JP6586482B2 - Water purification filter - Google Patents
Water purification filter Download PDFInfo
- Publication number
- JP6586482B2 JP6586482B2 JP2018080224A JP2018080224A JP6586482B2 JP 6586482 B2 JP6586482 B2 JP 6586482B2 JP 2018080224 A JP2018080224 A JP 2018080224A JP 2018080224 A JP2018080224 A JP 2018080224A JP 6586482 B2 JP6586482 B2 JP 6586482B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- activated carbon
- water purification
- purification filter
- water
- powdered activated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
Description
本発明は、浄水フィルターに関する。さらに、本発明は、水栓一体型浄水器用に適した浄水フィルター、当該浄水フィルターを備えた浄水カートリッジ、及び当該浄水カートリッジを充填してなる浄水器に関する。 The present invention relates to a water purification filter. Furthermore, this invention relates to the water purifier suitable for faucet integrated water purifiers, the water purifying cartridge provided with the said water purifying filter, and the water purifier formed by filling the water purifying cartridge.
従来、飲料用に供される水道水などには、殺菌を目的として塩素が添加されている。しかしながら、水道水中に含まれる塩素は、水道水中に含まれる有機物と反応して、有機ハロゲン系化合物を生成する。例えば、天然有機物であるフミン質が水道水中において塩素と反応すると、発がん性物質であるトリハロメタンを生成することが知られている。 Conventionally, chlorine has been added to tap water or the like used for beverages for the purpose of sterilization. However, chlorine contained in tap water reacts with organic substances contained in tap water to produce an organic halogen compound. For example, it is known that when humic substances that are natural organic substances react with chlorine in tap water, trihalomethanes that are carcinogenic substances are produced.
水道水中に含まれるこれらの有機ハロゲン系化合物を取り除くため、例えば、活性炭などを用いた浄水フィルターが広く用いられている。 In order to remove these organic halogen compounds contained in tap water, for example, a water purification filter using activated carbon or the like is widely used.
例えば、特定の粒状活性炭の粒径が０．１〜１ｍｍの範囲の粒子群の質量が全粒子の質量の８０％以上である活性炭層と中空糸膜束とが配置された浄水器が知られている（例えば、特許文献１参照。）。該浄水器によれば、トリハロメタンの除去効果を十分な期間持続し、かつ十分な吐出流量が得られるとされている。 For example, a water purifier in which an activated carbon layer in which the mass of a particle group having a particle diameter of a specific granular activated carbon in the range of 0.1 to 1 mm is 80% or more of the mass of all particles and a hollow fiber membrane bundle is arranged is known. (For example, refer to Patent Document 1). According to the water purifier, the trihalomethane removal effect is maintained for a sufficient period and a sufficient discharge flow rate is obtained.
また、６０−１００メッシュパス粒状活性炭（すなわち、粒径１５０〜２５０μｍ）と１００メッシュパス粒状活性炭（すなわち、粒径１５０μｍ以下）を混合したものを用いた第１フィルターと、中空糸膜からなる第２フィルターからなる水処理器用フィルターが知られている（例えば、特許文献２参照。）。該水処理器用フィルターによれば、塩素の除去や濁りなどを除去する性能が高く、中空糸を長持ちさせることができるとされている。 Moreover, the 1st filter using what mixed 60-100 mesh pass granular activated carbon (namely, particle size 150-250 micrometers) and 100 mesh path granular activated carbon (namely, particle size 150 micrometers or less), and the 1st which consists of a hollow fiber membrane. A filter for a water treatment device comprising two filters is known (for example, see Patent Document 2). According to the filter for water treatment device, it is said that the performance of removing chlorine and turbidity is high, and the hollow fiber can be prolonged.
また、中心粒子径が８０μｍ〜１２０μｍで、特定の粒径分布である粉末状活性炭と繊維状バインダーを含む混合物を成型してなる活性炭成型体が知られている（例えば、特許文献３参照。）該活性炭成型体によれば、揮発性有機化合物等の除去性能に優れ、さらに、濁り除去能力に優れるとされる。 Further, an activated carbon molded body obtained by molding a mixture containing a powdered activated carbon having a center particle diameter of 80 μm to 120 μm and a specific particle size distribution and a fibrous binder is known (for example, see Patent Document 3). According to this activated carbon molding, it is said that it is excellent in the removal performance of volatile organic compounds etc., and is further excellent in the turbidity removal capability.
近年、このような浄水フィルターには、高い総トリハロメタンろ過能力が求められている。例えば、浄水フィルターには、ＪＩＳ Ｓ３２０１の「揮発性有機化合物のろ過能力試験」における総トリハロメタンの総ろ過水量（総トリハロメタンの除去率が８０％に低下するまでの水量）が多いことが要求されてきている。該総ろ過水量が多いほど、浄水フィルターの使用可能期間（取替え期間）が長くなる。 In recent years, such a water purification filter is required to have a high total trihalomethane filtration capacity. For example, the water purification filter has been required to have a large amount of total trihalomethane filtrate (the amount of water until the total trihalomethane removal rate is reduced to 80%) in JIS S3201 “Volatile Organic Compound Filtration Capability Test”. ing. The larger the total amount of filtered water, the longer the usable period (replacement period) of the purified water filter.
加えて、浄水フィルターが水栓一体型浄水器用である場合などには、浄水フィルターは小型化（例えば体積５０ｃｍ3程度）する必要がある。浄水フィルターが小型になると、空塔速度（ＳＶ）が大きくなり、高い総トリハロメタンろ過能力を維持することが難しくなる。例えば、特許文献１〜３に開示されたような従来の浄水フィルターにおいて、体積を５０ｃｍ3とし、空塔速度（ＳＶ）を２４００／ｈ、ろ過流量を２Ｌ／分とすると、総
トリハロメタンろ過能力が不十分となる。このように、従来の浄水フィルターでは、高い総トリハロメタンろ過能力を保持しつつ、小型化を行うことは困難である。
In addition, when the water purification filter is for a faucet integrated water purifier, the water purification filter needs to be downsized (for example, a volume of about 50 cm 3 ). As the water filter becomes smaller, the superficial velocity (SV) increases and it becomes difficult to maintain a high total trihalomethane filtration capacity. For example, in a conventional water purification filter as disclosed in Patent Documents 1 to 3, if the volume is 50 cm 3 , the superficial velocity (SV) is 2400 / h, and the filtration flow rate is 2 L / min, the total trihalomethane filtration capacity is It becomes insufficient. Thus, it is difficult to reduce the size of the conventional water purification filter while maintaining a high total trihalomethane filtration capacity.
浄水フィルターの高い総トリハロメタンろ過能力を保持しつつ、小型化を行うために、例えば、粒径の小さい活性炭を使用し、浄水フィルターにおける活性炭の充填密度を高めることが考えられる。しかしながら、活性炭の充填密度を高めることには限界がある。また、活性炭の粒径を小さくしすぎると、総トリハロメタンろ過能力が８０％に低下する前に、水道水中に含まれる懸濁物質などによって、浄水フィルターに目詰まりが生じるという問題がある。 In order to achieve downsizing while maintaining the high total trihalomethane filtering ability of the water purification filter, for example, it is conceivable to use activated carbon having a small particle size and increase the packing density of the activated carbon in the water purification filter. However, there is a limit to increasing the packing density of activated carbon. Moreover, when the particle size of activated carbon is made too small, there is a problem that the water purification filter is clogged with suspended substances contained in tap water before the total trihalomethane filtration capacity is reduced to 80%.
例えば、前記特許文献１に開示されている浄水器は、十分な吐出流量を得るために、粒状活性炭の粒径を単に大きくしたものであることから、総トリハロメタンの除去効果に劣るという問題がある。具体的には、特許文献１の実施例１では、活性炭層の体積を５０ｃｍ3とし、ろ過流量を２Ｌ／分、すなわち、空塔速度（ＳＶ）を２４００／ｈとして評価されているところ、総トリハロメタンのろ過能力は１２．４（Ｌ／ｃｍ3）である。これは、１日当たり１０Ｌの水をろ過した場合に、活性炭層の取り替え期間がわずか約２ヶ月となるものであり、近年の要求に十分応えられるものではない。 For example, the water purifier disclosed in Patent Document 1 has a problem that the removal effect of total trihalomethane is inferior because the particle size of granular activated carbon is simply increased in order to obtain a sufficient discharge flow rate. . Specifically, in Example 1 of Patent Document 1, the volume of the activated carbon layer is 50 cm 3 and the filtration flow rate is 2 L / min, that is, the superficial velocity (SV) is 2400 / h. The filtration capacity of trihalomethane is 12.4 (L / cm 3 ). This means that when 10 L of water is filtered per day, the replacement period of the activated carbon layer is only about two months, and it cannot fully meet the recent demands.
また、前記特許文献２に開示されている水処理器用フィルターは、粒径の小さい粒状活性炭が多く含まれていると考えられ、該粒状活性炭からなる第１フィルターの目詰まりが起こりやすいという問題がある。具体的には、特許文献２の実施例１では、第１フィルターの体積を約１２０ｃｍ3とし、ろ過流量を２Ｌ／分、すなわち、空塔速度（ＳＶ）を約１０００／ｈと小さい条件で評価しているにも関わらず、濁度除去能力は２０（Ｌ／ｃｍ3）未満である。従って、残留塩素除去能力が２０（Ｌ／ｃｍ3）以上であったとしても、残留塩素除去能力を十分に発揮する前に第１フィルターが目詰まりを起こしてしまう。 Moreover, the filter for water treatment devices disclosed in Patent Document 2 is considered to contain a large amount of granular activated carbon having a small particle size, and the first filter made of the granular activated carbon is likely to be clogged. is there. Specifically, in Example 1 of Patent Document 2, the volume of the first filter is about 120 cm 3 , the filtration flow rate is 2 L / min, that is, the superficial velocity (SV) is evaluated as small as about 1000 / h. Despite this, the turbidity removing ability is less than 20 (L / cm 3 ). Therefore, even if the residual chlorine removing ability is 20 (L / cm 3 ) or more, the first filter is clogged before the residual chlorine removing ability is fully exhibited.
さらに、特許文献３に開示されている活性炭成型体は、空塔速度（ＳＶ）が１０００／ｈ程度において総トリハロメタンのろ過能力が約２０（Ｌ／ｃｍ3）であり、２０００／
ｈを超えるような高空塔速度条件下においては、総トリハロメタンのろ過能力がさらに低下し、総トリハロメタンの除去効果に劣るという問題がある。
Furthermore, the activated carbon molded body disclosed in Patent Document 3 has a filtration rate of total trihalomethane of about 20 (L / cm 3 ) at a superficial velocity (SV) of about 1000 / h.
Under high superficial velocity conditions exceeding h, there is a problem that the filtration ability of total trihalomethane is further reduced and the effect of removing total trihalomethane is poor.
