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JP2021100746A - Water treatment system and water treatment method - Google Patents

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JP2021100746A
JP2021100746A JP2019232676A JP2019232676A JP2021100746A JP 2021100746 A JP2021100746 A JP 2021100746A JP 2019232676 A JP2019232676 A JP 2019232676A JP 2019232676 A JP2019232676 A JP 2019232676A JP 2021100746 A JP2021100746 A JP 2021100746A
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Japan
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water
tank
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JP2019232676A
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Japanese (ja)
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慶信 嶋山
Yoshinobu Ahimayama
慶信 嶋山
廣田 達哉
Tatsuya Hirota
達哉 廣田
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Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
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Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
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  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)

Abstract

【課題】浄化性能を維持しつつコスト面で有利となる水処理システムを提供する。【解決手段】水処理システム1は、一次貯水槽10と、水浄化装置12と、二次貯水槽14と、洗浄配管54と、切替部32と、を備える。水浄化装置12は、原水を含む水を循環させる循環配管30と、循環配管30に接続される複数の並列配管31とを備える。水浄化装置12は、並列配管31の各々に設置され、一次貯水槽10から原水を汲み出して送る複数の送水ポンプ40と、洗浄配管54と並列になるように循環配管30に設置され、原水をろ過するろ過槽43とを備える。切替部32は、ろ過槽43で生成されたろ過水が一次貯水槽10に向かうか、ろ過槽43で生成されたろ過水が二次貯水槽14に向かうか、または、洗浄配管54内を通過した水がろ過槽43に向かうように流路を切り替える。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a water treatment system which is advantageous in terms of cost while maintaining purification performance. A water treatment system 1 includes a primary water storage tank 10, a water purification device 12, a secondary water storage tank 14, a cleaning pipe 54, and a switching unit 32. The water purification device 12 includes a circulation pipe 30 for circulating water including raw water, and a plurality of parallel pipes 31 connected to the circulation pipe 30. The water purification device 12 is installed in each of the parallel pipes 31, and is installed in a plurality of water pumps 40 for pumping and sending raw water from the primary water tank 10 and in a circulation pipe 30 so as to be parallel to the cleaning pipe 54 to supply the raw water. A filtration tank 43 for filtering is provided. In the switching unit 32, the filtered water generated in the filtration tank 43 goes to the primary water storage tank 10, the filtered water generated in the filtration tank 43 goes to the secondary water storage tank 14, or passes through the cleaning pipe 54. The flow path is switched so that the generated water goes to the filtration tank 43. [Selection diagram] Fig. 1

Description

本開示は、水処理システムおよび水処理方法に関する。 The present disclosure relates to water treatment systems and methods.

従来、井戸、河川もしくは池等の水源の水または雨水である原水を、飲料水や生活用水として利用するために浄化する水処理システムがある。特許文献1は、原水を溜めて浄化するために用いられる一次貯水槽と、浄化された水を溜めておく二次貯水槽とを備え、一次貯水槽に溜められた原水を水浄化装置との間で循環させて浄化することで浄化効率を向上させる水質浄化システムを開示している。 Conventionally, there is a water treatment system that purifies raw water, which is water from a water source such as a well, river or pond, or rainwater, for use as drinking water or domestic water. Patent Document 1 includes a primary water tank used for storing and purifying raw water and a secondary water tank for storing purified water, and the raw water stored in the primary water tank is used as a water purification device. It discloses a water purification system that improves purification efficiency by circulating and purifying water between them.

特開2009−95822号公報JP-A-2009-95822

特許文献1に示すような水処理システムは、水道設備が十分に整っていない発展途上国などでは特に有用である。ただし、発展途上国の一般住宅にこのような水処理システムを適用する場合には、浄化性能とともに、導入時や使用時にかかるコストも重要である。ここで、水処理システムを1軒の住宅のみに適用しようとすると、1つの家庭ではコストを賄いきれなかったり、稼働時間が短ければシステム自体がオーバースペックになったりすることもあり得る。これに対して、コスト面でも優位性を得るために、1つの水処理システムで浄化された水を複数の住宅に配水することも考えられる。しかし、複数の住宅を1つの水処理システムでカバーする場合、稼働時間が長くなることで、例えばポンプへの負荷の増大も懸念される。ポンプへの負荷の増大に対応するために、例えば高耐久性のポンプを採用しようとすると、結果としてコストの増加ともなりかねず、水処理システムのさらなる改良を要する。また、水処理システムの稼働時間に伴って浄化性能が低下しないように、ろ過槽の逆流洗浄機構を設けると、配管構成が複雑になり、コストがさらに増加するおそれがある。 A water treatment system as shown in Patent Document 1 is particularly useful in developing countries where water supply facilities are not sufficiently equipped. However, when applying such a water treatment system to ordinary houses in developing countries, not only purification performance but also costs at the time of introduction and use are important. Here, if the water treatment system is applied to only one house, one house may not be able to cover the cost, or if the operating time is short, the system itself may be over-engineered. On the other hand, in order to obtain an advantage in terms of cost, it is conceivable to distribute water purified by one water treatment system to a plurality of houses. However, when a plurality of houses are covered by one water treatment system, there is a concern that the load on the pump, for example, may increase due to the long operating time. Attempts to adopt, for example, highly durable pumps to cope with the increased load on the pumps can result in increased costs and require further improvements in the water treatment system. Further, if the backflow cleaning mechanism of the filtration tank is provided so that the purification performance does not deteriorate with the operating time of the water treatment system, the piping configuration becomes complicated and the cost may be further increased.

本開示は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本開示の目的は、浄化性能を維持しつつコスト面で有利となる水処理システムおよび水処理方法を提供することにある。 The present disclosure has been made in view of the problems of the prior art. An object of the present disclosure is to provide a water treatment system and a water treatment method which are advantageous in terms of cost while maintaining purification performance.

上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る水処理システムは、原水を溜める一次貯水槽と、一次貯水槽との間で原水を循環させて浄化する水浄化装置と、水浄化装置で浄化された浄水を溜める二次貯水槽と、洗浄配管と、切替部と、を備え、水浄化装置は、原水を含む水を循環させる循環配管と、循環配管に接続される複数の並列配管と、並列配管の各々に設置され、一次貯水槽から原水を汲み出して送る複数の送水ポンプと、洗浄配管と並列になるように循環配管に設置され、原水をろ過するろ過槽と、切替部は、ろ過槽で生成されたろ過水が一次貯水槽に向かうか、ろ過槽で生成されたろ過水が二次貯水槽に向かうか、または、洗浄配管内を通過した水がろ過槽に向かうように流路を切り替える。 In order to solve the above problems, the water treatment system according to one aspect of the present disclosure includes a primary water storage tank for storing raw water, a water purification device for purifying raw water by circulating it between the primary water storage tanks, and a water purification device. It is equipped with a secondary water storage tank that stores purified water purified by, a cleaning pipe, and a switching unit. The water purification device is a circulation pipe that circulates water containing raw water and a plurality of parallel pipes that are connected to the circulation pipe. Multiple water pumps that are installed in each of the parallel pipes to pump and send raw water from the primary water tank, and a filter tank that is installed in the circulation pipe so that it is parallel to the cleaning pipe and filters the raw water, and the switching unit , So that the filtered water generated in the filter tank goes to the primary water tank, the filtered water generated in the filter tank goes to the secondary water tank, or the water that has passed through the cleaning pipe goes to the filter tank. Switch the flow path.

また、本開示の一態様に係る水処理方法は、原水を一次貯水槽で溜める一次貯水工程と、一次貯水工程で溜められた原水を一次貯水槽とろ過槽を含む水浄化装置との間で循環させて浄化する浄化工程と、浄化工程で浄化された浄水を二次貯水槽に溜める二次貯水工程と、洗浄配管内に原水を含む水を通過させてろ過槽を洗浄する洗浄工程と、を含み、浄化工程では、原水を含む水を循環させる循環配管に接続される複数の並列配管の各々に設置されている複数の送水ポンプが、一次貯水槽から原水を汲み出して送り、洗浄配管と並列になるように循環配管に設置されているろ過槽を通過させることで、原水がろ過され、浄化工程では、ろ過槽で生成されたろ過水が一次貯水槽に向かうように流路が切り替えられ、二次貯水工程では、ろ過槽で生成されたろ過水が二次貯水槽に向かうように流路が切り替えられ、洗浄工程では、洗浄配管内を通過した水がろ過槽に向かうように流路が切り替えられる。 In addition, the water treatment method according to one aspect of the present disclosure is between a primary water storage step in which raw water is stored in a primary water storage tank and a water purification device including a primary water storage tank and a filtration tank for collecting raw water stored in the primary water storage step. A purification process that circulates and purifies, a secondary water storage process that stores the purified water purified in the purification process in a secondary water storage tank, and a cleaning process that cleans the filter tank by passing water containing raw water through the cleaning pipe. In the purification process, multiple water pumps installed in each of the multiple parallel pipes connected to the circulation pipe that circulates the raw water pumps the raw water from the primary water tank and sends it to the cleaning pipe. Raw water is filtered by passing through the filter tanks installed in the circulation pipe so that they are in parallel, and in the purification process, the flow path is switched so that the filtered water generated in the filter tank goes to the primary water storage tank. In the secondary water storage process, the flow path is switched so that the filtered water generated in the filtration tank goes to the secondary water storage tank, and in the cleaning step, the flow path so that the water that has passed through the cleaning pipe goes to the filtration tank. Is switched.

本開示によれば、浄化性能を維持しつつコスト面で有利となる水処理システムおよび水処理方法を提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a water treatment system and a water treatment method that are advantageous in terms of cost while maintaining purification performance.

本開示の第1実施形態に係る水処理システムの概略図である。It is the schematic of the water treatment system which concerns on 1st Embodiment of this disclosure. 制御部に係る制御ブロック図である。It is a control block diagram which concerns on a control part. 水処理システムにおける水処理工程の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the water treatment process in a water treatment system. 水処理工程に含まれる一次貯水工程の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the primary water storage process included in a water treatment process. 水処理工程に含まれる浄化工程の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the purification process included in the water treatment process. 水処理工程に含まれる二次貯水工程の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the secondary water storage process included in a water treatment process. 水処理工程に含まれる洗浄工程の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the cleaning process included in the water treatment process. 第1実施形態に係る水処理システムにおいて、浄化工程での水の流れを示す概略図である。It is a schematic diagram which shows the flow of water in a purification process in the water treatment system which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る水処理システムにおいて、二次貯水工程での水の流れを示す概略図である。It is a schematic diagram which shows the flow of water in the secondary water storage process in the water treatment system which concerns on 1st Embodiment. 第1実施形態に係る水処理システムにおいて、洗浄工程での水の流れを示す概略図である。It is a schematic diagram which shows the flow of water in a washing process in the water treatment system which concerns on 1st Embodiment. 第2実施形態に係る水処理システムにおいて、浄化工程での水の流れを示す概略図である。It is a schematic diagram which shows the flow of water in a purification process in the water treatment system which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る水処理システムにおいて、二次貯水工程での水の流れを示す概略図である。It is a schematic diagram which shows the flow of water in the secondary water storage process in the water treatment system which concerns on 2nd Embodiment. 第2実施形態に係る水処理システムにおいて、洗浄工程での水の流れを示す概略図である。It is a schematic diagram which shows the flow of water in a washing process in the water treatment system which concerns on 2nd Embodiment.

以下、本開示の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings.

[第1実施形態]
図1は、第1実施形態に係る水処理システム1の概略図である。水処理システム1は、被処理水としての原水を、例えば生活用水として利用可能な程度に浄化する。ここで、原水とは、井戸、河川もしくは池等の水源の水または雨水をいう。以下の説明では、一例として、原水が井戸水であるものとする。また、後述する水浄化装置12で浄化された水を浄水と表現する。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic view of the water treatment system 1 according to the first embodiment. The water treatment system 1 purifies the raw water as the water to be treated to the extent that it can be used as domestic water, for example. Here, the raw water means water from a water source such as a well, a river or a pond, or rainwater. In the following description, it is assumed that the raw water is well water as an example. Further, the water purified by the water purification device 12 described later is referred to as purified water.

