(57)【要約】【課題】装置としてのメンテナンスや管理を容易に行うことのできる浄水装置を得る。【解決手段】浄水通路３の主通路３１に、プレフィルターカートリッジ３２および活性炭カートリッジ３４（濾過部）とは別体で、合金フィルターカートリッジ（殺菌成分添加部）３３を設ける。また、これらのカートリッジ３２、３３、３４の下流側に、金属イオンを分離する膜カートリッジ３（分離部）５を設けた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原水導入口と浄水吐出口とを接続する浄水通路を備えた浄水装置であって、
前記浄水通路には、水を濾過する濾過部と、前記濾過部とは別体で設けられるとともに、殺菌力を有する金属イオンを水に添加する殺菌成分添加部と、前記濾過部および殺菌成分添加部の下流側に設けられ、前記金属イオンを分離する分離部と、が設けられていることを特徴とする浄水装置。
【請求項２】
前記分離部で排出される濃縮水の一部を、前記殺菌成分添加部に戻す還流通路を設けたことを特徴とする請求項１に記載の浄水装置。
【請求項３】
前記殺菌成分添加部に含まれる金属は、少なくとも銅または銀であることを特徴とする請求項１または２に記載の浄水装置。
【請求項４】
前記分離部は、水を逆浸透させるＮＦ膜またはＲＯ膜を用いた膜カートリッジであることを特徴とする請求項１〜３のうち何れか１項に記載の浄水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浄水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、原水をフィルター濾過部に通過させて濁質成分を除去するとともに、そのフィルタ濾過部に直列に一体構成された銀添着活性炭濾過部を通過させ、その後、ＲＯ膜またはＮＦ膜を有する膜濾過カートリッジで逆浸透させた浄水をタンクに貯留させるようにした浄水装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２９６１０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の浄水装置にあっては、銀添着活性炭濾過部によって水の濾過と殺菌とを並列させて行う構成であるため、当該濾過部の寿命管理がしづらいという問題があった。
【０００５】
すなわち、水の濾過と殺菌の両方を行う銀添着活性炭濾過部は、どちらか一方の性能（例えば、濾過性能）に寿命がきた場合に、まだ他方の性能の効果（殺菌効果）が得られるうちに交換を余儀なくされる場合があり、寿命管理がしづらい。
【０００６】
そこで、本発明は、装置としてのメンテナンスや管理を容易に行うことのできる浄水装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明にあっては、原水導入口と浄水吐出口とを接続する浄水通路を備えた浄水装置であって、前記浄水通路には、水を濾過する濾過部と、前記濾過部とは別体で設けられるとともに、殺菌力を有する金属イオンを水に添加する殺菌成分添加部と、前記濾過部および殺菌成分添加部の下流側に設けられ、前記金属イオンを分離する分離部と、が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２の発明にあっては、前記分離部で排出される濃縮水の一部を、前記殺菌成分添加部に戻す還流通路を設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明にあっては、前記殺菌成分添加部に含まれる金属は、少なくとも銅または銀であることを特徴とする。
【００１０】
請求項４の発明にあっては、前記分離部は、水を逆浸透させるＮＦ膜またはＲＯ膜を用いた膜カートリッジであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、水を濾過する濾過部と殺菌力を有する金属イオンを水に添加する殺菌成分添加部とを別体で設けたため、それぞれを独立して寿命管理を行うことができるようになり、どちらか一方の性能に寿命がきた場合に、まだ他方の性能の効果が得られるうちに交換するといった無駄がなくなり、装置としてのメンテナンスや管理を容易に行うことができる。
【００１２】
請求項２の発明によれば、分離部で排出される濃縮水の一部を殺菌成分添加部に戻す還流通路を設けたので、戻された濃縮水に含まれる金属イオンの再利用を図ることができ、これにより、分離部からの排水量が少なくなるとともに、殺菌成分添加部の金属イオンの溶出量が少なくて済み、その殺菌成分添加部の寿命を延ばすことができる
請求項３の発明によれば、殺菌成分添加部に含まれる金属が少なくとも銅または銀であることにより、確実な殺菌作用を発揮することができるとともに、特に、銅である場合は菌以外にも緑藻類を駆除する効果があり、銀である場合は強力な殺菌作用を発揮する。
【００１３】