本発明は、大きな空塔速度（ＳＶ）を有する場合にも、高い総トリハロメタンろ過能力を有し、さらに目詰まりの生じ難い浄水フィルターを提供することを主な目的とする。さらに、本発明は、水栓一体型浄水器用に適した浄水フィルター、当該浄水フィルターを備えた浄水カートリッジ、及び当該浄水カートリッジを充填してなる浄水器を提供することも目的とする。 The main object of the present invention is to provide a water purification filter that has a high total trihalomethane filtration capacity and is less prone to clogging even when it has a high superficial velocity (SV). Furthermore, another object of the present invention is to provide a water purification filter suitable for a faucet integrated water purifier, a water purification cartridge provided with the water purification filter, and a water purifier filled with the water purification cartridge.
本発明者は、上記のような課題を解決すべく鋭意検討を行った。その結果、粉末状活性炭及びバインダー繊維を含み、粉末状活性炭が、レーザー回折／散乱式法で測定した積算体積百分率Ｄ50が５０〜１５０μｍであり、かつ、レーザー回折／散乱式法で測定した粒径が４０μｍ以下の粉末状活性炭の割合が７体積％以下である浄水フィルターは、大きな空塔速度（ＳＶ）を有する場合にも、高い総トリハロメタンろ過能力を有し、さらに目詰まりが生じ難いことを見出した。すなわち、従来技術では、目詰まりを低減させるために粉状活性炭の中心粒径を大きくするという手法がとられていたのに対し、特定の粒径以下の粉状活性炭の割合を小さくするとともに、Ｄ50を特定の範囲とすることにより、高い総トリハロメタンろ過能力を有し、さらに目詰まりが生じ難いという相反する課題を一気に解決できることを見出した。本発明は、これらの知見に基づいて、さらに検討を重ねることにより完成された発明である。 The present inventor has intensively studied to solve the above problems. As a result, the powdered activated carbon and the binder fiber contained in the powdered activated carbon had an accumulated volume percentage D 50 measured by the laser diffraction / scattering method of 50 to 150 μm and were measured by the laser diffraction / scattering method. Water purification filters with a ratio of powdered activated carbon with a diameter of 40 μm or less of 7% by volume or less have a high total trihalomethane filtration ability even when they have a large superficial velocity (SV), and clogging is less likely to occur. I found. That is, in the prior art, in order to reduce clogging, the method of increasing the center particle size of the powdered activated carbon was taken, whereas the proportion of powdered activated carbon having a specific particle size or less was reduced, by a specific range of D 50, has a high trihalomethane filtration capacity was found to be able to stretch solving the conflicting problems of further clogging hardly occurs. The present invention has been completed by further studies based on these findings.
すなわち、本発明は、下記に掲げる態様の発明を提供する。
項１．粉末状活性炭及びバインダー繊維を含み、
前記粉末状活性炭は、レーザー回折／散乱式法で測定した積算体積百分率Ｄ50が５０〜１５０μｍであり、かつ、レーザー回折／散乱式法で測定した粒径が４０μｍ以下の粉末状活性炭の割合が７体積％以下である、浄水フィルター。
項２． 前記粉末状活性炭は、レーザー回折／散乱式法で測定した積算体積百分率Ｄ10が５５〜７５μｍであり、レーザー回折／散乱式法で測定した積算体積百分率Ｄ90が１６０〜１９０μｍである、項１に記載の浄水フィルター。
項３． 空塔速度（ＳＶ）２４００／ｈにおける総トリハロメタンろ過能力が２０Ｌ／ｃｍ3以上である、項１または２に記載の浄水フィルター。
項４． 標準カオリンを用いて濁度を２度に設定した試料水を空塔速度（ＳＶ）２４００／ｈで通水し、流量が初期流量の５０％になるまでの単位体積当たりの通水寿命（Ｌ／ｃｍ3）が、前記総トリハロメタンろ過能力（Ｌ／ｃｍ3）の１．５倍以上である、項３に記載の浄水フィルター。
項５． 見かけ密度が０．４〜０．５ｇ／ｃｍ3である、項１〜４のいずれかに記載の浄水フィルター。
項６． 前記粉末状活性炭が、やしがら活性炭と樹脂系活性炭とを含み、
前記粉末活性炭中における、やしがら活性炭と樹脂系活性炭との質量比が、３７：６３〜６８：３２である、項１〜５のいずれかに記載の浄水フィルター。
項７． ＢＥＴ法により測定される前記樹脂系活性炭の比表面積が、８００〜１１００ｍ2／ｇである、項６に記載の浄水フィルター。
項８． 金属ケイ酸塩及びイオン交換樹脂からなる群から選択された少なくとも１種を含む、項１〜７のいずれかに記載の浄水フィルター。
項９． 外径２０〜３５ｍｍ及び長さ５０〜１５０ｍｍの円筒形状を有する水栓一体型浄水器用である、項１〜８のいずれかに記載の浄水フィルター。
項１０． 項１〜９のいずれかに記載の浄水フィルターと中空糸膜モジュールとを備える、浄水カートリッジ。
項１１． 項１０に記載の浄水カートリッジを充填してなる、浄水器。
That is, this invention provides the invention of the aspect hung up below.
Item 1. Including powdered activated carbon and binder fiber,
The powdered activated carbon has a cumulative volume percentage D 50 measured by a laser diffraction / scattering method of 50 to 150 μm, and a ratio of powdered activated carbon having a particle size measured by the laser diffraction / scattering method of 40 μm or less. A water purification filter that is 7% by volume or less.
Item 2. The powdered activated carbon, the accumulated volume percentage D 10 was measured with a laser diffraction / scattering method is 55～75Myuemu, cumulative volume percentage D 90 was measured with a laser diffraction / scattering method is 160～190Myuemu, claim 1 The water filter as described in 2.
Item 3. Item 3. The water purification filter according to Item 1 or 2, wherein the total trihalomethane filtration capacity at a superficial velocity (SV) of 2400 / h is 20 L / cm 3 or more.
Item 4. Sample water with turbidity set to 2 degrees using standard kaolin was passed at a superficial velocity (SV) of 2400 / h, and the water flow life per unit volume until the flow rate reached 50% of the initial flow rate (L / cm 3) is the 1.5 times or more of trihalomethane filtration capacity (L / cm 3), water purification filter according to claim 3.
Item 5. Item 5. The water purification filter according to any one of Items 1 to 4, wherein the apparent density is 0.4 to 0.5 g / cm 3 .
Item 6. The powdered activated carbon includes palm activated carbon and resin activated carbon,
Item 6. The water purification filter according to any one of Items 1 to 5, wherein a mass ratio of coconut shell activated carbon and resin-based activated carbon in the powdered activated carbon is 37:63 to 68:32.
Item 7. Item 7. The water purification filter according to Item 6, wherein the specific surface area of the resin-based activated carbon measured by the BET method is 800 to 1100 m 2 / g.
Item 8. Item 8. The water purification filter according to any one of Items 1 to 7, comprising at least one selected from the group consisting of metal silicates and ion exchange resins.
Item 9. Item 9. The water purification filter according to any one of Items 1 to 8, which is for a faucet integrated water purifier having a cylindrical shape having an outer diameter of 20 to 35 mm and a length of 50 to 150 mm.
Item 10. A water purification cartridge comprising the water purification filter according to any one of Items 1 to 9 and a hollow fiber membrane module.
Item 11. The water purifier which fills the water purification cartridge of claim | item 10.
本発明の浄水フィルターによれば、高い総トリハロメタンろ過能力を有し、さらに目詰まりの生じ難い浄水フィルターを提供することができる。さらに、本発明によれば、水栓一体型浄水器用に適した浄水フィルター、当該浄水フィルターを備えた浄水カートリッジ、及び当該浄水カートリッジを充填してなる浄水器を提供することもできる。 According to the water purification filter of the present invention, it is possible to provide a water purification filter that has a high total trihalomethane filtration ability and is less prone to clogging. Furthermore, according to this invention, the water purifier suitable for faucet integrated water purifiers, the water purifying cartridge provided with the said water purifying filter, and the water purifier filled with the said water purifying cartridge can also be provided.
本発明の浄水フィルターは、粉末状活性炭及びバインダー繊維を含み、粉末状活性炭が、レーザー回折／散乱式法で測定した積算体積百分率Ｄ50が５０〜１５０μｍであり、かつ、レーザー回折／散乱式法で測定した粒径が４０μｍ以下の粉末状活性炭の割合が７体積％以下であることを特徴とする。以下、本発明の浄水フィルター、本発明の浄水フィルターを用いた水栓一体型浄水器用浄水フィルター、本発明の浄水フィルターを備えた浄水カートリッジ、及び本発明の浄水カートリッジを充填してなる浄水器について詳述する。 The water purification filter of the present invention includes powdered activated carbon and binder fibers, and the powdered activated carbon has an integrated volume percentage D 50 measured by a laser diffraction / scattering method of 50 to 150 μm, and a laser diffraction / scattering method. The ratio of the powdered activated carbon having a particle size of 40 μm or less measured in (7) is 7% by volume or less. Hereinafter, a water purifier of the present invention, a water purifier integrated with a faucet using the water purifying filter of the present invention, a water purifying cartridge equipped with the water purifying filter of the present invention, and a water purifier filled with the water purifying cartridge of the present invention Detailed description.
本発明の浄水フィルターは、粉末状活性炭及びバインダー繊維を含む。さらに、本発明においては、粉末状活性炭が、レーザー回折／散乱式法で測定した積算体積百分率Ｄ50が５０〜１５０μｍであり、かつ、レーザー回折／散乱式法で測定した粒径が４０μｍ以下の粉末状活性炭の割合が７体積％以下である。本発明においては、積算体積百分率Ｄ50がこのような範囲にあり、かつ、粒径が４０μｍ以下の粉末状活性炭の割合が７体積％以下であることにより、高い総トリハロメタンろ過能力を有し、さらに目詰まりの生じ難い浄水フィルターを提供することが可能となる。 The water purification filter of the present invention contains powdered activated carbon and binder fibers. Furthermore, in the present invention, the powdered activated carbon has an integrated volume percentage D 50 measured by the laser diffraction / scattering method of 50 to 150 μm and a particle size measured by the laser diffraction / scattering method of 40 μm or less. The proportion of powdered activated carbon is 7% by volume or less. In the present invention, the cumulative volume percentage D 50 is in such a range, and the ratio of the powdered activated carbon having a particle size of 40 μm or less is 7% by volume or less, thereby having a high total trihalomethane filtration capacity, Furthermore, it is possible to provide a water purification filter that is less likely to be clogged.
