WO2022004180A1

WO2022004180A1 - 軟水化装置

Info

Publication number: WO2022004180A1
Application number: PCT/JP2021/019143
Authority: WO
Inventors: 大樹石川; 唯松本; 弘樹村瀬; 港加藤; 彩加永田; 理紗子小池
Original assignee: パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date: 2020-06-30
Filing date: 2021-05-20
Publication date: 2022-01-06

Abstract

軟水化装置（１）は、軟水化槽（３）と、中和槽（４）と、電解槽（１２）と、制御部（３０）を備える。軟水化槽（３）は、硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂（１０）により軟水化する。中和槽（４）は、軟水化槽（３）を流通した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂（１１）により中和する。電解槽（１２）は、軟水化槽（３）の弱酸性陽イオン交換樹脂（１０）を再生する酸性電解水と、中和槽（４）の弱塩基性陰イオン交換樹脂（１１）を再生するアルカリ性電解水とを生成する。制御部（３０）は、軟水化槽（３）に導入する前の酸性電解水の第一イオン濃度と、軟水化槽（３）を流通した後の酸性電解水の第二イオン濃度に関するイオン濃度情報に基づいて、軟水化槽（３）の弱酸性陽イオン交換樹脂（１０）及び中和槽（４）の弱塩基性陰イオン交換樹脂（１１）の再生処理の終了を判定する。

Description

軟水化装置

　本発明は、生活水を得る軟水化装置に関する。

　従来の弱酸性陽イオン交換樹脂を用いた軟水化装置では、食塩を使用しない陽イオン交換樹脂の再生方法として、電気分解で生成した酸性電解水により陽イオン交換樹脂を再生する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。弱酸性陽イオン交換樹脂は、官能基の末端にプロトンを有しており、原水中のカルシウムイオン又はマグネシウムイオンを水素イオンに交換して原水を軟水化している。そして、弱酸性陽イオン交換樹脂で軟水化された水中の水素イオンは、弱酸性陽イオン交換樹脂の後段に備えられた弱塩基性陰イオン交換樹脂に吸着されることにより中和される。従来の軟水化装置では、弱酸性陽イオン交換樹脂の再生方法として、電気分解で生成した酸性電解水により弱酸性陽イオン交換樹脂を再生する方法が知られている。また、弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生方法として、電気分解で生成したアルカリ性電解水により弱塩基性陰イオン交換樹脂を再生する方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２０１１－３０９７３号公報特開２０１０－１４２６７４号公報

　弱酸性陽イオン交換樹脂の再生に用いる酸性電解水の必要量は、基本的に軟水使用量と原水中の硬度に比例する。しかしながら、原水中の硬度は地域によって非常に変動し、また電子機器による原水中の硬度の正確な検知は難しい。このため、第一の課題として、高硬度地域に合わせて一律に酸性電解水の必要量を設定することで、どの地域にも対応することができるが、軟水化装置を使用する地域によっては必要以上に酸性電解水による再生を行うことになり、酸性電解水の生成のための電気分解を行う電極が過剰に消耗される等の課題があった。

　また、従来の軟水化装置では、弱酸性陽イオン交換樹脂の自動再生を行うタイミングは装置メーカーが規定している場合が多く、想定される原水の水質における高硬度地域を基準にして再生頻度の設定がされていることが主である。しかしながら、原水の硬度は地域差が大きいため、原水の水質がさらに高い高硬度地域では、実際には再生が間に合わず硬度成分が処理水に漏れ出す場合がある。一方で、原水の水質が比較的低硬度の地域では、樹脂のイオン交換能力があるにも関わらず再生を行う場合もあり、電解水を生成する電極寿命の浪費に繋がる。このため、第二の課題として、従来の軟水化装置に対しては、処理水中の硬度を測定して樹脂再生に反映させることが求められているが、硬度成分であるカルシウム及びナトリウムイオンの濃度を選択的に測定する手段が確立されておらず、未だに実現されていないという課題があった。

　さらに、弱酸性陽イオン交換樹脂を再生する時間は、酸性電解水の必要量によって決まるため、基本的に軟水使用量と原水中の硬度に比例する。また、弱酸性陽イオン交換樹脂の再生中には、原水は弱酸性陽イオン交換樹脂を通過せず、硬度が高い水が水道から出る。そのため、第三の課題として、軟水を使用する可能性が低い夜間に再生する場合が多いが、高硬度地域においては再生時間が長く、夜間のみでは再生しきれない場合は、軟水を使用したい時間帯に使用できないという課題があった。

　さらに、従来の軟水化装置において、弱酸性陽イオン交換樹脂と弱塩基性イオン交換樹脂の再生が同時に行われるが、それぞれの再生処理に必要な酸性電解水とアルカリ性電解水の量が異なる場合がある。実際には、弱酸性陽イオン交換樹脂の再生処理に必要な酸性電解水の量が、弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理に必要なアルカリ性電解の量よりも多い場合が多い。そのため、第四の課題として、同時にそれぞれの樹脂を再生した結果、弱酸性陽イオン交換樹脂の再生処理が完了する頃には、弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理が既に完了しており、弱塩基性陰イオン交換樹脂を必要以上に再生してしまうという課題があった。

　従来の軟水化装置では、上述した第一の課題から第四の課題の少なくとも一つの課題を解決することが求められている。

　そこで本開示は、電気分解で生成した酸性電解水による弱酸性陽イオン交換樹脂の再生処理またはアルカリ性電解水による弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を効率よく行うことが可能な軟水化装置を提供することを目的とする。

　そして、第一の課題に対応する軟水化装置として、本開示の一態様に係る軟水化装置は、軟水化槽と、中和槽と、電解槽と、処理槽と、制御部とを備える。軟水化槽は、硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂により軟水化する。中和槽は、軟水化槽を流通した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂により中和する。電解槽は、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂を再生する酸性電解水と、中和槽の弱塩基性陰イオン交換樹脂を再生するアルカリ性電解水とを生成する。処理槽は、軟水化槽を流通した酸性電解水と中和槽を流通したアルカリ性電解水とを混合して電解槽に供給する。制御部は、電解槽から軟水化槽に導入する前の酸性電解水の第一イオン濃度と、軟水化槽を流通した後の酸性電解水の第二イオン濃度とに関するイオン濃度情報を取得するとともに、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂及び中和槽の弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を制御する。そして、制御部は、イオン濃度情報に基づいて、再生処理の終了を判定するものであり、これにより所期の目的を達成する。

　また、第二の課題に対応する軟水化装置として、本開示の他の一態様に係る軟水化装置は、硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂により軟水化する軟水化槽と、弱酸性陽イオン交換樹脂を再生する再生装置と、軟水化槽の下流側に設けられ、軟水化槽を流通した処理水に含まれるイオン濃度を検出するイオン濃度検出部と、イオン濃度に基づいて特定される情報を通知する通知部と、を備える。そして、通知部は、イオン濃度に基づいて特定される情報として、再生装置による再生処理直後におけるイオン濃度に基づいて、軟水化処理中のイオン濃度を校正した校正イオン濃度に関する情報を通知するものであり、これにより所期の目的を達成する。

　また、第三の課題に対応する軟水化装置として、本開示の他の一態様に係る軟水化装置は、軟水化槽と、中和槽と、電解槽と、処理槽と、取得部と、制御部とを備える。軟水化槽は、硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂により軟水化する。中和槽は、軟水化槽を流通した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂により中和する。電解槽は、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂を再生する酸性電解水と、中和槽の弱塩基性陰イオン交換樹脂を再生するアルカリ性電解水とを生成する。処理槽は、軟水化槽を流通した酸性電解水と中和槽を流通したアルカリ性電解水とを混合して電解槽に供給する。取得部は、軟水化処理の際に、原水が中和槽を流通した時刻に関する情報を取得する。制御部は、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂及び中和槽の弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を制御する。そして、制御部は、取得部が取得した時刻に関する情報に基づいて、再生処理を実行可能な時間帯を特定し、特定した時間帯において再生処理を実行させるものであり、これにより所期の目的を達成する。

　また、第四の課題に対応する軟水化装置として、本開示の他の一態様に係る軟水化装置は、軟水化槽と、中和槽と、電解槽と、処理槽と、制御部とを備える。軟水化槽は、硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂により軟水化する。中和槽は、軟水化槽を通過した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂により中和する。電解槽は、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂を再生する酸性電解水と、中和槽の弱塩基性陰イオン交換樹脂を再生するアルカリ性電解水とを生成する。処理槽は、軟水化槽を流通した酸性電解水と中和槽を流通したアルカリ性電解水とを混合して電解槽に供給する。制御部は、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂及び中和槽の弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を制御する。そして、制御部は、再生処理の際に、弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生状態に関する情報に基づいて、中和槽をバイパスしてアルカリ性電解水を流通させるものであり、これにより所期の目的を達成する。

　本開示に係る軟水化装置によれば、電気分解で生成した酸性電解水による弱酸性陽イオン交換樹脂の再生処理またはアルカリ性電解水による弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を効率よく行うことが可能な軟水化装置を提供することができる。

図１は、本開示の実施の形態１に係る軟水化装置を示す概念図である。図２は、同軟水化装置の循環流路を示す構成図である。図３は、同軟水化装置の動作時の状態を示す図である。図４は、本開示の実施の形態２に係る軟水化装置の構成を示す概念図である。図５は、同軟水化装置の循環流路を示す構成図である。図６は、同軟水化装置の動作時の状態を示す図である。図７は、同軟水化装置の制御部の構成を示すブロック図である。図８は、本開示の実施の形態３に係る軟水化装置の構成を示す概念図である。図９は、同軟水化装置の循環流路を示す構成図である。図１０は、同軟水化装置の動作時の状態を示す図である。図１１は、同軟水化装置の制御部の構成を示すブロック図である。図１２は、同軟水化装置において軟水を使用した時間帯と積算水量の関係を示す図である。図１３は、本開示の実施の形態４に係る軟水化装置の構成を示す概念図である。図１４は、同軟水化装置の循環流路を示す構成図である。図１５は、同軟水化装置において中和槽のパイパス流路を経由する循環流路を示す構成図である。図１６は、同軟水化装置の動作時の状態を示す図である。図１７は、同軟水化装置の制御部の構成を示すブロック図である。

　本開示に係る軟水化装置は、軟水化槽と、中和槽と、電解槽と、処理槽と、制御部とを備える。軟水化槽は、硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂により軟水化する。中和槽は、軟水化槽を流通した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂により中和する。電解槽は、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂を再生する酸性電解水と、中和槽の弱塩基性陰イオン交換樹脂を再生するアルカリ性電解水とを生成する。処理槽は、軟水化槽を流通した酸性電解水と中和槽を流通したアルカリ性電解水とを混合して電解槽に供給する。制御部は、電解槽から軟水化槽に導入する前の酸性電解水の第一イオン濃度と、軟水化槽を流通した後の酸性電解水の第二イオン濃度に関するイオン濃度情報を取得するとともに、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂及び中和槽の弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を制御する。そして、制御部は、イオン濃度情報に基づいて、再生処理の終了を判定する。

　こうした構成によれば、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂の再生が完了するタイミングで再生処理を終了させることができる。これにより、適切な量の酸性電解水によって再生処理を行うことできるため、酸性電解水生成のための電気分解を行う電極が過剰に消耗されるのを抑制でき、長期にわたり再生処理の性能を維持することができる。つまり、電気分解で生成した酸性電解水による弱酸性陽イオン交換樹脂の再生を効率よく行うことが可能な軟水化装置とすることができる。

　また、本開示に係る軟水化装置では、制御部は、第一イオン濃度と第二イオン濃度との差が基準値以下である場合に、再生処理の終了を判定し、第一イオン濃度と第二イオン濃度との差が基準値を超える場合に、再生処理の継続を判定するようにしてもよい。これにより、酸性電解水による弱酸性陽イオン交換樹脂の再生処理終了を高精度に制御することが可能になる。

　また、本開示に係る軟水化装置では、第一イオン濃度は、電解槽から軟水化槽に導入する前の酸性電解水の第一ｐＨ値であり、第二イオン濃度は、軟水化槽を流通した後の酸性電解水の第二ｐＨ値であるようにしてもよい。これにより、軟水化前後の水素イオン濃度（ｐＨ値）に基づいて、弱酸性陽イオン交換樹脂の再生終了を判定するため、再生が完了したタイミングをより精度よく検知できる。すると、より適切な量の酸性電解水によって再生処理を行うことできるため、酸性電解水生成のための電気分解を行う電極が過剰に消耗されるのを抑制でき、長期にわたり再生処理の性能を維持することができる。つまり、電気分解で生成した酸性電解水による弱酸性陽イオン交換樹脂の再生をより効率よく行うことが可能な軟水化装置とすることができる。

　また、本開示に係る軟水化装置では、電解槽から酸性電解水を引き出して軟水化槽の上流側へ送水可能とする第一供給流路と、電解槽からアルカリ性電解水を引き出して中和槽の上流側へ送水可能とする第二供給流路と、処理槽の上流側を軟水化槽の下流側に接続可能とする第一回収流路と、処理槽の上流側を中和槽の下流側に接続可能とする第二回収流路と、第一供給流路に設けられ、第一供給流路を流通する酸性電解水の第一ｐＨ値を検出する第一ｐＨ検出部と、第一回収流路に設けられ、第一回収流路を流通する酸性電解水の第二ｐＨ値を検出する第二ｐＨ検出部と、をさらに備える。また、軟水化処理の際には、開閉弁の切り替えによって、外部から供給される原水を軟水化槽と中和槽の順に流通させて排出する。また、再生処理の際には、開閉弁の切り替えによって、処理槽の水を電解槽から第一供給流路を通じて軟水化槽へ供給し、軟水化槽を流通した水を処理槽へ第一回収流路を通じて回収するとともに、処理槽の水を電解槽から第二供給流路を通じて中和槽へ供給し、中和槽を流通した水を処理槽へ第二回収流路を通じて回収する。そして、制御部は、第一ｐＨ検出部と第二ｐＨ検出部からのｐＨ情報に基づいて、開閉弁の切り替えによって、再生処理を終了させ、軟水化処理を再開させるようにしている。これにより、ｐＨ情報に基づいた開閉弁の切り替えによって、再生処理から軟水化処理への切り替えが容易になる。

　また、本開示にかかる軟水化装置では、第一イオン濃度は、電解槽から軟水化槽に導入する前の酸性電解水の第一ＴＤＳ値であり、第二イオン濃度は、軟水化槽を流通した後の酸性電解水の第二ＴＤＳ値であるようにしてもよい。これにより、軟水化前後のＴＤＳ値に基づいて、弱酸性陽イオン交換樹脂の再生終了を判定するため、再生が完了したタイミングをより精度よく検知できる。すると、適切な量の酸性電解水によって再生処理を行うことできるため、酸性電解水生成のための電気分解を行う電極が過剰に消耗されるのを抑制でき、長期にわたり再生処理の性能を維持することができる。つまり、電気分解で生成した酸性電解水による弱酸性陽イオン交換樹脂の再生をより効率よく行うことが可能な軟水化装置とすることができる。

　（実施の形態１）
　以下、本開示の実施の形態１について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本開示を具体化した一例であって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。また、実施形態において説明する各図は、模式的な図であり、各図中の各構成要素の大きさ及び厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。

　なお、実施の形態１は、少なくとも以下の実施の形態１－１及び実施の形態１－２を包含する。

　（実施の形態１－１）
　図１を参照して、本実施の形態１－１に係る軟水化装置１について説明する。図１は、本開示の実施の形態１－１に係る軟水化装置１を示す概念図である。なお、図１では、軟水化装置１の各要素を概念的に示している。

　軟水化装置１は、外部から供給される市水（硬度成分を含む原水）から、生活水として使用可能な中性の軟水を生成する装置である。

　具体的には、図１に示すように、軟水化装置１は、外部からの原水の流入口２と、軟水化槽３と、中和槽４と、処理後の軟水の取水口５と、再生装置６とを備えている。また、再生装置６は、電解槽１２と、処理槽１４と、送水ポンプ１５と、分離槽としてのろ過部３２とを含んで構成される。また、軟水化装置１は、複数の開閉弁（開閉弁２１～開閉弁２７、開閉弁３３及び開閉弁３４）と、第一ｐＨ検出部２８と、第二ｐＨ検出部２９と、制御部３０とを含んで構成される。

　流入口２は市水に接続されている。軟水化装置１は、市水の圧力で取水口５から軟水化処理後の水を取り出すことができる。

　流入口２から取水口５までは、流路７、流路８及び流路９によって接続されている。流路７は、流入口２から軟水化槽３へ接続した流路である。流路８は、軟水化槽３と中和槽４を接続した流路である。流路９は、中和槽４から取水口５までを接続した流路である。

　言い換えると、流路７は、硬度成分を含む原水を流入口２から軟水化槽３へ導く流路である。また、流路８は、軟水化槽３で軟水化された原水を中和槽４に導く流路である。流路９は、中和された軟水を取水口５へ導く流路である。

　つまり、軟水化装置１では、軟水化処理において、外部から供給される市水が、流入口２、流路７、軟水化槽３、流路８、中和槽４、流路９及び取水口５の順に流通して、中性の軟水として排出される。

　軟水化槽３には弱酸性陽イオン交換樹脂１０が充填され、中和槽４には弱塩基性陰イオン交換樹脂１１が充填されている。

　ここで、弱酸性陽イオン交換樹脂１０としては、特に制限はなく、汎用的なものを使用することができる。例えば、弱酸性陽イオン交換樹脂１０として、カルボキシル基（－ＣＯＯＨ）を交換基とするものが挙げられる。また、カルボキシル基の対イオンである水素イオン（Ｈ＋）が、金属イオン又はアンモニウムイオン（ＮＨ４＋）等の陽イオンであってもよい。

　また、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１としては、特に制限はなく、汎用的なものを使用することができる。例えば、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１として、遊離塩基型となっているものが挙げられる。

　軟水化槽３は、弱酸性陽イオン交換樹脂１０の作用により、硬度成分を含む原水を軟水化する。より詳細には、軟水化槽３は、官能基の末端に水素イオンを有する弱酸性陽イオン交換樹脂１０を備えており、流通する水（原水）に含まれる硬度成分である陽イオン（カルシウムイオン、マグネシウムイオン）を水素イオンと交換するため、原水の硬度が下がり、原水を軟水化することができる。また、弱酸性陽イオン交換樹脂１０の官能基の末端が水素イオンであるため、後述する再生処理において、酸性電解水を用いて弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生を行うことができる。

　軟水化槽３には、流路７から硬度成分を含む原水が通水され、内部に充填された弱酸性陽イオン交換樹脂１０を通過させることで、軟水として流路８から中和槽４へ通水させる。ただし、弱酸性陽イオン交換樹脂１０で処理された軟水には、硬度成分と交換されて出てきた水素イオンを多く含む。

　中和槽４は、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の作用により、軟水化槽３から出てきた水素イオンを含む軟水（酸性化した軟水）を中性水（中性の軟水）に変換する。より詳細には、中和槽４は、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を備えており、軟水化槽３からの軟水に含まれる水素イオンをアニオン（陰イオン）とともに吸着するため、軟水のｐＨが上がり、中性の軟水とすることができる。また、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１は後述する再生処理において、アルカリ性電解水を用いて再生を行うことができる。

　中和槽４には、流路８から水素イオンを含む軟水が通水され、内部に充填された弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を通過することで、軟水化槽３から出てきた酸性化した軟水を、中和して中性の軟水として流路９を通して外部へ通水させる。

　再生装置６は、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０を再生するとともに、中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を再生する機器である。具体的には、再生装置６は、上述した通り、電解槽１２と、処理槽１４と、送水ポンプ１５と、ろ過部３２とを含んで構成される。そして、再生装置６は、流入口２から取水口５までの流路７、流路８及び流路９に対して、第一供給流路１７、第一回収流路１８、第二供給流路１９及び第二回収流路２０によってそれぞれ接続され、後述する循環流路１６（第一循環流路１６ａ、第二循環流路１６ｂ）を構成している。

　ここで、第一供給流路１７は、電解槽１２から軟水化槽３へ酸性電解水を供給する流路であり、第一回収流路１８は、軟水化槽３を通過した硬度成分を含む酸性電解水を処理槽１４へ回収する流路である。また、第二供給流路１９は、電解槽１２から中和槽４へアルカリ性電解水を供給する流路であり、第二回収流路２０は、中和槽４を通過したアルカリ性電解水を処理槽１４へ回収する流路である。

　電解槽１２は、内部に設けた電極１３を用いて、入水した水（処理槽１４から供給される水）を電気分解することによって、酸性電解水とアルカリ性電解水とを生成して排出する。そして、電解槽１２は、酸性電解水を軟水化槽３に供給し、アルカリ性電解水を中和槽４に供給する。電解槽１２によって生成された酸性電解水は、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生に使用され、電解槽１２によって生成されたアルカリ性電解水は、中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生に使用される。なお、電解槽１２は、後述する制御部３０によって、電極１３への通電状態を制御できるように構成されている。

　処理槽１４は、空気抜き弁３５を備えたタンクまたは容器である。処理槽１４は、弱酸性陽イオン交換樹脂１０と弱塩基性陰イオン交換樹脂１１とを再生するときに循環流路１６（図２参照）内を循環させる水を確保し、水を貯留する。また、処理槽１４は、軟水化槽３を流通した硬度成分を含む酸性電解水と、中和槽４を流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水とを混合する。処理槽１４では、混合された硬度成分とアルカリ性電解水とが反応することにより、反応生成物（原水に含まれる硬度成分に起因した反応生成物）が生成される。

　より詳細には、処理槽１４には、軟水化槽３内の弱酸性陽イオン交換樹脂１０を再生した後における、硬度成分が含まれる酸性電解水が、第一回収流路１８を介して通水される。また、処理槽１４には、中和槽４内の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を再生した後における、陰イオンが含まれるアルカリ性電解水が、第二供給流路１９を介して通水される。そして、処理槽１４において、硬度成分を含む酸性電解水と、陰イオンを含むアルカリ性電解水とを混合し、硬度成分がアルカリ性電解水と反応する。例えば、酸性電解水中の硬度成分がカルシウムイオンの場合、アルカリ性電解水と混合されることにより、炭酸カルシウムが生じる反応、又は水酸化カルシウムが生じる反応が起こる。そして、反応した硬度成分は、反応生成物として分離することが可能となる。

　なお、「硬度成分が反応する」とは、硬度成分すべてが反応することのみならず、処理槽１４に反応しない成分もしくは溶解度積を超えない成分が含まれている状態も含む。

　そして、処理槽１４により硬度成分が反応して得られた処理水は、電解槽１２に通水され、電解槽１２において電気分解され、酸性電解水及びアルカリ性電解水となって軟水化槽３及び中和槽４にそれぞれ供給される。そして、酸性電解水及びアルカリ性電解水は、それぞれ、軟水化槽３及び中和槽４において再利用された後、処理槽１４へ通水（回収）される。従って、本実施の形態においては、従来であれば廃棄していた、弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生及び弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生に使用した酸性電解水及びアルカリ性電解水を再利用することができる。しかも、硬度成分が反応した水を再利用するため、弱酸性陽イオン交換樹脂１０を再生する際の再生効率の低減を抑えることができる。

　送水ポンプ１５は、再生装置６による再生処理の際に、循環流路１６（図２参照）に水を循環させる機器である。送水ポンプ１５は、処理槽１４と電解槽１２との間を連通接続する送水流路３１に設けられている。なお、送水ポンプ１５は、電解槽１２の上流側で処理槽１４の下流側に配置することが好ましい。この場合、一つの送水ポンプで、後述する第一循環流路１６ａと第二循環流路１６ｂとに水を循環させやすくなる。また、送水ポンプ１５は、後述する制御部３０と無線又は有線により通信可能に接続されている。

　ろ過部３２は、処理槽１４から電解槽１２へ繋がる送水流路３１の前段に設けられている。そして、ろ過部３２は、処理槽１４を流通した水に含まれる反応生成物（軟水化槽３を流通した硬度成分を含む酸性電解水と中和槽４を流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水とが反応することにより生成する反応生成物）を分離する。

　ろ過部３２は、処理槽１４における硬度成分との反応生成物を分離可能であればその形態は問わない。例えば、粒状ろ材を用いたろ過層、サイクロン型の固液分離機又は中空糸膜等を用いる形態が挙げられる。

　複数の開閉弁（開閉弁２１～開閉弁２７、開閉弁３３及び開閉弁３４）は、対応する流路にそれぞれ設けられ、各開閉弁は、対応する流路において「開放」した状態と、「閉止」した状態とを切り替える。複数の開閉弁のそれぞれは、後述する制御部３０と無線又は有線により通信可能に接続されている。

