特表 2024-525268 トイレからの廃水を処理するための設備と、そのような設備を備えたサニタリーユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-07-12

(54)【発明の名称】トイレからの廃水を処理するための設備と、そのような設備を備えたサニタリーユニット

(51)【国際特許分類】

   E03D 5/016 20060101AFI20240705BHJP

【ＦＩ】

E03D5/016

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023565230

(86)(22)【出願日】2022-04-26

(85)【翻訳文提出日】2023-10-30

(86)【国際出願番号】 IB2022053839

(87)【国際公開番号】W WO2022229826

(87)【国際公開日】2022-11-03

(31)【優先権主張番号】00453/21

(32)【優先日】2021-04-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CH

(31)【優先権主張番号】2104381

(32)【優先日】2021-04-27

(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523399588

【氏名又は名称】ミズフォールズ エスアー

【氏名又は名称原語表記】ＭＩＺＵＦＡＬＬＳ ＳＡ

【住所又は居所原語表記】Ｒｕｅ Ｆｒａｎｃｏｉｓ－Ｂｅｌｌｏｔ ６，ｃ／ｏ Ｋｅｌｌｅｒｈａｌｓ Ｃａｒｒａｒｄ Ｇｅｎｅｖｅ ＳＮＣ，１２０６ Ｇｅｎｅｖｅ Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ

(74)【代理人】

【識別番号】100107423

【弁理士】

【氏名又は名称】城村 邦彦

(74)【代理人】

【識別番号】100120949

【弁理士】

【氏名又は名称】熊野 剛

(72)【発明者】

【氏名】ジョナサン カヴァルカンティ

(72)【発明者】

【氏名】アントワーヌ コテ

(72)【発明者】

【氏名】クリストフ ドゥ マトス

【テーマコード（参考）】

2D039

【Ｆターム（参考）】

2D039AA02

2D039AC11

2D039CB02

2D039CC01

2D039DA00

(57)【要約】

ＷＣ（３）からの廃水を処理するための設備（５）であって、固液分離フィルター（２５）と、固液分離フィルター（２５）からタンク（１１）に液体を搬送するための液体再循環回路（２７）とを備えている。設備（５）は、固液分離フィルター（２５）が、便器に接続されるように意図された入口と、固液分離モジュールと、排出管（３０）に接続された第１の出口と、再循環回路に接続された第２の出口とを有し、固液分離フィルター（２５）は、固形物を第１の出口に搬送し、液体物を第２の出口に搬送し、再循環回路は、液体を再利用可能にするように構成された濾過アセンブリを備えている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＷＣ（３）からの廃水を処理するための設備（５）であって、
ＷＣ（３）の便器（７）の出口に取り付けるための固液分離フィルター（２５）と、
前記固液分離フィルター（２５）から前記ＷＣ（３）のメインタンク（１１）に液体を搬送するように配置された液体再循環回路（２７）と、を備え、
前記固液分離フィルター（２５）は、
前記ＷＣ（３）の前記便器（７）の出口に接続するための入口（３５）と、
液状物から固形物を分離するように構成された固液分離モジュール（３３）と、
排出パイプ(３０)の入口に接続するための第１の出口(４５)と、
前記液体再循環回路（２７）に接続される第２の出口（４９）と、を含み、
前記固液分離フィルター（２５）は、前記固液分離モジュール（３３）から前記第１の出口（４５）へ固形物を搬送すると共に、前記固液分離モジュール（３３）から前記第２の出口（４９）へ液状物を搬送するように構成され、
前記液体再循環回路（２７）は、濾過ユニット（６５）を備え、前記濾過ユニット（６５）は、前記液体が前記濾過ユニット（６５）を流れることにより、前記液体を再利用可能にするように構成され、
前記液体再循環回路（２７）の前記濾過ユニット（６５）は、直列に接続された前置濾過システム（６７）と限外濾過システム（６９）とを含み、
前記設備は、前記前置濾過システム（６７）のための逆洗システムを含み、前記逆洗システムは、水入口に接続するための供給口と、供給パイプに接続するための排出口とを有し、前記前置濾過システムを介して逆流で水を循環させるように構成された、設備（５）。

【請求項2】

前記固液分離フィルター（２５）は、その内部に前記固液分離モジュール（３３）が取り付けられるハウジング（３１）を有し、前記固液分離モジュール（３３）は、電動モーター（４０）によって駆動される回転スクリーン（３９）であることを特徴とする、請求項１に記載の設備（５）。

【請求項3】

前記固液分離フィルター（２５）は、前記回転スクリーン（３９）のための洗浄ノズル（５１）を含み、前記設備（５）は、さらに、その一端部が前記洗浄ノズル（５１）に接続され、その他端部が水入口（１７）に接続される洗浄パイプ（５３）を含むことを特徴とする、請求項２に記載の設備（５）。

【請求項4】

前記固液分離フィルター（２５）の前記第２の出口（４９）から供給される液状物の貯蔵タンク（７１）と 、前記貯蔵タンク（７１）に収容された液状物を抽出するために配置された液圧ポンプ（７７）と、を含むことを特徴とする、請求項１から３の何れか１項に記載の設備（５）。

