(57)【要約】  固形薬剤溶解装置（１００）は、底面部（２１Ｙ）および周壁部（２１Ｘ）の少なくともいずれか一方に少なくとも１つの連通孔（２１Ａを有している固形薬剤槽（２１）と、少なくとも１つの連通孔（２１Ａ）を覆うように周壁部（２１Ｘ）の内側の底面部（２１Ｙ）の上に載置されており、分散した隙間を有し、固形薬剤槽（２１）内において被処理水（Ｗ）を分散させる分散材（Ｆ）と、を備えている。固形薬剤槽（２１）は、固形薬剤（ＣＡ）が分散材（Ｆ）の上に投入され得るように、周壁部（２１Ｘ）の内側に上側が開放された内部スペース（ＩＳ）を有する。分散材（Ｆ）は、内部スペース（ＩＳ）に投入された場合に、固形薬剤（ＣＡ）を支持するが、被処理水（Ｗ）が固形薬剤ＣＡ）に接触すること、および、固形薬剤（ＣＡ）が溶解した被処理水（Ｗ）が少なくとも１つの連通孔（２１Ａ）まで流れることを許容する。
2019053937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上端が開放可能な容器部と、
前記容器部の内側に設けられ、底面部と前記底面部から上方へ延びかつ前記底面部の上側の空間を取り囲む周壁部とを含み、前記底面部および前記周壁部の少なくともいずれか一方に少なくとも１つの連通孔を有する固形薬剤槽と、
前記底面部の下方から前記底面部に接続され、前記容器部の外部から前記固形薬剤槽の内側へ被処理水を導く導入流路と、
前記固形薬剤槽の内側から前記少なくとも１つの連通孔を経由して流れ落ちた前記被処理水を前記容器部の外部へ導く導出流路と、
前記少なくとも１つの連通孔を覆うように前記周壁部の内側の前記底面部の上に載置されており、分散した隙間を有し、前記固形薬剤槽内において前記被処理水を分散させる分散材と、を備え、
前記固形薬剤槽は、固形薬剤が前記分散材の上に投入され得るように、前記周壁部の内側に、上側が開放された内部スペースを有し、
前記分散材は、前記内部スペースに投入された場合に、前記固形薬剤を支持するが、前記被処理水が前記固形薬剤に接触すること、および、前記固形薬剤が溶解した前記被処理水が前記少なくとも１つの連通孔まで流れることを許容する、固形薬剤溶解装置。
【請求項２】
前記分散材は、一群の砂礫、一群の砂利、積層された織布、積層された不織布、濾材、一群の粒状の部材、三次元繊維構造体、および多孔性部材のうちの少なくともいずれかを一つを含む、請求項１に記載の固形薬剤溶解装置。
【請求項３】
前記分散材は、前記被処理水に溶解するとアルカリ性を示す部材を含む、請求項１または２に記載の固形薬剤溶解装置。
【請求項４】
前記被処理水に溶解するとアルカリ性を示す部材は、一群のセメント片、一群のサンゴ石、および一群の石灰岩の少なくともいずれか１つを含む、請求項３に記載の固形薬剤溶解装置。
【請求項５】
それぞれの大きさが前記少なくとも１つの連通孔よりも小さい一群の開口を有し、前記少なくとも１つの連通孔を覆うように設けられ、前記分散材の通過を抑制するが、前記被処理水を通過させる網目部材をさらに備えた、請求項１〜４のいずれかに記載の固形薬剤溶解装置。
【請求項６】
前記周壁部は、円筒であり、
前記底面部は、前記円筒の仮想中心軸が仮想中心点を通過する円板であり、
前記導入流路は、前記円板の前記仮想中心点の位置に接続されており、
前記少なくとも１つの連通孔は、同一の円周角の間隔をおいて前記円板の円周に沿って設けられている複数の連通孔である、請求項１〜５のいずれかに記載の固形薬剤溶解装置。
【請求項７】
前記導入流路は、前記被処理水が流れる主流路から分岐したバイパス流路を構成し、
前記導出流路は、前記主流路に連通するように構成されており、
