JP3999967B2

JP3999967B2 - Water treatment equipment

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Publication number: JP3999967B2
Application number: JP2001397274A
Authority: JP
Inventors: 基樹河内; 拓哉野呂; 稔中西; 稔岸
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2001-12-27
Filing date: 2001-12-27
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2021-12-27
Also published as: JP2003190956A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、水泳プール、公衆浴場の浴槽といった大型の水槽から、ビルの屋上などに設置される給水槽、一般家庭用の浴槽といった小型の水槽まで、種々の水槽に溜めた水を滅菌処理することができる水処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば屋内外に設置された水泳プールや公衆浴場の浴槽などの大型の水槽は、その水質を維持するために定期的に、カルキ（サラシ粉、高度サラシ粉）や次亜塩素酸ソーダ（ＮａＣｌＯ）などを投入して滅菌処理をする必要がある。
しかし従来は、この作業を、施設の従業者などが営業時間外（早朝や深夜など）に手作業で行う必要があり、しかもカルキや次亜塩素酸ソーダは刺激性を有するため十分に注意しながら作業を行わなければならないという問題がある。
【０００３】
また、カルキは通常、粉末状やそれを固めたタブレット状であるため、水槽に投入後、溶解して濃度が均一になるまでに長時間を要し、その間、水槽を使用できないという問題もある。
また、ビルの屋上などに配置される給水槽や、あるいは一般家庭用の浴槽などの、小型の水槽の場合は、水道水中に含まれる塩素の滅菌力のみに頼っているのが現状であり、特に給水槽の場合には、内部に藻が繁殖するなどして水質が悪化することがある。
【０００４】
また、一般家庭用の浴槽の場合は通常、ほぼ１〜２日ごとに水を入れ替えるため水質の点で問題はないように思われがちであるが、浴槽に接続されたボイラー内は頻繁に清掃できないために雑菌やかびなどが繁殖しやすく、やはり水質の悪化が懸念される。
そこで近時、塩素イオンを含む水を、電解槽内で、白金−イリジウム電極などを使用して電解処理することで、次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）、次亜塩素酸イオン（ＣｌＯ^-）、塩素（Ｃｌ₂）などを含む、滅菌作用を有する状態として、上記水槽に供給して滅菌処理する装置が開発された（例えば特開２００１−１７０６３８号公報等）。
【０００５】
すなわち上記装置においては、例えば水道水などのあらかじめ塩素イオンを含む水や、あるいは必要に応じて塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、塩化カルシウム（ＣａＣｌ₂）、塩酸（ＨＣｌ）などを加えた水などに、陰陽少なくとも２枚の電極によって直流電圧を印加する。そうすると水は、下記の電気化学反応によって、上述した各種の塩素イオン含む、滅菌作用を有する状態となる。そこでこの状態の水を水槽に供給すると、水槽内の水が滅菌される。
【０００６】
（陽極側）
４Ｈ₂Ｏ−４ｅ^-→４Ｈ⁺＋Ｏ₂↑＋２Ｈ₂Ｏ
２Ｃｌ^-→Ｃｌ₂＋２ｅ^-
Ｈ₂Ｏ＋Ｃｌ₂⇔ＨＣｌＯ＋Ｈ⁺＋Ｃｌ^-
（陰極側）
４Ｈ₂Ｏ＋４ｅ^-→２Ｈ₂↑＋４ＯＨ^-
（陽極側＋陰極側）
Ｈ⁺＋ＯＨ^-→Ｈ₂Ｏ
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記水処理装置を、例えば複数の水泳プールを備えた遊戯施設や、あるいは複数の浴槽を備えた公衆浴場、ヘルスセンター、ホテルや旅館の浴場などに設置する場合は、１台の水処理装置で電解処理した水を、複数の水槽（水泳プールや浴槽）に供給するようにするのが効率的である。つまり１台の水処理装置の電解槽に、各水槽ごとの分岐水路を有する注入水路を接続し、各分岐水路を通して、それぞれの水槽に電解処理した水を注入することが望ましい。
【０００８】
しかし、上述した施設などでは、各水槽ごとにその容量や水温、水質、あるいは利用状況が異なる場合が多いことから、それぞれの水槽の残留塩素濃度を全て規定された値に維持するのが難しいという問題がある。
すなわち、それぞれの水槽の残留塩素濃度をいずれも、規定された値に維持するためには、各水槽ごとに、残留塩素濃度を測定するための残留塩素濃度検出手段を設けるとともに、各分岐水路ごとに調整弁を配設し、残留塩素濃度検出手段による残留塩素濃度の測定結果に基づいて各調整弁を手作業で、あるいは自動で調整して、個々の分岐水路を流れる水の流量を個別に調整することが考えられる。
【０００９】
しかし施設の営業時間中、継続して、手作業で上記の調整を行うのは非常に手間がかかる上、誤操作を生じやすいという問題もある。
また、調整を自動化しようとすると装置が複雑になるという問題がある。とくに残留塩素濃度検出手段の中でも、水の残留塩素濃度の変化を、電極間を流れる電流値の変化として出力する残留塩素センサは自動化に適しているが、構造が繊細で壊れやすく、メンテナンスに手間がかかる上、高価である。このため、複数の水槽への電解処理水の供給を１台の水処理装置でまかなうことのメリットが半減するという問題がある。
【００１０】
また、とくに残留塩素センサを、水処理装置の運転時間中、継続的に運転すると、電極が徐々に劣化して、測定された電流値から求められる残留塩素濃度と、実際の残留塩素濃度との間に徐々に誤差を生じる傾向がある。
そして誤差を生じると、実際の残留塩素濃度が所定の値に達しているにもかかわらず水処理装置が電解処理を続けて消費電力のムダを生じたり、あるいは過剰に発生した残留塩素によって水槽の利用者が刺激を感じたりすることや、逆に実際の残留塩素濃度が所定の値に達していないにもかかわらず水処理装置が電解処理を停止して、水槽の水に対する滅菌作用が不足したりするという問題を生じるおそれがある。
【００１１】
このため定期的に、しかも全て手作業で、各水槽の水の残留塩素濃度を、例えばＤＰＤ法（N,N-Diethyl-p-phenylenediamine法）などによって測定し、その結果をもとに、残留塩素センサの電極間のスパン調整などの校正作業を行う必要があり、非常に手間がかかるという問題もある。
この発明は、以上で説明した残留塩素濃度測定にかかわる種々の問題を生じることなしに、水槽内の水を簡単かつ効率的に滅菌処理することのできる新規な水処理装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
請求項１記載の発明は、水を電解処理して滅菌作用を付与するための電解槽を有し、プール等の水槽に、電解槽で電解処理した水を供給して滅菌するための水処理装置であって、
電解槽で電解処理した水を複数の水槽に供給するための、各水槽ごとの分岐水路と、各分岐水路ごとに配設した、個々の分岐水路を流れる水の流量を個別に調整するための弁等とを有する注入水路と、
水の残留塩素濃度を求めるための１台の残留塩素濃度検出手段と、
各水槽から個別に水を採取して上記残留塩素濃度検出手段に供給するための採取水路と、
採取水路に配設した、水を採取する水槽を切り換えるための弁等と、
この弁等を開閉して水を採取する水槽を順次切り換えて、残留塩素濃度検出手段によって測定を行うことで、個々の水槽の水の残留塩素濃度を求め、その結果に基づいて、注入水路の、該当する水槽に接続した分岐水路の弁等を調整することで、当該分岐水路を流れて水槽に供給される水の流量を調整するための制御手段と、
を備えることを特徴とする水処理装置である。
【００１３】
請求項１の構成では、採取水路の弁等を開閉して水を採取する水槽を順次切り換えることにより、１台の残留塩素濃度検出手段で、全ての水槽の水の残留塩素濃度を検出し、その結果に基づいて、電解槽で電解処理した水の、各水槽への供給量を自動的に調整することができる。
したがって、特に残留塩素濃度検出手段として、前述したように構造が繊細で壊れやすい残留塩素センサを使用した場合に、装置の構造を簡略化して、複数の水槽への電解処理水の供給を１台の水処理装置でまかなうことのメリットを最大限に発揮することが可能となる。
【００１４】
請求項２記載の発明は、残留塩素濃度検出手段が、水の残留塩素濃度の変化を、電極間を流れる電流値の変化として出力する残留塩素センサであり、制御手段は、残留塩素センサの出力電流値から、あらかじめ登録した、個々の水槽ごとの、出力電流値と残留塩素濃度との検量線に基づいて、該当する水槽の残留塩素濃度を求めることを特徴とする請求項１記載の水処理装置である。
請求項２の構成では、前記のように容量や水温、水質、利用状況などが異なる個々の水槽の残留塩素濃度を、残留塩素センサの出力電流値と検量線とから正確に割り出すことができる。したがって個々の水槽の残留塩素濃度を正確に把握して、電解槽で電解処理した水の、各水槽への供給量を、より正確に調整することが可能となる。
【００１５】
請求項３記載の発明は、残留塩素濃度検出手段で測定を行った後の水をもとの水槽に戻すための還流水路を有することを特徴とする請求項１記載の水処理装置である。
請求項３の構成では、残留塩素濃度の測定による水のムダをなくすることが可能となる。
請求項４記載の発明は、電解槽での電解処理を促進するための、水溶性でかつ固形の促進剤を蓄える促進剤槽と、
この促進剤槽に一定量の水を供給して所定量の促進剤を溶解することで促進剤溶液を生成させたのち、生成した促進剤溶液を、送出ポンプによって電解槽に供給するための供給水路と、
を備えることを特徴とする請求項１記載の水処理装置である。
【００１６】
請求項４の構成では、促進剤槽から、食塩水などの、電解反応を促進するための促進剤の溶液を、電解槽に定期的あるいは不定期に供給することができる。このため、もともとの水の塩素濃度等にかかわらず、常に十分な量の、電解処理した水を発生させて、複数の水槽に不足なく供給することができる。
