(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を電解処理して滅菌作用を付与するための電解槽を有し、プール等の水槽に、電解槽で電解処理した水を供給して滅菌するための水処理装置であって、
電解槽で電解処理した水を複数の水槽に供給するための、各水槽ごとの分岐水路と、各分岐水路ごとに配設した、個々の分岐水路を流れる水の流量を個別に調整するための弁等とを有する注入水路と、
水の残留塩素濃度を求めるための１台の残留塩素濃度検出手段と、
各水槽から個別に水を採取して上記残留塩素濃度検出手段に供給するための採取水路と、
採取水路に配設した、水を採取する水槽を切り換えるための弁等と、
この弁等を開閉して水を採取する水槽を順次切り換えて、残留塩素濃度検出手段によって測定を行うことで、個々の水槽の水の残留塩素濃度を求め、その結果に基づいて、注入水路の、該当する水槽に接続した分岐水路の弁等を調整することで、当該分岐水路を流れて水槽に供給される水の流量を調整するための制御手段と、
を備えることを特徴とする水処理装置。
【請求項２】
残留塩素濃度検出手段が、水の残留塩素濃度の変化を、電極間を流れる電流値の変化として出力する残留塩素センサであり、制御手段は、残留塩素センサの出力電流値から、あらかじめ登録した、個々の水槽ごとの、出力電流値と残留塩素濃度との検量線に基づいて、該当する水槽の残留塩素濃度を求めることを特徴とする請求項１記載の水処理装置。
【請求項３】
残留塩素濃度検出手段で測定を行った後の水をもとの水槽に戻すための還流水路を有することを特徴とする請求項１記載の水処理装置。
【請求項４】
電解槽での電解処理を促進するための、水溶性でかつ固形の促進剤を蓄える促進剤槽と、
この促進剤槽に一定量の水を供給して所定量の促進剤を溶解することで促進剤溶液を生成させたのち、生成した促進剤溶液を、送出ポンプによって電解槽に供給するための供給水路と、
を備えることを特徴とする請求項１記載の水処理装置。
【請求項５】
水を電解処理して滅菌作用を付与するための電解槽を有し、プール等の水槽に、電解槽で電解処理した水を供給して滅菌するための水処理装置であって、
水槽の水の残留塩素濃度を求めるための、第１および第２の２台の残留塩素濃度検出手段と、
第１の残留塩素濃度検出手段を用いて継続的に水槽の水の残留塩素濃度を求めるとともに、電解槽で水を電解処理して生成させる、塩素を含む滅菌作用を有する成分の、水槽への供給レートを、上記で求めた水の残留塩素濃度の結果に基づいて調整するための残留塩素濃度制御手段と、
第２の残留塩素濃度検出手段を用いて定期的または不定期に水槽の水の残留塩素濃度を求め、その結果を、第１の残留塩素濃度検出手段によって求めた残留塩素濃度と比較して、両者にずれが生じた場合には第１の残留塩素濃度検出手段を校正するための校正制御手段と、
を備えることを特徴とする水処理装置。
【請求項６】
第１の残留塩素濃度検出手段が、水の残留塩素濃度の変化を、電極間を流れる電流値の変化として出力するとともに、この出力を、電極間のスパン調整によって校正する機能を有する残留塩素センサであり、校正制御手段は、この残留塩素センサの出力電流値から求めた残留塩素濃度が、第２の残留塩素濃度検出手段によって求めた残留塩素濃度と一致するように、電極間のスパン調整を行うことを特徴とする請求項５記載の水処理装置。
【請求項７】
第２の残留塩素濃度検出手段が、水の残留塩素濃度の変化を、ＤＰＤ試薬の変色に伴う吸光光度の変化として出力する手段であることを特徴とする請求項６記載の水処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、水泳プール、公衆浴場の浴槽といった大型の水槽から、ビルの屋上などに設置される給水槽、一般家庭用の浴槽といった小型の水槽まで、種々の水槽に溜めた水を滅菌処理することができる水処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば屋内外に設置された水泳プールや公衆浴場の浴槽などの大型の水槽は、その水質を維持するために定期的に、カルキ（サラシ粉、高度サラシ粉）や次亜塩素酸ソーダ（ＮａＣｌＯ）などを投入して滅菌処理をする必要がある。
しかし従来は、この作業を、施設の従業者などが営業時間外（早朝や深夜など）に手作業で行う必要があり、しかもカルキや次亜塩素酸ソーダは刺激性を有するため十分に注意しながら作業を行わなければならないという問題がある。
【０００３】
また、カルキは通常、粉末状やそれを固めたタブレット状であるため、水槽に投入後、溶解して濃度が均一になるまでに長時間を要し、その間、水槽を使用できないという問題もある。
また、ビルの屋上などに配置される給水槽や、あるいは一般家庭用の浴槽などの、小型の水槽の場合は、水道水中に含まれる塩素の滅菌力のみに頼っているのが現状であり、特に給水槽の場合には、内部に藻が繁殖するなどして水質が悪化することがある。
【０００４】
また、一般家庭用の浴槽の場合は通常、ほぼ１〜２日ごとに水を入れ替えるため水質の点で問題はないように思われがちであるが、浴槽に接続されたボイラー内は頻繁に清掃できないために雑菌やかびなどが繁殖しやすく、やはり水質の悪化が懸念される。
