(57)【要約】  吸着剤、及びチタンアパタイトを複合化してなる第１の光触媒粒体と、  ガラスをチタンアパタイトで被覆してなる第２の光触媒粒体と、  紫外線を発する光源と、  前記第１の光触媒粒体、前記第２の光触媒粒体、及び前記光源を収容する容器とを有する光触媒フィルターである。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸着剤、及びチタンアパタイトを複合化してなる第１の光触媒粒体と、
ガラスをチタンアパタイトで被覆してなる第２の光触媒粒体と、
紫外線を発する光源と、
前記第１の光触媒粒体、前記第２の光触媒粒体、及び前記光源を収容する容器とを有することを特徴とする光触媒フィルター。
【請求項２】
前記第１の光触媒粒体と、前記第２の光触媒粒体とが、前記容器内で、交互に配置されている請求項１に記載の光触媒フィルター。
【請求項３】
前記容器の形状が、円筒状であり、
前記光源の形状が、棒状であり、
前記光源が、前記容器の中心軸に配されている請求項１から２のいずれかに記載の光触媒フィルター。
【請求項４】
前記第１の光触媒粒体が、前記吸着剤、前記チタンアパタイト、及び粘土を混合してなる請求項１から３のいずれかに記載の光触媒フィルター。
【請求項５】
光触媒フィルターを有する浄化装置であって、
前記光触媒フィルターが、
吸着剤、及びチタンアパタイトを複合化してなる第１の光触媒粒体と、
ガラスをチタンアパタイトで被覆してなる第２の光触媒粒体と、
紫外線を発する光源と、
前記第１の光触媒粒体、前記第２の光触媒粒体、及び前記光源を収容する容器とを有する、
ことを特徴とする浄化装置。
【請求項６】
被処理水中の被処理物質を濾過する濾過フィルターと、
前記濾過フィルターをタンクと接続し、前記被処理水を前記タンクと前記濾過フィルターとの間で循環可能にする主流路と、
前記タンク内の水質を測定する測定手段と、
前記被処理水を前記光触媒フィルターに導入する第１の副流路と、
前記主流路中に設けられ、前記測定手段の測定結果に応じて、前記被処理水の流動方向を前記第１の副流路に切り替える手段と、
前記光触媒フィルターにより処理された前記被処理水を、前記主流路及び前記タンクのいずれかに導入する第２の副流路と、を更に有する請求項５に記載の浄化装置。
【請求項７】
光触媒フィルターを用いる浄化方法であって、
前記光触媒フィルターが、
吸着剤、及びチタンアパタイトを複合化してなる第１の光触媒粒体と、
ガラスをチタンアパタイトで被覆してなる第２の光触媒粒体と、
紫外線を発する光源と、
前記第１の光触媒粒体、前記第２の光触媒粒体、及び前記光源を収容する容器とを有する、
ことを特徴とする浄化方法。
【請求項８】
被処理水中の被処理物質を濾過する濾過フィルターにより、前記被処理水中の前記被処理物質を濾過する工程と、
タンク内の水質を測定する測定手段により、前記タンク内の水質を測定する工程と、
前記測定手段の測定結果に応じて、切り替え手段により、前記被処理水の流動方向を、前記濾過フィルターを前記タンクと接続し前記被処理水を前記タンクと前記濾過フィルターとの間で循環可能にする主流路から、前記被処理水を前記光触媒フィルターに導入する第１の副流路に切り替える工程と、
前記光触媒フィルターにより前記被処理水を処理する工程と、
前記光触媒フィルターにより処理された前記被処理水を、前記主流路及び前記タンクのいずれかに導入する工程と、を含む請求項７に記載の浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件は、光触媒フィルター、並びにそれを用いた浄化装置、及び浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スポーツ施設、遊園地などに設置されているプールの水質の浄化、水族館などに設置されている水槽の水質の浄化、及び大気の浄化には、活性炭を用いた吸着方式の浄化技術、次亜塩素酸を用いた殺菌方式の浄化技術などが用いられている。【０００３】
しかし、活性炭を用いた吸着方式では、大量の浄化を行う場合に、活性炭を頻繁に交換する必要があるという問題がある。
また、次亜塩素酸を用いた殺菌方式では、残留塩素による臭気、皮膚への刺激などの問題がある。
更に、これらの浄化技術では、微細な有機汚染物質の除去は難しい。【０００４】
そこで、人体へ無害であり、フィルター材料の交換の頻度が少なく、かつ微細な有機汚染物質の除去が可能な浄化技術として、光触媒を用いた浄化技術が提案されている（例えば、特許文献１〜５参照）。これらの提案の技術では、光触媒である二酸化チタン、又は光触媒であるチタンアパタイトを必要に応じて担体に担持させ、光触媒に紫外線を照射することで、浄化を行っている。
しかし、これらの提案の技術では、紫外線の光源から離れた光触媒へは紫外線が届きにくく、浄化性能が十分ではないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実用新案第３０４４９５５号公報
【特許文献２】特開平１０−８５６０６号公報
【特許文献３】特開２００６−１３０３６５号公報
【特許文献４】特開２００１−２９３０７１号公報
【特許文献５】特開２００７−１６７７８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本件は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本件は、優れた浄化性能を有する光触媒フィルター、優れた浄化性能を有する浄化装置、及び優れた浄化性能を有する浄化方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
開示の光触媒フィルターは、
吸着剤、及びチタンアパタイトを複合化してなる第１の光触媒粒体と、
ガラスをチタンアパタイトで被覆してなる第２の光触媒粒体と、
紫外線を発する光源と、
前記第１の光触媒粒体、前記第２の光触媒粒体、及び前記光源を収容する容器とを有する。【０００８】
開示の浄化装置は、開示の前記光触媒フィルターを有する。【０００９】
開示の浄化方法は、開示の前記光触媒フィルターを用いる。
【発明の効果】
【００１０】
開示の光触媒フィルターによると、従来における前記諸問題を解決し、前記目的を達成することができ、優れた浄化性能を有する光触媒フィルターを提供できる。
開示の浄化装置によると、従来における前記諸問題を解決し、前記目的を達成することができ、優れた浄化性能を有する浄化装置を提供できる。
開示の浄化方法によると、従来における前記諸問題を解決し、前記目的を達成することができ、優れた浄化性能を有する浄化方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】図１Ａは、光触媒フィルターの一例の概略Ｘ−Ｚ断面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、光触媒フィルターの一例の概略上面図である。
【図２Ａ】図２Ａは、光触媒フィルターの他の一例の概略Ｘ−Ｚ断面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、光触媒フィルターの他の一例の概略上面図である。
