(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯水タンクの水中に設置される浄水装置であって、
浄水材を内蔵した部分より下側に水中ポンプを有しており、
浄水材内蔵部より上側に設けたオーバーフロー筒の外側に、フィルター材を有しており、
浄水材内蔵部を通過上昇し、オーバーフロー筒からオーバーフローして、フィルターを通過した水が、貯水タンク中で水面上に排出される構造となっていることを特徴とする貯水タンク用の浄水装置。
【請求項２】
前記のフィルター材の外側の外筒の下側に、水面より上側において貯水タンク中へ排水する排水孔を有しており、前記外筒の上に被せるキャップには、前記外筒より上側においてオーバーフロー孔を有していることを特徴とする請求項１に記載の貯水タンク用の浄水装置。
【請求項３】
貯水タンクの中に、
浄水材を内蔵した部分より下側に水中ポンプを有しており、浄水材内蔵部より上側に設けたオーバーフロー筒の外側にフィルター材を有しており、浄水材内蔵部を通過上昇し、オーバーフロー筒からオーバーフローして、フィルターを通過した水が、貯水タンク中で水面上に排出される構造となっている浄水装置と、
貯水タンク内の水中で吸水して排水することで水流を起こす水流用水中ポンプとを有しており、
水流用水中ポンプによって積極的に水流を起こさせながら、前記の浄水装置によって浄水を行なうことを特徴とする貯水タンク内の浄水方法。
【請求項４】
前記の水中ポンプ付きの浄水装置の他に、
浄水材のみを内蔵し、しかも側壁に多数の通水孔を有する浄水材容器を設置することで、貯水タンク中の水流によって浄水材容器の中を通水させることを特徴とする請求項３に記載の貯水タンク内の浄水方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、飲料水を貯水しておく貯水タンク用の浄水装置並びに浄水方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
沖縄の場合は、各建物ごとに貯水タンクを設置しておき、渇水時や台風時に断水した場合に、当面の飲料水を溜めておけるようにしている。
【０００３】また、マンションなどの場合も、地下その他に、貯水タンクを設置している場合が多い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように、飲料水を溜めておく貯水タンクにおいて、定期的に清掃し、常時清浄にしておけば問題ないが、実行されない場合が多い。
【０００５】
これに対し、木炭やセラミックスなどの浄水材を内蔵した容器を吊り下げておき、浄水する装置も提案されているが、貯水タンクの内部で常時激しい水流が起きていないかぎり、貯水タンク中の水と浄水材との接する機会が少なく、充分な効果が得られない。結果的に、定期的な清掃は不可欠となる。
【０００６】
本発明の技術的課題は、このような問題に着目し、常時強制的に水流を起こさせて浄水材との接触の機会を増やし、確実かつ効率的に浄水可能とすることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の技術的課題は次のような手段によって解決される。請求項１は、貯水タンクの水中に設置される浄水装置であって、浄水材を内蔵した部分より下側に水中ポンプを有しており、浄水材内蔵部より上側に設けたオーバーフロー筒の外側に、フィルター材を有しており、浄水材内蔵部を通過上昇し、オーバーフロー筒からオーバーフローして、フィルターを通過した水が、貯水タンク中で水面上に排出される構造となっていることを特徴とする貯水タンク用の浄水装置である。
【０００８】
このように、浄水材を内蔵した部分より下側に水中ポンプを有しており、浄水材内蔵部より上側には、浄水材内蔵部を通過し上昇した水が貯水タンク中に排出される構造となっているので、貯水タンク中の水が水中ポンプでくみ上げられて、浄水材内蔵部を通過してから、貯水タンク中に排出されるという動作が繰り返されるので、常時強制的に浄水材による浄水が行われることになり、貯水タンク内の水を常に飲用に適するように清浄化できる。
【０００９】
また、浄水材内蔵部より上側にオーバーフロー筒を有し、該オーバーフロー筒の外側にフィルター材を有している。そして、浄水材内蔵部を通過上昇し、オーバーフロー筒からオーバーフローし、次にフィルター材を通過してから、貯水タンク中に排出される構造となっている。したがって、浄水装置の内部に一旦オーバーフローし、後は自然落下によってフィルター材を通過しながら、貯水タンク中に排出されるので、水中ポンプの負荷を軽減でき、またフィルターを通過するので、塵埃などを確実に除去できる。