そこで近時、塩素イオンを含む水を、電解槽内で、白金−イリジウム電極などを使用して電解処理することで、次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）、次亜塩素酸イオン（ＣｌＯ-）、塩素（Ｃｌ2）などを含む、滅菌作用を有する状態として、上記水槽に供給して滅菌処理する装置が開発された（例えば特開２００１−１７０６３８号公報等）。
【０００５】
すなわち上記装置においては、例えば水道水などのあらかじめ塩素イオンを含む水や、あるいは必要に応じて塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、塩化カルシウム（ＣａＣｌ2）、塩酸（ＨＣｌ）などを加えた水などに、陰陽少なくとも２枚の電極によって直流電圧を印加する。そうすると水は、下記の電気化学反応によって、上述した各種の塩素イオン含む、滅菌作用を有する状態となる。そこでこの状態の水を水槽に供給すると、水槽内の水が滅菌される。
【０００６】
（陽極側）
４Ｈ2Ｏ−４ｅ-→４Ｈ+＋Ｏ2↑＋２Ｈ2Ｏ
２Ｃｌ-→Ｃｌ2＋２ｅ-
Ｈ2Ｏ＋Ｃｌ2⇔ＨＣｌＯ＋Ｈ+＋Ｃｌ-
（陰極側）
４Ｈ2Ｏ＋４ｅ-→２Ｈ2↑＋４ＯＨ-
（陽極側＋陰極側）
Ｈ+＋ＯＨ-→Ｈ2Ｏ
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記水処理装置を、例えば複数の水泳プールを備えた遊戯施設や、あるいは複数の浴槽を備えた公衆浴場、ヘルスセンター、ホテルや旅館の浴場などに設置する場合は、１台の水処理装置で電解処理した水を、複数の水槽（水泳プールや浴槽）に供給するようにするのが効率的である。つまり１台の水処理装置の電解槽に、各水槽ごとの分岐水路を有する注入水路を接続し、各分岐水路を通して、それぞれの水槽に電解処理した水を注入することが望ましい。
【０００８】
しかし、上述した施設などでは、各水槽ごとにその容量や水温、水質、あるいは利用状況が異なる場合が多いことから、それぞれの水槽の残留塩素濃度を全て規定された値に維持するのが難しいという問題がある。
すなわち、それぞれの水槽の残留塩素濃度をいずれも、規定された値に維持するためには、各水槽ごとに、残留塩素濃度を測定するための残留塩素濃度検出手段を設けるとともに、各分岐水路ごとに調整弁を配設し、残留塩素濃度検出手段による残留塩素濃度の測定結果に基づいて各調整弁を手作業で、あるいは自動で調整して、個々の分岐水路を流れる水の流量を個別に調整することが考えられる。
【０００９】
しかし施設の営業時間中、継続して、手作業で上記の調整を行うのは非常に手間がかかる上、誤操作を生じやすいという問題もある。
また、調整を自動化しようとすると装置が複雑になるという問題がある。とくに残留塩素濃度検出手段の中でも、水の残留塩素濃度の変化を、電極間を流れる電流値の変化として出力する残留塩素センサは自動化に適しているが、構造が繊細で壊れやすく、メンテナンスに手間がかかる上、高価である。このため、複数の水槽への電解処理水の供給を１台の水処理装置でまかなうことのメリットが半減するという問題がある。
【００１０】
また、とくに残留塩素センサを、水処理装置の運転時間中、継続的に運転すると、電極が徐々に劣化して、測定された電流値から求められる残留塩素濃度と、実際の残留塩素濃度との間に徐々に誤差を生じる傾向がある。
そして誤差を生じると、実際の残留塩素濃度が所定の値に達しているにもかかわらず水処理装置が電解処理を続けて消費電力のムダを生じたり、あるいは過剰に発生した残留塩素によって水槽の利用者が刺激を感じたりすることや、逆に実際の残留塩素濃度が所定の値に達していないにもかかわらず水処理装置が電解処理を停止して、水槽の水に対する滅菌作用が不足したりするという問題を生じるおそれがある。
【００１１】
このため定期的に、しかも全て手作業で、各水槽の水の残留塩素濃度を、例えばＤＰＤ法（N,N-Diethyl-p-phenylenediamine法）などによって測定し、その結果をもとに、残留塩素センサの電極間のスパン調整などの校正作業を行う必要があり、非常に手間がかかるという問題もある。
この発明は、以上で説明した残留塩素濃度測定にかかわる種々の問題を生じることなしに、水槽内の水を簡単かつ効率的に滅菌処理することのできる新規な水処理装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
請求項１記載の発明は、水を電解処理して滅菌作用を付与するための電解槽を有し、プール等の水槽に、電解槽で電解処理した水を供給して滅菌するための水処理装置であって、
電解槽で電解処理した水を複数の水槽に供給するための、各水槽ごとの分岐水路と、各分岐水路ごとに配設した、個々の分岐水路を流れる水の流量を個別に調整するための弁等とを有する注入水路と、
水の残留塩素濃度を求めるための１台の残留塩素濃度検出手段と、
各水槽から個別に水を採取して上記残留塩素濃度検出手段に供給するための採取水路と、
採取水路に配設した、水を採取する水槽を切り換えるための弁等と、
この弁等を開閉して水を採取する水槽を順次切り換えて、残留塩素濃度検出手段によって測定を行うことで、個々の水槽の水の残留塩素濃度を求め、その結果に基づいて、注入水路の、該当する水槽に接続した分岐水路の弁等を調整することで、当該分岐水路を流れて水槽に供給される水の流量を調整するための制御手段と、
を備えることを特徴とする水処理装置である。
【００１３】
