(57)【要約】  水濾過システムは、建造物の給水設備中に配管されるシンク下ＲＯ水濾過システムを備え得る。例えば、水濾過システムは、シンク下に少なくとも部分的に設置されるＲＯ装置を含んでもよく、この装置では、水道水接続部が冷水供給ラインに直接配管され、廃水排出ラインが防臭弁などのシンク排水管に直接接続される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
逆浸透水処理システムであって、
水源と、
第１の流入口、第２の流入口、及び流出口を備える貯水槽であって、前記貯水槽の前記第１の流入口が、前記水源と流体連通している、貯水槽と、
流入口、第１の流出口、及び第２の流出口を備える濾過システムであって、前記濾過システムの前記流入口が、前記貯水槽の前記流出口と流体連通し、前記濾過システムの前記第１の流出口が、前記貯水槽の前記第２の流入口と流体連通し、前記濾過システムの前記第１の流出口が、前記濾過システムから前記貯水槽に廃水を供給し、前記貯水槽が、前記水源からの水と前記濾過システムからの廃水との混合物を含む、濾過システムと、
流入口及び流出口を備える濾水槽であって、前記濾水槽の前記流入口が、前記濾過システムの前記第２の流出口と流体連通し、前記濾過システムの前記第２の流出口が、濾水を前記濾水槽に供給し、前記濾水槽の前記流出口が、水栓と流体連通し、前記濾水槽の前記流出口が、前記濾水を前記水栓に供給する、濾水槽と、
前記貯水槽と前記濾過システムとの間を流体連通して配設されるポンプと、
前記ポンプと前記濾過システムとの間を流体連通し、排水管と流体連通して配設されるバルブであって、前記バルブが、水の第１の部分を前記貯水槽から前記濾過システムに迂回させ、前記バルブが、水の第２の部分を前記貯水槽から前記排水管に迂回させる、バルブと、を備える、システム。
【請求項２】
前記濾過システムが、第１のフィルタ及び第２のフィルタを更に備え、
前記第１のフィルタが、水を前記濾過システムの前記流入口から受け取り、濾過し、第１の濾水を前記第２のフィルタに送達するように構成及び配設され、
前記第２のフィルタが、前記第１の濾水を前記第１のフィルタから受け取り、前記貯水槽に再送達される廃水である、前記第１の濾水の第１の部分を、前記濾過システムの前記第１の流出口に送達し、前記濾水である、前記第１の濾水の第２の部分を濾過し送達するように構成及び配設される、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記濾過システムが、第３のフィルタを更に備え、前記第３のフィルタが、前記濾水を前記第２のフィルタから受け取り、前記濾水を更に濾過して前記濾過システムの前記第２の流出口に送達するように構成及び配設される、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記第１のフィルタが、沈殿フィルタ、炭素フィルタ、ＫＤＦフィルタ、またはこれらの組み合わせを備え、
前記第２のフィルタが、逆浸透膜を備え、
前記第３のフィルタが、炭素フィルタ、イオン交換フィルタ、再石灰化要素、またはこれらの組み合わせを備える、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記第１のフィルタに進入する前記水の１００％が、前記第２のフィルタに移動し、
前記第２のフィルタに進入する前記水の１００％未満が、前記第３のフィルタに移動し、
前記第３のフィルタに進入する前記水の１００％が、前記濾水槽に移動する、請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
前記水の約９５％が、前記貯水槽から前記濾過システムへと、前記水の前記第１の部分として、前記バルブを経由して前記濾過システムに供給され、
前記貯水槽からの前記水の約５％が、前記貯水槽から前記排水管へと、前記水の第２の部分として、前記バルブを経由して迂回する、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
逆浸透水処理システムであって、
水源と、
第１の流入口、第２の流入口、第１の流出口、及び第２の流出口を備える貯水槽であって、前記貯水槽の前記第１の流入口が、前記水源と流体連通している、貯水槽と、
流入口、第１の流出口、及び第２の流出口を備える濾過システムであって、前記濾過システムの前記流入口が、前記貯水槽の前記第１の流出口と流体連通し、前記濾過システムの前記第１の流出口が、前記貯水槽の前記第２の流入口と流体連通し、前記濾過システムの前記第１の流出口が、前記貯水槽に廃水を供給し、前記貯水槽が、前記水源からの水と前記濾過システムからの廃水との混合物を含む、濾過システムと、
