JP2011255348A - 電解水生成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】より容易に逆浸透膜を洗浄することのできる電解水生成装置を得る。
【解決手段】電解水生成装置１は、少なくとも逆浸透膜４１ａを有するフィルタ４１と、少なくとも一対の電極５４，５５と、フィルタ４１を洗浄する洗浄手段を有している。そして、洗浄手段水は、電解部５にて生成された電解水を逆浸透膜４１ａの原水側に導入させる導入路Ｐ１３と、逆浸透膜４１ａの原水側に導入された電解水を排出する排水路Ｐ５，Ｐ７，Ｐ８を有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、電気分解によりアルカリイオン水を生成するようにした電解水生成装置に関する。

従来、被処理水に、生分解性のスケール防止剤を添加するとともにアルカリを添加してｐＨが９．５以上となるように調整した水をＲＯ膜分離装置に通水することで、ＲＯ膜の洗浄を行うようにした装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

特開２００７−２５３０７３号公報

しかしながら、かかる従来の技術では、ＲＯ膜（逆浸透膜）を洗浄するために、薬品を準備し、当該薬品の添加量を管理しなければならず、洗浄操作が煩雑であるという問題がある。

そこで、本発明は、より容易に逆浸透膜を洗浄することのできる電解水生成装置を得ることを目的とする。

本発明にあっては、少なくとも逆浸透膜を有するフィルタと、少なくとも一対の電極を有し、水を電気分解して電解水を生成する電解部と、を備える電解水生成装置であって、前記電解水生成装置は、前記フィルタを洗浄する洗浄手段を備えており、前記洗浄手段は、前記電解部にて生成された電解水を前記逆浸透膜の原水側に導入させる導入路と、前記逆浸透膜の原水側に導入された電解水を排出する排水路と、を備えることを主要な特徴とする。

本発明によれば、電解部にて生成された電解水を逆浸透膜の原水側に導入させる導入路と、逆浸透膜の原水側に導入された電解水を排出する排水路と、を有する洗浄手段を設けている。そのため、電解部にて生成される電解水をフィルタの洗浄液として利用することができる。その結果、より容易に逆浸透膜を洗浄することのできる電解水生成装置を得ることができる。

図１は、本発明の第１実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。 図２は、本発明の第２実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。 図３は、本発明の第３実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。 図４は、本発明の第４実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。 図５は、本発明の第５実施形態にかかる電解水生成装置を模式的に示す全体構成図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下では、逆浸透膜の透過水が生成される側と反対側（ナノフィルタの逆浸透膜を透過しない水が存在する側）のことを逆浸透膜の原水側と定義する。また、以下の複数の実施形態ならびにその変形例には、同様の構成要素が含まれている。よって、以下では、それら同様の構成要素には共通の符号を付与するとともに、重複する説明を省略する。

（第１実施形態）
本実施形態にかかる電解水生成装置１は、図１に示すように、筐体２と、筐体２に取り付けられた吐水部３と、を備えている。また、電解水生成装置１は、ＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａを有するナノフィルタ（少なくとも逆浸透膜を有するフィルタ）４１を有し、筐体２内に配置される浄水部４と、陽極板５４および陰極板５５（少なくとも一対の電極）を有し、水（処理水）を電気分解する電解槽（電解部）５と、を備えている。

この電解水生成装置１は、原水からアルカリイオン水や酸性水を生成するものであって、台所や厨房等の流し台に設けられた水栓（図示せず）に付設することで、電解水生成装置１で生成されたアルカリイオン水や酸性水（電解水）を吐水部３から吐水できるようになっている。なお、この電解水生成装置１は、流し台上に設置してもよいし、流し台の内部に設置する、いわゆるビルトインタイプとしてもよい。

浄水部４は、水道水路Ｐ０に分岐部Ｄ１を介して接続され、原水である水道水が導入される主通水路Ｐ１を有しており、この主通水路Ｐ１にナノフィルタ４１が配置されている。さらに本実施形態では、ナノフィルタ４１の上流側に前処理部４０が配置されており、当該前処理部４０にて前処理された水をナノフィルタ４１に導入するようにしている。

具体的には、本実施形態では、主通水路Ｐ１の上流側から下流側に向かって順に、第１プレフィルタ４２、供給ポンプ４３、第２プレフィルタ４４、第３プレフィルタ４５、ナノフィルタ４１が配置されている。また、本実施形態では、主通水路Ｐ１の第１プレフィルタ４２の上流側には、浄水部４内に供給される水道水の水圧を検知する圧力センサ６が設けられており、第１プレフィルタ４２と供給ポンプ４３との間には、水道水の電解水生成装置１内への導入の開始および停止を制御する開閉弁７が設けられている。

第１プレフィルタ４２は、例えば、孔径５μｍの不織布フィルタで構成されており、主通水路Ｐ１内に導入される水道水に混入した大きな粒子やゴミなど、比較的大きめの異物を捕捉して除去するものである。なお、このプレフィルタ４２は、供給ポンプ４３内部への微粒子の混入によるポンプ能力の低下を防止したり、開閉弁７の開閉動作が阻害されてしまうのを抑制するために設けるものであり、特に設けなくてもよい。ただし、その場合、例えば、微粒子を捕捉可能なストレーナを供給ポンプ４３や開閉弁７の上流側に配置するのが好ましい。

