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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023023302
(43)【公開日】2023-02-16
(54)【発明の名称】軟水化装置
(51)【国際特許分類】
C02F 1/42 20230101AFI20230209BHJP
C02F 1/461 20230101ALI20230209BHJP
B01J 39/05 20170101ALI20230209BHJP
B01J 39/07 20170101ALI20230209BHJP
B01J 41/07 20170101ALI20230209BHJP
B01J 49/53 20170101ALI20230209BHJP
B01J 49/57 20170101ALI20230209BHJP
B01J 49/85 20170101ALI20230209BHJP
【ＦＩ】
C02F1/42 A
C02F1/461 A
B01J39/05
B01J39/07
B01J41/07
B01J49/53
B01J49/57
B01J49/85
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021128690
(22)【出願日】2021-08-05
(71)【出願人】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100106116
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 健司
(74)【代理人】
【識別番号】100131495
【弁理士】
【氏名又は名称】前田 健児
(72)【発明者】
【氏名】加藤 港
(72)【発明者】
【氏名】石川 大樹
(72)【発明者】
【氏名】土田 直輝
(72)【発明者】
【氏名】村瀬 弘樹
(72)【発明者】
【氏名】ル ユジュン
(72)【発明者】
【氏名】松本 唯
(72)【発明者】
【氏名】丸尾 ゆうこ
【テーマコード（参考）】
4D025
4D061
【Ｆターム（参考）】
4D025AA02
4D025AB19
4D025AB33
4D025BA09
4D025BA10
4D025BA15
4D025CA01
4D025CA02
4D025CA04
4D025CA05
4D025CA10
4D025DA05
4D025DA06
4D025DA10
4D061DA03
4D061DB07
4D061DB08
4D061EA02
4D061EB01
4D061EB04
4D061EB13
4D061EB30
4D061EB37
4D061EB38
4D061EB39
4D061FA08
4D061FA09
4D061FA11
4D061FA13
4D061FA20
4D061GA06
4D061GB21
4D061GC15
4D061GC16
4D061GC20
(57)【要約】
【課題】軟水の硬度を測定し、陽イオン交換樹脂の再生を適切なタイミングで実行することが可能な軟水化装置を提供する。
【解決手段】軟水化装置１は、原水を陽イオン交換樹脂により軟水化する軟水化槽３と、軟水化槽３を流通した水から一価の陽イオンを分離するイオン分離部３８と、イオン分離部３８により一価の陽イオンが分離された処理水のイオン濃度を検出するイオン濃度検出部２８と、を備える。そして、イオン分離部３８は、イオン分離部３８に流入する処理水の電解を行う分離部電解槽４７と、分離部電解槽４７に設けられ、一価の陽イオンと多価の陽イオンとを分離するイオン交換膜４１と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】軟水化装置１は、原水を陽イオン交換樹脂により軟水化する軟水化槽３と、軟水化槽３を流通した水から一価の陽イオンを分離するイオン分離部３８と、イオン分離部３８により一価の陽イオンが分離された処理水のイオン濃度を検出するイオン濃度検出部２８と、を備える。そして、イオン分離部３８は、イオン分離部３８に流入する処理水の電解を行う分離部電解槽４７と、分離部電解槽４７に設けられ、一価の陽イオンと多価の陽イオンとを分離するイオン交換膜４１と、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
原水を陽イオン交換樹脂により軟水化する軟水化槽と、
前記軟水化槽を流通した水から一価の陽イオンを分離するイオン分離部と、
前記イオン分離部により一価の陽イオンが分離された処理水のイオン濃度を検出するイオン濃度検出部と、
を備えることを特徴とする軟水化装置。
前記軟水化槽を流通した水から一価の陽イオンを分離するイオン分離部と、
前記イオン分離部により一価の陽イオンが分離された処理水のイオン濃度を検出するイオン濃度検出部と、
を備えることを特徴とする軟水化装置。
【請求項2】
前記イオン分離部は、前記イオン分離部に流入する処理水の電解を行う分離部電解槽と、
前記分離部電解槽に設けられ、一価の陽イオンと多価の陽イオンとを分離するイオン交換膜と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の軟水化装置。
前記分離部電解槽に設けられ、一価の陽イオンと多価の陽イオンとを分離するイオン交換膜と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の軟水化装置。
【請求項3】
前記イオン濃度検出部において検出された前記イオン濃度を通知する通知部を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の軟水化装置。
【請求項4】
前記陽イオン交換樹脂が弱酸性陽イオン交換樹脂であり、
前記軟水化槽を流通した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂により中和する中和槽を備え、
前記イオン分離部は、前記中和槽の後段に設けられることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の軟水化装置。
前記軟水化槽を流通した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂により中和する中和槽を備え、
前記イオン分離部は、前記中和槽の後段に設けられることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の軟水化装置。
【請求項5】
前記軟水化槽の前記弱酸性陽イオン交換樹脂を再生するための酸性電解水と、前記中和槽の前記弱塩基性陰イオン交換樹脂を再生するためのアルカリ性電解水とを生成する電解槽と、
前記軟水化槽の前記弱酸性陽イオン交換樹脂及び前記中和槽の前記弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を制御する制御部と、をさらに備え、
前記制御部は、前記イオン濃度が基準値以上の場合に、前記電解槽を駆動させることを特徴とする請求項４に記載の軟水化装置。
前記軟水化槽の前記弱酸性陽イオン交換樹脂及び前記中和槽の前記弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を制御する制御部と、をさらに備え、
前記制御部は、前記イオン濃度が基準値以上の場合に、前記電解槽を駆動させることを特徴とする請求項４に記載の軟水化装置。
【請求項6】
前記陽イオン交換樹脂が強酸性陽イオン交換樹脂であり、
前記強酸性陽イオン交換樹脂を再生する塩水を貯留する貯留槽と、
前記強酸性陽イオン交換樹脂の再生処理を制御する制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記イオン濃度が基準値以上の場合に、再生処理を行うことを特徴とすることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の軟水化装置。
前記強酸性陽イオン交換樹脂を再生する塩水を貯留する貯留槽と、
前記強酸性陽イオン交換樹脂の再生処理を制御する制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記イオン濃度が基準値以上の場合に、再生処理を行うことを特徴とすることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の軟水化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、生活水を得る軟水化装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、軟水化装置としては、陽イオン交換樹脂を用いたものが数多く提案されている。例えば、ナトリウムイオンを官能基として有する陽イオン交換樹脂（強酸性陽イオン交換樹脂）を用い、原水中に含まれる硬度成分であるカルシウムイオン及びマグネシウムイオンをナトリウムイオンにイオン交換して軟水を得るものが知られている。また、弱酸性陽イオン交換樹脂を用い、硬度成分を水素イオンにイオン交換して軟水を得るものも知られている。いずれの場合においても、陽イオン交換樹脂は、使用を続けるとイオン交換能力が低下又は消失する。そのため、再びイオン交換を可能とするために、陽イオン交換樹脂の再生を行う必要がある。例えば、弱酸性陽イオン交換樹脂を用いた軟水化装置では、食塩を使用しない陽イオン交換樹脂の再生方法として、電気分解で生成した酸性電解水により陽イオン交換樹脂を再生する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。弱酸性陽イオン交換樹脂は、官能基の末端にプロトンを有しており、原水中に含まれるカルシウムイオンあるいはマグネシウムイオンを水素イオンに交換して原水を軟水化しているため、酸性電解水により弱酸性陽イオン交換樹脂の自動再生が可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１１－３０９７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来の軟水化装置では、弱酸性陽イオン交換樹脂の自動再生を行うタイミングは装置メーカーが規定している場合が多く、想定される原水の水質における高硬度地域を基準にして再生頻度の設定がされていることが主である。しかしながら、原水の硬度は地域差が大きいため、原水の水質がさらに高い高硬度地域では、実際には再生が間に合わず硬度成分が処理水に漏れ出す場合がある。一方で、原水の水質が比較的低硬度の地域では、樹脂のイオン交換能力があるにも関わらず再生を行う場合もあり、電解水を生成する電極寿命の浪費に繋がるという問題があった。このため、従来の軟水化装置に対しては、軟水中のイオン濃度を測定することにより、硬度を推定し、樹脂再生に反映させることが求められている。硬度成分としては、多価の陽イオンであるカルシウムイオンやマグネシウムイオンが挙げられる。また、原水及び軟水中には、ナトリウムイオン等の一価の陽イオンも含まれている。イオン濃度の測定時には、多価の陽イオン及び一価の陽イオンの濃度の合計値により、硬度が推定される。だが、実際の硬度は、マグネシウムイオン及びカルシウムイオンの合計濃度から推定されるため、多価の陽イオンの濃度を選択的に測定する必要がある。しかし、多価の陽イオン硬度成分であるカルシウムイオン及びマグネシウムイオンの濃度を選択的に測定し、樹脂再生に反映させることは行われていないため、軟水中のカルシウムイオン及びマグネシウムイオンに由来する硬度を正確に測定し、適切なタイミングで樹脂再生を行うことは困難であった。
【0005】
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、軟水の硬度に基づいて、陽イオン交換樹脂の再生を適切なタイミングで実行することが可能な軟水化装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
そして、この目的を達成するために、本発明に係る軟水化装置は、原水を陽イオン交換樹脂により軟水化する軟水化槽と、軟水化槽を流通した水から一価の陽イオンを分離するイオン分離部と、イオン分離部を流通した一価の陽イオンを含む処理水のイオン濃度を検出するイオン濃度検出部と、を備えることを特徴とするものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、軟水の硬度を測定し、陽イオン交換樹脂の再生を適切なタイミングで実行することが可能な軟水化装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明に係る軟水化装置は、原水を陽イオン交換樹脂により軟水化する軟水化槽と、軟水化槽を流通した水から一価の陽イオンを分離するイオン分離部と、イオン分離部により一価の陽イオンが分離された処理水のイオン濃度を検出するイオン濃度検出部と、を備える。
【0010】
こうした構成によれば、軟水化槽を流通した軟水に含まれる一価の陽イオンをイオン分離部により分離するため、イオン濃度検出部では、軟水化槽において除去すべき多価の陽イオン（カルシウムイオン、マグネシウムイオン）に相当するイオン濃度を検出することができる。したがって、軟水の硬度を正確に特定することができ、陽イオン交換樹脂の再生が必要なタイミングを適切に判断することが可能な軟水化装置とすることができる。
【0011】
また、本発明に係る軟水化装置では、イオン分離部は、イオン分離部に流入する処理水の電解を行う分離部電解槽と、分離部電解槽に設けられ、一価の陽イオンと多価の陽イオンとを分離するイオン交換膜と、を備える。このようにすることで、イオン分離部において、一価の陽イオンと多価の陽イオンとを分離することができる。したがって、イオン濃度検出部において、硬度成分を含むイオン濃度をより正確に検出することが可能となり、陽イオン交換樹脂の再生のタイミングをより適切に判断することが可能な軟水化装置とすることができる。
【0012】
また、本発明に係る軟水化装置では、イオン濃度検出部において検出されたイオン濃度を通知する通知部を備える。このようにすることで、通知部により、軟水のイオン濃度（イオン濃度検出部が検出したイオン濃度）が通知される。したがって、軟水化装置の利用者は、軟水化装置の硬度除去能力が低下もしくは消失していることを視覚的または聴覚的に知ることができ、陽イオン交換樹脂の再生が必要なタイミングを適切に判断することが可能となる。
【0013】
また、本発明に係る軟水化装置では、陽イオン交換樹脂が弱酸性陽イオン交換樹脂であり、軟水化槽を流通した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂により中和する中和槽を備えるようにしてもよい。そして、イオン分離部は、中和槽後段に設けられる。このようにすることで、弱酸性陽イオン交換樹脂及び弱塩基性陰イオン交換樹脂による軟水化を行うことができ、軟水をイオン分離部により分離し、硬度成分を測定することが可能となる。したがって、陽イオン交換樹脂の再生が必要なタイミングを適切に判断することが可能な軟水化装置とすることができる。
【0014】
また、本発明に係る軟水化装置では、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂を再生するための酸性電解水と、中和槽の弱塩基性陰イオン交換樹脂を再生するためのアルカリ性電解水とを生成する電解槽と、軟水化槽の弱酸性陽イオン交換樹脂及び中和槽の弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生処理を制御する制御部をさらに備える。そして、イオン濃度が基準値以上の場合に、電解槽を駆動させるようにしてもよい。このようにすることで、軟水化装置の硬度除去能力が低下もしくは消失した場合に、電解槽を含む再生装置を稼働させて再生処理を実行することができる。したがって、適切なタイミングにおいて、弱酸性陽イオン交換樹脂及び弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生を自動で開始することができ、利用者の再生に係る手間を低減可能な軟水化装置とすることができる。