また、水処理システム1は、浄水を複数の住宅200に供給する。特に、水処理システム1は、数軒から数十軒程度の住宅200が存在する中規模の供給範囲に浄水を供給するのに好適である。なお、図1上では、一例として、水処理システム1が住宅200a〜住宅200jまでの10軒の住宅200に浄水を供給するものとする。 Further, the water treatment system 1 supplies purified water to a plurality of houses 200. In particular, the water treatment system 1 is suitable for supplying purified water to a medium-scale supply range in which several to several tens of houses 200 exist. In FIG. 1, as an example, it is assumed that the water treatment system 1 supplies purified water to 10 houses 200 from the houses 200a to the houses 200j.

水処理システム1は、一次貯水槽10と、水浄化装置12と、二次貯水槽14と、制御部16と、洗浄配管54と、排水配管55とを備える。 The water treatment system 1 includes a primary water tank 10, a water purification device 12, a secondary water tank 14, a control unit 16, a cleaning pipe 54, and a drain pipe 55.

一次貯水槽10は、地下から汲み上げた原水を溜める。ただし、原水は、水浄化装置12との間で循環されて次第に浄化されていくので、一次貯水槽10内では、水浄化装置12での浄化処理が進むにつれて原水よりも浄水の割合が大きくなる。一次貯水槽10に関連する要素として、水処理システム1は、汲み上げ配管20と、揚水ポンプ21と、第1水位センサー22とを備える。汲み上げ配管20は、原水の供給源100から一次貯水槽10へ原水を汲み上げる。汲み上げ配管20の一端は、供給源100に挿入され、他端は、一次貯水槽10の内部に向けて開放される。揚水ポンプ21は、汲み上げ配管20に設置され、供給源100から原水を汲み上げる動力源である。第1水位センサー22は、一次貯水槽10内に貯留されている水の水位を検出する。第1水位センサー22は、例えば、図中実線で示される高水位と、図中点線で示される低水位との2つの水位を検出することができる。 The primary water tank 10 stores raw water pumped from underground. However, since the raw water is circulated with the water purification device 12 and gradually purified, the proportion of purified water in the primary water tank 10 becomes larger than that of the raw water as the purification treatment by the water purification device 12 progresses. .. As elements related to the primary water tank 10, the water treatment system 1 includes a pumping pipe 20, a pumping pump 21, and a first water level sensor 22. The pumping pipe 20 pumps raw water from the raw water supply source 100 to the primary water tank 10. One end of the pumping pipe 20 is inserted into the supply source 100, and the other end is opened toward the inside of the primary water tank 10. The pump 21 is installed in the pumping pipe 20 and is a power source for pumping raw water from the supply source 100. The first water level sensor 22 detects the water level of the water stored in the primary water tank 10. The first water level sensor 22 can detect, for example, two water levels, a high water level indicated by a solid line in the figure and a low water level indicated by a dotted line in the figure.

水浄化装置12は、一次貯水槽10との間で原水を循環させて浄化する。水浄化装置12は、配管系として、循環配管30と、複数の並列配管31とを備える。また、水処理システム1は、第1切替部32と、第2切替部33とを備える。第1切替部32の少なくとも一部および第2切替部33の少なくとも一部は、循環配管30に設置される。 The water purification device 12 purifies by circulating raw water with the primary water tank 10. The water purification device 12 includes a circulation pipe 30 and a plurality of parallel pipes 31 as a piping system. Further, the water treatment system 1 includes a first switching unit 32 and a second switching unit 33. At least a part of the first switching part 32 and at least a part of the second switching part 33 are installed in the circulation pipe 30.

循環配管30は、原水を含む水を循環させる。循環配管30の一端は、水浄化装置12の水導入口として一次貯水槽10に接続され、他端は、水浄化装置12の循環水排出口として一次貯水槽10の内部に向けて開放される。 The circulation pipe 30 circulates water containing raw water. One end of the circulation pipe 30 is connected to the primary water tank 10 as a water inlet of the water purification device 12, and the other end is opened toward the inside of the primary water tank 10 as a circulating water discharge port of the water purification device 12. ..

複数の並列配管31は、循環配管30の中間位置に互いに並行に配設され、循環配管30を循環する水を各々流通させる。並列配管31の数は、後述する送水ポンプ40の設置数に依存する。本実施形態では、一例として、送水ポンプ40を5台採用する。この場合、複数の並列配管31として、第1並列配管31a、第2並列配管31b、第3並列配管31c、第4並列配管(不図示)および第5並列配管31eの5つが存在する。 The plurality of parallel pipes 31 are arranged in parallel with each other at an intermediate position of the circulation pipe 30, and each of the water circulating in the circulation pipe 30 is circulated. The number of parallel pipes 31 depends on the number of water supply pumps 40 installed, which will be described later. In this embodiment, as an example, five water supply pumps 40 are adopted. In this case, there are five plurality of parallel pipes 31, a first parallel pipe 31a, a second parallel pipe 31b, a third parallel pipe 31c, a fourth parallel pipe (not shown), and a fifth parallel pipe 31e.

第1切替部32は、後述するろ過槽43で生成されたろ過水が一次貯水槽10に向かうか、ろ過槽43で生成されたろ過水が二次貯水槽14に向かうか、または、洗浄配管54内を通過した水がろ過槽43に向かうように流路を切り替える。第1切替部32は、具体的には、循環配管30と導出配管50との接続部と一次貯水槽10との間で循環配管30に設置される第1二方弁32aと、導出配管50に設置される第2二方弁32bと、洗浄配管54に設置される第3二方弁32cとを含んでいる。第1二方弁32a、第2二方弁32bおよび第3二方弁32cは、バルブの開閉によって、配管内の水の流路を切り替える。第1二方弁32a、第2二方弁32bおよび第3二方弁32cは電磁弁であり、第1切替部32の切り替え動作は制御部16により制御される。 In the first switching unit 32, the filtered water generated in the filtration tank 43, which will be described later, goes to the primary water storage tank 10, the filtered water generated in the filtration tank 43 goes to the secondary water storage tank 14, or the cleaning pipe. The flow path is switched so that the water that has passed through the inside of the 54 goes to the filtration tank 43. Specifically, the first switching unit 32 includes a first two-way valve 32a installed in the circulation pipe 30 between the connection portion between the circulation pipe 30 and the lead-out pipe 50 and the primary water storage tank 10, and the lead-out pipe 50. The second two-way valve 32b installed in the cleaning pipe 54 and the third two-way valve 32c installed in the cleaning pipe 54 are included. The first two-way valve 32a, the second two-way valve 32b, and the third two-way valve 32c switch the flow path of water in the pipe by opening and closing the valve. The first two-way valve 32a, the second two-way valve 32b, and the third two-way valve 32c are solenoid valves, and the switching operation of the first switching unit 32 is controlled by the control unit 16.

第2切替部33の少なくとも一部は、複数の並列配管31とろ過槽43との間で循環配管30に設置される。第2切替部33は、複数の送水ポンプ40によって送られた水が洗浄配管54を介さずにろ過槽43へ向かうか、または、複数の送水ポンプ40によって送られた水が洗浄配管54を介してろ過槽43へ向かうように流路を切り替える。第2切替部33は、具体的には、複数の並列配管31とろ過槽43との間で循環配管30に設置される第4二方弁33aと、排水配管55に設置される第5二方弁33bとを含んでいる。第4二方弁33aおよび第5二方弁33bは、バルブの開閉によって、配管内の水の流路を切り替える。また、第4二方弁33aおよび第5二方弁33bは電磁弁であり、第2切替部33の切り替え動作は制御部16により制御される。 At least a part of the second switching unit 33 is installed in the circulation pipe 30 between the plurality of parallel pipes 31 and the filtration tank 43. In the second switching unit 33, the water sent by the plurality of water pumps 40 goes to the filtration tank 43 without going through the washing pipe 54, or the water sent by the plurality of water pumps 40 goes through the washing pipe 54. The flow path is switched so as to go to the filtration tank 43. Specifically, the second switching unit 33 is a fourth two-way valve 33a installed in the circulation pipe 30 between the plurality of parallel pipes 31 and the filtration tank 43, and a fifth second way valve 33a installed in the drainage pipe 55. Includes a square valve 33b. The fourth two-way valve 33a and the fifth two-way valve 33b switch the flow path of water in the pipe by opening and closing the valve. Further, the fourth two-way valve 33a and the fifth two-way valve 33b are solenoid valves, and the switching operation of the second switching unit 33 is controlled by the control unit 16.

また、水浄化装置12は、並列配管31の各々に設置される要素として、送水ポンプ40と、逆止弁41と、流量センサー42とを備える。つまり、送水ポンプ40、逆止弁41および流量センサー42は、各々複数ある。 Further, the water purification device 12 includes a water supply pump 40, a check valve 41, and a flow rate sensor 42 as elements installed in each of the parallel pipes 31. That is, there are a plurality of water supply pumps 40, check valves 41, and flow rate sensors 42, respectively.

送水ポンプ40は、一次貯水槽10から原水を汲み出して送る動力源である。水処理システム1の浄水供給範囲が中規模である場合、もし水浄化装置12内に送水ポンプ40が1つしか設置されていないとすると、送水ポンプ40には、例えば高い耐久性が要求される。これに対して、本実施形態では、水浄化装置12には送水ポンプ40が複数設置されているので、個々の送水ポンプ40は、必ずしも高い耐久性を要しなくてもよい。また、複数の送水ポンプ40の動作は、各々制御部16により制御される。 The water supply pump 40 is a power source for pumping and sending raw water from the primary water tank 10. When the water purification supply range of the water treatment system 1 is medium-sized, if only one water pump 40 is installed in the water purification device 12, the water pump 40 is required to have high durability, for example. .. On the other hand, in the present embodiment, since a plurality of water supply pumps 40 are installed in the water purification device 12, each water supply pump 40 does not necessarily need to have high durability. Further, the operation of the plurality of water pumps 40 is controlled by the control unit 16, respectively.

本実施形態では、送水ポンプ40は、一例として5つある。第1並列配管31aに設置される送水ポンプ40は、第1送水ポンプ40aである。同様に、第2並列配管31bに設置される送水ポンプ40は、第2送水ポンプ40bである。第3並列配管31cに設置される送水ポンプ40は、第3送水ポンプ40cである。また、第5並列配管31eに設置される送水ポンプ40は、第5送水ポンプ40eである。 In this embodiment, there are five water supply pumps 40 as an example. The water supply pump 40 installed in the first parallel pipe 31a is the first water supply pump 40a. Similarly, the water supply pump 40 installed in the second parallel pipe 31b is the second water supply pump 40b. The water supply pump 40 installed in the third parallel pipe 31c is the third water supply pump 40c. The water supply pump 40 installed in the fifth parallel pipe 31e is the fifth water supply pump 40e.

逆止弁41は、並列配管31ごとに送水ポンプ40の下流側に設置され、並列配管31内における下流側から上流側への水の逆流を抑止する。 The check valve 41 is installed on the downstream side of the water supply pump 40 for each parallel pipe 31, and suppresses the backflow of water from the downstream side to the upstream side in the parallel pipe 31.

本実施形態では、逆止弁41は、送水ポンプ40の設置数に合わせて5つある。第1並列配管31aに設置される逆止弁41は、第1逆止弁41aである。同様に、第2並列配管31bに設置される逆止弁41は、第2逆止弁41bである。第3並列配管31cに設置される逆止弁41は、第3逆止弁41cである。また、第5並列配管31eに設置される逆止弁41は、第5逆止弁41eである。 In this embodiment, there are five check valves 41 according to the number of water supply pumps 40 installed. The check valve 41 installed in the first parallel pipe 31a is the first check valve 41a. Similarly, the check valve 41 installed in the second parallel pipe 31b is the second check valve 41b. The check valve 41 installed in the third parallel pipe 31c is the third check valve 41c. The check valve 41 installed in the fifth parallel pipe 31e is the fifth check valve 41e.

流量センサー42は、並列配管31ごとに送水ポンプ40の下流側に設置され、並列配管31を流れる水の流量を検出する。本実施形態では、流量センサー42には、送水ポンプ40の異常を検出する異常検出部としての役割がある。また、本実施形態での例のように、並列配管31ごとに逆止弁41が設置される場合には、逆止弁41は、送水ポンプ40の下流側に設置される。 The flow rate sensor 42 is installed on the downstream side of the water supply pump 40 for each parallel pipe 31, and detects the flow rate of water flowing through the parallel pipe 31. In the present embodiment, the flow rate sensor 42 has a role as an abnormality detection unit for detecting an abnormality in the water supply pump 40. Further, when the check valve 41 is installed for each of the parallel pipes 31 as in the example of the present embodiment, the check valve 41 is installed on the downstream side of the water supply pump 40.