流入口及び流出口を備える濾水槽であって、前記濾水槽の前記流入口が、前記濾過システムの前記第２の流出口と流体連通し、前記濾過システムの前記第２の流出口が、濾水を前記濾水槽に供給し、前記濾水槽の前記流出口が、水栓と流体連通し、前記濾水槽の前記流出口が、前記濾水を前記水栓に供給する、濾水槽と、
前記貯水槽と前記濾過システムとの間を流体連通して配設される第１のポンプと、
前記貯水槽と排水管との間を流体連通して配設される第２のポンプであって、前記貯水槽の前記第２の流出口が、前記第２のポンプと流体連通し、前記第２のポンプが、前記水の一部を前記貯水槽から前記排水管へと供給する、第２のポンプと、を備える、システム。
【請求項８】
前記濾過システムが、第１のフィルタ及び第２のフィルタを更に備え、
前記第１のフィルタが、水を前記濾過システムの前記流入口から受け取り、濾過し、第１の濾水を前記第２のフィルタに送達するように構成及び配設され、
前記第２のフィルタが、前記第１の濾水を前記第１のフィルタから受け取り、前記貯水槽に再送達される廃水である、前記第１の濾水の第１の部分を、前記濾過システムの前記第１の流出口に送達し、前記濾水である、前記第１の濾水の第２の部分を濾過し送達するように構成及び配設される、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記濾過システムが、第３のフィルタを更に備え、前記第３のフィルタが、前記濾水を前記第２のフィルタから受け取り、前記濾水を更に濾過して前記濾過システムの前記第２の流出口に送達するように構成及び配設される、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記第１のフィルタが、沈殿フィルタ、炭素フィルタ、ＫＤＦフィルタ、またはこれらの組み合わせを備え、
前記第２のフィルタが、逆浸透膜を備え、
前記第３のフィルタが、炭素フィルタ、イオン交換フィルタ、再石灰化要素、またはこれらの組み合わせを備える、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記第１のフィルタに進入する前記水の１００％が、前記第２のフィルタに移動し、
前記第２のフィルタに進入する前記水の１００％未満が、前記第３のフィルタに移動し、
前記第３のフィルタに進入する前記水の１００％が、前記濾水槽に移動する、請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
逆浸透水処理システムであって、
水源と、
第１の流入口、第２の流入口、及び流出口を備える第１の三方バルブであって、前記第１の三方バルブの前記第１の流入口が、前記水源と流体連通している、第１の三方バルブと、
流入口、第１の流出口、及び第２の流出口を備える濾過システムであって、前記濾過システムの前記流入口が、前記第１の三方バルブの前記流出口と流体連通し、前記濾過システムの前記第１の流出口が、前記第１の三方バルブの前記第２の流入口と流体連通し、前記濾過システムの前記第１の流出口が、前記濾過システムから前記第１の三方バルブに廃水を供給し、前記第１の三方バルブが、前記水源からの水と前記濾過システムからの廃水とを混合する、濾過システムと、
流入口及び流出口を備える濾水槽であって、前記濾水槽の前記流入口が、前記濾過システムの前記第２の流出口と流体連通し、前記濾過システムの前記第２の流出口が、濾水を前記濾水槽に供給し、前記濾水槽の前記流出口が、水栓と流体連通し、前記濾水槽の前記流出口が、前記濾水を前記水栓に供給する、濾水槽と、
前記第１の三方バルブと前記濾過システムとの間を流体連通して配設されるポンプと、
前記第１の三方バルブと濾過システムとの間を流体連通し、排水管と流体連通して配設される第２の三方バルブであって、前記第２の三方バルブが、水の第１の部分を前記濾過システムから前記第１の三方バルブに迂回させ、前記第２の三方バルブが、水の第２の部分を前記濾過システムから前記排水管に迂回させる、第２の三方バルブと、を備える、システム。
【請求項１３】
前記水源と前記第１の三方バルブとの間を流体連通して配設される減圧弁を更に備える、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記濾過システムが、第１のフィルタ及び第２のフィルタを更に備え、
前記第１のフィルタが、水を前記濾過システムの前記流入口から受け取り、濾過し、第１の濾水を前記第２のフィルタに送達するように構成及び配設され、
前記第２のフィルタが、前記第１の濾水を前記第１のフィルタから受け取り、前記第１の三方バルブに再送達される廃水である、前記第１の濾水の第１の部分を、前記濾過システムの前記第１の流出口に送達し、前記濾水である、前記第１の濾水の第２の部分を濾過し送達するように構成及び配設される、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１５】
