JP2007136384A - 透過水製造装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 RO膜の濃縮水を有効利用することが可能な透過水製造装置を提供する。
【解決手段】 給水用タンク20と、活性炭フィルタ34および逆浸透膜フィルタ36が収納されたフィルタユニット30と、給水用タンク20からフィルタユニット30に水を所定圧力で供給するポンプ40と、フィルタユニット30を透過させて得られた透過水を蓄える透過水貯留タンク50と、透過水貯留タンク50から透過水を取り出す取水口と、フィルタユニット内の濃縮水を貯留する廃水貯留タンク60が管路70により接続され、管路70には、フィルタユニット内の濃縮水をポンプ40に循環させるためのバイパス路72が設けられていることを特徴とする。
【選択図】 図1
【解決手段】 給水用タンク20と、活性炭フィルタ34および逆浸透膜フィルタ36が収納されたフィルタユニット30と、給水用タンク20からフィルタユニット30に水を所定圧力で供給するポンプ40と、フィルタユニット30を透過させて得られた透過水を蓄える透過水貯留タンク50と、透過水貯留タンク50から透過水を取り出す取水口と、フィルタユニット内の濃縮水を貯留する廃水貯留タンク60が管路70により接続され、管路70には、フィルタユニット内の濃縮水をポンプ40に循環させるためのバイパス路72が設けられていることを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
本発明は透過水製造装置に関し、より詳細には、安価で衛生的な透過水を供給することが可能な透過水製造装置に関する。
不純物を高度に除去した透過水の製造は、水道水をフィルタ材や逆浸透膜に透過させて得る方式のものがあり、透過水製造装置として一般に広く知られている。このように、フィルタ材の一部に逆浸透膜を使用することにより、不純物が非常に少なくなるまで浄化された純水に近い水(以下、透過水という)を得ることができる。透過水のように不純物が非常に少ない水を用いることにより、飲み物や食べ物を美味しく提供することができるとされている。
このような逆浸透膜を用いた透過水製造装置は、高度に不純物の除去が可能になる反面、無駄になってしまう水の量が多くなってしまうと共に、逆浸透膜を通過させる時間が長くなってしまう。具体的には、得ようとする透過水の4倍程度の原水を逆浸透膜に供給しなければならず、すべての原水が逆浸透膜を通過するには数時間を要するのである。このような逆浸透膜の処理能力を補うための改良がなされた透過水製造装置としては、例えば、特許文献1に示すようなものがある。特許文献1記載の逆浸透膜による造水装置は、複数の逆浸透膜装置を用いて透過水を得るものであり、逆浸透膜を通過させる水の温度に応じて流路を切り替えて用いるものである。これにより、必要な量の透過水を得ることができると共に、使用する水の温度にかかわらず一定の透過水を得ることが可能になった。
特開平6―15270号公報
引用文献1に示されている逆浸透膜による造水装置においては、複数の逆浸透膜装置を有しているため、造水装置が大型で高価なものになってしまうという課題がある。
また、各逆浸透膜装置においては、逆浸透膜を透過しなかった水は濃縮水として回収された後に処分されている。海水やかん水などの被処理水を逆浸透膜に通過させる場合であれば、引用文献1記載の造水装置のように濃縮水を回収する形態は好ましい形態ではあるといえる。しかしながら一般家庭やオフィス等において逆浸透膜を透過させるための原水は水道水であり、すでに飲用可能なレベルに浄化されている水であるから、逆浸透膜を透過しなかった濃縮水をその都度回収することは経済上好ましくなく、廃棄水の処理が煩雑であるという課題もある。
また、各逆浸透膜装置においては、逆浸透膜を透過しなかった水は濃縮水として回収された後に処分されている。海水やかん水などの被処理水を逆浸透膜に通過させる場合であれば、引用文献1記載の造水装置のように濃縮水を回収する形態は好ましい形態ではあるといえる。しかしながら一般家庭やオフィス等において逆浸透膜を透過させるための原水は水道水であり、すでに飲用可能なレベルに浄化されている水であるから、逆浸透膜を透過しなかった濃縮水をその都度回収することは経済上好ましくなく、廃棄水の処理が煩雑であるという課題もある。
