JP2001170660A - 水道水の改質装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 洗濯、洗浄用の用水として難点のある水道水
を、好適な用水として改質できる装置を提供する。 【解決手段】 イオン交換樹脂粒子およびトルマリン粒
子より成る通水層７を改質槽１８内に設ける。該通水層
７の下方において下端が連通する集水管９の上端と前記
改質槽１８の上部側に設けた原水供給口６を、原水路、
排水路、処理水出口および再生水槽１１に切替弁５を介
して連通する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は水道水の改質装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】日本の水道水は平均的に全硬度で２０〜
１００ｍｇ／ｌ ａｓＣａＣＯ₃ の硬度分を有するが、
この硬度分すなわち、カルシウム、マグネシウムを含む
水で、例えば自動車等を洗車すると、洗車後の車体にカ
ルシウムやマグネシウムが付着してスケールとなって残
存する。

【０００３】このスケールは水に対して難溶性であり、
洗車後のふき取り作業によっても除去が難しい。本発明
は、前記の洗車或いは洗濯、洗浄用の用水として難点の
ある水道水を、好適な用水として改質できる装置を提供
すべく創案したものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】イオン交換樹脂粒子およ
びトルマリン粒子又は芯材の表面にトルマリンを添着し
た粒子より成る通水層を改質槽内に形成し、該通水層の
下方において下端が連通する集水管の上端と前記改質槽
の上部側に設けた原水供給口を、原水路、排水路、処理
水出口および再生水槽に切替弁を介して連通した構成に
することを基本的手段とする。

【０００５】

【実施例】図面は本発明に係る水道水の改質装置の略示
説明図である。

【０００６】図中、１１は装置収納容器を兼ねる再生水
槽で、再生水槽１１内には上部に設けた再生剤投入口１
７を通じて所要量の再生剤（塩化ナトリウム）１３を投
入できるようにしてあり、再生剤１３が溶解した再生水
（食塩水）は、再生水槽１１内に納めた再生水吸込筒１
４のエアチェッキ弁１５およびチューブ１６を通じて切
替弁５に送り込まれ、原水供給口６を介して改質槽１８
内に注入されるようになっている。

【０００７】改質槽１８は前記再生水吸込筒１４と同様
に前記再生水槽１１内に収設され、槽１８内にはイオン
交換樹脂粒子より成る上層７Ａとトルマリン粒子より成
る下層７Ｂとで構成した通水層７を形成すると共に、該
通水槽７の下部（下層７Ｂの下部）に、下端の集水スト
レーナー８において連通する集水管９を収設し、集水管
９の上端は前記原水供給口６と共に、前記再生水槽（装
置収納容器１１）の外部に固装した前記切替弁５に連通
させ、切替弁５には原水路１と排水路３をそれぞれ連通
せしめ、原水路１と排水路３は、切替弁５を介して前記
通水層７（原水供給口６又は集水管９を介して）および
処理水出口２並びに再生水槽１１内に連通してある。

【０００８】なお、切替弁５は弁駆動部（タイマーを設
けてある）５Ａによって予め設定した通りに、各部を連
通或いは遮断するようになっている。

【０００９】図示４は原水路１中に配した圧力計、１０
は切替弁５と処理水出口２との間に配した電磁弁で、電
磁弁１０は、逆洗水および再生水が排水路３を通じて改
質槽１８より排出される際、弁駆動部５Ａでこれを検知
した信号によって閉止して前記逆洗水等が処理水出口２
への流出を防止するためのものである。

【００１０】しかして、実施例の装置によって水道水を
原水として改質水を得るには、原水路１から切替弁５お
よび原水供給口６を通じて改質槽１８の通水層７に原水
を供給して上層７Ａと下層７Ｂに順次通水させて改質水
と成し、該改質水を集水管９および切替弁５を通じて処
理水出口２から抜き出して用いるのである。

【００１１】そして、原水の通水層７の通水時に、上層
７Ａを構成するイオン交換樹脂粒子に該原水が接触して
硬度成分であるカルシウム、マグネシウムが除去され、
下層７Ｂを構成するトルマリン粒子に該原水が接触する
と、その処理（通水）された処理水は、水の分子集団
（クラスター）が小さくなり、その結果、物質への浸透
力が増し、洗浄力が増大した改質水として処理水出口２
から取り出されるのである。

【００１２】実施例装置は、この改質（採水）操作を、
予め設定した時間行い、以下タイマー設定により、初期
洗浄操作、逆洗操作、通薬操作、押出操作および再生水
槽注水操作のそれぞれが順次設定した時間行われ、通水
層７の能力の低下を回復させた後、再び、改質操作を行
うことができるようになっている。