本発明において、粉末状活性炭は、ゼゴミル、ボールミル、ジェットミルなどの粉砕機などを使用する公知の方法で活性炭を所定の粒度に粉砕することにより得られる。このような活性炭の具体例としては、やしがらを原料とするやしがら活性炭、石炭を原料とする石炭系活性炭、木質を原料とする木質系活性炭、フェノール樹脂などの樹脂を原料とする樹脂系活性炭などの公知の活性炭が挙げられる。粉末状活性炭は、１種類単独で使用してもよいし、２種類以上を組み合わせて使用してもよい。浄水フィルターの総トリハロメタンろ過能力を高めつつ、目詰まりを抑制する観点から、粉末状活性炭としては、やしがら活性炭及び樹脂系活性炭の少なくとも一方を使用することが好ましく、やしがら活性炭及び樹脂系活性炭を併用することが特に好ましい。樹脂系活性炭の中でも、フェノール樹脂系活性炭が特に好ましい。 In the present invention, the powdered activated carbon is obtained by pulverizing the activated carbon to a predetermined particle size by a known method using a crusher such as Zegomir, ball mill, jet mill or the like. Specific examples of such activated carbon include Yashira activated carbon made from Yasuga, coal activated carbon made from coal, wood activated carbon made from wood, resin made from resin such as phenol resin, etc. Well-known activated carbons, such as system activated carbon, are mentioned. One type of powdered activated carbon may be used alone, or two or more types may be used in combination. From the viewpoint of suppressing clogging while increasing the total trihalomethane filtration capacity of the water purification filter, as the powdered activated carbon, it is preferable to use at least one of Yashigara activated carbon and resin-based activated carbon. It is particularly preferable to use activated carbon in combination. Of the resin-based activated carbons, phenol resin-based activated carbon is particularly preferable.
粉末状活性炭は、レーザー回折／散乱式法で測定した積算体積百分率Ｄ50が５０〜１５０μｍである。浄水フィルターの総トリハロメタンろ過能力を高めつつ、目詰まりを抑制する観点から、粉末状活性炭の積算体積百分率Ｄ50としては、好ましくは７０〜１３０μｍ程度、より好ましくは９０〜１２０μｍ程度が挙げられる。このような積算体積百分率Ｄ50を有する粉末状活性炭は、例えば、上記の活性炭を粉砕した後、篩で分級することにより得られる。なお、本発明において、積算体積百分率Ｄ50とは、レーザー回折／散乱式粒度分布測定装置（堀場製作所社製の商品名ＬＡ−９２０）を用いて測定された、粉末状活性炭の粒度分布における積算値が５０％となる粒度をいう。 The powdered activated carbon has an integrated volume percentage D 50 measured by a laser diffraction / scattering method of 50 to 150 μm. From the viewpoint of suppressing clogging while increasing the total trihalomethane filtration capacity of the water purification filter, the cumulative volume percentage D 50 of the powdered activated carbon is preferably about 70 to 130 μm, more preferably about 90 to 120 μm. The powdered activated carbon having such an integrated volume percentage D 50 can be obtained, for example, by pulverizing the activated carbon and classifying it with a sieve. In the present invention, the cumulative volume percentage D 50 is the cumulative volume particle size distribution of the powdered activated carbon measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer (trade name LA-920 manufactured by Horiba, Ltd.). It refers to the particle size at which the value is 50%.
また、粉末状活性炭は、浄水フィルターの総トリハロメタンろ過能力を高めつつ、目詰まりを抑制する観点から、レーザー回折／散乱式法で測定した積算体積百分率Ｄ10が５５〜７５μｍ程度であることが好ましく、６０〜７５μｍ程度であることがより好ましい。同様の観点から、レーザー回折／散乱式法で測定した積算体積百分率Ｄ90が１６０〜１９０μｍであることが好ましく、１７０〜１８０μｍ程度であることがより好ましい。上記の積算体積百分率Ｄ50に加えて、さらにこれらの積算体積百分率Ｄ10、Ｄ90を有する粉末状活性炭は、上記の活性炭を粉砕した後、篩で分級することにより得られる。なお、本発明において、積算体積百分率Ｄ10、Ｄ90とは、それぞれ、レーザー回折／散乱式粒度分布測定装置（堀場製作所社製の商品名ＬＡ−９２０）を用いて測定された、粉末状活性炭の粒度分布における積算値が１０％、９０％となる粒度をいう。 The powdered activated carbon preferably has an integrated volume percentage D 10 measured by a laser diffraction / scattering method of about 55 to 75 μm from the viewpoint of suppressing clogging while enhancing the total trihalomethane filtration ability of the water purification filter. More preferably, it is about 60 to 75 μm. From the same viewpoint, the cumulative volume percentage D 90 measured by the laser diffraction / scattering method is preferably 160 to 190 μm, and more preferably about 170 to 180 μm. In addition to the integrated volume percentage D 50 , the powdered activated carbon having these integrated volume percentages D 10 and D 90 can be obtained by pulverizing the activated carbon and classifying it with a sieve. In the present invention, the cumulative volume percentages D 10 and D 90 are respectively powdered activated carbon measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device (trade name LA-920 manufactured by Horiba, Ltd.). The particle size at which the integrated value in the particle size distribution is 10% and 90%.
本発明において、粉末状活性炭は、レーザー回折／散乱式法で測定した粒径が４０μｍ以下の粉末状活性炭の割合が７体積％以下である。浄水フィルターの総トリハロメタンろ過能力を高めつつ、目詰まりを抑制する観点から、粉末状活性炭は、レーザー回折／散乱式法で測定した粒径が４０μｍ以下の粉末状活性炭の割合が５体積％以下であることがより好ましい。なお、本発明において、粒径が４０μｍ以下の粉末状活性炭の割合は、レーザー回折／散乱式粒度分布測定装置（堀場製作所社製の商品名ＬＡ−９２０）を用いて測定した値である。 In the present invention, the powdered activated carbon has a proportion of powdered activated carbon having a particle size of 40 μm or less measured by a laser diffraction / scattering method of 7% by volume or less. From the viewpoint of suppressing clogging while increasing the total trihalomethane filtration capacity of the water purification filter, the powdered activated carbon has a proportion of powdered activated carbon having a particle size of 40 μm or less measured by a laser diffraction / scattering method of 5 vol% or less. More preferably. In the present invention, the proportion of powdered activated carbon having a particle size of 40 μm or less is a value measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device (trade name LA-920 manufactured by Horiba, Ltd.).
粉末状活性炭の比表面積としては、浄水フィルターの総トリハロメタンろ過能力を高めつつ、目詰まりを抑制する観点から、例えば７００〜１３００ｍ2／ｇ程度、好ましくは
８００〜１２００ｍ2／ｇ程度が挙げられる。例えば、粉末状活性炭として、やしがら活
性炭を使用する場合、同様の観点から、やしがら活性炭の比表面積は、８００〜１２００ｍ2／ｇ程度とすることが特に好ましい。また、例えば、粉末状活性炭として、樹脂系活
性炭を用いる場合、同様の観点から、樹脂系活性炭の比表面積は、８００〜１１００ｍ2
／ｇ程度とすることが好ましく、８５０〜１１００ｍ2／ｇ程度とすることが特に好ましい。なお、比表面積は、ＢＥＴ法により求められる値である。
The specific surface area of the powdered activated carbon, while increasing the trihalomethane filtration capacity of water filters, in view of suppressing clogging, for example 700~1300m 2 / g approximately, and preferably about 800~1200m 2 / g. For example, when coconut husk activated carbon is used as the powdered activated carbon, the specific surface area of coconut husk activated carbon is particularly preferably about 800 to 1200 m 2 / g from the same viewpoint. For example, when using resin type activated carbon as powdered activated carbon, the specific surface area of resin type activated carbon is 800-1100 m < 2 > from the same viewpoint.
/ G, preferably about 850 to 1100 m 2 / g. The specific surface area is a value determined by the BET method.
本発明の浄水フィルターにおける粉末状活性炭の割合としては、浄水フィルターの総トリハロメタンろ過能力を高めつつ、目詰まりを抑制する観点から、例えば８５〜９５質量％程度、好ましくは８８〜９３質量％程度が挙げられる。粉末状活性炭において、やしがら活性炭と樹脂系活性炭とを併用する場合、浄水フィルターの総トリハロメタンろ過能力を高めつつ、目詰まりを抑制する観点から、やしがら活性炭と樹脂系活性炭との質量比（やしがら活性炭：樹脂系活性炭）としては、好ましくは３７：６３〜６８：３２程度、より好ましくは４２：５８〜５３：４７程度が挙げられる。 The ratio of the powdered activated carbon in the water purification filter of the present invention is, for example, about 85 to 95% by mass, preferably about 88 to 93% by mass from the viewpoint of suppressing clogging while increasing the total trihalomethane filtration capacity of the water purification filter. Can be mentioned. When powdered activated carbon is used in combination with Yasuga activated carbon and resin-based activated carbon, the mass ratio of Yagura activated carbon and resin-based activated carbon from the viewpoint of suppressing clogging while increasing the total trihalomethane filtration capacity of the water purification filter. (Yashigara activated carbon: resin-based activated carbon) is preferably about 37:63 to 68:32, more preferably about 42:58 to 53:47.
また、本発明の浄水フィルターに用いる粉末状活性炭の充填密度としては、浄水フィルターの総トリハロメタンろ過能力を高めつつ、目詰まりを抑制する観点から、例えば０．３〜０．８ｇ／ｃｍ3程度が挙げられる。例えば、粉末状活性炭として、やしがら活性炭
を使用する場合、同様の観点から、やしがら活性炭の充填密度は、０．６〜０．７ｇ／ｃｍ3程度とすることが特に好ましい。また、例えば、粉末状活性炭として、樹脂系活性炭
を用いる場合、同様の観点から、樹脂系活性炭の充填密度は、０．３〜０．６ｇ／ｃｍ3
程度とすることが特に好ましい。
The packing density of the powdered activated carbon used for the water purification filter of the present invention is, for example, about 0.3 to 0.8 g / cm 3 from the viewpoint of suppressing clogging while increasing the total trihalomethane filtration capacity of the water purification filter. Can be mentioned. For example, when coconut husk activated carbon is used as the powdered activated carbon, the filling density of coconut husk activated carbon is particularly preferably about 0.6 to 0.7 g / cm 3 from the same viewpoint. For example, when using resin-type activated carbon as powdered activated carbon, the packing density of resin-type activated carbon is 0.3-0.6 g / cm < 3 > from the same viewpoint.
It is particularly preferable to set the degree.
本発明の浄水フィルターにおいて、バインダー繊維とは、上記の粉末状活性炭と一体化されることにより、粉末状活性炭を絡めてフィルター状に賦形するものである。本発明の浄水フィルターにおいては、バインダー繊維に粉末状活性炭が融着していてもよい。バインダー繊維としては、浄水フィルターに使用される公知のフィブリル化されたバインダー繊維を用いることができる。このようなフィブリル化されたバインダー繊維の繊維種の具体例としては、アクリル繊維、アクリル系繊維、ポリエチレン繊維、セルロース繊維、アラミド繊維などが挙げられる。バインダー繊維は、１種類単独で使用してもよいし、２種類以上を組み合わせて使用してもよい。 In the water purification filter of the present invention, the binder fiber is formed by integrating the powdered activated carbon with the powdered activated carbon to form a filter by entwining the powdered activated carbon. In the water purification filter of the present invention, powdered activated carbon may be fused to the binder fiber. As a binder fiber, the well-known fibrillated binder fiber used for a water purification filter can be used. Specific examples of the fiber type of the fibrillated binder fiber include acrylic fiber, acrylic fiber, polyethylene fiber, cellulose fiber, and aramid fiber. A binder fiber may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more types.