第１プレフィルタ４２および開閉弁７を通過して供給ポンプ４３に到達した水は、供給ポンプ４３で昇圧（たとえば、０．４ＭＰａ）され、下流側に圧送される。なお、供給ポンプ４３は、ゴミなどが除去された水を昇圧して下流側に圧送することで、ナノフィルタ４１の逆浸透圧を作り出すものである。この供給ポンプ４３や開閉弁７の配置位置は、図１に示すものに限らず、他の場所に配置することができる。例えば、第３プレフィルタ４５の下流側や、ストレーナを上流側に配置した状態で第１プレフィルタ４２の上流側に配置することが可能である。

そして、供給ポンプ４３で昇圧されて下流側に圧送された水は、第２プレフィルタ４４および第３プレフィルタ４５に導入されて遊離残留塩素等が除去される。

第２プレフィルタ４４には、活性炭フィルタ（図示せず）が収納されており、水に溶解した成分、特に異味や異臭、あるいは、トリハロメタンをはじめとしたハロゲン化炭素を除去するものである。

なお、活性炭フィルタの内部に重金属を除去するための重金属除去剤を混入し、当該重金属除去剤に鉛などの有害重金属を吸着させて除去できるようにしてもよい。また、活性炭フィルタで水中の残留塩素を分解除去することで、下流側に細菌が繁殖し易くなるが、これを防止するため、第２プレフィルタ４４に、銀などの抗菌性を有する金属を含む抗菌剤を混合するようにしてもよい。

また、第３プレフィルタ４５は、例えば、孔径１μｍの不織布フィルタで構成されており、第１プレフィルタ４２では捕捉されないより微細な懸濁物質を捕捉、除去するものである。

このように、本実施形態では、第１プレフィルタ４２、供給ポンプ４３、第２プレフィルタ４４および第３プレフィルタ４５にて前処理が行われた水が、ナノフィルタ４１に導入されるようになっている。すなわち、本実施形態では、第１プレフィルタ４２、供給ポンプ４３、第２プレフィルタ４４および第３プレフィルタ４５で前処理部４０を形成している。

なお、前処理部の構成は、この構成に限定されるものではなく、例えば、ブロック活性炭フィルタや繊維状活性炭フィルタを用い、当該フィルタの孔径を利用して不織布フィルタの機能を兼ね備えるようにしてもよい。

そして、前処理部４０にて前処理が行われた水はナノフィルタ４１に導入され、濃縮水および処理水が生成される。本実施形態では、２つのナノフィルタ４１，４１が並列に配置されており、それぞれ通水路Ｐ２，Ｐ３を介して水が導入されるようになっている。

なお、ナノフィルタ４１の上流側に、ナノフィルタ４１への流入量を検知する流量センサ８が設けられている。

このナノフィルタ４１は、ＮＦ膜４１ａによって有機物（たとえば、トリハロメタンやカビ臭および農薬など）や重金属イオン（たとえば、鉛、クロム、カドミウム、水銀、砒素など）、さらにナトリウムやカルシウムなどの低分子量のイオン成分などを除去するものである。そして、ＮＦ膜４１ａを透過した水は、これらの物質が除去された処理水として、それぞれ処理水路Ｐ４，Ｐ６を通り、合流水路Ｐ９，Ｐ１０を介して電解槽（電解部）５に供給される。また、ＮＦ膜４１ａを透過しない水は、上述の物質が含有された濃縮水として濃縮水通路Ｐ５，Ｐ７を通り、排水調整弁９が設けられた合流排水路Ｐ８から外部に排出される。

なお、ＮＦ膜４１ａはＲＯ膜よりも透過孔が大きくなっている。そのため、ＮＦ膜４１ａを用いたナノフィルタ４１は、粒子や有機物および重金属を９０パーセント以上の高い除去率で除去することができるが、低分子量のイオン成分は透過水に約１０〜３０パーセント程度残存するという特性を有する。この場合、例えば導電率が３００μＳ／ｃｍの水を透過させた場合、低分子イオンが残存した処理水として、約６０μＳ／ｃｍ程度の導電率の処理水が得られる。このようなナノフィルタ４１を用いることで、電解槽５に導入された浄水に、低分子量のイオン成分を残存させることができるため、電解助剤を添加することなく浄水を電気分解してアルカリイオン水を生成することができる。ただし、逆浸透膜として使用する膜は、このＮＦ膜に限らず、ＲＯ膜等の逆浸透膜も用いることが可能である。

また、本実施形態では、ナノフィルタ４１のＮＦ膜４１ａは２本を並列に配設しているが、この構成に限定されるものではなく、必要に応じてその本数を増減させることが可能である。

