JP6925866B2 - Water treatment equipment and water treatment method - Google Patents

Description

本発明は、水処理装置及び水処理方法に関する。 The present invention relates to a water treatment apparatus and a water treatment method.

井戸などの水源から供給される原水を濾過する水処理装置において、例えばイオン交換樹脂を用いる濾過装置が知られている。例えば濾過装置は、内部に濾過材であるイオン交換樹脂が収容される濾過槽を備える。濾過装置は、原水が濾過槽を通過する際に、ナトリウムと原水中のカチオンを交換することで、原水中の不純物を濾過材で捕捉し、原水を軟水化する。カチオンとは、鉄・マンガン・カルシウム・マグネシウムイオン等の陽イオンである。 In a water treatment device for filtering raw water supplied from a water source such as a well, for example, a filtration device using an ion exchange resin is known. For example, the filtration device includes a filtration tank in which an ion exchange resin, which is a filter medium, is housed. When the raw water passes through the filter tank, the filtration device exchanges sodium and cations in the raw water to capture impurities in the raw water with a filter medium and soften the raw water. A cation is a cation such as iron, manganese, calcium, or magnesium ion.

特開２０１４−１５５８８２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-155882

イオン交換樹脂を収容する濾過槽は、長時間通水が行われないと、濾過槽内に雑菌が繁殖し、不衛生な状態となる。 If water is not passed through the filter tank containing the ion exchange resin for a long period of time, germs will propagate in the filter tank and the filter tank will be in an unsanitary state.

そこで、本発明の実施形態は、濾過槽の衛生状態を良好に保つことが可能な水処理装置及び水処理方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a water treatment apparatus and a water treatment method capable of maintaining a good sanitary condition of the filtration tank.

本発明の一形態にかかる水処理装置は、濾過材を収容する濾過槽を備える濾過装置と、前記濾過槽の二次側に接続され、濾過処理された処理水を収容する処理水槽と、前記処理水槽の二次側に設けられ、前記処理水を二次側に送る給水ポンプと、前記給水ポンプの二次側と前記濾過槽とを連通可能に接続する戻り流路を有する通水路と、前記戻り流路を通じて前記処理水槽の処理水を前記濾過槽に送り、前記濾過槽の水を前記処理水槽の処理水に交換する交換処理を行う、制御部と、前記濾過槽の二次側であって前記処理水槽の一次側に配される除菌器と、前記除菌器の流路部を通る流体の流量を検出する流量検出部と、を備え、前記制御部は、前記流量検出部で検出される流量が所定値以下である状態が所定時間継続した場合に、前記交換処理を行う。 The water treatment device according to one embodiment of the present invention includes a filtration device including a filter tank for accommodating a filter medium, a treated water tank connected to the secondary side of the filter tank and accommodating the filtered treated water, and the above. A water supply pump provided on the secondary side of the treated water tank and sending the treated water to the secondary side, and a water passage having a return flow path for communicably connecting the secondary side of the water supply pump and the filtration tank. Ri feed treated water of said processed water tank to the filtration tank via the return channel, the exchange process to replace the water in the filter tank to the processing water in the treating tank, and a control unit, the secondary side of the filter tank The control unit includes a sterilizer arranged on the primary side of the treated water tank and a flow rate detection unit for detecting the flow rate of the fluid passing through the flow path portion of the sterilizer. When the state in which the flow rate detected by the unit is equal to or less than a predetermined value continues for a predetermined time, the replacement process is performed .

本発明の他の一形態に係る水処理方法は、濾過材を収容するとともに通水可能に構成された濾過槽の二次側に除菌器及び処理水槽が接続された状態で前記濾過槽の一次側から前記濾過槽と、前記濾過槽の二次側であって前記処理水槽の一次側に配される除菌器と、を通って、前記処理水槽に水を送る濾過処理と、前記処理水槽の二次側から前記濾過槽に至る戻り流路を連通させた状態で、前記処理水槽の二次側に配された給水ポンプを作動させることで、前記処理水槽から前記濾過槽に水を送り、前記濾過槽内の水を前記処理水槽の処理水に交換する交換処理と、を備え、前記濾過槽、前記除菌器及び前記処理水槽を通る送り流路と、前記給水ポンプの二次側と前記濾過槽とを連通可能に接続する戻り流路と、を有する通水路において前記除菌器の流路部を通る流体の流量を検出する流量検出部で検出される流量が一定以下の状態が一定時間継続した場合に、前記交換処理を行う。 In the water treatment method according to another embodiment of the present invention, the filter tank is provided with the sterilizer and the treated water tank connected to the secondary side of the filter tank configured to accommodate the filter material and allow water to pass through. The filtration process of sending water to the treated water tank from the primary side through the filter tank and the sterilizer arranged on the secondary side of the filter tank and on the primary side of the treated water tank, and the treatment. By operating the water supply pump arranged on the secondary side of the treated water tank in a state where the return flow path from the secondary side of the water tank to the filter tank is communicated, water is supplied from the treated water tank to the filter tank. A secondary process of feeding and exchanging the water in the filter tank for the treated water of the treated water tank is provided, the feed flow path passing through the filter tank, the sterilizer and the treated water tank, and the secondary of the water supply pump. The flow rate detected by the flow rate detection unit that detects the flow rate of the fluid passing through the flow path portion of the sterilizer in the water passage having the return flow path that connects the side and the filtration tank so as to be communicable is equal to or less than a certain level. When the state continues for a certain period of time, the exchange process is performed .

本発明によれば濾過槽の衛生状態を良好に保つことが可能な水処理装置及び水処理方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a water treatment apparatus and a water treatment method capable of maintaining a good hygienic state of the filtration tank.

本発明の一実施形態にかかる水処理装置の構成を示す説明図。Explanatory drawing which shows the structure of the water treatment apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 同実施形態にかかる水処理装置の濾過装置の構成を示す正面図。The front view which shows the structure of the filtration apparatus of the water treatment apparatus which concerns on this embodiment. 同実施形態にかかる水処理装置の濾過装置の構成を示す側面図。The side view which shows the structure of the filtration apparatus of the water treatment apparatus which concerns on this embodiment. 同実施形態にかかる水処理装置の濾過装置の構成を示す平面図。The plan view which shows the structure of the filtration apparatus of the water treatment apparatus which concerns on this embodiment. 同実施形態にかかる水処理装置のインターフェイス部の構成を示す正面図。The front view which shows the structure of the interface part of the water treatment apparatus which concerns on this embodiment. 同水処理装置の濾過処理を示す説明図。Explanatory drawing which shows the filtration process of the water treatment apparatus. 同水処理装置の逆洗処理を示す説明図。Explanatory drawing which shows the backwash treatment of the water treatment apparatus. 同水処理装置の再生処理を示す説明図。Explanatory drawing which shows the regeneration process of the water treatment apparatus. 同水処理装置の洗浄処理を示す説明図。Explanatory drawing which shows the cleaning process of the water treatment apparatus. 同水処理装置の注水処理を示す説明図。Explanatory drawing which shows the water injection treatment of the water treatment apparatus. 同水処理装置の交換処理を示す説明図。Explanatory drawing which shows exchange process of the water treatment apparatus.

以下、本発明の一実施形態にかかる水処理装置１０及び水処理方法について、図１乃至図１１を参照して説明する。図１は本実施形態に係る水処理装置１０の構成を示す説明図である。図２は、水処理装置１０の濾過装置１２の側面図、図３は濾過装置１２の正面図、図４は濾過装置１２の平面図を示す。図５はインターフェイス部７３の正面図である。図６乃至図１０は、水処理装置１０の動作を示す説明図であり、図１１は制御部による報知処理のフローチャートである。 Hereinafter, the water treatment apparatus 10 and the water treatment method according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 11. FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration of a water treatment device 10 according to the present embodiment. FIG. 2 is a side view of the filtration device 12 of the water treatment device 10, FIG. 3 is a front view of the filtration device 12, and FIG. 4 is a plan view of the filtration device 12. FIG. 5 is a front view of the interface unit 73. 6 to 10 are explanatory views showing the operation of the water treatment device 10, and FIG. 11 is a flowchart of notification processing by the control unit.

図１に示すように、水処理装置１０は、原水ポンプ１１と、原水ポンプ１１の二次側に配される濾過装置１２と、濾過装置１２の二次側に配される除菌器１３と、除菌器１３の二次側に配される処理水槽１４と、処理水槽１４の二次側に配される自動給水ポンプ１５（給水ポンプ）と、所定の流路を形成する通水路１６と、通水路１６の流路の接続状態を切替える流路スイッチユニット１７と、を備える。また、水処理装置１０は、制御ユニット１００として、原水ポンプ１１用の制御部１０１ａを備える制御盤１０１と、通水路１６用の制御部１０２ａを備える制御盤１０２と、濾過装置１２用の制御部１０３ａを有する制御盤１０３と、自動給水ポンプ１５用の制御部１０４ａを備える制御盤１０４と、を備える。 As shown in FIG. 1, the water treatment device 10 includes a raw water pump 11, a filtration device 12 arranged on the secondary side of the raw water pump 11, and a sterilizer 13 arranged on the secondary side of the filtration device 12. , A treatment water tank 14 arranged on the secondary side of the sterilizer 13, an automatic water supply pump 15 (water supply pump) arranged on the secondary side of the treatment water tank 14, and a water passage 16 forming a predetermined flow path. A flow path switch unit 17 for switching the connection state of the flow path of the water passage 16 is provided. Further, the water treatment device 10 includes a control panel 101 having a control unit 101a for the raw water pump 11, a control panel 102 having a control unit 102a for the water passage 16, and a control unit for the filtration device 12 as the control unit 100. A control panel 103 having 103a and a control panel 104 including a control unit 104a for the automatic water supply pump 15 are provided.