【００１０】
請求項２は、請求項１に記載のフィルター材の外側の外筒の下側に、水面より上側において貯水タンク中へ排水する排水孔を有しており、前記外筒の上に被せるキャップには、前記外筒より上側においてオーバーフロー孔を有している貯水タンク用の浄水装置である。
【００１１】
このように、フィルター材の外側の外筒の下側に、水面より上側において貯水タンク中へ排水する排水孔を有しているので、排出される水は、大気中を通過する際に酸素を取り込みながら、排水される。また、前記外筒の上に被せるキャップには、前記外筒より上側においてオーバーフロー孔を有しているので、何らかの理由でフィルター材が目詰まりしたりして、前記排水孔から排水できないで、オーバーフロー筒の上部が満水となった場合は、前記オーバーフロー孔からオーバーフローし、排水される。
【００１２】
請求項３は、貯水タンクの中に、
浄水材を内蔵した部分より下側に水中ポンプを有しており、浄水材内蔵部より上側に設けたオーバーフロー筒の外側にフィルター材を有しており、浄水材内蔵部を通過上昇し、オーバーフロー筒からオーバーフローして、フィルターを通過した水が、貯水タンク中で水面上に排出される構造となっている浄水装置と、
貯水タンク内の水中で吸水して排水することで水流を起こす水流用水中ポンプとを有しており、
水流用水中ポンプによって積極的に水流を起こさせながら、前記の浄水装置によって浄水を行なうことを特徴とする貯水タンク内の浄水方法である。
【００１３】
このように、請求項１のような浄水装置と、貯水タンク内の水中で吸水して排水することで水流を起こす水流用水中ポンプとを有しているので、水流用水中ポンプによって積極的に水流を起こさせ、貯水タンク内の水をかき回すことで、貯水タンク内の水を全体にわたった満遍なくかつ短期に浄水でき、浄水効率が向上する。そして、請求項１の浄水装置は、浄水材内蔵部を通過上昇した水は浄水装置の内部に一旦オーバーフローし、後は自然落下によってフィルター材を通過しながら、貯水タンク中に排出されるので、水中ポンプの負荷を軽減でき、またフィルターを通過するので、塵埃などを確実に除去できる。
【００１４】
請求項４は、請求項３に記載の水中ポンプ付きの浄水装置の他に、浄水材のみを内蔵し、しかも側壁に多数の通水孔を有する浄水材容器を設置することで、貯水タンク中の水流によって浄水材容器の中を通水させることを特徴とする貯水タンク内の浄水方法である。
【００１５】
このように、水中ポンプ付きの浄水装置の他に、浄水材のみを内蔵し、しかも側壁に多数の通水孔を有する浄水材容器を設置することで、貯水タンク中の水流によって浄水材容器の中を通水させる方法によると、簡易構造の浄水材内蔵容器のみを増設することで、浄水能力を容易に増強できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に本発明による貯水タンク用の浄水装置並びに浄水方法が実際上どのように具体化されるか実施形態を説明する。図１は本発明による浄水装置を設置した貯水タンクの内部を示す縦断面図である。
【００１７】
１は貯水タンクであり、Ｌが水面である。この貯水タンク１は、蓋板２でカバーされ、隙間はパッキン３で封止されているが、パッキン３が劣化したり、損傷したりすると、隙間から塵埃が入り込んだり、ヤモリなどが侵入したりすることもある。なお、貯水タンク１への水道水の流入口や家庭用水の流出口は図示されていない。
【００１８】
４は本発明による浄水装置であり、下端に水中ポンプＰ１が付いている。この浄水装置４では、水中ポンプＰ１で汲み上げられ、浄水装置４中を通過上昇した水は、液面Ｌより上側の排水孔５から貯水タンク中に排出される。このような動作が繰り返し、常時行われる。
【００１９】
しかしながら、この浄水装置４による浄水は、浄水装置４の付近のみの水に限られる恐れがある。あるいは、全部の水が浄水されるまでには長時間を要する。
【００２０】
Ｐ２は水中ポンプ単体であり、下側から吸水し、上側の吐水口から吹き出す。パワーの大きなポンプを使用すれば、水面Ｌから噴水のように吹き上げることもできる。このように、水面Ｌにまで至る激しい水流を起こさせると、水面に浮いている塵埃などを沈めることができる。そして、沈んだ塵埃は、水中ポンプＰ１で汲み上げられ、浄水装置４中を通過する際に捕捉されて浄水される。
