guide plate positioned below the base plate of the floating body through a plurality of connectors, and the lower end of the water intake hose penetrates the center hole of the base plate and the guide hole of the guide plate.
  • the intake body is suspended in the state.
  • a pretreatment filtration device including at least sand is disposed in the pretreatment piping line of the sub-container, while a mineral water generation tank including at least reef-building coral is disposed in the posttreatment piping line of the main container. It is characterized by being.
  • any one of the plurality of filtration devices of the present invention includes a microfiltration membrane such as microfiltration or nanofiltration directly or indirectly.
  • a container-type water purification device In an emergency, for example, a container-type water purification device is transported to the stricken area, and the floating body of the water intake means is immediately thrown into seawater, lake water, etc. without civil engineering work, and the container type is placed where necessary.
  • a water purification device can be installed to supply drinking water to the victims.
  • the invention described in claim 2 is capable of sucking a water intake suspended from the lower end of the water intake hose of the water intake means from a predetermined or desired water level, and removing suspended matter, foreign matters, etc. in the raw water. It is possible to prevent suction as much as possible.
  • the sub-container can be installed in a place where raw water such as rivers, seas, and lake water exists, while the main container can be installed in a place where there are many people such as a school and a factory. In addition, it is possible to provide safe, delicious water containing mineral components, cold water, etc. (improvement of convenience).
  • FIGS. 14 to 17 are explanatory views showing a second embodiment of the sub-container.
  • Schematic explanatory drawing which shows the whole container-type water purification apparatus.
  • the basic conceptual diagram of the water purification apparatus X Explanatory drawing of the principal part (water intake means).
  • Explanatory drawing which shows the positional relationship of a water intake means and a water surface.
  • Schematic explanatory drawing which shows an example of the pre-processing apparatus of a subcontainer.
  • Schematic explanatory drawing of the main container Schematic explanatory drawing which shows the principal part of the solid-liquid separation means which comprises a pre-processing apparatus.
  • X Container type water treatment device, 1 ... Raw water, a ... First treated water, b ... Drinking water, 3, 3A ... Sub-container, 2, 2A ... Water intake means, 2a ... Water intake hose, 2b ... Water intake body, 2c ... Floating body, 2d ... net body, 4, 4A ... pretreatment device, 5 ... drinking water collecting device (water purification device main body) 6 ... main container, 3a, 6a ... solar cell module, 7 ... intermediary piping, 8 ... pretreatment device , 9 ... Drinking water collection device, 10 ... Pretreatment piping line, 11, 11A ... Solid / liquid separation means, 11a ... Cyclone body, 11B ...
  • Sterilizer 11C ... Supernatant liquid collection device, 12 ... Pretreatment filtration device, 14 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Water receiving tank, 15 ... Water supply pump, 20 ... Post-treatment piping line, 21 ... Heavy metal removal means, 22 ... Chlorine injection device, 23 ... Dye removal device, 24 ... Ozone generator, 25 ... Post-treatment filtration device, 26a, 26b ... multiple filtration tanks, 7a ... Primary reverse osmosis membrane means, 27b ... Secondary reverse osmosis membrane means, 28 ... Relay tank, 29a, 29b, 29c ... Plural pumps, 30 ... Mineral water generation tank, 31 ... Mineral water reservoir, 34 ... ozone treatment means, 35 ... gas pipe, 60 ... cooling means, 64 ... flocculant mixing tank (reaction tank), 68 ... supernatant liquid separation tank, 69 ... movable pipe, 74 ... guide plate.
  • FIG. 1 shows that the several container which comprises the container-type water purification apparatus X can be conveyed using the vehicle V.
  • FIG. FIG. 2 shows a basic conceptual diagram of the water purification apparatus X. 1 and 2, X is a container-type water purification apparatus, 1 is raw water, 2 is a water intake means, 3 is a sub-container, and 6 is connected to a pretreatment apparatus 4 of the sub-container 3 via an intermediary pipe 7.
  • the drinking water sampling device (water purification device main body) 5 is installed in the main container, G is the ground near the raw water, and G1 is the ground considerably away from the sub-container.
  • FIG.3 and FIG.4 is each explanatory drawing which shows an example of a water intake means.
  • 2a is a water intake hose whose upper end is connected to the pretreatment device 4 of the sub-container 3
  • 2b is a water intake hung from the lower end of the water intake hose or the floating body 2c and takes the raw water 1
  • the body 2d is a net connected to the water intake body 2b and surrounding the water intake body with a required gap.
  • the intake hose 2a is a flexible one such as a fire hose.
  • the water intake body 2b employs a water intake pump, and is suspended from the floating body 2c directly below the annular floating body 2c via a plurality of suspension strings 2e.
  • the water intake body 2b has an unreserved suction port at an appropriate position at the lower end thereof.
  • a connecting portion 2f is provided on the bottom wall of the lower end portion, the upper end portion of the rope 2g is connected to the connecting portion 2f, and the weight 2h is appropriately connected to the lower end portion of the rope 2g.
  • the net body 2d has an upper link having a connecting arm extending radially from the upper end of the water intake body 2b, a lower link facing the upper link, and a mesh net attached to the upper link and the lower link in a cylindrical shape. It consists of a main body.
  • the floating body 2c does not matter, for example, a floating bag (a floating body that is light and can be thrown in by a human hand) formed of a material having a specific gravity lighter than seawater and filled with air is employed.
  • the net body 2d is connected by an upper link and a lower link in this embodiment, but of course, one or a plurality of intermediate links are provided, and the lower link at the lower end of the net body has a smaller diameter than the upper link. May be.
  • the water intake means 2 of the first embodiment includes the floating body 2c floating on the raw water 1, the water intake body 2b suspended directly or indirectly on the floating body, and the water intake body connected to the water intake body.
  • the floating body 2c floats on the water surface W, and the water intake body 2b lowered to the floating body 2c via the hanging strap 2e always takes water at a predetermined depth below the water surface W. .
  • FIG. 2 shows that a plurality of liquid cyclones as a solid / liquid separation means 11, a pretreatment filtration device 12, a washing pump 13, a water receiving tank 14, a water supply pump 15, etc. are arranged in a pretreatment piping line 10 in a sub-container 3. It shows the set items.
  • FIG. 6 shows a heavy metal removing means 21, a chlorine injecting device 22, a pigment removing device 23, an ozone generating device 24, a post-treatment filtering device 25, a plurality of filtered water tanks 26a and 26b, a primary and a secondary in the main container 6.