本実施形態では、流量センサー42は、送水ポンプ40の設置数に合わせて5つある。第1並列配管31aに設置される流量センサー42は、第1流量センサー42aである。同様に、第2並列配管31bに設置される流量センサー42は、第2流量センサー42bである。第3並列配管31cに設置される流量センサー42は、第3流量センサー42cである。また、第5並列配管31eに設置される流量センサー42は、第5流量センサー42eである。 In this embodiment, there are five flow rate sensors 42 according to the number of water supply pumps 40 installed. The flow rate sensor 42 installed in the first parallel pipe 31a is the first flow rate sensor 42a. Similarly, the flow rate sensor 42 installed in the second parallel pipe 31b is the second flow rate sensor 42b. The flow rate sensor 42 installed in the third parallel pipe 31c is the third flow rate sensor 42c. The flow rate sensor 42 installed in the fifth parallel pipe 31e is the fifth flow rate sensor 42e.

また、水浄化装置12は、浄化機構として、ろ過槽43と、オゾン注入部44とを備える。 Further, the water purification device 12 includes a filtration tank 43 and an ozone injection unit 44 as a purification mechanism.

ろ過槽43は、原水をろ過する。ろ過方式は、特に限定されるものではないが、ろ過槽43は、例えば、ろ材としてマンガン砂を含むものであってもよい。ろ過槽43は、洗浄配管54と並列になるように循環配管30に配置される。本実施形態では、ろ過槽43は、複数の並列配管31が下流側で合流する循環配管30の一部で、かつ、第1切替部32の上流側に1つ設置される。ここで、複数の並列配管31が下流側で合流する循環配管30の一部とは、複数の並列配管31との接続部分のうち第1切替部32側に接続されている側の循環配管30の一部をいう。つまり、本実施形態では、水浄化装置12において、ろ過槽43の設置数は、送水ポンプ40の設置数よりも少ない。 The filtration tank 43 filters the raw water. The filtration method is not particularly limited, but the filtration tank 43 may contain, for example, manganese sand as a filter medium. The filtration tank 43 is arranged in the circulation pipe 30 so as to be parallel to the cleaning pipe 54. In the present embodiment, the filtration tank 43 is a part of the circulation pipe 30 in which the plurality of parallel pipes 31 merge on the downstream side, and one is installed on the upstream side of the first switching unit 32. Here, a part of the circulation pipe 30 in which the plurality of parallel pipes 31 merge on the downstream side is the circulation pipe 30 on the side connected to the first switching portion 32 side of the connection portions with the plurality of parallel pipes 31. Refers to a part of. That is, in the present embodiment, in the water purification device 12, the number of installations of the filtration tank 43 is smaller than the number of installations of the water supply pump 40.

オゾン注入部44は、循環配管30におけるろ過槽43の下流側に設置され、ろ過槽43を通過した水に酸化剤としてのオゾンを注入させる。オゾン注入部44は、不図示であるが、例えば、高電圧を利用してオゾンを生成させるオゾン生成器を含む。オゾン注入部44は、オゾン生成器で生成されたオゾンを、循環配管30内を流通している水に注入させる。オゾン注入部44は、具体的には、循環配管30内に設置されるベンチュリー管であってもよい。または、オゾン注入部44は、循環配管30内に設置された多孔質部材からオゾンを含む空気を微細な気泡として水中に分散させるエアーポンプであってもよい。 The ozone injection unit 44 is installed on the downstream side of the filtration tank 43 in the circulation pipe 30, and injects ozone as an oxidizing agent into the water that has passed through the filtration tank 43. Although not shown, the ozone injection unit 44 includes, for example, an ozone generator that uses a high voltage to generate ozone. The ozone injection unit 44 injects ozone generated by the ozone generator into the water circulating in the circulation pipe 30. Specifically, the ozone injection unit 44 may be a Venturi pipe installed in the circulation pipe 30. Alternatively, the ozone injection unit 44 may be an air pump that disperses ozone-containing air as fine bubbles in water from a porous member installed in the circulation pipe 30.

二次貯水槽14は、水浄化装置12で浄化された浄水を溜める。二次貯水槽14に関連する要素として、水処理システム1は、導出配管50と、配水配管51と、配水ポンプ52と、第2水位センサー53とを備える。導出配管50は、水浄化装置12から二次貯水槽14へ浄水を導出する。導出配管50の一端は、水浄化装置12内の第2二方弁32b(第1切替部32)に接続され、他端は、二次貯水槽14の内部に向けて開放される。配水配管51は、二次貯水槽14から、各住宅200へ浄水を配水する。配水配管51の一端は、二次貯水槽14に接続され、他端は、各住宅に分岐して接続される。配水ポンプ52は、配水配管51に設置され、二次貯水槽14から浄水を吸い上げて、各住宅側へ配水する動力源である。第2水位センサー53は、二次貯水槽14内に貯留されている浄水の水位を検出する。第2水位センサー53は、例えば、図中実線で示される高水位と、図中点線で示される低水位との2つの水位を検出することができる。 The secondary water storage tank 14 stores purified water purified by the water purification device 12. As elements related to the secondary water storage tank 14, the water treatment system 1 includes a lead-out pipe 50, a water distribution pipe 51, a water distribution pump 52, and a second water level sensor 53. The lead-out pipe 50 leads out purified water from the water purification device 12 to the secondary water storage tank 14. One end of the lead-out pipe 50 is connected to the second two-way valve 32b (first switching unit 32) in the water purification device 12, and the other end is opened toward the inside of the secondary water storage tank 14. The water distribution pipe 51 distributes purified water from the secondary water tank 14 to each house 200. One end of the water distribution pipe 51 is connected to the secondary water storage tank 14, and the other end is branched and connected to each house. The water distribution pump 52 is installed in the water distribution pipe 51 and is a power source that sucks purified water from the secondary water storage tank 14 and distributes the water to each house side. The second water level sensor 53 detects the water level of purified water stored in the secondary water storage tank 14. The second water level sensor 53 can detect, for example, two water levels, a high water level indicated by a solid line in the figure and a low water level indicated by a dotted line in the figure.

洗浄配管54は、ろ過槽43を洗浄する場合に、一次貯水槽10に溜められた水を洗浄水としてろ過槽43に送るための配管である。洗浄配管54はろ過槽43と並列に配置される。洗浄配管54は、一端が複数の送水ポンプ40とろ過槽43との間に接続され、もう一端が循環配管30と導出配管50との接続部からろ過槽43までの間で循環配管30に接続される。具体的には、洗浄配管54の一端は、洗浄水の水導入口として複数の並列配管31の下流の循環配管30と合流する合流点に接続され、他端は、洗浄水の水排出口として循環配管30に接続されている。なお、循環配管30と導出配管50との接続部からろ過槽43までの間は、循環配管30と導出配管50との接続部およびろ過槽43を含む。 The cleaning pipe 54 is a pipe for sending the water stored in the primary water storage tank 10 to the filtration tank 43 as cleaning water when cleaning the filtration tank 43. The cleaning pipe 54 is arranged in parallel with the filtration tank 43. One end of the cleaning pipe 54 is connected between the plurality of water supply pumps 40 and the filtration tank 43, and the other end is connected to the circulation pipe 30 between the connection portion between the circulation pipe 30 and the outlet pipe 50 and the filtration tank 43. Will be done. Specifically, one end of the washing pipe 54 is connected to a confluence point where it joins the circulation pipes 30 downstream of the plurality of parallel pipes 31 as a water introduction port for washing water, and the other end is used as a water discharge port for washing water. It is connected to the circulation pipe 30. From the connection portion between the circulation pipe 30 and the outlet pipe 50 to the filtration tank 43, the connection portion between the circulation pipe 30 and the outlet pipe 50 and the filtration tank 43 are included.

排水配管55は、洗浄配管54を介してろ過槽43を通過した水を排水する。排水配管55は、ろ過槽43を洗浄した洗浄水を循環配管30から排水する。排水配管55の一端は、洗浄後の水の水導入口として複数の並列配管31とろ過槽43との間で循環配管30に接続されている。排水配管55の他端は、洗浄水の水排出口として、下水道などに接続されている。 The drainage pipe 55 drains the water that has passed through the filtration tank 43 through the cleaning pipe 54. The drainage pipe 55 drains the washing water that has washed the filtration tank 43 from the circulation pipe 30. One end of the drainage pipe 55 is connected to the circulation pipe 30 between the plurality of parallel pipes 31 and the filtration tank 43 as a water inlet for water after cleaning. The other end of the drain pipe 55 is connected to a sewer or the like as a water discharge port for washing water.

図2は、制御部16に係る制御ブロック図である。制御部16は、各種の情報に基づいて水処理システム1全体の動作を制御する。制御部16は、CPU(Central Processing Unit)60と、ROM(Read Only Memory)61と、RAM(Random Access Memory)62とを含む。 FIG. 2 is a control block diagram related to the control unit 16. The control unit 16 controls the operation of the entire water treatment system 1 based on various information. The control unit 16 includes a CPU (Central Processing Unit) 60, a ROM (Read Only Memory) 61, and a RAM (Random Access Memory) 62.

制御部16の入力側には、電源スイッチ64、情報入力部65、第1水位センサー22、第2水位センサー53および複数の流量センサー42が接続される。一方、制御部16の出力側には、揚水ポンプ21、複数の送水ポンプ40、オゾン注入部44、第1切替部32、第2切替部33および表示部66が接続される。なお、これらの接続は、有線によるものであっても、無線によるものであってもよい。 A power switch 64, an information input unit 65, a first water level sensor 22, a second water level sensor 53, and a plurality of flow rate sensors 42 are connected to the input side of the control unit 16. On the other hand, a pump 21, a plurality of water pumps 40, an ozone injection unit 44, a first switching unit 32, a second switching unit 33, and a display unit 66 are connected to the output side of the control unit 16. Note that these connections may be wired or wireless.

電源スイッチ64は、水処理システム1全体のオン・オフを設定するスイッチである。電源スイッチ64は、水浄化装置12の一部に設置されていてもよい。 The power switch 64 is a switch for setting on / off of the entire water treatment system 1. The power switch 64 may be installed in a part of the water purification device 12.

情報入力部65は、作業者が水処理システム1の運転に係る各種情報を入力するための装置である。情報入力部65は、キーボードであってもよいし、タッチパネルであってもよい。本実施形態では、作業者は、情報入力部65に対して、例えば循環時間の入力を行うことができる。なお、情報入力部65がタッチパネル式の入力部である場合には、後述する表示部66と兼用されてもよい。 The information input unit 65 is a device for an operator to input various information related to the operation of the water treatment system 1. The information input unit 65 may be a keyboard or a touch panel. In the present embodiment, the operator can input, for example, the circulation time to the information input unit 65. When the information input unit 65 is a touch panel type input unit, it may also be used as the display unit 66 described later.

表示部66は、水処理システム1全体の運転状況を表示する。表示部66は、例えば、屋内の壁に常時設置されているものであってもよいし、通信機能を備えた持ち運び可能なタブレット式であってもよい。 The display unit 66 displays the operating status of the entire water treatment system 1. The display unit 66 may be, for example, always installed on an indoor wall, or may be a portable tablet type having a communication function.

次に、水処理システム1の具体的動作について説明する。 Next, the specific operation of the water treatment system 1 will be described.

図3は、水処理システム1における水処理工程の流れを示すフローチャートである。本実施形態における水処理工程は、一次貯水工程S101と、浄化工程S102と、二次貯水工程S103と、配水工程S104と、洗浄工程S105とを含む。一次貯水工程S101は、原水を一次貯水槽10に溜める工程である。浄化工程S102は、一次貯水工程S101で溜められた原水を一次貯水槽10とろ過槽43を含む水浄化装置12との間で循環させて浄化する工程である。二次貯水工程S103は、浄化工程S102で浄化された浄水を二次貯水槽14に溜める工程である。また、配水工程S104は、二次貯水工程S103で溜められた浄水を、二次貯水槽14から各住宅200に配水する工程である。洗浄工程S105は、洗浄配管54内に原水を含む水を通過させてろ過槽43を洗浄する工程である。水処理工程は、作業者が電源スイッチ64をONとすることにより開始される。 FIG. 3 is a flowchart showing the flow of the water treatment process in the water treatment system 1. The water treatment step in the present embodiment includes a primary water storage step S101, a purification step S102, a secondary water storage step S103, a water distribution step S104, and a cleaning step S105. The primary water storage step S101 is a step of storing raw water in the primary water storage tank 10. The purification step S102 is a step of circulating and purifying the raw water stored in the primary water storage step S101 between the primary water storage tank 10 and the water purification device 12 including the filtration tank 43. The secondary water storage step S103 is a step of storing the purified water purified in the purification step S102 in the secondary water storage tank 14. Further, the water distribution step S104 is a step of distributing the purified water stored in the secondary water storage step S103 from the secondary water storage tank 14 to each house 200. The cleaning step S105 is a step of passing water containing raw water through the cleaning pipe 54 to clean the filtration tank 43. The water treatment process is started when the operator turns on the power switch 64.

