(57)【要約】      （修正有）【課題】長期使用した際に固形薬剤が壁面に固着しても、薬剤を安定的に溶出させることのできる固形薬剤供給装置の提供。【解決手段】側面の高さの異なる位置に複数の排出孔１７を複数備えた筒状容器１２、筒状容器１２は筒状容器１２内部を移動可能にして上下に仕切り、原水の透過が可能な仕切り板１５を有し、仕切り板１５は仕切り板１５外周部から下方へ延設した縁部１８を有し、縁部１８は仕切り板１５が押し上げられた際に、仕切り板１５よりも下方に位置する排出孔１７を塞ぐことができ、水溶性固形薬剤１６が仕切り板１５から上方に離れた場合にも、原水が仕切り板１５を押し上げ、原水と水溶性固形薬剤１６を接触させることができる、固形薬剤供給装置３。【選択図】図３
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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、頂部に筐体蓋を有した筐体を備え、前記筐体の内部に、該筐体の内周側と外周側とを仕切る筒状容器と、前記取水口と前記筒状容器の底面を接続した管路とを備え、前記筒状容器は、前記筐体の内部と筒状容器の内部を仕切る筒状容器蓋を頂部に有し、該筒状容器の内部を移動可能にして上下に仕切り、かつ原水の透過が可能とした仕切り板を内部に有し、前記仕切り板の上面に水溶性の固形薬剤を載置できる容器であって、前記筒状容器の側面の高さの異なる位置に複数の排出孔を複数備え、前記仕切り板は、仕切り板外周部から下方へ延設した縁部を有し、縁部は、前記仕切り板が上方へ移動したときに、仕切り板よりも下方に位置する下側の排出孔を塞ぐことができる固形薬剤供給装置。
【請求項２】
前記仕切り板は、仕切り板中央下面から、下方に延設した支柱筒を有し、前記支柱筒は側面上部に貫通穴が開いており、該支柱筒の外側は前記管路の内側と接しており、前記管路内に収まっている請求項１記載の固形薬剤供給装置。
【請求項３】
前記仕切り板は、仕切り板中央下面から、下方に延設した支柱を有し、支柱の外径は前記管路の内径より少し小さく、前記支柱と管路は接しておらず、前記管路内に支柱が収まっている請求項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酸化剤の供給には固体の酸化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を酸化させることが可能である。
【０００３】
図７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８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。一方、水溶性固形薬剤１０８を用いた固形薬剤供給装置１０６を長期使用した場合、水の付着、湿気などにより上側にある水溶性固形薬剤１０８が壁面に固着し、原水流路から離れてしまい、原水と接触しない現象が生じる。原水と固形薬剤が接触しないと薬剤が適切に溶出せず、浄水対象となる原水を浄化できない可能性がある（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５８−５９８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような固形薬剤供給装置を長期に使用した場合、固体の酸化剤が壁面に固着し、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、水処理システムの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な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、頂部に筐体蓋を有した筐体を備え、前記筐体の内部に、該筐体の内周側と外周側とを仕切る筒状容器と、前記取水口と前記筒状容器の底面を接続した管路とを備え、前記筒状容器は、前記筐体の内部と筒状容器の内部を仕切る筒状容器蓋を頂部に有し、該筒状容器の内部を移動可能にして上下に仕切り、かつ原水の透過が可能とした仕切り板を内部に有し、前記仕切り板の上面に水溶性の固形薬剤を載置できる容器であって、前記筒状容器の側面の高さの異なる位置に複数の排出孔を複数備え、前記仕切り板は、仕切り板外周部から下方へ延設した縁部を有し、縁部は、前記仕切り板が上方へ移動したときに、仕切り板よりも下方に位置する下側の排出孔を塞ぐことができ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剤供給装置であって、土台部分に取水口と排水口を、頂部に筐体蓋を有した筐体を備え、前記筐体の内部に、該筐体の内周側と外周側とを仕切る筒状容器と、前記取水口と前記筒状容器の底面を接続した管路とを備え、前記筒状容器は、前記筐体の内部と筒状容器の内部を仕切る筒状容器蓋を頂部に有し、該筒状容器の内部を移動可能にして上下に仕切り、かつ原水の透過が可能とした仕切り板を内部に有し、前記仕切り板の上面に水溶性の固形薬剤を載置できる容器であって、前記筒状容器の側面の高さの異なる位置に複数の排出孔を複数備え、前記仕切り板は、仕切り板外周部から下方へ延設した縁部を有し、縁部は、前記仕切り板が上方へ移動したときに、仕切り板よりも下方に位置する下側の排出孔を塞ぐことができる構成としたことにより、固形薬剤が筒状容器の内側に固着してしまった際も、固形薬剤と原水と接触させることができ、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】本願実施の形態１に係る水浄化システムの図