原水ポンプ１１は、モータと、モータに接続されたインペラを有する単段または多段のポンプ部を備える。原水ポンプ１１は、原水、例えば地中に設けられた井戸２１の井戸水などを、増圧して二次側に圧送する。原水ポンプ１１の吐出口は、通水路１６によって濾過装置１２に接続されている。 The raw water pump 11 includes a motor and a single-stage or multi-stage pump portion having an impeller connected to the motor. The raw water pump 11 boosts the pressure of raw water, for example, well water of a well 21 provided in the ground, and pumps it to the secondary side. The discharge port of the raw water pump 11 is connected to the filtration device 12 by a water passage 16.

図２乃至図１０に示す濾過装置１２は、イオン交換式の除鉄・除マンガン槽である濾過槽２２と、再生槽である再生タンク２３と、を備える。濾過槽２２は、除菌器１３及び再生タンク２３とともに、共通のベース２４上に設置され、収容小屋内に収容されている。 The filtration device 12 shown in FIGS. 2 to 10 includes a filtration tank 22 which is an ion exchange type iron removal / manganese removal tank and a regeneration tank 23 which is a regeneration tank. The filtration tank 22 is installed on a common base 24 together with the sterilizer 13 and the regeneration tank 23, and is housed in the storage cabin.

濾過槽２２は、例えば上壁と下壁と周壁とを有する円筒状に構成され、粒状のイオン交換樹脂と水を収容可能であるとともに通水可能に構成されている。濾過槽２２は、通水路１６に連通する第１ポート３１及び第２ポート３２を有する。第１ポート３１及び第２ポート３２は例えば上壁に形成されている。第１ポート３１及び第２ポート３２は、通水路１６を構成する複数の流路へ接続可能に構成され、流路スイッチユニット１７によってその接続先及び開閉状態が切替え可能に構成されている。 The filtration tank 22 is formed in a cylindrical shape having, for example, an upper wall, a lower wall, and a peripheral wall, and is configured to be capable of accommodating granular ion exchange resins and water and allowing water to pass through. The filtration tank 22 has a first port 31 and a second port 32 that communicate with the water passage 16. The first port 31 and the second port 32 are formed on, for example, an upper wall. The first port 31 and the second port 32 are configured to be connectable to a plurality of flow paths constituting the water passage 16, and the connection destination and the open / closed state can be switched by the flow path switch unit 17.

濾過槽２２の内部には集水管３３が設けられている。集水管３３は、鉛直方向に延びる管部３４と、管部３４の下端に設けられたフィルタキャップ３５と、管部３４の上端で分岐する複数の分岐管３６，３７を備える。管部３４の下端は濾過槽２２の底面近傍に配されている。フィルタキャップ３５は、管部３４の下端の開口を覆う。フィルタキャップ３５は、複数のスリット３５ａを有している。各スリット３５ａは、イオン交換樹脂の粒子の粒径よりも小さい幅を有し、水が通過可能に構成されている。フィルタキャップ３５は、水を通過させ、イオン交換樹脂の通過を防ぐ。 A water collecting pipe 33 is provided inside the filtration tank 22. The water collecting pipe 33 includes a pipe portion 34 extending in the vertical direction, a filter cap 35 provided at the lower end of the pipe portion 34, and a plurality of branch pipes 36 and 37 branching at the upper end of the pipe portion 34. The lower end of the pipe portion 34 is arranged near the bottom surface of the filtration tank 22. The filter cap 35 covers the opening at the lower end of the pipe portion 34. The filter cap 35 has a plurality of slits 35a. Each slit 35a has a width smaller than the particle size of the particles of the ion exchange resin, and is configured to allow water to pass through. The filter cap 35 allows water to pass through and prevents the ion exchange resin from passing through.

管部３４の上端部に設けられた２つの分岐管３６，３７は、濾過槽２２の外部に導出される。一対の分岐管３６，３７の端部の開口は、それぞれ第３ポート３８と第４ポート３９を構成する。第３ポート３８及び第４ポート３９は、流路スイッチユニット１７を介して、通水路１６を構成する複数の流路へ接続可能に構成されている。流路スイッチユニット１７によって第３ポート３８及び第４ポート３９の接続先及び開閉状態が切替え可能に構成されている。 The two branch pipes 36 and 37 provided at the upper end of the pipe portion 34 are led out to the outside of the filtration tank 22. The openings at the ends of the pair of branch pipes 36 and 37 constitute the third port 38 and the fourth port 39, respectively. The third port 38 and the fourth port 39 are configured to be connectable to a plurality of flow paths constituting the water passage 16 via the flow path switch unit 17. The flow path switch unit 17 is configured so that the connection destination and open / closed state of the third port 38 and the fourth port 39 can be switched.

濾過装置１２は、原水ポンプ１１によって送られる原水が濾過材を通過する際に、ナトリウムと原水中のカチオン、すなわち鉄・マンガン・カルシウム・マグネシウムイオン等の陽イオンを、交換することで、原水中の不純物を濾過材に捕捉させて、原水を軟水化する。例えば本実施形態においては少なくとも鉄やマンガンイオンを、交換する。濾過装置１２は、再生チューブ４１により、再生タンク２３に接続される。 The filtration device 12 exchanges sodium with cations in the raw water, that is, cations such as iron, manganese, calcium, and magnesium ions when the raw water sent by the raw water pump 11 passes through the filter medium, thereby causing the raw water to be exchanged. The raw water is softened by trapping the impurities in the filter medium. For example, in this embodiment, at least iron and manganese ions are exchanged. The filtration device 12 is connected to the regeneration tank 23 by the regeneration tube 41.

再生タンク２３は、上部開口を有するケース２３ａと、ケース２３ａの上部開口を覆うカバー２３ｂと、を備える。 The regeneration tank 23 includes a case 23a having an upper opening and a cover 23b covering the upper opening of the case 23a.

ケース２３ａは、円筒状に構成され、水や再生材を収容可能に構成されている。ケース２３ａの周壁の所定高さには、開閉バルブ付きのドレン口２３ｃが設けられ、このドレン口２３ｃから再生タンク２３内の水を排出可能に構成されている。ケース２３ａは、再生材となる固体の粒状の塩が、数回分、例えば１０回分、収容可能に構成されている。ケース２３ａ内の所定高さには、ケース２３ａ内の空間を上下に仕切るフィルタＦが設けられている。フィルタＦは例えば不織布で構成され、粒状の塩の通過を抑制する。 The case 23a has a cylindrical shape and is configured to accommodate water and recycled materials. A drain port 23c with an on-off valve is provided at a predetermined height of the peripheral wall of the case 23a, and the water in the regeneration tank 23 can be discharged from the drain port 23c. The case 23a is configured to accommodate a solid granular salt as a recycled material for several times, for example, 10 times. At a predetermined height in the case 23a, a filter F for vertically partitioning the space in the case 23a is provided. The filter F is made of, for example, a non-woven fabric and suppresses the passage of granular salts.

ケース２３ａ内には、ケース２３ａよりも小径のブラインウェルと呼ばれる内ケース２３ｄが設けられている。内ケース２３ｄは上部に開口を有する円筒状に構成され、鉛直方向に沿って延びている。内ケース２３ｄの開口はキャップによって閉止されている。内ケース２３ｄの周壁にはスリット状の貫通孔であるスリット孔２３ｅが複数形成されている。スリット孔２３ｅは、例えば不織布で構成されたフィルタ２３ｆで覆われている。このスリット孔２３ｅを通じてケース２３ａ内と内ケース２３ｄ内とで流体である水や塩水が流通可能となる一方、固体である粒状の塩の通過はフィルタ２３ｆによって抑制される。 Inside the case 23a, an inner case 23d called a brine well having a diameter smaller than that of the case 23a is provided. The inner case 23d is formed in a cylindrical shape with an opening at the top, and extends along the vertical direction. The opening of the inner case 23d is closed by a cap. A plurality of slit holes 23e, which are slit-shaped through holes, are formed on the peripheral wall of the inner case 23d. The slit hole 23e is covered with a filter 23f made of, for example, a non-woven fabric. Through the slit holes 23e, fluid water or salt water can flow in the case 23a and the inner case 23d, while the passage of solid granular salt is suppressed by the filter 23f.

内ケース２３ｄの外面には、再生材の残量を示す残量表示部としての指標部２５が設けられている。内ケース２３ｄ内の底部近傍に、再生チューブ４１の端部が配されている。再生タンク２３内に配される再生チューブ４１の一端４１ａには空気吸込防止用の樹脂製のチャッキ４１ｃが設けられている。内ケース２３ｄ内に、再生チューブ４１を通じて処理水が補充可能に構成されている。 An index unit 25 as a remaining amount display unit indicating the remaining amount of the recycled material is provided on the outer surface of the inner case 23d. The end of the regeneration tube 41 is arranged near the bottom of the inner case 23d. A resin check 41c for preventing air suction is provided at one end 41a of the regeneration tube 41 arranged in the regeneration tank 23. Treated water can be replenished in the inner case 23d through the regeneration tube 41.

