JP2019136627A - 粒状活性炭の製造方法、及び、濾過カートリッジの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】得られる粒状活性炭の大きさを調整し易くする製造方法を提供する。【解決手段】粒状活性炭の製造方法は、１００重量部の液状分散媒１０１に対して１１〜４３重量部のセルロースナノファイバー１０２を含む懸濁液１００を粒状に成形する成形工程Ｓ２と、粒状の懸濁液１１０を加熱して賦活することにより粒状活性炭１２０を得る賦活工程Ｓ３と、を含む。流体（Ｗ）の流入部（３２）及び流出部７５を有する収容部（３３）に粒状活性炭１２０が収容された濾過カートリッジ（２０）の製造方法は、成形工程Ｓ２と、賦活工程Ｓ３と、粒状活性炭１２０を収容部（３３）に収容する収容工程Ｓ４と、を含む。【選択図】図５
Description
本発明は、粒状活性炭、及び、濾過カートリッジを製造する技術に関する。
特許文献１には、活性炭とイオン除去部材と中空糸膜とを別々の位置に格納した浄水カートリッジが示されている。活性炭は、水道水に含まれる遊離残留塩素や有機物等の微量成分を除去する。イオン除去部材は、水道水に含まれる金属イオンを除去する。中空糸膜は、水道水に含まれる鉄さびといった濁り成分等を除去する。
浄水カートリッジ用の活性炭としてヤシ殻活性炭といったサイズの大きい活性炭を利用する場合、元の活性炭を粉砕する必要がある。活性炭を粉砕すると、大きな粒子から小さな粒子まで幅広いサイズの粒子が混在した活性炭が得られる。この活性炭を浄水カートリッジの収容部に収容すると、活性炭中の小さな粒子は、濾過層の上面に溜まったり、大きな粒子間の空隙に入り込んだりする。
活性炭中の小さな粒子が濾過層の上面に溜まると、浄水カートリッジに水を通した時に目詰まりを起こし易く、その結果、水が流れ難くなる。また、小さな粒子が大きな粒子間の空隙に入り込むと、その空隙が塞がれ、濾過層内部の通水抵抗が不均一となる。濾過層内部の通水抵抗の高い部分には水が流れ難いため、活性炭と水との接触効率が下がり、その分、浄水性能が低下してしまう。浄水性能を上げるためには、別途、活性炭を分級する作業が必要となる。
尚、上述のような問題は、空気清浄機用の濾過カートリッジ等、浄水カートリッジ以外の濾過カートリッジ等にも存在する。
本発明は、得られる粒状活性炭の大きさを調整し易くする製造方法を開示するものである。
本発明は、得られる粒状活性炭の大きさを調整し易くする製造方法を開示するものである。
本発明の粒状活性炭の製造方法は、液状分散媒１００重量部に対して１１〜４３重量部のセルロースナノファイバーを含む懸濁液を粒状に成形する成形工程と、
前記粒状の懸濁液を加熱して賦活することにより粒状活性炭を得る賦活工程と、を含む、態様を有する。
前記粒状の懸濁液を加熱して賦活することにより粒状活性炭を得る賦活工程と、を含む、態様を有する。
また、本発明は、流体の流入部及び流出部を有する収容部に粒状活性炭が収容された濾過カートリッジの製造方法であって、
液状分散媒１００重量部に対して１１〜４３重量部のセルロースナノファイバーを含む懸濁液を粒状に成形する成形工程と、
前記粒状の懸濁液を加熱して賦活することにより前記粒状活性炭を得る賦活工程と、
前記粒状活性炭を前記収容部に収容する収容工程と、を含む、態様を有する。
液状分散媒１００重量部に対して１１〜４３重量部のセルロースナノファイバーを含む懸濁液を粒状に成形する成形工程と、
前記粒状の懸濁液を加熱して賦活することにより前記粒状活性炭を得る賦活工程と、
前記粒状活性炭を前記収容部に収容する収容工程と、を含む、態様を有する。
本発明によれば、得られる粒状活性炭の大きさを調整し易くする製造方法を提供することができる。
以下、本発明の実施形態を説明する。むろん、以下の実施形態は本発明を例示するものに過ぎず、実施形態に示す特徴の全てが発明の解決手段に必須になるとは限らない。
（１）本発明に含まれる技術の概要：
まず、図１〜８に示される例を参照して本発明に含まれる技術の概要を説明する。尚、本願の図は模式的に例を示す図であり、これらの図に示される各方向の拡大率は異なることがあり、各図は整合していないことがある。むろん、本技術の各要素は、符号で示される具体例に限定されない。
また、本願において、数値範囲「Min〜Max」は、最小値Min以上、且つ、最大値Max以下を意味する。化学式で表される組成比は化学量論比を示し、化学式で表される物質には化学量論比から外れたものも含まれる。
まず、図１〜８に示される例を参照して本発明に含まれる技術の概要を説明する。尚、本願の図は模式的に例を示す図であり、これらの図に示される各方向の拡大率は異なることがあり、各図は整合していないことがある。むろん、本技術の各要素は、符号で示される具体例に限定されない。
また、本願において、数値範囲「Min〜Max」は、最小値Min以上、且つ、最大値Max以下を意味する。化学式で表される組成比は化学量論比を示し、化学式で表される物質には化学量論比から外れたものも含まれる。
［態様１］
本技術の一態様に係る粒状活性炭の製造方法は、１００重量部の液状分散媒１０１に対して１１〜４３重量部のセルロースナノファイバー１０２を含む懸濁液１００を粒状に成形する成形工程Ｓ２、及び、前記粒状の懸濁液１１０を加熱して賦活することにより粒状活性炭１２０を得る賦活工程Ｓ３を含む。
本技術の一態様に係る粒状活性炭の製造方法は、１００重量部の液状分散媒１０１に対して１１〜４３重量部のセルロースナノファイバー１０２を含む懸濁液１００を粒状に成形する成形工程Ｓ２、及び、前記粒状の懸濁液１１０を加熱して賦活することにより粒状活性炭１２０を得る賦活工程Ｓ３を含む。
１００重量部の液状分散媒１０１に対して１１〜４３重量部のセルロースナノファイバー１０２を含む懸濁液１００は、液状分散媒１０１による流動性を有し、且つ、セルロースナノファイバー１０２による高い粘性を有する。このため、容易に上記懸濁液１００を粒状に成形することができる。成形された粒状の懸濁液１１０が加熱されて賦活されると、粒状活性炭１２０が得られる。成形工程Ｓ２において成形される対象は流動性を有する高粘性の懸濁液１００であるので、粒状の懸濁液１１０の大きさを調整するのは容易である。ここで、成形工程Ｓ２において得られる粒状の懸濁液１１０を大きくすれば得られる粒状活性炭１２０が大きくなる傾向があり、成形工程Ｓ２において得られる粒状の懸濁液１１０を小さくすれば得られる粒状活性炭１２０が小さくなる傾向がある。すなわち、粒状の懸濁液１１０の大きさを調整すれば得られる粒状活性炭１２０の大きさが調整されるので、本態様は、得られる粒状活性炭の大きさを調整し易くする製造方法を提供することができる。
ここで、「粒状」は、真球状に限定されず、長球状、扁球状、円柱状を含む楕円柱状、円筒状を含む筒状、円錐状を含む楕円錘状、立方体状を含む直方体状、四面体状、多角柱状、多角錘状、これらの形状を変形した形状、等を含む。すなわち、粒状の懸濁液、及び、粒状活性炭の形状には、前述の様々な形状が含まれる。
懸濁液（suspension）は、分散質（dispersoid）としての固体粒子が液状分散媒中に分散した分散系（disperse system）を意味し、ウェットパウダー状でもよい。懸濁液の媒質すなわち分散媒（disperse medium）が液体である場合、この媒質は液状分散媒である。態様１の懸濁液には、本技術の効果を損なわない範囲において、バインダーといった添加剤の一種類以上が含まれてもよい。
上記賦活工程では、粒状の懸濁液を加熱して炭化させる不融化処理を行い、得られる粒状炭化物を加熱して賦活する賦活処理を行うことにより粒状活性炭を得てもよい。この場合も、態様１の賦活工程に含まれる。
尚、上述した付言は、以下の態様においても適用される。
懸濁液（suspension）は、分散質（dispersoid）としての固体粒子が液状分散媒中に分散した分散系（disperse system）を意味し、ウェットパウダー状でもよい。懸濁液の媒質すなわち分散媒（disperse medium）が液体である場合、この媒質は液状分散媒である。態様１の懸濁液には、本技術の効果を損なわない範囲において、バインダーといった添加剤の一種類以上が含まれてもよい。
上記賦活工程では、粒状の懸濁液を加熱して炭化させる不融化処理を行い、得られる粒状炭化物を加熱して賦活する賦活処理を行うことにより粒状活性炭を得てもよい。この場合も、態様１の賦活工程に含まれる。
尚、上述した付言は、以下の態様においても適用される。
［態様２］
図６（ａ）〜（ｅ）に例示するように、前記成形工程Ｓ２では、前記懸濁液１００を所定の大きさの粒状に揃える手段（例えば造粒装置２１０，２２０，２３０，２４０，２５０）により前記懸濁液１００を粒状に成形してもよい。得られる粒状の懸濁液１１０の大きさが揃うと、得られる粒状活性炭１２０の大きさが揃い、単位体積当たりに充填される粒状活性炭の量が増える。例えば、粒状活性炭１２０を濾過カートリッジ（例えば浄水カートリッジ２０）の収容部（例えば外側不織布の内側３３）に充填する場合、粒状活性炭１２０の充填量を増やすことができる。尚、粒状活性炭を用いる濾過には粒状活性炭間に空隙が必要であり、粒状活性炭の集合体に流体が通過する時の抵抗を均一にするためには粒状活性炭間に空隙をなるべく均一にした方がよい。粒状活性炭の大きさが揃うほど、粒状活性炭間の空隙が均一化されるので、粒状活性炭の集合体に流体が通過する時の抵抗が均一化される。従って、本態様は、浄化性能を向上させる粒状活性炭の製造方法を提供することができる。