請求項５記載の発明は、水を電解処理して滅菌作用を付与するための電解槽を有し、プール等の水槽に、電解槽で電解処理した水を供給して滅菌するための水処理装置であって、
水槽の水の残留塩素濃度を求めるための、第１および第２の２台の残留塩素濃度検出手段と、
第１の残留塩素濃度検出手段を用いて継続的に水槽の水の残留塩素濃度を求めるとともに、電解槽で水を電解処理して生成させる、塩素を含む滅菌作用を有する成分の、水槽への供給レートを、上記で求めた水の残留塩素濃度の結果に基づいて調整するための残留塩素濃度制御手段と、
第２の残留塩素濃度検出手段を用いて定期的または不定期に水槽の水の残留塩素濃度を求め、その結果を、第１の残留塩素濃度検出手段によって求めた残留塩素濃度と比較して、両者にずれが生じた場合には第１の残留塩素濃度検出手段を校正するための校正制御手段と、
を備えることを特徴とする水処理装置である。
【００１７】
請求項５の構成では、施設の営業時間中、継続して運転される第１の残留塩素濃度検出手段の劣化によって生じる残留塩素濃度のずれを定期的あるいは不定期に、しかも自動で、第２の残留塩素濃度検出手段を用いて構成することができる。
したがって手動による校正作業の手間をかけずに、常に正確な残留塩素濃度を把握しつつ、水槽に、電解処理した水を供給することが可能となる。
【００１８】
上記請求項５による校正を最も必要とするのが、前述したように装置の自動化に適した残留塩素センサである。
したがって請求項６記載の発明は、第１の残留塩素濃度検出手段が、水の残留塩素濃度の変化を、電極間を流れる電流値の変化として出力するとともに、この出力を、電極間のスパン調整によって校正する機能を有する残留塩素センサであり、校正制御手段は、この残留塩素センサの出力電流値から求めた残留塩素濃度が、第２の残留塩素濃度検出手段によって求めた残留塩素濃度と一致するように、電極間のスパン調整を行うことを特徴とする請求項５記載の水処理装置である。
【００１９】
上記残留塩素センサの校正を行うための、第２の残留塩素濃度検出手段としては、従来公知の種々の方式の残留塩素濃度を検出するための手段がいずれも採用できるが、校正の正確さを期すためには、残留塩素センサと違う方式で、なおかつ校正の自動化が可能な手段が好ましく、かかる手段としては、前述したＤＰＤ法に則り、水の残留塩素濃度の変化を、ＤＰＤ試薬の変色に伴う吸光光度の変化として出力する手段があげられる。
【００２０】
すなわち請求項７記載の発明は、第２の残留塩素濃度検出手段が、水の残留塩素濃度の変化を、ＤＰＤ試薬の変色に伴う吸光光度の変化として出力する手段であることを特徴とする請求項６記載の水処理装置である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明する。
図１は、この発明の一実施形態にかかる水処理装置１を、例えば複数の水泳プールを備えた遊戯施設や、あるいは複数の浴槽を備えた公衆浴場、ヘルスセンター、ホテルや旅館の浴場などに設置した構造を簡略化して示す図である。
図中符号２Ａ〜２Ｃは、それぞれ水泳プールや浴槽などの水槽を示している。なお図では水槽を３つ設けているが、水槽は２つであっても良いし、４つ以上であってもよい。
【００２２】
図に見るように水槽２Ａ〜２Ｃには、それぞれ砂ろ過装置２１ａ〜２１ｃを組み込んだ、循環ポンプ２２ａ〜２２ｃによって多量の水Ｗを常時、循環させるための主循環水路２０ａ〜２０ｃを設置している。
水処理装置１は、例えば水道水や井戸水などの、図示しない水源から供給された水に、必要に応じて、食塩等の、水溶性でかつ固形の促進剤を溶解しながら、電解槽１１を経て電解処理したのち、各水槽２Ａ〜２Ｃの循環水路２０ａ〜２０ｃに供給するためのものである。
【００２３】
水源から電解槽１１に至る供給水路は第１および第２の２つの供給水路１０ａ、１０ｂに分かれており、このうち第１の供給水路１０ａの途上には順に、電磁弁Ｖ１、促進剤を蓄える促進剤槽４、および送出ポンプＰ１を配設している。
この第１の供給水路１０ａは、促進剤を充てんした促進剤槽４に、電磁弁Ｖ１を一定時間開いて一定量の水を供給して所定量の促進剤を溶解させることで、飽和濃度もしくはそれに近い一定濃度の促進剤溶液を生成させたのち、それを送出ポンプＰ１によって電解槽１１に供給するためのものである。図において符号Ｓ１は、これらの動作をする際の基準となる、促進剤槽４内の、促進剤溶液の水位を検出するための水位センサである。
【００２４】
また第２の供給水路１０ｂは、上記第１の供給水路１０ａのうち電磁弁Ｖ１の上流側の分岐点Ｊ１で分岐して、電磁弁Ｖ２を介して電解槽１１に接続している。
この第２の供給水路１０ｂは、電磁弁Ｖ２を一定時間開くことで、電解槽１１に、促進剤を溶解させていない水を一定量、供給して促進剤溶液を希釈するためのものである。水の供給は、第１の供給水路１０ａによる促進剤溶液の供給と同時に行っても良いし、交互にあるいはランダムに行っても良い。
【００２５】
電解槽１１内には、上流側から順に、当該電解槽１１内の水位を検出するための水位センサＳ２、水Ｗを電解反応するための、陰陽少なくとも２枚の電極１１ａ、および電解によって水中に発生した微細気泡を除去するための、２枚のフィルター１１ｂ、１１ｂを配設している。
上記のうちフィルター１１ｂは、水Ｗは通過させるが微細気泡は通過させずに貯留する機能を有しており、この機能によってフィルター１１ｂの上流側に貯留された微細気泡は、それまで径が小さすぎて水と分離できなかったものが、貯留によってその多数個が結合して大径化することで浮力を生じて水Ｗ中から水面に上昇する。そして、水面上の気相側に移動して水Ｗから分離、除去される。
【００２６】
このため、電解処理後の水を水槽２Ａ〜２Ｃに注入する際に、上記微細気泡に起因して、水槽２Ａ〜２Ｃ内の水が白濁化するのを防止でき、常に澄んだ、見た目もきれいな水を供給することが可能となる。
電極１１ａとしては、例えばチタニウム（Ｔｉ）製の基板の表面全面に金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金−イリジウム（Ｐｔ−Ｉｒ）などの貴金属の薄膜を、めっき法や焼成処理によってコーティングしたものなどを使用する。
【００２７】
また微細気泡除去用のフィルター１１ｂとしては、天然あるいは化学繊維製の不織布などが使用できる。
ただしフィルター１１ｂとしては、当該フィルター１１ｂを、電極１１ａによる電解反応の直後に配設して使用するため、電解反応によって発生する含塩素化合物や活性酸素等に対して十分な耐性を有するポリプロピレン繊維などで形成し、しかも微細気泡を容易に透過させないために目の細かい不織布状としたものが好ましい。
【００２８】
通孔のサイズは、平均径が１〜１００μｍ程度であるのが好ましく、１０〜５０μｍ程度であるのがさらに好ましい。この範囲未満では、水流に対するフィルター１１ｂの抵抗が大きくなりすぎて、水を電解処理する効率が低下するおそれがあり、逆にこの範囲を超える場合には、微細気泡を透過させずに貯留する効果が不十分となるために、微細気泡除去の効率が低下するおそれがある。
電解槽１１の、フィルター１１ｂより下流側には、電解処理した水を各水槽２Ａ〜２Ｃに注入するための注入水路１２を接続している。
【００２９】
注入水路１２は、電解槽１１と直結した本管１２ｄと、この本管１２ｄの末端の分岐点Ｊ２で互いに分岐して、一方は水槽２Ａの循環水路２０ａと合流点Ｊ３ａで合流する第１の分岐水路１２ａ、および他方は水槽２Ｂの循環水路２０ｂと合流点Ｊ３ｂで合流する第２の分岐水路１２ｂと、本管１２ｄの、分岐点Ｊ２より上流側の分岐点Ｊ４で分岐して、水槽２Ｃの循環水路２０ｃと合流点Ｊ３ｃで合流する第３の分岐水路１２ｃとを有している。
【００３０】
また本管１２ｄの、分岐点Ｊ３より上流側には、電解処理した水を、上記分岐水路１２ａ〜１２ｃを通して水槽２Ａ〜２Ｃに注入するための注入ポンプＰ２を配設しており、各分岐水路１２ａ〜１２ｃには、個々の分岐水路１２ａ〜１２ｃを流れる水の流量を個別に調整するための調整弁Ｖ３ａ〜Ｖ３ｃを配設している。
そして注入ポンプＰ２を駆動するとともに、各水槽２Ａ〜２Ｃの残留塩素濃度に応じて各調整弁Ｖ３ａ〜Ｖ３ｃの開度を調整しつつ、電解槽１１から、電解処理した水を、注入水路１２の、各分岐水路１２ａ〜１２ｃを通して各水槽２Ａ〜２Ｃに注入する。制御の詳細は後述する。
【００３１】
図の水処理装置１は、上記の供給系とは別に、水の残留塩素濃度を求めるための残留塩素濃度検出手段としての、１台の残留塩素センサＳ３を備えた測定系を有している。
測定系は、各水槽２Ａ〜２Ｃから個別に水を採取して、上記残留塩素センサＳ３に供給するための採取水路１３と、この採取水路１３を通して残留塩素センサＳ３に供給した水を、もとの水槽２Ａ〜２Ｃに還流するための還流水路１４とを有している。
【００３２】
このうち採取水路１３は、水槽２Ａの循環水路２０ａから分岐点Ｊ５ａで分岐して、電磁弁Ｖ４ａを経由して残留塩素センサＳ３に至る第１採取水路１３ａと、水槽２Ｂの循環水路２０ｂから分岐点Ｊ５ｂで分岐して、電磁弁Ｖ４ｂを経由して、上記第１採取水路１３ａに、電磁弁Ｖ４ａと残留塩素センサＳ３との間の合流点Ｊ６で合流する第２採取水路１３ｂと、水槽２Ｃの循環水路２０ｃから分岐点Ｊ５ｃで分岐して、電磁弁Ｖ４ｃを経由して、上記第１採取水路１３ａに、合流点Ｊ６と残留塩素センサＳ３との間の合流点Ｊ７で合流する第３採取水路１３ｃとを備えている。
【００３３】
また還流水路１４は、残留塩素センサＳ３から、電磁弁Ｖ５ａを経由して水槽２Ａに至る第１還流水路１４ａと、この第１還流水路１４ａの、残留塩素センサＳ３と電磁弁Ｖ５ａとの間の分岐点Ｊ８で分岐して、電磁弁Ｖ５ｂを経由して水槽２Ｂに至る第２還流水路１４ｂと、上記第１還流水路１４ａの、残留塩素センサと分岐点Ｊ８との間の分岐点Ｊ９で分岐して、電磁弁Ｖ５ｃを経由して水槽２Ｃに至る第３還流水路１４ｃとを備えている。
【００３４】
そして、電磁弁Ｖ４ａ〜Ｖ４ｃ、Ｖ５ａ〜Ｖ５ｃを開閉して、水を採取する水槽を順次切り換えて、残留塩素濃度検出手段Ｓ３によって測定を行うことで、個々の水槽の水の残留塩素濃度を求める。制御の詳細は後述する。
図２は、図１の水処理装置１の、電気的な構成を示すブロック図である。
図に見るように水処理装置１は、電極１１ａに通電制御しつつ、装置を構成する各部を作動させる制御手段としての制御部３０を備えている。