【図２】同実施の形態１の固形薬剤供給装置の構成を示す図
【図３】同実施の形態１の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の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構成を示す図
【図６】同実施の形態３の固形薬剤供給装置の構成を示す図
【図７】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８】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薬液供給装置であって、土台部分に取水口と排水口を、頂部に筐体蓋を有した筐体を備え、前記筐体の内部に、該筐体の内周側と外周側とを仕切る筒状容器と、前記取水口と前記筒状容器の底面を接続した管路とを備え、前記筒状容器は、前記筐体の内部と筒状容器の内部を仕切る筒状容器蓋を頂部に有し、該筒状容器の内部を移動可能にして上下に仕切り、かつ原水の透過が可能とした仕切り板を内部に有し、前記仕切り板の上面に水溶性の固形薬剤を載置できる容器であって、前記筒状容器の側面の高さの異なる位置に複数の排出孔を複数備え、前記仕切り板は、仕切り板外周部から下方へ延設した縁部を有し、縁部は、前記仕切り板が上方へ移動したときに、仕切り板よりも下方に位置する下側の排出孔を塞ぐことができるものである。
【００１１】
これにより、固形薬剤が壁面に固着し、固形薬剤が降りてこない場合に、移動可能にした仕切り板を下からの水圧により上昇させることができ、仕切り板が上方へ移動したときに、縁部は、仕切り板よりも下方に位置する排出孔を塞ぐので、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透過させて仕切り板よりも上方に位置する排出孔から該筒状容器の外側へ流し、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、固形薬剤と原水と接触させることができ、原水へ薬剤成分を溶出させることができるので、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。
【００１２】
また、請求項２記載の固形薬剤供給装置は、前記仕切り板は、仕切り板中央下面から、下方に延設した支柱筒を有し、前記支柱筒は側面上部に貫通穴が開いており、該支柱筒の外側は前記管路の内側と接しており、前記管路内に収まっている構成としてもよい。
【００１３】
これにより、支柱筒が管路内部をスライドするため、仕切り板が上昇する際に水平を保ちやすくなるという効果を奏する。水平を保ちながら仕切り板が上昇し易くなることにより、仕切り板に汚れ成分が固着し水の流れが不安定になった際にも、排水孔を塞ぐ効果をさらに高めることができる。
【００１４】
また、請求項３記載の固形薬剤供給装置は、前記仕切り板は、仕切り板中央下面から、下方に延設した支柱を有し、支柱の外径は前記管路の内径より少し小さく、前記支柱と管路は接しておらず、前記管路内に支柱が収まっている構成としてもよい。
【００１５】
これにより、支柱下面が管路内を通る原水の圧力を直接受けるため、仕切り板が上昇しやすくなるという効果を奏する。支柱下面から圧力を受けることで、確実に仕切り板を上昇させ、原水の流量が少ない場合にも、縁部が排水孔を塞ぐ効果を高めることができる。
【００１６】
以下では、本発明の実施の形態に係る固形薬剤供給装置について、図面を用いて詳細に説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
本発明に係る薬剤供給装置は、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場合に、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、ろ過装置前の配管に薬剤供給装置を設置し、原水を酸化させるとよい。本発明の薬剤供給システムは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。
【００１８】
図１に示すように、固形薬剤供給装置が組み込まれた水浄化システム１では、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。
【００１９】
