(57)【要約】【課題】  電解水生成装置の構造の簡素化を図る。【解決手段】  残留塩素濃度センサ４０では、仕切り板４４は、当該仕切り板４４以外の部材（特に、電極４１，４２）に対して、配管１５内で矢印Ａ方向に流れる被処理水の水流が直撃することを回避するために備えられている。このことから、仕切り板４４は、矢印Ｃ方向について、当該仕切り板４４以外の部材にとって壁となるような高さを有するように、構成されている。また、仕切り板４４には、配管１５内の被処理水の流れについて上流側に、矢印Ａ方向に被処理水を流せるような孔４４Ａが形成されている。これにより、電極４１，４２近傍で被処理水が滞留することを回避できる。なお、仕切り板４４は、金属により構成されているが、図示せぬ配線により接地されている。【選択図】        図２
2005288250.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯水槽に貯留される被処理水に対して電解処理を施す電解水生成装置であって、
電極対と、
前記電極対を収容する電解槽と、
前記貯水槽と前記電解槽との間で被処理水を循環させる経路である循環経路と、
前記貯水槽と前記電解槽との間で循環される被処理水の遊離残留塩素濃度を検出する遊離残留塩素濃度検出手段と、
前記遊離残留塩素濃度検出手段の検出する遊離残留塩素濃度に基づいて、前記電極対への電力の供給態様を制御する制御手段と、
前記遊離残留塩素濃度検出手段に対して、前記電解水生成装置における被処理水の循環方向についての上流側の近傍に設置される仕切り板とを備え、
前記遊離残留塩素濃度検出手段および前記仕切り板は、前記電解水生成装置における所定の壁面に設置され、
前記仕切り板は、その先端が、前記遊離残留塩素濃度検出手段の先端よりも、被処理水が循環される方向である循環方向に交わる方向について突出したところに位置し、かつ、前記循環方向に当該被処理水を通過させる小孔を有する、電解水生成装置。
【請求項２】
前記電解水生成装置における所定の壁面は、下面である、請求項１に記載の電解水生成装置。
【請求項３】
前記仕切り板は、接地された金属からなる、請求項１または請求項２に記載の電解水生成装置。
【請求項４】
前記仕切り板は、フィルタからなる、請求項１または請求項２に記載の電解水生成装置。
【請求項５】
前記所定の壁面は、前記電解槽を構成する壁面であって、被処理水が流される方向について前記電極対よりも下流側の壁面である、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の電解水生成装置。
【請求項６】
前記所定の壁面は、前記循環経路の中の前記貯水槽から前記電解槽へと被処理水が流される部分を構成する壁面である、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の電解水生成装置。
【請求項７】
前記所定の壁面は、前記循環経路の中の前記電解槽から前記貯水槽へと被処理水が流される部分を構成する壁面である、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の電解水生成装置。
【請求項８】
前記制御手段が、前記電極対へ電力を供給しているときと、前記電極対へ電力を供給していないときとの、前記遊離残留塩素濃度検出手段の検出する遊離残留塩素濃度の差が所定値に達していない場合に、異常を報知する報知手段をさらに備える、請求項７に記載の電解水生成装置。
【請求項９】
前記遊離残留塩素濃度検出手段は、前記循環経路の中の前記貯水槽へ前記電解槽からと被処理水が流される部分を構成する壁面に設置される第１の遊離残留塩素濃度検出手段と、前記循環経路の中の前記電解槽から前記貯水槽へと被処理水が流される部分を構成する壁面に設置される第２の遊離残留塩素濃度検出手段とを含み、
前記制御手段が、前記電極対へ電力を供給しているときの、前記第１の遊離残留塩素濃度検出手段と前記第２の遊離残留塩素濃度検出手段の検出する遊離残留塩素濃度の差が所定値に達していない場合に、異常を報知する報知手段をさらに備える、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の電解水生成装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記電極対への電力の供給態様として、前記電極対を構成する電極間を流れる電流値を制御する、請求項１〜請求項９のいずれかに記載の電解水生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解水生成装置に関し、特に、被処理水中に電極対を浸し、当該電極対を用いた電解反応により、被処理水を所望の成分を含む電解水へと変換させる電解水生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