図4は、一次貯水工程S101の流れを示すフローチャートである。一次貯水工程S101が開始されると、まず、制御部16は、一次貯水槽10内の原水が低水位を下回っているか、すなわち、第1水位センサー22が予め定める低水位信号を発しているかどうかを判断する(ステップS201)。 FIG. 4 is a flowchart showing the flow of the primary water storage step S101. When the primary water storage step S101 is started, first, the control unit 16 determines whether the raw water in the primary water storage tank 10 is below the low water level, that is, whether the first water level sensor 22 emits a predetermined low water level signal. Is determined (step S201).

ここで、制御部16は、ステップS201にて第1水位センサー22が低水位信号を発していると判断した場合(YES)、次に、揚水ポンプ21の運転を開始させて、供給源100から原水を汲み上げ、一次貯水槽10に溜めさせる(ステップS202)。次に、制御部16は、一次貯水槽10内の原水が高水位を上回っているか、すなわち、第1水位センサー22が予め定める高水位信号を発しているかどうかを判断する(ステップS203)。そして、制御部16は、ステップS203にて第1水位センサー22が高水位信号を発していると判断した場合(YES)、揚水ポンプ21の運転を停止させて(ステップS204)、一次貯水工程を終了する。 Here, when the control unit 16 determines in step S201 that the first water level sensor 22 is emitting a low water level signal (YES), the control unit 16 then starts the operation of the pump 21 to start the operation from the supply source 100. The raw water is pumped up and stored in the primary water tank 10 (step S202). Next, the control unit 16 determines whether the raw water in the primary water tank 10 exceeds the high water level, that is, whether the first water level sensor 22 emits a predetermined high water level signal (step S203). Then, when the control unit 16 determines in step S203 that the first water level sensor 22 is emitting a high water level signal (YES), the control unit 16 stops the operation of the pump 21 (step S204), and performs the primary water storage step. finish.

一方、制御部16は、ステップS201にて第1水位センサー22が低水位信号を発していないと判断した場合(NO)、次に、制御部16は、第1水位センサー22が高水位信号を発しているかどうかを判断する(ステップS205)。ここで、制御部16は、第1水位センサー22が高水位信号を発していないと判断した場合(NO)、ステップS202に移行する。一方、制御部16は、第1水位センサー22が高水位信号を発していると判断した場合(YES)、揚水ポンプ21を運転させることなく、一次貯水工程を終了する。 On the other hand, when the control unit 16 determines in step S201 that the first water level sensor 22 does not emit a low water level signal (NO), the control unit 16 then determines that the first water level sensor 22 emits a high water level signal. It is determined whether or not it is emitted (step S205). Here, when the control unit 16 determines that the first water level sensor 22 does not emit a high water level signal (NO), the process proceeds to step S202. On the other hand, when the control unit 16 determines that the first water level sensor 22 is emitting a high water level signal (YES), the control unit 16 ends the primary water storage process without operating the pump 21.

図5は、浄化工程S102の流れを示すフローチャートである。浄化工程S102では、水浄化装置12は、一次貯水槽10との間で原水を含む水を一定時間循環させる。一次貯水槽10と水浄化装置12との間で水を循環させる時間を、以下「循環時間」という。 FIG. 5 is a flowchart showing the flow of the purification step S102. In the purification step S102, the water purification device 12 circulates water containing raw water with the primary water tank 10 for a certain period of time. The time for circulating water between the primary water tank 10 and the water purification device 12 is hereinafter referred to as "circulation time".

まず、制御部16は、水浄化装置12の運転を開始させる(ステップS301)。具体的には、まず、制御部16は、循環配管30内を水が循環するように第1切替部32を切り替えておく。次に、制御部16は、すべての送水ポンプ40の運転を開始させ、また、オゾン注入部44の運転を開始させる。これにより、一次貯水槽10内の原水の浄化が進行する。 First, the control unit 16 starts the operation of the water purification device 12 (step S301). Specifically, first, the control unit 16 switches the first switching unit 32 so that water circulates in the circulation pipe 30. Next, the control unit 16 starts the operation of all the water supply pumps 40, and also starts the operation of the ozone injection unit 44. As a result, purification of the raw water in the primary water tank 10 proceeds.

次に、制御部16は、設定されている循環時間が経過したかどうかを判断する(ステップS302)。ここで、制御部16は、循環時間が経過したと判断した場合(YES)、オゾン注入部44の運転を停止させ(ステップS303)、浄化工程S102を終了する。なお、送水ポンプ40は、以後の二次貯水工程S103において浄水を二次貯水槽14に移送する動力源として使用するため、現時点では引き続き運転させておいてよい。 Next, the control unit 16 determines whether or not the set circulation time has elapsed (step S302). Here, when the control unit 16 determines that the circulation time has elapsed (YES), the control unit 16 stops the operation of the ozone injection unit 44 (step S303), and ends the purification step S102. Since the water supply pump 40 is used as a power source for transferring purified water to the secondary water storage tank 14 in the subsequent secondary water storage step S103, it may be continuously operated at this time.

図6は、二次貯水工程S103の流れを示すフローチャートである。二次貯水工程S103が開始されると、まず、制御部16は、二次貯水槽14内の浄水が低水位を下回っているか、すなわち、第2水位センサー53が予め定める低水位信号を発しているかどうかを判断する(ステップS401)。 FIG. 6 is a flowchart showing the flow of the secondary water storage step S103. When the secondary water storage step S103 is started, first, the control unit 16 issues a low water level signal predetermined by the second water level sensor 53, that is, whether the purified water in the secondary water storage tank 14 is below the low water level. It is determined whether or not there is (step S401).

制御部16は、ステップS401にて第2水位センサー53が低水位信号を発していると判断した場合(YES)、次に、一次貯水槽10内の浄水が二次貯水槽14に向かうように第1切替部32を切り替え、二次貯水槽14に溜めさせる(ステップS402)。次に、制御部16は、一次貯水槽10内の浄水が低水位を下回っているか、すなわち、第1水位センサー22が低水位信号を発しているかどうかを判断する(ステップS403)。そして、制御部16は、ステップS403にて第1水位センサー22が低水位信号を発していると判断した場合(YES)、すべての送水ポンプ40の運転を停止させて(ステップS404)、二次貯水工程S103を終了する。 When the control unit 16 determines in step S401 that the second water level sensor 53 is emitting a low water level signal (YES), then the purified water in the primary water tank 10 is directed to the secondary water tank 14. The first switching unit 32 is switched and stored in the secondary water storage tank 14 (step S402). Next, the control unit 16 determines whether the purified water in the primary water tank 10 is below the low water level, that is, whether the first water level sensor 22 is emitting a low water level signal (step S403). Then, when the control unit 16 determines in step S403 that the first water level sensor 22 is emitting a low water level signal (YES), the control unit 16 stops the operation of all the water supply pumps 40 (step S404), and secondary The water storage step S103 is completed.

一方、制御部16は、ステップS401にて第2水位センサー53が低水位信号を発していないと判断した場合(NO)、次に、制御部16は、第2水位センサー53が高水位信号を発しているかどうかを判断する(ステップS405)。ここで、制御部16は、第2水位センサー53が高水位信号を発していないと判断した場合(NO)、ステップS402に移行する。一方、制御部16は、第2水位センサー53が高水位信号を発していると判断した場合(YES)、二次貯水槽14には新たに浄水を溜める容積が残されていないので、ステップS404に移行し、二次貯水工程S103を終了する。 On the other hand, when the control unit 16 determines in step S401 that the second water level sensor 53 does not emit a low water level signal (NO), the control unit 16 then determines that the second water level sensor 53 emits a high water level signal. It is determined whether or not it is emitted (step S405). Here, when the control unit 16 determines that the second water level sensor 53 does not emit a high water level signal (NO), the process proceeds to step S402. On the other hand, when the control unit 16 determines that the second water level sensor 53 is emitting a high water level signal (YES), the secondary water tank 14 does not have a new volume for storing purified water, so step S404 And the secondary water storage step S103 is completed.

そして、配水工程S104では、制御部16は、配水ポンプ52を運転させることで、二次貯水槽14から浄水を吸い上げて、配水配管51を介して各住宅200へ配水させることができる。 Then, in the water distribution step S104, the control unit 16 operates the water distribution pump 52 to suck up purified water from the secondary water storage tank 14 and distribute it to each house 200 via the water distribution pipe 51.

図7は、洗浄工程S105の流れを示すフローチャートである。洗浄工程S105が開始されると、まず、制御部16は、ろ過槽43を逆流洗浄可能なように第1切替部32および第2切替部33を切り替えておく(ステップS501)。具体的には、制御部16は、原水を含む水が、洗浄配管54、ろ過槽43および排水配管55をこの順番で流れるように第1切替部32および第2切替部33を切り替えておく。次に、制御部16は、すべての送水ポンプ40の運転を開始させる(ステップS502)。これにより、ろ過槽43の洗浄が進行する。次に、制御部16は、設定されている洗浄時間が経過したかどうかを判断する(ステップS503)。ここで、制御部16は、洗浄時間が経過したと判断した場合(YES)、送水ポンプ40の運転を停止させ(ステップS504)、洗浄工程S105を終了する。 FIG. 7 is a flowchart showing the flow of the cleaning step S105. When the cleaning step S105 is started, first, the control unit 16 switches the first switching unit 32 and the second switching unit 33 so that the filtration tank 43 can be backwashed (step S501). Specifically, the control unit 16 switches the first switching unit 32 and the second switching unit 33 so that water containing raw water flows through the cleaning pipe 54, the filtration tank 43, and the drainage pipe 55 in this order. Next, the control unit 16 starts the operation of all the water supply pumps 40 (step S502). As a result, cleaning of the filtration tank 43 proceeds. Next, the control unit 16 determines whether or not the set cleaning time has elapsed (step S503). Here, when the control unit 16 determines that the cleaning time has elapsed (YES), the operation of the water supply pump 40 is stopped (step S504), and the cleaning step S105 is terminated.

次に、図8〜図10を用いて、水処理システム1の具体的動作についてさらに詳細に説明する。水処理システム1では、第1切替部32および第2切替部33は、浄化工程S102での流路、二次貯水工程S103での流路および洗浄工程S105での流路のいずれかに切り替える。 Next, the specific operation of the water treatment system 1 will be described in more detail with reference to FIGS. 8 to 10. In the water treatment system 1, the first switching unit 32 and the second switching unit 33 switch to either the flow path in the purification step S102, the flow path in the secondary water storage step S103, or the flow path in the cleaning step S105.

浄化工程S102では、図8に示すように、第1切替部32は、ろ過槽43で生成されたろ過水が一次貯水槽10に向かうように流路を切り替える。具体的には、第1切替部32の第1二方弁32aが開かれ、第2二方弁32bが閉じられ、第3二方弁32cが閉じられる。一方、第2切替部33は、複数の送水ポンプ40によって送られた水が洗浄配管54を介さずにろ過槽43へ向かうように流路を切り替える。具体的には、第2切替部33の第4二方弁33aが開かれ、第5二方弁33bが閉じられる。 In the purification step S102, as shown in FIG. 8, the first switching unit 32 switches the flow path so that the filtered water generated in the filtration tank 43 faces the primary water storage tank 10. Specifically, the first two-way valve 32a of the first switching unit 32 is opened, the second two-way valve 32b is closed, and the third two-way valve 32c is closed. On the other hand, the second switching unit 33 switches the flow path so that the water sent by the plurality of water pumps 40 goes to the filtration tank 43 without going through the cleaning pipe 54. Specifically, the fourth two-way valve 33a of the second switching unit 33 is opened, and the fifth two-way valve 33b is closed.