【００１３】初期洗浄操作は、原水路１から原水を通水
層７に流し込み、通水層７中のごみを流しとる操作で、
切替弁５、原水供給口６、通水層７、集水管９および切
替弁５と順次流し、排水路３を通じて排水するものであ
る。

【００１４】逆洗操作は、通水層７の構成材であるイオ
ン交換樹脂粒子およびトルマリン粒子に付着したゴミを
強制的に水圧によって除去する操作で、原水路１からの
原水を切替弁５、集水管９を通じて通水層７に流し込
み、原水供給口６および切替弁５を介して排出路３より
排出するのである。

【００１５】イオン交換樹脂粒子は、トルマリン粒子
（又は、芯材にトルマリンを添着した粒子）より比重が
軽いので、経時的には初期設定の上層７Ａ部と下層７Ｂ
部とに分かれることになる。

【００１６】通薬操作は前記初期洗浄操作と同径路で原
水を流し、原水と再生水槽１１からの再生水（塩化ナト
リウム溶液）を切替弁５内で混合させて通水層７に通水
させ、イオン交換樹脂粒子をＮａ型に再生するものであ
る。

【００１７】この再生した（処理能力の回復した）イオ
ン交換樹脂粒子層に原（水道）水を通水すると、原水中
のカルシウムイオンとマグネシウムイオンは、塩化ナト
リウムで再生され、Ｎａ型となったイオン（強酸性陽イ
オン）交換樹脂のナトリウムイオンと交換されて、硬度
成分であるカルシウム、マグネシウムは除去されて軟水
となり、更に、下層（トルマリン層）７Ｂを通ることに
より、改質水となるのである。

【００１８】なお、再生剤１３は再生剤投入口１７より
投入し、再生水槽１１内にて溜っている水に溶解して再
生水となり、再生水吸込筒１４下部のスリットを通じて
再生水吸込筒１４に供給される。前記切替弁５にはエゼ
クターが組込まれていて、通薬操作時に切替弁５を通る
原水の通水圧力にてエゼクターが作動し、再生水チュー
ブ１６およびエアチェッキ弁１５側が負圧となって再生
水吸込筒１４の再生水は前記切替弁５を通る原水と混合
して通水層７へ注入される。

【００１９】押出操作は、通薬操作によって通水層構成
材中に付着した再生剤を除去する工程で、原水の流れ径
路は前記初期洗浄操作と同様に行われ、再生剤を除去す
る工程として、この押出操作の後に、急速洗浄および沈
整洗浄が順次行われ、急速洗浄は前記逆洗操作と、ま
た、沈整洗浄は前記初期洗浄操作と同じ通水径路で行わ
れる。

【００２０】再生水槽注水操作は、前記沈整洗浄操作中
の切替弁５に流れ込んだ原水の一部が切替弁５中のエゼ
クター部を通じて通薬工程と逆の流れで再生水チューブ
１６およびエアーチェッキ弁１５を順次経て再生水槽１
１に注水貯溜され、次段の通薬操作に備える操作をい
う。

【００２１】なお、トルマリン（電気石と称する）粒子
に代えて、所謂軽石の粒子（イオン交換樹脂粒子よりも
重い芯材の一つである）にトルマリン粉を付着した粒子
を用いても良い。

【００２２】

【発明の効果】本発明は前記の通りの構成であるから、
水道水よりカルシウムやマグネシウムを除去した軟水が
得られ、従って、車体などにスケールとして残らず、し
かも、洗剤の泡立ちが良好で、また、水の分子集団が小
さく、そのため物質への浸透力が優れ、洗濯、洗浄に好
適な用水を得られる。

【００２３】また、改質操作によって通水層の改質能力
が低下しても切替弁の切替によって該通水層構成材の洗
浄、逆洗或いは通薬操作を行え、従って、処理水出口を
適宜の管路に接続することにより、洗車場、浴場或いは
洗濯場等々に設置して用いるに好適な装置を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】略示説明図。

【符号の説明】

５ 切替弁 ６ 原水供給口 ７ 通水層 ８ 改質槽 ９ 集水管 １１ 再生水槽 １８ 改質槽

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０２Ｆ 5/00 ６１０ Ｃ０２Ｆ 5/00 ６１０Ｃ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 イオン交換樹脂粒子およびトルマリン粒
   子又は芯材の表面にトルマリンを添着した粒子より成る
   通水層を改質槽内に形成し、該通水層の下方において下
   端が連通する集水管の上端と前記改質槽の上部側に設け
   た原水供給口を、原水路、排水路、処理水出口および再
   生水槽に切替弁を介して連通した、水道水の改質装置。
2. 【請求項２】 通水層をイオン交換樹脂粒子より成る上
   層とトルマリン粒子又は芯材の表面にトルマリンを添着
   した粒子より成る下層とで構成した、請求項１記載の水
   道水の改質装置。