JP3611635B2 - 浄水装置 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は原水を浄化する逆浸透膜の洗浄を行なう浄水装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の浄水装置の洗浄方法として図6に示すものがあった。この図6に記載の洗浄方法に使用される一般的な浄水装置を図7に示す。
前記一般的な浄水装置は、水道水又は原水槽等の蛇口に接続され、この蛇口から放出される原水を直接外部への供給(非浄水側)と後段への供給(浄水側)とを切換える原水切換弁1と、この原水切換弁1の後段側に配設され、この原水切換弁1から後段側に供給される原水の不純物を除去して一次浄水を生成する一次フィルタ2と、この一次フィルタ2の後段側に配設され、この生成された一次浄水の臭気や微細な不純物を吸着除去して二次浄水を生成する二次フィルタ3と、この二次フィルタ3の後段側に配設され、この生成された二次浄水をさらに浄化して略純水に近い水(以下、清水という)を逆浸透作用により生成して純水供給口41から供給すると共に、この逆浸透後の残余の原水を残余原水排出口42から排出する逆浸透膜(以下RO膜;Reverse Osmosis)フィルタ4とを備える構成である。
【0003】
前記一次フィルタ2は、例えば沈澱フィルタ等で形成され、原水に含有される夾雑物等の主に10μm以上の大きさの不純物を除去する構成である。この一次フィルタ2と原水切換弁1との間には、原水の流量を一定に規制する定流量弁11と、熱水等の流入を阻止する安全弁12と、図示を省略する制御装置の制御により駆動する第1次電磁弁5とが直列に接続される構成である。
【0004】
また、前記二次フィルタ3は、例えば、カーボンフィルタ、中空糸膜、マイクロフィルタ等で形成され、原水に含有される不純物の内0.01μmまでの大きさの不純物を除去する構成である。この二次フィルタ3の浄水供給口31の後段に原水の供給を検知する圧力センサ6が配設され、この圧力センサ6の後段で分岐された浄水ノズル31aに第2電磁弁7が配設されると共に、前記圧力センサ6の後段で分岐された浄水移送管31bに第3電磁弁8が配設される構成である。この第2電磁弁7及び第3電磁弁8は制御装置(図示を省略)により駆動制御される。
【0005】
前記構成に基づく浄水装置の洗浄方法は、図6(A)に示すように図示を省略する洗浄釦を押下することにより前記制御装置が第4電磁弁9から第3電磁弁8、さらに第1電磁弁5の順序で順次開放させ、この圧力センサ6が原水の供給(直接的には浄水の供給)を検知したことを条件としてポンプPを起動させることにより、前記RO膜フィルタ4のRO膜表面を高速度の水流によるフラッシング洗浄を行なう。
【0006】
また、この浄水装置が浄水のみを供給する洗浄モードの場合には、図6(B)に示すように、浄水釦(図示を省略する。)を押下すると前記制御装置が第2電磁弁7から第1電磁弁5の順序で順次開放させ、前記一次フィルタ2及び二次フィルタ3で生成される浄水を浄水ノズル31aから供給する。さらに、この浄水装置が清水を生成するRO水モードの場合には、図6(C)に示すように、清水釦(図示を省略する。)を押下すると前記制御装置が第3電磁弁8から第1次電磁弁5の順序で順次開放させ、一次フィルタ2及び二次フィルタ3で生成した浄水を圧力センサ6が検知したことを条件としてポンプPを起動させる。このポンプPの起動により所定の圧力で浄水をRO膜フィルタ4に供給し、このRO膜フィルタ4が清水を生成して清水タンク400に貯留する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
従来の浄水装置の洗浄方法は、以上のように操作者が洗浄釦を押下する動作を別途に操作しなければ洗浄動作が実行されないことから、長期間に亘って洗浄動作がなされないことがあり、この場合にはRO膜フィルタを劣化させるという課題を有する。特に、RO膜フィルタ4の前段に中空糸膜等のフィルタ(図7に記載の二次フィルタ3又は一次フィルタ2に相当する。)が配設されている場合には、このフィルタからRO膜フィルタ4までの間が浄水であることから、中・長期間使用されないと雑菌等が繁殖し、この雑菌等がRO膜フィルタ4を劣化させる。
【0008】
また、前記洗浄動作を所定周期毎に又はRO膜の劣化を検出して自動的に実行する場合には、使用時間、使用回数等を積算する積算計、また劣化を検出する検出計等を別途に設けなければならず、装置構成を複雑化すると共に、製造コストを上昇させるという課題を有する。
【0009】
さらに、前記従来の洗浄方法においては所定周期毎又は劣化検出により洗浄動作を行なうことから、RO水モードで清水を生成する際又は生成中に洗浄動作を実行させることとなると、予め設定された洗浄動作の時間だけ操作者が待たなければならず、使用勝手を著しく悪化させるという課題を有する。