カバー２３ｂは例えば円形状であり、ケース２３ａの上部開口に設けられている。 The cover 23b has, for example, a circular shape and is provided in the upper opening of the case 23a.

再生タンク２３内には、再生タンク２３内の液面位置を検出するフロートスイッチ２７が設けられている。フロートスイッチ２７は再生タンク２３の内ケース２３ｄ内に支持され、再生タンク２３の液面に浮かんでいる。フロートスイッチ２７は、外郭を構成するフロートケースと、フロートケース内に収容されたスイッチ部と、を備える。フロートケース内のスイッチ部にはケーブルを構成する電線が接続されている。フロートスイッチ２７はケーブルを介して制御部１０２ａに接続されている。フロートスイッチ２７は、再生液の液位を検出し、検出した信号を制御部１０２ａに送る。 A float switch 27 for detecting the position of the liquid level in the regeneration tank 23 is provided in the regeneration tank 23. The float switch 27 is supported in the inner case 23d of the regeneration tank 23 and floats on the liquid surface of the regeneration tank 23. The float switch 27 includes a float case forming an outer shell and a switch unit housed in the float case. The electric wires that make up the cable are connected to the switch section inside the float case. The float switch 27 is connected to the control unit 102a via a cable. The float switch 27 detects the liquid level of the regenerated liquid and sends the detected signal to the control unit 102a.

以上の様に構成された再生タンク２３において、再生材として、例えば粒状の塩が数回分収容された状態で、再生処理毎に所定量の水が補充されることで、塩が水に溶解して所定量の塩水となる。すなわち、再生タンク２３の内ケース２３ｄ内に、再生処理毎に、一度の再生処理で使用される一定量の水が注入されると、注入された一定量の水Ｗａに、内ケース２３ｄ内にある粒状の塩Ｓ１の一部が溶けることで、水Ｗａが飽和状態の塩水Ｓ２になる。 In the reclaimed tank 23 configured as described above, the salt is dissolved in water by replenishing a predetermined amount of water in each reclaiming treatment in a state where, for example, granular salt is contained several times as a reclaimed material. It becomes a predetermined amount of salt water. That is, when a certain amount of water used in one regeneration process is injected into the inner case 23d of the regeneration tank 23 for each regeneration process, the injected constant amount of water Wa is introduced into the inner case 23d. When a part of the granular salt S1 is dissolved, the water Wa becomes the saturated salt water S2.

したがって、再生タンク２３には一定量の塩水Ｓ２または水Ｗａと、フィルタＦ上で溶けずに残っている粒状の塩Ｓ１が存在する。再生タンク２３内の塩水Ｓ２は、後述する再生処理においてイジェクタ４２の動作によって、一定量ずつ、再生チューブ４１を通って濾過槽２２に送られる。 Therefore, a certain amount of salt water S2 or water Wa and granular salt S1 remaining undissolved on the filter F are present in the regeneration tank 23. The salt water S2 in the regeneration tank 23 is sent to the filtration tank 22 through the regeneration tube 41 in a fixed amount by the operation of the ejector 42 in the regeneration process described later.

除菌器１３は、流路部４３と、薬液タンク４４と、薬液を流路部４３に送る薬液ポンプ４５と、流量検出部としての流量センサ４６を備える。除菌器１３は、流路部４３に所定量の薬液を注入することで、流路部４３を流れる流体を除菌する。 The sterilizer 13 includes a flow path portion 43, a chemical solution tank 44, a chemical solution pump 45 for sending the chemical solution to the flow path portion 43, and a flow rate sensor 46 as a flow rate detection unit. The sterilizer 13 sterilizes the fluid flowing through the flow path portion 43 by injecting a predetermined amount of the chemical solution into the flow path portion 43.

流量センサ４６は例えばパドル式の流量センサであり、流体の流れによって回動可能なパドルと、パドルを回動可能に支持する支持構造部と、パドルに内蔵された磁石と、磁気センサと、を備えている。磁気センサは信号線を介して制御部１０２ａに接続されている。流量センサ４６は、除菌器１３を通る流体の流れを検出し、制御部１０２ａに信号を送る。 The flow rate sensor 46 is, for example, a paddle type flow rate sensor, which comprises a paddle that can be rotated by a fluid flow, a support structure that rotatably supports the paddle, a magnet built in the paddle, and a magnetic sensor. I have. The magnetic sensor is connected to the control unit 102a via a signal line. The flow rate sensor 46 detects the flow of fluid passing through the sterilizer 13 and sends a signal to the control unit 102a.

処理水槽１４は、濾過槽２２及び除菌器１３を通過した処理水を貯留可能に構成された容器である。処理水槽１４には、処理水の液面位置を検出する液面センサ４７が設けられている。液面センサ４７は信号線を介して原水ポンプ１１用の制御部１０１ａに接続されている。液面センサ４７は、処理水の液面位置を検出し、液位情報を電気信号として制御部１０１ａに送る。 The treated water tank 14 is a container configured to be able to store the treated water that has passed through the filtration tank 22 and the sterilizer 13. The treated water tank 14 is provided with a liquid level sensor 47 that detects the liquid level position of the treated water. The liquid level sensor 47 is connected to the control unit 101a for the raw water pump 11 via a signal line. The liquid level sensor 47 detects the liquid level position of the treated water and sends the liquid level information as an electric signal to the control unit 101a.

自動給水ポンプ１５は、モータと、モータに接続されたインペラを有する単段または多段のポンプ部と、を備える。自動給水ポンプ１５は、例えば地上に２台設けられている。自動給水ポンプ１５は、ポンプ制御用の制御部１０４ａの制御により、処理水槽１４からの水を増圧して二次側に圧送する。自動給水ポンプ１５の吐出口は通水路１６を介して濾過槽２２に連通可能に接続されている。自動給水ポンプ１５の二次側の流路には圧力センサ４８が設けられている。 The automatic water supply pump 15 includes a motor and a single-stage or multi-stage pump portion having an impeller connected to the motor. Two automatic water supply pumps 15 are provided on the ground, for example. The automatic water supply pump 15 increases the pressure of the water from the treated water tank 14 and pumps it to the secondary side under the control of the control unit 104a for pump control. The discharge port of the automatic water supply pump 15 is connected to the filtration tank 22 via the water passage 16 so as to communicate with each other. A pressure sensor 48 is provided in the flow path on the secondary side of the automatic water supply pump 15.

圧力センサ４８は、例えばダイヤフラム式の圧力センサ４８であり、信号線を介して制御部１０４ａに接続される。圧力センサ４８は、自動給水ポンプ１５の吐出圧力を検出し、検出した圧力信号を制御部１０４ａに送信する。 The pressure sensor 48 is, for example, a diaphragm type pressure sensor 48, and is connected to the control unit 104a via a signal line. The pressure sensor 48 detects the discharge pressure of the automatic water supply pump 15 and transmits the detected pressure signal to the control unit 104a.

通水路１６は、原水ポンプ１１の吐出口から濾過槽２２に至る管路で構成される第１流路５１と、濾過槽２２から除菌器１３に至る管路で構成される第２流路５２と、除菌器１３の二次側から処理水槽１４に至る管路で構成される第３流路５３と、処理水槽１４から自動給水ポンプ１５の吸込口に至る管路で構成される第４流路５４と、自動給水ポンプ１５の吐出口から第１流路５１に至る管路で構成される第５流路５５と、濾過槽２２から排出部へ至る管路で構成される第６流路５６と、第２流路５２から分岐して排出部に至る管路で構成される第７流路５７と、再生タンク２３から濾過槽２２に接続される再生チューブ４１で構成される第８流路５８と、を備える。第１流路５１、第２流路５２、第３流路５３及び第４流路５４により、原水ポンプ１１から濾過槽２２、除菌器１３及び処理水槽１４を通って二次側の自動給水ポンプ１５に至る送り流路が構成される。第５流路５５と第１流路５１の一部によって、自動給水ポンプ１５から濾過槽２２に至る戻り流路が構成される。 The water passage 16 is a first flow path 51 composed of a pipeline from the discharge port of the raw water pump 11 to the filtration tank 22, and a second flow path composed of a pipeline from the filtration tank 22 to the sterilizer 13. 52, a third flow path 53 composed of a pipeline from the secondary side of the sterilizer 13 to the treatment water tank 14, and a third flow path from the treatment water tank 14 to the suction port of the automatic water supply pump 15. The fourth flow path 54, the fifth flow path 55 composed of the pipeline from the discharge port of the automatic water supply pump 15 to the first flow path 51, and the sixth flow path composed of the pipeline from the filtration tank 22 to the discharge portion. A first composed of a flow path 56, a seventh flow path 57 composed of a pipeline branching from the second flow path 52 to the discharge portion, and a regeneration tube 41 connected from the regeneration tank 23 to the filtration tank 22. It is provided with 8 flow paths 58. Automatic water supply on the secondary side from the raw water pump 11 through the filtration tank 22, the sterilizer 13, and the treated water tank 14 by the first flow path 51, the second flow path 52, the third flow path 53, and the fourth flow path 54. A feed flow path leading to the pump 15 is configured. The fifth flow path 55 and a part of the first flow path 51 form a return flow path from the automatic water supply pump 15 to the filtration tank 22.