ここで、懸濁液を所定の大きさの粒状に揃える手段には、懸濁液をダイから線状に押し出して等間隔に切断する手段、懸濁液を板状に成形して縦横に等間隔に切断する手段、各種造粒装置、等が含まれる。この付言は、以下の態様においても適用される。
図６（ａ）〜（ｅ）に例示するように、前記成形工程Ｓ２では、前記懸濁液１００を所定の大きさの粒状に揃える手段（例えば造粒装置２１０，２２０，２３０，２４０，２５０）により前記懸濁液１００を粒状に成形してもよい。得られる粒状の懸濁液１１０の大きさが揃うと、得られる粒状活性炭１２０の大きさが揃い、単位体積当たりに充填される粒状活性炭の量が増える。例えば、粒状活性炭１２０を濾過カートリッジ（例えば浄水カートリッジ２０）の収容部（例えば外側不織布の内側３３）に充填する場合、粒状活性炭１２０の充填量を増やすことができる。尚、粒状活性炭を用いる濾過には粒状活性炭間に空隙が必要であり、粒状活性炭の集合体に流体が通過する時の抵抗を均一にするためには粒状活性炭間に空隙をなるべく均一にした方がよい。粒状活性炭の大きさが揃うほど、粒状活性炭間の空隙が均一化されるので、粒状活性炭の集合体に流体が通過する時の抵抗が均一化される。従って、本態様は、浄化性能を向上させる粒状活性炭の製造方法を提供することができる。
ここで、懸濁液を所定の大きさの粒状に揃える手段には、懸濁液をダイから線状に押し出して等間隔に切断する手段、懸濁液を板状に成形して縦横に等間隔に切断する手段、各種造粒装置、等が含まれる。この付言は、以下の態様においても適用される。
［態様３］
図７に例示するように、前記成形工程Ｓ２は、前記粒状の懸濁液１１０を丸める工程（例えば丸め工程Ｓ２２）を含んでもよい。粒状の懸濁液１１０が丸みを帯びた形状になると、得られる粒状活性炭１２０が丸みを帯びた形状となる。このため、単位体積当たりの粒状活性炭量を増やすことができる。例えば、粒状活性炭１２０を濾過カートリッジ（２０）の収容部（３３）に充填する場合、粒状活性炭１２０の充填量を増やすことができる。尚、粒状活性炭が丸みを帯びた形状になることは、粒状活性炭が真球の形状に近付くことを意味する。粒状活性炭が真球の形状に近付くほど、粒状活性炭間の空隙が均一化されるので、粒状活性炭の集合体に流体が通過する時の抵抗が均一化される。従って、本態様も、浄化性能を向上させる粒状活性炭の製造方法を提供することができる。
ここで、粒状の懸濁液を丸めることは、粒状の懸濁液において角の少なくとも一部が丸くなったり曲率半径の小さい箇所の少なくとも一部がより大きい曲率半径になったりする処理であればよく、粒状の懸濁液を球状にすることに限定されない。
粒状の懸濁液を丸める工程には、粒状の懸濁液を転がして丸める工程、粒状の懸濁液を風により流動させて丸める工程、等が含まれる。この付言は、以下の態様においても適用される。
図７に例示するように、前記成形工程Ｓ２は、前記粒状の懸濁液１１０を丸める工程（例えば丸め工程Ｓ２２）を含んでもよい。粒状の懸濁液１１０が丸みを帯びた形状になると、得られる粒状活性炭１２０が丸みを帯びた形状となる。このため、単位体積当たりの粒状活性炭量を増やすことができる。例えば、粒状活性炭１２０を濾過カートリッジ（２０）の収容部（３３）に充填する場合、粒状活性炭１２０の充填量を増やすことができる。尚、粒状活性炭が丸みを帯びた形状になることは、粒状活性炭が真球の形状に近付くことを意味する。粒状活性炭が真球の形状に近付くほど、粒状活性炭間の空隙が均一化されるので、粒状活性炭の集合体に流体が通過する時の抵抗が均一化される。従って、本態様も、浄化性能を向上させる粒状活性炭の製造方法を提供することができる。
ここで、粒状の懸濁液を丸めることは、粒状の懸濁液において角の少なくとも一部が丸くなったり曲率半径の小さい箇所の少なくとも一部がより大きい曲率半径になったりする処理であればよく、粒状の懸濁液を球状にすることに限定されない。
粒状の懸濁液を丸める工程には、粒状の懸濁液を転がして丸める工程、粒状の懸濁液を風により流動させて丸める工程、等が含まれる。この付言は、以下の態様においても適用される。
［態様４］
ところで、本技術の一態様に係る濾過カートリッジ（例えば浄水カートリッジ２０）の製造方法は、成形工程Ｓ２、賦活工程Ｓ３、及び、流体（例えば水Ｗ）の流入部（例えば外側不織布の外側面３２）及び流出部７５を有する収容部（例えば外側不織布の内側３３）に前記粒状活性炭１２０を収容する収容工程Ｓ４を含む。態様１と同じく粒状の懸濁液１１０の大きさを調整すれば得られる粒状活性炭１２０の大きさが調整されるので、本態様は、得られる粒状活性炭の大きさを調整し易くする濾過カートリッジの製造方法を提供することができる。
ところで、本技術の一態様に係る濾過カートリッジ（例えば浄水カートリッジ２０）の製造方法は、成形工程Ｓ２、賦活工程Ｓ３、及び、流体（例えば水Ｗ）の流入部（例えば外側不織布の外側面３２）及び流出部７５を有する収容部（例えば外側不織布の内側３３）に前記粒状活性炭１２０を収容する収容工程Ｓ４を含む。態様１と同じく粒状の懸濁液１１０の大きさを調整すれば得られる粒状活性炭１２０の大きさが調整されるので、本態様は、得られる粒状活性炭の大きさを調整し易くする濾過カートリッジの製造方法を提供することができる。
（２）粒状活性炭を収容した濾過カートリッジを有する浄水器の具体例：
まず、図１〜４に示す例を参照して、上述した態様に従って得られる粒状活性炭を収容した濾過カートリッジを有する浄水器の例を説明する。
まず、図１〜４に示す例を参照して、上述した態様に従って得られる粒状活性炭を収容した濾過カートリッジを有する浄水器の例を説明する。
図１は、浄水機能付き水栓１（浄水器の例）を組み込んだシステムキッチンＳＹ１を模式的に例示している。この例の浄水器は、いわゆるスパウトイン浄水器であり、本具体例の製造方法により得られる粒状活性炭を収容した浄水カートリッジ２０（濾過カートリッジの例）により浄水機能を発揮する。粒状活性炭の製造方法の詳細は、後述する。尚、各部の位置関係の説明は、例示に過ぎない。従って、左右方向を上下方向又は前後方向に変更したり、上下方向を左右方向や前後方向に変更したり、前後方向を左右方向や上下方向に変更したり、回転方向を逆方向に変更したり等することも、本技術に含まれる。また、方向や位置等の同一は、厳密な一致に限定されず、誤差により厳密な一致からずれることを含む。
図１に示すシステムキッチンＳＹ１には、水平に延びるカウンター８０１にキャビネット８０２、凹状のシンク８０３、水栓１、等が組み込まれている。水栓１は、カウンター８０１の下面に配置されたシンク８０３を上下に貫通して取付けられた水栓本体２、この水栓本体２に対して着脱可能な吐水ヘッド（浄水器本体の例）１０、水栓本体２に対して傾動可能な開栓レバー３、等を備えている。尚、本具体例の浄水器本体は、浄水カートリッジ２０を除いた吐水ヘッド１０を意味する。吐水ヘッド１０には、水栓本体２に通されているホース１９（水入口の例）が接続されている。ホース１９は、開栓レバー３が開いている時に図示しない給水管からの水道水を吐水ヘッド１０に供給する。水栓本体２から吐水ヘッド１０が取り外されると、水栓本体２からホース１９が引き出される。水栓本体２に吐水ヘッド１０を取り付ける時には、水栓本体２にホース１９が引き込まれる。開栓レバー３は、開位置（例えば傾動範囲の上側の位置）にある時にホース１９を介して吐水ヘッド１０へ水道水が供給されるようにし、閉位置（例えば傾動範囲の下側の位置）にある時に吐水ヘッド１０への水道水の供給を停止させる。
図２（ａ）は、浄水カートリッジ２０を取り付けた吐水ヘッド１０を一部断面視して例示している。図２（ｂ）は、浄水カートリッジ２０を取り付けた吐水部を例示している。図２に示す吐水ヘッド１０は、先端側、すなわち、水の流下方向Ｄ１の下流側にある吐水部１１、及び、水栓本体２に対して着脱される把持部１８を有し、交換部品である浄水カートリッジ２０が組み込まれている。吐水ヘッド１０の内側において浄水カートリッジ２０の外側は、水道水が流れる水道水通路１０ａとされている。吐水部１１には、浄水カートリッジ２０との接続口１２、及び、接続口１２からの浄水を出すか水道水通路１０ａからの水道水を出すかの切替操作可能な切替レバー１５が設けられている。切替レバー１５は、浄水側（例えば回転範囲の一端側）にある時に水道水を止めて浄水を吐水部１１の水出口１３から吐出させ、水道水側（例えば回転範囲の他端側）にある時浄水を止めて水道水を吐水部１１の水出口１３から吐出させる。
図２に示すように、吐水部１１の上流側における端部の外周に雄ねじ１１ａが形成され、把持部１８の下流側における端部の内周に雌ねじ１８ａが形成されている。両ねじ１１ａ，１８ａを螺合することにより把持部１８を吐水部１１に取り付けることができ、雄ねじ１１ａから雌ねじ１８ａを外すことにより吐水部１１から把持部１８を取り外すことができる。
むろん、浄水カートリッジを取付可能な吐水ヘッドは、図１，２に示す吐水ヘッド１０に限定されず、様々な構成が可能である。
むろん、浄水カートリッジを取付可能な吐水ヘッドは、図１，２に示す吐水ヘッド１０に限定されず、様々な構成が可能である。
図３は、交換可能な浄水カートリッジ２０の中心軸ＡＸ１を通る縦断面を例示している。図４は、浄水カートリッジ２０を分解して例示している。浄水カートリッジ２０は、粒状活性炭を含む吸着剤ＡＨ１が収容された吸着剤部３０、及び、中空糸膜Ｈ１を複数束ねた中空糸膜束ＢＨ１の収容部７１を有する中空糸膜ケース７０を備えている。吸着剤部３０は流下方向Ｄ１の上流側に配置され、中空糸膜ケース７０は流下方向Ｄ１の下流側に配置されている。浄水カートリッジ２０に流入した水道水Ｗ（流体の例）は、吸着剤部３０、中空糸膜ケース７０の中空糸膜束収容部７１、の順に入り、浄化される。