【図３Ａ】図３Ａは、光触媒フィルターの更に他の一例の概略Ｘ−Ｚ断面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、光触媒フィルターの更に他の一例の概略上面図である。
【図４】図４は、浄化装置の一例の概略図である。
【図５】図５は、ゾルゲル法による第２の光触媒粒体の製造フローである。
【図６】図６は、実施例１、比較例１−１〜１−３、及び参考例１のビスフェノールＡ分解性試験（ＵＶ照射あり）の結果である。
【図７】図７は、実施例１、比較例１−１〜１−３、及び参考例１のビスフェノールＡ分解性試験（ＵＶ照射なし）の結果である。
【図８】図８は、実施例２、比較例２−１〜２−３、及び参考例１のビスフェノールＡ分解性試験（ＵＶ照射あり）の結果である。
【図９】図９は、実施例２、比較例２−１〜２−３、及び参考例１のビスフェノールＡ分解性試験（ＵＶ照射なし）の結果である。
【図１０】図１０は、実施例３、比較例３−１〜３−３、及び参考例１のビスフェノールＡ分解性試験（ＵＶ照射あり）の結果である。
【図１１】図１１は、実施例３、比較例３−１〜３−３、及び参考例１のビスフェノールＡ分解性試験（ＵＶ照射なし）の結果である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（光触媒フィルター）
開示の光触媒フィルターは、第１の光触媒粒体と、第２の光触媒粒体と、光源と、容器とを少なくとも有し、更に必要に応じて、その他の部材を含有する。
【００１３】
＜第１の光触媒粒体＞
前記第１の光触媒粒体は、吸着剤、及びチタンアパタイトを複合化してなる。
前記第１の光触媒粒体は、前記吸着剤と、前記チタンアパタイトとを少なくとも含有し、更に必要に応じて、その他の成分を含有する。
【００１４】
＜＜吸着剤＞＞
前記吸着剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、珪藻土、ゼオライト、シリカなどが挙げられる。
前記吸着剤は、光触媒活性に有効な３５０ｎｍ〜４００ｎｍの近紫外線に対して光透過性を示すことが好ましい。
【００１５】
前記珪藻土は、例えば、比表面積が１０ｍ２／ｇ〜１００ｍ２／ｇ程度であり、通常のセラミック粉体と同等の比表面積を有するが、微粉体の凝集体ではなく複雑な細孔を有する比較的大きな粒子の集合体である。前記珪藻土は、特異な構造のため、セラミック粉体と同じ比表面積でも、水分及び各種ガスの吸着特性が優れている。
【００１６】
前記珪藻土、前記ゼオライト、及び前記シリカの主成分はＳｉＯ２であるため、光触媒活性に有効な３５０ｎｍ〜４００ｎｍの近紫外線に対して光透過性を示す。そのため、前記光触媒フィルターにおいて、前記光源と、前記第２の光触媒粒体との間に前記第１の光触媒粒体が存在していても、前記第２の光触媒粒体に前記光源からの紫外線が届く。また、前記珪藻土、前記ゼオライト、及び前記シリカの内部に前記チタンアパタイトが存在していても、前記第１の光触媒粒体は、光触媒機能を発揮することができる。
【００１７】
前記第１の光触媒粒体における前記吸着剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、５質量％〜９５質量％が好ましく、５質量％〜４０質量％がより好ましく、１０質量％〜３０質量％が特に好ましい。
【００１８】
＜＜チタンアパタイト＞＞
前記チタンアパタイトとは、カルシウムアパタイトの一部をチタンで置換した物質を意味する。前記チタンアパタイトは光触媒性能を有することが知られている。
【００１９】
前記チタンアパタイトは、水和物であってもよい。前記チタンアパタイトは、例えば、Ｃａ１０（ＰＯ４）６（ＯＨ）２で表されるカルシウムヒドロキシアパタイトにおけるカルシウムの一部がチタンで置き換わったＣａ９Ｔｉ（ＰＯ４）６（ＯＨ）２で表される。
【００２０】
なお、前記チタンアパタイトにおけるカルシウムとチタンとリンとの相互比率は、必ずしも上記組成に完全に合致する必要はない。例えば、Ｘ線回折で結晶相を調べた結果、アパタイト構造を示す回折パターンが得られ、ＸＰＳにより粉体の表面分析を行った結果、チタンアパタイトの金属成分であるＣａとＴｉとが検出でき、光触媒としての機能を発揮するものであれば、前記チタンアパタイトとして扱うことができる。また、アパタイトはイオン性の強い結晶であり、金属イオンの置換が容易なため、さまざまな元素を含有させることができる。したがって、Ｃａ，Ｔｉ以外の元素が含まれていても、光触媒機能と、アパタイトの結晶構造とを有していれば、前記チタンアパタイトとして扱うことができる。
【００２１】
前記第１の光触媒粒体における前記チタンアパタイトの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、５質量％〜９５質量％が好ましく、３０質量％〜７０質量％がより好ましく、４０質量％〜６０質量％が特に好ましい。
【００２２】
＜＜その他の成分＞＞
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、バインダーなどが挙げられる。前記バインダーとしては、前記吸着剤と、前記チタンアパタイトとを結着することができれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、粘土などが挙げられる。
【００２３】
前記粘土としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、天然粘土、合成粘土などが挙げられる。具体的には、スチーブンサイト、ヘクトサイト、サポナイト、モンモリロナイト、バイデライトなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２４】
前記第１の光触媒粒体における前記粘土の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１０質量％〜５０質量％が好ましく、１５質量％〜４５質量％がより好ましく、２０質量％〜４０質量％が特に好ましい。
【００２５】
前記第１の光触媒粒体の平均粒径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．１ｍｍ〜５ｍｍが好ましく、０．２ｍｍ〜３ｍｍがより好ましく、０．５ｍｍ〜２．０ｍｍが特に好ましい。
前記第１の光触媒粒体の粒径は、例えば、前記第１の光触媒粒体を、投影面積が最大になるように投影面に投影した際の投影図における最大径により求めることができる。前記最大径とは、投影図における外側輪郭線上の任意の２点を、その間の長さが最大になるように選んだ時の長さである。前記平均粒径は、任意の５０個の前記第１の光触媒粒体の粒径を測定した際の算術平均値として求めることができる。
【００２６】
＜＜第１の光触媒粒体の製造方法＞＞
前記吸着剤、及び前記チタンアパタイトを複合化して、前記第１の光触媒粒体を製造する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、乾式法、湿式法などが挙げられる。
【００２７】