【請求項5】

前記貯蔵タンク（７１）から液状物を排水するためのシステムを含み、該システムは、
前記貯蔵タンク（７１）を前記前置濾過システム（６７）に接続する前置濾過パイプ（７５）と、
前記前置濾過パイプ（７５）に接続され、前記排出パイプ（３０）に接続するためのドレンパイプ（８３）と、
前記貯蔵タンク（７１）から前記排出パイプ（３０）へ液状物を搬送するために前記設備（５）に配置された、液状物の流れ方向を制御するためのユニットと、を含むことを特徴とする、請求項４に記載の設備（５）。

【請求項6】

前記排出パイプの出口を前記固液分離フィルター（２５）に一時的に接続するための手段を含む、請求項１から３の何れか１項に記載の設備（５）。

【請求項7】

前記前置濾過システム（６７）の前記逆洗システムは、
前記前置濾過システム（６７）が接続される前置濾過パイプ（７５）と、
前記前置濾過システム（６７）に接続され、水入口（１７）に接続するための洗浄パイプと、
前記前置濾過パイプ（７５）に接続され、前記排出パイプ（３０）に接続するためのドレンパイプ（８３）と、
前記水入口（１７）から前記前置濾過システム（６７）へ、次いで前記前置濾過システム（６７）から前記排出パイプ（３０）へ水を搬送するために、前記設備（５）に配置された、水の循環方向を制御するためのユニットと、をさらに備えたことを特徴とする、請求項１から３の何れか１項に記載の設備（５）。

【請求項8】

前記貯蔵タンク（７１）は、前記固液分離フィルター（２５）の前記第２の出口（４９）を受け入れる開口部（６８）を有する上部カバー（６６）を含むことを特徴とする、請求項４に記載の設備（５）。

【請求項9】

前記固液分離フィルター（２５）は、前記前置濾過システム（６７）および前記限外濾過システム（６９）を取り付けるための２つのアームを含むことを特徴とする、請求項１から３の何れか１項に記載の設備（５）。

【請求項10】

便器（７）と水洗システム（９）を有するＷＣ（３）であって、前記水洗システム（９）はメインタンク（１１）を備え、前記メインタンク（１１）は水入口（１７）と前記便器（７）に接続される、ＷＣ（３）と、
前記ＷＣ（３）からの廃水を処理するための請求項１から３の何れか１項に記載の設備（５）であって、再循環パイプが前記ＷＣの前記メインタンク（１１）に接続される、設備（５）と、を備えたサニタリーユニット（１）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、トイレからの廃水を処理するための設備およびそのような設備を備えたサニタリーユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

サニタリー設備の分野では、水の消費を制御することが繰り返し問題となっており、その影響は経済的および生態学的なものである。より詳細には、本明細書において以下「ＷＣ」という略称で呼ばれるトイレまたは水洗トイレの分野において、世界人口の増加により、水洗システムを備えたＷＣを利用できる人々の数は、世界中で絶えず増加している。

【0003】

このような消費を抑制する試みとして、先行技術の多くの解決策は、水洗システムの運転に必要な水の量を減らすことを目的としている。

【0004】

先行技術の別の解決策は、文献ＵＳ５０４５１８８で言及されている解決策であり、これは、ＷＣと、ＷＣからの廃水を再循環させる回路をさらに含む、完全なサニタリーユニットを含む設備を提供する。

【0005】

しかし、このようなユニットにはいくつかの欠点がある。

【0006】

第一に、廃水処理設備の設計が特に複雑である。

【0007】

この設備はさらに、ＷＣ便器の下に取り付けられたタンクを含むため、既にあるＷＣとの互換性がない。

【0008】

そして、固形物はタンクに回収され、このタンクは手動で空にされる。そのため、固形物を排出する排出パイプへの自動接続はない。

【0009】

また、使用されるフィルターは、再循環回路の出口で回収される水の十分な水質を保証しない。

【0010】

さらに、この設備は外部の水入口には接続されていない。

【0011】

最後に、ＷＣの機能は停電時には保証されず、設置作業を行うために電力が必要である。

【発明の概要】

【0012】

本発明は、前述の欠点を克服することを目的とし、この目的のために、以下のものを備えた、トイレからの廃水を処理するための設備に関する：
－ＷＣの便器の出口に取り付けるための固液分離フィルター、および
－固液分離フィルターからＷＣのメインタンクに液体を搬送するように配置された液体再循環回路、
設備は、固液分離フィルターが少なくとも以下のものを含むことを特徴とする：
－ＷＣの便器の出口に接続するための入口、
－液状物から固形物を分離するように構成された固液分離モジュール、
－排出パイプの入口に接続するための第１の出口、
－液体再循環回路に接続される第２の出口、
固液分離フィルターは、固液分離モジュールから第１の出口へ固形物を搬送すると共に、固液分離モジュールから第２の出口へ液状物を搬送するように構成され、
設備は、液体再循環回路が濾過ユニットを備え、濾過ユニットは、液体が濾過ユニットを通過した後に液体を再利用可能にするように構成されていることを更なる特徴とする。

【0013】

これにより、ＷＣの便器の出口に接続するための入口を含む固液分離フィルターを本発明の設備に装備することにより、本発明の設備を既存のＷＣに取り付けることができる。

【0014】

ＷＣの選択は使用者に委ねられるが、取り付けは大幅に簡素化される。

【0015】

「再利用可能な水」とは、水洗に使用するための現地基準を満たす水質を意味する。要件は国によって異なる場合がある。本発明により、必要に応じて、再利用可能な水、すなわち消費に適した水を得ることが可能になるが、そのような水質レベルは、水洗の機能を確保するために必要ではないことに留意すべきである。