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９に筐体蓋１０を有した筐体１１を備えている。筐体１１は、内部に筒状容器１２と、取水口７と該筒状容器１２の底面を接続した管路１３とを備えている。筒状容器１２は、筐体１１の内部と筒状容器１２の内部を仕切る筒状容器蓋１４を頂部に備えている。前記筒状容器蓋１４は筐体蓋１０に接していない。筒状容器１２側面と筐体１１とは１〜数センチ程度離れている。管路１３は、筐体１１の内部で筒状容器１２を支えている。これにより、筒状容器１２は、筐体１１の中央より高い位置に固定される。筒状容器１２内には、水溶性固形薬剤１６を備えている。水溶性固形薬剤１６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。
【００２０】
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、前記管路１３は筒状容器１２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。前記管路１３の外径は前記筐体１１の内径の５分の１以下に抑えると、筐体１１下部に排出孔１７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１１内の水位が急激に上昇し筒状容器１２まで到達することを抑制できる。例えば、筐体１１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。
【００２１】
また、筒状容器１２は、筒状容器１２を上下に仕切る仕切り板１５と、仕切り板１５の上面に載置できる水溶性固形薬剤１６を備えている。筒状容器１２側面には、複数の排出孔１７を備えている。仕切り板１５が最下位に位置している時に、複数の排出孔１７は仕切り板１５よりも上側に位置している。
【００２２】
排出孔１７は仕切り板１５と筒状容器蓋１４の間に複数を備えるとよい。可能であれば、数ミリ毎の高さに複数の排出孔１７を設けるとよい。高さの異なる排出孔１７を複数設けることにより、仕切り板１５の上昇位置に限らず筒状容器１２に流入してきた原水を速やかに排出することが可能である。また、排出孔１７の形状は穴に限らず、筒状容器１２の上側から縦に長く開口した複数のスリットを設けてもよい。この場合、仕切り板１５の上昇位置に限らず、さらに速やかに原水を排出することが可能である。
【００２３】
仕切り板１５は、複数の穴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。仕切り板１５の穴に比べて、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１５に積層するとよい。また、筐体１１の土台部分６の取水口７から取り入れられ、管路１３を通り筒状容器１２の底面に到達する原水が十分押し上げられるように、仕切り板１５に設けられた穴は、穴の総面積を限定するべきである。
【００２４】
また、仕切り板１５には、該仕切り板１５の外周部から下方へ延設した縁部１８を有し、縁部１８は、前記仕切り板が上方へ移動したときに、仕切り板の下方に位置する排出孔１７を塞ぐことができるものである。仕切り板１５が最も上段にある排出孔１７まで上昇した場合にも、仕切り板１５より下方にある排出孔１７を塞げるように、縁部１８の長さは、最上端の排出孔１７から最下端の排出孔１７までの距離より長くするとよい。
【００２５】
上記構成において、図３に示すように、筐体１１の土台部分６の取水口７から流入してきた原水は、管路１３を通り筒状容器１２の底面から、筒状容器１２内に到達する。筒状容器１２の底面から流入してきた原水は、仕切り板１５を透過し水溶性固形薬剤１６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、仕切り板１５の上面を伝わって仕切り板１５の上方で最も低い排出孔１７から排出され、筐体１１下部に蓄積され筐体１１の排水口８から水浄化システム１に供される。
【００２６】
一方、水溶性固形薬剤１６は長期に使用した場合に、水溶性固形薬剤１６同士、又は水溶性固形薬剤１６が筒状容器１２の壁面に固着してしまうと、下層の水溶性固形薬剤１６が溶出して無くなった際に、上層の水溶性固形薬剤１６が降下しない時がある。
【００２７】
そのような場合にでも、筒状容器１２に原水が流入すると、可動式仕切り板１５の下面に水圧がかかり、図４に示すように、仕切り板１５を上昇させることで、筒状容器１２側面の排出孔１７が仕切り板１５の縁部１８により下から順に閉鎖される。原水が流入した場合に、可動式仕切り板１５は上昇し続けるが、固着している水溶性固形薬剤１６の下端まで仕切り板１５が到達すると上昇が止まる。このとき水溶性固形薬剤１６が固着している位置より下側の排出孔１７はすべて塞がれている。
【００２８】