【0015】
また、本発明に係る軟水化装置では、陽イオン交換樹脂が強酸性陽イオン交換樹脂であり、強酸性陽イオン交換樹脂を再生する塩水を貯留する貯留槽と、強酸性陽イオン交換樹脂の再生処理を制御する制御部を備え、制御部は、イオン濃度が基準値以上の場合に、再生処理を開始するようにしてもよい。このようにすることで、強酸性陽イオン交換樹脂５２による軟水化を行うことができ、軟水化された水をイオン分離部により分離し、硬度成分を測定することが可能となる。そして、強酸性陽イオン交換樹脂の硬度除去能力が低下もしくは消失した場合に、再生装置を稼働させて再生処理を実行することができる。したがって、適切なタイミングにおいて、強酸性陽イオン交換樹脂の再生を自動で開始することができ、利用者の再生に係る手間を低減可能な軟水化装置とすることができる。
【0016】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。また、実施形態において説明する各図は、模式的な図であり、各図中の各構成要素の大きさ及び厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。
【0017】
（実施の形態１）
図１を参照して、本発明の実施の形態１に係る軟水化装置１について説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る軟水化装置１の構成を示す概念図である。なお、図１では、軟水化装置１の各要素を概念的に示している。
図１を参照して、本発明の実施の形態１に係る軟水化装置１について説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る軟水化装置１の構成を示す概念図である。なお、図１では、軟水化装置１の各要素を概念的に示している。
【0018】
（全体構成）
軟水化装置１は、外部から供給される市水（硬度成分を含む原水）を、生活水として使用可能な中性の軟水として生成する装置である。
軟水化装置１は、外部から供給される市水（硬度成分を含む原水）を、生活水として使用可能な中性の軟水として生成する装置である。
【0019】
具体的には、図１に示すように、軟水化装置１は、外部からの原水の流入口２と、軟水化槽３と、中和槽４と、処理後の軟水の取水口５と、再生装置６を備えている。また、再生装置６は、電解槽１２と、処理槽１４と、送水ポンプ１５と、分離槽としてのろ過部３４とを含んで構成される。また、軟水化装置１は、複数の開閉弁（開閉弁２１～開閉弁２７、開閉弁３５、開閉弁３６、流量絞り弁４６）と、イオン濃度検出部２８と、表示部３１と、制御部３２と、イオン分離部３８とを含んで構成される。
【0020】
流入口２は市水に接続されている。軟水化装置１は、市水の圧力で取水口５から軟水化処理後の水を取り出すことができるものである。
【0021】
流入口２から取水口５までは、流路７、流路８、及び流路９によって接続されている。流路７は、流入口２から軟水化槽３までを接続した流路である。流路８は、軟水化槽３から中和槽４までを接続した流路である。流路９は、中和槽４から取水口５までを接続した流路である。
【0022】
言い換えると、流路７は、硬度成分を含む原水を流入口２から軟水化槽３へ導く流路である。また、流路８は、軟水化槽３で軟水化された原水を中和槽４に導く流路である。流路９は、中和槽４により中和された軟水を取水口５へ導く流路である。
【0023】
つまり、軟水化装置１では、軟水化処理において、外部から供給される市水が、流入口２、流路７、軟水化槽３、流路８、中和槽４、流路９、及び取水口５の順に流通して、中性の軟水として排出される。
【0024】
（軟水化槽及び中和槽）
軟水化槽３には弱酸性陽イオン交換樹脂１０が充填され、中和槽４には弱塩基性陰イオン交換樹脂１１が充填されている。
軟水化槽３には弱酸性陽イオン交換樹脂１０が充填され、中和槽４には弱塩基性陰イオン交換樹脂１１が充填されている。
【0025】
ここで、弱酸性陽イオン交換樹脂１０としては、特に制限はなく、汎用的なものを使用することができ、例えば、カルボキシル基（－ＣＯＯＨ）を交換基とするものが挙げられる。また、カルボキシル基の対イオンである水素イオン（Ｈ＋）が、金属イオン、アンモニウムイオン（ＮＨ４＋）等の陽イオンとなっているものでもよい。
【0026】
また、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１としては、特に制限はなく、汎用的なものを使用することができ、例えば、遊離塩基型となっているものが挙げられる。
【0027】
軟水化槽３は、弱酸性陽イオン交換樹脂１０の作用により、硬度成分を含む原水を軟水化する。より詳細には、軟水化槽３は、官能基の末端に水素イオンを有する弱酸性陽イオン交換樹脂１０を備えている。軟水化槽３は、流通する水（原水）に含まれる硬度成分である陽イオン（カルシウムイオン、マグネシウムイオン）を水素イオンと交換するため、原水の硬度が下がり、原水を軟水化することができる。また、弱酸性陽イオン交換樹脂１０の官能基の末端が水素イオンであるため、後述する再生処理において、酸性電解水を用いて弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生を行うことができる。
【0028】
軟水化槽３には、流路７から硬度成分を含む原水が通水され、内部に充填された弱酸性陽イオン交換樹脂１０を通過することで、硬度成分を含む原水を軟水として流路８を介して中和槽４へ通水させる。ただし、弱酸性陽イオン交換樹脂１０で処理された軟水は、硬度成分と交換されて出てきた水素イオンを多く含む。
【0029】
中和槽４は、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の作用により、軟水化槽３から出てきた水素イオンを含む軟水（酸性化した軟水）のｐＨを中和し、中性水（中性の軟水）に変換するものである。より詳細には、中和槽４は、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を備えており、軟水化槽３からの軟水に含まれる水素イオンをアニオン（陰イオン）とともに吸着するため、軟水のｐＨが上がり、中性の軟水とすることができる。また、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１は、後述する再生処理において、アルカリ性電解水を用いて再生を行うことができる。
【0030】
中和槽４には、流路８から水素イオンを含む軟水が通水され、内部に充填された弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を通過することで、軟水化槽３から出てきた酸性化した軟水を中和して中性の軟水として流路９を通して外部へ通水させる。
【0031】
（再生装置）
再生装置６は、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０を再生させ、且つ、中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を再生させる機器である。具体的には、再生装置６は、上述した通り、電解槽１２と、処理槽１４と、送水ポンプ１５と、ろ過部３４とを含んで構成される。そして、再生装置６は、流入口２から取水口５までの流路７、流路８、及び流路９に対して、第一供給流路１７、第一回収流路１８、第二供給流路１９、及び第二回収流路２０がそれぞれ接続されている。そして、各流路は、後述する循環流路１６（第一循環流路１６ａ、第二循環流路１６ｂ）を構成している。
再生装置６は、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０を再生させ、且つ、中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を再生させる機器である。具体的には、再生装置６は、上述した通り、電解槽１２と、処理槽１４と、送水ポンプ１５と、ろ過部３４とを含んで構成される。そして、再生装置６は、流入口２から取水口５までの流路７、流路８、及び流路９に対して、第一供給流路１７、第一回収流路１８、第二供給流路１９、及び第二回収流路２０がそれぞれ接続されている。そして、各流路は、後述する循環流路１６（第一循環流路１６ａ、第二循環流路１６ｂ）を構成している。
【0032】
ここで、第一供給流路１７は、電解槽１２から軟水化槽３へ酸性電解水を供給する流路であり、第一回収流路１８は、軟水化槽３を通過した硬度成分を含む水を処理槽１４へ回収する流路である。また、第二供給流路１９は、電解槽１２から中和槽４へアルカリ性電解水を供給する流路であり、第二回収流路２０は、中和槽４を通過した水を処理槽１４へ回収する流路である。
【0033】
（電解槽）
電解槽１２は、内部に設けた電極１３を用いて、入水した水（処理槽１４から供給される水）を電気分解することによって、酸性電解水とアルカリ性電解水とを生成して排出する。そして、電解槽１２は、酸性電解水を、第一供給流路１７を介して軟水化槽３に供給し、アルカリ性電解水を、第二供給流路１９を介して中和槽４に供給する。詳細は後述するが、電解槽１２によって生成された酸性電解水は、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生に使用され、電解槽１２によって生成されたアルカリ性電解水は、中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生に使用される。なお、電解槽１２は、後述する制御部３２によって、電極１３への通電状態を制御できるように構成されている。
電解槽１２は、内部に設けた電極１３を用いて、入水した水（処理槽１４から供給される水）を電気分解することによって、酸性電解水とアルカリ性電解水とを生成して排出する。そして、電解槽１２は、酸性電解水を、第一供給流路１７を介して軟水化槽３に供給し、アルカリ性電解水を、第二供給流路１９を介して中和槽４に供給する。詳細は後述するが、電解槽１２によって生成された酸性電解水は、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生に使用され、電解槽１２によって生成されたアルカリ性電解水は、中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生に使用される。なお、電解槽１２は、後述する制御部３２によって、電極１３への通電状態を制御できるように構成されている。
【0034】
（処理槽）
処理槽１４は、空気抜き弁３７を備えたタンクまたは容器である。処理槽１４は、弱酸性陽イオン交換樹脂１０及び弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を再生するときに循環流路１６（図２参照）内を循環させる水を確保し、貯留するものである。また、処理槽１４は、軟水化槽３を流通した硬度成分を含む酸性電解水と、中和槽４を流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水とを混合し、電解槽１２に供給するものである。処理槽１４では、混合された硬度成分とアルカリ性電解水とが反応することにより反応生成物（原水に含まれる硬度成分に起因した反応生成物）が生成される。
処理槽１４は、空気抜き弁３７を備えたタンクまたは容器である。処理槽１４は、弱酸性陽イオン交換樹脂１０及び弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を再生するときに循環流路１６（図２参照）内を循環させる水を確保し、貯留するものである。また、処理槽１４は、軟水化槽３を流通した硬度成分を含む酸性電解水と、中和槽４を流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水とを混合し、電解槽１２に供給するものである。処理槽１４では、混合された硬度成分とアルカリ性電解水とが反応することにより反応生成物（原水に含まれる硬度成分に起因した反応生成物）が生成される。
【0035】
より詳細には、処理槽１４には、軟水化槽３内の弱酸性陽イオン交換樹脂１０を再生した後における、硬度成分が含まれる酸性電解水が第一回収流路１８を介して通水される。また、処理槽１４には、中和槽４内の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を再生した後における、陰イオンが含まれるアルカリ性電解水が第二供給流路１９を介して通水される。そして、処理槽１４において、硬度成分を含む酸性電解水と、陰イオンを含むアルカリ性電解水とを混合し、硬度成分がアルカリ性電解水と反応する。例えば、酸性電解水中の硬度成分がカルシウムイオンの場合、アルカリ性電解水と混合されることにより、炭酸カルシウムが生じたり、水酸化カルシウムが生じる反応が起こったりする。そして、反応した硬度成分は、反応生成物として分離することが可能となる。
【0036】
なお、「硬度成分が反応する」とは、硬度成分すべてが反応することのみならず、処理槽１４に反応しない成分もしくは溶解度積を超えない成分が含まれている状態も含むものとする。
【0037】
そして、処理槽１４により硬度成分が反応して得られた処理水は、電解槽１２に通水され、電解槽１２において電気分解され、酸性電解水及びアルカリ性電解水となって軟水化槽３及び中和槽４にそれぞれ供給される。そして、酸性電解水及びアルカリ性電解水は、それぞれ、軟水化槽３及び中和槽４において再利用された後、再び処理槽１４へ通水（回収）される。従って、従来であれば廃棄していた、弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生及び弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生に使用した酸性電解水及びアルカリ性電解水を、本実施の形態においては再利用することができる。しかも、硬度成分が反応した水を再利用するため、弱酸性陽イオン交換樹脂１０を再生する際の再生効率の低減を抑えることができる。
【0038】
（送水ポンプ）
送水ポンプ１５は、再生装置６による再生処理の際に、循環流路１６（図２参照）に水を循環させる機器である。送水ポンプ１５は、処理槽１４と電解槽１２との間を連通接続する送水流路３３に設けられている。なお、送水ポンプ１５は、電解槽１２の上流側、且つ、処理槽１４の下流側に配置することが好ましい。このような配置とするのは、一つの送水ポンプ１５で、後述する第一循環流路１６ａ及び第二循環流路１６ｂに水を循環させやすくなるからである。また、送水ポンプ１５は、後述する制御部３２と無線又は有線により通信可能に接続されている。
送水ポンプ１５は、再生装置６による再生処理の際に、循環流路１６（図２参照）に水を循環させる機器である。送水ポンプ１５は、処理槽１４と電解槽１２との間を連通接続する送水流路３３に設けられている。なお、送水ポンプ１５は、電解槽１２の上流側、且つ、処理槽１４の下流側に配置することが好ましい。このような配置とするのは、一つの送水ポンプ１５で、後述する第一循環流路１６ａ及び第二循環流路１６ｂに水を循環させやすくなるからである。また、送水ポンプ１５は、後述する制御部３２と無線又は有線により通信可能に接続されている。
【0039】
（ろ過部）
ろ過部３４は、処理槽１４から電解槽１２へ繋がる送水流路３３の前段に設けられている。そして、ろ過部３４は、処理槽１４を流通した水に含まれる反応生成物（軟水化槽３を流通した硬度成分を含む酸性電解水と中和槽４を流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水とが反応することにより生成する反応生成物）を分離する。