【００２１】
６は単体の浄水材内蔵容器であり、内部に浄水材が内蔵されている。また、容器側壁には多数の通水孔が開いているので、前記のような水流用の水中ポンプＰ２による水流によって、貯水タンク内の水が通水孔を通過し、さらに内部の浄水材中を通過する。したがって、この浄水材内蔵容器によっても浄水が行われる。
【００２２】
なお、浄水装置４や水中ポンプＰ２、浄水材内蔵容器６は、貯水タンク１中において、ワイヤーなどによって、所定の位置に配置支持される。
【００２３】
次に、図２において、浄水装置４の内部構造の詳細を説明する。この図は半断面図であり、下端の水中ポンプＰ１の吐出管７の上に、炭類内蔵部８と石類内蔵部９とからなる浄水材内蔵部１０を重ねてある。
【００２４】
そして、石類内蔵部９の上側に、石類内蔵部９の上部出口に通じるオーバーフロー筒（内筒）１１が延びており、このオーバーフロー筒１１の外側に、間隔をおいて、外筒１２が配設されている。
【００２５】
オーバーフロー筒１１と外筒１２との間のリング状の空間には、フィルター材１３が内蔵されている。このように、フィルター材１３が詰まっている空間の下側は、外気に通じている。つまり、外筒１２の部分の下端に排水孔５が開いている。
【００２６】
外筒１２には、筒状のキャップ１４を被せてある。このキャップ１４の天井部とオーバーフロー筒１１の上端との間は充分に離れており、またキャップ１４の上部側壁に、オーバーフロー孔１５を開けてある。
【００２７】
この浄水装置４を、図１のように、貯水タンク１の水中に立てて設置し、水中ポンプＰ１を始動させると、吸水口１６から吸水した水は吐出管７から吐出し、最初に炭類内蔵部８を通過上昇する。この炭類内蔵部８には、備長炭などの木炭や竹炭などの炭類が内蔵されているので、炭類内蔵部８を通過した水は有害物質が炭類に吸着される。
【００２８】
次に、石類内蔵部９を通過上昇することによって、残っている塵埃その他の不衛生物質が吸着され、浄化される。なお、石類内蔵部９には、サンゴ石やトラバーチンなどのような多孔質の石類が内蔵されている。
【００２９】
こうして、炭類内蔵部８や石類内蔵部９からなる浄水材内蔵部１０を通過上昇した後は、オーバーフロー筒１１の内部を通過上昇して、オーバーフロー筒１１と外筒１２との間の空間にオーバーフローする。オーバーフローした水は、フィルター材１３中を自重で通過して下降し、塵埃が除去されてから、外筒１２の下側の排水孔５から排出する。
【００３０】
水面Ｌは、排水孔５よりも低いため、排出する水は、大気中を通過する際に酸素を取り込みながら、排水される。
【００３１】
なお、何らかの理由により、フィルター材１３が目詰まりしたりして、排水孔５から排水できないで、オーバーフロー筒１１の上部が満水となった場合は、オーバーフロー孔１５からオーバーフローし、排水される。
【００３２】
以上の実施形態において、炭類内蔵部８には、備長炭などの木炭や竹炭などのような炭類を内蔵するが、そのまま内蔵してもよいし、一旦ネットや多孔の開いた筒体などに収納してから内蔵してもよい。
【００３３】
石類内蔵部９にも、サンゴ石やトラバーチンなどのような多孔質の石類をそのまま内蔵してもよいし、一旦ネットや多孔の開いた筒体などに収納してから内蔵してもよい。
【００３４】
また、炭類内蔵部８を上側に、石類内蔵部９を下側にしてもよい。あるいは、炭類と石類を混ぜ、混在させた状態の浄水材内蔵部１０にしてもよい。実施形態の浄水材内蔵部１０は、炭類内蔵部８と石類内蔵部９との２段構造になっているが、３段以上とし、他の浄水材を追加内蔵してもよい。炭類や石類は一例であって、他の種の浄水材も利用できる。
【００３５】
図示の例では、外筒１２の下側のＨで示す領域は、浄水材内蔵部１０の上側に被せられるようになっている。したがって、オーバーフロー筒１１の下端が、浄水材内蔵部１０の上端に接するまで深く被せてもよいし、水面Ｌの高さに応じて上昇させ、浅く被せてもよい。このように、水面Ｌより排水孔５が高くなるように高さ調節してから、ビス１７で固定する。
【００３６】
炭類内蔵部８と石類内蔵部９との間や石類内蔵部９の上端には、多数の通水孔のあいた仕切り板を設けてあるが、必ずしも不可欠ではない。
【００３７】
なお、オーバーフロー筒１１の外側に挿入するフィルター材は、椰子がら等でもよいが、綿状や繊維状など、各種のフィルター材を採用できる。
【００３８】