【0016】

その結果、設備の製造コストが最適化される。

【0017】

また、固液分離フィルターから出る液体を再利用可能にするように構成された濾過ユニットを再循環回路に装備することで、閉回路を設定することが可能になり、本発明の設備を装備したＷＣを機能させるために必要な水の量をかなり減らすことができる。

【0018】

本発明の設備の任意の特徴によれば：
－液体再循環回路の濾過ユニットは、直列に取り付けられた前置濾過システムと限外濾過システムを備えている。このため、特に簡単な方法で、限外濾過システムの出口の水を再利用可能にするように構成された濾過ユニットを得ることができる；
－ある実施形態では、固液分離フィルターは、その内部に固液分離モジュールが取り付けられるハウジングをさらに含み、固液分離モジュールは、電動モーターによって制御される回転スクリーンである；
－ある実施形態では、固液分離フィルターは、回転式スクリーンを洗浄するための洗浄ノズルを含み、設備は、その一端部が洗浄ノズルに接続され、その他端部が水入口に接続される洗浄パイプを含む。固液分離フィルターを水入口に直接接続することにより、固液分離フィルターの洗浄が最適化される；
－ある実施形態では、設備は、固液分離フィルターの第２の出口から供給される液状物の貯蔵タンクと、貯蔵タンクに収容された液状物を抽出するために配置された液圧ポンプとを含む；
－ある実施形態では、設備は、貯蔵タンクから液状物を排出するためのシステムを含み、該システムは、貯蔵タンクを前置濾過システムに接続する前置濾過パイプと、前置濾過パイプに接続され、排出パイプに接続するためのドレンパイプと、貯蔵タンクから排出パイプに液状物を搬送するために設備内に配置された、液状物の流れの方向を制御するためのユニットとを含む；
－ある実施形態では、設備は、前置濾過システムの逆洗システムを含み、前置濾過システムが接続される前置濾過パイプと、前置濾過システムに接続され、水入口に接続するための洗浄パイプと、前置濾過パイプに接続され、排出パイプに接続するためのドレンパイプと、水入口から前置濾過システムに水を搬送し、次いで前置濾過システムから排出パイプに水を搬送するために設備内に配置される、水の流れ方向を制御するためのユニットとをさらに含む；
－ある実施形態では、貯蔵タンクは、固液分離フィルターの第２の出口を受け入れる開口部を有する上部カバーを含む；
－ある実施形態では、固液分離フィルターは、前置濾過システムと限外濾過システムを取り付けるための２つのアームを含む。

【0019】

本発明は、さらに、サニタリーユニットに関し、下記のものを備えたことを特徴とする：
－ＷＣ便器および水洗システムを含むＷＣであって、水洗システムはメインタンクを備え、メインタンクは水入口とＷＣボウルに接続される、ＷＣ、
－ＷＣの廃水を処理するための、本発明による設備。

【図面の簡単な説明】

【0020】

本発明の他の特徴、目的および利点は、以下の説明を読めば分かるであろうが、その理解は、添付の図面によって支援されるであろう：

【図1】本発明によるサニタリーユニットを背面側からの等角図法で概略的に示す図である。

【図2】本発明の固液分離フィルターを示す図である。

【図3】図２に示す区域IIIの拡大図である。

【図4】図２に示す区域IVの拡大図である。

【図5】本発明のサニタリーユニットを背面側からの等角図法で概略的に示す図である。

【図6】本発明のサニタリーユニットの流体回路図である。

【図7】本発明の設備の固液分離フィルターと貯蔵タンクとの間の配置の実施形態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

すべての図において、同一または類似の参照符号は、同一または類似の要素または要素の集合体を示す。

【0022】

図１を参照すると、本発明によるサニタリーユニット１が背面側からの等角図法で概略的に示されている。

【0023】

サニタリーユニット１は、本明細書の以下の部分および特許請求の範囲において頭文字「ＷＣ」で指定される水洗トイレ３と、ＷＣ３の廃水を処理するための設備５とを備えている。

【0024】

ＷＣ３は、便器７と水洗システム９を備えている。水洗システム９は、公知のように、メインタンク１１を備えている。メインタンク１１は、便器７を水洗システム９から仕切る仕切り１５の後ろに取り付けられたフレーム１３によって支持される。水洗システム９は使用者には見えない。メインタンク１１は、水入口パイプ１９を介して水入口１７に接続されると共に、フローパイプ２１を介して便器７に接続される。水入口パイプ１９には、水入口１７を介したメインタンク１１への給水を制御するために、例えば電気的に制御される流体バルブなどの供給バルブ２３が取り付けられている。

【0025】

メインタンク１１は、フロートバルブシステム２４（図６を参照）を含み、その動作は当業者に周知である。水洗システム９が作動すると、メインタンク１１の底部に位置するフラップが開き、メインタンク１１に収容された水が放出され、この水はフローパイプ２１を介して便器７に流入する。その後、フロートバルブシステムがメインタンク１１内の水位低下を検出し、水がトイレ設置時に最初に設定された所定のレベルに達するまで水入口１７を開く。

