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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】P2024137312
(43)【公開日】2024-10-07
(54)【発明の名称】軟水化装置
(51)【国際特許分類】
C02F 1/42 20230101AFI20240927BHJP
C02F 1/461 20230101ALI20240927BHJP
B01J 49/08 20170101ALI20240927BHJP
B01J 49/53 20170101ALI20240927BHJP
B01J 49/57 20170101ALI20240927BHJP
B01J 49/60 20170101ALI20240927BHJP
【ＦＩ】
C02F1/42 A
C02F1/461 A
B01J49/08
B01J49/53
B01J49/57
B01J49/60
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023048784
(22)【出願日】2023-03-24
(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】100151378
【弁理士】
【氏名又は名称】宮村 憲浩
(74)【代理人】
【識別番号】100157484
【弁理士】
【氏名又は名称】廣田 智之
(72)【発明者】
【氏名】土田 直輝
【テーマコード（参考）】
4D025
4D061
【Ｆターム（参考）】
4D025AA01
4D025AB05
4D025AB19
4D025BA10
4D025BA11
4D025BA15
4D025BB02
4D025BB09
4D025BB18
4D025BB19
4D025CA05
4D025CA10
4D061DA01
4D061DB07
4D061DB08
4D061EA02
4D061EB01
4D061EB19
4D061EB37
4D061EB39
4D061FA09
4D061FA13
4D061FA20
4D061GA21
4D061GC02
4D061GC11
4D061GC19
4D061GC20
(57)【要約】
【課題】電解槽内への気体蓄積とイオン交換樹脂の再生効率低下を同時に抑制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、軟水化工程と再生工程を実行する軟水化装置１であって、軟水化工程にて原水中のイオンを吸着するイオン交換樹脂を備える樹脂槽と、再生工程に用いる電解水を生成する電解槽９と、電解水を貯水する貯水槽と、再生工程にて利用され、樹脂槽から独立して電解槽９と貯水槽を連通し、電解槽９で生成された電解水を循環させる電解水循環流路と、再生工程にて利用され、電解槽９から独立して樹脂槽と貯水槽を連通し、イオン交換樹脂の再生に供された再生水と貯水槽に貯水された電解水とを混合して混合水として循環させる混合水循環流路と、電解水循環流路での電解水の流量と混合水循環流路での混合水の流量とを独立して調節する流量制御部２０１と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】軟水化装置１は、軟水化工程と再生工程を実行する軟水化装置１であって、軟水化工程にて原水中のイオンを吸着するイオン交換樹脂を備える樹脂槽と、再生工程に用いる電解水を生成する電解槽９と、電解水を貯水する貯水槽と、再生工程にて利用され、樹脂槽から独立して電解槽９と貯水槽を連通し、電解槽９で生成された電解水を循環させる電解水循環流路と、再生工程にて利用され、電解槽９から独立して樹脂槽と貯水槽を連通し、イオン交換樹脂の再生に供された再生水と貯水槽に貯水された電解水とを混合して混合水として循環させる混合水循環流路と、電解水循環流路での電解水の流量と混合水循環流路での混合水の流量とを独立して調節する流量制御部２０１と、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
原水を軟水化する軟水化工程と当該軟水化工程により劣化したイオン交換樹脂を再生する再生工程とを実行する軟水化装置であって、
前記軟水化工程にて前記原水中のイオンを吸着するイオン交換樹脂を備える樹脂槽と、
前記再生工程に用いる電解水を生成する電解槽と、
前記電解水を貯水する貯水槽と、
前記再生工程にて利用され、前記樹脂槽から独立して前記電解槽と前記貯水槽を連通し、前記電解槽で生成された前記電解水を循環させる電解水循環流路と、
前記再生工程にて利用され、前記電解槽から独立して前記樹脂槽と前記貯水槽を連通し、前記イオン交換樹脂の再生に供された再生水と前記貯水槽に貯水された電解水とを混合して混合水として循環させる混合水循環流路と、
前記電解水循環流路での前記電解水の流量と前記混合水循環流路での前記混合水の流量とを独立して調節する流量制御部と、を備える軟水化装置。
前記軟水化工程にて前記原水中のイオンを吸着するイオン交換樹脂を備える樹脂槽と、
前記再生工程に用いる電解水を生成する電解槽と、
前記電解水を貯水する貯水槽と、
前記再生工程にて利用され、前記樹脂槽から独立して前記電解槽と前記貯水槽を連通し、前記電解槽で生成された前記電解水を循環させる電解水循環流路と、
前記再生工程にて利用され、前記電解槽から独立して前記樹脂槽と前記貯水槽を連通し、前記イオン交換樹脂の再生に供された再生水と前記貯水槽に貯水された電解水とを混合して混合水として循環させる混合水循環流路と、
前記電解水循環流路での前記電解水の流量と前記混合水循環流路での前記混合水の流量とを独立して調節する流量制御部と、を備える軟水化装置。
【請求項2】
前記流量制御部は、
前記電解水循環流路での前記電解水の流量が前記混合水循環流路での前記混合水の流量より大きくなるよう制御する請求項１に記載の軟水化装置。
前記電解水循環流路での前記電解水の流量が前記混合水循環流路での前記混合水の流量より大きくなるよう制御する請求項１に記載の軟水化装置。
【請求項3】
前記樹脂槽の上流側に設けられ前記樹脂槽に流入する前記混合水のイオン濃度を測定する上流検知部と、
前記樹脂槽の下流側に設けられ前記樹脂槽から流出した前記混合水のイオン濃度を測定する下流検知部と、
前記上流検知部の検知した上流イオン濃度と前記下流検知部の検知した下流イオン濃度の濃度差を算出する差算出部と、
を備え、
前記流量制御部は、
前記差算出部が算出した濃度差が第一基準値未満の場合には、前記濃度差が前記第一基準値以上の場合に比して前記混合水循環流路の流量を低減させる請求項１に記載の軟水化装置。
前記樹脂槽の下流側に設けられ前記樹脂槽から流出した前記混合水のイオン濃度を測定する下流検知部と、
前記上流検知部の検知した上流イオン濃度と前記下流検知部の検知した下流イオン濃度の濃度差を算出する差算出部と、
を備え、
前記流量制御部は、
前記差算出部が算出した濃度差が第一基準値未満の場合には、前記濃度差が前記第一基準値以上の場合に比して前記混合水循環流路の流量を低減させる請求項１に記載の軟水化装置。
【請求項4】
前記樹脂槽として備えられ、前記原水を前記イオン交換樹脂としての弱酸性陽イオン交換樹脂により軟水化して軟水を生成する軟水槽と、
前記貯水槽として備えられ、前記電解槽により生成され前記弱酸性陽イオン交換樹脂の再生に用いられる酸性電解水を貯水する酸性貯水槽と、
前記電解水循環流路として備えられ、前記軟水槽から独立して前記電解槽と前記酸性貯水槽を連通し、前記電解槽で生成された前記酸性電解水を循環させる酸性電解水循環流路と、
前記混合水循環流路として備えられ、前記電解槽から独立して前記軟水槽と前記酸性貯水槽を連通し、前記弱酸性陽イオン交換樹脂の再生に用いられた酸性再生水と前記貯水槽に貯水された前記酸性電解水とを混合して酸性混合水として循環させる酸性混合水循環流路と、を備え、
前記流量制御部は、
前記酸性電解水循環流路での前記酸性電解水の流量と前記酸性混合水循環流路での前記酸性混合水の流量とを独立して調節する請求項１に記載の軟水化装置。
前記貯水槽として備えられ、前記電解槽により生成され前記弱酸性陽イオン交換樹脂の再生に用いられる酸性電解水を貯水する酸性貯水槽と、
前記電解水循環流路として備えられ、前記軟水槽から独立して前記電解槽と前記酸性貯水槽を連通し、前記電解槽で生成された前記酸性電解水を循環させる酸性電解水循環流路と、
前記混合水循環流路として備えられ、前記電解槽から独立して前記軟水槽と前記酸性貯水槽を連通し、前記弱酸性陽イオン交換樹脂の再生に用いられた酸性再生水と前記貯水槽に貯水された前記酸性電解水とを混合して酸性混合水として循環させる酸性混合水循環流路と、を備え、
前記流量制御部は、
前記酸性電解水循環流路での前記酸性電解水の流量と前記酸性混合水循環流路での前記酸性混合水の流量とを独立して調節する請求項１に記載の軟水化装置。
【請求項5】
前記樹脂槽として前記軟水槽とは別個に備えられ、前記軟水槽を通過した酸性軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂により中和する中和槽と、
前記貯水槽として酸性貯水槽とは別個に備えられ、前記電解槽で生成され前記弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生に用いられるアルカリ性電解水を貯水するアルカリ性貯水槽と、
前記電解水循環流路として備えられ、前記中和槽から独立して前記電解槽と前記アルカリ性貯水槽を連通し、前記電解槽で生成された前記アルカリ性電解水を循環させるアルカリ性電解水循環流路と、
前記混合水循環流路として備えられ、前記電解槽から独立して前記中和槽と前記アルカリ性貯水槽を連通し、前記弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生に用いられたアルカリ性再生水と前記貯水槽に貯水された前記アルカリ性電解水とを混合してアルカリ性混合水として循環させるアルカリ性混合水循環流路と、を備え、
前記流量制御部は、
前記アルカリ性電解水循環流路での前記アルカリ性電解水の流量と前記アルカリ性混合水循環流路での前記アルカリ性混合水の流量とを独立して調節する請求項４に記載の軟水化装置。
前記貯水槽として酸性貯水槽とは別個に備えられ、前記電解槽で生成され前記弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生に用いられるアルカリ性電解水を貯水するアルカリ性貯水槽と、
前記電解水循環流路として備えられ、前記中和槽から独立して前記電解槽と前記アルカリ性貯水槽を連通し、前記電解槽で生成された前記アルカリ性電解水を循環させるアルカリ性電解水循環流路と、
前記混合水循環流路として備えられ、前記電解槽から独立して前記中和槽と前記アルカリ性貯水槽を連通し、前記弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生に用いられたアルカリ性再生水と前記貯水槽に貯水された前記アルカリ性電解水とを混合してアルカリ性混合水として循環させるアルカリ性混合水循環流路と、を備え、
前記流量制御部は、
前記アルカリ性電解水循環流路での前記アルカリ性電解水の流量と前記アルカリ性混合水循環流路での前記アルカリ性混合水の流量とを独立して調節する請求項４に記載の軟水化装置。
【請求項6】
前記流量制御部は、
前記再生工程時に前記アルカリ性電解水循環流路の流量が前記酸性電解水循環流路の流量よりも大きくなるよう前記酸性電解水または前記アルカリ性電解水の少なくとも一方の流量を制御する請求項５に記載の軟水化装置。
前記再生工程時に前記アルカリ性電解水循環流路の流量が前記酸性電解水循環流路の流量よりも大きくなるよう前記酸性電解水または前記アルカリ性電解水の少なくとも一方の流量を制御する請求項５に記載の軟水化装置。
【請求項7】
前記軟水槽の上流側に設けられ前記酸性貯水槽に流入する前記酸性混合水のイオン濃度を測定する酸性上流検知部と、
前記軟水槽の下流側に設けられ前記軟水槽から流出した前記酸性混合水のイオン濃度を測定する酸性下流検知部と、
前記酸性上流検知部の検知した酸性上流イオン濃度と前記酸性下流検知部の検知した酸性下流イオン濃度の濃度差を算出する酸性差算出部と、
前記中和槽の上流側に設けられ前記アルカリ性貯水槽に流入する前記アルカリ性混合水のイオン濃度を測定するアルカリ性上流検知部と、
前記中和槽の下流側に設けられ前記中和槽から流出した前記アルカリ性混合水のイオン濃度を測定するアルカリ性下流検知部と、
前記アルカリ性上流検知部の検知したアルカリ性上流イオン濃度と前記アルカリ性下流検知部の検知したアルカリ性下流イオン濃度の濃度差を算出するアルカリ性差算出部と、を備え、
前記流量制御部は、
前記再生工程において、前記酸性差算出部が算出した前記濃度差が前記酸側第二基準値未満、且つ、前記アルカリ性差算出部が算出した前記濃度差が前記アルカリ側第二基準値未満の場合に、前記電解槽の運転及び前記電解水循環流路における前記電解水の循環を停止する請求項５に記載の軟水化装置。
前記軟水槽の下流側に設けられ前記軟水槽から流出した前記酸性混合水のイオン濃度を測定する酸性下流検知部と、
前記酸性上流検知部の検知した酸性上流イオン濃度と前記酸性下流検知部の検知した酸性下流イオン濃度の濃度差を算出する酸性差算出部と、
前記中和槽の上流側に設けられ前記アルカリ性貯水槽に流入する前記アルカリ性混合水のイオン濃度を測定するアルカリ性上流検知部と、
前記中和槽の下流側に設けられ前記中和槽から流出した前記アルカリ性混合水のイオン濃度を測定するアルカリ性下流検知部と、
前記アルカリ性上流検知部の検知したアルカリ性上流イオン濃度と前記アルカリ性下流検知部の検知したアルカリ性下流イオン濃度の濃度差を算出するアルカリ性差算出部と、を備え、
前記流量制御部は、
前記再生工程において、前記酸性差算出部が算出した前記濃度差が前記酸側第二基準値未満、且つ、前記アルカリ性差算出部が算出した前記濃度差が前記アルカリ側第二基準値未満の場合に、前記電解槽の運転及び前記電解水循環流路における前記電解水の循環を停止する請求項５に記載の軟水化装置。
【請求項8】
前記酸性差算出部が算出した前記濃度差が前記酸側第二基準値以上となった場合または前記アルカリ性差算出部が算出した前記濃度差が前記アルカリ側第二基準値以上となった場合に、
前記電解槽は、前記電解水の生成を開始し、
前記流量制御部は、前記電解水循環流路における前記電解水の循環を実行する請求項７に記載の軟水化装置。
前記電解槽は、前記電解水の生成を開始し、
前記流量制御部は、前記電解水循環流路における前記電解水の循環を実行する請求項７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、軟水化装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来の軟水化装置では、弱酸性陽イオン交換樹脂は、官能基の末端に水素イオンを有しており、原水中の硬度成分（例えば、カルシウムイオン、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。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）。
【0003】
