(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴槽内の浴水を濾過する浄化機能および濾過部分を洗浄する逆洗浄機能を有する浴槽用浄化装置において、濾材が充填された濾過槽と、この濾過槽の底部に設けられ、上方向に開口し所定径の噴出口を有するノズルと、このノズルの噴出口から所定間隔を有する前記濾過槽内に立設され、濾材を下部の吸入口から取り込み上部の放出口へ抜き出すリフト管と、前記濾過槽の底部に設けられ、濾過された浴水を前記濾過槽から流出させる浴水循環口と、前記浴水循環口に設けられ浄化時のみ開く第１の逆止弁と、前記ノズルに設けられ逆洗浄時のみ開く第２の逆止弁とを備え、前記ノズルの噴出口から前記リフト管の吸入口の部分でエジェクタを構成することを特徴とする浴槽用浄化装置。
【請求項２】
浴槽内の浴水を濾過する浄化機能および濾過部分を洗浄する逆洗浄機能を有する浴槽用浄化装置において、濾過内槽と濾過外槽の二重槽構造からなり、前記濾材を充填した前記濾過内槽を前記濾過外槽に挿入した濾過槽と、この濾過槽の底部に設けられ、上方向に開口し所定径の噴出口を有するノズルと、このノズルの噴出口から所定間隔を有する前記濾過槽内に立設され、濾材を下部の吸入口から取り込み上部の放出口へ抜き出すリフト管と、前記濾過外槽上部に嵌合される濾過槽上蓋と、この濾過槽上蓋の内面に設けられたスペーサとを備え、
前記ノズルの噴出口から前記リフト管の吸入口の部分でエジェクタを構成し、前記スペーサにより前記濾過槽の上蓋内面と前記濾過内槽の上縁との間に、前記濾材よりも小さい空間を有する間隙流路を形成したことを特徴とする浴槽用浄化装置。
【請求項３】
浴槽内の浴水を濾過する浄化機能および濾過部分を洗浄する逆洗浄機能を有する浴槽用浄化装置において、濾材が充填された濾過槽と、この濾過槽の底部に設けられ、上方向に開口し所定径の噴出口を有するノズルと、このノズルの噴出口から所定間隔を有する前記濾過槽内に立設され、濾材を下部の吸入口から取り込み上部の放出口へ抜き出すリフト管とを備え、前記ノズルの噴出口から前記リフト管の吸入口の部分でエジェクタを構成し、前記リフト管の吸入口を放射渦状に形成したことを特徴とする浴槽用浄化装置。
【請求項４】
前記ノズルと前記浴水循環口とは、前記第１および第２の逆止弁を介して単一の接続管に接続され、前記接続管は、前記濾過槽で濾過された浴水を浴槽に向けて通流させると共に、前記浴槽から汲み上げた浴水を洗浄水として前記濾過槽に向けて通流させることを特徴とする請求項１記載の浴槽用浄化装置。
【請求項５】
前記ノズルと前記接続管との間には、水圧を保ち、且つ減圧を防止する気密室が設けられていることを特徴とする請求項４記載の浴槽用浄化装置。
【請求項６】
前記リフト管の放出口近傍に設けられ、上蓋への濾材の衝突による粉砕を防止するクッション部材を更に備えることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の浴槽用浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、浴槽内の水を生物濾過層を用いて浄化し循環させ、長期間、浴水を入れ替えることなく入浴を行う浴槽用浄化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
浴水をポンプで循環させ循環経路に設けられた濾過層で浄化する従来の浴槽用浄化装置において、濾過層には浴水の老廃物（Ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ  Ｓｏｌｉｄ、以下ＳＳ分という）を分解細菌で生物分解させ浄化する生物濾過層を用い、濾材には麦飯石、セラミックボール、多孔質セラミック、活性炭等を単一または複合させ用いることが知られている。