前記濾過システムが、第３のフィルタを更に備え、前記第３のフィルタが、前記濾水を前記第２のフィルタから受け取り、前記濾水を更に濾過し前記濾過システムの前記第２の流出口に送達するように構成及び配設される、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記第１のフィルタが、沈殿フィルタ、炭素フィルタ、ＫＤＦフィルタ、またはこれらの組み合わせを備え、
前記第２のフィルタが、逆浸透膜を備え、
前記第３のフィルタが、炭素フィルタ、イオン交換フィルタ、再石灰化要素、またはこれらの組み合わせを備える、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記第１のフィルタに進入する前記水の１００％が、前記第２のフィルタに移動し、
前記第２のフィルタに進入する前記水の１００％未満が、前記第３のフィルタに移動し、
前記第３のフィルタに進入する前記水の１００％が、前記濾水槽に移動する、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１８】
前記濾過システムからの前記廃水の約７５％が、前記濾過システムからの前記水の前記第１の部分として、前記第２の三方バルブを経由して前記第１の三方バルブに供給され、
前記濾過システムからの前記水の約２５％が、前記濾過システムから前記排水管へと、前記水の第２の部分として、前記第２の三方バルブを経由して迂回する、請求項１２に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本開示は、全体が参照により本明細書に援用される２０１５年７月２７日出願の米国特許出願第１４／８０９，５２６号の優先権及び利益を主張する。
【０００２】
本開示は、概して水濾過に関し、より具体的には逆浸透水濾過のためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
水道中に見られる化学物質によって引き起こされる毒性レベルの上昇に起因して、水濾過は多くの家庭に普及している。ユースポイント（ＰＯＵ）水処理装置は、家庭内で使用するための飲料水を処理するように設計される。これらの装置は、水栓に取り付けることができ、かつ／またはシンク下に設置することができる。これらは、送水ラインが住居に進入するところでそれに設置して建造物中の全ての水を処理するエントリーポイント（ＰＯＥ）装置とは異なる。
【０００４】
現代の多くの家庭には、逆浸透（ＲＯ）ユニットが設置されている。これらの装置は、塩素及び硫酸塩などの化学物質、ならびに水道中に見られる大半のその他の汚染物質を排除する膜を使用する。ＲＯシステムは、概して多段システムであり、ＲＯが揮発性有機化合物を除去しないため活性炭フィルタを含む。ＲＯシステムは、１オングストロームに至るまでの粒子を除去することができる。しかしながら、ＰＯＵのＲＯシステムは、１ガロンを処理するために相当量の水を無駄にし得る。これは、通常の水圧でのＲＯ精製が、およそ２０パーセントの効率であるためである。したがって、廃水を最低限に抑えながら濾水を提供するＰＯＵのＲＯシステムが必要とされている。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
発明を実施するための形態は、添付の図面を参照しながら示される。同じ参照番号の使用は、類似または同様の品目を示し得る。様々な実施形態が、図面に例示されるもの以外の要素及び／または構成要素を利用してもよく、一部の要素及び／または構成要素は、様々な実施形態に存在しない場合がある。図面中の要素及び／または構成要素は、必ずしも原寸で描かれているとは限らない。本開示全体にわたって、文脈に応じて、単数形及び複数形の用語は互換的に使用されてもよい。
【０００６】
【図１】本開示の１つ以上の実施形態に従う水濾過システムを図式的に示す。
【図２】本開示の１つ以上の実施形態に従う水濾過システムを図式的に示す。
【図３】本開示の１つ以上の実施形態に従う水濾過システムを図式的に示す。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
水濾過システム（及び水濾過システムの個々の構成要素）の実施形態を以下に記載する。本水濾過システムの使用方法も開示する。一部の場合には、本水濾過システムは、建造物の水道に配管されるシンク下ＲＯ水濾過システムを備えてもよい。例えば、本水濾過システムは、シンク下に少なくとも部分的に設置されるＲＯ装置を含んでもよく、この装置では、水道水接続部が冷水供給ラインに直接配管され、廃水排出ラインが防臭弁などのシンク排水管に直接接続する。本水濾過システムは、塩素及び硫酸塩などの化学物質、ならびに水道中で見出される大半のその他の汚染物質を排除する膜を使用してもよい。本水濾過システムを使用して、いずれの汚染物質を濾過してもよい。このようにして、本水濾過システムは、濾水を提供する技術的利点及び／または解決法を提供し得る。更に、本水濾過システムは、廃水がほとんどまたは全くないという技術的利点及び／または解決法を提供し得る。これら及び他の技術的利点及び／または解決法を本開示全体で明らかにする。
