(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯湯槽から各室のバスルームの浴槽に給湯する手段と、該バスルームで使われた浴槽排水や洗濯排水を各室から集めて貯水する地下水槽と、該地下水槽に貯められた水を塩素注入を介して二段に配設した濾過機により濾過する手段と、該濾過浄水を受水する受水槽と、該受水槽から前記貯湯槽に還流する手段とからなる浴槽用水・洗濯水のエンドレス濾過システム、
貯水槽から各室のトイレ便器に給水する手段と、該トイレ便器で使われた排水を各室から集めて活性汚泥法により微生物の分解、浄水処理する合併処理槽と、該合併処理槽で処理された上澄を貯水する受水槽と、該受水槽に貯められた水を塩素注入を介して二段に配設した濾過機により濾過する手段と、濾過水を受水する処理水槽と、該処理水槽から前記貯水槽に還流する手段とからなるトイレ用水のエンドレス濾過のシステム、
温水プールと、該温水プールの温水中の有機物、無機物、アンモニア性窒素等を除去する除塵、濾過、塩素注入を介して濾過機により濾過された濾過水を熱交換機を経由して前記温水プールに還流する温水プール用水のエンドレス濾過システムと、該温水プール用水のエンドレス濾過システムから分岐してミネラルウォーター規定の飲料水を造水する飲料水造水用濾過機と、該濾過飲料水を貯水する飲料水貯水槽と、該貯水槽から各室の水道蛇口に給水する飲料水造水のシステム、及び
クーリングタワーの水を塩素注入を介して二段に配設した濾過機により濾過する手段と、濾過された濾過水を前記クーリングタワーに還流する手段とからなるクーリングタワー用水のエンドレス濾過のシステム
のうち、少なくとも一つ以上のシステムを設け、
前記各システムにおける前記塩素注入は濾過機に揚水される直前に行われることを特徴とする建造物内の使用済み水を甦生する循環水処理システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として、高層オフィスビル、マンション、ホテル、病院などの宿泊施設を有する建造物に設備される浴槽・洗濯、トイレ、温水プール、クーリングタワーなどに使われる水や排水を甦生させて循環再使用できるようにした建造物内の使用済み水を甦生する循環水処理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ビルディングその他の建造物に設備される浴槽・洗濯、トイレ、温水プール、クーリングタワーなどに使われる水や排水は、そのまま外部に流出させてしまうやり方が一般的であった。
【０００３】
その第１の理由は、特にトイレにおいて、その用水を循環させて利用するハードとしての構成は完成しているが、ソフトとしての所要の水質を確保できる水処理技術が完成していないので実用化できなかった事情がある。
【０００４】
その第２の理由は、微生物を利用したトイレの合併処理槽における最終排水の水質レベルは、２０ｍｇ／リットルから３０ｍｇ／リットルの「全リン」「全窒素」「アンモニア性窒素」が残ることになり、色度・臭気・ＢＯＤ・ＣＯＤも残るので、トイレ用水として循環利用するには不適格の水質であった。
【０００５】
その第３の理由は、高層ビルディングの配管耐用年数を延ばすような技術開発がなされていなかった。金属の劣化と水道水の水質改善は深く関係する。
【０００６】
その第４の理由は、クーリングタワーの「レジオネラ菌」対策や「藻」対策の水処理技術が存在しなかった。
【０００７】
その第５の理由は、プール水からアンモニア性窒素、リン、臭い、色度などを除去する数値的な限界が劣っていた。その原因は濾過材が「砂」「繊維」その他であることによる。
【０００８】
一般に、微生物を利用した水処理技術では、得られた水の水質が不安定で限界があり、計算された通りの水質を確保することは不可能である。
【０００９】
そして、使用後の水は、再度、使用に供することなく、捨水されているため、限りある水資源により文明社会において伸びる一方の水需要に追い付かない状況に至ることがしばしばあり、また、水不足時や断水のときには、それらの施設は全く役に立たず、日常の生活にも大いなる不便を招いていた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、主として、高層オフィスビル、マンション、ホテル、病院などの宿泊施設を有する建造物に設備される浴槽・洗濯、トイレ、温水プール、クーリングタワーなどの各種排水を甦生させて循環再使用できるようにして、限りのある水資源の有効利用を図った建造物内の使用済み水を甦生する循環水処理システムを得ようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の如き観点に鑑みてなされたものであって、浴槽用水・洗濯水のエンドレス濾過システム、トイレ用水のエンドレス濾過のシステム、飲料水造水のシステム、クーリングタワー用水のエンドレス濾過システムのうち、少なくとも一つ以上のシステムを設け、前記各システムにおける前記塩素注入は濾過機に揚水される直前に行われる建造物内の使用済み水を甦生する循環水処理システムを提供しようとするものである。