【０００３】
しかし、入浴頻度の多い場合には、濾過層に分解しきれないＳＳ分が堆積していき、濾材同士を粘着させて塊状にしてしまう。このため、濾過層の一部が詰まってしまうとともに、この詰まり具合が不均一に発生してしまう。この結果、浴水が濾過層を部分的に流動することになり、浄化能力の低下、堆積したＳＳ分が浴槽へ流出する等の問題点が生じる。
【０００４】
これらの問題点を防止するためには、適時、濾過層を洗浄することが必要になる。そこで、ユーザー自身が濾材を取り出して手洗浄する方法や、自動機構でＳＳ分を除去する逆洗浄方法、即ち、浴水の循環方向を切り替え、下から上へ循環させ、濾材を浮遊状態にし、濾材がこれまでの細密状態から隙間を有する状態になることにより、ＳＳ分を除去する方法等がある。
【０００５】
しかしながら、手洗浄はユーザーにとっては非常に面倒であり、洗浄の加減が適切でなく、例えば、洗浄が不十分な場合には、上述の浄化能力の低下、ＳＳ分の浴槽への流出が生じてしまう。さらに、洗浄が過度に行われた場合には、分解細菌を過分に洗い落してしまったり、濾材を損傷してしまう。そのため、自動機構として逆洗浄機構を装置に組み込み、濾過層の洗浄を適切に行う方法が、より有効となる。
【０００６】
そこで、逆洗浄機構としては、浴槽用浄化装置に組み込まれたポンプを用いて浴水の循環方向を逆にする方法が考えられるが、これだけでは濾材を十分な浮遊状態にはできず、洗浄効果は不十分である。このため、ＳＳ分の剥離機構の組み込み等が必要となる。
【０００７】
一般的に剥離機構には、モーター駆動による撹拌羽での濾材の撹拌、ハブリングによる濾材の振動、連続式砂濾過装置に用いられるリフト式の濾材の巡回撹拌等の方式があり、単一または複合で浄化装置に組み込まれる。特にリフト式は、濾材を巡回撹拌させるには効果的な方式であるが、浴槽用浄化装置に用いられる濾材のうちセラミックボール、粒状活性炭等のような粒形が揃い比較的粒径の小さいものは巡回しやすく、逆に麦飯石、多孔質セラミックのような粒形が揃わず比較的粒径の大きいものは巡回困難である。また、セラミックボール、粒状活性炭等であっても、砂に比べると粒径はかなり大きいため、満遍なく十分に巡回させるには工夫を要する。
【０００８】
また、浄化時には、浴水の浴槽内の目減りを抑える必要があるため、洗浄水は１０リットル以下の少量を要求される。
よって、浴槽用浄化装置にリフト式を用いるには以上のことを考慮しなければならず、実用化には機構の改善と適切な濾材の選定を必要とする。
【０００９】
ところで、リフト式の基本構造は、濾過槽の底部に洗浄用の配管またはノズルを設け、その上方に所定間隔をおいて両端を開口とするリフト管を立設し、上述の配管またはノズルの放出口近傍にエジェクタを構成することを特徴とする。そして、上述の配管またはノズルから洗浄水または洗浄空気を単一または複合して放出させ、リフト管の吸込口（下端開口）から濾材を吸い込み、放出口（上端開口）から放出させる。これにより、濾過層を巡回させ、この過程で濾材を洗浄するものである。
【００１０】
以下、従来のリフト式の浄化装置について説明する。
まず、従来例１として、図９は例えば実開平１−１０１６９１号公報に記載されたリフト式の生物濾過装置の断面図である。詳細な説明は該公報に譲るが、構成について簡単に説明する。
【００１１】
図において、実線は濾過時の原水の流れ、一点鎖線は洗浄時の洗浄水の流れをそれぞれ示し、濾過と洗浄は同時に行われる。処理槽１は中間部に濾材を充填した濾過層２（固定床）を有し、濾過層２は網状等の保持体３により濾材を保持することにより成形され、濾過層２底部は保持体３によりすり鉢状に構成される。処理槽１の上部には原水供給管４が設けられ、原水供給管４に設けられた複数の供給口４ａから原水が濾過層２に供給される。