【０００８】
一実施形態では、図１に示すように、水濾過システムは逆浸透水処理システム１００を含んでもよい。システム１００は、水源１０２、例えば、シンクの冷水供給ライン１０４からの水道水を含んでもよい。本明細書ではいずれの水源１０２を使用してもよい。システム１００はまた、貯水槽１０６、濾過システム１０８、濾水槽１１０、ポンプ１１２、及びバルブ１１４を含んでもよい。貯水槽１０６は、第１の流入口１１６、第２の流入口１１８、及び流出口１２０を含み得る。貯水槽１０６の第１の流入口１１６は、パイプ１２２を経由して水源１０２と流体連通してもよい。このようにして、貯水槽１０６は中に水を貯蔵し得る。
【０００９】
濾過システム１０８は、流入口１２４、第１の流出口１２６、及び第２の流出口１２８を備えてもよい。濾過システム１０８の流入口１２４は、パイプ１３０を経由して貯水槽１０６の流出口１２０と流体連通してもよい。また、濾過システム１０８の第１の流出口１２６は、パイプ１３２を経由して貯水槽１０６の第２の流入口１１８と流体連通してもよい。このようにして、濾過システム１０８の第１の流出口１２６は、廃水を濾過システム１０８から貯水槽１０６に供給し得る。その結果、貯水槽１０６は、水源１０２からの水と濾過システム１０８からの廃水との混合物を含み得る。
【００１０】
濾水槽１１０は、流入口１３４及び流出口１３６を含んでもよい。一部の場合には、濾水槽１１０の流入口１３４及び流出口１３６は、二方バルブまたは同様のものなど、一体であってもよい。他の場合には、濾水槽１１０の流入口１３４及び流出口１３６は、別々の構成要素であってもよい。濾水１１０槽の流入口１３４は、パイプ１３８を経由して濾過システム１０８の第２の流出口１２８と流体連通してもよい。このようにして、濾過システム１０８の第２の流出口１２８は、濾水を濾水槽１１０に供給し得る。加えて、濾水槽１１０の流出口１３６は、パイプ１４２を経由して水栓１４０と流体連通してもよい。このようにして、濾水槽１１０の流出口１３６は濾水を水栓１４０に供給し得る。
【００１１】
ポンプ１１２は、パイプ１３０に沿って貯水槽１０６と濾過システム１０８との間を流体連通して配設されてもよい。加えて、バルブ１１４は、パイプ１３０に沿ってポンプ１１２と濾過システム１０８との間を流体連通して配設されてもよい。バルブ１１４はまた、排水パイプ１４６を経由して排水管１４４と流体連通してもよい。一部の場合には、バルブ１１４は、三方バルブまたは同様のものであってもよい。バルブ１１４は、水の第１の部分を、パイプ１３０を経由して貯水槽１０６から濾過システムに迂回させ得る。一部の場合には、水の第１の部分は、バルブ１１４に進入する水の約９５％を占めてもよい。更に、バルブ１１４は、水の第２の部分を、貯水槽１０６から排水管１４６を経由して排水管１４４に迂回させ得る。一部の場合には、水の第２の部分は、バルブ１１４に進入する水の約５％を占めてもよい。任意の比率の水が、濾過システム１０８に供給され得るか、または排水管１４４に迂回し得る。好ましい実施形態では、システム１００中の水の大部分が濾過され、最低限の量の水が排水管１４４を経由して廃棄される。
【００１２】
一部の例では、濾過システム１０８は、第１のフィルタ１４８、第２のフィルタ１５０、及び第３のフィルタ１５２を備えてもよい。第１のフィルタ１４８は、水を濾過システム１０８の流入口１２４から受け取るように構成されてもよい。第１のフィルタ１４８は、その水を濾過し、第１の濾水を第２のフィルタ１５０に送達してもよい。第２のフィルタ１５０は、第１の濾水を第１のフィルタ１４８から受け取るように構成されてもよい。第２のフィルタ１５０は、第１の濾水を第１の部分と第２の部分とに分岐させ得る。第２のフィルタ１５０は、逆浸透フィルタまたは同様のものであってもよい。第１の濾水の第１の部分は、濾過システム１０８の第１の流出口１２６に供給されてもよい。このようにして、第１の濾水の第１の部分は、パイプ１３２を介して貯水槽１０６に再送達される廃水を含み得る。第１の濾水の第２の部分は、第３のフィルタ１５２に送達されてもよい。第３のフィルタ１５２は、濾水を第２のフィルタ１５０から受け取り、その水を更に濾過し、濾水を濾過システム１０８の第２の流出口１２８に送達するように構成されてもよい。このようにして、第１のフィルタ１４８、第２のフィルタ１５０、及び第３のフィルタ１５２によって集合的に濾過される第１の濾水の第２の部分が、パイプ１３８を介して濾水槽１１０に供給される濾水を構成する。