ろ過部３４は、処理槽１４から電解槽１２へ繋がる送水流路３３の前段に設けられている。そして、ろ過部３４は、処理槽１４を流通した水に含まれる反応生成物（軟水化槽３を流通した硬度成分を含む酸性電解水と中和槽４を流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水とが反応することにより生成する反応生成物）を分離する。
【0040】
ろ過部３４は、処理槽１４における硬度成分との反応生成物を分離可能であればその形態は問わない。例えば、粒状ろ材を用いたろ過層、サイクロン型の固液分離機、中空糸膜等を用いる形態が挙げられる。
【0041】
（開閉弁及び流量絞り弁）
複数の開閉弁（開閉弁２１～開閉弁２７、開閉弁３５、開閉弁３６）は、各流路にそれぞれ設けられ、各流路において「開放」した状態と、「閉止」した状態とを切り替える。複数の開閉弁のそれぞれは、後述する制御部３２と無線又は有線により通信可能に接続されている。
複数の開閉弁（開閉弁２１～開閉弁２７、開閉弁３５、開閉弁３６）は、各流路にそれぞれ設けられ、各流路において「開放」した状態と、「閉止」した状態とを切り替える。複数の開閉弁のそれぞれは、後述する制御部３２と無線又は有線により通信可能に接続されている。
【0042】
流量絞り弁４６は、流路３９に設けられている。流量絞り弁４６は、流路３９に流入する軟水の流量を調整可能な弁である。流量絞り弁４６により、流路３９に流入する軟水は、流路９を流通する軟水の流量の３～１０％に調整される。なお、流路３９に流入する軟水の流量は、分離部電解槽４７内の一対の電極４０が浸かることができる流量であればよい。
【0043】
（イオン分離部）
イオン分離部３８は、軟水化槽３と中和槽４を流通した軟水（処理水）に含まれる、一価の陽イオン（一価の陽イオン）と多価の陽イオン（多価の陽イオン）とを分離させる。イオン分離部３８には、例えば槽またはタンクを用いることができる。なお、軟水化槽３と中和槽４を流通した軟水の全量が処理水となるわけではなく、全量の３～１０％程度の軟水が、処理水としてイオン分離部３８による処理の対象となる。
イオン分離部３８は、軟水化槽３と中和槽４を流通した軟水（処理水）に含まれる、一価の陽イオン（一価の陽イオン）と多価の陽イオン（多価の陽イオン）とを分離させる。イオン分離部３８には、例えば槽またはタンクを用いることができる。なお、軟水化槽３と中和槽４を流通した軟水の全量が処理水となるわけではなく、全量の３～１０％程度の軟水が、処理水としてイオン分離部３８による処理の対象となる。
【0044】
イオン分離部３８は、分離部電解槽４７を含んで構成される。分離部電解槽４７は、一対の電極４０（陽極４４及び陰極４５）及びイオン交換膜４１を有する。一対の電極４０は、陽極４４と陰極４５に分けられ、イオン交換膜４１を間に介し電解領域を形成する。イオン交換膜４１は、一価の陽イオンと多価の陽イオンとを分離する膜である。イオン交換膜４１は、多価の陽イオンは通過できないが、一価の陽イオンは通過可能な構成を有する。そのため、分離部電解槽４７で電気分解を行うことで、イオン交換膜４１の作用により、一価の陽イオンと多価の陽イオンとを分離することができる。
【0045】
イオン分離部３８は、流路３９の後段に設けられ、流路３９により、流路９と連通接続される。なお、流路３９は、開閉弁２７の後段、且つ、取水口５の前段で流路９と接続している。つまり、イオン分離部３８には、流路９及び流路３９により、軟水化槽３及び中和槽４を流通した軟水（処理水）が流入する。
【0046】
また、イオン分離部３８の後段には、流路４２及び流路４３が接続されている。より詳細には、イオン分離部３８の陽極４４側には、流路４２が接続されている。また、イオン分離部３８の陰極４５側には、流路４３が接続されている。
【0047】
以下では、イオン分離部３８による一価の陽イオンと多価の陽イオンとの分離について説明する。まず、中和槽４と取水口５とを連通接続する流路９から分岐した流路３９に設けられたイオン分離部３８に処理水が流入する。この時、処理水は一価の陽イオン及び多価の陽イオンを含んでいる。なお、一価の陽イオンとしては、ナトリウムイオン、カリウムイオン等が挙げられる。また、多価の陽イオンとしては、カルシウムイオン、マグネシウムイオン等が挙げられる。なお、処理水は陽極４４側及び陰極４５側の両側に流入する。流入した処理水は、分離部電解槽４７内の一対の電極４０（陽極４４及び陰極４５）により、電気分解される。これにより、処理水中の陽イオンは陰極４５に引き寄せられ、陰イオンは陽極４４に引き寄せられる。しかし、陽極４４と陰極４５との間には、イオン交換膜４１が設けられており、イオン交換膜４１は、一価の陽イオンのみを選択的に通過させることが可能である。そのため、一価の陽イオンのみが陰極４５側に移動し、多価の陽イオンは陽極４４側に残存する。つまり、一価の陽イオンと多価の陽イオンを分離させることが可能である。そのため、一価の陽イオンのみが陰極４５側に移動し、多価の陽イオンは陽極４４側に残存する。つまり、陽極４４側には、多価の陽イオンを含む処理水（以下、第一処理水）が存在し、陰極４５側には、一価の陽イオンを含む処理水（以下、第二処理水）が存在する。ここで、陽極４４側には、流路４２が接続されており、流路４２には、多価の陽イオンを多く含む第一処理水が流入する。また、陰極４５側には、流路４３が接続されており、一価の陽イオンを多く含む第二処理水が流入する。なお、一対の電極４０を構成する電極触媒材料は、後段での硬度成分測定への影響を極力減らすために、不溶性の電極触媒材料を用いることが好ましい。特に、白金系の電極触媒材料であるとさらに好ましい。
【0048】
また、処理水は、イオン分離部３８で印加される電界の影響で電気分解され、酸性電解水及びアルカリ性電解水となる。つまり、流路４２には、酸性電解水が流通し、流路４３には、アルカリ性電解水が流通する。これらの電解水は、取水口５には連結せず排水される。
【0049】
（イオン濃度検出部）
イオン濃度検出部２８は、イオン分離部３８の後段である流路４２に設けられる。
イオン濃度検出部２８は、イオン分離部３８の後段である流路４２に設けられる。
【0050】
イオン濃度検出部２８は、軟水化槽３及び中和槽４を流通した軟水（処理水）に含まれる硬度成分（カルシウムイオン、マグネシウムイオン等）のイオン濃度を検出する。より詳細には、イオン濃度検出部２８は、イオン分離部３８を流通した第一処理水に含まれる硬度成分（カルシウムイオン、マグネシウムイオン等）のイオン濃度を検出する。イオン濃度検出部２８は、後述する制御部３２と無線又は有線により通信可能に接続され、検出したイオン濃度に関する情報は、制御部３２の入力信号として用いられる。イオン濃度検出部２８としては、汎用的なものを使用することができ、例えば、液体の電気伝導率を測定する検出器あるいは水中に含まれるＴＤＳ（Ｔｏｔａｌ Ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ Ｓｏｌｉｄ：総溶解固形物）の量を測定する検出器が挙げられる。
【0051】
水（純水）は、それ自体ほぼ電気を通さない絶縁体であるが、種々の物質が溶解（イオン化）することで通電する。つまり、液体の電気伝導率は、液体中に含まれるイオン化した物質量の指標となる。一般的な市水においては、市水の水源となる河川水あるいは地下水に多く含まれるカルシウムイオン、マグネシウムイオンなどの含有量に比例する。
【0052】
また、ＴＤＳは、水中に溶解する無機塩類（主にカルシウム、マグネシウム、カリウム、ナトリウム、重炭酸塩、塩化物、硫酸塩）と水に溶解する有機物の濃度の総計を表す。再生処理直後の弱酸性陽イオン交換樹脂１０は高いイオン交換能力を有し、原水中の硬度成分の多くを除去するため、この時の処理水中のイオン濃度はナトリウムやカリウム等、軟水化処理に関与しないイオン成分量の測定値となる。同一水系の水において、電気伝導度とＴＤＳは近似的に比例関係にある。
【0053】
イオン濃度検出部２８には、イオン分離部３８によって一価の陽イオンが分離され、多価の陽イオンを相対的に多く含む第一処理水が流入する。そして、イオン濃度検出部２８は、イオン分離部３８を流通した直後における多価の陽イオンを相対的に多く含む第一処理水のイオン濃度を検出する。具体的には、イオン濃度検出部２８によって、第一処理水に含まれる硬度成分（主としてカルシウムイオン及びマグネシウムイオン）を検出している。
【0054】
イオン濃度検出部２８として、液体の電気伝導率を測定する検出器あるいはＴＤＳの量を測定する検出器のいずれを用いる場合でも、イオン濃度検出部２８が検出するイオン濃度には、軟水化槽３で除去すべき硬度成分であるカルシウムイオン、マグネシウムイオン以外のイオン（例えば、ナトリウムイオン、カリウムイオン等の一価の陽イオン）の濃度情報も反映される。しかし、イオン分離部３８において一価の陽イオンと多価の陽イオンとを分離することにより、イオン濃度検出部２８への、一価の陽イオンであるナトリウムイオンとカリウムイオンの流通を著しく抑制することができる。したがって、多価の陽イオンであるカルシウムイオンとマグネシウムイオン由来の硬度成分を正確に特定することが可能となり、取水口５から流出する軟水の硬度を正確に測定することが可能となる。
【0055】
（表示部）
表示部３１は、イオン分離部３８を流通後の流路４２のイオン濃度に関する情報を表示するものである。表示部３１は、軟水化装置１の筐体に設置される液晶モニターであってもよいし、利用者が携帯するスマートホンの画面であってもよい。ここで、表示部３１に表示される情報であり、流路４２を流通する第一処理水のイオン濃度に関する情報は、軟水の硬度を数値とした情報である。これにより、軟水化装置１の利用者は、弱酸性陽イオン交換樹脂１０の硬度成分除去能力が低下もしくは消失していることを視覚的に知ることができ、次回の再生までに使用できる水量をおおよそ把握することができる。
表示部３１は、イオン分離部３８を流通後の流路４２のイオン濃度に関する情報を表示するものである。表示部３１は、軟水化装置１の筐体に設置される液晶モニターであってもよいし、利用者が携帯するスマートホンの画面であってもよい。ここで、表示部３１に表示される情報であり、流路４２を流通する第一処理水のイオン濃度に関する情報は、軟水の硬度を数値とした情報である。これにより、軟水化装置１の利用者は、弱酸性陽イオン交換樹脂１０の硬度成分除去能力が低下もしくは消失していることを視覚的に知ることができ、次回の再生までに使用できる水量をおおよそ把握することができる。
【0056】
ここで、再生基準値は、流路４２を流通する第一処理水のイオン濃度の情報に基づき、弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生が必要となる硬度値であり、イオン分離部３８を流通後の流路４２を流通する第一処理水のイオン濃度が再生基準値を超過した場合には、利用者は再生処理を開始させることが求められる。なお、再生基準値は、利用者または装置メーカーが定めるものである場合あるいは法令に基づくものである場合がある。例えば、ＷＨＯが定める「軟水」の硬度基準は、６０ｐｐｍ以下であり、日本の厚生省が定める水質管理目標設定項目における硬度基準は、１００ｐｐｍ以下となっている。いずれの場合も、再生基準値は、利用者の好みあるいは使用水質、用途により設定できるよう設計することで、あらゆる使用環境に対応可能となり好ましい。なお、再生基準値は、請求項の「基準値」に相当する。
【0057】
（制御部）
制御部３２は、硬度成分を含む原水を軟水化する軟水化処理を制御する。また、制御部３２は、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０及び中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生処理を制御する。さらに、制御部３２は、軟水化装置１の軟水化処理と再生処理との間の切り替えを制御する。より詳細には、制御部３２は、電極１３、送水ポンプ１５、開閉弁２１、開閉弁２２、開閉弁２３、開閉弁２４、開閉弁２５、開閉弁２６、開閉弁２７、開閉弁３５、開閉弁３６、及び流量絞り弁４６の動作を制御し、軟水化処理と再生処理との間の切り替え、及びそれぞれの処理を実行させる。
制御部３２は、硬度成分を含む原水を軟水化する軟水化処理を制御する。また、制御部３２は、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０及び中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生処理を制御する。さらに、制御部３２は、軟水化装置１の軟水化処理と再生処理との間の切り替えを制御する。より詳細には、制御部３２は、電極１３、送水ポンプ１５、開閉弁２１、開閉弁２２、開閉弁２３、開閉弁２４、開閉弁２５、開閉弁２６、開閉弁２７、開閉弁３５、開閉弁３６、及び流量絞り弁４６の動作を制御し、軟水化処理と再生処理との間の切り替え、及びそれぞれの処理を実行させる。
【0058】
制御部３２の稼働は、利用者が表示部３１の表示に基づいて行う。軟水化装置１には、稼働スイッチ３０が設けられている。稼働スイッチ３０は、制御部３２と無線または有線で接続されている。軟水化装置１は、利用者が稼働スイッチ３０を押すことにより、制御部３２からの制御信号に基づいて再生装置６が稼働し、軟水化槽３（弱酸性陽イオン交換樹脂１０）及び中和槽（弱塩基性陰イオン交換樹脂１１）の再生処理を実行する。
【0059】
稼働スイッチ３０（図４参照）には、軟水化装置１に設けられたスイッチが用いられるが、実現可能な構成はこれに限られるものではなく、例えば、スマートホンで利用するアプリ等、ネットワーク上に設けることもでき、これにより再生処理の実行を遠隔で操作することも可能となる。
【0060】
（流路）
次に、図２及び図３を参照して、軟水化装置１の循環流路１６について説明する。図２は、実施の形態１に係る軟水化装置１の循環流路を示す構成図である。図３は、実施の形態１に係る軟水化装置１の動作時の状態を示す図である。
次に、図２及び図３を参照して、軟水化装置１の循環流路１６について説明する。図２は、実施の形態１に係る軟水化装置１の循環流路を示す構成図である。図３は、実施の形態１に係る軟水化装置１の動作時の状態を示す図である。
【0061】
説明が重複するが、図２に示すように、軟水化装置１において、再生装置６を構成する電解槽１２及び処理槽１４は、送水流路３３によって連通接続される。また、電解槽１２及び処理槽１４は、流入口２から取水口５までの流路７、流路８、及び流路９に対して、第一供給流路１７、第一回収流路１８、第二供給流路１９、及び第二回収流路２０によってそれぞれ連通接続されている。そして、再生装置６では、各流路の組み合わせによって循環流路１６が構成されている。
【0062】
第一供給流路１７は、電解槽１２から軟水化槽３へ酸性電解水を供給する流路であり、その流路には、開閉弁２１が設置されている。すなわち、軟水化装置１は、電解槽１２から酸性電解水を引き出して軟水化槽３の上流側へ送水可能とする第一供給流路１７を備える。
【0063】
そして、第一回収流路１８は、軟水化槽３を通過した硬度成分を含む水を処理槽１４へ回収する流路であり、その流路には、開閉弁２２が設置されている。すなわち、軟水化装置１は、処理槽１４の上流側を軟水化槽３の下流側に接続可能とする第一回収流路１８を備える。
【0064】
第二供給流路１９は、電解槽１２から中和槽４へアルカリ性電解水を供給する流路であり、その流路には、開閉弁２３が設置されている。すなわち、軟水化装置１は、電解槽１２からアルカリ性電解水を引き出して中和槽４の上流側へ送水可能とする第二供給流路１９を備える。
【0065】
そして、第二回収流路２０は、中和槽４を通過した水を処理槽１４へ回収する流路であり、その流路には、開閉弁２４が設置されている。すなわち、軟水化装置１は、処理槽１４の上流側を中和槽４の下流側に接続可能とする第二回収流路２０を備える。