再生チューブ４１は、その一端４１ａが再生タンク２３内に配され、他端４１ｂが濾過槽２２の第１ポート３１に接続されるイジェクタ４２に接続されている。 One end 41a of the regeneration tube 41 is arranged in the regeneration tank 23, and the other end 41b is connected to an ejector 42 connected to the first port 31 of the filtration tank 22.

流路スイッチユニット１７は、第１三方弁６１と、第２三方弁６２と、複数の開閉弁６３ａ〜６３ｃと、コントロールバルブ６４と、を備える。流路スイッチユニット１７は弁６１，６２，６３ａ〜６３ｃの開閉とコントロールバルブ６４の制御により、通水路１６の８つの流路５１〜５８を、第１ポート３１，第２ポート３２，第３ポート３８、及び第４ポート３９の合計４つのポートのいずれかにそれぞれ接続して連通させ、あるいは流路を閉じることで、複数の処理モードを切替える。 The flow path switch unit 17 includes a first three-way valve 61, a second three-way valve 62, a plurality of on-off valves 63a to 63c, and a control valve 64. The flow path switch unit 17 controls the opening and closing of the valves 61, 62, 63a to 63c and the control valve 64 to connect the eight flow paths 51 to 58 of the water passage 16 to the first port 31, the second port 32, and the third port. A plurality of processing modes can be switched by connecting to or communicating with any of a total of four ports 38 and the fourth port 39, or by closing the flow path.

第１三方弁６１及び第２三方弁６２は、例えば３つのポートを有する電磁式弁であり、制御部１０２ａの制御に応じて複数の流路の接続状態を切替える。第１三方弁６１は、第１流路５１を介して原水ポンプ１１に接続されるポートと、第５流路５５を介して自動給水ポンプ１５の吐出側に接続されるポートと、コントロールバルブ６４を介して濾過槽２２の複数のポートに選択的に接続されるポートと、を有する。 The first three-way valve 61 and the second three-way valve 62 are, for example, electromagnetic valves having three ports, and switch the connection state of a plurality of flow paths according to the control of the control unit 102a. The first three-way valve 61 has a port connected to the raw water pump 11 via the first flow path 51, a port connected to the discharge side of the automatic water supply pump 15 via the fifth flow path 55, and a control valve 64. It has a port that is selectively connected to a plurality of ports of the filtration tank 22 via.

第２三方弁６２は、第２流路５２を介して除菌器１３に接続されるポートと、第７流路を介して排出部に接続されるポートと、コントロールバルブ６４を介して濾過槽２２の複数のポートに選択的に接続されるポートと、を備える。 The second three-way valve 62 has a port connected to the sterilizer 13 via the second flow path 52, a port connected to the discharge portion via the seventh flow path, and a filtration tank via the control valve 64. It includes a port selectively connected to a plurality of 22 ports.

本実施形態においては、第１三方弁６１の開閉とコントロールバルブ６４の切替えによって、原水側の第１流路５１や、自動給水ポンプ１５からの第５流路５５が、切替え可能に、ポート３１，３２，３８，３９に接続されている。また、第２三方弁６２の開閉とコントロールバルブ６４の切替えによって、処理水槽側の第２流路５２や、排出側の第７流路５７が、切り替え可能にポート３１，３２，３８，３９に接続されている。 In the present embodiment, the first flow path 51 on the raw water side and the fifth flow path 55 from the automatic water supply pump 15 can be switched by opening and closing the first three-way valve 61 and switching the control valve 64, so that the port 31 can be switched. , 32, 38, 39. Further, by opening and closing the second three-way valve 62 and switching the control valve 64, the second flow path 52 on the treatment water tank side and the seventh flow path 57 on the discharge side can be switched to ports 31, 32, 38, 39. It is connected.

複数の開閉弁６３は、例えば電磁式の開閉弁６３であり、制御部１０２ａの制御に応じて複数の流路の接続状態を切替える。 The plurality of on-off valves 63 are, for example, electromagnetic on-off valves 63, and switch the connection state of the plurality of flow paths according to the control of the control unit 102a.

制御盤１０２は、各種データを記憶する記憶部７１と、所定のプログラムに基づいて各部の動作を制御する制御部１０２ａと、インターフェイス部７３と、を備える。 The control panel 102 includes a storage unit 71 that stores various data, a control unit 102a that controls the operation of each unit based on a predetermined program, and an interface unit 73.

記憶部７１は、例えば、制御に必要な情報として、各種プログラムや、各種基準値や閾値を記憶する。また、記憶部７１は、再生材の残量を示す残量データや、再生材を補充した後に再生処理が行われた再生処理回数を記憶する。制御部の制御により、再生処理が行われる度に残量データが更新される。なお、報知基準値Ｎｅを含む各種閾値や設定値は、例えば操作入力部７３ａでの操作入力によってユーザーが任意に設定変更可能に構成されている。 The storage unit 71 stores, for example, various programs, various reference values, and threshold values as information necessary for control. In addition, the storage unit 71 stores the remaining amount data indicating the remaining amount of the recycled material and the number of times of the regeneration processing performed after the recycled material is replenished. By the control of the control unit, the remaining amount data is updated every time the reproduction process is performed. The various threshold values and set values including the notification reference value Ne are configured so that the user can arbitrarily change the settings by, for example, the operation input by the operation input unit 73a.

例えば制御部１０１ａは、各センサによって検出される検出値に基づき、各種の演算処理を行い、インバータの周波数制御により、原水ポンプ１１のモータを変速運転または停止させる。具体的には、制御部１０１ａは、各インバータに制御信号を送信し、所定のタイミングで原水ポンプ１１に対応するインバータを制御することでポンプの動作を制御する。 For example, the control unit 101a performs various arithmetic processes based on the detected values detected by each sensor, and shifts or stops the motor of the raw water pump 11 by controlling the frequency of the inverter. Specifically, the control unit 101a controls the operation of the pump by transmitting a control signal to each inverter and controlling the inverter corresponding to the raw water pump 11 at a predetermined timing.

また、制御部１０３ａは、コントロールバルブ６４の弁を開閉することで、流路の接続状態を切替える。また、制御部１０２ａはセンサによって検出される検出値や操作入力に基づき、各種の演算処理を行い、通水路１６の弁６３ａ〜６３ｄを開閉することで流路の接続状態を切替える。 Further, the control unit 103a switches the connection state of the flow path by opening and closing the valve of the control valve 64. Further, the control unit 102a performs various arithmetic processes based on the detected value and the operation input detected by the sensor, and switches the connection state of the flow path by opening and closing the valves 63a to 63d of the water passage 16.

水処理装置１０は、これらの流路設定とポンプ１１，１５の動作制御により、複数種類の処理を行わせる。具体的には、水処理装置１０は、制御部１０１ａ，１０２ａ，１０３ａ，１０４ａの制御により、濾過処理、逆洗処理、再生処理、洗浄処理、及び注水処理を行う。 The water treatment device 10 performs a plurality of types of treatment by setting these flow paths and controlling the operations of the pumps 11 and 15. Specifically, the water treatment device 10 performs a filtration treatment, a backwash treatment, a regeneration treatment, a washing treatment, and a water injection treatment under the control of the control units 101a, 102a, 103a, 104a.

また、制御部１０２ａは、フロートスイッチ２７からの信号やコントロールバルブ６４からの再生信号を検出し、再生回数をカウントする。制御部１０２ａは、再生処理が行われる度に、記憶部７１に記憶されている残量データＮを更新し、１ずつ減じる。制御部７２は、残量データＮが予め設定された報知基準値Ｎｅまで低下すると、報知処理を行う。報知処理として、制御部７２は、例えばインターフェイス部７３に設けられた再生材不足ランプ７３ｄを点灯させ、あるいは外部信号を出力させる。 Further, the control unit 102a detects the signal from the float switch 27 and the reproduction signal from the control valve 64, and counts the number of reproductions. The control unit 102a updates the remaining amount data N stored in the storage unit 71 every time the reproduction process is performed, and decrements the remaining amount data N by one. When the remaining amount data N drops to the preset notification reference value Ne, the control unit 72 performs notification processing. As the notification process, the control unit 72 turns on, for example, the recycled material shortage lamp 73d provided in the interface unit 73, or outputs an external signal.

インターフェイス部７３は、制御盤１０２に設けられている。インターフェイス部７３は、操作入力部７３ａと、表示部７３ｂと、を備える。 The interface unit 73 is provided on the control panel 102. The interface unit 73 includes an operation input unit 73a and a display unit 73b.

操作入力部７３ａは、電源のＯＮ／ＯＦＦを操作するための電源スイッチや残量カウントボタン、残量リセットボタンなどの各種入力ボタンやスイッチであり、ユーザーが各種の設定や指示入力が可能に構成されている。 The operation input unit 73a is various input buttons and switches such as a power switch, a remaining amount count button, and a remaining amount reset button for operating the power ON / OFF, and is configured to allow the user to input various settings and instructions. Has been done.

