(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒度１μｍ〜１５０μｍの活性炭粉末と、その１０％〜２０％（重量）で、粒度１μｍ〜１５０μｍのゼオライト粉末と、粒度１０μｍ〜１００μｍのポリエチレン粉末の適量との混合粉末を加圧押し出し成形して得たフィルター筒の内外側に０．１ｍｍ〜１ｍｍの細孔を設けた濾過筒を嵌装したことを特徴とする浄水用抗菌フィルター。
【請求項２】
粒度１μｍ〜１５０μｍの活性炭粉末にその１０％〜２０％（重量）で粒度１μｍ〜１５０μｍのゼオライト粉末を入れて均一に混合し、これに適量で粒度１０μｍ〜１００μｍのポリエチレンバインダーを加えて１２０℃〜２００℃で円筒を加圧押し出し成形して微細通水孔を設けることを特徴とした浄水用抗菌フィルターの製造方法。
【請求項３】
粒度１μｍ〜１５０μｍの活性炭粉末にその１０％〜２０％（重量）で粒度１μｍ〜１５０μｍのゼオライト粉末を入れて均一に混合し、これに適量で粒度１０μｍ〜１００μｍのポリエチレンバインダーを加えて１２０℃〜２００℃で円筒を加圧押し出し成形して微細通水孔を設けると共に、前記円筒の外側へ粗粒子フィルターを嵌装することを特徴とした浄水用抗菌フィルターの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は活性炭フィルターにおける細菌の増殖を防止する為に抗菌性を付与することを目的とした浄水用抗菌フィルター及びその製造方法である。
【０００２】
【従来の技術】
従来活性炭粉末を加圧成形した後、高温で焼結した浄水フィルタータンク内に活性炭、ゼオイラト、セピオライト、アタパルジャイトなどを収蔵した浄水器の浄水システムが知られている（特開平７−９５０号）。
【０００３】
次に抗菌性ゼオライトと活性炭などを布状、紙状、マット状とし、これをロール巻とした抗菌性の水処理ユニットの提案もある（特開平８−８０４８７号）。また円筒状に押し出し成形された活性炭素フィルターについては、アメリカ特許第５１８９０９２号、同第５２４９９４８号が知られている。
【０００４】
【発明により解決しようとする課題】
従来使用されている活性炭フィルターは、浄水能力が抜群であるにも拘わらず、使用中にフィルター内部に細菌が増殖して目詰まりを生じたり、浄水中に細菌の混入するおそれがあって、使用期間が短縮化される問題点があった。例えば前記浄水フィルターに水道水中の塩素などを除去する能力が高いと、殺菌性能力が低下するということになって、その改善は研究対象となっていた。
【０００５】
前記活性炭とゼオライトとをタンク内に収蔵した発明は、配管切替え可能な浄水システムであって、ゼオライトは主として吸着作用に着目されると共に、粒状で充填されている。
【０００６】
次に抗菌ゼオライトを混入した布状、紙状、マット状の材料と、活性炭を布状、紙状又はマット状にした材料とを重ねてロール状とした抗菌性水処理ユニットの発明は、成形焼結した活性炭フィルターの使用上の特性とは別異であって、技術的に異なる水処理ユニットである。
【０００７】
また前記円筒状に押し出し成形された活性炭素フィルターにおいても、フィルター内に細菌が増殖する問題点があった。
【０００８】
【課題を解決する為の手段】
この発明は、従来使用されていた成形活性炭フィルターの特性を保有したまま、細菌の増殖を防止することを改善目標として苦心研究の結果、この発明を完成したのである。
【０００９】
即ちこの発明は、粒度１μｍ〜１５０μｍの活性炭粉末と、その１０％〜２０％（重量）で、粒度１μｍ〜１５０μｍのゼオライト粉末と、粒度１０μｍ〜１００μｍのポリエチレン粉末の適量との混合粉末を加圧押し出し成形して得たフィルター筒の内外側に０．１ｍｍ〜１ｍｍの細孔を設けた濾過筒を嵌装したことを特徴とする浄水用抗菌フィルターである。
【００１０】
また方法の発明は、粒度１μｍ〜１５０μｍの活性炭粉末にその１０％〜２０％（重量）で粒度１μｍ〜１５０μｍのゼオライト粉末を入れて均一に混合し、これに適量で粒度１０μｍ〜１００μｍのポリエチレンバインダーを加えて１２０℃〜２００℃で円筒を加圧押し出し成形して微細通水孔を設けることを特徴とした浄水用抗菌フィルターの製造方法である。