  • Reference numeral 7 denotes an intermediary pipe that connects the sub-container-side discharge pipe 32 and the main-container-side discharge pipe 33 via an unnumbered joint.
  • the intended purpose of the present invention is that, for example, the water intake means 2 can be easily thrown into the raw water 1, the sub-container 3 having the pretreatment equipment can be installed near the raw water 1, and the post-treatment equipment (The main container 6 having a drinking water collecting device) can be installed on land near a place where there are many people such as schools, companies, factories, residences, etc., so that the plurality of means shown in FIG. 5 and FIG. It is not necessary to provide all the devices in the sub container 3 and the main container 6.
  • the heavy metal removing means 21, the chlorine injecting device 22, the pigment removing device 23, the ozone generating device 24, the ozone processing device, the post-treatment filtering device 25, etc. may be arranged in the sub-container 3 as required.
  • One or a plurality of filtration devices may be provided in the sub-container 3.
  • a microfiltration membrane such as microfiltration or nanofiltration is included in any of the plurality of filtration devices.
  • reference numeral 1 denotes raw water such as seawater, river water, and lake water.
  • G is land near raw water.
  • the land near the raw water is an open area near the road where the sea exists, land near the port, land near the river, land near the lake water, and the like.
  • the sub-container 3 is a sub-container installed on land near the raw water.
  • the sub-container 3 can take the raw water 1 into the sub-container 3 through the water intake means 2.
  • the details of the water intake means 2 are as shown in FIG. 3, for example.
  • the symbol G1 is, for example, land near a factory or school building. Here, the land near the factory or school building naturally includes the premises.
  • the main container 6 of the present embodiment can be installed at the same place with the sub-container 3 at a required interval, but the place where the raw water exists and the place where drinking water is supplied is, for example, 100 meters.
  • the sub-container 3 and the main container 6 are connected to the vicinity of the school building via an intermediary piping line 7 including a plurality of joints 7a and a plurality of connecting pipes 7b. Can be installed on the land connected to each other.
  • the main container 6 can be installed at a desired place simply by lengthening the intermediary piping line 7 as necessary.
  • the sub-container 3 contains at least a liquid cyclone (solid / liquid separation including a flocculant mixing tank in the second embodiment) via a water intake means 2 having a water intake hose 2a, a water intake body 2b, a floating body 2c and the like.
  • Means 11A A pretreatment device 4 for removing impurities through 11 and obtaining transparent first treated water a at high speed or rapidly is provided.
  • the main container 6 connected to the sub-container via the intermediary piping line 7 is provided with a drinking water collecting device 5 for converting the first treated water a into drinking water b through at least reverse osmosis membrane means. ing.
  • FIG. 7 is a schematic explanatory view of the main body 11a of the hydrocyclone 11 disposed in the vertical direction in a frame (not shown).
  • the main body 11a has a reverse-tapered vortex chamber 11b in which the diameter of the inner peripheral wall gradually decreases as the upper end moves toward the lower end.
  • the pretreatment piping line 10 connected to the suction part, the discharge part, and the lead-out part of the main body 11a includes the raw water intake pipe 10a, one or a plurality of pipes 10b for discharging sewage and impurities (sludge), and the first treated water ( Each of them has a pipe 10c for leading transparent water) a.
  • the raw water introduced into the vortex chamber 11b through the raw water intake pipe 10a is separated into solids (impurities) and transparent water by centrifugal force generated by the vortex.
  • impurities called sludge accumulate on the wall surfaces of the plurality of nozzles 11c in the main body 11a, precipitate at a high speed at the lower part of the main body 11a, and are discharged from the discharge pipe 10b and the like together with the filth.
  • the transparent water rises at a high speed together with the bubbles and flows to the outlet pipe 10c via the guide pipe 11d.
  • the hydrocyclone 11 is a well-known technology manufactured by Nippon Spindle Manufacturing Co., Ltd., Murata Industrial Co., Ltd., etc., and will not be described in detail here.
  • FIG. 8 schematically shows members constituting the pretreatment device 4 of the sub-container 3.
  • the pretreatment device 4 of the present embodiment is connected to at least one liquid cyclone 11 connected to the water intake pump 2 b of the water intake means 2, a pretreatment filtration device 12 connected to the liquid cyclone 11, and this pretreatment filtration device 12.
  • the pretreatment filtration device 12 includes a water receiving tank 14 that receives the first treated water a filtered, and a water supply pump 15 that is connected to the water receiving tank 14.
  • the sub-container 3 is provided with a cleaning pump 13, a numbered on-off valve, a discharge pipe, and the like.
  • the pretreatment filtration device 12 contains at least sand. In this embodiment, sand, gravel, activated carbon, pebbles and the like are appropriately stacked in the vertical direction in the apparatus main body.
  • FIG. 9 shows that the ozone treatment means 34 for treating the ozone gas generated by the ozone generator 24 is subjected to post-treatment existing in the middle of the post-treatment piping line 20, for example, between the primary filtered water tank 26a and the secondary filtered water tank 26b. It is an example provided in front of the filtering device 25.
  • the ozone treatment means 34 continuously compresses and passes the first treated water a together with the fine bubble-like ozone gas discharged from the aeration pipe 35 in a high pressure state, and the passing ozone gas is in the form of fine or ultrafine bubbles. And dissolved in the first treated water a.
  • 36 is a primary melting portion having a plurality of elongated passages 37 in the thick portion 36a, and a flange portion 36b is provided around one end of the thick portion 36a of the primary melting portion 36.
  • the flange portion 36b is connected to an unnumbered flange portion of the preceding stage pipe.
  • a protruding wall-like fitting portion 36c is provided at the peripheral end of the other end portion of the thick portion 36a.
  • Reference numeral 38 denotes a partition plate portion having an I-shaped cross section, and the partition plate portion 38 has a critical orifice 39 at the center thereof.
  • the partition plate portion 38 is sandwiched between the primary melting portion 36 and the secondary melting portion 42.
  • the predetermined space on the primary dissolution part 36 side is a pressure release chamber 40 that temporarily releases the first treated water a that has passed through the narrow passage 37, whereas the second dissolution part 42 side (opposite side)
  • the predetermined space on the side) is a vortex generating chamber 41 that vortexes the first treated water that has passed through the narrow critical orifice 39.
  • a plurality of passages 43 are also formed in the secondary melting part 42.
