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JPH10174968A - 浄水装置 - Google Patents

浄水装置

Info

Publication number
JPH10174968A
JPH10174968A JP8339267A JP33926796A JPH10174968A JP H10174968 A JPH10174968 A JP H10174968A JP 8339267 A JP8339267 A JP 8339267A JP 33926796 A JP33926796 A JP 33926796A JP H10174968 A JPH10174968 A JP H10174968A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
water
photocatalyst
filter
microfiltration filter
microfiltration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8339267A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuaki Sakane
安昭 坂根
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP8339267A priority Critical patent/JPH10174968A/ja
Publication of JPH10174968A publication Critical patent/JPH10174968A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Farming Of Fish And Shellfish (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のガラス製通水路に光触媒をコーティン
グする方法においては、光触媒と水との接触効率が悪く
十分な分解効率が得られない。また、このような方法で
は比較的粒径の大きな有機系濁り成分は浄化部を素通り
するだけで、十分に分解できなかった。 【解決手段】 水平方向に配設した精密濾過フィルター
1の上面に顆粒状に加工した光触媒2を固定化し、精密
濾過フィルター1は装置本体から着脱可能とし、紫外線
ランプ3を精密濾過フィルター1上面の光触媒2に照射
するよう配設し、被処理水を精密濾過フィルター1の上
部から供給し、重力によって精密濾過フィルター1を濾
過させ精密濾過フィルター1の下方に流出させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、飲料水、風呂
水、洗濯水、金魚飼育水槽の水等に用いる浄水装置に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の水に溶けた有害物質の浄水方法と
しては、活性炭を用いて水に溶けたカルキ、カビ臭、ト
リハロメタン等のいやな臭い・味・汚れ等を吸着するも
のが一般的である。
【0003】また、光触媒を用いた浄水方法において
は、粉状光触媒を処理水に懸濁させて紫外線を照射した
粉を回収する方法、ガラス製通水路の内面に光触媒をコ
ーティングする方法等提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のような活性炭を
用いて吸着する方法においては、吸着性能が次第に劣化
し、やがては吸着量が飽和してしまうため、いずれ活性
炭の交換を必要とする。
【0005】一方、光触媒を用いた浄水方法では、活性
炭のように浄化性能がなくなることはない。しかし、粉
状光触媒を懸濁する方法では光触媒と水の接触効率が良
く分解効率は良好であるが、粉状光触媒を回収する手段
が必要となる。
【0006】また、ガラス製通水路に光触媒をコーティ
ングする方法においては、光触媒の回収手段は不要であ
るが、光触媒と水との接触効率が悪く十分な分解効率が
得られない。また、このような方法では比較的粒径の大
きな有機系濁り成分は浄化部を素通りするだけで、十分
に分解できない。
【0007】特に光触媒による分解では、浄化対象物質
を確実にキャッチすると共に、光触媒による十分な分解
時間を与えないと、浄化対象物質を分子量の小さな他の
有害物質に変化させるだけで、逆に2次汚染の原因とな
り得る。そのための解決策としてフィルターに光触媒を
コーティングする方法が考えられるが、フィルターをセ
ラミツク等の無機材料で構成しなければ、フィルター自
体が光触媒によって分解してしまうという問題があっ
た。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明では、光触媒もしくは光触媒と吸着剤の複合化
物を粉状、顆粒状、ボール状などに加工し、濾過フィル
ターの上流面のみに固定化させ、紫外線ランプを該光触
媒に照射するよう配設したものである。したがってフィ
ルターに無機材料以外に有機材料を用いても、光触媒と
フィルターとの接触が点接触に近いため、光触媒がフィ
ルター自体を分解することがなく、不繊布・スポンジの
ようなフレキシブルなフィルターでも用いることがで
き、取り出してフィルターに付着した分解不可能な無機
物質を洗い流したり、逆洗等の操作を行って無機物質を
洗い流したりすれば、フィルターを繰返し使用できる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の浄化装置の各実施
形態を図面に基づいて説明する。
【0010】<第1の実施形態>本発明の第1の実施形
態の浄水装置の断面図を図1に示す。図1において、1
は板状の精密濾過フィルターであり、精密濾過フィルタ
ー1は高分子材料でできたフレキシブルなスポンジ状も
のであり、その平均孔径は1μm〜1mmの任意のもの
を用いる。2は精密濾過フィルター1の上面に均等に撒
かれ固定化される粒状の光触媒であり、光触媒2として
は、石原産業(株)のST−Bllを用いる。但し光触
媒2の粒径は、粉状、顆粒状等、小さな粉状のもので
も、大きなボール状でもかまわないし、光触媒の代わり
にシリカを主成分とする吸着剤の表面に光触媒を担持し
たものを用いてもよい。
【0011】精密濾過フィルター1は、浄水部本体8か
ら着脱可能となると共に、その底面側に被処理水を通す
ための多数の孔のあいたカートリッジ11に、光触媒2
を固定した面が上を向くように配設する。また、オーバ
ーフロー管6を貯水槽7内に立設して貯水槽7内の水位