弱酸性陽イオン交換樹脂により軟水化された水は、硬度成分の代わりに水素イオンが放出されるために酸性となる。これを中和するために、弱酸性陽イオン交換樹脂に弱塩基性陰イオン交換樹脂を組み合わせて利用されることがある。弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生方法として、電気分解で生成したアルカリ性電解水を用いる方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１１－３０９７３号公報
【特許文献2】特開２０１０－１４２６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
このような従来の軟水化装置では、酸性電解水とアルカリ性電解水を電気分解により生成する電解槽が設けられる。この電解槽では、電気分解時に、陽極で酸素、陰極で水素が気体として生成される。
【0006】
これらの気体が電解槽に蓄積すると、電極と気体の接触面積が増加する、すなわち電極と液体の接触面積が低下する。電極と液体の接触面積が低下すると、 電解槽運転時に電気分解に寄与する電極面積が低下し、電解槽の運転電圧が上昇する、すなわち電解槽の運転による消費電力が上昇してしまうという問題が生じる。また、電気分解に寄与する電極面積が低下すると、電極の劣化が加速されてしまうという問題も生じる。
【0007】
またこれらの気体は、電解槽に流入する水の流量が大きい場合には、電解槽内への蓄積量が少ない。そのため、電解槽に流入する水の流量が大きい場合には、当該気体が電解槽内に蓄積されることによる電極と気体の接触面積増加を抑制可能である。言い換えると、電極と水との接触面積減少を抑制可能である。
【0008】
一方、イオン交換樹脂の再生効率という観点では、電解槽へ流入する水の流量が小さい場合に、流量が大きい場合と比較し電解槽内での滞留時間が長くなるため、電解水中のイオン濃度が高まる。そのため、高イオン濃度の水をイオン交換樹脂の再生に供することができ、再生効率が大きくなる。
【0009】
以上２つの事象をまとめると、電解槽の気体蓄積を軽減させるためには、電解槽に流入する水の流量が大きい必要があり、またイオン交換樹脂の再生効率を向上させるためには、イオン交換樹脂に流入する水の流量が小さい必要がある。つまり、気体蓄積の軽減と再生効率はトレードオフの関係にある。
【0010】
しかし、従来の軟水化装置では、電解槽に流入する水とイオン交換樹脂に流入する水の流量を独立して制御できないため、電解槽内への気体蓄積とイオン交換樹脂の再生効率低下を同時に抑制することができないという課題がある。
【0011】
本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、電解槽内への気体蓄積とイオン交換樹脂の再生効率低下を同時に抑制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】
【0012】
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、原水を軟水化する軟水化工程と軟水化処理により劣化したイオン交換樹脂を再生する再生工程とを実行する軟水化装置であって、軟水化工程にて原水中のイオンを吸着するイオン交換樹脂を備える樹脂槽と、再生工程に用いる電解水を生成する電解槽と、電解水を貯水する貯水槽と、再生工程にて利用され、樹脂槽から独立して電解槽と貯水槽を連通し、電解槽で生成された電解水を循環させる電解水循環流路と、再生工程にて利用され、電解槽から独立して樹脂槽と貯水槽を連通し、イオン交換樹脂の再生に供された再生水と貯水槽に貯水された電解水とを混合して混合水として循環させる混合水循環流路と、電解水循環流路での電解水の流量と混合水循環流路での混合水の流量とを独立して調節する流量制御部と、を備える。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】
【0013】
本発明によれば、電解槽内への気体蓄積とイオン交換樹脂の再生効率低下を同時に抑制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】
【0014】
【発明を実施するための形態】
【0015】
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合って、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。
【0016】
（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。
【0017】
（全体構成）
軟水化装置１は、外部から供給される硬度成分を含む原水から、中性の軟水を生成する装置である。なお、原水とは、流入口２から装置内に導入された水（処理対象水）であり、例えば市水や井戸水である。原水は、硬度成分（例えば、カルシウムイオンまたはマグネシウムイオン）を含む。軟水化装置１を用いて軟水化処理を行うことにより、硬度の低減した中性の軟水が得られ、原水の硬度が高い地域であっても、軟水を利用することができる。
軟水化装置１は、外部から供給される硬度成分を含む原水から、中性の軟水を生成する装置である。なお、原水とは、流入口２から装置内に導入された水（処理対象水）であり、例えば市水や井戸水である。原水は、硬度成分（例えば、カルシウムイオンまたはマグネシウムイオン）を含む。軟水化装置１を用いて軟水化処理を行うことにより、硬度の低減した中性の軟水が得られ、原水の硬度が高い地域であっても、軟水を利用することができる。
【0018】
具体的には、図１に示すように、軟水化装置１は、流入口２と、軟水槽３（第一軟水槽３ａ及び第二軟水槽３ｂ）と、中和槽４（第一中和槽４ａ及び第二中和槽４ｂ）と、取水口７と、再生装置８と、制御部１５とを備えている。
【0019】
また、軟水化装置１は、排水口１３と、複数の開閉弁（開閉弁１８～開閉弁２３、開閉弁３０１～開閉弁３０９）と、複数の流路切替えバルブ（流路切替えバルブ２４～流路切替えバルブ２７）と、複数の流路（流路２８～流路３２、流路５３、酸性混合水供給流路３５、アルカリ性混合水供給流路３６、酸性混合水回収流路３７、アルカリ性混合水回収流路３８、中和槽バイパス流路４２、軟水槽バイパス流路４４、流路５３、酸性電解水供給流路１１１、酸性電解水回収流路１１２、アルカリ性電解水供給流路１１３、アルカリ性電解水回収流路１１４）を備えており、これらの詳細は後述する。なお、複数の流路（流路２８～流路３２、流路５３、酸性混合水供給流路３５、アルカリ性混合水供給流路３６、酸性混合水回収流路３７、アルカリ性混合水回収流路３８、中和槽バイパス流路４２、軟水槽バイパス流路４４、流路５３、酸性電解水供給流路１１１、酸性電解水回収流路１１２、アルカリ性電解水供給流路１１３、アルカリ性電解水回収流路１１４）には、例えばパイプ等の管が用いられる。
【0020】
（（流入口及び取水口））
流入口２は、原水の供給元に接続されている。流入口２は、原水を軟水化装置１内に導入する開口である。
流入口２は、原水の供給元に接続されている。流入口２は、原水を軟水化装置１内に導入する開口である。
【0021】
取水口７は、軟水化装置１内を流通し、軟水化処理された水を装置外に供給する開口である。軟水化装置１は、流入口２から流入する原水の圧力により、取水口７から軟水化処理後の水を取り出すことができる。
【0022】
軟水化装置１では、軟水化処理を行う軟水化工程において、外部から供給される原水が、流入口２、流路２８、第一軟水槽３ａ、流路２９、第一中和槽４ａ、流路３０、第二軟水槽３ｂ、流路３１、第二中和槽４ｂ、流路３２、取水口７の順に流通して、中性の軟水として排出される。
【0023】
（（軟水槽））
軟水槽３は、軟水化を行う樹脂槽として備えられる。軟水槽３は、内部に充填された弱酸性陽イオン交換樹脂３３の作用により、硬度成分を含む原水を軟水化する。具体的には、軟水槽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。軟水槽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３３を備えている。
軟水槽３は、軟水化を行う樹脂槽として備えられる。軟水槽３は、内部に充填された弱酸性陽イオン交換樹脂３３の作用により、硬度成分を含む原水を軟水化する。具体的には、軟水槽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。軟水槽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３３を備えている。
【0024】
軟水槽３は、例えば円筒状の容器に弱酸性陽イオン交換樹脂３３が充填されて構成されている。軟水槽３は、第一軟水槽３ａと第二軟水槽３ｂとを含んで構成される。
【0025】
第一軟水槽３ａは、第一弱酸性陽イオン交換樹脂３３ａが充填されて構成されている。第一軟水槽３ａは、流入口２から流入した原水の軟水化を行う。第一軟水槽３ａは、流路切替えバルブ２４を備える。流路切替えバルブについての詳細はまとめて後述する。
【0026】
第二軟水槽３ｂは、第二弱酸性陽イオン交換樹脂３３ｂが充填されて構成されている。第二軟水槽３ｂは、後述する第一中和槽４ａを流通した水の軟水化を行う。第二軟水槽３ｂは、流路切替えバルブ２６を備える。
【0027】
なお、以下では、第一弱酸性陽イオン交換樹脂３３ａ及び第二弱酸性陽イオン交換樹脂３３ｂに関しては、特に両者を区別する必要がない場合には、弱酸性陽イオン交換樹脂３３として説明する。
【0028】
弱酸性陽イオン交換樹脂３３は、官能基の末端に水素イオンを有するイオン交換樹脂である。弱酸性陽イオン交換樹脂３３は、通水される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）を吸着し、水素イオンを放出する。弱酸性陽イオン交換樹脂３３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。つまり、第一軟水槽３ａ及び第二軟水槽３ｂから流出する軟水は、水素イオンを多く含んで酸性化した軟水（酸性軟水）である。
【0029】
弱酸性陽イオン交換樹脂３３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３３の再生を行うことができる。この際、弱酸性陽イオン交換樹脂３３からは、軟水化処理の際に取り込んだ硬度成分である陽イオンが放出される。
【0030】
弱酸性陽イオン交換樹脂３３として、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、弱酸性陽イオン交換樹脂３３として、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樹脂を用いてもよい。
【0031】
（（中和槽））
中和槽４は、軟水槽３通過後の水を中性にする樹脂槽として備えられる。中和槽４は、弱塩基性陰イオン交換樹脂３４の作用により、軟水槽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、中性の軟水とする。具体的には、中和槽４は、軟水槽３から流入する軟水に含まれる水素イオンを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。
中和槽４は、軟水槽３通過後の水を中性にする樹脂槽として備えられる。中和槽４は、弱塩基性陰イオン交換樹脂３４の作用により、軟水槽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、中性の軟水とする。具体的には、中和槽４は、軟水槽３から流入する軟水に含まれる水素イオンを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。
【0032】
中和槽４は、弱塩基性陰イオン交換樹脂３４を備えている。
【0033】
中和槽は、例えば円筒状の容器に弱塩基性陰イオン交換樹脂３４が充填されて構成されている。また、中和槽４は、第一中和槽４ａと第二中和槽４ｂとを含んで構成される。
【0034】
第一中和槽４ａは、第一弱塩基性陰イオン交換樹脂３４ａが充填されて構成されている。第一中和槽４ａは、第一軟水槽３ａを流通した酸性軟水の中和を行う。第一中和槽４ａは、流路切替えバルブ２５を備える。
【0035】
第二中和槽４ｂは、第二弱塩基性陰イオン交換樹脂３４ｂが充填されて構成されている。第二中和槽４ｂは、第二軟水槽３ｂを流通した酸性軟水の中和を行う。第二中和槽４ｂは、流路切替えバルブ２７を備える。
【0036】
なお、以下では、第一弱塩基性陰イオン交換樹脂３４ａ及び第二弱塩基性陰イオン交換樹脂３４ｂに関しては、特に両者を区別する必要がない場合には、弱塩基性陰イオン交換樹脂３４として説明する。
【0037】
弱塩基性陰イオン交換樹脂３４は、通水される水に含まれる水素イオンを中和し、中性の水を生成する。弱塩基性陰イオン交換樹脂３４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される。
【0038】
弱塩基性陰イオン交換樹脂３４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、遊離塩基型の陰イオン交換樹脂が挙げられる。
【0039】
（（再生装置））
再生装置８は、軟水槽３（第一軟水槽３ａ及び第二軟水槽３ｂ）の弱酸性陽イオン交換樹脂３３を再生させ、且つ、中和槽４（第一中和槽４ａ及び第二中和槽４ｂ）の弱塩基性陰イオン交換樹脂３４を再生させる機器である。
再生装置８は、軟水槽３（第一軟水槽３ａ及び第二軟水槽３ｂ）の弱酸性陽イオン交換樹脂３３を再生させ、且つ、中和槽４（第一中和槽４ａ及び第二中和槽４ｂ）の弱塩基性陰イオン交換樹脂３４を再生させる機器である。
【0040】
具体的には、再生装置８は、電解槽９と、捕捉部１０と、酸性貯水槽１０１と、アルカリ性貯水槽１０２と、酸性電解水送液ポンプ１０３と、酸性混合水送液ポンプ１０４と、アルカリ性電解水送液ポンプ１０５と、アルカリ性混合水送液ポンプ１０６と、酸性上流検知部１０７と、酸性下流検知部１０８と、アルカリ性上流検知部１０９と、アルカリ性下流検知部１１０とを含んで構成される。そして、再生装置８では、第二軟水槽３ｂに対して酸性混合水供給流路３５が接続されている。また、再生装置８では、第二中和槽４ｂに対してアルカリ性混合水供給流路３６が接続されている。また、再生装置８では、流路２８に対して酸性混合水回収流路３７が接続されている。また、再生装置８では、流路２９に対してアルカリ性混合水回収流路３８が接続されている。各流路の詳細は後述する。
【0041】
（（電解槽））
電解槽９は、内部に設けた一対の電極４１（電極４１ａ及び電極４１ｂ）を用いて、入水した水（流入口２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。より詳細には、再生工程での電気分解の際に陽極となる電極４１ａでは、電気分解により水素イオンと酸素が生じ、酸性電解水が生成する。また、再生工程での電気分解の際に陰極となる電極４１ｂでは、電気分解により水酸化物イオンと水素が生じ、アルカリ性電解水が生成する。そして、電解槽９は、酸性電解水を、酸性電解水回収流路１１２を介して酸性貯水槽１０１に供給する。また、電解槽９は、アルカリ性電解水を、アルカリ性電解水回収流路１１４を介してアルカリ性貯水槽１０２に供給する。詳細は後述するが、電解槽９によって生成された酸性電解水は、酸性貯水槽１０１にて第一軟水槽３ａ及び第二軟水槽３ｂの弱酸性陽イオン交換樹脂３３の再生に供された再生水と混合される。電解槽９によって生成されたアルカリ性電解水は、アルカリ性貯水槽１０２にて第一中和槽４ａ及び第二中和槽４ｂの弱塩基性陰イオン交換樹脂３４の再生に供された再生水と混合される。