【0066】
循環流路１６は、送水ポンプ１５によって処理槽１４から送出された水が、軟水化槽３を流通する第一循環流路１６ａと、送水ポンプ１５によって処理槽１４から送出された水が、中和槽４を流通する第二循環流路１６ｂとを含む。
【0067】
第一循環流路１６ａは、図２（白矢印）に示すように、送水ポンプ１５によって処理槽１４から送出された水が、電解槽１２と軟水化槽３とを流通して処理槽１４に戻って循環する流路である。より詳細には、第一循環流路１６ａは、送水ポンプ１５によって処理槽１４から送出された水が、送水流路３３、電解槽１２、第一供給流路１７、開閉弁２１、軟水化槽３、第一回収流路１８、開閉弁２２、及び処理槽１４の順に流通して循環する流路である。つまり、第一循環流路１６ａは、軟水化槽３内の弱酸性陽イオン交換樹脂１０を再生するための流路である。
【0068】
第二循環流路１６ｂは、図２（黒矢印）に示すように、送水ポンプ１５によって処理槽１４から送出された水が、電解槽１２と中和槽４とを流通して処理槽１４に戻って循環する流路である。より詳細には、第二循環流路１６ｂは、送水ポンプ１５によって処理槽１４から送出された水が、送水流路３３、電解槽１２、第二供給流路１９、開閉弁２３、中和槽４、第二回収流路２０、開閉弁２４、及び処理槽１４の順に流通して循環する流路である。つまり、第二循環流路１６ｂは、中和槽４内の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を再生するための流路である。
【0069】
ここで、循環流路１６において水を循環させるために、流路７には、流入口２の下流側に開閉弁２５が設置されている。そして、開閉弁２５を閉止して、開閉弁２１を開放することで、軟水化槽３の上流側に第一供給流路１７が連通接続された状態となる。これにより、電解槽１２からの酸性電解水を軟水化槽３に供給できるようになる。
【0070】
また、流路８には、第一回収流路１８の下流側、且つ、第二供給流路１９の上流側に開閉弁２６が設置されている。そして、開閉弁２６を閉止して、開閉弁２２を開放することで、軟水化槽３の下流側に第一回収流路１８が連通接続された状態となる。これにより、軟水化装置１では、軟水化槽３を流通した水（硬化成分を含む酸性電解水）を処理槽１４へ回収することができるようになる。
【0071】
また、開閉弁２６を閉止して、開閉弁２３を開放することで、中和槽４の上流側に第二供給流路１９が連通接続された状態となる。これにより、軟水化装置１では、電解槽１２からのアルカリ性電解水を中和槽４に供給できるようになる。
【0072】
また、流路９には、中和槽４の下流側に開閉弁２７が設置されている。そして、開閉弁２７を閉止して、開閉弁２４を開放することで、中和槽４の下流側に第二回収流路２０が連通接続された状態となる。これにより、第二回収流路２０を通過した水（陰イオンを含むアルカリ性電解水）を処理槽１４へ回収することができるようになる。
【0073】
また、流路９は、第二回収流路２０との接続部より後段において、硬度成分の検出を目的として流路３９に分岐するが、主流は取水口５に連通し、取水口５から軟水を取り出すことが可能である。
【0074】
流路３９は、流路９とイオン分離部３８とを連通接続する流路である。流路３９には、軟水化槽３及び中和槽４により硬度成分が除去された軟水が流入する。には、イオン分離部３８が設けられ、イオン分離した処理水（第一処理水及び第二処理水）はさらに下流側へ流路４２と流路４３に分岐される。
【0075】
また、流路３９には、流量絞り弁４６が設置されている。流量絞り弁４６を調整することで、主流である流路９の流量を増加させ、取水口５へと軟水を安定供給させることが可能である。なお、流路３９に流入する処理水の流量は、例えば流路９を流通する軟水の流量の５％程度とする。
【0076】
流路４２は、分離部電解槽４７の陽極４４側に接続される流路である。流路４２には、分離部電解槽４７で一価の陽イオンが分離され、多価の陽イオンを相対的に多く含む第一処理水が流入する。ここで、流路４２には、イオン濃度検出部２８が設置されている。これにより、軟水化処理時に流路４２を流通する第一処理水のイオン濃度（硬度成分濃度）を検出することが可能である。また、流路４２を流通する第一処理水の多価の陽イオン（主にカルシウムイオン及びマグネシウムイオン）のイオン濃度と、流路９を流通する軟水に含まれる多価の陽イオン（主にカルシウムイオン及びマグネシウムイオン）のイオン濃度は同じであるため、取水口５から得られる軟水（軟水化装置１の利用者が実際に利用する軟水）の硬度成分を検出可能である。また、流路４２に流入した第一処理水は、経路外に排出される。
【0077】
流路４３は、分離部電解槽４７の陰極４５側に接続される流路である。流路４３には、分離部電解槽４７で多価の陽イオンが分離され、第一処理水よりも一価の陽イオンを多く含む第二処理水が流入する。流路４３に流入した第二処理水は、経路外に排出される。
【0078】
送水流路３３には、処理槽１４の下流側（処理槽１４と送水ポンプ１５との間の位置）に開閉弁３５が設置されている。そして、開閉弁２７を閉止することによって、循環流路１６への水の循環を開始することができる一方、開閉弁２７を開放することによって、循環流路１６への水の循環を停止することができる。
【0079】
（軟水化処理及び再生処理）
次に、再生処理を起点とした軟水化装置１の軟水化処理及び再生処理について説明する。
次に、再生処理を起点とした軟水化装置１の軟水化処理及び再生処理について説明する。
【0080】
軟水化処理及び再生処理では、制御部３２は、図３に示すように、開閉弁２１、開閉弁２２、開閉弁２３、開閉弁２４、開閉弁２５、開閉弁２６、開閉弁２７、開閉弁３５、開閉弁３６、電解槽１２の電極１３、及び送水ポンプ１５を切り替えてそれぞれの流通状態となるように制御する。なお、制御部は、プロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムを有している。そして、プロセッサがメモリに格納されているプログラムを実行することにより、コンピュータシステムが制御部として機能する。プロセッサが実行するプログラムは、ここではコンピュータシステムのメモリに予め記録されているとしたが、メモリカード等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよいし、インターネット等の電気通信回線を通じて提供されてもよい。
【0081】
ここで、図３中の「ＯＮ」は、該当の開閉弁が「開放」した状態、電極１３が通電している状態、送水ポンプ１５が動作している状態をそれぞれ示す。空欄は、該当の開閉弁が「閉止」した状態、電極１３が通電していない状態、送水ポンプ１５が停止している状態をそれぞれ示す。
【0082】
［再生処理］
まず、軟水化装置１の再生装置６による再生処理時の動作について、図３の「水注入時」、「再生時」、及び「排水時」の欄を参照して順に説明する。
まず、軟水化装置１の再生装置６による再生処理時の動作について、図３の「水注入時」、「再生時」、及び「排水時」の欄を参照して順に説明する。
【0083】
軟水化装置１において、弱酸性陽イオン交換樹脂１０を充填した軟水化槽３は、使用を続けると陽イオン交換能力が低下または消失する。すなわち、陽イオン交換樹脂の官能基である水素イオンすべてが、硬度成分であるカルシウムイオンあるいはマグネシウムイオンと交換された後は、イオン交換ができなくなる。このような状態になると、硬度成分が処理水中に含まれるようになる。このため、軟水化装置１では、再生装置６による軟水化槽３及び中和槽４の再生処理を行う必要が生じる。
【0084】
本実施の形態では、軟水化装置１は、イオン濃度検出部２８によって流路４２を流通する軟水（第一処理水）中のイオン濃度を検出する。そして、表示部３１に硬度成分濃度に関する情報が表示される。利用者は、表示部３１を見て、必要に応じて利用者が稼働スイッチ３０を押すことによって、軟水化装置１の再生処理の実行を開始させる。
【0085】
そして、軟水化装置１では、利用者からの指示（稼働スイッチ３０の「ＯＮ」）に基づいて、制御部３２が再生装置６の動作を制御する。
【0086】
まず、図３に示すように、水注入時において、すなわち再生装置６による軟水化槽３及び中和槽４の再生の初期において、開閉弁２５及び開閉弁２２を開放する。これにより、軟水化装置１は、市水の圧力によって、流入口２から軟水化槽３を通して原水を処理槽１４へ導入する。この時、開閉弁２１、開閉弁２６、開閉弁３５、及び開閉弁３６は閉止している。処理槽１４に所定の量の水を貯留することで、再生装置６は、再生時の水の量を確保することができる。
【0087】
次に、再生時において、開閉弁２５、開閉弁２６、及び開閉弁２７を閉止して、開閉弁２１、開閉弁２２、開閉弁２３、開閉弁２４、及び開閉弁３５を開放すると、図２に示すように、第一循環流路１６ａ及び第二循環流路１６ｂがそれぞれ形成される。
【0088】
そして、電解槽１２の電極１３及び送水ポンプ１５を動作させると、処理槽１４に貯留した水が第一循環流路１６ａ及び第二循環流路１６ｂのそれぞれを循環することとなる。
【0089】
この際、電解槽１２で生成した酸性電解水は、第一供給流路１７を通って軟水化槽３内に送水され、内部の弱酸性陽イオン交換樹脂１０を流通する。すなわち、弱酸性陽イオン交換樹脂１０を流通させることで、弱酸性陽イオン交換樹脂１０に吸着されている陽イオン（硬度成分）が、酸性電解水に含まれる水素イオンとイオン交換反応を起こす。これにより、弱酸性陽イオン交換樹脂１０が再生される。その後、弱酸性陽イオン交換樹脂１０を流通した酸性電解水は、陽イオンを含み、第一回収流路１８へ流れ込む。すなわち、弱酸性陽イオン交換樹脂１０を流通した陽イオンを含む酸性電解水は、第一回収流路１８を介して処理槽１４内に回収される。
【0090】
一方、電解槽１２で生成したアルカリ性電解水は、第二供給流路１９を通って中和槽４内に送水され、内部の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を流通する。すなわち、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を流通させることで、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１に吸着されている陰イオンが、アルカリ性電解水に含まれる水酸化物イオンとイオン交換反応を起こす。これにより、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１が再生される。その後、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を流通したアルカリ性電解水は、陰イオンを含み、第二回収流路２０へ流れ込む。すなわち、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水は、第二回収流路２０を介して処理槽１４内に回収される。
【0091】
そして、処理槽１４内では、軟水化槽３から回収された陽イオンを含む酸性電解水と、中和槽４から回収された陰イオンを含むアルカリ性電解水とが混合される。このとき、処理槽１４内において、酸性電解水中の陽イオンである硬度成分がアルカリ性電解水と反応する。例えば、酸性電解水中の硬度成分がカルシウムイオンである場合、アルカリ性電解水により水酸化カルシウムが生じたり、水中に常在する炭酸イオンと結合して炭酸カルシウムが生じたりする。
【0092】
その後、処理槽１４中で処理された水は、ろ過部３４を流通する際に反応生成物が除去され、送水流路３３を介して電解槽１２に再び通水される。そして、通水された水は、電解槽１２において再び電解される。
【0093】
ここで、電解槽１２にて再び電解された電解水（酸性電解水及びアルカリ性電解水）は、それぞれ弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生と弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生に供される。つまり、弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生に使用した酸性電解水が、処理槽１４において、硬度成分が反応生成物に変化してろ過された状態から再び電解水として再利用されることとなる。しかも、再利用する電解酸性水は、外部から供給される市水（硬度成分を含む原水）の場合あるいは処理槽１４を備えない場合と比較して、水に含まれる硬度成分が減少している。また、電解槽１２の中で電解される時に、陽イオンである硬度成分は、アルカリ性電解水側へ移動するため、酸性電解水の硬度は下がり、弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生効率の低下を抑えることができる。さらには、電解槽１２及び軟水化槽３の内部において、硬度成分に起因する固着物の付着を抑制することができる。
【0094】
そして、制御部３２は、あらかじめ設定した規定時間（例えば、６時間）が経過すると、再生処理を終了させる。つまり、制御部３２は、電解槽１２の電極１３の通電を停止し、送水ポンプ１５の動作を停止させる。そして、図３に示した「排水時」の処理を行う。排水時には、開閉弁２１～開閉弁２４及び開閉弁３５を開放した状態で、処理槽１４に設けられた開閉弁３６を開放する。これにより、循環流路１６内の水が処理槽１４に流入し、空気抜き弁３７の作用により、処理槽１４内の水が外部に排水される。排水により、流路内への酸性電解水及びアルカリ性電解水の残存を抑制できる。なお、排水の終了は、例えば排水処理の開始から１分とする。排水終了後、開閉弁３５及び開閉弁３６を閉止させ、開閉弁２１、開閉弁２２、開閉弁２３、開閉弁２４、開閉弁２５、開閉弁２６、及び開閉弁２７を切り替えることで軟水化処理へ移行する。
【0095】
［軟水化処理］
軟水化装置１は、再生装置６による再生処理が終了すると軟水化処理に移行する。
軟水化装置１は、再生装置６による再生処理が終了すると軟水化処理に移行する。
【0096】
次に、軟水化装置１による軟水化処理時の動作について、図３の「軟水化時」の欄を参照して説明する。
【0097】
軟水化装置１では、図３に示すように、軟水化処理（軟水化時）において、開閉弁２５と開閉弁２６とを開放した状態で、流路９に設けた開閉弁２７を開放する。これにより、軟水化装置１は、外部から市水（硬度成分を含む原水）が軟水化槽３と中和槽４とを流通するので、取水口５から軟水化した水（中性の軟水）を取り出すことができる。このとき、開閉弁２１、開閉弁２２、開閉弁２３、開閉弁２４、開閉弁３５、及び開閉弁３６は、いずれも閉止した状態になっている。また、電解槽１２の電極１３及び送水ポンプ１５の動作も停止した状態である。
【0098】
具体的には、図２に示すように、軟水化処理では、市水の圧力によって、供給される原水は、流入口２から流路７を通って、軟水化槽３に供給される。そして、軟水化槽３に供給された原水は、軟水化槽３内に備えられた弱酸性陽イオン交換樹脂１０を流通する。このとき、原水中の硬度成分である陽イオンは、弱酸性陽イオン交換樹脂１０の作用により吸着され、水素イオンが放出される（イオン交換がされる）。そして、原水から陽イオンが除去されることで原水が軟水化される。軟水化された水は、さらに流路８を通って、中和槽４へ進む。中和槽４では、弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の作用によって、軟水化された水に含まれる水素イオンが吸着される。つまり、処理後の軟水から水素イオンが除去されるので、低下したｐＨが上昇し、生活用水として軟水化した中性水となり、流路９を通過して取水口５から取り出すことができる。
【0099】