水道水、プール水、および、公衆浴場等の浴槽の水の殺菌・脱臭に、以前から、遊離残留塩素が使用されてきた。また淡水中に含まれる塩素イオンを電解によって遊離残留塩素に変換できることも、以前から知られている。塩素イオンの、電解による遊離残留塩素への変換は、たとえば、水道水等を貯蔵するための貯水槽に、電極対が浸水される電解槽を連結させ、当該電解槽で電解処理された後の水が、貯水槽に送られ、当該貯水槽から水道の蛇口等に供給される技術に利用されてきた。
【０００３】
なお、このような電解による塩素イオンの遊離残留塩素への変換に関する技術としては、たとえば、特許文献１には、当該変換の効率を向上させるために、被処理水のイオン濃度に応じて塩素イオンを含む電解質溶液の供給量を調節する等して、塩素イオン濃度を調整する技術が開示されている。また、特許文献２には、残留塩素濃度測定装置についての、その測定精度を向上させるための構成に関する技術が開示されている。このように、塩素イオンを電解によって遊離残留塩素に変換する際には、その反応経路に種々のセンサや装置が用いられることが必要とされてきた。
【特許文献１】特開２００１−１７０６３９号公報
【特許文献２】特開２０００−０４６７９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
いかなる装置についても、その構造の簡素化が望まれており、塩素イオンを電解により遊離残留塩素を含む電解水とする電解水生成装置についても同様である。
【０００５】
しかしながら、従来の一般的な電解水生成装置では、そのような装置において重要と考えられる、遊離残留塩素濃度の測定の際には、被処理水が流される経路に対して、遊離残留塩素濃度を検出するセンサ（遊離残留塩素濃度センサ）を配置する経路を別途分岐させて設ける必要があった。
【０００６】
このことを具体的に説明すると、遊離残留塩素濃度は、比色法、ヨウ素法、電流法、または、吸光光度法によって測定されるが、電解水生成装置において、測定結果を当該装置における制御に用いるために、電流法で測定されるのが一般的であった。そして、電流法に基づいた遊離残留塩素濃度センサは、電解水生成装置において被処理水が流される程度の強い水流には耐えられないため、上記のように、別途分岐された経路に設けられていた。
【０００７】
以上のことから、従来の電解水生成装置には、遊離残留塩素濃度の検出のために、装置自体の構造が複雑なものとされるという問題があった。
【０００８】
本発明は、かかる実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、電解水生成装置の構造の簡素化を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に従った電解水生成装置は、貯水槽に貯留される被処理水に対して電解処理を施す電解水生成装置であって、電極対と、前記電極対を収容する電解槽と、前記貯水槽と前記電解槽との間で被処理水を循環させる経路である循環経路と、前記貯水槽と前記電解槽との間で循環される被処理水の遊離残留塩素濃度を検出する遊離残留塩素濃度検出手段と、前記遊離残留塩素濃度検出手段の検出する遊離残留塩素濃度に基づいて、前記電極対への電力の供給態様を制御する制御手段と、前記遊離残留塩素濃度検出手段に対して、前記電解水生成装置における被処理水の循環方向についての上流側の近傍に設置される仕切り板とを備え、前記遊離残留塩素濃度検出手段および前記仕切り板は、前記電解水生成装置における所定の壁面に設置され、前記仕切り板は、その先端が、前記遊離残留塩素濃度検出手段の先端よりも、被処理水が循環される方向である循環方向に交わる方向について突出したところに位置し、かつ、前記循環方向に当該被処理水を通過させる小孔を有することを特徴とする。
【００１０】
本発明に従うと、仕切り板が設置されることにより、遊離残留塩素濃度検出手段が直接水流の影響を受けることを効果的に回避でき、また、仕切り板に形成された小孔を介して遊離残留塩素濃度検出手段の近傍には適宜被処理水が流れ込むため、遊離残留塩素濃度検出手段近傍で被処理水が滞留することも回避できる。
【００１１】
また、本発明に従った電解水生成装置では、前記電解水生成装置における所定の壁面は、下面であることが好ましい。
【００１２】
これにより、設置された遊離残留塩素濃度検出手段が安定する。
【００１３】
また、本発明に従った電解水生成装置では、前記仕切り板は、接地された金属からなることが好ましい。
【００１４】
これにより、電極対における電極間に流れる電流が遊離残留塩素濃度検出手段の検出値に影響を与えることを回避できる。
【００１５】
また、本発明に従った電解水生成装置では、前記仕切り板は、フィルタからなることが好ましい。
【００１６】
また、本発明に従った電解水生成装置では、前記所定の壁面は、前記電解槽を構成する壁面であって、被処理水が流される方向について前記電極対よりも下流側の壁面であることが好ましい。
【００１７】
これにより、遊離残留塩素濃度検出手段によって、電解処理が施された直後の被処理水の遊離残留塩素濃度が検出される。
【００１８】
また、本発明に従った電解水生成装置では、前記所定の壁面は、前記循環経路の中の前記貯水槽から前記電解槽へと被処理水が流される部分を構成する壁面であることが好ましい。