電解槽９は、内部に設けた一対の電極４１（電極４１ａ及び電極４１ｂ）を用いて、入水した水（流入口２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。より詳細には、再生工程での電気分解の際に陽極となる電極４１ａでは、電気分解により水素イオンと酸素が生じ、酸性電解水が生成する。また、再生工程での電気分解の際に陰極となる電極４１ｂでは、電気分解により水酸化物イオンと水素が生じ、アルカリ性電解水が生成する。そして、電解槽９は、酸性電解水を、酸性電解水回収流路１１２を介して酸性貯水槽１０１に供給する。また、電解槽９は、アルカリ性電解水を、アルカリ性電解水回収流路１１４を介してアルカリ性貯水槽１０２に供給する。詳細は後述するが、電解槽９によって生成された酸性電解水は、酸性貯水槽１０１にて第一軟水槽３ａ及び第二軟水槽３ｂの弱酸性陽イオン交換樹脂３３の再生に供された再生水と混合される。電解槽９によって生成されたアルカリ性電解水は、アルカリ性貯水槽１０２にて第一中和槽４ａ及び第二中和槽４ｂの弱塩基性陰イオン交換樹脂３４の再生に供された再生水と混合される。
【0042】
電解槽９は、再生運転時に電気分解を行う。この電気分解により、陽極となる電極４１ａで酸素が生成し、陰極となる電極４１ｂで水素が生成する。この酸素及び水素は気体であり、電解槽９に流入する水である電解槽流入水の流量が小さい場合には、生成した気体が電解槽９内に蓄積する。この電解槽９内に蓄積した気体は、電極４１と流入水との接触面積を減少させる。つまり、蓄積した気体により、電気分解時における電極４１の使用可能面積が減少するため、電解槽９の電圧上昇及び電極４１の劣化が促進される。
【0043】
そこで、電解槽９の電圧上昇及び電極４１の劣化を抑制するために、後述する電解水送
液ポンプによる電解槽９への電解槽流入水の流量は、混合水送液ポンプによる樹脂槽への流入水流量よりも大きくする必要がある。例えば、電解水送液ポンプによる電解槽流入水の流量が２Ｌ／ｍｉｎ、混合水送液ポンプによる樹脂槽流入水の流量が１Ｌ／ｍｉｎとすることが好ましい。この電解槽流入水の流量は、電解槽９の流路幅または通電電流値に基づいて決定される。
液ポンプによる電解槽９への電解槽流入水の流量は、混合水送液ポンプによる樹脂槽への流入水流量よりも大きくする必要がある。例えば、電解水送液ポンプによる電解槽流入水の流量が２Ｌ／ｍｉｎ、混合水送液ポンプによる樹脂槽流入水の流量が１Ｌ／ｍｉｎとすることが好ましい。この電解槽流入水の流量は、電解槽９の流路幅または通電電流値に基づいて決定される。
【0044】
また、電気分解の際に生成する酸素及び水素の体積比は２：１であるため、酸素が発生する電極４１ａ側への流入水流量及び水素が発生する電極４１ｂ側への流入水流量の比は、１：２とすることが好ましい。例えば、酸性電解水送液ポンプ１０３による酸素が発生する電極４１ａ側への流入水流量が２Ｌ／ｍｉｎ、アルカリ性電解水送液ポンプ１０５による水素が発生する電極４１ｂ側への流入水量が４Ｌ／ｍｉｎとすることが好ましい。この電解槽流入水の流量は、電解槽９の流路幅または通電電流値に基づいて決定される。
【0045】
なお、電解槽９は、後述する制御部１５によって、一対の電極４１への通電状態を制御できるように構成されている。
【0046】
（（送液ポンプ））
酸性電解水送液ポンプ１０３は、再生装置８による再生処理の際に、酸性電解水循環流路４０２（図３参照）に酸性電解水を流通させる機器である。酸性電解水送液ポンプ１０３は、酸性貯水槽１０１と電解槽９との間を連通接続する酸性電解水供給流路１１１に設けられている。酸性電解水送液ポンプ１０３をこのように配置するのは、酸性電解水送液ポンプ１０３単独で、酸性電解水循環流路４０２に酸性電解水を循環させやすくするためである。
酸性電解水送液ポンプ１０３は、再生装置８による再生処理の際に、酸性電解水循環流路４０２（図３参照）に酸性電解水を流通させる機器である。酸性電解水送液ポンプ１０３は、酸性貯水槽１０１と電解槽９との間を連通接続する酸性電解水供給流路１１１に設けられている。酸性電解水送液ポンプ１０３をこのように配置するのは、酸性電解水送液ポンプ１０３単独で、酸性電解水循環流路４０２に酸性電解水を循環させやすくするためである。
【0047】
酸性混合水送液ポンプ１０４は、再生装置８による再生処理の際に、酸性混合水循環流路４０１（図３参照）に酸性混合水を流通させる機器である。酸性混合水送液ポンプ１０４は、酸性貯水槽１０１と第二軟水槽３ｂとの間を連通接続する酸性混合水供給流路３５に設けられている。酸性混合水送液ポンプ１０４をこのように配置するのは、酸性混合水送液ポンプ１０４単独で、酸性混合水循環流路４０１に酸性混合水を循環させやすくするためである。
【0048】
アルカリ性電解水送液ポンプ１０５は、再生装置８による再生処理の際に、アルカリ性電解水循環流路４０４（図４参照）にアルカリ性電解水を流通させる機器である。アルカリ性電解水送液ポンプ１０５は、アルカリ性貯水槽１０２と電解槽９との間を連通接続するアルカリ性電解水供給流路１１３に設けられている。アルカリ性電解水送液ポンプ１０５をこのように配置するのは、アルカリ性電解水送液ポンプ１０５単独で、アルカリ性電解水循環流路４０４にアルカリ性電解水を循環させやすくするためである。
【0049】
アルカリ性混合水送液ポンプ１０６は、再生装置８による再生処理の際に、アルカリ性混合水循環流路４０３（図４参照）にアルカリ性混合水を流通させる機器である。アルカリ性混合水送液ポンプ１０６は、アルカリ性貯水槽１０２と第二中和槽４ｂとの間を連通接続するアルカリ性混合水供給流路３６に設けられている。アルカリ性混合水送液ポンプ１０６をこのように配置するのは、アルカリ性混合水送液ポンプ１０６単独で、アルカリ性混合水循環流路４０３にアルカリ性混合水を循環させやすくするためである。
【0050】
また、酸性電解水送液ポンプ１０３、酸性混合水送液ポンプ１０４、アルカリ性電解水送液ポンプ１０５、及びアルカリ性混合水送液ポンプ１０６は、後述する制御部１５及び流量制御部２０１と無線または有線により通信可能に接続されている。各送液ポンプは、流量制御部２０１により独立して流量を制御される。
【0051】
（（捕捉部））
捕捉部１０は、電解槽９とアルカリ性貯水槽１０２とを連通接続するアルカリ性電解水回収流路１１４に設けられている。
捕捉部１０は、電解槽９とアルカリ性貯水槽１０２とを連通接続するアルカリ性電解水回収流路１１４に設けられている。
【0052】
捕捉部１０は、電解槽９から送出されたアルカリ性電解水に含まれる析出物を捕捉する。析出物とは、電解槽９内において、再生処理の際に第一軟水槽３ａ及び第二軟水槽３ｂから放出された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ことにより生じる反応生成物である。より詳細には、電解槽９で水の電気分解が行われている間、再生処理時の第一軟水槽３ａと第二軟水槽３ｂから放出される硬度成分（例えば、カルシウムイオン、マグネシウムイオン）は、陰極（電極４１ｂ）側に移動する。陰極側ではアルカリ性電解水が生成しているため、硬度成分とアルカリ性電解水が反応し、析出物となる。例えば、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る反応が起こったり、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、硬度成分に由来する析出物は、アルカリ性電解水回収流路１１４に設けられた捕捉部１０で析出物として捕捉される。そして、硬度成分に由来する析出物を捕捉部１０で捕捉することにより、析出物が第二中和槽４ｂに流入し、堆積することを抑制できる。したがって、再生処理の終了後に軟水化処理を再開する場合には、第二中和槽４ｂに堆積した析出物が第一軟水槽３ａ及び第二軟水槽３ｂから放出された水素イオンと反応してイオン化することを原因とした、第二中和槽４ｂから送出される軟水の硬度上昇を抑制できる。
【0053】
また、捕捉部１０を備えない場合と比較し、酸性電解水は含有する硬度成分が減少している。つまり、捕捉部１０で析出物を捕捉することにより、酸性電解水の硬度が低下するため、第一軟水槽３ａと第二軟水槽３ｂに流入する硬度成分を減少させることができ、弱酸性陽イオン交換樹脂３３の再生効率の低下を抑制できる。
【0054】
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、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。
【0055】
捕捉部１０は、硬度成分とアルカリ性電解水との反応により生じる析出物を分離可能であればその形態は問わない。例えば、カートリッジタイプのフィルター、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。
【0056】
捕捉部１０の形態として一般的に使用される手段としては、カートリッジタイプのフィルターが挙げられる。カートリッジタイプのフィルターとして、糸巻きフィルターのような深層ろ過型、プリーツフィルター及びメンブレンフィルターのような表面ろ過型、またはこれらを組み合わせて使用することができる。
【0057】
捕捉部１０は、開閉弁２２及び捕捉部排水口１４を備える。
【0058】
開閉弁２２は、捕捉部１０の下部に設けられる弁であり、捕捉部１０内の排水を制御する弁である。開閉弁２２を開放することにより、捕捉部１０内の水を捕捉部排水口１４から装置外に排出できる。
【0059】
捕捉部排水口１４は、捕捉部１０内の水を装置外に排出する開口である。捕捉部排水口１４の上流に設けられる開閉弁２２を開放することにより、捕捉部排水口１４から捕捉部１０内の水を装置外に排出できる。
【0060】
（（開閉弁及び流路切替えバルブ））
複数の開閉弁（開閉弁１８～開閉弁２３、開閉弁３０１～開閉弁３０９）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（開閉弁１８～開閉弁２３、開閉弁３０１～開閉弁３０９）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。
【0061】
複数の開閉弁（開閉弁１８、開閉弁１９、開閉弁２１、開閉弁２３及び開閉弁３０１～３０８）は、弁の開閉により、各流路への水の流通を開始あるいは停止する。
【0062】
開閉弁２０、開閉弁２２、及び開閉弁３０９は、後述する再生流路洗浄工程、電解槽洗浄工程、捕捉部洗浄工程の際に、開放した状態となり、再生循環水を装置外に排出する。
【0063】
複数の流路切替えバルブ（流路切替えバルブ２４～流路切替えバルブ２７）は、第一軟水槽３ａ、第二軟水槽３ｂ、第一中和槽４ａ、及び第二中和槽４ｂにそれぞれ設けられる。複数の流路切替えバルブはいずれも、３つの開口を備え、１つ目の開口は水の流入及び流出が可能な流入流出口、２つ目の開口は流出口としては機能せず流入口として機能する流入口、３つ目の開口は流入口としては機能せず流出口として機能する流出口である。複数の流路切替えバルブはいずれも、流入流出口は常に「開放」しており、通水方向により、流入口か流出口のうちどちらか一方が「開放」している時には、他方の流入口か流出口は「閉止」している。流路切替えバルブ２４～２７を備えることにより、軟水化装置１内の各流路に必要な開閉弁の数を減少でき、軟水化装置１のコストの低減ができる。
【0064】
また、複数の開閉弁（開閉弁１８～開閉弁２３、開閉弁３０１～開閉弁３０９）と複数の流路切替えバルブ（流路切替えバルブ２４～流路切替えバルブ２７）はそれぞれ、後述する制御部１５と無線または有線により通信可能に接続されている。
【0065】
（（排水口））
第一排水口１１は、後述する酸性混合水供給流路３５に備えられ、再生流路洗浄工程において装置内の水を装置外に排出する開口である。第一排水口１１の上流には開閉弁２０が設けられており、開閉弁２０を開放することにより、第一排水口１１から排水を行うことができる。
第一排水口１１は、後述する酸性混合水供給流路３５に備えられ、再生流路洗浄工程において装置内の水を装置外に排出する開口である。第一排水口１１の上流には開閉弁２０が設けられており、開閉弁２０を開放することにより、第一排水口１１から排水を行うことができる。
【0066】
第二排水口１２は、後述する酸性電解水回収流路１１２において電解槽９と開閉弁３０４の間に備えられ、電解槽洗浄工程において装置内の水を装置外に排出する開口である。第二排水口１２の上流には開閉弁３０９が設けられており、開閉弁３０９を開放することにより、第二排水口１２から排水を行うことができる。
【0067】
捕捉部排水口１４は、捕捉部１０に備えられ、捕捉部１０内の水を装置外に排出する開口である。捕捉部排水口１４の上流に設けられる開閉弁２２を開放することにより、捕捉部排水口１４から捕捉部１０内の水を装置外に排出できる。
【0068】
（（貯水槽））
酸性貯水槽１０１は、酸性混合水供給流路３５により第二軟水槽３ｂと接続され、酸性混合水回収流路３７により第一軟水槽３ａと接続され、酸性電解水供給流路１１１及び酸性電解水回収流路１１２により電解槽９と接続される。
酸性貯水槽１０１は、酸性混合水供給流路３５により第二軟水槽３ｂと接続され、酸性混合水回収流路３７により第一軟水槽３ａと接続され、酸性電解水供給流路１１１及び酸性電解水回収流路１１２により電解槽９と接続される。
【0069】
酸性貯水槽１０１には、電解槽９にて生成された酸性電解水が酸性電解水回収流路１１２を介して流入する。また、酸性貯水槽１０１には、軟水槽３に備えられた弱酸性陽イオン交換樹脂３３の再生に供された酸性再生水が酸性混合水回収流路３７を介して流入する。酸性貯水槽１０１に流入した酸性電解水と酸性再生水は、酸性貯水槽１０１内で混合され、酸性混合水となる。そして、酸性貯水槽１０１内の酸性混合水は、その一部が酸性電解水送液ポンプ１０３により酸性電解水供給流路１１１を介して電解槽９へ供給され、一部が酸性混合水送液ポンプ１０４により酸性混合水供給流路３５を介して第二軟水槽３ｂ
へ供給される。なお、酸性再生水とは、軟水槽３を流通した水である。
へ供給される。なお、酸性再生水とは、軟水槽３を流通した水である。
【0070】
アルカリ性貯水槽１０２は、アルカリ性混合水供給流路３６により第二中和槽４ｂと接続され、アルカリ性混合水回収流路３８により第一中和槽４ａと接続され、アルカリ性電解水供給流路１１３及びアルカリ性電解水回収流路１１４により電解槽９と接続される。
【0071】
アルカリ性貯水槽１０２には、電解槽９にて生成されたアルカリ性電解水がアルカリ性電解水回収流路１１４を介して流入する。また、アルカリ性貯水槽１０２には、中和槽４に備えられた弱塩基性陰イオン交換樹脂３４の再生に供されたアルカリ性再生水がアルカリ性混合水回収流路３８を介して流入する。アルカリ性貯水槽１０２に流入したアルカリ性電解水とアルカリ性再生水は、アルカリ性貯水槽１０２内で混合され、アルカリ性混合水となる。そして、アルカリ性貯水槽１０２内のアルカリ性混合水は、その一部がアルカリ性電解水送液ポンプ１０５によりアルカリ性電解水供給流路１１３を介して電解槽９へ供給され、一部がアルカリ性混合水送液ポンプ１０６によりアルカリ性混合水供給流路３６を介して第二中和槽４ｂへ供給される。なお、アルカリ性再生水とは、中和槽４を流通した水である。