請求項１の構成では、採取水路の弁等を開閉して水を採取する水槽を順次切り換えることにより、１台の残留塩素濃度検出手段で、全ての水槽の水の残留塩素濃度を検出し、その結果に基づいて、電解槽で電解処理した水の、各水槽への供給量を自動的に調整することができる。
したがって、特に残留塩素濃度検出手段として、前述したように構造が繊細で壊れやすい残留塩素センサを使用した場合に、装置の構造を簡略化して、複数の水槽への電解処理水の供給を１台の水処理装置でまかなうことのメリットを最大限に発揮することが可能となる。
【００１４】
請求項２記載の発明は、残留塩素濃度検出手段が、水の残留塩素濃度の変化を、電極間を流れる電流値の変化として出力する残留塩素センサであり、制御手段は、残留塩素センサの出力電流値から、あらかじめ登録した、個々の水槽ごとの、出力電流値と残留塩素濃度との検量線に基づいて、該当する水槽の残留塩素濃度を求めることを特徴とする請求項１記載の水処理装置である。
請求項２の構成では、前記のように容量や水温、水質、利用状況などが異なる個々の水槽の残留塩素濃度を、残留塩素センサの出力電流値と検量線とから正確に割り出すことができる。したがって個々の水槽の残留塩素濃度を正確に把握して、電解槽で電解処理した水の、各水槽への供給量を、より正確に調整することが可能となる。
【００１５】
請求項３記載の発明は、残留塩素濃度検出手段で測定を行った後の水をもとの水槽に戻すための還流水路を有することを特徴とする請求項１記載の水処理装置である。
請求項３の構成では、残留塩素濃度の測定による水のムダをなくすることが可能となる。
請求項４記載の発明は、電解槽での電解処理を促進するための、水溶性でかつ固形の促進剤を蓄える促進剤槽と、
この促進剤槽に一定量の水を供給して所定量の促進剤を溶解することで促進剤溶液を生成させたのち、生成した促進剤溶液を、送出ポンプによって電解槽に供給するための供給水路と、
を備えることを特徴とする請求項１記載の水処理装置である。
【００１６】
請求項４の構成では、促進剤槽から、食塩水などの、電解反応を促進するための促進剤の溶液を、電解槽に定期的あるいは不定期に供給することができる。このため、もともとの水の塩素濃度等にかかわらず、常に十分な量の、電解処理した水を発生させて、複数の水槽に不足なく供給することができる。
請求項５記載の発明は、水を電解処理して滅菌作用を付与するための電解槽を有し、プール等の水槽に、電解槽で電解処理した水を供給して滅菌するための水処理装置であって、
水槽の水の残留塩素濃度を求めるための、第１および第２の２台の残留塩素濃度検出手段と、
第１の残留塩素濃度検出手段を用いて継続的に水槽の水の残留塩素濃度を求めるとともに、電解槽で水を電解処理して生成させる、塩素を含む滅菌作用を有する成分の、水槽への供給レートを、上記で求めた水の残留塩素濃度の結果に基づいて調整するための残留塩素濃度制御手段と、
第２の残留塩素濃度検出手段を用いて定期的または不定期に水槽の水の残留塩素濃度を求め、その結果を、第１の残留塩素濃度検出手段によって求めた残留塩素濃度と比較して、両者にずれが生じた場合には第１の残留塩素濃度検出手段を校正するための校正制御手段と、
を備えることを特徴とする水処理装置である。
【００１７】
請求項５の構成では、施設の営業時間中、継続して運転される第１の残留塩素濃度検出手段の劣化によって生じる残留塩素濃度のずれを定期的あるいは不定期に、しかも自動で、第２の残留塩素濃度検出手段を用いて構成することができる。
したがって手動による校正作業の手間をかけずに、常に正確な残留塩素濃度を把握しつつ、水槽に、電解処理した水を供給することが可能となる。
【００１８】
上記請求項５による校正を最も必要とするのが、前述したように装置の自動化に適した残留塩素センサである。
したがって請求項６記載の発明は、第１の残留塩素濃度検出手段が、水の残留塩素濃度の変化を、電極間を流れる電流値の変化として出力するとともに、この出力を、電極間のスパン調整によって校正する機能を有する残留塩素センサであり、校正制御手段は、この残留塩素センサの出力電流値から求めた残留塩素濃度が、第２の残留塩素濃度検出手段によって求めた残留塩素濃度と一致するように、電極間のスパン調整を行うことを特徴とする請求項５記載の水処理装置である。
【００１９】
上記残留塩素センサの校正を行うための、第２の残留塩素濃度検出手段としては、従来公知の種々の方式の残留塩素濃度を検出するための手段がいずれも採用できるが、校正の正確さを期すためには、残留塩素センサと違う方式で、なおかつ校正の自動化が可能な手段が好ましく、かかる手段としては、前述したＤＰＤ法に則り、水の残留塩素濃度の変化を、ＤＰＤ試薬の変色に伴う吸光光度の変化として出力する手段があげられる。
【００２０】
すなわち請求項７記載の発明は、第２の残留塩素濃度検出手段が、水の残留塩素濃度の変化を、ＤＰＤ試薬の変色に伴う吸光光度の変化として出力する手段であることを特徴とする請求項６記載の水処理装置である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明する。
図１は、この発明の一実施形態にかかる水処理装置１を、例えば複数の水泳プールを備えた遊戯施設や、あるいは複数の浴槽を備えた公衆浴場、ヘルスセンター、ホテルや旅館の浴場などに設置した構造を簡略化して示す図である。
図中符号２Ａ〜２Ｃは、それぞれ水泳プールや浴槽などの水槽を示している。なお図では水槽を３つ設けているが、水槽は２つであっても良いし、４つ以上であってもよい。