そして、ナノフィルタ４１のＮＦ膜４１ａを透過した処理水は、電解槽（電極部）５に供給される。

電解槽５には、電解隔膜５１で仕切られた陽極室５２と陰極室５３とが設けられており、陽極室５２には陽極板（陽極）５４が設けられるとともに、陰極室５３には陰極板（陰極）５５が設けられている。この陽極板５４と陰極板５５とは、電解隔膜５１を挟んで互いに対向する位置に配置されている。

また、ナノフィルタ４１よりも下流側（具体的には、後述する分岐部Ｄ４よりも下流側）の通水路Ｐ１０は、陽極室５２に繋がる第１分岐路Ｐ１２と陰極室５３に繋がる第２分岐路Ｐ１１とに分岐され、浄水部４を通過した処理水は、第１分岐路Ｐ１２を介して陽極室５２に導入されるとともに、第２分岐路Ｐ１１を介して陰極室５３に導入される。このとき、陽極室５２と陰極室５３とに導入される処理水量は所定割合で分配されるようになっており、本実施形態では、陽極室５２への導入量と陰極室５３への導入量との比は、１：４となっている。なお、通水路Ｐ１０には、処理水の流量を検知する流量センサ１０が設けられている。

そして、陽極室５２および陰極室５３にそれぞれ導入された処理水は、陽極板５４および陰極板５５に電圧を印加することで電気分解され、陽極室５２に導入された処理水は酸性水となって酸性水通路５６から第１の吐水カラン３７に供給されるとともに、陰極室５３に導入された処理水はアルカリイオン水となってアルカリ水通路５８から第２の吐水カラン３９に供給される。このように、電解槽（電極部）５にて生成された酸性水を第１の吐水カラン３７から取り出すことができるとともに、電解槽（電極部）５にて生成されたアルカリイオン水を第２の吐水カラン３９から取り出すことができるようにしている。

なお、このように電解槽５で電気分解することにより酸性水およびアルカリイオン水が生成されるが、専ら飲用として用いられるのはアルカリイオン水であり、酸性水は他の特別な用途として用いられる以外は破棄されるものである。

また、本実施形態では、圧力センサ６、供給ポンプ４３、開閉弁７，流量センサ８、排水調整弁９、流量センサ１０、電解槽５の陽極板５４、陰極板５５、および吐水部３に設けられた図示せぬ操作・報知部は、それぞれ、配線Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４、Ｈ８、Ｈ９、Ｈ１０、Ｈ１１を介して制御装置１１に接続され、当該制御装置１１により制御されている。

ここで、本実施形態では、電解水生成装置１に、ナノフィルタ４１を洗浄する洗浄手段を設けている。

具体的には、洗浄手段は、電解槽（電解部）にて生成された酸性水（電解水）をＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａの原水側に導入させる導入路Ｐ１３と、ＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａの原水側に導入された酸性水（電解水）を排出する排水路Ｐ５，Ｐ７およびＰ８と、を備えている。このように、本実施形態では、通常運転（アルカリイオン水生成モード）時に、ナノフィルタ４１にて生成される濃縮水を排水する濃縮水通路Ｐ５，Ｐ７および合流排水路Ｐ８が、洗浄時の排水路Ｐ５，Ｐ７およびＰ８を兼ねている。

さらに、本実施形態では、前処理部４０を通過した水が、直接ナノフィルタ４１に導入されないようにする迂回水路Ｐ１４が設けられている。

導入路Ｐ１３は、一端が分岐部Ｄ２を介してアルカリ水通路５８に接続されるとともに、他端が分岐部Ｄ３を介して主通水路Ｐ１のナノフィルタ４１の上流側に接続されている。そして、導入路Ｐ１３には、開閉弁１２が設けられている。

一方、迂回水路Ｐ１４は、一端が分岐部Ｄ４を介して合流水路Ｐ９と合流水路Ｐ１０との境界部に接続されており、他端が分岐部Ｄ５を介して主通水路Ｐ１の流量センサ８よりも下流で分岐部Ｄ３よりも上流に接続されている。そして、この迂回水路Ｐ１４にも開閉弁１３が設けられている。さらに、本実施形態では、分岐部Ｄ３と分岐部Ｄ５との間の主通水路Ｐ１にも、開閉弁１４が設けられている。

なお、本実施形態では、開閉弁１４、開閉弁１３、および開閉弁１２は、それぞれ、配線Ｈ５、Ｈ６、Ｈ７を介して制御装置１１に接続され、当該制御装置１１により制御されている。