【００１２】
【発明の実施の態様】
次に、本発明の一実施例を詳細に説明する。
図１は、浴槽用水・洗濯水のエンドレス濾過のシステム図であり、例えば、屋上に設置された所要容量の貯湯槽１１で所定水量が加熱されて貯湯されている。該貯湯槽１１から各室のバスルームの浴槽１２に給湯管を通じて適宜に給湯される。該バスルームで使われた浴槽排水や洗濯排水を各室から集めて配水管を介して地下水槽１３に貯水される。該地下水槽１３には安全性確保のために下水道放流手段が施されている。該地下水槽１３に貯められた水はポンプ１４により濾過機１５に揚水され、その揚水過程で塩素注入１６が行われ、完全殺菌・消毒がなされる。該濾過機１５で濾過された濾過水は濾過ポンプ１７により受水槽１８に送水される。該受水槽１８の後段にポンプ１９を介して前記同様の濾過機１５、濾過ポンプ１７、受水槽１８が配管方向に沿って順次設置されている。該二段に配設された濾過機１５により有機物、無機物、アンモニア性窒素、色度物質、臭気物質などがイオン状で除去される。それによって、後段の受水槽１８の水質は飲料水適性基準までに濾過浄水される。該後段の受水槽１８に受水された濾過浄水をポンプ２０により前記貯湯槽１１に還流し温水に加熱される。
【００１３】
前記貯湯槽１１、地下水槽１３、受水槽１８及び配管は全て断熱工事され、浴槽１２の温水エネルギーはそのまま循環利用される。
【００１４】
上記の実施例によって得られる水処理データは以下の表に示す通りである。
ここでは、蒲郡下水道浄化センターの最終排水を原水とした。
（ｍｇ／リットル）
0004114712.tif 000002
＊原水の数値
１．活性汚泥法による下水処理センターの最終排水を原水とした数値
２．微生物による水処理の限度が上記原水の数値である。
【００１５】
図２は、トイレ用水のエンドレス濾過のシステム図であり、例えば、屋上に設置された所要容量の貯水槽２１に所定水量が貯水されている。該貯水槽２１から各室のトイレ便器２２に送水管を通じて適宜に給水される。該トイレ便器２２で使われた排水を各室から集めて配管を介して合併処理槽２３に貯められる。該合併処理槽２３で活性汚泥法により微生物の分解、浄水処理がなされる。該合併処理槽２３には安全性確保のために下水道放流手段が施されている。該合併処理槽２３で処理された上澄はポンプ２４により受水槽２５に送水されて貯水される。該受水槽２５に貯められた水はポンプ２６により濾過機２７に揚水され、その揚水過程で塩素注入２８が行われ、完全殺菌・消毒がなされる。該濾過機２７で濾過された濾過水は濾過ポンプ２９により前記同様の濾過機２７に送水される。該後段の濾過機２７で濾過された濾過水は前記同様の濾過ポンプ２９により処理水槽３０に送水される。該二段に配設された濾過機２７により殺菌、消毒、アンモニア性窒素、全リン、全窒素、浮遊物質、色度、ＣＯＤ、ＢＯＤ、臭気などが除去される。該処理水槽３０に受水された濾過浄水をポンプ３１により前記貯水槽２１に還流される。
【００１６】
前記受水槽２５には、雨水や湧水を貯水するため設置された雨水槽（湧水槽）３２の水がポンプ３３によって適宜補給されるように構成されている。該雨水槽（湧水槽）３２には安全性確保のために下水道放流手段が施されている。
【００１７】
図３は、配管ガード・濾過のシステム図であり、地下に設置された所要容量の貯水槽４１に所定水量の原水である水道水が貯水されている。該貯水槽４１に貯水された原水は濾過ポンプ４２で酸化還元濾過機４３に送水され、そこで原水を濾過して配管の劣化を防ぐ水質に浄水する。ここでは、酸化還元電位（ＯＲＰ）プラス５００ミリボルト前後を酸化還元電位プラス１３０ミリボルト前後まで還元（改善）される。該還元水は流量計４４を介してポンプ４５により揚水されて屋上に設置された還元水貯水槽４６に貯水される。該貯水槽４６から各室の水道蛇口４７に給水され、日常生活の水道水として利用される。
【００１８】
金属の配管内を水道水が走る場合、ＯＲＰのプラス数値が高いほど、イオン化エネルギーにより金属から電子が奪われて、該配管は劣化し腐食する。このように、改善された酸化還元電位の差に相当する分の酸化力（電子を奪う力）が弱くなるが、上記の配管ガード・濾過のシステムによれば、配管（金属）から電子が奪われる量が大幅に減少するので、配管の劣化腐食が遅くなり、配管の耐用年数が延びることになる。
【００１９】