中空糸膜束収容部７１は、吐水部１１に対して流下方向Ｄ１へ挿入されて取り付けられる。この時、中空糸膜束収容部７１の流出部７５が吐水部１１の接続口１２に挿入される。浄水カートリッジ２０は、吸着剤部３０、及び、中空糸膜ケース７０の外嵌部８０が吐水部１１から出た状態で吐水部１１に固定される。浄水カートリッジ２０は、吐水部１１から流下方向Ｄ１とは反対の方向（延出方向Ｄ２）へ引き出すことにより取り外される。従って、浄水カートリッジ２０は、吐水ヘッド１０に対して着脱可能である。
吸着剤部３０は、筒状の外側不織布３１、外キャップ３８、筒状の内側不織布４１、内キャップ４８、及び、内嵌部材５０を有し、活性炭を含む吸着剤ＡＨ１が収容されている。活性炭は、原水に含まれる遊離残留塩素や有機物等の微量成分を除去する。詳細は後述するが、活性炭にはセルロースナノファイバーに由来する粒状活性炭を用いている。
吸着剤ＡＨ１には、本技術の効果を損なわない範囲において、イオン交換体等が含まれてもよい。イオン交換体には、ゼオライト（沸石）といった無機系のイオン交換体、陽イオン交換樹脂や陰イオン交換樹脂といったイオン交換樹脂、キレート樹脂といったキレート化合物、これらの組合せ、等を用いることができる。ゼオライトや陽イオン交換樹脂は、陽イオン交換機能により金属イオンを吸着する。キレート化合物は、キレート結合で特定の金属イオンを選択的に吸着する。すなわち、ゼオライトや陽イオン交換樹脂やキレート化合物は、金属処理剤として機能する。また、イオン交換体には、粒状、繊維状、粉末状、等の形状のイオン交換体を用いることができる。
外側不織布３１は、円筒状に成形され、水が内外方向へ、すなわち、浄水カートリッジ２０の中心を通る仮想の軸ＡＸ１を中心とする径方向へ流通可能である。むろん、外側不織布３１は、円筒状に限定されない。外側不織布３１の下流側の端部３１ｂは、中空糸膜ケース７０の外嵌部８０に挿入されて固定される。外嵌部８０に挿入された外側不織布３１の内側３３（収容部の例）には、吸着剤ＡＨ１が収容される。外側不織布３１の上流側の端部３１ａは、外キャップ３８が挿入され、内側へ折り曲げられて外キャップ３８の外面３８ａに溶着される。これにより、外側不織布３１の端部３１ａの開口３１ｏが閉塞される。尚、溶着の代わりに接着剤等で外側不織布３１の端部３１ａと外キャップ３８とを接合してもよい。
内側不織布４１は、外側不織布３１よりも細い円筒状に形成され、水が内外方向へ流通可能である。内側不織布４１の下流側の端部４１ｂは、中空糸膜ケース７０の連絡口７４に挿入されて固定される。内側不織布４１の上流側の端部４１ａは、内キャップ４８が嵌め込まれる。これにより、内側不織布４１の端部４１ａの開口４１ｏが閉塞される。内側不織布４１の外側には、吸着剤ＡＨ１が存在する。内側不織布４１の内側４３は、連絡口７４を介して中空糸膜束収容部７１の中に繋がり、吸着対象の物質が除去された水の通路となる。
尚、不織布３１，４１には、ポリオレフィン繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維、ポリビニルアルコール繊維、これらの組合せ、といった熱可塑性樹脂（合成樹脂）の繊維等を用いることができる。
内嵌部材５０は、環状に成形されたシール部材であり、可撓性を有する。内嵌部材５０は、図３に示すように、外側不織布３１の内側３３に挿入され、中空糸膜ケース７０の外嵌部８０とで外側不織布３１の下流側の端部３１ｂを挟んで保持する。これにより、吸着剤部３０の下流側の端部３０ｂが中空糸膜ケース７０の外嵌部８０に保持される。内嵌部材５０の材料には、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体（ＡＢＳ）樹脂、アクリロニトリルスチレン共重合体（ＡＳ）樹脂、ポリオレフィン樹脂、熱可塑性エラストマー、これらの組合せ、等を用いることができる。
尚、外嵌部８０と吸着剤部３０との固定手段は、シール部材に限定されず、接着剤等でもよい。
尚、外嵌部８０と吸着剤部３０との固定手段は、シール部材に限定されず、接着剤等でもよい。
中空糸膜ケース７０は、内部空間７０ｃに中空糸膜束ＢＨ１が収容された中空糸膜束収容部７１、及び、吸着剤部３０の端部３０ｂの外嵌部８０が形成されている。中空糸膜束ＢＨ１は、処理対象の水から０．１μｍ程度以上の細かい濁りや鉄サビや一般細菌を取り除く。例えば、Ｕ字状に曲げた中空糸膜Ｈ１を複数束ねた中空糸膜束ＢＨ１を閉塞端部ＢＨ１ａから中空糸膜ケース７０の内部空間７０ｃに挿入して開口端部ＢＨ１ｂをポッティング剤で固定すると、中空糸膜束ＢＨ１が収容された中空糸膜ケース７０が形成される。中空糸膜束収容部７１には、中空糸膜束ＢＨ１の閉塞端部ＢＨ１ａに対向する連絡口７４が形成されている。中空糸膜束ＢＨ１において収容部７１に固定された開口端部ＢＨ１ｂは、水の流出部７５とされている。外嵌部８０は、中空糸膜束収容部７１から吸着剤部３０側（延出方向Ｄ２）へ延出し、外側不織布３１の下流側の端部３１ｂが挿入される。
尚、中空糸膜ケース７０及びキャップ３８，４８には、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリオレフィン、これらの組合せ、といった熱可塑性樹脂（合成樹脂）等を用いることができる。
尚、中空糸膜ケース７０及びキャップ３８，４８には、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリオレフィン、これらの組合せ、といった熱可塑性樹脂（合成樹脂）等を用いることができる。
次に、図１〜３を参照して、浄水カートリッジ２０が取り付けられた吐水ヘッド１０の水Ｗ（流体の例）の流れを説明する。
切替レバー１５が浄水側にある時、図１に示すホース１９からの水道水Ｗは、図３に示す矢印のように、外側不織布３１の外側面３２（流入部の例）から内側３３へ入り、吸着剤ＡＨ１により吸着対象の物質（例えば遊離残留塩素や有機物等の微量成分）が除去される。外側不織布内側３３の水は、内側不織布４１の内側４３へ入り、連絡口７４から中空糸膜束収容部７１の内部空間７０ｃに入る。内部空間７０ｃの水は、中空糸膜束ＢＨ１において閉塞端部ＢＨ１ａから開口端部ＢＨ１ｂへ移動し、０．１μｍ程度以上の細かい濁りや鉄サビや一般細菌が取り除かれる。開口端部ＢＨ１ｂ、すなわち、流出部７５からの浄水は、吐水部１１から吐出される。切替レバー１５が水道水側にある時、ホース１９からの水道水は、吐水ヘッド１０の中で浄水カートリッジ２０の外側を流下方向Ｄ１へ流れ、吐水部１１から吐出される。
切替レバー１５が浄水側にある時、図１に示すホース１９からの水道水Ｗは、図３に示す矢印のように、外側不織布３１の外側面３２（流入部の例）から内側３３へ入り、吸着剤ＡＨ１により吸着対象の物質（例えば遊離残留塩素や有機物等の微量成分）が除去される。外側不織布内側３３の水は、内側不織布４１の内側４３へ入り、連絡口７４から中空糸膜束収容部７１の内部空間７０ｃに入る。内部空間７０ｃの水は、中空糸膜束ＢＨ１において閉塞端部ＢＨ１ａから開口端部ＢＨ１ｂへ移動し、０．１μｍ程度以上の細かい濁りや鉄サビや一般細菌が取り除かれる。開口端部ＢＨ１ｂ、すなわち、流出部７５からの浄水は、吐水部１１から吐出される。切替レバー１５が水道水側にある時、ホース１９からの水道水は、吐水ヘッド１０の中で浄水カートリッジ２０の外側を流下方向Ｄ１へ流れ、吐水部１１から吐出される。
吐水ヘッド１０から使用済みの浄水カートリッジ２０を取り外す場合、まず、ねじ１１ａ，１８ａの螺合を解除する向きに把持部１８を回し、吐水部１１から把持部１８を取り外す。このとき、図２（ｂ）に示すように、吐水部１１から浄水カートリッジ２０における吸着剤部３０及び外嵌部８０が出た状態となる。次に、外嵌部８０を掴み、吐水部１１から浄水カートリッジ２０を流下方向Ｄ１とは反対の方向（延出方向Ｄ２）へ引き出せばよい。吐水ヘッド１０に新しい浄水カートリッジ２０を取り付ける場合、外嵌部８０を掴み、吐水部１１に流出部７５から浄水カートリッジ２０を流下方向Ｄ１へ押し込めばよい。図２（ａ）に示すように流出部７５が吐水部１１の接続口１２に挿入されると、浄水カートリッジ２０が吐水部１１に取り付けられる。
（３）粒状活性炭の製造方法を含む濾過カートリッジの製造方法の具体例：
図５は、セルロースナノファイバー（以下、ＣＮＦとも記載）に由来する粒状活性炭の製造方法を含む濾過カートリッジの製造方法の例を模式的に示している。図５に示す粒状活性炭の製造方法は、懸濁液用意工程Ｓ１、成形工程Ｓ２、及び、賦活工程Ｓ３を含んでいる。図５に示す浄水カートリッジ２０（濾過カートリッジの例）の製造方法は、前述の工程Ｓ１〜Ｓ３、及び、収容工程Ｓ４を含んでいる。懸濁液用意工程Ｓ１では、１００重量部の液状分散媒１０１に対して１１〜４３重量部のＣＮＦ１０２を含む懸濁液１００を用意する。成形工程Ｓ２では、懸濁液１００を粒状に成形する。賦活工程Ｓ３では、粒状の懸濁液１１０を加熱して賦活することにより粒状活性炭１２０を得る。収容工程Ｓ４では、粒状活性炭１２０を外側不織布３１の内側３３（収容部の例）に収容する。