かかる構成を備える電解水生成装置１は、以下のように動作する。

まず、吐水部３に設けられた図示せぬ操作部を操作し、アルカリイオン水生成モードを選択すると、制御装置１１により、主通水路Ｐ１の開閉弁７が開かれる。このとき、開閉弁１４は、制御装置１１により開かれるとともに、開閉弁１２および開閉弁１３は、制御装置１１により閉じられている。そして、水道水が水道水路Ｐ０から分岐部Ｄ１を通って主通水路Ｐ１内に導入され、主通水路Ｐ１内の前処理部４０、すなわち、第１から第３プレフィルタ４２，４４，４５を通過しながら浄水されるとともに、供給ポンプ４３により昇圧される。そして、前処理部４０にて浄水された水が開閉弁１４を通ってナノフィルタ４１に導入される。そして、ナノフィルタ４１に導入され、ＮＦ膜４１ａを透過して当該ＮＦ膜４１ａによって水中に溶存する有機物やイオンが取り除かれた処理水が、処理水路Ｐ４，Ｐ６を通り、合流水路Ｐ９，Ｐ１０を介して電解槽（電解部）５に供給される。このとき、合流水路Ｐ１０に設けた流量センサ１０によって所定の流量が検知されると、制御装置１１は、電解槽（電解部）５の陽極板５４と陰極板５５との間に直流電圧を印加し、電解槽（電解部）５内部で処理水の電解を開始する。このとき、陽極室５２で生成された酸性水は、酸性水通路５６から第１の吐水カラン３７に供給されて外部に吐出される。また、陰極室５３で生成されたアルカリイオン水は、アルカリ水通路５８から第２の吐水カラン３９に供給されて外部に吐出される。

そして、ナノフィルタ４１に導入されるが、ＮＦ膜４１ａを透過しない水は、濃縮水として濃縮水通路Ｐ５，Ｐ７および合流排水路Ｐ８を通過し、外部に排出される。このとき、供給ポンプ４３の供給圧力や合流排水路Ｐ８に設けた開閉弁９の開度等を適宜設定することで、処理水と濃縮水の比率を変えることができる。

そして、吐水部３に設けられた図示せぬ操作部を操作し、アルカリイオン水の通水を停止させた際には、制御装置１１によって、陽極板５４と陰極板５５の極性を所定時間逆転させる。このとき、陽極室５２では、アルカリイオン水が生成されるとともに、陰極室５３では、酸性水が生成される。また、制御装置１１によって、開閉弁１４が閉じられるとともに、開閉弁１２および開閉弁１３が開かれる。さらに、制御装置１１によって、合流排水路Ｐ８からの排水量が増大するように、開閉弁９の開度が拡大される。

これにより、前処理部４０にて浄水された水は、分岐部Ｄ５から迂回水路Ｐ１４を通過し、分岐部Ｄ４から合流水路Ｐ１０へと導入される。

そして、合流水路Ｐ１０に導入された水は、第１分岐路Ｐ１２を介して陽極室５２に導入されるとともに、第２分岐路Ｐ１１を介して陰極室５３に導入される。このとき、陽極板５４と陰極板５５の極性は逆転したままであるから、陽極室５２に導入された水は、アルカリイオン水として酸性水通路５６から第１の吐水カラン３７に供給されて外部に吐出される。そして、陰極室５３で生成された酸性水は、一部がアルカリ水通路５８から第２の吐水カラン３９に供給されて外部に吐出され、残りが洗浄水として分岐部Ｄ２を介して導入路Ｐ１３に導入される。そして、導入路Ｐ１３に導入された酸性水は、分岐部Ｄ２を介して主通水路Ｐ１に導入され、主通水路Ｐ１からナノフィルタ４１に導入される。

このナノフィルタ４１に導入された酸性水は、低濃度の次亜塩素酸を含んでおり、この次亜塩素酸によって、ナノフィルタ４１のＮＦ膜４１ａの原水側表面に付着した微生物が殺菌される。また、ＮＦ膜４１ａの原水側表面に付着した炭酸カルシウム等の無機塩類（酸性で溶解しやすい物質）は、ナノフィルタ４１に導入された酸性水によって溶解しながら、酸性水とともに排水路Ｐ５，Ｐ７およびＰ８を通って外部に排水される。

ところで、電解槽５の陽極板５４と陰極板５５との間に所定の電圧を印加しており、このときに両極間に流れる電流値によって、生成される酸性水（洗浄水としての電解水）のｐＨおよび次亜塩素酸の濃度が規定される。そのため、本実施形態では、制御装置１１によって陽極板５４と陰極板５５との間に所定の電圧を印加するとともに、このとき両極間に流れる電流値が検出されるようにしている。そして、予め記憶させた電流値ごとの洗浄時間に基づき、検出された電流値が該当する洗浄時間を選択し、選択した洗浄時間ナノフィルタ４１のＮＦ膜４１ａの洗浄を行うように制御している。

このように、本実施形態では、電解水生成装置１は、洗浄水としての酸性水（電解水）の水質を検知する水質検知手段と、洗浄手段によりナノフィルタ４１を洗浄する時間を計測する洗浄時間検知手段と、を備えている。

また、洗浄時には、開閉弁９の開度が拡大されているため、ＮＦ膜４１ａを透過する水はほとんどなく、ナノフィルタ４１内部の水量（ＮＦ膜４１ａの原水側に存在する水量）が増大する。そのため、ＮＦ膜４１ａの原水側表面における酸性水の線速度が増大し、付着物の物理的な剥離も促進される。