請求項４の発明によれば、分離部にＮＦ膜またはＲＯ膜を用いたことにより、通過する水から金属イオンを効率良く分離して濃縮水として排出でき、分離部を通過した浄水の安全性をより高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の浄水装置の一実施形態を模式的に示すシステムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、本発明にかかる浄水装置２０の一実施形態を示し、上水配管１に分岐管２を介して浄水通路３が接続され、上水配管１を流通する原水としての水道水が浄水通路３を通過する間に浄化され、その浄化された水が浄水として供給される。すなわち、本実施形態の浄水装置２０は、分岐管２に設けられる原水導入口２ａと、吐出弁９の下流側に設けられる浄水吐出口１１とを接続する浄水通路３を備えている。
【００１６】
浄水通路３は、主通路３１にプレフィルターカートリッジ３２、合金フィルターを内部に設けた殺菌成分添加部としての合金フィルターカートリッジ３３、活性炭を内部に充填した活性炭カートリッジ３４および分離部としての膜カートリッジ３５を配置することにより概ね構成される。
【００１７】
プレフィルターカートリッジ３２は、主通路３１の最上流部に配置され、分岐管２から主通路３１に流入した水道水を導入するようになっており、それら分岐管２とプレフィルターカートリッジ３２との間には逆止弁４が介在されて逆流を防止してある。水道水がプレフィルターカートリッジ３２を通過することにより、水道水に混入するゴミとか濁質成分を除去した後、合金フィルターカートリッジ３３に送給するようになっている。このとき、プレフィルターカートリッジ３２と合金フィルターカートリッジ３３との間の主通路３１には供給ポンプ５が設けられており、この供給ポンプ５によって通過水を加圧して合金フィルターカートリッジ３３に送給される。
【００１８】
合金フィルターカートリッジ３３は、殺菌力を有する金属、たとえば、銅または銀を含んだフィルターを内部に備えており、その合金フィルターを水道水が通過することにより金属イオンが水中に混入して、水道水を殺菌できるようになっている。
【００１９】
活性炭カートリッジ３４は、上記プレフィルターカートリッジ３２で除去仕切れなかった微細なゴミやニオイ成分を吸着して除去できるようになっている。
【００２０】
膜カートリッジ３５は、ＮＦ膜やＲＯ膜などの逆浸透膜３５ａが用いられ、その逆浸透膜で一次側室３５ｂと二次側室３５ｃとを仕切ることにより概ね構成され、一次側室３５ｂに逆浸透圧をかけることにより純水が逆浸透膜３５ａを透過して二次側室３５ｃに流入するようになっている。このとき、一次側室３５ｂは不純物が蓄積した濃縮水となって排出通路３１ａから調整弁６を介して外方に排出される。一般的に、水に混入する可能性のある不純物としては、鉄、マンガン、アルミニウム、亜鉛、ニッケル、錫、コバルト、ジルコニウム、クロム、テルル、チタン、ベリリウム、リン、珪素および鉛などがある。このとき、合金フィルターカートリッジ３３を通過して水に混入した銅イオンまたは銀イオンは、逆浸透膜３５ａを通過することなく不純物と一緒に濃縮水として排出される。
【００２１】
そして、膜カートリッジ３５の二次側室３５ｃの純水は浄水となって主通路３１の下流側に供給される。その下流側の主通路３１には、下流側に向かって水質センサ７、流量センサ８、吐出弁９および浄水吐出口１１がそれらの順に直列に配置されている。
【００２２】
ところで、上記排出通路３１ａから排出される濃縮水の一部は、調整弁６の上流側と合金フィルターカートリッジ３３の導入側の主通路３１とを繋ぐ還流通路３１ｂを介して合金フィルターカートリッジ３３に戻されるようになっている。このとき、還流通路３１ｂは、供給ポンプ５と合金フィルターカートリッジ３３との間に接続されるとともに、その還流通路３１ｂには循環ポンプ１０が設けられて、濃縮水が供給ポンプ５の吐出側に圧送される。
【００２３】
ここで、本実施形態では、浄水通路３にはプレフィルターカートリッジ３２、合金フィルターカートリッジ３３、活性炭カートリッジ３４および膜カートリッジ３５などが設けられているが、それら各機能部品のうち濾過部としてのプレフィルターカートリッジ３２および活性炭カートリッジ３４とは別体で、殺菌成分添加部としての合金フィルターカートリッジ３３を設けている。また、分離部としての膜カートリッジ３５は、合金フィルターカートリッジ３３の下流側に配置してあり、本実施形態では、合金フィルターカートリッジ３３と膜カートリッジ３５との間に活性炭カートリッジ３４が介在されている。
【００２４】
また、合金フィルターカートリッジ３３の合金フィルター（図示せず）は、銅または銀を含んでいるが、これは例えば活性炭などのフィルター素材に銅合金または銀合金を添着させることにより形成され、水が合金フィルターを通過することにより銅イオンまたは銀イオンが水に溶解されて混入される。
【００２５】
一方、膜カートリッジ３５は、逆浸透膜としてＮＦ（ナノフィルター）膜またはＲＯ膜が用いられるが、この場合、前記合金フィルターに含まれる金属との組み合わせで、合金フィルターの金属が銅である場合は、（銅＋ＮＦ膜）または（銅＋ＲＯ膜）となり、また、合金フィルターの金属が銀である場合は、（銀＋ＮＦ膜）または（銀＋ＲＯ膜）となる。