【００２２】
図に見るように水槽２Ａ〜２Ｃには、それぞれ砂ろ過装置２１ａ〜２１ｃを組み込んだ、循環ポンプ２２ａ〜２２ｃによって多量の水Ｗを常時、循環させるための主循環水路２０ａ〜２０ｃを設置している。
水処理装置１は、例えば水道水や井戸水などの、図示しない水源から供給された水に、必要に応じて、食塩等の、水溶性でかつ固形の促進剤を溶解しながら、電解槽１１を経て電解処理したのち、各水槽２Ａ〜２Ｃの循環水路２０ａ〜２０ｃに供給するためのものである。
【００２３】
水源から電解槽１１に至る供給水路は第１および第２の２つの供給水路１０ａ、１０ｂに分かれており、このうち第１の供給水路１０ａの途上には順に、電磁弁Ｖ１、促進剤を蓄える促進剤槽４、および送出ポンプＰ１を配設している。
この第１の供給水路１０ａは、促進剤を充てんした促進剤槽４に、電磁弁Ｖ１を一定時間開いて一定量の水を供給して所定量の促進剤を溶解させることで、飽和濃度もしくはそれに近い一定濃度の促進剤溶液を生成させたのち、それを送出ポンプＰ１によって電解槽１１に供給するためのものである。図において符号Ｓ１は、これらの動作をする際の基準となる、促進剤槽４内の、促進剤溶液の水位を検出するための水位センサである。
【００２４】
また第２の供給水路１０ｂは、上記第１の供給水路１０ａのうち電磁弁Ｖ１の上流側の分岐点Ｊ１で分岐して、電磁弁Ｖ２を介して電解槽１１に接続している。
この第２の供給水路１０ｂは、電磁弁Ｖ２を一定時間開くことで、電解槽１１に、促進剤を溶解させていない水を一定量、供給して促進剤溶液を希釈するためのものである。水の供給は、第１の供給水路１０ａによる促進剤溶液の供給と同時に行っても良いし、交互にあるいはランダムに行っても良い。
【００２５】
電解槽１１内には、上流側から順に、当該電解槽１１内の水位を検出するための水位センサＳ２、水Ｗを電解反応するための、陰陽少なくとも２枚の電極１１ａ、および電解によって水中に発生した微細気泡を除去するための、２枚のフィルター１１ｂ、１１ｂを配設している。
上記のうちフィルター１１ｂは、水Ｗは通過させるが微細気泡は通過させずに貯留する機能を有しており、この機能によってフィルター１１ｂの上流側に貯留された微細気泡は、それまで径が小さすぎて水と分離できなかったものが、貯留によってその多数個が結合して大径化することで浮力を生じて水Ｗ中から水面に上昇する。そして、水面上の気相側に移動して水Ｗから分離、除去される。
【００２６】
このため、電解処理後の水を水槽２Ａ〜２Ｃに注入する際に、上記微細気泡に起因して、水槽２Ａ〜２Ｃ内の水が白濁化するのを防止でき、常に澄んだ、見た目もきれいな水を供給することが可能となる。
電極１１ａとしては、例えばチタニウム（Ｔｉ）製の基板の表面全面に金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金−イリジウム（Ｐｔ−Ｉｒ）などの貴金属の薄膜を、めっき法や焼成処理によってコーティングしたものなどを使用する。
【００２７】
また微細気泡除去用のフィルター１１ｂとしては、天然あるいは化学繊維製の不織布などが使用できる。
ただしフィルター１１ｂとしては、当該フィルター１１ｂを、電極１１ａによる電解反応の直後に配設して使用するため、電解反応によって発生する含塩素化合物や活性酸素等に対して十分な耐性を有するポリプロピレン繊維などで形成し、しかも微細気泡を容易に透過させないために目の細かい不織布状としたものが好ましい。
【００２８】
通孔のサイズは、平均径が１〜１００μｍ程度であるのが好ましく、１０〜５０μｍ程度であるのがさらに好ましい。この範囲未満では、水流に対するフィルター１１ｂの抵抗が大きくなりすぎて、水を電解処理する効率が低下するおそれがあり、逆にこの範囲を超える場合には、微細気泡を透過させずに貯留する効果が不十分となるために、微細気泡除去の効率が低下するおそれがある。
電解槽１１の、フィルター１１ｂより下流側には、電解処理した水を各水槽２Ａ〜２Ｃに注入するための注入水路１２を接続している。
【００２９】
注入水路１２は、電解槽１１と直結した本管１２ｄと、この本管１２ｄの末端の分岐点Ｊ２で互いに分岐して、一方は水槽２Ａの循環水路２０ａと合流点Ｊ３ａで合流する第１の分岐水路１２ａ、および他方は水槽２Ｂの循環水路２０ｂと合流点Ｊ３ｂで合流する第２の分岐水路１２ｂと、本管１２ｄの、分岐点Ｊ２より上流側の分岐点Ｊ４で分岐して、水槽２Ｃの循環水路２０ｃと合流点Ｊ３ｃで合流する第３の分岐水路１２ｃとを有している。
【００３０】
また本管１２ｄの、分岐点Ｊ３より上流側には、電解処理した水を、上記分岐水路１２ａ〜１２ｃを通して水槽２Ａ〜２Ｃに注入するための注入ポンプＰ２を配設しており、各分岐水路１２ａ〜１２ｃには、個々の分岐水路１２ａ〜１２ｃを流れる水の流量を個別に調整するための調整弁Ｖ３ａ〜Ｖ３ｃを配設している。
そして注入ポンプＰ２を駆動するとともに、各水槽２Ａ〜２Ｃの残留塩素濃度に応じて各調整弁Ｖ３ａ〜Ｖ３ｃの開度を調整しつつ、電解槽１１から、電解処理した水を、注入水路１２の、各分岐水路１２ａ〜１２ｃを通して各水槽２Ａ〜２Ｃに注入する。制御の詳細は後述する。
【００３１】
図の水処理装置１は、上記の供給系とは別に、水の残留塩素濃度を求めるための残留塩素濃度検出手段としての、１台の残留塩素センサＳ３を備えた測定系を有している。