そこで、本発明は、上水道の水を逆浸透膜に供給する透過水製造装置において、濃縮水をその都度回収して処分するのではなく、濃縮水を有効利用することが可能な透過水製造装置の提供を目的としている。
本発明は、給水用タンクと、逆浸透膜フィルタおよび前処理フィルタが収納されたフィルタユニットと、前記給水用タンクから前記フィルタユニットに水を所定圧力で供給するポンプと、前記フィルタユニットを透過させて得られた透過水を蓄える透過水貯留タンクと、該透過水貯留タンクから透過水を取り出す取水口と、前記フィルタユニット内の濃縮水を貯留する廃水貯留タンクが管路により接続され、前記管路には、前記フィルタユニット内の濃縮水を前記ポンプに循環させるためのバイパス路が設けられていることを特徴とする透過水製造装置である。
また、前記バイパス路には流量調整機構が設けられていることを特徴とする。
これにより、逆浸透膜の状態や上水道の状態に応じてフィルタユニット上流側の管路に循環させる濃縮水の量を適宜変更させることができるため、排水の手間を軽減させると共に、より経済的な透過水の製造が可能になる。
これにより、逆浸透膜の状態や上水道の状態に応じてフィルタユニット上流側の管路に循環させる濃縮水の量を適宜変更させることができるため、排水の手間を軽減させると共に、より経済的な透過水の製造が可能になる。
また、前記透過水貯留タンクの内部圧力を測定する圧力スイッチと、該圧力スイッチの測定値に基づいて、前記透過水貯留タンクが常に透過水で満たされるように、前記ポンプおよび前記流量調整機構の動作をそれぞれ制御する制御手段を有していることを特徴とする。
これにより、透過水貯留タンクには、常に透過水で満たされているため、空気との接触を遮断することができ、透過水を好条件で保存することができる。
これにより、透過水貯留タンクには、常に透過水で満たされているため、空気との接触を遮断することができ、透過水を好条件で保存することができる。
また、前記バイパス路には、前記廃水貯留タンクに接続された濃縮水廃棄用流路と、前記流量調整機構による濃縮水の循環流量の増減に応じて前記濃縮水廃棄用流路への濃縮水の流入量を調整する流量調節弁が設けられていることを特徴とする。
これにより、濃縮水のリサイクル量を適宜設定することができ、透過水の品質と濃縮水の廃棄のバランスを好適に維持することができる。
これにより、濃縮水のリサイクル量を適宜設定することができ、透過水の品質と濃縮水の廃棄のバランスを好適に維持することができる。
また、前記前処理フィルタは、繊維状活性炭フィルタと粒状活性炭フィルタとポリプロピレンフィルタの順で配設されたものであることを特徴とする。
これにより、逆浸透膜に混入する不純物を大幅に削減することができ、逆浸透膜の寿命を大幅にのばすことができる。
これにより、逆浸透膜に混入する不純物を大幅に削減することができ、逆浸透膜の寿命を大幅にのばすことができる。
また、前記透過水貯留タンクと前記取水口の間には、後処理用活性炭フィルタが配設されていることを特徴とする。
これにより、透過水に付着した逆浸透膜の臭いを取り除くことができるので、無味無臭で使い勝手の良好な透過水を製造することができる。
これにより、透過水に付着した逆浸透膜の臭いを取り除くことができるので、無味無臭で使い勝手の良好な透過水を製造することができる。
また、前記ポンプの前には、異物混入防止フィルタが配設されていることを特徴とする。
これにより、ポンプへの異物混入をなくすことができ、ポンプの破損を防ぐことができる。
これにより、ポンプへの異物混入をなくすことができ、ポンプの破損を防ぐことができる。
本発明による透過水製造装置によれば、濃縮水のすべてまたは一部をフィルタユニット直後から上流側の管路に循環させることができるので、濃縮水をリサイクルすることができると共に、濃縮水を廃棄する手間を省くことができる。したがって、透過水製造機のメンテナンスが非常に簡便になると共に、透過水を低コストで提供することが可能になる。
以下、添付図面に基づいて本発明の最良の実施の形態を詳細に説明する。図1は、本実施の形態における透過水製造装置の内部構造を示す説明図である。