【００１２】
５は濾材抜出管であり、その下端開口５ａは濾過層２内底部のすり鉢状保持体３の谷部近傍に導かれ、上端開口５ｂは処理槽１外の分離装置（後述）に導かれる。６は処理槽１の底部から濾過層２に導かれる洗浄水配管であり、その放水口６ａは濾材抜出管５の下端開口５ａに挿入され、エジェクタ７を構成する。
【００１３】
８はエジェクタ７により吹き上げられた濾材およびＳＳ分を含む洗浄水から濾材を分離する分離装置であり、洗浄水はここから排出される。分離された濾材は、原水供給管４に設けられた濾材返送管９により原水と共に濾過層２に返送、供給され、濾過層２を巡回する。供給された原水は、濾過層２において濾過され、処理槽１に設けられた処理水抜出管１０から還元される。
【００１４】
また、従来例２として、図Ｂ１０例えば特開平６−３０４５８６号公報に記載されたリフト式の浄化ユニットの断面図である。
図において、実線は濾過時の原水の流れ、一点鎖線は洗浄時の洗浄水の流れをそれぞれ示す。濾過槽１１の中間部には濾材を充填した濾過層１２を有し、仕切板１３により保持されることで濾過層１２が形成される。濾過槽１１の上部には流路配管１４が設けられる。
【００１５】
仕切板１３の上方には所定間隔を置いて案内筒１５が立設され、その吸入口１５ａと洗浄水供給管１６の放水口１６ａによりエジェクタ１７を構成する。濾過槽１１の底部には処理水抜出管１８とその内部同心に上述の洗浄水供給管１６が、その放出口１６ａが仕切板１３に所定間隔を置いて、設けられる。
【００１６】
上記構成において、濾過動作として、原水が流路配管１４から濾過層１２に供給され、濾過された後に、処理水抜出管１８から還元される。
また、逆洗浄動作として、洗浄水が洗浄水供給管１６から供給され、放出口１６ａにより噴流化されることで、エジェクタ１７で濾材を吸入口１５ａから案内筒１５へ引き込み、放出口１５ｂから放出される。放出された濾材は、濾過層１２に還元されることで濾過層１２を巡回させる。また、放出された洗浄水は、ＳＳ分を含み、流路配管１４を経て外部へ排出される。
【００１７】
さらに、従来例３として、図１１は特開平６−３０４５８６号公報に記載された他のリフト式の浄化ユニットの断面図である。
図において、実線は濾過時の原水の流れ、一点鎖線は逆洗浄時の洗浄水の流れをそれぞれ示す。また、図Ｂと同一または相当部分には同一符号を付け、説明を省略する。１９は先例の洗浄水供給管１６と等価の動作を行うノズルである。洗浄水の供給と処理水の抜き出しの切り替えは、処理水抜出管１８に設けられた逆止弁（図示せず）で行われる。
【００１８】
上記構成において、濾過時には、原水が流路配管１４から濾過層１２に供給され、濾過された後に、処理水抜出管１８から還元される。
また、逆洗浄時には、逆止弁を切り替えることで処理水抜出管１８から洗浄水を供給し、この洗浄水がノズル１９により噴流化されることで、エジェクタ１７で濾材を吸入口１５ａから案内筒１５へ引き込み、放出口１５ｂから放出される。放出された濾材は、濾過層１２に還元されることで濾過層１２を巡回させる。また、放出された洗浄水は、ＳＳ分を含み、流路配管１４を経て外部へ排出される。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の浄化装置は以上のように構成されているので、以下に示すような問題点がある。
従来例１では、濾材抜出管５の放出口５ｂが処理槽１よりも高い位置に設けられるため、重み負荷が大きく、また、濾材抜出管５がＬ字型形状のため、スムーズに濾材が吹き上げられず、濾材が詰まってしまうという問題点があった。さらに、抜き出された濾材を、ＳＳ分を含む洗浄水から分離するために分離装置８が必要であり、装置全体のコンパクト性に欠けてしまうという問題点があった。