【００３５】
残留塩素センサＳ３、および水位センサＳ１、Ｓ２の出力は制御部３０へ与えられる。制御部３０内には、各種動作のタイミングを規定するためのタイマ３１と、例えば水槽２Ａ〜２Ｃに貯留する水量や基準塩素濃度（残留塩素濃度の基準値Ｃ_A0〜Ｃ_C0）などの初期値を登録したメモリ３２とを設けている。
制御部３０は、上記各センサＳ１〜Ｓ３の出力、タイマ３１によって規定したタイミング、並びにメモリ３２に記録した初期値に基づいて種々の演算を行い、それに基づいて制御信号をドライバ３３へ与える。そしてドライバ３３は、与えられる信号に基づいて電極１１ａへの通電出力（通電電流）、通電時間等の通電制御を行い、かつ電磁弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ４ａ〜Ｖ５ｃの開閉、調整弁Ｖ４ａ〜Ｖ４ｃの開度の調整、ポンプＰ１、Ｐ２の駆動制御を行う。
【００３６】
このうち残留塩素センサＳ３による、水槽２Ａ〜２Ｃの残留塩素濃度の測定と、その結果に基づく電解処理した水の注入量の調整の流れを図３、図４に示す。
図３に示すように水処理装置１の運転を開始すると、制御部３０は、まず電磁弁Ｖ４ａ〜Ｖ４ｃ、Ｖ５ａ〜Ｖ５ｃを全て閉じて初期状態を設定（ステップＳＰ１）する。またこの際、図示していないが、制御部３０は、調整弁Ｖ３ａ〜Ｖ３ｃの開度を、あらかじめメモリ３２に登録した初期値に設定する。
【００３７】
次に制御部３０は、電磁弁Ｖ４ａ、Ｖ５ａを開く（ステップＳＰ２）。これにより、循環水路２０ａの流水圧によって、水槽２Ａの水を、第１採取水路１３ａを通して残留塩素センサＳ３に供給したのち、第１還流水路１４ａを通して水槽２Ａに還流させる水流が生成される。
そこで次に制御部３０は、この水流において残留塩素センサＳ３の電極間を流れる電流値を測定し、例えば図５のうち、水槽２Ａにおける出力電流値（ｍＡ）と残留塩素濃度（ｐｐｍ）との検量線Ｌ_Aに基づいて、水槽２Ａの残留塩素濃度Ｃ_Aを求める（ステップＳＰ３）。
【００３８】
なお、ステップＳＰ２で電磁弁Ｖ４ａ、Ｖ５ａを開いても、水槽２Ａの水が残留塩素センサＳ３のところに達するには時間を要するため、残留塩素センサＳ３の電極間を流れる電流値の測定は、電磁弁Ｖ４ａ、Ｖ５ａを開いたのち、一定時間が経過した後に行うように設定しておく。
次にステップＳＰ４で、制御部３０は、上記残留塩素濃度Ｃ_Aが、あらかじめメモリ３２に登録した基準値Ｃ_A0と等しいか否かを判定する。
【００３９】
そして両者が等しい（Ｃ_A＝Ｃ_A0）とき、制御部３０は、調整弁Ｖ３ａの開度が適当であると判断して、何も処理をせずに次工程であるステップＳＰ５に進む。したがって、注入水路１２のうち分岐水路１２ａを流れて水槽２Ａに注入される、電解処理した水の流量は、現状のまま維持される。
一方、両者が等しくない（Ｃ_A≠Ｃ_A0）とき、制御部３０は、図４(a)のＡ_inにジャンプして、ステップＳＰ１３で、残留塩素濃度Ｃ_Aが基準値Ｃ_A0未満（Ｃ_A＜Ｃ_A0）であるか否かを判定する。
【００４０】
そして残留塩素濃度Ｃ_Aが基準値Ｃ_A0未満（Ｃ_A＜Ｃ_A0）であるとき、制御部３０は、調整弁Ｖ３ａの開度が不足していると判断して、その開度を、あらかじめ設定された１段階だけ増加させたのち（ステップＳＰ１４）、図３のＡ_outに戻って、次工程であるステップＳＰ５に進む。これにより、注入水路１２のうち分岐水路１２ａを流れて水槽２Ａに注入される、電解処理した水の流量が増加される。
【００４１】
一方、ステップＳＰ１３で、残留塩素濃度Ｃ_Aが基準値Ｃ_A0未満（Ｃ_A＜Ｃ_A0）でない、つまり残留塩素濃度Ｃ_Aが基準値Ｃ_A0を超える（Ｃ_A＞Ｃ_A0）とき、制御部３０は、調整弁Ｖ３ａの開度が過剰であると判断して、その開度を、あらかじめ設定された１段階だけ減少させたのち（ステップＳＰ１５）、図３のＡ_outに戻って、次工程であるステップＳＰ５に進む。これにより、注入水路１２のうち分岐水路１２ａを流れて水槽２Ａに注入される、電解処理した水の流量が減少される。
【００４２】
次に制御部３０は、ステップＳＰ５で電磁弁Ｖ４ａ、Ｖ５ａを閉じたのち、電磁弁Ｖ４ｂ、Ｖ５ｂを開く。これにより、循環水路２０ｂの流水圧によって、水槽２Ｂの水を、第２採取水路１３ｂ、および第１採取水路１３ａを通して残留塩素センサＳ３に供給したのち、第１還流水路１４ａ、および第２還流水路１４ｂを通して水槽２Ｂに還流させる水流が生成される。
そこで次に制御部３０は、先のステップと同様に一定時間の経過後に、この水流において残留塩素センサＳ３の電極間を流れる電流値を測定し、図５のうち、水槽２Ｂにおける出力電流値（ｍＡ）と残留塩素濃度（ｐｐｍ）との検量線Ｌ_Bに基づいて、水槽２Ｂの残留塩素濃度Ｃ_Bを求める（ステップＳＰ６）。
【００４３】
そしてステップＳＰ７で、制御部３０は、上記残留塩素濃度Ｃ_Bが、あらかじめメモリ３２に登録した基準値Ｃ_B0と等しいか否かを判定し、両者が等しい（Ｃ_B＝Ｃ_B0）とき、調整弁Ｖ３ｂの開度が適当であると判断して、何も処理をせずに次工程であるステップＳＰ８に進む。したがって、注入水路１２のうち分岐水路１２ｂを流れて水槽２Ｂに注入される、電解処理した水の流量は、現状のまま維持される。
【００４４】
一方、両者が等しくない（Ｃ_B≠Ｃ_B0）とき、制御部３０は、図４(b)のＢ_inにジャンプして、ステップＳＰ１６で、残留塩素濃度Ｃ_Bが基準値Ｃ_B0未満（Ｃ_B＜Ｃ_B0）であるか否かを判定し、残留塩素濃度Ｃ_Bが基準値Ｃ_B0未満（Ｃ_B＜Ｃ_B0）であるとき、調整弁Ｖ３ｂの開度が不足していると判断して、その開度を、あらかじめ設定された１段階だけ増加させたのち（ステップＳＰ１７）、図３のＢ_outに戻って、次工程であるステップＳＰ８に進む。これにより、注入水路１２のうち分岐水路１２ｂを流れて水槽２Ｂに注入される、電解処理した水の流量が増加される。
【００４５】
またステップＳＰ１６で、残留塩素濃度Ｃ_Bが基準値Ｃ_B0未満（Ｃ_B＜Ｃ_B0）でない、つまり残留塩素濃度Ｃ_Bが基準値Ｃ_B0を超える（Ｃ_B＞Ｃ_B0）とき、制御部３０は、調整弁Ｖ３ｂの開度が過剰であると判断して、その開度を、あらかじめ設定された１段階だけ減少させたのち（ステップＳＰ１８）、図３のＢ_outに戻って、次工程であるステップＳＰ８に進む。これにより、注入水路１２のうち分岐水路１２ｂを流れて水槽２Ｂに注入される、電解処理した水の流量が減少される。
【００４６】
次にステップＳＰ８において、制御部３０は、電磁弁Ｖ４ｂ、Ｖ５ｂを閉じたのち、電磁弁Ｖ４ｃ、Ｖ５ｃを開く。これにより、循環水路２０ｃの流水圧によって、水槽２Ｃの水を、第３採取水路１３ｃ、および第１採取水路１３ａを通して残留塩素センサＳ３に供給したのち、第１還流水路１４ａ、および第３還流水路１４ｃを通して水槽２Ｃに還流させる水流が生成される。
そこで次に制御部３０は、先の２つのステップと同様に一定時間の経過後に、この水流において残留塩素センサＳ３の電極間を流れる電流値を測定し、図５のうち、水槽２Ｃにおける出力電流値（ｍＡ）と残留塩素濃度（ｐｐｍ）との検量線Ｌ_Cに基づいて、水槽２Ｃの残留塩素濃度Ｃ_Cを求める（ステップＳＰ９）。
【００４７】
そしてステップＳＰ１０で、制御部３０は、上記残留塩素濃度Ｃ_Cが、あらかじめメモリ３２に登録した基準値Ｃ_C0と等しいか否かを判定する。
両者が等しい（Ｃ_C＝Ｃ_C0）とき、制御部３０は、調整弁Ｖ３ｃの開度が適当であると判断して、何も処理をせずに次工程であるステップＳＰ１１に進み、注入水路１２のうち分岐水路１２ｃを流れて水槽２Ｃに注入される、電解処理した水の流量は、現状のまま維持される。
【００４８】
また両者が等しくない（Ｃ_C≠Ｃ_C0）とき、制御部３０は、図４(c)のＣ_inにジャンプして、ステップＳＰ１９で、残留塩素濃度Ｃ_Cが基準値Ｃ_C0未満（Ｃ_C＜Ｃ_C0）であるか否かを判定する。
そして残留塩素濃度Ｃ_Cが基準値Ｃ_C0未満（Ｃ_C＜Ｃ_C0）であるとき、制御部３０は、調整弁Ｖ３ｃの開度が不足していると判断して、その開度を、あらかじめ設定された１段階だけ増加させたのち（ステップＳＰ２０）、図３のＣ_outに戻って、次工程であるステップＳＰ１１に進む。これにより、注入水路１２のうち分岐水路１２ｃを流れて水槽２Ｃに注入される、電解処理した水の流量が増加される。
【００４９】
一方、ステップＳＰ１９で、残留塩素濃度Ｃ_Cが基準値Ｃ_C0未満（Ｃ_C＜Ｃ_C0）でない、つまり残留塩素濃度Ｃ_Cが基準値Ｃ_C0を超える（Ｃ_C＞Ｃ_C0）とき、制御部３０は、調整弁Ｖ３ｃの開度が過剰であると判断して、その開度を、あらかじめ設定された１段階だけ減少させたのち（ステップＳＰ２１）、図３のＣ_outに戻って、次工程であるステップＳＰ１１に進む。これにより、注入水路１２のうち分岐水路１２ｃを流れて水槽２Ｃに注入される、電解処理した水の流量が減少される。
【００５０】
次に制御部３０は、ステップＳＰ１１で電磁弁Ｖ４ｃ、Ｖ５ｃを閉じたのち、ステップＳＰ１２で、装置の運転終了が選択されたか否かを判定し、運転終了でない場合はステップＳＰ２に戻って、以上の工程を繰り返しつつ運転を続ける。つまりステップＳＰ２〜ＳＰ１２がこの順に繰り返される。
そしてステップＳＰ１２で装置の運転終了が選択されたと判断すると、制御部３０は、装置の各部を全て停止する。
【００５１】
なお図の例では３つの水槽２Ａ〜２Ｃに対して、残留塩素濃度の測定と、その結果に基づく、各水槽２Ａ〜２Ｃへの、電解処理した水の供給量の調整とを行っていたが、先に述べたように水槽の数は２つでも、また４つ以上であってもよく、その場合にはそれぞれの水槽に、これらの処理を行うように制御の手順を設定すればよい。
また図の例では、上記測定および調整の処理を連続的に、繰り返し行っていたが、一定時間を置いて間欠的に行ったり、あるいは残留塩素の消費が特に多い水槽については処理を行う回数を増やし、それ以外の水槽は減らしたりすることもできる。
【００５２】
次に、図６に示した水処理装置１について説明する。
図の水処理装置１は、水泳プールや浴場の浴槽などの大型の水槽２に組み込んで使用されるものである。
図に見るように水槽２には、砂ろ過装置２１を組み込んだ、循環ポンプ２２によって多量の水Ｗを常時、循環させるための主循環水路２０を設置している。そして水処理装置１の処理水路１０を、上記主循環水路２０の、砂ろ過装置２１より下流側の分岐点Ｊ１０から分岐して、電解槽１１を経たのち、上記分岐点Ｊ１０より下流側の合流点Ｊ１１で、再び上記主循環水路２０に合流するように接続している。