【００２６】
以上説明したように本実施形態の浄水装置２０によれば、濾過部としてのプレフィルターカートリッジ３２および活性炭カートリッジ３４とは別体で、殺菌成分添加部としての合金フィルターカートリッジ３３を設けている。そのため、それぞれのカートリッジを独立して寿命管理を行うことができるようになり、どちらか一方の性能に寿命がきた場合に、まだ他方の性能の効果が得られるうちに交換するといった無駄がなくなり、装置としてのメンテナンスや管理を容易に行うことができるようになる。
【００２７】
また、このように濾過部としてのプレフィルターカートリッジ３２および活性炭カートリッジ３４とは別体で、殺菌成分添加部としての合金フィルターカートリッジ３３を設けることによって、水をしかっりと合金フィルターに接触させることができるため、殺菌成分濃度を安定させることもできる。
【００２８】
さらに、本実施形態では、プレフィルターカートリッジ３２を通過して濁質成分が除去された水道水は、銅または銀を含む合金フィルターが設けられたカートリッジ３３で殺菌された後、膜カートリッジ３５で銅や銀の金属イオンが分離される。このとき、膜カートリッジ（分離部）３５がプレフィルターカートリッジ３２および活性炭カートリッジ３４（濾過部）や合金フィルターカートリッジ（殺菌成分添加部）３３よりも下流側に位置するため、膜カートリッジ３５を通過するまでは金属イオンが水に含有された状態となる。したがって、膜カートリッジ３５に導入される水には銅イオンまたは銀イオンが含まれているため、その金属イオンの殺菌力により膜カートリッジ３５にバイオファウリングが発生するのを抑制できるとともに、残留塩素の除去による長寿命化を図ることができる。これにより、膜カートリッジ３５の交換頻度が少なくて済み、ランニングコストを低減できる。
【００２９】
さらにまた、膜カートリッジ３５から排出される濃縮水は、それの一部が還流通路３１ｂを介して合金フィルターカートリッジ３３に戻されるようになっているため、その戻された濃縮水に含まれる金属イオンは、合金フィルターカートリッジ３３、活性炭カートリッジ３４および膜カートリッジ３５へと循環して再利用されるため、排水量が少なくなるとともに、合金フィルターでの金属イオンの溶出量が少なくて済み、その合金フィルターカートリッジ３３の寿命を延ばすことができる。
【００３０】
また、循環により常に一定量の殺菌成分濃度を保持でき、膜カートリッジ３５よりも上流側となる一次側浄水通路に対して安定した殺菌能力を発揮することができる。なお、循環の制御は一定時間ごとに実施してもよいし、通水終了時に実施してもよい。また、流量センサ８により一定量を通水したことを検知してトリガーを起動させたり、水質センサ７により、水質の変化を検知したことをトリガーとしたりできる。
【００３１】
また、合金フィルターカートリッジ３３の合金フィルターに含まれる金属が少なくとも銅または銀であることにより、確実な殺菌作用を発揮することができるとともに、特に、銅である場合は菌以外にも緑藻類を駆除する効果があり、銀である場合は強力な殺菌作用を発揮する。
【００３２】
さらに、膜カートリッジ３５にＮＦ膜またはＲＯ膜を用いたことにより、通過する水から金属イオンを効率良く分離して濃縮水として排出でき、膜カートリッジ３５を通過した浄水の安全性をより高めることができる。このとき、合金フィルターカートリッジ３３の合金フィルターの金属が銅である場合に、（銅＋ＮＦ膜）または（銅＋ＲＯ膜）となり、いずれの場合も銅イオンを逆浸透膜３５ａで確実に分離して二次側に流出しないため安全となる。一方、合金フィルターカートリッジ３３の合金フィルターの金属が銀である場合は、（銀＋ＮＦ膜）または（銀＋ＲＯ膜）となるが、後者の（銀＋ＲＯ膜）の場合は、銅と同様に逆浸透膜３５ａで確実に分離できるのであるが、前者の（銀＋ＮＦ膜）の場合は、銀イオンがＮＦ膜を極微量通過して二次側に溶出し、その溶出した銀イオンにより二次側の殺菌が可能となる。この場合、銀は人体に影響が無いので、僅かではあるが殺菌効果を発揮しつつ安全な飲料水を供給できる。
【００３３】
ところで、本発明の浄水装置は前記実施形態に例をとって説明したが、この実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能である。たとえば、浄水通路３に、プレフィルターカートリッジ３２、合金フィルターカートリッジ３３、活性炭カートリッジ３４および膜カートリッジ３５を配置した場合を示すが、前記各フィルター３２、３３、３４、３５以外にも他の浄化部品を組み込んだ場合にも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００３４】
１  浄水装置
３  浄水通路
３１  主通路
３１ｂ  還流通路
３２  プレフィルターカートリッジ（濾過部）
３３  合金フィルターカートリッジ（殺菌成分添加部）
３４  活性炭カートリッジ（濾過部）
３５  膜カートリッジ（分離部）
【図１】
2011152491.tif 000003