　第一ｐＨ検出部２８は、第一供給流路１７に設けられ、第一供給流路１７を流通する酸性電解水のｐＨ値（以下、第一ｐＨ値）を検出する。第一ｐＨ検出部２８は、後述する制御部３０と無線又は有線により通信可能に接続され、検出した第一ｐＨ値に関する情報は、制御部３０の入力信号として用いられる。なお、第一ｐＨ値は、請求の範囲に記載の「第一イオン濃度」に包含される。

　第二ｐＨ検出部２９は、第一回収流路１８に設けられ、第一回収流路１８を流通する酸性電解水のｐＨ値（以下、第二ｐＨ値）を検出する。第二ｐＨ検出部２９は、第一ｐＨ検出部２８と同様、制御部３０と無線又は有線により通信可能に接続され、検出した第二ｐＨ値に関する情報は、制御部３０の入力信号として用いられる。なお、第二ｐＨ値は、請求の範囲に記載の「第二イオン濃度」に包含される。

　なお、軟水化槽３を流通した酸性電解水は、酸性電解水中の水素イオンと弱酸性陽イオン交換樹脂１０中の硬度成分が交換されるためｐＨが上昇するが、再生処理が進むほどにその上昇幅が小さくなる。このため、第一供給流路１７及び第一回収流路１８を流通する酸性電解水のｐＨ値を検出することで、この２つのｐＨ値の差から再生処理の進行度を見積もることができる。

　制御部３０は、再生処理と軟水化処理との間の切り替えを制御する。また、制御部３０は、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０及び中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生処理を制御する。より詳細には、制御部３０は、電極１３、送水ポンプ１５、開閉弁２１、開閉弁２２、開閉弁２３、開閉弁２４、開閉弁２５、開閉弁２６、開閉弁２７、開閉弁３３及び開閉弁３４の動作を制御し、軟水化処理と再生処理との切り替え、及びそれぞれの処理を実行させる。特に、制御部３０は、第一ｐＨ検出部２８と第二ｐＨ検出部２９とからのｐＨ値（第一ｐＨ値、第二ｐＨ値）に関する情報に基づいて再生処理の終了を判定する。詳細な動作については後述する。

　次に、図２及び図３を参照して、軟水化装置１の循環流路１６について説明する。図２は、軟水化装置１の循環流路１６を示す図である。図３は、軟水化装置１の動作時の状態を示す図である。

　図２に示すように、軟水化装置１において、再生装置６を構成する電解槽１２及び処理槽１４は、送水流路３１によって連通接続される一方、流入口２から取水口５までの流路７、流路８及び流路９に対して、第一供給流路１７、第一回収流路１８、第二供給流路１９及び第二回収流路２０によってそれぞれ連通接続されている。そして、再生装置６では、循環流路１６が構成されている。

　第一供給流路１７は、電解槽１２から軟水化槽３へ酸性電解水を供給する流路である。第一供給流路１７には、開閉弁２１と第一ｐＨ検出部２８が設置されている。また、第一回収流路１８は、軟水化槽３を通過した硬度成分を含む酸性電解水を処理槽１４へ回収する流路である。第一回収流路１８には、開閉弁２２と第二ｐＨ検出部２９が設置されている。

　第二供給流路１９は、電解槽１２から中和槽４へアルカリ性電解水を供給する流路である。第二供給流路１９には、開閉弁２３が設置されている。また、第二回収流路２０は、中和槽４を通過したアルカリ性電解水を処理槽１４へ回収する流路である。第二回収流路２０には、開閉弁２４が設置されている。

　循環流路１６は、送水ポンプ１５によって処理槽１４から送出された水が軟水化槽３を流通する第一循環流路１６ａと、送水ポンプ１５によって処理槽１４から送出された水が中和槽４を流通する第二循環流路１６ｂとを含む。

　第一循環流路１６ａは、図２（白矢印）に示すように、送水ポンプ１５によって処理槽１４から送出された水が、電解槽１２と軟水化槽３とを流通して処理槽１４に戻って循環する流路である。より詳細には、第一循環流路１６ａは、送水ポンプ１５によって処理槽１４から送出された水が、送水流路３１、電解槽１２、第一供給流路１７（第一ｐＨ検出部２８及び開閉弁２１）、軟水化槽３、第一回収流路１８（開閉弁２２及び第二ｐＨ検出部２９）、及び処理槽１４の順に流通して循環する流路である。

　第二循環流路１６ｂは、図２（黒矢印）に示すように、送水ポンプ１５によって処理槽１４から送出された水が、電解槽１２と中和槽４とを流通して処理槽１４に戻って循環する流路である。より詳細には、第二循環流路１６ｂは、送水ポンプ１５によって処理槽１４から送出された水が、送水流路３１、電解槽１２、第二供給流路１９（開閉弁２３）、中和槽４、第二回収流路２０（開閉弁２４）、及び処理槽１４の順に流通して循環する流路である。

　ここで、循環流路１６において水（処理水）を循環させるために、流路７には、流入口２の下流側に開閉弁２５が設置されている。そして、開閉弁２５を閉止して、開閉弁２１を開放することで、軟水化槽３の上流側に第一供給流路１７が連通接続された状態となる。これにより、電解槽１２からの酸性電解水を軟水化槽３に供給できる。

　また、流路８には、第一回収流路１８の下流側、且つ、第二供給流路１９の上流側に、開閉弁２６が設置されている。そして、開閉弁２６を閉止して、開閉弁２２を開放することで、軟水化槽３の下流側に第一回収流路１８が連通接続された状態となる。これにより、軟水化槽３を流通した水（硬化成分を含む酸性電解水）を処理槽１４へ回収することができる。

　また、開閉弁２６を閉止して、開閉弁２３を開放することで、中和槽４の上流側に第二供給流路１９が連通接続された状態となる。これにより、電解槽１２からのアルカリ性電解水を中和槽４に供給できる。

　また、流路９には、中和槽４の下流側に開閉弁２７が設置されている。そして、開閉弁２７を閉止して、開閉弁２４を開放することで、中和槽４の下流側に第二回収流路２０が連通接続された状態となる。これにより、第二回収流路２０を通過した水（陰イオンを含むアルカリ性電解水）を処理槽１４へ回収することができる。

　また、送水流路３１には、処理槽１４の下流側（処理槽１４と送水ポンプ１５との間の位置）に開閉弁３３が設置されている。そして、開閉弁２７を閉止することによって、循環流路１６への水の循環を開始することができる一方、開閉弁２７を開放することによって、循環流路１６への水の循環を停止することができる。

　次に、軟水化装置１における軟水化処理及び再生処理について説明する。

　軟水化処理及び再生処理では、制御部３０は、図３に示すように、開閉弁２１、開閉弁２２、開閉弁２３、開閉弁２４、開閉弁２５、開閉弁２６、開閉弁２７、開閉弁３３、開閉弁３４、電解槽１２の電極１３、及び送水ポンプ１５を切り替えて、それぞれの流通状態となるように制御する。ここで、図３中の「ＯＮ」は、開閉弁が「開放」した状態、電極１３が通電している状態、送水ポンプ１５が動作している状態を示す。空欄は、開閉弁が「閉止」した状態、電極１３が通電していない状態、送水ポンプ１５が停止している状態を示す。

　［軟水化処理］
　軟水化装置１では、図３に示すように、軟水化処理（軟水化時）において、開閉弁２５と開閉弁２６とを開放した状態で、取水口５に設けた開閉弁２７を開くことで、外部から市水（硬度成分を含む原水）が軟水化槽３と中和槽４とを流通する。これにより、取水口５から軟水化した水（中性の軟水）を取り出すことができる。このとき、開閉弁２１、開閉弁２２、開閉弁２３、開閉弁２４、開閉弁３３は、いずれも閉止した状態になっている。また、電解槽１２の電極１３及び送水ポンプ１５も停止した状態である。

　具体的には、軟水化処理では、市水の圧力によって、供給される原水は、流入口２から流路７を通って、軟水化槽３に供給される。そして、供給される原水は、軟水化槽３内に備えられた弱酸性陽イオン交換樹脂１０を流通する。このとき、原水中の硬度成分である陽イオンは、弱酸性陽イオン交換樹脂１０の作用により吸着され、水素イオンが放出される（イオン交換がされる）。そして、原水から陽イオンが除去されることで原水が軟水化される。軟水化された水は、さらに流路８を通って、中和槽４へ進む。中和槽４では、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の作用によって、軟水化された水に含まれる水素イオンが吸着される。つまり、処理後の軟水から水素イオンが除去されるので、低下したｐＨが上昇し、生活用水として軟水化した中性水を取水口５から取り出すことができる。

　［再生処理］
　弱酸性陽イオン交換樹脂１０を充填した軟水化槽３は、使用を続けると、陽イオン交換能力が低下または消失する。すなわち、陽イオン交換樹脂の官能基である水素イオンすべてが、硬度成分であるカルシウムイオン又はマグネシウムイオンと交換された後は、イオン交換ができなくなる。このため、軟水化装置１では、所定の時間ごとに、再生装置６による軟水化槽３及び中和槽４の再生処理が行われる。

　まず、図３に示すように、水注入時において、すなわち再生装置６による軟水化槽３及び中和槽４の再生の初期において、開閉弁２５及び開閉弁２２を開放することで、市水の圧力によって、流入口２から軟水化槽３を通して原水を処理槽１４へ導入する。この時、開閉弁２１、開閉弁２６、開閉弁３３及び開閉弁３４は閉止している。処理槽１４に所定の量の水を貯留することで、再生時の水の量を確保することができる。

　次に、再生時において、開閉弁２５、開閉弁２６、及び開閉弁２７を閉止して、開閉弁２１、開閉弁２２、開閉弁２３、開閉弁２４、及び開閉弁３３を開放すると、図２に示すように、第一循環流路１６ａと第二循環流路１６ｂとがそれぞれ形成される。

　そして、電解槽１２の電極１３及び送水ポンプ１５を動作させると、処理槽１４に貯留した水が第一循環流路１６ａ及び第二循環流路１６ｂのそれぞれを循環する。

　この際、電解槽１２で生成した酸性電解水は、第一供給流路１７を通って、軟水化槽３内に送水され、内部の弱酸性陽イオン交換樹脂１０を流通する。すなわち、弱酸性陽イオン交換樹脂１０を流通させることで、弱酸性陽イオン交換樹脂１０に吸着されている陽イオン（硬度成分）が、酸性電解水に含まれる水素イオンとイオン交換反応を起こす。これにより、弱酸性陽イオン交換樹脂１０が再生される。その後、弱酸性陽イオン交換樹脂１０を流通した酸性電解水は、陽イオンを含み、第一回収流路１８へ流れ込む。すなわち、弱酸性陽イオン交換樹脂１０を流通した陽イオンを含む酸性電解水は、第一回収流路１８を介して処理槽１４内に回収される。

　一方、電解槽１２で生成したアルカリ性電解水は、第二供給流路１９を通って、中和槽４内に送水され、内部の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を流通する。すなわち、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を流通させることで、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１に吸着されている陰イオンが、アルカリ性電解水に含まれる水酸化物イオンとイオン交換反応を起こす。これにより、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１が再生される。その後、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を流通したアルカリ性電解水は、陰イオンを含み、第二回収流路２０へ流れ込む。すなわち、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水は、第二回収流路２０を介して処理槽１４内に回収される。

　そして、処理槽１４内では、軟水化槽３から回収された陽イオンを含む酸性電解水と、中和槽４から回収された陰イオンを含むアルカリ性電解水とが混合される。このとき、処理槽１４内において、酸性電解水中の陽イオンである硬度成分がアルカリ性電解水と反応する。例えば、酸性電解水中の硬度成分がカルシウムイオンである場合、アルカリ性電解水により水酸化カルシウムが生じる、又は水中に常在する炭酸イオンと結合して炭酸カルシウムが生じる。

　その後、処理槽１４中で処理された水は、ろ過部３２を流通する際に反応生成物が除去され、送水流路３１を介して電解槽１２に再び通水される。そして、通水された水は、電解槽１２において再び電解される。

　ここで、電解槽１２にて再び電解された電解水（酸性電解水及びアルカリ性電解水）は、それぞれ弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生と弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生とに供される。つまり、弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生に使用した酸性電解水が、処理槽１４において、硬度成分が反応生成物に変化してろ過された状態から再び電解水として再利用される。しかも、再利用する電解酸性水は、外部から供給される市水（硬度成分を含む原水）の場合又は処理槽１４を備えない場合と比較して、水に含まれる硬度成分が減少している。また、電解槽１２の中で電解される時に、陽イオンである硬度成分は、アルカリ性電解水側へ移動するため、酸性電解水の硬度は下がり、弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生効率の低下を抑えることができる。さらには、電解槽１２及び軟水化槽３の内部において、硬度成分に起因する固着物の付着を抑制することができる。

　一方、軟水化槽３の再生処理中には、第一ｐＨ検出部２８と第二ｐＨ検出部２９とは、酸性電解水のｐＨ値をそれぞれ検出し、制御部３０は、第一ｐＨ検出部２８と第二ｐＨ検出部２９とから出力された酸性電解水のｐＨ値（第一ｐＨ値、第二ｐＨ値）に関する情報を取得している。

　そして、制御部３０は、第一ｐＨ値と第二ｐＨ値との差があらかじめ設定した基準値（ｐＨ基準値）以下である場合に、再生処理の終了を判定し、第一ｐＨ値と第二ｐＨ値との差が基準値を超える場合に、再生処理の継続を判定する。なお、本実施の形態では、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０の終了判定をもって、中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生処理も終了としている。

　ここで、軟水化槽３を流通した酸性電解水は、酸性電解水中の水素イオンと弱酸性陽イオン交換樹脂１０中の硬度成分が交換されるためｐＨが上昇するが、再生処理が進むほどにその上昇幅が小さくなる。このため、基準値は、実験的に検証した弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生が完了した際のｐＨ値の差に基づいて設定される。

　そして、再生処理の終了を判定した場合には、制御部３０は、電解槽１２の電極１３の通電を停止し、送水ポンプ１５の動作を停止させる。そして、開閉弁３４を開放すると、空気抜き弁３５の作用により、処理槽１４内の水が外部に排水される。その後、開閉弁３４を閉止させ、開閉弁２１、開閉弁２２、開閉弁２３、開閉弁２４、開閉弁２５、開閉弁２６及び開閉弁２７を切り替えることで軟水化処理へ移行する。

　以上のようにして、軟水化装置１では、軟水化処理と再生処理とが繰り返して実行される。

　以上、実施の形態１－１に係る軟水化装置１によれば、以下の効果を享受することができる。

　（１）軟水化装置１は、軟水化槽３と、中和槽４と、電解槽１２と、処理槽１４と、制御部３０とを備える。軟水化槽３は、硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂１０により軟水化する。中和槽４は、軟水化槽３を流通した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂１１により中和する。電解槽１２は、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０を再生する酸性電解水と、中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を再生するアルカリ性電解水とを生成する。処理槽１４は、軟水化槽３を流通した酸性電解水と中和槽４を流通したアルカリ性電解水とを混合して電解槽１２に供給する。制御部３０は、電解槽１２から軟水化槽３に導入する前の酸性電解水の第一イオン濃度と、軟水化槽３を流通した後の酸性電解水の第二イオン濃度に関するイオン濃度情報を取得するとともに、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０及び中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生処理を制御する。そして、制御部３０は、イオン濃度情報に基づいて、再生処理の終了を判定する。

　こうした構成によれば、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生が完了するタイミングで再生処理を終了させることができる。これにより、適切な量の酸性電解水によって再生処理を行うことできるため、酸性電解水生成のための電気分解を行う電極が過剰に消耗されるのを抑制でき、長期にわたり再生処理の性能を維持することができる。つまり、電気分解で生成した酸性電解水による弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生を効率よく行うことが可能な軟水化装置１とすることができる。

　（２）軟水化装置１では、制御部３０は、第一イオン濃度と第二イオン濃度との差が基準値（ｐＨ基準値）以下である場合に、再生処理の終了を判定し、第一イオン濃度と第二イオン濃度との差が基準値を超える場合に、再生処理の継続を判定する。これにより、酸性電解水による弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生処理終了を高精度に制御することが可能になる。

　（３）軟水化装置１では、第一イオン濃度は、電解槽１２から軟水化槽３に導入する前の酸性電解水の第一ｐＨ値であり、第二イオン濃度は、軟水化槽３を流通した後の酸性電解水の第二ｐＨ値である。これにより、軟水化前後の水素イオン濃度（ｐＨ値）に基づいて、弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生終了を判定するため、再生が完了したタイミングをより精度よく検知できる。これにより、より適切な量の酸性電解水によって再生処理を行うことができるため、酸性電解水生成のための電気分解を行う電極１３が過剰に消耗されるのを抑制でき、長期にわたり再生処理の性能を維持することができる。つまり、電気分解で生成した酸性電解水による弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生をより効率よく行うことが可能になる。

　（４）軟水化装置１は、電解槽１２から酸性電解水を引き出して軟水化槽３の上流側へ送水可能とする第一供給流路１７と、電解槽１２からアルカリ性電解水を引き出して中和槽４の上流側へ送水可能とする第二供給流路１９と、処理槽１４の上流側を軟水化槽３の下流側に接続可能とする第一回収流路１８と、処理槽１４の上流側を中和槽４の下流側に接続可能とする第二回収流路２０と、第一供給流路１７に設けられ、第一供給流路１７を流通する酸性電解水の第一ｐＨ値を検出する第一ｐＨ検出部２８と、第一回収流路１８に設けられ、第一回収流路１８を流通する酸性電解水の第二ｐＨ値を検出する第二ｐＨ検出部２９と、をさらに備える。また、軟水化装置１は、軟水化処理の際には、各開閉弁の切り替えによって、外部から供給される原水を軟水化槽３と中和槽４の順に流通させて排出する。また、軟水化装置１は、再生処理の際には、各開閉弁の切り替えによって、処理槽１４の水を電解槽１２から第一供給流路１７を通じて軟水化槽３へ供給し、軟水化槽３を流通した水を処理槽１４へ第一回収流路１８を通じて回収するとともに、処理槽１４の水を電解槽１２から第二供給流路１９を通じて中和槽４へ供給し、中和槽４を流通した水を処理槽１４へ第二回収流路２０を通じて回収する。そして、制御部３０は、第一ｐＨ検出部２８と第二ｐＨ検出部２９からのｐＨ情報に基づいて、各開閉弁の切り替えによって、再生処理を終了させ、軟水化処理を再開させる。これにより、ｐＨ情報に基づいた各開閉弁の切り替えによって、再生処理から軟水化処理へと容易に切り替えて実行することができる。

　（５）軟水化装置１では、処理槽１４に、軟水化槽３を流通した酸性電解水と中和槽４を流通したアルカリ性電解水とが反応することにより反応生成物（原水に含まれる硬度成分に起因した反応生成物）を分離するろ過部３２を設けた。これにより、再生処理において、処理槽１４から電解槽１２に供給される水から反応生成物を分離することができるので、外部から硬度成分を含む原水を電解槽１２に供給する場合と比べて、処理槽１４から電解槽１２に供給される水に含まれる硬度成分は減少する。このため、電解槽１２又は軟水化槽３の内部において、硬度成分に起因する固着物の付着を抑制することができる。

　（６）軟水化装置１では、軟水化槽３を流通した硬度成分を含む酸性電解水と、中和槽４を流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水とを混合する処理槽１４を備える。処理槽１４では、混合された硬度成分とアルカリ性電解水とが反応することにより反応生成物（原水に含まれる硬度成分に起因した反応生成物）が生成され、分離することが可能とした。処理槽１４により硬度成分が反応して得られた処理水は、電解槽１２に通水及び電気分解され、酸性電解水及びアルカリ性電解水となって軟水化槽３及び中和槽４にそれぞれ供給される。そして、酸性電解水及びアルカリ性電解水は、それぞれ、軟水化槽３及び中和槽４において再利用された後、処理槽１４へ通水（回収）される。これにより、弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生及び弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生に使用した酸性電解水及びアルカリ性電解水を再利用することができる。しかも、硬度成分が反応した水を再利用するため、弱酸性陽イオン交換樹脂１０を再生する際の再生効率の低減を抑えることができる。

　（実施の形態１－２）
　本開示の実施の形態１－２に係る軟水化装置１ａについて説明する。

　本開示の実施の形態１－２に係る軟水化装置１ａは、軟水化槽３の流通前後の酸性電解水のイオン濃度（硬度成分及び水素イオンなど）の検出に、第一ＴＤＳ検出部２８ａと、第二ＴＤＳ検出部２９ａとを用いる点で実施の形態１－１と異なる。これ以外の軟水化装置１ａの構成は、実施の形態１－１に係る軟水化装置１と同様である。以下、実施の形態１－１で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態１－１と異なる点を主に説明する。

　図１を参照して、本実施の形態１－２に係る軟水化装置１ａについて説明する。

　軟水化装置１ａは、外部から供給される市水（硬度成分を含む原水）から、生活水として使用可能な中性の軟水を生成する装置である。

　具体的には、図１に示すように、軟水化装置１ａは、外部からの原水の流入口２と、軟水化槽３と、中和槽４と、処理後の軟水の取水口５と、再生装置６とを備えている。また、再生装置６は、電解槽１２と、処理槽１４と、送水ポンプ１５と、分離槽としてのろ過部３２とを含んで構成される。また、軟水化装置１は、複数の開閉弁（開閉弁２１～開閉弁２７、開閉弁３３及び開閉弁３４）と、第一ＴＤＳ検出部２８ａと、第二ＴＤＳ検出部２９ａと、制御部３０とを含んで構成される。

　第一ＴＤＳ検出部２８ａ及び第二ＴＤＳ検出部２９ａには、水中に含まれるＴＤＳ（Ｔｏｔａｌ　Ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ　Ｓｏｌｉｄ：総溶解固形物）の量を測定する検出器を用いる。ＴＤＳの量を測定する検出器は、耐久性が高く、機器校正の必要頻度も低いため、長期間にわたり使用することができる。

　水（純水）は、それ自体ほぼ電気を通さない絶縁体であるが、種々の物質が溶解（イオン化）することで通電する。つまり、液体の電気伝導率は、液体中に含まれるイオン化した物質量の指標となる。一般的な市水においては、市水の水源となる河川水又は地下水に多く含まれるカルシウムイオン、マグネシウムイオン、ナトリウムイオン、塩化物イオンなどの含有量に比例する。本実施の形態では、ＴＤＳは、再生処理中に各ＴＤＳ検出部を流通する水に含まれるイオン（カルシウムイオン、マグネシウムイオン、塩化物イオン及び水素イオンなど）の濃度の総計を表す。同一水系の水において、電気伝導度とＴＤＳとは近似的に比例関係にある。

　第一ＴＤＳ検出部２８ａは、第一供給流路１７に設けられ、第一供給流路１７を流通する酸性電解水のＴＤＳ値（以下、第一ＴＤＳ値）を検出する。第一ＴＤＳ検出部２８ａは、制御部３０と無線又は有線により通信可能に接続され、検出した第一ＴＤＳ値に関する情報は、制御部３０の入力信号として用いられる。なお、第一ＴＤＳ値は、請求の範囲に記載の「第一イオン濃度」に包含される。

　第二ＴＤＳ検出部２９ａは、第一回収流路１８に設けられ、第一回収流路１８を流通する酸性電解水のＴＤＳ値（以下、第二ＴＤＳ値）を検出する。第二ＴＤＳ検出部２９ａは、第一ＴＤＳ検出部２８ａと同様、制御部３０と無線又は有線により通信可能に接続され、検出した第二ＴＤＳ値に関する情報は、制御部３０の入力信号として用いられる。なお、第二ＴＤＳ値は、請求の範囲に記載の「第二イオン濃度」に包含される。

　なお、軟水化槽３を流通した酸性電解水は、酸性電解水中の水素イオンと弱酸性陽イオン交換樹脂１０中の硬度成分とが交換されるため、ｐＨが上昇し、ＴＤＳ値が変化する。再生処理が進むほどにその変化幅が小さくなるため、第一供給流路１７及び第一回収流路１８を流通する酸性電解水のＴＤＳ値を検出することで、この２つのＴＤＳ値の差から再生処理の進行度を見積もることができる。

　制御部３０は、再生処理と軟水化処理との間の切り替えを制御する。また、制御部３０は、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０及び中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生処理を制御する。より詳細には、制御部３０は、電極１３、送水ポンプ１５、開閉弁２１、開閉弁２２、開閉弁２３、開閉弁２４、開閉弁２５、開閉弁２６、開閉弁２７、開閉弁３３及び開閉弁３４の動作を制御し、軟水化処理と再生処理の切り替え、及びそれぞれの処理を実行させる。特に、制御部３０は、第一ＴＤＳ検出部２８ａと第二ＴＤＳ検出部２９ａとからのＴＤＳ値（第一ＴＤＳ値及び第二ＴＤＳ値）に関する情報に基づいて再生処理の終了を判定する。