【００２０】
従来例２、３では、案内筒１５が濾過層１２内に埋没しているため、濾過材が吹き上げられる時に案内筒１５の放出口１５Ｂに充塞してしまい、スムーズに吹き上げられず、詰まってしまうという問題点があった。また、案内筒１５から抜き出た濾材を、ＳＳ分を含む洗浄水から分離するための分離機構を設けていないため、ＳＳ分が十分に排出されず、洗浄効果が不十分であるという問題点があった。さらに、濾過層１２の案内筒１５近傍の濾材は巡回しやすいが、濾過層１２外周近傍の濾材は巡回しにくいため、濾過層１２を満遍なく洗浄できないという問題点があった。
【００２１】
この発明は上記のような課題を解消するためになされたもので、濾材が円滑に吹き上がるリフト管の形状、ノズルの形状およびエジュクタを構成できるともに、分離装置を別途設けることなくＳＳ分の排出を十分に行え、コンパクト性に優れ、濾過層を満遍なく洗浄できる浴槽用浄化装置を得ることを目的とする。
【００２３】
この発明に係る浴槽用浄化装置は、濾材が充填された濾過槽と、この濾過槽の底部に設けられ、上方向に開口し所定径の噴出口を有するノズルと、このノズルの噴出口から所定間隔を有する前記濾過槽内に立設され、濾材を下部の吸入口から取り込み上部の放出口へ抜き出すリフト管と、前記濾過槽の底部に設けられ、濾過された浴水を前記濾過槽から流出させる浴水循環口と、前記浴水循環口に設けられ浄化時のみ開く第１の逆止弁と、前記ノズルに設けられ逆洗浄時のみ開く第２の逆止弁とを備え、前記ノズルの噴出口から前記リフト管の吸入口の部分でエジェクタを構成するものである。
【００２４】
また、濾過内槽と濾過外槽の二重槽構造からなり、前記濾材を充填した前記濾過内槽を前記濾過外槽に挿入した濾過槽と、この濾過槽の底部に設けられ、上方向に開口し所定径の噴出口を有するノズルと、このノズルの噴出口から所定間隔を有する前記濾過槽内に立設され、濾材を下部の吸入口から取り込み上部の放出口へ抜き出すリフト管と、前記濾過外槽上部に嵌合される濾過槽上蓋と、この濾過槽上蓋の内面に設けられたスペーサとを備え、前記ノズルの噴出口から前記リフト管の吸入口の部分でエジェクタを構成し、スペーサにより濾過槽の上蓋内面と濾過内槽の上縁との間に、濾材よりも小さい空間を有する間隙流路を形成したものである。
【００２５】
さらに、濾材が充填された濾過槽と、この濾過槽の底部に設けられ、上方向に開口し所定径の噴出口を有するノズルと、このノズルの噴出口から所定間隔を有する前記濾過槽内に立設され、濾材を下部の吸入口から取り込み上部の放出口へ抜き出すリフト管とを備え、前記ノズルの噴出口から前記リフト管の吸入口の部分でエジェクタを構成し、リフト管の吸入口を放射渦状に形成したものである。
また、前記ノズルと前記浴水循環口とは、前記第１および第２の逆止弁を介して単一の接続管に接続され、前記接続管は、前記濾過槽で濾過された浴水を浴槽に向けて通流させると共に、前記浴槽から汲み上げた浴水を洗浄水として前記濾過槽に向けて通流させたものである。
さらに、前記ノズルと前記接続管との間には、水圧を保ち、且つ減圧を防止する気密室が設けられたものである。
また、リフト管の放出口近傍に設けられ、上蓋への濾材の衝突による粉砕を防止するクッション部材を更に備えたものである。
【００２７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の一実施の形態を示す浴槽用浄化装置の構成図、図２はその浴槽用浄化装置の濾過槽の断面図、図３はその浴槽用浄化装置の濾過槽の流路図であり、（ａ）は浄化（濾過）時、（ｂ）は逆洗浄時をそれぞれ示す。