そして、軟水化装置１では、流量絞り弁４６の作用によって、流路９に接続された流路３９に、中和槽４から流出した軟水の一部（例えば３～１０％）が流入する。流路３９に流入した軟水は、イオン分離部３８に流入し、分離部電解槽４７により、電圧が印加される。電圧が印加されることにより、陽イオンが陰極４５側に引き寄せられる。しかし、分離部電解槽４７内には、多価の陽イオンは通過できないが、一価の陽イオンは通過可能なイオン交換膜４１が設けられているため、一価の陽イオンと多価の陽イオンとが分離される。つまり、多価の陽イオンを多く含む第一処理水は、陽極４４側に接続された流路４２に流出し、一価の陽イオンを多く含む第二処理水は、陰極４５側に接続された流路４３に流出する。流路４２には、イオン濃度検出部２８が設けられている。イオン濃度検出部２８によって、流路４２を流通する軟水（第一処理水）のイオン濃度を常に検出し、硬度成分濃度に関する情報を表示部３１に表示する。そして、軟水化装置１の再生処理が必要なタイミングとなった場合に、利用者が稼働スイッチ３０を押して再生処理を実行させる。なお、流路４２及び流路４３に流入した処理水は、装置外へ排出される。
【0100】
以上のようにして、軟水化装置１では、軟水化処理と再生処理とが繰り返して実行される。
【0101】
【0102】
図４に示すように、制御部３２は、入力部３２ａ、処理部３２ｂ、出力部３２ｃ、記憶部３２ｄ、及び計時部３２ｅを備える。
【0103】
入力部３２ａは、稼働スイッチ３０からの再生開始指示の有無に関する第一情報と、イオン濃度検出部２８からの流路４２を流通する軟水（第一処理水）のイオン濃度に関する第二情報とを受け付ける。入力部３２ａは、受け付けた第一情報及び第二情報を処理部３２ｂに出力する。
【0104】
記憶部３２ｄは、再生基準値に関する第三情報を記憶する。また、記憶部３２ｄには、再生装置６の各機器（電極１３、送水ポンプ１５、開閉弁２１、開閉弁２２、開閉弁２３、開閉弁２４、開閉弁２５、開閉弁２６、開閉弁２７、開閉弁３５、開閉弁３６）の切り替え動作に関する情報も第三情報として記憶する。記憶部３２ｄは、記憶した第三情報を処理部３２ｂに出力する。
【0105】
計時部３２ｅは、現在時刻に関する第四情報を処理部３２ｂに出力する。
【0106】
処理部３２ｂは、入力部３２ａからの第一情報及び第二情報と、記憶部３２ｄからの第三情報と、計時部３２ｅからの第四情報とを受け付ける。処理部３２ｂは、受け付けた第一情報～第四情報を用いて、軟水化装置１の軟水化処理及び再生処理に関する制御情報を特定する。処理部３２ｂは、特定した制御情報を出力部３２ｃに出力する。
【0107】
出力部３２ｃは、処理部３２ｂから受け付けた制御情報を再生装置６に出力する。また、出力部３２ｃは、硬度イオン濃度に関する情報を表示部３１に出力する。なお、出力部３２ｃは、請求項の「通知部」に相当する。
【0108】
そして、再生装置６は、出力部３２ｃから出力された制御情報に応じて各機器（電極１３、送水ポンプ１５、開閉弁２１、開閉弁２２、開閉弁２３、開閉弁２４、開閉弁２５、開閉弁２６、開閉弁２７、開閉弁３５、開閉弁３６）の動作を実行する。また、表示部３１は、出力部３２ｃから出力された硬度成分濃度に関する情報を表示する。
【0109】
以上のようにして、制御部３２は、軟水化処理及び再生処理の制御を実行させる。
【0110】
以上、本実施の形態１に係る軟水化装置１によれば、以下の効果を享受することができる。
【0111】
（１）軟水化装置１は、原水を陽イオン交換樹脂により軟水化する軟水化槽３と、軟水化槽３を流通した水から一価の陽イオンを分離するイオン分離部３８と、イオン分離部３８により一価の陽イオンが分離された処理水のイオン濃度を検出するイオン濃度検出部２８と、を備えるようにした。こうした構成によれば、軟水化槽３を流通した軟水に含まれる一価の陽イオンをイオン分離部３８により分離するため、イオン濃度検出部２８では、軟水化槽３において除去すべきイオン成分（カルシウムイオン、マグネシウムイオン）に相当するイオン濃度を検出することができる。したがって、陽イオン交換樹脂の再生が必要なタイミングを適切に判断することが可能な軟水化装置１とすることができる。また、一価の陽イオンが除去された水のイオン濃度を測定することが可能となるため、複数のイオン濃度検出部を用いて校正を行わなくても、実際に利用者が利用する軟水の硬度を測定することができる。したがって、装置構成の簡便化、コストの低減、及びメンテナンス頻度の低減が可能な軟水化装置１とすることができる。
【0112】
（２）軟水化装置１では、イオン分離部３８は、イオン分離部３８に流入する処理水の電解を行う分離部電解槽４７と、分離部電解槽４７に設けられ、一価の陽イオンと多価の陽イオンとを分離するイオン交換膜４１と、を備えるようにした。このようにすることで、イオン分離部３８において、一価の陽イオンと多価の陽イオンとを分離することができる。したがって、イオン濃度検出部２８において、硬度成分を含むイオン濃度をより正確に検出することが可能となり、陽イオン交換樹脂の再生のタイミングをより適切に判断することが可能な軟水化装置１とすることができる。
【0113】
（３）軟水化装置１では、イオン濃度検出部２８において検出されたイオン濃度を通知する通知部を備えるようにした。このようにすることで、通知部により、軟水のイオン濃度（イオン濃度検出部２８が検出したイオン濃度）が通知される。したがって、軟水化装置１の利用者は、軟水化装置１の硬度除去能力が低下もしくは消失していることを視覚的または聴覚的に知ることができ、陽イオン交換樹脂の再生が必要なタイミングを適切に判断することが可能となる。
【0114】
（４）軟水化装置１では、陽イオン交換樹脂が弱酸性陽イオン交換樹脂１０であり、軟水化槽３を流通した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂１１により中和する中和槽４を備えるようにした。そして、イオン分離部３８は、中和槽４後段に設けられるようにした。このようにすることで、弱酸性陽イオン交換樹脂１０及び弱塩基性陰イオン交換樹脂１１による軟水化を行うことができ、軟水化された水をイオン分離部３８により分離し、硬度成分を測定することが可能となる。したがって、陽イオン交換樹脂の再生が必要なタイミングを適切に判断することが可能な軟水化装置１とすることができる。
【0115】
【0116】
本発明の実施の形態２に係る軟水化装置１ａは、軟水化槽３及び中和槽４がそれぞれ２塔で構成されている点、及び制御部３２Ａにより、再生処理が自動で開始される点で実施の形態１と異なる。これ以外の軟水化装置１ａの構成は、実施の形態１に係る軟水化装置１と同様である。以下、実施の形態１で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態１と異なる点を主に説明する。
【0117】
（軟水化槽及び中和槽）
軟水化装置１ａでは、軟水化槽３は、第一軟水化槽３ａ及び第二軟水化槽３ｂを含んで構成される。第一軟水化槽３ａ及び第二軟水化槽３ｂには、第一弱酸性陽イオン交換樹脂１０ａ及び第二弱酸性陽イオン交換樹脂１０ｂがそれぞれ充填されている。
軟水化装置１ａでは、軟水化槽３は、第一軟水化槽３ａ及び第二軟水化槽３ｂを含んで構成される。第一軟水化槽３ａ及び第二軟水化槽３ｂには、第一弱酸性陽イオン交換樹脂１０ａ及び第二弱酸性陽イオン交換樹脂１０ｂがそれぞれ充填されている。
【0118】
また、中和槽４は、第一中和槽４ａ及び第二中和槽４ｂを含んで構成される。第一中和槽４ａ及び第二中和槽４ｂには、第一弱塩基性陰イオン交換樹脂１１ａ及び第二弱塩基性陰イオン交換樹脂１１ｂがそれぞれ充填されている。
【0119】
第一軟水化槽３ａ及び第一中和槽４ａは、開閉弁２６ａを備える流路８ａにより連通接続される。また、第一中和槽４ａ及び第二軟水化槽３ｂは、開閉弁２６ｂを備える流路８ｂにより連通接続される。また、第二軟水化槽３ｂ及び第二中和槽は、開閉弁２６ｃを備える流路８ｃにより連通接続される。
【0120】
また、再生時には、第一軟水化槽３ａ及び第二軟水化槽３ｂは、開閉弁５０を備える第一バイパス流路４８により連通接続される。また、第一中和槽４ａ及び第二中和槽４ｂは、開閉弁５１を備える第二バイパス流路４９により連通接続される。
【0121】
本実施の形態２に係る軟水化装置１ａにおける軟水化処理について説明する。
【0122】
第一軟水化槽３ａでは、流路７から硬度成分を含む原水が通水され、内部に充填された第一弱酸性陽イオン交換樹脂１０ａを通過することで、硬度成分を含む原水の軟水化を行い、軟水化された水を、流路８ａを介して第一中和槽４ａへ通水させる。但し、第一弱酸性陽イオン交換樹脂１０ａにより軟水化された水は、硬度成分と交換されて流出した水素イオンを多く含み、ｐＨが低い酸性水となっている。ここで、硬度成分として永久硬度成分（例えば、硫酸カルシウム等の硫酸塩もしくは塩化マグネシウム等の塩化物）を多く含有する水は、軟水化を行う際、一時硬度成分（例えば、炭酸カルシウム等の炭酸塩）を多く含有する水よりｐＨが低下しやすい。ｐＨが低下した状態では軟水化が進行しにくくなるため、第一軟水化槽３ａを流通した水を、第一中和槽４ａへ通水させ、中和を行う。
【0123】
第一中和槽４ａでは、流路８ａから水素イオンを含む軟水化された水が通水され、内部に充填された第一弱塩基性陰イオン交換樹脂１１ａを流通することで、第一軟水化槽３ａから流出した酸性化した水を中和し、中性水として流路８ｂを介し、第二軟水化槽３ｂへ流入させる。つまり、第一中和槽４ａは、第一軟水化槽３ａから流出した酸性水であり、第一弱酸性陽イオン交換樹脂１０ａから放出された水素イオンを含む酸性水の中和を行うことにより、第一中和槽４ａを流通した水を、軟水化しやすい水として第二軟水化槽３ｂに送出する。
【0124】
第二軟水化槽３ｂでは、流路８ｂから中和された中性水が通水され、内部に充填された第二弱酸性陽イオン交換樹脂１０ｂを通過する。これにより、第一軟水化槽３ａで除去できなかった硬度成分が、第二弱酸性陽イオン交換樹脂１０ｂの有する水素イオンと交換される。そのため、第二軟水化槽３ｂに流入した水の軟水化が行われる。但し、第二弱酸性陽イオン交換樹脂１０ｂで軟水化された水は、硬度成分と交換されて流出した水素イオンを含むため、酸性水となっている。第二軟水化槽３ｂを流通した酸性水は、流路８ｃを流通し、第二中和槽４ｂへと流入する。
【0125】
第二中和槽４ｂでは、流路８ｃから水素イオンを含む軟水が通水され、内部に充填された第二弱塩基性陰イオン交換樹脂１１ｂを流通することで、第二軟水化槽３ｂから出てきた酸性化した軟水を中和し、中性の軟水として流路９を通して外部へ通水させる。つまり、第二中和槽４ｂは、第二軟水化槽３ｂから流出した酸性水であり、第二弱酸性陽イオン交換樹脂１０ｂから放出された水素イオンを含む酸性水の中和を行うことにより、生活用水として利用可能な軟水を流出する。
【0126】
（制御部）
制御部３２Ａは、再生処理と軟水化処理との間の切り替えを制御する。また、制御部３２Ａは、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０および中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生処理を制御する。より詳細には、制御部３２Ａは、イオン濃度検出部２８が検出したイオン濃度情報に基づき特定される硬度に関する情報に基づいて再生処理の開始時期を特定する。つまり、軟水化処理中に、イオン濃度検出部２８は、流路４２を流通する第一処理水のイオン濃度（硬度成分であるカルシウムイオン及びマグネシウムイオン濃度）を検出する。イオン濃度検出部２８は、検出したイオン濃度に基づき、流路４２を流通する第一処理水の硬度を特定する。制御部３２Ａは、第一処理水のイオン濃度があらかじめ設定した基準値（再生基準値）以上である場合に、再生処理の開始を判定する。再生処理の開始が判定されると、制御部３２Ａは、電解槽１２の電極１３及び送水ポンプ１５を稼働させ、各流路に設けられた開閉弁の切替えを行う。これにより、稼働スイッチ３０からの再生開始指示がない場合にも、自動で再生処理が開始される。
制御部３２Ａは、再生処理と軟水化処理との間の切り替えを制御する。また、制御部３２Ａは、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０および中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生処理を制御する。より詳細には、制御部３２Ａは、イオン濃度検出部２８が検出したイオン濃度情報に基づき特定される硬度に関する情報に基づいて再生処理の開始時期を特定する。つまり、軟水化処理中に、イオン濃度検出部２８は、流路４２を流通する第一処理水のイオン濃度（硬度成分であるカルシウムイオン及びマグネシウムイオン濃度）を検出する。イオン濃度検出部２８は、検出したイオン濃度に基づき、流路４２を流通する第一処理水の硬度を特定する。制御部３２Ａは、第一処理水のイオン濃度があらかじめ設定した基準値（再生基準値）以上である場合に、再生処理の開始を判定する。再生処理の開始が判定されると、制御部３２Ａは、電解槽１２の電極１３及び送水ポンプ１５を稼働させ、各流路に設けられた開閉弁の切替えを行う。これにより、稼働スイッチ３０からの再生開始指示がない場合にも、自動で再生処理が開始される。
【0127】
【0128】
軟水化装置１ｂにおいて、再生装置６を構成する電解槽１２及び処理槽１４は、送水流路３３によって連通接続される。また、電解槽１２及び処理槽１４は、流入口２から取水口５までの流路８ｃ、流路７、流路８ｂ、及び流路９に対して、第一供給流路１７ａ、第一回収流路１９ａ、第二供給流路１８ａ、及び第二回収流路２０ａがそれぞれ接続されている。また、第一バイパス流路４８によって、流路８ａ及び流路８ｂがバイパス接続されている。また、第二バイパス流路４９によって、流路８ｂ及び流路８ｃがバイパス接続されている。そして、各流路は、後述する循環流路１６（第一循環流路１６ｃ、第二循環流路１６ｄ）を構成している。
【0129】
第一供給流路１７ａは、電解槽１２から第二軟水化槽３ｂへ酸性電解水を供給する流路であり、その流路には、開閉弁２２が設置されている。すなわち、軟水化装置１ａは、電解槽１２から酸性電解水を引き出して第二軟水化槽３ｂの下流側へ送水可能とする第一供給流路１７ａを備える。
【0130】
また、第一バイパス流路４８は、第二軟水化槽３ｂから第一軟水化槽３ａへ酸性電解水を供給する流路であり、その流路には、開閉弁５０が設置されている。すなわち、軟水化装置１ａは、第二軟水化槽３ｂを流通した酸性電解水を第一軟水化槽３ａの下流側へ送水可能とする第一バイパス流路４８を備える。つまり、第一バイパス流路４８を設けることにより、第一軟水化槽３ａと第二軟水化槽３ｂとの間に存在する第一中和槽４ａに酸性電解水を流通させることなく再生処理を進行させることができる。
【0131】
そして、第一回収流路１９ａは、第一軟水化槽３ａを通過した硬度成分を含む酸性電解水を処理槽１４へ回収する流路であり、その流路には、開閉弁２１が設置されている。すなわち、軟水化装置１ａは、処理槽１４の上流側を第一軟水化槽３ａの上流側に接続可能とする第一回収流路１９ａを備える。
【0132】
第二供給流路１８ａは、電解槽１２から第一中和槽４ａへアルカリ性電解水を供給する流路であり、その流路には、開閉弁２３が設置されている。すなわち、軟水化装置１ａは、電解槽１２からアルカリ性電解水を引き出して第一中和槽４ａの上流側へ送水可能とする第二供給流路１８ａを備える。
【0133】
また、第二バイパス流路４９は、第一中和槽４ａから第二中和槽４ｂへアルカリ性電解水を供給する流路であり、その流路には、開閉弁５１が設置されている。すなわち、軟水化装置１ａは、第一中和槽４ａを流通したアルカリ性電解水を第二中和槽４ｂの上流側へ送水可能とする第二バイパス流路４９を備える。つまり、第二バイパス流路４９を設けることにより、第一中和槽４ａと第二中和槽４ｂとの間に存在する第二軟水化槽３ｂにアルカリ性電解水を流通させることなく再生処理を進行させることができる。
【0134】