　具体的には、軟水化槽３の再生処理中には、第一ＴＤＳ検出部２８ａと第二ＴＤＳ検出部２９ａとは、酸性電解水のＴＤＳ値をそれぞれ検出し、制御部３０は、第一ＴＤＳ検出部２８ａと第二ＴＤＳ検出部２９ａとから出力された酸性電解水のＴＤＳ値（第一ＴＤＳ値、第二ＴＤＳ値）に関する情報を取得している。

　そして、制御部３０は、第一ＴＤＳ値と第二ＴＤＳ値との差があらかじめ設定した基準値（ＴＤＳ基準値）以下である場合に、再生処理の終了を判定し、第一ＴＤＳ値と第二ＴＤＳ値との差が基準値を超える場合に、再生処理の継続を判定する。なお、本実施の形態では、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０の終了判定をもって、中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生処理も終了としている。

　ここで、軟水化槽３を流通した酸性電解水は、酸性電解水中の水素イオンと弱酸性陽イオン交換樹脂１０中の硬度成分とが交換されるため、ｐＨが上昇し、ＴＤＳ値が変化する。再生処理が進むほどにその変化幅が小さくなるため、基準値は、実験的に検証した弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生が完了した際のＴＤＳ値の差に基づいて設定される。

　以上、本実施の形態１－２に係る軟水化装置１ａによれば、上記した（１）、（２）、及び（５）の効果に加えて、以下の効果を享受することができる。

　（６）軟水化装置１ａでは、第一イオン濃度を、電解槽１２から軟水化槽３に導入する前の酸性電解水の第一ＴＤＳ値とし、第二イオン濃度を、軟水化槽３を流通した後の酸性電解水の第二ＴＤＳ値とした。これにより、軟水化前後のＴＤＳ値に基づいて、弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生終了を判定するため、再生が完了したタイミングをより精度よく検知できる。すると、より適切な量の酸性電解水によって再生処理を行うことできるため、酸性電解水生成のための電気分解を行う電極１３が過剰に消耗されるのを抑制でき、長期にわたり再生処理の性能を維持することができる。つまり、電気分解で生成した酸性電解水による弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生をより効率よく行うことが可能な軟水化装置１ａとすることができる。

　（７）軟水化装置１ａでは、第一ＴＤＳ検出部２８ａ及び第二ＴＤＳ検出部２９ａに、水中に含まれるＴＤＳの量を測定する検出器を用いた。ＴＤＳの量を測定する検出器は、耐久性が高く、機器校正の必要頻度も低い。これにより、軟水化装置１ａを長期間にわたり使用可能な装置とすることができる。

　（８）軟水化装置１ａは、電解槽１２から酸性電解水を引き出して軟水化槽３の上流側へ送水可能とする第一供給流路１７と、電解槽１２からアルカリ性電解水を引き出して中和槽４の上流側へ送水可能とする第二供給流路１９と、処理槽１４の上流側を軟水化槽３の下流側に接続可能とする第一回収流路１８と、処理槽１４の上流側を中和槽４の下流側に接続可能とする第二回収流路２０と、第一供給流路１７に設けられ、第一供給流路１７を流通する酸性電解水の第一ＴＤＳ値を検出する第一ＴＤＳ検出部２８ａと、第一回収流路１８に設けられ、第一回収流路１８を流通する酸性電解水の第二ＴＤＳ値を検出する第二ＴＤＳ検出部２９ａと、をさらに備える。また、軟水化装置１ａは、軟水化処理の際には、各開閉弁の切り替えによって、外部から供給される原水を軟水化槽３と中和槽４の順に流通させて排出する。また、軟水化装置１ａは、再生処理の際には、各開閉弁の切り替えによって、処理槽１４の水を電解槽１２から第一供給流路１７を通じて軟水化槽３へ供給し、軟水化槽３を流通した水を処理槽１４へ第一回収流路１８を通じて回収するとともに、処理槽１４の水を電解槽１２から第二供給流路１９を通じて中和槽４へ供給し、中和槽４を流通した水を処理槽１４へ第二回収流路２０を通じて回収する。そして、制御部３０は、第一ＴＤＳ検出部２８ａと第二ＴＤＳ検出部２９ａからのＴＤＳ情報に基づいて、各開閉弁の切り替えによって、再生処理を終了させ、軟水化処理を再開させる。これにより、ＴＤＳ情報に基づいた各開閉弁の切り替えによって、再生処理から軟水化処理へと容易に切り替えて実行することができる。

　以上、本開示に関して実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態は例示であり、それらの各構成要素又は各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本開示の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

　実施の形態１－１に係る軟水化装置１では、装置内に第一ｐＨ検出部２８と第二ｐＨ検出部２９とを設けたが、これに限られない。例えば、装置外にそれぞれのｐＨ検出部を設けて酸性電解水のｐＨ値を検出するようにしてもよい。このように構成しても同様の効果を享受することができる。

　同様に、実施の形態１－２に係る軟水化装置１ａでは、装置内に第一ＴＤＳ検出部２８ａと第二ＴＤＳ検出部２９ａとを設けたが、これに限られない。例えば、装置外にそれぞれのＴＤＳ検出部を設けて酸性電解水のＴＤＳ値を検出するようにしてもよい。このように構成しても同様の効果を享受することができる。

　（実施の形態２）
　従来の弱酸性陽イオン交換樹脂を用いた軟水化装置では、食塩を使用しない陽イオン交換樹脂の再生方法として、電気分解で生成した酸性電解水により陽イオン交換樹脂を再生する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。弱酸性陽イオン交換樹脂は、官能基の末端にプロトンを有しており、原水中に含まれるカルシウムイオン又はマグネシウムイオンを水素イオンに交換して原水を軟水化しているため、酸性電解水により弱酸性陽イオン交換樹脂の自動再生が可能になる。

　従来の軟水化装置では、弱酸性陽イオン交換樹脂の自動再生を行うタイミングは装置メーカーが規定している場合が多く、想定される原水の水質における高硬度地域を基準にして再生頻度の設定がされていることが主である。しかしながら、原水の硬度は地域差が大きいため、原水の水質がさらに高い高硬度地域では、実際には再生が間に合わず硬度成分が処理水に漏れ出す場合がある。一方で、原水の水質が比較的低硬度の地域では、樹脂のイオン交換能力があるにも関わらず再生を行う場合もあり、電解水を生成する電極寿命の浪費に繋がる。このため、従来の軟水化装置に対しては、処理水中の硬度を測定して樹脂再生に反映させることが求められているが、硬度成分であるカルシウム及びナトリウムイオンの濃度を選択的に測定する手段が確立されておらず、未だに実現されていない。

　そこで本開示は、上記従来の課題を解決するものであり、電気分解で生成した酸性電解水による弱酸性陽イオン交換樹脂の再生を適切なタイミングで実行することが可能な軟水化装置を提供することを目的とする。

　そして、この目的を達成するために、本開示に係る軟水化装置は、硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂により軟水化する軟水化槽と、弱酸性陽イオン交換樹脂を再生する再生装置と、軟水化槽の下流側に設けられ、軟水化槽を流通した処理水に含まれるイオン濃度を検出するイオン濃度検出部と、イオン濃度に基づいて特定される情報を通知する通知部と、を備える。そして、通知部は、イオン濃度に基づいて特定される情報として、再生装置による再生処理直後におけるイオン濃度に基づいて、軟水化処理中のイオン濃度を校正した校正イオン濃度に関する情報を通知することを特徴とするものであり、これにより所期の目的を達成する。

　本開示によれば、電気分解で生成した酸性電解水による弱酸性陽イオン交換樹脂の再生を適切なタイミングで実行することが可能な軟水化装置を提供することができる。

　本開示に係る軟水化装置は、硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂により軟水化する軟水化槽と、弱酸性陽イオン交換樹脂を再生する再生装置と、軟水化槽の下流側に設けられ、軟水化槽を流通した処理水に含まれるイオン濃度を検出するイオン濃度検出部と、イオン濃度に基づいて特定される情報を通知する通知部と、を備える。そして、通知部は、イオン濃度に基づいて特定される情報として、再生装置による再生処理直後におけるイオン濃度に基づいて、軟水化処理中のイオン濃度を校正した校正イオン濃度に関する情報を通知する。

　こうした構成によれば、校正イオン濃度に関する情報として、軟水化槽において除去すべきイオン成分（カルシウムイオン、マグネシウムイオン）に相当する濃度が通知されるので、その他のイオン成分（ナトリウムイオン、カリウムイオン等）の濃度の影響を受けずに、軟水化装置の硬度除去能力が低下もしくは消失したことを容易に特定することができ、適切なタイミングで再生装置を稼働させて再生処理を実行することが可能となる。つまり、電気分解で生成した酸性電解水による弱酸性陽イオン交換樹脂の再生を適切なタイミングで実行することが可能な軟水化装置とすることができる。

　本開示に係る軟水化装置は、通知部からの校正イオン濃度に関する情報を表示する表示部を備えるようにしてもよい。このようにすることで、表示部に校正イオン濃度に関する情報が表示されるので、軟水化装置の利用者は、軟水化装置の硬度除去能力が低下もしくは消失していることを視覚的に知ることができる。このため、利用者は、適切なタイミングで再生装置を稼働させて再生処理を実行することが可能となる。

　本開示に係る軟水化装置では、再生装置の動作を制御する制御部をさらに備え、制御部は、通知部から通知される校正イオン濃度に関する情報に基づいて、校正イオン濃度が基準値を超えた場合に、再生装置を稼働させるようにしてもよい。このようにすることで、軟水化装置の硬度除去能力が低下もしくは消失した場合に、再生装置を稼働させて再生処理を実行することができるため、適切なタイミングでの自動再生が可能となり、使用者の再生に係る手間を省くことができる。

　以下、本開示の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本開示を具体化した一例であって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。また、実施形態において説明する各図は、模式的な図であり、各図中の各構成要素の大きさ及び厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。

　図４を参照して、本開示の実施の形態２に係る軟水化装置１０１について説明する。図４は、本開示の実施の形態２に係る軟水化装置１０１の構成を示す概念図である。なお、図４では、軟水化装置１０１の各要素を概念的に示している。

　軟水化装置１０１は、外部から供給される市水（硬度成分を含む原水）から、生活水として使用可能な中性の軟水を生成する装置である。

　具体的には、図４に示すように、軟水化装置１０１は、外部からの原水の流入口１０２と、軟水化槽１０３と、中和槽１０４と、処理後の軟水の取水口１０５と、再生装置１０６とを備えている。また、再生装置１０６は、電解槽１１２と、処理槽１１４と、送水ポンプ１１５と、分離槽としてのろ過部１３４とを含んで構成される。また、軟水化装置１０１は、複数の開閉弁（開閉弁１２１～開閉弁１２７、開閉弁１３５及び開閉弁１３６）と、イオン濃度検出部１２８、表示部１３１と、制御部１３２とを含んで構成される。

　流入口１０２は、市水に接続されている。軟水化装置１０１は、市水の圧力で取水口１０５から軟水化処理後の水を取り出すことができる。

　流入口１０２から取水口１０５までは、流路１０７、流路１０８及び流路１０９によって接続されている。流路１０７は、流入口１０２から軟水化槽１０３までを接続した流路である。流路１０８は、軟水化槽１０３から中和槽１０４までを接続した流路である。流路１０９は、中和槽１０４から取水口１０５までを接続した流路である。

　言い換えると、流路１０７は、硬度成分を含む原水を流入口１０２から軟水化槽１０３へ導く流路である。また、流路１０８は、軟水化槽１０３で軟水化された原水を中和槽１０４に導く流路である。流路１０９は、中和槽１０４により中和された軟水を取水口１０５へ導く流路である。

　つまり、軟水化装置１０１では、軟水化処理において、外部から供給される市水が、流入口１０２、流路１０７、軟水化槽１０３、流路１０８、中和槽１０４、流路１０９及び取水口１０５の順に流通して、中性の軟水として排出される。

　軟水化槽１０３には弱酸性陽イオン交換樹脂１１０が充填され、中和槽１０４には弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１が充填されている。

　ここで、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０としては、特に制限はなく、汎用的なものを使用することができ、例えば、カルボキシル基（－ＣＯＯＨ）を交換基とするものが挙げられる。また、カルボキシル基の対イオンである水素イオン（Ｈ＋）が、金属イオン、アンモニウムイオン（ＮＨ４＋）等の陽イオンとなっているものでもよい。

　また、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１としては、特に制限はなく、汎用的なものを使用することができ、例えば、遊離塩基型となっているものが挙げられる。

　軟水化槽１０３は、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０の作用により、硬度成分を含む原水を軟水化する。より詳細には、軟水化槽１０３は、官能基の末端に水素イオンを有する弱酸性陽イオン交換樹脂１１０を備えている。軟水化槽１０３は、流通する水（原水）に含まれる硬度成分である陽イオン（カルシウムイオン又はマグネシウムイオン）を水素イオンと交換するため、原水の硬度が下がり、原水を軟水化することができる。また、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０の官能基の末端が水素イオンであるため、後述する再生処理において、酸性電解水を用いて弱酸性陽イオン交換樹脂１１０の再生を行うことができる。

　軟水化槽１０３には、流路１０７から硬度成分を含む原水が通水され、内部に充填された弱酸性陽イオン交換樹脂１１０を通過することで、硬度成分を含む原水を軟水として流路１０８を介して中和槽１０４へ通水させる。ただし、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０で処理された軟水は、硬度成分と交換されて出てきた水素イオンを多く含む。

　中和槽１０４は、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１の作用により、軟水化槽１０３から出てきた水素イオンを含む軟水（酸性化した軟水）のｐＨを中和し、中性水（中性の軟水）に変換する。より詳細には、中和槽１０４は、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１を備えており、軟水化槽１０３からの軟水に含まれる水素イオンをアニオン（陰イオン）とともに吸着するため、軟水のｐＨが上がり、中性の軟水とすることができる。また、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１は、後述する再生処理において、アルカリ性電解水を用いて再生を行うことができる。

　中和槽１０４には、流路１０８から水素イオンを含む軟水が通水され、内部に充填された弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１を通過することで、軟水化槽１０３から出てきた酸性化した軟水を中和して中性の軟水として流路１０９を通して外部へ通水させる。

　再生装置１０６は、軟水化槽１０３の弱酸性陽イオン交換樹脂１１０を再生させ、且つ、中和槽１０４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１を再生させる機器である。具体的には、再生装置１０６は、上述した通り、電解槽１１２と、処理槽１１４と、送水ポンプ１１５と、ろ過部１３４とを含んで構成される。再生装置１０６は、流入口１０２から取水口１０５までの流路１０７、流路１０８、及び流路１０９に対して、第一供給流路１１７、第一回収流路１１８、第二供給流路１１９、及び第二回収流路１２０がそれぞれ接続されている。そして、各流路は、後述する循環流路１１６（第一循環流路１１６ａ及び第二循環流路１１６ｂ）を構成している。

　ここで、第一供給流路１１７は、電解槽１１２から軟水化槽１０３へ酸性電解水を供給する流路であり、第一回収流路１１８は、軟水化槽１０３を通過した硬度成分を含む水を処理槽１１４へ回収する流路である。また、第二供給流路１１９は、電解槽１１２から中和槽１０４へアルカリ性電解水を供給する流路であり、第二回収流路１２０は、中和槽１０４を通過した水を処理槽１１４へ回収する流路である。

　電解槽１１２は、内部に設けた電極１１３を用いて、入水した水（処理槽１１４から供給される水）を電気分解することによって、酸性電解水とアルカリ性電解水とを生成して排出する。そして、電解槽１１２は、酸性電解水を、第一供給流路１１７を介して軟水化槽１０３に供給し、アルカリ性電解水を、第二供給流路１１９を介して中和槽１０４に供給する。電解槽１１２によって生成された酸性電解水は、軟水化槽１０３の弱酸性陽イオン交換樹脂１１０の再生に使用され、電解槽１１２によって生成されたアルカリ性電解水は、中和槽１０４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１の再生に使用される。なお、電解槽１１２は、後述する制御部１３２によって、電極１１３への通電状態を制御できるように構成されている。

　処理槽１１４は、空気抜き弁１３７を備えたタンクまたは容器である。処理槽１１４は、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０及び弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１を再生するときに循環流路１１６（図５参照）内を循環させる水を確保し、水を貯留する。また、処理槽１１４は、軟水化槽１０３を流通した硬度成分を含む酸性電解水と、中和槽１０４を流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水とを混合し、電解槽１１２に供給する。処理槽１１４では、混合された硬度成分とアルカリ性電解水とが反応することにより、反応生成物（原水に含まれる硬度成分に起因した反応生成物）が生成される。

　より詳細には、処理槽１１４には、軟水化槽１０３内の弱酸性陽イオン交換樹脂１１０を再生した後における、硬度成分が含まれる酸性電解水が第一回収流路１１８を介して通水される。また、処理槽１１４には、中和槽１０４内の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１を再生した後における、陰イオンが含まれるアルカリ性電解水が第二供給流路１１９を介して通水される。そして、処理槽１１４において、硬度成分を含む酸性電解水と、陰イオンを含むアルカリ性電解水とを混合し、硬度成分がアルカリ性電解水と反応する。例えば、酸性電解水中の硬度成分がカルシウムイオンの場合、アルカリ性電解水と混合されることにより、炭酸カルシウムが生じる反応、又は水酸化カルシウムが生じる反応が起こる。そして、反応した硬度成分は、反応生成物として分離することが可能となる。

　なお、「硬度成分が反応する」とは、硬度成分すべてが反応することのみならず、処理槽１１４に反応しない成分もしくは溶解度積を超えない成分が含まれている状態も含むものとする。

　そして、処理槽１１４により硬度成分が反応して得られた処理水は、電解槽１１２に通水され、電解槽１１２において電気分解され、酸性電解水及びアルカリ性電解水となって軟水化槽１０３及び中和槽１０４にそれぞれ供給される。そして、酸性電解水及びアルカリ性電解水は、それぞれ、軟水化槽１０３及び中和槽１０４において再利用された後、再び処理槽１１４へ通水（回収）される。従って、本実施の形態においては、従来であれば廃棄していた、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０の再生及び弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１の再生に使用した酸性電解水及びアルカリ性電解水を再利用することができる。しかも、硬度成分が反応した水を再利用するため、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０を再生する際の再生効率の低減を抑えることができる。

　送水ポンプ１１５は、再生装置１０６による再生処理の際に、循環流路１１６（図５参照）に水を循環させる機器である。送水ポンプ１１５は、処理槽１１４と電解槽１１２との間を連通接続する送水流路１３３に設けられている。なお、送水ポンプ１１５は、電解槽１１２の上流側、且つ、処理槽１１４の下流側に配置することが好ましい。このような配置とするのは、一つの送水ポンプ１１５で、後述する第一循環流路１１６ａ及び第二循環流路１１６ｂに水を循環させやすくなるからである。また、送水ポンプ１１５は、後述する制御部１３２と無線又は有線により通信可能に接続されている。

　ろ過部１３４は、処理槽１１４から電解槽１１２へ繋がる送水流路１３３の前段に設けられている。そして、ろ過部１３４は、処理槽１１４を流通した水に含まれる反応生成物（軟水化槽１０３を流通した硬度成分を含む酸性電解水と中和槽１０４を流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水とが反応することにより生成する反応生成物）を分離する。

　ろ過部１３４は、処理槽１１４における硬度成分との反応生成物を分離可能であればその形態は問わない。例えば、粒状ろ材を用いたろ過層、サイクロン型の固液分離機又は中空糸膜等を用いる形態が挙げられる。

　複数の開閉弁（開閉弁１２１～開閉弁１２７、開閉弁１３５及び開閉弁１３６）は、対応する流路にそれぞれ設けられ、各開閉弁は、対応する流路において「開放」した状態と、「閉止」した状態とを切り替える。複数の開閉弁のそれぞれは、後述する制御部１３２と無線又は有線により通信可能に接続されている。

　イオン濃度検出部１２８は、流路１０９に設けられ、流路１０９を流通する軟水（処理水）に含まれる硬度成分（カルシウムイオン、マグネシウムイオン、ナトリウムイオン又はカリウムイオン等）のイオン濃度を検出する。イオン濃度検出部１２８は、後述する制御部１３２と無線又は有線により通信可能に接続され、検出したイオン濃度に関する情報は、制御部１３２の入力信号として用いられる。イオン濃度検出部１２８としては、汎用的なものを使用することができ、例えば、液体の電気伝導率を測定する検出器又は水中に含まれるＴＤＳ（Ｔｏｔａｌ　Ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ　Ｓｏｌｉｄ：総溶解固形物）の量を測定する検出器が挙げられる。

　水（純水）は、それ自体ほぼ電気を通さない絶縁体であるが、種々の物質が溶解（イオン化）することで通電する。つまり、液体の電気伝導率は、液体中に含まれるイオン化した物質量の指標となる。一般的な市水においては、市水の水源となる河川水又は地下水に多く含まれるカルシウムイオン、マグネシウムイオン、ナトリウムイオン又はカリウムイオンなどの含有量に比例する。

　また、ＴＤＳは、水中に溶解する無機塩類（主にカルシウム、マグネシウム、カリウム、ナトリウム、重炭酸塩、塩化物及び硫酸塩）と水に溶解する有機物の濃度の総計を表す。再生処理直後の弱酸性陽イオン交換樹脂１１０は、高いイオン交換能力を有し、原水中の硬度成分の多くを除去するため、この時の処理水中のイオン濃度はナトリウム又はカリウム等、軟水化処理に関与しないイオン成分量の測定値となる。同一水系の水において、電気伝導度とＴＤＳとは近似的に比例関係にある。

　いずれの場合も、イオン濃度検出部１２８が検出するイオン濃度は、軟水化槽１０３で除去すべき硬度成分であるカルシウムイオン及びマグネシウムイオン以外のイオンの濃度情報も反映される。すなわち、硬度成分が軟水化槽１０３で除去されていても、イオン濃度は、ナトリウムイオン及びカリウムイオンの含有量に応じて上昇するため、軟水化槽１０３で除去すべき硬度成分であるカルシウムイオン及びマグネシウムイオンの硬度の情報のみを得ることが難しい。

　そこで、本実施の形態では、後述する制御部１３２によって、再生装置１０６による軟水化槽１０３の再生処理直後における軟水のイオン濃度に基づいて、軟水化処理中の軟水のイオン濃度を校正した校正イオン濃度を算出する。具体的には、再生装置１０６による弱酸性陽イオン交換樹脂１１０の再生処理終了後、初めて軟水化処理を行う際に流路１０９を流通する軟水のイオン濃度を校正基準値とし、この後の軟水化処理中に検出される軟水のイオン濃度から校正基準値を差し引くことで、軟水化槽１０３で処理されない硬度成分以外のイオン濃度の影響を相殺し、流路１０９を流通する軟水の硬度を校正イオン濃度として算出している。

　ここで、校正基準値として、再生処理終了後に初めて流路１０９を流通する軟水のイオン濃度を用いるのは、再生処理直後の弱酸性陽イオン交換樹脂１１０は、高いイオン交換能力を有し、原水中の硬度成分の多くを除去するので、この時の軟水（処理水）中のイオン濃度がナトリウム又はカリウム等の軟水化処理に関与しないイオン成分量に相当すると見なせるためである。

　表示部１３１は、校正イオン濃度に関する情報を表示する。表示部１３１は、軟水化装置１０１の筐体に設置される液晶モニターであってもよいし、利用者が携帯するスマートホンの画面であってもよい。ここで、表示部１３１に表示される校正イオン濃度に関する情報は、軟水の硬度を数値とした情報又は硬度の再生基準値と校正イオン濃度との差を図示した情報であってもよい。これにより、軟水化装置１０１の利用者は、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０の硬度除去能力が低下もしくは消失していることを視覚的に知ることができ、次回の再生までに使用できる水量をおおよそ把握することができる。

　ここで、再生基準値は、校正イオン濃度の情報に基づき、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０の再生が必要となる硬度値であり、校正イオン濃度が再生基準値を超過した場合には、利用者再生処理を開始させることが求められる。なお、再生基準値は、利用者または装置メーカーが定める場合又は法令に基づく場合がある。例えば、ＷＨＯ（世界保健機関）が定める「軟水」の硬度基準は、６０ｐｐｍ以下であり、日本の厚生省が定める水質管理目標設定項目における硬度基準は、１００ｐｐｍ以下となっている。いずれの場合も、再生基準値は、使用者の好み又は使用水質、用途により設定できるよう設計することで、あらゆる使用環境に対応可能となり好ましい。なお、再生基準値は、請求の範囲の「基準値」に相当する。