そして、所定時間経過後、制御装置１１によって、開閉弁７が閉じられるとともに、供給ポンプ４３の駆動および電解槽（電解部）５における電解を停止する。さらに、制御装置１１によって、開閉弁１２および開閉弁１３が閉じられるとともに、開閉弁９が閉じられる。

このとき、開閉弁７を閉じ、供給ポンプ４３の駆動および電解槽（電解部）５における電解を停止する制御と、開閉弁１２、開閉弁１３および、開閉弁７を閉じる制御に時間差を設けるようにするのが好ましい。こうすれば、第２の吐水カラン３９からの水漏れを抑制できる上、電解水生成装置１内部の水を排水路Ｐ５，Ｐ７およびＰ８から排出することができる。なお、洗浄水の導入路は、通常運転モードで用いる水路とは別に導入路を設けてもよい。また、ＮＦ膜４１ａ洗浄後に排水する排水路についても同様、通常運転モードで用いる水路とは別に設けてもよい。

また、有機物やシリカ等、逆浸透膜に付着する物質の種類によっては、アルカリ性の水に溶解しやすいものもある。そのため、このような物質を除去するために、洗浄水として電解槽（電解部）５で生成されたアルカリイオン水（電解水）を用いるようにすることも可能である。

以上説明したように、本実施形態によれば、電解水生成装置１に、電解槽（電解部）５にて生成された酸性水（電解水）をＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａの原水側に導入させる導入路Ｐ１３と、ＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａの原水側に導入された酸性水（電解水）を排出する排水路Ｐ５，Ｐ７およびＰ８と、を有する洗浄手段を設けている。したがって、電解槽（電解部）５にて生成される酸性水（電解水）をナノフィルタ（フィルタ）４１の洗浄液として利用することができる。そのため、ＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａを洗浄するための特別な薬品を用いることなくＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａを洗浄することができる。

すなわち、本実施形態によれば、より容易にＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａを洗浄することのできる電解水生成装置１を得ることができる。

また、電解槽（電解部）５にて生成される酸性水（電解水）をナノフィルタ（フィルタ）４１の洗浄液として利用することで、酸性水（電解水）に含まれる次亜塩素酸によって、ナノフィルタ４１のＮＦ膜４１ａの原水側表面に付着した微生物を殺菌することができる。さらに、酸性水（電解水）を用いることで、ＮＦ膜４１ａの原水側表面に付着した炭酸カルシウム等の無機塩類（酸性で溶解しやすい物質）を溶解させながら排出することができる。

また、本実施形態によれば、電解水生成装置１によるアルカリイオン水生成後（使用後）に、ＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａを洗浄するようにしているため、ＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａの長寿命化を図ることができる。

また、本実施形態では、電解水生成装置１は、洗浄水としての酸性水（電解水）の水質を検知する水質検知手段と、洗浄手段によりナノフィルタ４１を洗浄する時間を計測する洗浄時間検知手段と、を備えている。

そのため、ＮＦ膜４１ａの洗浄時間を、洗浄水に含まれる次亜塩素酸の濃度に応じて設定することができ、ＮＦ膜４１ａの次亜塩素酸によるダメージを抑制しつつ当該ＮＦ膜４１ａを洗浄することができる。

（第２実施形態）
本実施形態にかかる電解水生成装置１Ａは、基本的に上記第１実施形態とほぼ同様の構成をしている。すなわち、電解水生成装置１Ａは、筐体２と、筐体２に取り付けられた吐水部３と、を備えている。また、電解水生成装置１Ａは、ＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａを有するナノフィルタ（少なくとも逆浸透膜を有するフィルタ）４１を有し、筐体２内に配置される浄水部４と、陽極板５４および陰極板５５（少なくとも一対の電極）を有し、水（処理水）を電気分解する電解槽（電解部）５と、を備えている。

ここで、本実施形態にかかる電解水生成装置１Ａが、上記第１実施形態と主に異なる点は、洗浄水が、濃縮水通路Ｐ５，Ｐ７からナノフィルタ４１に導入されるようにした点にある。

具体的には、図２に示すように、電解槽（電解部）にて生成された酸性水（電解水）をＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａの原水側に導入させる導入路Ｐ１３の他端を、分岐部Ｄ６を介して濃縮水通路Ｐ７に接続し、さらに、導入路Ｐ１３から濃縮水通路Ｐ５にも洗浄水が導入されるようにしている。なお、導入路Ｐ１３には、上記第１実施形態と同様に開閉弁１２が設けられている。そして、前処理部４０を通過した水が、直接ナノフィルタ４１に導入されないようにする迂回水路Ｐ１４が設けられている。

さらに、本実施形態では、一端が分岐部Ｄ３を介して主通水路Ｐ０の開閉弁１４の下流側かつナノフィルタ４１の上流側に接続されるとともに、他端が分岐部Ｄ７を介して合流排水路Ｐ８の開閉弁９の下流側に接続される排水路Ｐ１５が設けられている。