測定系は、各水槽２Ａ〜２Ｃから個別に水を採取して、上記残留塩素センサＳ３に供給するための採取水路１３と、この採取水路１３を通して残留塩素センサＳ３に供給した水を、もとの水槽２Ａ〜２Ｃに還流するための還流水路１４とを有している。
【００３２】
このうち採取水路１３は、水槽２Ａの循環水路２０ａから分岐点Ｊ５ａで分岐して、電磁弁Ｖ４ａを経由して残留塩素センサＳ３に至る第１採取水路１３ａと、水槽２Ｂの循環水路２０ｂから分岐点Ｊ５ｂで分岐して、電磁弁Ｖ４ｂを経由して、上記第１採取水路１３ａに、電磁弁Ｖ４ａと残留塩素センサＳ３との間の合流点Ｊ６で合流する第２採取水路１３ｂと、水槽２Ｃの循環水路２０ｃから分岐点Ｊ５ｃで分岐して、電磁弁Ｖ４ｃを経由して、上記第１採取水路１３ａに、合流点Ｊ６と残留塩素センサＳ３との間の合流点Ｊ７で合流する第３採取水路１３ｃとを備えている。
【００３３】
また還流水路１４は、残留塩素センサＳ３から、電磁弁Ｖ５ａを経由して水槽２Ａに至る第１還流水路１４ａと、この第１還流水路１４ａの、残留塩素センサＳ３と電磁弁Ｖ５ａとの間の分岐点Ｊ８で分岐して、電磁弁Ｖ５ｂを経由して水槽２Ｂに至る第２還流水路１４ｂと、上記第１還流水路１４ａの、残留塩素センサと分岐点Ｊ８との間の分岐点Ｊ９で分岐して、電磁弁Ｖ５ｃを経由して水槽２Ｃに至る第３還流水路１４ｃとを備えている。
【００３４】
そして、電磁弁Ｖ４ａ〜Ｖ４ｃ、Ｖ５ａ〜Ｖ５ｃを開閉して、水を採取する水槽を順次切り換えて、残留塩素濃度検出手段Ｓ３によって測定を行うことで、個々の水槽の水の残留塩素濃度を求める。制御の詳細は後述する。
図２は、図１の水処理装置１の、電気的な構成を示すブロック図である。
図に見るように水処理装置１は、電極１１ａに通電制御しつつ、装置を構成する各部を作動させる制御手段としての制御部３０を備えている。
【００３５】
残留塩素センサＳ３、および水位センサＳ１、Ｓ２の出力は制御部３０へ与えられる。制御部３０内には、各種動作のタイミングを規定するためのタイマ３１と、例えば水槽２Ａ〜２Ｃに貯留する水量や基準塩素濃度（残留塩素濃度の基準値ＣA0〜ＣC0）などの初期値を登録したメモリ３２とを設けている。
制御部３０は、上記各センサＳ１〜Ｓ３の出力、タイマ３１によって規定したタイミング、並びにメモリ３２に記録した初期値に基づいて種々の演算を行い、それに基づいて制御信号をドライバ３３へ与える。そしてドライバ３３は、与えられる信号に基づいて電極１１ａへの通電出力（通電電流）、通電時間等の通電制御を行い、かつ電磁弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ４ａ〜Ｖ５ｃの開閉、調整弁Ｖ４ａ〜Ｖ４ｃの開度の調整、ポンプＰ１、Ｐ２の駆動制御を行う。
【００３６】
このうち残留塩素センサＳ３による、水槽２Ａ〜２Ｃの残留塩素濃度の測定と、その結果に基づく電解処理した水の注入量の調整の流れを図３、図４に示す。
図３に示すように水処理装置１の運転を開始すると、制御部３０は、まず電磁弁Ｖ４ａ〜Ｖ４ｃ、Ｖ５ａ〜Ｖ５ｃを全て閉じて初期状態を設定（ステップＳＰ１）する。またこの際、図示していないが、制御部３０は、調整弁Ｖ３ａ〜Ｖ３ｃの開度を、あらかじめメモリ３２に登録した初期値に設定する。
【００３７】
次に制御部３０は、電磁弁Ｖ４ａ、Ｖ５ａを開く（ステップＳＰ２）。これにより、循環水路２０ａの流水圧によって、水槽２Ａの水を、第１採取水路１３ａを通して残留塩素センサＳ３に供給したのち、第１還流水路１４ａを通して水槽２Ａに還流させる水流が生成される。
そこで次に制御部３０は、この水流において残留塩素センサＳ３の電極間を流れる電流値を測定し、例えば図５のうち、水槽２Ａにおける出力電流値（ｍＡ）と残留塩素濃度（ｐｐｍ）との検量線ＬAに基づいて、水槽２Ａの残留塩素濃度ＣAを求める（ステップＳＰ３）。
【００３８】
なお、ステップＳＰ２で電磁弁Ｖ４ａ、Ｖ５ａを開いても、水槽２Ａの水が残留塩素センサＳ３のところに達するには時間を要するため、残留塩素センサＳ３の電極間を流れる電流値の測定は、電磁弁Ｖ４ａ、Ｖ５ａを開いたのち、一定時間が経過した後に行うように設定しておく。
次にステップＳＰ４で、制御部３０は、上記残留塩素濃度ＣAが、あらかじめメモリ３２に登録した基準値ＣA0と等しいか否かを判定する。
【００３９】
そして両者が等しい（ＣA＝ＣA0）とき、制御部３０は、調整弁Ｖ３ａの開度が適当であると判断して、何も処理をせずに次工程であるステップＳＰ５に進む。したがって、注入水路１２のうち分岐水路１２ａを流れて水槽２Ａに注入される、電解処理した水の流量は、現状のまま維持される。
一方、両者が等しくない（ＣA≠ＣA0）とき、制御部３０は、図４(a)のＡinにジャンプして、ステップＳＰ１３で、残留塩素濃度ＣAが基準値ＣA0未満（ＣA＜ＣA0）であるか否かを判定する。
【００４０】
そして残留塩素濃度ＣAが基準値ＣA0未満（ＣA＜ＣA0）であるとき、制御部３０は、調整弁Ｖ３ａの開度が不足していると判断して、その開度を、あらかじめ設定された１段階だけ増加させたのち（ステップＳＰ１４）、図３のＡoutに戻って、次工程であるステップＳＰ５に進む。これにより、注入水路１２のうち分岐水路１２ａを流れて水槽２Ａに注入される、電解処理した水の流量が増加される。
【００４１】