前記乾式法としては、例えば、前記吸着剤と、前記チタンアパタイトと、前記粘土とを混合する方法などが挙げられる。前記乾式法においては、乾式混合した後に、一定の大きさの粒体を形成し、焼成することが好ましい。前記焼成の温度としては、前記チタンアパタイトの結晶構造を破壊しない温度が好ましく、４００℃〜６００℃がより好ましい。
【００２８】
前記湿式法としては、例えば、共沈法、ゾルゲル法などが挙げられる。前記共沈法、前記ゾルゲル法としては、例えば、特開２００７−１６７７８４号公報に記載の方法などが挙げられる。
【００２９】
＜第２の光触媒粒体＞
前記第２の光触媒粒体は、ガラスをチタンアパタイトで被覆してなる。
前記第２の光触媒粒体は、前記ガラスと、前記チタンアパタイトとを少なくとも含有し、更に必要に応じて、その他の成分を含有する。
【００３０】
前記二酸化チタンの屈折率は、約２．６であり、前記ガラスの屈折率である約１．５と大きく異なる。そのため、ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体では、前記ガラスと前記二酸化チタンとの界面において、干渉が生じる。その結果、そのような光触媒粒体は、光透過性が低下する。
一方、前記チタンアパタイトの屈折率は、約１．６であり、前記ガラスの屈折率である約１．５に近い。そのため、前記第２の光触媒粒体においては、前記ガラスと前記チタンアパタイトとの界面における干渉がほとんど生じない。その結果、前記第２の光触媒粒体は、優れた光透過性を有する。
【００３１】
＜＜ガラス＞＞
前記ガラスとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、無アルカリガラス、シリカガラスなどが挙げられる。
【００３２】
前記第２の光触媒粒体における前記ガラスの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、５質量％〜９５質量％が好ましく、５質量％〜４０質量％がより好ましく、１０質量％〜３０質量％が特に好ましい。
【００３３】
＜＜チタンアパタイト＞＞
前記チタンアパタイトとは、カルシウムアパタイトの一部をチタンで置換した物質を意味する。前記チタンアパタイトは光触媒性能を有することが知られている。
前記チタンアパタイトの詳細は、前記第１の光触媒粒体の説明において記述したとおりである。
【００３４】
前記第２の光触媒粒体における前記チタンアパタイトの含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、５質量％〜９５質量％が好ましく、３０質量％〜７０質量％がより好ましく、４０質量％〜６０質量％が特に好ましい。
【００３５】
前記第２の光触媒粒体の平均粒径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．１ｍｍ〜５ｍｍが好ましく、０．２ｍｍ〜３ｍｍがより好ましく、０．５ｍｍ〜２．０ｍｍが特に好ましい。
前記第２の光触媒粒体の粒径は、例えば、前記第２の光触媒粒体を、投影面積が最大になるように投影面に投影した際の投影図における最大径により求めることができる。前記最大径とは、投影図における外側輪郭線上の任意の２点を、その間の長さが最大になるように選んだ時の長さである。前記平均粒径は、任意の５０個の前記第２の光触媒粒体の粒径を測定した際の算術平均値として求めることができる。
【００３６】
前記第１の光触媒粒体の平均粒径と、前記第２の光触媒粒体の平均粒径との差の絶対値としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記第１の光触媒粒体と、前記第２の光触媒粒体とを、前記容器内に交互に配置しやすい点で、前記第１の光触媒粒体の平均粒径の０．３倍以下が好ましく、０．２倍以下がより好ましい。
【００３７】
＜＜第２の光触媒粒体の製造方法＞＞
前記ガラスを前記チタンアパタイトで被覆して前記第２の光触媒粒体を製造する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、湿式法などが挙げられる。
【００３８】
前記湿式法としては、例えば、共沈法、ゾルゲル法などが挙げられる。
【００３９】
−共沈法−
前記共沈法としては、カルシウムアパタイトを合成する際にチタン化合物を共存させて、共沈によりチタンアパタイトを得る方法である。前記共沈法の具体例としては、硝酸カルシウムとリン酸と硫酸チタンとを媒体である水に投入して、酸性水溶液を得、これにチタンアパタイト析出剤（例えば、アンモニア水）を加えて沈殿物を得る方法などが挙げられる。
【００４０】
前記共沈法によって生成した前記チタンアパタイトを前記ガラス表面に析出させることで、前記第２の光触媒粒体を得ることができる。より具体的には、共沈法によるチタンアパタイトの形成中に、チタンアパタイトの形成に使用される媒体中に前記ガラスを共存させるようにする。
【００４１】
この場合、反応系中での前記チタンアパタイトの析出が開始しないうちに前記ガラスを前記媒体中に投入することが好ましい。より具体的には、前記チタンアパタイト析出剤の添加前に、前記ガラスを前記媒体中に投入することが好ましい。前記チタンアパタイト析出剤とは、一般に、酸性雰囲気である反応系内を塩基性に変え、前記チタンアパタイトを析出させるための剤である。前記チタンアパタイト析出剤としては、例えば、塩基性物質などが挙げられる。前記塩基性物質としては、アンモニア水が好ましい。
なお、前記チタンアパタイトを構成するカルシウム、チタン、及びリンを含む原料をすべて媒体中に投入する前は、前記ガラスを投入しておいてもあまり意味がなく、かえって副反応を惹起する可能性もあり得る。そのため、前記チタンアパタイトを構成するカルシウム、チタン、及びリンを含む原料をすべて媒体中に投入した後であって、前記チタンアパタイト析出剤の添加前に、前記ガラスを前記媒体中に投入することが好ましい。
【００４２】
前記共沈法における前記チタンアパタイトの生成速度を調整することは、前記ガラス表面へのチタンアパタイトの析出（従って、前記チタンアパタイトによる前記ガラスの被覆）速度を調整できるため、光触媒活性を最適化する上で有用である場合が多い。
【００４３】
−ゾルゲル法−
前記ゾルゲル法とは、含水酸化物等のゾルを脱水処理してゲルとし、このゲルを、必要であれば加熱して、粒子、フィルム等の形状に加工する方法である。通常は、無機酸化物が得られるが、開示の技術においては、チタンアパタイト又はその水和物が得られる。
【００４４】
前記ゾルゲル法の場合には、前記ゾルゲル法によって生成した前記チタンアパタイト、その原料、又はその中間体を含む液体中に前記ガラスを投入し、前記チタンアパタイトを前記ガラス表面に析出させることで、前記第２の光触媒粒体が得られる。ここで、「ゾルゲル法によって生成したチタンアパタイト」は、ゾル状態のものでもゲル状態のものでも、その混合状態のものでもよい。ただし、チタンアパタイトだけの粒子の生成を抑制するには、ゲル状態のものが少ない条件が好ましい。ゾル状態又はそれ以前の状態で前記ガラスを添加し、その後ゲル化して前記ガラスを前記チタンアパタイトで被覆する方法が最も合理的であり、好ましい。
【００４５】