バインダー繊維の繊維長としては、浄水フィルターの総トリハロメタンろ過能力を高めつつ、目詰まりを抑制する観点から、好ましくは０．７〜２ｍｍ程度が挙げられる。また、同様の観点から、バインダー繊維の繊維径としては、好ましくは３μｍ以下程度が挙げられる。 The fiber length of the binder fiber is preferably about 0.7 to 2 mm from the viewpoint of suppressing clogging while enhancing the total trihalomethane filtration ability of the water purification filter. From the same viewpoint, the fiber diameter of the binder fiber is preferably about 3 μm or less.
本発明の浄水フィルターにおけるバインダー繊維の割合としては、浄水フィルターの総トリハロメタンろ過能力を高めつつ、目詰まりを抑制する観点から、例えば２〜６質量％程度、好ましくは３〜５質量％程度が挙げられる。 The ratio of the binder fiber in the water purification filter of the present invention is, for example, about 2 to 6% by mass, preferably about 3 to 5% by mass from the viewpoint of suppressing clogging while enhancing the total trihalomethane filtration capacity of the water purification filter. It is done.
本発明の浄水フィルターは、粉末状活性炭及びバインダー繊維に加えて、さらに他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、特に制限されず、公知の浄水フィルターに用いられるものが挙げられる。他の成分の具体例としては、例えば、溶解性鉛の除去の観点から、ケイ酸チタニウム、ケイ酸アルミニウムなどの金属ケイ酸塩；アクリレート系イオン交換繊維などの繊維状のイオン交換樹脂や粉状、粒状のイオン交換樹脂等などが挙げられる。他の成分は、１種類のみ使用してもよいし、２種類以上を組み合わせて使用してもよい。 The water purification filter of the present invention may further contain other components in addition to the powdered activated carbon and the binder fiber. Other components are not particularly limited, and include those used for known water purification filters. Specific examples of other components include, for example, metal silicates such as titanium silicate and aluminum silicate; fibrous ion exchange resins such as acrylate ion exchange fibers and powders from the viewpoint of removing soluble lead And granular ion exchange resins. Only one type of other components may be used, or two or more types may be used in combination.
本発明の浄水フィルターが金属ケイ酸塩を含む場合、金属ケイ酸塩の割合としては、例えば３〜７質量％程度、好ましくは４〜６質量％程度が挙げられる。また、本発明の浄水フィルターがイオン交換樹脂を含む場合、中でもアクリレート系イオン交換繊維を含む場合、アクリレート系イオン交換繊維の割合としては、例えば２〜６質量％程度、好ましくは３〜５質量％程度が挙げられる。 When the water purification filter of this invention contains metal silicate, as a ratio of metal silicate, about 3-7 mass%, for example, Preferably about 4-6 mass% is mentioned. Moreover, when the water purification filter of this invention contains an ion exchange resin, especially when it contains an acrylate type ion exchange fiber, as a ratio of an acrylate type ion exchange fiber, it is about 2-6 mass%, Preferably it is 3-5 mass%. Degree.
本発明の浄水フィルターの見かけ密度としては、浄水フィルターの総トリハロメタンろ過能力を高めつつ、目詰まりを抑制する観点から、好ましくは０．４〜０．５ｇ／ｃｍ3
程度が挙げられる。見かけ密度が０．４ｇ／ｃｍ3よりも小さい場合、浄水フィルターに
おける単位体積当たりの総トリハロメタンろ過能力が低下する場合がある。一方、見かけ密度が０．５ｇ／ｃｍ3よりも大きい場合、浄水フィルターが目詰まりしやすくなる場合
がある。なお、本発明において、浄水フィルターの見かけ密度は、浄水フィルターを熱風乾燥機にて８０℃、３時間乾燥させ、デシケーター内で室温まで冷却した後、電子天秤にて質量を秤量し、その質量（ｇ）を浄水フィルターの体積（ｃｍ3）で除して得られた値である。
The apparent density of the water purification filter of the present invention is preferably 0.4 to 0.5 g / cm 3 from the viewpoint of suppressing clogging while increasing the total trihalomethane filtration capacity of the water purification filter.
Degree. When the apparent density is smaller than 0.4 g / cm 3 , the total trihalomethane filtration capacity per unit volume in the water purification filter may be lowered. On the other hand, when the apparent density is larger than 0.5 g / cm 3 , the water purification filter may be easily clogged. In the present invention, the apparent density of the water purification filter is determined by drying the water purification filter at 80 ° C. for 3 hours with a hot air dryer, cooling to room temperature in a desiccator, weighing the mass with an electronic balance, This is a value obtained by dividing g) by the volume (cm 3 ) of the water purification filter.
本発明の浄水フィルターの体積は、用途に応じて適宜設定することができる。例えば、水栓一体型浄水器用の浄水フィルターである場合には、３０〜７０ｃｍ3程度が挙げられる。また、本発明の浄水フィルターの形状についても、用途に応じて適宜設定することができ、例えば、円筒形状などが挙げられる。浄水フィルターの形状が円筒形状である場合、長さは５０〜１５０ｍｍ程度、内径は６〜３０ｍｍ程度、外径は２０〜３５ｍｍ程度とすることができる。 The volume of the water purification filter of this invention can be suitably set according to a use. For example, in the case of a water purifying filter for a faucet integrated water purifier, about 30 to 70 cm 3 may be mentioned. In addition, the shape of the water purification filter of the present invention can be appropriately set according to the application, and examples thereof include a cylindrical shape. When the shape of the water purification filter is a cylindrical shape, the length can be about 50 to 150 mm, the inner diameter can be about 6 to 30 mm, and the outer diameter can be about 20 to 35 mm.
本発明の浄水フィルターは、例えば、空塔速度（ＳＶ）が１５００〜３０００／ｈ程度の条件で使用することができる。 The water purification filter of this invention can be used on the conditions whose superficial velocity (SV) is about 1500-3000 / h, for example.
本発明の浄水フィルターの総トリハロメタンろ過能力としては、空塔速度（ＳＶ）が例えば２４００／ｈと大きい場合にも、例えば２０Ｌ／ｃｍ3以上、さらには２４Ｌ／ｃｍ3以上とすることができる。 As trihalomethane filtration capacity of water purification filter of the present invention, even when the superficial velocity (SV) is greater, for example, 2400 / h, for example 20L / cm 3 or more, further can be a 24L / cm 3 or more.
なお、本発明において、浄水フィルターの総トリハロメタンのろ過能力は、次のようにして測定して得られる値である。ＪＩＳ Ｓ ３２０１ ２０１０ ６．５．３揮発性有機化合物ろ過能力試験に準じ、浄水フィルターの両端面をシリコーンシーラント（セメダイン社製）でシールした後、ステンレス製ハウジングに充填し、ろ過精度０．１μｍのフィルターにより浄化処理したイオン交換水に、総トリハロメタン濃度が１００±２０ｐｐｂとなるようにトリハロメタン類を添加したものを調整原水とし、圧力が０．１ＭＰａ、空塔速度（ＳＶ）が２４００／ｈとなるように外側から内側に１０分間通水をおこなう。次いで、ろ過流量を維持したまま、１日５時間以上連続通水をおこない、浄水フィルター通過前後で総トリハロメタンの濃度をヘッドスペース−ガスクロマトグラフ法にて定量測定し、流入水に対する流出水の総トリハロメタンの水中濃度が初期２０％以上になる点を破過点とし、該破過点までの総ろ過水量（Ｌ）を求める。得られた総ろ過水量（Ｌ）を浄水フィルター体積（ｃｍ3）で割った値を総トリハロメタンろ過能力（Ｌ／ｃｍ3）とする。 In the present invention, the filtration capacity of the total trihalomethane of the water purification filter is a value obtained by measurement as follows. According to JIS S 3201 2010 6.5.3 Volatile organic compound filtration ability test, both ends of the water purification filter were sealed with a silicone sealant (made by Cemedine), and then filled into a stainless steel housing with a filtration accuracy of 0.1 μm. Ion exchange water purified by a filter and trihalomethanes added so that the total trihalomethane concentration is 100 ± 20 ppb is used as adjusted raw water, and the pressure is 0.1 MPa and the superficial velocity (SV) is 2400 / h. Pass water from outside to inside for 10 minutes. Next, while maintaining the filtration flow rate, continuous water flow is performed for 5 hours or more a day, and the concentration of total trihalomethane is quantitatively measured by headspace gas chromatography before and after passing through the water purification filter. The point at which the concentration of water in the water reaches an initial 20% or higher is determined as a breakthrough point, and the total amount of filtrate water (L) up to the breakthrough point is obtained. The value obtained by dividing the total amount of filtered water (L) by the volume of the purified water filter (cm 3 ) is defined as the total trihalomethane filtration capacity (L / cm 3 ).
例えば、上記総トリハロメタンろ過能力が２４Ｌ／ｃｍ3である場合、一般的な水栓一
体型浄水器用の小型の浄水フィルター（体積５０ｃｍ3）であれば、１日当たり１０Ｌの水をろ過した場合に、浄水フィルターの取り替え期間が約４ヶ月となる。
For example, when the total trihalomethane filtration capacity is 24 L / cm 3 , if a small water purification filter (volume 50 cm 3 ) for a general faucet integrated water purifier, when 10 L of water is filtered per day, The replacement period of the water filter will be about 4 months.
また、本発明の浄水フィルターにおいて、標準カオリンを用いて濁度を２度に設定した試料水を空塔速度（ＳＶ）２４００／ｈで通水し、流量が初期流量の５０％になるまでの単位体積当たりの通水寿命（Ｌ／ｃｍ3）としては、例えば３０Ｌ／ｃｍ3以上、さらには４０Ｌ／ｃｍ3以上とすることができる。このような通水寿命を有する本発明の浄水フィ
ルターは、総トリハロメタンろ過能力を高めつつ、目詰まりが抑制されている。
In the water purification filter of the present invention, sample water with turbidity set to 2 degrees using standard kaolin is passed at a superficial velocity (SV) of 2400 / h until the flow rate reaches 50% of the initial flow rate. The water passage life per unit volume (L / cm 3 ) can be, for example, 30 L / cm 3 or more, and further 40 L / cm 3 or more. The water purification filter of the present invention having such a water passage life is capable of suppressing clogging while enhancing the total trihalomethane filtration ability.
なお、本発明において、浄水フィルターの通水寿命は、次のようにして測定して得られる値である。ＪＩＳ Ｓ ３２０１ ２０１０ ６．５．２に準じ、浄水フィルターの両端面をシリコーンシーラント（セメダイン社製）でシールした後、ステンレス製ハウジングに充填し、ろ過精度０．１μｍのフィルターにより浄化処理したイオン交換水に、標準カオリンの濁度が２度に調整したものを調整原水とし、圧力が０．１ＭＰａ、空塔速度（ＳＶ）が２４００／ｈとなるように外側から内側に１０分間通水をおこない、初期流量（Ｌ／分）を測定する。次いで、圧力を０．１ＭＰａに維持したまま、１日５時間以上連続通水をおこない、ろ過流量（Ｌ／分）が初期流量（Ｌ／分）の５０％になるまでの通水量（Ｌ）を求める。そして、該通水量（Ｌ）を浄水フィルター体積（ｃｍ3）で割った値を浄水フィルターの通水寿命（Ｌ／ｃｍ3）とする。 In the present invention, the water passage life of the water purification filter is a value obtained by measurement as follows. In accordance with JIS S 3201 2010 6.5.2, both ends of the water purification filter are sealed with a silicone sealant (made by Cemedine), then filled in a stainless steel housing, and purified by a filter with a filtration accuracy of 0.1 μm. Water with a standard kaolin turbidity adjusted to 2 degrees is used as adjusted raw water, and water is passed from the outside to the inside for 10 minutes so that the pressure is 0.1 MPa and the superficial velocity (SV) is 2400 / h. Measure the initial flow rate (L / min). Next, with the pressure maintained at 0.1 MPa, continuous water flow is performed for 5 hours or more per day, and the water flow rate (L) until the filtration flow rate (L / min) reaches 50% of the initial flow rate (L / min). Ask for. And let the value which divided this water flow amount (L) by the water purification filter volume (cm < 3 >) be the water flow life (L / cm < 3 >) of a water purification filter.