【００２８】
図において、２０は浴槽であり、浴水を吸い上げる吸水口２１、浴水を還元する吐水口２２が設けられる。２３は浴水の循環経路であり、循環の動力であるＤＣポンプ２４、濾過と逆洗浄の循環流路を切り替える三方弁２５、２６、濾材が充填された濾過槽（浄化槽）２７、浴水を加熱するセラミックヒータ２８、浴水を殺菌するオゾン発生器２９、循環流量を検知するフローセンサ３０、浴水の温度を検知するサーミスタ３１、逆洗浄時の汚水を排出する排水口３２が設けられる。
【００２９】
３３は循環流路２３に接続される接続管３４、３５を有する円筒状の濾過外槽、３６は底面に浴水循環口３６ａを有する円筒状の濾過内槽であり、濾過内槽３６を濾過外槽３３の同心位置に挿入し、その環状の槽間隔が浴水を通流する環状流路３７を形成するように設置する。ここで、濾過外槽３３と濾過内槽３６の当接部分にはＯリング３８を配置し、両槽でＯリング３８を噛み合うことにより気密室３９を形成する。
【００３０】
また、４０は濾材であり、例えば直径５ｍｍ、長さ５〜１０ｍｍ程度の硬質成形の粒状活性炭を用いたものであり、粒形が揃い比較的小さく濾過槽２７での圧力損失も少ない。この濾材４０は濾過内槽３６に充填され、濾過内槽３６の下部に設けられたすり鉢状の保持板４１に保持されて濾過層４２を形成する。
【００３１】
さらに、濾過内槽３６の底面では、平面仕切板４３とノズル４４とが接合される。ノズル４４は、ＤＣポンプ２４の性能、即ち循環流量に対して噴流の勢いが最も大きくなるように、噴出口４４ａの直径を接続管３５の直径１５ｍｍ程度に対しほぼ１／２の約７〜８ｍｍ程度に緩やかに絞り込んでいる。また、噴出口４４ａには、濾材４０の填塞を防止するため、ネット４４ｂを設けている。
【００３２】
４５は濾材微粉の浴槽への流出を防止するフィルタであり、本実施の形態１では平面仕切板４３の上面に設けているが、すり鉢状の保持板４１の上面に設けてもよい。
４６は２５〜３０ｍｍ程度ｍの適度な直径を有するリフト管であり、下部吸入口４６ａはノズル４４の噴出口４４ａから３０〜４０ｍｍ程度の適度な間隔を保ち、上部放出口４６ｂは濾過層４２の表面よりやや上方に位置するように、複数個の支柱４１ａに接合、立設される。そして、リフト管４６とノズル４４とでエジェクタ４７を構成する。
【００３３】
さらに、濾過外槽３３の上部開口部分は、球面ドーム状の上蓋４８で密閉される。すなわち、濾過外槽３３の上縁と上蓋４８の下縁は互いにネジ構造になっており、上蓋４８の下縁外周にはＯリング４９が設けられ、濾過外槽３３に上端４８を回転させ取り付けることにより、Ｏリング４９が締め付けられ密閉状態となる。この時に、濾過内槽３６を下方向に圧迫し、Ｏリング３８での気密度を補強する。
【００３４】
また、上蓋４８には同心状に複数個のスペーサー４８ａが設けられ、スペーサー４８ａは濾過内槽３６の上縁と当接し、２〜３ｍｍ程度の間隔を持たせ、間隙流路４８ｂを形成する。この間隙流路４８ｂはリフト管４６から放出された濾材４０とＳＳ分を含んだ洗浄水を分離し、洗浄水を環状流路３７から排出する。
【００３５】
さらに、上蓋４８の内面のリフト管の上部放出口４６ｂ近傍には、シート状のクッション５０が設けられ、上蓋４８への濾材４０の衝突による粉砕から保護している。
また、ノズル４４の下部近傍には、逆洗浄時のみ開く逆止弁５１と、浄化（濾過）時のみ開く逆止弁５２が設けられ、水圧で開閉し循環流路を切り替える。
【００３６】
次に動作について説明する。
まず、浄化（濾過）運転について説明する。
浴槽２０の吸水口２１からＤＣポンプ２４により浴水が汲み上げられ、三方弁２５をＡ−Ｃ方向に循環し、接続管３４から濾過槽２７に流入する。流入した浴水は、環状流路３７、間隙流路４８ｂを通流し、濾過層４２で濾過される。濾過された浴水は、保持板４１、フィルタ４５、平面仕切板４３、循環口３６ａの順に通流し、水圧で逆止弁５２を開き、接続管３５を経て、濾過槽２７から流出する。