前記ゾルゲル法においては、前記チタンアパタイトだけの粒子が析出したりするのを防止するには、生成した前記チタンアパタイト、その原料、又はその中間体を含む液体中におけるチタン濃度が、チタンアパタイト換算値で０．５質量％以下にあることが好ましい。下限については、特に制限はないが、製造効率等の観点からは０．００１質量％以上であることが好ましい。
【００４６】
また、前記ガラスを反応系内に投入する前に、生成した前記チタンアパタイト、その原料、又はその中間体を含む液体を希釈する方法も有用である。このようにすると、希釈前の反応を効率的に行うことができ、かつ、前記チタンアパタイトだけの粒子が析出したりするのを抑制することが可能となる。希釈の時期については特に制限はないが、一般的には前記チタンアパタイトのゲル化の前に行えば十分である。
【００４７】
前記第１の光触媒粒体と、前記第２の光触媒粒体との質量比率（第１の光触媒粒体：第２の光触媒粒体）としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、３０：７０〜７０：３０が好ましく、４０：６０〜６０：４０がより好ましく、４５：５５〜５５：４５が特に好ましい。
【００４８】
前記第１の光触媒粒体と、前記第２の光触媒粒体との体積比率（第１の光触媒粒体：第２の光触媒粒体）としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、３０：７０〜７０：３０が好ましく、４０：６０〜６０：４０がより好ましく、４５：５５〜５５：４５が特に好ましい。
【００４９】
＜光源＞
前記光源としては、紫外線を発する限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、蛍光灯（例えば、ブラックライト）、白熱電灯、メタルハライドランプ、水銀ランプ、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）などが挙げられる。
前記光源が発する紫外線としては、例えば、２９０ｎｍ〜３９０ｎｍの紫外線を含むことが好ましい。
【００５０】
前記光源の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、球状、棒状などが挙げられる。これらの中でも、前記容器が円筒状の場合、前記光源の形状は、棒状であることが好ましい。
【００５１】
＜容器＞
前記容器としては、前記第１の光触媒粒体、前記第２の光触媒粒体、及び前記光源を収容可能である限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記光触媒フィルターにおいては、前記容器には、前記第１の光触媒粒体、前記第２の光触媒粒体、及び前記光源が収容されている。
【００５２】
前記容器の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ガラス、金属、プラスチックなどが挙げられる。
前記容器の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、円筒状が好ましい。
前記容器の大きさとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記容器の構造としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００５３】
前記容器は、被処理流体を前記容器内に導入する導入口と、前記被処理流体を前記容器から排出する排出口とを有することが好ましい。前記容器における前記導入口、及び前記排出口の位置は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、対向配置されていることが好ましい。例えば、前記容器が円筒状の場合、前記導入口は、前記容器の円筒の一方の底面に配置され、前記排出口は、前記容器の円筒の他方の底面に配置されていることが好ましい。
前記被処理流体としては、液体であってもよいし、気体であってもよい。前記液体としては、例えば、プールの水、水槽の水などが挙げられる。
【００５４】
前記光触媒フィルターにおいては、前記容器の形状が円筒状であり、前記光源の形状が棒状であり、かつ前記光源が前記容器の中心軸に配されていることが、前記光源が発する紫外線を前記容器内に一様に届けることができる点で、好ましい。
【００５５】
前記容器内では、前記第１の光触媒粒体と、前記第２の光触媒粒体とが、交互に配置されていることが、前記光源が発する紫外線が遠くに届きやすい点で、好ましい。前記第１の光触媒粒体と、前記第２の光触媒粒体との、前記容器内における交互配置としては、少なくとも１軸方向の交互配置であればよく、２軸方向（直交するＸ−Ｙ軸方向）の交互配置が好ましく、３軸方向（直交するＸ−Ｙ−Ｚ軸方向）がより好ましい。
【００５６】
前記第１の光触媒粒体と、前記第２の光触媒粒体とを交互配置させる方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記第１の光触媒粒体を、チェッカーフラッグ柄（Ｃｈｅｃｋｅｒｂｏａｒｄ  Ｐａｔｔｅｒｎ）の一色に該当する位置に配置した後に、前記第２の光触媒粒体を、前記チェッカーフラッグ柄（Ｃｈｅｃｋｅｒｂｏａｒｄ  Ｐａｔｔｅｒｎ）の他色に該当する位置に配置する方法などが挙げられる。そうすることにより、前記第１の光触媒粒体と、前記第２の光触媒粒体とが、チェッカーフラッグ柄（Ｃｈｅｃｋｅｒｂｏａｒｄ  Ｐａｔｔｅｒｎ）状に配置される。これを、立体的に積層することで、前記容器内で、前記第１の光触媒粒体と、前記第２の光触媒粒体とを、交互に配置させることができる。
【００５７】
ここで、前記光触媒フィルターの一例を図を用いて説明する。
図１Ａ、及び図１Ｂは、前記光触媒フィルターの一例の概略図である。図１Ａは、Ｘ−Ｚ断面図である。図１Ｂは、上面図である。
図１Ａ、及び図１Ｂにおける光触媒フィルター１は、容器２と、第１の光触媒粒体３と、第２の光触媒粒体４と、光源５とを有する。容器２は、円筒状である。光源５は、棒状である。光源５は、容器２の中心軸に配されている。Ｘ−Ｚ断面は、容器２の中心軸に沿った断面である。
【００５８】
図１Ａ、及び図１Ｂの光触媒フィルター１においては、第１の光触媒粒体３と、第２の光触媒粒体４とが、互いに直交するＸ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向のいずれにも交互配置されている。なお、図１Ａ、及び図１Ｂにおいて、Ｘ軸、及びＹ軸は、容器２の中心軸に直交し、Ｚ軸は、容器２の中心軸に平行である。
【００５９】
図２Ａ、及び図２Ｂは、前記光触媒フィルターの他の一例の概略図である。図２Ａは、Ｘ−Ｚ断面図である。図２Ｂは、上面図である。
図２Ａ、及び図２Ｂにおける光触媒フィルター１は、容器２と、第１の光触媒粒体３と、第２の光触媒粒体４と、光源５とを有する。容器２は、円筒状である。光源５は、棒状である。光源５は、容器２の中心軸に配されている。Ｘ−Ｚ断面は、容器２の中心軸に沿った断面である。
【００６０】