この排水路Ｐ１５には、開閉弁１５が設けられている。

そして、本実施形態では、排水路Ｐ１５および合流排水路Ｐ８で、洗浄水を排水する排水路を構成している。

かかる構成を備える電解水生成装置１Ａは、開閉弁１２、開閉弁１３、開閉弁１５を制御手段１１により閉じるとともに、開閉弁７、開閉弁９、開閉弁１４を制御手段１１により開いた状態で、電解水生成装置１Ａ内に通水することで、電解槽（電極部）５にて生成されたアルカリイオン水を第２の吐水カラン３９から取り出すことができる。

そして、アルカリイオン水の通水停止時には、開閉弁１２、開閉弁１３、開閉弁１５を制御手段１１により開くとともに、開閉弁９、開閉弁１４を制御手段１１により閉じ、陽極板５４と陰極板５５の極性を所定時間逆転させた状態で、電解水生成装置１Ａ内に通水する。こうして、陰極室５３で生成された酸性水のうち導入路Ｐ１３に導入された酸性水が、洗浄水として用いられ、当該酸性水が濃縮水通路Ｐ５，Ｐ７を通ってＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａの原水側に導入される。そして、ＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａを洗浄した排水は、排水路Ｐ１５および合流排水路Ｐ８を通って、外部に排水される。

このように、電解水生成装置１Ａには、ナノフィルタ４１を洗浄する洗浄手段が設けられている。さらに、電解水生成装置１Ａには、上記第１実施形態と同様に、洗浄水としての酸性水（電解水）の水質を検知する水質検知手段と、洗浄手段によりナノフィルタ４１を洗浄する時間を計測する洗浄時間検知手段とが設けられている。

以上の本実施形態によっても、上記第１実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。

（第３実施形態）
本実施形態にかかる電解水生成装置１Ｂは、基本的に上記第２実施形態とほぼ同様の構成をしている。すなわち、電解水生成装置１Ｂは、筐体２と、筐体２に取り付けられた吐水部３と、を備えている。また、電解水生成装置１Ｂは、ＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａを有するナノフィルタ（少なくとも逆浸透膜を有するフィルタ）４１を有し、筐体２内に配置される浄水部４と、陽極板５４および陰極板５５（少なくとも一対の電極）を有し、水（処理水）を電気分解する電解槽（電解部）５と、を備えている。

さらに、本実施形態では、上記第２実施形態と同様に、洗浄水が、濃縮水通路Ｐ５，Ｐ７からナノフィルタ４１に導入され、排水路Ｐ１５および合流排水路Ｐ８から排水されるようになっている。

また、電解水生成装置１Ｂにも、上記第２実施形態と同様に、ナノフィルタ４１を洗浄する洗浄手段が設けられている。

ここで、本実施形態にかかる電解水生成装置１Ｂが、上記第２実施形態と主に異なる点は、排水路Ｐ１５に、排出される酸性水（電解水）の水質を検知する水質センサ（水質検知手段）１６を設けた点にある。

かかる構成を備える電解水生成装置１Ｂは、開閉弁１２、開閉弁１３、開閉弁１５を制御手段１１により閉じるとともに、開閉弁７、開閉弁９、開閉弁１４を制御手段１１により開いた状態で、電解水生成装置１Ｂ内に通水することで、電解槽（電極部）５にて生成されたアルカリイオン水を第２の吐水カラン３９から取り出すことができる。

そして、アルカリイオン水の通水停止時には、開閉弁１２、開閉弁１３、開閉弁１５を制御手段１１により開くとともに、開閉弁９、開閉弁１４を制御手段１１により閉じ、陽極板５４と陰極板５５の極性を所定時間逆転させた状態で、電解水生成装置１Ｂ内に通水する。こうして、陰極室５３で生成された酸性水のうち導入路Ｐ１３に導入された酸性水が、洗浄水として用いられ、当該酸性水が濃縮水通路Ｐ５，Ｐ７を通ってＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａの原水側に導入される。そして、ＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａを洗浄した排水は、排水路Ｐ１５および合流排水路Ｐ８を通って、外部に排水される。

このとき、ＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａを洗浄した排水の水質（ｐＨまたは導電率）が、水質センサ（水質検知手段）１６によって検知される。

ところで、洗浄の初期には、排水内に溶解した炭酸カルシウム等の無機塩類の量が多いため、排水のｐＨおよび導電率が高くなる。そして洗浄を続けると、次第に排水内に溶解する炭酸カルシウム等の無機塩類の量が減少し、それに伴い、排水のｐＨおよび導電率も徐々に低くなり、陰極室５３で生成された酸性水のｐＨおよび導電率に近づいていく。

そこで、本実施形態では、ＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａを洗浄した排水の水質（ｐＨまたは導電率）が、所定値以下になったことが、水質センサ（水質検知手段）１６によって検知された場合、または、単位時間あたりのｐＨまたは導電率の変化量を制御装置１１で計算し、予め設定しておいたｐＨまたは導電率もしくは単位時間あたりのｐＨまたは導電率の変化量が所定の値以下になった場合に、洗浄を終了させるようにしている。