【００３７】
この際に、逆止弁５１は水圧で閉じ、ノズル４４への通流を止め、循環口３６ａへのみ通流させる。流出した浴水は、三方弁２６をＣ−Ｂ方向に循環し、セラミックヒータ２８により加熱制御されて、設定温度に温められる。その後、サーミスタ３１により温度を検知し、オゾン発生器２９により生成されたオゾンで殺菌され、吐水口２２から浴槽２０へ戻される。
【００３８】
次に、逆洗浄運転について説明する。
逆洗浄運転は、自動で、例えば毎日１回またはユーザーによる割り込み操作により、適時行われる。
浴槽２０の吸水口２１からＤＣポンプ２４により汲み上げられた浴水は、洗浄水として、三方弁２６をＡ−Ｃ方向に循環し、接続管３５から濾過槽２７に流入する。流入した洗浄水は気密室３９に水圧を加え、逆止弁５２を閉じ、逆止弁５１を開く。
【００３９】
よって、洗浄水はノズル４４に集中して流入し、噴出口４４ａから噴流を発生させ、エジェクタ４７を負圧にする。この負圧により、濾材４０、対流する洗浄水がリフト管４６の吸入口４６ａから引き込まれ、リフト管４６内を吹き上がる。吹き上げられた濾材４０は、放出口４６から濾過層４２の表面に還元される。
【００４０】
この時に、ＤＣポンプ２４による浴水循環流量に対して、ノズル４４の噴出口４４ａをゆるやかに例えば７〜８ｍｍ程度絞り込むことにより、運動エネルギーの最も大きい状態で噴流を発生させることができる。また、気密室３９を設けることにより、水圧を保ち、減圧を防止でき、噴流をより大きく発生できる。さらに、ノズル４４からの噴流は、例えば約４０ｍｍ程度はほとんど拡散しないという特性を利用して、リフト管４６の吸入口４６ａをノズル４４の噴出口４４ａから例えば３０〜４０ｍｍ程度に位置することで、エジェクタ４７の吸い込み効率を最も大きくすることができる。
【００４１】
また、リフト管４６の直径を例えば２５〜３０ｍｍ程度にすることにより、リフト管４６の吹き上げの水流を保つことができ、かつ、リフト管４６内で濾材４０が噛み合うことがない。さらに、リフト管４６の放出口４６ｂを濾過層４２の表面よりやや上方に位置することにより、濾材４０の放出時には濾過層４２自体にせき止められることなく、かつ、リフト管４６内の水と粒状の濾材４０の重み負荷も小さく抑えることができる。
以上より、引き込みと吹き上げの状態が最も効果的に行われ、この状態を継続したまま濾過層４２を順次巡回させる。
【００４２】
さらに、細かくみてみると、ＳＳ分の剥離は、主に巡回による濾材４０同士の擦れ合いの過程で行われ、遊離はリフト管４６内で吹き上げの過程で行われる。また、この濾過層４２の巡回において、すり鉢状の保持板４１と球面ドーム状の上蓋４８により、濾過槽２７は角部を有しない形状となる。これにより、角部に洗浄水の対流の勢いを奪われにくく、巡回の流れに対する損失が少なくなる。
【００４３】
また、すり鉢状のフィルタ４１は、濾過内槽３６底面に対し４５度程度の傾斜を形成するため、濾過層４２の外周近傍の濾材４０もエジェクタ４７に引き込まれ、濾材４０が満遍なくエジェクタ４７に寄せるようになる。この保持板４１の４５度程度の傾斜角度は、濾過層４２の容量の損失を少なく抑えるとともに、濾材４０のエジェクタ４７へ寄せる力も十分に確保するものである。
【００４４】
さらに、ＳＳ分を含んだ洗浄水および濾材４０が間隙流路４８ｂに達した時には、間隙流路４８ｂの間隔が２〜３ｍｍ程度であるため、洗浄水は通流するが、濾材４０は通過できない。これにより、濾材４０が確実に分離されることになる。この際に、洗浄水は環状流路３７に放射状に迅速に排水されるので、ＳＳ分を満遍なく効率的に排出できる。