  • the passage 43 of the secondary melting portion 42 has a smaller hole diameter than the passage 37 of the primary melting portion 36. Also, the number of passages 43 is large. Thus, if the hole diameter of the passage 43 of the secondary dissolution part 42 is reduced, the first treated water a that could only be partially nanobubbled in the vortex generating chamber 41 can be nanobubbled as a whole. it can.
  • the third dissolving portion 44 having the same external configuration as the primary dissolving portion 36 and having more passages 45 than the passages 37 is provided in the first dissolving portion 44. It is interposed in the secondary melting part 42 and downstream downstream piping. Therefore, 46 is a second pressure release chamber and 47 is a second vortex generating chamber. The second eddy current generating chamber 47 communicates with the inside of the rear piping.
  • the ozone treatment means 34 of the present embodiment includes the primary melting portion 36 having at least an elongated passage 37 and the secondary dissolving portion 42 having an elongated passage 43 connected thereto. And a partition plate portion 38 having an orifice 39 for making the first treated water (solution) a vortex in the vortex generating chamber 41 between the primary dissolution portion 36 and the secondary dissolution portion 42. Is intervening.
  • FIG. 10 shows a mineral water generation tank 30 that takes in the first treated water (filtered treated water) a that has passed through the plurality of reverse osmosis membrane means 27a and 27b and produces the treated water a into mineral water.
  • the mineral water generation tank 30 of the present embodiment includes at least a reef-building coral.
  • a vertically long storage box 51 having an inlet and an outlet for water to be treated a, a plurality of vertical partition plates 52, 53, 54 provided at predetermined intervals in the storage box, and these vertical partitions It is composed of a plurality of types of inorganic substances selected from reef-building coral, barleystone, activated carbon, spherical titanium, stone roller, tourmaline ore and the like provided between the plates.
  • FIG. 11 is an example of a water storage tank 31 for temporarily storing drinking water (mineral water) b.
  • the water storage tank 31 of the present embodiment includes a part or all of the cooling means 60 that cools the mineral water b.
  • the cooling means 60 includes, for example, a cooling compressor 60a, a cooling fan 60b, a cooling pipe 60c that circulates cooling water, a coiled cooling portion 60d, and the like disposed in the main container 6 via a mounting plate (not shown).
  • the coil-shaped cooling portion 60 d is positioned inside the mineral water generation tank 30.
  • the cooling means 60 shows an example, and may be attached to any outer wall surface of the mineral water generation tank 30 or the water storage tank 31, for example.
  • a control unit that controls a pump, a flow control valve, and the like is provided.
  • check valves, pressure gauges, meters, and the like are appropriately provided at appropriate locations in the piping line.
  • solar cell modules (power supplies) 3a and 6a are appropriately provided on the upper walls of the sub-container 3 and the main container 6, respectively.
  • FIG.12 and FIG.13 is each explanatory drawing which shows 2nd Example of the principal part (water intake means).
  • the same parts as those of the water intake means 2A of the second embodiment and the water intake means 2 of the first embodiment are denoted by the same or similar reference numerals, and redundant description is omitted.
  • the water intake means 2A includes a floating body 2c, a base plate 71 fixed to the floating body in a horizontal state, and a winch 72 that is provided at the center of the base plate and winds the intake hose 2a. Yes.
  • the water intake means 2A has a disk-shaped guide plate 74 positioned below the base plate 71 of the floating body 2c via a plurality of connectors 73, and the lower end of the water intake hose 2a
  • the water intake body 2b is suspended while passing through the center hole 71a of the plate 71 and the guide hole 74a at the center of the guide plate 74.
  • the net body 2d has one or a plurality of intermediate links. Longer than that of the example.
  • FIGS. 14 to 17 are explanatory views showing a second embodiment of the sub-container 3A.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram schematically showing the entire sub-container 3A from upstream (on the drawing, left) to downstream (on the drawing, right).
  • FIG. 15 is a schematic explanatory diagram of a main part of the pretreatment device 4A.
  • FIG. 16 is an explanatory view showing the solid / liquid separating means 11A.
  • FIG. 17 is an explanatory view showing a supernatant liquid collecting apparatus 11C.
  • a flocculant mixing tank is used as the solid / liquid separation means 11A.
  • the liquid cyclone 11 of the first embodiment may be used together with the flocculant mixing tank.
  • the pretreatment device 4A of the second embodiment has at least a solid / liquid separation means 11A, a sterilization device 11B, and a supernatant liquid collection device 11C.
  • the solid / liquid separation means 11A includes a flocculant injector 63 and a flocculant mixing tank (reaction tank) 64 into which the flocculant 63a is quantitatively charged using the flocculant injector.
  • the sterilizer 11B includes a sterilization tank and a pump for injecting a sterilization medicine into the sterilization tank, although not particularly illustrated.
  • the supernatant liquid collecting apparatus 11C includes a supernatant liquid separation layer 68 and a movable pipe 69 built in the supernatant liquid separation layer.
  • reference numeral 80 denotes a control unit arranged at an appropriate location in the sub-container 3A.
  • the control unit 80 includes an interface and a CPU, and has necessary storage units and software.
  • the raw water 1 contains impurities such as inorganic substances and organic substances. Therefore, for example, if the raw water mud is brown, the chromaticity (lightness) of the raw water is a non-transparent color (brown).
  • the raw water 1 contains metals and microorganisms.
  • the raw water 1 enters the flocculant mixed layer (reaction tank) 64 via the water intake means 2.
  • the solid / liquid separation means 11A separates the raw water 1 into “floc (solidified aggregates) c and d” and “transparent water a whose chromaticity is changed to transparent”.
  • the solid / liquid separation unit 11A includes, for example, a flocculant mixing tank 64, a drive motor 81, a stirring unit 82, detection units 83 and 84, and the like.
  • the flocculant 63a When the flocculant 63a is mixed into the flocculant mixing tank 64, the raw water 1 and the flocculant 63a are mixed in the flocculant mixing tank 64. Then, when stirring by the stirring means 82, fine flocs are combined with each other and separated into "large and heavy growing floc c", “small and lightly growing floc d", and "clear water a" The floc c having a high specific gravity sinks to the bottom of the flocculant mixing tank 64, while the floc d having a low specific gravity floats on the surface of the transparent water a.
  • the supernatant liquid collecting device 11C is disposed on the downstream side of the sterilizing device 11B.