【0072】
（（検知部））
酸性上流検知部１０７は、酸性混合水供給流路３５に備えられ、再生工程時に酸性混合水送液ポンプ１０４により酸性貯水槽１０１から第二軟水槽３ｂへ送水される酸性水のイオン濃度を上流酸性水イオン濃度として検知する。
酸性上流検知部１０７は、酸性混合水供給流路３５に備えられ、再生工程時に酸性混合水送液ポンプ１０４により酸性貯水槽１０１から第二軟水槽３ｂへ送水される酸性水のイオン濃度を上流酸性水イオン濃度として検知する。
【0073】
酸性下流検知部１０８は、酸性混合水回収流路３７に備えられ、再生工程時に酸性混合水送液ポンプ１０４により第一軟水槽３ａから酸性貯水槽１０１へ送水される酸性水のイオン濃度を下流酸性水イオン濃度として検知する。
【0074】
アルカリ性上流検知部１０９は、アルカリ性混合水供給流路３６に備えられ、再生工程時にアルカリ性混合水送液ポンプ１０６によりアルカリ性貯水槽１０２から第二中和槽４ｂへ送水されるアルカリ性水のイオン濃度を上流アルカリ性水イオン濃度として検知する。
【0075】
アルカリ性下流検知部１１０は、アルカリ性混合水回収流路３８に備えられ、再生工程時にアルカリ性混合水送液ポンプ１０６により第一中和槽４ａからアルカリ性貯水槽１０２へ送水されるアルカリ性水のイオン濃度を下流アルカリ性水イオン濃度として検知する。
【0076】
酸性上流検知部１０７、酸性下流検知部１０８、アルカリ性上流検知部１０９、及びアルカリ性下流検知部１１０が検知するイオン種として、例えば水素イオン、水酸化物イオン、カルシウムイオン、マグネシウムイオンがある。
【0077】
酸性上流検知部１０７、酸性下流検知部１０８、アルカリ性上流検知部１０９、及びアルカリ性下流検知部１１０にて、検知するイオン種が水素イオンまたは水酸化物イオンである場合は、例えばｐＨメータを検知部として用いることができる。この場合、酸性上流検知部１０７及び酸性下流検知部１０８では酸性水の水素イオン濃度を検知する。また、アルカリ性上流検知部１０９及びアルカリ性下流検知部１１０ではアルカリ性水の水酸化物イオン濃度を検知する。こうした構成によれば、再生行程において電解槽９で生成された水素イオン、水酸化物イオンが再生水中に存在する量を定量することができる。
【0078】
また、酸性上流検知部１０７、酸性下流検知部１０８、アルカリ性上流検知部１０９、及びアルカリ性下流検知部１１０にて、検知するイオン種がカルシウムイオンまたはマグ
ネシウムイオンである場合は、例えばイオンメータを検知部として用いることができる。この場合、酸性上流検知部１０７及び酸性下流検知部１０８では酸性水のカルシウムイオン濃度またはマグネシウムイオン濃度を検知する。また、アルカリ性上流検知部１０９及びアルカリ性下流検知部１１０ではアルカリ性水のカルシウムイオン濃度またはマグネシウムイオン濃度を検知する。こうした構成によれば、再生行程が進行する中で、軟水槽３より再生水に放出されるカルシウムイオンまたはマグネシウムイオン量を定量することができる。
ネシウムイオンである場合は、例えばイオンメータを検知部として用いることができる。この場合、酸性上流検知部１０７及び酸性下流検知部１０８では酸性水のカルシウムイオン濃度またはマグネシウムイオン濃度を検知する。また、アルカリ性上流検知部１０９及びアルカリ性下流検知部１１０ではアルカリ性水のカルシウムイオン濃度またはマグネシウムイオン濃度を検知する。こうした構成によれば、再生行程が進行する中で、軟水槽３より再生水に放出されるカルシウムイオンまたはマグネシウムイオン量を定量することができる。
【0079】
また、酸性上流検知部１０７、酸性下流検知部１０８、アルカリ性上流検知部１０９、及びアルカリ性下流検知部１１０はそれぞれ、後述する制御部１５と無線または有線により通信可能に接続されている。
【0080】
【0081】
制御部１５は、軟水化工程、再生工程、再生流路洗浄工程、電解槽洗浄工程、捕捉部洗浄工程の各工程の実行及び各工程間の切替えを制御する。
【0082】
具体的には、制御部１５は、軟水化工程から再生工程への切替え、再生工程から再生流路洗浄工程への切替え、再生流路洗浄工程から電解槽洗浄工程への切替え、電解槽洗浄工程から捕捉部洗浄工程への切替え、及び捕捉部洗浄工程から軟水化工程への切替えを制御する。
【0083】
また、制御部１５は、開閉弁２０、開閉弁２２及び開閉弁３０９を制御し、再生流路洗浄工程と、電解槽洗浄工程と、捕捉部洗浄工程の際の排水を制御する。
【0084】
また、制御部１５は、流路切替えバルブ２４～流路切替えバルブ２７、開閉弁１８、開閉弁１９、開閉弁２１、開閉弁２３及び開閉弁３０１～３０８を制御し、流路の切替えを実行する。
【0085】
制御部１５は、流量制御部２０１、酸性差算出部２０２、及びアルカリ性差算出部２０３を備える。
【0086】
流量制御部２０１は、酸性電解水送液ポンプ１０３、酸性混合水送液ポンプ１０４、アルカリ性電解水送液ポンプ１０５、及びアルカリ性混合水送液ポンプ１０６の流量をそれぞれ個別に独立して制御する。
【0087】
酸性差算出部２０２は、酸性上流検知部１０７により検知された上流酸性水イオン濃度と酸性下流検知部１０８により検知された下流酸性水イオン濃度との差である酸性水イオン濃度差を算出する。
【0088】
アルカリ性差算出部２０３は、アルカリ性上流検知部１０９により検知された上流アルカリ性水イオン濃度とアルカリ性下流検知部１１０により検知された下流アルカリ性水イオン濃度の差であるアルカリ性水イオン濃度差を算出する。
【0089】
流量制御部２０１は、酸性差算出部２０２により算出された酸性水イオン濃度差の値と酸側第一基準値及び酸側第二基準値とを比較し、比較結果に基づいて、酸性電解水送液ポンプ１０３または酸性混合水送液ポンプ１０４の少なくとも一方の流量を制御する。同様に、流量制御部２０１は、アルカリ性差算出部２０３により算出されたアルカリ性水イオ
ン濃度差の値とアルカリ側第一基準値及びアルカリ側第二基準値とを比較し、比較結果に基づいてアルカリ性電解水送液ポンプ１０５またはアルカリ性混合水送液ポンプ１０６の少なくとも一方の流量を制御する。
ン濃度差の値とアルカリ側第一基準値及びアルカリ側第二基準値とを比較し、比較結果に基づいてアルカリ性電解水送液ポンプ１０５またはアルカリ性混合水送液ポンプ１０６の少なくとも一方の流量を制御する。
【0090】
なお、酸側第一基準値及びアルカリ側第一基準値は、例えば水素イオン濃度０．５ｍｍｏｌ／Ｌであり、再生運転開始初期（すなわち、再生効率が高い時期）の樹脂槽上流側と下流側との濃度差に対して、５０%の値とすることが好ましい。この場合では、再生運転開始初期より再生効率が５０%低下した場合に、差算出部により算出された濃度差が第一基準値未満となる。
【0091】
一般的に、樹脂槽に備えられるイオン交換樹脂の再生反応では、イオン交換樹脂に流入する水の流量が低い場合に再生効率が高くなる。そのため、差算出部により算出された濃度差が第一基準値未満となった場合、すなわち樹脂槽での再生効率が５０%以下となった場合には、流量制御部２０１により混合水送液ポンプの流量を下げる。これにより、樹脂槽での再生効率を上昇させることができる。このとき、流量制御部２０１により上昇させる混合水送液ポンプの流量は、例えば０．５ Ｌ／ｍｉｎであり、混合水送液ポンプの吐出制御可能流量下限値を下回らない範囲で設定される。
【0092】
また、酸側第二基準値及びアルカリ側第二基準値は、例えば水素イオン濃度０．１ ｍｍｏｌ／Ｌであり、再生運転開始初期（すなわち再生効率が高い時期）の樹脂槽上流側と下流側との濃度差に対して、１０％の値とすることが好ましい。この場合では、再生運転開始初期より再生効率が９０%低下した場合に、差算出部により算出された濃度差が第二基準値未満となる。
【0093】
算出された濃度差が第二基準値未満となった場合、樹脂槽に備えられたイオン交換樹脂の再生はほとんど完了している。そのため、電解槽９の通電、酸性電解水送液ポンプ１０３及びアルカリ性電解水送液ポンプ１０５の運転を停止し、酸性混合水送液ポンプ１０４及びアルカリ性混合水送液ポンプ１０６の運転を継続する。これにより、電解槽９の過剰運転を抑制し、電極４１の劣化を抑制することができる。
【0094】
また、電解槽９の通電を停止、酸性電解水送液ポンプ１０３及びアルカリ性電解水送液ポンプ１０５の運転を停止し、酸性混合水送液ポンプ１０４及びアルカリ性混合水送液ポンプ１０６の運転を継続している場合に、差算出部により算出された濃度差が第二基準値以上となった場合は、再び電解槽９へ通電し、酸性電解水送液ポンプ１０３及びアルカリ性電解水送液ポンプ１０５の運転を再開し、イオン交換樹脂の再生を行う。
【0095】
なお、制御部１５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。
【0096】
（各流路）
（（流路））
流路５３は、流入口２と取水口７とを連通接続する流路であり、流路上には開閉弁１８が設けられている。流路５３により、再生工程、再生流路洗浄工程、電解槽洗浄工程、捕捉部洗浄工程のいずれかを実施している場合でも、軟水化装置１の利用者は、取水口７から原水を得ることができる。
（（流路））
流路５３は、流入口２と取水口７とを連通接続する流路であり、流路上には開閉弁１８が設けられている。流路５３により、再生工程、再生流路洗浄工程、電解槽洗浄工程、捕捉部洗浄工程のいずれかを実施している場合でも、軟水化装置１の利用者は、取水口７から原水を得ることができる。
【0097】
【0098】
軟水化流路４３（図２の斜線矢印）は、原水の軟水化を行う流路であり、軟水化流路４３を流通した原水は中性の軟水となり、取水口７から装置外に排出される。
【0099】
軟水化流路４３は、流入口２、流路２８、第一軟水槽３ａ、流路２９、第一中和槽４ａ、流路３０、第二軟水槽３ｂ、流路３１、第二中和槽４ｂ、流路３２、取水口７により形成される。
【0100】
流路２８は、流入口２から第一軟水槽３ａまでを接続する流路である。つまり、流路２８は、硬度成分を含む原水を流入口から第一軟水槽３ａへ導く流路である。
【0101】
流路２９は、第一軟水槽３ａから第一中和槽４ａまでを接続する流路である。つまり、流路２９は、第一軟水槽３ａで軟水化された水を第一中和槽４ａに導く流路である。
【0102】
流路３０は、第一中和槽４ａから第二軟水槽３ｂまでを接続する流路である。つまり、流路３０は、第一中和槽４ａで中和された水を第二軟水槽３ｂへ導く流路である。
【0103】
流路３１は、第二軟水槽３ｂから第二中和槽４ｂまでを接続する流路である。つまり、流路３１は、第二軟水槽３ｂで軟水化された水を第二中和槽４ｂに導く流路である。
【0104】
流路３２は、第二中和槽４ｂから取水口７までを接続する流路である。つまり、流路３２は、軟水化された原水を第二中和槽４ｂから取水口７に導く流路である。
【0105】
図２に示すように、流入口２の下流側且つ第一軟水槽３ａの上流側の流路２８上に開閉弁１９が設置されている。また、流路５３には、開閉弁１８が設置されている。そして、開閉弁１８を閉止して、開閉弁１９を開放することにより、第一軟水槽３ａと流入口２が連通接続される。また、流路切替えバルブ２４を第一軟水槽３ａと第一中和槽４ａとが連通接続するように切替え、流路切替えバルブ２５を第二軟水槽３ｂと第二中和槽４ｂが連通接続するように切り替え、流路切替えバルブ２６を第一中和槽４ａと第二軟水槽３ｂが連通接続するように切り替え、流路切替えバルブ２７を第二軟水槽３ｂと第二中和槽４ｂが連通接続するように切り替える。これにより、流入口２から、流路２８、第一軟水槽３ａ、流路２９、第一中和槽４ａ、流路３０、第二軟水槽３ｂ、流路３１、第二中和槽４ｂ、流路３２、取水口７までを連通接続する軟水化流路４３が形成される。
【0106】
（（酸性混合水循環流路及び酸性電解水循環流路））
次に、図３を参照して、軟水化装置１の再生工程の際に形成される酸性混合水循環流路４０１及び酸性電解水循環流路４０２について説明する。図３は、軟水化装置１の酸性混合水循環流路４０１及び酸性電解水循環流路４０２を示す構成図である。
次に、図３を参照して、軟水化装置１の再生工程の際に形成される酸性混合水循環流路４０１及び酸性電解水循環流路４０２について説明する。図３は、軟水化装置１の酸性混合水循環流路４０１及び酸性電解水循環流路４０２を示す構成図である。
【0107】
まず、酸性混合水循環流路４０１について説明する。
【0108】
酸性混合水循環流路４０１は、再生工程時に酸性混合水が流通することにより、第一軟水槽３ａ及び第二軟水槽３ｂの再生を行う流路である。酸性混合水循環流路４０１は、図３（白矢印）に示すように、酸性貯水槽１０１に貯水された酸性混合水が酸性混合水送液ポンプ１０４によって酸性上流検知部１０７、第二軟水槽３ｂ、第一軟水槽３ａ、及び酸性下流検知部１０８を流通し、酸性貯水槽１０１に戻って循環する流路である。
【0109】
具体的には、酸性混合水循環流路４０１は、酸性混合水供給流路３５、中和槽バイパス流路４２、及び酸性混合水回収流路３７の各流路によって構成される。
【0110】
酸性混合水供給流路３５は、酸性貯水槽１０１から酸性上流検知部１０７、酸性混合水送液ポンプ１０４を介して第二軟水槽３ｂ下流側までを連通接続する流路であり、酸性貯水槽１０１から第二軟水槽３ｂへ酸性混合水を供給する流路である。
【0111】
中和槽バイパス流路４２は、第一中和槽４ａを迂回して第二軟水槽３ｂの上流側から第一軟水槽３ａの下流側までを連通接続する流路であり、第二軟水槽３ｂから第一軟水槽３ａへ酸性電解水を供給する流路である。
【0112】
酸性混合水回収流路３７は、第一軟水槽３ａの上流側から酸性下流検知部１０８を介して酸性貯水槽１０１までを連通接続する流路であり、第一軟水槽３ａから酸性貯水槽１０１へ酸性混合水を供給する流路である。
【0113】
次に、酸性電解水循環流路４０２は、再生工程時に酸性混合水が流通することにより、電解槽９による酸性電解水の生成を行う流路である。酸性電解水循環流路４０２は、図３（黒矢印）に示すように、酸性貯水槽１０１に貯水された酸性混合水が酸性電解水送液ポンプ１０３によって電解槽９を流通し、酸性貯水槽１０１に戻って循環する流路である。
【0114】
具体的には、酸性電解水循環流路４０２は、酸性電解水供給流路１１１及び酸性電解水回収流路１１２の各流路によって構成される。
【0115】
酸性電解水供給流路１１１は、酸性貯水槽１０１から酸性電解水送液ポンプ１０３を介して電解槽９の電極４１ａ側流入口までを連通接続する流路であり、酸性貯水槽１０１から電解槽９へ酸性混合水を供給する流路である。
【0116】
酸性電解水回収流路１１２は、電解槽９の電極４１ａ側吐出口から酸性貯水槽１０１までを連通接続する流路であり、電解槽９で生成された酸性電解水を酸性貯水槽１０１へ供給する流路である。
【0117】
（（アルカリ性混合水循環流路及びアルカリ性電解水循環流路））
次に、図４を参照して、軟水化装置１の再生工程の際に形成されるアルカリ性混合水循環流路４０３及びアルカリ性電解水循環流路４０４について説明する。図４は、軟水化装置１のアルカリ性混合水循環流路４０３及びアルカリ性電解水循環流路４０４を示す構成図である。
次に、図４を参照して、軟水化装置１の再生工程の際に形成されるアルカリ性混合水循環流路４０３及びアルカリ性電解水循環流路４０４について説明する。図４は、軟水化装置１のアルカリ性混合水循環流路４０３及びアルカリ性電解水循環流路４０４を示す構成図である。
【0118】