図２Ａ、及び図２Ｂの光触媒フィルター１においては、第１の光触媒粒体３と、第２の光触媒粒体４とが、Ｚ軸方向に交互配置されている。第１の光触媒粒体３、及び第２の光触媒粒体４は、それぞれ、Ｘ−Ｙ平面方向に層状に配置されている。なお、図２Ａ、及び図２Ｂにおいて、Ｘ軸、及びＹ軸は、容器２の中心軸に直交し、Ｚ軸は、容器２の中心軸に平行である。
【００６１】
図３Ａ、及び図３Ｂは、前記光触媒フィルターの一例の概略図である。図３Ａは、Ｘ−Ｚ断面図である。図３Ｂは、上面図である。
図３Ａ、及び図３Ｂにおける光触媒フィルター１は、容器２と、第１の光触媒粒体３と、第２の光触媒粒体４と、光源５とを有する。容器２は、円筒状である。光源５は、棒状である。光源５は、容器２の中心軸に配されている。Ｘ−Ｚ断面は、容器２の中心軸に沿った断面である。
【００６２】
図３Ａ、及び図３Ｂの光触媒フィルター１においては、第１の光触媒粒体３と、第２の光触媒粒体４とが、互いに直交するＸ軸方向、及びＹ軸方向のいずれにも交互配置されている。第１の光触媒粒体３、及び第２の光触媒粒体４は、それぞれ、Ｚ軸方向には、一列に配置されている。なお、図３Ａ、及び図３Ｂにおいて、Ｘ軸、及びＹ軸は、容器２の中心軸に直交し、Ｚ軸は、容器２の中心軸に平行である。
【００６３】
なお、前記容器内における、前記第１の光触媒粒体、及び前記第２の光触媒粒体の配置は、図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂ、図３Ａ、及び図３Ｂに限定されない。例えば、前記第１の光触媒粒体と、前記第２の光触媒粒体とが、交互に配されつつ、最密充填された配置であってもよい。また、前記第１の光触媒粒体と、前記第２の光触媒粒体とが、無秩序に配されつつ、最密充填された配置であってもよい。
【００６４】
前記光触媒フィルターにおいては、前記第１の光触媒粒体と、前記第２の光触媒粒体とを前記容器内に収容していることにより、光源から遠い光触媒粒体へも紫外線が届きやすく、優れた浄化性能を有する。
【００６５】
一方、前記第１の光触媒粒体のみが容器内に収容されている（前記第２の光触媒粒体が前記容器に収容されていない）場合には、吸着剤が徐々に紫外線を吸収し、光源から遠い前記第１の光触媒粒体には、紫外線が届きにくい。したがって、光触媒フィルターの浄化性能は、開示の前記光触媒フィルターの浄化性能よりも低い。
【００６６】
また、前記第１の光触媒粒体と、粒状ガラスとが容器内に収容されている場合には、前記粒状ガラスの紫外線透過性により、光源から遠い前記第１の光触媒粒体へも紫外線が届く。しかし、粒状ガラスを収容している分だけ、光触媒粒体の総量が減少するため、光触媒フィルターの浄化性能は、開示の前記光触媒フィルターの浄化性能よりも低い。
【００６７】
また、前記第１の光触媒粒体と、ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体とが容器内に収容されている場合には、前記ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体の紫外線透過性により、光源から遠い前記第１の光触媒粒体、及び光源から遠い前記ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体へも紫外線が届きやすくなる。しかし、前記ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体は、ガラスと二酸化チタンとの界面で干渉が生じ、紫外線を減少させるため、その紫外線透過性は、前記第２の光触媒粒体よりも低い。したがって、光触媒フィルターの浄化性能は、開示の前記光触媒フィルターの浄化性能よりも低い。
【００６８】
また、前記光触媒フィルターは、光触媒を用いているため、有機汚染物質は、分解され、蓄積されにくい。そのため、交換の頻度を少なくできる。
【００６９】
（浄化装置、及び浄化方法）
開示の浄化装置は、開示の前記光触媒フィルターを少なくとも有し、更に必要に応じて、その他の手段を有する。
開示の浄化方法は、開示の前記光触媒フィルターを用いる。
【００７０】
前記浄化装置は、好ましくは、更に、濾過フィルターと、主流路と、測定手段と、第１の副流路と、切り替え手段と、第２の副流路とを有する。前記濾過フィルターは、前記光触媒フィルターとは異なる。
前記浄化方法は、好ましくは、濾過工程と、測定工程と、切り替え工程と、処理工程と、導入工程とを含む。
【００７１】
＜濾過フィルター、及び濾過工程＞
前記濾過フィルターとしては、被処理水中の被処理物質を濾過するフィルターであれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、吸着剤を有する吸着フィルター、殺菌フィルターなどが挙げられる。
前記濾過フィルターの形状、大きさ、構造としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記濾過工程としては、前記濾過フィルターにより、被処理水中の被処理物質を濾過する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００７２】
前記被処理水としては、例えば、プールの水、水槽の水などが挙げられる。
前記被処理物質としては、例えば、微生物、菌、有機化合物などが挙げられる。
【００７３】
＜主流路＞
前記主流路は、前記濾過フィルターをタンクと接続する流路である。前記主流路は、前記被処理水を前記タンクと前記濾過フィルターとの間で循環可能にする。
前記主流路の材質、形状、大きさ、構造としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００７４】
前記タンクとしては、液体を蓄えることができる容器であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、プール、水槽、貯水池、池などが挙げられる。
【００７５】
＜測定手段、及び測定工程＞
前記測定手段としては、前記タンク内の水質を測定する手段であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、濁度計などが挙げられる。
前記測定工程としては、前記測定手段により、前記タンク内の水質を測定する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００７６】
＜第１の副流路＞
前記第１の副流路としては、前記被処理水を前記光触媒フィルターに導入する流路であれば、その材質、形状、大きさ、構造としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００７７】
＜切り替え手段、及び切り替え工程＞
前記切り替え手段としては、前記主流路中に設けられ、前記測定手段の測定結果に応じて、前記被処理水の流動方向を前記第１の副流路に切り替える手段であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、バルブなどが挙げられる。前記バルブとしては、例えば、フラッシュバルブ、ボールバルブ、電磁弁などが挙げられる。
前記切り替え工程としては、前記測定手段の測定結果に応じて、前記切り替え手段により、前記被処理水の流動方向を、前記主流路から、前記第１の副流路に切り替える工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００７８】