  • the supernatant liquid collecting apparatus 11C includes a supernatant liquid separating layer 68, a movable pipe 69 built in the supernatant liquid separating layer, an unnumbered transfer pump, and the like.
  • the movable pipe 69 having a function sucks the supernatant portion so as not to suck the floating flock d remaining in the transparent water a.
  • the supernatant liquid separation layer 68 is composed of a peripheral barrel portion 68a and a funnel-shaped bottom portion 68b connected to the lower end portion of the peripheral barrel portion, and a discharge valve 86 is provided at the center of the bottom portion 68b.
  • both the heavy floc c and the light floc (floating floc) d enter the supernatant liquid separation layer 68, but the supernatant portion (supernatant liquid) from the supernatant liquid separation layer 68 via the movable pipe 69. All flocs c and d remaining on the bottom 68b after taking out a are discharged by "opening" the discharge valve 86.
  • the container-type water purification apparatus can generate electricity.
  • the present invention is used in an emergency, for example, when freight is transported to a disaster area and drinking water is supplied.

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Abstract

利便性の向上、浄水装置の機能の向上を図るために、取水手段の浮体を原水に投げ込み、原水を少なくとも液体サイクロン又は凝集剤混合槽いずれか含む固・液分離手段を介して不純物を除去すると共に、急速に透明な第1処理水を得る前処理装置を内装したサブコンテナと、このサブコンテナに仲介用の配管ラインを介して接続し、かつ、前記第1処理水を少なくとも逆浸透膜手段を介して飲料水にする飲料水採取装置を内装したメインコンテナとから成るコンテナ型浄水処理装置。

Description

コンテナ型浄水処理装置
 本発明は、原水(汚れた水、海水、バラスト水、汽水など)を飲料水に処理するコンテナ型浄水処理装置に関し、特に、被災地等において汚れた原水(例えば濁水、海水、湖水)を浄水処理し、被災者等に飲料水として給水することができるコンテナ型浄水処理装置に関する。
 特許文献1の図1には、濁水を飲料水にするために、コンテナ(3)内に、上流側から下流側へ固・液分離処理部(1a)、濾過薬剤処理部(1b)及び浄水供給部1cをそれぞれ配設する事項が記載されている。
 しかして、前記固・液分離処理部(1a)は、濁水の不純物を沈殿させる沈殿処理槽(4)と、該沈殿処理槽で処理した原水に凝集剤を入れる凝集混合層(7)と、該凝集混合層とは別個に設けられ、かつ凝集混合層からの混合水を駆動モータの駆動力により回転する攪拌手段を介して沈降化するフロック(固形化した凝集物)と色度が透明色へと変化する透明水(第1処理水)に分離する凝集反応層とから成り、該固・液分離処理部(1a)で処理した処理水は、下流側の濾過装置で濾過して、最終的には浄水供給部1cを経て飲料水を得る。
 凝集剤は、普通一般に高分子量の粉末体なので、原水に急速に溶解し、かつ希釈化状態で原水中のコロイドや微粒子の泥(物質)に反応する。そして、凝集剤が原水に急速に反応すると、物質の表面電荷を中和して該物質を凝集し、その吸着・架橋作用により、フロックを形成し、原水よりも比重が重い物は凝集反応層の底部に沈蓮し、一方、原水よりも比重が軽い物は、凝集反応層内に浮遊する。したがって、凝集反応層(疑集剤混合槽)は、濁水を急速に沈殿物と透明水に分離する固・液分離手段である。
 ところで、この特許文献1の浄水処理装置は、本願発明と同様にコンテナ型浄水処理装置なので、移動車両(2)の荷台(2a)に着脱可能に載置することができる。したがって、緊急時に於いて、例えば被災地にコンテナ型浄水処理装置を運搬すると、土木工事をすることなく、直ちに必要な場所に該コンテナ型浄水処理装置を設置し、被災者に飲料水を供給することができるという利点がある。
 しかしながら、特許文献1の浄水処理装置は、所定形状、所定空間の1つのコンテナに各種機能を有する浄水処理装置を可能な限り配設すべきことが要求されるので、例えば泥水、汚水等を美味しい飲料水にすることができると共に、海水を同様に美味しい飲料水にすることができない。また、浄水処理装置を被災地の所望する場所(例えば多数の人がいる学校、工場など)に設置すると、河川、海、湖水等の原水が存在する場所から著しく離れてしまうので不便であるという問題点があった。さらに、特許文献1の浄水処理装置は、ミネラル成分を含む美味しい水を提供することができなかった。
 そこで、被災地における緊急対応、利便性の向上、安全でかつミネラル成分を含む美味しい水の提供等という観点から、新規な発想の浄水処理装置が要望されている。
 ところで、特許文献2には、泥水をサイクロン本体の中で高速回転し、いわゆる遠心力を利用して泥とクリーンな透明水に分離する液体サイクロンが開示されている。この特許文献2に記載の液体サイクロンも泥水を急速に沈殿物と透明水に分離することができるから、固・液分離手段の一例である。