【００１３】
ある特定の実施形態では、第１のフィルタ１４８は、沈殿フィルタ、炭素フィルタ、ＫＤＦフィルタ、またはこれらの組み合わせを含んでもよい。第２のフィルタ１５０は、逆浸透膜を備えてもよい。第３のフィルタ１５２は、炭素フィルタ、イオン交換フィルタ、再石灰化要素、またはこれらの組み合わせを備えてもよい。他の場合には、第３のフィルタ１５２は省略されてもよい。かかる場合には、第２のフィルタ１５０は、第１の濾水の第２の部分を濾過し濾水槽１１０に送達するように構成されてもよい。また他の場合には、追加のフィルタが、第３のフィルタ１５０の下流、濾水槽１１０の前に配設さてもよい。本明細書では、いずれの数、種類、及び／または組み合わせのフィルタを使用してもよい。
【００１４】
ある特定の実施形態では、第１のフィルタ１４８に進入する水の１００％が第２のフィルタ１５０に移動し得る。他の場合には、第２のフィルタ１５０に進入する水の１００％未満が第３のフィルタ１５２に移動する。例えば、第２のフィルタ１５０に進入する水の約１％〜約３０％が第３のフィルタ１５２に移動し、残りの水はパイプ１３２を介して貯水槽１０６に再送達される廃水を構成してもよい。また別の実施形態では、第３のフィルタ１５２に進入する水の１００％がパイプ１３８を介して濾水槽１１０に移動してもよい。任意の比率の水が、第１のフィルタ１４８、第２のフィルタ１５０、または第３のフィルタ１５２に進入し得る。
【００１５】
動作中、水は、水源１０２からパイプ１２２を介して貯水槽１０６に供給される。水源１０２は、濾過システム１０８からの廃水のための空間を少なくとも一部貯水槽１０６に残しながら、必要に応じて継続的に貯水槽１０６への供給を行ってもよい。一部の例では、バルブをパイプ１２２に沿って配設して、貯水槽１０６への流体流動を制御してもよい。ポンプ１１２は、源水と貯水槽１０６からの廃水との混合物をバルブ１１４の中に送り込んでもよい。次に、バルブ１１４が、少量の水を排水管１４４に、大部分の水を濾過システム１０８に分岐させてもよい。このようにして、大部分の水が濾過され、濾水槽１１０に供給されて、水栓１４０によって分注される。少量の廃水は、パイプ１３２を経由して貯水槽１０６に再循環して戻り、源水と混合され、このサイクルが続く。
【００１６】
システム１００は、追加の構成要素及び機能を含んでもよい。例えば、システム１００は、ＵＶ処理装置、加熱器、冷却器、及び／またはカーボネータを含んでもよい。加えて、システム１００は、水にビタミンを添加すること及び／または水を再鉱化することができる装置を含んでもよい。ある特定の実施形態では、システム１００は、電力供給、電気制御器、及び濾水の分注を監視し制御する１つ以上のセンサを含んでもよい。
【００１７】
図２は、逆浸透水処理システム２００を備える水濾過システムの追加の実施形態を示す。システム２００は、水源２０２、例えば、シンクの冷水供給ライン２０４からの水道水を含んでもよい。本明細書ではいずれの水源２０２を使用してもよい。システム２００はまた、貯水槽２０６、濾過システム２０８、濾水槽２１０、第１のポンプ２１２、及び第２のポンプ２１４を含んでもよい。貯水槽２０６は、第１の流入口２１６、第２の流入口２１８、第１の流出口２２０、及び第２の流出口２２２を含んでもよい。貯水槽２０６の第１の流入口２１６は、パイプ２２４を経由して水源２０２と流体連通してもよい。
【００１８】
濾過システム２０８は、流入口２２６、第１の流出口２２８、及び第２の流出口２３０を含んでもよい。濾過システム２０８の流入口２２６は、パイプ２３２を経由して貯水槽２０６の第１の流出口２２０と流体連通してもよい。加えて、濾過システム２０８の第１の流出口２２８は、パイプ２５４を経由して貯水槽２０６の第２の流入口２１８と流体連通してもよい。このようにして、濾過システム２０８の第１の流出口２２８は、廃水を、パイプ２５４を介して貯水槽２０６に供給し得る。その結果、貯水槽２０６は、水源２０２からの水と濾過システム２０８からの排水との混合物を含み得る。
【００１９】
濾水槽２１０は、流入口２３４及び流出口２３６を含んでもよい。一部の場合には、濾水槽２１０の流入口２３４及び流出口２３６は、二方バルブまたは同様のものなど、一体であってもよい。他の場合には、濾水槽２１０の流入口２３４及び流出口２３６は、別々の構成要素であってもよい。濾水２１０槽の流入口２３４は、パイプ２３８を経由して濾過システム２０８の第２の流出口２３０と流体連通してもよい。このようにして、濾過システム２０８の第２の流出口２３０は、濾水を、パイプ２３８を介して濾水槽２１０に供給し得る。加えて、濾水槽２１０の流出口２３６は、パイプ２４２を経由して水栓２４０と流体連通してもよい。このようにして、濾水槽２１０の流出口２３６は、濾水を、パイプ２４２を介して水栓２４０に供給し得る。
【００２０】