以上の本実施形態によっても、上記第２実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。

また、本実施形態によれば、排水路Ｐ１５に、排出される酸性水（電解水）の水質を検知する水質センサ（水質検知手段）１６を設けているため、ＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａに付着した炭酸カルシウム等の無機塩類の除去が完了した際に、洗浄を終了させることができる。そのため、洗浄時間に過不足が生じてしまう（無駄に洗浄したり、洗浄が不十分であったりすること）ことを抑制することができる。

（第４実施形態）
本実施形態にかかる電解水生成装置１Ｃは、基本的に上記第２実施形態とほぼ同様の構成をしている。すなわち、電解水生成装置１Ｃは、筐体２と、筐体２に取り付けられた吐水部３と、を備えている。また、電解水生成装置１Ｃは、ＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａを有するナノフィルタ（少なくとも逆浸透膜を有するフィルタ）４１を有し、筐体２内に配置される浄水部４と、陽極板５４および陰極板５５（少なくとも一対の電極）を有し、水（処理水）を電気分解する電解槽（電解部）５と、を備えている。

さらに、本実施形態では、上記第２実施形態と同様に、洗浄水が、濃縮水通路Ｐ５，Ｐ７からナノフィルタ４１に導入され、排水路Ｐ１５および合流排水路Ｐ８から排水されるようになっている。

また、電解水生成装置１Ｃにも、上記第２実施形態と同様に、ナノフィルタ４１を洗浄する洗浄手段と、洗浄水としての酸性水（電解水）の水質を検知する水質検知手段と、洗浄手段によりナノフィルタ４１を洗浄する時間を計測する洗浄時間検知手段とが設けられている。

ここで、本実施形態にかかる電解水生成装置１Ｃが、上記第２実施形態と主に異なる点は、洗浄手段が、電解槽（電解部）５にて生成された酸性水（電解水）の少なくとも一部を貯留する貯留部１７と、当該貯留部１７内の酸性水（電解水）をＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａの原水側に導入させる供給手段としての導入路Ｐ１３とを有する点にある。

具体的には、電解槽（電解部）にて生成された酸性水（電解水）をＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａの原水側に導入させる導入路Ｐ１３の一端を、分岐部Ｄ８を介して酸性水通路５６に接続し、他端を分岐部Ｄ６を介して濃縮水通路Ｐ７に接続し、さらに、導入路Ｐ１３から濃縮水通路Ｐ５にも洗浄水が導入されるようにしている。そして、導入路Ｐ１３に開閉弁１２が設けられており、開閉弁１２の上流側（導入路Ｐ１３の一端側）に、貯留部１７が設けられている。この貯留部１７は、電解水生成装置１Ｃの筐体２内のナノフィルタ４１よりも上方に設けられている。このように、ナノフィルタ４１よりも上方に貯留部１７を設けることで、酸性水の自重を利用して当該酸性水をナノフィルタ４１に導入させることが可能となる。

かかる構成を備える電解水生成装置１Ｃは、開閉弁１２、開閉弁１３、開閉弁１５を制御手段１１により閉じるとともに、開閉弁７、開閉弁９、開閉弁１４を制御手段１１により開いた状態で、電解水生成装置１Ｃ内に通水することで、電解槽（電極部）５にて生成されたアルカリイオン水を第２の吐水カラン３９から取り出すことができる。そして、電解槽（電極部）５にて生成された酸性水の一部は、第１の吐水カラン３７から外部に吐出されるとともに、残りは、導入路Ｐ１３から貯留部１７に導入され、酸性水が洗浄に必要な量だけ貯留される。なお、貯留部１７が満水になった場合には、生成される酸性水は、第１の吐水カラン３７にのみ供給される。

そして、アルカリイオン水の通水停止時には、開閉弁１２、開閉弁１３、開閉弁１５を制御手段１１により開くとともに、開閉弁７、開閉弁９、開閉弁１４を制御手段１１により閉じ、陽極板５４と陰極板５５の極性を所定時間逆転させた状態で、電解水生成装置１Ｃ内に通水する。こうして、貯留部１７に貯留された酸性水が、洗浄水として濃縮水通路Ｐ５，Ｐ７を通ってＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａの原水側に導入される。そして、ＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａを洗浄した排水は、排水路Ｐ１５および合流排水路Ｐ８を通って、外部に排水される。

なお、陽極室５２で生成されたアルカリイオン水が導入路Ｐ１３に流れないようにし、貯留部１７に貯留された酸性水の自重を利用してＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａの洗浄を行うようにしてもよいし、陽極板５４と陰極板５５の極性を逆転させずに、陽極室５２で生成された酸性水を導入路Ｐ１３に流してＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａの洗浄を行うようにしてもよい。

以上の本実施形態によっても、上記第２実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。

また、本実施形態によれば、洗浄手段が、電解槽（電解部）５にて生成された酸性水（電解水）の少なくとも一部を貯留する貯留部１７と、当該貯留部１７内の酸性水（電解水）をＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａの原水側に導入させる供給手段とを有している。そのため、洗浄用の水を新たに生成する必要がなくなり、電解水生成装置１Ｃの省電力化および節水を図ることができる。