 また、特許文献3には、浮体を利用した取水装置が記載されている。この取水装置は、取水ホースの上端部を浮体に連結し、一方、取水ホースの下端部を海底に達する錘、水中ポンプ等に連結し、深層水を得るために海中の深い所まで取水ホースを延在させる構成である。しかし、この取水装置は、例えば取水手段を海水に簡単に投げ込んで直ちに利用することができる構成でないので、被災地等で取水するのに適合しない。
特開2007-7618号公報 特開2007-54776号公報 特開平3-25128号公報
 本発明の所期の目的は、緊急時に於いて、例えば被災地にコンテナ型浄水処理装置を運搬し、土木工事をすることなく、直ちに取水手段を海水、湖水等に投げ込み、かつ必要な場所に該コンテナ型浄水処理装置を設置し、被災者に飲料水を供給することができるである。第2の目的は、取水手段の取水ホースの下端部に吊り下げられた取水体を所定或いは所望の水位から吸引することができると共に、原水中の浮遊物、異物等を極力吸引いないようにすることである。第3の目的は、取水手段の取水体が水中で揺れることがあっても、常に取水手段の浮体本体の真下に位置することである。第4の目的は、泥水、汚水等を安全でかつ美味しい飲料水にすることができると共に、海水を同様に安全でかつ美味しい飲料水にすることもできることである。付言すると、複数のコンテナを仲介用配管で連結し、可能限り、各種機能を有した浄水手段、殺菌手段等を各コンテナ内に配設し、前処理設備と後処理設備とを一体的に繋げて、原水から不純物を完全に除去すると共に、殺菌された美味しい飲料水を得ることである。第5の目的は、サブコンテナを河川、海、湖水等の原水が存在する場所に設置し、一方、メインコンテナを学校、工場など多数の人がいる場所に設置することができることである。第6の目的は、安全でかつミネラル成分を含む美味しい水、冷たい水等を提供することができることである。
 本発明のコンテナ型浄水処理装置は、取水ホース及び該取水ホースの下端部或いは浮体に吊り下げられかつ原水を取水する取水体を有する取水手段と、該取水手段から取水した原水を少なくとも液体サイクロン又は凝集剤混合槽のいずれかを含む固・液分離手段を介して不純物を除去すると共に、急速に透明な第1処理水を得る前処理装置を内装したサブコンテナと、このサブコンテナに仲介用の配管ラインを介して接続しかつ前記第1処理水を少なくとも逆浸透膜手段を介して飲料水にする飲料水採取装置を内装したメインコンテナとから成るコンテナ型浄水処理装置から成り、前記取水手段は原水に投げ込むことができる浮体と、該浮体に直接又は間接的に吊り下げられた前記取水体と、該取水体に連結されていると共に該取水体の周りを囲む網体とから成るとから成る。
 上記構成に於いて、取水手段は、浮体本体と、該浮体本体に水平状態に固定されたベース板と、このベース板上の中央部に設けられかつ取水ホースを巻装するウインチとを備えることを特徴とする。また取水手段は、複数本の連結具を介して浮体本体のベース板の下方に位置するガイド板を有し、取水ホースの下端部は前記ベース板の中心孔及びガイド板のガイド孔を貫通した状態で取水体を吊り下げていることを特徴とする。さらに、サブコンテナの前処理配管ラインには、少なくとも砂を含む前処理濾過装置が配設され、一方、メインコンテナの後処理配管ラインには、少なくとも造礁サンゴを含むミネラル水生成槽が配設されていることを特徴とする。なお、本発明の複数個の濾過装置のいずれかには、直接又は間接的にマイクロフィルトレーション、ナノフィルトレーション等の精密濾過膜が含まれている。
(a)緊急時に於いて、例えば被災地にコンテナ型浄水処理装置を運搬し、土木工事をすることなく、直ちに取水手段の浮体等を海水、湖水等に投げ込み、かつ必要な場所に該コンテナ型浄水処理装置を設置し、被災者に飲料水を供給することができる。
(b)請求項2に記載の発明は、取水手段の取水ホースの下端部に吊り下げられた取水体を所定或いは所望の水位から吸引することができると共に、原水中の浮遊物、異物等を極力吸引いないようにすることができる。
(c)請求項3に記載の発明は、取水手段の取水体が水中で揺れることがあっても、常に取水手段の浮体本体の真下に位置する。
(d)泥水、汚水等を安全でかつ美味しい飲料水にすることができると共に、海水を同様に安全でかつ美味しい飲料水にすることもできる。付言すると、複数のコンテナを仲介用配管で連結し、可能限り、各種機能を有した浄水手段、殺菌手段等を各コンテナ内に配設し、前処理設備と後処理設備とを一体的に繋げて、原水から不純物を完全に除去すると共に、殺菌された、かつ、ミネラル成分を含む美味しい飲料水を得ることができる(浄水装置の機能の向上)。
(e)サブコンテナを河川、海、湖水等の原水が存在する場所に設置し、一方、メインコンテナを学校、工場など多数の人がいる場所に設置することができることである。その他、安全でかつミネラル成分を含む美味しい水、冷たい水等を提供することができる(利便性の向上)。
 図1乃至図11は本発明の第1実施例を示す各説明図。図12及び図13は要部の第2実施例を示す各説明図。図14乃至図17はサブコンテナの第2実施例を示す各説明図。
コンテナ型浄水処理装置の全体を示す概略説明図。 浄水処理装置Xの基本的な概念図。 要部(取水手段)の説明図。 取水手段と水面との位置関係を示す説明図。 サブコンテナの前処理装置の一例を示す概略説明図。 メインコンテナの概略説明図。 前処理装置を構成する固・液分離手段の要部を示す概略説明図。 前処理装置を構成する他の部材の概略説明図。 メインコンテナ内のオゾン処理手段の概略断面説明図。 メインコンテナ内のミネラル水生成槽等の説明図。 メインコンテナ内の冷却手段を有するネラル水用の貯水槽の説明図。 要部(取水手段)の第2実施例の説明図。 取水手段の位置変位の説明図。 サブコンテナの全体を概略的に示した説明図。 要部の概略説明図。 固・液分離手段を示す説明図。 上澄み液採集装置を示す説明図。