前記導入流路のいずれかの位置、または、前記主流路において、前記主流路と前記導入流路との分岐部よりも下流側の位置であって、かつ、前記主流路と前記導出流路との合流部よりも上流側の位置に、前記導入流路を流れる前記被処理水の流量を調整する流量調整バルブをさらに備えた、請求項１〜６のいずれかに記載の固形薬剤溶解装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理水に固形薬剤を溶解させる固形薬剤溶解装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、被処理水に固形薬剤を溶解させる固形薬剤溶解装置の開発が行われている。従来の固形薬剤溶解装置においては、固形薬剤が固形薬剤支持部によって支持されているものがある。この場合、固形薬剤支持部には多数の連通孔が設けられている。そのため、多数の連通孔を下から上へ通過した被処理水が固形薬剤に接触する。それにより、固形薬剤が被処理水に溶解する（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表平９−５０８５７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の固形薬剤溶解装置によれば、固形薬剤が単に固形薬剤支持部の上に載置されているだけである。そのため、たとえば、固形薬剤がタブレット状のものであれば、使用中に、被処理水の流れによって、固形薬剤の位置ズレが生じる。また、たとえば、固形薬剤が顆粒状のものであれば、固形薬剤が固形薬剤溶解装置から流出してしまう。その結果、固形薬剤の溶解の仕方にバラツキが生じることに起因して、薬剤の被処理水に対する濃度にバラツキが生じてしまうことがある。【０００５】
本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本発明の目的は、薬剤の被処理水に対する濃度にバラツキが生じることを抑制することができる固形薬剤溶解装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の一態様に係る固形薬剤溶解装置は、上端が開放可能な容器部と、前記容器部の内側に設けられ、底面部と前記底面部から上方へ延びかつ前記底面部の上側の空間を取り囲む周壁部とを含み、前記底面部および前記周壁部の少なくともいずれか一方に少なくとも１つの連通孔を有する固形薬剤槽と、前記底面部の下方から前記底面部に接続され、前記容器部の外部から前記固形薬剤槽の内側へ被処理水を導く導入流路と、前記固形薬剤槽の内側から前記少なくとも１つの連通孔を経由して流れ落ちた前記被処理水を前記容器部の外部へ導く導出流路と、前記少なくなくとも１つの連通孔を覆うように前記周壁部の内側の前記底面部の上に載置されており、分散した隙間を有し、前記固形薬剤槽内において前記被処理水を分散させる分散材と、を備え、前記固形薬剤槽は、固形薬剤が前記分散材の上に投入され得るように、前記周壁部の内側に上側が開放された内部スペースを有し、前記分散材は、前記内部スペースに投入された場合に、前記固形薬剤を支持するが、前記被処理水が前記固形薬剤に接触すること、および、前記固形薬剤が溶解した前記被処理水が前記少なくとも１つの連通孔まで流れることを許容する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、薬剤の被処理水に対する濃度にバラツキが生じることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１の固形薬剤溶解装置の縦断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１の固形薬剤溶解装置の固形薬剤槽、固形薬剤、および分散剤の分解斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態２の固形薬剤溶解装置およびその周辺構造の縦断面図である。
【図４】本発明の実施の形態３の固形薬剤溶解装置およびその周辺構造の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら、実施の形態の固形薬剤溶解装置を説明する。以下の複数の実施の形態においては、同一の参照符号が付された部分同士は、図面上における形状に多少の相違があっても、特段の記載がない限り、互いに同一の機能を発揮するものとする。
【００１０】
（実施の形態１）
以下、図１および図２を用いて、実施の形態１の固形薬剤溶解装置１００を説明する。