本実施の形態にかかる透過水製造装置10は、給水用タンク20と、活性炭フィルタ32およびポリプロピレンフィルタ33からなる前処理用フィルタ34と、逆浸透膜フィルタ36が収納されたフィルタユニット30と、給水用タンク20から取り出した水をフィルタユニット30に所定圧力で供給するポンプ40と、フィルタユニット30を透過させて得られた透過水を蓄える透過水貯留タンク50と、フィルタユニット30内の濃縮水および古くなった透過水を貯留する廃水貯留タンク60がそれぞれ管路70により接続された状態で筐体12に収納されてなる。管路70には逆止弁80、電磁弁82が所要箇所にそれぞれ配設されていて、管路70を流れる水の流通経路が適宜設定されている。フィルタユニット30の後端部には、フィルタユニット30内の濃縮水の一部をポンプ40に循環させるためのバイパス路72が設けられている。バイパス路72には、流量調整機構となる流量調整弁84が配設されている。また、筐体12の正面には、透過水貯留タンク50に貯留されている透過水を取り出す取水口(56a,58a,59)が設けられている。
本実施の形態にかかる透過水製造装置10は、給水用タンク20と、活性炭フィルタ32およびポリプロピレンフィルタ33からなる前処理用フィルタ34と、逆浸透膜フィルタ36が収納されたフィルタユニット30と、給水用タンク20から取り出した水をフィルタユニット30に所定圧力で供給するポンプ40と、フィルタユニット30を透過させて得られた透過水を蓄える透過水貯留タンク50と、フィルタユニット30内の濃縮水および古くなった透過水を貯留する廃水貯留タンク60がそれぞれ管路70により接続された状態で筐体12に収納されてなる。管路70には逆止弁80、電磁弁82が所要箇所にそれぞれ配設されていて、管路70を流れる水の流通経路が適宜設定されている。フィルタユニット30の後端部には、フィルタユニット30内の濃縮水の一部をポンプ40に循環させるためのバイパス路72が設けられている。バイパス路72には、流量調整機構となる流量調整弁84が配設されている。また、筐体12の正面には、透過水貯留タンク50に貯留されている透過水を取り出す取水口(56a,58a,59)が設けられている。
給水用タンク20は完全密閉式の樹脂製タンクであり、筐体12の上部に横方向に2つ並べた状態で筐体12に着脱自在に配設されている。給水用タンク20内の水は自然流下により管路70に流下し、逆止弁80aおよび電磁弁82aと異物混入防止フィルタ38をそれぞれ通過した後ポンプ40に供給される。なお、電磁弁82aは、管路70内の水が流下している間のみ開き、水の流れがない場合には閉じた状態となるように図示しない制御手段により開閉動作が制御されている。
フィルタユニット30は、複数種類の活性炭フィルタ32およびポリプロピレンフィルタ33と、逆浸透膜よりなる逆浸透膜フィルタ36を直列に接続することにより構成されている。活性炭フィルタ32は、活性炭を含む繊維により形成された繊維状活性炭フィルタ32aと粒状の活性炭により形成された粒状活性炭フィルタ32bとにより構成されている。このように複数種類の活性炭フィルタ32a,32bに原水を通過させることにより、活性炭による原水の浄化がなされる。また、粒状活性炭フィルタ32bは、繊維状活性炭フィルタを通過した際に混入した繊維物を確実に除去することができるため、後に続くフィルタリングを行う際の各フィルタ(特に逆浸透膜フィルタ36)のろ過寿命を大幅に延ばすことができるため好都合である。
フィルタユニット30の外表面には、取水口30aと透過水出口30bと、濃縮水出口30cが設けられている。取水口30a、透過水出口30b、濃縮水出口30cは、それぞれフレキシブルチューブが差し込み可能なプラグ形状に形成されていて、管路70の中途部にフィルタユニット30をワンタッチ操作で接続することができるように形成されている。
濃縮水出口30cにはバイパス路72の一端側が接続されている。なお、バイパス路72の他端側はポンプ40の取水口の上流部分の管路70に接続されている。バイパス路72の途中には流量調整弁84が配設されている。流量調整弁84の開閉動作もまた、図示しない記憶手段に予め組み込まれている制御プログラムに基づいて制御手段により制御されている。