X…コンテナ型浄水処理装置、1…原水、a…第1処理水、b…飲料水、3、3A…サブコンテナ、2、2A…取水手段、2a…取水ホース、2b…取水体、2c…浮体、2d…網体、4、4A…前処理装置、5…飲料水採取装置(浄水装置本体)6…メインコンテナ、3a、6a…太陽電池モジュール、7…仲介用配管、8…前処理装置、9…飲料水採取装置、10…前処理配管ライン、11、11A…固・液分離手段、11a…サイクロン本体、11B…殺菌装置、11C…上澄み液採集装置、12…前処理濾過装置、14…受水槽、15…送水ポンプ、20…後処理配管ライン、21…重金属除去手段、22…塩素注入装置、23…色素除去装置、24…オゾン発生装置、25…後処理濾過装置、26a、26b…複数個の濾過水槽、27a…一次の逆浸透膜手段、27b…二次の逆浸透膜手段、28…中継水槽、29a、29b、29c…複数個のポンプ、30…ミネラル水生成槽、31…ミネラル水の貯水槽、34…オゾン処理手段、35…撒気管、60…冷却手段、64…凝集剤混合槽(反応タンク)、68…上澄み液分離槽、69…可動パイプ、74…ガイド板。
 (1)基本的構成
 まず、図1はコンテナ型浄水処理装置Xを構成する複数個のコンテナを、車両Vを用いて運搬可能である旨を示す。図2は、浄水処理装置Xの基本的な概念図を示す。図1及び図2に於いて、Xはコンテナ型浄水処理装置、1は原水、2は取水手段、3はサブコンテナ、6は仲介用配管7を介してサブコンテナ3の前処理装置4に連結された飲料水採取装置(浄水装置本体)5を内設するメインコンテナ、Gは原水付近の地面、G1はサブコンテナから相当離れた地面である。
 次に、図3及び図4は取水手段の一例を示す各説明図である。図3及び図4に於いて、2aは上端部がサブコンテナ3の前処理装置4に連結された取水ホース、2bは取水ホースの下端部或いは浮体2cに吊り下げられかつ原水1を取水する取水体、2dは前記取水体2bに連結されていると共に該取水体の周りを、所要間隙を有して囲む網体である。
取水ホース2aは消防のホースのような可撓性のものが使用されている。取水体2bは、本実施例では取水ポンプが採用され、前記浮体2cに複数本の吊り紐2eを介して環状の浮体2cの真下に吊り下げられている。取水体2bは、その下端部の適宜箇所に不番の吸引口を有している。また、下端部の底壁に連結部2fが設けられ、該連結部2fにはロープ2gの上端部が連結され、該ロープ2gの下端部には錘2hが適宜に連結されている。さらに、網体2dは取水体2bの上端部から放射状に延びる連結アームを有する上リンクと、該上リンクと対向する下リンクと、上リンクと下リンクに筒状に取り付けられたメッシュ状の網本体とから構成されている。
 浮体2cの形態は問わないが、例えば海水よりも比重が軽い材質で形成され、内部に空気が充填されている浮き袋(軽くて人間の手で投げ込むことが可能な浮体)が採用されている。また、網体2dは、本実施例では上リンクと下リンクで連結されているが、もちろん、単数又は複数の中間リンクを設け、網本体の下端部の下リンクは、上リンクよりも小径にしても良い。
 なお、取水ホース2aには、図示しない連結具を介してケーブル2iが添設され、該ケーブル2iはサブコンテナ3に設けた電源に接続されている。このように第1実施例の取水手段2は、原水1に浮かぶ浮体2cと、該浮体に直接又は間接的に吊り下げられる前記取水体2bと、該取水体に連結されていると共に該取水体の周りを囲む網体2dから成り、前記浮体2cは水面Wに浮かび、該浮体2cに吊り紐2eを介して下げられた取水体2bは、常に水面W下の所定の深さで取水をする。
 図2は、サブコンテナ3内に固・液分離手段11としての複数個の液体サイクロン、前処理濾過装置12、洗浄ポンプ13、受水槽14、送水ポンプ15等をそれぞれ前処理配管ライン10に配設した事項を示している。一方、図6は、メインコンテナ6内に重金属除去手段21、塩素注入装置22、色素除去装置23、オゾン発生装置24、後処理濾過装置25、複数個の濾過水槽26a、26b、一次及び二次の逆浸透膜手段27a、27b、中継水槽28、複数個のポンプ29a、29b、29c、ミネラル水生成槽30、ミネラル水の貯水槽31等を後処理配管ライン20に配設した事項を示している。なお、符号7は、サブコンテナ側の排出管32とメインコンテナ側の排出管33とを不番の継手を介して接続する仲介用配管である。
 ところで、湖水を安全でかつミネラル成分を含む美味しい飲料水にする、海水を淡水化すると共に安全でミネラル成分を含む美味しい飲料水にする等の目的を全て達成する場合には、望ましくは、サブコンテナ3内に前述した前処理設備を全て設け、一方、該サブコンテナ3に仲介用配管ライン7を介して接続するメインコンテナ6内に前述した飲料水採取装置を全て設けるべきである。
 しかしながら、本発明の所期目的は、例えば取水手段2を原水1に簡単に投げ込むことができること、前処理設備を有するサブコンテナ3を原水1の近くに設置することができると共に、後処理設備(飲料水採取装置)を有するメインコンテナ6を学校、会社、工場、住居等の人が多数存在する場所付近の土地に設置することもできることであるから、図5及び図6で示した複数の手段や装置をサブコンテナ3とメインコンテナ6に全て設ける必要はない。
 また、重金属除去手段21、塩素注入装置22、色素除去装置23、オゾン発生装置24及びオゾン処理装置、後処理濾過装置25等を必要に応じてサブコンテナ3に配設しても良い。また、単数又は複数の濾過装置をサブコンテナ3に設けても良い。そして、複数の濾過装置のいずれかに、マイクロフィルトレーション、ナノフィルトレーション等の精密濾過膜が含まれている。
 したがって、本発明の特徴部分は、例えば図2に示す通りである。図2に於いて、1は海水、河川水、湖水等の原水である。Gは原水付近の土地である。原水付近の土地とは、例えば海水の場合には、海が存在する道路付近の空地、港付近の土地、河川付近の土地、湖水付近の土地等である。
 3は原水付近の土地に設置されたサブコンテナである。このサブコンテナ3は取水手段2を介して原水1を該サブコンテナ3の内部に取り入れることができる。取水手段2の詳細は、例えば図3で示す通りである。これに対して、符号G1は、例えば工場や校舎付近の土地である。ここで工場や校舎付近の土地とは、当然構内も含まれる。本実施例のメインコンテナ6は、もちろん、サブコンテナ3と共に同一の場所に所要間隔を有して設置することもできるが、原水の存在する場所と飲料水を供給する場所とが、例えば100メートル、300メートル、500メートルと言うように相当離れていても、サブコンテナ3とメインコンテナ6とを複数個の継手7a、複数個の接続配管7bを含む仲介用配管ライン7を介して校舎付近の土地に互いに接続して設置することができる。付言すると、仲介用配管ライン7を必要に応じて長くするだけで、メインコンテナ6を所望する場所に設置することができる。