表示部７３ｂは、例えばＰＬＣランプ７３ｃと、再生材不足ランプ７３ｄと、を備える。 The display unit 73b includes, for example, a PLC lamp 73c and a recycled material shortage lamp 73d.

以下、本実施形態にかかる水処理装置１０が行う各種動作について図６乃至図１１を参照して説明する。図６は濾過処理、図７は逆洗処理、図８は再生処理、図９は洗浄処理、図１０は注水処理、図１１は交換処理をそれぞれ示している。 Hereinafter, various operations performed by the water treatment apparatus 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 6 to 11. FIG. 6 shows a filtration treatment, FIG. 7 shows a backwash treatment, FIG. 8 shows a regeneration treatment, FIG. 9 shows a washing treatment, FIG. 10 shows a water injection treatment, and FIG. 11 shows a replacement treatment.

図６は濾過処理を示す説明図である。濾過処理は、原水を汲み上げて濾過槽２２に通水させることで、鉄やマンガン等の陽イオンをイオン交換により捕捉し、原水を軟水化する処理である。 FIG. 6 is an explanatory diagram showing a filtration process. The filtration treatment is a treatment in which raw water is pumped up and passed through a filtration tank 22 to capture cations such as iron and manganese by ion exchange and soften the raw water.

図６に示すように、濾過処理として、制御部１０３ａはコントロールバルブ６４を制御し、第１ポート３１を閉じ、第２ポート３２を原水側の第１流路５１に接続し、第３ポート３８を処理水槽１４側の第３流路に接続し、第４ポート３９を閉じる。さらに、制御部１０３ａはイジェクタ４２を停止させ、第８流路５８を閉じる。 As shown in FIG. 6, as a filtration process, the control unit 103a controls the control valve 64, closes the first port 31, connects the second port 32 to the first flow path 51 on the raw water side, and connects the third port 38. Is connected to the third flow path on the treatment water tank 14 side, and the fourth port 39 is closed. Further, the control unit 103a stops the ejector 42 and closes the eighth flow path 58.

この状態で、制御部１０１ａは、所定のタイミングで、原水ポンプ１１を駆動する。制御部１０１ａは、例えば液面センサ４７で検出される液位情報に基づき、処理水槽１４の液位が所定のポンプ起動基準値まで下がったことを検知すると、原水ポンプ１１を駆動する。原水ポンプ１１の駆動により、原水は、揚水され、濾過槽２２及び除菌器１３に流入する。原水は、濾過槽２２内に流入し、濾過されることで、除菌、除鉄、除マンガン及び固形物等の不純物が取り除かれ浄水Ｌ２（処理水）となる。そして処理水Ｌ２はフィルタキャップ３５を通って集水管３３に入り、集水管３３の上端部の第３ポート３８から、処理水槽１４へ送られる。 In this state, the control unit 101a drives the raw water pump 11 at a predetermined timing. The control unit 101a drives the raw water pump 11 when it detects that the liquid level in the treated water tank 14 has dropped to a predetermined pump start reference value based on, for example, the liquid level information detected by the liquid level sensor 47. By driving the raw water pump 11, the raw water is pumped up and flows into the filtration tank 22 and the sterilizer 13. The raw water flows into the filtration tank 22 and is filtered to remove impurities such as sterilization, iron removal, manganese removal and solids, and becomes purified water L2 (treated water). Then, the treated water L2 enters the water collecting pipe 33 through the filter cap 35, and is sent to the treated water tank 14 from the third port 38 at the upper end of the water collecting pipe 33.

図７は逆洗処理を示す説明図である。逆洗処理は、集水管３３から水を流し、濾過槽２２のイオン交換樹脂を通って下から上へ流れる用に通水して排水することで、濾過材を逆洗し、濾過槽２２の内部に溜まった酸化鉄や微粒子（不純物）を排出する処理である。また、再生処理の前にこの逆洗処理をすることで濾過材をほぐすこともできる。 FIG. 7 is an explanatory diagram showing a backwash treatment. In the backwash treatment, water is flowed from the water collecting pipe 33, and water is passed through the ion exchange resin of the filter tank 22 so that the water flows from the bottom to the top and drained. It is a process to discharge iron oxide and fine particles (impurities) accumulated inside. Further, the filter material can be loosened by performing this backwashing treatment before the regeneration treatment.

図７に示すように、逆洗処理において、制御部１０３ａは、コントロールバルブ６４を制御し、第１ポート３１を閉じ、第２ポート３２を排水側の第６流路５６に接続し、第３ポート３８を原水側の第１流路５１へ接続し、第４ポート３９を閉じる。この状態で、制御部１０１ａは所定のタイミングで原水ポンプ１１を駆動して原水Ｌ１を二次側へ送ると、原水Ｌ１が集水管３３の第３ポート３８から下に流れ、フィルタキャップ３５を通って集水管３３から流出し、濾過槽２２の下から上へ送られ、第２ポート３２から排水される。この逆洗処理によって、濾過槽２２の下から上へ原水を流すことで、濾過材を洗浄し、濾過槽２２内にたまった酸化物や微粒子を排出する。 As shown in FIG. 7, in the backwash process, the control unit 103a controls the control valve 64, closes the first port 31, connects the second port 32 to the sixth flow path 56 on the drain side, and makes a third. The port 38 is connected to the first flow path 51 on the raw water side, and the fourth port 39 is closed. In this state, when the control unit 101a drives the raw water pump 11 at a predetermined timing to send the raw water L1 to the secondary side, the raw water L1 flows down from the third port 38 of the water collecting pipe 33 and passes through the filter cap 35. It flows out from the water collecting pipe 33, is sent from the bottom to the top of the filtration tank 22, and is drained from the second port 32. By this backwashing treatment, raw water is flowed from the bottom to the top of the filter tank 22 to wash the filter medium and discharge the oxides and fine particles accumulated in the filter tank 22.

例えば、制御部１０３ａは、濾過処理中にカチオン濃度が高くなった場合、高濃度の食塩水などの再生液を通水して、再度、樹脂及びカチオンとナトリウムとのイオン交換をする再生処理を行う。再生処理として、制御部１０３ａは、再生タンク２３から、所定のタイミングで再生液としての高濃度の塩水Ｓ２を濾過槽２２へ補充する。 For example, when the cation concentration becomes high during the filtration process, the control unit 103a performs a regeneration process in which a regenerating solution such as a high-concentration saline solution is passed through and ion exchange between the resin and the cation and sodium is performed again. conduct. As a regeneration process, the control unit 103a replenishes the filtration tank 22 with high-concentration salt water S2 as a regeneration liquid at a predetermined timing from the regeneration tank 23.

図８は再生処理を示す説明図である。再生処理は、高濃度塩水を濾過材へ通水することで、原水から除去されて濾過材に付着した鉄やマンガンを濾過材から分離させて排出させる処理である。 FIG. 8 is an explanatory diagram showing a reproduction process. The regeneration treatment is a treatment in which high-concentration salt water is passed through a filter material to separate iron and manganese that have been removed from the raw water and adhered to the filter material from the filter material and discharged.

具体的には、図８に示すように、再生処理において、制御部１０３ａは、コントロールバルブ６４を制御し、第１ポート３１を再生チューブ４１及び原水ポンプ１１に連通させ、第２ポート３２を閉じる。また、集水管３３の第３ポート３８を閉じ、第４ポート３９を排水側の第６流路５６に接続する。制御部１０３ａは、この状態でイジェクタ４２を駆動することにより、再生タンク２３からの高濃度塩水、及び原水ポンプ１１からの原水を、濾過槽２２内に送る。例えば原水＋高濃度塩水≒８％〜１２％程度である。塩水及び原水は、濾過槽２２内を上から下に流れ、フィルタを通って集水管３３に流入し、第４ポート３９を通って排出される。再生排水は高濃度の塩水及び鉄やマンガン等の陽イオンを含有している。再生処理により、再生タンク２３内の液位が低下する。 Specifically, as shown in FIG. 8, in the regeneration process, the control unit 103a controls the control valve 64, communicates the first port 31 with the regeneration tube 41 and the raw water pump 11, and closes the second port 32. .. Further, the third port 38 of the water collecting pipe 33 is closed, and the fourth port 39 is connected to the sixth flow path 56 on the drainage side. By driving the ejector 42 in this state, the control unit 103a sends the high-concentration salt water from the regeneration tank 23 and the raw water from the raw water pump 11 into the filtration tank 22. For example, raw water + high-concentration salt water ≈8% to 12%. The salt water and the raw water flow from the top to the bottom in the filtration tank 22, flow into the water collecting pipe 33 through the filter, and are discharged through the fourth port 39. Recycled wastewater contains high-concentration salt water and cations such as iron and manganese. Due to the regeneration process, the liquid level in the regeneration tank 23 is lowered.

図９は、洗浄処理を示す説明図である。洗浄処理は、濾過槽２２内部に残っている残留塩分を低速で外部へ排出させ、新たに原水Ｌ１を注入する処理であり、押し出し処理とも呼ばれる。 FIG. 9 is an explanatory diagram showing a cleaning process. The cleaning treatment is a treatment in which the residual salt remaining in the filtration tank 22 is discharged to the outside at a low speed and a new raw water L1 is injected, and is also called an extrusion treatment.