透過水出口30bの下流側には、フィルタユニット30を通過させることにより得られた透過水を貯留する透過水貯留タンク50が接続されている。透過水貯留タンク50は筐体12の内部空間に固定されている。透過水貯留タンク50には、圧力スイッチ52が設けられている。圧力スイッチ52により計測された透過水貯留タンク50の内部圧力値は制御手段(図示せず)に送信される。制御手段は、受信した透過水貯留タンク50の内部圧力の計測値に応じ、図示しない記憶手段に予め組み込まれている制御プログラムに基づいて、ポンプ40のスイッチのオンオフおよび管路70の各所に配設されている電磁弁82の開閉状態を切り替える制御をする。
透過水貯留タンク50の下流には、後処理用活性炭フィルタ54と逆止弁80cおよび紫外線照射器55が配設されている。透過水貯留タンク50の水は、逆浸透膜フィルタ36を通過することにより極わずかではあるが逆浸透膜フィルタ36による樹脂臭がすることがある。そこで、透過水貯留タンク50からの透過水は後処理用活性炭フィルタ54により脱臭処理をした後、逆止弁80cを通り殺菌手段である紫外線照射器55により紫外線が照射されてから温水用タンク56および冷水用タンク58に供給される。
温水用タンク56および冷水用タンク58にはそれぞれ温水取水口56aおよび冷水取水口58aと、空気抜弁56b、58bがそれぞれ取り付けられている。また、紫外線照射器55と冷水用タンク58の間には常温水取水口59aが設けられている。温水取水口56a、冷水取水口58a、常温水取水口59aはそれぞれ電磁弁により構成されている。
温水用タンク56の外周には電熱ヒータ等の加熱手段56cが配設されている。一方、冷水用タンク58の外周には冷媒管およびコンプレッサ等の冷却手段58cが配設されている。なお、加熱手段56cおよび冷却手段58cは以上に示した加熱手段56cや冷却手段58cに限定されるものではなく、ペルチェ素子や面状発熱体等の他の手段を適宜選択して用いることもできる。各タンク56,58の温度管理は、各タンク56,58に設けられたサーミスタSと制御手段により制御される。
さらに、温水用タンク56と冷水用タンク58には、排水口56d、58dが設けられている。
温水用タンク56の外周には電熱ヒータ等の加熱手段56cが配設されている。一方、冷水用タンク58の外周には冷媒管およびコンプレッサ等の冷却手段58cが配設されている。なお、加熱手段56cおよび冷却手段58cは以上に示した加熱手段56cや冷却手段58cに限定されるものではなく、ペルチェ素子や面状発熱体等の他の手段を適宜選択して用いることもできる。各タンク56,58の温度管理は、各タンク56,58に設けられたサーミスタSと制御手段により制御される。
さらに、温水用タンク56と冷水用タンク58には、排水口56d、58dが設けられている。
制御手段は、ポンプ40および逆止弁80を動作させて透過水を製造し、温水用タンク56、冷水用タンク58、透過水貯留タンク50を透過水で満水状態にさせる。温水用タンク56および冷水用タンク58には空気抜き弁56b,58bが設けられているので、それぞれのタンク56,58に透過水が満たされるまでは、タンク内の圧力が上昇することはない。各タンク内が透過水で満たされると、管路70に圧力が伝播する。このようにして伝播した圧力は、紫外線照射器55と温水用タンク56、冷水用タンク58の間に配設された圧力スイッチ52bにより検出される。圧力スイッチ52bによる圧力検出信号は、制御手段に送信される。制御手段は、圧力スイッチ52bから送信されてくる圧力検出信号の圧力値が、予め設定されている値に到達すると、ポンプ40や逆止弁80の動作を止める制御をおこなう。
また、制御手段は各取水口56a,58a,59aを構成する電磁弁の動作履歴を監視しており、所定時間にわたって電磁弁の動作が検出されなかった場合には、制御手段は排水口56d,58dから所要時間にわたって強制的に温水用タンク56内の透過水および冷水用タンク58内の透過水を排出し、下流に接続されている廃水貯留タンク60に貯留させる。