 しかして、サブコンテナ3には、取水ホース2a、取水体2b、浮体2c等を有する取水手段2を介して原水1を少なくとも液体サイクロン(第2実施例では凝集剤混合槽を含む固・液分離手段11A)11を介して不純物を除去すると共に、高速あるいは急速に透明な第1処理水aを得る前処理装置4が内装されている。一方、このサブコンテナに仲介用配管ライン7を介して接続するメインコンテナ6には、前記第1処理水aを少なくとも逆浸透膜手段を介して飲料水bにする飲料水採取装置5が内装されている。
 (2)各部材の詳細
 図7は、図示しないフレーム内に縦方向に配設された液体サイクロン11の本体11aの概略説明図である。本体11aは、上端部が下端部に向かうにしたがって、その内周壁の径が次第に小さくなる逆テーパー状の渦流室11bを有している。一方、本体11aの吸入部、排出部及び導出部にそれぞれ接続する前処理配管ライン10は、原水取り入れ管10a、汚水及び不純物(スラッジ)を排出する単数又は複数の管10b、第1処理水(透明水)aを導出する管10cをそれぞれ有する。
 原水取り入れ管10aを介して前記渦流室11bに導入された原水は、渦流によって発生する遠心力により、固形物(不純物)と透明水に分離される。付言すると、スラッジと呼ばれている不純物が、本体11a内の複数個のノズル11cの壁面に集積すると共に、本体11aの下部に高速沈殿し、汚液と共に排出管10b等より排出される。一方、サイクロン効果により、透明水は気泡と共に高速上昇し、かつ、案内管11dを介して導出管10cへと流れる。なお、液体サイクロン11は、日本スピンドル製造株式会社、村田工業株式会社等によって製造されている公知技術なので、ここでは詳細な説明を割愛する。
 図8は、サブコンテナ3の前処理装置4を構成する部材を概略的に示している。本実施例の前処理装置4は、取水手段2の取水ポンプ2bに接続する少なくとも一つの液体サイクロン11と、この液体サイクロン11に接続する前処理濾過装置12と、この前処理濾過装置12に接続し、該前処理濾過装置12が濾過した第1処理水aを受け入れる受水槽14と、この受水槽14に接続する送水ポンプ15とから構成されている。サブコンテナ3には、洗浄ポンプ13、不番の開閉弁、排出管等が設けられている。ところで、前記前処理濾過装置12は少なくとも砂を含む。本実施例では、装置本体内に砂、砂利、活性炭、小石等が上下方向に適宜に積層されている。
 図9は、オゾン発生装置24で発生したオゾンガスを処理するオゾン処理手段34を、後処理配管ライン20の途中、例えば第一次濾過水槽26aと第二次濾過水槽26bの間に存在する後処理濾過装置25の前に設けた一例である。オゾン処理手段34は、撒気管35から放出された細かい気泡状のオゾンガスと共に第1処理水aを同時に高圧状態で連続的に圧縮通過させて、通過中のオゾンガスを微細状あるいは超微細状の気泡にして第1処理水aに溶解させる。
 しかして、36は肉厚部分36aに複数個の細長状の通路37を有する第一次溶解部で、この第一次溶解部36の肉厚部分36aの一端部にはフランジ部36bが周設され、該フランジ部36bは前段配管の不番のフランジ部に連結される。一方、肉厚部分36aの他端部の周端には、突壁状の嵌合部36cが設けられている。38は断面I字形状の仕切り板部で、この仕切り板部38は、その中心部にクリチカルオリフィス39を有する。仕切り板部38は、前記第一次溶解部36と第二次溶解部42にサンドイッチ状に挟持されている。第一次溶解部36側の所定空間は、狭い通路37を通過した第1処理水aを一時的に解放する圧力解放室40であり、これに対して、第二次溶解部42側(反対側)の側の所定空間は、狭いクリチカルオリフィス39を通過した第1処理水を渦流にする渦流発生室41である。
 そして、前記第二次溶解部42にも複数個の通路43が形成されている。第二次溶解部42の通路43は、第一次溶解部36の通路37よりも穴径が小さい。また、通路43の数も多い。このように第二次溶解部42の通路43の穴径を小さくすると、渦流発生室41で部分的にしかナノバブル化することができなかった第1処理水aを全体的にナノバブル化することができる。
 本実施例では、ナノバブル化の完璧化を図るために、前記第一次溶解部36と同様の外観構成で、かつ、前記通路37よりも数の多い通路45を有する第三溶解部44を第二次溶解部42と下流側の後段配管に介在させている。したがって、46は第2の圧力解放室、47は第2の渦流発生室である。第2の渦流発生室47は後段配管の内部と連通している。
 このように、本実施例のオゾン処理手段34は、少なくとも細長状の通路37を有する第一次溶解部36と、これに連設する細長状の通路43を有する第二次溶解部42とを有し、前記第一次溶解部36と第二次溶解部42との間には、第1処理水(溶液)aを渦流発生室41で渦流にするためのオリフィス39を有する仕切り板部38が介在している。
 図10は、複数個の逆浸透膜手段27a、27bを通過した第1処理水(濾過済み被処理水)aを取り込み、かつ、該被処理水aをミネラル水に生成するミネラル水生成槽30の一例である。本実施例のミネラル水生成槽30は、少なくとも造礁サンゴを含む。実施例では、被処理水aの入口と出口を有する縦長の収納箱51と、該収納箱に所定間隔を有して設けられた複数の垂直仕切板52、53、54と、これらの垂直仕切板の間に設けられた造礁サンゴ、麦飯石、活性炭、球状のチタン、石ころ、トルマリン鉱石等から選択された複数種類の無機物質とから構成されている。
 図11は、飲料水(ミネラル水)bを一時的に貯める貯水槽31の一例である。本実施例の貯水槽31は、ミネラル水bを冷やす冷却手段60の一部または全部を備えている。冷却手段60は、例えば図示しない取付け板を介してメインコンテナ6に配設された冷却コンプレッサー60a、冷却ファン60b、冷却水を循環的に案内する冷却パイプ60c、コイル状の冷却部分60d等を有し、前記コイル状の冷却部分60dは、ミネラル水生成槽30の内部に位置付けられている。もちろん、冷却手段60は一例を示しており、例えばミネラル水生成槽30又は貯水槽31のいずれの外壁面に取り付けても良い。なお、本実施例のサブコンテナ3及びメインコンテナ6内には、特に図示しないが、ポンプ、流量制御弁等を制御する制御部が設けられている。また、配管ラインの適宜箇所には逆止弁、圧力計、メータ等が適宜に設けられている。さらに、サブコンテナ3及びメインコンテナ6のそれぞれの上壁に太陽電池モジュール(電源)3a、6aがそれぞれ適宜に設けられている。