【００５３】
処理水路１０の、分岐点Ｊ１０から電解槽１１に至る途上には順に、開閉弁Ｖ６、電解槽１１に水Ｗを流入させるための流入ポンプＰ３、および電磁弁Ｖ７を配設している。
また処理水路１０の、電解槽１１から合流点Ｊ１１に至る途上には順に、電解槽１１内から水Ｗを送出することで、当該水Ｗを処理水路１０内で循環させるためのための循環ポンプＰ４、および逆流防止のための逆止弁Ｖ８を配設している。
【００５４】
また上記処理水路１０とは別に、水処理装置１は、水槽２から直接に、導入ポンプＰ５によって水Ｗを取り込み、調整弁Ｖ９を通して流量を調整したのち、第１の残留塩素濃度検出手段としての残留塩素センサＳ４を通して、処理水路１０の、水槽１１と循環ポンプＰ４との間の合流点Ｊ１２に流す、残留塩素濃度測定のための分岐水路１５を有している。
さらに水槽２の近傍には第２の残留塩素濃度検出手段Ｓ５を設けている。
【００５５】
第２の残留塩素濃度検出手段Ｓ５としては、前述したように水の残留塩素濃度の変化を、ＤＰＤ試薬の変色に伴う吸光光度の変化として出力する手段などが好適に使用される。
但し第２の残留塩素濃度検出手段Ｓ５としては、第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４と同様に、水の残留塩素濃度の変化を、電極間を流れる電流値の変化として出力する残留塩素センサを用いることもできる。この場合、第２の残留塩素濃度検出手段Ｓ５は、第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４のように連続使用されないため、電極の劣化の速度は極めて遅く、第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４の校正用として、それ自身の校正をすることなしに、比較的長期間にわたっての使用が可能である。
【００５６】
図７は、図６の水処理装置１の、電気的な構成を示すブロック図である。
水処理装置１は、電極１１ａに通電制御しつつ、装置を構成する各部を作動させる制御手段としての制御部３０を備えている。
第１の残留塩素濃度検出手段（残留塩素センサＳ４）、および第２の残留塩素濃度検出手段Ｓ５の出力は制御部３０へ与えられる。制御部３０内には、各種動作のタイミングを規定するためのタイマ３１と、例えば水槽２に貯留する水量や基準塩素濃度（残留塩素濃度の基準値Ｃ₀）などの初期値を登録したメモリ３２とを設けている。
【００５７】
制御部３０は、上記両残留塩素濃度検出手段Ｓ４、Ｓ５の出力、タイマ３１によって規定したタイミング、並びにメモリ３２に記録した初期値に基づいて種々の演算を行い、それに基づいて制御信号をドライバ３３へ与える。そしてドライバ３３は、与えられる信号に基づいて電極１１ａへの通電出力（通電電流）、通電時間等の通電制御を行い、かつ電磁弁Ｖ７の開閉、ポンプＰ３〜Ｐ５の駆動制御を行う。
【００５８】
上記のうち第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４の測定値に基づく、水槽２の残留塩素濃度の調整と、第２の残留塩素濃度検出手段Ｓ５による、第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４の校正の流れを図８、図９に示す。なお図は、定休日から次の定休日まで、連続して２４時間営業される公衆浴場などの施設において、２４時間ごとに校正を行う制御の例を示している。
図８に示すように、定休日明けの営業初日に水処理装置１の運転を開始すると、制御部３０は、まずタイマ３１をリセットして計時を開始する（ステップＳＰ３１）。
【００５９】
そしてステップＳＰ３２で計時開始から２４時間経過したか否かを判定し、２４時間経過していない場合、制御部３０は、ステップＳＰ３３に進んで第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４を用いて、水槽２の水Ｗの残留塩素濃度Ｃ₁を測定する。この例の場合、第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４は前記のように残留塩素センサであるため、制御部３０は、残留塩素センサの電極間を流れる電流値を測定して、図示しない、水槽２における出力電流値（ｍＡ）と残留塩素濃度（ｐｐｍ）との検量線に基づいて残留塩素濃度Ｃ₁を求める。
【００６０】
次に制御部３０は、ステップＳＰ３４で、求めた残留塩素濃度Ｃ₁が、あらかじめメモリ３２に登録した基準値Ｃ₀以上（Ｃ₁≧Ｃ₀）であるか否かを判定し、この条件を満たす場合はステップＳＰ３５に進んで電解を停止する。すなわち供給ポンプＰ３を停止するとともに電磁弁Ｖ７を閉じて電解槽１１への水の供給を停止し、かつ電極１１ａへの通電を停止する。
また残留塩素濃度Ｃ₁が基準値Ｃ₀未満（Ｃ₁＜Ｃ₀）である場合には、制御部３０は、ステップＳＰ３６に進んで電解を開始する。すなわち電解中の場合はその状態を継続し、ステップＳＰ３５で電解を停止した状態では、供給ポンプＰ３を駆動するとともに電磁弁Ｖ７を開いて電解槽１１への水の供給を開始し、かつ電極１１ａへの通電を開始する。
【００６１】
次に制御部３０は、ステップＳＰ３７で装置の運転終了が選択されたか否かを判定し、運転終了でない場合はステップＳＰ３２に戻って、以上の工程を繰り返しつつ運転を続ける。つまりステップＳＰ３２〜ＳＰ３７がこの順に繰り返される。
またステップＳＰ３７で、次の定休日の前日の営業が終了して、装置の運転終了が選択されたと判断すると、制御部３０は、装置の各部を全て停止する。
【００６２】
以上が、第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４を用いた、通常の、残留塩素濃度の調整操作である。
一方、前記ステップＳＰ３２で、タイマ３１の計時開始から２４時間経過した場合、制御部３０は、図９のＳ_inにジャンプして、ステップＳＰ３８で、第２の残留塩素濃度検出手段Ｓ５を用いて、水槽２の水Ｗの残留塩素濃度Ｃ₂を測定した後、ステップＳＰ３９で、第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４を用いて、同様に水槽２の水Ｗの残留塩素濃度Ｃ₁を測定する。
【００６３】
次に制御部３０は、ステップＳＰ４０で、２つの測定結果を比較する。すなわち残留塩素濃度Ｃ₂と残留塩素濃度Ｃ₁の差（Ｃ₂−Ｃ₁）を求め、その結果が０．１ｐｐｍ未満であれば、第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４は劣化しておらず、校正の必要はないと判断し、図８のＳ_outにジャンプしてステップＳＰ３１でタイマ３１をリセットした後、前述した通常の、残留塩素濃度の調整操作に戻る。
一方、ステップＳＰ４０で、残留塩素濃度Ｃ₂、Ｃ₁の差（Ｃ₂−Ｃ₁）が０．１ｐｐｍ以上である場合には、制御部３０は、第１の残留塩素濃度検出手段Ｓ４が劣化しており、校正の必要があると判断し、ステップＳＰ４１に進んで校正を行う。例えば残留塩素センサの場合は電極間のスパンの調整を行う。
【００６４】
そして校正終了後、図８のＳ_outにジャンプしてステップＳＰ３１でタイマ３１をリセットした後、前述した通常の、残留塩素濃度の調整操作に戻る。
この発明は、以上で説明した実施形態に限定されるものではなく、各請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態にかかる水処理装置を、複数の水槽を備えた施設に設置した構造を簡略化して示す図である。
【図２】図１の水処理装置の、電気的な構成を示すブロック図である。
【図３】制御部により行われる制御のうち、各水槽の残留塩素濃度の測定と、その結果に基づく電解処理した水の注入量の調整の流れを示すフローチャートである。
【図４】図３のフローチャートのサブルーチンを示すフローチャートである。
【図５】図３、図４の制御において、残留塩素センサの電極間を流れる電流値から、各水槽における水の残留塩素濃度を求める際の基準となる検量線の一例を示すグラフである。
【図６】水処理装置の、他の実施形態を示す図である。
【図７】図６の水処理装置の、電気的な構成を示すブロック図である。
【図８】制御部により行われる制御のうち、第１の残留塩素濃度検出手段の測定値に基づく水槽の残留塩素濃度の調整と、第２の残留塩素濃度検出手段による、第１の残留塩素濃度検出手段の校正の流れを示すフローチャートである。
【図９】図８のフローチャートのサブルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１水処理装置
１１電解槽
１２注入水路
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ分岐水路
Ｖ３ａ、Ｖ３ｂ、Ｖ３ｃ調整弁
Ｓ３残留塩素センサ（残留塩素濃度検出手段）
１３採取水路
Ｖ４ａ、Ｖ４ｂ、Ｖ４ｃ電磁弁
２Ａ、２Ｂ、２Ｃ水槽[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention sterilizes water stored in various aquariums, from large aquariums such as swimming pools and public bath tubs to small aquariums such as water tanks installed on the rooftops of buildings and general household bathtubs. The present invention relates to a water treatment apparatus that can
[0002]
[Prior art]
For example, large tanks such as swimming pools installed indoors or outdoors, and bath tubs in public baths are regularly used to maintain their water quality. Need to be sterilized.