廃水貯留タンク60には、フロートスイッチ62とリミットスイッチ64が配設されている。廃水貯留タンク60に貯留された廃水が所定量になるとフロートスイッチ62が作動し、制御手段に信号を送信する。フロートスイッチ62からの送信信号を受けた制御手段は、図示しない表示手段によりユーザに廃水を捨てるよう警告を発すると共に、廃水貯留タンク60への廃水の貯留を停止させる。また、警告を受けるなどしてユーザが廃水貯留タンク60を取り外すと、リミットスイッチ64が作動して作動信号が制御手段に送信される。この作動信号を受けた制御手段は表示手段により警告を発すると共に、廃水貯留タンク60への廃水の貯留を停止させる。
また、筐体12の内底部は漏斗状に形成されていて漏斗状部分の内底部には漏水検出センサ14が配設されている。漏水検出センサ14が漏水を検出すると漏水検出信号が制御手段に送信され、漏水検出信号を受けた制御手段は表示手段により警告を発すると共に、透過水製造装置10の動作を緊急停止させる。
本実施の形態における透過水製造装置10は以上に説明した構成を有している。以下には、本実施の形態における透過水製造装置10による水の処理手順について詳細に説明する。
給水タンク20の水は、制御手段による逆止弁80の開閉動作制御によりポンプ40に自然流下により供給される。ポンプ40に供給された水は200〜300KPa程度に加圧されて、フィルタユニット30に送水される。加圧された水は、繊維状活性炭フィルタ32aと粒状活性炭フィルタ32bにより、水垢やゴミ等の大まかな不純物がろ過される。続いてポリプロピレンフィルタ33により事前のろ過処理を行った後、逆浸透膜フィルタ36によりろ過処理される。逆浸透膜フィルタ36は、0.0001ミクロンの微細孔を有するフィルタ材であり、ウイルス(0.02〜0.04ミクロン程度の大きさ)や細菌(0.4ミクロン〜1ミクロン程度の大きさ)を捕集することができる。逆浸透膜フィルタ36に供給された水は分子レベルでろ過処理されることになる。なお、先述のとおり、フィルタユニット30に供給される水は200〜300KPa程度に加圧された状態であるので、透過速度が低い逆浸透膜フィルタ36であっても必要とする透過水を短時間に得ることができる。
給水タンク20の水は、制御手段による逆止弁80の開閉動作制御によりポンプ40に自然流下により供給される。ポンプ40に供給された水は200〜300KPa程度に加圧されて、フィルタユニット30に送水される。加圧された水は、繊維状活性炭フィルタ32aと粒状活性炭フィルタ32bにより、水垢やゴミ等の大まかな不純物がろ過される。続いてポリプロピレンフィルタ33により事前のろ過処理を行った後、逆浸透膜フィルタ36によりろ過処理される。逆浸透膜フィルタ36は、0.0001ミクロンの微細孔を有するフィルタ材であり、ウイルス(0.02〜0.04ミクロン程度の大きさ)や細菌(0.4ミクロン〜1ミクロン程度の大きさ)を捕集することができる。逆浸透膜フィルタ36に供給された水は分子レベルでろ過処理されることになる。なお、先述のとおり、フィルタユニット30に供給される水は200〜300KPa程度に加圧された状態であるので、透過速度が低い逆浸透膜フィルタ36であっても必要とする透過水を短時間に得ることができる。
このようにして得られた透過水は、フィルタユニット30の透過水出口30bから透過水貯留タンク50と温水用タンク56および冷水用タンク58に送水される。透過水は逆止弁80aを通過した後、逆浸透膜フィルタ36により付着した樹脂臭を除去する後処理用活性炭フィルタ54および紫外線照射器55を通過させた後に、温水用タンク56または冷水用タンク58に貯留される。温水用タンク56および冷水用タンク58には空気抜き弁56b、58bが配設されているので、温水用タンク56と冷水用タンク58が満水状態になるまで透過水が供給される。温水用タンク56と冷水用タンク58が満水になると、温水用タンク56および冷水用タンク58は平衡状態になるため透過水の貯留が滞り、透過水貯留タンク50に透過水が貯留されることになる。
先述のとおり、透過水貯留タンク50本体および透過水貯留タンク50と温水用タンク56と冷水用タンク58の間の管路70には、圧力スイッチ52a,52bが設けられている。圧力スイッチ52により計測された各位置における圧力信号は、CPU等の制御手段に送信される。制御手段は、送信された圧力信号と、制御プログラムに基づいて透過水貯留タンク50と温水用タンク56および冷水用タンク58の内部圧力が所要の圧力になるまで、ポンプ40への動力の供給と各逆止弁80、電磁弁82、流量調整弁84の開閉動作をそれぞれ制御し、連続的に透過水を生成させる。