【0026】

本発明によれば、ＷＣ３の排水処理設備５は、固液分離フィルター２５と液体再循環回路２７を含む。

【0027】

固液分離フィルター２５は、便器７の出口２９に接続され、出口２９と、下水管に接続可能な排出パイプ３０（図６を参照）との間に介装される。固液分離フィルター２５は、水洗システム９が作動したときに、便器７から流された液状物から固形物を分離するように設計されている。固液分離フィルター２５は、便器７の出口２９を排出パイプ３０に接続すると共に、出口２９を液体再循環回路２７に接続する。設計上、固液分離フィルター２５は、固形物を搬送する液体から固形物を分離し、分離した固形物を排出パイプ３０に搬送すると共に、固形物を分離した液体を液体再循環回路２７に搬送する。

【0028】

固液分離フィルター２５の実施形態の一例を示す図２を参照する。

【0029】

固液分離フィルター２５は、その内部に固液分離モジュール３３が取り付けられるハウジング３１を含む。ハウジング３１は、実際には、例えば一緒に成形され組み立てられた２つのハーフケーシングで構成される。図２では、フィルター２５の内部が見えるように、２つのハーフケーシングのうち１つだけが示されている。

【0030】

フィルター２５は、ＷＣ３の便器７の出口２９に接続された入口３５を含み、固液分離モジュール３３に出る排水口として機能する。このため、入口３５は、便器７から固液分離モジュール３３へ固形物及び液状物を流すための傾斜部３７を有する。

【0031】

図２に示すフィルター２５の実施形態の例によれば、固液分離モジュール３３は、モーター４０（図６を参照）、例えば電気モーターによって制御される回転スクリーン３９で形成される。回転スクリーン３９は、電動モーターによって回転軸４３を中心に回転される円筒状の有孔シート４１を有する。

【0032】

円筒状の有孔シートの回転は、固形物を入口３５から固液分離フィルター２５の第１の出口４５に移動させる。第１の出口４５は、下水管に接続可能な排出パイプ３０（図６を参照）に接続される。第１の出口４５は、固形物を固液分離モジュール３３から排出パイプ３０へ流すための傾斜部４７を有する。

【0033】

固液分離フィルター２５は、液体再循環回路２７（図１を参照）に接続される第２の出口４９を有する。固液分離フィルター２５は、分離モジュール３３から第２の出口４９に液状物を搬送するように設計されている。このために、第２の出口４９は円筒形の有孔シート４１の下に配置され、入口３５から流れてくる液状物が重力によって有孔スクリーン４１を通って入口３５から第２の出口４９に流れ、液体再循環回路２７（図１を参照）に供給されるようになっている。

【0034】

固液分離モジュール３３は、当業者に公知の、固形物を液状物から分離するのに適した分離システム、特に例えば遠心分離機システムによって製造できることに留意すべきである。

【0035】

固液分離フィルター２５は、洗浄ノズル５１を含むことができ、この洗浄ノズル５１は、洗浄パイプ５３によって水入口１７（図１を参照）に接続される。水入口１７を介した洗浄ノズル５１の給水を制御するために、洗浄バルブ５５（図１を参照）、例えば電気制御式の流体バルブが洗浄パイプ５３に取り付けられている。洗浄ノズル５１は、回転スクリーン３９の内部に取り付けられている。

【0036】

図２の区域IIIの拡大図である図３に示すように、洗浄ノズル５１は濾過モジュールのシャフト５７に固定され、一般に円筒形状を有する。ノズル５１は、回転スクリーンに水を噴霧して洗浄するために、ノズル５１の円周上に分布する一組の穴５９を有する。

【0037】

図４に示す固液分離フィルター３３の一実施形態では、ハウジング３１は、その内部に、第１の出口４５と第２の出口４９との間に配置された掻き取り傾斜部６１を含む。これにより、スクリーン３９がモーターによって回転させられると、スクリーンの外壁６３上に残留した固形物は、スクリーンが掻き取り傾斜部６１に接触した瞬間に、第１の出口４５に排出され、そして排出パイプに送られる。

【0038】

別の実施例によれば、フィルター２５は、小型遠心分離機、または、フィルターマット、または、ドラム回転式フィルターや固定式スクリーンフィルターなどの回転式スクリーンフィルターを含む。

【0039】

次に、設備５の液体再循環回路２７を説明するために、サニタリーユニット１を背面側から等角図法で示した図５と、サニタリーユニットの流体回路を示す図６を参照する。

【0040】

液体再循環回路２７は、固液分離フィルター２５から流れてくる液体をＷＣ３のメインタンク１１に搬送するために設備に配置されており、フィルター２５によって回復された液状物を再利用できるようになっている。

【0041】

このため、液体再循環回路２７は、濾過ユニット６５を含み、濾過ユニット６５は、固液分離フィルター２５から流れてくる液体が濾過ユニット６５を通過することにより、当該流体を再利用可能にする。