However, in the past, this work has to be done manually by the facility employees outside of business hours (early morning or late night), and chlorophyll and sodium hypochlorite are irritating. However, there is a problem that work must be done.
[0003]
In addition, since calcite is usually in the form of a powder or a solid tablet, it takes a long time to dissolve and become uniform in concentration after being put into the water tank, and there is a problem that the water tank cannot be used during that time. .
In addition, in the case of a small aquarium such as a water tank placed on the rooftop of a building or a general household bathtub, the current situation is that it relies only on the sterilization power of chlorine contained in tap water, Especially in the case of a water tank, the water quality may deteriorate due to the propagation of algae inside.
[0004]
Also, in the case of a general household bathtub, it seems that there is usually no problem in terms of water quality because the water is changed almost every 1 to 2 days, but the inside of the boiler connected to the bathtub is frequently cleaned Because it is not possible, it is easy for bacteria and fungi to propagate, and there is a concern that water quality will deteriorate.
Therefore, recently, water containing chlorine ions is electrolyzed in an electrolytic cell using a platinum-iridium electrode or the like, so that hypochlorous acid (HClO) and hypochlorite ions (ClO) are obtained.^-), Chlorine (Cl₂As a state having a sterilizing action, an apparatus for supplying the water tank and sterilizing it has been developed (for example, JP 2001-170638 A).
[0005]
That is, in the above apparatus, water containing chlorine ions in advance, such as tap water, or sodium chloride (NaCl), calcium chloride (CaCl) as necessary.₂), A water voltage to which hydrochloric acid (HCl) or the like is added, and a direct current voltage is applied by at least two electrodes. If it does so, water will be in the state which has the sterilization effect | action containing the various chlorine ion mentioned above by the following electrochemical reaction. Therefore, when water in this state is supplied to the water tank, the water in the water tank is sterilized.
[0006]
(Anode side)
4H₂O-4e^-→ 4H⁺+ O₂↑ + 2H₂O
2Cl^-→ Cl₂+ 2e^-
H₂O + Cl₂⇔HClO + H⁺+ Cl^-
(Cathode side)
4H₂O + 4e^-→ 2H₂↑ + 4OH^-
(Anode side + cathode side)
H⁺+ OH^-→ H₂O
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
When the water treatment device is installed in, for example, a play facility having a plurality of swimming pools, or a public bath, a health center, a hotel or a ryokan bath with a plurality of bathtubs, etc., it is possible to use one water treatment device. It is efficient to supply the electrolyzed water to a plurality of water tanks (swimming pools and bathtubs). In other words, it is desirable to connect an injection water channel having a branch water channel for each water tank to an electrolytic cell of one water treatment device, and to inject the electrolyzed water into each water tank through each branch water channel.
[0008]
However, in the facilities mentioned above, the capacity, water temperature, water quality, or usage status of each tank is often different, so it is difficult to maintain the residual chlorine concentration in each tank at the specified value. There's a problem.
In other words, in order to maintain the residual chlorine concentration in each water tank at the specified value, a residual chlorine concentration detection means for measuring the residual chlorine concentration is provided for each water tank, and for each branch water channel. An adjustment valve is installed in each, and each adjustment valve is adjusted manually or automatically based on the measurement result of the residual chlorine concentration by the residual chlorine concentration detection means to individually control the flow rate of water flowing through each branch water channel. It is possible to adjust.
[0009]
However, it is very troublesome to perform the above manual adjustment continuously during the business hours of the facility, and there is a problem that an erroneous operation is likely to occur.
Further, there is a problem that the apparatus becomes complicated when trying to automate the adjustment. Among the means for detecting residual chlorine concentration, a residual chlorine sensor that outputs changes in the residual chlorine concentration of water as changes in the value of the current flowing between the electrodes is suitable for automation, but the structure is delicate and fragile, and maintenance is troublesome. In addition, it is expensive. For this reason, there exists a problem that the merit of supplying the electrolytically treated water to a plurality of water tanks with one water treatment device is halved.
[0010]
In particular, if the residual chlorine sensor is continuously operated during the operation time of the water treatment device, the electrode gradually deteriorates, and the residual chlorine concentration obtained from the measured current value is compared with the actual residual chlorine concentration. There is a tendency to produce errors gradually.
If an error occurs, the water treatment device continues the electrolytic treatment even if the actual residual chlorine concentration has reached the predetermined value, or waste of power consumption occurs, or the residual chlorine generated excessively causes The user feels irritation, and conversely, the water treatment device stops the electrolysis process even though the actual residual chlorine concentration has not reached the specified value, and the sterilization effect on the water in the aquarium is insufficient. May cause problems.
[0011]
Therefore, periodically and manually, the residual chlorine concentration in each tank is measured by, for example, the DPD method (N, N-Diethyl-p-phenylenediamine method). It is necessary to perform calibration work such as span adjustment between the electrodes of the chlorine sensor, and there is also a problem that it takes much time.
It is an object of the present invention to provide a novel water treatment apparatus capable of easily and efficiently sterilizing water in a water tank without causing various problems related to the residual chlorine concentration measurement described above. .
[0012]
[Means for Solving the Problems and Effects of the Invention]
The invention described in claim 1 has an electrolytic tank for electrolyzing water to impart a sterilizing action, and is a water treatment for supplying water sterilized in an electrolytic tank to a water tank such as a pool for sterilization A device,
For supplying water electrolyzed in an electrolytic tank to a plurality of water tanks, for each water tank, and for adjusting individually the flow rate of water flowing through each branch water channel arranged for each branch water channel An injection channel having a valve and the like;
One residual chlorine concentration detection means for determining the residual chlorine concentration in water;
A sampling channel for individually collecting water from each tank and supplying it to the residual chlorine concentration detection means;
A valve, etc., for switching a water tank for collecting water, disposed in the sampling channel,
By switching the water tanks that collect water by opening and closing these valves, etc., and measuring by the residual chlorine concentration detection means, the residual chlorine concentration of the water in each tank is obtained, and based on the results, A control means for adjusting a flow rate of water supplied to the water tank by flowing through the branch water channel by adjusting a valve of the branch water channel connected to the corresponding water tank;
A water treatment apparatus comprising:
[0013]
In the configuration of claim 1, the residual chlorine concentration of water in all the aquariums is detected by one residual chlorine concentration detection means by sequentially switching the aquarium for collecting water by opening and closing the valves of the sampling water channel, Based on the result, it is possible to automatically adjust the supply amount of water electrolyzed in the electrolytic tank to each water tank.
Therefore, especially when the residual chlorine sensor having a delicate structure and fragile as described above is used as the residual chlorine concentration detecting means, the structure of the apparatus is simplified and one unit of electrolytically treated water is supplied to a plurality of water tanks. It is possible to maximize the merits of providing water treatment equipment.
[0014]
The invention according to claim 2 is a residual chlorine sensor in which the residual chlorine concentration detecting means outputs a change in the residual chlorine concentration of water as a change in a current value flowing between the electrodes, and the control means is an output of the residual chlorine sensor. 2. The water treatment according to claim 1, wherein the residual chlorine concentration of the corresponding tank is obtained from the current value based on a calibration curve of the output current value and the residual chlorine concentration for each individual tank registered in advance. Device.
In the configuration of the second aspect, as described above, the residual chlorine concentration of the individual water tanks having different capacities, water temperatures, water qualities, usage conditions, and the like can be accurately determined from the output current value of the residual chlorine sensor and the calibration curve. Therefore, it is possible to accurately grasp the residual chlorine concentration in each water tank and more accurately adjust the supply amount of water electrolyzed in the electrolytic tank to each water tank.
[0015]
A third aspect of the present invention is the water treatment apparatus according to the first aspect, further comprising a reflux water channel for returning the water after the measurement by the residual chlorine concentration detecting means to the original water tank.
In the structure of Claim 3, it becomes possible to eliminate the waste of water by the measurement of residual chlorine concentration.
The invention according to claim 4 is an accelerator tank for storing a water-soluble and solid accelerator for accelerating the electrolytic treatment in the electrolytic tank;
A supply for supplying a certain amount of water to this accelerator tank and dissolving the predetermined amount of accelerator to generate an accelerator solution, and then supplying the generated accelerator solution to the electrolytic cell by a delivery pump Waterways,
The water treatment apparatus according to claim 1, comprising:
[0016]
In the structure of Claim 4, the solution of the promoter for accelerating | stimulating electrolytic reaction, such as salt solution, can be regularly or irregularly supplied to an electrolytic cell from a promoter tank. For this reason, regardless of the chlorine concentration of the original water, a sufficient amount of electrolytically treated water can always be generated and supplied to a plurality of water tanks without a shortage.
The invention according to claim 5 has an electrolysis tank for electrolyzing water to give a sterilization action, and supplies water sterilized by supplying water electrolyzed in the electrolysis tank to a water tank such as a pool. A device,
First and second residual chlorine concentration detecting means for determining the residual chlorine concentration of water in the aquarium;
Using the first residual chlorine concentration detection means, the residual chlorine concentration in the water tank is continuously obtained, and the component having a sterilizing effect containing chlorine, which is generated by electrolytic treatment of water in the electrolytic tank, is supplied to the water tank. A residual chlorine concentration control means for adjusting the supply rate based on the result of the residual chlorine concentration of water determined above;
Using the second residual chlorine concentration detecting means, the residual chlorine concentration of the water in the aquarium is obtained regularly or irregularly, and the result is compared with the residual chlorine concentration obtained by the first residual chlorine concentration detecting means. A calibration control means for calibrating the first residual chlorine concentration detection means when a deviation occurs between the two,
A water treatment apparatus comprising:
[0017]
In the configuration of claim 5, the residual chlorine concentration deviation caused by the deterioration of the first residual chlorine concentration detecting means that is continuously operated during the business hours of the facility is regularly or irregularly, and automatically, the second The residual chlorine concentration detecting means can be used.
Therefore, it is possible to supply electrolytically-treated water to the water tank while always grasping the accurate residual chlorine concentration without taking the trouble of manual calibration work.