図５は、セルロースナノファイバー（以下、ＣＮＦとも記載）に由来する粒状活性炭の製造方法を含む濾過カートリッジの製造方法の例を模式的に示している。図５に示す粒状活性炭の製造方法は、懸濁液用意工程Ｓ１、成形工程Ｓ２、及び、賦活工程Ｓ３を含んでいる。図５に示す浄水カートリッジ２０（濾過カートリッジの例）の製造方法は、前述の工程Ｓ１〜Ｓ３、及び、収容工程Ｓ４を含んでいる。懸濁液用意工程Ｓ１では、１００重量部の液状分散媒１０１に対して１１〜４３重量部のＣＮＦ１０２を含む懸濁液１００を用意する。成形工程Ｓ２では、懸濁液１００を粒状に成形する。賦活工程Ｓ３では、粒状の懸濁液１１０を加熱して賦活することにより粒状活性炭１２０を得る。収容工程Ｓ４では、粒状活性炭１２０を外側不織布３１の内側３３（収容部の例）に収容する。
尚、ＣＮＦ懸濁液１００が用意されている場合には、懸濁液用意工程Ｓ１を省略してもよい。成形工程Ｓ２は、予備成形工程Ｓ２１と丸め工程Ｓ２２を含んでもいてもよい。賦活工程Ｓ３は、不融化工程Ｓ３１と主賦活工程Ｓ３２を含んでいてもよい。
以下の説明において、「粒状の懸濁液」を「粒状懸濁液」とも記載する。
以下の説明において、「粒状の懸濁液」を「粒状懸濁液」とも記載する。
（３−１）懸濁液用意工程Ｓ１の例：
液状分散媒１０１には、水、メタノールやエタノールといったアルコール、アルコール水溶液、極性を有する有機溶媒、等を用いることができる。ＣＮＦは、極性の高い官能基である水酸基を表面に多数有する多糖のセルロースで構成され、極めて高い親水性を示す。従って、極性の大きい水は、ＣＮＦを分散させ易いので、液状分散媒として特に好ましい。
液状分散媒１０１には、水、メタノールやエタノールといったアルコール、アルコール水溶液、極性を有する有機溶媒、等を用いることができる。ＣＮＦは、極性の高い官能基である水酸基を表面に多数有する多糖のセルロースで構成され、極めて高い親水性を示す。従って、極性の大きい水は、ＣＮＦを分散させ易いので、液状分散媒として特に好ましい。
ＣＮＦ１０２には、パルプといった植物繊維を解繊して得られるナノファイバー、バクテリアに由来するミクロフィブリル化セルロース、等を用いることができる。むろん、ＣＮＦに市販品を用いてもよい。また、ＣＮＦは、カルボキシメチルセルロースナノファイバーといった、化学修飾されたセルロースナノファイバーでもよい。ＣＮＦには、例えば、繊維径（直径）が３〜４００ｎｍであって、繊維長が５０ｎｍ〜５０μｍであるセルロース繊維を用いることができる。
ＣＮＦ１０２は、例えば、セルロースを含有する材料であるセルロース原料を湿式粉砕することにより製造することができる。湿式粉砕は、液状分散媒（好ましくは水）の存在下で行う粉砕を意味する。セルロース原料には、木質系材料、草本系材料、海藻系材料、バクテリア系材料、動物系材料、等を用いることができる。木質系材料には、針葉樹系材料や広葉樹系材料が含まれ、木片、木粉、木材の破砕物、木材の粉砕物、木質系パルプ、これらの組合せ、等が含まれる。木質系材料に竹等が含まれてもよい。草本系材料には、麻、バガス、モミガラ、稲わら、麦わら、綿、草本系パルプ、これらの組合せ、等が含まれる。セルロース原料は、家具工場や建築現場等で発生する木材の切り屑、廃材の粉砕物、家具や建築用材といった廃棄物の粉砕物、等も用いることができ、パルプ化していてもよいし、パルプ化していなくてもよい。
セルロース原料を湿式粉砕する装置には、例えば特開2015-86377号公報に開示されるように、ボールミル、ビーズミル、ロッドミル、ディスクミル、リングミル、高圧ホモジナイザー、せん断型ミキサー、ニーダー、遊星回転型ミキサー、ジェットミル、アトリションミル、及び、高速ミキサーから選ばれる一種以上を用いることができる。これらの機械は、セルロース原料にせん断力を与えてセルロース原料をフィブリル化することができる。ボールミルやビーズミルやロッドミルやディスクミル等は、処理媒体を用いるミルである。処理媒体からの強い機械的エネルギーは、水により膨潤しているセルロース原料を解繊（叩解）して十分にフィブリル化させる。
ＣＮＦ１０２が分散質として液状分散媒１０１に分散した分散系である懸濁液１００は、液状分散媒の存在により流動性を有するが、ＣＮＦの細い繊維により高い粘性を示す。懸濁液１００において液状分散媒１０１に対するＣＮＦ１０２の重量比は、液状分散媒１００重量部に対してＣＮＦを１１〜４３重量部（好ましくは１４〜３０重量部）としている。ＣＮＦを１１重量部以上にしているのは、懸濁液１００の粘性を成形可能な程度に高くして粒状懸濁液１１０の形状を保持させるためである。ＣＮＦを１４重量部以上にすると、懸濁液１００の粘性がさらに高くなって粒状懸濁液１１０の形状保持性がさらに向上する。ＣＮＦを４３重量部以下にしているのは、懸濁液１００の流動性を成形可能な程度に上げて懸濁液１００を粒状に成形するためである。ＣＮＦを３０重量部以下にすると、懸濁液１００の流動性がさらに上がって懸濁液１００の成形性がさらに向上する。
同じ理由により、添加剤１０３が含まれていない懸濁液１００の含水率は、７０〜９０重量％が好ましく、７７〜８７重量％がさらに好ましい。懸濁液１００におけるＣＮＦ１０２の配合割合は、１０〜３０重量％が好ましく、１３〜２３重量％がさらに好ましい。
同じ理由により、添加剤１０３が含まれていない懸濁液１００の含水率は、７０〜９０重量％が好ましく、７７〜８７重量％がさらに好ましい。懸濁液１００におけるＣＮＦ１０２の配合割合は、１０〜３０重量％が好ましく、１３〜２３重量％がさらに好ましい。
懸濁液１００には、本技術の効果を損なわない範囲において、液状分散媒１０１とＣＮＦ１０２に含まれない一種以上の添加剤１０３が含まれてもよい。添加剤１０３には、熱可塑性バインダーや熱硬化性バインダーや無機バインダーや水溶性バインダーや天然有機系バインダーといったバインダー、抗菌剤、防腐剤、防カビ剤、着色剤、充填材、等を用いることができる。添加剤１０３は、親水性（水溶性を含む。）に限定されず、疎水性でもよい。
熱可塑性バインダーには、ポリエチレン（ＰＥ）樹脂やポリプロピレン（ＰＰ）樹脂といったポリオレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂といったポリエステル樹脂、熱可塑性エラストマー、これらの樹脂を親水化した樹脂、これらの樹脂に改質剤といった添加剤を添加した樹脂、これらの樹脂の混合物、等を用いることができる。親水性の熱可塑性バインダーの具体例として、三井化学株式会社製ポリオレフィン水性ディスパージョン（ケミパール（登録商標））等を挙げることができる。疎水性の熱可塑性バインダーの具体例として、三井化学株式会社社製ポリエチレンパウダー（ミペロン（登録商標）、旭化成ケミカルズ株式会社製ポリエチレンパウダー（サンファイン（登録商標））、等を挙げることができる。
熱可塑性バインダーには、ポリエチレン（ＰＥ）樹脂やポリプロピレン（ＰＰ）樹脂といったポリオレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂といったポリエステル樹脂、熱可塑性エラストマー、これらの樹脂を親水化した樹脂、これらの樹脂に改質剤といった添加剤を添加した樹脂、これらの樹脂の混合物、等を用いることができる。親水性の熱可塑性バインダーの具体例として、三井化学株式会社製ポリオレフィン水性ディスパージョン（ケミパール（登録商標））等を挙げることができる。疎水性の熱可塑性バインダーの具体例として、三井化学株式会社社製ポリエチレンパウダー（ミペロン（登録商標）、旭化成ケミカルズ株式会社製ポリエチレンパウダー（サンファイン（登録商標））、等を挙げることができる。
無機バインダーには、ｐ−アルミナ（Ａｌ2Ｏ3・ｎＨ2Ｏ）、リン酸系バインダー、ケイ素系バインダー、チタン系バインダー、等を用いることができる。また、ベントナイト（主成分がモンモリロナイト）といった層状ケイ酸塩鉱物などの粘土状鉱物も無機バインダーとして用いることができる。
水溶性バインダーには、上述したｐ−アルミナの他、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）樹脂、ポリアクリルアミド（ＰＡＭ）樹脂、リン酸アルミニウム系バインダー、等が含まれる。
水溶性バインダーには、上述したｐ−アルミナの他、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）樹脂、ポリアクリルアミド（ＰＡＭ）樹脂、リン酸アルミニウム系バインダー、等が含まれる。
天然有機系バインダーには、サトウキビ糖蜜やてん菜糖蜜や精製糖廃糖蜜といった廃糖蜜、リグニンスルホン酸カルシウムやリグニンスルホン酸カルシウム・ナトリウム混合塩といったリグニンスルホン酸塩 、コーンでん粉やタピオカでん粉といったαでん粉、コンニャク飛粉、アルギン酸ナトリウム、等が含まれる。
添加剤１０３の配合量は、例えば、液状分散媒１００重量部に対して０．１〜６０重量部程度とすることができる。
添加剤１０３の配合量は、例えば、液状分散媒１００重量部に対して０．１〜６０重量部程度とすることができる。
尚、セルロース原料の湿式粉砕のために液状分散媒１００重量部に対するＣＮＦの配合割合が１１重量部未満となっている場合、元の懸濁液から一部の液状分散媒を除去する処理を行って液状分散媒１００重量部に対するＣＮＦの配合割合を１１〜４３重量部にすればよい。元の懸濁液から液状分散媒を除去する処理には、元の懸濁液の液状分散媒の一部を吸収性材料に吸収させる処理、元の懸濁液の液状分散媒を一部蒸発させる処理、元の懸濁液を一部濾過して濾液を除去する処理、元の懸濁液に対して遠心分離を行って液状分散媒の一部を除去する処理、等を採用することができる。吸収性材料には、吸水紙といった吸水シート、吸水ポリマー、等を用いることができる。