一次貯水槽10内の原水は、第3二方弁32cが閉じられることにより、送水ポンプ40によって、洗浄配管54を介さずに循環配管30に送られる。循環配管30に送られてきた水は、第5二方弁33bが閉じられることにより、排水されずに循環配管30を流れる。そして、循環配管30に送られてきた水は、第4二方弁33aが開かれることにより、ろ過槽43を通過する。ろ過槽43で生成されたろ過水は、第2二方弁32bが閉じられることにより、二次貯水槽14に流れることができなくなる。そして、ろ過槽43で生成されたろ過水は、第1二方弁32aが開かれることにより、一次貯水槽10に流れることが可能となる。 When the third two-way valve 32c is closed, the raw water in the primary water tank 10 is sent to the circulation pipe 30 by the water supply pump 40 without going through the cleaning pipe 54. The water sent to the circulation pipe 30 flows through the circulation pipe 30 without being drained by closing the fifth two-way valve 33b. Then, the water sent to the circulation pipe 30 passes through the filtration tank 43 when the fourth two-way valve 33a is opened. The filtered water generated in the filter tank 43 cannot flow to the secondary water storage tank 14 due to the closing of the second two-way valve 32b. Then, the filtered water generated in the filtration tank 43 can flow to the primary water storage tank 10 by opening the first two-way valve 32a.

したがって、浄化工程S102では、図中実線で示されるように、送水ポンプ40によって送られた水が一次貯水槽10、並列配管31、循環配管30を通って一次貯水槽10に戻る。すなわち、原水を含む水は、水浄化装置12を繰り返し循環する。水処理システム1では、浄化工程S102によって、原水をろ過槽43へ繰り返し通過させることによってより浄化された水を生成する。 Therefore, in the purification step S102, as shown by the solid line in the figure, the water sent by the water supply pump 40 returns to the primary water tank 10 through the primary water tank 10, the parallel pipe 31, and the circulation pipe 30. That is, the water containing the raw water repeatedly circulates in the water purification device 12. In the water treatment system 1, the purification step S102 repeatedly passes the raw water through the filtration tank 43 to generate more purified water.

二次貯水工程S103では、図9に示すように、第1切替部32は、ろ過槽43で生成されたろ過水が二次貯水槽14に向かうように流路を切り替える。具体的には、第1切替部32の第1二方弁32aが閉じられ、第2二方弁32bが開かれ、第3二方弁32cが閉じられる。一方、第2切替部33は、複数の送水ポンプ40によって送られた水が洗浄配管54を介さずにろ過槽43へ向かうように流路を切り替える。具体的には、第2切替部33の第4二方弁33aが開かれ、第5二方弁33bが閉じられる。 In the secondary water storage step S103, as shown in FIG. 9, the first switching unit 32 switches the flow path so that the filtered water generated in the filtration tank 43 goes toward the secondary water storage tank 14. Specifically, the first two-way valve 32a of the first switching unit 32 is closed, the second two-way valve 32b is opened, and the third two-way valve 32c is closed. On the other hand, the second switching unit 33 switches the flow path so that the water sent by the plurality of water pumps 40 goes to the filtration tank 43 without going through the cleaning pipe 54. Specifically, the fourth two-way valve 33a of the second switching unit 33 is opened, and the fifth two-way valve 33b is closed.

一次貯水槽10内の原水は、第3二方弁32cが閉じられることにより、送水ポンプ40によって、洗浄配管54を介さずに循環配管30に送られる。循環配管30に送られてきた水は、第5二方弁33bが閉じられることにより、排水されずに循環配管30を流れる。そして、循環配管30に送られてきた水は、第4二方弁33aが開かれることにより、ろ過槽43を通過する。ろ過槽43で生成されたろ過水は、第1二方弁32aが閉じられることにより、一次貯水槽10に流れることができなくなる。そして、ろ過槽43で生成されたろ過水は、第2二方弁32bが開かれることにより、二次貯水槽14に流れることが可能となる。 When the third two-way valve 32c is closed, the raw water in the primary water tank 10 is sent to the circulation pipe 30 by the water supply pump 40 without going through the cleaning pipe 54. The water sent to the circulation pipe 30 flows through the circulation pipe 30 without being drained by closing the fifth two-way valve 33b. Then, the water sent to the circulation pipe 30 passes through the filtration tank 43 when the fourth two-way valve 33a is opened. The filtered water generated in the filtration tank 43 cannot flow to the primary water storage tank 10 when the first two-way valve 32a is closed. Then, the filtered water generated in the filtration tank 43 can flow to the secondary water storage tank 14 by opening the second two-way valve 32b.

したがって、二次貯水工程S103では、図中実線で示されるように、送水ポンプ40によって送られた水が一次貯水槽10、並列配管31、循環配管30、導出配管50を通って二次貯水槽14に送られる。すなわち、水浄化装置で浄化された浄水が、二次貯水槽14へ送られる。 Therefore, in the secondary water storage step S103, as shown by the solid line in the figure, the water sent by the water supply pump 40 passes through the primary water tank 10, the parallel pipe 31, the circulation pipe 30, and the lead-out pipe 50 to the secondary water storage tank. Sent to 14. That is, the purified water purified by the water purification device is sent to the secondary water storage tank 14.

洗浄工程S105では、図10に示すように、第1切替部32は、洗浄配管54内を通過した水がろ過槽43に向かうように流路を切り替える。具体的には、第1切替部32の第1二方弁32aが閉じられ、第2二方弁32bが閉じられ、第3二方弁32cが開かれる。一方、第2切替部33は、複数の送水ポンプ40によって送られた水が洗浄配管54を介してろ過槽43へ向かうように流路を切り替える。具体的には、第2切替部33の第4二方弁33aが閉じられ、第5二方弁33bが開かれる。 In the cleaning step S105, as shown in FIG. 10, the first switching unit 32 switches the flow path so that the water passing through the cleaning pipe 54 goes to the filtration tank 43. Specifically, the first two-way valve 32a of the first switching unit 32 is closed, the second two-way valve 32b is closed, and the third two-way valve 32c is opened. On the other hand, the second switching unit 33 switches the flow path so that the water sent by the plurality of water pumps 40 goes to the filtration tank 43 via the cleaning pipe 54. Specifically, the fourth two-way valve 33a of the second switching unit 33 is closed, and the fifth two-way valve 33b is opened.

一次貯水槽10内の原水は、第4二方弁33aが閉じられ、第3二方弁32cが開かれることにより、送水ポンプ40によって、洗浄配管54を介して循環配管30に送られる。循環配管30に送られてきた水は、第1二方弁32aが閉じられることにより、一次貯水槽10に流れることができなくなる。また、循環配管30に送られてきた水は、第2二方弁32bが閉じられることにより、二次貯水槽14に流れることができなくなる。一方、循環配管30に送られてきた水は、第4二方弁33aが閉じられ、第5二方弁33bが開かれることにより、排水配管55を通じて排水される。 The raw water in the primary water tank 10 is sent to the circulation pipe 30 via the cleaning pipe 54 by the water supply pump 40 when the fourth two-way valve 33a is closed and the third two-way valve 32c is opened. The water sent to the circulation pipe 30 cannot flow to the primary water tank 10 due to the closing of the first two-way valve 32a. Further, the water sent to the circulation pipe 30 cannot flow to the secondary water storage tank 14 due to the closing of the second two-way valve 32b. On the other hand, the water sent to the circulation pipe 30 is drained through the drain pipe 55 by closing the 4th two-way valve 33a and opening the 5th two-way valve 33b.

したがって、洗浄工程S105では、図中実線で示されるように、送水ポンプ40によって送られた水が一次貯水槽10、並列配管31、洗浄配管54、循環配管30、排水配管55を通って排水される。すなわち、ろ過槽43がろ過水を生成するのとは逆の方向に、一次貯水槽10内の水が流れて排水される。水処理システム1では、洗浄工程S105によって、ろ過槽43のろ材の間に存在する異物を取り除き、ろ過槽43が洗浄される。 Therefore, in the cleaning step S105, as shown by the solid line in the figure, the water sent by the water supply pump 40 is drained through the primary water tank 10, the parallel pipe 31, the cleaning pipe 54, the circulation pipe 30, and the drainage pipe 55. To. That is, the water in the primary water tank 10 flows and is drained in the direction opposite to the direction in which the filter tank 43 produces the filtered water. In the water treatment system 1, the cleaning step S105 removes foreign substances existing between the filter media of the filter tank 43, and the filter tank 43 is cleaned.

以上のようにして、本実施形態に係る水処理システム1によれば、浄化工程S102、二次貯水工程S103および洗浄工程S105を含む水処理を実施することができる。 As described above, according to the water treatment system 1 according to the present embodiment, the water treatment including the purification step S102, the secondary water storage step S103, and the cleaning step S105 can be carried out.

[第2実施形態]
次に、図11〜図13を用いて第2実施形態に係る水処理システム1について説明する。第2実施形態に係る水処理システム1は、第1切替部32および第2切替部33の構成以外は、第1実施形態に係る水処理システム1と同様であるため、説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, the water treatment system 1 according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 11 to 13. Since the water treatment system 1 according to the second embodiment is the same as the water treatment system 1 according to the first embodiment except for the configuration of the first switching unit 32 and the second switching unit 33, the description thereof will be omitted.

本実施形態に係る水処理システム1では、第1実施形態に係る水処理システム1の第1二方弁32aおよび第2二方弁32bに代えて第1三方弁32dを使用している。また、本実施形態に係る水処理システム1では、第1実施形態に係る水処理システム1の第4二方弁33aおよび第5二方弁33bに代えて第2三方弁33cを使用している。すなわち、第1切替部32は第1三方弁32dを含んでいる。また、第2切替部33は第2三方弁33cを含んでいる。 In the water treatment system 1 according to the present embodiment, the first three-way valve 32d is used instead of the first two-way valve 32a and the second two-way valve 32b of the water treatment system 1 according to the first embodiment. Further, in the water treatment system 1 according to the present embodiment, the second three-way valve 33c is used instead of the fourth two-way valve 33a and the fifth two-way valve 33b of the water treatment system 1 according to the first embodiment. .. That is, the first switching unit 32 includes the first three-way valve 32d. Further, the second switching unit 33 includes a second three-way valve 33c.

第1三方弁32dは、循環配管30と導出配管50とを接続している。第1三方弁32dは、具体的には、循環配管30の排出口と、循環配管30の導入口と、導出配管50の導入口とを各々接続した三方電磁弁である。 The first three-way valve 32d connects the circulation pipe 30 and the outlet pipe 50. Specifically, the first three-way valve 32d is a three-way solenoid valve that connects the discharge port of the circulation pipe 30, the introduction port of the circulation pipe 30, and the introduction port of the outlet pipe 50, respectively.

第2三方弁33cは、循環配管30における複数の並列配管31とろ過槽43との間と排水配管55とを接続している。第2三方弁33cは、具体的には、循環配管30の排出口と、循環配管30の導入口と、排水配管55の導入口とを各々接続した三方電磁弁である。 The second three-way valve 33c connects the plurality of parallel pipes 31 in the circulation pipe 30 and the filtration tank 43 and the drainage pipe 55. Specifically, the second three-way valve 33c is a three-way solenoid valve that connects the discharge port of the circulation pipe 30, the introduction port of the circulation pipe 30, and the introduction port of the drainage pipe 55, respectively.

次に、図11〜図13を用い、本実施形態に係る水処理システム1の具体的動作について説明する。以下で説明する通り、本実施形態に係る水処理システム1においても、第1実施形態に係る水処理システム1と同様の動作により浄化工程S102、二次貯水工程S103および洗浄工程S105を含む水処理を実施することができる。 Next, the specific operation of the water treatment system 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 11 to 13. As described below, also in the water treatment system 1 according to the present embodiment, the water treatment including the purification step S102, the secondary water storage step S103, and the cleaning step S105 is performed by the same operation as the water treatment system 1 according to the first embodiment. Can be carried out.

