JPH0342091A - 飲用水の製造方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、一般家庭、或いは集合住宅、ホテル等の給水
施設において、好適に用られる飲用水の製造方法および
装置に関する。

〔従来の技術〕

飲用水中に溶存するイオンの種類、ｆｆｉが人間の健康
に与える影響については、従来多くの研究がなされてお
り、特にナトリウムイオン（Ｎａ）とカリウムイオン（
Ｃａ）が重要であることが知られている。

また健康によい水の指標として次式で示されるＫ　１ｎ
ｄｅｘが発表され〔水処理技術ｖｏｌｌ、　　２９＋　
Ｎ。

１．１９８８、橋本〕これが５．２以上であれば健康な
水であるとされている。

Ｋ　１ｎｄｅｘ＝　Ｃａ　−０、８７Ｎ　ａ≧５．２（
但し、Ｃａ、　Ｎ　ａはｍｇ／（ｌの値）すなわち、Ｃ
ａは健康に有益に作用し、Ｎａは有害となる。

ところで、１９８８年度における脳血管疾患および心疾
患による死亡率が発表されてる〔厚生省官房総計情報部
、昭和６０年主要死因別訂正死亡率、（財）厚生統計協
会、１９８８）が、沖縄島においては上記いずれの疾患
による死亡率が他府県と比較して格段に低くなっている
。

一方、沖縄島の１３地区における水道水の分析結果〔日
本陸水学会講演要旨集、１９８５、水質と健康に関する
研究、小林〕によると、Ｃａ、Ｎａの平均濃度は、それ
ぞれ７６．５１１１ｇ／１２．２５．７ｉｇ／ＱでＣａ
が一般水道水の値である５〜１５ｍｇ／Ｑに比べて著し
く高い。

上記沖縄島の水のＫ　１ｎｄｅｘを求めると、Ｋ　１ｎ
ｄｅｘ＝　５４　、１ となり特に健康に好適な水であることがわかる。

これらのことから、沖縄島において、上記疾患による死
亡率が低いのは、水道水中のＣａ濃度がＮａ濃度に比べ
て著しく高いことが原因の一つと考えられている。

近年、水源の汚染にともない水道水の異臭、味などの問
題が発生し、家庭用等の浄水器がブームとなっている。

これら従来の浄水器としては、■活性炭等の吸着剤を用
いて異臭、味物質を除去するもの、■茶やコーヒー等の
味をよくするため水中のＣａ、Ｍｇ等硬度物質を除去す
るもの、■水にＣａを含む薬品を添加して電気分解した
後、生じた酸性水を飲用とするもの、などが市販されて
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、■は異臭、味物質の除去に主眼をおいて
、健康の視点から重要な飲用水のミネラルバランスに着
目しておらず、■は健康に有用なＣａを除去してしまい
、■は水道水のｐＨが７付近であり、炭酸カルシウムを
殆んど溶解しないため乳酸カルシウムやグリセロリン酸
カルシウム等の高価な薬品を用いなければならず、さら
に電気分解によって生ずる酸性水は飲用としてあまり好
ましくない、等の問題がある。

本発明は上記の事情に鑑みなされたもので、飲用水中の
Ｎａを減少し、Ｃａを増加して、健康に好適な飲用水を
得る方法および装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明の方法においては、
飲用に適すが、Ｎａ、に等の１価のイオンを含有する飲
用原水を、上記１価のイオンを水素イオンに交換するイ
オン交換樹脂と接触させ、ナトリウムイオン等を低減す
るとともにｐＨを低下せしめ、これをさらに炭酸力ルン
ウムと接触させる。

また、装置は、水中のＮａ、に等の１価のイオンを水素
に交換するイオン交換樹脂が充填されている塔と、炭酸
カルシウムが充填されている塔と、上記イオン交換塔か
ら炭酸カルシウム塔に、水を直列に流す送水機構とを有
する。

〔作用〕

本発明の方法および装置は上記の構成となっているので
水中のＮａ等が低減されると同時に、ｐＨか低下され、
炭酸カルシウムを溶解する。

こ実施例〕 第１図は、本発明に係る装置の一実施例を示すもので、
図中符号ｌは、内部にＮａ、に等の１価イオンを選択的
に水素イオン（Ｈ）と交換するイオン交換樹脂１ａが充
填されているイオン交換塔で、２は、内部にかき殻２ａ
が充填されているカルシウム溶解塔である。

上記イオン交換塔ｌとカルシウム溶解塔の下端部は導管
３によって連通され、また上記イオン交換塔ｌの頂部に
は、飲用原水４を、ポンプ５、流量調節器６等よりなる
送水機構によって所定の速度で送給する水供給管７が接
続されている。また、カルシウム溶解塔２頂部には、生
成−した飲用水８を取出す導出管９が接続されている。

上記のように構成された装置によって健康によい飲用水
をつくるには、飲用原水４を所定の速度で水供給管７よ
りイオン交換塔ｌに供給する。供給された水はイオン交
換樹脂１ａと接触して、Ｎａ、　　Ｋ等が低減されると
ともにｐＨが低下する。このｐＨの低下した水は導管３
を通ってカルシウム溶解塔２に導かれ、かき殻２ａと接
触して、炭酸カルシウムを溶解するとともにｐＨは上昇
し７前後となる。このＮａ等が低減し、Ｃａが増加した
水は健康によい飲用水８として導出管９より取出される
。