【００１１】
図１から分かるように、本実施の形態の固形薬剤溶解装置１００は、容器部１２を備えている。容器部１２は、上端が開放された容器本体部２と、容器本体部２の上端の開口を塞ぐように容器本体部２に取り外し可能な状態で取り付けられた蓋部１と、を含んでいる。容器本体部２は、円筒状の周壁部と円板状の底面部とを有している。蓋部１は、円板状の上面部と、上面部の円周部から垂れ下がり、容器本体部２の円筒状の周壁部よりも一回り大きな円筒の周壁部とを有している。ただし、容器部１２は、内部に空間を形成することができるものであれば、いかなる形状を有していてもよい。
【００１２】
本実施の形態によれば、蓋部１を容器本体部２から取り外すだけで、固形薬剤ＣＡを手で持つことなく、固形薬剤ＣＡを固形薬剤槽２１へ投入することができる。そのため、固形薬剤ＣＡが固形薬剤溶解装置１００へ投入されるときに作業員の手に悪影響を与えることを抑制することができる。
【００１３】
容器部１２の内部の空間には、固形薬剤槽２１、導入流路１１Ａ、および導出流路１１Ｃが設けられている。
【００１４】
固形薬剤槽２１は、円板状の底面部２１Ｙと、底面部２１Ｙの外周端から上方へ延びかつ底面部２１Ｙの上側の空間を取り囲む円筒状の周壁部２１Ｘと、を含んでいる。ただし、固形薬剤槽２１の底面部２１Ｙは、後述される分散剤Ｆを置くことができる形状であれば、正方形の板材等のいなかる形状を有していてもよい。また、周壁部２１Ｘは、角筒状の形状等、いかなる形状を有していてもよい。また、固形薬剤槽２１は、球殻の一部を切り欠いた形状、ワイングラスの形状、またはバスタブの形状等のように、周壁部２１Ｘと底面部２１Ｙとを区別することができない連続的な一体構造であってもよい。たとえば、固形薬剤槽２１は、凹レンズのような形状を有する底面部２１Ｙと、凹レンズの端部に連続する筒状の曲面部を有する周壁部２１Ｘとを備えていてもよい。
【００１５】
固形薬剤槽２１は、底面部２１Ｙに、底面部２１Ｙをその厚さ方向に貫通する、少なくとも１つの連通孔２１Ａを有している。本実施の形態においては、少なくとも１つの連通孔２１Ａは、底面部２１Ｙに設けられている。しかしながら、少なくとも１つの連通孔２１Ａは、後述される分散材Ｆによって覆われるのであれば、周壁部２１Ｘの下側部に設けられていてもよい。少なくとも１つの連通孔の数は、本実施の形態においては８個であるが、いくつであってもよい。
【００１６】
固形薬剤槽２１の内側には、厚さｔを有する分散材Ｆが設けられている。分散材Ｆは、分散した隙間を有している。分散材Ｆは、顆粒状の固形薬剤ＣＡを支持している。分散材Ｆは、被処理水Ｗに分散した隙間のそれぞれに通過させることにより、固形薬剤槽２１内において一か所に集中して導入された被処理水Ｗを分散させる。分散材Ｆは、固形薬剤槽２１内において被処理水Ｗを整流する効果も有している。分散材Ｆは、少なくとも１つの連通孔２１Ａのそれぞれを覆うように周壁部２１Ｘの内側の底面部２１Ｙの上に載置されている。固形薬剤槽２１は、固形薬剤ＣＡが分散材Ｆの上に投入され得るように、周壁部２１Ｘの内側に、上側が開放された内部スペースＩＳを有している。したがって、蓋部１を容器本体部２から取り外すだけで、容器本体部２の外部から分散材Ｆの上の内部スペースＩＳへ固形薬剤ＣＡを容易に投入することができる。分散材Ｆは、内部スペースＩＳに投入された場合に、固形薬剤ＣＡを支持するが、被処理水Ｗが固形薬剤ＣＡに接触すること、および、固形薬剤ＣＡが溶解した被処理水Ｗが少なくとも１つの連通孔２１Ａまで流れることを許容する。
【００１７】
容器部１２内の固形薬剤槽２１の上側および側方の位置には、連通空間１１Ｂが形成されている。連通空間１１Ｂは、内部スペースＩＳと導出流路１１Ｃとを連通させている。そのため、連通空間１１Ｂを経由して、内部スペースＩＳと導出流路１１Ｃとの間で、空気が自由に移動できる。したがって、容器部１２の内部の空気が被処理水Ｗとともに容器部１２の外部へ流れ出てしまうことが抑制されている。
【００１８】