以上が液状分散媒１００重量部に対して１１〜４３重量部のＣＮＦを含む懸濁液を用意する懸濁液用意工程Ｓ１である。
以上が液状分散媒１００重量部に対して１１〜４３重量部のＣＮＦを含む懸濁液を用意する懸濁液用意工程Ｓ１である。
（３−２）成形工程Ｓ２の具体例：
成形工程Ｓ２では、高粘性の懸濁液１００を粒状に成形する。懸濁液１００を粒状に成形する方法には、懸濁液１００をダイから線状に押し出しながら繰り返し切断する方法、懸濁液１００を板状に成形して縦横に切断する方法、懸濁液１００を造粒する方法、等を採用することができる。
成形工程Ｓ２では、高粘性の懸濁液１００を粒状に成形する。懸濁液１００を粒状に成形する方法には、懸濁液１００をダイから線状に押し出しながら繰り返し切断する方法、懸濁液１００を板状に成形して縦横に切断する方法、懸濁液１００を造粒する方法、等を採用することができる。
図６（ａ）〜（ｅ）は、懸濁液を粒状に成形する装置の例として造粒装置２１０，２２０，２３０，２４０，２５０を模式的に示している。これらの造粒装置２１０，２２０，２３０，２４０，２５０は、懸濁液を所定の粒度、すなわち、所定の大きさの粒状に揃える手段の例である。
図６（ａ）に示す押出造粒装置２１０は、複数の貫通孔２１２を有する円筒状の回転ダイ２１１の中に２本のロール２１３，２１４が配置され、回転ダイ２１１の外周面にカッター２１５の刃先が合わせられている。各貫通孔２１２は、断面円形である。回転ダイ２１１は、カッター２１５の刃先に対向する向き（図６（ａ）では左回り）に等速度で回転する。下側のロール２１３は、回転ダイ２１１の回転に合わせて同じ向き（図６（ａ）では左回り）に等速度で回転する。回転ダイ２１１の中の懸濁液１００は、回転ダイ２１１とロール２１３の回転により貫通孔２１２に押し込まれ、貫通孔２１２から線状に押し出される。押し出された懸濁液１００は、回転ダイ２１１の１回転毎にカッター２１５で略等間隔に切断され、略円柱状の粒状懸濁液１１０となる。従って、得られる粒状懸濁液１１０は、ほぼ、所定の大きさの粒状に揃えられている。
図６（ｂ）に示す押出造粒装置２２０は、複数の貫通孔２２２を有する円板状の回転ダイ２２１の上にロール２２３が配置され、回転ダイ２２１の下面にカッター２２５の刃先が合わせられている。各貫通孔２２２は、断面円形である。回転ダイ２２１は、カッター２２５の刃先に対向する向き（図６（ｂ）では手前が右方向）に等速度で回転する。ロール２２３は、回転ダイ２２１の回転に合わせて（図６（ｂ）では左回り）に等速度で回転する。回転ダイ２２１の上の懸濁液１００は、回転ダイ２２１とロール２２３の回転により貫通孔２２２に押し込まれ、貫通孔２２２から線状に押し出される。押し出された懸濁液１００は、回転ダイ２２１の１回転毎にカッター２２５で略等間隔に切断され、略円柱状の粒状懸濁液１１０となる。従って、得られる粒状懸濁液１１０は、ほぼ、所定の大きさの粒状に揃えられている。
さらに、ダイの貫通孔から押し出したストランドを回転刃で切断するペレタイザーも、所定の大きさの粒状に揃える手段として使用することができる。ペレタイザーは、例えば、円筒状のバレルの先端に取り付けたダイの複数の貫通孔からバレル内の懸濁液１００をスクリューの回転により線状に押し出し、ダイの前面で回転するカッターにより線状の懸濁液１００を切断する。各貫通孔が断面円形であれば、粒状懸濁液１１０が円柱状となる。スクリューが等速度で回転し、カッターが等速度で回転すれば、ダイの貫通孔から押し出された線状の懸濁液１００は等間隔に切断され、所定の大きさの粒状に揃えられた粒状懸濁液１１０が得られる。
図６（ｃ）に示す造粒装置２３０は、懸濁液１００を板状に成形する板状成形機（不図示）、及び、板状の懸濁液１００を縦横に等間隔に切断するカッター２３５を有している。板状成形機には、圧縮成形機、射出成形機、等を用いることができる。カッター２３５は、縦方向に向いた刃２３５ａが横方向へ等間隔に配置され、横方向に向いた刃２３５ｂが縦方向へ等間隔に配置されている。板状の懸濁液１００に対して懸濁液１００の厚さ方向（図６（ｃ）では下方向）へカッター２３５を移動させると、板状の懸濁液１００が縦横に等間隔に切断され、直方体状（図６（ｃ）では立方体状）の粒状懸濁液１１０となる。従って、得られる粒状懸濁液１１０は、所定の大きさの粒状に揃えられている。
図６（ｄ）に示す圧縮造粒装置２４０は、シリンダー２４１の中のキャビティ２４２に供給された懸濁液１００をピストン２４３の移動により圧縮するタブレッティング式造粒装置である。造粒装置２４０は、ピストン２４３を移動させることによりキャビティ２４２を閉じて懸濁液１００を圧縮し、さらにピストン２４３を反対方向へ移動させることによりキャビティ２４２を開いて粒状懸濁液１１０を排出する。得られる粒状懸濁液１１０は、閉じたキャビティ２４２の形状に合わせられた一定形状であり、所定の大きさの粒状に揃えられている。
図６（ｅ）に示す圧縮造粒装置２５０は、互いに反対方向へ回転するロール２５１，２５２により材料を一定形状に圧縮するブリケッティング式造粒装置である。ロール２５１，２５２は同形状であり、各ロール２５１，２５２は懸濁液１００を賦形するための凹部を複数有している。図６（ｅ）では、左側のロール２５１が右回りに等速度で回転し、右側のロール２５２が左回りに等速度で回転し、ロール２５１，２５２の回転速度は同じである。造粒装置２５０は、ロール２５１の凹部とロール２５２の凹部とでキャビティ２５３を形成し、ロール２５１，２５２の上に供給された懸濁液１００をキャビティ２５３に送り込んで一定形状に圧縮成形し、ロール２５１，２５２の下方へ排出する。得られる粒状懸濁液１１０は、キャビティ２５３の形状に合わせられた一定形状であり、所定の大きさの粒状に揃えられている。
尚、懸濁液の粘性が高いため、図６（ａ），（ｂ）に示すカッター２１５，２２５に粒状懸濁液１１０が付着することがある。そこで、カッター２１５，２２５に風を当てる送風機を造粒装置２１０，２２０に設けてもよい。送風機によりエアーをカッター２１５，２２５に吹き付けることにより、カッター２１５，２２５に付着していた粒状懸濁液１１０をカッター２１５，２２５から落とすことができる。これにより、カッター２１５，２２５に粒状懸濁液１１０が付着することが抑制され、造粒装置２１０，２２０のメンテナンス性が向上する。
また、造粒装置２１０，２２０において、カッター２１５，２２５の代わりに直接エアーを懸濁液１００に吹き付けて懸濁液１００を切断するエアーカッターを設けてもよい。回転ダイ２１１，２２１の貫通孔２１２，２２２から所定の長さに押し出された懸濁液１００にエアーを直接吹き付けることにより、回転ダイ２１１，２２１から粒状懸濁液１１０を落下させることができる。
さらに、上述した全ての造粒装置において、粒状懸濁液同士が付着する場合、粒状懸濁液１１０の集合物に送風機から風を当てる等により粒状懸濁液１１０をばらす処理、すなわち、ばらばらにする処理を行ってもよい。
また、造粒装置２１０，２２０において、カッター２１５，２２５の代わりに直接エアーを懸濁液１００に吹き付けて懸濁液１００を切断するエアーカッターを設けてもよい。回転ダイ２１１，２２１の貫通孔２１２，２２２から所定の長さに押し出された懸濁液１００にエアーを直接吹き付けることにより、回転ダイ２１１，２２１から粒状懸濁液１１０を落下させることができる。
さらに、上述した全ての造粒装置において、粒状懸濁液同士が付着する場合、粒状懸濁液１１０の集合物に送風機から風を当てる等により粒状懸濁液１１０をばらす処理、すなわち、ばらばらにする処理を行ってもよい。
また、成形工程Ｓ２は、上述した造粒装置により高粘性の懸濁液１００を予備成形する予備成形工程Ｓ２１、及び、予備成形された粒状懸濁液１１０を丸める丸め工程Ｓ２２を含んでもよい。
図７は、予備成形された粒状懸濁液を丸める手段の例として転動造粒装置２６０を模式的に示している。図７の左側に示す粒状懸濁液１１０Ａは、造粒装置２１０，２２０，２３０，２４０，２５０等により懸濁液１００から成形された粒状懸濁液を示している。図７の右側に示す粒状懸濁液１１０Ｂは、転動造粒装置２６０により粒状懸濁液１１０Ａから丸められた粒状懸濁液を示している。尚、粒状懸濁液１１０の概念には、粒状懸濁液１１０Ａ，１１０Ｂが含まれる。
図７は、予備成形された粒状懸濁液を丸める手段の例として転動造粒装置２６０を模式的に示している。図７の左側に示す粒状懸濁液１１０Ａは、造粒装置２１０，２２０，２３０，２４０，２５０等により懸濁液１００から成形された粒状懸濁液を示している。図７の右側に示す粒状懸濁液１１０Ｂは、転動造粒装置２６０により粒状懸濁液１１０Ａから丸められた粒状懸濁液を示している。尚、粒状懸濁液１１０の概念には、粒状懸濁液１１０Ａ，１１０Ｂが含まれる。
図７に示す造粒装置２６０は、上面が開口して水平面から傾き角度θで傾いた回転パン２６１を有している。傾き角度θは、０°＜θ＜９０°であり、好ましくは３０°＜θ＜６０°である。回転パン２６１の回転速度は、例えば、１０〜３０ｒｐｍとすることができる。回転している回転パン２６１に粒状懸濁液１１０Ａを入れると、粒状懸濁液１１０Ａにおいて角の少なくとも一部が丸くなったり曲率半径の小さい箇所の少なくとも一部がより大きい曲率半径になったりする。これにより、得られる粒状懸濁液１１０Ｂの形状は、元の粒状懸濁液１１０Ａよりも球状に近付いている。
さらに、丸め工程Ｓ２２では、粒状懸濁液１１０を入れた容器に送風機からの風を導入する手段により粒状懸濁液１１０を流動させて丸めてもよい。