まず、アルカリ性混合水循環流路４０３について説明する。
【0119】
アルカリ性混合水循環流路４０３は、再生工程時にアルカリ性混合水が流通することにより、第一中和槽４ａ及び第二中和槽４ｂの再生を行う流路である。アルカリ性混合水循環流路４０３は、図４（白矢印）に示すように、アルカリ性貯水槽１０２に貯水されたアルカリ性混合水がアルカリ性混合水送液ポンプ１０６によってアルカリ性上流検知部１０９、第二中和槽４ｂ、第一軟水槽３ａ、及びアルカリ性下流検知部１１０を流通し、アルカリ性貯水槽１０２に戻って循環する流路である。
【0120】
具体的には、アルカリ性混合水循環流路４０３は、アルカリ性混合水供給流路３６、軟水槽バイパス流路４４、及びアルカリ性混合水回収流路３８の各流路によって構成される。
【0121】
アルカリ性混合水供給流路３６は、アルカリ性貯水槽１０２からアルカリ性上流検知部１０９及びアルカリ性混合水送液ポンプ１０６を介して第二中和槽４ｂ下流側までを連通接続する流路であり、アルカリ性貯水槽１０２から第二中和槽４ｂへアルカリ性混合水を供給する流路である。 軟水槽バイパス流路４４は、第二軟水槽３ｂを迂回して第二中和槽４ｂの上流側から第一中和槽４ａの下流側までを連通接続する流路であり、第二中和槽４ｂ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る。
【0122】
アルカリ性混合水回収流路３８は、第一中和槽４ａの上流側からアルカリ性下流検知部１１０を介してアルカリ性貯水槽１０２までを連通接続する流路であり、第一中和槽４ａからアルカリ性貯水槽１０２へアルカリ性混合水を供給する流路である。
【0123】
次に、アルカリ性電解水循環流路４０４は、再生工程時にアルカリ性混合水が流通することにより、電解槽９によるアルカリ性電解水の生成を行う流路である。アルカリ性電解水循環流路４０４は、図４（黒矢印）に示すように、アルカリ性貯水槽１０２に貯水されたアルカリ性混合水がアルカリ性電解水送液ポンプ１０５によって電解槽９及び捕捉部１０を流通し、アルカリ性貯水槽１０２に戻って循環する流路である。
【0124】
具体的には、アルカリ性電解水循環流路４０４は、アルカリ性電解水供給流路１１３及びアルカリ性電解水回収流路１１４の各流路によって構成される。
【0125】
アルカリ性電解水供給流路１１３は、アルカリ性貯水槽１０２からアルカリ性電解水送液ポンプ１０５を介して電解槽９の電極４１ｂ側流入口までを連通接続する流路であり、アルカリ性貯水槽１０２から電解槽９へアルカリ性混合水を供給する流路である。
【0126】
アルカリ性電解水回収流路１１４は、電解槽９の電極４１ｂ側吐出口から捕捉部１０を介してアルカリ性貯水槽１０２までを連通接続する流路であり、電解槽９で生成されたアルカリ性電解水をアルカリ性貯水槽１０２へ供給する流路である。
【0127】
【0128】
再生流路洗浄流路４５は、後述する再生流路洗浄工程の際に、流路内に残存する高硬度水を第一中和槽４ａ及び第二中和槽４ｂに流入させずに装置外に排出する流路である。再生流路洗浄流路４５は、第一排水流路４６及び第二排水流路４７を含んで構成される。
【0129】
第一排水流路４６は、図５（白矢印）に示すように、流入口２から、酸性下流検知部１０８、酸性貯水槽１０１、酸性上流検知部１０７、酸性混合水送液ポンプ１０４、第一排水口１１を接続する各流路によって構成される。具体的には、第一排水流路４６は、流入口２から流入した原水を、流路２８、酸性混合水回収流路３７、酸性貯水槽１０１、酸性混合水供給流路３５、開閉弁２０、第一排水口１１の順に流通させる流路である。
【0130】
開閉弁２０を開放することで流路内の水を第一排水口１１から装置外に排水し、開閉弁２０を閉止することで第一排水口１１からの排水を停止可能である。
【0131】
第二排水流路４７は、図４（黒矢印）に示すように、流入口２から、第一軟水槽３ａ、第二軟水槽３ｂ、開閉弁２０、第一排水口１１までを連通接続する各流路によって構成される。具体的には、第二排水流路４７は、流入口２から流入した原水を、流路２８、第一軟水槽３ａ、中和槽バイパス流路４２、第二軟水槽３ｂ、酸性混合水供給流路３５、開閉
弁２０、第一排水口１１の順に流通させる流路である。
弁２０、第一排水口１１の順に流通させる流路である。
【0132】
なお、第二排水流路４７を流通する水の流量は、第一排水流路を流通する水の流量よりも大きくなるよう制御されることが好ましい。これにより、軟水化工程時に使用される軟水槽を含む流路である第二排水流路内の高硬度水を優先的に原水に置換することができる。したがって、軟水化工程を開始した際の高硬度水の影響を抑制できる。
【0133】
【0134】
電解槽洗浄流路４８は、後述する電解槽洗浄工程の際に、電解槽９内の硬度成分に起因する析出物を除去する流路である。電解槽洗浄流路４８は、第三排水流路４９及び第四排水流路５０を含んで構成される。
【0135】
まず、第三排水流路４９は、図６（白矢印）に示すように、流入口２から、酸性下流検知部１０８、酸性貯水槽１０１、酸性電解水送液ポンプ１０３、電解槽９、開閉弁３０９、第二排水口１２までを連通接続する各流路によって構成される。具体的には、第三排水流路４９は、流入口２から流入した原水を、流路２８、酸性貯水槽１０１、酸性電解水供給流路１１１、電解槽９、酸性電解水回収流路１１２、開閉弁３０９の順に流通させ、第二排水口１２から装置外に排出する流路である。
【0136】
次に、第四排水流路５０は、図６（黒矢印）に示すように、流入口２から、第一軟水槽３ａ、アルカリ性下流検知部１１０、アルカリ性貯水槽１０２、アルカリ性電解水送液ポンプ１０５、電解槽９、開閉弁２１、捕捉部１０、開閉弁２２、捕捉部排水口１４までを連通接続する各流路によって構成される。具体的には、第四排水流路５０は、流入口２から流入した原水を、流路２８、第一軟水槽３ａ、流路２９、アルカリ性混合水回収流路３８、アルカリ性貯水槽１０２、アルカリ性電解水供給流路１１３、電解槽９、アルカリ性電解水回収流路１１４、捕捉部１０、開閉弁２２の順に流通させ、捕捉部排水口１４から装置外に排出する流路である。
【0137】
【0138】
捕捉部洗浄流路５１は、後述する捕捉部洗浄工程の際に、捕捉部１０に析出した硬度成分由来の析出物を除去する流路である。捕捉部洗浄流路５１は、第五排水流路５２を含んで構成される。
【0139】
図７に示すように、捕捉部洗浄流路５１は、流入口２から、開閉弁１９、第一軟水槽３ａ、第一中和槽４ａ、第二軟水槽３ｂ、第二中和槽４ｂ、アルカリ性混合水送液ポンプ１０６、アルカリ性上流検知部１０９、アルカリ性貯水槽１０２、捕捉部１０、捕捉部排水口１４までを連通接続する各流路によって構成される。具体的には、捕捉部洗浄流路５１は流入口２から流入した原水を、流路２８、第一軟水槽３ａ、流路２９、第一中和槽４ａ、流路３０、第二軟水槽３ｂ、流路３１、第二中和槽４ｂ、アルカリ性混合水供給流路３６、開閉弁２３、アルカリ性混合水送液ポンプ１０６、アルカリ性上流検知部１０９、開閉弁３０７、アルカリ性貯水槽１０２、開閉弁３０６、捕捉部１０、開閉弁２２の順に流通させ、捕捉部排水口から装置外に排出する流路である。
【0140】
以上が軟水化装置１の構成である。
【0141】
次に、軟水化装置１の動作について説明する。
【0142】
（軟水化工程、再生工程、再生流路洗浄工程、電解槽洗浄工程、及び捕捉部洗浄工程）
次に、図８を参照して、軟水化装置１の軟水化工程、再生工程、再生流路洗浄工程、電解槽洗浄工程、及び捕捉部洗浄工程について説明する。図８は、軟水化装置１の動作時の状態を示す図である。なお、以下では、軟水化工程、再生工程、再生流路洗浄工程、電解槽洗浄工程、及び捕捉部洗浄工程の一連の流れを軟化再生処理と称することがある。
次に、図８を参照して、軟水化装置１の軟水化工程、再生工程、再生流路洗浄工程、電解槽洗浄工程、及び捕捉部洗浄工程について説明する。図８は、軟水化装置１の動作時の状態を示す図である。なお、以下では、軟水化工程、再生工程、再生流路洗浄工程、電解槽洗浄工程、及び捕捉部洗浄工程の一連の流れを軟化再生処理と称することがある。
【0143】
軟水化工程、再生工程、再生流路洗浄工程、電解槽洗浄工程、及び捕捉部洗浄工程では、制御部１５は、図８に示すように、開閉弁１８～開閉弁２３、開閉弁３０１～３０９、流路切替えバルブ２４～流路切替えバルブ２７、酸性電解水送液ポンプ１０３、酸性混合水送液ポンプ１０４、アルカリ性電解水送液ポンプ１０５及びアルカリ性混合水送液ポンプ１０６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。
【0144】
ここで、図８中の「ＯＮ」は、該当の開閉弁が「開放」した状態及び該当の送液ポンプ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、該当の送液ポンプが停止している状態をそれぞれ示す。
【0145】
また、図８中の「（構成要素の番号）から（構成要素の番号）へ」は、該当の流路切替えバルブが該当の構成要素から該当の構成要素へと送水される方向へと流路を接続している状態を示す。例えば、軟水化工程の流路切替えバルブ２４は、流路２８から流路２９へと送水可能となるように各流路を接続している。
【0146】
また、図８中の「（構成要素の番号）へ」は、該当の流路切替えバルブが、該当の構成要素へ送水される可能性のある方向へと流路を接続している状態を示す。この際には、流路は接続されているものの、該当の流路切替えバルブが設けられた軟水槽あるいは中和槽への水の流出入が発生しづらい環境下にあるため、該当の流路切替えバルブからの送水は極めて起こりづらい。
【0147】
また、電極４１の通電状態については各工程にて図８を参照して後述する。
【0148】
また、酸性上流検知部１０７、酸性下流検知部１０８、アルカリ性上流検知部１０９、アルカリ性下流検知部１１０、流量制御部２０１、酸性差算出部２０２、アルカリ性差算出部２０３の動作状態については各工程にて図８を参照して後述する。
【0149】
【0150】
軟水化装置１では、図８に示すように、軟水化工程において、開閉弁１８を閉止した状態で流路２８に設けた開閉弁１９を開放する。これにより、外部から硬度成分を含む原水が流入する。流入した原水は、第一軟水槽３ａ、第一中和槽４ａ、第二軟水槽３ｂ、及び第二中和槽４ｂの順で流通するので、軟水化装置１は、取水口７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、流路切替えバルブ２４は流路２８から流路２９へ送水可能な接続状態、流路切替えバルブ２５は流路２９から流路３０へ送水可能な接続状態、流路切替えバルブ２６は流路３０から流路３１へ送水可能な接続状態、流路切替えバルブ２７は流路３１から流路３２へ送水可能な接続状態になっている。開閉弁２０
～開閉弁２３、開閉弁３０１～開閉弁３０９は、いずれも閉止した状態になっている。また、電解槽９の電極４１ａ、電極４１ｂ、酸性電解水送液ポンプ１０３、酸性混合水送液ポンプ１０４、アルカリ性電解水送液ポンプ１０５及びアルカリ性混合水送液ポンプ１０６の動作も停止した状態である。
～開閉弁２３、開閉弁３０１～開閉弁３０９は、いずれも閉止した状態になっている。また、電解槽９の電極４１ａ、電極４１ｂ、酸性電解水送液ポンプ１０３、酸性混合水送液ポンプ１０４、アルカリ性電解水送液ポンプ１０５及びアルカリ性混合水送液ポンプ１０６の動作も停止した状態である。
【0151】
また、軟水化工程において、酸性上流検知部１０７、酸性下流検知部１０８、アルカリ性上流検知部１０９、アルカリ性下流検知部１１０、流量制御部２０１、酸性差算出部２０２、アルカリ性差算出部２０３は動作状態でない。
【0152】
そして、軟水化装置１では、制御部１５で特定された時間帯になった場合または軟水化工程での処理水量が一定水量を超えた場合に軟水化工程を終了し、再生工程を実行する。
【0153】
【0154】
軟水化装置１において、弱酸性陽イオン交換樹脂３３を充填した第一軟水槽３ａ及び第二軟水槽３ｂは、使用を続けると陽イオン交換能力が消失または低下する。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。水素イオンすべてが硬度成分と交換される前であっても、水素イオンが減少するにしたがってイオン交換反応が起こりにくくなるため、軟水化性能が低下する。このような状態になると、弱酸性陽イオン交換樹脂３３から放出された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８による第一軟水槽３ａ、第二軟水槽３ｂ、第一中和槽４ａ、及び第二中和槽４ｂの再生処理を行う必要が生じる。
【0155】
再生工程時には、図３に示す酸性混合水循環流路４０１及び酸性電解水循環流路４０２、及び、図４に示すアルカリ性混合水循環流路４０３及びアルカリ性電解水循環流路４０４が形成されるように、制御部１５による各開閉弁の開閉等が行われる。
【0156】
【0157】
酸性混合水循環流路４０１、酸性電解水循環流路４０２、アルカリ性混合水循環流路４０３、及びアルカリ性電解水循環流路４０４では、開閉弁１９、開閉弁２０、開閉弁２２を閉止して、開閉弁１８、開閉弁２１、開閉弁２３、開閉弁３０１～開閉弁３０９を開放し、流路切替えバルブ２４を中和槽バイパス流路４２から酸性混合水回収流路３７へ送水可能な接続状態とし、流路切替えバルブ２５を軟水槽バイパス流路４４からアルカリ性混合水回収流路３８へ送水可能な接続状態とし、流路切替えバルブ２６を酸性混合水供給流路３５から中和槽バイパス流路４２へ送水可能な接続状態とし、流路切替えバルブ２７をアルカリ性混合水供給流路３６から軟水槽バイパス流路４４へ送水可能な接続状態とする。つまり、第一軟水槽３ａと第二軟水槽３ｂとが連通接続する状態、第一中和槽４ａと第二中和槽４ｂとが連通接続する状態、及び第一排水口１１、第二排水口１２、及び捕捉部排水口１４からの排水を停止した状態とする。これにより、図３に示す酸性混合水循環流路４０１及び酸性電解水循環流路４０２、図４に示すアルカリ性混合水循環流路４０３及びアルカリ性電解水循環流路４０４がそれぞれ形成される。
【0158】
そして、酸性混合水送液ポンプ１０４を動作させると酸性混合水循環流路４０１を酸性再生水及び酸性混合水が循環する。酸性電解水送液ポンプ１０３を動作させると酸性電解
水循環流路４０２を酸性電解水及び酸性混合水が循環する。アルカリ性電解水送液ポンプ１０５を動作させると、アルカリ性電解水循環流路４０４をアルカリ性電解水及びアルカリ性混合水が循環する。アルカリ性混合水送液ポンプ１０６を動作させると、アルカリ性混合水循環流路４０３をアルカリ性再生水及びアルカリ性混合水が循環する。
水循環流路４０２を酸性電解水及び酸性混合水が循環する。アルカリ性電解水送液ポンプ１０５を動作させると、アルカリ性電解水循環流路４０４をアルカリ性電解水及びアルカリ性混合水が循環する。アルカリ性混合水送液ポンプ１０６を動作させると、アルカリ性混合水循環流路４０３をアルカリ性再生水及びアルカリ性混合水が循環する。
【0159】
また、再生工程においては、酸性上流検知部１０７、酸性下流検知部１０８、アルカリ性上流検知部１０９、アルカリ性下流検知部１１０、流量制御部２０１、酸性差算出部２０２、アルカリ性差算出部２０３は動作状態である。
【0160】