第１のポンプ２１２は、パイプ２３２に沿って貯水槽２０６と濾過システム２０８との間を流体連通して配設されてもよい。第１のポンプ２１２は、貯水槽２０６と濾過システム２０８との間の流動を促進し得る。第２のポンプ２１４は、貯水槽２０６と排水管２４４との間を流体連通して配設されてもよい。例えば、貯水槽２０６の第２の流出口２２２は、第２のポンプ２１４と流体連通してもよい。第２のポンプ２１４は、水の一部を、貯水槽２０６から排水パイプ２４６を経由して排水管２４４に送達するように構成されてもよい。
【００２１】
一部の例では、濾過システム２０８は、第１のフィルタ２４８、第２のフィルタ２５０、及び第３のフィルタ２５２を備えてもよい。第１のフィルタ２４８は、水を濾過システム２０８の流入口２２６から受け取るように構成されてもよい。第１のフィルタ２４８は、その水を濾過し、第１の濾水を第２のフィルタ２５０に送達してもよい。第２のフィルタ２５０は、第１の濾水を第１のフィルタ２４８から受け取るように構成されてもよい。第２のフィルタ２５０は、第１の濾水を第１の部分と第２の部分とに分岐させ得る。第２のフィルタ２５０は、逆浸透フィルタまたは同様のものを備えてもよい。第１の濾水の第１の部分は、濾過システム１０８の第１の流出口２２８に供給されてもよい。このようにして、第１の濾水の第１の部分は、パイプ２５４を経由して貯水槽２０６に再送達される廃水を含み得る。第１の濾水の第２の部分は、第３のフィルタ２５２に送達されてもよい。第３のフィルタ２５２は、濾水を第２のフィルタ２５０から受け取り、その水を更に濾過し、濾水を濾過システム２０８の第２の流出口２３０に送達するように構成されてもよい。このようにして、第１のフィルタ２４８、第２のフィルタ２５０、及び第３のフィルタ２５２によって集合的に濾過される第１の濾水の第２の部分が、パイプ２３８を経由して濾水槽２１０に供給される濾水を構成する。
【００２２】
ある特定の実施形態では、第１のフィルタ２４８は、沈殿フィルタ、炭素フィルタ、ＫＤＦフィルタ、またはこれらの組み合わせを含んでもよい。第２のフィルタ２５０は、逆浸透膜を備えてもよい。第３のフィルタ２５０は、炭素フィルタ、イオン交換フィルタ、再石灰化要素、またはこれらの組み合わせを備えてもよい。他の場合には、第３のフィルタ２５２は省略されてもよい。かかる場合には、第２のフィルタ２５０は、第１の濾水の第２の部分を濾過し濾水槽２１０に送達するように構成されてもよい。また他の場合には、追加のフィルタが、第３のフィルタ２５０の下流、濾水槽２１０の前に配設されてもよい。本明細書では、いずれの数、種類、及び／または組み合わせのフィルタを使用してもよい。
【００２３】
ある特定の実施形態では、第１のフィルタ２４８に進入する水の１００％が第２のフィルタ２５０に移動し得る。他の場合には、第２のフィルタ２５０に進入する水の１００％未満が第３のフィルタ２５２に移動する。例えば、第２のフィルタ２５０に進入する水の約１％〜約３０％が第３のフィルタ２５２に移動し、残りの水はパイプ２５４を介して貯水槽２０６に再送達される廃水を構成してもよい。また別の実施形態では、第３のフィルタ２５２に進入する水の１００％がパイプ２３８を介して濾水槽２１０に移動してもよい。任意の比率の水が、第１のフィルタ２４８、第２のフィルタ２５０、または第３のフィルタ２５２に進入し得る。
【００２４】
動作中、水は、水源２０２からパイプ２２４を介して貯水槽２０６に供給される。水源２０２は、濾過システム２０８からの廃水のための空間を少なくとも一部貯水槽２０６に残しながら、必要に応じて継続的に貯水槽２０６への供給を行ってもよい。一部の例では、バルブをパイプ２２４に沿って配設して、貯水槽２０６への水の流動を制御してもよい。第１のポンプ２１２は、源水と貯水槽２０６からの廃水との混合物を濾過システム２０８の中に送り込んでもよい。上で考察したように、濾過システム２０８は、濾水槽２１０に供給されて水栓２４０によって分注され得る水の一部を濾過してもよい。濾過システム２０８からの廃水の全てがパイプ２５４を介して貯水槽１０６に再循環して戻り、源水と混合されてもよく、このサイクルが続く。第２のポンプ２１４は、水の一部を、貯水槽２０６からパイプ２４６を介して排水管２４４へと除去して空にしてもよい。
【００２５】
システム２００は、追加の構成要素及び機能を含んでもよい。例えば、システム２００は、ＵＶ処理装置、加熱器、冷却器、及び／またはカーボネータを含んでもよい。加えて、システム２００は、水にビタミンを添加すること及び／または水を再鉱化することができる装置を含んでもよい。ある特定の実施形態では、システム２００は、電力供給、電気制御器、及び濾水の分注を監視し制御する１つ以上のセンサを含んでもよい。
【００２６】