　制御部１３２は、硬度成分を含む原水を軟水化する軟水化処理を制御する。また、制御部１３２は、軟水化槽１０３の弱酸性陽イオン交換樹脂１１０及び中和槽１０４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１の再生処理を制御する。さらに、制御部１３２は、軟水化装置１０１の軟水化処理と再生処理との間の切り替えを制御する。より詳細には、制御部１３２は、電極１１３、送水ポンプ１１５、開閉弁１２１、開閉弁１２２、開閉弁１２３、開閉弁１２４、開閉弁１２５、開閉弁１２６、開閉弁１２７、開閉弁１３５及び開閉弁１３６の動作を制御し、軟水化処理と再生処理との間の切り替え、及びそれぞれの処理を実行させる。

　制御部１３２の稼働は、利用者が表示部１３１の表示に基づいて行う。軟水化装置１０１には、稼働スイッチ１３０が設けられている。稼働スイッチ１３０は、制御部１３２と無線または有線で接続されている。軟水化装置１０１は、利用者が稼働スイッチ１３０を押すことにより、制御部１３２からの制御信号に基づいて再生装置１０６が稼働し、軟水化槽１０３（弱酸性陽イオン交換樹脂１１０）及び中和槽（弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１）の再生処理を実行する。

　稼働スイッチ１３０には、軟水化装置１０１に設けられたスイッチが用いられるが、実現可能な構成はこれに限られるものではなく、例えば、スマートホンで利用するアプリ等、ネットワーク上に設けることもでき、これにより再生処理の実行を遠隔で操作することも可能となる。

　次に、図５及び図６を参照して、軟水化装置１０１の循環流路１１６について説明する。図５は、軟水化装置１０１の流路を示す図である。図６は、軟水化装置１０１の動作時の状態を示す図である。

　図５に示すように、軟水化装置１０１において、再生装置１０６を構成する電解槽１１２及び処理槽１１４は、送水流路１３３によって連通接続される。また、電解槽１１２及び処理槽１１４は、流入口１０２から取水口１０５までの流路１０７、流路１０８、及び流路１０９に対して、第一供給流路１１７、第一回収流路１１８、第二供給流路１１９、及び第二回収流路１２０によってそれぞれ連通接続されている。そして、再生装置１０６では、各流路の組み合わせによって循環流路１１６が構成されている。

　第一供給流路１１７は、電解槽１１２から軟水化槽１０３へ酸性電解水を供給する流路である。第一供給流路１１７には、開閉弁１２１が設置されている。すなわち、軟水化装置１０１は、電解槽１１２から酸性電解水を引き出して軟水化槽１０３の上流側へ送水可能とする第一供給流路１１７を備える。

　そして、第一回収流路１１８は、軟水化槽１０３を通過した硬度成分を含む水を処理槽１１４へ回収する流路である。第一回収流路１１８には、開閉弁１２２が設置されている。すなわち、軟水化装置１０１は、処理槽１１４の上流側を軟水化槽１０３の下流側に接続可能とする第一回収流路１１８を備える。

　第二供給流路１１９は、電解槽１１２から中和槽１０４へアルカリ性電解水を供給する流路である。第二供給流路１１９には、開閉弁１２３が設置されている。すなわち、軟水化装置１０１は、電解槽１１２からアルカリ性電解水を引き出して中和槽１０４の上流側へ送水可能とする第二供給流路１１９を備える。

　そして、第二回収流路１２０は、中和槽１０４を通過した水を処理槽１１４へ回収する流路である。第二回収流路１２０には、開閉弁１２４が設置されている。すなわち、軟水化装置１０１は、処理槽１１４の上流側を中和槽１０４の下流側に接続可能とする第二回収流路１２０を備える。

　循環流路１１６は、送水ポンプ１１５によって処理槽１１４から送出された水が、軟水化槽１０３を流通する第一循環流路１１６ａと、送水ポンプ１１５によって処理槽１１４から送出された水が、中和槽１０４を流通する第二循環流路１１６ｂとを含む。

　第一循環流路１１６ａは、図５（白矢印）に示すように、送水ポンプ１１５によって処理槽１１４から送出された水が、電解槽１１２と軟水化槽１０３とを流通して処理槽１１４に戻って循環する流路である。より詳細には、第一循環流路１１６ａは、送水ポンプ１１５によって処理槽１１４から送出された水が、送水流路１３３、電解槽１１２、第一供給流路１１７、開閉弁１２１、軟水化槽１０３、第一回収流路１１８、開閉弁１２２及び処理槽１１４の順に流通して循環する流路である。

　第二循環流路１１６ｂは、図５（黒矢印）に示すように、送水ポンプ１１５によって処理槽１１４から送出された水が、電解槽１１２と中和槽１０４とを流通して処理槽１１４に戻って循環する流路である。より詳細には、第二循環流路１１６ｂは、送水ポンプ１１５によって処理槽１１４から送出された水が、送水流路１３３、電解槽１１２、第二供給流路１１９、開閉弁１２３、中和槽１０４、第二回収流路１２０、開閉弁１２４及び処理槽１１４の順に流通して循環する流路である。

　ここで、循環流路１１６において水（処理水）を循環させるために、流路１０７には、流入口１０２の下流側に開閉弁１２５が設置されている。そして、開閉弁１２５を閉止して、開閉弁１２１を開放することで、軟水化槽１０３の上流側に第一供給流路１１７が連通接続された状態となる。これにより、電解槽１１２からの酸性電解水を軟水化槽１０３に供給できる。

　また、流路１０８には、第一回収流路１１８の下流側、且つ、第二供給流路１１９の上流側に開閉弁１２６が設置されている。そして、開閉弁１２６を閉止して、開閉弁１２２を開放することで、軟水化槽１０３の下流側に第一回収流路１１８が連通接続された状態となる。これにより、軟水化装置１０１では、軟水化槽１０３を流通した水（硬化成分を含む酸性電解水）を処理槽１１４へ回収することができる。

　また、開閉弁１２６を閉止して、開閉弁１２３を開放することで、中和槽１０４の上流側に第二供給流路１１９が連通接続された状態となる。これにより、軟水化装置１０１では、電解槽１１２からのアルカリ性電解水を中和槽１０４に供給できる。

　また、流路１０９には、中和槽１０４の下流側に開閉弁１２７が設置されている。そして、開閉弁１２７を閉止して、開閉弁１２４を開放することで、中和槽１０４の下流側に第二回収流路１２０が連通接続された状態となる。これにより、第二回収流路１２０を通過した水（陰イオンを含むアルカリ性電解水）を処理槽１１４へ回収することができる。

　また、流路１０９には、第二回収流路１２０の下流側、且つ、開閉弁１２７の上流側にイオン濃度検出部１２８が設置されている。これにより、流路１０９を流通する軟水のイオン濃度（硬度成分濃度）を検出できる。

　また、送水流路１３３には、処理槽１１４の下流側（処理槽１１４と送水ポンプ１１５との間の位置）に開閉弁１３５が設置されている。そして、開閉弁１２７を閉止することによって、循環流路１１６への水の循環を開始することができる一方、開閉弁１２７を開放することによって、循環流路１１６への水の循環を停止することができる。

　次に、再生処理を起点とした軟水化装置１０１の軟水化処理及び再生処理について説明する。

　軟水化処理及び再生処理では、制御部１３２は、図６に示すように、開閉弁１２１、開閉弁１２２、開閉弁１２３、開閉弁１２４、開閉弁１２５、開閉弁１２６、開閉弁１２７、開閉弁１３５、開閉弁１３６、電解槽１１２の電極１１３、及び送水ポンプ１１５を切り替えてそれぞれの流通状態となるように制御する。なお、制御部は、プロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムを有している。そして、プロセッサがメモリに格納されているプログラムを実行することにより、コンピュータシステムが制御部として機能する。プロセッサが実行するプログラムは、ここではコンピュータシステムのメモリに予め記録されているとしたが、メモリカード等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよいし、インターネット等の電気通信回線を通じて提供されてもよい。

　ここで、図６中の「ＯＮ」は、該当の開閉弁が「開放」した状態、電極１１３が通電している状態及び送水ポンプ１１５が動作している状態をそれぞれ示す。空欄は、該当の開閉弁が「閉止」した状態、電極１１３が通電していない状態及び送水ポンプ１１５が停止している状態をそれぞれ示す。

　［再生処理］
　まず、軟水化装置１０１の再生装置１０６による再生処理時の動作について、図６の「水注入時」、「再生時」、及び「排水時」の欄を参照して順に説明する。

　軟水化装置１０１において、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０を充填した軟水化槽１０３は、使用を続けると陽イオン交換能力が低下または消失する。すなわち、陽イオン交換樹脂の官能基である水素イオンすべてが、硬度成分であるカルシウムイオン又はマグネシウムイオンと交換された後は、イオン交換ができなくなる。このような状態になると、硬度成分が処理水中に含まれる。このため、軟水化装置１０１では、再生装置１０６による軟水化槽１０３及び中和槽１０４の再生処理を行う必要が生じる。

　本実施の形態では、軟水化装置１０１は、イオン濃度検出部１２８によって流路１０９を流通する軟水（処理水）中のイオン濃度を検出し、後述の校正基準値によって校正イオン濃度に換算される。そして、表示部１３１に校正イオン濃度に関する情報が表示される。利用者は、表示部１３１を見て必要に応じて利用者が稼働スイッチ１３０を押すことによって、軟水化装置１０１の再生処理の実行を開始させる。

　そして、軟水化装置１０１では、利用者からの指示（稼働スイッチ１３０の「オン」）に基づいて、制御部１３２が再生装置１０６の動作を制御する。

　まず、図６に示すように、水注入時において、すなわち再生装置１０６による軟水化槽１０３及び中和槽１０４の再生の初期において、開閉弁１２５及び開閉弁１２２を開放する。これにより、軟水化装置１０１は、市水の圧力によって、流入口１０２から軟水化槽１０３を通して原水を処理槽１１４へ導入する。この時、開閉弁１２１、開閉弁１２６、開閉弁１３５、及び開閉弁１３６は閉止している。処理槽１１４に所定の量の水を貯留することで、再生装置１０６は、再生時の水の量を確保することができる。

　次に、再生時において、開閉弁１２５、開閉弁１２６、及び開閉弁１２７を閉止して、開閉弁１２１、開閉弁１２２、開閉弁１２３、開閉弁１２４、及び開閉弁１３５を開放すると、図５に示すように、第一循環流路１１６ａ及び第二循環流路１１６ｂがそれぞれ形成される。

　そして、電解槽１１２の電極１１３及び送水ポンプ１１５を動作させると、処理槽１１４に貯留した水は、第一循環流路１１６ａ及び第二循環流路１１６ｂのそれぞれを循環する。

　この際、電解槽１１２で生成した酸性電解水は、第一供給流路１１７を通って軟水化槽１０３内に送水され、内部の弱酸性陽イオン交換樹脂１１０を流通する。すなわち、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０を流通させることで、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０に吸着されている陽イオン（硬度成分）が、酸性電解水に含まれる水素イオンとイオン交換反応を起こす。これにより、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０が再生される。その後、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０を流通した酸性電解水は、陽イオンを含み、第一回収流路１１８へ流れ込む。すなわち、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０を流通した陽イオンを含む酸性電解水は、第一回収流路１１８を介して処理槽１１４内に回収される。

　一方、電解槽１１２で生成したアルカリ性電解水は、第二供給流路１１９を通って中和槽１０４内に送水され、内部の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１を流通する。すなわち、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１を流通させることで、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１に吸着されている陰イオンが、アルカリ性電解水に含まれる水酸化物イオンとイオン交換反応を起こす。これにより、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１が再生される。その後、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１を流通したアルカリ性電解水は、陰イオンを含み、第二回収流路１２０へ流れ込む。すなわち、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１を流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水は、第二回収流路１２０を介して処理槽１１４内に回収される。

　そして、処理槽１１４内では、軟水化槽１０３から回収された陽イオンを含む酸性電解水と、中和槽１０４から回収された陰イオンを含むアルカリ性電解水とが混合される。このとき、処理槽１１４内において、酸性電解水中の陽イオンである硬度成分がアルカリ性電解水と反応する。例えば、酸性電解水中の硬度成分がカルシウムイオンである場合、アルカリ性電解水により水酸化カルシウムが生じる、又は水中に常在する炭酸イオンと結合して炭酸カルシウムが生じる。

　その後、処理槽１１４中で処理された水は、ろ過部１３４を流通する際に反応生成物が除去され、送水流路１３３を介して電解槽１１２に再び通水される。そして、通水された水は、電解槽１１２において再び電解される。

　ここで、電解槽１１２にて再び電解された電解水（酸性電解水及びアルカリ性電解水）は、それぞれ弱酸性陽イオン交換樹脂１１０の再生と弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１の再生に供される。つまり、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０の再生に使用した酸性電解水が、処理槽１１４において、硬度成分が反応生成物に変化してろ過された状態から再び電解水として再利用される。しかも、再利用する電解酸性水は、外部から供給される市水（硬度成分を含む原水）の場合又は処理槽１１４を備えない場合と比較して、水に含まれる硬度成分が減少している。また、電解槽１１２の中で電解される時に、陽イオンである硬度成分は、アルカリ性電解水側へ移動するため、酸性電解水の硬度は下がり、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０の再生効率の低下を抑えることができる。さらには、電解槽１１２及び軟水化槽１０３の内部において、硬度成分に起因する固着物の付着を抑制することができる。

　そして、制御部１３２は、あらかじめ設定した規定時間が経過すると、再生処理を終了させる。つまり、制御部１３２は、電解槽１１２の電極１１３の通電を停止し、送水ポンプ１１５の動作を停止させる。そして、開閉弁１３６を開放すると、空気抜き弁１３７の作用により、処理槽１１４内の水が外部に排水される。その後、開閉弁１３６を閉止させ、開閉弁１２１、開閉弁１２２、開閉弁１２３、開閉弁１２４、開閉弁１２５、開閉弁１２６及び開閉弁１２７を切り替えることで、軟水化処理へ移行する。

　［軟水化処理］
　軟水化装置１０１は、再生装置１０６による再生処理が終了すると、軟水化処理に移行する。

　次に、軟水化装置１０１による軟水化処理時の動作について、図６の「軟水化時」の欄を参照して説明する。

　軟水化装置１０１では、図６に示すように、軟水化処理（軟水化時）において、開閉弁１２５と開閉弁１２６とを開放した状態で、取水口１０５に設けた開閉弁１２７を開放する。これにより、軟水化装置１０１は、外部から市水（硬度成分を含む原水）が軟水化槽１０３と中和槽１０４とを流通するので、取水口１０５から軟水化した水（中性の軟水）を取り出すことができる。このとき、開閉弁１２１、開閉弁１２２、開閉弁１２３、開閉弁１２４、開閉弁１３５及び開閉弁１３６は、いずれも閉止した状態になっている。また、電解槽１１２の電極１１３及び送水ポンプ１１５の動作も停止した状態である。

　具体的には、図５に示すように、軟水化処理では、市水の圧力によって、供給される原水は、流入口１０２から流路１０７を通って、軟水化槽１０３に供給される。そして、軟水化槽１０３に供給された原水は、軟水化槽１０３内に備えられた弱酸性陽イオン交換樹脂１１０を流通する。このとき、原水中の硬度成分である陽イオンは、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０の作用により吸着され、水素イオンが放出される（イオン交換がされる）。そして、原水から陽イオンが除去されることで原水が軟水化される。軟水化された水は、さらに流路１０８を通って、中和槽１０４へ進む。中和槽１０４では、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１の作用によって、軟水化された水に含まれる水素イオンが吸着される。つまり、処理後の軟水から水素イオンが除去されるので、低下したｐＨが上昇し、生活用水として軟水化した中性水となり、流路１０９を通過して取水口１０５から取り出すことができる。

　そして、軟水化装置１０１では、イオン濃度検出部１２８によって、流路１０９を流通する軟水（処理水）のイオン濃度を常に検出し、校正された校正イオン濃度に関する情報を表示部１３１に表示する。そして、軟水化装置１０１の再生処理が必要なタイミングとなった場合に、利用者が稼働スイッチ１３０を押して再生処理を実行させる。

　以上のようにして、軟水化装置１０１では、軟水化処理と再生処理とが繰り返して実行される。

　次に、図７を参照して、軟水化装置１０１の制御部１３２について説明する。図７は、軟水化装置１０１の制御部１３２の構成を示すブロック図である。

　図７に示すように、制御部１３２は、入力部１３２ａ、処理部１３２ｂ、出力部１３２ｃ、記憶部１３２ｄ、及び計時部１３２ｅを備える。

　入力部１３２ａは、稼働スイッチ１３０からの再生開始指示の有無に関する第一情報と、イオン濃度検出部１２８からの流路１０９を流通する軟水（処理水）のイオン濃度に関する第二情報とを受け付ける。入力部１３２ａは、受け付けた第一情報及び第二情報を処理部１３２ｂに出力する。

　記憶部１３２ｄは、校正基準値（再生装置１０６による再生処理終了後、初めて軟水化処理を行う際に流路１０９を流通する軟水のイオン濃度）に関する第三情報を記憶する。また、記憶部１３２ｄには、再生装置１０６の各機器（電極１１３、送水ポンプ１１５、開閉弁１２１、開閉弁１２２、開閉弁１２３、開閉弁１２４、開閉弁１２５、開閉弁１２６、開閉弁１２７、開閉弁１３５及び開閉弁１３６）の切り替え動作に関する情報も第三情報として記憶する。記憶部１３２ｄは、記憶した第三情報を処理部１３２ｂに出力する。

　計時部１３２ｅは、現在時刻に関する第四情報を処理部１３２ｂに出力する。

　処理部１３２ｂは、入力部１３２ａからの第一情報及び第二情報と、記憶部１３２ｄからの第三情報と、計時部１３２ｅからの第四情報とを受け付ける。処理部１３２ｂは、受け付けた第一情報～第四情報を用いて、軟水化装置１０１の軟水化処理及び再生処理に関する制御情報を特定する。処理部１３２ｂは、特定した制御情報を出力部１３２ｃに出力する。

　ここで、処理部１３２ｂでは、上述した通り、再生装置１０６による軟水化槽１０３の再生処理直後における軟水のイオン濃度（第二情報）と校正基準値（第三情報）とに基づいて、軟水化処理中の軟水のイオン濃度を校正した校正イオン濃度を算出している。

　出力部１３２ｃは、処理部１３２ｂから受け付けた制御情報を再生装置１０６に出力する。また、出力部１３２ｃは、校正イオン濃度に関する情報を表示部１３１に出力する。なお、出力部１３２ｃは、請求の範囲の「通知部」に相当する。

　そして、再生装置１０６は、出力部１３２ｃから出力された制御情報に応じて各機器（電極１１３、送水ポンプ１１５、開閉弁１２１、開閉弁１２２、開閉弁１２３、開閉弁１２４、開閉弁１２５、開閉弁１２６、開閉弁１２７、開閉弁１３５及び開閉弁１３６）の動作を実行する。また、表示部１３１は、出力部１３２ｃから出力された校正イオン濃度に関する情報を表示する。

　以上のようにして、制御部１３２は、軟水化処理及び再生処理の制御を実行させる。

　以上、本実施の形態２に係る軟水化装置１０１によれば、以下の効果を享受することができる。

　（１）軟水化装置１０１は、硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂１１０により軟水化する軟水化槽１０３と、弱酸性陽イオン交換樹脂１１０を再生する再生装置１０６と、軟水化槽１０３の下流側に設けられ、軟水化槽１０３を流通した処理水に含まれるイオン濃度を検出するイオン濃度検出部１２８と、イオン濃度に基づいて特定される情報を通知する通知部（出力部１３２ｃ）と、を備える。そして、通知部は、イオン濃度に基づいて特定される情報として、再生装置１０６による再生処理直後におけるイオン濃度に基づいて、軟水化処理中のイオン濃度を校正した校正イオン濃度に関する情報を通知する。

　このようにすることで、校正イオン濃度に関する情報として、軟水化槽１０３において除去すべきイオン成分（カルシウムイオン又はマグネシウムイオン）に相当する濃度が通知されるので、その他のイオン成分（ナトリウムイオン及びカリウムイオン等）の濃度の影響を受けずに、軟水化装置１０１の硬度除去能力が低下もしくは消失したことを容易に特定することができ、適切なタイミングで再生装置１０６を稼働させて再生処理を実行することが可能となる。つまり、電気分解で生成した酸性電解水による弱酸性陽イオン交換樹脂１１０の再生及びアルカリ性電解水による弱塩基性陰イオン交換樹脂１１１の再生を適切なタイミングで実行することが可能な軟水化装置１０１とすることができる。

　（２）軟水化装置１０１は、通知部（出力部１３２ｃ）からの校正イオン濃度に関する情報を表示する表示部１３１を備える。これにより、表示部１３１に校正イオン濃度に関する情報が表示されるので、軟水化装置１０１の利用者は、軟水化装置１０１の硬度除去能力が低下もしくは消失していることを視覚的に知ることができる。このため、利用者は、適切なタイミングで再生装置１０６を稼働させて再生処理を実行することが可能となる。

　（３）軟水化装置１０１では、軟水化槽１０３を流通した軟水（処理水）に含まれるイオン濃度に基づいて、再生処理のタイミングを特定できるようにしている。つまり、硬度成分を除去した軟水（処理水）の水質の検出のみでイオン濃度を検出するので、原水中に多量の硬度成分が含まれている場合でも、イオン濃度検出部１２８へのスケール析出課題に左右されず実施可能となる。

　以上、本開示に関して実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態は例示であり、それらの各構成要素又は各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本開示の範囲にあることは当業者に理解されているところである。

　本実施の形態２に係る軟水化装置１０１では、通知部（出力部１３２ｃ）からの校正イオン濃度に関する情報を表示した表示部１３１を見た使用者が稼働スイッチ１３０を押して再生処理を実行させるが、これに限られない。例えば、通知部（出力部１３２ｃ）からの校正イオン濃度に関する情報に基づいて、制御部１３２によって再生処理が自動的に行われるようにしてもよい。具体的には、制御部１３２は、校正イオン濃度が再生基準値未満である場合に、軟水化処理が継続して実行させるように制御し、校正イオン濃度が再生基準値を超えた場合に、再生装置１０６を稼働させるように制御する。このようにすることで、軟水化装置１０１の硬度除去能力が低下もしくは消失した場合に、再生装置１０６を稼働させて再生処理を実行することができるため、適切なタイミングでの自動再生が可能となり、使用者の再生に係る手間を省くことができる。

　また、本実施の形態２に係る軟水化装置１０１では、中和槽１０４の下流側にイオン濃度検出部１２８を設けたが、これに限られない。例えば、軟水化槽１０３の下流側、且つ、中和槽１０４の上流側にイオン濃度検出部１２８を設けるようにしてもよい。また、中和槽１０４を設けず、軟水化槽１０３の下流側にイオン濃度検出部１２８を設けるようにしてもよい。このようにしても同様の効果を享受することができる。

　（実施の形態３）
　従来の弱酸性陽イオン交換樹脂を用いた軟水化装置では、食塩を使用しない陽イオン交換樹脂の再生方法として、電気分解で生成した酸性電解水により陽イオン交換樹脂を再生する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。弱酸性陽イオン交換樹脂は、官能基の末端にプロトンを有しており、原水中に含まれるカルシウムイオン又はマグネシウムイオンを水素イオンに交換して原水を軟水化しているため、酸性電解水により弱酸性陽イオン交換樹脂の自動再生が可能になる。

　弱酸性陽イオン交換樹脂を再生する時間は、酸性電解水の必要量によって決まるため、基本的に軟水使用量と原水中の硬度に比例する。また、弱酸性陽イオン交換樹脂の再生中には、原水は弱酸性陽イオン交換樹脂を通過せず、硬度が高い水が水道から出る。そのため、軟水を使用する可能性が低い夜間に再生する場合が多いが、高硬度地域においては再生時間が長く、夜間のみでは再生しきれない場合は、軟水を使用したい時間帯に使用できないなどの問題があった。

　そこで本開示は、利用者に対して軟水の供給制限を生じさせることなく、弱酸性陽イオン交換樹脂を有する軟水化槽の再生処理を実行可能な軟水化装置を提供する。

　そして、この目的を達成するために、本開示に係る軟水化装置は、軟水化槽と、中和槽と、電解槽と、処理槽と、取得部と、制御部とを備える。軟水化槽は、硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂により軟水化する。中和槽は、軟水化槽を流通した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂により中和する。電解槽は、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂を再生する酸性電解水と、中和槽の弱塩基性陰イオン交換樹脂を再生するアルカリ性電解水とを生成する。処理槽は、軟水化槽を流通した酸性電解水と中和槽を流通したアルカリ性電解水とを混合して電解槽に供給する。取得部は、軟水化処理の際に、原水が中和槽を流通した時刻に関する情報を取得する。制御部は、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂及び中和槽の弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を制御する。そして、制御部は、取得部が取得した時刻に関する情報に基づいて、再生処理を実行可能な時間帯を特定し、特定した時間帯において再生処理を実行させることを特徴とするものであり、これにより所期の目的を達成する。