すなわち、本発明の浄水フィルターは、水道水中に含まれる懸濁物質をなるべく捕捉せずに、むしろ積極的に通過させつつ、総トリハロメタンろ過能力が特別顕著に優れる点で、従来の浄水フィルターと大きく相違する。従って、例えば、水道水中に含まれる懸濁物質を捕捉する中空糸膜モジュールと組み合わせて浄水カートリッジとすれば、特別顕著に優れる総トリハロメタンろ過能力と、中空糸膜モジュールによる濁り除去性能とを両立させることができ、該浄水カートリッジの取替え期間（使用可能期間）を長くすることができる。 That is, the water purification filter of the present invention is significantly larger than the conventional water purification filter in that the total trihalomethane filtration ability is particularly outstanding while actively passing through the suspended matter contained in tap water as much as possible. Is different. Therefore, for example, if a water purification cartridge is combined with a hollow fiber membrane module that captures suspended substances contained in tap water, the total trihalomethane filtration ability that is particularly outstanding and the turbidity removal performance by the hollow fiber membrane module are compatible. The replacement period (usable period) of the water purification cartridge can be lengthened.
さらに、本発明の浄水フィルターにおいては、上記の総トリハロメタンろ過能力（Ａ）と、上記の総ろ過水量（Ｂ）とが、好ましくは（Ｂ）／（Ａ）＝１．５以上、より好ましくは（Ｂ）／（Ａ）＝２．０以上の関係を充足することが好ましい。（Ｂ）／（Ａ）＝１．５以上の関係を充足することにより、例えば、中空糸膜モジュールと組み合わせた浄水カートリッジとした場合、十分な流量を確保することができ、かつ、総トリハロメタンろ過能力と濁り除去性能を両立することができる。（Ｂ）／（Ａ）＝１．５未満の場合は、例えば、中空糸膜モジュールと組み合わせた場合に、浄水フィルターの目詰まりによる流量低下が律速となり、総トリハロメタンろ過能力と中空糸膜モジュールの濁り除去性能を十分に発揮する前に、浄水カートリッジを交換せざるを得ないことになりやすくなる。 Furthermore, in the water purification filter of the present invention, the total trihalomethane filtration capacity (A) and the total filtered water amount (B) are preferably (B) / (A) = 1.5 or more, more preferably It is preferable to satisfy the relationship of (B) / (A) = 2.0 or more. By satisfying the relationship of (B) / (A) = 1.5 or more, for example, when a water purification cartridge combined with a hollow fiber membrane module is used, a sufficient flow rate can be secured, and total trihalomethane filtration Capability and turbidity removal performance can both be achieved. In the case of (B) / (A) = 1.5 or less, for example, when combined with a hollow fiber membrane module, the flow rate drop due to clogging of the water purification filter becomes rate limiting, and the total trihalomethane filtration capacity and the hollow fiber membrane module Before the turbidity removal performance is fully exhibited, the water purification cartridge has to be replaced.
本発明の浄水フィルターの製造方法としては、特に制限されず、少なくとも上記の粉末状活性炭と上記のバインダー繊維とを用い、公知の方法を適用することができる。本発明の浄水フィルターの製造方法の具体例としては、スラリー吸引法などが挙げられる。スラリー吸引法においては、上記の粉末状活性炭、上記のバインダー繊維、及び必要に応じて上記の他の成分を水と混合してスラリーを得る。次に、例えば、多数の小孔が形成された内管と外管とを備えた二重管状容器を用い、内管と外管との間にスラリーを流し込み、中心部からスラリーを吸引することによって円筒型の成型体を得る。この成型体を乾燥させることにより、浄水フィルターが得られる。成形体は、必要に応じて、加熱処理、圧縮処理に供してもよい。なお、スラリー中の粉末状活性炭とバインダー繊維の割合は、浄水フィルター中における上記の割合となる様に設定することができる。また、スラリー吸引法においては、浄水フィルターの形状は、スラリーを流し込む容器の形状に対応する形状となるため、容器の形状を変更することにより、浄水フィルターの形状を種々の形状とすることができる。 The method for producing the water purification filter of the present invention is not particularly limited, and a known method can be applied using at least the powdered activated carbon and the binder fiber. Specific examples of the method for producing the water purification filter of the present invention include a slurry suction method. In the slurry suction method, the powdered activated carbon, the binder fiber, and the other components as necessary are mixed with water to obtain a slurry. Next, for example, using a double tubular container having an inner tube and an outer tube in which many small holes are formed, the slurry is poured between the inner tube and the outer tube, and the slurry is sucked from the center portion. To obtain a cylindrical molded body. A water purification filter is obtained by drying this molded body. You may use a molded object for a heat processing and a compression process as needed. In addition, the ratio of the powdered activated carbon and binder fiber in a slurry can be set so that it may become said ratio in a water purification filter. In the slurry suction method, the shape of the water purification filter corresponds to the shape of the container into which the slurry is poured. Therefore, the shape of the water purification filter can be changed to various shapes by changing the shape of the container. .
本発明の浄水フィルターは、水栓一体型浄水器用の浄水フィルターとして、特に好適に使用することができる。水栓一体型浄水器用の浄水フィルターは、小型であることにより、従来、総トリハロメタンろ過能力が低下しやすく、目詰まりも生じやすいことが問題となっているが、本発明の浄水フィルターは、高い総トリハロメタンろ過能力を有し、さらに目詰まりも生じ難いため、水栓一体型浄水器に適用した場合にも、総トリハロメタンろ過能力の低下や目詰まりを効果的に抑制することができる。 The water purification filter of the present invention can be particularly suitably used as a water purification filter for a faucet integrated water purifier. The water purification filter for a water faucet integrated water purifier has conventionally been problematic in that the total trihalomethane filtration capacity is likely to be reduced and clogging is likely to occur due to its small size, but the water purification filter of the present invention is expensive. Since it has a total trihalomethane filtration capacity and is less likely to clog, it can effectively suppress a decrease in the total trihalomethane filtration capacity and clogging even when applied to a faucet integrated water purifier.
本発明の浄水フィルターは、例えば中空糸膜モジュールなどと共に用いることにより、浄水カートリッジとすることができる。本発明の浄水カートリッジにおいては、処理対象となる水をカートリッジ内の浄水フィルターに送り、浄水フィルターでトリハロメタンなどを除去し、次に水を中空糸膜モジュールに送り、浄水フィルターで除去されなかった懸濁物質等を除去することができる。本発明の浄水フィルターを用いた浄水カートリッジは、例えば、上記の水栓一体型浄水器などに充填して使用することができる。 The water purification filter of the present invention can be used as a water purification cartridge by using it together with, for example, a hollow fiber membrane module. In the water purification cartridge of the present invention, the water to be treated is sent to the water purification filter in the cartridge, trihalomethane and the like are removed by the water purification filter, and then water is sent to the hollow fiber membrane module, which is not removed by the water purification filter. Turbid substances and the like can be removed. The water purification cartridge using the water purification filter of the present invention can be used by filling the water faucet integrated water purifier or the like, for example.
本発明の浄水器は、本発明の浄水カートリッジを充填してなり、通水に供される。通水方式としては、ろ過対象となる原水全量をろ過する全ろ過方式、循環ろ過方式などを採用することができる。 The water purifier of the present invention is filled with the water purification cartridge of the present invention and is supplied to water. As the water flow method, a total filtration method for filtering the total amount of raw water to be filtered, a circulation filtration method, or the like can be employed.
以下に、実施例及び比較例を示して本発明を詳細に説明する。ただし、本発明は、実施例に限定されない。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples and Comparative Examples. However, the present invention is not limited to the examples.
＜実施例１＞
粉末状活性炭として、比表面積が１０００ｍ2／ｇである粒状のやしがら活性炭を、ボールミルでＤ50がこの段階で６０μｍ程度となるように粉砕した後、２７０メッシュ（目開き５３μｍ）の篩で分級し、篩に残ったものを用いた。また、同じく粉末状活性炭として、比表面積が９１０ｍ2／ｇである粒状のフェノール樹脂系活性炭を、ボールミルでＤ50がこの段階で６０μｍ程度となるように粉砕した後、２７０メッシュ（目開き５３μｍ）の篩で分級し篩に残ったものを用いた。バインダー繊維として、日本エクスラン社製の商品名ビィパルを叩解したものを用いた。金属ケイ酸塩として、ケイ酸チタニウムを用いた。なお、粉末状活性炭の積算体積百分率Ｄ50、Ｄ10、及びＤ90は、上記やしがら活性炭と上記フェノール樹脂系活性炭とを表１の組成となるように混合し、この混合物について、レーザー回折式粒度分布測定装置（堀場製作所社製の商品名ＬＡ−９２０）を用いて測定した。粉末状活性炭における４０μｍ以下の粒子の割合は、同じレーザー回折／散乱式粒度分布測定装置を用いて測定した。
<Example 1>
As a powdered activated carbon, granular coconut shell activated carbon having a specific surface area of 1000 m 2 / g is pulverized with a ball mill so that D 50 is about 60 μm at this stage, and then sieved with a 270 mesh (aperture 53 μm) sieve. Classification was carried out and what remained on the sieve was used. Similarly, as a powdered activated carbon, a granular phenol resin-based activated carbon having a specific surface area of 910 m 2 / g is pulverized with a ball mill so that D 50 is about 60 μm at this stage, and then 270 mesh (aperture 53 μm). After that, it was classified with a sieve and the one remaining on the sieve was used. As a binder fiber, a product obtained by beating a product name Bipal manufactured by Nippon Exlan Co., Ltd. was used. Titanium silicate was used as the metal silicate. The cumulative volume percentages D 50 , D 10 , and D 90 of the powdered activated carbon are obtained by mixing the above-mentioned coconut shell activated carbon and the above-mentioned phenol resin-based activated carbon so that the composition shown in Table 1 is obtained. It measured using the type | formula particle size distribution measuring apparatus (The brand name LA-920 by Horiba, Ltd.). The ratio of particles of 40 μm or less in the powdered activated carbon was measured using the same laser diffraction / scattering particle size distribution measuring apparatus.