その後、洗浄水は環状流路３７を通流し、接続管３４を介して濾過槽２７から流出する。流出した洗浄水は三方弁２６をＣ−Ｂ方向に循環し、排水口３２から外部へ排出される。
【００４５】
また、循環流路に設けられた保持板４１は、髪等により目詰まりを起こす。その結果、圧力損失が大きくなり、浴水循環量が減少し、一定時間内での洗浄水の供給量も減少する。ここで、装置に流量検知するフローセンサ３０で洗浄水の流量を検知し、その値に基づき洗浄水の供給時間の増減を制御してもよい。
【００４６】
実施の形態２．
図４はこの発明の他の一実施の形態を示す浴槽用浄化装置であり、（ａ）は浴槽用浄化装置の濾過槽の断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ方向からみた放射渦状羽を示す図である。図において、実施の形態１と同一または相当部分は説明を省略する。５３はリフト管４６の吸入口４６ａに複数個設けられた放射渦状羽である。
【００４７】
次に、動作について説明する。
浄化（濾過）運転については、実施の形態１と同一であるため説明を省略し、逆洗浄運転についても同一部分は省略し、異なる部分を説明する。
洗浄水がノズル４４に集中して流入し、噴流を発生させ、エジェクタ４７を負圧にした時に、濾材４０、対流する洗浄水がリフト管４６の吸入口４６ａから引き込まれる。この際に、放射渦状羽５３がリフト管４６内に渦流を発生させ、これにより、ＳＳ分をより効果的に遊離させることができる。
【００４８】
実施の形態３．
図５はこの発明の他の一実施の形態を示す浴槽用浄化装置の濾過槽の断面図であり、図において、実施の形態１と同一または相当部分は説明を省略する。５４はリフト管４６の放出口４６ｂを放射状に滑らかに広げて形成された広径部である。また、広径部５４の中心部上方には、下向きの円錐状の整流体５５が設置され、広径部５４と組み合わされている。なお、広径部５４を形成することに伴い、クッション５０が上蓋４８の内面のリフト管の上部放出口４６ｂ近傍に環状に設けられている。
【００４９】
次に、動作について説明する。
浄化（濾過）運転については、実施の形態１と同一であるため説明を省略し、逆洗浄運転についても同一部分は省略し、異なる部分を説明する。
リフト管４６から抜き出るＳＳ分を含んだ洗浄水は、広径部５４により間隙流路４８ｂに誘導されることによって、ＳＳ分の排出効果を向上させるとともに、より潤滑に濾過層４２を巡回できる。
【００５０】
【実施例】
次に、この発明による評価を以下に示す。
この発明のように生物浄化を用いた浴槽用浄化装置では、逆洗浄で濾材に堆積したＳＳ分を十分に洗浄排出できる他、濾材である活性炭中の菌数を、浄化に十分な値である活性炭１ｇ中に１０７  個から１０６  個のオーダーで保持することが望ましい。しかし、上述の逆洗浄運転時には、ＳＳ分を洗浄排出するとともに、菌についても洗浄間引きされ、その数が減少してしまう。
【００５１】
この発明の浴槽用浄化装置による逆洗浄においては、洗浄排水の過マンガン酸消費量、ＳＳ分量および濾材中の菌数を評価した結果、濾材の洗浄効果が十分であると共に、逆洗浄後も上記の１０６  個のオーダー以下に菌数が間引きされることがなく、常に浄化に十分な値の菌数を保持していることが判っている。
ここで、評価内容について説明する。
大型浴場において約５０人が入浴を終えた後、浴槽用浄化装置を動作させ、浴水を約７時間浄化した後に、洗浄水供給量５〜６リットル／分の逆洗浄を２分間行った。
表１は入浴後の特性を示す。
【００５２】
【表１】
0003613848.tif 000002
【００５３】