【0042】

この目的のために、濾過ユニット６５は、互いに直列に取り付けられた前置濾過システム６７と限外濾過システム６９とを含む。

【0043】

前置濾過システム６７は、固液分離フィルター２５から流れてくる、浄化すべき液状物の最初の濾過を行う。

【0044】

一例として、前置濾過システム６７は、スイミングプールで使用されるフィルターのようなカートリッジフィルターを含む。このようなフィルターは、最小サイズが５０マイクロメートルに等しい粒子の濾過を確実にする、すなわち、このようなフィルターは、５０マイクロメートルより小さいサイズの粒子は留めない。好ましくは、フィルターは、最小サイズが５マイクロメートルの粒子の濾過を保証する。フィルターは、例えば、５マイクロメートルのポリプロピレン製または５マイクロメートルのポリエステル製のプリーツカートリッジフィルターである。変形例では、フィルターはメディアフィルターである。フィルターは、最小サイズが５マイクロメートルに等しい粒子の濾過に適したメディアを装填したフィルターとすることができる。変形例では、メディアフィルターは、最小サイズが５マイクロメートルの粒子を濾過する活性炭フィルターである。液体中に含まれる粒子に適し、液体を使用可能にする他のいかなるタイプのフィルターも、本出願の範囲から逸脱しない。

【0045】

限外濾過システム６９は、固液分離フィルター２５から、次いで前置濾過システム６７から流れてくる、浄化すべき液状物の第２の濾過を提供する。

【0046】

限外濾過システム６９は、食品産業および血液濾過のための医療分野で使用されるフィルターのような、メンブラン限外フィルター（membrane ultrafilter）によって得ることができる。

【0047】

例えば、限外濾過システムは、最小サイズが０.２マイクロメートルの粒子を濾過するのに適したポリプロピレン製、または、最小サイズが０.２マイクロメートルの粒子を濾過するのに適したガラス繊維膜製、または、最小サイズが０.２マイクロメートルの粒子を濾過するのに適したポリエステル製の、プリーツカートリッジフィルターを含む。変形例では、限外濾過システムは、さらにまたはその代わりに、オゾン処理および／または逆浸透システムを含む。

【0048】

好ましくは、フィルター２５は回転スクリーンフィルターであり、前置濾過システム６５のフィルターは５マイクロメートルの活性炭フィルターであり、限外濾過システムは０.２マイクロメートルのプリーツカートリッジメンブランフィルター（pleated cartridge membrane filter）である。

【0049】

固液分離フィルター２５から流れてくる液状物が、最初に前置濾過システム６７を流れ、次いで限外濾過システム６９を流れるとき、出てくる液状物は、最も厳しい国で施行されている衛生基準を満たす再利用可能な水であることが判明した。

【0050】

これにより、濾過装置６５から出た水は、ＷＣ３のメインタンク１１に搬送することができる。

【0051】

液体再循環回路２７は、固液分離フィルター２５から流れてくる液状物を、濾過ユニット６５を介してメインタンク１１に搬送するために、設備５に配置される。

【0052】

設備５は、液状物を貯蔵するためのタンク７１を含み、このタンク７１は、固液分離フィルター２５の出口に取り付けられ、分離フィルター２５の第２の出口４９を介して液状物が供給される。

【0053】

図７に示されるように、液状物を貯蔵するタンク７１は、全体として平行六面体の形状を有することができ、固液分離フィルター２５の第２の出口を受け入れるための寸法を有する開口部６８を有する上部カバー６６を含む。固液分離フィルター２５は、前置濾過システム６７および限外濾過システム６９をそれぞれ取り付けるための２つの取り付けアーム７０、７２を含むことができる。

【0054】

図５および図６を再び参照する。

【0055】

貯蔵タンク７１の容量は、好ましくはメインタンク１１の容量よりも大きい。分離フィルター２５の第２の出口４９に直接接続された、このような容量の貯蔵タンクの存在により、例えば停電の場合など、設備が電源に接続されていないときでも、本発明の設備を部分的に使用することが可能になる。実際、停電時には、電気モーターによって駆動される固液分離フィルター２５はもはや機能しない。しかし、固形物は、固液分離フィルター２５の入口３５から第１の出口４５へと、重力によって、それほど速くはないが滑り続ける。一方、液状物は、固液分離フィルター２５の第２の出口４９へと重力によって降下し続け、液状物は、停電の間でも、それが貯蔵される貯蔵タンク７１へと搬送される。さらに、貯蔵タンク７１は、固液分離フィルター２５の第２の出口４９に接続される２つのオーバーフローパイプ７３を含むことができる。その結果、停電が長引いた場合には、液状物を下水管に接続可能な排出パイプ３０に搬送することができる。

【0056】

液状物は、貯蔵タンク７１から、貯蔵タンク７１を前置濾過システム６７に接続する前置濾過パイプ７５を介して、濾過ユニット６５の入口に搬送される。

【0057】

前置濾過パイプ７５に取り付けられた液圧ポンプ７７により、液状物が前置濾過パイプ７５内で移動するように、貯蔵タンク７１から液状物が抽出される。

【0058】

液圧ポンプ７７は、貯蔵タンク７１から抽出された液状物が前置濾過システム６７および限外濾過６９システムを通って流れるときの圧力が、システムの適切な機能にとって十分であるように選択される。液圧ポンプ７７のサイズを小さくするために、限外濾過システム６９の出口に追加の液圧ポンプを取り付けることが考えられる。