前記切り替え手段は、例えば、前記切り替え手段を制御する制御手段により制御される。そして、前記測定手段の測定結果は、前記制御手段に送られ、前記制御手段は、前記切り替え手段を動作させ、前記切り替え工程を行う。前記制御手段としては、前記切り替え手段を制御する手段であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、コンピュータなどが挙げられる。
【００７９】
＜処理工程＞
前記処理工程としては、前記光触媒フィルターにより前記被処理水を処理する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
前記処理工程においては、前記光触媒フィルターの前記容器内に、前記被処理水を通過させる。その際、前記光源から紫外線を発することにより、前記容器内の前記第１の光触媒粒体、及び前記第２の光触媒粒体の光触媒作用により、前記被処理水は浄化される。
【００８０】
＜第２の副流路＞
前記第２の副流路としては、前記光触媒フィルターにより処理された前記被処理水を、前記主流路及び前記タンクのいずれかに導入する流路であれば、その材質、形状、大きさ、構造としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００８１】
＜導入工程＞
前記導入工程としては、前記光触媒フィルターにより処理された前記被処理水を、前記主流路及び前記タンクのいずれかに導入する工程であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記第２の副流路により行うことができる。
【００８２】
前記浄化装置内における前記被処理水の流動は、例えば、前記主流路、前記第１の副流路、及び前記第２の副流路の少なくともいずれかにポンプを設置することにより行うことができる。
【００８３】
前記浄化装置、及び前記浄化方法の一例を、図を用いて説明する。
図４は、前記浄化装置の一例の概略図である。
図４の浄化装置は、主流路１２と、濾過フィルター１３と、切り替え手段１４と、第１の副流路１５と、光触媒フィルター１６と、第２の副流路１７と、測定手段１８と、制御手段１９とを有する。
図４の浄化装置において、濾過フィルター１３は、主流路１２によりタンク１１と接続されている。濾過フィルター１３と、タンク１１との間では、主流路１２により被処理水が循環可能になっている。主流路１２、第１の副流路１５、及び第２の副流路１７において、被処理水は、図４中の矢印の方向に流動している。切り替え手段１４は、主流路１２における濾過フィルター１３の下流側に配されている。第１の副流路１５は、切り替え手段１４と、光触媒フィルター１６とを接続している。第２の副流路１７は、光触媒フィルター１６と、主流路１２とを接続している。測定手段１８は、タンク１１内に配置されている。測定手段１８と、切り替え手段１４とは、制御手段１９を介して接続されている。切り替え手段１４は、バルブである。測定手段１８は、濁度計である。制御手段１９は、コンピュータである。
【００８４】
図４の浄化装置を用いた浄化方法の一例について説明する。
タンク１１に収容されている水は、主流路１２を介して濾過フィルター１３とタンク１１との間を循環する。その際、濾過フィルター１３では、被処理水を浄化する。しかし、微細な有機化合物については、濾過フィルター１３では、除去できない。そこで、光触媒フィルターによる浄化を併用して、浄化装置の浄化能力を高くする。具体的には、濁度計である測定手段１８により被処理水の水質（濁度）を測定する。被処理水の水質が悪化する（濁度が高くなる）ことにより、水質が特定の基準を下回った場合に、測定手段１８による測定結果に基づいて、制御手段１９によりバルブである切り替え手段１４を動作させ、被処理水の流動方向を切り替え、第１の副流路１５を介して光触媒フィルター１６に被処理水が導入されるようにする。光触媒フィルター１６では、第１の光触媒粒体、及び第２の光触媒粒体の光触媒作用により、前記被処理水を浄化する。浄化された前記被処理水は、第２の副流路１７を介して、タンク１１に戻る。
【００８５】
図４の浄化装置は、必要に応じて、前記被処理水を流動させるポンプを有していてもよい。また、タンクが、プールである場合、前記浄化装置は、主流路１２中に、被処理水中から髪を除去するヘアキャッチャーを備えていることが好ましい。前記ヘアキャッチャーは、タンク１１と、濾過フィルター１３との間であって、濾過フィルター１３よりも前記被処理水の流動方向に対して上流側に設けられていることが好ましい。
【００８６】
プールの水は、遊泳者の汗、ホコリ、頭髪、脂肪、細菌、鼻汁、排泄物等により汚染されている。そのため、次亜塩素酸による滅菌と、フィルタリングによる除去が行われているが、微細な有機汚染物質についてはフィルタリングで完全に除去することができない。
プールの水を水質基準（濁度２以下）に合致させるためには、オゾン処理、又は強力な紫外線を照射する方法も挙げられる。しかし、コスト面、及び作業者の安全衛生面において問題がある。
開示の浄化装置の一例である図４の浄化装置では、水質が大きく悪化していなければ、濾過フィルターにより水を浄化する。水質が大きく悪化した場合には、濾過フィルターと、開示の光触媒フィルターとを併用することで、浄化能力を向上させることができる。そうすることで、プールの水を水質基準に合致させることができる。更に、必要な際にのみ前記光触媒フィルターを用いるので、前記光触媒フィルターを長寿命化させることができる。
【実施例】
【００８７】
以下、開示の光触媒フィルターの実施例について説明するが、開示の光触媒フィルターは下記実施例に何ら限定されるものではない。【００８８】
（製造例１）
＜第１の光触媒粒体の作製＞
チタンアパタイト（ＰＨＯＴＯＨＡＰ  ＰＣＡＰ−１００、太平化学産業株式会社製）と、珪藻土（ラヂオライト、昭和化学工業株式会社製）と、粘土（ファンド、アートクレイ社製）とを、チタンアパタイト：珪藻土：粘土＝５０：２０：３０（質量比）の比率で均一に混煉し、直径１ｃｍの球状に成形後、５００℃で焼結させ、第１の光触媒粒体（平均粒径１ｃｍ）を得た。【００８９】
（製造例２）
＜第２の光触媒粒体の作製＞
ゾルゲル法により第２の光触媒粒体を作製した。具体的には、図５の製造フローに沿って、以下の方法で行った。なお、ステップＳ１〜Ｓ８は室温で行った。【００９０】
（１）ステップＳ１で、１００ｍＬのエタノール（溶媒）を用意し、ステップＳ２で、硝酸カルシウム４水和物（Ｃａ（ＮＯ３）２・４Ｈ２Ｏ，２．１２５ｇ）を加え、硝酸カルシウムが完全に溶けるまで室温で撹拌した。【００９１】
（２）ステップＳ３で、この溶液に、五酸化リン（Ｐ２Ｏ５，０．４２５８ｇ）を添加して更に２時間撹拌した。【００９２】
（３）ステップＳ４で、さらに、チタンテトライソプロポキシド（Ｔｉ［ＯＣＨ（ＣＨ３）２］４，０．２８４２ｇ）を添加し、混合液とした。この混合液を室温で約１９時間撹拌して反応させ、アパタイト前駆体組成物である淡黄色のゾルを得た。【００９３】