縁部１８によって仕切り板１５よりも下方に位置する排出孔１７が塞がれることにより、原水は、仕切り板１５を透過せずに下方の排出孔１７から筒状容器１２外に排出されることはない。すなわち、筒状容器１２底面から供給された原水は上昇している仕切り板１５を透過し、水溶性固形薬剤１６に到達し、仕切り板１５の上側の排出孔１７から筒状容器１２外に排出される。
【００２９】
このように、筒状容器１２上層に水溶性固形薬剤１６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１６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。
【００３０】
なお、水溶性固形薬剤１６を押し上げるような圧力で原水が流入してきた際も、筒状容器蓋１４により水溶性固形薬剤１６が押し返されるため、水溶性固形薬剤が筒状容器１２外に放出されることはない。
【００３１】
（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。
【００３２】
仕切り板１５について、例えば図５に示すように支柱筒１９を仕切り板１５中央部から、下方に延設することも出来る。支柱筒１９の上端は仕切り板１５底面に接着されており、下部は管路１３内に位置しており、管路１３内側と支柱筒１９外側は接している。支柱筒１９の長さは縁部１８の長さの２倍以上あり、仕切り板１５が最下端に位置する状態において、支柱筒１９の下端は管路１３の下端まで達している。支柱筒１９の外径は、管路１３の内径より数ｍｍ小さく、支柱筒１９の側面上部（管路１３よりも上部に位置する部分）には直径が５ｍｍ程度の貫通穴２０が数か所空いている。
【００３３】
上記構成において、土台部分６の取水口７から流入してきた原水は、管路１３と支柱筒１９内部を通り、貫通穴２０を抜けて仕切り板１５の下面に到達する。水溶性固形薬剤１６が減少してきた際は、原水の水圧により仕切り板１５が押し上げられる。その際に支柱筒１９は、管路１３内をスライドすることにより、仕切り板１５が水平を保ったまま上昇することを補助する。また、支柱筒１９を縁部１８の２倍以上の長さにしておくことにより、仕切り板１５が上昇した際も管路１３から支柱筒１９が抜けることがなくなるため、仕切り板１５が上昇した際にも仕切り板１５が水平を保つことを補助するので、仕切り板１５が水平を保ちながらスライド可能である。特に、仕切り板１５が水平を保ち易くなることにより、仕切り板１５に汚れ成分が固着し水の流れが不安定になった際にも、排出孔１７を塞ぐ効果をさらに高めることができる。
【００３４】
（実施の形態３）
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。
【００３５】
仕切り板１５について、例えば図６に示すように支柱２１を仕切り板１５中央部から、下方に延設することも出来る。支柱２１の上端は、仕切り板１５底面に接着されており、支柱２１の下部は、管路１３内に位置している。支柱２１の外径は、管路１３の内径より５ｍｍ程度小さい。支柱２１の長さは縁部１８の長さの２倍以上あり、仕切り板１５が最下端に位置する状態において、支柱筒１９の下端は管路１３の下端まで達している。
【００３６】
上記構成において、土台部分６の取水口７から流入してきた原水は、支柱２１と管路１３の隙間を通過する時に、管路１３内で支柱２１の底面に上昇圧力を与える。それにより、仕切り板１５の上昇圧力をさらに高めることができる。また、縁部１８の２倍以上の長さにしておくことにより、仕切り板１５が上昇した際も管路１３から支柱２１が抜けることがなくなるため、流入してきた原水の水圧を支柱２１が管路１３の内側で受け、水圧が減少した際にも仕切り板１５が水溶性固形薬剤１６底面まで上昇し、原水に水溶性固形薬剤１６を安定して供給することが可能である。特に、支柱２１下面からも原水の圧力を受けることで、確実に仕切り板１５を上昇させ、原水の流量が少ない場合にも縁部１８が排出孔１７を塞ぐ効果を高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明にかか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】
【００３８】
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    頂部
１０    筐体蓋
１１    筐体
１２    筒状容器
１３    管路
１４    筒状容器蓋
１５    仕切り板
１６    水溶性固形薬剤
１７    排出孔
１８    縁部
１９    支柱筒
２０    貫通穴
２１    支柱
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】
2019166497.tif 000003
【図２】
2019166497.tif 000004
【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】
2019166497.tif 000009
【図８】
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