【００１９】
これにより、遊離残留塩素濃度検出手段によって、貯水槽から流出し電解槽に導入される前の、電解処理を施される前の被処理水の遊離残留塩素濃度が検出される。
【００２０】
また、本発明に従った電解水生成装置では、前記所定の壁面は、前記循環経路の中の前記電解槽から前記貯水槽へと被処理水が流される部分を構成する壁面であることが好ましい。
【００２１】
これにより、遊離残留塩素濃度検出手段によって、電解槽において電解処理を施された後に貯水槽に戻される被処理水の遊離残留塩素濃度が検出される。
【００２２】
また、本発明に従った電解水生成装置は、前記制御手段が、前記電極対へ電力を供給しているときと、前記電極対へ電力を供給していないときとの、前記遊離残留塩素濃度検出手段の検出する遊離残留塩素濃度の差が所定値に達していない場合に、異常を報知する報知手段をさらに備えることが好ましい。
【００２３】
これにより、電解処理を施されたはずの被処理水の遊離残留塩素濃度が、電解処理を施される前の遊離残留塩素濃度との差が所定値に達しないときに、異常が報知されることになる。つまり、電解処理が期待された程度に施されていない場合に、そのことが、報知されることになる。
【００２４】
また、本発明に従った電解水生成装置では、前記遊離残留塩素濃度検出手段は、前記循環経路の中の前記貯水槽へ前記電解槽からと被処理水が流される部分を構成する壁面に設置される第１の遊離残留塩素濃度検出手段と、前記循環経路の中の前記電解槽から前記貯水槽へと被処理水が流される部分を構成する壁面に設置される第２の遊離残留塩素濃度検出手段とを含み、前記制御手段が、前記電極対へ電力を供給しているときの、前記第１の遊離残留塩素濃度検出手段と前記第２の遊離残留塩素濃度検出手段の検出する遊離残留塩素濃度の差が所定値に達していない場合に、異常を報知する報知手段をさらに備えることが好ましい。
【００２５】
これにより、電解処理を施されたはずの被処理水の遊離残留塩素濃度が、電解処理を施される前の遊離残留塩素濃度との差が所定値に達しないときに、異常が報知されることになる。つまり、電解処理が期待された程度に施されていない場合に、そのことが、報知されることになる。
【００２６】
また、本発明に従った電解水生成装置では、前記制御手段は、前記電極対への電力の供給態様として、前記電極対を構成する電極間を流れる電流値を制御することが好ましい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によると、電解水生成装置は、遊離残留塩素濃度検出手段について、直接水流の影響を受けることを効果的に回避でき、また、その近傍で被処理水が滞留することも回避できる構成を有するため、遊離残留塩素濃度検出手段を被処理水の流れる経路上に設置でき、遊離残留塩素濃度検出手段を設置するための別途分岐された経路を設ける必要がない。したがって、本発明によると、電解水生成装置の構造の簡素化が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明に従った電解水生成装置の実施の形態について、図を参照しつつ説明する。なお、特記する場合を除いて、各図において同じ符号を付した部材は、同じ作用効果を奏するものとして、説明を繰り返さない。
【００２９】
［第１の実施の形態］
図１に、本発明の第１の実施の形態である電解水生成装置を含む水処理システムの構成を模式的に示す。
【００３０】
図１を参照して、電解水生成装置は、水道水（以下、被処理水とも言う）を導入される貯水槽３０と、貯水槽３０に導入された被処理水に対して電解処理を施す電解槽２０と、電解水生成装置における種々の構成要素の動作を制御するための制御盤１とから、主に構成される。制御盤１は、水処理システムにおける各装置の制御やデータの計算等を実行する中央処理部７と、当該中央処理部７の実行する処理のプログラム等を記憶する主記憶部８と、各種データを記憶するメモリ９とを備えている。なお、制御盤１は、外部の電源１００から電力の供給を受けている。
【００３１】
水処理システムでは、電解槽２０と貯水槽３０の間に、被処理水を循環するための水路が設置されている。具体的には、水処理システムには、貯水槽３０から電解槽２０へ送られる被処理水の水路である配管１６と、電解槽２０から貯水槽３０へ送られる被処理水の水路である配管１５とが備えられている。配管１６によって構成される水路上には、バルブ３９、電磁弁１３、および、ポンプ１１が設置されている。また、配管１５によって構成される水路上には、被処理水の遊離残留塩素濃度を検出する残留塩素濃度センサ４０、バルブ５、フロースイッチ４、逆止弁３、バルブ３８が設置されている。
【００３２】