成形工程Ｓ２では、粒状懸濁液１１０の液状分散媒１０１の配合割合を元の懸濁液１００の液状分散媒１０１の配合割合よりも少なくしてもよい。例えば、液状分散媒１０１が水である場合、図７に示す転動造粒装置２６０に回転パン２６１を加熱する加熱機を設け、この加熱機により回転パン２６１を加熱すると、粒状懸濁液１１０Ｂの水を気化させて除去することができる。また、送風機から送り出される風を加熱機により加熱して粒状懸濁液１１０に当てても、粒状懸濁液１１０の水を気化させて除去することができる。
（３−３）賦活工程Ｓ３の具体例：
賦活工程Ｓ３では、粒状の懸濁液１１０を加熱して賦活することにより粒状活性炭１２０を得る。賦活とは、活性炭となる材料の微細孔を発達させ多孔質に変える反応である。本具体例では、水蒸気や二酸化炭素や空気といったガスの存在下で高温処理するガス賦活を行うことにしている。賦活工程Ｓ３は、粒状懸濁液１１０を加熱して炭化させる不融化処理を行う不融化工程Ｓ３１、及び、不融化処理により得られる粒状炭化物を加熱して賦活する賦活処理を行うことにより粒状活性炭１２０を得る主賦活工程Ｓ３２を含んでいてもよい。
賦活工程Ｓ３では、粒状の懸濁液１１０を加熱して賦活することにより粒状活性炭１２０を得る。賦活とは、活性炭となる材料の微細孔を発達させ多孔質に変える反応である。本具体例では、水蒸気や二酸化炭素や空気といったガスの存在下で高温処理するガス賦活を行うことにしている。賦活工程Ｓ３は、粒状懸濁液１１０を加熱して炭化させる不融化処理を行う不融化工程Ｓ３１、及び、不融化処理により得られる粒状炭化物を加熱して賦活する賦活処理を行うことにより粒状活性炭１２０を得る主賦活工程Ｓ３２を含んでいてもよい。
不融化処理は、例えば、窒素やアルゴンといった不活性ガスの雰囲気下、２００〜７００℃で粒状懸濁液１１０を炭化する処理とすることができる。温度条件は、様々に設定することができる。例えば、所定の昇降温速度（ΔＴiとする。）で室温から所定の炭化終了温度（Ｔceとする。）まで単純に上昇させ所定時間保持して所定の不融化処理終了温度（Ｔieとする。）まで降下させてもよい。また、所定の昇降温速度ΔＴiで室温から所定の炭化開始温度（Ｔcsとする。）まで上昇させ所定時間保持してから炭化終了温度Ｔceまで上昇させ所定時間保持して所定の不融化処理終了温度Ｔieまで降下させてもよい。昇降温速度ΔＴiは、例えば、１〜２０℃／分（より好ましくは２〜１０℃／分）とすることができる。炭化開始温度Ｔcsは、例えば、２００〜３５０℃（より好ましくは２２０〜３００℃）とすることができる。炭化開始温度Ｔcsを保持する時間は、例えば、０．１〜１０時間（より好ましくは１〜７時間）とすることができる。炭化終了温度Ｔceは、例えば、５００〜７００℃（より好ましくは５５０〜６５０℃）とすることができる。炭化終了温度Ｔceを保持する時間は、例えば、０．１〜５時間（より好ましくは１〜３時間）とすることができる。不融化処理終了温度Ｔieは、例えば、４０〜９０℃とすることができる。
尚、不融化処理を行う前処理として、粒状懸濁液１１０の液状分散媒１０１の配合割合を元の懸濁液１００の液状分散媒１０１の配合割合よりも少なくする処理を行ってもよい。例えば、液状分散媒１０１が水である場合、図７に示す転動造粒装置２６０に回転パン２６１を加熱する加熱機を設け、この加熱機により回転パン２６１を例えば１００℃以上に加熱し、回転している回転パン２６１に粒状懸濁液１１０を入れると、粒状懸濁液１１０の水を気化させて除去することができる。また、粒状懸濁液１１０の水の除去は、粒状懸濁液１１０を室温下で乾燥させる自然乾燥、粒状懸濁液１１０に対する真空乾燥、粒状懸濁液１１０に対する凍結乾燥、粒状懸濁液１１０の水をエタノールといったアルコールで置換して室温下で乾燥させるアルコール置換乾燥、アルコール置換後の粒状物を酢酸イソアミルに浸し液化炭酸ガスの臨界点を利用して乾燥させる臨界点乾燥、等でもよい。
不融化処理後の賦活処理は、例えば、水蒸気や二酸化炭素といった酸化性ガスの雰囲気下、７００〜１１００℃、より好ましくは８００〜１０００℃で粒状炭化物を活性化して粒状活性炭１２０を得る処理とすることができる。また、加熱中に酸化性ガスの雰囲気下から窒素やアルゴンといった不活性ガスの雰囲気下に切り替えてもよい。温度条件は、様々に設定することができる。例えば、所定の昇降温速度（ΔＴaとする。）で室温から所定の賦活終了温度（Ｔaeとする。）まで上昇させ所定時間保持して所定の賦活処理終了温度（Ｔcoeとする。）まで降下させてもよい。昇降温速度ΔＴaは、例えば、１〜２０℃／分（より好ましくは２〜１０℃／分）とすることができる。賦活終了温度Ｔaeは、例えば、７００〜１１００℃（より好ましくは８００〜１０００℃）とすることができる。賦活終了温度Ｔaeを保持する時間は、例えば、０．１〜５時間（より好ましくは１〜３時間）とすることができる。賦活処理終了温度Ｔcoeは、例えば、４０〜９０℃とすることができる。
尚、不融化処理があると活性炭としての活性が高まるので好ましいものの、不融化処理を省略して賦活処理を行うこともできる。
賦活工程Ｓ３により得られる粒状活性炭１２０は、公知の活性炭と同じく、水や空気といった流体から微量成分を吸着して除去する性質を有する。粒状活性炭１２０を浄水カートリッジに使用する場合、水に含まれる遊離残留塩素や有機物等の微量成分を除去することができる。粒状活性炭１２０を空気清浄機用の濾過カートリッジに使用する場合、空気（流体の例）に含まれる臭い成分等の微量成分を除去することができる。
賦活工程Ｓ３により得られる粒状活性炭１２０は、通常、成形工程Ｓ２により得られた粒状懸濁液１１０よりも小さくなり、且つ、粒状懸濁液１１０の大きさに応じた大きさとなる。すなわち、粒状懸濁液１１０の大きさと粒状活性炭１２０の大きさとには正の相関関係があり、粒状懸濁液１１０が大きいほど粒状活性炭１２０が大きくなる傾向があり、粒状懸濁液１１０が小さいほど粒状活性炭１２０が小さくなる傾向がある。このことから、粒状懸濁液１１０の大きさを調整することにより、得られる粒状活性炭１２０の大きさを調整することができる。従って、本具体例の製造方法は、得られる粒状活性炭の大きさを調整し易い。
（３−４）収容工程Ｓ４の具体例：
上述した工程Ｓ１〜Ｓ３により製造される粒状活性炭１２０は、図１〜４で示した浄水カートリッジ２０の製造に使用することができる。浄水カートリッジ２０の製造方法に含まれる収容工程Ｓ４では、粒状活性炭１２０を外側不織布３１の内側３３に収容する。以下、収容工程Ｓ４を含めて浄水カートリッジ２０の製造方法の例を説明する。
上述した工程Ｓ１〜Ｓ３により製造される粒状活性炭１２０は、図１〜４で示した浄水カートリッジ２０の製造に使用することができる。浄水カートリッジ２０の製造方法に含まれる収容工程Ｓ４では、粒状活性炭１２０を外側不織布３１の内側３３に収容する。以下、収容工程Ｓ４を含めて浄水カートリッジ２０の製造方法の例を説明する。
まず、中空糸膜ケース７０の連絡口７４に内側不織布４１の端部４１ｂを挿入し、内側不織布４１の上流側の端部４１ａに内キャップ４８を取り付ける。これにより、内側不織布４１の端部４１ａの開口４１ｏが閉塞され、内側不織布４１の内側４３が吸着剤ＡＨ１により浄化した水の通路となる。次いで、中空糸膜ケース７０の外嵌部８０の内側に外側不織布３１の端部３１ｂを挿入する。次いで、内嵌部材５０を外側不織布３１の内側３３に入れ、外側不織布３１の端部３１ｂを外嵌部８０と内嵌部材５０とで挟んで保持する。このため、接着剤を使用しなくても外側不織布３１と中空糸膜ケース７０とが接続されるが、少量の接着剤を併用することも可能である。
ここで、粒状活性炭１２０を含む吸着剤ＡＨ１を内側不織布４１の外側であって外側不織布３１の内側３３に収容する。その後、外側不織布３１の上流側の端部３１ａに外キャップ３８を挿入し、外側不織布３１の端部３１ａを内側へ曲げて外キャップ３８の外面３８ａに溶着する。これにより、外側不織布３１の端部３１ａの開口３１ｏが閉塞され、内側不織布４１の外側であって外側不織布３１の内側３３が吸着剤ＡＨ１の収容空間となり、浄水カートリッジ２０の製造が完了する。
吸着剤ＡＨ１は、全て粒状活性炭１２０でもよいが、本技術の効果を損なわない範囲において、図５に示すように一種以上の添加剤１３０が含まれてもよい。添加剤１３０には、上述したイオン交換体等を用いることができる。添加剤１３０の配合量は、例えば、１００重量部の粒状活性炭１２０に対して０．１〜６０重量部程度とすることができる。
（４）具体例に係る製造方法の作用、及び、効果：
成形工程Ｓ２において成形されるＣＮＦ懸濁液１００は、１００重量部の液状分散媒１０１に対して１１〜４３重量部のＣＮＦ１０２を含んでいるので、液状分散媒１０１による流動性を有し、且つ、ＣＮＦ１０２による高い粘性を有する。このため、容易に懸濁液１００を粒状に成形することができる。粒状活性炭１２０は粒状懸濁液１１０の大きさに応じた大きさになるので、大きさの調整が容易である粒状懸濁液１１０の大きさを調整することにより、粒状活性炭１２０の大きさ（例えば粒度）が調整される。従って、本具体例は、得られる粒状活性炭の大きさを調整し易くする製造方法を提供することができる。
成形工程Ｓ２において成形されるＣＮＦ懸濁液１００は、１００重量部の液状分散媒１０１に対して１１〜４３重量部のＣＮＦ１０２を含んでいるので、液状分散媒１０１による流動性を有し、且つ、ＣＮＦ１０２による高い粘性を有する。このため、容易に懸濁液１００を粒状に成形することができる。粒状活性炭１２０は粒状懸濁液１１０の大きさに応じた大きさになるので、大きさの調整が容易である粒状懸濁液１１０の大きさを調整することにより、粒状活性炭１２０の大きさ（例えば粒度）が調整される。従って、本具体例は、得られる粒状活性炭の大きさを調整し易くする製造方法を提供することができる。