図３は、逆浸透水処理システム３００を備える水濾過システムの追加の実施形態を示す。システム３００は、水源３０２、例えば、シンクの冷水供給ライン３０４からの水道水を含んでもよい。本明細書ではいずれの水源３０２を使用してもよい。システム３００はまた、第１の三方バルブ３０６、濾過システム３０８、濾水槽３１０、ポンプ３１２、及び第２の三方バルブ３１４を含んでもよい。第１の三方バルブ３０６は、第１の流入口３１６、第２の流入口３１８、及び流出口３２０を含んでもよい。第１の三方バルブ３０６の第１の流入口３１６は、パイプ３２２を経由して水源３０２と流体連通してもよい。
【００２７】
濾過システム３０８は、流入口３２４、第１の流出口３２６、及び第２の流出口３２８を備えてもよい。濾過システム３０８の流入口３２４は、パイプ３３０を経由して第１の三方バルブ３０６の流出口３２０と流体連通してもよい。加えて、濾過システム３０８の第１の流出口３２６は、パイプ３３２を経由して第１の三方バルブ３０６の第２の流入口３１８と流体連通してもよい。このようにして、濾過システム３０８の第１の流出口３２６は、廃水を濾過システム３０８から第１の三方バルブ３０６に供給し得る。第１の三方バルブ３０６は、水源３０２からの水と濾過システム３０８からの排水とを混合してもよい。一部の場合には、第１の三方バルブ３０６は、貯水槽または同様のものを備えてもよい。
【００２８】
濾水槽３１０は、流入口３３４及び流出口３３６を含んでもよい。一部の場合には、濾水槽３１０の流入口３３４及び流出口３３６は、二方バルブまたは同様のものなど、一体であってもよい。他の場合には、濾水槽３１０の流入口３３４及び流出口３３６は、別々の構成要素であってもよい。濾水３１０槽の流入口３３４は、パイプ３３８を経由して濾過システム３０８の第２の流出口３２８と流体連通してもよい。このようにして、濾過システム３０８の第２の流出口３２８は、濾水を、パイプ３３８を介して濾水槽３１０に供給し得る。加えて、濾水槽３１０の流出口３３６は、パイプ３４２を経由して水栓３４０と流体連通してもよい。このようにして、濾水槽３１０の流出口３３６は、濾水を、パイプ３４２を介して水栓３４０に供給し得る。
【００２９】
ポンプ３１２は、パイプ３３２に沿って第１の三方バルブ３０６と濾過システム３０８との間を流体連通して配設されてもよい。加えて、第２の三方バルブ３１４は、パイプ３３２に沿って第１の三方バルブ３０６と濾過システム３０８との間を流体連通して配設されてもよい。第２の三方バルブ３１４は、排水パイプ３４４を経由して排水管３４２と流体連通してもよい。第２の三方バルブ３１４は、第１の流入口３４６、第１の流出口３４８、及び第２の流出口３５０を含んでもよい。このようにして、第２の三方バルブ３１４は、水の第１の部分を、濾過システム３０８から第２の流出口３５０を経由して第１の三方バルブ３０６へと迂回させ得る。一部の場合には、水の第１の部分は、第２の三方バルブ３１４に進入する水の約７５％を占めてもよい。更に、第２の三方バルブ３１４は、水の第２の部分を、濾過システム３０８から第１の流出口３４８及びパイプ３４４を経由して排水管３４２に迂回させてもよい。一部の場合には、水の第２の部分は、第２の三方バルブ３１４に進入する水の約２５％を占めてもよい。任意の比率の水が、第１の三方バルブ３０６に供給され得るか、または排水管３４２に迂回し得る。このようにして、システム３００中の水の大部分が濾過され、最低限の量の水が廃棄される。
【００３０】
一部の場合には、システム３００は、パイプ３２２に沿って水源３０２と第１の三方バルブ３０６との間を流体連通して配設される減圧弁３５２を含んでもよい。減圧弁３５２は、源水３０２を、８０ＰＳＩなどの好適な圧力で第１の三方バルブ３０６に提供してもよい。本明細書ではいずれの圧力を使用してもよい。
【００３１】
一部の例では、濾過システム３０８は、第１のフィルタ３５４、第２のフィルタ３５６、及び第３のフィルタ３５８を備えてもよい。第１のフィルタ３５４は、水を濾過システム３０８の流入口３２４から受け取るように構成されてもよい。第１のフィルタ３５４は、その水を濾過し、第１の濾水を第２のフィルタ３５６に送達してもよい。第２のフィルタ３５６は、第１の濾水を第１のフィルタ３５４から受け取るように構成されてもよい。第２のフィルタ３５６は、第１の濾水を第１の部分と第２の部分とに分岐させ得る。第２のフィルタ３５６は、逆浸透フィルタまたは同様のものを備えてもよい。第１の濾水の第１の部分は、濾過システム３０８の第１の流出口３２６に供給されてもよい。このようにして、第１の濾水の第１の部分は、パイプ３３２を経由して第１の三方バルブ３０６に再送達される廃水を含み得る。第１の濾水の第２の部分は、第３のフィルタ３５８に送達されてもよい。第３のフィルタ３５８は、濾水を第２のフィルタ３５６から受け取り、その水を更に濾過し、濾水を濾過システム３０８の第２の流出口３２８に送達するように構成されてもよい。このようにして、第１のフィルタ２４８、第２のフィルタ２５０、及び第３のフィルタ２５２によって集合的に濾過される第１の濾水の第２の部分が、パイプ３３８を経由して濾水槽３１０に供給される濾水を構成する。