図６は逆洗浄における活性炭中の菌数の推移を示す図、図７は洗浄排水の過マンガン酸消費量の推移を示す図、図８は洗浄排水のＳＳ分量の推移を示す図である。図６、７、８においてサンプリングは、逆洗浄前、３０秒洗浄後、６０秒洗浄後、９０秒洗浄後、１２０秒洗浄後に行った。
【００５４】
図７の過マンガン酸消費量については、洗浄９０秒、１２０秒の値はほぼ洗浄前の値を同じであり、洗浄３０秒、６０秒の値は洗浄前の値より大きく、特に３０秒の値は顕著であった。
また、図８のＳＳ分量についても同様であった。よって、上記の過マンガン酸消費量、ＳＳ分量は共に大きい値であるほど洗浄効果が高いことを示すことから、濾材は初期の６０秒間、洗浄水供給５〜６リットルでほぼ洗浄されることが判った。
【００５５】
しかしながら、図６の活性炭中の菌数については、洗浄前の値１．２×１０７  個が洗浄３０秒、６０秒、９０秒、１２０秒で共に１０６  個のオーダー以下にならず、浄化に十分な値以下までに間引きされないことが判った。
よって、本発明の逆洗浄機構において、少ない洗浄水供給で濾材の洗浄能力が高く、濾材中の分解菌数を常に十分な値に保持できることが判った。
【００５７】
【発明の効果】
以上のように、濾過槽を濾過内槽と濾過外槽からなる二重槽構造とし、濾材を充填した濾過内槽を濾過外槽に挿入し、濾過内槽の外周と濾過外槽の内周との間に浴水を流通させる環状流路を形成したことによって、濾層からの洗浄水は放射状に迅速に環状流路から排出され、ＳＳ分を満遍なく排出でき、濾材の洗浄能力の大きい逆洗浄機能を有する浴槽用浄化装置が得られるという効果がある。
【００５８】
さらに、スペーサにより濾過槽の上蓋内面と濾過内槽の上縁との間に、濾材よりも小さい空間を有する間隙流路を形成したことによって、分離装置を設けることなく、ＳＳ分を含んだ洗浄水とリフト管で抜き出された濾材を確実に分離でき、コンパクト性に優れた浴槽用浄化装置が得られるという効果がある。
【００５９】
また、リフト管の吸入口を放射渦状に形成したことによって、エジェクタに濾材と対流する洗浄水を吸入口に引き込む時に、放射渦状の吸入口によりリフト管内に渦流を発生させ、ＳＳ分の遊離をより効果的に行える浴槽用浄化装置が得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態を示す浴槽用浄化装置の構成図である。
【図２】この発明の一実施の形態を示す浴槽用浄化装置の濾過槽の断面図である。
【図３】この発明の一実施の形態を示す浴槽用浄化装置の濾過槽の流路図である。
【図４】この発明の一実施の形態を示す浴槽用浄化装置の濾過槽の断面図である。
【図５】この発明の一実施の形態を示す浴槽用浄化装置の濾過槽の断面図である。
【図６】この発明の浴槽用浄化装置による逆洗浄における活性炭中の菌数の推移を示す図である。
【図７】この発明の浴槽用浄化装置による洗浄排水の過マンガン酸消費量の推移を示す図である。
【図８】この発明の浴槽用浄化装置による洗浄排水のＳＳ分量の推移を示す図である。
【図９】従来のリフト式の生物濾過装置の断面図である。
【図１０】従来のリフト式の浄化ユニットの断面図である。
【図１１】従来のリフト式の浄化ユニットの断面図である。
【符号の説明】
２７  濾過槽、３３  濾過外槽、３６  濾過内槽、３７  環状流路、４０  濾材、４４  ノズル、４４ａ  噴出口、４６  リフト管、４６ａ  吸入口、４６ｂ放出口、４７  エジェクタ、４８  上蓋、４８ａ  スペーサ、４８ｂ  間隙流路、５３  放射渦状羽、５４  広径部、５５  整流体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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