本発明は前記課題を解消するためになされたもので、清水生成動作を阻害することなく洗浄操作を行なうことにより使用勝手を向上させると共に逆浸透膜の劣化を防止できる浄水装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る浄水装置は、逆浸透膜フィルタの前段に加圧用ポンプを、後段に流量制御弁と電磁弁を並列し配設し、電磁弁の閉結により上記逆浸透膜フィルタを通過する水の水圧を所定値に維持することにより、逆浸透作用による清水生成を行なわしめ、また電磁弁の開放によりフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにした浄水装置において、上記清水生成の前に自動的にフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうとともに、前記逆浸透膜フィルタの前段に配設され、原水の不純物を除去して浄水を生成する一又は複数の前段フィルタを備え、前記前段フィルタは、上記逆浸透膜を通過せずに外部へ浄水を供給する手段を有し、該手段を実行する前に逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにしたものである。
【0011】
また、本発明に係る浄水装置は必要に応じて、逆浸透膜フィルタの前段に加圧用ポンプを、後段に流量制御弁と電磁弁を並列し配設し、電磁弁の閉結により上記逆浸透膜フィルタを通過する水の水圧を所定値に維持することにより、逆浸透作用による清水生成を行なわしめ、また電磁弁の開放によりフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにした浄水装置において、上記清水生成の毎に自動的にフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうとともに、前記逆浸透膜フィルタの前段に配設され、原水の不純物を除去して浄水を生成する一又は複数の前段フィルタを備え、前記前段フィルタは、上記逆浸透膜を通過せずに外部へ浄水を供給する手段を有し、該手段を実行する前に逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにしたものである。
【0012】
また、本発明に係る浄水装置は必要に応じて、逆浸透膜フィルタの前段に加圧用ポンプを、後段に流量制御弁と電磁弁を並列し配設し、電磁弁の閉結により上記逆浸透膜フィルタを通過する水の水圧を所定値に維持することにより、逆浸透作用による清水生成を行なわしめ、また電磁弁の開放によりフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにした浄水装置において、上記清水生成の前に毎回自動的にフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうとともに、前記逆浸透膜フィルタの前段に配設され、原水の不純物を除去して浄水を生成する一又は複数の前段フィルタを備え、前記前段フィルタは、上記逆浸透膜を通過せずに外部へ浄水を供給する手段を有し、該手段を実行する前に逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにしたものである。
【0014】
また、本発明に係る浄水装置は必要に応じて、逆浸透膜フィルタの洗浄は、前段フィルタにより生成された浄水により実行されるものである。
【0015】
【作用】
本発明においては、逆浸透膜フィルタで清水を生成する前にフラッシング作用により逆浸透膜フィルタを洗浄するようにしているので、汚染水、例えば滞留水を逆浸透膜フィルタへのフラッシング用供給水としての利用して、清水生成用に使用することを回避できることになり、逆浸透膜フィルタの劣化を防止すると共に、使用勝手を向上させる。
【0016】
また、本発明においては、逆浸透膜フィルタで清水を生成する毎にフラッシングにより逆浸透膜フィルタを洗浄するようにしているので、洗浄回数を増やして供給する原水の汚染度を低減させると共に、1回当りの洗浄時間を極力短縮できることとなり、逆浸透膜フィルタの劣化を防止すると共に、使用勝手を向上させる。
【0017】
また、本発明においては、逆浸透膜フィルタで清水を生成する前で、且つ生成する毎にフラッシングによる洗浄を行なうようにしているので、逆浸透膜フィルタの劣化をさらに制御できると共に、使用勝手のさらなる向上ができる。