一方、ステップＳＰ１３で、残留塩素濃度ＣAが基準値ＣA0未満（ＣA＜ＣA0）でない、つまり残留塩素濃度ＣAが基準値ＣA0を超える（ＣA＞ＣA0）とき、制御部３０は、調整弁Ｖ３ａの開度が過剰であると判断して、その開度を、あらかじめ設定された１段階だけ減少させたのち（ステップＳＰ１５）、図３のＡoutに戻って、次工程であるステップＳＰ５に進む。これにより、注入水路１２のうち分岐水路１２ａを流れて水槽２Ａに注入される、電解処理した水の流量が減少される。
【００４２】
次に制御部３０は、ステップＳＰ５で電磁弁Ｖ４ａ、Ｖ５ａを閉じたのち、電磁弁Ｖ４ｂ、Ｖ５ｂを開く。これにより、循環水路２０ｂの流水圧によって、水槽２Ｂの水を、第２採取水路１３ｂ、および第１採取水路１３ａを通して残留塩素センサＳ３に供給したのち、第１還流水路１４ａ、および第２還流水路１４ｂを通して水槽２Ｂに還流させる水流が生成される。
そこで次に制御部３０は、先のステップと同様に一定時間の経過後に、この水流において残留塩素センサＳ３の電極間を流れる電流値を測定し、図５のうち、水槽２Ｂにおける出力電流値（ｍＡ）と残留塩素濃度（ｐｐｍ）との検量線ＬBに基づいて、水槽２Ｂの残留塩素濃度ＣBを求める（ステップＳＰ６）。
【００４３】
そしてステップＳＰ７で、制御部３０は、上記残留塩素濃度ＣBが、あらかじめメモリ３２に登録した基準値ＣB0と等しいか否かを判定し、両者が等しい（ＣB＝ＣB0）とき、調整弁Ｖ３ｂの開度が適当であると判断して、何も処理をせずに次工程であるステップＳＰ８に進む。したがって、注入水路１２のうち分岐水路１２ｂを流れて水槽２Ｂに注入される、電解処理した水の流量は、現状のまま維持される。
【００４４】
一方、両者が等しくない（ＣB≠ＣB0）とき、制御部３０は、図４(b)のＢinにジャンプして、ステップＳＰ１６で、残留塩素濃度ＣBが基準値ＣB0未満（ＣB＜ＣB0）であるか否かを判定し、残留塩素濃度ＣBが基準値ＣB0未満（ＣB＜ＣB0）であるとき、調整弁Ｖ３ｂの開度が不足していると判断して、その開度を、あらかじめ設定された１段階だけ増加させたのち（ステップＳＰ１７）、図３のＢoutに戻って、次工程であるステップＳＰ８に進む。これにより、注入水路１２のうち分岐水路１２ｂを流れて水槽２Ｂに注入される、電解処理した水の流量が増加される。
【００４５】
またステップＳＰ１６で、残留塩素濃度ＣBが基準値ＣB0未満（ＣB＜ＣB0）でない、つまり残留塩素濃度ＣBが基準値ＣB0を超える（ＣB＞ＣB0）とき、制御部３０は、調整弁Ｖ３ｂの開度が過剰であると判断して、その開度を、あらかじめ設定された１段階だけ減少させたのち（ステップＳＰ１８）、図３のＢoutに戻って、次工程であるステップＳＰ８に進む。これにより、注入水路１２のうち分岐水路１２ｂを流れて水槽２Ｂに注入される、電解処理した水の流量が減少される。
【００４６】
次にステップＳＰ８において、制御部３０は、電磁弁Ｖ４ｂ、Ｖ５ｂを閉じたのち、電磁弁Ｖ４ｃ、Ｖ５ｃを開く。これにより、循環水路２０ｃの流水圧によって、水槽２Ｃの水を、第３採取水路１３ｃ、および第１採取水路１３ａを通して残留塩素センサＳ３に供給したのち、第１還流水路１４ａ、および第３還流水路１４ｃを通して水槽２Ｃに還流させる水流が生成される。
そこで次に制御部３０は、先の２つのステップと同様に一定時間の経過後に、この水流において残留塩素センサＳ３の電極間を流れる電流値を測定し、図５のうち、水槽２Ｃにおける出力電流値（ｍＡ）と残留塩素濃度（ｐｐｍ）との検量線ＬCに基づいて、水槽２Ｃの残留塩素濃度ＣCを求める（ステップＳＰ９）。
【００４７】
そしてステップＳＰ１０で、制御部３０は、上記残留塩素濃度ＣCが、あらかじめメモリ３２に登録した基準値ＣC0と等しいか否かを判定する。
両者が等しい（ＣC＝ＣC0）とき、制御部３０は、調整弁Ｖ３ｃの開度が適当であると判断して、何も処理をせずに次工程であるステップＳＰ１１に進み、注入水路１２のうち分岐水路１２ｃを流れて水槽２Ｃに注入される、電解処理した水の流量は、現状のまま維持される。
【００４８】
また両者が等しくない（ＣC≠ＣC0）とき、制御部３０は、図４(c)のＣinにジャンプして、ステップＳＰ１９で、残留塩素濃度ＣCが基準値ＣC0未満（ＣC＜ＣC0）であるか否かを判定する。
そして残留塩素濃度ＣCが基準値ＣC0未満（ＣC＜ＣC0）であるとき、制御部３０は、調整弁Ｖ３ｃの開度が不足していると判断して、その開度を、あらかじめ設定された１段階だけ増加させたのち（ステップＳＰ２０）、図３のＣoutに戻って、次工程であるステップＳＰ１１に進む。これにより、注入水路１２のうち分岐水路１２ｃを流れて水槽２Ｃに注入される、電解処理した水の流量が増加される。
【００４９】
一方、ステップＳＰ１９で、残留塩素濃度ＣCが基準値ＣC0未満（ＣC＜ＣC0）でない、つまり残留塩素濃度ＣCが基準値ＣC0を超える（ＣC＞ＣC0）とき、制御部３０は、調整弁Ｖ３ｃの開度が過剰であると判断して、その開度を、あらかじめ設定された１段階だけ減少させたのち（ステップＳＰ２１）、図３のＣoutに戻って、次工程であるステップＳＰ１１に進む。これにより、注入水路１２のうち分岐水路１２ｃを流れて水槽２Ｃに注入される、電解処理した水の流量が減少される。
【００５０】
次に制御部３０は、ステップＳＰ１１で電磁弁Ｖ４ｃ、Ｖ５ｃを閉じたのち、ステップＳＰ１２で、装置の運転終了が選択されたか否かを判定し、運転終了でない場合はステップＳＰ２に戻って、以上の工程を繰り返しつつ運転を続ける。つまりステップＳＰ２〜ＳＰ１２がこの順に繰り返される。