浄化工程S102では、図11に示すように、第1切替部32は、ろ過槽43で生成されたろ過水が一次貯水槽10に向かうように流路を切り替える。一方、第2切替部33は、複数の送水ポンプ40によって送られた水が洗浄配管54を介さずにろ過槽43へ向かうように流路を切り替える。 In the purification step S102, as shown in FIG. 11, the first switching unit 32 switches the flow path so that the filtered water generated in the filtration tank 43 faces the primary water storage tank 10. On the other hand, the second switching unit 33 switches the flow path so that the water sent by the plurality of water pumps 40 goes to the filtration tank 43 without going through the cleaning pipe 54.

したがって、図中実線で示されるように、浄化工程S102では、送水ポンプ40によって送られた水が一次貯水槽10、並列配管31、循環配管30を通って一次貯水槽10に戻る。すなわち、原水を含む水は、水浄化装置12を繰り返し循環する。水処理システム1では、浄化工程S102によって、原水をろ過槽43へ繰り返し通過させることによってより浄化された水を生成する。 Therefore, as shown by the solid line in the figure, in the purification step S102, the water sent by the water supply pump 40 returns to the primary water tank 10 through the primary water tank 10, the parallel pipe 31, and the circulation pipe 30. That is, the water containing the raw water repeatedly circulates in the water purification device 12. In the water treatment system 1, the purification step S102 repeatedly passes the raw water through the filtration tank 43 to generate more purified water.

二次貯水工程S103では、図12に示すように、第1切替部32は、ろ過槽43で生成されたろ過水が二次貯水槽14に向かうように流路を切り替える。一方、第2切替部33は、複数の送水ポンプ40によって送られた水が洗浄配管54を介さずにろ過槽43へ向かうように流路を切り替える。 In the secondary water storage step S103, as shown in FIG. 12, the first switching unit 32 switches the flow path so that the filtered water generated in the filtration tank 43 goes toward the secondary water storage tank 14. On the other hand, the second switching unit 33 switches the flow path so that the water sent by the plurality of water pumps 40 goes to the filtration tank 43 without going through the cleaning pipe 54.

したがって、二次貯水工程S103では、図中実線で示されるように、送水ポンプ40によって送られた水が一次貯水槽10、並列配管31、循環配管30、導出配管50を通って二次貯水槽14に送られる。すなわち、水浄化装置で浄化された浄水が、二次貯水槽14へ送られる。 Therefore, in the secondary water storage step S103, as shown by the solid line in the figure, the water sent by the water supply pump 40 passes through the primary water tank 10, the parallel pipe 31, the circulation pipe 30, and the lead-out pipe 50 to the secondary water storage tank. Sent to 14. That is, the purified water purified by the water purification device is sent to the secondary water storage tank 14.

洗浄工程S105では、図13に示すように、第1切替部32は、洗浄配管54内を通過した水がろ過槽43に向かうように流路を切り替える。一方、第2切替部33は、複数の送水ポンプ40によって送られた水が洗浄配管54を介してろ過槽43へ向かうように流路を切り替える。 In the cleaning step S105, as shown in FIG. 13, the first switching unit 32 switches the flow path so that the water passing through the cleaning pipe 54 goes to the filtration tank 43. On the other hand, the second switching unit 33 switches the flow path so that the water sent by the plurality of water pumps 40 goes to the filtration tank 43 via the cleaning pipe 54.

したがって、洗浄工程S105では、図中実線で示されるように、送水ポンプ40によって送られた水が一次貯水槽10、並列配管31、洗浄配管54、循環配管30、排水配管55を通って排水される。すなわち、一次貯水槽10内の水が、ろ過槽43がろ過水を生成するのとは逆の方向に流れ、排水される。水処理システム1では、洗浄工程S105によって、ろ過槽43のろ材の間に存在する異物を取り除き、ろ過槽43が洗浄される。 Therefore, in the cleaning step S105, as shown by the solid line in the figure, the water sent by the water supply pump 40 is drained through the primary water tank 10, the parallel pipe 31, the cleaning pipe 54, the circulation pipe 30, and the drainage pipe 55. To. That is, the water in the primary water storage tank 10 flows in the direction opposite to the direction in which the filter tank 43 produces the filtered water, and is drained. In the water treatment system 1, the cleaning step S105 removes foreign substances existing between the filter media of the filter tank 43, and the filter tank 43 is cleaned.

次に、水処理システム1および水処理方法の効果について説明する。 Next, the effects of the water treatment system 1 and the water treatment method will be described.

まず、本実施形態に係る水処理システム1は、原水を溜める一次貯水槽10と、一次貯水槽10との間で原水を循環させて浄化する水浄化装置12と、水浄化装置12で浄化された浄水を溜める二次貯水槽14と、洗浄配管54と、切替部32と、を備える。水浄化装置12は、原水を含む水を循環させる循環配管30と、循環配管30に接続される複数の並列配管31とを備える。水浄化装置12は、並列配管31の各々に設置され、一次貯水槽10から原水を汲み出して送る複数の送水ポンプ40と、洗浄配管54と並列になるように循環配管30に設置され、原水をろ過するろ過槽43とを備える。切替部32は、ろ過槽43で生成されたろ過水が一次貯水槽10に向かうか、ろ過槽43で生成されたろ過水が二次貯水槽14に向かうか、または、洗浄配管54内を通過した水がろ過槽43に向かうように流路を切り替える。 First, the water treatment system 1 according to the present embodiment is purified by a water purification device 12 that circulates and purifies the raw water between the primary water storage tank 10 that stores the raw water and the primary water storage tank 10, and a water purification device 12. A secondary water storage tank 14 for storing purified water, a cleaning pipe 54, and a switching unit 32 are provided. The water purification device 12 includes a circulation pipe 30 for circulating water including raw water, and a plurality of parallel pipes 31 connected to the circulation pipe 30. The water purification device 12 is installed in each of the parallel pipes 31, and is installed in a plurality of water pumps 40 for pumping and sending raw water from the primary water tank 10 and in a circulation pipe 30 so as to be parallel to the cleaning pipe 54 to supply the raw water. A filtration tank 43 for filtering is provided. In the switching unit 32, the filtered water generated in the filter tank 43 heads for the primary water storage tank 10, the filtered water generated in the filter tank 43 heads for the secondary water storage tank 14, or passes through the cleaning pipe 54. The flow path is switched so that the generated water goes to the filtration tank 43.

または、本実施形態に係る水処理方法は、原水を一次貯水槽10で溜める一次貯水工程S101と、一次貯水工程S101で溜められた原水を一次貯水槽10とろ過槽43を含む水浄化装置12との間で循環させて浄化する浄化工程S102とを含む。水処理方法は、浄化工程S102で浄化された浄水を二次貯水槽14に溜める二次貯水工程S103と、洗浄配管54内に原水を含む水を通過させてろ過槽43を洗浄する洗浄工程S105とを含む。浄化工程S102では、原水を含む水を循環させる循環配管30に接続される複数の並列配管31の各々に設置されている複数の送水ポンプ40が、一次貯水槽10から原水を汲み出して送る。引き続き、浄化工程S102では、洗浄配管54と並列になるように循環配管30に設置されているろ過槽43を通過させることで、原水がろ過される。浄化工程S102では、ろ過槽43で生成されたろ過水が一次貯水槽10に向かうように流路が切り替えられる。二次貯水工程S103では、ろ過槽43で生成されたろ過水が二次貯水槽14に向かうように流路が切り替えられる。洗浄工程S105では、洗浄配管54内を通過した水がろ過槽43に向かうように流路が切り替えられる。 Alternatively, the water treatment method according to the present embodiment includes a primary water storage step S101 in which raw water is stored in the primary water storage tank 10, and a water purification device 12 including a primary water storage tank 10 and a filter tank 43 for collecting raw water stored in the primary water storage step S101. Includes a purification step S102 that circulates and purifies the water. The water treatment method includes a secondary water storage step S103 in which the purified water purified in the purification step S102 is stored in the secondary water storage tank 14, and a cleaning step S105 in which water containing raw water is passed through the cleaning pipe 54 to clean the filter tank 43. And include. In the purification step S102, a plurality of water supply pumps 40 installed in each of the plurality of parallel pipes 31 connected to the circulation pipe 30 for circulating water including raw water draw out the raw water from the primary water tank 10 and send it. Subsequently, in the purification step S102, the raw water is filtered by passing through the filtration tank 43 installed in the circulation pipe 30 so as to be parallel to the cleaning pipe 54. In the purification step S102, the flow path is switched so that the filtered water generated in the filtration tank 43 goes to the primary water storage tank 10. In the secondary water storage step S103, the flow path is switched so that the filtered water generated in the filter tank 43 goes to the secondary water storage tank 14. In the cleaning step S105, the flow path is switched so that the water that has passed through the cleaning pipe 54 goes to the filtration tank 43.

一般に、原水を、ろ過槽を1度だけ通過させることで浄化するような水処理システムでは、ろ過槽は、線速度(LV)や空間速度(SV)などのろ過条件を満たすように選定される。ここで、線速度とは、単位時間あたりにろ過槽の断面積を通過する原水の速度をいう。空間速度とは、単位時間あたりに原水がろ過槽に接触する時間の逆数をいう。これに対して、本実施形態に係る水処理システム1および水処理方法は、一次貯水槽10と水浄化装置12との間で原水を循環させる、すなわち、原水を、ろ過槽43を複数回通過させることで浄化する。そのため、浄化性能を低下させることなく、ろ過槽43を、線速度や空間速度に大きく依存することなく選定することができ、結果として、原水を1度だけ通過させる水処理システムのろ過槽よりも小型化させることができる。 Generally, in a water treatment system in which raw water is purified by passing it through a filtration tank only once, the filtration tank is selected so as to satisfy filtration conditions such as linear velocity (LV) and space velocity (SV). .. Here, the linear velocity means the velocity of raw water passing through the cross-sectional area of the filtration tank per unit time. Spatial velocity is the reciprocal of the time that raw water comes into contact with the filtration tank per unit time. On the other hand, in the water treatment system 1 and the water treatment method according to the present embodiment, the raw water is circulated between the primary water storage tank 10 and the water purification device 12, that is, the raw water is passed through the filtration tank 43 a plurality of times. Purify by letting. Therefore, the filtration tank 43 can be selected without significantly depending on the linear velocity and the space velocity without deteriorating the purification performance, and as a result, the filtration tank of the water treatment system in which the raw water is passed only once can be selected. It can be miniaturized.

また、一般に、1つの水処理システムで浄化された水を複数の住宅に配水することを想定した場合、1つの送水ポンプのみを用いるとすると、例えば、送水ポンプへの負荷を考慮して、高耐久性を有する高性能なものを選定する必要がある。これに対して、本実施形態に係る水処理システム1および水処理方法では、複数の送水ポンプ40を用いて原水を含む水を循環させる。そのため、個々の送水ポンプ40としては、水処理システムにおいて1つだけ用いられる場合の送水ポンプよりも高い性能が要求されないことから、比較的安価なポンプを適用することができる。また、万が一、複数の送水ポンプ40のうちのいくつかに異常が生じたとしても、残りの送水ポンプ40は動作するため、水処理システム1全体を停止させることなく、浄化処理を続けることができる。 In general, assuming that the water purified by one water treatment system is distributed to a plurality of houses, if only one water pump is used, for example, the load on the water pump is considered to be high. It is necessary to select a high-performance one with durability. On the other hand, in the water treatment system 1 and the water treatment method according to the present embodiment, water containing raw water is circulated by using a plurality of water pumps 40. Therefore, as the individual water supply pump 40, higher performance than the water supply pump when only one is used in the water treatment system is not required, so that a relatively inexpensive pump can be applied. Further, even if an abnormality occurs in some of the plurality of water supply pumps 40, the remaining water supply pumps 40 operate, so that the purification process can be continued without stopping the entire water treatment system 1. ..