また、図３及び図４に示すように、酸性混合水循環流路４０１、酸性電解水循環流路４０２、アルカリ性混合水循環流路４０３、及びアルカリ性電解水循環流路４０４がそれぞれ形成されている状態では、電極４１ａが電極４１ｂに対して高電位となるように通電する（正運転）。すなわち、電極４１ａが陽極、電極４１ｂが陰極として機能する。これにより、電気分解の際に、電極４１ａ（陽極）では水素イオンが生じ、電極４１ａ（陽極）付近では、酸性電解水が生成する。一方、電極４１ｂ（陰極）では水酸化物イオンが生じ、電極４１ｂ（陰極）ではアルカリ性電解水が生成する。
【0161】
電解槽９で生成した酸性電解水は、酸性電解水回収流路１１２を流通し酸性貯水槽１０１内に送水され、酸性再生水と混合されることで酸性混合水となる。酸性混合水の一部は、酸性電解水送液ポンプ１０３により酸性電解水供給流路１１１を流通して再び電解槽９へ流入する。また、酸性貯水槽１０１内の酸性混合水の一部は、酸性混合水送液ポンプ１０４により、酸性混合水供給流路３５、酸性上流検知部１０７、流路切替えバルブ２６を介して、第二軟水槽３ｂへ送水され、内部の第二弱酸性陽イオン交換樹脂３３ｂを流通する。そして、第二軟水槽３ｂを流通した酸性水は、中和槽バイパス流路４２を流通し流路切替えバルブ２４を介して、第一軟水槽３ａ内に送水され、内部の第一弱酸性陽イオン交換樹脂３３ａを流通する。すなわち、酸性混合水を弱酸性陽イオン交換樹脂３３に通水することで、弱酸性陽イオン交換樹脂３３に吸着されている陽イオン（硬度成分）が、酸性混合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３３が再生される。その後、第一軟水槽３ａを流通した酸性混合水は、陽イオンを含み、酸性混合水回収流路３７へ流入する。すなわち、弱酸性陽イオン交換樹脂３３を流通した陽イオンを含む酸性混合水は、酸性混合水回収流路３７、酸性下流検知部１０８を介して酸性貯水槽１０１に回収される。
【0162】
このように、酸性混合水循環流路４０１は、酸性水を、原水の流入口から最も下流に位置する軟水槽であり、上流側の軟水槽より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３３ｂを有する軟水槽である第二軟水槽３ｂの下流側から流通させ、上流に位置しており第二軟水槽３ｂ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３３ａを有する第一軟水槽３ａの下流側へと流入させるように構成される。つまり、酸性混合水循環流路４０１は、酸性貯水槽１０１に貯水された酸性混合水を、第二軟水槽３ｂに流通させた後、中和槽バイパス流路４２によって第一軟水槽３ａへと送出し、第一軟水槽３ａを流通させ、酸性混合水回収流路３７を介して酸性貯水槽１０１へ流入させる流路である。これにより、再生工程の際には、第一軟水槽３ａと比べて硬度成分の吸着量が少ない第二軟水槽３ｂに、酸性貯水槽１０１から送水された酸性混合水が流入し、硬度成分を含んだ酸性混合水が第二軟水槽３ｂから第一軟水槽３ａへと吐出される。第二軟水槽３ｂの弱酸性陽イオン交換樹脂３３の再生では、第一軟水槽３ａと比較し、酸性電解水中の水素イオンの消費が少ないため、第一軟水槽３ａの再生と比べ、水素イオン濃度の低減を抑制できる。そのため、水素イオンを多く含有する酸性混合水が第一軟水槽３ａに流入し、硬度成分が第一軟水槽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。
【0163】
また、酸性電解水循環流路４０２では、酸性電解水送液ポンプ１０３により電解槽９で生成された酸性電解水が、酸性電解水回収流路１１２を介して、酸性貯水槽１０１に送水され、酸性混合水となる。酸性貯水槽１０１に貯水された酸性電解水が、酸性電解水供給流路１１１を介して電解槽９に送水される。
【0164】
一方、電解槽９の陰極付近で生成したアルカリ性電解水は、アルカリ性電解水回収流路１１４及び捕捉部１０を流通しアルカリ性貯水槽１０２内に送水され、アルカリ性再生水と混合されることでアルカリ性混合水となる。アルカリ性混合水の一部は、アルカリ性電解水送液ポンプ１０５によりアルカリ性電解水供給流路１１３を流通して再び電解槽９へ流通する。また、アルカリ性貯水槽１０２内のアルカリ性混合水の一部は、アルカリ性混合水送液ポンプ１０６により、アルカリ性混合水供給流路３６、アルカリ性上流検知部１０９、流路切替えバルブ２７を介して第二中和槽４ｂ内に送水され、内部の第二弱塩基性陰イオン交換樹脂３４ｂを流通する。そして、第二中和槽４ｂを流通したアルカリ性混合水は、軟水槽バイパス流路４４を流通し、流路切替えバルブ２５を介して第一中和槽４ａ内に送水され、内部の第一弱塩基性陰イオン交換樹脂３４ａを流通する。すなわち、アルカリ性混合水を弱塩基性陰イオン交換樹脂３４に通水させることで、弱塩基性陰イオン交換樹脂３４に吸着されている陰イオンが、アルカリ性混合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３４が再生される。
【0165】
その後、第一中和槽４ａを流通したアルカリ性混合水は、陰イオンを含み、アルカリ性混合水回収流路３８へ流入する。すなわち、弱塩基性陰イオン交換樹脂３４を流通した陰イオンを含むアルカリ性混合水は、アルカリ性混合水回収流路３８、アルカリ性下流検知部１１０を介してアルカリ性貯水槽１０２に回収される。
【0166】
このように、アルカリ性混合水循環流路４０３は、アルカリ性混合水を、原水の流入口から最も下流に位置する中和槽であり、上流側の中和槽と比較して陰イオンの吸着量が少ない第二弱塩基性陰イオン交換樹脂３４ｂを有する第二中和槽４ｂの下流側から流通させ、上流に位置しており第二中和槽４ｂに比べて陰イオンがより多く吸着している第一弱塩基性陰イオン交換樹脂３４ａを有する第一中和槽４ａの下流側へと流入させるように構成した。つまり、中和槽再生循環流路４０は、電解槽９から送出されたアルカリ性電解水を、第二中和槽４ｂに流通させた後、軟水槽バイパス流路４４によって第一中和槽４ａへと送出し、第一中和槽４ａを流通させ、アルカリ性混合水回収流路３８を介してアルカリ性貯水槽１０２へ流入させる流路である。これにより、再生工程時には、第一中和槽４ａと比べて陰イオンの吸着量が少ない第二中和槽４ｂに、アルカリ性混合水が流入し、陰イオンを含んだアルカリ性混合水が第二中和槽４ｂから第一中和槽４ａへと吐出される。第二中和槽４ｂの弱塩基性陰イオン交換樹脂３４の再生では、第一中和槽４ａと比較し、アルカリ性こ混合水中の水酸化物イオンの消費が少ないため、第一中和槽４ａの再生と比べ、水酸化物イオン濃度の低減を抑制できる。そのため、水酸化物イオンを多く含有するアルカリ性混合水が第一中和槽４ａに流入し、陰イオンが第一中和槽４ａ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。なお、下流側とは、軟水化工程時の流路における下流側を指す。
【0167】
また、アルカリ性電解水循環流路４０４では、アルカリ性電解水送液ポンプ１０５により電解槽９で生成されたアルカリ性電解水が、アルカリ性電解水回収流路１１４及び捕捉部１０を介して、アルカリ性貯水槽１０２に送水され、アルカリ性混合水となる。アルカリ性貯水槽１０２に貯水されたアルカリ性混合水が、アルカリ性電解水供給流路１１３を介して電解槽９に送水される。
【0168】
次に、酸性上流検知部１０７、酸性下流検知部１０８、アルカリ性上流検知部１０９、アルカリ性下流検知部１１０、流量制御部２０１、酸性差算出部２０２、及びアルカリ性
差算出部２０３による、再生時の動作状態の制御について、図８の「再生時」の欄を参照して説明する。
差算出部２０３による、再生時の動作状態の制御について、図８の「再生時」の欄を参照して説明する。
【0169】
再生時には、酸性電解水送液ポンプ１０３、酸性混合水送液ポンプ１０４、アルカリ性電解水送液ポンプ１０５、及びアルカリ性混合水送液ポンプ１０６の各流量は、流量制御部２０１により独立して制御される。
【0170】
酸性電解水送液ポンプ１０３の流量は、酸性混合水送液ポンプ１０４の流量よりも大きな値に設定される。また、アルカリ性電解水送液ポンプ１０５の流量は、アルカリ性混合水送液ポンプ１０６の流量よりも大きな値に設定される。これにより、電解槽９内における電気分解による気体の蓄積を抑制でき、かつ樹脂槽における再生反応の高効率化が可能となる。
【0171】
また、アルカリ性電解水送液ポンプ１０５の流量は、酸性電解水送液ポンプ１０３の流量よりも大きな値に設定される。これにより、電極４１ｂ側で発生し、電極４１ａ側で発生する酸素よりも多く発生する水素による電解槽９への気体蓄積を抑制することができる。
【0172】
また、流量制御部２０１による各酸性送液ポンプの制御は、酸性差算出部２０２により算出された酸性水イオン濃度差と、酸側第一基準値または酸側第二基準値と、の比較により制御される。なお、酸性差算出部２０２により算出される酸性水イオン濃度差は、酸性上流検知部１０７により検知された上流酸性水イオン濃度及び酸性下流検知部１０８により検知された下流酸性水イオン濃度の差より算出される。
【0173】
また、流量制御部２０１による各アルカリ性送液ポンプの制御は、アルカリ性差算出部２０３により算出されたアルカリ性イオン濃度差と、アルカリ側第一基準値またはアルカリ側第二基準値と、の比較により制御される。なお、アルカリ性差算出部２０３により算出されるアルカリ性イオン濃度差は、アルカリ性上流検知部１０９により検知された上流アルカリ性水イオン濃度及びアルカリ性下流検知部１１０により検知された下流アルカリ性水イオン濃度の差より算出される。
【0174】
酸性差算出部２０２により算出された酸性水イオン濃度が酸側第一基準値以上であるとき、酸性混合水送液ポンプ１０４の流量は、流量制御部２０１により初期設定流量に設定される。初期設定流量とは、例えば１Ｌ／ｍｉｎであり、再生開始直後の酸性貯水槽１０１に貯水される酸性水のｐＨ、初期設定流量、及び弱酸性陽イオン交換樹脂３３の再生効率に基づいて決定される。例えば、再生開始直後に酸性貯水槽１０１に貯水される酸性水のｐＨが３であり、この酸性水を酸性貯水槽１０１から軟水槽３に備えられる弱酸性陽イオン交換樹脂３３に酸性混合水送液ポンプ１０４を用いて送水するときの流量と再生効率の関係が、流量１Ｌ／ｍｉｎの場合に再生効率９０％であり、流量２Ｌ／ｍｉｎの場合に再生効率７０％であれば、初期設定流量としてより再生効率の高い１Ｌ／ｍｉｎが設定される。
【0175】
次に、酸性水イオン濃度が酸側第一基準値未満且つ酸側第二基準値以上のとき、酸性混合水送液ポンプ１０４の流量は、流量制御部２０１により、初期設定流量よりも低い酸側高効率流量に設定される。酸側高効率流量とは、例えば０．５Ｌ／ｍｉｎであり、酸性水イオン濃度が酸側第一基準値に達した時点における再生初期からの再生効率の低下割合によって決定される。例えば、酸側第一基準値に達した時点での再生効率が、再生開始直後の再生効率より４０％低下している場合、酸側高効率流量として初期設定流量の６０％の値が設定される。このようにすることで、再生効率が低下する状態（例えば再生工程の終盤）において、流量を抑制した酸側高効率流量での再生を行うことができるため、再生効
率の低下を抑制することができる。なお、再生開始直後とは、例えば、再生工程の開始から、１秒経過後、１分経過後、１０分経過後、１時間経過後等を指す。
率の低下を抑制することができる。なお、再生開始直後とは、例えば、再生工程の開始から、１秒経過後、１分経過後、１０分経過後、１時間経過後等を指す。
【0176】
また、アルカリ性差算出部２０３により算出されたアルカリ性水イオン濃度がアルカリ側第一基準値以上であるとき、アルカリ性混合水送液ポンプ１０６の流量は、流量制御部２０１により初期設定流量に設定される。初期設定流量とは、例えば１Ｌ／ｍｉｎであり、再生開始直後のアルカリ性貯水槽１０２に貯水されるアルカリ性水のｐＨ、初期設定流量、及び弱塩基性陰イオン交換樹脂３４の再生効率に基づいて決定される。例えば、再生開始直後にアルカリ性貯水槽１０２に貯水されるアルカリ性水のｐＨが１１であり、このアルカリ性水をアルカリ性貯水槽１０２から中和槽４に備えられる弱塩基性陰イオン交換樹脂３４にアルカリ性混合水送液ポンプ１０６を用いて送水するときの流量と再生効率の関係が、流量１Ｌ／ｍｉｎの場合に再生効率９０％であり、流量２Ｌ／ｍｉｎの場合に再生効率７０％であれば、初期設定流量としてより再生効率の高い１Ｌ／ｍｉｎが設定される。
【0177】
次に、アルカリ性水イオン濃度がアルカリ側第一基準値未満且つアルカリ側第二基準値以上のとき、アルカリ性混合水送液ポンプ１０６の流量は、流量制御部２０１により、初期設定流量よりも低いアルカリ側高効率流量に設定される。アルカリ側高効率流量とは、例えば０．５Ｌ／ｍｉｎであり、アルカリ性水イオン濃度がアルカリ側第一基準値に達した時点における再生初期からの再生効率の低下割合によって決定される。例えば、アルカリ側第一基準値に達した時点での再生効率が、再生開始直後の再生効率より５０％低下している場合、アルカリ側高効率流量として初期設定流量の５０％の値が設定される。このようにすることで、再生効率が低下する状態（例えば再生工程の終盤）において、流量を抑制したアルカリ側高効率流量での再生を行うことができるため、再生効率の低下を抑制することができる。
【0178】
また、酸性差算出部２０２により算出された酸性水イオン濃度が酸側第二基準値未満、且つ、アルカリ性差算出部２０３により算出されたアルカリ性水イオン濃度がアルカリ側第二基準値未満の場合（つまり、弱酸性陽イオン交換樹脂の再生及び弱塩基性陰イオン交換樹脂の再生が進行し、これ以上再生を実施しなくても良い場合）に、制御部１５は、電極４１への通電を停止する。また、この場合に、制御部１５は、酸性電解水送液ポンプ１０３及びアルカリ性電解水送液ポンプ１０５の運転を停止させ、酸性電解水循環流路４０２における酸性水の循環及びアルカリ性電解水循環流路４０４におけるアルカリ性水の循環を停止する。この時、酸性混合水循環流路４０１における酸性水及びアルカリ性混合水循環流路４０３におけるアルカリ性水の循環は継続している。これにより、樹脂槽に備えられたイオン交換樹脂の再生がほとんど完了している状態において、電解槽９への通電を停止することができる。そのため、電解槽９の過剰運転による電極４１の劣化を抑制することができる。
【0179】
また、酸性差算出部２０２により算出された酸性水イオン濃度が酸側第二基準値未満、且つ、アルカリ性差算出部２０３により算出されたアルカリ性水イオン濃度がアルカリ側第二基準値未満である状態から、酸性水イオン濃度またはアルカリ性水イオン濃度のどちらか一方が第二基準値以上となった場合には、制御部１５は、再び電極４１への通電を行い、酸性電解水送液ポンプ１０３及びアルカリ性電解水送液ポンプ１０５の運転を再開する。
【0180】
そして、軟水化装置１では、制御部１５で特定された時間帯になった場合もしくは再生工程が一定時間（例えば４時間）を超えた場合に再生工程を終了し、再生流路洗浄工程を実行する。
【0181】
なお、再生工程中に利用者が水を得たい場合には、軟水化装置１と接続された蛇口等を開放することにより、原水が流入口２から流路５３を通り、取水口７から流出するため、再生工程の終了を待たずとも、原水を利用することができる。
【0182】
【0183】