そして、第二回収流路２０ａは、第二中和槽４ｂを通過したアルカリ性電解水を処理槽１４へ回収する流路であり、その流路には、開閉弁２４が設置されている。すなわち、軟水化装置１ａは、処理槽１４の上流側を第二中和槽４ｂの下流側に接続可能とする第二回収流路２０ａを備える。
【0135】
循環流路１６は、送水ポンプ１５によって処理槽１４から送出された水が、第二軟水化槽３ｂ及び第一軟水化槽３ａを流通する第一循環流路１６ｃと、送水ポンプ１５によって処理槽１４から送出された水が、第一中和槽４ａ及び第二中和槽４ｂを流通する第二循環流路１６ｄとを含む。
【0136】
第一循環流路１６ｃは、図６（白矢印）に示すように、送水ポンプ１５によって処理槽１４から送出された水が、電解槽１２、第二軟水化槽３ｂ、及び第一軟水化槽３ａを流通し、処理槽１４に戻って循環する流路である。より詳細には、第一循環流路１６ａは、送水ポンプ１５によって処理槽１４から送出された水が、送水流路３３、電解槽１２、第一供給流路１７ａ、開閉弁２２、第二軟水化槽３ｂ、第一バイパス流路４８、開閉弁５０、第一軟水化槽３ａ、第一回収流路１９ａ、開閉弁２１、処理槽１４の順に流通して循環する流路である。
【0137】
第二循環流路１６ｄは、図６（黒矢印）に示すように、送水ポンプ１５によって処理槽１４から送出された水が、電解槽１２、第一中和槽４ａ、及び第二中和槽４ｂを流通し、処理槽１４に戻って循環する流路である。より詳細には、第二循環流路１６ｄは、送水ポンプ１５によって処理槽１４から送出された水が、送水流路３３、電解槽１２、第二供給流路１８ａ、開閉弁２３、第一中和槽４ａ、第二バイパス流路４９、開閉弁５１、第二中和槽４ｂ、第二回収流路２０ａ、開閉弁２４、処理槽１４の順に流通して循環する流路である。
【0138】
ここで、循環流路１６において水を循環させるための各流路の状態を説明する。
【0139】
流路８ｃには、第一供給流路１７ａの下流側、且つ、第二バイパス流路４９の上流側に開閉弁２６ｃが設置されている。そして、開閉弁２６ｃを閉止して、開閉弁２２を開放することで、第二軟水化槽３ｂの下流側に第一供給流路１７ａが連通接続された状態となる。これにより、電解槽１２からの酸性電解水を第二軟水化槽３ｂに供給できるようになる。
【0140】
流路８ａには、第一バイパス流路４８の下流側、且つ、第一回収流路１９ａの上流側に開閉弁２６ａが設置されている。また、流路８ｂには、第二バイパス流路４９の下流側、且つ、第一バイパス流路４８の上流側に開閉弁２６ｂが設置されている。そして、開閉弁２６ａ及び開閉弁２６ｂを閉止して、開閉弁５０を開放することで、第二軟水化槽３ｂの上流側、且つ、第一軟水化槽３ａの下流側に、第一バイパス流路４８が連通接続された状態となる。これにより、第二軟水化槽３ｂを流通した酸性電解水を第一軟水化槽３ａに供給できるようになる。
【0141】
また、流路７には、流入口２の下流側、且つ、第一回収流路１９ａの上流側に開閉弁２５が設置されている。そして、開閉弁２５及び開閉弁２６ａを閉止して、開閉弁２１を開放することで、第一軟水化槽３ａの上流側に第一回収流路１９ａが連通接続された状態となる。これにより、軟水化装置１ｂでは、第一軟水化槽３ａ及び第二軟水化槽３ｂを流通した水（硬度成分を含む酸性電解水）を処理槽１４へ回収することができるようになる。
【0142】
また、開閉弁２６ａを閉止して、開閉弁２３を開放することで、第一中和槽４ａの上流側に第二供給流路１８ａが連通接続された状態となる。これにより、電解槽１２からのアルカリ性電解水を第一中和槽４ａに供給できるようになる。
【0143】
また、開閉弁２６ａ、開閉弁２６ｂ及び開閉弁２６ｃを閉止して、開閉弁５１を開放することで、第一中和槽４ａの下流側、且つ、第二中和槽４ｂの上流側に、第二バイパス流路４９が連通接続された状態となる。これにより、第一中和槽４ａを流通したアルカリ性電解水を第二中和槽４ｂに供給できるようになる。
【0144】
また、開閉弁２６ｃ及び開閉弁２７を閉止して、開閉弁２４を開放することで、第二中和槽４ｂの下流側に第二回収流路２０ａが連通接続された状態となる。これにより、軟水化装置１ｂでは、第一中和槽４ａ及び第二中和槽４ｂを流通した水（陰イオンを含むアルカリ性電解水）を処理槽１４へ回収することができるようになる。
【0145】
また、送水流路３３には、処理槽１４の下流側（処理槽１４と送水ポンプ１５との間の位置）に開閉弁３５が設置されている。開閉弁３５を閉止することにより、処理槽１４に水を貯留することができる。一方、開閉弁３５を開放することにより、送水流路３３へ水を供給することができる。
【0146】
また、開閉弁２５及び開閉弁２７を閉止することによって、循環流路１６への水の循環を開始することができる一方、開閉弁２５及び開閉弁２７を開放することによって、循環流路１６への水の循環を停止することができる。
【0147】
【0148】
軟水化処理及び再生処理では、制御部３２Ａは、図７に示すように、開閉弁２５～開閉弁２７、開閉弁２１～開閉弁２４、開閉弁５０、開閉弁５１、電解槽１２の電極１３、及び送水ポンプ１５を切り替えてそれぞれの流通状態となるように制御する。なお、制御部３２Ａは、プロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムを有している。そして、プロセッサがメモリに格納されているプログラムを実行することにより、コンピュータシステムが制御部として機能する。プロセッサが実行するプログラムは、ここではコンピュータシステムのメモリに予め記録されているとしたが、メモリカード等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよいし、インターネット等の電気通信回線を通じて提供されてもよい。
【0149】
ここで、図７中の「ＯＮ」は、該当の開閉弁が「開放」した状態、電極１３が通電している状態、及び送水ポンプ１５が動作している状態をそれぞれ示す。空欄は、該当の開閉弁が「閉止」した状態、電極１３が通電していない状態、送水ポンプ１５が停止している状態をそれぞれ示す。
【0150】
（再生処理）
まず、軟水化装置１ｂの再生装置６による再生処理時の動作について、図７の「水注入時」及び「再生時」の欄を参照して順に説明する。
まず、軟水化装置１ｂの再生装置６による再生処理時の動作について、図７の「水注入時」及び「再生時」の欄を参照して順に説明する。
【0151】
図７に示すように、水注入時において、開閉弁２５及び開閉弁２１を開放する。これにより、軟水化装置１ｂは、市水の圧力によって、流入口２から第一回収流路１８を介して原水を処理槽１４へ導入する。この時、開閉弁２１～開閉弁２５、開閉弁２６ａ～開閉弁２６ｃ、開閉弁２７、開閉弁３５、開閉弁３６、開閉弁５０、及び開閉弁５１は閉止している。処理槽１４に、軟水化装置１ｂの容量に応じた所定の量の水を貯留することで、再生装置６は、再生時の水量を確保することができる。
【0152】
次に、再生時において、開閉弁２５～開閉弁２７、及び開閉弁３６を閉止して、開閉弁２１～開閉弁２４、開閉弁３５、開閉弁５０、及び開閉弁５１を開放すると、図６に示すように、第一循環流路１６ｃ及び第二循環流路１６ｄがそれぞれ形成される。
【0153】
そして、電解槽１２の電極１３及び送水ポンプ１５を動作させると、処理槽１４に貯留した水が第一循環流路１６ｃ及び第二循環流路１６ｄのそれぞれを循環することとなる。
【0154】
この際、電解槽１２で生成した酸性電解水は、第一供給流路１７ａを流通し第二軟水化槽３ｂ内に送水され、内部の第二弱酸性陽イオン交換樹脂１０ｂを流通する。そして、第二軟水化槽３ｂを流通した酸性電解水は、第一バイパス流路４８を流通し、第一軟水化槽３ａ内に送水され、内部の第一弱酸性陽イオン交換樹脂１０ａを流通する。すなわち、酸性電解水を第一弱酸性陽イオン交換樹脂１０ａ及び第二弱酸性陽イオン交換樹脂１０ｂに通水することで、第一弱酸性陽イオン交換樹脂１０ａ及び第二弱酸性陽イオン交換樹脂１０ｂに吸着されている陽イオン（硬度成分）が、酸性電解水に含まれる水素イオンとイオン交換反応を起こす。これにより、第一弱酸性陽イオン交換樹脂１０ａ及び第二弱酸性陽イオン交換樹脂１０ｂが再生される。その後、第一弱酸性陽イオン交換樹脂１０ａを流通した酸性電解水は、陽イオンを含み、第一回収流路１９ａへ流入する。すなわち、第一弱酸性陽イオン交換樹脂１０ａ及び第二弱酸性陽イオン交換樹脂１０ｂを流通した陽イオンを含む酸性電解水は、第一バイパス流路４８及び第一回収流路１９ａを介して処理槽１４内に回収される。
【0155】
このように、第一循環流路１６ａは、酸性電解水を、原水の流入口から最も下流に位置し、硬度成分の吸着量が少ない第二弱酸性陽イオン交換樹脂１０ｂを有する第二軟水化槽３ｂの下流側から流通させ、上流に位置しており第二弱酸性陽イオン交換樹脂１０ｂに比べて硬度成分がより多く吸着している第一弱酸性陽イオン交換樹脂１０ａを有する第一軟水化槽３ａの下流側へと流入させるように構成した。つまり、第一循環流路１６ａは、電解槽１２から送出された酸性電解水を、第二軟水化槽３ｂに流通させた後、第一バイパス流路４８によって第一軟水化槽３ａへと送出し、第一軟水化槽３ａを流通させ、処理槽１４に回収した後、電解槽１２へ流入させる流路である。また、第一循環流路１６ａは、電解槽１２から送出された酸性電解水を、第一軟水化槽３ａ及び第二軟水化槽３ｂの下流側から第一軟水化槽３ａ及び第二軟水化槽３ｂに導入し、各軟水化槽の下流側に比べて硬度成分の吸着量が多い上流側から流出させる経路を備える。
【0156】
一方、電解槽１２で生成したアルカリ性電解水は、第二供給流路１８ａを通って第一中和槽４ａ内に送水され、内部の第一弱塩基性陰イオン交換樹脂１１ａを流通する。そして、第一中和槽４ａを流通したアルカリ性電解水は、第二バイパス流路４９を流通し、第二中和槽４ｂ内に送水され、内部の第二弱塩基性陰イオン交換樹脂１１ｂを流通する。すなわち、アルカリ性電解水を第一弱塩基性陰イオン交換樹脂１１ａ及び第二弱塩基性陰イオン交換樹脂１１ｂに通水させることで、第一弱塩基性陰イオン交換樹脂１１ａ及び第二弱塩基性陰イオン交換樹脂１１ｂに吸着されている陰イオンが、アルカリ性電解水に含まれる水酸化物イオンとイオン交換反応を起こす。これにより、第一弱塩基性陰イオン交換樹脂１１ａ及び第二弱塩基性陰イオン交換樹脂１１ｂが再生される。その後、第二弱塩基性陰イオン交換樹脂１１ｂを流通したアルカリ性電解水は、陰イオンを含み、第二回収流路２０ａへ流入する。すなわち、第一弱塩基性陰イオン交換樹脂１１ａ及び第二弱塩基性陰イオン交換樹脂１１ｂを流通した陰イオンを含むアルカリ性電解水は、第二バイパス流路４９及び第二回収流路２０ａを介して処理槽１４内に回収される。なお、軟水化装置１ｂは、電解槽１２で生成したアルカリ性電解水が第二中和槽４ｂを流通してから第一中和槽４ａを流通し、処理槽１４に流入する構成としてもよい。その場合、例えば第二供給流路１８ａが第二中和槽４ｂの下流側、且つ、開閉弁２７の上流側に接続され、第二回収流路２０ａが、開閉弁２６ａの下流側、且つ、第一中和槽４ａの上流側に接続されるように構成すればよい。
【0157】
そして、処理槽１４内では、軟水化槽３から回収された陽イオンを含む酸性電解水と、中和槽４から回収された陰イオンを含むアルカリ性電解水とが混合される。このとき、処理槽１４内において、酸性電解水中の陽イオンである硬度成分がアルカリ性電解水と反応する。例えば、酸性電解水中の硬度成分がカルシウムイオンである場合、アルカリ性電解水により水酸化カルシウムが生じたり、水中に常在する炭酸イオンと結合して炭酸カルシウムが生じたりする。
【0158】
その後、処理槽１４中で処理された水は、ろ過部３４を流通する際に反応生成物が除去され、送水流路３３を介して電解槽１２に再び通水される。そして、通水された水は、電解槽１２において再び電解される。
【0159】
そして、制御部３２Ａは、あらかじめ設定した規定時間（例えば、６時間）が経過すると、再生処理を終了させる。つまり、制御部３２Ａは、電解槽１２の電極１３の通電を停止し、送水ポンプ１５の動作を停止させる。そして、図７に示した「排水時」の処理を行う。排水時には、開閉弁２１～開閉弁２４、開閉弁３５、開閉弁５０、及び開閉弁５１を開放した状態で、処理槽１４に設けられた開閉弁３６を開放する。これにより、循環流路１６内の水が処理槽１４に流入し、空気抜き弁３７の作用により、処理槽１４内の水が外部に排水される。排水により、流路内への酸性電解水及びアルカリ性電解水の残存を抑制できる。なお、排水の終了は、例えば排水処理の開始から１分とする。排水終了後、開閉弁３５及び開閉弁３６を閉止させ、開閉弁２１、開閉弁２２、開閉弁２３、開閉弁２４、開閉弁２５、開閉弁２６ａ、開閉弁２６ｂ、開閉弁２６ｃ、及び開閉弁２７を切り替えることで軟水化処理へ移行する。
【0160】
（軟水化処理）
軟水化装置１ａによる軟水化処理時の動作について、図７の「軟水化時」の欄を参照して説明する。
軟水化装置１ａによる軟水化処理時の動作について、図７の「軟水化時」の欄を参照して説明する。
【0161】
軟水化装置１ａでは、図７に示すように、軟水化処理（軟水化時）において、開閉弁２５、開閉弁２６ａ～開閉弁２６ｃを開放した状態で、取水口５に設けた開閉弁２７を開放する。これにより、外部から市水（硬度成分を含む原水）が軟水化槽３と中和槽４とを流通するので、軟水化装置１ａは、取水口５から軟水化した水（中性の軟水）を取り出すことができる。このとき、開閉弁２１～開閉弁２４、開閉弁３５、開閉弁３６、開閉弁５０、及び開閉弁５１は、いずれも閉止した状態になっている。また、電解槽１２の電極１３及び送水ポンプ１５の動作も停止した状態である。
【0162】
具体的には、図５に示すように、軟水化処理では、市水の圧力によって、供給される原水は、流入口２から流路７を通って、第一軟水化槽３ａに供給される。そして、第一軟水化槽３ａに供給された原水は、第一軟水化槽３ａ内に備えられた第一弱酸性陽イオン交換樹脂１０ａを流通する。このとき、原水中の硬度成分である陽イオンは第一弱酸性陽イオン交換樹脂１０ａの作用により吸着され、水素イオンが放出される（イオン交換が行われる）。そして、原水から陽イオンが除去されることで原水が軟水化される。軟水化された水は、硬度成分と交換されて流出した水素イオンを多く含むため、酸性化してｐＨが低い酸性水となっている。軟水化された水は、さらに流路８ａを流通し、第一中和槽４ａへ流入する。第一中和槽４ａでは、第一弱塩基性陰イオン交換樹脂１１ａの作用によって、軟水化された水に含まれる水素イオンが吸着される。つまり、第一軟水化槽３ａにより軟水化された水から水素イオンが除去されるので、低下したｐＨが上昇して中和される。そのため、第一軟水化槽３ａにおいて軟水化した水をそのまま第二軟水化槽３ｂで軟水化する場合と比較して、第二軟水化槽３ｂでの軟水化処理が進行しやすくなる。第一中和槽４ａにより中和された水は、さらに流路８ｂを流通し、第二軟水化槽３ｂに流入する。第二軟水化槽３ｂでは、第二弱酸性陽イオン交換樹脂１０ｂの作用により、硬度成分である陽イオンが吸着され、水素イオンが放出される。つまり、第二軟水化槽３ｂに流入した水が軟水化され、軟水となる。水素イオンを含む軟水は、流路８ｃを流通し、第二中和槽４ｂに流入する。第二中和槽４ｂでは、第二弱塩基性陰イオン交換樹脂１１ｂの作用により、流入した軟水に含まれる水素イオンが吸着される。つまり、軟水から水素イオンが除去されるので、低下したｐＨが上昇し、生活用水として使用可能な軟水化した中性水となる。軟水化した中性水は、流路９を流通して取水口５から取り出すことができる。
【0163】
また、流路９を流通する軟水のうち、３～１０％程度の軟水は、流路３９に流入し、イオン分離部３８により一価の陽イオンが分離された後、イオン濃度検出部２８によるイオン濃度の検出対象となる。イオン分離部３８は、軟水化槽３と中和槽４を流通した軟水（処理水）に含まれる、一価の陽イオン（一価の陽イオン）と多価の陽イオン（多価の陽イオン）とを分離させる。
【0164】