[0018]
The most necessary calibration according to claim 5 is a residual chlorine sensor suitable for automation of the apparatus as described above.
Accordingly, in the invention described in claim 6, the first residual chlorine concentration detecting means outputs the change in the residual chlorine concentration of water as the change in the current value flowing between the electrodes, and this output is adjusted for the span adjustment between the electrodes. A residual chlorine sensor having a function of calibrating by the calibration control means, wherein the calibration control means matches the residual chlorine concentration obtained from the output current value of the residual chlorine sensor with the residual chlorine concentration obtained by the second residual chlorine concentration detection means. As described above, the water treatment apparatus according to claim 5, wherein span adjustment between the electrodes is performed.
[0019]
As the second residual chlorine concentration detecting means for calibrating the residual chlorine sensor, any of various conventionally known means for detecting the residual chlorine concentration can be adopted. For this purpose, a means that is different from the residual chlorine sensor and that can automate calibration is preferable. As such means, in accordance with the DPD method described above, the change in the residual chlorine concentration of water can be used to change the color of the DPD reagent. There is a means for outputting as a change in the absorptiometry accompanying this.
[0020]
That is, the invention described in claim 7 is characterized in that the second residual chlorine concentration detecting means is a means for outputting a change in the residual chlorine concentration of water as a change in absorptiometry accompanying the discoloration of the DPD reagent. Item 7. The water treatment device according to Item 6.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a water treatment apparatus 1 according to an embodiment of the present invention, for example, in a play facility having a plurality of swimming pools, or in a public bath, a health center, a hotel or a ryokan bath having a plurality of bathtubs. It is a figure which simplifies and shows the installed structure.
Reference numerals 2A to 2C in the figure indicate water tanks such as a swimming pool and a bathtub, respectively. Although three water tanks are provided in the figure, the number of water tanks may be two, or four or more.
[0022]
As shown in the figure, the water tanks 2A to 2C are provided with main circulation water channels 20a to 20c for constantly circulating a large amount of water W by circulation pumps 22a to 22c, which incorporate sand filtration devices 21a to 21c, respectively. Yes.
The water treatment apparatus 1, for example, dissolves a water-soluble and solid accelerator such as salt in water supplied from a water source (not shown) such as tap water or well water, while dissolving the electrolytic cell 11. After the electrolytic treatment, the water is supplied to the circulation channels 20a to 20c of the water tanks 2A to 2C.
[0023]
The supply water channel from the water source to the electrolytic cell 11 is divided into two first and second supply water channels 10a and 10b, and among these, the solenoid valve V1 and the accelerator are stored in the middle of the first supply water channel 10a. A promoter tank 4 and a delivery pump P1 are provided.
The first supply water channel 10a has a saturation concentration or a concentration of the accelerator tank 4 filled with the accelerator by opening the electromagnetic valve V1 for a certain period of time to supply a certain amount of water to dissolve the predetermined amount of the accelerator. The accelerator solution having a constant concentration close to that is generated and then supplied to the electrolytic cell 11 by the delivery pump P1. In the figure, reference numeral S <b> 1 is a water level sensor for detecting the water level of the accelerator solution in the accelerator tank 4 that serves as a reference for performing these operations.
[0024]
Further, the second supply water channel 10b branches at the branch point J1 upstream of the electromagnetic valve V1 in the first supply water channel 10a, and is connected to the electrolytic cell 11 through the electromagnetic valve V2.
The second supply water channel 10b is for diluting the accelerator solution by supplying a certain amount of water in which the accelerator is not dissolved to the electrolytic cell 11 by opening the electromagnetic valve V2 for a predetermined time. . The supply of water may be performed simultaneously with the supply of the accelerator solution through the first supply water channel 10a, or may be performed alternately or randomly.
[0025]
In the electrolytic cell 11, in order from the upstream side, a water level sensor S 2 for detecting the water level in the electrolytic cell 11, at least two electrodes 11 a for electrolytically reacting the water W, and electrolysis into the water Two filters 11b and 11b are provided for removing the generated fine bubbles.
Among the above, the filter 11b has a function of allowing water W to pass through but not storing fine bubbles, and the fine bubbles stored on the upstream side of the filter 11b by this function have a small diameter until then. What was not separated from the water too much is combined to increase the diameter by storage, resulting in buoyancy and rising from the water W to the water surface. Then, it moves to the gas phase on the water surface and is separated and removed from the water W.
[0026]
For this reason, when water after electrolytic treatment is poured into the water tanks 2A to 2C, the water in the water tanks 2A to 2C can be prevented from becoming clouded due to the fine bubbles, and is always clear and clean. It becomes possible to supply water.
As the electrode 11a, for example, a thin film of a noble metal such as gold (Au), platinum (Pt), palladium (Pd), platinum-iridium (Pt-Ir) is applied to the entire surface of a titanium (Ti) substrate by a plating method or The one coated by firing is used.
[0027]
Further, as the filter 11b for removing fine bubbles, a nonwoven fabric made of natural or chemical fibers can be used.
However, as the filter 11b, since the filter 11b is disposed and used immediately after the electrolytic reaction by the electrode 11a, a polypropylene fiber having sufficient resistance to a chlorine-containing compound generated by the electrolytic reaction, active oxygen, or the like In order to prevent the fine bubbles from being easily permeated, a fine nonwoven fabric is preferable.
[0028]
The average diameter of the through holes is preferably about 1 to 100 μm, and more preferably about 10 to 50 μm. If it is less than this range, the resistance of the filter 11b with respect to the water flow becomes too high, and the efficiency of electrolytic treatment of water may be reduced. Conversely, if this range is exceeded, the effect of storing without allowing fine bubbles to permeate is achieved. Is insufficient, the efficiency of removing fine bubbles may be reduced.
An injection water channel 12 for injecting the electrolyzed water into each of the water tanks 2A to 2C is connected to the electrolytic tank 11 downstream of the filter 11b.
[0029]
The injection water channel 12 branches from each other at a main pipe 12d directly connected to the electrolytic cell 11 and a branch point J2 at the end of the main pipe 12d, and one of them is a first merged with the circulation water channel 20a of the water tank 2A and the junction J3a. The branch water channel 12a and the other branch at the junction water J2b and the second branch water channel 12b joining the circulation water channel 20b of the water tank 2B and the main water 12d at the branch point J4 upstream from the branch point J2 branch to the water tank 2C. And the third branch water channel 12c that merges at the junction J3c.
[0030]
Further, an injection pump P2 for injecting the electrolyzed water into the water tanks 2A to 2C through the branch water channels 12a to 12c is disposed upstream of the branch point J3 of the main pipe 12d. Adjustment valves V3a to V3c for individually adjusting the flow rates of water flowing through the individual branch water channels 12a to 12c are disposed at 12a to 12c.
And while injecting pump P2, while adjusting the opening degree of each adjustment valve V3a-V3c according to the residual chlorine concentration of each water tank 2A-2C, the electrolyzed water from the electrolytic tank 11 is supplied to the injection water channel 12 The water tanks 2A to 2C are injected through the branched water channels 12a to 12c. Details of the control will be described later.
[0031]
The water treatment apparatus 1 shown in the figure has a measurement system provided with one residual chlorine sensor S3 as a residual chlorine concentration detection means for obtaining the residual chlorine concentration of water, in addition to the above supply system. .
The measurement system individually collects water from each of the water tanks 2A to 2C and supplies the sampling water channel 13 for supplying the residual chlorine sensor S3 to the residual chlorine sensor S3 and the water supplied to the residual chlorine sensor S3 through the sampling water channel 13. And a reflux water channel 14 for refluxing the water tanks 2A to 2C.
[0032]
Of these, the sampling channel 13 branches from the circulation channel 20a of the water tank 2A at the branch point J5a, branches from the first sampling channel 13a reaching the residual chlorine sensor S3 via the electromagnetic valve V4a, and the circulation channel 20b of the tank 2B. Branching at point J5b, via the electromagnetic valve V4b, the second sampling water channel 13b that joins the first sampling water channel 13a at the junction J6 between the electromagnetic valve V4a and the residual chlorine sensor S3, and the water tank 2C Branching from the circulating water channel 20c at the branch point J5c, and via the electromagnetic valve V4c, the third sampling is joined to the first sampling water channel 13a at the junction J7 between the junction J6 and the residual chlorine sensor S3. And a water channel 13c.
[0033]
The reflux water channel 14 includes a first reflux water channel 14a extending from the residual chlorine sensor S3 via the electromagnetic valve V5a to the water tank 2A, and the residual chlorine sensor S3 and the electromagnetic valve V5a of the first reflux water channel 14a. Branches at a branch point J8, and branches at a branch point J9 between the residual chlorine sensor and the branch point J8 of the second reflux channel 14b that reaches the water tank 2B via the electromagnetic valve V5b and the first reflux channel 14a. And the 3rd recirculation | reflux water channel 14c which reaches the water tank 2C via the electromagnetic valve V5c is provided.
[0034]
Then, the solenoid valves V4a to V4c and V5a to V5c are opened and closed, the water tanks for collecting water are sequentially switched, and the residual chlorine concentration is detected by the residual chlorine concentration detecting means S3, thereby obtaining the residual chlorine concentration of each tank. . Details of the control will be described later.
FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the water treatment apparatus 1 of FIG.
As shown in the figure, the water treatment apparatus 1 includes a control unit 30 as a control unit that operates each part of the apparatus while energizing the electrode 11a.
[0035]
The outputs of the residual chlorine sensor S3 and the water level sensors S1 and S2 are given to the control unit 30. In the control unit 30, a timer 31 for defining the timing of various operations, and the amount of water stored in, for example, the water tanks 2A to 2C and the reference chlorine concentration (reference value C of residual chlorine concentration)._A0~ C_C0) And other memories 32 in which initial values are registered.
The control unit 30 performs various calculations based on the outputs of the sensors S1 to S3, the timing defined by the timer 31, and the initial value recorded in the memory 32, and gives a control signal to the driver 33 based on the calculation. Then, the driver 33 performs energization control such as energization output (energization current) to the electrode 11a and energization time based on a given signal, and opens / closes the solenoid valves V1, V2, V4a to V5c, and controls the adjustment valves V4a to V4c. Adjustment of the opening degree and drive control of the pumps P1 and P2 are performed.
[0036]
Among these, the flow of the measurement of the residual chlorine concentration in the water tanks 2A to 2C by the residual chlorine sensor S3 and the adjustment of the injection amount of the electrolyzed water based on the result are shown in FIGS.
When the operation of the water treatment apparatus 1 is started as shown in FIG. 3, the control unit 30 first closes all the solenoid valves V4a to V4c and V5a to V5c to set an initial state (step SP1). At this time, although not shown, the control unit 30 sets the opening degrees of the regulating valves V3a to V3c to initial values registered in the memory 32 in advance.