そしてステップＳＰ１２で装置の運転終了が選択されたと判断すると、制御部３０は、装置の各部を全て停止する。
【００５１】
なお図の例では３つの水槽２Ａ〜２Ｃに対して、残留塩素濃度の測定と、その結果に基づく、各水槽２Ａ〜２Ｃへの、電解処理した水の供給量の調整とを行っていたが、先に述べたように水槽の数は２つでも、また４つ以上であってもよく、その場合にはそれぞれの水槽に、これらの処理を行うように制御の手順を設定すればよい。
また図の例では、上記測定および調整の処理を連続的に、繰り返し行っていたが、一定時間を置いて間欠的に行ったり、あるいは残留塩素の消費が特に多い水槽については処理を行う回数を増やし、それ以外の水槽は減らしたりすることもできる。
【００５２】
次に、図６に示した水処理装置１について説明する。
図の水処理装置１は、水泳プールや浴場の浴槽などの大型の水槽２に組み込んで使用されるものである。
図に見るように水槽２には、砂ろ過装置２１を組み込んだ、循環ポンプ２２によって多量の水Ｗを常時、循環させるための主循環水路２０を設置している。そして水処理装置１の処理水路１０を、上記主循環水路２０の、砂ろ過装置２１より下流側の分岐点Ｊ１０から分岐して、電解槽１１を経たのち、上記分岐点Ｊ１０より下流側の合流点Ｊ１１で、再び上記主循環水路２０に合流するように接続している。
【００５３】
処理水路１０の、分岐点Ｊ１０から電解槽１１に至る途上には順に、開閉弁Ｖ６、電解槽１１に水Ｗを流入させるための流入ポンプＰ３、および電磁弁Ｖ７を配設している。
また処理水路１０の、電解槽１１から合流点Ｊ１１に至る途上には順に、電解槽１１内から水Ｗを送出することで、当該水Ｗを処理水路１０内で循環させるためのための循環ポンプＰ４、および逆流防止のための逆止弁Ｖ８を配設している。
【００５４】
また上記処理水路１０とは別に、水処理装置１は、水槽２から直接に、導入ポンプＰ５によって水Ｗを取り込み、調整弁Ｖ９を通して流量を調整したのち、第１の残留塩素濃度検出手段としての残留塩素センサＳ４を通して、処理水路１０の、水槽１１と循環ポンプＰ４との間の合流点Ｊ１２に流す、残留塩素濃度測定のための分岐水路１５を有している。
さらに水槽２の近傍には第２の残留塩素濃度検出手段Ｓ５を設けている。
【００５５】
第２の残留塩素濃度検出手段Ｓ５としては、前述したように水の残留塩素濃度の変化を、ＤＰＤ試薬の変色に伴う吸光光度の変化として出力する手段などが好適に使用される。
但し第２の残留塩素濃度検出手段Ｓ５としては、第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４と同様に、水の残留塩素濃度の変化を、電極間を流れる電流値の変化として出力する残留塩素センサを用いることもできる。この場合、第２の残留塩素濃度検出手段Ｓ５は、第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４のように連続使用されないため、電極の劣化の速度は極めて遅く、第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４の校正用として、それ自身の校正をすることなしに、比較的長期間にわたっての使用が可能である。
【００５６】
図７は、図６の水処理装置１の、電気的な構成を示すブロック図である。
水処理装置１は、電極１１ａに通電制御しつつ、装置を構成する各部を作動させる制御手段としての制御部３０を備えている。
第１の残留塩素濃度検出手段（残留塩素センサＳ４）、および第２の残留塩素濃度検出手段Ｓ５の出力は制御部３０へ与えられる。制御部３０内には、各種動作のタイミングを規定するためのタイマ３１と、例えば水槽２に貯留する水量や基準塩素濃度（残留塩素濃度の基準値Ｃ0）などの初期値を登録したメモリ３２とを設けている。
【００５７】
制御部３０は、上記両残留塩素濃度検出手段Ｓ４、Ｓ５の出力、タイマ３１によって規定したタイミング、並びにメモリ３２に記録した初期値に基づいて種々の演算を行い、それに基づいて制御信号をドライバ３３へ与える。そしてドライバ３３は、与えられる信号に基づいて電極１１ａへの通電出力（通電電流）、通電時間等の通電制御を行い、かつ電磁弁Ｖ７の開閉、ポンプＰ３〜Ｐ５の駆動制御を行う。
【００５８】
上記のうち第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４の測定値に基づく、水槽２の残留塩素濃度の調整と、第２の残留塩素濃度検出手段Ｓ５による、第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４の校正の流れを図８、図９に示す。なお図は、定休日から次の定休日まで、連続して２４時間営業される公衆浴場などの施設において、２４時間ごとに校正を行う制御の例を示している。
図８に示すように、定休日明けの営業初日に水処理装置１の運転を開始すると、制御部３０は、まずタイマ３１をリセットして計時を開始する（ステップＳＰ３１）。
【００５９】
そしてステップＳＰ３２で計時開始から２４時間経過したか否かを判定し、２４時間経過していない場合、制御部３０は、ステップＳＰ３３に進んで第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４を用いて、水槽２の水Ｗの残留塩素濃度Ｃ1を測定する。この例の場合、第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４は前記のように残留塩素センサであるため、制御部３０は、残留塩素センサの電極間を流れる電流値を測定して、図示しない、水槽２における出力電流値（ｍＡ）と残留塩素濃度（ｐｐｍ）との検量線に基づいて残留塩素濃度Ｃ1を求める。