図４は、温水プール用水のエンドレス濾過システムに非常時飲料水造水のシステムを付加した図であって、まず、遊離塩素含有の温水を貯水する容量４５０ｔの温水プール５１を設置し、該温水プール５１には所要水量の温水が張られている。該温水プール５１の温水は、温水中の有機物、無機物、アンモニア性窒素等を除去する除塵機５２、濾過ポンプ５３を経て濾過機５４に揚水され、その揚水過程で塩素注入５５が薬品注入機５６によって行われ、例えば、塩素濃度０．４ｍｇ／リットル以上を安定的に保って完全殺菌・消毒がなされる。該濾過機５４で濾過された濾過水は流量計５７を介してポンプ５８により揚水され、通常時の開弁されたバルブ５９を通り、熱交換機６０を経由させてその配管を通る水を温度コントロールして前記温水プール５１に還流される。それによって温水プール用水のエンドレス濾過システムが構成されている。
【００２０】
前記温水プール用水のエンドレス濾過システムには、そのバルブ５９の手前の管路から分岐させた分岐管には必要によりバルブ６１を経て飲料水造水用濾過機６２に通水され、ミネラルウォーター規定の飲料水が造水される。この場合は、前記バルブ５９は非常時の閉弁位置に設定されているものとする。該濾過飲料水は流量計６３を介してポンプ６４により揚水されて飲料水貯水槽６５に貯水される。該貯水槽６５からポンプ６６により非常時開弁のバルブ６７を通り各室の水道蛇口６８に給水され、飲料水として利用される。それによって非常時飲料水造水のシステムが構成されている。
【００２１】
平時は、前記バルブ６７は閉弁され、水道管６９からの水道水が前記各室の水道蛇口６８に給水されるように設定されている。
【００２２】
以上の通り、平常時は、前記バルブ５９が開弁しバルブ６１が閉弁して、上記の温水プール用水のエンドレス濾過システムが動作してプール水が循環され、その過程でプール水は浄化され還流している。
【００２３】
他方、例えば、断水などの非常時において飲料水を必要とするときには、前記バルブ５９を閉弁しバルブ６１を開弁して、上記の温水プール用水を非常時飲料水造水のシステムに切り替えて動作させれば、プール水の浄化された浄水は、非常時飲料水造水のシステムで更に浄化されて飲料水として使用することができるものであり、温水プール５１には、通常、非常事態における緊急の必要水量が十分に貯水されているので、当面する急場をしのぐことが可能である。
【００２４】
図５は、クーリングタワー用水のエンドレス濾過のシステム図であって、例えば、屋上に所要水量が貯められているクーリングタワー７１が設置されている。該クーリングタワー７１の水は、ポンプ７２により濾過機７３に揚水され、その揚水過程で塩素注入７４が行われ、完全殺菌・消毒がなされる。該濾過機７３で濾過された濾過水は濾過ポンプ７５により前記同様の濾過機７３に送水される。該後段の濾過機７３で濾過された濾過水は前記同様の濾過ポンプ７５により該クーリングタワー７１に送水される。該二段に配設された濾過機７３により殺菌、消毒、アンモニア性窒素、全リン、全窒素、浮遊物質、色度、ＣＯＤ、ＢＯＤ、臭気などが除去される。該クーリングタワー７３に受水されたクーリングタワー水で温度調節された空気が、各室に配設されたエアコン７６によって室温調節機能を発揮する。
【００２５】
前記のようにクーリングタワー水を循環濾過処理することにより、該クーリングタワー水は活性化され、クーリングタワー内に藻が生育することができない水質になる。
【００２６】
それに対して、クーリングタワー水が汚染されてクーリングタワー内部に藻が生育する状況が発生すると、レジオネラ菌や風邪ウィルスなど各種病原菌が該クーリングタワー内部で増殖する。増殖した病原菌は、クーリングタワーから放散される水滴に乗って空中を漂い飛散する。又、空中に飛散した病原菌がエアコンの空気吸入口からエアコン内部に侵入し、増殖し、やがて各室のエアコンから飛散され、集団院内感染等が発生することもある。
【００２７】
【発明の効果】
以上の説明により明らかなように、主として高層オフィスビル、マンション、ホテル、病院などの宿泊施設を有する建造物に設備される浴槽・洗濯、トイレ、温水プール、クーリングタワーなどに使われる水や排水を甦生させて循環再使用できるようにして限りある水資源の有効利用を図ることができるだけでなく、特に、塩素注入を濾過機に揚水される直前に行われるものであるから、その揚水過程で塩素による殺菌作用が十分に発揮され、それによって濾過機内の生物膜の生成が抑制され、極めて純粋で清浄な濾過水が得られるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明一実施例の浴槽用水・洗濯水のエンドレス濾過のシステム図である。
【図２】本発明一実施例のトイレ用水のエンドレス濾過のシステム図である。
【図３】本発明一実施例の配管ガード・濾過のシステム図である。
【図４】本発明一実施例の温水プール用水のエンドレス濾過システムに非常時飲料水造水のシステムを付加した図である。
【図５】本発明一実施例のクーリングタワー用水のエンドレス濾過のシステム図である。
【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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