また、懸濁液１００を所定の粒度の粒状に揃える手段を用いると、粒状懸濁液１１０の粒度が揃い、得られる粒状活性炭１２０の粒度が揃う。これにより、浄水カートリッジ２０の外側不織布の内側３３に収容される粒状活性炭１２０の単位体積当たりの量を増やすことができる。加えて、粒状活性炭１２０の粒度が揃うほど、粒状活性炭間の空隙が均一化されるので、外側不織布の内側３３に収容された粒状活性炭１２０の集合体の通水抵抗が均一化され、濾過カートリッジの浄水性能が向上する。
さらに、成形工程Ｓ２に丸め工程Ｓ２２があると、粒状懸濁液１１０が丸みを帯びた形状となり、得られる粒状活性炭１２０が丸みを帯びた形状となる。これによっても、浄水カートリッジ２０の外側不織布の内側３３に収容される粒状活性炭１２０の単位体積当たりの量を増やすことができる。加えて、粒状活性炭１２０が真球の形状に近付くほど、粒状活性炭間の空隙が均一化されるので、外側不織布の内側３３に収容された粒状活性炭１２０の集合体の通水抵抗が均一化され、濾過カートリッジの浄水性能が向上する。
さらに、成形工程Ｓ２に丸め工程Ｓ２２があると、粒状懸濁液１１０が丸みを帯びた形状となり、得られる粒状活性炭１２０が丸みを帯びた形状となる。これによっても、浄水カートリッジ２０の外側不織布の内側３３に収容される粒状活性炭１２０の単位体積当たりの量を増やすことができる。加えて、粒状活性炭１２０が真球の形状に近付くほど、粒状活性炭間の空隙が均一化されるので、外側不織布の内側３３に収容された粒状活性炭１２０の集合体の通水抵抗が均一化され、濾過カートリッジの浄水性能が向上する。
（５）変形例：
本発明は、種々の変形例が考えられる。
例えば、流下方向へ並べられる吸着剤及び中空糸膜束は、吸着剤が上流側で中空糸膜束が下流側であることが好ましいものの、中空糸膜束が上流側で吸着剤が下流側でもよい。また、流出部を有する部材は、中空糸膜ケース７０以外にも、中空糸膜束を収容せずに流出部を有する部材等でもよい。浄水カートリッジを設けた水栓は、洗面化粧台や浴室等、システムキッチン以外の場所に設けられてもよい。吐水装置は、浄水と水道水を切替可能な吐水ヘッド以外にも、浄水のみを吐出する吐水ヘッド等でもよい。むろん、濾過カートリッジは、空気から除去対象の物質を除去する空気清浄機用の濾過カートリッジ等でもよい。
本発明は、種々の変形例が考えられる。
例えば、流下方向へ並べられる吸着剤及び中空糸膜束は、吸着剤が上流側で中空糸膜束が下流側であることが好ましいものの、中空糸膜束が上流側で吸着剤が下流側でもよい。また、流出部を有する部材は、中空糸膜ケース７０以外にも、中空糸膜束を収容せずに流出部を有する部材等でもよい。浄水カートリッジを設けた水栓は、洗面化粧台や浴室等、システムキッチン以外の場所に設けられてもよい。吐水装置は、浄水と水道水を切替可能な吐水ヘッド以外にも、浄水のみを吐出する吐水ヘッド等でもよい。むろん、濾過カートリッジは、空気から除去対象の物質を除去する空気清浄機用の濾過カートリッジ等でもよい。
（６）実施例：
以下、実施例を示して具体的に本発明を説明するが、本発明は以下の例により限定されるものではない。
以下、実施例を示して具体的に本発明を説明するが、本発明は以下の例により限定されるものではない。
［実施例１］
ＣＮＦ懸濁液には、株式会社スギノマシン製ＢｉＮＦｉ−ｓ（登録商標）セルロースWMa-10010（標準工業材料用１０ｗｔ％）を用いた。１０ｗｔ％のＣＮＦ懸濁液は、含水率９０重量％であり、水１００重量部に対して１１．１重量部のＣＮＦを含む。
ＣＮＦ懸濁液を押し出すためのノズルの内径（直径）を１．０ｍｍ、１．３ｍｍ、１．６ｍｍ、及び、２．０ｍｍに変えてＣＮＦ懸濁液を押し出し、室温で乾燥した粒状物の直径、乾燥した粒状懸濁液に不融化処理を行って得られた粒状炭化物の直径、及び、粒状炭化物に賦活処理を行って得られた粒状活性炭の直径を測定した。不融化処理は、窒素ガスの雰囲気下、昇降温速度ΔＴi＝３〜４℃／分、炭化開始温度Ｔcs＝２８０℃（５時間保持）、炭化終了温度Ｔce＝６００℃（１時間保持）、及び、不融化処理終了温度Ｔie＝５０℃の温度条件において行った。賦活処理は、水蒸気ガスの雰囲気下、昇降温速度ΔＴa＝３〜４℃／分、賦活終了温度Ｔme＝８００℃（２時間保持）、及び、賦活処理終了温度Ｔae＝５０℃の温度条件において行った。
ＣＮＦ懸濁液には、株式会社スギノマシン製ＢｉＮＦｉ−ｓ（登録商標）セルロースWMa-10010（標準工業材料用１０ｗｔ％）を用いた。１０ｗｔ％のＣＮＦ懸濁液は、含水率９０重量％であり、水１００重量部に対して１１．１重量部のＣＮＦを含む。
ＣＮＦ懸濁液を押し出すためのノズルの内径（直径）を１．０ｍｍ、１．３ｍｍ、１．６ｍｍ、及び、２．０ｍｍに変えてＣＮＦ懸濁液を押し出し、室温で乾燥した粒状物の直径、乾燥した粒状懸濁液に不融化処理を行って得られた粒状炭化物の直径、及び、粒状炭化物に賦活処理を行って得られた粒状活性炭の直径を測定した。不融化処理は、窒素ガスの雰囲気下、昇降温速度ΔＴi＝３〜４℃／分、炭化開始温度Ｔcs＝２８０℃（５時間保持）、炭化終了温度Ｔce＝６００℃（１時間保持）、及び、不融化処理終了温度Ｔie＝５０℃の温度条件において行った。賦活処理は、水蒸気ガスの雰囲気下、昇降温速度ΔＴa＝３〜４℃／分、賦活終了温度Ｔme＝８００℃（２時間保持）、及び、賦活処理終了温度Ｔae＝５０℃の温度条件において行った。
試験結果を表１に示す。
表１に示すように、処理が進むほど粒状物の直径が小さくなっていることが分かる。得られた粒状活性炭の直径は、粒状懸濁液の直径に相当するノズル内径が大きくなるほど大きくなり、ノズル内径が小さくなるほど小さくなっている。従って、粒状懸濁液の直径と粒状活性炭の直径とに正の相関関係があり、粒状懸濁液の直径を調整することにより粒状活性炭の直径を調整することができることが分かる。
表１に示すように、処理が進むほど粒状物の直径が小さくなっていることが分かる。得られた粒状活性炭の直径は、粒状懸濁液の直径に相当するノズル内径が大きくなるほど大きくなり、ノズル内径が小さくなるほど小さくなっている。従って、粒状懸濁液の直径と粒状活性炭の直径とに正の相関関係があり、粒状懸濁液の直径を調整することにより粒状活性炭の直径を調整することができることが分かる。
［実施例２］
ＣＮＦ懸濁液には、実施例１で用いた１０ｗｔ％のＣＮＦ懸濁液を用いた。ＣＮＦ懸濁液の含水率を調整するための吸水紙として、日本製紙クレシア製キムタオル（登録商標）を用いた。
試験区１には、１０ｗｔ％のＣＮＦ懸濁液をそのまま用いた。試験区２〜７には、ＣＮＦ懸濁液に吸水紙を当てて含水率をそれぞれ８９．１ｗｔ％、８７．５ｗｔ％、８４．４ｗｔ％、８２．１ｗｔ％、７７．３ｗｔ％、及び、７２．２ｗｔ％に調整したＣＮＦ懸濁液を用いた。各試験区について、ＣＮＦ懸濁液を押し出すためのノズルの内径（直径）を２．３ｍｍにしてＣＮＦ懸濁液を押し出し、室温で乾燥した粒状物の直径を測定した。
ＣＮＦ懸濁液には、実施例１で用いた１０ｗｔ％のＣＮＦ懸濁液を用いた。ＣＮＦ懸濁液の含水率を調整するための吸水紙として、日本製紙クレシア製キムタオル（登録商標）を用いた。
試験区１には、１０ｗｔ％のＣＮＦ懸濁液をそのまま用いた。試験区２〜７には、ＣＮＦ懸濁液に吸水紙を当てて含水率をそれぞれ８９．１ｗｔ％、８７．５ｗｔ％、８４．４ｗｔ％、８２．１ｗｔ％、７７．３ｗｔ％、及び、７２．２ｗｔ％に調整したＣＮＦ懸濁液を用いた。各試験区について、ＣＮＦ懸濁液を押し出すためのノズルの内径（直径）を２．３ｍｍにしてＣＮＦ懸濁液を押し出し、室温で乾燥した粒状物の直径を測定した。
試験結果を表２に示す。表２には、各試験区において、ＣＮＦ懸濁液の含水率から求められるＣＮＦの配合率、重量部に換算した水及びＣＮＦの配合量も示している。
表２に示すように、ＣＮＦ懸濁液の含水率が７２．２〜９０．０重量％のいずれであっても、ＣＮＦ懸濁液をノズルから押し出すことができた。一方、ＣＮＦ懸濁液の含水率を６９．０重量％以下（水１００重量部に対してＣＮＦが４４．９重量部以上）にすると、ＣＮＦ懸濁液が固くなってしまい、ＣＮＦ懸濁液をノズルから押し出すことができなかった。また、ＣＮＦ懸濁液に水を加えて含水率を９１．０重量％以上（水１００重量部に対してＣＮＦが９．９重量部以下）にすると、ＣＮＦ懸濁液の流動性が高く、ノズルから押し出したＣＮＦ懸濁液が大きく拡がってしまった。
尚、含水率が低くなるほど乾燥した粒状懸濁液の直径が大きくなるので、ＣＮＦ懸濁液を押し出すことができてＣＮＦ懸濁液の粒状が保たれる範囲でＣＮＦ懸濁液の含水率を調整することによっても粒状活性炭の直径を調整することができる。
表２に示すように、ＣＮＦ懸濁液の含水率が７２．２〜９０．０重量％のいずれであっても、ＣＮＦ懸濁液をノズルから押し出すことができた。一方、ＣＮＦ懸濁液の含水率を６９．０重量％以下（水１００重量部に対してＣＮＦが４４．９重量部以上）にすると、ＣＮＦ懸濁液が固くなってしまい、ＣＮＦ懸濁液をノズルから押し出すことができなかった。また、ＣＮＦ懸濁液に水を加えて含水率を９１．０重量％以上（水１００重量部に対してＣＮＦが９．９重量部以下）にすると、ＣＮＦ懸濁液の流動性が高く、ノズルから押し出したＣＮＦ懸濁液が大きく拡がってしまった。
尚、含水率が低くなるほど乾燥した粒状懸濁液の直径が大きくなるので、ＣＮＦ懸濁液を押し出すことができてＣＮＦ懸濁液の粒状が保たれる範囲でＣＮＦ懸濁液の含水率を調整することによっても粒状活性炭の直径を調整することができる。