【００１１】
次に他の発明は、粒度１μｍ〜１５０μｍの活性炭粉末にその１０％〜２０％（重量）で粒度１μｍ〜１５０μｍのゼオライト粉末を入れて均一に混合し、これに適量で粒度１０μｍ〜１００μｍのポリエチレンバインダーを加えて１２０℃〜２００℃で円筒を加圧押し出し成形して微細通水孔を設けると共に、前記円筒の外側へ粗粒子フィルターを嵌装することを特徴とした浄水用抗菌フィルターの製造方法である。
【００１２】
この発明においては、抗菌性を付与する為にゼオライトを用いたが、ゼオライトには、ゼオライトＡ、Ｘ、Ｙ、Ｌなどの各種合成ゼオライトがある。
【００１３】
前記発明においては、抗菌性を付与する為にゼオライトを用いたが、ゼオライトの他に各種抗菌性鉱物も有効であるが、浄水用としては、微小孔の孔径の均一性その他性質を安定させる為の研究開発が求められる。
【００１４】
前記抗菌性鉱物としては、電気石、麦飯石その他遠赤外線を放射する各種セラミックス類などが考えられる。
【００１５】
この発明は、活性炭フィルターに抗菌性を持たせたので、単独で使用しても、細菌の増殖がなく、細菌の流出はもとより、目詰まりのおそれもない。前記活性炭フィルターの場合には、使用中の通水時よりも不使用中の滞留水が問題となるので、断続的使用における浄水器に特に有効である。元来ゼオライトには水をアルカリ化する特性があり、これにより細菌の増殖を抑制するものである。従来の成形活性炭フィルターは浄水能力が抜群であるが、その浄水能力を１００％保ちつつ、細菌の増殖を抑制するのは困難であった。例えば、従来使用されていた活性炭フィルターの上流側にゼオライトフィルターを設置した場合には、或程度の細菌の増殖抑制効果が見込まれるけれども、成形活性炭の肉厚内における細菌増殖のメカニズムと、活性炭フィルターの能力と、ゼオライトで変性したアルカリ水の活性炭内の変化など、幾多のファクターを考慮するときは、成形活性炭フィルターとゼオライトとの積層使用で十分に問題点を解決することはできない。
【００１６】
また全活性炭フィルターに有効な細菌増殖抑制効果を付与するには、ゼオライトを均一に混合しなければならないし、ゼオライトの混入によって、活性炭フィルターの性能を低下させてはならないなど、幾多の制約を考慮して、この発明が完成されたのである。
【００１７】
前記において、ゼオライト粉末の混入量が５％（重量）未満の場合には、抗菌効果が不十分又は不均等になるおそれがあり、２０％（重量）を越える場合には、処理水ｐＨ値、活性炭フィルターの吸着性能、強度その他に影響を与えるおそれがあるので、均等の抗菌性を示す限りにおいて、ゼオライトは多くならない方が好ましく、２０％（重量）未満で目的を十分達成できる。
【００１８】
（試験例１）
次にゼオライトの抗菌効果は表１の通りである。
【００１９】
【表１】
0003569862.tif 000002
（試験方法）
（１）ＳＥＫ、統一試験用培養液使用
（２）試料Ａ（粒状）  ３３３ｍｇ／３０ｍｌ  統一培地（１０ｇ／ｌ）
（３）ｐＨ  ７．１７
（４）２４時間及び４８時間暗黒下３７℃で静置培養を行い、菌数の変動を調査した。
【００２０】
（結果及び考察）
表１で示した通りの結果となった。                                      （１）Ａ試料は、１０ｇ／ｌの添加量でＢａｃｉｌｌｕｓ  Ｓｕｂｔｉｌｉｓ（枯草菌）に対し、制菌性−減菌性を示した。
【００２１】
（試験例２）
活性炭のみの押し出し成形体（Ｂ試料）と、ゼオライトを１０％（重量）添加した活性炭の押し出し成形体のＢａｃｉｌｌｕｓ  Ｓｕｂｔｉｌｉｓに対する抗菌性試験をした所、表２の結果を得た。
【００２２】
【表２】
0003569862.tif 000003
（試験方法）
（１）ＳＥＫ、統一試験用培養液使用
（２）Ｂ試料（活性炭成形体のみ）各６ｇ粒状で使用した
（３）Ｃ試料（ゼオライトを１０％（重量）添加した活性炭成形体）各６ｇ粒状で使用した