【００３２】
ある特定の実施形態では、第１のフィルタ３５４は、沈殿フィルタ、炭素フィルタ、ＫＤＦフィルタ、またはこれらの組み合わせを含んでもよい。第２のフィルタ３５６は、逆浸透膜を備えてもよい。第３のフィルタ３５８は、炭素フィルタ、イオン交換フィルタ、再石灰化要素、またはこれらの組み合わせを備えてもよい。他の場合には、第３のフィルタ３５８は省略されてもよい。かかる場合には、第２のフィルタ３５６は、第１の濾水の第２の部分を濾過し濾水槽３１０に送達するように構成されてもよい。また他の場合には、追加のフィルタが、第３のフィルタ３５８の下流、濾水槽３１０の前に配設されてもよい。本明細書では、いずれの数、種類、及び／または組み合わせのフィルタを使用してもよい。
【００３３】
ある特定の実施形態では、第１のフィルタ３５４に進入する水の１００％が第２のフィルタ３５６に移動し得る。他の場合には、第２のフィルタ３５６に進入する水の１００％未満が第３のフィルタ３５８に移動する。例えば、第２のフィルタ３５６に進入する水の約１％〜約３０％が第３のフィルタ３５８に移動し、残りの水はパイプ３３２を介して第１の三方バルブ３０６に再送達される廃水を構成してもよい。また別の実施形態では、第３のフィルタ３５８に進入する水の１００％が濾水槽３１０に移動してもよい。任意の比率の水が、第１のフィルタ３５４、第２のフィルタ３５６、または第３のフィルタ３５８に進入し得る。
【００３４】
動作中、水は、水源３０２からパイプ３２２を経由して第１の三方バルブ３０６に供給される。減圧弁３５２は、水を、好適な圧力で第１の三方バルブ３０６に提供してもよい。水源３０２は、必要に応じて継続的に第１の三方バルブ３０６への供給を行ってもよい。濾過システム３０８からの廃水は、第１の三方バルブ３０６の中で水源３０２からの水と混合されてもよい。例えば、上で考察したように、濾過システム３０８は、濾水槽３１０に供給されて水栓３４０によって分注され得る水の一部を濾過してもよい。濾過システム３０８からの少量の廃水がパイプ３３２を介して第１の三方バルブ３０６に再循環して戻り、源水と混合されてもよく、このサイクルが続く。第２の三方バルブ３１４は、廃水の一部を濾過システム３０８から排水パイプ３４４を介して排水管３４２に迂回させてもよい。
【００３５】
システム３００は、追加の構成要素及び機能を含んでもよい。例えば、システム３００は、ＵＶ処理装置、加熱器、冷却器、及び／またはカーボネータを含んでもよい。加えて、システム３００は、水にビタミンを添加すること及び／または水を再鉱化することができる装置を含んでもよい。ある特定の実施形態では、システム３００は、電力供給、電気制御器、及び濾水の分注を監視し制御する１つ以上のセンサを含んでもよい。
【００３６】
図１〜３の水濾過システムは、従来のＲＯシステムと比較して、運転費用、及び廃水の環境影響を顕著に低減し得る。例えば、図１〜３に記載のシステムは、従来のＲＯシステムよりも水の無駄が少ないシンク下ＲＯシステムを提供する。一部の場合、従来のＲＯシステムは、処理される水の７０％〜９０％を無駄にし得る。しかしながら、本システムは、廃水を約１０％〜３０％まで大幅に低減し得る。
【００３７】
本開示の具体的な実施形態を説明してきたが、多数の他の改変及び代替的な実施形態が本開示の範囲内である。例えば、特定の装置または構成要素に関して記載した機能のいずれも、別の装置または構成要素によって行われ得る。更に、具体的な装置特性を説明してきたが、本開示の実施形態は、多数の他の装置特性に関係してもよい。更に、実施形態は、構造的特徴及び／または方法的行為に特有の言語で説明してきたが、本開示は、記載する具体的な特徴または行為に必ずしも限定されないことが理解される。むしろ、具体的な特徴及び行為は、実施形態を実践する例示的な形態として開示される。とりわけ「し得る（ｃａｎ）」、「し得る（ｃｏｕｌｄ）」、「してもよい（ｍｉｇｈｔ）」、または「してもよい（ｍａｙ）」などの条件語は、一般に、別途具体的に述べられない限り、または使用される文脈内で別途理解されない限り、ある特定の実施形態が、ある特定の特徴、要素、及び／またはステップを含み得るが、他の実施形態はそれらを含まない場合があることを伝えるように意図される。このため、かかる条件語は、一般に、特徴、要素、及び／またはステップがいかなる形でも１つ以上の実施形態に必須であることを意図しない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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