分散材Ｆは、本実施の形態においては、一群の粒材からなる砂利であるため、既存の材料を用いて、分散材Ｆを簡単に入手することができる。本実施の形態においては、固形薬剤ＣＡが被処理水Ｗに溶解すると酸性を示す固形塩素薬剤であるため、中和の目的で、分散材Ｆとしては、被処理水Ｗに溶解するとアルカリ性を示す部材が用いられてもよい。この場合、被処理水Ｗに溶解するとアルカリ性を示す部材は、たとえば、入手容易な既存の一群のセメント片、一群のサンゴ石、および一群の石灰岩の少なくともいずれか１つを含んでいてもよい。これによれば、分散材Ｆの量を調整することにより、酸性になった被処理水Ｗを中性に近づけることができる。
【００１９】
分散剤Ｆは、分散した隙間を有し、被処理水Ｗを分散することによって、被処理水Ｗを固形薬剤ＣＡの下面のほぼ全体に均一に接触させることができるものであれば、いかなるものであってもよい。分散材Ｆは、たとえば、複数枚の不織布の積層構造、または、複数枚の織布の積層構造であってもよい。分散材Ｆは、たとえば、堆積された一群の粒状の部材、繊維が絡み合った三次元繊維構造体、または、スポンジと類似した構造を有する多孔性部材等であってもよい。分散剤Ｆは、分散した隙間を有していることにより、被処理水Ｗを分散できるのであれば、一群の濾材、または、一群の砂粒もしくは一群の石粒を含む一群の砂礫等の天然材料であってもよい。また、分散材Ｆを構成する個々の部材は、金属、プラスチック、樹脂、または繊維等の人造材料であってもよい。つまり、分散剤Ｆは、分散した隙間を有し、顆粒状の固形薬剤ＣＡを支持でき、かつ、被処理水Ｗを分散することにより、顆粒状の固形薬剤ＣＡの下側部分のほぼ全体に被処理水Ｗを接触させることができるものであれば、いかなるものであってもよい。
【００２０】
前述の分散剤Ｆによれば、分散された被処理水Ｗを固形薬剤ＣＡの下面の全体に均一に接触させることにより、固形薬剤ＣＡを被処理水Ｗに均一に溶解させることができる。また、前述の分散剤Ｆを用いることにより、顆粒状の固形薬剤ＣＡが固形薬剤溶解装置１００から一気に流出してしまうことを抑制することができる。その結果、被処理水Ｗに対する薬剤の溶解濃度をほぼ一定に維持し続けることが容易になる。
【００２１】
図２から分かるように、分散剤Ｆおよび固形薬剤ＣＡは、固形薬剤槽２１の上端の開口から底面部２１Ｙ上に投入される。なお、分散剤Ｆおよび固形薬剤ＣＡのいずれも、図２においては、便宜上、１つの塊として描かれているが、実際には、個々の粒が分散し得る多数の粒からなっている。
【００２２】
図２から分かるように、本実施の形態においては、固形薬剤槽２１の周壁部２１Ｘは、前述のように、円筒である。また、固形薬剤槽２１の底面部２１Ｙは、周壁部２１Ｘが構成する円筒の仮想中心軸が仮想中心点を通過する円板である。そのため、本実施の形態においては、８つの連通孔２１Ａが４５度の円周角ごとに円板状の底面部２１Ｙの円周に沿って、底面部２１Ｙに設けられている。８つの連通孔２１Ａは、複数の連通孔２１Ａの一例である。つまり、複数の連通孔２１Ａは、同一の円周角ごとに等角度間隔をおいて円板の円周に沿って設けられている。したがって、被処理水Ｗを固形薬剤ＣＡの下面全体に極力均一に接触させることができる。なお、複数の連通孔２１Ａの数は、２個、３個、４個、５個、６個、または９個、１０個、または１２個等、同一の円周角の間隔をおいて底面部２１Ｙを構成する円板の円周に沿って設けられているのであれば、いくつであってもよい。また、複数の連通孔２１Ａのそれぞれは、同一形状を有していることが好ましい。複数の連通孔２１Ａのそれぞれは、本実施の形態においては、同一の円形断面を有している。しかしながら、複数の連通孔２１Ａのそれぞれは、径方向に沿って延びる長孔、または、円周方向に沿って延びる円弧状の孔等であってもよい。
【００２３】
固形薬剤槽２１の内側の内部スペースＩＳにおいては、分散材Ｆの上に固形薬剤ＣＡが投入されている。固形薬剤ＣＡは、本実施の形態においては、固形塩素薬剤である。固形塩素薬剤としては、塩素化イソシアヌル酸が用いられている。固形薬剤ＣＡは、前述のように、被処理水Ｗに溶解すると酸性を示す塩素系固形薬剤である。固形薬剤ＣＡは、本実施の形態においては、顆粒状薬剤である。