表１の組成となるように粉末状活性炭、バインダー繊維、及びケイ酸チタニウムを水と混合し、スラリーを得た。得られたスラリーを、金型を用いて外径３１．２ｍｍ、内径８．０ｍｍ、長さ７０．０ｍｍの円筒形状に成形し、実施例１の浄水フィルターを得た。該浄水フィルターの体積は、５０ｃｍ3であった。 Powdered activated carbon, binder fiber, and titanium silicate were mixed with water so as to have the composition shown in Table 1 to obtain a slurry. The obtained slurry was molded into a cylindrical shape having an outer diameter of 31.2 mm, an inner diameter of 8.0 mm, and a length of 70.0 mm using a mold, and a water purification filter of Example 1 was obtained. The volume of the water purification filter was 50 cm 3 .
＜実施例２＞
フェノール樹脂系活性炭として、比表面積が８７０ｍ2／ｇである粒状のものを用いた
こと以外は、実施例１と同様にして、実施例２の浄水フィルターを得た。
<Example 2>
A water purification filter of Example 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that a granular resin having a specific surface area of 870 m 2 / g was used as the phenol resin-based activated carbon.
＜実施例３＞
フェノール樹脂系活性炭として、比表面積が１０４０ｍ2／ｇである粒状のものを用い
たこと以外は、実施例１と同様にして、実施例３の浄水フィルターを得た。
<Example 3>
A water purification filter of Example 3 was obtained in the same manner as in Example 1 except that a granular resin having a specific surface area of 1040 m 2 / g was used as the phenol resin-based activated carbon.
＜実施例４＞
フェノール樹脂系活性炭として、比表面積が８２７ｍ2／ｇである粒状のものを用いた
こと以外は、実施例１と同様にして、実施例４の浄水フィルターを得た。
<Example 4>
A water purification filter of Example 4 was obtained in the same manner as Example 1 except that a granular resin having a specific surface area of 827 m 2 / g was used as the phenol resin-based activated carbon.
＜実施例５＞
粉末状活性炭として、比表面積が１０００ｍ2／ｇである粒状のやしがら活性炭を、ボ
ールミルでＤ50がこの段階で６０μｍ程度となるように粉砕した後、２７０メッシュ（目開き５３μｍ）の篩で分級し篩に残ったものを用いた。また、同じく粉末状活性炭として、比表面積が９１０ｍ2／ｇである粒状のフェノール樹脂系活性炭を、ボールミルでＤ50
がこの段階で６０μｍ程度となるように粉砕した後、４４０メッシュ（目開き３２μｍ）の篩で分級し篩に残ったものを用いた。バインダー繊維として、日本エクスラン社製の商品名ビィパルを叩解したものを用いた。金属ケイ酸塩として、ケイ酸チタニウムを用いた。なお、粉末状活性炭の積算体積百分率Ｄ50、Ｄ10、及びＤ90は、上記やしがら活性炭と上記フェノール樹脂系活性炭とを表１の組成となるように混合し、この混合物について、レーザー回折／散乱式粒度分布測定装置（堀場製作所社製の商品名ＬＡ−９２０）を用いて測定した。粉末状活性炭における４０μｍ以下の粒子の割合は、同じレーザー回折／散乱式粒度分布測定装置を用いて測定した。
<Example 5>
As a powdered activated carbon, granular coconut shell activated carbon having a specific surface area of 1000 m 2 / g is pulverized with a ball mill so that D 50 is about 60 μm at this stage, and then sieved with a 270 mesh (aperture 53 μm) sieve. What was classified and remained on the sieve was used. Similarly, as the powdered activated carbon, granular phenol resin-based activated carbon having a specific surface area of 910 m 2 / g is obtained by D 50 with a ball mill.
After being crushed so as to be about 60 μm at this stage, it was classified with a sieve of 440 mesh (aperture 32 μm) and the one remaining on the sieve was used. As a binder fiber, a product obtained by beating a product name Bipal manufactured by Nippon Exlan Co., Ltd. was used. Titanium silicate was used as the metal silicate. The cumulative volume percentages D 50 , D 10 , and D 90 of the powdered activated carbon are obtained by mixing the above-mentioned coconut shell activated carbon and the above-mentioned phenol resin-based activated carbon so that the composition shown in Table 1 is obtained. / Measured using a scattering type particle size distribution measuring apparatus (trade name LA-920 manufactured by Horiba, Ltd.). The ratio of particles of 40 μm or less in the powdered activated carbon was measured using the same laser diffraction / scattering particle size distribution measuring apparatus.
表１の組成となるように粉末状活性炭、バインダー繊維、及びケイ酸チタニウムを水と混合し、スラリーを得た。得られたスラリーを、金型を用いて外径３１．２ｍｍ、内径８．０ｍｍ、長さ７０．０ｍｍの円筒形状に成形し、実施例５の浄水フィルターを得た。該浄水フィルターの体積は、５０ｃｍ3であった。 Powdered activated carbon, binder fiber, and titanium silicate were mixed with water so as to have the composition shown in Table 1 to obtain a slurry. The obtained slurry was molded into a cylindrical shape having an outer diameter of 31.2 mm, an inner diameter of 8.0 mm, and a length of 70.0 mm using a mold, and a water purification filter of Example 5 was obtained. The volume of the water purification filter was 50 cm 3 .
＜比較例１＞
粉末状活性炭として、比表面積が１０００ｍ2／ｇである粒状のやしがら活性炭を、ボールミルでＤ50がこの段階で６０μｍ程度となるように粉砕した後、２７０メッシュ（目開き５３μｍ）の篩で分級し篩に残ったものを用いた。また、同じく粉末状活性炭として、比表面積が９１０ｍ2／ｇである粒状のフェノール樹脂系活性炭を、ボールミルでＤ50がこの段階で６０μｍ程度となるように粉砕した後、４４０メッシュ（目開き３２μｍ）の篩で分級し篩に残ったものを用いた。バインダー繊維として、日本エクスラン社製の商品名ビィパルを叩解したものを用いた。金属ケイ酸塩として、ケイ酸チタニウムを用いた。なお、粉末状活性炭の積算体積百分率Ｄ50、Ｄ10、及びＤ90は、上記やしがら活性炭と上記フェノール樹脂系活性炭とを表１の組成となるように混合し、この混合物について、レーザー回折／散乱式粒度分布測定装置（堀場製作所社製の商品名ＬＡ−９２０）を用いて測定した。粉末状活性炭における４０μｍ以下の粒子の割合は、同じレーザー回折／散乱式粒度分布測定装置を用いて測定した。
<Comparative Example 1>
As a powdered activated carbon, granular coconut shell activated carbon having a specific surface area of 1000 m 2 / g is pulverized with a ball mill so that D 50 is about 60 μm at this stage, and then sieved with a 270 mesh (aperture 53 μm) sieve. What was classified and remained on the sieve was used. Similarly, as a powdered activated carbon, a granular phenol resin-based activated carbon having a specific surface area of 910 m 2 / g is pulverized with a ball mill so that D 50 is about 60 μm at this stage, and then 440 mesh (aperture 32 μm) After that, it was classified with a sieve and the one remaining on the sieve was used. As a binder fiber, a product obtained by beating a product name Bipal manufactured by Nippon Exlan Co., Ltd. was used. Titanium silicate was used as the metal silicate. The cumulative volume percentages D 50 , D 10 , and D 90 of the powdered activated carbon are obtained by mixing the above-mentioned coconut shell activated carbon and the above-mentioned phenol resin-based activated carbon so that the composition shown in Table 1 is obtained. / Measured using a scattering type particle size distribution measuring apparatus (trade name LA-920 manufactured by Horiba, Ltd.). The ratio of particles of 40 μm or less in the powdered activated carbon was measured using the same laser diffraction / scattering particle size distribution measuring apparatus.
表１の組成となるように粉末状活性炭、バインダー繊維、及びケイ酸チタニウムを水と混合し、スラリーを得た。得られたスラリーを、金型を用いて外径３１．２ｍｍ、内径８．０ｍｍ、長さ７０．０ｍｍの円筒形状に成形し、比較例１の浄水フィルターを得た。該浄水フィルターの体積は、５０ｃｍ3であった。 Powdered activated carbon, binder fiber, and titanium silicate were mixed with water so as to have the composition shown in Table 1 to obtain a slurry. The obtained slurry was molded into a cylindrical shape having an outer diameter of 31.2 mm, an inner diameter of 8.0 mm, and a length of 70.0 mm using a mold, and a water purification filter of Comparative Example 1 was obtained. The volume of the water purification filter was 50 cm 3 .
＜比較例２＞
粉末状活性炭として、比表面積が９１０ｍ2／ｇである粒状のフェノール樹脂系活性炭を、ボールミルでＤ50がこの段階で６０μｍ程度となるように粉砕した後、分級せずに用いた。バインダー繊維として、日本エクスラン社製の商品名ビィパルを叩解したものを用いた。金属ケイ酸塩として、ケイ酸チタニウムを用いた。なお、粉末状活性炭の積算体積百分率Ｄ50、Ｄ10、及びＤ90は、上記フェノール樹脂系活性炭をレーザー回折／散乱式粒度分布測定装置（堀場製作所社製の商品名ＬＡ−９２０）を用いて測定した。粉末状活性炭における４０μｍ以下の粒子の割合は、同じレーザー回折／散乱式粒度分布測定装置を用いて測定した。
<Comparative example 2>
As the powdered activated carbon, a granular phenol resin-based activated carbon having a specific surface area of 910 m 2 / g was pulverized with a ball mill so that D 50 was about 60 μm at this stage, and then used without classification. As a binder fiber, a product obtained by beating a product name Bipal manufactured by Nippon Exlan Co., Ltd. was used. Titanium silicate was used as the metal silicate. The cumulative volume percentages D 50 , D 10 , and D 90 of the powdered activated carbon are obtained by using the above-mentioned phenol resin activated carbon using a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device (trade name LA-920 manufactured by Horiba, Ltd.). It was measured. The ratio of particles of 40 μm or less in the powdered activated carbon was measured using the same laser diffraction / scattering particle size distribution measuring apparatus.
表１の組成となるように粉末状活性炭、バインダー繊維、及びケイ酸チタニウムを水と混合し、スラリーを得た。得られたスラリーを、金型を用いて外径３１．２ｍｍ、内径８．０ｍｍ、長さ７０．０ｍｍの円筒形状に成形し、比較例２の浄水フィルターを得た。該浄水フィルターの体積は、５０ｃｍ3であった。 Powdered activated carbon, binder fiber, and titanium silicate were mixed with water so as to have the composition shown in Table 1 to obtain a slurry. The obtained slurry was molded into a cylindrical shape having an outer diameter of 31.2 mm, an inner diameter of 8.0 mm, and a length of 70.0 mm using a mold, and a water purification filter of Comparative Example 2 was obtained. The volume of the water purification filter was 50 cm 3 .