このように、温水用タンク56および冷水用タンク58と透過水貯留タンク50はポンプ40により加圧された状態にある。したがって、ユーザが取水口56a、58a、59から透過水を取り出すと温水用タンク56と冷水用タンク58の内圧が下がるため、透過水貯留タンク50から温水用タンク56または冷水用タンク58に自動的に透過水が供給される。これと同時に透過水貯留タンク50の内部圧力低下が圧力スイッチ52により計測され、計測信号が制御手段に送信される。制御手段は計測信号に基づいてポンプ40を作動させると共に、各逆止弁80、電磁弁82を開いて透過水を透過水貯留タンク50に供給させる。透過水貯留タンク50が満水になると、制御手段がポンプ40および電磁弁82の動作を停止し、透過水の製造を停止する。
温水用タンク56と冷水用タンク58は取水口56d,58dを介して廃水貯留タンク60に接続されている。温水用タンク56と冷水用タンク58に貯留されている透過水は、所定時間放置された状態になると、制御手段が取水口56d,58dから強制的に内部の透過水を排出し、廃水貯留タンク60に古くなった透過水を廃棄する。
廃水貯留タンク60のフロートスイッチ62により、廃水貯留タンク60の水量が満水もしくは、満水に近い状態であることが検知されると、制御手段に満水信号が送信される。制御手段は満水信号を受信すると、図示しない表示部または表示部および音声出力部からユーザに対して満水の警告をする。表示部または表示部および音声出力部から満水の警告がなされたら、ユーザは廃水貯留タンク60を取り外し、貯留されている廃棄水を適宜処理するのである。なお、廃水貯留タンク60が取り外されると、廃水貯留タンク60の下部に配設されているリミットスイッチ64が作動し、透過水製造装置10の運転を一時停止させる。なお、警告を発しても廃水貯留タンク60が取り外されない場合にも、制御手段10は透過水製造装置10の運転を一時停止させる。
廃水貯留タンク60のフロートスイッチ62により、廃水貯留タンク60の水量が満水もしくは、満水に近い状態であることが検知されると、制御手段に満水信号が送信される。制御手段は満水信号を受信すると、図示しない表示部または表示部および音声出力部からユーザに対して満水の警告をする。表示部または表示部および音声出力部から満水の警告がなされたら、ユーザは廃水貯留タンク60を取り外し、貯留されている廃棄水を適宜処理するのである。なお、廃水貯留タンク60が取り外されると、廃水貯留タンク60の下部に配設されているリミットスイッチ64が作動し、透過水製造装置10の運転を一時停止させる。なお、警告を発しても廃水貯留タンク60が取り外されない場合にも、制御手段10は透過水製造装置10の運転を一時停止させる。
次に、フィルタユニット30に貯留した濃縮水について説明する。フィルタユニット30には、透過性が低い逆浸透膜フィルタ36が内蔵されている。逆浸透膜フィルタ36は、供給された原水のうち4分の1の水を透過水として通過させる。すなわち、供給された水のうち4分の3が逆浸透膜フィルタ36の内部にとどまっていることになる。このように逆浸透膜フィルタ36の内部にとどまっている水を一般的には、濃縮水と呼んでいる。このような濃縮水は基本的に廃水として処理されることが多い。
しかしながら、本実施の形態にかかる透過水製造装置10における濃縮水は、すでに複数個の活性炭フィルタ32やポリプロピレンフィルタ33を透過されたものであり、十分に浄化処理されている。このように浄化されている水を排水するのは無駄であるため、逆浸透膜フィルタ36に留まっている濃縮水を有効利用することを可能とする構成を有している。
具体的には、濃縮水取出口30cとポンプ40の取水口より上流側の管路70に連結したパイパス路72を有し、逆浸透膜フィルタ36に溜まっている濃縮水をフィルタユニット30に循環可能にしている。なお、バイパス路72の中途部分には、濃縮水の流量を調整する流量調整弁84が配設されている。