このような水処理システム1によれば、複数の送水ポンプ40のいずれかにより送られた水がすべてろ過槽43に向かうことになるので、循環している水を、ろ過槽43を確実に通過させることができる。また、ろ過槽43は循環配管30に設置されるので、ろ過槽43の設置数が少なくとも1つあればよく、結果として、ろ過槽43の設置数の増加を抑えることができる。また、水処理システム1では、洗浄配管54が設置されているため、ろ過槽43の逆流洗浄が可能となり、水処理システム1の稼働時間に伴うろ過性能の低下を抑制することができる。さらに、ろ過槽43が循環配管30に設置されているため、並列配管31の各々に送水ポンプ40が設けられた場合と比較し、逆流洗浄のための配管構成が簡易になる。 According to such a water treatment system 1, all the water sent by any one of the plurality of water supply pumps 40 goes to the filtration tank 43, so that the circulating water surely passes through the filtration tank 43. Can be made to. Further, since the filtration tank 43 is installed in the circulation pipe 30, it is sufficient that at least one filtration tank 43 is installed, and as a result, an increase in the number of installations of the filtration tank 43 can be suppressed. Further, in the water treatment system 1, since the cleaning pipe 54 is installed, the backflow cleaning of the filtration tank 43 becomes possible, and the deterioration of the filtration performance due to the operating time of the water treatment system 1 can be suppressed. Further, since the filtration tank 43 is installed in the circulation pipe 30, the pipe configuration for backflow cleaning is simplified as compared with the case where the water supply pump 40 is provided in each of the parallel pipes 31.

なお、水処理システム1では、複数の並列配管31が下流側で合流する循環配管30の一部にろ過槽43を設置するのに加えて、複数の並列配管31のうちのいずれかに、補助的なろ過を実施するためのろ過槽を増設してもよい。この場合、補助的なろ過槽は、並列配管31のうち、少なくとも送水ポンプの下流側に設置される。 In the water treatment system 1, in addition to installing the filtration tank 43 in a part of the circulation pipe 30 in which the plurality of parallel pipes 31 merge on the downstream side, an auxiliary is provided to any one of the plurality of parallel pipes 31. A filtration tank may be added to carry out specific filtration. In this case, the auxiliary filtration tank is installed at least on the downstream side of the water supply pump in the parallel pipe 31.

また、このような水処理システム1によれば、循環配管30内を循環させるときの水の流れと、浄水を二次貯水槽14に導出するときの水の流れと、ろ過槽43を洗浄するときの水の流れとを、第1切替部32の切り替えだけで変更することができる。また、この場合、複数の送水ポンプ40は、循環配管30内で水を循環させるための動力源であり、水浄化装置12から二次貯水槽14に浄水を導出するための動力源でもあり、ろ過槽43を洗浄するための動力源でもある。すなわち、このような水処理システム1によれば、水浄化装置12から二次貯水槽14への浄水の導出およびろ過槽43の洗浄に特化したポンプを別途設置する必要がないので、水処理システム1の構成をより簡略化させることができる。 Further, according to such a water treatment system 1, the flow of water when circulating in the circulation pipe 30 and the flow of water when leading the purified water to the secondary water storage tank 14 and the filtration tank 43 are washed. The flow of water at that time can be changed only by switching the first switching unit 32. Further, in this case, the plurality of water supply pumps 40 are power sources for circulating water in the circulation pipe 30, and are also power sources for deriving purified water from the water purification device 12 to the secondary water storage tank 14. It is also a power source for cleaning the filter tank 43. That is, according to such a water treatment system 1, it is not necessary to separately install a pump specialized for deriving purified water from the water purification device 12 to the secondary water storage tank 14 and cleaning the filtration tank 43, so that the water treatment is performed. The configuration of the system 1 can be further simplified.

このように、本実施形態によれば、浄化性能を維持しつつコスト面で有利となる水処理システムおよび水処理方法を提供することができる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a water treatment system and a water treatment method that are advantageous in terms of cost while maintaining purification performance.

また、水処理システム1では、ろ過槽43の設置数は、送水ポンプ40の設置数よりも少なくてもよい。 Further, in the water treatment system 1, the number of installations of the filtration tank 43 may be smaller than the number of installations of the water supply pump 40.

このような水処理システム1によれば、ろ過槽43の設置数は、送水ポンプ40の設置数よりも少ないので、ろ過槽43の増加に伴う、導入コストやメンテナンス等にかかる維持コストの増加を抑えることができる。 According to such a water treatment system 1, the number of installed filtration tanks 43 is smaller than the number of installed water supply pumps 40. Therefore, as the number of filtration tanks 43 increases, the introduction cost and maintenance cost for maintenance and the like increase. It can be suppressed.

また、水処理システム1では、水浄化装置12は、ろ過槽43を通過した水にオゾンを注入させるオゾン注入部44を備えてもよい。 Further, in the water treatment system 1, the water purification device 12 may include an ozone injection unit 44 that injects ozone into the water that has passed through the filtration tank 43.

一般に、原水を、ろ過槽を1度だけ通過させることで浄化するような水処理システムでは、ろ過槽を通過させる前の原水に対する処理として、酸化剤としての塩素薬剤が原水に注入されることが多い。しかし、塩素薬剤を用いる場合には、過注入、補給の手間、または、貯蔵時の保存性に関連した塩素酸対策など、対策すべき点が多い。これに対して、このような水処理システム1によれば、酸化剤としてオゾンを用いるので、過注入の対策や補給の手間が不要となり、また、塩素薬剤を用いる場合に比べてランニングコストを安くすることができる。 Generally, in a water treatment system that purifies raw water by passing it through a filtration tank only once, a chlorine agent as an oxidant may be injected into the raw water as a treatment for the raw water before it passes through the filtration tank. There are many. However, when using chlorinated chemicals, there are many points to be taken, such as over-injection, labor for replenishment, and measures against chloric acid related to storage stability during storage. On the other hand, according to such a water treatment system 1, since ozone is used as an oxidant, it is not necessary to take measures against overinjection and replenishment, and the running cost is lower than when a chlorine chemical is used. can do.

ここで、オゾン注入部44としては、循環配管30内に設置されるベンチュリー管を採用することが望ましい。オゾンの注入方式としてベンチュリー管方式を採用することで、エアーポンプなどの装置が不要となることで装置構成が簡略化され、また、原水とオゾンとの反応効率が良好となる。 Here, as the ozone injection unit 44, it is desirable to use a Venturi pipe installed in the circulation pipe 30. By adopting the Venturi tube method as the ozone injection method, the device configuration is simplified by eliminating the need for a device such as an air pump, and the reaction efficiency between raw water and ozone is improved.

また、水処理システム1では、水浄化装置12は、複数の並列配管31の各々における送水ポンプ40の下流側に設置される逆止弁41を備えてもよい。 Further, in the water treatment system 1, the water purification device 12 may include a check valve 41 installed on the downstream side of the water supply pump 40 in each of the plurality of parallel pipes 31.

このような水処理システム1によれば、万が一、各々の並列配管31に設置されている送水ポンプ40のうちのいずれかに異常が生じて運転を停止したとしても、逆止弁41が作用し、送水ポンプ40の下流側から上流側への水の逆流を抑止することができる。 According to such a water treatment system 1, even if an abnormality occurs in any of the water pumps 40 installed in the parallel pipes 31 and the operation is stopped, the check valve 41 operates. , The backflow of water from the downstream side to the upstream side of the water supply pump 40 can be suppressed.

また、水処理システム1は、水浄化装置12で浄化された浄水を二次貯水槽14へ導出する導出配管50を備えていてもよい。この場合、洗浄配管54は、一端(第1端部)が複数の送水ポンプ40とろ過槽43との間に接続され、もう一端(第2端部)が循環配管30と導出配管50との接続部からろ過槽43までの間で循環配管30に接続されてもよい。 Further, the water treatment system 1 may include a lead-out pipe 50 for leading the purified water purified by the water purification device 12 to the secondary water storage tank 14. In this case, one end (first end) of the cleaning pipe 54 is connected between the plurality of water pumps 40 and the filtration tank 43, and the other end (second end) is the circulation pipe 30 and the outlet pipe 50. It may be connected to the circulation pipe 30 between the connecting portion and the filtration tank 43.

このような水処理システム1によれば、洗浄配管54の長さを短くすることができるため、配管に要するコストを低減することができる。また、洗浄工程S105においてろ過槽43を洗浄する際に、送水ポンプ40からろ過槽43までの距離を短くすることができるため、洗浄工程S105での送水ポンプ40の負荷を軽減することができる。 According to such a water treatment system 1, the length of the cleaning pipe 54 can be shortened, so that the cost required for the pipe can be reduced. Further, when cleaning the filtration tank 43 in the cleaning step S105, the distance from the water supply pump 40 to the filtration tank 43 can be shortened, so that the load on the water supply pump 40 in the cleaning step S105 can be reduced.

なお、洗浄配管54の第2端部は、循環配管30と導出配管50との接続部に接続されていてもよく、接続部とろ過槽43との間に接続されていてもよく、ろ過槽43に接続されていてもよい。 The second end of the cleaning pipe 54 may be connected to the connection portion between the circulation pipe 30 and the outlet pipe 50, or may be connected between the connection portion and the filtration tank 43, and the filtration tank may be connected. It may be connected to 43.

また、水処理システム1は、水浄化装置で浄化された浄水を二次貯水槽14へ導出する導出配管50を備えていてもよい。この場合、水処理システム1では、第1切替部32(切替部)は、循環配管30と導出配管50との接続部と一次貯水槽10との間で循環配管30に設置される第1二方弁32aと、導出配管50に設置される第2二方弁32bとを含んでいてもよい。また、第1切替部32は、洗浄配管54に設置される第3二方弁32cを含んでいてもよい。 Further, the water treatment system 1 may include a lead-out pipe 50 for leading the purified water purified by the water purification device to the secondary water storage tank 14. In this case, in the water treatment system 1, the first switching unit 32 (switching unit) is installed in the circulation pipe 30 between the connection portion between the circulation pipe 30 and the outlet pipe 50 and the primary water tank 10. The square valve 32a and the second two-way valve 32b installed in the lead-out pipe 50 may be included. Further, the first switching unit 32 may include a third two-way valve 32c installed in the cleaning pipe 54.

このような水処理システム1によれば、汎用性の高い部品を用いて浄化工程S102、二次貯水工程S103および洗浄工程S105に必要な流路を切り替えることができる。そのため、コスト面で有利な水処理システム1を提供することができる。 According to such a water treatment system 1, it is possible to switch the flow path required for the purification step S102, the secondary water storage step S103, and the cleaning step S105 by using highly versatile parts. Therefore, it is possible to provide the water treatment system 1 which is advantageous in terms of cost.

なお、第1切替部32は、第1二方弁32aおよび第2二方弁32bに代えて、第1三方弁32dを含んでいてもよい。また、第1切替部32は、第1二方弁32a、第2二方弁32bおよび第3二方弁32cに代えて図示しない四方弁を含んでいてもよい。四方弁は、循環配管30内に設置され、洗浄配管54の一端および導出配管50の一端に接続されてもよい。このような第1三方弁32d又は四方弁によれば、二方弁を使用した場合と比較して少ない部品点数で水処理システム1を構成することができる。 The first switching unit 32 may include a first three-way valve 32d instead of the first two-way valve 32a and the second two-way valve 32b. Further, the first switching unit 32 may include a four-way valve (not shown) in place of the first two-way valve 32a, the second two-way valve 32b, and the third two-way valve 32c. The four-way valve may be installed in the circulation pipe 30 and connected to one end of the cleaning pipe 54 and one end of the outlet pipe 50. According to such a first three-way valve 32d or a four-way valve, the water treatment system 1 can be configured with a smaller number of parts as compared with the case where the two-way valve is used.

また、水処理システム1では、切替部32は第1切替部32であってもよい。水処理システム1は、複数の並列配管31とろ過槽43との間で循環配管30に少なくとも一部が設置される第2切替部33を備えていてもよい。第2切替部33は、複数の送水ポンプ40によって送られた水が洗浄配管54を介さずにろ過槽43へ向かうか、または、複数の送水ポンプ40によって送られた水が洗浄配管54を介してろ過槽43へ向かうように流路を切り替えてもよい。 Further, in the water treatment system 1, the switching unit 32 may be the first switching unit 32. The water treatment system 1 may include a second switching unit 33 in which at least a part of the circulation pipe 30 is installed between the plurality of parallel pipes 31 and the filtration tank 43. In the second switching unit 33, the water sent by the plurality of water pumps 40 goes to the filtration tank 43 without going through the washing pipe 54, or the water sent by the plurality of water pumps 40 goes through the washing pipe 54. The flow path may be switched so as to go to the filtration tank 43.

このような水処理システム1によれば、第1切替部32と連動させることで、簡易な構成で浄化工程S102、二次貯水工程S103および洗浄工程S105に必要な流路を切り替えることができる。 According to such a water treatment system 1, by interlocking with the first switching unit 32, the flow paths required for the purification step S102, the secondary water storage step S103, and the cleaning step S105 can be switched with a simple configuration.