　本開示によれば、利用者に対して軟水の供給制限を生じさせることなく、弱酸性陽イオン交換樹脂を有する軟水化槽の再生処理を実行可能な軟水化装置を提供することができる。

　本開示に係る軟水化装置は、軟水化槽と、中和槽と、電解槽と、処理槽と、取得部と、制御部とを備える。軟水化槽は、硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂により軟水化する。中和槽は、軟水化槽を流通した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂により中和する。電解槽は、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂を再生する酸性電解水と、中和槽の弱塩基性陰イオン交換樹脂を再生するアルカリ性電解水とを生成する。処理槽は、軟水化槽を流通した酸性電解水と中和槽を流通したアルカリ性電解水とを混合して電解槽に供給する。取得部は、軟水化処理の際に、原水が中和槽を流通した時刻に関する情報を取得する。制御部は、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂及び中和槽の弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を制御する。そして、制御部は、取得部が取得した時刻に関する情報に基づいて、再生処理を実行可能な時間帯を特定し、特定した時間帯において再生処理を実行させる。

　こうした構成によれば、軟水化装置は、軟水化処理の際に原水が中和槽を流通した時刻に関する情報、つまり利用者が軟水を使用した時間帯に関する情報に基づいて、再生処理を実行可能な時間帯を特定し、特定した時間帯において再生処理を実行する。このため、軟水化装置は、利用者に対して軟水の供給制限を生じさせることなく、弱酸性陽イオン交換樹脂及び弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を完了させることができる。つまり、利用者に対して軟水の供給制限を生じさせることなく、軟水化槽及び中和槽の再生処理を実行可能な軟水化装置とすることができる。

　また、本開示に係る軟水化装置では、取得部は、原水の硬度に関する情報と、原水が中和槽を流通した流量に関する情報とをさらに取得し、制御部は、時刻に関する情報、原水の硬度に関する情報、及び流量に関する情報に基づいて、再生処理を実行可能な時間帯を特定し、時間帯において再生処理を実行させることが好ましい。

　このようにすることで、原水の硬度と積算流量とに基づいて累積積算硬度を推定可能となり、軟水化装置の使用環境に合致した適切な再生処理時間を算出できる。これにより、軟水化装置では、軟水化槽及び中和槽の再生処理時間を過剰または不足になることなく、特定した時間帯において効率的に再生処理を行うことができる。

　また、本開示に係る軟水化装置では、制御部は、特定した時間帯のうち、最も長い時間間隔となる第一時間帯において再生処理が完了しないと判定した場合には、再生処理を、第一時間帯と、第一時間帯とは異なる第二時間帯と分割して実行させることが好ましい。

　これにより、軟水化装置では、再生時間が第一時間帯より長くなる場合には、第二時間帯において再生処理を実行するので、軟水化槽及び中和槽の再生処理を完了させることができる。

　図８を参照して、本開示の実施の形態３に係る軟水化装置２０１について説明する。図８は、本開示の実施の形態３に係る軟水化装置２０１の構成を示す概念図である。なお、図８では、軟水化装置２０１の各要素を概念的に示している。

　軟水化装置２０１は、外部から供給される市水（硬度成分を含む原水）から、生活水として使用可能な中性の軟水を生成する装置である。

　具体的には、図８に示すように、軟水化装置２０１は、外部からの原水の流入口２０２と、軟水化槽２０３と、中和槽２０４と、処理後の軟水の取水口２０５と、再生装置２０６を備えている。また、再生装置２０６は、電解槽２１２と、処理槽２１４と、送水ポンプ２１５と、分離槽としてのろ過部２３４とを含んで構成される。また、軟水化装置２０１は、複数の開閉弁（開閉弁２２１～開閉弁２２７、開閉弁２３５及び開閉弁２３６）と、検出部２２８、制御部２３２とを含んで構成される。

　流入口２０２は、市水に接続されている。軟水化装置２０１は、市水の圧力で取水口２０５から軟水化処理後の水を取り出すことができる。

　流入口２０２から取水口２０５までは、流路２０７、流路２０８及び流路２０９によって接続されている。流路２０７は、流入口２０２から軟水化槽２０３までを接続した流路である。流路２０８は、軟水化槽２０３から中和槽２０４までを接続した流路である。流路２０９は、中和槽２０４から取水口２０５までを接続した流路である。

　言い換えると、流路２０７は、硬度成分を含む原水を流入口２０２から軟水化槽２０３へ導く流路である。また、流路２０８は、軟水化槽２０３で軟水化された原水を中和槽２０４に導く流路である。流路２０９は、中和槽２０４により中和された軟水を取水口２０５へ導く流路である。

　つまり、軟水化装置２０１では、軟水化処理において、外部から供給される市水が、流入口２０２、流路２０７、軟水化槽２０３、流路２０８、中和槽２０４、流路２０９及び取水口２０５の順に流通して、中性の軟水として排出される。

　軟水化槽２０３には弱酸性陽イオン交換樹脂２１０が充填され、中和槽２０４には弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１が充填されている。

　ここで、弱酸性陽イオン交換樹脂２１０としては、特に制限はなく、汎用的なものを使用することができ、例えば、カルボキシル基（－ＣＯＯＨ）を交換基とするものが挙げられる。また、カルボキシル基の対イオンである水素イオン（Ｈ＋）が、金属イオン又はアンモニウムイオン（ＮＨ４＋）等の陽イオンとなっているものでもよい。

　また、弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１としては、特に制限はなく、汎用的なものを使用することができ、例えば、遊離塩基型となっているものが挙げられる。

　軟水化槽２０３は、弱酸性陽イオン交換樹脂２１０の作用により、硬度成分を含む原水を軟水化する。より詳細には、軟水化槽２０３は、官能基の末端に水素イオンを有する弱酸性陽イオン交換樹脂２１０を備えている。軟水化槽２０３は、流通する水（原水）に含まれる硬度成分である陽イオン（カルシウムイオン、マグネシウムイオン）を水素イオンと交換するため、原水の硬度が下がり、原水を軟水化することができる。また、弱酸性陽イオン交換樹脂２１０の官能基の末端が水素イオンであるため、後述する再生処理において、酸性電解水を用いて弱酸性陽イオン交換樹脂２１０の再生を行うことができる。

　軟水化槽２０３には、流路２０７から硬度成分を含む原水が通水され、内部に充填された弱酸性陽イオン交換樹脂２１０を通過することで、硬度成分を含む原水を軟水として流路２０８を介して中和槽２０４へ通水させる。ただし、弱酸性陽イオン交換樹脂２１０で処理された軟水は、硬度成分と交換されて出てきた水素イオンを多く含む。

　中和槽２０４は、弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１の作用により、軟水化槽２０３から出てきた水素イオンを含む軟水（酸性化した軟水）のｐＨを中和し、中性水（中性の軟水）に変換する。より詳細には、中和槽２０４は、弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１を備えており、軟水化槽２０３からの軟水に含まれる水素イオンをアニオン（陰イオン）とともに吸着するため、軟水のｐＨが上がり、中性の軟水とすることができる。また、弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１は、後述する再生処理において、アルカリ性電解水を用いて再生を行うことができる。

　中和槽２０４には、流路２０８から水素イオンを含む軟水が通水され、内部に充填された弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１を通過することで、軟水化槽２０３から出てきた酸性化した軟水を中和して中性の軟水として流路２０９を通して外部へ通水させる。

　再生装置２０６は、軟水化槽２０３の弱酸性陽イオン交換樹脂２１０を再生させ、且つ、中和槽２０４の弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１を再生させる機器である。具体的には、再生装置２０６は、上述した通り、電解槽２１２と、処理槽２１４と、送水ポンプ２１５と、ろ過部２３４とを含んで構成される。そして、再生装置２０６は、流入口２０２から取水口２０５までの流路２０７、流路２０８、及び流路２０９に対して、第一供給流路２１７、第一回収流路２１８、第二供給流路２１９、及び第二回収流路２２０がそれぞれ接続されている。そして、各流路は、後述する循環流路２１６（第一循環流路２１６ａ、第二循環流路２１６ｂ）を構成している。

　ここで、第一供給流路２１７は、電解槽２１２から軟水化槽２０３へ酸性電解水を供給する流路であり、第一回収流路２１８は、軟水化槽２０３を通過した硬度成分を含む水を処理槽２１４へ回収する流路である。また、第二供給流路２１９は、電解槽２１２から中和槽２０４へアルカリ性電解水を供給する流路であり、第二回収流路２２０は、中和槽２０４を通過した水を処理槽２１４へ回収する流路である。

　電解槽２１２は、内部に設けた電極２１３を用いて、入水した水（処理槽２１４から供給される水）を電気分解することによって、酸性電解水とアルカリ性電解水とを生成して排出する。そして、電解槽２１２は、酸性電解水を、第一供給流路２１７を介して軟水化槽２０３に供給し、アルカリ性電解水を、第二供給流路２１９を介して中和槽２０４に供給する。電解槽２１２によって生成された酸性電解水は、軟水化槽２０３の弱酸性陽イオン交換樹脂２１０の再生に使用され、電解槽２１２によって生成されたアルカリ性電解水は、中和槽２０４の弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１の再生に使用される。なお、電解槽２１２は、後述する制御部２３２によって、電極２１３への通電状態を制御できるように構成されている。

　処理槽２１４は、空気抜き弁２３７を備えたタンクまたは容器である。処理槽２１４は、弱酸性陽イオン交換樹脂２１０及び弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１を再生するときに循環流路２１６（図９参照）内を循環させる水を確保し、水を貯留する。また、処理槽２１４は、軟水化槽２０３を流通した硬度成分を含む酸性電解水と、中和槽２０４を流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水とを混合し、電解槽２１２に供給する。処理槽２１４では、混合された硬度成分とアルカリ性電解水とが反応することにより反応生成物（原水に含まれる硬度成分に起因した反応生成物）が生成される。

　より詳細には、処理槽２１４には、軟水化槽２０３内の弱酸性陽イオン交換樹脂２１０を再生した後における、硬度成分が含まれる酸性電解水が、第一回収流路２１８を介して通水される。

　また、処理槽２１４には、中和槽２０４内の弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１を再生した後における、陰イオンが含まれるアルカリ性電解水が第二供給流路２１９を介して通水される。そして、処理槽２１４において、硬度成分を含む酸性電解水と、陰イオンを含むアルカリ性電解水とを混合し、硬度成分がアルカリ性電解水と反応する。例えば、酸性電解水中の硬度成分がカルシウムイオンの場合、アルカリ性電解水と混合されることにより、炭酸カルシウムが生じる、又は水酸化カルシウムが生じる反応が起こる。そして、反応した硬度成分は、反応生成物として分離することが可能となる。

　なお、「硬度成分が反応する」とは、硬度成分すべてが反応することのみならず、処理槽２１４に反応しない成分もしくは溶解度積を超えない成分が含まれている状態も含むものとする。

　そして、処理槽２１４により硬度成分が反応して得られた処理水は、電解槽２１２に通水され、電解槽２１２において電気分解され、酸性電解水及びアルカリ性電解水となって軟水化槽２０３及び中和槽２０４にそれぞれ供給される。そして、酸性電解水及びアルカリ性電解水は、それぞれ、軟水化槽２０３及び中和槽２０４において再利用された後、再び処理槽２１４へ通水（回収）される。従って、本実施の形態においては、従来であれば廃棄していた、弱酸性陽イオン交換樹脂２１０の再生及び弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１の再生に使用した酸性電解水及びアルカリ性電解水を再利用することができる。しかも、硬度成分が反応した水を再利用するため、弱酸性陽イオン交換樹脂２１０を再生する際の再生効率の低減を抑えることができる。

　送水ポンプ２１５は、再生装置２０６による再生処理の際に、循環流路２１６（図９参照）に水を循環させる機器である。送水ポンプ２１５は、処理槽２１４と電解槽２１２との間を連通接続する送水流路２３３に設けられている。なお、送水ポンプ２１５は、電解槽２１２の上流側、且つ、処理槽２１４の下流側に配置することが好ましい。このような配置とするのは、一つの送水ポンプ２１５で、後述する第一循環流路２１６ａ及び第二循環流路２１６ｂに水を循環させやすくなるからである。また、送水ポンプ２１５は、後述する制御部２３２と無線又は有線により通信可能に接続されている。

　ろ過部２３４は、処理槽２１４から電解槽２１２へ繋がる送水流路２３３の前段に設けられている。そして、ろ過部２３４は、処理槽２１４を流通した水に含まれる反応生成物（軟水化槽２０３を流通した硬度成分を含む酸性電解水と中和槽２０４を流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水とが反応することにより生成する反応生成物）を分離する。

　ろ過部２３４は、処理槽２１４における硬度成分との反応生成物を分離可能であればその形態は問わない。例えば、粒状ろ材を用いたろ過層、サイクロン型の固液分離機、中空糸膜等を用いる形態が挙げられる。

　複数の開閉弁（開閉弁２２１～開閉弁２２７、開閉弁２３５及び開閉弁２３６）は、対応する流路にそれぞれ設けられ、各開閉弁は、対応する流路において「開放」した状態と、「閉止」した状態とを切り替える。複数の開閉弁のそれぞれは、後述する制御部２３２と無線又は有線により通信可能に接続されている。

　検出部２２８は、流路２０９に設けられ、中和槽２０４を流通した軟水（処理水）に含まれる硬度成分（カルシウムイオン、マグネシウムイオン、ナトリウムイオン及びカリウムイオン等）のイオン濃度と、流路２０９を流通する軟水の流量とを検出する。検出部２２８は、後述する制御部２３２と無線又は有線により通信可能に接続され、検出部２２８が検出したイオン濃度及び流量に関する情報は、制御部２３２の入力信号として用いられる。なお、詳細は後述するが、制御部２３２では、検出部２２８から出力された情報（イオン濃度及び流量に関する情報）を、受け付けた時刻に関連付けて記憶部２３２ｄに記憶している。ここで、制御部２３２が受け付けた時刻は、実質的には軟水が流路２０９を流通した時刻又は軟水が中和槽２０４を流通した時刻とも言える。

　検出部２２８としては、イオン濃度及び流量に関する情報を取得するために、それぞれ汎用的なものを使用することができる。ここで、流量は、水を流したときのロータが回転し、その回転数を電気信号に変換し、水量を把握するような流量計を用いて測定される。また、イオン濃度は、液体の電気伝導率を測定する検出器を用いて測定される。

　制御部２３２は、硬度成分を含む原水を軟水化する軟水化処理を制御する。また、制御部２３２は、軟水化槽２０３の弱酸性陽イオン交換樹脂２１０及び中和槽２０４の弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１の再生処理を制御する。さらに、制御部２３２は、軟水化装置２０１の軟水化処理と再生処理との間の切り替えを制御する。この際、制御部２３２は、電極２１３、送水ポンプ２１５、開閉弁２２１、開閉弁２２２、開閉弁２２３、開閉弁２２４、開閉弁２２５、開閉弁２２６、開閉弁２２７、開閉弁２３５及び開閉弁２３６の動作を制御し、軟水化処理と再生処理との間の切り替え、及びそれぞれの処理を実行させる。

　制御部２３２は、検出部２２８から得た情報を基に再生処理が実行可能な時間帯を特定し、実行可能な時間帯内で再生処理を実行する。

　具体的には、制御部２３２は、検出部２２８からのイオン濃度及び流量に関する情報に基づいて、軟水化した原水の積算硬度を算出し、算出した積算硬度から軟水化槽２０３の再生に必要な時間を算出する。また、制御部２３２は、検出部２２８からの流量に関する情報（及び当該情報を受け付けた時刻）に基づいて、１日（２４時間）のうち利用者が軟水を使用していない時間帯を、再生処理が実行可能な時間帯として特定する。そして、制御部２３２は、特定した再生処理が実行可能な時間帯において、再生装置２０６に再生処理を実行させる。この際、制御部２３２は、再生処理が実行可能な複数の時間帯のうち、第一時間帯（例えば、時間間隔が最も長い時間帯）において再生処理を実行させる。

　より詳細には、制御部２３２は、再生に必要な時間が第一時間帯よりも短いと判定した場合には、第一時間帯において再生処理を完了させるように制御する。一方、制御部２３２は、再生に必要な時間が第一時間帯よりも長いと判定した場合には、第一時間帯に加え、第一時間帯とは異なる第二時間帯（例えば、第一時間帯の次に時間間隔の長い時間帯）において再生処理を実行させるように制御する。言い換えれば、制御部２３２は、再生に必要な時間が第一時間帯よりも長いと判定した場合には、第一時間帯と第二時間帯とに分割して再生処理を実行させる。

　このようにして、制御部２３２では、１日（２４時間）に１回、再生処理が可能な時間帯を特定して、再生装置２０６に再生処理を実行させる。

　次に、図９及び図１０を参照して、軟水化装置２０１の循環流路２１６について説明する。図９は、軟水化装置２０１の循環流路２１６を示す図である。図１０は、軟水化装置２０１の動作時の状態を示す図である。

　図９に示すように、軟水化装置２０１において、再生装置２０６を構成する電解槽２１２及び処理槽２１４は、送水流路２３３によって連通接続される。また、電解槽２１２及び処理槽２１４は、流入口２０２から取水口２０５までの流路２０７、流路２０８、及び流路２０９に対して、第一供給流路２１７、第一回収流路２１８、第二供給流路２１９、及び第二回収流路２２０によってそれぞれ連通接続されている。そして、再生装置２０６では、各流路の組み合わせによって循環流路２１６が構成されている。

　第一供給流路２１７は、電解槽２１２から軟水化槽２０３へ酸性電解水を供給する流路である。第一供給流路２１７には、開閉弁２２１が設置されている。すなわち、軟水化装置２０１は、電解槽２１２から酸性電解水を引き出して軟水化槽２０３の上流側へ送水可能とする第一供給流路２１７を備える。

　そして、第一回収流路２１８は、軟水化槽２０３を通過した硬度成分を含む水を処理槽２１４へ回収する流路である。第一回収流路２１８には、開閉弁２２２が設置されている。すなわち、軟水化装置２０１は、処理槽２１４の上流側を軟水化槽２０３の下流側に接続可能とする第一回収流路２１８を備える。

　第二供給流路２１９は、電解槽２１２から中和槽２０４へアルカリ性電解水を供給する流路である。第二供給流路２１９には、開閉弁２２３が設置されている。すなわち、軟水化装置２０１は、電解槽２１２からアルカリ性電解水を引き出して中和槽２０４の上流側へ送水可能とする第二供給流路２１９を備える。

　そして、第二回収流路２２０は、中和槽２０４を通過した水を処理槽２１４へ回収する流路である。第二回収流路２２０には、開閉弁２２４が設置されている。すなわち、軟水化装置２０１は、処理槽２１４の上流側を中和槽２０４の下流側に接続可能とする第二回収流路２２０を備える。

　循環流路２１６は、送水ポンプ２１５によって処理槽２１４から送出された水が、軟水化槽２０３を流通する第一循環流路２１６ａと、送水ポンプ２１５によって処理槽２１４から送出された水が、中和槽２０４を流通する第二循環流路２１６ｂとを含む。

　第一循環流路２１６ａは、図９（白矢印）に示すように、送水ポンプ２１５によって処理槽２１４から送出された水が、電解槽２１２と軟水化槽２０３とを流通して処理槽２１４に戻って循環する流路である。より詳細には、第一循環流路２１６ａは、送水ポンプ２１５によって処理槽２１４から送出された水が、送水流路２３３、電解槽２１２、第一供給流路２１７、開閉弁２２１、軟水化槽２０３、第一回収流路２１８、開閉弁２２２及び処理槽２１４の順に流通して循環する流路である。

　第二循環流路２１６ｂは、図９（黒矢印）に示すように、送水ポンプ２１５によって処理槽２１４から送出された水が、電解槽２１２と中和槽２０４とを流通して処理槽２１４に戻って循環する流路である。より詳細には、第二循環流路２１６ｂは、送水ポンプ２１５によって処理槽２１４から送出された水が、送水流路２３３、電解槽２１２、第二供給流路２１９、開閉弁２２３、中和槽２０４、第二回収流路２２０、開閉弁２２４及び処理槽２１４の順に流通して循環する流路である。

　ここで、循環流路２１６において水（処理水）を循環させるために、流路２０７には、流入口２０２の下流側に開閉弁２２５が設置されている。そして、開閉弁２２５を閉止して、開閉弁２２１を開放することで、軟水化槽２０３の上流側に第一供給流路２１７が連通接続された状態となる。これにより、電解槽２１２からの酸性電解水を軟水化槽２０３に供給できる。

　また、流路２０８には、第一回収流路２１８の下流側、且つ、第二供給流路２１９の上流側に、開閉弁２２６が設置されている。そして、開閉弁２２６を閉止して、開閉弁２２２を開放することで、軟水化槽２０３の下流側に第一回収流路２１８が連通接続された状態となる。これにより、軟水化装置２０１では、軟水化槽２０３を流通した水（硬化成分を含む酸性電解水）を処理槽２１４へ回収することができる。

　また、開閉弁２２６を閉止して、開閉弁２２３を開放することで、中和槽２０４の上流側に第二供給流路２１９が連通接続された状態となる。これにより、軟水化装置２０１では、電解槽２１２からのアルカリ性電解水を中和槽２０４に供給できる。

　また、流路２０９には、中和槽２０４の下流側に開閉弁２２７が設置されている。そして、開閉弁２２７を閉止して、開閉弁２２４を開放することで、中和槽２０４の下流側に第二回収流路２２０が連通接続された状態となる。これにより、第二回収流路２２０を通過した水（陰イオンを含むアルカリ性電解水）を処理槽２１４へ回収することができる。

　また、流路２０９には、第二回収流路２２０の下流側、且つ、開閉弁２２７の上流側に検出部２２８が設置されている。これにより、流路２０９を流通する軟水のイオン濃度（硬度成分濃度）及び流量を検出することができる。

　また、送水流路２３３には、処理槽２１４の下流側（処理槽２１４と送水ポンプ２１５との間の位置）に開閉弁２３５が設置されている。そして、開閉弁２２７を閉止することによって、循環流路２１６への水の循環を開始することができる一方、開閉弁２２７を開放することによって、循環流路２１６への水の循環を停止することができる。

　次に、再生処理を起点とした軟水化装置２０１の軟水化処理及び再生処理について説明する。

　軟水化処理及び再生処理では、制御部２３２は、図１０に示すように、開閉弁２２１、開閉弁２２２、開閉弁２２３、開閉弁２２４、開閉弁２２５、開閉弁２２６、開閉弁２２７、開閉弁２３５、開閉弁２３６、電解槽２１２の電極２１３、及び送水ポンプ２１５を切り替えて、それぞれの流通状態となるように制御する。なお、制御部は、プロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムを有している。そして、プロセッサがメモリに格納されているプログラムを実行することにより、コンピュータシステムが制御部として機能する。プロセッサが実行するプログラムは、ここではコンピュータシステムのメモリに予め記録されているとしたが、メモリカード等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよいし、インターネット等の電気通信回線を通じて提供されてもよい。

　ここで、図１０中の「ＯＮ」は、該当の開閉弁が「開放」した状態、電極２１３が通電している状態、及び送水ポンプ２１５が動作している状態をそれぞれ示す。空欄は、該当の開閉弁が「閉止」した状態、電極２１３が通電していない状態、及び送水ポンプ２１５が停止している状態をそれぞれ示す。

　［再生処理］
　まず、軟水化装置２０１の再生装置２０６による再生処理時の動作について、図１０の「水注入時」、「再生時」、及び「排水時」の欄を参照して順に説明する。

　軟水化装置２０１において、弱酸性陽イオン交換樹脂２１０を充填した軟水化槽２０３は、使用を続けると陽イオン交換能力が低下または消失する。すなわち、陽イオン交換樹脂の官能基である水素イオンすべてが、硬度成分であるカルシウムイオン又はマグネシウムイオンと交換された後は、イオン交換ができなくなる。このような状態になると、硬度成分が処理水中に含まれる。このため、軟水化装置２０１では、再生装置２０６による軟水化槽２０３及び中和槽２０４の再生処理を行う必要が生じる。