特に、本発明においては、逆浸透膜フィルタの前段に一又は複数の前段フィルタにより浄水を生成し、この浄水を外部に供給する前に逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにしているので、逆浸透膜フィルタを洗浄する機会が増加することとなり、さらに逆浸透膜フィルタの劣化を防止すると共に、使用勝手を向上させる。
【0018】
また、本発明において、逆浸透膜フィルタの洗浄は、前段フィルタにより生成された浄水により実行される場合、当初供給される水が汚染されていても飲用の浄水として供給されることを未然に回避することができる。
【0019】
【実施例】
(本発明の一実施例)
以下、本発明の一実施例を図1ないし図3に基づいて説明する。この図1は本実施例に係る浄水装置の洗浄方法のタイミングチャート。図2は図1に記載の洗浄方法を実行する制御系のブロック構成図、図3は図2における動作表示部の状態遷移図を示す。
【0020】
前記各図において本実施例に係る浄水装置の洗浄方法は、前記従来の洗浄方法と同様に図7に記載の洗浄装置を制御対象とし、RO膜フィルタ4に清水を生成させる際にこの清水生成前に所定時間T1(例えば、20秒間)だけ、RO膜フィルタ4のRO膜をフラッシング洗浄する構成である。このRO膜フィルタ4による清水の生成は、後段に配設された流量制御弁43によりポンプPからの水圧を所定値に維持してRO膜フィルタ4の逆浸透作用により行なうものである。また、前記フラッシング洗浄は前記流量制御弁43に並列に配設された第4電磁弁9を開放することによりポンプPにより付勢された水圧でRO膜フィルタ4の表面に付着する汚れ等を除去することにより行なう。
【0021】
前記洗浄動作を浄水供給動作の浄水モードと清水供給動作のRO膜モードとに分けて各々説明する。
まず、電源を投入すると動作表示部110は図3(B)に示すように電源ランプ111が点灯する停止モード(A1)となる。なお、図中において白丸は消灯、黒丸は点灯、半黒丸は点滅を以下同様に示す。この停止モードの状態において操作部120の浄水釦112を押下すると、制御装置100は動作表示部110に対して浄水ランプ113を点灯(図3(C)を参照)させるように指令すると共に、前記図6(B)に記載の従来方法と同様に第2電磁弁7から第1電磁弁5の順序で開放させる。この各電磁弁5、7の開放により供給される原水を一次フィルタ2及び二次フィルタ3により浄水を生成し浄水ノズル31aから浄水を供給する。
【0022】
この浄水の供給を停止する場合には、浄水釦122を再度押下すると制御装置100が第1次電磁弁5から第2電磁弁7の順序で閉塞して浄水動作を終了する。この浄水供給動作の終了と共に、制御装置100は動作表示部110を図3(B)に示す停止モード(A1)の表示状態に変化させる。
【0023】
次に、停止モード(A1)の状態において操作部120のRO清水釦112を押下すると、制御装置100が動作表示部110に対して表示を指令してまず図3(E)に示すようにRO膜洗浄モードに移行してRO清水ランプ112を点滅させると共に洗浄ランプ114を点滅させる。さらに、この制御装置100は、図1に示すように第4電磁弁9から第3電磁弁8、さらに第1次電磁弁5の順序で順次開放させる。この各電磁弁5、8、9の開放により、一次フィルタ3及び二次フィルタ4により浄水が生成された圧力センサ6が浄水の供給を検知すると、この検知信号に基づいて制御装置100はポンプPの起動を指令する。
【0024】
このポンプPの起動によりRO膜フィルタ4のRO膜に対するフラッシング洗浄を開始する。このフラッシング洗浄の開始から所定時間T1後に、制御装置100は前記第4電磁弁7を閉結させることにより洗浄動作を終了する。この洗浄動作の終了により動作表示部110は図3(D)に示すRO水モードに表示を変化させてRO清水ランプ112を点滅表示させる。
【0025】
このRO膜モードでは前記ポンプPで加圧された浄水が所定の圧力でRO膜フィルタ4に供給された清水を生成してタンク400に貯留する。このタンク400への清水の貯留が所定の水位に達するとリミットスイッチ410が作動して検出信号を制御装置100へ出力し、この制御装置100は第1電磁弁5を閉塞し、圧力センサ6の検出信号に基づいてポンプPを停止させ、さらに第3電磁弁31を閉塞して清水供給動作を終了する。この清水供給動作の終了により制御装置100は動作表示部110を図3(G)に示す満水モード(B3)に移行させてRO膜清水ランプ112を点灯表示させる。
【0026】
なお、前記RO洗浄モード(B1)、RO水モード又(B2)は満水モード(B3)のいずれかの状態において浄水釦122が押下されると、制御装置100はこの各モードの動作を中止して浄水モード(C1)へ移行させると共に、動作表示部110を図3(C)の浄水モードの表示に変化させる。
【0027】