なお、上記の説明では、循環配管30に設置された第2切替部33によって、ろ過槽43を洗浄して循環配管30を流れる洗浄水が排水されている。しかしながら、洗浄水はろ過槽43から循環配管30に流れず、ろ過槽43から直接排水されてもよい。 In the above description, the second switching unit 33 installed in the circulation pipe 30 cleans the filtration tank 43 and drains the washing water flowing through the circulation pipe 30. However, the washing water may not flow from the filtration tank 43 to the circulation pipe 30, and may be drained directly from the filtration tank 43.

また、水処理システム1では、第2切替部33は三方弁を含んでいてもよい。 Further, in the water treatment system 1, the second switching unit 33 may include a three-way valve.

このような三方弁によれば、二方弁を使用した場合と比較して、少ない部品点数で水処理システム1を構成することができるため、水処理システム1の構成を簡易にすることができる。 According to such a three-way valve, the water treatment system 1 can be configured with a smaller number of parts as compared with the case where the two-way valve is used, so that the configuration of the water treatment system 1 can be simplified. ..

また、水処理システム1では、一端が複数の並列配管31とろ過槽43との間で循環配管30に接続され、洗浄配管54を介してろ過槽43を通過した水を排水する排水配管55を備えてもよい。 Further, in the water treatment system 1, one end of the drainage pipe 55 is connected to the circulation pipe 30 between the plurality of parallel pipes 31 and the filtration tank 43, and drains the water that has passed through the filtration tank 43 via the cleaning pipe 54. You may prepare.

このような水処理システム1によれば、ろ過槽43を洗浄した水を循環配管30から排水配管55を通じて排水することができるため、浄化工程S102および二次貯水工程S103で使用する循環配管30を兼用することができる。また、汎用性の高い部品を用いて洗浄水を水浄化装置12から排水することができる。 According to such a water treatment system 1, the water washed in the filtration tank 43 can be drained from the circulation pipe 30 through the drainage pipe 55, so that the circulation pipe 30 used in the purification step S102 and the secondary water storage step S103 is used. Can also be used. In addition, the washing water can be drained from the water purification device 12 by using highly versatile parts.

なお、上記の説明では、水処理システム1で浄化された浄水が各住宅200等において生活用水として利用されるものとした。これに対して、水処理システム1で浄化された浄水が各住宅200等において飲料水として利用されるのに好適となるように、水処理システム1に改変を加えてもよい。例えば、水処理システム1は、二次貯水槽14と配水ポンプ52との間に、二次貯水槽14から移送された浄水をさらに飲料用にろ過するフィルタが設けられてもよい。 In the above description, it is assumed that the purified water purified by the water treatment system 1 is used as domestic water in each house 200 or the like. On the other hand, the water treatment system 1 may be modified so that the purified water purified by the water treatment system 1 is suitable for being used as drinking water in each house 200 or the like. For example, in the water treatment system 1, a filter may be provided between the secondary water storage tank 14 and the water distribution pump 52 to further filter the purified water transferred from the secondary water storage tank 14 for drinking.

また、上記の説明では、一次貯水槽10および二次貯水槽14は、それぞれ、図上では1つとして表現しているが、実際には複数の槽からなるものであってもよい。 Further, in the above description, the primary water tank 10 and the secondary water tank 14 are represented as one in the drawing, but they may actually be composed of a plurality of tanks.

なお、上記の説明では、洗浄工程S105を配水工程S104の後に実施したが、洗浄工程S105は、一次貯水工程S101、浄化工程S102、二次貯水工程S103および配水工程S104のいずれかの前に実施してもよい。 In the above description, the cleaning step S105 was carried out after the water distribution step S104, but the cleaning step S105 was carried out before any one of the primary water storage step S101, the purification step S102, the secondary water storage step S103 and the water distribution step S104. You may.

以上、好ましい実施形態について説明したが、本実施形態は、これに限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形および変更が可能である。 Although the preferred embodiment has been described above, the present embodiment is not limited to this, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist thereof.

1 水処理システム
10 一次貯水槽
12 水浄化装置
14 二次貯水槽
30 循環配管
31 並列配管
32 第1切替部(切替部)
32a 第1二方弁
32b 第2二方弁
32c 第3二方弁
33 第2切替部
40 送水ポンプ
41 逆止弁
43 ろ過槽
44 オゾン注入部
50 導出配管
54 洗浄配管
55 排水配管
1 Water treatment system 10 Primary water tank 12 Water purification device 14 Secondary water tank 30 Circulation pipe 31 Parallel pipe 32 1st switching part (switching part)
32a 1st two-way valve 32b 2nd two-way valve 32c 3rd two-way valve 33 2nd switching part 40 Water supply pump 41 Check valve 43 Filtration tank 44 Ozone injection part 50 Derivation pipe 54 Cleaning pipe 55 Drainage pipe

Claims (10)

原水を溜める一次貯水槽と、
前記一次貯水槽との間で前記原水を循環させて浄化する水浄化装置と、
前記水浄化装置で浄化された浄水を溜める二次貯水槽と、
洗浄配管と、
切替部と、
を備え、
前記水浄化装置は、
前記原水を含む水を循環させる循環配管と、
前記循環配管に接続される複数の並列配管と、
前記並列配管の各々に設置され、前記一次貯水槽から前記原水を汲み出して送る複数の送水ポンプと、
前記洗浄配管と並列になるように前記循環配管に設置され、前記原水をろ過するろ過槽と、を備え、
前記切替部は、前記ろ過槽で生成されたろ過水が前記一次貯水槽に向かうか、前記ろ過槽で生成された前記ろ過水が前記二次貯水槽に向かうか、または、前記洗浄配管内を通過した水が前記ろ過槽に向かうように流路を切り替える、水処理システム。
A primary water tank that stores raw water,
A water purification device that circulates and purifies the raw water between the primary water tank and the water purification tank.
A secondary water tank that stores purified water purified by the water purification device,
Cleaning piping and
Switching part and
With
The water purification device
A circulation pipe that circulates water containing raw water,
A plurality of parallel pipes connected to the circulation pipe and
A plurality of water pumps installed in each of the parallel pipes to pump and send the raw water from the primary water tank.
It is provided with a filtration tank which is installed in the circulation pipe so as to be parallel to the washing pipe and filters the raw water.
In the switching unit, the filtered water generated in the filter tank heads for the primary water storage tank, the filtered water generated in the filter tank heads for the secondary water storage tank, or the inside of the cleaning pipe is used. A water treatment system that switches the flow path so that the passed water goes to the filtration tank.
前記ろ過槽の設置数は、前記送水ポンプの設置数よりも少ない、請求項1に記載の水処理システム。 The water treatment system according to claim 1, wherein the number of installed filtration tanks is smaller than the number of installed water pumps. 前記水浄化装置は、前記ろ過槽を通過した前記水にオゾンを注入させるオゾン注入部を備える、請求項1または2に記載の水処理システム。 The water treatment system according to claim 1 or 2, wherein the water purification device includes an ozone injection unit that injects ozone into the water that has passed through the filtration tank. 前記水浄化装置は、前記複数の並列配管の各々における前記送水ポンプの下流側に設置される逆止弁を備える、請求項1〜3のいずれか1項に記載の水処理システム。 The water treatment system according to any one of claims 1 to 3, wherein the water purification device includes a check valve installed on the downstream side of the water supply pump in each of the plurality of parallel pipes. 前記水浄化装置で浄化された前記浄水を前記二次貯水槽へ導出する導出配管を備え、
前記洗浄配管は、一端が前記複数の送水ポンプと前記ろ過槽との間に接続され、もう一端が前記循環配管と前記導出配管との接続部から前記ろ過槽までの間で循環配管に接続される、請求項1〜4のいずれか1項に記載の水処理システム。
It is provided with a lead-out pipe for leading the purified water purified by the water purification device to the secondary water storage tank.
One end of the cleaning pipe is connected between the plurality of water pumps and the filtration tank, and the other end is connected to the circulation pipe between the connection portion between the circulation pipe and the outlet pipe and the filtration tank. The water treatment system according to any one of claims 1 to 4.
前記水浄化装置で浄化された前記浄水を前記二次貯水槽へ導出する導出配管を備え、
前記切替部は、前記一次貯水槽と前記ろ過槽との間で前記循環配管に設置される第1二方弁と、前記導出配管に設置される第2二方弁と、前記洗浄配管に設置される第3二方弁とを含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載の水処理システム。
It is provided with a lead-out pipe for leading the purified water purified by the water purification device to the secondary water storage tank.
The switching portion is installed in the first two-way valve installed in the circulation pipe between the primary water storage tank and the filtration tank, the second two-way valve installed in the outlet pipe, and the cleaning pipe. The water treatment system according to any one of claims 1 to 5, which includes a third two-way valve.
前記切替部は第1切替部であり、
前記複数の並列配管と前記ろ過槽との間で循環配管に少なくとも一部が設置され、前記複数の送水ポンプによって送られた水が前記洗浄配管を介さずに前記ろ過槽へ向かうか、または、前記複数の送水ポンプによって送られた水が前記洗浄配管を介して前記ろ過槽へ向かうように流路を切り替える第2切替部を備える、請求項1〜6のいずれか1項に記載の水処理システム。
The switching unit is the first switching unit.
At least a part of the circulation pipe is installed between the plurality of parallel pipes and the filter tank, and the water sent by the plurality of water supply pumps goes to the filter tank without going through the cleaning pipe, or The water treatment according to any one of claims 1 to 6, further comprising a second switching unit that switches the flow path so that the water sent by the plurality of water supply pumps goes to the filtration tank via the cleaning pipe. system.
前記第2切替部は三方弁を含む、請求項7に記載の水処理システム。 The water treatment system according to claim 7, wherein the second switching unit includes a three-way valve. 一端が前記複数の並列配管と前記ろ過槽との間で循環配管に接続され、前記洗浄配管を介して前記ろ過槽を通過した水を排水する排水配管を備える、請求項1〜8のいずれか1項に記載の水処理システム。 One of claims 1 to 8, wherein one end is connected to a circulation pipe between the plurality of parallel pipes and the filter tank, and the drain pipe is provided for draining water that has passed through the filter tank through the cleaning pipe. The water treatment system according to item 1. 原水を一次貯水槽で溜める一次貯水工程と、
前記一次貯水工程で溜められた前記原水を前記一次貯水槽とろ過槽を含む水浄化装置との間で循環させて浄化する浄化工程と、
前記浄化工程で浄化された浄水を二次貯水槽に溜める二次貯水工程と、
洗浄配管内に前記原水を含む水を通過させて前記ろ過槽を洗浄する洗浄工程と、
を含み、
前記浄化工程では、前記原水を含む水を循環させる循環配管に接続される複数の並列配管の各々に設置されている複数の送水ポンプが、前記一次貯水槽から前記原水を汲み出して送り、前記洗浄配管と並列になるように前記循環配管に設置されている前記ろ過槽を通過させることで、前記原水がろ過され、
前記浄化工程では、前記ろ過槽で生成されたろ過水が前記一次貯水槽に向かうように流路が切り替えられ、
前記二次貯水工程では、前記ろ過槽で生成された前記ろ過水が前記二次貯水槽に向かうように流路が切り替えられ、
前記洗浄工程では、前記洗浄配管内を通過した水が前記ろ過槽に向かうように流路が切り替えられる、水処理方法。
The primary water storage process, in which raw water is stored in the primary water tank,
A purification step of purifying the raw water stored in the primary water storage step by circulating it between the primary water storage tank and a water purification device including a filtration tank.
The secondary water storage process, in which the purified water purified in the purification process is stored in the secondary water storage tank,
A cleaning process in which water containing the raw water is passed through the cleaning pipe to clean the filtration tank, and
Including
In the purification step, a plurality of water pumps installed in each of a plurality of parallel pipes connected to a circulation pipe for circulating water containing the raw water pump out the raw water from the primary water tank and send the raw water to the cleaning. The raw water is filtered by passing through the filtration tank installed in the circulation pipe so as to be parallel to the pipe.
In the purification step, the flow path is switched so that the filtered water generated in the filtration tank goes to the primary water storage tank.
In the secondary water storage step, the flow path is switched so that the filtered water generated in the filter tank goes to the secondary water storage tank.
In the cleaning step, a water treatment method in which the flow path is switched so that the water that has passed through the cleaning pipe goes to the filtration tank.
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