上記装置に用いられる飲用原水４は、水道水。

井戸水等、通常飲用として使用される水である。

またイオン交換樹脂１ａは１価のイオンとＨと交換して
、水中にＨを放出するものであればよい。

例えば、Ｎａ、Ｋをそれぞれ５〜１０ｍｇ／１２含有す
るｐＨ７の水道水を、上記イオン交換塔１に通すると、
イオン交換樹脂と接触して通過した水中のＮａは０．１
　ｍｇ／（１，Ｋは０．５ｏ＋ｇ／ｆｆでｐＨは３前後
となる。

また、カルシウム溶解塔２に用いるカキ殻２ａは、必ず
しもこれに限るものでなくＣａＣ○、が主体のものであ
ればよい。しかしかき殻はＣａＣＯ。

が９３％程度でＣａＣＯ、の含有量は多く、価格が極め
て安く、本発明に用いるＣ　ａＣＯｓ源としては好適で
ある。

上記かき殻２ａは水との接触面積を増大するため１０ａ
ａ＋平方程度に破砕して用いるのが好ましい。

あまり細かくし過ぎると、接触通過する水の圧損失が大
きくなる。

イオン交換樹脂塔１より導出するｐＨが低下した水を上
記カルシウム溶解塔２に通すと、かき殻２ａのＣａ　Ｃ
Ｏｓは溶解され、水中にＣａが含有されるとともに、水
は中和されｐＨは７前後となり、健康によい飲用水８が
得られる。ｐＨ７の水ではＣａＣＯ、はほとんど溶解し
ない。

第２図は、本発明の装置の他の例を示すもので、第１図
と同一機能部分には同一符号を付してその説明を省略す
る。

この装置においては、イオン交換塔２を２基設け、バル
ブ１０の切換えによって、交互に再生使用するようにな
っている。カルシウム溶解塔２は、充填されているかき
殻２ａの皿に対して溶解するＣａＣ０，の量は微量で、
長期間使用することが出来、また頂部にかき殻ホッパ１
１を設けて適時補給することによりｌ塔で充分な能力を
保有する。

実施例１ 有効容量、０　、３　ｔａ”のイオン交換塔と有効容量
０．５１のカルシウム溶解塔を設けた第１図の装置を用
いて、ｐＨ７，４，Ｃａ１０．３ｍｇ／１２．Ｎａ７．
２ｍｇ／ｆｆの飲用原水を５０　（１／　ｍｉｎの流速
で通した。

その結果、イオン交換塔出口の水は、ｐＨ３，２゜Ｃａ
８．２ｍｇ／ｆｆ、　Ｎａｐ、　ｌｎｇ／１２となり、
カルシウム溶解塔出口の健康によい飲用水は、ｐＨ７，
２゜Ｃａ３６．５ｍｇ／Ｌ　　Ｎａｐ、１ｍｇ／（！と
なった。

上記飲用原水および健康によい飲用水を、指標であるＫ
　１ｎｄｅｘで表わすと、飲用原水は４．０、健康によ
い飲用水は３６．４となる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明はイオン交換塔および炭酸カル
シウム溶解塔の２種の塔とこれらに水を一定の速度で送
供する機構よりなる簡単な装置により、通常の水道水等
のＮａを低減させるとともに、ｐＨを下げ、ＣａＣＯ３
と接触させてこれを溶解してＣａを含有せしめるので、
廃棄物に等しいかき殻がＣａ　ＣＯｓ源として使用出来
、安価、かつ容易に理想的な飲用水が得られる侵れたも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の健康に好適な飲用水製造装置の一実施
例を示す図、第２図は長期にわたって連続して健康によ
い飲用水の供給を可能とした装置の図である。 １・・・・・・イオン交換塔、ｌａ・・・・・・イオン
交換樹脂、２・・・・・・カルシウム溶解塔、２ａ・・
・・・・かき殻、３・・・・・・導管、４・・・・・・
飲用原水、５・・・・・・ポンプ、６・・・・・・流量
調節器、７・・・・・・水供給管、８・・・・・・健康
によい飲用水、９・・・・・・導出管、１０・・・・・
・バルブ、１１・・・・・・かき殻ホッパ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ナトリウムイオン、カリウムイオン等の１価のイ
   オンを含有する飲用原水を、上記１価のイオンを水素イ
   オンに交換するイオン交換樹脂と接触させ、ナトリウム
   イオン等を低減するとともにｐＨを低下せしめ、これを
   さらに炭酸カルシウムと接触させることを特徴とする飲
   用水の製造方法。
2. （２）水中のナトリウムイオン、カリウムイオン等の１
   価のイオンを水素イオンに交換するイオン交換樹脂が充
   填させている塔と、炭酸カルシウムが充填されているカ
   ルシウム溶解塔と、上記イオン交換塔からカルシウム溶
   解塔に、水を直列に流す送水機構とを有することを特徴
   とする飲用水の製造装置。