貯水槽３０は、外部から導入される被処理水を受け入れる流入口３３、オーバーフロー管に接続されるオーバーフロー口３４、外部に給水する被処理水を流出させるための開口である流出口３５、電解槽２０へ被処理水を送り出すための流出口３７、電解槽２０から送られてきた被処理水を導入するための流入口３６、および、内圧を調整するための通気管３２を備えている。制御盤１によって、電磁弁１３が開状態とされ、そして、ポンプ１１が駆動するように制御されると、貯水槽３０内の被処理水は、流出口３７から、配管１６を介して電解槽２０へと送られる。また、電解槽２０内の被処理水は、ポンプ１１が駆動することにより、配管１５を介して、貯水槽２内へと送られる。
【００３３】
なお、配管１６には、被処理水をドレンへと送るための配管１８が接続され、当該配管にはバルブ１４が取り付けられている。バルブ１４は、常時閉じられている。そして、メンテナンス等の場合には、必要に応じてバルブ１４が開けられる。これにより、配管１６中および電解槽２０内の被処理水は、ドレンへと排出される。
【００３４】
電解槽２０は、少なくとも１対の電極対からなる電極対２１を収容している。当該電極対は、制御盤１の制御に基づいて電力を供給されることにより、被処理水に対して電解処理を施し、これにより、塩素イオンを含む被処理水は、遊離残留塩素を含む電解水へと変換される。
【００３５】
制御盤１は、電解槽２０における被処理水の電解処理の態様を、残留塩素濃度センサ４０の検出出力に基づいて制御している。ここで、図２を参照して、残留塩素濃度センサ４０の構成について説明する。なお、図２（Ａ）は、配管１５の、残留塩素濃度センサ４０が設置された部分の縦断面図であり、図２（Ｂ）は、残留塩素濃度センサ４０の平面図であって、図２（Ａ）中の残留塩素濃度センサ４０を矢印Ｂ方向から見て記載したものに相当する図であり、図２（Ｃ）は、残留塩素濃度センサ４０の一部である仕切り板４４の斜視図である。
【００３６】
配管１５の下面には、残留塩素濃度センサ４０を嵌め込むための嵌め込み部１５Ａが形成されている。嵌め込み部１５Ａは、配管１５の一部に形成された孔に接続される筒状の構造を有しており、その内面はねじ切りがなされている。
【００３７】
残留塩素濃度センサ４０は、その外郭を覆うケース４５と、ケース４５の上方に設置された電極支持部４３と、電極支持部４３から先端部分が突出するようにセットされた電極４１，４２と、電極支持部４３の外周部に備えられた筒状の仕切り板４４と、配線４６を備えている。なお、電極４１，４２は、ケース４５内に収容された図示せぬ回路に接続されている。そして、当該図示せぬ回路は、配線４６を介して、制御盤１等の外部の装置と接続されている。
【００３８】
図２（Ａ）では、配管１５内で被処理水の流れる方向は、矢印Ａで示された方向となっている。また、図２（Ａ）では、配管１５内で被処理水の流れる方向に交わる方向として、矢印Ｃが示されている。
【００３９】
残留塩素濃度センサ４０では、仕切り板４４は、当該仕切り板４４以外の部材（特に、電極４１，４２）に対して被処理水の水流が直撃することを回避するために備えられている。このことから、仕切り板４４は、矢印Ｃ方向について、当該仕切り板４４以外の部材にとって壁となるような高さを有するように、構成されている。具体的には、仕切り板４４は、当該仕切り板４４以外の部材よりも、配管１５の下面から矢印Ｃ方向に突出している。
【００４０】
また、仕切り板４４には、配管１５内の被処理水の流れについて上流側に、矢印Ａ方向に被処理水を流せるような孔４４Ａが形成されている。これにより、電極４１，４２近傍で被処理水が滞留することを回避できる。なお、仕切り板４４は、金属により構成されているが、図示せぬ配線により接地されている。
【００４１】
次に、制御盤１の中央処理部７が実行する処理であって、図１に示された水処理システムにおいて、貯水槽３０に導入された被処理水を電解槽２０に導き、電解処理を施した後、貯水槽３０に戻すための処理である電解水供給処理について、当該処理のフローチャートである図３を参照しつつ説明する。
【００４２】
まず、中央処理部７は、ステップＳＡ１（以下、ステップを省略する）で、貯水槽４０の容量の入力を受け付ける。貯水槽４０の容量は、中央処理部７に対して手動で入力されても良いし、周知の技術基づいて電気信号で中央処理部７に入力されても良い。
【００４３】
次に、中央処理部７は、ＳＡ２で、電磁弁１３を開状態にし、そして、ＳＡ３で、循環ポンプ（ポンプ１１）を駆動させる。
【００４４】
そして、中央処理部７は、ＳＡ４で、残留塩素濃度センサ４０の検出する遊離残留塩素濃度をＰ０としてメモリ９に記憶させる。
【００４５】
次に、中央処理部７は、ＳＡ５で、メモリ９に記憶されている遊離残留塩素濃度Ｐ０が、メモリ９に予め記憶された下限値よりも低い値であるか否かを判断する。ここでいう下限値とは、遊離残留塩素濃度についての下限値であり、たとえば、０．１ｍｇ／Ｌとすることができる。そして、中央処理部７は、遊離残留塩素濃度Ｐ０が下限値よりも低いと判断するとＳＡ６に処理を進め、遊離残留塩素濃度Ｐ０が下限値以上であると判断すると、ＳＡ４に処理を戻す。
【００４６】
ＳＡ６では、中央処理部７は、電極対２１に電力を供給させることにより、電解槽２０において被処理水に対する電解処理を実行する。
【００４７】