＜比較例３＞
粉末状活性炭として、比表面積が１０００ｍ2／ｇである粒状のやしがら活性炭を、ボールミルでＤ50がこの段階で６０μｍ程度となるように粉砕した後、２７０メッシュ（目開き５３μｍ）の篩で分級し篩に残ったものを用いた。また、同じく粉末状活性炭として、比表面積が９１０ｍ2／ｇである粒状のフェノール樹脂系活性炭をＤ50がこの段階で６０μｍ程度となるように粉砕した後、分級せずに用いた。バインダー繊維として、日本エクスラン社製の商品名ビィパルを叩解したものを用いた。金属ケイ酸塩として、ケイ酸チタニウムを用いた。なお、粉末状活性炭の積算体積百分率Ｄ50、Ｄ10、及びＤ90は、上記やしがら活性炭と上記フェノール樹脂系活性炭とを表１の組成となるように混合し、この混合物について、レーザー回折／散乱式粒度分布測定装置（堀場製作所社製の商品名ＬＡ−９２０）を用いて測定した。粉末状活性炭における４０μｍ以下の粒子の割合は、同じレーザー回折／散乱式粒度分布測定装置を用いて測定した。
<Comparative Example 3>
As a powdered activated carbon, granular coconut shell activated carbon having a specific surface area of 1000 m 2 / g is pulverized with a ball mill so that D 50 is about 60 μm at this stage, and then sieved with a 270 mesh (aperture 53 μm) sieve. What was classified and remained on the sieve was used. Similarly, a granular phenol resin-type activated carbon having a specific surface area of 910 m 2 / g was pulverized so that D 50 was about 60 μm at this stage, and then used without classification. As a binder fiber, a product obtained by beating a product name Bipal manufactured by Nippon Exlan Co., Ltd. was used. Titanium silicate was used as the metal silicate. The cumulative volume percentages D 50 , D 10 , and D 90 of the powdered activated carbon are obtained by mixing the above-mentioned coconut shell activated carbon and the above-mentioned phenol resin-based activated carbon so that the composition shown in Table 1 is obtained. / Measured using a scattering type particle size distribution measuring apparatus (trade name LA-920 manufactured by Horiba, Ltd.). The ratio of particles of 40 μm or less in the powdered activated carbon was measured using the same laser diffraction / scattering particle size distribution measuring apparatus.
表１の組成となるように粉末状活性炭、バインダー繊維、及びケイ酸チタニウムを水と混合し、スラリーを得た。得られたスラリーを、金型を用いて外径３１．２ｍｍ、内径８．０ｍｍ、長さ７０．０ｍｍの円筒形状に成形し、比較例３の浄水フィルターを得た。該浄水フィルターの体積は、５０ｃｍ3であった。 Powdered activated carbon, binder fiber, and titanium silicate were mixed with water so as to have the composition shown in Table 1 to obtain a slurry. The obtained slurry was molded into a cylindrical shape having an outer diameter of 31.2 mm, an inner diameter of 8.0 mm, and a length of 70.0 mm using a mold, and a water purification filter of Comparative Example 3 was obtained. The volume of the water purification filter was 50 cm 3 .
＜比較例４＞
粉末状活性炭として、比表面積が１２６０ｍ2／ｇである粒状のやしがら活性炭を、ボールミルでＤ50がこの段階で６０μｍ程度となるように粉砕した後、２７０メッシュ（目開き５３μｍ）の篩で分級して用いた。また、同じく粉末状活性炭として、比表面積が９１０ｍ2／ｇである粒状のフェノール樹脂系活性炭を、ボールミルでＤ50がこの段階で６０μｍ程度となるように粉砕した後、２７０メッシュ（目開き５３μｍ）の篩で分級し篩を通過したものを用いた。バインダー繊維として、日本エクスラン社製の商品名ビィパルを叩解したものを用いた。金属ケイ酸塩として、ケイ酸チタニウムを用いた。なお、粉末状活性炭の積算体積百分率Ｄ50、Ｄ10、及びＤ90は、上記やしがら活性炭と上記フェノール樹脂系活性炭とを表１の組成となるように混合し、この混合物について、レーザー回折／散乱式粒度分布測定装置（堀場製作所社製の商品名ＬＡ−９２０）を用いて測定した。粉末状活性炭における４０μｍ以下の粒子の割合は、同じレーザー回折／散乱式粒度分布測定装置を用いて測定した。
<Comparative example 4>
As the powdered activated carbon, granular coconut shell activated carbon having a specific surface area of 1260 m 2 / g is pulverized with a ball mill so that D 50 is about 60 μm at this stage, and then sieved with a 270 mesh (aperture 53 μm) sieve. Classification was used. Similarly, as a powdered activated carbon, a granular phenol resin-based activated carbon having a specific surface area of 910 m 2 / g is pulverized with a ball mill so that D 50 is about 60 μm at this stage, and then 270 mesh (aperture 53 μm). The product was classified with a sieve and passed through the sieve. As a binder fiber, a product obtained by beating a product name Bipal manufactured by Nippon Exlan Co., Ltd. was used. Titanium silicate was used as the metal silicate. The cumulative volume percentages D 50 , D 10 , and D 90 of the powdered activated carbon are obtained by mixing the above-mentioned coconut shell activated carbon and the above-mentioned phenol resin-based activated carbon so that the composition shown in Table 1 is obtained. / Measured using a scattering type particle size distribution measuring apparatus (trade name LA-920 manufactured by Horiba, Ltd.). The ratio of particles of 40 μm or less in the powdered activated carbon was measured using the same laser diffraction / scattering particle size distribution measuring apparatus.
表１の組成となるように粉末状活性炭、バインダー繊維、及びケイ酸チタニウムを水と混合し、スラリーを得た。得られたスラリーを、金型を用いて外径３１．２ｍｍ、内径８．０ｍｍ、長さ７０．０ｍｍの円筒形状に成形し、比較例４の浄水フィルターを得た。該浄水フィルターの体積は、５０ｃｍ3であった。 Powdered activated carbon, binder fiber, and titanium silicate were mixed with water so as to have the composition shown in Table 1 to obtain a slurry. The obtained slurry was molded into a cylindrical shape having an outer diameter of 31.2 mm, an inner diameter of 8.0 mm, and a length of 70.0 mm using a mold, and a water purification filter of Comparative Example 4 was obtained. The volume of the water purification filter was 50 cm 3 .
＜比較例５＞
やしがら活性炭とフェノール樹脂系活性炭との比率を、表１の組成となるように変更したこと以外は、比較例１と同様にして、比較例５の浄水フィルターを得た。
<Comparative Example 5>
A water purification filter of Comparative Example 5 was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that the ratio of the activated carbon of the palm and the phenol resin-based activated carbon was changed to the composition shown in Table 1.
＜比較例６＞
やしがら活性炭とフェノール樹脂系活性炭との比率を、表１の組成となるように変更したこと以外は、比較例１と同様にして、比較例６の浄水フィルターを得た。
<Comparative Example 6>
A water purification filter of Comparative Example 6 was obtained in the same manner as Comparative Example 1 except that the ratio of the activated carbon and the phenol resin-based activated carbon was changed to the composition shown in Table 1.
［総トリハロメタンろ過能力の測定］
ＪＩＳ Ｓ ３２０１ ２０１０ ６．５．３揮発性有機化合物ろ過能力試験に準じ、実施例１〜５及び比較例１、３〜６で得られた浄水フィルターの両端面をシリコーンシーラント（セメダイン社製）でシールした後、ステンレス製ハウジングに充填し、ろ過精度０．１μｍのフィルターにより浄化処理したイオン交換水に、総トリハロメタン濃度が１００±２０ｐｐｂとなるようにトリハロメタン類を添加したものを調整原水とし、所定の流量圧力が０．１ＭＰａ、空塔速度（ＳＶ）が２４００／ｈとなるように外側から内側に１０分間通水をおこなった。次いで、ろ過流量を維持したまま、１日５時間以上連続通水をおこない、浄水フィルター通過前後で総トリハロメタンの濃度をヘッドスペース−ガスクロマトグラフ法にて定量測定し、流入水の総トリハロメタンの水中濃度に対する流出水の総トリハロメタンの水中濃度が２０％以上になる点を破過点とし、該破過点までの総ろ過水量（Ｌ）を求めた。得られた総ろ過水量（Ｌ）を浄水フィルター体積（ｃｍ3）で割った値を総トリハロメタンろ過能力（Ｌ／ｃｍ3）とし、２０Ｌ／ｃｍ3以上を合格とした。結果を表１に示す。なお、比較例２で得られた浄水フィルターは、圧力損失が高く、動水圧０．１ＭＰａをかけた状態で、標準カオリンを通水した場合の初期流量が１．２Ｌ／分（すなわち、空塔速度（ＳＶ）が１４４０／ｈ）と非常に小さくなったため、総トリハロメタンろ過能力の測定は行わなかった。
[Measurement of total trihalomethane filtration capacity]
In accordance with JIS S 3201 2010 6.5.3 Volatile Organic Compound Filtration Capability Test, both ends of the water purification filters obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 3 to 6 are silicone sealants (made by Cemedine). After sealing, ion-exchanged water filled in a stainless steel housing and purified with a filter with a filtration accuracy of 0.1 μm is added with trihalomethanes so that the total trihalomethane concentration is 100 ± 20 ppb. Water was passed from the outside to the inside for 10 minutes so that the flow rate pressure of 0.1 MPa and the superficial velocity (SV) were 2400 / h. Next, while maintaining the filtration flow rate, the water is continuously passed for 5 hours or more a day, and the concentration of total trihalomethane is quantitatively measured by the headspace gas chromatograph method before and after passing through the water purification filter. The point where the total trihalomethane concentration in the effluent water was 20% or more was taken as the breakthrough point, and the total amount of filtrate water (L) up to the breakthrough point was determined. The value obtained by dividing the total amount of filtered water (L) by the volume of the purified water filter (cm 3 ) was defined as the total trihalomethane filtration capacity (L / cm 3 ), and 20 L / cm 3 or more was regarded as acceptable. The results are shown in Table 1. In addition, the water purification filter obtained in Comparative Example 2 has a high pressure loss and an initial flow rate of 1.2 L / min when a standard kaolin is passed in a state where a dynamic water pressure of 0.1 MPa is applied (that is, an empty tower). The rate (SV) was so small as 1440 / h), so the total trihalomethane filtration capacity was not measured.
［見かけ密度の測定］
実施例１〜５及び比較例１〜６で得られた浄水フィルターの見かけ密度は、浄水フィルターを熱風乾燥機にて８０℃、３時間乾燥させ、デシケーター内で室温まで冷却した後、電子天秤にて質量を秤量し、その質量（ｇ）を浄水フィルターの体積（ｃｍ3）で除して得られた値である。なお、浄水フィルターの体積（ｃｍ3）は、外径、内径、高さを、ノギスを用いて測定し、外径、内径、高さのそれぞれについて、最大値と最小値との平均値を算出し、該平均値から体積を求めた。結果を表１に示す。
[Measurement of apparent density]
The apparent density of the water purification filters obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 6 was obtained by drying the water purification filter at 80 ° C. for 3 hours with a hot air dryer and cooling to room temperature in a desiccator. It is a value obtained by weighing the mass and dividing the mass (g) by the volume (cm 3 ) of the water purification filter. In addition, the volume (cm 3 ) of the water purification filter measures the outer diameter, inner diameter, and height using a caliper, and calculates the average value of the maximum and minimum values for each of the outer diameter, inner diameter, and height. The volume was determined from the average value. The results are shown in Table 1.