【００２４】
本実施の形態においては、容器本体部２から独立した蓋部１を有しており、蓋部１を容器本体部２から取り外した状態で、固形薬剤溶解装置１００内の固形薬剤槽２１の内側の内部スペースＩＳに、固形薬剤ＣＡが上方から投入される。しかしながら、容器部１２は、固形薬剤槽２１の内側の内部スペースＩＳに、固形薬剤ＣＡを上側から投入できるのであれば、蓋部１と容器本体部２とが一体化されており、蓋部１に開閉式の扉を有するものであってもよい。この場合、蓋部１の扉が開かれた状態で、固形薬剤ＣＡが蓋部１の上方から扉を通過して固形薬剤槽２１の内側の内部スペースＩＳに投入される。つまり、容器部１２は、上端を開放可能な構造、すなわち、上端の開口が開閉される構造を有していれば、いかなるものであってもよい。
【００２５】
分散材Ｆと底面部２１Ｙとの間には、網目部材３０が設けられている。網目部材３０は、それぞれの大きさが少なくとも１つの連通孔２１Ａよりも小さい一群の開口を有している。網目部材３０は、少なくとも１つの連通孔２１Ａの全てを覆うように設けられている。網目部材３０は、分散剤Ｆを構成する各粒の通過を抑制するが、被処理水Ｗを通過させる程度の大きさを有している。
【００２６】
本実施の形態においては、分散材Ｆが砂利のような一群の粒状の部材である。そのため、少なくとも１つの連通孔２１Ａから分散材Ｆの一部の粒状材が流出することを網目部材３０によって抑制することができる。ただし、連通孔２１Ａの大きさが分散材Ｆを構成する１つの粒の大きさよりも小さければ、つまり、分散材Ｆを構成する１つの粒が連通孔２１Ａを通過できなければ、網目部材３０は設けられていなくてもよい。
【００２７】
本実施の形態においては、少なくとも容器部１２の周壁部および固形薬剤槽２１の周壁部２１Ｘが透明材料で形成されている。そのため、容器部１２の外部から固形薬剤ＣＡの残量を容易に把握することができる。
【００２８】
図１から分かるように、導入流路１１Ａは、底面部２１Ｙの下方から底面部２１Ｙに接続されている。導入流路１１Ａは、底面部２１Ｙの下面に接続された円筒状の管路１１の内側の円柱状の空間である。固形薬剤溶解装置１００の使用時には、導入流路１１Ａは、容器部１２の外部から固形薬剤槽２１の内側へ被処理水Ｗを導く。円柱状の導入流路１１Ａの仮想中心軸が底面部２１Ｙを構成する円板の仮想中心点の位置を通過するように、導入流路１１Ａが底面部１１Ｙの円形の開口に接続されている。導入流路１１Ａを流れる被処理水Ｗは、固形薬剤槽２１内に流れ込む。固形薬剤槽２１内において、被処理水Ｗは、分散材Ｆを構成する粒同士の間の分散した隙間に進入し、分散される。それにより、被処理水Ｗが固形薬剤ＣＡの下面全体にほぼ均一に接触する。
【００２９】
固形薬剤溶解装置１００の使用時の被処理水Ｗの水面は、固形薬剤ＣＡの下側の一部が被処理水Ｗに浸っているが、固形薬剤ＣＡの上側の一部が被処理水Ｗに浸っていない程度の一定の高さに位置付けられている。したがって、固形薬剤溶解装置１００の使用時には、固形薬剤ＣＡは均一に被処理水Ｗに溶解する。
【００３０】
一方、固形薬剤溶解装置１００の非使用時の被処理水Ｗの水面は、底面部２１Ｙの下面よりも下側に位置付けられている。そのため、固形薬剤溶解装置１００の非使用時には、固形薬剤ＣＡが被処理水Ｗに溶解することはない。したがって、固形薬剤溶解装置１００の非使用時に固形薬剤ＣＡが被処理水Ｗに溶解することに起因して、固形薬剤溶解装置１００の使用開始の初期に固形薬剤ＣＡに対する薬剤の溶解濃度が一時的に不均一になることが防止されている。
【００３１】
固形薬剤ＣＡに接触した被処理水Ｗは、少なくとも１つの連通孔２１Ａを通過し、少なくとも１つの連通孔２１Ａの下側の導出流路１１Ｃへ落下する。導出流路１１Ｃは、容器本体部２の内側の空間であって、配管１１の外側の空間である。導出流路１１Ｃは、固形薬剤槽２１の内側から少なくとも１つの連通孔２１Ａを経由して流れ落ちた被処理水Ｗを容器部１２の外部へ導いている。
【００３２】