次に、中央処理部７は、ＳＡ７で、その時点での残留塩素濃度センサ４０の検出する遊離残留塩素濃度をＱ０としてメモリ９に記憶させる。
【００４８】
そして、中央処理部７は、ＳＡ８で、Ｑ０とＰ０の差が、メモリ９に異常濃度差として予め記憶された値よりも小さいかどうかを判断する。そして、中央処理部７は、Ｑ０とＰ０の差が異常濃度差として記憶された値以上であると判断すると、ＳＡ９に処理を進める。一方、中央処理部７は、Ｑ０とＰ０の差が異常濃度差として記憶された値よりも小さいと判断すると、ＳＡ１６で音声または表示により異常報知を行ない、ＳＡ１７で、ポンプ１１の動作および電極対２１への通電を停止させて、異常停止状態に移行する。
【００４９】
ＳＡ９では、中央処理部７は、電解槽２０における電解時の電流値を設定して、ＳＡ１０に処理を進める。なお、ＳＡ９では、電流値Ｉは、具体的には、次の式（１）に従って設定される。
【００５０】
Ｉ＝Ｋ×（Ｑ０−Ｐ０）×（貯水槽容量）／（処理可能ＭＡＸ容量）  …（１）
なお、式（１）中で、Ｋは、予め水処理システムにおいて規定された係数であり、Ｑ０およびＰ０は、上記したようにメモリ９に記憶されている遊離残留塩素濃度の値であり、貯水槽容量とは、貯水槽３０における被処理水の容量であり、処理可能ＭＡＸ容量とは、電解槽２０において処理可能な被処理水の最大容量である。
【００５１】
ＳＡ１０では、中央処理部７は、電極対２１に、当該電極対２１におけるアノード電極とカソード電極との間に流れる電流値がＳＡ９で設定した電流値となるように電力を供給し、電解槽２０における電解処理を実行する。
【００５２】
次に、中央処理部７は、ＳＡ１１で、予め定められた一定時間が経過したか否かを判断し、経過したと判断すると、ＳＡ１２に処理を進める。
【００５３】
ＳＡ１２では、中央処理部７は、一定時間だけ、電極対２１への電力の供給を停止させる。
【００５４】
次に、ＳＡ１３で、中央処理部７は、残留塩素濃度センサ４０の検出する遊離残留塩素濃度をＰｎとしてピックアップし、そして、ＳＡ１４で、Ｐｎが、予め定められた上限値を越えたか否かを判断する。ここでの、遊離残留塩素濃度についての上限値とは、たとえば、０．５ｍｇ／Ｌとすることができる。そして、中央処理部７は、遊離残留塩素濃度Ｐｎが上限値を越えたと判断すると、ＳＡ１５で、電極対２１への電力の供給を停止させることにより電解槽２０における電解処理を停止させて、ＳＡ４に処理を戻す。また、遊離残留塩素濃度Ｐｎが上限値以下であると判断すると、ＳＡ１０に処理を戻す。
【００５５】
以上説明した本実施の形態によると、遊離残留塩素濃度Ｐ０と遊離残留塩素濃度Ｑ０が比較されることにより、電解処理が開始される前の遊離残留塩素濃度と電解処理が開始されてからの遊離残留塩素濃度が比較されることにある。そして、これらの濃度の差が、予め定められた異常濃度差に満たない場合には、電解処理が正常に行なわれていないとして、水処理システムでは、異常報知がなされ、そして、当該水処理電解システムは異常停止状態に入る。
【００５６】
また、以上説明した本実施の形態では、電解処理によって、被処理水の遊離残留塩素濃度が０．１〜０．５ｍｇ／Ｌとなるように、調整される例を示した。このことから、ＳＡ５において利用された下限値の一例として、０．１ｍｇ／Ｌが挙げられ、ＳＡ１４において利用された上限値の一例として０．５ｍｇ／Ｌが挙げられている。なお、上限値および下限値については、水処理システムが設置される環境等に基づいて、適宜、変更されても良い。
【００５７】
なお、以上説明した本実施の形態では、残留塩素濃度センサ４０は、配管１５上に設置されたが、電解槽２０内に設置されることも可能である。このような場合には、残留塩素濃度センサ４０は、たとえば、図４に示されるように、電解槽２０を構成する壁面に設置されたり、図５に示されるように、電解槽２０の、電極対２１よりも下流側に設置されたりすることが考えられる。
【００５８】
図５に示された電解槽２０は、気液分離部２９を備えている。気液分離部２９は、電解槽２０の上端に形成された孔２８Ａと浮き２８とからなる。浮き２８は、電解槽２０内に導入された被処理水の水面上に浮くような物質から構成されている。そして、気液分離部２９が備えられることにより、電解槽２０内の気圧が上がると、当該電解槽２０内の液面が下がるため、これに伴って浮き２８の水平方向の位置も下がり、孔２８Ａを介して速やかに気体が電解槽２０外へ排出される。
【００５９】
図５では、電解槽２０において被処理水が流される方向が矢印で示されている。また、図５では、残留塩素濃度センサ４０は、仕切り板４４を備えないものとして記載されている。図５に示された水処理システムでは、残留塩素濃度センサ４０に仕切り板４４を備えさせる代わりに、残留塩素濃度センサ４０よりも上流側であって電極対２１よりも下流側に、残留塩素濃度センサ４０に被処理水の水流が直撃することを回避するために、仕切り板２５が別途備えられている。
【００６０】
仕切り板２５は、仕切り板４４のように、金属製であっても良いが、ポリプロピレンや不織布、ポリエステル等のフィルタによって構成されても良い。このようなフィルタで構成されることにより、孔４４Ａのような穴を形成されることが不要となる。