イオン分離部３８は、分離部電解槽４７を含んで構成される。分離部電解槽４７は、一対の電極４０（陽極４４及び陰極４５）及びイオン交換膜４１を有する。一対の電極４０は、陽極４４と陰極４５に分けられ、イオン交換膜４１を間に介し電解領域を形成する。イオン交換膜４１は、一価の陽イオンと多価の陽イオンとを分離する膜である。イオン交換膜４１は、多価の陽イオンは通過できないが、一価の陽イオンは通過可能な構成を有する。そのため、分離部電解槽４７で電気分解を行うことで、イオン交換膜４１の作用により、一価の陽イオンと多価の陽イオンとを分離することができる。
【0165】
イオン分離部３８は、流路３９の後段に設けられ、流路３９により、流路９と連通接続される。なお、流路３９は、開閉弁２７の後段、且つ、取水口５の前段で流路９と接続している。つまり、イオン分離部３８には、流路９及び流路３９により、軟水化槽３及び中和槽４を流通した軟水（処理水）が流入する。
【0166】
また、イオン分離部３８の後段には、流路４２及び流路４３が接続されている。より詳細には、イオン分離部３８の陽極４４側には、流路４２が接続されている。また、イオン分離部３８の陰極４５側には、流路４３が接続されている。
【0167】
以下では、イオン分離部３８による一価の陽イオンと多価の陽イオンとの分離について説明する。まず、中和槽４と取水口５とを連通接続する流路９から分岐した流路３９に設けられたイオン分離部３８に処理水が流入する。この時、処理水は一価の陽イオン及び多価の陽イオンを含んでいる。なお、一価の陽イオンとしては、ナトリウムイオン、カリウムイオン等が挙げられる。また、多価の陽イオンとしては、カルシウムイオン、マグネシウムイオン等が挙げられる。なお、処理水は陽極４４側及び陰極４５側の両側に流入する。流入した処理水は、分離部電解槽４７内の一対の電極４０（陽極４４及び陰極４５）により、電気分解される。これにより、処理水中の陽イオンは陰極４５に引き寄せられ、陰イオンは陽極４４に引き寄せられる。しかし、陽極４４と陰極４５との間には、イオン交換膜４１が設けられており、イオン交換膜４１は、一価の陽イオンのみを選択的に通過させることが可能である。そのため、一価の陽イオンのみが陰極４５側に移動し、多価の陽イオンは陽極４４側に残存する。つまり、一価の陽イオンと多価の陽イオンを分離させることが可能である。そのため、一価の陽イオンのみが陰極４５側に移動し、多価の陽イオンは陽極４４側に残存する。つまり、陽極４４側には、多価の陽イオンを含む処理水（以下、第一処理水）が存在し、陰極４５側には、一価の陽イオンを含む処理水（以下、第二処理水）が存在する。ここで、陽極４４側には、流路４２が接続されており、流路４２には、多価の陽イオンを多く含む第一処理水が流入する。また、陰極４５側には、流路４３が接続されており、一価の陽イオンを多く含む第二処理水が流入する。なお、一対の電極４０を構成する電極触媒材料は、後段での硬度成分測定への影響を極力減らすために、不溶性の電極触媒材料を用いることが好ましい。特に、白金系の電極触媒材料であるとさらに好ましい。
【0168】
イオン濃度検出部２８は、イオン分離部３８の後段である流路４２に設けられる。
【0169】
イオン濃度検出部２８は、軟水化槽３及び中和槽４を流通した軟水（処理水）に含まれる硬度成分（カルシウムイオン、マグネシウムイオン等）のイオン濃度を検出する。より詳細には、イオン濃度検出部２８は、イオン分離部３８を流通した第一処理水に含まれる硬度成分（カルシウムイオン、マグネシウムイオン等）のイオン濃度を検出する。イオン濃度検出部２８は、後述する制御部３２と無線又は有線により通信可能に接続され、検出したイオン濃度に関する情報は、制御部３２の入力信号として用いられる。イオン濃度検出部２８としては、汎用的なものを使用することができ、例えば、液体の電気伝導率を測定する検出器あるいは水中に含まれるＴＤＳ（Ｔｏｔａｌ Ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ Ｓｏｌｉｄ：総溶解固形物）の量を測定する検出器が挙げられる。
【0170】
イオン濃度検出部２８には、イオン分離部３８によって一価の陽イオンが分離され、多価の陽イオンを相対的に多く含む第一処理水が流入する。そして、イオン濃度検出部２８は、イオン分離部３８を流通した直後における多価の陽イオンを相対的に多く含む第一処理水のイオン濃度を検出する。具体的には、イオン濃度検出部２８によって、第一処理水に含まれる硬度成分（主としてカルシウムイオン及びマグネシウムイオン）を検出している。
【0171】
イオン濃度検出部２８として、液体の電気伝導率を測定する検出器あるいはＴＤＳの量を測定する検出器のいずれを用いる場合でも、イオン濃度検出部２８が検出するイオン濃度には、軟水化槽３で除去すべき硬度成分であるカルシウムイオン、マグネシウムイオン以外のイオン（例えば、ナトリウムイオン、カリウムイオン等の一価の陽イオン）の濃度情報も反映される。しかし、イオン分離部３８において一価の陽イオンと多価の陽イオンとを分離することにより、イオン濃度検出部２８への、一価の陽イオンであるナトリウムイオンとカリウムイオンの流通を著しく抑制することができる。したがって、多価の陽イオンであるカルシウムイオンとマグネシウムイオン由来の硬度成分を正確に特定することが可能となり、取水口５から流出する軟水の硬度を正確に測定することが可能となる。
【0172】
イオン濃度検出部２８が検出したイオン濃度が基準値以上である場合、制御部３２Ａにより、再生処理が開始される。
【0173】
以上のようにして、軟水化装置１ａでは、軟水化処理及び再生処理が繰り返し実行される。
【0174】
以上、本実施の形態２に係る軟水化装置１ａによれば、実施の形態１で示した（１）～（４）の効果に加え、以下の効果を享受することができる。
【0175】
（５）軟水化装置１ａでは、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０を再生するための酸性電解水と、中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１を再生するためのアルカリ性電解水とを生成する電解槽１２と、軟水化槽３の弱酸性陽イオン交換樹脂１０及び中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生処理を制御する制御部３２Ａをさらに備えるようにした。そして、制御部３２Ａは、イオン濃度が基準値以上の場合に、電解槽１２を駆動させるようにした。このようにすることで、軟水化装置１ａの硬度除去能力が低下もしくは消失した場合に、電解槽１２を含む再生装置６を稼働させて再生処理を実行することができる。したがって、適切なタイミングにおいて、弱酸性陽イオン交換樹脂１０及び弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生を自動で開始することができ、利用者の再生に係る手間を低減可能な軟水化装置１ａとすることができる。
【0176】
（６）軟水化装置１ａは、軟水化槽３と、中和槽４とを備える。軟水化槽３は、原水を弱酸性陽イオン交換樹脂１０により軟水化する。中和槽４は、軟水化槽３を通過した軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂１１により中和する。また、軟水化槽３は、第一軟水化槽３ａと第二軟水化槽３ｂとを有する。中和槽４は、第一中和槽４ａと第二中和槽４ｂとを有する。軟水化装置１ａは、原水が、第一軟水化槽３ａ、第一中和槽４ａ、第二軟水化槽３ｂ、及び第二中和槽４ｂの順に流通するように構成されるようにした。こうした構成によれば、原水は、第一軟水化槽３ａでの軟水化処理によって原水のｐＨの低下が進行する前に第一軟水化槽３ａを流出し、第一中和槽４ａにおいて中和され、第二軟水化槽３ｂで軟水化されるようになるため、軟水化槽３内に流通する水のｐＨの低下及び酸性化を抑制できるので、硬度成分と第二軟水化槽３ｂの第二弱酸性陽イオン交換樹脂１０ｂが保持する水素イオンとの交換が起こりやすく、軟水化性能を向上させることが可能となる。
【0177】
（７）軟水化装置１ａでは、弱酸性陽イオン交換樹脂１０を再生する再生処理の際に、電解槽１２から送出された酸性電解水が、第二軟水化槽３ｂを流通した後、第一軟水化槽３ａを流通するように構成されるようにした。これにより、再生処理の際には、第一軟水化槽３ａと比べて硬度成分の吸着量が少ない第二軟水化槽３ｂに、電解槽１２から送出された酸性電解水が流入し、硬度成分を含んだ酸性電解水が第一軟水化槽３ａへと送出される。第二軟水化槽３ｂの第二弱酸性陽イオン交換樹脂１０ｂの再生では、酸性電解水中の水素イオンの消費が少ないため、つまり、第一軟水化槽３ａの再生と比べ、水素イオン濃度の低減を抑制できるため、水素イオンを多く含有する酸性電解水が第一軟水化槽３ａに流入し、硬度成分が第一軟水化槽３ａにおいて再吸着するのを抑制することができる。したがって、再生処理効率の低下を抑制でき、再生時間が短縮できる。
【0178】
なお、第一軟水化槽３ａと比べて硬度成分の吸着量が少ない第二軟水化槽３ｂに、電解槽１２から送出された酸性電解水が流入し、硬度成分を含んだ酸性電解水が第一軟水化槽３ａへと送出されることから、第二軟水化槽３ｂの再生により流出する硬度成分は、第一軟水化槽３ａに比べ少ないともいえる。したがって、酸性電解水を第一軟水化槽３ａから導入した場合と比較し、第二軟水化槽３ｂから導入した場合には、酸性電解水に含まれる硬度成分が少ないので、硬度成分が第一軟水化槽３ａにおいて再吸着するのを抑制することができ、再生処理効率の低下が抑制可能となり、再生時間が短縮できるともいえる。
【0179】
（８）軟水化装置１ｂは、再生処理の際に、酸性電解水が、第一軟水化槽３ａ及び第二軟水化槽３ｂの下流側から第一軟水化槽３ａ及び第二軟水化槽３ｂに導入されるように構成した。これにより、再生処理の際には、軟水化槽３内において、より硬度成分の吸着量が少ない下流側から、電解槽１２より送出された酸性電解水が流入し、軟水化槽３の再生を行う。下流側の弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生では、酸性電解水中の水素イオンの消費が少ないため、つまり、酸性電解水の水素イオン濃度の低減を抑制できるため、下流側からの酸性電解水に含まれる硬度成分が上流側において再吸着するのを抑制することができる。したがって、軟水化槽３の再生処理効率の低下を抑制でき、再生時間が短縮できる。
【0180】
なお、軟水化槽３内においてより硬度成分の吸着量が少ない下流側から、電解槽１２より送出された酸性電解水が流入し、軟水化槽３の再生を行うことから、下流側の弱酸性陽イオン交換樹脂１０の再生により流出する硬度成分は、上流側に比べ少ないともいえる。したがって、酸性電解水を上流側から導入した場合と比較し、下流側から導入した場合には、硬度成分が上流側の弱酸性陽イオン交換樹脂１０に再吸着するのを抑制することができ、再生処理効率の低下を抑制可能となり、再生時間が短縮できるともいえる。
【0181】
（９）軟水化装置１ａでは、軟水化処理時に、第一中和槽４ａは、第一軟水化槽３ａを流出した酸性水が流入するように構成した。これにより、第一中和槽４ａは、第一軟水化槽３ａから生じる水素イオンを中和可能である。そのため、第一中和槽４ａから流出した水が流入する第二軟水化槽３ｂ内への酸性水の流入を抑制することができる。したがって、第二軟水化槽３ｂの軟水化性能の低下を抑制しつつ、第二軟水化槽３ｂによる軟水化を行うことが可能となり、メンテナンス頻度を低減することが可能となる。
【0182】
【0183】
本発明の実施の形態３に係る軟水化装置１ｂは、軟水化に用いる樹脂を強酸性陽イオン交換樹脂とした点で実施の形態１と異なる。これ以外の軟水化装置１ｂの構成は、実施の形態１に係る軟水化装置１と同様である。以下、実施の形態１で説明済みの内容は再度の説明を適宜省略し、実施の形態１と異なる点を主に説明する。
【0184】
（全体構成）
本発明の実施の形態３に係る軟水化装置１ｂは、軟水化槽３ｃに充填された強酸性陽イオン交換樹脂５２によって硬度成分を含む原水の軟水化を行う構成であり、実施の形態１及び実施の形態２に記載の中和槽４及び電解槽１２を設置しなくても、軟水化処理及び樹脂再生が可能な軟水化装置である。なお、樹脂再生は、ナトリウムイオンを含む塩水を強酸性陽イオン交換樹脂５２に通水することにより行う。
本発明の実施の形態３に係る軟水化装置１ｂは、軟水化槽３ｃに充填された強酸性陽イオン交換樹脂５２によって硬度成分を含む原水の軟水化を行う構成であり、実施の形態１及び実施の形態２に記載の中和槽４及び電解槽１２を設置しなくても、軟水化処理及び樹脂再生が可能な軟水化装置である。なお、樹脂再生は、ナトリウムイオンを含む塩水を強酸性陽イオン交換樹脂５２に通水することにより行う。
【0185】
軟水化装置１ｂは、軟水化槽３ｃと、処理槽１４ｃと、イオン分離部３８と、イオン濃度検出部２８とを備える。イオン分離部３８及びイオン濃度検出部２８の構成及び作用は実施の形態１と同様のため、詳細は省略する。
【0186】
具体的には、図８に示すように、軟水化装置１ｂは、外部からの原水の流入口２と、軟水化槽３ｃと、処理後の軟水の取水口５と、再生装置６ｃとを備えている。また、再生装置６ｃは、処理槽１４ｃと、送水ポンプ１５と、分離槽としてのろ過部３４とを含んで構成される。また、軟水化装置１ｂは、複数の開閉弁（開閉弁２５、開閉弁２７、開閉弁３５、開閉弁３６、開閉弁５３、開閉弁５５、流量絞り弁４６）と、イオン濃度検出部２８と、表示部３１と、制御部３２と、イオン分離部３８とを含んで構成される。なお、処理槽１４ｃは、請求項に記載の「貯留槽」に相当する。
【0187】
軟水化槽３ｃには、強酸性陽イオン交換樹脂５２が充填されている。ここで、強酸性陽イオン交換樹脂５２としては、特に制限はなく、汎用的なものを使用することができる。例えば、スルホン基（－ＳО３Ｈ）を交換基とするものが挙げられる。
【0188】
本実施の形態３では、軟水化槽３ｃに充填された強酸性陽イオン交換樹脂５２に硬度成分を含む原水が流入し、強酸性陽イオン交換樹脂５２が保持するナトリウムイオンと、原水中の硬度成分（例えば、カルシウムイオン及びマグネシウムイオン）とがイオン交換され、軟水化が行われる。
【0189】
流入口２から取水口５までは、流路７及び流路９によって接続されている。流路７は、流入口２から軟水化槽３ｃまでを接続した流路である。流路９は、軟水化槽３ｃから取水口５までを接続した流路である。
【0190】
言い換えると、流路７は、硬度成分を含む原水を流入口２から軟水化槽３ｃへ導く流路である。また、流路９は、軟水化槽３ｃで軟水化された軟水を取水口５へ導く流路である。
【0191】
つまり、軟水化装置１では、軟水化処理において、外部から供給される市水が、流入口２、流路７、軟水化槽３ｃ、流路９、取水口５の順に流通して、軟水として排出される。
【0192】
再生装置６ｃは、軟水化槽３ｃの強酸性陽イオン交換樹脂５２を再生させる機器である。具体的には、再生装置６ｃは、処理槽１４ｃと、送水ポンプ１５と、表示部３１と、制御部３２と、分離槽としてのろ過部３４とを含んで構成される。そして、再生装置６ｃは、流入口２から取水口５までの流路７に対して、送水流路３３ａが接続されている。また、イオン分離部３８に対して、流路４３が接続されている。
【0193】
処理槽１４ｃは、強酸性陽イオン交換樹脂５２の再生に供するナトリウムイオンを含む水を貯留するための槽である。処理槽１４ｃには、イオン分離部３８の陰極４５側から流出したナトリウムイオンを含む第二処理水が流入する。処理槽１４ｃには、投入口５６が設けられている。投入口５６は、処理槽１４ｃ内に、塩あるいは塩水を投入するための開口である。
【0194】
送水流路３３ａは、処理槽１４ｃ及び軟水化槽３ｃを連通接続する流路である。送水流路３３ａには、開閉弁５３が設置されている。
【0195】
流路９には、軟水化槽３ｃの後段、且つ、流路３９との接続部の前段に、流路５４が接続されている。流路５４は、再生処理時に軟水化槽３ｃを流通した硬度成分を含む水を装置外に排水するための流路である。流路５４には、開閉弁５５が設けられている。
【0196】