【0059】

液圧ポンプ７７の出口には逆流防止バルブ７９が取り付けられており、液圧ポンプ７７から前置濾過システム６７へ流体が流れるようになっている。

【0060】

前置濾過バルブ８１、例えば電気制御式の液圧バルブが、オプションとして、液圧ポンプ７９と前置濾過システム６７の間の前置濾過パイプ７５に取り付けられる。

【0061】

逆流防止バルブ７９と前置濾過バルブ８１の間に取り付けられたドレンパイプ８３は、前置濾過パイプ７５を排出パイプ３０に接続する。ドレンパイプ８３には、ドレンバルブ８５、例えば電気制御式の液圧バルブが取り付けられている。

【0062】

さらに、限外濾過パイプ８７は、前置濾過システム６７から限外濾過システム６９に液状物を搬送するために、限外濾過システム６９が前置濾過システム６７に対して直列に取り付けられるように、前置濾過システム６７を限外濾過システム６９に接続する。

【0063】

限外濾過バルブ８９、例えば電気的制御される液圧バルブが、前置濾過システム６７と限外濾過システム６９との間で限外濾過パイプ８７に取り付けられる。

【0064】

前置濾過システム６７と限外濾過バルブ８９との間に取り付けられた洗浄パイプ９１は、前置濾過システム６７を水入口１７に接続する。

【0065】

逆流防止バルブ９３と洗浄バルブ９５、例えば電気制御式の液圧バルブが洗浄パイプ９１に取り付けられる。逆流防止バルブ９３は、水入口１７から限外濾過パイプ８７に流体が流れるように、洗浄パイプ９１に取り付けられる。

【0066】

最後に、戻りパイプ９７が限外濾過システム６９をメインタンク１１に接続する。これにより、液体再循環回路２７は閉回路を形成する。

【0067】

設備５の異なる構成要素は、設備５の一部または設備５の外部であり得るプログラム可能な制御ユニット（図示省略）によって制御される。プログラム可能な制御ユニットは、特に、バルブ２３、５５、８１、８５、８９、９５の状態変化を管理し、モーター４０のトリガーおよび液圧ポンプ７７の始動を制御し、前置濾過システム６７および限外濾過システム６９を作動させるように構成される。

【0068】

サニタリーユニット１の動作は以下の通りである。

【0069】

使用者が水洗システム９を作動させると、メインタンク１１に収容された水がフローパイプ２１を通って便器７に流入する。

【0070】

便器内に在る物質は、出口２９を介して便器７から抽出される。

【0071】

その後、固液分離フィルター２５のモーターが作動し、スクリーン３９の回転を制御する。これにより、便器７に在る物質が初めて濾過される。固形物はフィルター２５の第１の出口４５に運ばれ、次いで下水管に接続される排出パイプ３０に運ばれる。液状物は、分離フィルター２５のスクリーンを通って流れ、液状物が貯蔵タンク７１に達するまで、重力によって第２の出口４９に降下する。

【0072】

液圧ポンプ７７は、例えば５秒から１０秒の間の所定時間の終了時に作動する。次いで、液圧ポンプ７７は、貯蔵タンク７１から液状物を抽出し、それによって液状物を前置濾過パイプ７５に移動させる。液状物質は、逆流防止バルブ７９を通り、次いで、常時開の前置濾過バルブ８１を通って流れる。常時閉のドレンバルブ８５は、この段階では、液状物質が排出パイプ３０に接続されたドレンパイプ８３を流れるのを阻止する。これにより、液状物質は前置濾過システム６７に到達し、その中で第二の濾過が行われる。

【0073】

常時開の限外濾過バルブ８９は、前置濾過システム６７から流れてくる液状物を限外濾過パイプ８７を介して流す一方、逆流防止バルブ９３は、前置濾過システム６７から流れてくる液状物が洗浄パイプ９１を通して流れるのを防止する。その後、液状物は限外濾過システム６９に到達し、再利用可能な水を得るために第３の濾過を行う。

【0074】

再利用可能な水は、その後、戻りパイプ９７を介してメインタンク１１に搬送される。

【0075】

水洗システム９が作動すると直ぐに供給バルブ２３が閉じるように、設備５がシーケンスされている。供給バルブ２３は、戻りパイプ９７によって搬送される再利用可能な水によるメインタンク１１の充填が完了すると、その開状態に戻る。供給バルブ２３に接続されたフロートバルブシステム２４は、供給バルブ２３が開いたときに、その機能を再開する。このようにして、フロートバルブシステムは、サニタリーユニットの機能に内在する損失によって生じる可能性のあるタンク内の水の不足を補う。

【0076】

本発明の構成によれば、制御ユニットは、固液分離フィルター２５を洗浄するために、水洗システム９が作動すると、洗浄バルブ５５を開く。このようにして、水入口１７から流れてくる水は、洗浄パイプ５３を介して洗浄ノズル５１に達する。これにより、洗浄ノズル５１は、回転スクリーンを洗浄するために、回転スクリーンに水を噴射する。その後、制御ユニットは、例えば液圧ポンプ７７のスイッチがオンになると、洗浄バルブ５５を開位置から閉位置に切り替える。

【0077】

本発明の別の構成によれば、洗浄パイプ９１とドレンパイプ８３とによって形成されたユニットは、前置濾過システム６７の逆洗システムを構成し、その機能は以下の通りである。