を一定に保持し、貯水槽7中にカートリッジ11は精密
濾過フィルター1全体が浸るように配設される。なお、
カートリッジ11の側面は穴が無く、側面上端部はオー
バーフロー管6によって規定される貯水槽7内の水位よ
り高く位置するように形成する。さらに、紫外線ランプ
3を貯水槽7の水面より高い位置で、精密濾過フィルタ
ー1の上面の光触媒2に照射するように設置する。
【0012】また、図示しないポンプ等から送られた被
処理水は、注水口4からカートリッジ11内の精密濾過
フィルター1の上面に給水され、カートリッジ11と貯
水槽7の間の水位差による重力で光触媒及びフィルター
を通過して行く。このとき粒径の大きな濁り成分は精密
濾過フィルター1の上面で、また被処理水に溶解してい
る汚れ成分は光触媒表面で捕集され、捕集された物質の
うち有機物は紫外線ランプで励起された光触媒により水
と無機炭酸等の無害物質に分解され、浄水される。一
方、砂類、ミネラル成分等の分解できない無機物質は元
来無害であり、精密濾過フィルター1に堆積してきても
カートリッジ11を本体8から取り出して洗い流せば、
精密濾過フィルター1を繰返し使用できる。
【0013】図3から図6は、第1の実施形態に示した
浄化装置を取り付けた金魚水槽と、市販バイオ式浄化装
置とによる金魚水槽内の水のそれぞれ濁度、COD、一
般細菌数及び亜硝酸性窒素濃度の経時変化である。実験
条件は、水槽は60リットルで、各水槽には金魚7匹ず
つを飼育し、水温は25〜35℃に保持されている。第
1の実施形態では紫外線ランプは常時点灯させた。バイ
オ式では、いずれの浄化項目とも悪く、1ケ月に一度は
バイオフィルターを洗浄しないとフィルター自体に有機
物の汚れがひどく堆積してくる。第1の実施形態の浄化
装置ではいずれの浄化項目共に十分に浄化されており、
精密濾過フィルター1自体への汚れの堆積はほとんどな
い。
【0014】<第2の実施形態>本発明の第2の実施形
態の水道水飲用の浄水装置の断面図を図2に示す。図2
において、1は円筒状の無機材料もしくは高分子材料で
できた精密濾過フィルターであり、精密濾過フィルター
1の外周表面に粒状の光触媒2を固定化してある。該精
密濾過フィルター1は、紫外線透過性の円筒ガラス10
の内側に納められ、さらに該精密濾過フィルター1の内
側の円柱状の空間には中空糸フィルター9が配設されて
いる。また、上記光触媒2の代わりにシリカを主成分と
する吸着剤に光触媒を担持したものを用いてもよい。
【0015】円筒ガラス10の外側空間には、リング状
紫外線ランプ3を配設しており、ガラス10を通して光
触媒2に照射する。注水口4から水道水圧もしくはポン
プ等で給水された水は、円筒ガラス10と精密濾過フィ
ルター1の間に形成した水路を通って、光触媒及び精密
濾過フィルターを通過していく。このとき比較的大きな
粒径の汚れは精密濾過フィルター1で、水溶性汚れは光
触媒表面で捕集される。
【0016】リング状紫外線ランプ3による励起によ
り、光触媒2は捕集された残留塩素、トリハロメタン等
の有機汚れは酸化分解されて水と無機炭酸等に分解して
無窯浄化され、さらに、光触媒の抗菌作用によって水中
の細菌類を殺菌する。精密濾過フィルター1で捕集でき
ない粒径の小さな鉄さびなどはさらに下流の中空糸フィ
ルターに捕集され、飲用水として排水口5から出て行
く。
【0017】浄水の処理量が増すにつれて次第に精密濾
過フィルター1及び中空糸フィルター9に分解不可能な
無機物汚れが付着して圧損となり、流量が減ってくる
が、このときは随時排水口5から注水して逆洗を行って
付着した無機物を注水口4から取り除くことにより長寿
命化を図ることができる。
【0018】
【発明の効果】請求項1によれば、精密濾過フィルター
の上面に光触媒を固定化するため粒形の大きな有機物で
も捕集して、時間をかけて分解できるため、水溶性の有
害物質だけでなく、被浄化水中の濁り成分も浄化でき
る。また光触媒を粒状とするため精密濾過フィルターと
光触媒との接触が部分が小さくなり、精密濾過フィルタ
ーに不繊布・スポンジのような有機材料を用いるても劣
化する恐れが低下するため該有機材料を精密濾過フィル
ターに用いることができ、また、分解しない無機物質が
精密濾過フィルター表面に堆積しても、精密濾過フィル
ターを取り出して洗い流せば繰返し使用でき、精密濾過
フィルターの交換が不要となる。
【0019】請求項2によれば、オーバーフロー機構に
より精密濾過フィルターが常時水に覆る水位を維持する
ことができ、精密濾過フィルターと被浄化水との接触時
間を十分取ることができ、光触媒による分解効率が良好
となる。また被浄化水が滞留していても光触媒による抗
菌作用により、細菌が増殖することを防止できる。
【0020】請求項3によれば、紫外線ランプが、水蒸
気の少ない独立した空間に設置できるため、紫外線ラン
プの表面に水中に含まれるカルシウム等の汚れが付着し
て紫外線強度が低下してくることがない。
【0021】請求項4によれば、精密濾過フィルターに
堆積してくる分解不可能な無機物質を逆洗して装置から
排出することにより、精密濾過フィルターのメンテナン
スが軽減できる。
【0022】請求項5によれば、紫外線を透過しやすい
シリカを主成分とする吸着剤に光触媒を担持することに
より、光触媒による浄化効率が向上し、さらに吸着剤に
より汚染物質が吸着されるため紫外線ランプの断続運転
が可能となり紫外線ランプの寿命が長くなる。また、被
処理水に分子量の大きな汚染物質が含まれ、分解により
2次汚染物質が発生したとしても、2次汚染物質を吸着
剤で吸着するため2次汚染物質が排出することがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の浄水装置の第1の実施形態を示す断面
図である。
【図2】本発明の浄水装置の第2の実施形態を示す断面
図である。
【図3】図1の浄水装置と市販バイオ式浄水装置との金
魚水槽における濁度変化を示す説明図である。
【図4】図1の浄水装置と市販バイオ式浄水装置との金
魚水槽におけるCOD変化を示す説明図である。
【図5】図1の浄水装置と市販バイオ式浄水装置との金
魚水槽における一般細菌数変化を示す説明図である。
【図6】図1の浄水装置と市販バイオ式浄水装置との金
魚水槽における亜硝酸性窒素濃度変化を示す説明図であ
る。
【符号の説明】
1 精密濾過フィルター 2 光触媒 3 紫外線ランプ 4 注水口 5 排水口 6 オーバーフロー管 7 貯水槽 9 中空糸膜フィルター 10 紫外線透過ガラス
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C02F 1/00 C02F 1/00 L 1/32 1/32