[0037]
Next, the control unit 30 opens the electromagnetic valves V4a and V5a (step SP2). As a result, a water flow is generated by supplying the water in the water tank 2A to the residual chlorine sensor S3 through the first sampling water path 13a and then returning to the water tank 2A through the first recirculation water path 14a by the flowing water pressure of the circulation water path 20a.
Therefore, next, the control unit 30 measures the current value flowing between the electrodes of the residual chlorine sensor S3 in this water flow. For example, the output current value (mA) in the water tank 2A and the residual chlorine concentration (ppm) in FIG. Calibration curve L_AThe residual chlorine concentration C in the water tank 2A_AIs obtained (step SP3).
[0038]
Even if the solenoid valves V4a and V5a are opened in step SP2, it takes time for the water in the water tank 2A to reach the residual chlorine sensor S3. Therefore, the current value flowing between the electrodes of the residual chlorine sensor S3 is measured. After the solenoid valves V4a and V5a are opened, it is set to be performed after a certain time has elapsed.
Next, in step SP4, the control unit 30 determines the residual chlorine concentration C_AIs the reference value C registered in the memory 32 in advance._A0It is determined whether or not.
[0039]
And they are equal (C_A= C_A0), The control unit 30 determines that the opening degree of the regulating valve V3a is appropriate, and proceeds to step SP5, which is the next process, without performing any processing. Therefore, the flow rate of the electrolyzed water that flows through the branch water channel 12a of the injection water channel 12 and is injected into the water tank 2A is maintained as it is.
On the other hand, they are not equal (C_A≠ C_A0) When the control unit 30 is A in FIG._inTo step SP13, and the residual chlorine concentration C_AIs the reference value C_A0Less than (C_A<C_A0).
[0040]
And residual chlorine concentration C_AIs the reference value C_A0Less than (C_A<C_A0), The control unit 30 determines that the opening degree of the regulating valve V3a is insufficient, and after increasing the opening degree by one preset stage (step SP14), the control part 30 of FIG. A_outReturning to step SP5, the process proceeds to step SP5. Thereby, the flow volume of the electrolyzed water which flows through the branch water channel 12a among the injection water channels 12, and is inject | poured into the water tank 2A is increased.
[0041]
On the other hand, in step SP13, the residual chlorine concentration C_AIs the reference value C_A0Less than (C_A<C_A0), That is, residual chlorine concentration C_AIs the reference value C_A0(C_A> C_A0), The control unit 30 determines that the opening degree of the regulating valve V3a is excessive, and after reducing the opening degree by one preset level (step SP15), A in FIG._outReturning to step SP5, the process proceeds to step SP5. Thereby, the flow volume of the electrolyzed water which flows through the branch water channel 12a among the injection water channels 12, and is inject | poured into the water tank 2A is reduced.
[0042]
Next, after closing the solenoid valves V4a and V5a in step SP5, the control unit 30 opens the solenoid valves V4b and V5b. Thereby, after supplying the water of the water tank 2B to the residual chlorine sensor S3 through the second sampling channel 13b and the first sampling channel 13a by the flowing water pressure of the circulation channel 20b, the first reflux channel 14a and the second reflux channel A water flow is generated that is refluxed to the water tank 2B through 14b.
Therefore, next, the control unit 30 measures the current value flowing between the electrodes of the residual chlorine sensor S3 in this water flow after the elapse of a certain time as in the previous step, and the output current value in the water tank 2B in FIG. Calibration curve L of mA) and residual chlorine concentration (ppm)_BBased on the residual chlorine concentration C in the tank 2B_BIs obtained (step SP6).
[0043]
In step SP7, the control unit 30 determines the residual chlorine concentration C_BIs the reference value C registered in the memory 32 in advance._B0Are equal to each other, and both are equal (C_B= C_B0), It is determined that the opening of the regulating valve V3b is appropriate, and the process proceeds to step SP8, which is the next process, without performing any processing. Therefore, the flow rate of the electrolyzed water that flows through the branch water channel 12b of the injection water channel 12 and is injected into the water tank 2B is maintained as it is.
[0044]
On the other hand, they are not equal (C_B≠ C_B0) When the control unit 30 is B in FIG._inJump to, and at step SP16, residual chlorine concentration C_BIs the reference value C_B0Less than (C_B<C_B0) Or not, and the residual chlorine concentration C_BIs the reference value C_B0Less than (C_B<C_B0), It is determined that the opening degree of the regulating valve V3b is insufficient, and the opening degree is increased by one preset level (step SP17), and then B in FIG._outReturning to step SP8, the process proceeds to step SP8. Thereby, the flow volume of the electrolyzed water which flows into the water tank 2B through the branch water channel 12b among the injection water channels 12 is increased.
[0045]
In step SP16, residual chlorine concentration C_BIs the reference value C_B0Less than (C_B<C_B0), That is, residual chlorine concentration C_BIs the reference value C_B0(C_B> C_B0), The control unit 30 determines that the opening degree of the regulating valve V3b is excessive, and after reducing the opening degree by one preset level (step SP18), B in FIG._outReturning to step SP8, the process proceeds to step SP8. Thereby, the flow volume of the electrolyzed water which flows through the branched water channel 12b among the injection water channels 12, and is inject | poured into the water tank 2B is reduced.
[0046]
Next, in step SP8, the control unit 30 closes the electromagnetic valves V4b and V5b, and then opens the electromagnetic valves V4c and V5c. Thereby, after supplying the water of the water tank 2C to the residual chlorine sensor S3 through the third sampling channel 13c and the first sampling channel 13a by the flowing water pressure of the circulating channel 20c, the first reflux channel 14a and the third reflux channel A water stream is generated that is refluxed to the water tank 2C through 14c.
Therefore, next, the control unit 30 measures the value of the current flowing between the electrodes of the residual chlorine sensor S3 in this water flow after the elapse of a certain time as in the previous two steps, and the output current in the water tank 2C in FIG. Calibration curve L between value (mA) and residual chlorine concentration (ppm)_CBased on the residual chlorine concentration C in the tank 2C_CIs obtained (step SP9).
[0047]
In step SP10, the control unit 30 determines the residual chlorine concentration C._CIs the reference value C registered in the memory 32 in advance._C0It is determined whether or not.
Both are equal (C_C= C_C0), The control unit 30 determines that the opening degree of the regulating valve V3c is appropriate, proceeds to step SP11, which is the next process, without performing any processing, and flows through the branch water channel 12c of the injection water channel 12. The flow rate of the electrolyzed water injected into the water tank 2C is maintained as it is.
[0048]
They are not equal (C_C≠ C_C0) When the control unit 30 receives C in FIG._inJump to, and at step SP19, residual chlorine concentration C_CIs the reference value C_C0Less than (C_C<C_C0).
And residual chlorine concentration C_CIs the reference value C_C0Less than (C_C<C_C0), The control unit 30 determines that the opening degree of the regulating valve V3c is insufficient, and after increasing the opening degree by one step set in advance (step SP20), FIG. C_outReturning to step SP11, the process proceeds to step SP11. Thereby, the flow volume of the electrolyzed water which flows through the branched water channel 12c among the injection water channels 12, and is inject | poured into the water tank 2C is increased.
[0049]
On the other hand, in step SP19, the residual chlorine concentration C_CIs the reference value C_C0Less than (C_C<C_C0), That is, residual chlorine concentration C_CIs the reference value C_C0(C_C> C_C0), The control unit 30 determines that the opening degree of the regulating valve V3c is excessive, and after reducing the opening degree by one preset level (step SP21), C in FIG._outReturning to step SP11, the process proceeds to step SP11. Thereby, the flow volume of the electrolyzed water which flows through the branched water channel 12c among the injection water channels 12, and is inject | poured into the water tank 2C is reduced.
[0050]
Next, after closing the solenoid valves V4c and V5c in step SP11, the control unit 30 determines whether or not the operation end of the apparatus is selected in step SP12. If not, the process returns to step SP2, Continue operation while repeating the process. That is, steps SP2 to SP12 are repeated in this order.
If it is determined in step SP12 that the operation end of the apparatus has been selected, the control unit 30 stops all the units of the apparatus.
[0051]
In the example shown in the figure, the residual chlorine concentration was measured for the three water tanks 2A to 2C, and the supply amount of the electrolyzed water to each of the water tanks 2A to 2C was adjusted based on the result. As described above, the number of water tanks may be two, or four or more. In that case, a control procedure may be set in each water tank so as to perform these processes.
In the example shown in the figure, the above measurement and adjustment processes were repeated continuously. However, the number of times of the process for a water tank that consumes a large amount of residual chlorine was measured intermittently after a certain period of time. You can increase it and reduce other tanks.
[0052]
Next, the water treatment apparatus 1 shown in FIG. 6 will be described.
The water treatment apparatus 1 shown in the figure is used by being incorporated into a large water tank 2 such as a swimming pool or a bath tub.
As shown in the figure, the water tank 2 is provided with a main circulation water channel 20 for constantly circulating a large amount of water W by a circulation pump 22 incorporating a sand filtration device 21. And the treated water channel 10 of the water treatment apparatus 1 is branched from the branch point J10 downstream of the sand filtration device 21 of the main circulation water channel 20, passes through the electrolytic cell 11, and then joins downstream of the branch point J10. It connects so that it may join the said main circulation water channel 20 again at the point J11.
[0053]
On the way from the branch point J10 to the electrolytic cell 11 in the treated water channel 10, an on-off valve V6, an inflow pump P3 for allowing water W to flow into the electrolytic cell 11, and an electromagnetic valve V7 are arranged.
Further, a circulation pump for circulating the water W in the treatment water channel 10 by sequentially sending the water W from the inside of the electrolytic cell 11 on the way from the electrolytic cell 11 to the junction J11 in the treatment water channel 10. P4 and a check valve V8 for preventing backflow are provided.
[0054]
In addition to the treatment channel 10, the water treatment device 1 takes in water W directly from the water tank 2 by the introduction pump P5 and adjusts the flow rate through the adjustment valve V9, and then serves as a first residual chlorine concentration detection means. A branched water channel 15 for measuring the residual chlorine concentration is provided to flow through the residual chlorine sensor S4 to the junction J12 of the treatment water channel 10 between the water tank 11 and the circulation pump P4.
Further, second residual chlorine concentration detecting means S5 is provided in the vicinity of the water tank 2.
[0055]
As the second residual chlorine concentration detection means S5, as described above, a means for outputting a change in the residual chlorine concentration of water as a change in absorptiometry accompanying the discoloration of the DPD reagent is preferably used.