【００６１】
また、本実施の形態では、残留塩素濃度センサ４０は、配管１５上に、つまり、電解槽２０における電解処理後の被処理水の遊離残留塩素濃度を検出するように構成されていたが、図６に示されるように、配管１６上等に設置され、電解槽２０における電解処理前の被処理水の遊離残留塩素濃度を検出するように構成されても良い。このように設置されることにより、水処理システムでは、残留塩素濃度センサ４０の検出出力に基づいて、電解槽２０における電解処理において、被処理水の遊離残留塩素濃度をどの程度上昇させる必要があるかが認識されるため、確実に、貯水槽３０に導入される被処理水の遊離残留塩素濃度を所望の範囲内にすることができると考えられる。
【００６２】
［第２の実施の形態］
図７に、本発明の第２の実施の形態である電解水生成装置を含む水処理システムの構成を模式的に示す。
【００６３】
本実施の形態の水処理システムは、図１に示した第１の実施の形態における水処理システムに、配管１６上に設置された残留塩素濃度センサ５０を追加したものである。本実施の形態では、残留塩素濃度センサ４０により、電解槽２０において電解処理を施された後の被処理水の遊離残留塩素濃度を検出でき、また、残留塩素濃度センサ５０により、電解槽において電解処理を施される前の被処理水の遊離残留塩素濃度を検出できる。
【００６４】
本実施の形態の中央処理部７の実行する電解水供給処理を、当該処理のフローチャートである図８を参照して、説明する。
【００６５】
まず、中央処理部７は、ＳＢ１で、貯水槽４０の容量の入力を受け付ける。貯水槽４０の容量は、中央処理部７に対して手動で入力されても良いし、周知の技術基づいて電気信号で中央処理部７に入力されても良い。
【００６６】
次に、中央処理部７は、ＳＢ２で、電磁弁１３を開状態にし、そして、ＳＢ３で、循環ポンプ（ポンプ１１）を駆動させる。
【００６７】
そして、中央処理部７は、ＳＢ４で、残留塩素濃度センサ５０の検出する遊離残留塩素濃度（電極対２１よりも前段（上流側）の遊離残留塩素濃度）をＰ０としてメモリ９に記憶させる。
【００６８】
次に、中央処理部７は、ＳＢ５で、メモリ９に記憶されている遊離残留塩素濃度Ｐ０が、メモリ９に予め記憶された下限値よりも低い値であるか否かを判断する。ここでいう下限値とは、ＳＡ５（図３参照）において言及したのと同様の、遊離残留塩素濃度についての下限値である。そして、中央処理部７は、遊離残留塩素濃度Ｐ０が下限値よりも低いと判断するとＳＢ６に処理を進め、遊離残留塩素濃度Ｐ０が下限値以上であると判断すると、ＳＢ４に処理を戻す。
【００６９】
ＳＢ６では、中央処理部７は、電極対２１に電力を供給させることにより、電解槽２０において被処理水に対する電解処理を実行する。
【００７０】
次に、中央処理部７は、ＳＢ７で、その時点での残留塩素濃度センサ５０の検出する遊離残留塩素濃度をＰｎとしてメモリ９に記憶させる。なお、メモリ９にすでにＰｎが記憶されている場合には、当該Ｐｎの値の更新が行なわれる。
【００７１】
次に、中央処理部７は、ＳＢ８で、その時点での残留塩素濃度センサ４０の検出する遊離残留塩素濃度（電極対２１よりも後段（下流側）の遊離残留塩素濃度）をＱｎとしてメモリ９に記憶させる。なお、メモリ９にすでにＱｎが記憶されている場合には、当該Ｑｎの値の更新が行なわれる。
【００７２】
そして、中央処理部７は、ＳＢ９で、ＱｎとＰｎの差が、メモリ９に異常濃度差として予め記憶された値よりも小さいかどうかを判断する。そして、中央処理部７は、ＱｎとＰｎの差が異常濃度差として記憶された値以上であると判断すると、ＳＢ１０に処理を進める。一方、中央処理部７は、ＱｎとＰｎの差が異常濃度差として記憶された値よりも小さいと判断すると、ＳＢ１３で音声または表示により異常報知を行ない、ＳＢ１４で、ポンプ１１の動作および電極対２１への通電を停止させて、異常停止状態に移行する。
【００７３】
ＳＢ１０では、中央処理部７は、電解槽２０における電解の電流値Ｉが、次の式（２）に従って設定されたものとされ、ＳＢ１１に処理が進められる。
【００７４】
Ｉ＝Ｋ×（Ｑｎ−Ｐｎ）×（貯水槽容量）／（処理可能ＭＢＸ容量）  …（２）
なお、式（２）中で、Ｋ、貯水槽容量、および、処理可能ＭＢＸ容量は、図３を参照して説明したものと同様であり、また、ＱｎおよびＰｎは、上記したようにメモリ９に記憶されている遊離残留塩素濃度の値である。
【００７５】
ＳＢ１１では、残留塩素濃度センサ５０の検出する遊離残留塩素濃度をＰｎが、予め定められた上限値を越えたか否かを判断する。ここでの、遊離残留塩素濃度についての上限値とは、図３を参照して説明した上限値と同じである。そして、中央処理部７は、遊離残留塩素濃度Ｐｎが上限値を越えたと判断すると、ＳＢ１２で、電極対２１への電力の供給を停止させることにより電解槽２０における電解処理を停止させて、ＳＢ４に処理を戻す。また、遊離残留塩素濃度Ｐｎが上限値以下であると判断すると、ＳＢ７に処理を戻す。
【００７６】