また、操作部120の洗浄釦123が押下されて強制的な洗浄動作が制御装置100に入力されると、この制御装置100は前記図6(A)に記載の従来方法と同様に第4電磁弁2から第3電磁弁8、さらに第1電磁弁5の順序で順次開放すると共に、圧力センサ6の検出信号に基づいてポンプ6を起動させることにより、フラッシング洗浄を強制的に実行する。この場合のフラッシング洗浄時間は図1に記載するRO水モードに先立って実行されるRO洗浄モードが洗浄時間T1(例えば、20秒間)に対してこの時間T1より長い時間T2(例えば、3分間;T2>T1)のように設定される。
【0028】
また、前記RO洗浄モード(B1)、RO水モード(B2)、浄水モード(C1)及び洗浄モード(D1)のいずれの状態においても各動作中に圧力センサ6の検出信号が出力されなくなった場合には、制御装置100は止水モード(E1)へ移行させる。この止水モード(E1)は、具体例として原水供給の停止、誤った蛇口の閉結操作等の異常事態であることから、RO清水ランプ112、浄水ランプ113、洗浄ランプ114、一次/二次フィルタランプ115及びRO膜フィルタランプ116の総てを点滅表示させることにより異常事態を報知する。この止水モード(E1)において蛇口の開放又は原水の供給再開等の処置が採られた場合には、RO洗浄モード(B1)、浄水モード(C1)又は洗浄モード(D1)へ復帰して再度実行される。また、これらの処置が20秒間以上採られない場合には、停止モード(A1)へ移行する。
【0029】
(本発明の他の実施例)
図4は(A)は本発明の他の実施例方法の動作タイミングチャートを示す。同図において本実施例に係る浄水装置の洗浄方法は、一次フィルタ2及び二次フィルタ3により浄水を生成し、この浄水を浄水ノズル31aから外部に供給する浄水モード(C1)の当初に所定時間T1のRO膜フィルタ4の洗浄を行なうRO洗浄モードを実行する構成である。
【0030】
次に、前記構成の基づく本実施例の動作について説明する。まず、電源を投入すると前記図1に記載の実施例と同様に停止モード(A1)の状態となる。この状態において操作部120の浄水釦122を押下すると、制御装置100が動作表示部110に対して表示を指令して図4(B)に示すRO洗浄モード(C2)として浄水ランプ113及び洗浄ランプ114を点滅して表示させる。さらに、この制御装置100は、図4(A)に示すように第4電磁弁9から第3電磁弁8、さらに、第1次電磁弁5の順序で順次開放させる。この各電磁弁5、8、9の開放により、一次フィルタ3及び二次フィルタ4により浄水が生成されて圧力センサ6が浄水の供給を検知すると、この検知信号に基づいて制御装置100はポンプPの起動を指令する。
【0031】
このポンプPの起動によりRO膜フィルタ4のRO膜に対するフラッシング洗浄を開始する。このフラッシング洗浄の洗浄動作を所定時間T1だけ実行すると、制御装置100が前記ポンプPを停止させて第2電磁弁7を開放させて洗浄動作を終了させる。この第2電磁弁7の開放後に第3及び第4の各電磁弁8、9を閉結させて浄水ノズル31aから浄水を供給する。また、制御装置100は動作表示部110を図4(B)に示す浄水モード(C1)として浄水ランプ113を点灯させて表示する。
【0032】
この浄水の供給を停止する場合には、浄水釦122を再度押下すると制御装置100が第1電磁弁5から第2電磁弁7の順序で閉塞して浄水供給動作を終了する。この洗浄供給動作の終了と共に、制御装置100は動作表示部110を図4(B)に示す停止モード(A1)の表示状態に変化させる。
なお、前記各実施例においては図5に示すような浄水装置の外観構成とすることもできる。
【0033】
【発明の効果】
以上のように本発明においては、逆浸透膜フィルタで清水を生成する前に原水を排水して逆浸透膜フィルタを洗浄するようにしているので、汚染水、例えば滞留水を逆浸透膜フィルタへの供給水としての利用を回避できることとなり、逆浸透膜フィルタの劣化を防止すると共に、使用勝手を向上させるという効果を奏する。
また、本発明においては、逆浸透膜フィルタで清水を生成する毎に原水と排水として逆浸透膜フィルタを洗浄するようにしているので、洗浄回数を増やして供給する原水の汚染度を低減させると共に、1回当りの洗浄時間を極力短縮できることとなり、逆浸透膜フィルタの劣化を防止すると共に、使用勝手を向上させるという効果を有する。
また、本発明においては、逆浸透膜フィルタで清水を生成する前で、且つ生成する毎に浄水動作を行なうようにしているので、逆浸透膜フィルタの劣化をさらに抑制できると共に、使用勝手のさらなる向上ができるという効果を有する。
また、本発明においては、逆浸透膜フィルタの前段に一又は複数の前段フィルタにより浄水を生成し、この浄水を外部は供給する前に逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにしているので、逆浸透膜フィルタを洗浄する機会が増加することとなり、さらに逆浸透膜フィルタの劣化を防止すると共に、使用勝手を向上させる。