洗浄処理において、制御部１０３ａは、コントロールバルブ６４を制御し、第１ポート３１を閉じるとともに、第２ポート３２を原水ポンプ１１側の第１流路５１に連通させる。また、制御部１０３ａは、第３ポート３８を閉じ、第４ポート３９を排水側の第６流路５６に連通させる。この状態で制御部１０１ａにより原水ポンプ１１を駆動することにより、原水Ｌ１が濾過槽２２内を上から下に流れ、フィルタキャップ３５を通って集水管３３に流入し、第４ポート３９から排出される。この洗浄処理により、濾過槽２２内に残っている残留塩分を外部へ排出する。 In the cleaning process, the control unit 103a controls the control valve 64, closes the first port 31, and communicates the second port 32 with the first flow path 51 on the raw water pump 11 side. Further, the control unit 103a closes the third port 38 and communicates the fourth port 39 with the sixth flow path 56 on the drain side. By driving the raw water pump 11 by the control unit 101a in this state, the raw water L1 flows from the top to the bottom in the filtration tank 22, flows into the water collecting pipe 33 through the filter cap 35, and is discharged from the fourth port 39. NS. By this cleaning treatment, the residual salt remaining in the filtration tank 22 is discharged to the outside.

図１０は注水処理を示す説明図である。注水処理は、再生タンク２３へ処理水Ｌ２を逆流させることで、再生タンク２３内に処理水Ｌ２を入れて貯める処理である。 FIG. 10 is an explanatory diagram showing a water injection treatment. The water injection treatment is a treatment in which the treated water L2 is put back into the reclaimed tank 23 and stored by causing the treated water L2 to flow back into the reclaimed tank 23.

注水処理において、制御部１０３ａは、コントロールバルブ６４を制御し、第１ポート３１を閉じるとともに、第２ポート３２を原水ポンプ１１側の第１流路５１に連通させる。また、制御部１０３ａは、第３ポート３８を処理水槽１４に接続するとともに、イジェクタ４２を介して再生チューブ４１に接続し、第４ポート３９を閉じる。この状態で、制御部１０１ａにより原水ポンプ１１を駆動し、制御部１０３ａによりイジェクタ４２を駆動すると、原水Ｌ１が濾過槽２２内を上から下に流れ、フィルタキャップ３５を通って集水管３３に流入する。そして、濾過後の処理水Ｌ２は一部が第３ポート３８から第２流路５２、第３流路５３を経て処理水槽１４に送られるとともに、一部がイジェクタ４２から再生チューブ４１を通って再生タンク２３内に送られる。制御部１０３ａは、予め設定された一定時間経過後に、第３ポート３８と再生チューブ４１との間の流路を閉め、注水を停止する。この注水処理により処理水を再生タンク２３に一定量の処理水が補充される。 In the water injection process, the control unit 103a controls the control valve 64, closes the first port 31, and communicates the second port 32 with the first flow path 51 on the raw water pump 11 side. Further, the control unit 103a connects the third port 38 to the treatment water tank 14 and connects to the regeneration tube 41 via the ejector 42, and closes the fourth port 39. In this state, when the raw water pump 11 is driven by the control unit 101a and the ejector 42 is driven by the control unit 103a, the raw water L1 flows from top to bottom in the filtration tank 22 and flows into the water collecting pipe 33 through the filter cap 35. do. Then, a part of the treated water L2 after filtration is sent from the third port 38 to the treated water tank 14 via the second flow path 52 and the third flow path 53, and a part is passed from the ejector 42 through the regeneration tube 41. It is sent into the regeneration tank 23. The control unit 103a closes the flow path between the third port 38 and the regeneration tube 41 after a predetermined fixed time elapses, and stops water injection. By this water injection treatment, the treated water is replenished to the regeneration tank 23 with a certain amount of treated water.

図１１は交換処理を示す説明図である。交換処理は、濾過槽２２内の滞留水を排出し、処理水槽１４内の処理水Ｌ２を濾過槽２２に送ることで、濾過槽２２内の水を入れ替える処理である。 FIG. 11 is an explanatory diagram showing an exchange process. The replacement process is a process of replacing the water in the filter tank 22 by discharging the accumulated water in the filter tank 22 and sending the treated water L2 in the treated water tank 14 to the filter tank 22.

制御部１０２ａは、例えば流量センサ４６に流量検知信号が入らない時間が一定時間ｔ１以上継続した場合、あるいは定期的に、交換処理を行う。ｔ１は例えば１週間または１か月などの所定の時間で設定され、記憶部７１に記憶される。 The control unit 102a performs replacement processing, for example, when the flow rate detection signal is not input to the flow rate sensor 46 for a certain period of time t1 or more, or periodically. t1 is set at a predetermined time such as one week or one month and is stored in the storage unit 71.

交換処理として、制御部１０２ａにより、まず、第３ポート３８の排出側の第２流路５２を、第２三方弁６２のポートで開閉調整し、第７流路５７に連通させて大気開放し、濾過槽２２内の滞留水を外部に排出する。続いて、第１三方弁６１のポートを開閉調整し、第１ポート３１を自動給水ポンプ１５の吐出口に接続される第５流路５５に連通させる。 As a replacement process, the control unit 102a first adjusts the opening and closing of the second flow path 52 on the discharge side of the third port 38 at the port of the second three-way valve 62, and communicates with the seventh flow path 57 to open the air to the atmosphere. , The accumulated water in the filtration tank 22 is discharged to the outside. Subsequently, the port of the first three-way valve 61 is adjusted to open and close, and the first port 31 is communicated with the fifth flow path 55 connected to the discharge port of the automatic water supply pump 15.

このとき、排出側の大気開放により、通水路１６内の圧力が下がり、自動給水ポンプ１５の二次側に配された圧力センサ４８で検出される圧力値が低下する。自動給水ポンプ１５のポンプ制御部１５ａは、吐出側の圧力が一定まで下がると、自動給水ポンプ１５を駆動するため、ポートの切替えによる圧力低下で、自動給水ポンプ１５が駆動し、処理水槽１４の処理水が自動給水ポンプ１５の動作により汲み上げられ第５流路５５から濾過槽２２に送られる。 At this time, due to the opening of the discharge side to the atmosphere, the pressure in the water passage 16 decreases, and the pressure value detected by the pressure sensor 48 arranged on the secondary side of the automatic water supply pump 15 decreases. The pump control unit 15a of the automatic water supply pump 15 drives the automatic water supply pump 15 when the pressure on the discharge side drops to a certain level. Therefore, the automatic water supply pump 15 is driven by the pressure drop due to the switching of the port, and the treatment water tank 14 The treated water is pumped up by the operation of the automatic water supply pump 15 and sent from the fifth flow path 55 to the filtration tank 22.

制御部１０２ａは、交換処理を開始してから所定時間が経過すると開閉弁を閉じることにより交換処理を終了する。具体的には三方弁６１，６２を濾過処理の状態に戻す。 The control unit 102a ends the replacement process by closing the on-off valve when a predetermined time has elapsed from the start of the replacement process. Specifically, the three-way valves 61 and 62 are returned to the state of filtration treatment.

本実施形態にかかる水処理装置１０及び水処理方法によれば、以下のような効果が得られる。すなわち、処理水槽１４の二次側を濾過槽２２に連通可能に構成し、濾過槽２２に処理水を補充することにより、所定のタイミングで濾過槽に滞留した水を交換することが可能である。したがって、濾過槽２２内に水が長期間滞留することを防止でき、衛生状態を良好に保つことが可能となる。また、吐出側の圧力が一定値まで下がると駆動する自動給水ポンプ１５を用い、流路の開閉調整により流路内の圧力を下げて自動給水ポンプ１５を作動させる構成としたため、既存の駆動源を利用して交換処理を実現できる。このため、例えば濾過槽の一次側に砂濾過等の前処理装置を設置する場合と比べて、設置スペースやコストの増加を抑制できる。 According to the water treatment apparatus 10 and the water treatment method according to the present embodiment, the following effects can be obtained. That is, by configuring the secondary side of the treated water tank 14 to communicate with the filter tank 22 and replenishing the filter tank 22 with the treated water, it is possible to replace the water accumulated in the filter tank at a predetermined timing. .. Therefore, it is possible to prevent water from staying in the filtration tank 22 for a long period of time, and it is possible to maintain a good hygiene condition. Further, since the automatic water supply pump 15 that drives when the pressure on the discharge side drops to a certain value is used and the pressure in the flow path is lowered by adjusting the opening and closing of the flow path to operate the automatic water supply pump 15, the existing drive source is used. The exchange process can be realized by using. Therefore, as compared with the case where a pretreatment device such as sand filtration is installed on the primary side of the filtration tank, an increase in installation space and cost can be suppressed.