　そこで、軟水化装置２０１では、１日（２４時間）に１回、制御部２３２によって再生処理が可能な時間帯を特定して、再生処理を実行する。

　まず、図１０に示すように、水注入時において、すなわち再生装置２０６による軟水化槽２０３及び中和槽２０４の再生の初期において、開閉弁２２５及び開閉弁２２２を開放する。これにより、軟水化装置２０１は、市水の圧力によって、流入口２０２から軟水化槽２０３を通して原水を処理槽２１４へ導入する。この時、開閉弁２２１、開閉弁２２６、開閉弁２３５、及び開閉弁２３６は閉止している。処理槽２１４に所定の量の水を貯留することで、再生装置２０６は、再生時の水の量を確保することができる。

　次に、再生時において、開閉弁２２５、開閉弁２２６、及び開閉弁２２７を閉止して、開閉弁２２１、開閉弁２２２、開閉弁２２３、開閉弁２２４、及び開閉弁２３５を開放すると、図９に示すように、第一循環流路２１６ａ及び第二循環流路２１６ｂがそれぞれ形成される。

　そして、電解槽２１２の電極２１３及び送水ポンプ２１５を動作させると、処理槽２１４に貯留した水が第一循環流路２１６ａ及び第二循環流路２１６ｂのそれぞれを循環する。

　この際、電解槽２１２で生成した酸性電解水は、第一供給流路２１７を通って軟水化槽２０３内に送水され、内部の弱酸性陽イオン交換樹脂２１０を流通する。すなわち、弱酸性陽イオン交換樹脂２１０を流通させることで、弱酸性陽イオン交換樹脂２１０に吸着されている陽イオン（硬度成分）が、酸性電解水に含まれる水素イオンとイオン交換反応を起こす。これにより、弱酸性陽イオン交換樹脂２１０が再生される。その後、弱酸性陽イオン交換樹脂２１０を流通した酸性電解水は、陽イオンを含み、第一回収流路２１８へ流れ込む。すなわち、弱酸性陽イオン交換樹脂２１０を流通した陽イオンを含む酸性電解水は、第一回収流路２１８を介して処理槽２１４内に回収される。

　一方、電解槽２１２で生成したアルカリ性電解水は、第二供給流路２１９を通って中和槽２０４内に送水され、内部の弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１を流通する。すなわち、弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１を流通させることで、弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１に吸着されている陰イオンが、アルカリ性電解水に含まれる水酸化物イオンとイオン交換反応を起こす。これにより、弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１が再生される。その後、弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１を流通したアルカリ性電解水は、陰イオンを含み、第二回収流路２２０へ流れ込む。すなわち、弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１を流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水は、第二回収流路２２０を介して処理槽２１４内に回収される。

　そして、処理槽２１４内では、軟水化槽２０３から回収された陽イオンを含む酸性電解水と、中和槽２０４から回収された陰イオンを含むアルカリ性電解水とが混合される。このとき、処理槽２１４内において、酸性電解水中の陽イオンである硬度成分がアルカリ性電解水と反応する。例えば、酸性電解水中の硬度成分がカルシウムイオンである場合、アルカリ性電解水により水酸化カルシウムが生じる、又は水中に常在する炭酸イオンと結合して炭酸カルシウムが生じる。

　その後、処理槽２１４中で処理された水は、ろ過部２３４を流通する際に反応生成物が除去され、送水流路２３３を介して電解槽２１２に再び通水される。そして、通水された水は、電解槽２１２において再び電解される。

　ここで、電解槽２１２にて再び電解された電解水（酸性電解水、アルカリ性電解水）は、それぞれ弱酸性陽イオン交換樹脂２１０の再生と弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１の再生に供される。つまり、弱酸性陽イオン交換樹脂２１０の再生に使用した酸性電解水が、処理槽２１４において、硬度成分が反応生成物に変化してろ過された状態から再び電解水として再利用される。しかも、再利用する電解酸性水は、外部から供給される市水（硬度成分を含む原水）の場合又は処理槽２１４を備えない場合と比較して、水に含まれる硬度成分が減少している。また、電解槽２１２の中で電解される時に、陽イオンである硬度成分は、アルカリ性電解水側へ移動するため、酸性電解水の硬度は下がり、弱酸性陽イオン交換樹脂２１０の再生効率の低下を抑えることができる。さらには、電解槽２１２及び軟水化槽２０３の内部において、硬度成分に起因する固着物の付着を抑制することができる。

　そして、制御部２３２は、あらかじめ設定した規定時間（軟水化槽２０３及び中和槽２０４の再生処理を完了させるのに必要な時間）が経過すると、再生処理を終了させる。つまり、制御部２３２は、電解槽２１２の電極２１３の通電を停止し、送水ポンプ２１５の動作を停止させる。そして、開閉弁２３６を開放すると空気抜き弁２３７の作用により、処理槽２１４内の水が外部に排水される。その後、開閉弁２３６を閉止させ、開閉弁２２１、開閉弁２２２、開閉弁２２３、開閉弁２２４、開閉弁２２５、開閉弁２２６及び開閉弁２２７を切り替えることで、軟水化処理へ移行する。

　［軟水化処理］
　軟水化装置２０１は、再生装置２０６による再生処理が終了すると、軟水化処理に移行する。

　次に、軟水化装置２０１による軟水化処理時の動作について、図１０の「軟水化時」の欄を参照して説明する。

　軟水化装置２０１では、図１０に示すように、軟水化処理（軟水化時）において、開閉弁２２５と開閉弁２２６とを開放した状態で、取水口２０５に設けた開閉弁２２７を開放する。これにより、軟水化装置２０１は、外部から市水（硬度成分を含む原水）が軟水化槽２０３と中和槽２０４とを流通するので、取水口２０５から軟水化した水（中性の軟水）を取り出すことができる。このとき、開閉弁２２１、開閉弁２２２、開閉弁２２３、開閉弁２２４、開閉弁２３５及び開閉弁２３６は、いずれも閉止した状態になっている。また、電解槽２１２の電極２１３及び送水ポンプ２１５の動作も停止した状態である。

　具体的には、図９に示すように、軟水化処理では、市水の圧力によって、供給される原水は、流入口２０２から流路２０７を通って、軟水化槽２０３に供給される。そして、軟水化槽２０３に供給された原水は、軟水化槽２０３内に備えられた弱酸性陽イオン交換樹脂２１０を流通する。このとき、原水中の硬度成分である陽イオンは、弱酸性陽イオン交換樹脂２１０の作用により吸着され、水素イオンが放出される（イオン交換がされる）。そして、原水から陽イオンが除去されることで原水が軟水化される。軟水化された水は、さらに流路２０８を通って、中和槽２０４へ進む。中和槽２０４では、弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１の作用によって、軟水化された水に含まれる水素イオンが吸着される。つまり、処理後の軟水から水素イオンが除去されるので、低下したｐＨが上昇し、生活用水として軟水化した中性水となり、流路２０９を通過して取水口２０５から取り出すことができる。

　そして、軟水化装置２０１では、検出部２２８によって得られた情報（イオン濃度、流量）が制御部２３２に定期的（例えば、１分ごと）に出力され、制御部２３２で特定された時間帯になると再生処理を実行する。

　以上のようにして、軟水化装置２０１では、軟水化処理と再生処理とが繰り返して実行される。

　次に、図１１を参照して、軟水化装置２０１の制御部２３２について説明する。図１１は、軟水化装置２０１の制御部２３２の構成を示すブロック図である。

　上述した通り、制御部２３２では、１日（２４時間）に１回、再生処理が可能な時間帯を特定して、再生処理を実行させる。

　制御部２３２は、図１１に示すように、入力部２３２ａ、処理部２３２ｂ、出力部２３２ｃ、記憶部２３２ｄ、及び計時部２３２ｅを備える。

　入力部２３２ａは、検出部２２８からの軟水のイオン濃度に関する第一情報と、検出部２２８からの軟水の流量に関する第二情報とを受け付ける。入力部２３２ａは、受け付けた第一情報及び第二情報を処理部２３２ｂに出力する。なお、入力部２３２ａは、請求の範囲の「取得部」に相当する。

　記憶部２３２ｄは、検出部２２８からの第一情報及び第二情報とともに、当該情報を受け付けた時刻に関する情報を関連付けて第三情報として記憶する。また、記憶部２３２ｄは、再生装置２０６の各機器（電極２１３、送水ポンプ２１５、開閉弁２２１、開閉弁２２２、開閉弁２２３、開閉弁２２４、開閉弁２２５、開閉弁２２６、開閉弁２２７、開閉弁２３５、及び開閉弁２３６）の切り替え動作に関する情報を第四情報として記憶する。記憶部２３２ｄは、記憶した第三情報及び第四情報を処理部２３２ｂに出力する。

　計時部２３２ｅは、現在時刻に関する第五情報を処理部２３２ｂに出力する。

　処理部２３２ｂは、記憶部２３２ｄからの第三情報及び第四情報と、計時部２３２ｅからの第五情報とを受け付ける。処理部２３２ｂは、受け付けた第三情報～第五情報を用いて、軟水化装置２０１の軟水化処理及び再生処理に関する制御情報（動作タイミングに関する情報も含む）を特定する。処理部２３２ｂは、特定した制御情報を出力部２３２ｃに出力する。

　ここで、処理部２３２ｂでの処理について詳細に説明する。図１２は、軟水を使用した時間帯と積算水量の関係を示す図である。図１２では、一例として、過去３ヶ月間の使用履歴情報を基にして水曜日におけるデータを平均化して示している。また、積算水量が、所定量未満である場合には、「０」と見なしている。

　処理部２３２ｂでは、記憶部２３２ｄからの第三情報（軟水のイオン濃度、流量、及び時刻に関する情報）に基づいて、軟水化した原水の積算硬度を算出し、算出した積算硬度から軟水化槽２０３の再生に必要な時間（再生時間）を算出する。また、処理部２３２ｂは、図１２に示すように、記憶部２３２ｄからの第三情報（軟水の流量及び時刻に関する情報）に基づいて、１日（２４時間）のうち利用者が軟水を使用していないと推定される時間帯を、再生処理が実行可能な時間帯（第一時間帯、第二時間帯及び第三時間帯）として特定する。ここで、各時間帯の時間間隔は、第一時間帯、第二時間帯、第三時間帯の順に短くなっている。

　そして、処理部２３２ｂは、再生時間と、再生処理が実行可能な時間帯うち、最も時間間隔の長い第一時間帯とを比較し、再生時間が第一時間帯よりも短いと判定した場合には、再生処理を行う時間帯を第一時間帯と特定する。一方、処理部２３２ｂは、再生時間が第一時間帯よりも長いと判定した場合には、不足する再生時間（不足再生時間）と、第一時間帯の次に時間間隔の長い第二時間帯とを比較する。そして、処理部２３２ｂは、不足再生時間が第二時間帯よりも短いと判定した場合には、再生処理を行う時間帯を第一時間帯及び第二時間帯に特定する。なお、処理部２３２ｂは、不足再生時間が第二時間帯よりも長いと判定した場合には、上記対応を繰り返し行う。

　出力部２３２ｃは、処理部２３２ｂから受け付けた制御情報を再生装置２０６に出力する。そして、再生装置２０６は、出力部２３２ｃから出力された制御情報に応じて各機器（電極２１３、送水ポンプ２１５、開閉弁２２１、開閉弁２２２、開閉弁２２３、開閉弁２２４、開閉弁２２５、開閉弁２２６、開閉弁２２７、開閉弁２３５、及び開閉弁２３６）の動作を実行する。

　以上のようにして、制御部２３２は、軟水化処理及び再生処理の制御を所定のタイミングで実行させる。

　上記処理についてより詳細に説明する。

　一般的な住宅（利用者３名）において、標準的な１日の軟水使用水量は６００Ｌと設定される。そして、地域によって原水の硬度は異なるものの、軟水化処理には、例えば、中国国家標準規格での４５０ｐｐｍの硬度を有する原水に対応することが求められている。つまり、１日に硬度４５０ｐｐｍの硬水６００Ｌを軟水化処理した場合には、再生装置２０６による再生処理には７時間必要であると算出される。しかしながら、図１２に示す第一時間帯の時間間隔は６時間であり、再生時間が１時間は不足する。そこで、この不足した１時間分を、時間間隔４時間を有する第二時間帯において処理を行うことで、利用者に対して軟水の供給制限を生じさせることなく、１日の再生処理を完了させることができる。なお、原水の硬度が４５０ｐｐｍよりも小さい場合又は１日の軟水使用量が６００Ｌよりも少ない場合には、再生処理に必要な時間が短くなり、第一時間帯のみで再生処理を完了させることができる。

　以上、本実施の形態３に係る軟水化装置２０１によれば、以下の効果を享受することができる。

　（１）軟水化装置２０１は、軟水化槽２０３と、中和槽２０４と、電解槽２１２と、処理槽２１４と、制御部２３２（入力部２３２ａ）とを備える。軟水化槽２０３は、硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂２１０により軟水化する。中和槽２０４は、軟水化槽２０３を流通した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１により中和する。電解槽２１２は、軟水化槽２０３の弱酸性陽イオン交換樹脂２１０を再生する酸性電解水と、中和槽２０４の弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１を再生するアルカリ性電解水とを生成する。処理槽２１４は、軟水化槽２０３を流通した酸性電解水と中和槽２０４を流通したアルカリ性電解水とを混合して電解槽２１２に供給する。入力部２３２ａは、軟水化処理の際に、原水が中和槽２０４を流通した時刻に関する情報（第三情報）を取得する。制御部２３２は、軟水化槽２０３の弱酸性陽イオン交換樹脂２１０及び中和槽２０４の弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１の再生処理を制御する。そして、制御部２３２は、入力部２３２ａが取得した時刻に関する情報に基づいて、再生処理を実行可能な時間帯を特定し、特定した時間帯において再生処理を実行させる。

　こうした構成によれば、軟水化装置２０１は、軟水化処理の際に原水が中和槽２０４を流通した時刻に関する情報（第三情報）、つまり利用者が軟水を使用した時間帯に関する情報に基づいて、再生処理を実行可能な時間帯を特定し、特定した時間帯において再生処理を実行する。このため、軟水化装置２０１は、利用者に対して軟水の供給制限を生じさせることなく、弱酸性陽イオン交換樹脂２１０及び弱塩基性陰イオン交換樹脂２１１の再生処理を完了させることができる。つまり、利用者に対して軟水の供給制限を生じさせることなく、軟水化槽２０３及び中和槽２０４の再生処理を実行可能な軟水化装置２０１とすることができる。

　（２）軟水化装置２０１では、入力部２３２ａは、原水の硬度に関する情報（第一情報）と、原水が中和槽２０４を流通した流量に関する情報（第二情報）とをさらに取得し、制御部２３２は、時刻に関する情報（第三情報）、原水の硬度に関する情報、及び流量に関する情報に基づいて、再生処理を実行可能な時間帯を特定し、特定した時間帯において再生処理を実行させる。このようにすることで、原水の硬度と積算流量とに基づいて累積積算硬度を推定可能となり、軟水化装置２０１の使用環境に合致した適切な再生処理時間を算出できる。これにより、軟水化装置２０１では、軟水化槽２０３及び中和槽２０４の再生処理時間を過剰または不足になることなく、特定した時間帯において効率的に再生処理を行うことができる。

　（３）軟水化装置２０１では、制御部２３２は、特定した時間帯のうち、最も長い時間間隔となる第一時間帯において再生処理が完了しないと判定した場合には、再生処理を、第一時間帯と、第一時間帯とは異なる第二時間帯と分割して実行させる。これにより、軟水化装置２０１では、再生時間が第一時間帯より長くなる場合には、第二時間帯において再生処理を実行するので、軟水化槽２０３及び中和槽２０４の再生処理を完了させることができる。

　本実施の形態に係る軟水化装置２０１では、過去３ヶ月間の使用履歴情報を基にして水曜日におけるデータを平均化した情報を基に、再生処理が可能な時間帯を特定したが、これに限られない。例えば、毎日のデータを単純平均した情報を基に、再生処理が可能な時間帯を特定するようにしてもよい。こうした場合も同様の効果を享受することができる。

　また、本実施の形態に係る軟水化装置２０１では、最も時間間隔の長い第一時間帯と、第一時間帯の次に時間間隔の長い第二時間帯との二つに分割して再生処理を実行するが、これに限られない。例えば、再生処理が完了するのであれば、時間間隔の制限のない二つの時間帯に分割して対応するようにしてもよい。具体的には、時間間隔に関係なく主たる再生処理を現地夜間の時間帯に固定して行い、昼間の時間帯（再生処理を実行可能な時間帯）に不足分の再生処理を行うようにしてもよい。このようにすることで、従来の軟水化装置の再生処理との親和性を高めつつ、利用者に対して軟水の供給制限を生じさせることなく、再生処理を完了させることができる。

　また、本実施の形態に係る軟水化装置２０１では、第二時間帯において不足する時間分の再生処理を実行するが、これに限られない。例えば、第一時間帯での再生処理後から第二時間帯での再生処理前までの間に、利用者が軟水を利用していた場合には、その分の再生に必要な時間を加えて、第二時間帯において再生処理を実行するようにしてもよい。これにより、次のタイミングで行う再生処理において、再生に必要な時間を減少させることができるので、再生処理を完了させることができる。

　また、本実施の形態に係る軟水化装置２０１では、再生処理を実行可能な時間帯（第一時間帯、第二時間帯）において再生処理を自動的に実行するが、これに限られない。軟水化装置２０１では、例えば、再生処理を実行可能な時間帯を特定した場合、実際に再生処理を行う時間帯情報を、表示部などに表示して利用者に通知するように構成してもよい。このようにすることで、利用者が軟水を使用したい時間帯に再生処理が予定されている場合に、処理時間帯を変更することが可能になり、利用者の利便性を向上させることができる。

　（実施の形態４）
　従来の弱酸性陽イオン交換樹脂を用いた軟水化装置では、食塩を使用しない陽イオン交換樹脂の再生方法として、電気分解で生成した酸性電解水により陽イオン交換樹脂を再生する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。弱酸性陽イオン交換樹脂は、官能基の末端にプロトンを有しており、原水中のカルシウムイオン又はマグネシウムイオンを水素イオンに交換して原水を軟水化している。そして、弱酸性陽イオン交換樹脂で軟水化された水中の水素イオンは、弱酸性陽イオン交換樹脂の後段に備えられた弱塩基性陰イオン交換樹脂に吸着されることにより中和される。従来の軟水化装置では、弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生方法として、電気分解で生成したアルカリ性電解水により弱塩基性陰イオン交換樹脂を再生する方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。

　このような従来の軟水化装置において、弱酸性陽イオン交換樹脂と弱塩基性イオン交換樹脂の再生とが同時に行われるが、それぞれの再生処理に必要な酸性電解水の量とアルカリ性電解水との量が異なる場合がある。実際には、弱酸性陽イオン交換樹脂の再生処理に必要な酸性電解水の量が、弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理に必要なアルカリ性電解の量よりも多い場合が多い。そのため、同時にそれぞれの樹脂を再生した結果、弱酸性陽イオン交換樹脂の再生処理が完了する頃には、弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理が既に完了しており、弱塩基性陰イオン交換樹脂を必要以上に再生してしまうという問題があった。

　本開示は、上記従来の課題を解決するものであり、アルカリ性電解水による弱塩基性陰イオン交換樹脂の過剰な再生処理を抑制することが可能な軟水化装置を提供することを目的とする。

　そして、この目的を達成するために、本開示に係る軟水化装置は、軟水化槽と、中和槽と、電解槽と、処理槽と、制御部とを備える。軟水化槽は、硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂により軟水化する。中和槽は、軟水化槽を通過した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂により中和する。電解槽は、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂を再生する酸性電解水と、中和槽の弱塩基性陰イオン交換樹脂を再生するアルカリ性電解水とを生成する。処理槽は、軟水化槽を流通した酸性電解水と中和槽を流通したアルカリ性電解水とを混合して電解槽に供給する。制御部は、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂及び中和槽の弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を制御する。そして、制御部は、再生処理の際に、弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生状態に関する情報に基づいて、中和槽をバイパスしてアルカリ性電解水を流通させることを特徴とするものであり、これにより所期の目的を達成する。

　本開示によれば、アルカリ性電解水による弱塩基性陰イオン交換樹脂の過剰な再生処理を抑制することが可能な軟水化装置を提供することができる。

　本開示に係る軟水化装置は、軟水化槽と、中和槽と、電解槽と、処理槽と、制御部とを備える。軟水化槽は、硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂により軟水化する。中和槽は、軟水化槽を通過した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂により中和する。電解槽は、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂を再生する酸性電解水と、中和槽の弱塩基性陰イオン交換樹脂を再生するアルカリ性電解水とを生成する。処理槽は、軟水化槽を流通した酸性電解水と中和槽を流通したアルカリ性電解水とを混合して電解槽に供給する。制御部は、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂及び中和槽の弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を制御する。そして、制御部は、再生処理の際に、弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生状態に関する情報に基づいて、中和槽をバイパスしてアルカリ性電解水を流通させる。

　こうした構成によれば、再生処理の際に、弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生状態に関する情報に基づいて、アルカリ性電解水が弱塩基性陰イオン交換樹脂を有する中和槽をバイパスして流通するので、アルカリ性電解水による弱塩基性陰イオン交換樹脂の過剰な再生処理が抑制される。

　また、本開示に係る軟水化装置では、制御部は、弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生状態に関する情報として、中和槽を流通した後のアルカリ性電解水のイオン濃度に関する情報を取得し、イオン濃度が基準値以下である場合に、中和槽にアルカリ性電解水を流通させ、イオン濃度が基準値を超えた場合に、中和槽をバイパスしてアルカリ性電解水を流通させてもよい。これにより、アルカリ性電解水による弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理終了を高精度に制御することが可能になり、アルカリ性電解水による弱塩基性陰イオン交換樹脂の過剰な再生処理を抑制することができる。

　また、本開示に係る軟水化装置では、電解槽から酸性電解水を引き出して軟水化槽の上流側へ送水可能とする第一供給流路と、電解槽からアルカリ性電解水を引き出して中和槽の上流側へ送水可能とする第二供給流路と、処理槽の上流側を軟水化槽の下流側に接続可能とする第一回収流路と、処理槽の上流側を中和槽の下流側に接続可能とする第二回収流路と、第二供給流路と第二回収流路とを接続し、中和槽をバイパスしてアルカリ性電解水を通水可能とするバイパス流路と、第二回収流路に設けられ、第二回収流路を流通するアルカリ性電解水のイオン濃度を検出するイオン濃度検出部と、をさらに備える。そして、再生処理の際には、処理槽の水を電解槽から第一供給流路を通じて軟水化槽へ供給し、軟水化槽を流通した水を処理槽へ第一回収流路を通じて回収するとともに、処理槽の水を電解槽から第二供給流路を通じて中和槽へ供給し、中和槽を流通した水を処理槽へ第二回収流路を通じて回収する。そして、制御部は、イオン濃度検出部からのイオン情報に関する情報に基づいて、開閉弁の切り替えによって、イオン濃度が基準値以下である場合に、第二供給流路、中和槽、及び第二回収流路の順にアルカリ性電解水を流通させ、イオン濃度が基準値を超えた場合に、第二供給流路、バイパス流路、及び第二回収流路の順にアルカリ性電解水を流通させてもよい。こうした構成によれば、イオン濃度検出部からのイオン情報に関する情報に基づいて、アルカリ性電解水による弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理終了を高精度に検知して流路を切り替えることが可能になり、アルカリ性電解水による弱塩基性陰イオン交換樹脂の過剰な再生処理を抑制することができる。

　（実施の形態４）
　図１３を参照して、本開示の実施の形態４に係る軟水化装置３０１について説明する。図１３は、本開示の実施の形態４に係る軟水化装置３０１の構成を示す概念図である。なお、図１３では、軟水化装置３０１の各要素を概念的に示している。

　軟水化装置３０１は、外部から供給される市水（硬度成分を含む原水）から、生活水として使用可能な中性の軟水を生成する装置である。

　具体的には、図１３に示すように、軟水化装置３０１は、外部からの原水の流入口３０２と、軟水化槽３０３と、中和槽３０４と、処理後の軟水の取水口３０５と、再生装置３０６を備えている。また、再生装置３０６は、電解槽３１２と、処理槽３１４と、送水ポンプ３１５と、分離槽としてのろ過部３３４とを含んで構成される。また、軟水化装置３０１は、複数の開閉弁（開閉弁３２１～開閉弁３２７、開閉弁３２９、開閉弁３３５、開閉弁３３６）と、イオン濃度検出部３２８、制御部３３２とを含んで構成される。

　流入口３０２は市水に接続されている。軟水化装置３０１は、市水の圧力で取水口３０５から軟水化処理後の水を取り出すことができる。

　流入口３０２から取水口３０５までは、流路３０７、流路３０８及び流路３０９によって接続されている。流路３０７は、流入口３０２から軟水化槽３０３までを接続した流路である。流路３０８は、軟水化槽３０３から中和槽３０４までを接続した流路である。流路３０９は、中和槽３０４から取水口３０５までを接続した流路である。