軟水化装置１において、再生工程中には、第一軟水槽３ａ及び第二軟水槽３ｂから硬度成分が酸性電解水中に放出され、酸性電解水は酸性混合水循環流路４０１から排出されることなく流路内を循環する。したがって、再生工程終了後の酸性混合水循環流路４０１内には、第一軟水槽３ａ及び第二軟水槽３ｂから放出された硬度成分を含む高硬度水で満たされている。この高硬度水の硬度は、原水の硬度（例えば４５０ｐｐｍ）よりも著しく高くなっており、例えば２０００ｐｐｍ程度まで上昇する場合がある。この高硬度水が軟水化装置１内に残存した状態で軟水化工程に移行すると、取水口７からは高硬度水もしくは原水と高硬度水の混合水が排出される。したがって、軟水化装置１の利用者は、再生工程終了後に軟水化工程を実行した場合には、軟水化工程開始直後には軟水を得られないどころか原水よりも硬度の高い水を得ることになるという問題が生じる。また、高硬度水が第一軟水槽３ａ及び第二軟水槽３ｂ内の弱酸性陽イオン交換樹脂３３を流通することになり、再生工程で子吸着した硬度成分を水素イオンと置換して再生を行ったにもかかわらず、再度硬度成分を含む水が流通するため、せっかく行った再生処理により充填された水素イオンと硬度成分とが交換反応を起こし、弱酸性陽イオン交換樹脂３３に再度硬度成分が吸着する。したがって、原水の軟水化に利用可能な水素イオンが減少し、軟水化性能が低下してしまう。これらの問題を解決するために、酸性混合水循環流路４０１内の高硬度水を排水する再生流路洗浄工程を行う。
【0184】
再生流路洗浄工程時において、開閉弁２１～開閉弁２３、開閉弁３０３～３０９を閉止して、開閉弁１８～開閉弁２０、開閉弁３０１、開閉弁３０２を開放し、流路切替えバルブ２４は流路２８から中和槽バイパス流路４２へ送水可能な接続状態とし、流路切替えバルブ２５は軟水槽バイパス流路４４へ送水可能な接続状態とし、流路切替えバルブ２６は中和槽バイパス流路４２から酸性混合水供給流路３５へ送水可能な接続状態とし、流路切替えバルブ２７はアルカリ性混合水供給流路３６へ送水可能な接続状態とする。つまり、第一軟水槽３ａと第二軟水槽３ｂとが連通接続する状態、第二軟水槽３ｂと第一排水口１１とが連通接続する状態、酸性下流検知部１０８と酸性貯水槽１０１が連通接続する状態、酸性貯水槽１０１と第一排水口１１が酸性上流検知部１０７と酸性混合水送液ポンプ１０４を介して連通接続する状態、第二排水口１２及び捕捉部排水口１４の排水を停止した状態とする。これにより、図５に示すように、第一排水流路４６及び第二排水流路４７がそれぞれ形成される。なお、この時、電極４１、酸性電解水送液ポンプ１０３、酸性混合水送液ポンプ１０４、アルカリ性電解水送液ポンプ１０５、及びアルカリ性混合水送液ポンプ１０６の動作は停止している。なお、再生流路洗浄工程においては、酸性上流検知部１０７、酸性下流検知部１０８、アルカリ性上流検知部１０９、アルカリ性下流検知部１１０、流量制御部２０１、酸性差算出部２０２、及びアルカリ性差算出部２０３は動作状態ではない。
【0185】
再生流路洗浄工程において、具体的には、開閉弁１９を開放することにより、外部から原水が第一排水流路４６及び第二排水流路４７に流入する。
【0186】
第一排水流路４６では、流入した原水の圧力により、流路２８、酸性混合水回収流路３７、酸性下流検知部１０８、酸性貯水槽１０１、酸性上流検知部１０７、酸性混合水送液ポンプ１０４、及び酸性混合水供給流路３５内の高硬度水が押し流され第一排水口１１か
ら装置外に排出される。
ら装置外に排出される。
【0187】
第二排水流路４７では、流入した原水の圧力により、流路２８、第一軟水槽３ａ、中和槽バイパス流路４２、第二軟水槽３ｂ、及び酸性混合水供給流路３５内の高硬度水が押し流され第一排水口１１から装置外に排出される。
【0188】
このようにして、再生流路洗浄工程により、再生工程後の主な高硬度水の残留箇所である第一排水流路４６及び第二排水流路４７内の高硬度水を、中和槽への流通を抑制しつつ原水に置換可能である。したがって、再生流路洗浄工程において、中和槽内の弱塩基性陰イオン交換樹脂３４への水素イオンの吸着を抑制可能なため、充填された水酸化物イオンの消費を抑制でき、中和性能を保つことができる。したがって、高硬度水を原因とする軟水化性能の低下を抑制できる。
【0189】
なお、制御部１５は、第二排水流路４７を流通する原水の流量が第一排水流路４６を流通する原水の流量よりも大きくなるように、各流路に原水を供給する。
【0190】
これにより、軟水化工程時に使用される軟水槽を含む流路であり、流路内の高硬度水の排水が必須な流路である第二排水流路４７内の高硬度水を優先的に原水に置換することができる。したがって、軟水化工程を開始した際の高硬度水を原因とする軟水化性能の低下を抑制できる。また、軟水化工程時には利用しない流路であり、高硬度水が残存していても軟水化工程への影響が少ない流路である第一排水流路４６からの排水量を低減できるため、無駄な排水を防ぐことができ、再生流路洗浄工程に要する水量を抑制できる。
【0191】
また、これにより、高硬度水は中和槽を含まない流路によって装置外へ排水される。つまり、酸性混合水循環流路４０１に貯留した高硬度水中の硬度成分を中和槽内の弱塩基性陰イオン交換樹脂３４への吸着を抑制して排水することができるため、再生工程の際に発生する高硬度水に起因して生じる軟水化性能の低下を防ぎ、軟水化性能を維持できる。
【0192】
そして、軟水化装置１では、制御部１５で特定された時間帯になった場合、もしくは再生流路洗浄工程が一定時間（例えば１分）を超えた場合、あるいは再生流路洗浄工程での通水量が一定値を超えた場合に再生流路洗浄工程を終了し、電解槽洗浄工程を実行する。
【0193】
なお、再生流路洗浄工程中に利用者が軟水を得たい場合には、軟水化装置１と接続された蛇口（不図示）等を開放することにより、原水が流入口２から流路５３を通り、取水口７から流出するため、再生流路洗浄工程の終了を待たずとも、原水を利用することができる。
【0194】
【0195】
再生工程において、電解槽９が動作していると、陰極には水中の硬度成分（カルシウムイオンあるいはマグネシウムイオン）が固体（スケール）として析出する。陰極へ析出した析出物は不導体であるため、電解槽９の運転電圧を上昇させ、再生工程時の消費電力を上昇させてしまう。そこで、陰極に析出した析出物を除去する電解槽洗浄工程を行う必要がある。
【0196】
電解槽洗浄工程において、開閉弁１８～開閉弁２２、開閉弁３０２、開閉弁３０３、開閉弁３０５、開閉弁３０８、及び開閉弁３０９を開放し、開閉弁２３、開閉弁３０１、開閉弁３０４、開閉弁３０６、開閉弁３０７を閉止する。また、流路切替えバルブ２４は流
路２８から流路２９へ送水可能な接続状態とし、流路切替えバルブ２５は軟水槽バイパス流路４４へと送水可能な接続状態とし、流路切替えバルブ２６は酸性混合水供給流路３５へ送水可能な接続状態とし、流路切替えバルブ２７はアルカリ性混合水供給流路３６へ送水可能な接続状態とする。つまり、第一軟水槽３ａとアルカリ性貯水槽１０２とがアルカリ性下流検知部１１０を介して連通接続する状態、アルカリ性貯水槽１０２と電解槽９とがアルカリ性電解水送液ポンプ１０５を介して連通接続する状態、電解槽９と捕捉部排水口１４とが捕捉部１０を介して連通接続する状態、酸性下流検知部１０８と電解槽９とが酸性貯水槽１０１、酸性電解水送液ポンプ１０３を介して連通接続する状態、電解槽９と第二排水口１２とが連通接続する状態とする。なお、電解槽洗浄工程においては、酸性上流検知部１０７、酸性下流検知部１０８、アルカリ性上流検知部１０９、アルカリ性下流検知部１１０、流量制御部２０１、酸性差算出部２０２、及びアルカリ性差算出部２０３は動作状態ではない。
路２８から流路２９へ送水可能な接続状態とし、流路切替えバルブ２５は軟水槽バイパス流路４４へと送水可能な接続状態とし、流路切替えバルブ２６は酸性混合水供給流路３５へ送水可能な接続状態とし、流路切替えバルブ２７はアルカリ性混合水供給流路３６へ送水可能な接続状態とする。つまり、第一軟水槽３ａとアルカリ性貯水槽１０２とがアルカリ性下流検知部１１０を介して連通接続する状態、アルカリ性貯水槽１０２と電解槽９とがアルカリ性電解水送液ポンプ１０５を介して連通接続する状態、電解槽９と捕捉部排水口１４とが捕捉部１０を介して連通接続する状態、酸性下流検知部１０８と電解槽９とが酸性貯水槽１０１、酸性電解水送液ポンプ１０３を介して連通接続する状態、電解槽９と第二排水口１２とが連通接続する状態とする。なお、電解槽洗浄工程においては、酸性上流検知部１０７、酸性下流検知部１０８、アルカリ性上流検知部１０９、アルカリ性下流検知部１１０、流量制御部２０１、酸性差算出部２０２、及びアルカリ性差算出部２０３は動作状態ではない。
【0197】
電解槽洗浄工程において、具体的には、開閉弁１９を開放することにより、外部から原水が第三排水流路４９及び第四排水流路５０に流入する。
【0198】
第三排水流路４９では、流入した原水は、流路２８、酸性混合水回収流路３７、酸性下流検知部１０８、酸性貯水槽１０１、酸性電解水供給流路１１１、酸性電解水送液ポンプ１０３を流通し、電解槽９に流入する。
【0199】
一方、第四排水流路５０では、流入した原水は、流路２８、第一軟水槽３ａ、アルカリ性混合水回収流路３８、アルカリ性下流検知部１１０、アルカリ性貯水槽１０２、アルカリ性電解水供給流路１１３、アルカリ性電解水送液ポンプ１０５を流通し、電解槽９に流入する。
【0200】
電解槽洗浄工程では、制御部１５により電極４１ａに対して電極４１ｂが高電位となるように通電する。
【0201】
このとき、電解槽９は、電解槽９内に流入した原水を電気分解し、電極４１ａ（陰極）ではアルカリ性電解水を生成し、電極４１ｂ（陽極）では酸性電解水を生成する。
【0202】
この際、電極４１ｂで生成された酸性電解水により、電極上に析出した析出物を溶解させることができる。したがって、電極４１ｂの表面への析出物の付着を原因とした電解性能の低下を抑制できる。
【0203】
電極４１ａで生成されたアルカリ性電解水は、酸性電解水回収流路１１２を流通して第二排水口１２から装置外に排出される。
【0204】
一方、電極４１ｂで生成された酸性電解水は、陰極に析出した析出物を溶解しアルカリ性電解水回収流路１１４を流通して捕捉部１０に流入する。捕捉部１０に流入した酸性電解水は、捕捉部１０に固着した析出物を溶解させることができ、捕捉部１０を予備的に洗浄できる。したがって、次の工程である捕捉部洗浄工程に要する時間を短縮することができる。そして酸性電解水は、捕捉部１０の下部に設けられた捕捉部排水口１４から装置外に排出される。
【0205】
つまり、電解槽洗浄工程では、電解槽９内の析出物の除去と捕捉部１０内の析出物の除去を同時に行うことができ、再生工程終了から軟水化工程開始までに要する時間を短縮することができる。
【0206】
そして、軟水化装置１では、制御部１５で特定された時間帯になった場合もしくは電解
槽洗浄工程が一定時間（例えば５分）を超えた場合に電解槽洗浄工程を終了し、捕捉部洗浄工程を実行する。
槽洗浄工程が一定時間（例えば５分）を超えた場合に電解槽洗浄工程を終了し、捕捉部洗浄工程を実行する。
【0207】
なお、第四排水流路５０において、原水が第一軟水槽３ａを通過するため、酸性になった水が捕捉部１０を通過する。そのため、捕捉部１０が酸性下になり、捕捉部１０に固着した析出物が酸性水により溶解する。したがって、捕捉部１０を予備的に洗浄できるため、次の工程である捕捉部洗浄工程に要する時間を短縮することができる。つまり、電解槽９内の析出物の除去と捕捉部１０内の析出物の除去を同時に行うことができ、再生工程終了から軟水化工程開始までに要する時間を短縮することができる。
【0208】
なお、電解槽洗浄工程中に利用者が水を得たい場合には、軟水化装置１と接続された蛇口等を開放することにより、原水が流入口２から流路５３を通り、取水口７から流出するため、電解槽洗浄工程の終了を待たずとも、原水を利用することができる。
【0209】
【0210】
再生工程において、電解槽９には第一軟水槽３ａ及び第二軟水槽３ｂから放出された硬度成分を含む高硬度水が流入する。硬度成分は、電気分解の際に陰極側へと移動し、陰極で生成される水酸化物イオンと反応し、析出物となる。析出した析出物の一部は、電解槽９から放出されるアルカリ性電解水に含まれ、アルカリ性電解水回収流路１１４を流通し、捕捉部１０によって捕捉される。したがって、再生工程中の捕捉部１０には、析出物が徐々に堆積するため、捕捉部１０を原因とした圧力損失が徐々に増大し、アルカリ性電解水循環流路４０４を流通するアルカリ性電解水の流量が徐々に低下する。そのため、捕捉部１０に固着あるいは析出した析出物を除去する捕捉部洗浄工程を行う必要がある。
【0211】
捕捉部洗浄工程において、開閉弁１８、開閉弁１９、開閉弁２２、開閉弁２３、開閉弁３０６及び開閉弁３０７を開放し、開閉弁２０、開閉弁２１、開閉弁３０１～開閉弁３０５、開閉弁３０８、及び開閉弁３０９を閉止する。また、流路切替えバルブ２４は流路２８から流路２９へ送水可能な接続状態とし、流路切替えバルブ２５は流路２９から流路３０へ送水可能な接続状態とし、流路切替えバルブ２６は流路３０から流路３１へ送水可能な接続状態とし、流路切替えバルブ２７は流路３１からアルカリ性混合水供給流路３６へ送水可能な接続状態とする。つまり、第一軟水槽３ａと第一中和槽４ａとが連通接続する状態、第一中和槽４ａと第二軟水槽３ｂとが連通接続する状態、第二軟水槽３ｂと第二中和槽４ｂとが連通接続する状態、第二中和槽４ｂとアルカリ性貯水槽１０２がアルカリ性混合水送液ポンプ１０６及びアルカリ性上流検知部１０９を介して連通接続する状態、アルカリ性貯水槽１０２と捕捉部排水口１４が捕捉部１０を介して連通接続する状態とする。これにより、図７に示すように、第五排水流路５２が形成される。なお、捕捉部洗浄工程においては、酸性上流検知部１０７、酸性下流検知部１０８、アルカリ性上流検知部１０９、アルカリ性下流検知部１１０、流量制御部２０１、酸性差算出部２０２、及びアルカリ性差算出部２０３は動作状態ではない。
【0212】
捕捉部洗浄工程において、具体的には、開閉弁１９を開放することにより、外部から原水が流路２８に流入する。流入した原水は、流路２８、第一軟水槽３ａ、流路２９、第一中和槽４ａ、流路３０、第二軟水槽３ｂ、流路３１、第二中和槽４ｂ、アルカリ性混合水供給流路３６、アルカリ性混合水送液ポンプ１０６、アルカリ性貯水槽１０２、アルカリ性電解水回収流路１１４を流通し、捕捉部１０に流入する。
【0213】
捕捉部１０では、再生工程の通水方向とは反対側から中性軟水が流入する。つまり、流
入した中性軟水により、捕捉部１０の逆洗浄が行われる。この時、電解槽洗浄工程によって捕捉部１０に固着あるいは析出した析出物の一部が予め溶解しているため、中性軟水による捕捉部１０の洗浄を容易に行うことができる。析出物を含む中性軟水は、捕捉部１０の下部に設けられた捕捉部排水口１４から装置外に排出される。
入した中性軟水により、捕捉部１０の逆洗浄が行われる。この時、電解槽洗浄工程によって捕捉部１０に固着あるいは析出した析出物の一部が予め溶解しているため、中性軟水による捕捉部１０の洗浄を容易に行うことができる。析出物を含む中性軟水は、捕捉部１０の下部に設けられた捕捉部排水口１４から装置外に排出される。
【0214】
このようにして、捕捉部１０を逆洗浄することができるため、捕捉部１０に残留する析出物を除去できる。したがって、捕捉部１０の閉塞を抑制でき、再び再生工程を行う際に、捕捉部１０に起因する圧力損失を低減できる。その結果、捕捉部１０を含む再生流路であるアルカリ性電解水循環流路４０４の流量低減を抑制でき、アルカリ性電解水の流量を担保できるため、再生性能を確保できる。
【0215】
そして、軟水化装置１では、制御部１５で特定された時間帯になった場合もしくは捕捉部洗浄工程が一定時間（例えば５分）を超えた場合に捕捉部洗浄工程を終了し、軟水化工程を実行する。