なお、地下水の除菌・殺菌は除菌器による次亜鉛酸ナトリウム注入が一般的であるが、原水中に鉄・マンガンを含有している場合、濾過槽の一次側で次亜を注入すると、鉄・マンガンの酸化物により樹脂が汚染され、イオン交換能力が低下するため、樹脂交換が頻繁に必要となってしまう。これに比べ、本実施形態では、濾過槽の二次側に除菌器を配し、濾過後に除菌した処理水を用いることから、イオン交換樹脂のイオン交換能力の低下を回避することができる。 In addition, for sterilization and sterilization of groundwater, sodium hypochlorite injection by a sterilizer is common, but if iron and manganese are contained in the raw water, if hypochlorite is injected on the primary side of the filtration tank, Since the resin is contaminated with iron and manganese oxides and the ion exchange capacity is reduced, resin replacement is frequently required. On the other hand, in the present embodiment, since the sterilizer is arranged on the secondary side of the filtration tank and the treated water sterilized after filtration is used, it is possible to avoid a decrease in the ion exchange capacity of the ion exchange resin. ..

本発明は上記各実施形態そのままに限定されるものではない。例えば、制御部は、処理水槽の水位が一定値以下になった場合に交換処理を終了することで、原水ポンプが駆動されることを防止することとしてもよい。 The present invention is not limited to each of the above embodiments as it is. For example, the control unit may prevent the raw water pump from being driven by ending the replacement process when the water level in the treated water tank falls below a certain value.

上記実施形態においては、複数の制御部１０１ａ〜１０４ａが異なる制御盤１０１〜１０４に設けられている例を示したが、これに限られるものではない。例えば一部または全部の制御部１０１ａ〜１０４ａを共通とする、複数の制御部１０１ａ〜１０４ａを制御するホスト制御部を追加する、あるいは複数の制御部１０１ａ〜１０４ａを互いに通信可能とするなどは、装置により適宜設定変更可能である。 In the above embodiment, an example in which a plurality of control units 101a to 104a are provided on different control panels 101 to 104 has been shown, but the present invention is not limited to this. For example, some or all of the control units 101a to 104a are shared, a host control unit that controls a plurality of control units 101a to 104a is added, or a plurality of control units 101a to 104a can communicate with each other. The settings can be changed as appropriate depending on the device.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
（１）
濾過材を収容する濾過槽を備える濾過装置と、
前記濾過槽の二次側に接続され、濾過処理された水を収容する処理水槽と、
前記処理水槽の二次側に設けられ、前記処理水を二次側に送る給水ポンプと、
前記給水ポンプの二次側と前記濾過槽とを連通可能に接続する戻り流路を有する通水路と、
前記戻り流路を通じて前記処理水槽の水を前記濾過槽に送る交換処理を行う、制御部と、を備える水処理装置。
（２）
前記濾過槽の一次側に配され、前記濾過槽に原水を送る原水ポンプを備え、
前記通水路は、前記原水ポンプから前記濾過槽及び前記処理水槽を通って二次側の前記給水ポンプに至る送り流路を有し、
前記給水ポンプは二次側の圧力低下により駆動する自動給水ポンプであり、
前記制御部は、前記濾過槽の一次側を前記原水ポンプに接続させ、前記濾過槽の二次側を前記処理水槽に接続させ、前記原水ポンプを作動させることで、原水を濾過して前記処理水槽に送る濾過処理を行い、
前記濾過槽の一次側を前記戻り流路に接続させ、前記濾過槽の二次側を排出部に連通させることで、前記自動給水ポンプの二次側の圧力を低下させ、前記自動給水ポンプを作動させ、濾過槽内の水を外部に排出させるとともに前記処理水槽の水を前記濾過槽に送る、交換処理を行う、（１）記載の水処理装置。
（３）
前記濾過槽の二次側であって前記処理水槽の一次側に配される除菌器と、
前記通水路における流量を検出する流量検出部と、を備え、
前記制御部は、前記流量検出部で検出される流量が所定値以下である状態が所定時間継続した場合に、前記交換処理を行う、（１）または（２）記載の水処理装置。
（４）
前記濾過槽の一次側及び二次側にそれぞれ設けられた１以上の開閉弁を備える流路スイッチユニットを備え、
前記制御部は、前記流路スイッチユニットにより複数の流路の接続状態を切替えることにより、前記交換処理と前記濾過処理を含む複数の処理を切替える、（１）乃至（３）のいずれか記載の水処理装置。
（５）
前記濾過槽に連通可能に構成され、前記濾過槽に補充される再生材と水を収容する再生槽を備える、（１）乃至（４）のいずれか記載の水処理装置。
（６）
濾過材を収容するとともに通水可能に構成された濾過槽の二次側に処理水槽が接続された状態で前記濾過槽の一次側から前記濾過槽を通って前記処理水槽に水を送る濾過処理と、
前記処理水槽の二次側から前記濾過槽に至る戻り流路を連通させた状態で、前記処理水槽の二次側に配された給水ポンプを作動させることで、前記処理水槽から前記濾過槽に水を送り、前記濾過槽内の水を入れ替える交換処理と、を備える水処理方法。
（７）
前記濾過槽及び前記処理水槽を通る送り流路と、前記給水ポンプの二次側と前記濾過槽とを連通可能に接続する戻り流路と、を有する通水路の流量を検出する流量検出部を備え、
前記流量検出部で検出される流量が一定以下の状態が一定時間継続した場合に、前記交換処理を行う、（６）記載の水処理方法。 The present invention is not limited to the above embodiment, and can be variously modified at the implementation stage without departing from the gist thereof. In addition, each embodiment may be carried out in combination as appropriate, in which case the combined effect can be obtained. Further, the above-described embodiment includes various inventions, and various inventions can be extracted by a combination selected from a plurality of disclosed constituent requirements. For example, even if some constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the embodiment, if the problem can be solved and the effect is obtained, the configuration in which the constituent requirements are deleted can be extracted as an invention.
The inventions described in the claims of the original application of the present application are described below.
(1)
A filtration device equipped with a filtration tank for accommodating filter media,
A treated water tank connected to the secondary side of the filter tank and accommodating the filtered water,
A water supply pump provided on the secondary side of the treated water tank and sending the treated water to the secondary side,
A water passage having a return flow path that connects the secondary side of the water supply pump and the filtration tank so as to be able to communicate with each other.
A water treatment device including a control unit that performs a replacement process of sending water from the treatment water tank to the filtration tank through the return flow path.
(2)
A raw water pump that is arranged on the primary side of the filtration tank and sends raw water to the filtration tank is provided.
The water passage has a feed flow path from the raw water pump through the filtration tank and the treated water tank to the water supply pump on the secondary side.
The water supply pump is an automatic water supply pump driven by a pressure drop on the secondary side.
The control unit connects the primary side of the filtration tank to the raw water pump, connects the secondary side of the filtration tank to the treated water tank, and operates the raw water pump to filter the raw water and perform the treatment. Perform a filtration process to send to the aquarium
By connecting the primary side of the filtration tank to the return flow path and communicating the secondary side of the filtration tank with the discharge portion, the pressure on the secondary side of the automatic water supply pump is reduced, and the automatic water supply pump is operated. The water treatment apparatus according to (1), wherein the water treatment apparatus is operated to discharge the water in the filtration tank to the outside, send the water in the treatment water tank to the filtration tank, and perform a replacement treatment.
(3)
A sterilizer arranged on the secondary side of the filtration tank and on the primary side of the treated water tank,
A flow rate detection unit for detecting the flow rate in the water passage is provided.
The water treatment device according to (1) or (2), wherein the control unit performs the replacement process when the state in which the flow rate detected by the flow rate detection unit is equal to or lower than a predetermined value continues for a predetermined time.
(4)
A flow path switch unit having one or more on-off valves provided on each of the primary side and the secondary side of the filtration tank is provided.
4. Water treatment equipment.
(5)
The water treatment apparatus according to any one of (1) to (4), which is configured to communicate with the filter tank and includes a reclaimed material and a reclaimed tank for accommodating water to be replenished in the filter tank.
(6)
A filtration process in which water is sent from the primary side of the filter tank to the treated water tank through the filter tank in a state where the treated water tank is connected to the secondary side of the filter tank configured to accommodate the filter material and allow water to pass through. When,
By operating the water supply pump arranged on the secondary side of the treated water tank in a state where the return flow path from the secondary side of the treated water tank to the filter tank is communicated, the treated water tank is transferred to the filter tank. A water treatment method comprising a replacement process of sending water and replacing the water in the filtration tank.
(7)
A flow rate detector for detecting the flow rate of a water passage having a feed flow path passing through the filtration tank and the treated water tank, and a return flow path for connecting the secondary side of the water supply pump and the filtration tank so as to be able to communicate with each other. Prepare,
The water treatment method according to (6), wherein the replacement process is performed when the flow rate detected by the flow rate detection unit continues to be below a certain level for a certain period of time.