However, as the second residual chlorine concentration detection means S5, as in the first residual chlorine concentration detection means S4, a residual chlorine sensor that outputs a change in the residual chlorine concentration of water as a change in the current value flowing between the electrodes. It can also be used. In this case, since the second residual chlorine concentration detection means S5 is not continuously used like the first residual chlorine concentration detection means S4, the rate of electrode deterioration is extremely slow, and the first residual chlorine concentration detection means S4 For calibration purposes, it can be used over a relatively long period of time without having to calibrate itself.
[0056]
FIG. 7 is a block diagram showing an electrical configuration of the water treatment apparatus 1 of FIG.
The water treatment apparatus 1 includes a control unit 30 as a control unit that operates each part of the apparatus while controlling the energization of the electrode 11a.
The outputs of the first residual chlorine concentration detecting means (residual chlorine sensor S4) and the second residual chlorine concentration detecting means S5 are given to the control unit 30. In the control unit 30, a timer 31 for defining the timing of various operations, for example, the amount of water stored in the water tank 2 and the reference chlorine concentration (reference value C of residual chlorine concentration).₀) And other memories 32 in which initial values are registered.
[0057]
The control unit 30 performs various calculations based on the outputs of both the residual chlorine concentration detecting means S4 and S5, the timing defined by the timer 31, and the initial value recorded in the memory 32, and based on this, the control signal is sent to the driver 33. Give to. The driver 33 performs energization control such as energization output (energization current) to the electrode 11a and energization time based on a given signal, and performs opening / closing of the solenoid valve V7 and drive control of the pumps P3 to P5.
[0058]
Of the above, the adjustment of the residual chlorine concentration in the water tank 2 based on the measurement value of the first residual chlorine concentration detection means S4 and the calibration of the first residual chlorine concentration detection means S4 by the second residual chlorine concentration detection means S5. The flow of this is shown in FIGS. The figure shows an example of control in which calibration is performed every 24 hours in a facility such as a public bath that is open for 24 hours continuously from a regular holiday to the next regular holiday.
As shown in FIG. 8, when the operation of the water treatment apparatus 1 is started on the first business day after the regular holiday, the control unit 30 first resets the timer 31 and starts measuring time (step SP31).
[0059]
In step SP32, it is determined whether or not 24 hours have elapsed from the start of time measurement. If 24 hours have not elapsed, the control unit 30 proceeds to step SP33 and uses the first residual chlorine concentration detection means S4 to Residual chlorine concentration C of water 2₁Measure. In the case of this example, since the first residual chlorine concentration detecting means S4 is the residual chlorine sensor as described above, the control unit 30 measures the value of the current flowing between the electrodes of the residual chlorine sensor and is not shown in the drawing. Based on the calibration curve between the output current value (mA) and the residual chlorine concentration (ppm) in Fig. 2, the residual chlorine concentration C₁Ask for.
[0060]
Next, the control unit 30 determines the residual chlorine concentration C determined in step SP34.₁Is the reference value C registered in the memory 32 in advance.₀(C₁≧ C₀), And if this condition is satisfied, the process proceeds to step SP35 to stop electrolysis. That is, the supply pump P3 is stopped, the electromagnetic valve V7 is closed, the supply of water to the electrolytic cell 11 is stopped, and the energization to the electrode 11a is stopped.
Residual chlorine concentration C₁Is the reference value C₀Less than (C₁<C₀), The control unit 30 proceeds to step SP36 and starts electrolysis. That is, when electrolysis is in progress, in the state where electrolysis is stopped in step SP35, the supply pump P3 is driven and the electromagnetic valve V7 is opened to start supplying water to the electrolytic cell 11, and the electrode 11a. Start energizing to.
[0061]
Next, the control unit 30 determines whether or not the end of the operation of the apparatus is selected in step SP37. If the end of the operation is not ended, the control unit 30 returns to step SP32 and continues the operation while repeating the above steps. That is, steps SP32 to SP37 are repeated in this order.
If it is determined in step SP37 that the previous day of the next regular holiday has ended and the end of the operation of the apparatus has been selected, the control unit 30 stops all the units of the apparatus.
[0062]
The above is the normal operation for adjusting the residual chlorine concentration using the first residual chlorine concentration detecting means S4.
On the other hand, in step SP32, when 24 hours have elapsed from the start of the time measurement of the timer 31, the control unit 30 determines that S in FIG._inIn step SP38, using the second residual chlorine concentration detecting means S5, the residual chlorine concentration C of the water W in the water tank 2 is determined.₂In step SP39, the residual chlorine concentration C of the water W in the water tank 2 is similarly measured using the first residual chlorine concentration detection means S4.₁Measure.
[0063]
Next, the control unit 30 compares the two measurement results in step SP40. That is, residual chlorine concentration C₂And residual chlorine concentration C₁Difference (C₂-C₁If the result is less than 0.1 ppm, it is determined that the first residual chlorine concentration detecting means S4 has not deteriorated and no calibration is required, and the S in FIG._outAfter jumping to step SP31 and resetting the timer 31 in step SP31, the process returns to the normal residual chlorine concentration adjusting operation described above.
On the other hand, in step SP40, residual chlorine concentration C₂, C₁Difference (C₂-C₁) Is 0.1 ppm or more, the control unit 30 determines that the first residual chlorine concentration detecting means S4 has deteriorated and needs to be calibrated, and proceeds to step SP41 to perform calibration. For example, in the case of a residual chlorine sensor, the span between the electrodes is adjusted.
[0064]
After calibration, S in FIG._outAfter jumping to step SP31 and resetting the timer 31 in step SP31, the process returns to the normal residual chlorine concentration adjusting operation described above.
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications can be made within the scope of the claims.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a simplified structure of a water treatment apparatus according to an embodiment of the present invention installed in a facility equipped with a plurality of water tanks.
FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the water treatment apparatus of FIG.
FIG. 3 is a flowchart showing a flow of measurement of residual chlorine concentration in each water tank and adjustment of an injection amount of electrolytically treated water based on the result in the control performed by the control unit.
FIG. 4 is a flowchart showing a subroutine of the flowchart of FIG. 3;
FIG. 5 is a graph showing an example of a calibration curve serving as a reference when determining the residual chlorine concentration of water in each water tank from the value of current flowing between electrodes of the residual chlorine sensor in the control of FIGS. 3 and 4;
FIG. 6 is a view showing another embodiment of the water treatment apparatus.
7 is a block diagram showing an electrical configuration of the water treatment device of FIG. 6;
FIG. 8 shows the control performed by the control unit, the adjustment of the residual chlorine concentration in the water tank based on the measurement value of the first residual chlorine concentration detecting means, and the first residual chlorine concentration by the second residual chlorine concentration detecting means. It is a flowchart which shows the flow of calibration of a density | concentration detection means.
FIG. 9 is a flowchart showing a subroutine of the flowchart of FIG. 8;
[Explanation of symbols]
1 Water treatment equipment
11 Electrolysis tank
12 Injection water channel
12a, 12b, 12c Branch waterway
V3a, V3b, V3c Regulating valve
S3 Residual chlorine sensor (residual chlorine concentration detection means)
13 Sampling channel
V4a, V4b, V4c Solenoid valve
2A, 2B, 2C Water tank

Claims

It has an electrolytic tank for electrolytically treating water to give a sterilization action, and is a water treatment apparatus for supplying water sterilized by electrolytic treatment to a water tank such as a pool,
For supplying water electrolyzed in an electrolytic tank to a plurality of water tanks, for each water tank, and for adjusting individually the flow rate of water flowing through each branch water channel arranged for each branch water channel An injection channel having a valve and the like;
One residual chlorine concentration detection means for determining the residual chlorine concentration in water;
A sampling channel for individually collecting water from each tank and supplying it to the residual chlorine concentration detection means;
A valve, etc., for switching a water tank for collecting water, disposed in the sampling channel,
By switching the water tanks that collect water by opening and closing these valves, etc., and measuring by the residual chlorine concentration detection means, the residual chlorine concentration of the water in each tank is obtained, and based on the results, A control means for adjusting a flow rate of water supplied to the water tank by flowing through the branch water channel by adjusting a valve of the branch water channel connected to the corresponding water tank;
A water treatment apparatus comprising:

The residual chlorine concentration detection means is a residual chlorine sensor that outputs a change in the residual chlorine concentration of water as a change in the current value flowing between the electrodes, and the control means is registered in advance from the output current value of the residual chlorine sensor. 2. The water treatment apparatus according to claim 1, wherein the residual chlorine concentration of the corresponding water tank is determined based on a calibration curve between the output current value and the residual chlorine concentration for each individual water tank.

The water treatment apparatus according to claim 1, further comprising a reflux water channel for returning the water after measurement by the residual chlorine concentration detecting means to the original water tank.

An accelerator tank for storing a water-soluble and solid accelerator for accelerating the electrolytic treatment in the electrolytic tank;
A supply for supplying a certain amount of water to this accelerator tank and dissolving the predetermined amount of accelerator to generate an accelerator solution, and then supplying the generated accelerator solution to the electrolytic cell by a delivery pump Waterways,
The water treatment apparatus according to claim 1, comprising:

It has an electrolytic tank for electrolytically treating water to give a sterilization action, and is a water treatment apparatus for supplying water sterilized by electrolytic treatment to a water tank such as a pool,
First and second residual chlorine concentration detecting means for determining the residual chlorine concentration of water in the aquarium;
Using the first residual chlorine concentration detection means, the residual chlorine concentration in the water tank is continuously obtained, and the component having a sterilizing effect containing chlorine, which is generated by electrolytic treatment of water in the electrolytic tank, is supplied to the water tank. A residual chlorine concentration control means for adjusting the supply rate based on the result of the residual chlorine concentration of water determined above;
Using the second residual chlorine concentration detecting means, the residual chlorine concentration of the water in the aquarium is obtained regularly or irregularly, and the result is compared with the residual chlorine concentration obtained by the first residual chlorine concentration detecting means. A calibration control means for calibrating the first residual chlorine concentration detection means when a deviation occurs between the two,
A water treatment apparatus comprising:

The first residual chlorine concentration detecting means outputs a change in the residual chlorine concentration of water as a change in the current value flowing between the electrodes, and has a function of calibrating this output by adjusting the span between the electrodes. The calibration control means adjusts the span between the electrodes so that the residual chlorine concentration obtained from the output current value of the residual chlorine sensor matches the residual chlorine concentration obtained by the second residual chlorine concentration detecting means. The water treatment apparatus according to claim 5, wherein the water treatment apparatus is performed.

7. The water treatment apparatus according to claim 6, wherein the second residual chlorine concentration detecting means is a means for outputting a change in the residual chlorine concentration of water as a change in absorptiometry accompanying a change in color of the DPD reagent.