具体的には、濃縮水取出口30cとポンプ40の取水口より上流側の管路70に連結したパイパス路72を有し、逆浸透膜フィルタ36に溜まっている濃縮水をフィルタユニット30に循環可能にしている。なお、バイパス路72の中途部分には、濃縮水の流量を調整する流量調整弁84が配設されている。
逆浸透膜フィルタ36の部分に留まっている濃縮水は、給水タンク20からの未処理水と混合された後、ポンプ40により所定の圧力が加えられた状態で再びフィルタユニット30に供給されることになる。
このように、給水タンク20からの未処理水に濃縮水を混合させてフィルタユニット30へ供給しているので、フィルタユニット30内の活性炭フィルタ32、ポリプロピレンフィルタ33へ与える負担を軽減させることができる。
このように、給水タンク20からの未処理水に濃縮水を混合させてフィルタユニット30へ供給しているので、フィルタユニット30内の活性炭フィルタ32、ポリプロピレンフィルタ33へ与える負担を軽減させることができる。
流量調整弁84による濃縮水の流量調整は、制御手段が図示しない記憶手段に記憶されている制御プログラムに基づいて制御されている。制御プログラムは、逆浸透膜フィルタ36の洗浄処理や、廃水貯留タンク60の貯留率の他、一日における透過水の使用量に応じて適宜設定することができ、カスタマイズすることももちろん可能である。
また、制御手段によりユーザに対する満水表示がなされても、廃水貯留タンク60の濃縮水が処理されない場合には、制御手段は、自動的にフィルタユニット30内のすべての水をバイパス路72に流入させるように流量調整弁84を制御することも可能である。
また、制御手段によりユーザに対する満水表示がなされても、廃水貯留タンク60の濃縮水が処理されない場合には、制御手段は、自動的にフィルタユニット30内のすべての水をバイパス路72に流入させるように流量調整弁84を制御することも可能である。
さらに、フィルタユニット30を交換する際には、制御手段によりすべての逆止弁80および流量調整弁84のすべてを開放または閉塞することが可能に設定されている。なお、管路70の一端部を廃水貯留タンク60に連結しておけば、逆止弁80および流量調整弁84を開放した場合、管路70中にある水をすべて廃水貯留タンク60に流入させることができるため、フィルタユニット30の交換を容易に行うことができる。
また、後処理用活性炭フィルタ54の下流には逆止弁80cおよび紫外線照射器55が配設されているので、フィルタユニット30の交換時に管路70の一部が空気と接触しても、雑菌が管路70に侵入することを防止しているので衛生的な使用ができる。
また、後処理用活性炭フィルタ54の下流には逆止弁80cおよび紫外線照射器55が配設されているので、フィルタユニット30の交換時に管路70の一部が空気と接触しても、雑菌が管路70に侵入することを防止しているので衛生的な使用ができる。
以上に、本実施の形態における透過水製造装置10について詳細に説明してきたが、本発明の透過水製造装置10は以上に説明した実施の形態に限定されるものではなく、他の形態における透過水製造装置にも本発明が適用可能であることはもちろんである。
例えば、本実施の形態においては、フィルタユニット30内にポリプロピレンフィルタ33を用いているが、ポリプロピレンフィルタ33と同等以上のろ過処理が可能であれば他の樹脂性フィルタを用いることはもちろん可能である。また、管路70内には各所に逆止弁80、電磁弁82、流量調整弁84が配設されているが、これらを制御手段により開閉動作が制御可能な流量調整弁84に置き換えることも可能である。
例えば、本実施の形態においては、フィルタユニット30内にポリプロピレンフィルタ33を用いているが、ポリプロピレンフィルタ33と同等以上のろ過処理が可能であれば他の樹脂性フィルタを用いることはもちろん可能である。また、管路70内には各所に逆止弁80、電磁弁82、流量調整弁84が配設されているが、これらを制御手段により開閉動作が制御可能な流量調整弁84に置き換えることも可能である。
また、以上の実施の形態においては、廃水貯留タンク60を筐体12に対して着脱自在にして濃縮水を処理する形態となっているが、廃水貯留タンク60に貯留された濃縮水は排水ドレン(図示せず)から排出する形態とすることもできる。この場合、リミットスイッチ64は不要になるのはもちろんである。