【0078】

制御ユニットは、洗浄バルブ９５の状態、限外濾過バルブ８９の状態、およびドレンバルブ８５の状態を同時に切り替えるように構成されている。

【0079】

このような状態の変更は、例えば、水洗システム９の所定回数の作動後に行われる。一例として、前置濾過システム６７の逆洗システムの作動を制御する状態の変更は、水洗システム９の２０回の連続作動のサイクルの後に起こる。

【0080】

このような状態変更の際、制御ユニットは、洗浄バルブ９５を閉状態から開状態に、限外濾過バルブ８９を開状態から閉状態に、および、ドレンバルブ８５を閉状態から開状態に、同時に切り替える。

【0081】

したがって、水入口１７から流れてくる水は、洗浄パイプ９１に流入した後、逆流防止バルブ９３を経て、限外濾過バルブ８９が閉じた状態で、逆流しながら前置濾過装置６７に到達する。

【0082】

前置濾過システム６７に集められた不純物を含む水は、開いた前置濾過バルブ８１を通って流れ、前置濾過パイプ７５にある逆流防止バルブ７９と、ドレンパイプ８３にある開位置のドレンバルブ８５の存在により、ドレンパイプ８３に達する。汚れた水は、ドレンパイプ８３を通って、下水管に接続可能な排出パイプ３０に搬送される。

【0083】

洗浄バルブ９５、逆流防止バルブ９３、限外濾過バルブ８９、前置濾過バルブ８１、逆流防止バルブ７９、およびドレンバルブ８５によって形成されるユニットは、水の流れ方向を制御するためのユニットを構成し、水を水入口１７から前置濾過システム６７へ、次いで前置濾過システム６７から排出パイプ３０へ搬送するために設備５に配置される。

【0084】

制御ユニットは、逆洗シーケンスが完了するまで液圧ポンプが作動しないように構成されている。

【0085】

固液分離フィルター２５および前置濾過システム６７の定期的な洗浄が行われることにより、設備５の寿命が最適化される。さらに、その結果、濾過操作の品質が最適になる。固液分離フィルター２５の洗浄ステップおよび前置濾過システム６７の逆洗ステップを実施するために使用される水の量は、設備５によって達成される節約から見ればごく僅かである。

【0086】

本発明のさらに別の構成によれば、前置濾過パイプ７５、液圧ポンプ７７およびドレンパイプ８３によって形成されるユニットは、液状物を貯蔵するためのタンク７１を排水するためのシステムを構成し、その動作は以下の通りである。

【0087】

制御ユニットは、前置濾過バルブ８１の状態とドレンバルブ８５の状態を同時に切り替え、液圧ポンプ７７の作動を制御するように設定されている。

【0088】

このような状態の変更は、例えば、水洗システム９の所定回数の作動後に行われる。一例として、液体を貯蔵するタンク７１のドレンシステムの作動を制御する状態の変更は、水洗システム９の２０回の連続作動のサイクルの後に起こる。サイクルの開始は、例えば、前置濾過システム６７の洗浄システムを作動させるために使用されるサイクルに対して遅延される。

【0089】

タンク７１の排水は、完全でも部分的でもよい。

【0090】

このような状態変更の際、制御部は、前置濾過バルブ８１を開状態から閉状態に、ドレンバルブ８５を閉状態から開状態に、同時に切り替え、液圧ポンプを始動させる。

【0091】

貯蔵タンク７１から流れてくる液状物は、前置濾過パイプ７５に流入し、次いで逆止バルブ７９を経てドレンパイプ８３に到達する。このとき、ドレンバルブ８５は開位置にあり、前置濾過バルブは閉位置にある。その後、液状物はドレンパイプ８３を通って、下水管に接続可能な排出パイプ３０に搬送される。

【0092】

液圧ポンプ７７、逆流防止バルブ７９、前置濾過バルブ８１、およびドレンバルブ８５によって形成されるユニットは、貯蔵タンク７１から排出パイプ３０に液状物を搬送するための設備５に配置された、液状物の循環方向を制御するためのユニットを構成する。

【0093】

別の実施例によれば、ドレン液状物の全部または一部をフィルター２５の洗浄に使用するため、パイプ３０の出口はフィルター２５の出口に接続される。液状物の流れをフィルター２５に導くために、または下水システムに直接導くために、バルブを設けることができる。

【0094】

非常に有利な態様では、設備は、設備の運転、特に異なるサイクルに従ったポンプおよびバルブの作動を管理するためのコンピュータを含む電気制御ユニットを含む。さらに、このユニットは、例えば、流体回路の異なる点における流量を測定することによって、設備の正しい作動の監視を提供し、この監視は、目詰まりを検出し、逆洗洗浄サイクルおよび／またはメンテナンスの要求を始動するために使用される。

【0095】

制御ユニットは、設備データを収集・監視する中央ユニットと通信することができ、また、設備情報が必要な場合に介入を準備することができる。

【0096】

本発明の設備は、吊り下げ式または壁掛け式のＷＣを導入することにより、既存のＷＣの代わりに、既存の住宅または工業用建物に容易に組み込むことができるという利点を有する。建設プロジェクトに導入することができる。