【0216】
なお、流入口２から第二中和槽４ｂまでの流路は、軟水化工程時の流路と同様の流路である。つまり、第五排水流路５２を使用することにより、軟水化工程における最後段の中和槽である第二中和槽４ｂは軟水化された水で充填された状態となる。したがって、第五排水流路５２を用いて捕捉部洗浄工程を行った後に軟水化工程を行うことにより、軟水化装置１の利用者は、軟水化工程開始直後から軟水化処理され硬度の低減した軟水を取水口７から得ることができる。
【0217】
なお、捕捉部洗浄工程中に利用者が水を得たい場合には、軟水化装置１と接続された蛇口等を開放することにより、原水が流入口２から流路５３を通り、取水口７から流出するため、捕捉部洗浄工程の終了を待たずとも、原水を利用することができる。
【0218】
以上のようにして、軟水化装置１では、軟水化工程、混合工程、再生工程、貯水工程、再生流路洗浄工程、電解槽洗浄工程、捕捉部洗浄工程がこの順で繰り返し実行される。軟水化工程の直前に捕捉部洗浄工程を実施することで、軟水化工程における最後段の中和槽は、軟水化された水で充填された状態になる。したがって、軟水化装置１の利用者が蛇口を開けた際に、取水口７からの高硬度水の排出を抑制でき、軟水化工程開始直後から硬度の安定した軟水を提供することができる。
【0219】
また、再生流路洗浄工程を行ってから電解槽洗浄工程を行うことにより、電解槽洗浄工程での転極時には、高硬度水が既に装置外に排水されており、高硬度水を電解する可能性を抑制できる。したがって、硬度の高い水の電解を抑制でき、転極時にアルカリ性電解水が送水される流路における多量のスケール発生を抑制できる。
【0220】
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。
【0221】
（１）軟水化装置１は、原水を軟水化する軟水化工程と当該軟水化処理により劣化したイオン交換樹脂を再生する再生工程を実行する軟水化装置であって、軟水化工程にて原水中のイオンを吸着するイオン交換樹脂を備える樹脂槽と、再生工程に用いる電解水を生成する電解槽９と、電解水を貯水する貯水槽と、再生工程にて利用され、樹脂槽から独立して電解槽９と貯水槽を連通し、電解槽９で生成された電解水を循環させる電解水循環流路と、
再生工程にて利用され、電解槽９から独立して樹脂槽と貯水槽を連通し、イオン交換樹脂の再生に供された再生水と貯水槽に貯水された電解水とを混合して混合水として循環させる混合水循環流路と、電解水循環流路での電解水の流量と混合水循環流路での混合水の流
量とを独立して調節する流量制御部２０１と、を備える軟水化装置１である。
再生工程にて利用され、電解槽９から独立して樹脂槽と貯水槽を連通し、イオン交換樹脂の再生に供された再生水と貯水槽に貯水された電解水とを混合して混合水として循環させる混合水循環流路と、電解水循環流路での電解水の流量と混合水循環流路での混合水の流
量とを独立して調節する流量制御部２０１と、を備える軟水化装置１である。
【0222】
こうした構成によれば、電解槽９内への気体蓄積とイオン交換樹脂の再生効率低下を同時に抑制することができる。
【0223】
（２）軟水化装置１に備えられる流量制御部２０１は、電解水循環流路での電解水の流量が混合水循環流路での混合水の流量より大きくなるように制御する。
【0224】
電解槽９内への気体蓄積を抑制するためには電解槽９への流入水流量を高流量にする必要があり、イオン交換樹脂の再生効率を高くするためには樹脂槽への流入水流量を低流量で運転する必要があるという相反する流量制御を行う必要がある。こうした構成によれば、電解槽９への流入水流量と樹脂槽への流入水流量を個別に制御することができるため、上記の相反する流量制御を行うことができ、電解槽９内への気体蓄積とイオン交換樹脂の再生効率低下の両方を抑制することができる。
【0225】
（３）軟水化装置１は、樹脂槽の上流側に設けられ樹脂槽に流入する混合水のイオン濃度を測定する上流検知部と、樹脂槽の下流側に設けられ樹脂槽から流出した混合水のイオン濃度を測定する下流検知部と、上流検知部の検知した上流イオン濃度と下流検知部の検知した下流イオン濃度の濃度差を算出する差算出部とを備え、流量制御部は、差算出部が算出した濃度差が第一基準値未満の場合には、濃度差が第一基準値以上の場合に比して混合水循環流路の流量を低減させる。
【0226】
こうした構成によれば、樹脂槽の再生効率が低下する再生工程終盤において、樹脂槽での再生反応効率を高くすることができる低流量で樹脂槽へ混合水を送水することができる。したがって、再生工程において再生効率が高い状態を維持可能なな軟水化装置となる。
【0227】
（４）軟水化装置１は、樹脂槽として備えられ、原水をイオン交換樹脂としての弱酸性陽イオン交換樹脂３３により軟水化して軟水を生成する軟水槽３と、貯水槽として備えられ、電解槽９により生成された弱酸性陽イオン交換樹脂３３の再生に用いられる酸性電解水を貯水する酸性貯水槽１０１と、電解水循環流路として備えられ、軟水槽３から独立して電解槽９と酸性貯水槽１０１を連通し、電解槽９で生成された酸性電解水を循環させる酸性電解水循環流路４０２と、混合水循環流路として備えられ、電解槽９から独立して軟水槽３と酸性貯水槽１０１を連通し、弱酸性陽イオン交換樹脂３３の再生に用いられた酸性再生水と酸性貯水槽１０１に貯水された酸性電解水とを混合して酸性混合水として循環させる酸性混合水循環流路４０１と、を備え、流量制御部２０１は酸性電解水循環流路４０２での酸性電解水の流量と酸性混合水循環流路４０１での酸性混合水の流量とを独立して調節する。
【0228】
こうした構成によれば、原水をイオン交換樹脂としての弱酸性陽イオン交換樹脂３３により軟水化して軟水を生成する軟水槽３を、電解槽９により生成された酸性電解水により再生することが可能な軟水化装置となる。
【0229】
（５）軟水化装置１は、樹脂槽として軟水槽３とは別個に備えられ、軟水槽３を通過した酸性軟水のｐＨを弱塩基性陰イオン交換樹脂３４により中和する中和槽４と、貯水槽として酸性貯水槽１０１とは別個に備えられ、電解槽９により生成された弱塩基性陰イオン交換樹脂３４の再生に用いられるアルカリ性電解水を貯水するアルカリ性貯水槽１０２と、電解水循環流路として備えられ、中和槽４から独立して電解槽９とアルカリ性貯水槽１０２を連通し、電解槽９で生成されたアルカリ性電解水を循環させるアルカリ性電解水循環流路４０４と、混合水循環流路として備えられ、電解槽９から独立して中和槽４とアルカリ性貯水槽１０２を連通し、弱塩基性陰イオン交換樹脂３４再生に用いられたアルカリ
性再生水とアルカリ性貯水槽１０２に貯水されたアルカリ性電解水とを混合してアルカリ性混合水として循環させるアルカリ性混合水循環流路４０３と、を備え、流量制御部２０１はアルカリ性電解水循環流路４０４でのアルカリ性電解水の流量とアルカリ性混合水循環流路４０３での酸性混合水の流量とを独立して調節する。
性再生水とアルカリ性貯水槽１０２に貯水されたアルカリ性電解水とを混合してアルカリ性混合水として循環させるアルカリ性混合水循環流路４０３と、を備え、流量制御部２０１はアルカリ性電解水循環流路４０４でのアルカリ性電解水の流量とアルカリ性混合水循環流路４０３での酸性混合水の流量とを独立して調節する。
【0230】
こうした構成によれば、弱塩基性陰イオン交換樹脂３４により中和する中和槽４を、電解槽９により生成されたアルカリ性電解水により再生することが可能な軟水化装置となる。
【0231】
（６）軟水化装置１に備えられる流量制御部２０１は、再生工程時にアルカリ性電解水循環流路４０４の流量が酸性電解水循環流路４０２の流量よりも大きくなるように酸性電解水またはアルカリ性電解水の少なくとも一方の流量を制御する。
【0232】
こうした構成によれば、再生工程時に電極４１ａで生成される酸素よりも多く生成する気体（電極４１ｂで生成される水素）による電解槽９内への気体の蓄積を抑制することができる。したがって、電解槽９内への気体の蓄積による電圧上昇及び電極劣化を抑制することができる。
【0233】
（７）軟水化装置１は、軟水槽３の上流側に設けられた酸性貯水槽１０１に流入する酸性混合水のイオン濃度を測定する酸性上流検知部１０７と、軟水槽３の下流側に設けられた軟水槽３から流出した酸性混合水のイオン濃度を測定する酸性下流検知部１０８と、酸性上流検知部１０７の検知した酸性上流イオン濃度と酸性下流検知部１０８の検知した酸性下流イオン濃度の濃度差を算出する酸性差算出部２０２と、中和槽４の上流側に設けられアルカリ性貯水槽１０２に流入するアルカリ性混合水のイオン濃度を測定するアルカリ性上流検知部１０９と、中和槽の下流側に設けられ中和槽４から流出したアルカリ性混合水のイオン濃度を測定するアルカリ性下流検知部１１０と、アルカリ性上流検知部１０９の検知したアルカリ性上流イオン濃度とアルカリ性下流検知部１１０の検知したアルカリ性下流イオン濃度の濃度差を算出するアルカリ性差算出部２０３とを備え、流量制御部２０１は、再生工程において、酸性差算出部２０２が算出した濃度差が酸側第二基準値未満、且つ、アルカリ性差算出部２０３が算出した濃度差がアルカリ側第二基準値未満の場合に、電解槽９の運転及び電解水循環流路における電解水の循環を停止する。
【0234】
こうした構成によれば、再生工程終了が近いときに電解槽９の過剰な運転を抑制することができ、電極４１の劣化抑制による高寿命な軟水化装置が可能となる。
【0235】
（８）軟水化装置１は、酸性差算出部２０２が算出した濃度差が酸側第二基準値以上となった場合またはアルカリ性差算出部２０３が算出した濃度差がアルカリ側第二基準値以上となった場合に、電解槽９は、電解水の生成を開始し、流量制御部２０１は、電解水循環流路における電解水の循環を実行する。
【0236】
こうした構成によれば、再生工程終了が近いときに電解槽９の過剰な運転を抑制し、且つ、樹脂槽の再生を十分に完了することができる軟水化装置が可能となる。
【0237】
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様々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。
【0238】
本実施の形態１に係る軟水化装置１では、再生工程終了後に、再生流路洗浄工程、電解槽洗浄工程、捕捉部洗浄工程の順に実行するようにしたが、これに限らない。例えば、電
解槽洗浄工程を行ってから再生流路洗浄工程を行ってもよく、軟水化工程の前工程に捕捉部洗浄工程が実行されればよい。このような順番で装置内の洗浄を行っても、電解槽９及び捕捉部１０の析出物を除去でき、軟水化工程直前の第二中和槽４ｂ内に軟水を充填することができる。
解槽洗浄工程を行ってから再生流路洗浄工程を行ってもよく、軟水化工程の前工程に捕捉部洗浄工程が実行されればよい。このような順番で装置内の洗浄を行っても、電解槽９及び捕捉部１０の析出物を除去でき、軟水化工程直前の第二中和槽４ｂ内に軟水を充填することができる。
【0239】
本実施の形態１に係る軟水化装置１では、軟水化工程、混合工程、再生工程、貯水工程、再生流路洗浄工程、電解槽洗浄工程、捕捉部洗浄工程がこの順で繰り返し実行されるとしたが、これに限らない。必ずしも全ての工程を行う必要はなく、例えば、基本的には軟水化工程と再生工程を交互に実行し、必要に応じて他の工程を行うようにしても良い。このようにしても、繰り返し原水の軟水化を行うことができる軟水化装置とすることができる、
【産業上の利用可能性】
【0240】
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）等に適用することが可能である。
【符号の説明】
【0241】
１ 軟水化装置
２ 流入口
３ 軟水槽
３ａ 第一軟水槽
３ｂ 第二軟水槽
４ 中和槽
４ａ 第一中和槽
４ｂ 第二中和槽
７ 取水口
８ 再生装置
９ 電解槽
１０ 捕捉部
１１ 第一排水口
１２ 第二排水口
１４ 捕捉部排水口
１５ 制御部
１８、１９、２０、２１、２２、２３ 開閉弁
２４、２５、２６、２７ 流路切替えバルブ
２８、２９、３０、３１、３２ 流路
３３ 弱酸性陽イオン交換樹脂
３３ａ 第一弱酸性陽イオン交換樹脂
３３ｂ 第二弱酸性陽イオン交換樹脂
３４ 弱塩基性陰イオン交換樹脂
３４ａ 第一弱塩基性陰イオン交換樹脂
３４ｂ 第二弱塩基性陰イオン交換樹脂
３５ 酸性混合水供給流路
３６ アルカリ性混合水供給流路
３７ 酸性混合水回収流路
３８ アルカリ性混合水回収流路
４１ 電極
４１ａ 電極
４１ｂ 電極
４２ 中和槽バイパス流路
４３ 軟水化流路
４４ 軟水槽バイパス流路
４５ 再生流路洗浄流路
４６ 第一排水流路
４７ 第二排水流路
４８ 電解槽洗浄流路
４９ 第三排水流路
５０ 第四排水流路
５１ 捕捉部洗浄流路
５２ 第五排水流路
５３ 流路
１０１ 酸性貯水槽
１０２ アルカリ性貯水槽
１０３ 酸性電解水送液ポンプ
１０４ 酸性混合水送液ポンプ
１０５ アルカリ性電解水送液ポンプ
１０６ アルカリ性混合水送液ポンプ
１０７ 酸性上流検知部
１０８ 酸性下流検知部
１０９ アルカリ性上流検知部
１１０ アルカリ性下流検知部
１１１ 酸性電解水供給流路
１１２ 酸性電解水回収流路
１１３ アルカリ性電解水供給流路
１１４ アルカリ性電解水回収流路
２０１ 流量制御部
２０２ 酸性差算出部
２０３ アルカリ性差算出部
３０１、３０２、３０３、３０４、３０５、３０６、３０７、３０８、３０９ 開閉弁
４０１ 酸性混合水循環流路
４０２ 酸性電解水循環流路
４０３ アルカリ性混合水循環流路
４０４ アルカリ性電解水循環流路
２ 流入口
３ 軟水槽
３ａ 第一軟水槽
３ｂ 第二軟水槽
４ 中和槽
４ａ 第一中和槽
４ｂ 第二中和槽
７ 取水口
８ 再生装置
９ 電解槽
１０ 捕捉部
１１ 第一排水口
１２ 第二排水口
１４ 捕捉部排水口
１５ 制御部
１８、１９、２０、２１、２２、２３ 開閉弁
２４、２５、２６、２７ 流路切替えバルブ
２８、２９、３０、３１、３２ 流路
３３ 弱酸性陽イオン交換樹脂
３３ａ 第一弱酸性陽イオン交換樹脂
３３ｂ 第二弱酸性陽イオン交換樹脂
３４ 弱塩基性陰イオン交換樹脂
３４ａ 第一弱塩基性陰イオン交換樹脂
３４ｂ 第二弱塩基性陰イオン交換樹脂
３５ 酸性混合水供給流路
３６ アルカリ性混合水供給流路
３７ 酸性混合水回収流路
３８ アルカリ性混合水回収流路
４１ 電極
４１ａ 電極
４１ｂ 電極
４２ 中和槽バイパス流路
４３ 軟水化流路
４４ 軟水槽バイパス流路
４５ 再生流路洗浄流路
４６ 第一排水流路
４７ 第二排水流路
４８ 電解槽洗浄流路
４９ 第三排水流路
５０ 第四排水流路
５１ 捕捉部洗浄流路
５２ 第五排水流路
５３ 流路
１０１ 酸性貯水槽
１０２ アルカリ性貯水槽
１０３ 酸性電解水送液ポンプ
１０４ 酸性混合水送液ポンプ
１０５ アルカリ性電解水送液ポンプ
１０６ アルカリ性混合水送液ポンプ
１０７ 酸性上流検知部
１０８ 酸性下流検知部
１０９ アルカリ性上流検知部
１１０ アルカリ性下流検知部
１１１ 酸性電解水供給流路
１１２ 酸性電解水回収流路
１１３ アルカリ性電解水供給流路
１１４ アルカリ性電解水回収流路
２０１ 流量制御部
２０２ 酸性差算出部
２０３ アルカリ性差算出部
３０１、３０２、３０３、３０４、３０５、３０６、３０７、３０８、３０９ 開閉弁
４０１ 酸性混合水循環流路
４０２ 酸性電解水循環流路
４０３ アルカリ性混合水循環流路
４０４ アルカリ性電解水循環流路
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