本実施の形態の固形薬剤溶解装置１００によれば、分散材Ｆの分散した隙間が被処理水Ｗを分散させることによって、被処理水Ｗを固形薬剤ＣＡの全体に接触させることができる。その結果、薬剤の被処理水Ｗに対する濃度にバラツキが生じることを抑制することができる。また、分散材Ｆの全体の厚さｔを変更することにより、つまり、分散材Ｆを構成する一群の粒材の量を増加させることにより、薬剤の被処理水Ｗに対する溶解濃度を調整することができる。
【００３３】
なお、固形薬剤ＣＡとしては、本実施の形態においては、顆粒状または粒状の薬剤が用いられている。しかしながら、顆粒状の固形薬剤の代わりに、積み重ねることが可能な少なくとも１つの固形薬剤が用いられてもよい。この場合、固形薬剤は、たとえば、円板形状等に固められた固形薬剤である。なお、固形薬剤ＣＡは、変形可能な粘性材料からなるものであってもよい。固形薬剤ＣＡは、分散剤Ｆによって支持され得るのであれば、その硬さや材質はいかなるものであってもよい。
【００３４】
（実施の形態２）
図３を用いて、実施の形態２の固形薬剤溶解装置１００を説明する。
【００３５】
図３に示されるように、本実施の形態の固形薬剤溶解装置１００は、実施の形態１の固形薬剤溶解装置１００と実質的に同様の構造を有している。ただし、本実施の形態の固形薬剤溶解装置１００は、導入流路１１Ａが、被処理水Ｗが流れる主流路５０から分岐したバイパス流路を構成している。また、本実施の形態の固形薬剤溶解装置１００は、導出流路１１Ｃが管路５１の内側の主流路５０に連通するように構成されている。なお、主流路５０には、逆止弁ＣＨとオリフィスＯとが設けられている。
【００３６】
この本実施の形態の固形薬剤溶解装置１００は、バイパス流路に、導入流路１１Ａを流れる被処理水Ｗの流量を調整する流量調整バルブＶを備えている。そのため、流量調整バルブＶを用いて被処理水Ｗが導入流路１１Ａを流れる量を調整することができる。それにより、導出流路１１Ｃを流れる被処理水Ｗの薬剤の濃度を調整することができる。
【００３７】
なお、流量調整バルブＶを使用しなくても、分散材Ｆとしての一群の砂利等の厚さｔを変更することによって、導出流路１１Ｃを流れる被処理水Ｗの薬剤の濃度を調整することができることも考えられる。そのため、流量調整バルブＶが不要な場合もある。ただし、流量調整バルブＶを閉じておけば、濾過器（図示せず）を逆洗したりリンスによって洗浄したりするときに、薬剤を含む洗浄水が外部へ流出してしまうことを防止することができる。そのため、流量調整バルブＶが導入流路１１Ａに設けられていることが好ましい。また、流量調整バルブＶの代わりに、導入流路１１Ａに導入流路１１Ａを流れる被処理水Ｗの流量を調整するオリフィスＯが設けられていてもよい。
【００３８】
図３に示される固形薬剤溶解装置１００では、導入流路１１Ａに導入流路１１Ａを流れる被処理水Ｗの流量調整のために流量調整バルブＶが設けられている。しかしながら、図４に示されるように、流量調整バルブＶが、主流路５０において、主流路５０と導入流路１１Ａとの分岐部よりも下流側の位置であって、かつ、主流路５０と導出流路１１Ｃとの合流部よりも上流側の位置に設けられていてもよい。図３および図４のいずれに示された構造においても、流量調整バルブＶを操作することによって、導入流路１１Ａを流れる被処理水Ｗの流量を調整し、それにより、被処理水Ｗに溶解している薬液の濃度を調整することができる。
【００３９】
流量調整バルブＶを操作しなければ、主流路５０を流れる被処理水Ｗの流量が大きくなれば、導入流路１１Ａを流れる被処理水Ｗの流量も大きくなるため、被処理水Ｗに溶解する薬剤の量も多くなる。また、流量調整バルブＶを操作しなければ、主流路５０を流れる被処理水Ｗの流量が小さくなれば、導入流路１１Ａを流れる被処理水Ｗの流量も小さくなるため、被処理水Ｗに溶解する薬剤の量も少なくなる。そのため、流量調整バルブＶを操作しなければ、固形薬剤溶解装置１００の下流の主流路５０を流れる被処理水Ｗにおける薬剤の濃度は、おおよそ一定に維持される。
【００４０】
（実験結果）
図１および図２に示される固形薬剤溶解装置１００を用いて、次の条件で実験を行った。
【００４１】