１０…水処理装置、１１…原水ポンプ、１２…濾過装置、１３…除菌器、１４…処理水槽、１５…自動給水ポンプ、１５ａ…ポンプ制御部、１６…通水路、１７…流路スイッチユニット、１８…制御盤、２１…井戸、２２…濾過槽、２３…再生タンク、２３ａ…ケース、２３ｂ…カバー、２３ｃ…ドレン口、２３ｄ…内ケース、２３ｅ…スリット孔、２３ｆ…フィルタ、２４…ベース、２５…指標部、２７…フロートスイッチ、３１…第１ポート、３２…第２ポート、３３…集水管、３４…管部、３５…フィルタキャップ、３５ａ…スリット、３６…分岐管、３７…分岐管、３８…第３ポート、３９…第４ポート、４１…再生チューブ、４１ａ…一端、４１ｂ…他端、４１ｃ…チャッキ、４２…イジェクタ、４３…流路部、４４…薬液タンク、４５…薬液ポンプ、４６…流量センサ、４７…液面センサ、４８…圧力センサ、５１…第１流路、５２…第２流路、５３…第３流路、５４…第４流路、５５…第５流路、５６…第６流路、５７…第７流路、５８…第８流路、６１…第１三方弁、６２…第２三方弁、６３（６３ａ〜６３ｃ）…開閉弁、６４…コントロールバルブ、７１…記憶部、７２…制御部、７３…インターフェイス部、７３ａ…操作入力部、７３ｂ…表示部、７３ｃ…ＰＬＣランプ、７３ｄ…再生材不足ランプ、Ｌ１…原水、Ｌ２…処理水（浄水）、Ｓ１…塩（再生材）、Ｓ２…塩水（再生液）。 10 ... Water treatment device, 11 ... Raw water pump, 12 ... Filter device, 13 ... Sterilizer, 14 ... Treated water tank, 15 ... Automatic water supply pump, 15a ... Pump control unit, 16 ... Water passage, 17 ... Flow path switch unit , 18 ... Control panel, 21 ... Well, 22 ... Filter tank, 23 ... Recycle tank, 23a ... Case, 23b ... Cover, 23c ... Drain port, 23d ... Inner case, 23e ... Slit hole, 23f ... Filter, 24 ... Base , 25 ... Indicator, 27 ... Float switch, 31 ... 1st port, 32 ... 2nd port, 33 ... Water collecting pipe, 34 ... Pipe, 35 ... Filter cap, 35a ... Slit, 36 ... Branch pipe, 37 ... Branch Tube, 38 ... 3rd port, 39 ... 4th port, 41 ... regeneration tube, 41a ... one end, 41b ... other end, 41c ... check, 42 ... ejector, 43 ... flow path, 44 ... chemical tank, 45 ... chemical Pump, 46 ... Flow sensor, 47 ... Liquid level sensor, 48 ... Pressure sensor, 51 ... First flow path, 52 ... Second flow path, 53 ... Third flow path, 54 ... Fourth flow path, 55 ... Fifth Flow path, 56 ... 6th flow path, 57 ... 7th flow path, 58 ... 8th flow path, 61 ... 1st three-way valve, 62 ... 2nd three-way valve, 63 (63a-63c) ... On-off valve, 64 ... Control valve, 71 ... storage unit, 72 ... control unit, 73 ... interface unit, 73a ... operation input unit, 73b ... display unit, 73c ... PLC lamp, 73d ... recycled material shortage lamp, L1 ... raw water, L2 ... treated water ( Purified water), S1 ... Salt (recycled material), S2 ... Salt water (recycled liquid).

Claims (5)

濾過材を収容する濾過槽を備える濾過装置と、
前記濾過槽の二次側に接続され、濾過処理された処理水を収容する処理水槽と、
前記処理水槽の二次側に設けられ、前記処理水を二次側に送る給水ポンプと、
前記給水ポンプの二次側と前記濾過槽とを連通可能に接続する戻り流路を有する通水路と、
前記戻り流路を通じて前記処理水槽の処理水を前記濾過槽に送り、前記濾過槽の水を前記処理水槽の処理水に交換する交換処理を行う、制御部と、
前記濾過槽の二次側であって前記処理水槽の一次側に配される除菌器と、
前記除菌器の流路部を通る流体の流量を検出する流量検出部と、を備え、
前記制御部は、前記流量検出部で検出される流量が所定値以下である状態が所定時間継続した場合に、前記交換処理を行う、水処理装置。 A filtration device equipped with a filtration tank for accommodating filter media,
A treated water tank connected to the secondary side of the filter tank and accommodating the filtered treated water,
A water supply pump provided on the secondary side of the treated water tank and sending the treated water to the secondary side,
A water passage having a return flow path that connects the secondary side of the water supply pump and the filtration tank so as to be able to communicate with each other.
Ri feed treated water of said processed water tank to the filtration tank via the return channel, the exchange process to replace the water in the filter tank to the processing water in the treating tank, and a control unit,
A sterilizer arranged on the secondary side of the filtration tank and on the primary side of the treated water tank,
A flow rate detection unit for detecting the flow rate of the fluid passing through the flow path portion of the sterilizer is provided.
The control unit is a water treatment device that performs the replacement process when a state in which the flow rate detected by the flow rate detection unit is equal to or less than a predetermined value continues for a predetermined time. 前記濾過槽の一次側に配され、前記濾過槽に原水を送る原水ポンプを備え、
前記通水路は、前記原水ポンプから前記濾過槽及び前記処理水槽を通って二次側の前記給水ポンプに至る送り流路を有し、
前記給水ポンプは二次側の圧力低下により駆動する自動給水ポンプであり、
前記制御部は、前記濾過槽の一次側を前記原水ポンプに接続させ、前記濾過槽の二次側を前記処理水槽に接続させ、前記原水ポンプを作動させることで、原水を濾過して前記処理水槽に送る濾過処理を行い、
前記濾過槽の一次側を前記戻り流路に接続させ、前記濾過槽の二次側を排出部に連通させることで、前記自動給水ポンプの二次側の圧力を低下させ、前記自動給水ポンプを作動させ、前記濾過槽内の水を外部に排出させるとともに前記処理水槽の処理水を前記濾過槽に送る前記交換処理を行う、請求項１記載の水処理装置。 A raw water pump that is arranged on the primary side of the filtration tank and sends raw water to the filtration tank is provided.
The water passage has a feed flow path from the raw water pump through the filtration tank and the treated water tank to the water supply pump on the secondary side.
The water supply pump is an automatic water supply pump driven by a pressure drop on the secondary side.
The control unit connects the primary side of the filtration tank to the raw water pump, connects the secondary side of the filtration tank to the treated water tank, and operates the raw water pump to filter the raw water and perform the treatment. Perform a filtration process to send to the aquarium
By connecting the primary side of the filtration tank to the return flow path and communicating the secondary side of the filtration tank with the discharge portion, the pressure on the secondary side of the automatic water supply pump is reduced, and the automatic water supply pump is operated. is operated, perform the said water in the filter tank with is discharged to the outside sends the processed water of said processed water tank to the filtration tank replacement processing, water treatment apparatus according to claim 1. 前記濾過槽の一次側及び二次側にそれぞれ設けられた１以上の開閉弁を備える流路スイッチユニットを備え、
前記制御部は、前記流路スイッチユニットにより複数の流路の接続状態を切替えることにより、前記交換処理と前記濾過処理を含む複数の処理を切替える、請求項１または２記載の水処理装置。 A flow path switch unit having one or more on-off valves provided on each of the primary side and the secondary side of the filtration tank is provided.
The water treatment apparatus according to claim 1 or 2 , wherein the control unit switches a plurality of processes including the exchange process and the filtration process by switching the connection state of the plurality of flow paths by the flow path switch unit. 前記濾過槽に連通可能に構成され、前記濾過槽に補充される再生材と水を収容する再生槽を備える、請求項１乃至３のいずれか記載の水処理装置。 The water treatment apparatus according to any one of claims 1 to 3 , further comprising a reclaimed material and a reclaimed tank for accommodating water to be replenished in the filter tank, which is configured to communicate with the filter tank. 濾過材を収容するとともに通水可能に構成された濾過槽の二次側に除菌器及び処理水槽が接続された状態で前記濾過槽の一次側から前記濾過槽と、前記濾過槽の二次側であって前記処理水槽の一次側に配される除菌器と、を通って、前記処理水槽に水を送る濾過処理と、
前記処理水槽の二次側から前記濾過槽に至る戻り流路を連通させた状態で、前記処理水槽の二次側に配された給水ポンプを作動させることで、前記処理水槽から前記濾過槽に水を送り、前記濾過槽内の水を前記処理水槽の処理水に交換する交換処理と、を備え、
前記濾過槽、前記除菌器及び前記処理水槽を通る送り流路と、前記給水ポンプの二次側と前記濾過槽とを連通可能に接続する戻り流路と、を有する通水路において前記除菌器の流路部を通る流体の流量を検出する流量検出部で検出される流量が一定以下の状態が一定時間継続した場合に、前記交換処理を行う水処理方法。 Said filter tank from the primary side of the filter tank in a state in which sterilization apparatus and process water tank is connected to the secondary side of the filter tank that is configured to be able to water communicating with housing the filtering material, the secondary of the filter tank A filtration process that sends water to the treated water tank through a sterilizer that is on the side and is arranged on the primary side of the treated water tank.
By operating the water supply pump arranged on the secondary side of the treated water tank in a state where the return flow path from the secondary side of the treated water tank to the filter tank is communicated, the treated water tank is transferred to the filter tank. It is provided with an exchange process of sending water and exchanging the water in the filtration tank with the treated water of the treated water tank.
The sterilization is performed in a water passage having a feed flow path passing through the filter tank, the sterilizer, and the treated water tank, and a return flow path for connecting the secondary side of the water supply pump and the filter tank so as to be communicable. A water treatment method for performing the replacement process when the flow rate detected by the flow rate detection unit for detecting the flow rate of the fluid passing through the flow path portion of the vessel continues to be below a certain level for a certain period of time.

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