以上説明した本実施の形態によると、遊離残留塩素濃度Ｑｎと遊離残留塩素濃度Ｐｎの差が異常濃度差と比較されることにより、電解処理を施される前の遊離残留塩素濃度と電解処理を施された後の遊離残留塩素濃度の差が、予め定められた異常濃度差を越えているかどうかが判断されることになる。そして、異常濃度差を越えていない場合には、電解処理が正常に行なわれていないとして、水処理システムでは、異常報知がなされ、そして、当該水処理電解システムは異常停止状態に入る。
【００７７】
［第３の実施の形態］
図９および図１０は、本発明の第３の実施の形態の電解水生成装置を含む水処理システムの構成を模式的に示す図である。
【００７８】
図９および図１０に示された水処理システムは、主に、電解循環ユニット２００、バッチユニット３００、電解促進剤供給ユニット４００、および、給水ユニット８００から構成される。そして、図９および図１０に示された水処理システムでは、基本的には、電解循環ユニット２００において水が電解処理を施されることにより当該水を遊離残留塩素を含む水とされ、そして、給水ユニット８００において、プール槽８０１に供給する水が、電解循環ユニット２００との間で循環されている。電解促進剤供給ユニット４００は、塩化ナトリウム水溶液等の、塩素含有物質を貯蔵している。そして、バッチユニット３００では、電解促進剤供給ユニット４００から塩素含有物質を供給されながら、電解循環ユニット２００と同様に、水に対して電解処理を施している。なお、バッチユニット３００では、バッチ方式で、電解処理が施されている。
【００７９】
上記した電解処理では、塩素イオンが、次亜塩素酸を含む遊離残留塩素へと変換される。そして、水処理システムでは、電解循環ユニット２００および給水ユニット８００を循環される水中の塩素イオン濃度が低下したと考えられる場合には、給水ユニット８００から電解循環ユニット２００に戻される水の一部が電解促進剤供給ユニット４００から塩素含有物質を供給されるバッチユニット３００に送られ、そして、バッチユニット３００から電解循環ユニット２００に水が送られる。
【００８０】
給水ユニット８００では、電解循環ユニット２００から導入された水が、当該水の遊離残留塩素濃度を検出する残留塩素濃度センサ８１０を介して、プール槽８０１へと導入される。プール槽８０１から流出する水は、当該水の遊離残留塩素濃度を検出する残留塩素濃度センサ８１１、ポンプ８０２、ろ過器８０３を介して、一部は、熱交換器８０４および残留塩素濃度センサ８１０を介して再度プール槽８０１に戻され、他は、電解循環ユニット２００に送られる。
【００８１】
電解循環ユニット２００では、電極対２０２を収容する電解槽２０１が、槽２１０内に設置されている。給水ユニット８００から送られた水は、バルブ５０５、ポンプ５０６、流量計５０７、バルブ２２１、および、電磁弁２２２，２２３を経て、電解槽２０１へ、当該電解槽２０１の流入口２０１Ａを介して導入される。なお、電解槽２０１への水の導入は、電解槽２０１内の水位を検出する水位センサ２０３によって満タンであると判断されると、停止される。また、バルブ２２４が開かれることにより、給水ユニット８００から送られた水は、そのまま給水ユニット８００へと戻される場合もある。
【００８２】
電解槽２０１では、電極対２０２に電力が供給されることにより、塩素イオンを含む水が、次亜塩素酸等の遊離残留塩素を含む電解水へと変換される。当該電解水は、電解槽２０１の流出口２０１Ｂから、ポンプ２２９が駆動されることにより、逆止弁２３０、バルブ５０１、流量計５０２、逆止弁５０３、および、バルブ５０４を介して、給水ユニット８００へと送られる。なお、電解槽２０１内の水は、バルブ２２８が開かれることにより、ドレンへ廃棄されることも可能となっている。また、電解循環ユニット２００には、当該電解循環ユニット２００のすべての場所において漏れた水を導入される本体ドレン２９０が備えられており、当該本体ドレン２９０内の水も、排水口２９０Ａから、ドレンへと送られる。
【００８３】
電解槽２０１からオーバーフローした水は、槽２１０に形成されたオーバーフロー口２１０Ａを介してドレンへと送られる。また、電解槽２０１内で発生した気体は、ブロアモータ２２７によって送られることにより、電解槽２０１の通気孔２０１Ｃを介して、電解槽２０１外の配管へと導入される。
【００８４】
残留塩素濃度センサ８１０の検出する遊離残留塩素濃度が、所望の範囲よりも低くなったと判断された場合等には、電解槽２０１における電解処理において電極対２０２の電極間に流される電流値が上げれらるとともに、給水ユニット８００から電解循環ユニット２００に戻される水の一部がバッチユニット３００に送られ、そして、バッチユニット３００から電解循環ユニット２００に水が送られる。このような場合、電解循環ユニット２００では、バルブ２２５およびバルブ２２６が開状態とされることにより、給水ユニット８００から電化磯２０１に送られる水の一部が、バッチユニット３００へと送られる。
【００８５】