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 装置本体から着脱自在に配設する精密濾
    過フィルターと、該精密濾過フィルターの上面に固定化
    する粒状の光触媒と、該光触媒に紫外線を照射する紫外
    線ランプとからなり、被処理水を該フィルターの上方か
    ら供給し、重力によって該精密濾過フィルターを通過し
    て浄化を行うことを特徴とする浄水装置。
  2. 【請求項2】 上記被処理水を貯水する貯水槽と、該貯
    水槽の水位を一定に保つオーバーフロー機構と、該精密
    濾過フィルターの側面を覆って底部から該被処理水を貯
    水槽内に流出させるカートリッジとを備えることを特徴
    とする請求項1記載の浄水装置。
  3. 【請求項3】 円筒状に形成した精密濾過フィルター
    と、該精密濾過フィルターの外表面側に固定化する粒状
    の光触媒と、該精密濾過フィルターを収納する紫外線透
    過性ガラスと、該紫外線透過性ガラスを介して該光触媒
    に紫外線を照射する紫外線ランプとを備え、該精密濾過
    フィルターと該紫外線透過性ガラスとの間から該精密濾
    過フィルターを通過するように被処理水を圧送して浄化
    を行うことを特徴とする浄水装置。
  4. 【請求項4】 上記精密濾過フィルターを逆洗する水路
    を形成することを特徴とする請求項1乃至請求項3記載
    の浄水装置。
  5. 【請求項5】 上記光触媒として、シリカを主成分とす
    る吸着剤の表面に光触媒を担持した複合化触媒を備える
    ことを特徴とする請求項1乃至請求項3記載の浄水装
    置。
JP8339267A 1996-12-19 1996-12-19 浄水装置 Pending JPH10174968A (ja)

Priority Applications (1)

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JP8339267A JPH10174968A (ja) 1996-12-19 1996-12-19 浄水装置

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JP8339267A JPH10174968A (ja) 1996-12-19 1996-12-19 浄水装置

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JPH10174968A true JPH10174968A (ja) 1998-06-30

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ID=18325841

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JP8339267A Pending JPH10174968A (ja) 1996-12-19 1996-12-19 浄水装置

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JP (1) JPH10174968A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2359301A (en) * 2000-02-21 2001-08-22 Nakajima Suisan Co Ltd Photocatalytic treatment of water
KR101163207B1 (ko) 2012-01-12 2012-07-06 주식회사 이엠 인더스 수처리 장치
JP2012176346A (ja) * 2011-02-25 2012-09-13 Panasonic Corp 水処理装置
DE102015008396A1 (de) * 2015-06-30 2017-01-05 Mann + Hummel Gmbh Membranfitervorrichtung und Modul einer Membranfiltervorrichtung

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DE102015008396A1 (de) * 2015-06-30 2017-01-05 Mann + Hummel Gmbh Membranfitervorrichtung und Modul einer Membranfiltervorrichtung
DE102015008396B4 (de) 2015-06-30 2019-12-05 Mann+Hummel Gmbh Lichtleitungsmodul und Membranfiltervorrichtung mit einem solchen

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