【0097】

もちろん、本発明は、例示としてのみ本明細書に記載された、ＷＣおよびサニタリーユニットからの廃水を処理するための設備の実施形態に限定されるものではない。それどころか、本発明は、記載された手段の技術的均等物を含む全ての変形例を包含すると共に、それらの組み合わせが本発明の範囲に入る場合には、それらの組み合わせも包含する。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【手続補正書】

【提出日】2023-12-25

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＷＣ（３）からの廃水を処理するための設備（５）であって、
ＷＣ（３）の便器（７）の出口に取り付けるための固液分離フィルター（２５）と、
前記固液分離フィルター（２５）から前記ＷＣ（３）のメインタンク（１１）に液体を搬送するように配置された液体再循環回路（２７）と、を備え、
前記固液分離フィルター（２５）は、
前記ＷＣ（３）の前記便器（７）の出口に接続するための入口（３５）と、
液状物から固形物を分離するように構成された固液分離モジュール（３３）と、
排出パイプ(３０)の入口に接続するための第１の出口(４５)と、
前記液体再循環回路（２７）に接続される第２の出口（４９）と、を含み、
前記固液分離フィルター（２５）は、前記固液分離モジュール（３３）から前記第１の出口（４５）へ固形物を搬送すると共に、前記固液分離モジュール（３３）から前記第２の出口（４９）へ液状物を搬送するように構成され、
前記液体再循環回路（２７）は、濾過ユニット（６５）を備え、前記濾過ユニット（６５）は、前記液体が前記濾過ユニット（６５）を流れることにより、前記液体を洗浄システムで再利用可能にするように構成され、
前記液体再循環回路（２７）の前記濾過ユニット（６５）は、直列に接続された前置濾過システム（６７）と限外濾過システム（６９）とを含み、
前記設備は、前記前置濾過システム（６７）のための逆洗システムを含み、前記逆洗システムは、水入口に接続するための供給口と、排出パイプに接続するための排出口とを有し、前記前置濾過システムを介して逆流で水を循環させるように構成された、設備（５）。

【請求項2】

前記固液分離フィルター（２５）は、その内部に前記固液分離モジュール（３３）が取り付けられるハウジング（３１）を有し、前記固液分離モジュール（３３）は、電動モーター（４０）によって駆動される回転スクリーン（３９）である、請求項１に記載の設備（５）。

【請求項3】

前記固液分離フィルター（２５）は、前記回転スクリーン（３９）のための洗浄ノズル（５１）と、その一端部が前記洗浄ノズル（５１）に接続され、その他端部が水入口（１７）に接続される洗浄パイプ（５３）と、を含む、請求項２に記載の設備（５）。

【請求項4】

前記固液分離フィルター（２５）の前記第２の出口（４９）から供給される液状物の貯蔵タンク（７１）と 、前記貯蔵タンク（７１）に収容された液状物を抽出するために配置された液圧ポンプ（７７）と、を含む、請求項１から３の何れか１項に記載の設備（５）。

【請求項5】

前記貯蔵タンク（７１）から液状物を排水するためのシステムを含み、該システムは、
前記貯蔵タンク（７１）を前記前置濾過システム（６７）に接続する前置濾過パイプ（７５）と、
前記前置濾過パイプ（７５）に接続され、前記排出パイプ（３０）に接続するためのドレンパイプ（８３）と、
前記貯蔵タンク（７１）から前記排出パイプ（３０）へ液状物を搬送するために前記設備（５）に配置された、液状物の流れ方向を制御するためのユニットと、を含む、請求項４に記載の設備（５）。

【請求項6】

前記排出パイプの出口を前記固液分離フィルター（２５）に一時的に接続するための手段を含む、請求項１から３の何れか１項に記載の設備（５）。

【請求項7】

前記前置濾過システム（６７）の前記逆洗システムは、
前記前置濾過システム（６７）が接続される前置濾過パイプ（７５）と、
前記前置濾過システム（６７）に接続され、水入口（１７）に接続するための洗浄パイプと、
前記前置濾過パイプ（７５）に接続され、前記排出パイプ（３０）に接続するためのドレンパイプ（８３）と、
前記水入口（１７）から前記前置濾過システム（６７）へ、次いで前記前置濾過システム（６７）から前記排出パイプ（３０）へ水を搬送するために、前記設備（５）に配置された、水の循環方向を制御するためのユニットと、をさらに備えた、請求項１から３の何れか１項に記載の設備（５）。

【請求項8】

前記貯蔵タンク（７１）は、前記固液分離フィルター（２５）の前記第２の出口（４９）を受け入れる開口部（６８）を有する上部カバー（６６）を含む、請求項４に記載の設備（５）。

【請求項9】

前記固液分離フィルター（２５）は、前記前置濾過システム（６７）および前記限外濾過システム（６９）を取り付けるための２つのアームを含む、請求項１から３の何れか１項に記載の設備（５）。

【請求項10】

便器（７）と水洗システム（９）を有するＷＣ（３）であって、前記水洗システム（９）はメインタンク（１１）を備え、前記メインタンク（１１）は水入口（１７）と前記便器（７）に接続される、ＷＣ（３）と、
前記ＷＣ（３）からの廃水を処理するための請求項１から３の何れか１項に記載の設備（５）であって、再循環パイプが前記ＷＣの前記メインタンク（１１）に接続される、設備（５）と、を備えたサニタリーユニット（１）。

【国際調査報告】