申请日2010.10.05
公开(公告)日2012.07.11
IPC分类号C02F1/469; B01D61/48; F24H1/18; C02F1/42; C02F5/00; B01J49/00
摘要
一种水处理装置，其特征在于，设有控制设备(30)，该控制设备(30)使第一软水化设备(5)进行规定流量的软水化处理之后，停止第一软水化设备(5)中的软水化处理，使第二软水化设备(6)进行软水化处理，使第二软水化设备(6)进行规定流量的软水化处理之后，停止第二软水化设备(6)中的软水化处理，再次使第一软水化设备(5)进行软水化处理，通过重复该处理，交替使用第一软水化设备(5)和第二软水化设备(6)进行软水化处理;该水处理装置结构简单，能够将大量的水连续处理成稳定硬度的软水，即使是离子交换容量小的水分解离子交换体(21)也能够将大量的水连续进行软水化处理。
翻译权利要求书
1.一种水处理装置，其特征在于：
具备第一软水化设备和第二软水化设备，
所述第一软水化设备和所述第二软水化设备在壳体的内部具有一 对电极、具有阳离子交换体和阴离子交换体的水分解离子交换体、和 与所述水分解离子交换体的表面相接的流路，
该水处理装置设有控制设备，所述控制设备使所述第一软水化设 备进行规定流量的软水化处理之后，停止所述第一软水化设备中的软 水化处理，使所述第二软水化设备进行软水化处理，在使所述第二软 水化设备进行规定流量的软水化处理之后，停止所述第二软水化设备 中的软水化处理，再次使所述第一软水化设备进行软水化处理，通过 重复该处理，交替使用所述第一软水化设备和所述第二软水化设备进 行软水化处理。
2.如权利要求1所述的水处理装置，其特征在于，
包括：具备多个所述第一软水化设备的第一软水化设备组、和具 备多个所述第二软水化设备的第二软水化设备组，
所述控制设备在所述第一软水化设备组进行软水化处理的期间， 使所述第二软水化设备组进行再生处理，在所述第二软水化设备组进 行软水化处理的期间，使所述第一软水化设备组进行再生处理。
3.如权利要求2所述的水处理装置，其特征在于：
并列设置所述第一软水化设备组和所述第二软水化设备组，在所 述第一软水化设备组的下游设置第一流路切换阀，在所述第二软水化 设备组的下游设置第二流路切换阀，利用所述控制设备进行所述第一 流路切换阀的切换和所述第二流路切换阀的切换，由此进行所述第一 软水化设备组的软水化处理和所述第二软水化设备组的软水化处理。
4.如权利要求3所述的水处理装置，其特征在于：
用三通阀构成所述第一流路切换阀和所述第二流路切换阀，在所 述三通阀的一个流出口设置水配管，在所述三通阀的另一个流出口设 置排水配管。
5.如权利要求3所述的水处理装置，其特征在于：
在水配管的管线上设置流量计，所述控制设备根据来自所述流量 计的信号进行所述第一流路切换阀的切换和所述第二流路切换阀的切 换。
6.如权利要求3所述的水处理装置，其特征在于：
设置定时器，所述控制设备根据来自所述定时器的信号进行所述 第一流路切换阀的切换和所述第二流路切换阀的切换，
7.如权利要求3所述的水处理装置，其特征在于：
在所述第一软水化设备组的下游和所述第二软水化设备组的下游 分别设置电导率仪，所述控制设备根据来自各个所述电导率仪的信号 进行所述第一流路切换阀的切换和所述第二流路切换阀的切换。
8.如权利要求1所述的水处理装置，其特征在于：
在所述第一软水化设备和所述第二软水化设备中，在所述壳体的 上部设置软水化处理过的水和通过再生处理生成的浓缩水流出的出口 部。
9.一种热水供给机，其特征在于：
搭载有权利要求1～权利要求8中任一项所述的水处理装置。
说明书
水处理装置和热水供给机
技术领域
本发明涉及在电热水器或热泵热水供给机等热水供给设备中，向 使用者免维护地提供软水处理过的水的技术、或者防止设备的配管内 生成水垢的技术。
背景技术
目前，作为防止热水供给机的配管内生成水垢的技术，有利用离 子交换树脂进行软水化和不使用药剂、免维护地进行再生的如下的技 术(例如，参照专利文献1)。
图4是表示现有的防止配管生成水垢的热水供给机的结构图。作 为向洗澡热水供给机供给水的水路的原水供给管101，经由三通阀102 与电解装置103的下部和软水化装置113的上部连接。以原水供给管 101在采水时向软水化装置113通水，在再生时向电解装置103通水的 方式切换三通阀102。电解装置103由多孔隔膜104，例如由素烧陶瓷 隔膜隔成阳极室107和阴极室108，在阳极室107和阴极室108中分别 配设有电极105和106。
另外，在阳极室107的上部，酸性水出口管110经由三通阀111 与填充有阳离子交换树脂112的软水化装置113的上部连接，且酸性 水出口管110经由三通阀118与向浴池121供水的供给管123连接。 成为如下结构：以再生时向软水化装置113通水，在酸性浴入浴时向 为浴池121供水的供给管123通水的方式切换三通阀111、118。
另外，在阴极室108的上部，碱性水出口管109经由三通阀119 与排水管122和饮用水管120连接。以在饮用碱性水时向饮用水管120 通水，在饮用以外时从排水管122排水的方式切换三通阀119。另外， 软水化装置113的下部，经由三通阀114连接有排水管115，且经由管 116连接有洗澡热水供给机117。