（４）ステップＳ５で、さらにこのゾルを１０Ｌのエタノールに添加し、撹拌した。【００９４】
（５）ステップＳ６で、この溶液に、平均粒径１ｃｍのガラスビーズ（ブライトビーズ、ブライト標識工業株式会社製）を投入し、ステップＳ７で、真空脱泡とその後室温で１０時間の撹拌を行った。【００９５】
（６）次いで、ステップＳ８で、固形生成物を濾過、分離し、ステップＳ９において、１５０℃で６時間乾燥後、大気中５００℃で１時間アニールし、第２の光触媒粒体（平均粒径１ｃｍ）を得た。【００９６】
このようにして得られた第２の光触媒粒体についてＸ線回折で結晶相を調べた結果、アパタイト構造を示す回折パターンが得られた。また、ＸＰＳにより、第２の光触媒粒体の表面分析を行った結果、チタンアパタイトの金属成分であるＣａ、及びＴｉのピークが観察された。【００９７】
（製造例３）
＜ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体の作製＞
ゾルゲル法により、チタンテトライソプロポキシド（Ｔｉ［ＯＣＨ（ＣＨ３）２］４）から二酸化チタンを作製した。その際に、平均粒径１ｃｍのガラスビーズ（ブライトビーズ、ブライト標識工業株式会社製）を投入した反応槽内で反応を行うことにより、ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体（平均粒径１ｃｍ）を作製した。【００９８】
（製造例４）
＜第１の光触媒粒体の作製＞
製造例１において、珪藻土を、ゼオライト（ミズカシーブス、水澤化学工業株式会社製、細孔径：約１０ｎｍ）に代えた以外は、製造例１と同様にして、第１の光触媒粒体を得た。【００９９】
（製造例５）
＜第１の光触媒粒体の作製＞
製造例１において、珪藻土を、シリカ（シルビードＮ、水澤化学工業株式会社製、細孔径：約１０ｎｍ）に代えた以外は、製造例１と同様にして、第１の光触媒粒体を得た。【０１００】
（実施例１）
＜光触媒フィルターの作製＞
光触媒フィルターの容器として、内径１０ｃｍ×高さ３０ｃｍの円筒形のＳＵＳ製容器を用いた。なお、容器の２つの底面には、水を循環させるための開口が設けられている。
前記容器内の中心軸に、光源としてのブラックライトを置いた。更に、製造例１で得られた第１の光触媒粒体と、製造例２で得られた第２の光触媒粒体とを、前記容器内において、図１Ａ、及び図１Ｂに示す配置（第１の光触媒粒体３と、第２の光触媒粒体４とが、互いに直交するＸ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向のいずれにも交互になる配置）になるようにした（体積比で、第１の光触媒粒体：第２の光触媒粒体＝約５０：５０）。
以上により、光触媒フィルターを得た。【０１０１】
＜ビスフェノールＡ分解性試験＞
１００Ｌ容量のタンクに、８０Ｌの純水を入れた。前記タンクに、配管を介して、前記光触媒フィルターを取り付けた。取り付けは、前記タンクと、前記光触媒フィルターとの間を水が循環するように行った。
ＢＰＡ（ビスフェノールＡ）１．８２８ｇをタンクに投入後一昼夜循環させ１０−４ＭのＢＰＡ水溶液を作製した。【０１０２】
下記の条件で、光触媒フィルターによるＢＰＡ分解性試験を行った。
光量：１ｍＷ／ｃｍ２
水の循環速度：２０Ｌ／ｍｉｎ
サンプリング：１時間、２時間、３時間、４時間、５時間、６時間、７時間、８時間
サンプリングした水について、ＨＰＬＣ（高速液体クロマトグラフィー）を用いてＢＰＡの定量分析を行った。結果を図６に示した。
また、暗条件（ＵＶ照射なし）の結果を図７に示した。【０１０３】
（比較例１−１）
実施例１において、光触媒粒体を全て製造例１で得られた第１の光触媒粒体に代えた（即ち、光触媒粒体として、第１の光触媒粒体のみを用いた）以外は、実施例１と同様にして光触媒フィルターを作製した。
実施例１と同様にして、ビスフェノールＡ分解性試験を行った。結果を図６に示した。
また、暗条件（ＵＶ照射なし）の試験を行った。結果を図７に示した。【０１０４】
第１の光触媒粒体のみが容器内に収容されている（第２の光触媒粒体が容器に収容されていない）場合には、珪藻土が徐々に紫外線を吸収し、光源から遠い第１の光触媒粒体には、紫外線が届きにくい。そのため、比較例１−１の光触媒フィルターの浄化性能は、実施例１の光触媒フィルターの浄化性能よりも劣っていた。【０１０５】
（比較例１−２）
実施例１において、第２の光触媒粒体を、ガラスビーズ（平均粒径１ｃｍ、ブライトビーズ、ブライト標識工業株式会社製）に代えた以外は、実施例１と同様にして光触媒フィルターを作製した。
実施例１と同様にして、ビスフェノールＡ分解性試験を行った。結果を図６に示した。
また、暗条件（ＵＶ照射なし）の試験を行った。結果を図７に示した。【０１０６】
第１の光触媒粒体と、粒状ガラスとが容器内に収容されている場合には、粒状ガラスの紫外線透過性により、光源から遠い第１の光触媒粒体へも紫外線が届く。しかし、粒状ガラスを収容している分だけ、光触媒粒体の総量が減少する。そのため、比較例１−２の光触媒フィルターの浄化性能は、実施例１の光触媒フィルターの浄化性能よりも劣っていた。【０１０７】
（比較例１−３）
実施例１において、第２の光触媒粒体を、製造例３で得られた光触媒粒体に代えた以外は、実施例１と同様にして光触媒フィルターを作製した。
実施例１と同様にして、ビスフェノールＡ分解性試験を行った。結果を図６に示した。
また、暗条件（ＵＶ照射なし）の試験を行った。結果を図７に示した。【０１０８】
第１の光触媒粒体と、ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体とが容器内に収容されている場合には、ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体の紫外線透過性により、光源から遠い第１の光触媒粒体、及び、光源から遠い、ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体へも紫外線が届きやすくなる。しかし、ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体は、ガラスと二酸化チタンとの界面で干渉が生じ、紫外線を減少させるため、その紫外線透過性は、第２の光触媒粒体よりも低い。したがって、比較例１−３の光触媒フィルターの浄化性能は、実施例１の光触媒フィルターの浄化性能よりも劣っていた。【０１０９】
（実施例２）
実施例１において、第１の光触媒粒体を、製造例４で製造した第１の光触媒粒体に変更した以外は、実施例１と同様にして、光触媒フィルターを作製した。
実施例１と同様にして、ビスフェノールＡ分解性試験を行った。結果を図８に示した。
また、暗条件（ＵＶ照射なし）の試験を行った。結果を図９に示した。【０１１０】
（比較例２−１）
実施例２において、光触媒粒体を全て製造例４で得られた第１の光触媒粒体に代えた（即ち、光触媒粒体として、第１の光触媒粒体のみを用いた）以外は、実施例２と同様にして光触媒フィルターを作製した。
実施例２と同様にして、ビスフェノールＡ分解性試験を行った。結果を図８に示した。
また、暗条件（ＵＶ照射なし）の試験を行った。結果を図９に示した。【０１１１】