円筒状の容器本体部２の内径および高さは、それぞれ、１２５ｍｍおよび２８０ｍｍである。導入流路１１Ａの直径および導入流路の立ち上がり部の長さは、２０ｍｍおよび１００ｍｍである。分散材Ｆの上面から固形薬剤槽２１の周壁部２１Ｘの上端までの距離は、９０ｍｍである。分散材Ｆとしての砂利の堆積厚さは、ｔである。
【００４２】
主流路５０を流れる水の流量が１５Ｌ／分程度である。被処理水Ｗの流量は、１．５〜３．０Ｌ／分程度である。つまり、導入流路１１Ａを流れる被処理水Ｗの流量の主流路５０を流れる水の流量に対する比が１０％〜２０％程度である。これは、前述の比が１０％より小さいと、導入流路１１Ａを流れる被処理水Ｗの流量の調整が困難になる一方、前述の比が２０％より大きいと、容器部１２内の空気が被処理水Ｗとともに容器部１２の外部へ流出してしまうからである。
【００４３】
少なくとも１つの連通孔２１Ａのそれぞれの直径は５ｍｍである。分散材Ｆとしての一群の砂利が堆積されている部分の厚さｔを変更することにより、被処理水Ｗに対する薬液の濃度を所望の値に調整することができる。本実験では、分散材Ｆとしての一群の砂利が堆積されている部分の厚さｔは、１５ｍｍ程度である。
【００４４】
また、分散材Ｆとしての一群の砂利の量は、約１００ｍｌである。分散材Ｆとしての一群の砂利のそれぞれの大きさは２ｍｍ〜４ｍｍ程度である。網目部材３０は、ポリプロピレン製のネットである。網目部材３０は、２０メッシュ程度を有し、そのメッシュの隙間は約１ｍｍ程度である。 この実験では、固形薬剤ＣＡとしては、顆粒状の塩素化イソシアヌル酸が用いられている。
【００４５】
上記の実験によれば、主流路５０を流れる水の遊離残留塩素濃度を１０ｐｐｍ程度に調整することができることを確認することができる。被処理水Ｗ中の塩素濃度の調整は、前述の分散材Ｆとしての一群の砂利の量を変更することにより実現されることを確認することができる。
【００４６】
たとえば、被処理水Ｗに大量のアンモニアが含まれている場合は、被処理水Ｗ中の遊離残留塩素濃度を３０ｐｐｍ〜４０ｐｐｍにすることが好ましい。遊離残留塩素濃度３０ｐｐｍ〜４０ｐｐｍは、分散材Ｆとしての一群の砂利の量を５０ｍｌにすることによって実現される。
【００４７】
また、前述の実験によれば、固形薬剤ＣＡは、下側の部分のみが被処理水Ｗと接触する一方、固形薬剤ＣＡの上側の部分は被処理水Ｗに接触しないことも確認することができる。
【００４８】
分散材Ｆとしての一群の砂利にはコンクリートの破砕片が混入されている。そのため、固形薬剤溶解装置１００の使用時には、分散材Ｆから被処理水Ｗへアルカリ成分が溶出し、被処理水Ｗのｐｈを増加させる。したがって、固形塩素薬剤に含まれる塩素が被処理水Ｗに溶解しても、被処理水Ｗのｐｈが低くなり過ぎることが抑制されている。
【００４９】
前述の実験では、顆粒状の塩素系固形薬剤が用いられている。ただし、粒の大きさが１ｃｍ〜３ｃｍ程度の塩素系固形薬剤が用いられても、被処理水Ｗ中の塩素濃度のバラツキを抑制するという観点では、同様の結果を得ることができる。
【００５０】
以下、実施の形態の固形薬剤溶解装置１００の特徴的構成およびそれにより得られる効果が述べられる。
【００５１】
（１）  実施の形態の固形薬剤溶解装置１００は、容器部１２、固形薬剤槽２１、導入流路１１Ａ、導出流路１１Ｃ、および分散材Ｆを備えている。容器部１２は、その上端が開放可能である。固形薬剤槽２１は、容器部１２の内側に設けられ、底面部２１Ｙと底面部２１Ｙから上方へ延びかつ底面部２１Ｙの上側の空間を取り囲む周壁部２１Ｘとを含んでいる。固形薬剤槽２１は、底面部２１Ｙおよび周壁部２１Ｘの少なくともいずれか一方に少なくとも１つの連通孔２１Ａを有している。導入流路１１Ａは、底面部２１Ｙの下方から底面部２１Ｙに接続されている。導入流路１１Ａは、容器部１２の外部から固形薬剤槽２１の内側へ被処理水Ｗを導く。導出流路１１Ｃは、固形薬剤槽２１の内側から少なくとも１つの連通孔２１Ａを経由して流れ落ちた被処理水Ｗを容器部１２の外部へ導く。分散材Ｆは、少なくとも１つの連通孔２１Ａを覆うように周壁部２１Ｘの内側の底面部２１Ｙの上に載置されており、分散した隙間を有し、固形薬剤槽２１内において被処理水Ｗを分散させる。固形薬剤槽２１は、固形薬剤ＣＡが分散材Ｆの上に投入され得るように、周壁部２１Ｘの内側に、上側が開放された内部スペースＩＳを有する。分散材Ｆは、内部スペースＩＳに投入された場合に、固形薬剤ＣＡを支持するが、被処理水Ｗが固形薬剤ＣＡに接触すること、および、固形薬剤ＣＡが溶解した被処理水Ｗが少なくとも１つの連通孔２１Ａまで流れることを許容する。これによれば、薬剤の被処理水Ｗに対する濃度にバラツキが生じることを抑制することができる。