流路４３は、イオン分離部３８の陰極側の後段と、処理槽１４ｃとを連通接続する流路である。イオン分離部３８の陰極側では、ナトリウムイオンを多く含む第二処理水が得られることから、流路４３を経由して、ナトリウムイオン濃度の高い処理水を処理槽１４ｃに溜めることが可能である。これにより、強酸性陽イオン交換樹脂５２の再生時に必要なナトリウムイオン濃度の高い水を、軟水化処理中に確保することが可能であり、処理槽１４ｃに溜めた水を再生処理に利用することができる。
【0197】
処理槽１４ｃ、送水流路３３ａ、軟水化槽３ｃ、流路５４により、再生流路５９が形成される。再生流路５９は、軟水化槽３ｃの再生処理時に、ナトリウムイオンを含む水を軟水化槽３ｃに流通し、強酸性陽イオン交換樹脂５２の再生を行う流路である。
【0198】
制御部３２は、図１０に示すように、開閉弁２５、開閉弁２７、開閉弁３５、開閉弁３６、開閉弁５３、開閉弁５５、及び送水ポンプ１５を切り替えてそれぞれの流通状態となるように制御する。
【0199】
（軟水化処理）
軟水化装置１ｂによる軟水化処理時の動作について、図１０の「軟水化時」の欄を参照して説明する。図１０は、実施の形態３に係る軟水化装置１ｂの動作時の状態を示す図である。ここで、図１０中の「ＯＮ」は、該当の開閉弁が「開放」した状態、及び送水ポンプ１５が動作している状態をそれぞれ示す。空欄は、該当の開閉弁が「閉止」した状態、送水ポンプ１５が停止している状態をそれぞれ示す。
軟水化装置１ｂによる軟水化処理時の動作について、図１０の「軟水化時」の欄を参照して説明する。図１０は、実施の形態３に係る軟水化装置１ｂの動作時の状態を示す図である。ここで、図１０中の「ＯＮ」は、該当の開閉弁が「開放」した状態、及び送水ポンプ１５が動作している状態をそれぞれ示す。空欄は、該当の開閉弁が「閉止」した状態、送水ポンプ１５が停止している状態をそれぞれ示す。
【0200】
軟水化装置１ｂでは、図１０に示すように、軟水化処理（軟水化時）において、開閉弁２５を開放した状態で、取水口５に設けた開閉弁２７を開放する。これにより、外部から市水（硬度成分を含む原水）が軟水化槽３ｃを流通するので、軟水化装置１ｂは、取水口５から軟水化した水を取り出すことができる。このとき、開閉弁３５、開閉弁３６、開閉弁５３、及び開閉弁５５は、いずれも閉止した状態になっている。また、送水ポンプ１５の動作も停止した状態である。
【0201】
具体的には、図８に示すように、軟水化処理では、市水の圧力によって、供給される原水は、流入口２から流路７を通って、軟水化槽３ｃに供給される。そして、軟水化槽３ｃに供給された原水は、軟水化槽３ｃに備えられた強酸性陽イオン交換樹脂５２を流通する。このとき、原水中の硬度成分である陽イオンは強酸性陽イオン交換樹脂５２の作用により吸着され、ナトリウムイオンが放出される（イオン交換が行われる）。そして、原水から陽イオンが除去されることで原水が軟水化され、取水口５から軟水を取り出すことが可能である。軟水化された水は、硬度成分と交換されて流出したナトリウムイオンを含む。
【0202】
また、軟水化槽３ｃを流通した後の流路９は、硬度成分の検知のために、取水口５に繋がる流路９と検知用の流路４３に分岐する。流路３９を流れる処理水はイオン分離部３８で一価の陽イオンと多価の陽イオンとが分離され、多価の陽イオンを含む第一処理水が流れる流路４２上に設置されたイオン濃度検出部２８で硬度成分の検知がされる。検知したイオン濃度が、再生基準値を上回った場合には、制御部３２により、再生処理が開始される。
【0203】
また、一価の陽イオンであるナトリウムイオンを多く含む第二処理水が流れる流路４３は、処理槽１４ｃに連通し、処理槽１４ｃ内にナトリウムイオンを含む第二処理水を溜めることが可能である。
【0204】
処理槽１４ｃの内部には第一水位センサ５７及び第二水位センサ５８が設置してあり、処理槽１４ｃがオーバーフローしないようにセンシングし、第一水位センサ５７に達した場合は、開閉弁３６を開放し排水する。排水により水位が低下し、第二水位センサ５８を下回ると、開閉弁３６を閉止し、処理水の貯留を開始する。
【0205】
（再生処理）
軟水化装置１ｂの再生処理時の流路について、図９を用いて説明する。図９は、実施の形態３に係る軟水化装置１ｂの再生処理時の流路を示す構成図である。また、軟水化装置１ｂの再生装置６ｃによる再生処理時の動作について、図１０の「再生時」欄を参照して順に説明する。
軟水化装置１ｂの再生処理時の流路について、図９を用いて説明する。図９は、実施の形態３に係る軟水化装置１ｂの再生処理時の流路を示す構成図である。また、軟水化装置１ｂの再生装置６ｃによる再生処理時の動作について、図１０の「再生時」欄を参照して順に説明する。
【0206】
図１０に示すように、開閉弁２５、開閉弁２７、及び開閉弁３６を閉止する。そして、開閉弁３５、開閉弁５３、及び開閉弁５５を開放し、送水ポンプ１５を駆動させることにより、図９（白矢印）に示す再生流路５９が形成される。具体的には、まず、送水ポンプ１５の稼働により、処理槽１４ｃに溜められたナトリウムイオンを多く含む処理水を軟水化槽３ｃへ流通させる。これにより、軟水化槽３ｃに充填された強酸性陽イオン交換樹脂５２にナトリウムイオンを多く含む処理水が流通することで、吸着されたカルシウムイオン及びマグネシウムイオンと、処理水に含まれるナトリウムイオンとが交換され、強酸性陽イオン交換樹脂５２が再生される。再生に供され、カルシウムイオン及びマグネシウムイオンを含む処理水は、流路５４を流通し、装置外に排水される。
【0207】
なお、処理槽１４ｃに溜められた処理水のナトリウムイオン濃度を上げるために、処理槽１４ｃに設けられている投入口５６から塩あるいは塩水を投入することができる。
【0208】
以上のようにして、軟水化装置１ｂでは、軟水化処理及び再生処理が繰り返し実行される。
【0209】
以上、本実施の形態３に係る軟水化装置１ｂによれば、実施の形態１に記載の（１）～（３）の効果に加え、以下の効果を享受することができる。
【0210】
（１０）軟水化装置１ｂでは、陽イオン交換樹脂が強酸性陽イオン交換樹脂５２であり、強酸性陽イオン交換樹脂５２を再生する塩水を貯留する貯留槽（処理槽１４ｃ）と、強酸性陽イオン交換樹脂５２の再生処理を制御する制御部３２を備え、制御部３２は、イオン濃度が基準値以上の場合に、再生処理を開始するようにしてもよい。このようにすることで、強酸性陽イオン交換樹脂５２による軟水化を行うことができ、軟水化された水をイオン分離部３８により分離し、硬度成分を測定することが可能となる。そして、強酸性陽イオン交換樹脂５２の硬度除去能力が低下もしくは消失した場合に、再生装置６ｃを稼働させて再生処理を実行することができる。したがって、適切なタイミングにおいて、強酸性陽イオン交換樹脂５２の再生を自動で開始することができ、利用者の再生に係る手間を低減可能な軟水化装置１ｂとすることができる。
【0211】
また、このような構成により、原水は軟水化槽３ｃで軟水化され、イオン分離部３８で一価の陽イオンと多価の陽イオンとが分離され、多価の陽イオンを含む第一処理水は硬度成分を検知し、ナトリウムイオンを多く含む第二処理水は処理槽１４ｃに溜められ、再生処理に用いることができる。これにより、高濃度の塩水を用いて再生を行う強酸性陽イオン交換樹脂５２の再生処理時に、軟水化処理時に生成したナトリウムイオンを多く含む処理水を利用することで、塩投入量を低減することが可能な軟水化装置１ｂとすることができる。
【0212】
以上、本発明に関して実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されているところである。
【0213】
実施の形態１に係る軟水化装置１では、通知部（出力部３２ｃ）からのイオン分離部３８を流通した直後のイオン濃度に関する情報を表示した表示部３１を見た利用者が稼働スイッチ３０を押して再生処理を実行させるようにしたが、これに限られない。例えば、通知部（出力部３２ｃ）からのイオン分離部３８を流通した直後のイオン濃度に関する情報に基づいて、制御部３２によって再生処理が自動的に行われるようにしてもよい。具体的には、制御部３２は、イオン分離部３８を流通した直後のイオン濃度が再生基準値未満である場合に、軟水化処理が継続して実行させるように制御し、イオン分離部３８を流通した直後のイオン濃度が再生基準値を超えた場合に、再生装置６を稼働させるように制御する。このようにすることで、軟水化装置１の硬度除去能力が低下もしくは消失した場合に、再生装置６を稼働させて再生処理を実行することができるため、適切なタイミングでの自動再生が可能となり、利用者の再生に係る手間を省くことができる。
【0214】
また、実施の形態１に係る軟水化装置１では、中和槽４の下流側に、流路を分岐してイオン分離部３８とイオン濃度検出部２８を設けたが、これに限られない。例えば、軟水化槽３の下流側、且つ、中和槽４の上流側に、実施の形態１と同様の流路分岐の構成で、イオン分離部３８とイオン濃度検出部２８を設けるようにしてもよい。また、中和槽４を設けず、軟水化槽３の下流側に、実施の形態１と同様の流路分岐の構成で、イオン分離部３８とイオン濃度検出部２８を設けるようにしてもよい。このようにしても同様の効果を享受することができる。さらに、開閉弁２７の下流側で流路３９を流路９に接続するのではなく、第二回収流路２０の下流側、且つ、開閉弁２７の上流側において、流路９に流路３９を接続してもよい。このようにすれば、軟水化処理時だけでなく、再生処理時においてもイオン分離部３８に処理水が流入するため、再生処理においてアルカリ性電解水中のイオン濃度を測定し、中和槽４の弱塩基性陰イオン交換樹脂１１の再生完了を検知することが可能となる。そのため、適切なタイミングで再生処理を終了することができる。
【0215】
また、実施の形態１に係る軟水化装置１では、出力部３２ｃ（請求項の「通知部」）は、硬度イオン濃度に関する情報を表示部３１に出力し、表示部３１は、イオン分離部３８を流通後の流路４２のイオン濃度に関する情報を表示するようにしたが、これに限られない。例えば、出力部３２ｃと表示部３１の機能を兼ねる通知部を設けてもよい。これにより、部品の削減による装置構成の簡略化及びコストの削減を行うことができる。また、通知部あるいは表示部３１は、液晶モニターなどの表示装置を備え、視覚的に情報を提供してもよいし、スピーカーなどの音声出力装置を備え、聴覚的に再生処理の開始に関する情報等を提供してもよいし、その両方を備えていてもよい。これにより、視覚だけでなく聴覚によっても、再生処理の開始時期を把握することができ、利用者がより適切なタイミングで再生処理を開始することが可能となる。
【0216】
また、実施の形態１では、イオン分離部３８として、分離部電解槽４７及びイオン交換膜４１を用い、分離部電解槽４７による電気分解を行い、イオン交換膜４１によって一価の陽イオンと多価の陽イオンの分離を行ったが、これに限られない。例えば、通水によって一価の陽イオンと多価の陽イオンとを分離できるようなイオン交換膜を用いて分離を行ってもよい。これにより、電気分解を行うことなくイオン分離を行うことができるため、消費電力を低減することができる。
【0217】
また、実施の形態２に係る軟水化装置１ａでは、軟水化槽３及び中和槽４は、それぞれ２個ずつであるとしたが、これに限られない。例えば、それぞれ３個ずつであってもよいし、それ以上であってもよい。これにより、軟水化処理時に、軟水化と中和を交互に行う回数が増加するため、軟水化性能をさらに向上させることができる。
【0218】
また、実施の形態３に係る軟水化装置１ｂでは、再生処理時に軟水化槽３ｃを流通した水を装置外に排水する構成としたが、これに限られない。例えば、開閉弁２７の前段に流路３９を接続し、軟水化槽３ｃを流通した水が、イオン分離部３８を流通するように構成してもよい。これにより、再生に用いた処理水を再利用することができ、再生に用いる水の総量を低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【0219】
本発明に係る軟水化装置は、使用場所設置型浄水装置（ＰＯＵ：Ｐｏｉｎｔ ｏｆ Ｕｓｅ）あるいは建物入口設置型浄水装置（ＰＯＥ: Ｐｏｉｎｔ ｏｆ Ｅｎｔｒｙ）に適用することが可能である。
【符号の説明】
【0220】
１ 軟水化装置
１ａ 軟水化装置
１ｂ 軟水化装置
２ 流入口
３ 軟水化槽
３ａ 第一軟水化槽
３ｂ 第二軟水化槽
３ｃ 軟水化槽
４ 中和槽
４ａ 第一中和槽
４ｂ 第二中和槽
５ 取水口
６ 再生装置
６ｃ 再生装置
７ 流路
８ 流路
８ａ 流路
８ｂ 流路
８ｃ 流路
９ 流路
１０ 弱酸性陽イオン交換樹脂
１０ａ 第一弱酸性陽イオン交換樹脂
１０ｂ 第二弱酸性陽イオン交換樹脂
１１ 弱塩基性陰イオン交換樹脂
１１ａ 第一弱塩基性陰イオン交換樹脂
１１ｂ 第二弱塩基性陰イオン交換樹脂
１２ 電解槽
１３ 電極
１４ 処理槽
１４ｃ 処理槽
１５ 送水ポンプ
１６ 循環流路
１６ａ 第一循環流路
１６ｂ 第二循環流路
１６ｃ 第一循環流路
１６ｄ 第二循環流路
１７ 第一供給流路
１７ａ 第一供給流路
１８ 第一回収流路
１８ａ 第二供給流路
１９ 第二供給流路
１９ａ 第一回収流路
２０ 第二回収流路
２０ａ 第二回収流路
２１ 開閉弁
２２ 開閉弁
２３ 開閉弁
２４ 開閉弁
２５ 開閉弁
２６ 開閉弁
２６ａ 開閉弁
２６ｂ 開閉弁
２６ｃ 開閉弁
２７ 開閉弁
２８ イオン濃度検出部
３０ 稼働スイッチ
３１ 表示部
３２ 制御部
３２Ａ 制御部
３２ａ 入力部
３２ｂ 処理部
３２ｃ 出力部
３２ｄ 記憶部
３２ｅ 計時部
３３ 送水流路
３３ａ 送水流路
３４ ろ過部
３５ 開閉弁
３６ 開閉弁
３７ 空気抜き弁
３８ イオン分離部
３９ 流路
４０ 一対の電極
４１ イオン交換膜
４２ 流路
４３ 流路
４４ 陽極
４５ 陰極
４６ 流量絞り弁
４７ 分離部電解槽
４８ 第一バイパス流路
４９ 第二バイパス流路
５０ 開閉弁
５１ 開閉弁
５２ 強酸性陽イオン交換樹脂
５３ 開閉弁
５４ 流路
５５ 開閉弁
５６ 投入口
５７ 第一水位センサ
５８ 第二水位センサ
５９ 再生流路
１ａ 軟水化装置
１ｂ 軟水化装置
２ 流入口
３ 軟水化槽
３ａ 第一軟水化槽
３ｂ 第二軟水化槽
３ｃ 軟水化槽
４ 中和槽
４ａ 第一中和槽
４ｂ 第二中和槽
５ 取水口
６ 再生装置
６ｃ 再生装置
７ 流路
８ 流路
８ａ 流路
８ｂ 流路
８ｃ 流路
９ 流路
１０ 弱酸性陽イオン交換樹脂
１０ａ 第一弱酸性陽イオン交換樹脂
１０ｂ 第二弱酸性陽イオン交換樹脂
１１ 弱塩基性陰イオン交換樹脂
１１ａ 第一弱塩基性陰イオン交換樹脂
１１ｂ 第二弱塩基性陰イオン交換樹脂
１２ 電解槽
１３ 電極
１４ 処理槽
１４ｃ 処理槽
１５ 送水ポンプ
１６ 循環流路
１６ａ 第一循環流路
１６ｂ 第二循環流路
１６ｃ 第一循環流路
１６ｄ 第二循環流路
１７ 第一供給流路
１７ａ 第一供給流路
１８ 第一回収流路
１８ａ 第二供給流路
１９ 第二供給流路
１９ａ 第一回収流路
２０ 第二回収流路
２０ａ 第二回収流路
２１ 開閉弁
２２ 開閉弁
２３ 開閉弁
２４ 開閉弁
２５ 開閉弁
２６ 開閉弁
２６ａ 開閉弁
２６ｂ 開閉弁
２６ｃ 開閉弁
２７ 開閉弁
２８ イオン濃度検出部
３０ 稼働スイッチ
３１ 表示部
３２ 制御部
３２Ａ 制御部
３２ａ 入力部
３２ｂ 処理部
３２ｃ 出力部
３２ｄ 記憶部
３２ｅ 計時部
３３ 送水流路
３３ａ 送水流路
３４ ろ過部
３５ 開閉弁
３６ 開閉弁
３７ 空気抜き弁
３８ イオン分離部
３９ 流路
４０ 一対の電極
４１ イオン交換膜
４２ 流路
４３ 流路
４４ 陽極
４５ 陰極
４６ 流量絞り弁
４７ 分離部電解槽
４８ 第一バイパス流路
４９ 第二バイパス流路
５０ 開閉弁
５１ 開閉弁
５２ 強酸性陽イオン交換樹脂
５３ 開閉弁
５４ 流路
５５ 開閉弁
５６ 投入口
５７ 第一水位センサ
５８ 第二水位センサ
５９ 再生流路
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