また、本発明においては、逆浸透膜フィルタの洗浄は、前段フィルタにより生成された浄水により実行されるので、さらに逆浸透膜フィルタの劣化を防止し、使用勝手を向上させると共に、飲用に適する浄水を必ず供給するという効果を有する。特に、浄水を外部に供給する際に、当初の水が汚染されていても飲用の浄水として供給することを未然に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る浄水装置の洗浄方法のタイミングチャートである。
【図2】図1に記載の洗浄方法を実行する制御系のブロック構成図である。
【図3】図2における動作表示部の状態遷移図である。
【図4】(A)本発明の他の実施例に係る洗浄装置の洗浄方法の動作タイミングチャートである。
(B)本発明の他の実施例に係る洗浄装置の洗浄方法の動作表示部の状態遷移図である。
【図5】図4に記載の洗浄装置の外観図である。
【図6】従来の洗浄装置の洗浄方法のタイミングチャートである。
【図7】一般的な洗浄装置の概略構成図である。
【符号の説明】
1 原水切換弁
2 一次フィルタ
3 二次フィルタ
4 RO膜フィルタ
5 第1電磁弁
6 圧力センサ
7 第2電磁弁
8 第3電磁弁
9 第4電磁弁
11 定流量弁
12 安全弁
31a 浄水ノズル
100 制御装置
110 動作表示部
111 電源ランプ
112 清水ランプ
113 浄水ランプ
114 洗浄ランプ
115 一次/二次フィルタランプ
116 RO膜フィルタランプ
120 操作部
122 浄水釦
123 洗浄釦
400 タンク
410 リミットットスイッチ
P ポンプ
Claims (3)
- 逆浸透膜フィルタの前段に加圧用ポンプを、後段に流量制御弁と電磁弁を並列し配設し、電磁弁の閉結により上記逆浸透膜フィルタを通過する水の水圧を所定値に維持することにより、逆浸透作用による清水生成を行なわしめ、また電磁弁の開放によりフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにした浄水装置において、上記清水生成の前に自動的にフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうとともに、前記逆浸透膜フィルタの前段に配設され、原水の不純物を除去して浄水を生成する一又は複数の前段フィルタを備え、前記前段フィルタは、上記逆浸透膜を通過せずに外部へ浄水を供給する手段を有し、該手段を実行する前に逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうことを特徴とする浄水装置。
- 逆浸透膜フィルタの前段に加圧用ポンプを、後段に流量制御弁と電磁弁を並列し配設し、電磁弁の閉結により上記逆浸透膜フィルタを通過する水の水圧を所定値に維持することにより、逆浸透作用による清水生成を行なわしめ、また電磁弁の開放によりフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにした浄水装置において、上記清水生成の毎に自動的にフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうとともに、前記逆浸透膜フィルタの前段に配設され、原水の不純物を除去して浄水を生成する一又は複数の前段フィルタを備え、前記前段フィルタは、上記逆浸透膜を通過せずに外部へ浄水を供給する手段を有し、該手段を実行する前に逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうことを特徴とする浄水装置。
- 逆浸透膜フィルタの前段に加圧用ポンプを、後段に流量制御弁と電磁弁を並列し配設し、電磁弁の閉結により上記逆浸透膜フィルタを通過する水の水圧を所定値に維持することにより、逆浸透作用による清水生成を行なわしめ、また電磁弁の開放によりフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうようにした浄水装置において、上記清水生成の前に毎回自動的にフラッシング作用による逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうとともに、前記逆浸透膜フィルタの前段に配設され、原水の不純物を除去して浄水を生成する一又は複数の前段フィルタを備え、前記前段フィルタは、上記逆浸透膜を通過せずに外部へ浄水を供給する手段を有し、該手段を実行する前に逆浸透膜フィルタの洗浄を行なうことを特徴とする浄水装置。
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