この浄水装置４を、図１のように、貯水タンク１中に立てて支持するには、外筒１２などに金属リングなどを巻き付け、これをワイヤーで貯水タンク側壁などに張って支持することもできる。
【００３９】
図１において、貯水タンク１内の水の中に沈める単体の水流用の水中ポンプＰ２は、吐出した水が吹き上げるように設置する。したがって、吸水口を下側に、吐出口が上向きとなるように設置する。
【００４０】
浄水材内蔵容器６は、水中ポンプＰ１などは有しておらず、浄水材のみを内蔵してある。この内蔵容器は、側壁に多数の通水孔を有していて、内部の浄水材の間を容易に通水可能にしてある。
【００４１】
この場合の浄水材も、備長炭などの木炭や竹炭などのような炭類でもよいし、サンゴ石やトラバーチンなどのような多孔質の石類、その他を用いてもよい。そして、多孔の容器６にそのまま内蔵してもよいし、一旦ネットや多孔の開いた筒体などに収納してから内蔵してもよい。
【００４２】
浄水装置用の水中ポンプＰ１や水流用の水中ポンプＰ２は、常時運転してもよいが、タイマーで運転時間の間隔を設定してもよい。
【００４３】
【発明の効果】
請求項１のように、浄水材を内蔵した部分より下側に水中ポンプを有しており、浄水材内蔵部より上側には、浄水材内蔵部を通過し上昇した水が貯水タンク中に排出される構造となっているため、貯水タンク中の水が水中ポンプでくみ上げられて、浄水材内蔵部を通過してから、貯水タンク中に排出されるという動作が繰り返されるので、常時強制的に浄水材による浄水が行われることになり、貯水タンク内の水を常に飲用に適するように清浄化できる。その結果、清掃が不要となり、あるいは清掃の間隔を長くできる。
【００４４】
また、浄水材内蔵部より上側にオーバーフロー筒を有し、該オーバーフロー筒の外側にフィルター材を有している。そして、浄水材内蔵部を通過上昇し、オーバーフロー筒からオーバーフローし、次にフィルター材を通過してから、貯水タンク中に排出される構造となっている。したがって、浄水装置の内部に一旦オーバーフローし、後は自然落下によってフィルター材を通過しながら、貯水タンク中に排出されるので、水中ポンプの負荷を軽減でき、またフィルターを通過するので、塵埃などを確実に除去できる。
【００４５】
請求項２のように、フィルター材の外側の外筒の下側に、水面より上側において貯水タンク中へ排水する排水孔を有しているので、排出される水は、大気中を通過する際に酸素を取り込みながら、排水される。また、前記外筒の上に被せるキャップには、前記外筒より上側においてオーバーフロー孔を有しているので、何らかの理由でフィルター材が目詰まりしたりして、前記排水孔から排水できないで、オーバーフロー筒の上部が満水となった場合は、前記オーバーフロー孔からオーバーフローし、排水される。
【００４６】
請求項３によると、請求項１のような浄水装置と、貯水タンク内の水中で吸水して排水することで水流を起こす水流用水中ポンプとを有しているので、水流用水中ポンプによって積極的に水流を起こさせ、貯水タンク内の水をかき回すことで、貯水タンク内の水を全体にわたった満遍なくかつ短期に浄水でき、浄水効率が向上する。そして、請求項１の浄水装置は、浄水材内蔵部を通過上昇した水は浄水装置の内部に一旦オーバーフローし、後は自然落下によってフィルター材を通過しながら、貯水タンク中に排出されるので、水中ポンプの負荷を軽減でき、またフィルターを通過するので、塵埃などを確実に除去できる。
【００４７】
請求項４のように、水中ポンプ付きの浄水装置の他に、浄水材のみを内蔵し、しかも側壁に多数の通水孔を有する浄水材容器を設置することで、貯水タンク中の水流によって浄水材容器の中を通水させる方法によると、簡易構造の浄水材内蔵容器のみを増設することで、浄水能力を容易に増強できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による浄水装置を設置した貯水タンクの内部を示す縦断面図である。
【図２】貯水タンク用の浄水装置の内部構造を示す断面図である。
【符号の説明】
１  貯水タンク
Ｌ  水面
２  蓋板
３  パッキン
４  浄水装置
Ｐ１、Ｐ２  水中ポンプ
５  排水孔
６  単体の浄水材内蔵容器
７  吐出管
８  炭類内蔵部
９  石類内蔵部
１０  浄水材内蔵部
１１  オーバーフロー筒
１２  外筒
１３  フィルター材
１４  キャップ
１５  オーバーフロー孔
１６  吸水口
【図１】
0003577457.tif 000002
【図２】
0003577457.tif 000003