なお、電極対２０２の電極間に流される電流値は、残留塩素濃度センサ８１０の検出する遊離残留塩素濃度、残留塩素濃度センサ８１１の検出する遊離残留塩素濃度、または、これらの差に基づいて決定されるように構成されていても良い。また、本実施の形態では、残留塩素濃度センサ８１０および／または残留塩素濃度センサ８１１の検出する遊離残留塩素濃度が０．１ｍｇ／Ｌ〜０．５ｍｇ／Ｌとなるように、電解槽２０１，３０１において電解処理がなされる。
【００８６】
バッチユニット３００には、槽３１０内に、電極対３０２を収容する電解槽３０１が設置されている。そして、電解循環ユニット２００から送られる水は、バルブ３２２が開かれることにより、流入口３０１Ａから、電解槽３０１に導入され、また、ポンプ３２０および電磁弁３２１を介して、流入口３０１Ｂから、電解槽３０１に導入される。
【００８７】
電解槽３０１からオーバーフローした水は、槽３１０に形成されたオーバーフロー口３１０Ａを介してドレンへと送られ、また、槽３１０に形成された排水口３１０Ｂとバルブ３２６とを介してドレンへと送られる。さらに、電解槽３０１内に水は、バルブ３２４が開かれることにより、電解槽３０１に形成された排水口３０１Ｃからドレンへと排出することもできる。電解槽３０１内で発生した気体は、ブロアモータ３２５によって送られることにより、電解槽３０１の通気孔３０１Ｄを介して、電解槽３０１外の配管へと導入される。さらに、バッチユニット３００には、当該バッチユニット３００のすべての場所において漏れた水を導入される本体ドレン３９０が備えられており、当該本体ドレン３９０内の水も、排水口３９０Ａから、ドレンへと送られる。
【００８８】
電解槽３０１には、流入口３０１Ｂが備えられており、当該流入口３０１Ｂを介して、電解槽３０１に、電解促進剤供給ユニット４００から、塩素含有物質が導入される。
【００８９】
電解促進剤供給ユニット４００では、塩素含有物質を貯蔵する貯蔵槽４０１が設置されており、ポンプ４２０が駆動されることにより、貯蔵槽４０１から、電解槽３０１へと、塩素含有物質が導入される。なお、塩素含有物質の、電解槽３０１への導入量は、ポンプ４２０の駆動量（駆動する時間）によって制御可能とされる。なお、電解槽３０１への塩素含有物質の導入量は、残留塩素濃度センサ８１０の検出する遊離残留塩素濃度、残留塩素濃度センサ８１１の検出する遊離残留塩素濃度、または、これらの差に基づいて決定される。
【００９０】
今回開示された各実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。また、各実施の形態は、可能な限り、単独でも、組合されても、実施可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明の第１の実施の形態である電解水生成装置を含む水処理システムの構成を模式的に示す図である。
【図２】図１の残留塩素濃度センサの構成を説明するための図である。
【図３】図１の制御盤の中央処理部が実行する電解水供給処理のフローチャートである。
【図４】図２の残留塩素濃度センサが電解槽内に設置された状態の一例を示す図である。
【図５】図２の残留塩素濃度センサが電解槽内に設置された状態の他の例を示す図である。
【図６】図１の水処理システムの変形例の構成を模式的に示す図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態である電解水生成装置を含む水処理システムの構成を模式的に示す図である。
【図８】図７の中央処理部が実行する電解水供給処理のフローチャートである。
【図９】本発明の第３の実施の形態の電解水生成装置を含む水処理システムの構成を模式的に示す図である。
【図１０】本発明の第３の実施の形態の電解水生成装置を含む水処理システムの構成を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００９２】
１  制御盤、５  塩素イオン濃度センサ、６  流量計、７  中央処理部、８  主記憶部、９  メモリ、１１  ポンプ、１３  電磁弁、１５，１６  配管、１５Ａ  嵌め込み部、２０  電解槽、２１，２０２  電極対、３０  貯水槽、３３，３６  流入口、３５，３７  流出口、４０，５０，８１０，８１１  残留塩素濃度センサ，２００  電解循環ユニット、３００  バッチユニット、４００  電解促進剤供給ユニット、８００  給水ユニット、８０１  プール槽。
【図１】
2005288250.tif 000003
【図２】
2005288250.tif 000004
【図３】
2005288250.tif 000005
【図４】
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【図５】
2005288250.tif 000007
【図６】
2005288250.tif 000008
【図７】
2005288250.tif 000009
【図８】
2005288250.tif 000010
【図９】
2005288250.tif 000011
【図１０】
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