［実施例３］
ＣＮＦ懸濁液には、実施例１で用いた１０ｗｔ％のＣＮＦ懸濁液を用いた。このＣＮＦ懸濁液を押し出し、得られたＣＮＦ懸濁液に対して４０℃の温度環境下で真空乾燥を行い、乾燥した粒状物に不融化処理を行い、得られた粒状炭化物に賦活処理を行って実施例３の粒状活性炭を得た。不融化処理及び賦活処理の条件は、実施例１と同じである。
ＣＮＦ懸濁液には、実施例１で用いた１０ｗｔ％のＣＮＦ懸濁液を用いた。このＣＮＦ懸濁液を押し出し、得られたＣＮＦ懸濁液に対して４０℃の温度環境下で真空乾燥を行い、乾燥した粒状物に不融化処理を行い、得られた粒状炭化物に賦活処理を行って実施例３の粒状活性炭を得た。不融化処理及び賦活処理の条件は、実施例１と同じである。
［比較例１］
クラレケミカル株式会社製ヤシ殻系活性炭GW48/100を実施例３の粒状活性炭の粒度に合わせて粉砕して比較例１の粒状活性炭を得た。
クラレケミカル株式会社製ヤシ殻系活性炭GW48/100を実施例３の粒状活性炭の粒度に合わせて粉砕して比較例１の粒状活性炭を得た。
［粒状活性炭の吸着速度の評価］
原水サンプルとして、６０±１５ｐｐｂのクロロホルム水溶液を用いた。クロロホルムは、水に含まれる微量成分の指標物質である。
実施例３及び比較例１の粒状活性炭をそれぞれ９本の採水瓶に０．１ｇ入れ、各採水瓶に原水サンプルを１００ｇ注入した。各採水瓶の中身を回転装置により１０００ｒｐｍで撹拌し、指定の接触時間（10秒、20秒、30秒、60秒、2分、5分、10分、30分、60分）において原水サンプルを注射器で吸い取って０．８μｍのフィルターで濾過し、濾液をバイアル瓶に入れて、蓋で密閉した。各バイアル瓶に注入した濾液のクロロホルム濃度をガスクロマトグラフィーにより測定した。
原水サンプルとして、６０±１５ｐｐｂのクロロホルム水溶液を用いた。クロロホルムは、水に含まれる微量成分の指標物質である。
実施例３及び比較例１の粒状活性炭をそれぞれ９本の採水瓶に０．１ｇ入れ、各採水瓶に原水サンプルを１００ｇ注入した。各採水瓶の中身を回転装置により１０００ｒｐｍで撹拌し、指定の接触時間（10秒、20秒、30秒、60秒、2分、5分、10分、30分、60分）において原水サンプルを注射器で吸い取って０．８μｍのフィルターで濾過し、濾液をバイアル瓶に入れて、蓋で密閉した。各バイアル瓶に注入した濾液のクロロホルム濃度をガスクロマトグラフィーにより測定した。
試験結果を図８に示す。図８は、実施例３及び比較例１において、接触時間（単位：秒）に対するクロロホルムの平衡吸着達成率を示している。接触時間が30分と60分である場合の平衡吸着達成率は、図８に示すグラフに示されていないが、比較例１の場合それぞれ０．９８と１．００であり、実施例３の場合いずれも１．００である。尚、平衡吸着達成率が０．００である場合は原水サンプルからクロロホルムが全く除去されていないことを示し、平衡吸着達成率が１．００である場合は原水サンプルからクロロホルムが最も高い割合で除去されたことを示す。図８に示すように、ＣＮＦに由来する粒状活性炭を用いた実施例３の平衡吸着達成率は、接触時間10秒〜10分のいずれにおいても、ヤシ殻系活性炭を粉砕した粒状活性炭を用いた比較例１の平衡吸着達成率よりも高かった。これは、実施例３の粒状活性炭の方が比較例１の粒状活性炭よりも吸着が速いことを意味する。
従って、ＣＮＦを用いて本技術の製造方法により得られる粒状活性炭は活性炭としての高い浄化性能を有していることが確認された。
従って、ＣＮＦを用いて本技術の製造方法により得られる粒状活性炭は活性炭としての高い浄化性能を有していることが確認された。
（７）結び：
以上説明したように、本発明によると、種々の態様により、得られる粒状活性炭の大きさを調整し易くする製造方法等の技術を提供することができる。むろん、独立請求項に係る構成要件のみからなる技術でも、上述した基本的な作用、効果が得られる。
また、上述した例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、公知技術及び上述した例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、等も実施可能である。本発明は、これらの構成等も含まれる。
以上説明したように、本発明によると、種々の態様により、得られる粒状活性炭の大きさを調整し易くする製造方法等の技術を提供することができる。むろん、独立請求項に係る構成要件のみからなる技術でも、上述した基本的な作用、効果が得られる。
また、上述した例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、公知技術及び上述した例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、等も実施可能である。本発明は、これらの構成等も含まれる。
１…水栓（浄水器の例）、２…水栓本体、
１０…吐水ヘッド（浄水器本体の例）、１０ａ…水道水通路、
１１…吐水部、１２…接続口、１３…水出口、１５…切替レバー、
１８…把持部、１９…ホース（水入口の例）、
２０…浄水カートリッジ（濾過カートリッジの例）、
３０…吸着剤部、３０ｂ…端部、
３１…外側不織布、３１ａ，３１ｂ…端部、３１ｏ…開口、
３２…外側面（流入部の例）、３３…内側（収容部の例）、
３８…外キャップ、３８ａ…外面、
４１…内側不織布、４１ａ，４１ｂ…端部、４１ｏ…開口、４３…内側、
４８…内キャップ、
５０…内嵌部材、
７０…中空糸膜ケース、７０ｃ…内部空間、７１…中空糸膜束収容部、７４…連絡口、
７５…流出部、８０…外嵌部、
１００…懸濁液、
１０１…液状分散媒、１０２…セルロースナノファイバー、１０３…添加剤、
１１０，１１０Ａ，１１０Ｂ…粒状懸濁液、１２０…粒状活性炭、１３０…添加剤、
２１０，２２０，２３０，２４０，２５０，２６０…造粒装置、
２１１…回転ダイ、２１２…貫通孔、２１３，２１４…ロール、２１５…カッター、
２２１…回転ダイ、２２２…貫通孔、２２３…ロール、２２５…カッター、
２３５…カッター、２３５ａ，２３５ｂ…刃、
２４１…シリンダー、２４２…キャビティ、２４３…ピストン、
２５１，２５２…ロール、２５３…キャビティ、
２６１…回転パン、
ＡＨ１…吸着剤、ＡＸ１…軸、
ＢＨ１…中空糸膜束、ＢＨ１ａ…閉塞端部、ＢＨ１ｂ…開口端部、
Ｄ１…流下方向、Ｄ２…延出方向、
Ｈ１…中空糸膜、
Ｓ１…懸濁液用意工程、Ｓ２…成形工程、Ｓ３…賦活工程、Ｓ４…収容工程、
Ｓ２１…予備成形工程、Ｓ２２…丸め工程、Ｓ３１…不融化工程、Ｓ３２…主賦活工程、
ＳＹ１…システムキッチン、Ｗ…水（流体の例）。
１０…吐水ヘッド（浄水器本体の例）、１０ａ…水道水通路、
１１…吐水部、１２…接続口、１３…水出口、１５…切替レバー、
１８…把持部、１９…ホース（水入口の例）、
２０…浄水カートリッジ（濾過カートリッジの例）、
３０…吸着剤部、３０ｂ…端部、
３１…外側不織布、３１ａ，３１ｂ…端部、３１ｏ…開口、
３２…外側面（流入部の例）、３３…内側（収容部の例）、
３８…外キャップ、３８ａ…外面、
４１…内側不織布、４１ａ，４１ｂ…端部、４１ｏ…開口、４３…内側、
４８…内キャップ、
５０…内嵌部材、
７０…中空糸膜ケース、７０ｃ…内部空間、７１…中空糸膜束収容部、７４…連絡口、
７５…流出部、８０…外嵌部、
１００…懸濁液、
１０１…液状分散媒、１０２…セルロースナノファイバー、１０３…添加剤、
１１０，１１０Ａ，１１０Ｂ…粒状懸濁液、１２０…粒状活性炭、１３０…添加剤、
２１０，２２０，２３０，２４０，２５０，２６０…造粒装置、
２１１…回転ダイ、２１２…貫通孔、２１３，２１４…ロール、２１５…カッター、
２２１…回転ダイ、２２２…貫通孔、２２３…ロール、２２５…カッター、
２３５…カッター、２３５ａ，２３５ｂ…刃、
２４１…シリンダー、２４２…キャビティ、２４３…ピストン、
２５１，２５２…ロール、２５３…キャビティ、
２６１…回転パン、
ＡＨ１…吸着剤、ＡＸ１…軸、
ＢＨ１…中空糸膜束、ＢＨ１ａ…閉塞端部、ＢＨ１ｂ…開口端部、
Ｄ１…流下方向、Ｄ２…延出方向、
Ｈ１…中空糸膜、
Ｓ１…懸濁液用意工程、Ｓ２…成形工程、Ｓ３…賦活工程、Ｓ４…収容工程、
Ｓ２１…予備成形工程、Ｓ２２…丸め工程、Ｓ３１…不融化工程、Ｓ３２…主賦活工程、
ＳＹ１…システムキッチン、Ｗ…水（流体の例）。
Claims (4)
- 液状分散媒１００重量部に対して１１〜４３重量部のセルロースナノファイバーを含む懸濁液を粒状に成形する成形工程と、
前記粒状の懸濁液を加熱して賦活することにより粒状活性炭を得る賦活工程と、を含む、粒状活性炭の製造方法。 - 前記成形工程では、前記懸濁液を所定の大きさの粒状に揃える手段により前記懸濁液を粒状に成形する、請求項１に記載の粒状活性炭の製造方法。
- 前記成形工程は、前記粒状の懸濁液を丸める工程を含む、請求項１又は請求項２に記載の粒状活性炭の製造方法。
- 流体の流入部及び流出部を有する収容部に粒状活性炭が収容された濾過カートリッジの製造方法であって、
液状分散媒１００重量部に対して１１〜４３重量部のセルロースナノファイバーを含む懸濁液を粒状に成形する成形工程と、
前記粒状の懸濁液を加熱して賦活することにより前記粒状活性炭を得る賦活工程と、
前記粒状活性炭を前記収容部に収容する収容工程と、を含む、濾過カートリッジの製造方法。
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