在上述结构中，水通过原水供给管101，在采水时切换三通阀102， 从填充有阳离子交换树脂112的软水化装置113上部供给。然后，利 用阳离子交换树脂112，水中的钙、镁等阳离子被置换成氢离子，软水 经由管116、洗澡热水供给机117从管123供给到浴池121。
在阳离子交换树脂再生时，切换三通阀102，水被供给到电解装置 103。在该电解装置103中，利用隔膜104分离形成阳极室107和阴极 室108，在阳极室107和阴极室108分别配设电极105、106。然后， 在电极105、106两极之间施加直流电压，切换三通阀111从软水化装 置113的上部供给阳极室107中得到的酸性水。此时，将三通阀114 切换到排水管115侧，不向洗澡热水供给机117通水。
在酸性浴入浴时，切换三通阀111和118，经由管110、管123向 浴池121供给阳极室107中得到的酸性水。此时，由于三通阀118被 切换，所以酸性水不会向洗澡热水供给机117通水。
另外，在浴室内的碱性水饮用时，切换三通阀119。
如上所述，用阳离子交换树脂除去水中的钙、镁等硬度成分，能 够防止水垢附着在洗澡热水供给机配管和浴池内。由此，也能够减少 浴池清扫的频率。
此外，因为用由水的电解得到的酸性水，使阳离子交换树脂再生， 所以不需要供给食盐等，能够连续地供给软水。另外，通过向浴池通 酸性水，能够享受酸性浴，也能够在浴室内饮用碱性水。
另一方面，作为进行软水化处理的技术，有使用水分解离子交换 膜的技术(参照专利文献2)。
该方式中，结构为在一对电极之间夹入由阳离子交换层和阴离子 交换层这两层构成的水分解离子交换膜，当向电极通电时，硬度成分 吸附在水分解离子交换膜的表面而进行离子交换，被软水化处理。另 外，当将极性颠倒并施加电压时，在阳离子交换层和阴离子交换层的 界面，水发生解离，从而能够利用由解离生成的氢离子、氢氧根离子 再生水分解离子交换膜。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平7-68256号公报
专利文献2：日本专利第4044148号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，专利文献1所示的现有的结构中，由于分别单独具备电解 装置103和软水化装置113，所以具有装置复杂并且需要大的设置空间 的课题。
另一方面，使用专利文献2所示的水分解离子交换膜的方式，是 将硬度成分吸附在水分解离子交换膜表面进行离子交换而除去硬度成 分。而且，在再生时，通过对电极施加电压，在硬度成分进行了离子 交换的水分解离子交换膜的界面使水解离，生成氢离子和氢氧根离子 进行再生。因而能够在一个装置内进行软水化处理和再生处理，因此 装置简单、实现了节省空间且不使用药剂就能够免维护地进行软水化 和再生，可以认为是能够期待应用到热水供给机的有效的软水化技术。
但是，在热水供给机采用使用该水分解膜的方式之后，需要在热 水储水箱中将数百升的大量的原水连续进行软水化处理并使其煮沸。 因此，在每单位体积的离子交换容量小的水分解离子交换膜中，为了 对大量的原水进行软水化处理，软水化装置会变得非常大，存在难以 内置到热水供给机的装置内部的课题。
另外，在专利文献2中，提案有设置多个软水化装置，交替进行 每个软水化装置的再生由多个软水化装置进行软水化处理的方法。但 是在该方法中，由于在一个软水化装置再生期间，所处理的流量会下 降，所以在搭载于热水供给机的情况下，存在有供给到使用者的热水 的流量不稳定的情况、所处理的软水的硬度不稳定的情况、煮沸温度 不稳定的情况等课题。
因此，本发明的目的在于提供一种结构简单且小型、能够将大量 的水连续地处理成稳定硬度的软水的水处理装置和搭载有该水处理装 置的热水供给机。
用于解决课题的方法
为了解决上述课题，本发明的水处理装置的特征在于：具备第一 软水化设备和第二软水化设备，上述第一软水化设备和上述第二软水 化设备在壳体的内部具有一对电极、具有阳离子交换体和阴离子交换 体的水分解离子交换体、和与上述水分解离子交换体的表面相接的流 路，本发明的水处理装置设有控制设备，该控制设备使上述第一软水 化设备进行规定流量的软水化处理之后，停止上述第一软水化设备中 的软水化处理，使上述第二软水化设备进行软水化处理，在使上述第 二软水化设备进行规定流量的软水化处理之后，停止上述第二软水化 设备中的软水化处理，再次使上述第一软水化设备进行软水化处理， 通过重复该处理，交替使用上述第一软水化设备和上述第二软水化设 备进行软水化处理。本发明的水处理装置根据水分解离子交换体具有 的离子交换容量，当一个软水化设备组达到能够软水化处理的处理流 量的限度时，用另一个软水化设备组进行软水化处理，软水化设备交 替地进行软水化处理，因此即使是离子交换容量小的水分解离子交换 体，也能够将大量的水连续进行软水化处理。
发明的效果
根据本发明，能够提供一种构成简单且小型、能够将大量的水连 续处理成稳定硬度的软水的水处理装置和搭载有该水处理装置的热水 供给机。