　言い換えると、流路３０７は、硬度成分を含む原水を流入口３０２から軟水化槽３０３へ導く流路である。また、流路３０８は、軟水化槽３０３で軟水化された原水を中和槽３０４に導く流路である。流路３０９は、中和槽３０４により中和された軟水を取水口３０５へ導く流路である。

　つまり、軟水化装置３０１では、軟水化処理において、外部から供給される市水が、流入口３０２、流路３０７、軟水化槽３０３、流路３０８、中和槽３０４、流路３０９及び取水口３０５の順に流通して、中性の軟水として排出される。

　軟水化槽３０３には弱酸性陽イオン交換樹脂３１０が充填され、中和槽３０４には弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１が充填されている。

　ここで、弱酸性陽イオン交換樹脂３１０としては、特に制限はなく、汎用的なものを使用することができ、例えば、カルボキシル基（－ＣＯＯＨ）を交換基とするものが挙げられる。また、カルボキシル基の対イオンである水素イオン（Ｈ＋）が、金属イオン又はアンモニウムイオン（ＮＨ４＋）等の陽イオンとなっているものでもよい。

　また、弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１としては、特に制限はなく、汎用的なものを使用することができ、例えば、遊離塩基型となっているものが挙げられる。

　軟水化槽３０３は、弱酸性陽イオン交換樹脂３１０の作用により、硬度成分を含む原水を軟水化する。より詳細には、軟水化槽３０３は、官能基の末端に水素イオンを有する弱酸性陽イオン交換樹脂３１０を備えている。軟水化槽３０３は、流通する水（原水）に含まれる硬度成分である陽イオン（カルシウムイオン及びマグネシウムイオン）を水素イオンと交換するため、原水の硬度が下がり、原水を軟水化することができる。また、弱酸性陽イオン交換樹脂３１０の官能基の末端が水素イオンであるため、後述する再生処理において、酸性電解水を用いて弱酸性陽イオン交換樹脂３１０の再生を行うことができる。

　軟水化槽３０３には、流路３０７から硬度成分を含む原水が通水され、内部に充填された弱酸性陽イオン交換樹脂３１０を通過することで、硬度成分を含む原水を軟水として流路３０８を介して中和槽３０４へ通水させる。ただし、弱酸性陽イオン交換樹脂３１０で処理された軟水は、硬度成分と交換されて出てきた水素イオンを多く含む。

　中和槽３０４は、弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の作用により、軟水化槽３０３から出てきた水素イオンを含む軟水（酸性化した軟水）のｐＨを中和し、中性水（中性の軟水）に変換する。より詳細には、中和槽３０４は、弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１を備えており、軟水化槽３０３からの軟水に含まれる水素イオンをアニオン（陰イオン）とともに吸着するため、軟水のｐＨが上がり、中性の軟水とすることができる。また、弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１は、後述する再生処理において、アルカリ性電解水を用いて再生を行うことができる。

　中和槽３０４には、流路３０８から水素イオンを含む軟水が通水され、内部に充填された弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１を通過することで、軟水化槽３０３から出てきた酸性化した軟水を中和して中性の軟水として流路３０９を通して外部へ通水させる。

　再生装置３０６は、軟水化槽３０３の弱酸性陽イオン交換樹脂３１０を再生させ、且つ、中和槽３０４の弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１を再生させる機器である。具体的には、再生装置３０６は、上述した通り、電解槽３１２と、処理槽３１４と、送水ポンプ３１５と、ろ過部３３４とを含んで構成される。そして、再生装置３０６は、流入口３０２から取水口３０５までの流路３０７、流路３０８、及び流路３０９に対して、第一供給流路３１７、第一回収流路３１８、第二供給流路３１９、及び第二回収流路３２０がそれぞれ接続されている。また、第二供給流路３１９と第二回収流路３２０とを接続し、中和槽３０４をバイパスしてアルカリ性電解水を流通させるバイパス流路３１９ａが設けられている。そして、各流路は、後述する循環流路３１６（第一循環流路３１６ａ及び第二循環流路３１６ｂ）を構成している。

　ここで、第一供給流路３１７は、電解槽３１２から軟水化槽３０３へ酸性電解水を供給する流路であり、第一回収流路３１８は、軟水化槽３０３を通過した硬度成分を含む水を処理槽３１４へ回収する流路である。また、第二供給流路３１９は、電解槽３１２から中和槽３０４へアルカリ性電解水を供給する流路であり、第二回収流路３２０は、中和槽３０４を通過した水を処理槽３１４へ回収する流路である。

　電解槽３１２は、内部に設けた電極３１３を用いて、入水した水（処理槽３１４から供給される水）を電気分解することによって、酸性電解水とアルカリ性電解水とを生成して排出する。そして、電解槽３１２は、酸性電解水を、第一供給流路３１７を介して軟水化槽３０３に供給し、アルカリ性電解水を、第二供給流路３１９を介して中和槽３０４に供給する。電解槽３１２によって生成された酸性電解水は、軟水化槽３０３の弱酸性陽イオン交換樹脂３１０の再生に使用され、電解槽３１２によって生成されたアルカリ性電解水は、中和槽３０４の弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の再生に使用される。なお、電解槽３１２は、後述する制御部３３２によって、電極３１３への通電状態を制御できるように構成されている。

　処理槽３１４は、空気抜き弁３３７を備えたタンクまたは容器である。処理槽３１４は、弱酸性陽イオン交換樹脂３１０及び弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１を再生するときに循環流路３１６（図１４参照）内を循環させる水を確保し、水を貯留する。また、処理槽３１４は、軟水化槽３０３を流通した硬度成分を含む酸性電解水と、中和槽３０４を流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水とを混合し、電解槽３１２に供給する。処理槽３１４では、混合された硬度成分とアルカリ性電解水とが反応することにより反応生成物（原水に含まれる硬度成分に起因した反応生成物）が生成される。

　より詳細には、処理槽３１４には、軟水化槽３０３内の弱酸性陽イオン交換樹脂３１０を再生した後における、硬度成分が含まれる酸性電解水が第一回収流路３１８を介して通水される。また、処理槽３１４には、中和槽３０４内の弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１を再生した後における、陰イオンが含まれるアルカリ性電解水が第二供給流路３１９を介して通水される。そして、処理槽３１４において、硬度成分を含む酸性電解水と、陰イオンを含むアルカリ性電解水とを混合し、硬度成分がアルカリ性電解水と反応する。例えば、酸性電解水中の硬度成分がカルシウムイオンの場合、アルカリ性電解水と混合されることにより、炭酸カルシウムが生じる反応、又は水酸化カルシウムが生じる反応が起こる。そして、反応した硬度成分は、反応生成物として分離することが可能となる。

　なお、「硬度成分が反応する」とは、硬度成分すべてが反応することのみならず、処理槽３１４に反応しない成分もしくは溶解度積を超えない成分が含まれている状態も含むものとする。

　そして、処理槽３１４により硬度成分が反応して得られた処理水は、電解槽３１２に通水され、電解槽３１２において電気分解され、酸性電解水及びアルカリ性電解水となって軟水化槽３０３及び中和槽３０４にそれぞれ供給される。そして、酸性電解水及びアルカリ性電解水は、それぞれ、軟水化槽３０３及び中和槽３０４において再利用された後、再び処理槽３１４へ通水（回収）される。従って、従来であれば廃棄していた、弱酸性陽イオン交換樹脂３１０の再生及び弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の再生に使用した酸性電解水及びアルカリ性電解水を、本実施の形態においては再利用することができる。しかも、硬度成分が反応した水を再利用するため、弱酸性陽イオン交換樹脂３１０を再生する際の再生効率の低減を抑えることができる。

　送水ポンプ３１５は、再生装置３０６による再生処理の際に、循環流路３１６（図１４参照）に水を循環させる機器である。送水ポンプ３１５は、処理槽３１４と電解槽３１２との間を連通接続する送水流路３３３に設けられている。なお、送水ポンプ３１５は、電解槽３１２の上流側、且つ、処理槽３１４の下流側に配置することが好ましい。このような配置とするのは、一つの送水ポンプ３１５で、後述する第一循環流路３１６ａ及び第二循環流路３１６ｂに水を循環させやすくなるからである。また、送水ポンプ３１５は、後述する制御部３３２と無線又は有線により通信可能に接続されている。

　ろ過部３３４は、処理槽３１４から電解槽３１２へ繋がる送水流路３３３の前段に設けられている。そして、ろ過部３３４は、処理槽３１４を流通した水に含まれる反応生成物（軟水化槽３０３を流通した硬度成分を含む酸性電解水と中和槽３０４を流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水とが反応することにより生成する反応生成物）を分離する。

　ろ過部３３４は、処理槽３１４における硬度成分との反応生成物を分離可能であればその形態は問わない。例えば、粒状ろ材を用いたろ過層、サイクロン型の固液分離機、中空糸膜等を用いる形態が挙げられる。

　複数の開閉弁（開閉弁３２１～開閉弁３２７、開閉弁３２９、開閉弁３３５、開閉弁３３６）は、対応する流路にそれぞれ設けられ、各開閉弁は、対応する流路において「開放」した状態と、「閉止」した状態とを切り替える。複数の開閉弁のそれぞれは、後述する制御部３３２と無線又は有線により通信可能に接続されている。

　イオン濃度検出部３２８は、流路３０９に設けられ、中和槽３０４を流通した軟水（処理水）に含まれる硬度成分（カルシウムイオン、マグネシウムイオン、ナトリウムイオン及びカリウムイオン等）のイオン濃度を検出する。イオン濃度検出部３２８は、後述する制御部３３２と無線又は有線により通信可能に接続され、イオン濃度検出部３２８が検出したイオン濃度及び流量に関する情報は、制御部３３２の入力信号として用いられる。イオン濃度検出部３２８としては、汎用的なものを使用することができ、例えば、液体の電気伝導率を測定する検出器又は水中に含まれるＴＤＳ（Ｔｏｔａｌ　Ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ　Ｓｏｌｉｄ：総溶解固形物）の量を測定する検出器が挙げられる。

　水（純水）は、それ自体ほぼ電気を通さない絶縁体であるが、種々の物質が溶解（イオン化）することで通電する。つまり、液体の電気伝導率は、液体中に含まれるイオン化した物質量の指標となる。一般的な市水においては、市水の水源となる河川水又は地下水に多く含まれるカルシウムイオン、マグネシウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオンなどの含有量に比例する。

　また、ＴＤＳは、水中に溶解する無機塩類（主にカルシウム、マグネシウム、カリウム、ナトリウム、重炭酸塩、塩化物及び硫酸塩）と水に溶解する有機物の濃度の総計を表す。再生処理直後の弱酸性陽イオン交換樹脂３１０は高いイオン交換能力を有し、原水中の硬度成分の多くを除去するため、この時の処理水中のイオン濃度はナトリウム又はカリウム等、軟水化処理に関与しないイオン成分量の測定値となる。同一水系の水において、電気伝導度とＴＤＳは近似的に比例関係にある。

　ここで、中和槽３０４の弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１は、一般的な市水に溶解する塩化物イオンを吸着する性質も有しており、軟水化処理時に、軟水化槽３０３から出てきた水素イオンを含む軟水のｐＨを中和するとともに、塩化物イオンの吸着も同時に行っている。したがって、軟水化処理時のイオン濃度は、塩化物イオンの多くを除去したイオン成分量の測定値となる。

　一方、中和槽３０４の弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の再生処理は、アルカリ性電解水を中和槽３０４に供給することにより行われるが、軟水化処理時に弱塩基性陰イオン交換樹脂に吸着した塩化物イオンの脱離も同時に行われる。そのため、中和槽に供給されたアルカリ性電解水は、排出される際には塩化物イオンを含む水となる。弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の再生処理が進行するにつれて、塩化物イオンの離脱量は増加してゆき、再生処理の終盤には離脱量が減少していく。すなわち、イオン濃度検出部３２８が検出するイオン濃度は、再生処理が進行するにつれて上昇してゆき、再生処理の終盤には減少に転じる。つまり、再生処理中のイオン濃度検出部３２８が検出するイオン濃度により、弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の再生状態を推察することが可能となる。

　制御部３３２は、硬度成分を含む原水を軟水化する軟水化処理を制御する。また、制御部３３２は、軟水化槽３０３の弱酸性陽イオン交換樹脂３１０及び中和槽３０４の弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の再生処理を制御する。さらに、制御部３３２は、軟水化装置３０１の軟水化処理と再生処理との間の切り替えを制御する。この際、制御部３３２は、電極３１３、送水ポンプ３１５、開閉弁３２１、開閉弁３２２、開閉弁３２３、開閉弁３２４、開閉弁３２５、開閉弁３２６、開閉弁３２７、開閉弁３２９、開閉弁３３５及び開閉弁３３６の動作を制御し、軟水化処理と再生処理との間の切り替え、及びそれぞれの処理を実行させる。

　次に、図１４～図１６を参照して、軟水化装置３０１の循環流路３１６について説明する。図１４は、軟水化装置３０１の循環流路３１６を示す構成図である。図１５は、軟水化装置３０１において中和槽３０４のバイパス流路３１９ａを経由する循環流路３１６を示す構成図である。図１６は、軟水化装置３０１の動作時の状態を示す図である。

　図１４に示すように、軟水化装置３０１において、再生装置３０６を構成する電解槽３１２及び処理槽３１４は、送水流路３３３によって連通接続される。また、電解槽３１２及び処理槽３１４は、流入口３０２から取水口３０５までの流路３０７、流路３０８、及び流路３０９に対して、第一供給流路３１７、第一回収流路３１８、第二供給流路３１９、及び第二回収流路３２０によってそれぞれ連通接続されている。また、第二供給流路３１９及び第二回収流路３２０に対して、中和槽３０４をバイパスしてアルカリ性電解水を流通させるようにバイパス流路３１９ａが連通接続されている。そして、再生装置３０６では、各流路の組み合わせによって循環流路３１６が構成されている。

　第一供給流路３１７は、電解槽３１２から軟水化槽３０３へ酸性電解水を供給する流路である。第一供給流路３１７には、開閉弁３２１が設置されている。すなわち、軟水化装置３０１は、電解槽３１２から酸性電解水を引き出して軟水化槽３０３の上流側へ送水可能とする第一供給流路３１７を備える。

　そして、第一回収流路３１８は、軟水化槽３０３を通過した硬度成分を含む水を処理槽３１４へ回収する流路である。第一回収流路３１８には、開閉弁３２２が設置されている。すなわち、軟水化装置３０１は、処理槽３１４の上流側を軟水化槽３０３の下流側に接続可能とする第一回収流路３１８を備える。

　第二供給流路３１９は、電解槽３１２から中和槽３０４へアルカリ性電解水を供給する流路である。第二供給流路３１９には、開閉弁３２３が設置されている。すなわち、軟水化装置３０１は、電解槽３１２からアルカリ性電解水を引き出して中和槽３０４の上流側へ送水可能とする第二供給流路３１９を備える。

　そして、第二回収流路３２０は、中和槽３０４を通過した水を処理槽３１４へ回収する流路である。第二回収流路３２０には、開閉弁３２４が設置されている。すなわち、軟水化装置３０１は、処理槽３１４の上流側を中和槽３０４の下流側に接続可能とする第二回収流路３２０を備える。

　バイパス流路３１９ａは、第二供給流路３１９を流通するアルカリ性電解水を、中和槽３０４をバイパスさせて、第二回収流路３２０に流通させる流路である。バイパス流路３１９ａには、開閉弁３２９が設置されている。すなわち、軟水化装置３０１は、第二供給流路３１９と第二回収流路３２０とを接続し、中和槽３０４をバイパスしてアルカリ性電解水を通水可能とするバイパス流路３１９ａを備える。

　循環流路３１６は、送水ポンプ３１５によって処理槽３１４から送出された水が、軟水化槽３０３を流通する第一循環流路３１６ａと、送水ポンプ３１５によって処理槽３１４から送出された水が、中和槽３０４を流通する第二循環流路３１６ｂとを含む。

　第一循環流路３１６ａは、図１４（白矢印）に示すように、送水ポンプ３１５によって処理槽３１４から送出された水が、電解槽３１２と軟水化槽３０３とを流通して処理槽３１４に戻って循環する流路である。より詳細には、第一循環流路３１６ａは、送水ポンプ３１５によって処理槽３１４から送出された水が、送水流路３３３、電解槽３１２、第一供給流路３１７、開閉弁３２１、軟水化槽３０３、第一回収流路３１８、開閉弁３２２及び処理槽３１４の順に流通して循環する流路である。

　第二循環流路３１６ｂは、図１４（黒矢印）に示すように、送水ポンプ３１５によって処理槽３１４から送出された水が、電解槽３１２と中和槽３０４とを流通して処理槽３１４に戻って循環する流路である。より詳細には、第二循環流路３１６ｂは、送水ポンプ３１５によって処理槽３１４から送出された水が、送水流路３３３、電解槽３１２、第二供給流路３１９、開閉弁３２３、中和槽３０４、第二回収流路３２０、開閉弁３２４及び処理槽３１４の順に流通して循環する流路である。

　ここで、循環流路３１６において水（処理水）を循環させるために、流路３０７には、流入口３０２の下流側に開閉弁３２５が設置されている。そして、開閉弁３２５を閉止して、開閉弁３２１を開放することで、軟水化槽３０３の上流側に第一供給流路３１７が連通接続された状態となる。これにより、電解槽３１２からの酸性電解水を軟水化槽３０３に供給できる。

　また、流路３０８には、第一回収流路３１８の下流側、且つ、第二供給流路３１９の上流側に開閉弁３２６が設置されている。そして、開閉弁３２６を閉止して、開閉弁３２２を開放することで、軟水化槽３０３の下流側に第一回収流路３１８が連通接続された状態となる。これにより、軟水化装置３０１では、軟水化槽３０３を流通した水（硬化成分を含む酸性電解水）を処理槽３１４へ回収することができる。

　また、開閉弁３２６を閉止して、開閉弁３２３を開放することで、中和槽３０４の上流側に第二供給流路３１９が連通接続された状態となる。これにより、軟水化装置３０１では、電解槽３１２からのアルカリ性電解水を中和槽３０４に供給できる。

　また、流路３０９には、中和槽３０４の下流側に開閉弁３２７が設置されている。そして、開閉弁３２７を閉止して、開閉弁３２４を開放することで、中和槽３０４の下流側に第二回収流路３２０が連通接続された状態となる。これにより、第二回収流路３２０を通過した水（陰イオンを含むアルカリ性電解水）を処理槽３１４へ回収することができる。

　また、流路３０９には、第二回収流路３２０の下流側、且つ、開閉弁３２７の上流側にイオン濃度検出部３２８が設置されている。これにより、軟水化処理時に流路３０９を流通する軟水のイオン濃度（硬度成分濃度）及び再生処理時に流路３０９を流通するアルカリ性電解水のイオン濃度（塩化物イオンを含む濃度）を検出することができる。

　また、バイパス流路３１９ａには、開閉弁３２９が設置されている。そして、開閉弁３２３及び開閉弁３２４を閉止して、開閉弁３２９を開放することで、中和槽３０４をバイパスするように、第二供給流路３１９と第二回収流路３２０とが連通接続された状態となる。通常、再生処理時には、開閉弁３２９は閉止されており、第二供給流路３１９と第二回収流路３２０とは、連通接続されていない状態である。

　具体的には、図１５に示すように、再生処理時に取得される弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の再生状態に関する情報に基づいて、バイパス流路３１９ａに設置された開閉弁３２９を開放し、第二供給流路３１９と第二回収流路３２０とを連通接続し、開閉弁３２３及び開閉弁３２４を閉止することにより、第二循環流路３１６ｂは、中和槽３０４をバイパスして通水しない循環流路となる（黒矢印）。これにより、中和槽３０４へのアルカリ性電解水の供給を止めることが可能となる。

　また、送水流路３３３には、処理槽３１４の下流側（処理槽３１４と送水ポンプ３１５との間の位置）に開閉弁３３５が設置されている。そして、開閉弁３２７を閉止することによって、循環流路３１６への水の循環を開始することができる一方、開閉弁３２７を開放することによって、循環流路３１６への水の循環を停止することができる。

　次に、再生処理を起点とした軟水化装置３０１の軟水化処理及び再生処理について説明する。

　軟水化処理及び再生処理では、制御部３３２は、図１６に示すように、開閉弁３２１、開閉弁３２２、開閉弁３２３、開閉弁３２４、開閉弁３２５、開閉弁３２６、開閉弁３２７、開閉弁３２９、開閉弁３３５、開閉弁３３６、電解槽３１２の電極３１３、及び送水ポンプ３１５を切り替えてそれぞれの流通状態となるように制御する。なお、制御部は、プロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムを有している。そして、プロセッサがメモリに格納されているプログラムを実行することにより、コンピュータシステムが制御部として機能する。プロセッサが実行するプログラムは、ここではコンピュータシステムのメモリに予め記録されているとしたが、メモリカード等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよいし、インターネット等の電気通信回線を通じて提供されてもよい。

　ここで、図１６中の「ＯＮ」は、該当の開閉弁が「開放」した状態、電極３１３が通電している状態及び送水ポンプ３１５が動作している状態をそれぞれ示す。空欄は、該当の開閉弁が「閉止」した状態、電極３１３が通電していない状態及び送水ポンプ３１５が停止している状態をそれぞれ示す。

　［再生処理］
　まず、軟水化装置３０１の再生装置３０６による再生処理時の動作について、図１６の「水注入時」、「再生時（通常）」、「再生時（バイパス）」、及び「排水時」の欄を参照して順に説明する。

　軟水化装置３０１において、弱酸性陽イオン交換樹脂３１０を充填した軟水化槽３０３は、使用を続けると陽イオン交換能力が低下または消失する。すなわち、陽イオン交換樹脂の官能基である水素イオンすべてが、硬度成分であるカルシウムイオン又はマグネシウムイオンと交換された後は、イオン交換ができなくなる。このような状態になると、硬度成分が処理水中に含まれる。このため、軟水化装置３０１では、再生装置３０６による軟水化槽３０３及び中和槽３０４の再生処理を行う必要が生じる。

　そこで、軟水化装置３０１では、１日（２４時間）に１回、制御部３３２によって再生処理が可能な時間帯を特定して、再生処理を実行する。

　まず、図１６に示すように、水注入時において、すなわち再生装置３０６による軟水化槽３０３及び中和槽３０４の再生の初期において、開閉弁３２５及び開閉弁３２２を開放する。これにより、軟水化装置３０１は、市水の圧力によって、流入口３０２から軟水化槽３０３を通して原水を処理槽３１４へ導入する。この時、開閉弁３２１、開閉弁３２６、開閉弁３２９、開閉弁３３５、及び開閉弁３３６は閉止している。処理槽３１４に所定の量の水を貯留することで、再生装置３０６は、再生時の水の量を確保することができる。

　次に、再生時（通常）において、開閉弁３２５、開閉弁３２６、及び開閉弁３２７を閉止して、開閉弁３２１、開閉弁３２２、開閉弁３２３、開閉弁３２４、及び開閉弁３３５を開放すると、図１４に示すように、第一循環流路３１６ａ及び第二循環流路３１６ｂがそれぞれ形成される。

　そして、電解槽３１２の電極３１３及び送水ポンプ３１５を動作させると、処理槽３１４に貯留した水が第一循環流路３１６ａ及び第二循環流路３１６ｂのそれぞれを循環する。

　この際、電解槽３１２で生成した酸性電解水は、第一供給流路３１７を通って軟水化槽３０３内に送水され、内部の弱酸性陽イオン交換樹脂３１０を流通する。すなわち、弱酸性陽イオン交換樹脂３１０を流通させることで、弱酸性陽イオン交換樹脂３１０に吸着されている陽イオン（硬度成分）が、酸性電解水に含まれる水素イオンとイオン交換反応を起こす。これにより、弱酸性陽イオン交換樹脂３１０が再生される。その後、弱酸性陽イオン交換樹脂３１０を流通した酸性電解水は、陽イオンを含み、第一回収流路３１８へ流れ込む。すなわち、弱酸性陽イオン交換樹脂３１０を流通した陽イオンを含む酸性電解水は、第一回収流路３１８を介して処理槽３１４内に回収される。

　一方、電解槽３１２で生成したアルカリ性電解水は、第二供給流路３１９を通って中和槽３０４内に送水され、内部の弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１を流通する。すなわち、弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１を流通させることで、弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１に吸着されている陰イオンが、アルカリ性電解水に含まれる水酸化物イオンとイオン交換反応を起こす。これにより、弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１が再生される。その後、弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１を流通したアルカリ性電解水は、陰イオンを含み、第二回収流路３２０へ流れ込む。すなわち、弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１を流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水は、第二回収流路３２０を介して処理槽３１４内に回収される。