【００６０】
次に制御部３０は、ステップＳＰ３４で、求めた残留塩素濃度Ｃ1が、あらかじめメモリ３２に登録した基準値Ｃ0以上（Ｃ1≧Ｃ0）であるか否かを判定し、この条件を満たす場合はステップＳＰ３５に進んで電解を停止する。すなわち供給ポンプＰ３を停止するとともに電磁弁Ｖ７を閉じて電解槽１１への水の供給を停止し、かつ電極１１ａへの通電を停止する。
また残留塩素濃度Ｃ1が基準値Ｃ0未満（Ｃ1＜Ｃ0）である場合には、制御部３０は、ステップＳＰ３６に進んで電解を開始する。すなわち電解中の場合はその状態を継続し、ステップＳＰ３５で電解を停止した状態では、供給ポンプＰ３を駆動するとともに電磁弁Ｖ７を開いて電解槽１１への水の供給を開始し、かつ電極１１ａへの通電を開始する。
【００６１】
次に制御部３０は、ステップＳＰ３７で装置の運転終了が選択されたか否かを判定し、運転終了でない場合はステップＳＰ３２に戻って、以上の工程を繰り返しつつ運転を続ける。つまりステップＳＰ３２〜ＳＰ３７がこの順に繰り返される。
またステップＳＰ３７で、次の定休日の前日の営業が終了して、装置の運転終了が選択されたと判断すると、制御部３０は、装置の各部を全て停止する。
【００６２】
以上が、第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４を用いた、通常の、残留塩素濃度の調整操作である。
一方、前記ステップＳＰ３２で、タイマ３１の計時開始から２４時間経過した場合、制御部３０は、図９のＳinにジャンプして、ステップＳＰ３８で、第２の残留塩素濃度検出手段Ｓ５を用いて、水槽２の水Ｗの残留塩素濃度Ｃ2を測定した後、ステップＳＰ３９で、第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４を用いて、同様に水槽２の水Ｗの残留塩素濃度Ｃ1を測定する。
【００６３】
次に制御部３０は、ステップＳＰ４０で、２つの測定結果を比較する。すなわち残留塩素濃度Ｃ2と残留塩素濃度Ｃ1の差（Ｃ2−Ｃ1）を求め、その結果が０．１ｐｐｍ未満であれば、第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４は劣化しておらず、校正の必要はないと判断し、図８のＳoutにジャンプしてステップＳＰ３１でタイマ３１をリセットした後、前述した通常の、残留塩素濃度の調整操作に戻る。
一方、ステップＳＰ４０で、残留塩素濃度Ｃ2、Ｃ1の差（Ｃ2−Ｃ1）が０．１ｐｐｍ以上である場合には、制御部３０は、第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４が劣化しており、校正の必要があると判断し、ステップＳＰ４１に進んで校正を行う。例えば残留塩素センサの場合は電極間のスパンの調整を行う。
【００６４】
そして校正終了後、図８のＳoutにジャンプしてステップＳＰ３１でタイマ３１をリセットした後、前述した通常の、残留塩素濃度の調整操作に戻る。
この発明は、以上で説明した実施形態に限定されるものではなく、各請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態にかかる水処理装置を、複数の水槽を備えた施設に設置した構造を簡略化して示す図である。
【図２】図１の水処理装置の、電気的な構成を示すブロック図である。
【図３】制御部により行われる制御のうち、各水槽の残留塩素濃度の測定と、その結果に基づく電解処理した水の注入量の調整の流れを示すフローチャートである。
【図４】図３のフローチャートのサブルーチンを示すフローチャートである。
【図５】図３、図４の制御において、残留塩素センサの電極間を流れる電流値から、各水槽における水の残留塩素濃度を求める際の基準となる検量線の一例を示すグラフである。
【図６】水処理装置の、他の実施形態を示す図である。
【図７】図６の水処理装置の、電気的な構成を示すブロック図である。
【図８】制御部により行われる制御のうち、第１の残留塩素濃度検出手段の測定値に基づく水槽の残留塩素濃度の調整と、第２の残留塩素濃度検出手段による、第１の残留塩素濃度検出手段の校正の流れを示すフローチャートである。
【図９】図８のフローチャートのサブルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  水処理装置
１１  電解槽
１２  注入水路
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ  分岐水路
Ｖ３ａ、Ｖ３ｂ、Ｖ３ｃ  調整弁
Ｓ３  残留塩素センサ（残留塩素濃度検出手段）
１３  採取水路
Ｖ４ａ、Ｖ４ｂ、Ｖ４ｃ  電磁弁
２Ａ、２Ｂ、２Ｃ  水槽
【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】
0003999967.tif 000007
【図７】
0003999967.tif 000008
【図８】
0003999967.tif 000009
【図９】
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