第１の光触媒粒体のみが容器内に収容されている（第２の光触媒粒体が容器に収容されていない）場合には、ゼオライトが徐々に紫外線を吸収し、光源から遠い第１の光触媒粒体には、紫外線が届きにくい。そのため、比較例２−１の光触媒フィルターの浄化性能は、実施例２の光触媒フィルターの浄化性能よりも劣っていた。【０１１２】
（比較例２−２）
実施例２において、第２の光触媒粒体を、ガラスビーズ（平均粒径１ｃｍ、ブライトビーズ、ブライト標識工業株式会社製）に代えた以外は、実施例２と同様にして光触媒フィルターを作製した。
実施例２と同様にして、ビスフェノールＡ分解性試験を行った。結果を図８に示した。
また、暗条件（ＵＶ照射なし）の試験を行った。結果を図９に示した。【０１１３】
第１の光触媒粒体と、粒状ガラスとが容器内に収容されている場合には、粒状ガラスの紫外線透過性により、光源から遠い第１の光触媒粒体へも紫外線が届く。しかし、粒状ガラスを収容している分だけ、光触媒粒体の総量が減少する。そのため、比較例２−２の光触媒フィルターの浄化性能は、実施例２の光触媒フィルターの浄化性能よりも劣っていた。【０１１４】
（比較例２−３）
実施例２において、第２の光触媒粒体を、製造例３で得られた光触媒粒体に代えた以外は、実施例２と同様にして光触媒フィルターを作製した。
実施例２と同様にして、ビスフェノールＡ分解性試験を行った。結果を図８に示した。
また、暗条件（ＵＶ照射なし）の試験を行った。結果を図９に示した。【０１１５】
第１の光触媒粒体と、ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体とが容器内に収容されている場合には、ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体の紫外線透過性により、光源から遠い第１の光触媒粒体、及び、光源から遠い、ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体へも紫外線が届きやすくなる。しかし、ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体は、ガラスと二酸化チタンとの界面で干渉が生じ、紫外線を減少させるため、その紫外線透過性は、第２の光触媒粒体よりも低い。したがって、比較例２−３の光触媒フィルターの浄化性能は、実施例２の光触媒フィルターの浄化性能よりも劣っていた。【０１１６】
（実施例３）
実施例１において、第１の光触媒粒体を、製造例５で製造した第１の光触媒粒体に変更した以外は、実施例１と同様にして、光触媒フィルターを作製した。
実施例１と同様にして、ビスフェノールＡ分解性試験を行った。結果を図１０に示した。
また、暗条件（ＵＶ照射なし）の試験を行った。結果を図１１に示した。【０１１７】
（比較例３−１）
実施例３において、光触媒粒体を全て製造例５で得られた第１の光触媒粒体に代えた（即ち、光触媒粒体として、第１の光触媒粒体のみを用いた）以外は、実施例３と同様にして光触媒フィルターを作製した。
実施例３と同様にして、ビスフェノールＡ分解性試験を行った。結果を図１０に示した。
また、暗条件（ＵＶ照射なし）の試験を行った。結果を図１１に示した。【０１１８】
第１の光触媒粒体のみが容器内に収容されている（第２の光触媒粒体が容器に収容されていない）場合には、シリカが徐々に紫外線を吸収し、光源から遠い第１の光触媒粒体には、紫外線が届きにくい。そのため、比較例３−１の光触媒フィルターの浄化性能は、実施例３の光触媒フィルターの浄化性能よりも劣っていた。【０１１９】
（比較例３−２）
実施例３において、第２の光触媒粒体を、ガラスビーズ（平均粒径１ｃｍ、ブライトビーズ、ブライト標識工業株式会社製）に代えた以外は、実施例３と同様にして光触媒フィルターを作製した。
実施例３と同様にして、ビスフェノールＡ分解性試験を行った。結果を図１０に示した。
また、暗条件（ＵＶ照射なし）の試験を行った。結果を図１１に示した。【０１２０】
第１の光触媒粒体と、粒状ガラスとが容器内に収容されている場合には、粒状ガラスの紫外線透過性により、光源から遠い第１の光触媒粒体へも紫外線が届く。しかし、粒状ガラスを収容している分だけ、光触媒粒体の総量が減少する。そのため、比較例３−２の光触媒フィルターの浄化性能は、実施例３の光触媒フィルターの浄化性能よりも劣っていた。【０１２１】
（比較例３−３）
実施例３において、第２の光触媒粒体を、製造例３で得られた光触媒粒体に代えた以外は、実施例３と同様にして光触媒フィルターを作製した。
実施例３と同様にして、ビスフェノールＡ分解性試験を行った。結果を図１０に示した。
また、暗条件（ＵＶ照射なし）の試験を行った。結果を図１１に示した。【０１２２】
第１の光触媒粒体と、ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体とが容器内に収容されている場合には、ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体の紫外線透過性により、光源から遠い第１の光触媒粒体、及び、光源から遠い、ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体へも紫外線が届きやすくなる。しかし、ガラスを二酸化チタンで被覆してなる光触媒粒体は、ガラスと二酸化チタンとの界面で干渉が生じ、紫外線を減少させるため、その紫外線透過性は、第２の光触媒粒体よりも低い。したがって、比較例３−３の光触媒フィルターの浄化性能は、実施例３の光触媒フィルターの浄化性能よりも劣っていた。【０１２３】
（参考例１）
＜ブランク＞
実施例１において、円筒形のＳＵＳ製容器から、第１の光触媒粒体、及び第２の光触媒粒体を取り去った以外は、実施例１と同様にして、ビスフェノールＡ分解性試験を行った。結果を図６、図８、及び図１０に示した。
また、暗条件（ＵＶ照射なし）の試験を行った。結果を図７、図９、及び図１１に示した。【０１２４】
以下に、実施例、及び比較例で用いた粒体をまとめた。【０１２５】
【表１】
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【０１２６】
【表２−１】
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【０１２７】
【表２−２】
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【０１２８】
【表２−３】
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【符号の説明】
【０１２９】
１    光触媒フィルター
２    容器
３    第１の光触媒粒体
４    第２の光触媒粒体
５    光源
１１  タンク
１２  主流路
１３  濾過フィルター
１４  切り替え手段
１５  第１の副流路
１６  光触媒フィルター
１７  第２の副流路
１８  測定手段
１９  制御手段
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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