　そして、処理槽３１４内では、軟水化槽３０３から回収された陽イオンを含む酸性電解水と、中和槽３０４から回収された陰イオンを含むアルカリ性電解水とが混合される。このとき、処理槽３１４内において、酸性電解水中の陽イオンである硬度成分がアルカリ性電解水と反応する。例えば、酸性電解水中の硬度成分がカルシウムイオンである場合、アルカリ性電解水により水酸化カルシウムが生じる、又は水中に常在する炭酸イオンと結合して炭酸カルシウムが生じる。

　その後、処理槽３１４中で処理された水は、ろ過部３３４を流通する際に反応生成物が除去され、送水流路３３３を介して電解槽３１２に再び通水される。そして、通水された水は、電解槽３１２において再び電解される。

　ここで、電解槽３１２にて再び電解された電解水（酸性電解水、アルカリ性電解水）は、それぞれ弱酸性陽イオン交換樹脂３１０の再生と弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の再生に供される。つまり、弱酸性陽イオン交換樹脂３１０の再生に使用した酸性電解水が、処理槽３１４において、硬度成分が反応生成物に変化してろ過された状態から再び電解水として再利用される。しかも、再利用する電解酸性水は、外部から供給される市水（硬度成分を含む原水）の場合又は処理槽３１４を備えない場合と比較して、水に含まれる硬度成分が減少している。また、電解槽３１２の中で電解される時に、陽イオンである硬度成分は、アルカリ性電解水側へ移動するため、酸性電解水の硬度は下がり、弱酸性陽イオン交換樹脂３１０の再生効率の低下を抑えることができる。さらには、電解槽３１２及び軟水化槽３０３の内部において、硬度成分に起因する固着物の付着を抑制することができる。

　この、再生時（通常）において、制御部３３２は、イオン濃度検出部３２８により、中和槽３０４から回収された陰イオンを含むアルカリ性電解水のイオン濃度に関する情報を取得している。このイオン濃度が予め設定された基準値以下である場合は再生時（通常）を継続し、基準値を超えた場合には、再生時（バイパス）に移行し、開閉弁３２３、開閉弁３２４、及び開閉弁３３６を閉止し、開閉弁３２９を開放する。これにより、バイパス流路３１９ａが連通し、アルカリ性電解水がバイパス流路３１９ａを通水するとともに、中和槽３０４へのアルカリ性電解水の供給を停止し、中和槽３０４の再生処理を完了する。

　そして、制御部３３２は、あらかじめ設定した規定時間（軟水化槽３０３及の再生処理を完了させるのに必要な時間）が経過すると、再生処理を終了させる。つまり、制御部３３２は、電解槽３１２の電極３１３の通電を停止し、送水ポンプ３１５の動作を停止させる。そして、開閉弁３３６を開放すると空気抜き弁３３７の作用により、処理槽３１４内の水が外部に排水される。その後、開閉弁３３６を閉止させ、開閉弁３２１、開閉弁３２２、開閉弁３２９、開閉弁３３５、開閉弁３２５、開閉弁３２６、及び開閉弁３２７を切り替えることで軟水化処理へ移行する。

　［軟水化処理］
　軟水化装置３０１は、再生装置３０６による再生処理が終了すると軟水化処理に移行する。

　次に、軟水化装置３０１による軟水化処理時の動作について、図１６の「軟水化時」の欄を参照して説明する。

　軟水化装置３０１では、図１６に示すように、軟水化処理（軟水化時）において、開閉弁３２５と開閉弁３２６とを開放した状態で、取水口３０５に設けた開閉弁３２７を開放する。これにより、軟水化装置３０１は、外部から市水（硬度成分を含む原水）が軟水化槽３０３と中和槽３０４とを流通するので、取水口３０５から軟水化した水（中性の軟水）を取り出すことができる。このとき、開閉弁３２１、開閉弁３２２、開閉弁３２３、開閉弁３２４、開閉弁３３５、開閉弁３３６、及び開閉弁３２９は、いずれも閉止した状態になっている。また、電解槽３１２の電極３１３及び送水ポンプ３１５の動作も停止した状態である。

　具体的には、図１４に示すように、軟水化処理では、市水の圧力によって、供給される原水は、流入口３０２から流路３０７を通って、軟水化槽３０３に供給される。そして、軟水化槽３０３に供給された原水は、軟水化槽３０３内に備えられた弱酸性陽イオン交換樹脂３１０を流通する。このとき、原水中の硬度成分である陽イオンは、弱酸性陽イオン交換樹脂３１０の作用により吸着され、水素イオンが放出される（イオン交換がされる）。そして、原水から陽イオンが除去されることで原水が軟水化される。軟水化された水は、さらに流路３０８を通って、中和槽３０４へ進む。中和槽３０４では、弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の作用によって、軟水化された水に含まれる水素イオンが吸着される。つまり、処理後の軟水から水素イオンが除去されるので、低下したｐＨが上昇し、生活用水として軟水化した中性水となり、流路３０９を通過して取水口３０５から取り出すことができる。

　そして、軟水化装置３０１では、イオン濃度検出部３２８によって、流路３０９を流通する軟水（処理水）のイオン濃度を常に検出し、制御部３３２で特定された時間帯になった場合もしくはイオン濃度が予め設定された基準値を超えた場合に再生処理を実行する。

　以上のようにして、軟水化装置３０１では、軟水化処理と再生処理とが繰り返して実行される。

　次に、図１７を参照して、軟水化装置３０１の制御部３３２について説明する。図１７は、軟水化装置３０１の制御部３３２の構成を示すブロック図である。

　制御部３３２では、軟水化装置３０１の再生処理が必要なタイミングとなった場合に、再生処理を実行する。

　制御部３３２は、図１７に示すように、入力部３３２ａ、処理部３３２ｂ、出力部３３２ｃ、記憶部３３２ｄ、及び計時部３３２ｅを備える。

　入力部３３２ａは、イオン濃度検出部３２８から、軟水化処理中の軟水のイオン濃度及び再生処理中のアルカリ電解水のイオン濃度に関する第一情報を受け付ける。入力部３３２ａは、受け付けた第一情報を処理部３３２ｂに出力する。

　記憶部３３２ｄは、入力部３３２ａが受け付けた第一情報を第二情報として記憶する。また、記憶部３３２ｄは、再生装置３０６の各機器（電極３１３、送水ポンプ３１５、開閉弁３２１、開閉弁３２２、開閉弁３２３、開閉弁３２４、開閉弁３２５、開閉弁３２６、開閉弁３２７、開閉弁３２９、開閉弁３３５及び開閉弁３３６）の切り替え動作に関する情報を第三情報として記憶する。また、記憶部３３２ｄは、中和槽３０４の弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の再生処理完了を示すイオン濃度に関する情報を第四情報として予め記憶する。

　記憶部３３２ｄは、記憶した第二情報、第三情報、及び第四情報を処理部３３２ｂに出力する。

　計時部３３２ｅは、現在時刻に関する第五情報を処理部３３２ｂに出力する。

　処理部３３２ｂは、記憶部３３２ｄからの第二情報、第三情報、及び第三情報と、計時部３３２ｅからの第五情報とを受け付ける。処理部３３２ｂは、前述した通り、再生装置３０６による中和槽３０４の弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の再生状態に関するイオン濃度に関する情報（第二情報）と、弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の再生処理完了を示すイオン濃度に関する情報（第四情報）とに基づいて、中和槽の再生状態に基づいた制御情報を特定する。処理部３３２ｂは、特定した制御情報を出力部３３２ｃに出力する。

　そして、再生装置３０６は、出力部３３２ｃから出力された制御情報に応じて各機器（電極３１３、送水ポンプ３１５、開閉弁３２１、開閉弁３２２、開閉弁３２３、開閉弁３２４、開閉弁３２５、開閉弁３２６、開閉弁３２７、開閉弁３２９、開閉弁３３５及び開閉弁３３６）の動作を実行する。

　以上、本実施の形態４に係る軟水化装置３０１によれば、以下の効果を享受することができる。

　（１）軟水化装置３０１は、軟水化槽３０３と、中和槽３０４と、電解槽３１２と、処理槽３１４と、制御部３３２（入力部３３２ａ）とを備える。軟水化槽３０３は、硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂３１０により軟水化する。中和槽３０４は、軟水化槽３０３を流通した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１により中和する。電解槽３１２は、軟水化槽３０３の弱酸性陽イオン交換樹脂３１０を再生する酸性電解水と、中和槽３０４の弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１を再生するアルカリ性電解水とを生成する。処理槽３１４は、軟水化槽３０３を流通した酸性電解水と中和槽３０４を流通したアルカリ性電解水とを混合して電解槽３１２に供給する。制御部３３２は、軟水化槽３０３の弱酸性陽イオン交換樹脂３１０及び中和槽３０４の弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の再生処理を制御する。そして、制御部３３２は、再生処理の際に、弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の再生状態に関する情報に基づいて、中和槽３０４をバイパスしてアルカリ性電解水を流通させる。

　これにより、再生処理の際に、弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の再生状態に関する情報に基づいて、アルカリ性電解水が弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１を有する中和槽３０４をバイパスして流通するので、アルカリ性電解水による弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の過剰な再生処理が抑制される。

　（２）軟水化装置３０１では、制御部３３２は、弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の再生状態に関する情報として、中和槽３０４を流通した後のアルカリ性電解水のイオン濃度に関する情報を取得し、イオン濃度が基準値以下である場合に、中和槽３０４にアルカリ性電解水を流通させ、イオン濃度が基準値を超えた場合に、中和槽３０４をバイパスしてアルカリ性電解水を流通させる。これにより、アルカリ性電解水による弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の再生処理終了を高精度に制御することが可能になり、アルカリ性電解水による弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の過剰な再生処理を抑制することができる。

　（３）軟水化装置３０１は、電解槽３１２から酸性電解水を引き出して軟水化槽３０３の上流側へ送水可能とする第一供給流路３１７と、電解槽３１２からアルカリ性電解水を引き出して中和槽３０４の上流側へ送水可能とする第二供給流路３１９と、処理槽３１４の上流側を軟水化槽３０３の下流側に接続可能とする第一回収流路３１８と、処理槽３１４の上流側を中和槽３０４の下流側に接続可能とする第二回収流路３２０と、第二供給流路３１９と第二回収流路３２０とを接続し、中和槽３０４をバイパスしてアルカリ性電解水を通水可能とするバイパス流路３１９ａと、第二回収流路３２０に設けられ、第二回収流路３２０を流通するアルカリ性電解水のイオン濃度を検出するイオン濃度検出部３２８と、をさらに備える。そして、再生処理の際には、処理槽３１４の水を電解槽３１２から第一供給流路３１７を通じて軟水化槽３０３へ供給し、軟水化槽３０３を流通した水を処理槽３１４へ第一回収流路３１８を通じて回収するとともに、処理槽３１４の水を電解槽３１２から第二供給流路３１９を通じて中和槽３０４へ供給し、中和槽３０４を流通した水を処理槽３１４へ第二回収流路３２０を通じて回収する。そして、制御部３３２は、イオン濃度検出部３２８からのイオン情報に関する情報に基づいて、各開閉弁の切り替えによって、イオン濃度が基準値以下である場合に、第二供給流路３１９、中和槽３０４、及び第二回収流路３２０の順にアルカリ性電解水を流通させ、イオン濃度が基準値を超えた場合に、第二供給流路３１９、バイパス流路３１９ａ、及び第二回収流路３２０の順にアルカリ性電解水を流通させる。これにより、イオン濃度検出部３２８からのイオン情報に関する情報に基づいて、アルカリ性電解水による弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の再生処理終了を高精度に検知して流路を切り替えることが可能になり、アルカリ性電解水による弱塩基性陰イオン交換樹脂３１１の過剰な再生処理を抑制することができる。

　本実施の形態に係る軟水化装置３０１では、装置内にイオン濃度検出部３２８を設けたが、これに限られない。例えば、装置外にそれぞれのイオン濃度検出部を設けてアルカリ性電解水のイオン濃度を検出するようにしてもよい。このように構成しても同様の効果を享受することができる。

　本開示に係る軟水化装置は、使用場所設置型浄水装置（ＰＯＵ：Ｐｏｉｎｔ　ｏｆ　Ｕｓｅ）又は建物入口設置型浄水装置（ＰＯＥ: Ｐｏｉｎｔ　ｏｆ　Ｅｎｔｒｙ）に適用することが可能である。

　１，１０１，２０１，３０１　　軟水化装置
　１ａ　　軟水化装置
　２，１０２，２０２，３０２　　流入口
　３，１０３，２０３，３０３　　軟水化槽
　４，１０４，２０４，３０４　　中和槽
　５，１０５，２０５，３０５　　取水口
　６，１０６，２０６，３０６　　再生装置
　７，１０７，２０７，３０７　　流路
　８，１０８，２０８，３０８　　流路
　９，１０９，２０９，３０９　　流路
　１０，１１０，２１０，３１０　　弱酸性陽イオン交換樹脂
　１１，１１１，２１１，３１１　　弱塩基性陰イオン交換樹脂
　１２，１１２，２１２，３１２　　電解槽
　１３，１１３，２１３，３１３　　電極
　１４，１１４，２１４，３１４　　処理槽
　１５，１１５，２１５，３１５　　送水ポンプ
　１６，１１６，２１６，３１６　　循環流路
　１６ａ，１１６ａ，２１６ａ，３１６ａ　　第一循環流路
　１６ｂ，１１６ｂ，２１６ｂ，３１６ｂ　　第二循環流路
　１７，１１７，２１７，３１７　　第一供給流路
　１８，１１８，２１８，３１８　　第一回収流路
　１９，１１９，２１９，３１９　　第二供給流路
　２０，１２０，２２０，３２０　　第二回収流路
　２１，１２１，２２１，３２１　　開閉弁
　２２，１２２，２２２，３２２　　開閉弁
　２３，１２３，２２３，３２３　　開閉弁
　２４，１２４，２２４，３２４　　開閉弁
　２５，１２５，２２５，３２５　　開閉弁
　２６，１２６，２２６，３２６　　開閉弁
　２７，１２７，２２７，３２７　　開閉弁
　２８　　第一ｐＨ検出部
　２８ａ　　第一ＴＤＳ検出部
　２９　　第二ｐＨ検出部
　２９ａ　　第二ＴＤＳ検出部
　３０　　制御部
　３１　　送水流路
　３２　　ろ過部
　３３　　開閉弁
　３４　　開閉弁
　３５　　空気抜き弁
　１２８　　イオン濃度検出部
　１３０　　稼働スイッチ
　１３１　　表示部
　１３２　　制御部
　１３２ａ　　入力部
　１３２ｂ　　処理部
　１３２ｃ　　出力部
　１３２ｄ　　記憶部
　１３２ｅ　　計時部
　１３３　　送水流路
　１３４　　ろ過部
　１３５　　開閉弁
　１３６　　開閉弁
　１３７　　空気抜き弁
　２２８　　検出部
　２３２　　制御部
　２３２ａ　　入力部
　２３２ｂ　　処理部
　２３２ｃ　　出力部
　２３２ｄ　　記憶部
　２３２ｅ　　計時部
　２３３　　送水流路
　２３４　　ろ過部
　２３５　　開閉弁
　２３６　　開閉弁
　２３７　　空気抜き弁
　３１９ａ　　バイパス流路
　３２８　　イオン濃度検出部
　３２９　　開閉弁
　３３２　　制御部
　３３２ａ　　入力部
　３３２ｂ　　処理部
　３３２ｃ　　出力部
　３３２ｄ　　記憶部
　３３２ｅ　　計時部
　３３３　　送水流路
　３３４　　ろ過部
　３３５　　開閉弁
　３３６　　開閉弁
　３３７　　空気抜き弁

Claims

　硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂により軟水化する軟水化槽と、
　前記軟水化槽を流通した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂により中和する中和槽と、
　前記軟水化槽の前記弱酸性陽イオン交換樹脂を再生する酸性電解水と、前記中和槽の前記弱塩基性陰イオン交換樹脂を再生するアルカリ性電解水とを生成する電解槽と、
　前記軟水化槽を流通した前記酸性電解水と前記中和槽を流通した前記アルカリ性電解水とを混合して前記電解槽に供給する処理槽と、
　前記電解槽から前記軟水化槽に導入する前の前記酸性電解水の第一イオン濃度と、前記軟水化槽を流通した後の前記酸性電解水の第二イオン濃度とに関するイオン濃度情報を取得するとともに、前記軟水化槽の前記弱酸性陽イオン交換樹脂及び前記中和槽の前記弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を制御する制御部と、
を備え、
　前記制御部は、前記イオン濃度情報に基づいて、前記再生処理の終了を判定する、軟水化装置。
　前記制御部は、前記第一イオン濃度と前記第二イオン濃度との差が基準値以下である場合に、前記再生処理の終了を判定し、前記第一イオン濃度と前記第二イオン濃度との差が前記基準値を超える場合に、前記再生処理の継続を判定する、請求項１に記載の軟水化装置。
　前記第一イオン濃度は、前記電解槽から前記軟水化槽に導入する前の前記酸性電解水の第一ｐＨ値であり、
　前記第二イオン濃度は、前記軟水化槽を流通した後の前記酸性電解水の第二ｐＨ値である、請求項１または２に記載の軟水化装置。
　前記電解槽から前記酸性電解水を引き出して前記軟水化槽の上流側へ送水可能とする第一供給流路と、
　前記電解槽から前記アルカリ性電解水を引き出して前記中和槽の上流側へ送水可能とする第二供給流路と、
　前記処理槽の上流側を前記軟水化槽の下流側に接続可能とする第一回収流路と、
　前記処理槽の上流側を前記中和槽の下流側に接続可能とする第二回収流路と、
　前記第一供給流路に設けられ、前記第一供給流路を流通する前記酸性電解水の前記第一ｐＨ値を検出する第一ｐＨ検出部と、
　前記第一回収流路に設けられ、前記第一回収流路を流通する前記酸性電解水の前記第二ｐＨ値を検出する第二ｐＨ検出部と、
をさらに備え、
　軟水化処理の際には、開閉弁の切り替えによって、外部から供給される前記原水を前記軟水化槽と前記中和槽の順に流通させて排出し、
　前記再生処理の際には、前記開閉弁の切り替えによって、前記処理槽の水を前記電解槽から前記第一供給流路を通じて前記軟水化槽へ供給し、前記軟水化槽を流通した水を前記処理槽へ前記第一回収流路を通じて回収するとともに、前記処理槽の水を前記電解槽から前記第二供給流路を通じて前記中和槽へ供給し、前記中和槽を流通した水を前記処理槽へ前記第二回収流路を通じて回収し、
　前記制御部は、前記第一ｐＨ検出部と前記第二ｐＨ検出部からのｐＨ情報に基づいて、前記開閉弁の切り替えによって、前記再生処理を終了させ、前記軟水化処理を再開させる、請求項３に記載の軟水化装置。
　前記第一イオン濃度は、前記電解槽から前記軟水化槽に導入する前の前記酸性電解水の第一ＴＤＳ値であり、
　前記第二イオン濃度は、前記軟水化槽を流通した後の前記酸性電解水の第二ＴＤＳ値である、請求項１または２に記載の軟水化装置。
　硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂により軟水化する軟水化槽と、
　前記弱酸性陽イオン交換樹脂を再生する再生装置と、
　前記軟水化槽の下流側に設けられ、前記軟水化槽を流通した処理水に含まれるイオン濃度を検出するイオン濃度検出部と、
　前記イオン濃度に基づいて特定される情報を通知する通知部と、
を備え、
　前記通知部は、前記イオン濃度に基づいて特定される情報として、前記再生装置による再生処理直後における前記イオン濃度に基づいて、軟水化処理中の前記イオン濃度を校正した校正イオン濃度に関する情報を通知する、軟水化装置。
　前記通知部からの前記校正イオン濃度に関する情報を表示する表示部をさらに備える、請求項６に記載の軟水化装置。
　前記再生装置の動作を制御する制御部をさらに備え、
　前記制御部は、前記通知部から通知される前記校正イオン濃度に関する情報に基づいて、前記校正イオン濃度が基準値を超えた場合に、前記再生装置を稼働させる、請求項６に記載の軟水化装置。
　硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂により軟水化する軟水化槽と、
　前記軟水化槽を流通した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂により中和する中和槽と、
　前記軟水化槽の前記弱酸性陽イオン交換樹脂を再生する酸性電解水と、前記中和槽の前記弱塩基性陰イオン交換樹脂を再生するアルカリ性電解水とを生成する電解槽と、
　前記軟水化槽を流通した前記酸性電解水と前記中和槽を流通した前記アルカリ性電解水とを混合して前記電解槽に供給する処理槽と、
　軟水化処理の際に、前記原水が前記中和槽を流通した時刻に関する情報を取得する取得部と、
　前記軟水化槽の前記弱酸性陽イオン交換樹脂及び前記中和槽の前記弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を制御する制御部と、
を備え、
　前記制御部は、前記取得部が取得した前記時刻に関する情報に基づいて、前記再生処理を実行可能な時間帯を特定し、特定した前記時間帯において前記再生処理を実行させる、軟水化装置。
　前記取得部は、前記原水の硬度に関する情報と、前記原水が前記中和槽を流通した流量に関する情報とをさらに取得し、
　前記制御部は、前記時刻に関する情報、前記原水の硬度に関する情報、及び前記流量に関する情報に基づいて、前記再生処理を実行可能な時間帯を特定し、特定した前記時間帯において前記再生処理を実行させる、請求項９に記載の軟水化装置。
　前記制御部は、特定した前記時間帯のうち、最も長い時間間隔となる第一時間帯において前記再生処理が完了しないと判定した場合には、前記再生処理を、前記第一時間帯と、前記第一時間帯とは異なる第二時間帯と分割して実行させる、請求項９または１０に記載の軟水化装置。
　硬度成分を含む原水を弱酸性陽イオン交換樹脂により軟水化する軟水化槽と、
　前記軟水化槽を通過した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂により中和する中和槽と、
　前記軟水化槽の前記弱酸性陽イオン交換樹脂を再生する酸性電解水と、前記中和槽の前記弱塩基性陰イオン交換樹脂を再生するアルカリ性電解水とを生成する電解槽と、
　前記軟水化槽を流通した前記酸性電解水と前記中和槽を流通した前記アルカリ性電解水とを混合して前記電解槽に供給する処理槽と、
　前記軟水化槽の前記弱酸性陽イオン交換樹脂及び前記中和槽の前記弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を制御する制御部と、
を備え、
　前記制御部は、前記再生処理の際に、前記弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生状態に関する情報に基づいて、前記中和槽をバイパスして前記アルカリ性電解水を流通させる、軟水化装置。
　前記制御部は、前記弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生状態に関する情報として、前記中和槽を流通した後の前記アルカリ性電解水のイオン濃度に関する情報を取得し、前記イオン濃度が基準値以下である場合に、前記中和槽に前記アルカリ性電解水を流通させ、前記イオン濃度が前記基準値を超えた場合に、前記中和槽をバイパスして前記アルカリ性電解水を流通させる、請求項１２に記載の軟水化装置。
　前記電解槽から前記酸性電解水を引き出して前記軟水化槽の上流側へ送水可能とする第一供給流路と、
　前記電解槽から前記アルカリ性電解水を引き出して前記中和槽の上流側へ送水可能とする第二供給流路と、
　前記処理槽の上流側を前記軟水化槽の下流側に接続可能とする第一回収流路と、
　前記処理槽の上流側を前記中和槽の下流側に接続可能とする第二回収流路と、
　前記第二供給流路と前記第二回収流路とを接続し、前記中和槽をバイパスして前記アルカリ性電解水を通水可能とするバイパス流路と、
　前記第二回収流路に設けられ、前記第二回収流路を流通する前記アルカリ性電解水の前記イオン濃度を検出するイオン濃度検出部と、
をさらに備え、
　前記再生処理の際には、前記処理槽の水を前記電解槽から前記第一供給流路を通じて前記軟水化槽へ供給し、前記軟水化槽を流通した水を前記処理槽へ前記第一回収流路を通じて回収するとともに、前記処理槽の水を前記電解槽から前記第二供給流路を通じて前記中和槽へ供給し、前記中和槽を流通した水を前記処理槽へ前記第二回収流路を通じて回収し、
　前記制御部は、前記イオン濃度検出部からの前記イオン情報に関する情報に基づいて、開閉弁の切り替えによって、前記イオン濃度が前記基準値以下である場合に、前記第二供給流路、前記中和槽、及び前記第二回収流路の順に前記アルカリ性電解水を流通させ、前記イオン濃度が前記基準値を超えた場合に、前記第二供給流路、前記バイパス流路、及び前記第二回収流路の順に前記アルカリ性電解水を流通させる、請求項１２に記載の軟水化装置。