（４）希釈倍率：試料６ｇに対して、培養液１００ｍｌ或いは培養液１０００ｍｌ（５）ｐＨ  ７．０
（６）２４時間及び４８時間暗黒下３７℃で静置培養を行い、菌数の変動を調査した。
【００２３】
（結果及び考察）
表２で示した通りの結果となった。                                      （１）Ｂ試料は６ｇ／１００ｍｌの添加量でＢａｃｉｌｌｕｓ  Ｓｕｂｔｉｌｉｓ（枯草菌）に対し、制菌性を示した
（２）Ｂ試料は６ｇ／１０００ｍｌの添加量でＢａｃｉｌｌｕｓ  Ｓｕｂｔｉｌｉｓ（枯草菌）に対し、制菌性−減菌性を示さなかった
（３）Ｃ試料は６ｇ／１００ｍｌの添加量でＢａｃｉｌｌｕｓ  Ｓｕｂｔｉｌｉｓ（枯草菌）に対し、制菌性−減菌性を示した
（４）Ｃ試料は６ｇ／１０００ｍｌの添加量でＢａｃｉｌｌｕｓ  Ｓｕｂｔｉｌｉｓ（枯草菌）に対し、制菌性を示した。
【００２４】
【発明の実施の形態】
この発明は、活性炭粉末と、ゼオライト粉末とを均一に混合し、これを加圧押し出し成形したことを特徴とする浄水フィルター及びその製造方法である。
【００２５】
この発明においては、ゼオライトが活性炭に対して５％〜２０％（重量）均一に混入されているので、浄水用抗菌フィルターの肉厚内においてもゼオライトが均等に散在し、その制菌力によって、活性炭の微細孔内における細菌の増殖を抑制するのである。
【００２６】
また円筒の浄水フィルターの外側に粗粒子円筒フィルターを嵌装しておけば、水中に混在する粗粒子を阻止するようにして浄水効率を向上する。
【００２７】
【実施例１】
２〜５μｍの活性炭粉末１０８０ｇと、１０〜５０μｍのゼオライト粉末１２０ｇと、１０〜１００μｍのポリエチレン粉末２００ｇとを均一に混合し、これを筒状に加圧押し出し成形して得た活性炭のフィルター筒１の外側に、０．１〜１ｍｍの細孔を設けた濾過筒２を嵌装すると共に、同様の濾過筒３を内装して、この発明の活性炭フィルター４を構成したもので、図中５、６は上下部に嵌着したキャップである。
【００２８】
前記実施例において、濾過筒２は比較的大粒（例えば０．１〜１ｍｍ）の異物を除去する為の濾過筒である。また濾過筒３も濾過筒２と同様であって、特に浄水能力は期待しない。
【００２９】
前記活性炭フィルター４を浄水器（図示してない）に収容し、加圧送水すれば、処理すべき水は、矢示７、８、９のように通過して浄化される。前記浄化能力は、従来使用されていた活性炭フィルターと同一であるが、長期間（例えば三ヶ月以上）使用しても、細菌の増殖がなく、細菌による目詰まりもない。特に固形物の多い処理水の場合には濾過筒２により固形物が排除されるが、濾過筒２が目詰まりを生じた場合にはこれを交換するのみでよいことになる。
【００３０】
【実施例２】
この発明の他の実施例を図２に基づいて説明する。粒度２〜５μｍの活性炭粉末９０部と、粒度１０〜５０μｍのゼオライト粉末１０部及び粒度１０〜１００μｍのポリエチレン粉末１５部とを攪拌機に入れて均一に攪拌した後、加圧して筒状に押し出し成形した後、内外側に濾過筒を嵌着して、上下にキャップを嵌装すれば、この発明の活性炭フィルターの製品ができる。
【００３１】
前記実施例によれば、多数の微細孔（例えば０．１〜２μｍ）を有するフィルターであって、処理水中の固形異物はもとより有害溶解物も吸着除去することができる。
【００３２】
【発明の効果】
この発明によれば、粒度１μｍ〜１００μｍの活性炭と、その１０％〜２０％（重量）で粒度１μｍ〜１５０μｍのゼオライトを均一に散在させたので、従来と同様の浄水能力を有すると共に、長期間に亙って使用してもゼオライトの制菌作用によりフィルター内に細菌が増殖するおそれがない効果がある。従って目詰まりを生じたり、早期に取り替えをする必要もないなどの効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例の一部を破切した正面図。
【図２】同じく製造法の実施例のブロック図。
【符号の説明】
１  フィルター筒
２、３  濾過筒
４  活性炭フィルター
【図１】
0003569862.tif 000004
【図２】
0003569862.tif 000005