 この欄では、本発明の要部の他の実施例を説明する。まず、図12及び図13は要部(取水手段)の第2実施例を示す各説明図である。第2実施例の取水手段2Aと第1実施例の取水手段2と同一の部分には同一又は同様の符号を付して重複する説明を割愛する。この取水手段2Aは、浮体本体2cと、該浮体本体に水平状態に固定されたベース板71と、このベース板上の中央部に設けられかつ取水ホース2aを巻装するウインチ72とを備えている。そして、取水手段2Aは、複数本の連結具73を介して浮体本体2cのベース板71の下方に位置する円板状のガイド板74を有し、前記取水ホース2aの下端部は、前記ベース板71の中心孔71a及びガイド板74の中心のガイド孔74aを貫通した状態で取水体2bを吊り下げている。なお、この実施例では、図13に示すように、ウインチ72の駆動力を介して取水体2bを上下方向に位置変位可能なので、網体2dは単数又は複数の中間リンクを有し、第1実施例のそれよりも長い。
 次に、図14乃至図17はサブコンテナ3Aの第2実施例を示す各説明図である。図14はサブコンテナ3A内の全体を上流(図面上、左)から下流(図面上、右)まで概略的に示した説明図である。また、図15は前処理装置4Aの要部の概略説明図である。また、図16は固・液分離手段11Aを示す説明図である。さらに、図17は上澄み液採集装置11Cを示す説明図である。この実施例では、固・液分離手段11Aとして凝集剤混合槽を用いている。もちろん、凝集剤混合槽と共に、第1実施例の液体サイクロン11を用いても良い。この第2実施例の前処理装置4Aは、少なくとも固・液分離手段11Aと、殺菌装置11Bと、上澄み液採集装置11Cをそれぞれ有する。
 この第2実施例では、固・液分離手段11Aは、凝集剤注入器63と、該凝集剤注入器を用いて凝集剤63aが定量投入される凝集剤混合槽(反応タンク)64を含む。また、殺菌装置11Bは、特に図示しないが、殺菌槽と、該殺菌槽に殺菌用の薬を注入するためのポンプを含む。さらに、上澄み液採集装置11Cは、上澄み液分離層68と、該上澄み液分離層に内装された可動パイプ69を含む。
 まず、図14に於いて、符号80は、サブコンテナ3A内の適宜箇所に配設した制御部である。制御部80はインターフェイスとCPUを含み、必要な記億部及びソフトを有する。また、原水1は、無機物、有機物等の不純物を含んでいる。したがって、例えば原水の泥が茶色ならば、原水の色度(明度)は、非透明色(茶色)である。また、原水1は金属と微生物を含んでいる。原水1は取水手段2を介して凝集剤混合層(反応タンク)64に入る。固・液分離手段11Aは、原水1を「フロック(固形化した凝集物)c、d」と「色度が透明に変化した透明水a」に分離する。この固・液分離手段11Aは、例えば凝集剤混合槽64、駆動モータ81、攪拌手段82、検知手段83、84等を備えている。
 前記凝集剤混合槽64に凝集剤63aを混入すると、凝集剤混合槽64内で原水1と凝集剤63aが混合する。そして、前記攪拌手段82で攪拌すると、細かいフロック同士が互いに結合して「大きくかつ重く成長したフロックc」と、「小さくかつ軽く成長したフロックd」と、「透明水a」にそれぞれ別れ、前記比重の重いフロックcは凝集剤混合槽64の底部に沈蓮し、一方、前記比重の軽いフロックdは、透明水aの水面に浮上する。
 次に、上澄み液採集装置11Cは、殺菌装置11Bの下流側に配設されている。本実施例では、上澄み液採集装置11Cは、図17で示すように、上澄み液分離層68と、該上澄み液分離層に内装された可動パイプ69と、不番の移送ポンプ等を備え、フロート機能を有する可動パイプ69は、透明水a中に残存する浮上フロックdを吸い込まないように上澄み部分を吸引する。
 さらに、前記上澄み液分離層68の周胴部68aの上端部は、不番の入口弁を備えた配管ラインが接続し、一方、前記周胴部68aの下端部には、不番のスライド継手を介して可動パイプ69の下端部が取付けられている。また、上澄み液分離層68は、周胴部68aと、該周胴部の下端部に連設する断面漏斗状の底部68bとから成り、前記底部68bの中央部には排出弁86が設けられている。
 しかして、上澄み液分離層68内には、重いフロックcと軽いフロック(浮上フロック)dの両方が入り込んで来るが、上澄み液分離層68内から可動パイプ69を介して上澄み部分(上澄み液)aを取り出し後に前記底部68bに残った全てのフロックc、dは、前記排出弁86を「開く」ことにより排出される。
 なお、凝集剤の一例として、「日本ポリグル株式会社」が製造する「製品番号PG痰Q1Ca(納豆菌を主成分とする凝集剤)」が使用される。また、コンテナ型浄水処理装置は自己発電が可能である。
 本発明は、緊急時、例えば被災地に貨物で運搬し、飲料水を供給する場合に利用される。

Claims (4)

  1. 取水ホース及び該取水ホースの下端部或いは浮体に吊り下げられかつ原水を取水する取水体を有する取水手段と、該取水手段から取水した原水を少なくとも液体サイクロン又は凝集剤混合槽のいずれかを含む固・液分離手段を介して不純物を除去すると共に、急速に透明な第1処理水を得る前処理装置を内装したサブコンテナと、このサブコンテナに仲介用の配管ラインを介して接続しかつ前記第1処理水を少なくとも逆浸透膜手段を介して飲料水にする飲料水採取装置を内装したメインコンテナとから成るコンテナ型浄水処理装置から成り、前記取水手段は原水に投げ込むことができる浮体と、該浮体に直接又は間接的に吊り下げられた前記取水体と、該取水体に連結されていると共に該取水体の周りを囲む網体とから成るコンテナ型浄水処理装置。
  2. 請求項1に於いて、取水手段は、浮体本体と、この浮体本体に固定されたベース板と、このベース板上の中央部に設けられかつ取水ホースを巻装するウインチとを備えることを特徴とするコンテナ型浄水処理装置。
  3. 請求項1又は請求項2に於いて、取水手段は、複数本の連結具を介して浮体本体のベース板の下方に位置するガイド板を有し、取水ホースの下端部は前記ベース板の中心孔及びガイド板のガイド孔を貫通した状態で取水体を吊り下げていることを特徴とするコンテナ型浄水処理装置。
  4. 請求項1乃至請求項3のいずれかに於いて、サブコンテナの前処理配管ラインには、少なくとも砂を含む前処理濾過装置が配設され、一方、メインコンテナの後処理配管ラインには、少なくとも造礁サンゴを含むミネラル水生成槽が配設されていることを特徴とするコンテナ型浄水処理装置。
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