また、洗浄時に洗浄水を生成するための迂回水路Ｐ１４を設ける必要がなくなり、構成の簡素化を図ることが可能となる。

（第５実施形態）
本実施形態にかかる電解水生成装置１Ｄは、基本的に上記第１実施形態とほぼ同様の構成をしている。すなわち、電解水生成装置１Ｄは、筐体２と、筐体２に取り付けられた吐水部３と、を備えている。また、電解水生成装置１Ｄは、ＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａを有するナノフィルタ（少なくとも逆浸透膜を有するフィルタ）４１を有し、筐体２内に配置される浄水部４と、陽極板５４および陰極板５５（少なくとも一対の電極）を有し、水（処理水）を電気分解する電解槽（電解部）５と、を備えている。

また、電解水生成装置１Ｄにも、上記第１実施形態と同様に、ナノフィルタ４１を洗浄する洗浄手段と、洗浄水としての酸性水（電解水）の水質を検知する水質検知手段と、洗浄手段によりナノフィルタ４１を洗浄する時間を計測する洗浄時間検知手段とが設けられている。

ここで、本実施形態にかかる電解水生成装置１Ｄが、上記第１実施形態と主に異なる点は、洗浄手段としての電解槽（電解部）５が、ナノフィルタ４１の上流側に配置されている点にある。

具体的には、前処理部４０にて前処理が行われた水は、分岐部Ｄ９を介して主通水路Ｐ０に接続された第１分岐路Ｐ１２を介して陽極室５２に導入されるとともに、第２分岐路Ｐ１１を介して陰極室５３に導入されるようになっている。そして、陽極室５２および陰極室５３にそれぞれ導入された処理水は、陽極板５４および陰極板５５に電圧を印加することで電気分解され、陽極室５２に導入された処理水は酸性水となって酸性水通路５６から第１の吐水カラン３７に供給されて外部に吐水される。

一方、陰極室５３に導入された処理水はアルカリイオン水となってアルカリ水通路５８から通水路Ｐ２，Ｐ３を通ってナノフィルタ４１に導入される。そして、ナノフィルタ４１のＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａを透過した水がアルカリイオン水として第２の吐水カラン３９から取り出すことができるようになっている。

そして、ＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａの洗浄時には、陰極室５３で生成された酸性水がＮＦ膜（逆浸透膜）４１ａの原水側に導入され、洗浄後の排水が濃縮水通路Ｐ５，Ｐ７および合流排水路Ｐ８から排水される。

このように、本実施形態では、洗浄水が、通水路Ｐ２，Ｐ３からナノフィルタ４１に導入され、濃縮水通路Ｐ５，Ｐ７および合流排水路Ｐ８から排水されるようになっている。

以上の本実施形態によっても、上記第１実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。

また、本実施形態によれば、洗浄手段としての電解槽（電解部）５を、ナノフィルタ４１の上流側に配置している。そのため、洗浄用の供給路を別途設ける必要がなくなり、構成の簡素化を図ることが可能となる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。

例えば、上記各実施形態では、一対の電極（陽極および陰極）を用いたものを例示したが、電極は少なくとも一対備えていればよく、３つ以上の電極を用いてもよい。

また、前処理部を含む浄水部、その他細部のスペック（形状、大きさ、レイアウト等）も適宜に変更可能である。

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ 電解水生成装置
４ 浄水部
５ 電解槽（電解部）
１７ 貯留部
４１ ナノフィルタ（フィルタ）
４１ａ ＮＦ膜（逆浸透膜）
５４ 陽極板（一対の電極）
５５ 陰極板（一対の電極）
Ｐ５，Ｐ７，Ｐ８ 排水路
Ｐ１３ 導入路

Claims (5)

1. 少なくとも逆浸透膜を有するフィルタと、少なくとも一対の電極を有し、水を電気分解して電解水を生成する電解部と、を備える電解水生成装置であって、
   前記電解水生成装置は、前記フィルタを洗浄する洗浄手段を備えており、
   前記洗浄手段は、前記電解部にて生成された電解水を前記逆浸透膜の原水側に導入させる導入路と、前記逆浸透膜の原水側に導入された電解水を排出する排水路と、を備えることを特徴とする電解水生成装置。
2. 前記電解水生成装置は、洗浄水としての前記電解水の水質を検知する水質検知手段と、前記洗浄手段により前記フィルタを洗浄する時間を計測する洗浄時間検知手段と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の電解水生成装置。
3. 前記電解水生成装置は、前記排水路から排出される電解水の水質を検知する水質検知手段を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電解水生成装置。
4. 前記洗浄手段は、前記電解部にて生成された電解水の少なくとも一部を貯留する貯留部と、当該貯留部内の電解水を前記逆浸透膜の原水側に導入させる供給手段を有することを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の電解水生成装置。
5. 前記洗浄手段が、前記フィルタの上流側に配置されていることを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の電解水生成装置。

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