また、流量調整弁84(流量調整機構)を流量分配が可能な分岐弁構造とし、一方の分岐先をポンプ40の上流側に接続し、他方の分岐先を廃棄水貯留タンク60に接続して、濃縮水廃棄用流路を形成すれば、フィルタユニット30を循環させる濃縮水の状態に合わせて適切な濃縮水の取り扱いを行うことが可能になるため好適である。
さらには、透過水製造装置10を水道に直結する形態であっても良い。この場合、給水タンク20の配設を省略することが可能である他に、廃水貯留タンク60の配設も省略することもできるため好都合である。
また、流量調整弁84(流量調整機構)を流量分配が可能な分岐弁構造とし、一方の分岐先をポンプ40の上流側に接続し、他方の分岐先を廃棄水貯留タンク60に接続して、濃縮水廃棄用流路を形成すれば、フィルタユニット30を循環させる濃縮水の状態に合わせて適切な濃縮水の取り扱いを行うことが可能になるため好適である。
さらには、透過水製造装置10を水道に直結する形態であっても良い。この場合、給水タンク20の配設を省略することが可能である他に、廃水貯留タンク60の配設も省略することもできるため好都合である。
10 透過水製造装置
12 筐体
14 漏水検出センサ
20 給水タンク
30 フィルタユニット
32 活性炭フィルタ
33 ポリプロピレンフィルタ
34 前処理用フィルタ
36 逆浸透膜フィルタ
40 ポンプ
50 透過水貯留タンク
52 圧力スイッチ
54 後処理用活性炭フィルタ
55 紫外線照射器
56 温水用タンク
58 冷水用タンク
60 廃水貯留タンク
70 管路
72 バイパス路
80 逆止弁
82 電磁弁
84 流量調整弁
12 筐体
14 漏水検出センサ
20 給水タンク
30 フィルタユニット
32 活性炭フィルタ
33 ポリプロピレンフィルタ
34 前処理用フィルタ
36 逆浸透膜フィルタ
40 ポンプ
50 透過水貯留タンク
52 圧力スイッチ
54 後処理用活性炭フィルタ
55 紫外線照射器
56 温水用タンク
58 冷水用タンク
60 廃水貯留タンク
70 管路
72 バイパス路
80 逆止弁
82 電磁弁
84 流量調整弁
Claims (7)
- 給水用タンクと、逆浸透膜フィルタおよび前処理フィルタが収納されたフィルタユニットと、前記給水用タンクから前記フィルタユニットに水を所定圧力で供給するポンプと、前記フィルタユニットを透過させて得られた透過水を蓄える透過水貯留タンクと、該透過水貯留タンクから透過水を取り出す取水口と、前記フィルタユニット内の濃縮水を貯留する廃水貯留タンクが管路により接続され、
前記管路には、前記フィルタユニット内の濃縮水を前記ポンプに循環させるためのバイパス路が設けられていることを特徴とする透過水製造装置。 - 前記バイパス路には流量調整機構が設けられていることを特徴とする請求項1記載の透過水製造装置。
- 前記透過水貯留タンクの内部圧力を測定する圧力センサと、
該圧力センサの測定値に基づいて、前記透過水貯留タンクが常に透過水で満たされるように、前記ポンプおよび前記流量調整機構の動作をそれぞれ制御する制御手段を有していることを特徴とする請求項1または2記載の透過水製造装置。 - 前記バイパス路には、前記廃水貯留タンクに接続された濃縮水廃棄用流路と、前記流量調整機構による濃縮水の循環流量の増減に応じて前記濃縮水廃棄用流路への濃縮水の流入量を調整する流量調節弁が設けられていることを特徴とする請求項1〜3のうちのいずれか一項記載の透過水製造装置。
- 前記前処理フィルタは、繊維状活性炭フィルタと粒状活性炭フィルタとポリプロピレンフィルターの順で配設されたものであることを特徴とする請求項1〜4のうちいずれか一項記載の透過水製造装置。
- 前記透過水貯留タンクと前記取水口の間には、後処理用活性炭フィルタが配設されていることを特徴とする請求項1〜5のうちのいずれか一項記載の透過水製造装置。
- 前記ポンプの前には、異物混入防止フィルタが配設されていることを特徴とする請求項1〜6のうちいずれか一項記載の透過水製造装置。
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