【００５２】
（２）  分散材Ｆは、一群の砂礫、一群の砂利、積層された織布、積層された不織布、濾材、一群の粒状の部材、三次元繊維構造体、および多孔性部材のうちの少なくともいずれかを一つを含んでいてもよい。これによれば、既存の材料を用いて、分散材Ｆを簡単に形成することができる。
【００５３】
（３）  分散材Ｆは、被処理水Ｗに溶解すると、アルカリ性を示す部材を含んでいてもよい。これによれば、固形薬剤ＣＡが被処理水Ｗに溶解すると、酸性を示す材料で構成されている場合、分散材Ｆの量を調整することにより、酸性になった被処理水Ｗを中性に近づけることができる。
【００５４】
（４）  被処理水Ｗに溶解するとアルカリ性を示す部材は、一群のセメント片、一群のサンゴ石、および一群の石灰岩の少なくともいずれか１つを含んでいてもよい。これによれば、既存の材料を用いて、被処理水Ｗに溶解するとアルカリ性を示す分散材Ｆを簡単に形成することができる。
【００５５】
（５）  固形薬剤溶解装置１００は、少なくとも１つの連通孔２１Ａを覆うように設けられた網目部材３０をさらに備えていてもよい。網目部材３０は、それぞれの大きさが少なくとも１つの連通孔２１Ａよりも小さい一群の開口を有している。網目部材３０は、分散材Ｆの通過を抑制するが、被処理水Ｗを通過させる。これによれば、分散材Ｆが一群の粒状材である場合において、少なくとも１つの連通孔２１Ａのそれぞれから分散材Ｆの一部の粒状材が流出することを網目部材３０によって抑制することができる。
【００５６】
（６）  周壁部２１Ｘは、円筒であり、底面部２１Ｙは、円筒の仮想中心軸が仮想中心点を通過する円板であり、導入流路１１Ａは、前述の円板の仮想中心点の位置に接続されていてもよい。この場合、少なくとも１つの連通孔２１Ａは、同一の円周角の間隔をおいて円板の円周に沿って設けられている複数の連通孔２１Ａであることが好ましい。これによれば、被処理水Ｗを固形薬剤ＣＡの下面全体にほぼ均一に接触させることができる。
【００５７】
（７）  導入流路１１Ａは、被処理水Ｗが流れる主流路５０から分岐したバイパス流路を構成していてもよい。導出流路１１Ｃは、主流路５０に連通するように構成されていてもよい。固形薬剤溶解装置１００は、導入流路１１Ａを流れる被処理水Ｗの流量を調整する流量調整バルブＶを備えていることが好ましい。流量調整バルブＶは、導入流路１１Ａのいずれかの位置、または、主流路５０において、主流路５０と導入流路１１Ａとの分岐部よりも下流側の位置であって、かつ、主流路５０と導出流路１１Ｃとの合流部よりも上流側の位置に設けられている。これによれば、流量調整バルブＶを操作することによって、被処理水Ｗに溶解している薬剤の濃度を調整することが可能になる。
【００５８】
本出願は、２０１７年９月１４日に出願された日本出願の特願２０１７−１７６６２４号に基づく優先権を主張し、当該日本出願に記載された全ての記載内容を参照によって援用するものである。
【符号の説明】
【００５９】
１  蓋部
２  容器本体部
１１Ａ  導入流路
１１Ｃ  導出流路
１２  容器部
２１  固形薬剤槽
２１Ａ  連通孔
２１Ｙ  底面部
２１Ｘ  周壁部
３０  網目部材
１００  固形薬剤溶解装置
ＣＡ  固形薬剤
Ｆ  分散材
ＩＳ  内部スペース
Ｖ  流量調整バルブ
Ｗ  被処理水
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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