［標準カオリンを用いた通水寿命の測定］
ＪＩＳ Ｓ ３２０１ ２０１０ ６．５．２に準じ、実施例１〜５及び比較例１、３〜６で得られた浄水フィルターの両端面をシリコーンシーラント（セメダイン社製）でシールした後、ステンレス製ハウジングに充填し、ろ過精度０．１μｍのフィルターにより浄化処理したイオン交換水に、標準カオリンの濁度が２度に調整したものを調整原水とし、圧力が０．１ＭＰａ、空塔速度（ＳＶ）が２４００／ｈとなるように外側から内側に１０分間通水をおこない、初期流量（Ｌ／分）を測定した。次いで、圧力を０．１ＭＰａに維持したまま、１日５時間以上連続通水をおこない、ろ過流量（Ｌ／分）が初期流量（Ｌ／分）の５０％になるまでの通水量（Ｌ）を求めた。そして、該通水量（Ｌ）を浄水フィルター体積（ｃｍ3）で割った値を浄水フィルターの通水寿命（Ｌ／ｃｍ3）とし、３０Ｌ／ｃｍ3以上を合格とした。結果を表１に示す。なお、比較例２で得られた浄水フィルタ
ーは、圧力損失が高く、動水圧０．１ＭＰａをかけた状態で、標準カオリンを通水した場合の初期流量が１．２Ｌ／分（すなわち、空塔速度（ＳＶ）が１４４０／ｈ）と非常に小さくなったため、通水寿命の測定は行わなかった。なお、標準カオリンとして、ナカライテスク社製のカオリン（特級 粒径０．１〜４μｍ）を使用した。
[Measurement of water flow life using standard kaolin]
In accordance with JIS S 3201 2010 6.5.2, both ends of the water purification filters obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 3 to 6 are sealed with a silicone sealant (made by Cemedine), and then a stainless steel housing. The ion-exchanged water that has been purified by a filter with a filtration accuracy of 0.1 μm and the turbidity of standard kaolin adjusted to 2 degrees is used as the adjusted raw water, the pressure is 0.1 MPa, and the superficial velocity (SV) is Water was allowed to flow from outside to inside for 2400 / h, and the initial flow rate (L / min) was measured. Next, with the pressure maintained at 0.1 MPa, continuous water flow is performed for 5 hours or more per day, and the water flow rate (L) until the filtration flow rate (L / min) reaches 50% of the initial flow rate (L / min). Asked. Then, a value obtained by dividing the water filters volume vent water (L) (cm 3) and water passing life of water filters (L / cm 3), was passed 30L / cm 3 or more. The results are shown in Table 1. In addition, the water purification filter obtained in Comparative Example 2 has a high pressure loss and an initial flow rate of 1.2 L / min when a standard kaolin is passed in a state where a dynamic water pressure of 0.1 MPa is applied (that is, an empty tower). Since the speed (SV) was very small (1440 / h), the water flow life was not measured. As the standard kaolin, kaolin (special grade particle size 0.1 to 4 μm) manufactured by Nacalai Tesque was used.
また、上記で得られた総トリハロメタンろ過能力（Ｌ／ｃｍ3）：（Ａ）に対する上記
の通水寿命（Ｌ／ｃｍ3）：（Ｂ）の割合（（Ｂ）／（Ａ））を算出し、１．５以上を合
格とした。結果を表１に示す。
Moreover, the ratio ((B) / (A)) of the above water-passing life (L / cm 3 ) :( B) to the total trihalomethane filtration capacity (L / cm 3 ) :( A) obtained above is calculated. And 1.5 or more was set as the pass. The results are shown in Table 1.
表１に示されるように、粉末状活性炭が、レーザー回折／散乱式法で測定した積算体積百分率Ｄ50が５０〜１５０μｍであり、かつ、レーザー回折／散乱式法で測定した粒径が４０μｍ以下の粉末状活性炭の割合が７体積％以下である、実施例１〜５の浄水フィルターでは、空塔速度（ＳＶ）が２４００／ｈと大きい場合にも、総トリハロメタンろ過能力が２０Ｌ／ｃｍ3と大きいだけでなく、標準カオリンを通水した場合の初期流量の５０％
に達するまでの通水寿命値が大きく、ろ過能力に優れ、目詰まりを起こしにくいことが明らかとなった。特に、実施例１〜３においては、フェノール樹脂系活性炭の比表面積が８５０〜１１００ｍ2／ｇであったことから、総トリハロメタンろ過能力が２４Ｌ／ｃｍ3以上と特に大きく、高いろ過能力と目詰まり抑制能を有することが明らかとなった。一方、レーザー回折／散乱式法で測定した粒径が４０μｍ以下の粉末状活性炭の割合が７体積％よりも大きい比較例１〜６の浄水フィルターでは、標準カオリンを通水した場合の初期流量の５０％に達するまでの通水寿命値が小さく、目詰まりを起こしやすいことが明らかとなった。
As shown in Table 1, the powdered activated carbon has an integrated volume percentage D 50 measured by the laser diffraction / scattering method of 50 to 150 μm, and a particle size measured by the laser diffraction / scattering method of 40 μm or less. In the water purification filters of Examples 1 to 5 in which the ratio of the powdered activated carbon is 7% by volume or less, even when the superficial velocity (SV) is as large as 2400 / h, the total trihalomethane filtration capacity is 20 L / cm 3 . Not only large but 50% of the initial flow rate when standard kaolin is passed
It has been clarified that the water-passing life value until it reaches the limit is excellent, the filtration capacity is excellent, and clogging is unlikely to occur. In particular, in Examples 1 to 3, since the specific surface area of the phenol resin-based activated carbon was 850 to 1100 m 2 / g, the total trihalomethane filtration capacity was particularly large at 24 L / cm 3 or more, and high filtration capacity and clogging were observed. It became clear that it has inhibitory ability. On the other hand, in the water purification filter of Comparative Examples 1 to 6 in which the proportion of powdered activated carbon having a particle size of 40 μm or less measured by the laser diffraction / scattering method is larger than 7% by volume, the initial flow rate when standard kaolin is passed is It has been clarified that the water flow life value until reaching 50% is small and clogging is likely to occur.
Claims (10)
前記粉末状活性炭は、レーザー回折／散乱式法で測定した積算体積百分率Ｄ50が５０〜１５０μｍであり、かつ、レーザー回折／散乱式法で測定した粒径が４０μｍ以下の粉末状活性炭の割合が０．９体積％以上７体積％以下である、浄水フィルター。 Including powdered activated carbon and binder fiber,
The powdered activated carbon has a cumulative volume percentage D 50 measured by a laser diffraction / scattering method of 50 to 150 μm, and a ratio of powdered activated carbon having a particle size measured by the laser diffraction / scattering method of 40 μm or less. A water purification filter that is 0.9 volume% or more and 7 volume% or less.
前記粉末活性炭中における、やしがら活性炭と樹脂系活性炭との質量比が、３７：６３〜６８：３２である、請求項１〜４のいずれかに記載の浄水フィルター。 The powdered activated carbon includes palm activated carbon and resin activated carbon,
The water purification filter according to any one of claims 1 to 4 , wherein a mass ratio of coconut shell activated carbon and resin-based activated carbon in the powdered activated carbon is 37:63 to 68:32.
A water purifier comprising the water purification cartridge according to claim 9 .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018080224A JP6586482B2 (en) | 2018-04-18 | 2018-04-18 | Water purification filter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018080224A JP6586482B2 (en) | 2018-04-18 | 2018-04-18 | Water purification filter |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013128874A Division JP6328382B2 (en) | 2013-06-19 | 2013-06-19 | Water purification filter |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2018111099A JP2018111099A (en) | 2018-07-19 |
| JP2018111099A5 JP2018111099A5 (en) | 2019-01-31 |
| JP6586482B2 true JP6586482B2 (en) | 2019-10-02 |
Family
ID=62910716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018080224A Active JP6586482B2 (en) | 2018-04-18 | 2018-04-18 | Water purification filter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6586482B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113226539A (en) * | 2018-12-28 | 2021-08-06 | 株式会社可乐丽 | Filter for water purification and water purifier using the same |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0889944A (en) * | 1994-07-25 | 1996-04-09 | Toto Ltd | Water purifier |
| JP3693544B2 (en) * | 2000-01-31 | 2005-09-07 | 松下電器産業株式会社 | Activated carbon and water purifier provided with the same |
| JP2003055051A (en) * | 2001-08-08 | 2003-02-26 | Tokyo Yogyo Co Ltd | Fired activated carbon block filter, method for manufacturing fired activated block filter and water cleaner having fired activated carbon block filter |
| JP4064309B2 (en) * | 2003-06-26 | 2008-03-19 | クラレケミカル株式会社 | Water purifier |
| TWI485107B (en) * | 2009-08-06 | 2015-05-21 | Kuraray Chemical Kk | Activated carbon molded product and water purifier using the same |
| JP5745865B2 (en) * | 2011-01-12 | 2015-07-08 | ユニチカ株式会社 | Activated carbon sheet for water purification and water purification filter |
-
2018
- 2018-04-18 JP JP2018080224A patent/JP6586482B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2018111099A (en) | 2018-07-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6283435B2 (en) | Activated carbon molded body and water purifier using the same | |
| US6662956B2 (en) | Nanocrystal-containing filtration media | |
| JP6328382B2 (en) | Water purification filter | |
| KR102039506B1 (en) | Activated carbon for water purifier and activated carbon cartridge using same | |
| KR100985429B1 (en) | Composite adsorbent and method for production thereof, and water purification material and water purifier | |
| JP6902588B2 (en) | Adsorption filter | |
| JP6726520B2 (en) | Activated carbon molding and water purification cartridge | |
| JP6586482B2 (en) | Water purification filter | |
| KR20200096290A (en) | Adsorption filter | |
| JP5933771B2 (en) | Activated carbon sheet for water purification and water purification filter | |
| JP7356458B2 (en) | Water purification filter and water purifier using it | |
| JP2012143701A (en) | Activated carbon sheet for clean water and water purification filter | |
| JP4405823B2 (en) | Wastewater treatment material consisting of fibrous basic magnesium sulfate lump | |
| JP2003010614A (en) | Filter for water cleaning device | |
| JP2009262079A (en) | Water treatment device | |
| JP2003190941A (en) | Adsorbent for water cleaner, method for manufacturing the same and water cleaner using the adsorbent | |
| TWI754251B (en) | Adsorbent material, heavy metal remover, and molded body and water purifier using the same | |
| JP2010269225A (en) | Anion adsorbent molding and water purifier using the same | |
| JP7264692B2 (en) | Heavy metal remover, and adsorbent, compact and water purifier using same | |
| KR101765236B1 (en) | Ion Purifier | |
| KR20200118441A (en) | Composite agglomerate particles, and adsorbent, molded body and water purifier using the same | |
| JP2020163269A (en) | Adsorbent, molded body using the same, and water purifier |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180518 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181217 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190423 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190528 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190610 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190827 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190909 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6586482 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |