(57)【要約】【課題】浄水処理システムに使用される固形薬剤供給装置を長期使用した場合、薬剤を安定的に溶出させることを目的とする。【解決手段】固形薬剤供給装置３は、筐体１０の容器壁面上層に水溶性固形薬剤１７が固着してしまって、降下しなかった場合でも、仕切り板１２に原水が流入すると、可動式仕切り板１２の第二管路１６の途中に設置された管径狭部１８に水圧がかかり、仕切り板１２を上昇させて、原水を固形薬剤に接触させることができるため、薬剤を安定的に溶出させることが可能である。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプで供給される原水に薬剤を溶出させる固形薬液供給装置であって、
土台部分に取水口と排水口を有した筐体を備え、
前記筐体の内部で前記取水口に連接し、前記筐体の中心軸上を上方へ延設した第一管路と、前記筐体の内部を移動可能にして上下に仕切り、透過させた原水を外周部から前記排水口へ流下させる仕切り板とを備え、
前記仕切り板は上面板と下面板を有し内部を空間とし、
前記上面板は原水が透過可能、かつ水溶性の固形薬剤を載置可能な細孔を有した板体であって、
前記下面板は中央部に前記細孔よりも開口の大きな孔を有し、該大きな孔を囲み下方へ延設した第二管路を備えた板体であり、
前記筐体の内部において、前記仕切り盤の移動位置に係らず前記第一管路と第二管路は少なくとも一部が重なり合っている固形薬剤供給装置。
【請求項２】
前記仕切り板は、外周部に歯車状になる突起（長さｔ＜固形薬剤の粒径）を設けた請求項１記載の固形薬剤供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、井戸や貯水槽等から汲み上げた原水（被処理水）に対して消毒剤などの添加処理を行う場合に、固形薬剤を溶出させながら供給する薬液供給装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、水処理装置における薬剤の供給には固体の薬剤を水に接触させる薬剤供給装置が用いられている。例えば、井戸水を浄水処理する場合には、固体の次亜塩素酸カルシウムを徐々に溶かす薬剤供給装置を用いて、浄水処理対象となる原水中へ薬剤を添加して、溶解成分を不溶化させて処理しやすい状態へ変化させることが可能である。
【０００３】
図６に示すような水処理システムにおいて薬剤を添加したい場合は、定量ポンプ１０３で薬剤を注入するシステムを導入する場合がある。定量ポンプ１０３で薬剤を供給するシステムは一般に高額で、図７に示すような水溶性固形薬剤１０８を用いた固形薬剤供給装置１０６の方が安価である。（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭５８−４９８３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような従来の固形薬剤供給装置においては、固形薬剤を容器内に充填し、固形薬剤の全部または一部を浸漬させることで、薬剤を溶解し供給する構成になっていたので、長期に使用した場合、水の付着、湿気などにより上側にある固形薬剤が容器壁面に固着し、薬剤が原水と接触する位置まで下がってこなくなり、原水に薬剤が安定して供給できなくなるという課題を有していた。
【０００６】
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、長期使用時でも固形薬剤を容器壁面に固着させることなく、原水へ安定して供給可能な固形薬剤供給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】
【０００７】
そしてこの目的を達成するために、本発明に係る固形薬剤供給装置は、ポンプで供給される原水に薬剤を溶出させる固形薬液供給装置であって、土台部分に取水口と排水口を有した筐体を備え、前記筐体の内部で前記取水口に連接し、前記筐体の中心軸上を上方へ延設した第一管路と、前記筐体の内部を移動可能にして上下に仕切り、透過させた原水を外周部から前記排水口へ流下させる仕切り板とを備え、前記仕切り板は上面板と下面板を有し内部を空間とし、前記上面板は原水が透過可能、かつ水溶性の固形薬剤を載置可能な細孔を有した板体であって、前記下面板は中央部に前記細孔よりも開口の大きな孔を有し、該大きな孔を囲み下方へ延設した第二管路を備えた板体であり、前記筐体の内部において、前記仕切り板の移動位置に係らず前記第一管路と第二管路は少なくとも一部が重なり合っている構成としたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ポンプで供給される原水に薬剤を溶出させる固形薬液供給装置であって、土台部分に取水口と排水口を有した筐体を備え、前記筐体の内部で前記取水口に連接し、前記筐体の中心軸上を上方へ延設した第一管路と、前記筐体の内部を移動可能にして上下に仕切り、透過させた原水を外周部から前記排水口へ流下させる仕切り板とを備え、前記仕切り板は上面板と下面板を有し内部を空間とし、前記上面板は原水が透過可能、かつ水溶性の固形薬剤を載置可能な細孔を有した板体であって、前記下面板は中央部に前記細孔よりも開口の大きな孔を有し、該大きな孔を囲み下方へ延設した第二管路を備えた板体であり、前記筐体の内部において、前記仕切り板の移動位置に係らず前記第一管路と第二管路は少なくとも一部が重なり合っている構成としたことにより、固形薬剤が容器壁面に固着して、薬剤が原水と接触する位置まで降りてこない場合も、移動可能にした仕切り板をポンプによる水圧により上昇させて、取水口から流入させた原水を、筒状容器の底面から供給して仕切り板の上面で固形薬剤を溶解させて仕切り板の外周部へ流し、排水口から薬液供給装置外部へ流すことができる。つまり、固形薬剤が筒状容器の内側に固着してしまった際も、仕切り板の移動によって、常に、固形薬剤と原水を接触させて、原水へ薬剤成分を溶出させることができるので、固形薬剤供給装置を長期に使用した場合にも薬剤を安定的に溶出させることが可能であるという効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１に係る水浄化システムの図
【図２】同実施の形態１に係る固形薬剤供給装置の構成を示す図
【図３】同実施の形態１に係る固形薬剤供給装置における原水の流れを示す図
【図４】同実施の形態１に係る固形薬剤供給装置における薬剤が固着した場合の流れを示す図
【図５】同実施の形態２の固形薬剤供給装置の仕切り板の水平方向断面図（（ａ）上面板の断面図、（ｂ）空間部の断面図、（ｃ）下面板の断面図）
【図６】従来の定量ポンプを用いた薬剤注入装置を利用した水浄化システムの図
【図７】従来の固形薬剤供給装置の構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の請求項１に係る固形薬剤供給装置は、
ポンプで供給される原水に薬剤を溶出させる固形薬液供給装置であって、土台部分に取水口と排水口を有した筐体を備え、前記筐体の内部で前記取水口に連接し、前記筐体の中心軸上を上方へ延設した第一管路と、前記筐体の内部を移動可能にして上下に仕切り、透過させた原水を外周部から前記排水口へ流下させる仕切り板とを備え、前記仕切り板は上面板と下面板を有し内部を空間とし、前記上面板は原水が透過可能、かつ水溶性の固形薬剤を載置可能な細孔を有した板体であって、前記下面板は中央部に前記細孔よりも開口の大きな孔を有し、該大きな孔を囲み下方へ延設した第二管路を備えた板体であり、前記筐体の内部において、前記仕切り板の移動位置に係らず前記第一管路と第二管路は少なくとも一部が重なり合っている構成としたものである。
【００１１】
これにより、固形薬剤が容器壁面に固着して、薬剤が原水と接触する位置まで降りてこない場合も、移動可能にした仕切り板をポンプによる水圧により上昇させて、取水口から流入させた原水を、筒状容器の底面から供給して仕切り板の上面で固形薬剤を溶解させて仕切り板の外周部へ流し、排水口から薬液供給装置外部へ流すことができる。つまり、固形薬剤が筒状容器の内側に固着してしまった際も、仕切り板の移動によって、常に、固形薬剤と原水を接触させて、原水へ薬剤成分を溶出させることができるので、固形薬剤供給装置を長期に使用した場合にも薬剤を安定的に溶出させることが可能であるという効果を得ることができる。
【００１２】
また、請求項２に係る固形薬剤供給装置の仕切り板は、外周部に歯車状になる突起（長さｔ＜固形薬剤の粒径）を設けた構成である。これにより、固形薬剤の保持と、薬剤の溶解した原水の流出流路を確保することができる。さらに、歯車状の突起の長さｔを固形薬剤の粒径よりも小さくすることで、固形薬剤の落下を防止しするだけでなく、固形薬剤としては、タブレット形状のみでなく顆粒状の粒径の小さな固形薬剤も載置可能となる。
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１４】
（実施の形態１）
本実施の形態の固形薬剤供給装置は、井戸や貯水槽等から汲み上げた原水（被処理水）に対して消毒剤などの添加処理を行う水浄化システムにおいて、固形薬剤を溶出させながら供給する装置である。例えば、井水の除鉄処理を行う場合にはろ過前にイオン状の鉄を酸化・析出させる必要がある。その場合には、ろ過装置の上流側の配管に薬剤供給装置を設置し、原水中のイオン状の鉄を酸化させるとよい。実施の形態の固形薬剤供給装置は、水浄化システムの配管途中に接続するための接続口が下方に設置されており、それ以外の部分は密閉されているため、圧力が上昇する配管途中においても薬剤の供給が可能である。
【００１５】
図１に示すように、水浄化システム１は、ポンプ２と、固形薬剤供給装置３と、ろ過部４、またそれらをつなぐ配管５で構成されている。
【００１６】
図２に示すように、固形薬剤供給装置３は、土台部分６に取水口７と排水口８を、頂部に筐体蓋９を有した筐体１０を備えている。
【００１７】
筐体１０の内部には、第一管路１１と、仕切り板１２、第二管路１６とを備えている。
【００１８】
第一管路１１は、筐体１０の内部で、取水口７に連接し、該筐体１０の中心軸２１に沿って（中心軸２１上を）上方へ延設した管路である。
【００１９】
仕切り板１２は、筐体１０の内部を移動可能にして上下に仕切り、透過させた原水を外周部から排水口８へ流下させる円盤体である。
【００２０】
仕切り板１２は上面板１３と下面板１４を有し内部を空間すなわち内部空間２０としたものである。
【００２１】
仕切り板１２の上面板１３は、複数の細孔１５を有した板体である。具体的には網目状、もしくは穴が複数開いているプラスチックからなる。細孔１５に比べて、載置される薬剤が小さい場合は、より目の細かいＰＰメッシュなどを仕切り板１２に積層するとよい。また、筐体１０の土台部分６の取水口７から取り入れられ、第二管路１６を通り細孔１５から流れ出る原水は、仕切り板１２よりも上部の空間で、水溶性固形薬剤１７の下部と約１ｃｍ程の水位で接することができるように、穴の総面積を調整するべきである。
【００２２】
仕切り板１２の外周部と、筐体１０の間の隙間は、載置される薬剤が落下することなく、薬剤成分が溶出した原水が流出する流路を確保するスペースを確保するべきである。
【００２３】
また、仕切り板１２上部には、水溶性固形薬剤１７を備えている。水溶性固形薬剤１７は、タブレットや顆粒状のものを用いると表面積が確保でき、安定した溶剤濃度を保つことができる。タブレットであれば、直径３０ｍｍ、高さ１５ｍｍのもの、顆粒状であれば直径５ｍｍから１５ｍｍのものを使用するとよい。
【００２４】
固形薬剤供給装置３の各部材は、薬剤と長時間接する可能性があるのでＰＰなど薬剤に対する反応性が低い素材を選ぶとよい。一方、前記第一管路１１は前記仕切り板１２の第二管路１６を支えるための強度が必要なので、薬剤と相性を踏まえつつＰＰより強度がある塩化ビニルやＡＢＳ、ポリエチレンなどを選択してもよい。前記第一管路１１の外径は前記筐体１０の内径の５分の１以下に抑えると、筐体１０下部に仕切り板１２外周部からから排出された薬剤供給後の溶液が一時貯留する空間を確保することができ、筐体１０内の水位が急激に上昇し、水溶性固形薬剤１７まで到達することを抑制できる。例えば、筐体１０の内径が１３０ｍｍの場合、外径２６ｍｍの塩ビ管などを使用するとよい。
【００２５】
また、下面板１４は中央部に前記細孔１５の開口面積も合計よりも開口面積の大きな孔２２を有し、該大きな孔２２を囲み下方へ延設した第二管路１６を備えた板体である。第二管路１６は管路の途中に管径狭部１８を設置している。管径狭部１８の断面は第二管路１６の断面に比べて小さくしたものである。また、管径狭部１８の断面は前記細孔１５の開口面積の合計に比べて小さいものである。
【００２６】
第二管路１６は、第一管路１１の内側に配置し、上下に稼働できるように、固定はしない。
【００２７】
仕切り板１２が上方へ移動した時に、該仕切り板１２の移動位置に係らず第一管路１１と第二管路１６は少なくとも一部が重なり合っている構成とする。
【００２８】
上記構成において、図３に示すように、ポンプ２を動作させると原水が水浄化システム１内へ取り込まれる。配管５を通じて筐体１０の土台部分６の取水口７から流入してきた原水は、第二管路１６を通り仕切り板１２到達し、上面板１３に設置された細孔１５を透過する。原水は、上面板１３の上において水溶性固形薬剤１７に接触する。このとき、原水に薬剤成分が溶出することで、薬剤溶液となる。前記薬剤溶液は、上面板１３上から仕切り板１２の外周部を伝わって排水口８から水浄化システム１の下流側の配管５に供される。なお、上面板１３と下面板１４によって仕切り板１２の内部に内部空間２０を設けたことで、第二管路１６を通過した原水を偏りなく細孔１５から透過させることができる。水溶性固形薬剤１７の下部から順番に溶出させることができる。
【００２９】
一方、水溶性固形薬剤１７は長期に使用した場合に、水溶性固形薬剤１７同士、又は水溶性固形薬剤１７が筐体１０の容器壁面に固着してしまうことがある。このような状態で、下層の水溶性固形薬剤１７が溶出して無くなってしまうと、上層の水溶性固形薬剤１７が降下しない時がある。
【００３０】
本実施の形態の固形薬剤供給装置３は、そのような場合にでも、仕切り板１２に原水が流入すると、可動式の仕切り板１２の第二管路１６途中に設置された管径狭部１８には、ポンプ２による水圧がかかり、図４に示すように、仕切り板１２を上昇させて、原水を水溶性固形薬剤１７に接触させることができる。原水が流入した場合に、可動式の仕切り板１２は上昇し続けるが、固着している水溶性固形薬剤１７の下端まで仕切り板１２が到達すると上昇が止まる。
【００３１】
このように、筐体１０の容器壁面上層に水溶性固形薬剤１７が固着してしまって、降下しなかった場合でも、原水を水溶性固形薬剤１７まで到達させ、薬剤を安定的に溶出させることが可能である。
【００３２】
なお、水溶性固形薬剤１７を押し上げるような圧力で原水が流入してきた際も、筒状容器の筐体蓋９により水溶性固形薬剤１７が押し返されるため、水溶性固形薬剤が筐体１０外に放出されることはない。
【００３３】
（実施の形態２）
本実施の形態では、実施の形態１と同一の構成要件については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００３４】
仕切り板１２については、例えば図５に示すように仕切り板１２の外周部に歯車状になる突起１９を設けた形状にすることもできる。突起１９は、長さｔを使用する固形薬剤の粒径よりも小さくすることで、固形薬剤の落下を防止して、薬剤の溶解した原水の流出流路を確保する通常の仕切り板の機能に加えて、タブレット形状の粒径の大きな薬剤のみでなく、顆粒状の粒径の小さな固形薬剤まで様々な粒径の薬剤を載置可能となるように調整することができる。これにより、原水と固形薬剤との接触表面積を調整することが可能で、様々な原水に対応することができる。
【００３５】
上記構成により、突起１９の最外周部を、筐体１０に接触するように設定することで、仕切り板１２が上昇する際、仕切り板１２は揺れることなく水平を保ったまま安定して上昇することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明に係る固形薬剤供給装置は、薬剤供給濃度を安定させることが可能なため、井戸水や貯留水の浄化に使用される家庭用小型水処理装置の固形薬剤供給装置として有用である。
【符号の説明】
【００３７】
１    水浄化システム
２    ポンプ
３    固形薬剤供給装置
４    ろ過部
５    配管
６    土台部分
７    取水口
８    排水口
９    筐体蓋
１０    筐体
１１    第一管路
１２    仕切り板
１３    上面板
１４    下面板
１５    細孔
１６    第二管路
１７    水溶性固形薬剤
１８    管径狭部
１９    突起
２０    内部空間
２１    中心軸
２２    大きな孔
１０１    水処理システム
１０２    ポンプ
１０３    定量ポンプ
１０４    ろ過装置
１０５    配管
１０６    固形薬剤供給装置
１０７    取水口
１０８    水溶性固形薬剤
１０９    薬剤接触相
【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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