(57)【要約】【課題】  ０〜４０℃の温度範囲で抗菌性を有する銀イオンを安定的に溶出することができるだけでなく、４０℃〜８０℃の、いわゆる高温領域においても、好ましくは１０〜１００ｐｐｂの範囲の銀イオンを安定的に溶出することができる銀着添着活性炭およびその製造方法、並びに浄水器を提供すること。    【解決手段】  活性炭に銀化合物が添着された銀添着活性炭であって、添着された銀化合物が炭酸銀を主体とする銀化合物で、銀添着量が０．０３重量％以上０．２重量％以下である銀添着活性炭およびその製造方法、並びに浄水器によって上記課題を解決する。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性炭に銀化合物が添着された銀添着活性炭であって、添着された銀化合物が炭酸銀を主体とする銀化合物で、銀添着量が０．０３重量％以上０．２重量％以下であることを特徴とする銀添着活性炭。
【請求項２】
添着された銀化合物が塩化銀を含む請求項１記載の銀添着活性炭。
【請求項３】
塩化銀（Ａ）と炭酸銀（Ｂ）の割合（Ａ）／（Ｂ）が重量割合で１／１００〜８０／１００である請求項１または２記載の銀添着活性炭。
【請求項４】
添着された銀化合物が炭酸銀である請求項１記載の銀添着活性炭。
【請求項５】
４０℃以上８０℃以下の温度範囲において、銀イオンの溶出量が1０ｐｐｂ以上１００ｐｐｂ以下である請求項１〜４いずれかに記載の銀添着活性炭。
【請求項６】
活性炭と硝酸銀溶液とを均一に混合して得た混合物に、塩化カルシウム水溶液および炭酸ナトリウム水溶液を混合し、洗浄、脱水、乾燥することを特徴とする銀添着活性炭の製造方法。
【請求項７】
活性炭と硝酸銀溶液とを均一に混合して得た混合物に炭酸ナトリウム水溶液を混合し、洗浄、脱水、乾燥することを特徴とする銀添着活性炭の製造方法。
【請求項８】
請求項１〜５いずれかに記載の銀着活性炭を浄水材として用いた浄水器。
【請求項９】
該浄水材がさらに活性炭を含む請求項８記載の浄水器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、銀添着活性炭およびその製造方法、並びに浄水器に関する。さらに詳しくは、炭酸銀を主体とする銀化合物を添着した銀添着活性炭およびその製造方法、並びに浄水器に関する。本発明の銀添着活性炭は、４０〜８０℃の、いわゆる高温度域において、１０ｐｐｂ〜１００ｐｐｂの銀イオンを安定的に溶出することができるので、抗菌性の浄水材として優れており、浄水器用途に好適である。
【背景技術】
【０００２】
近年、浄水用途では、塩素臭・カビ臭の無いおいしい水が要望されており、この要望に対してこれまで種々の浄水器が提案されている。浄水器には水道水中の残留塩素やその他異臭物質の除去を目的とし、活性炭、膜などの濾材が単一または併用される形で使用されているが、浄水器中に長期間水を滞留させると活性炭による脱塩素作用のために浄水器内部に細菌が繁殖することがある。これを抑制するために活性炭等の吸着剤に銀または銀化合物を添着した抗菌活性炭が浄水材に用いられている（特許文献１）。
【特許文献１】特開昭４９−６１９５０号公報
【０００３】
浄水器用の抗菌活性炭は、細菌の繁殖を抑制するために１０ｐｐｂ以上の銀イオンを溶出させる必要があると同時に、長時間使用しても処理水が人体に悪影響を及ぼさない程度の低濃度の銀イオンを溶出させる必要がある。米国公衆衛生局（ＵＳＥＰＡ）によれば、飲料水に含まれる銀の基準は１００ｐｐｂ以下とされており、抗菌活性炭において、銀イオンは１０ｐｐｂ〜１００ｐｐｂの範囲内、好ましくは１０〜５０ｐｐｂの範囲内で安定して溶出させる必要がある。
【０００４】
近年、一般家庭においては、湯水混合蛇口が普及している。湯水混合蛇口とは、温水と冷水の混合割合を、シングルレバーにより、自在に操ることができる蛇口であり、湯水混合蛇口の普及により、浄水器に４０℃以上の、いわゆる高温の水が通過する機会も増加している。また、最近では、調理に使用する水に、温水を使用したいという要望も増加している。調理に温水を使用すれば、お湯を沸かす時間が短縮され、結果的に調理に要する時間を短縮することができる。これらの社会的な事情により、４０℃以上の温水対応ができる浄水器に使用可能な抗菌活性炭が望まれているが、上述した銀または銀化合物を活性炭に添着する方法では、３５℃以上のいわゆる高温領域においても銀イオンの溶出が１００ｐｐｂを上回るという問題点があった。
【０００５】
また、硝酸銀溶液中に活性炭を入れ硝酸銀を吸着させながら活性炭表面近傍で還元処理を行い、金属銀（銀単体）、酸化銀、塩化銀を析出させる方法が知られている（特許文献２）。しかしながら、金属銀および酸化銀は水中での溶解度が低いため、この方法では、０〜２０℃の常温領域において、銀イオンの溶出が１０ｐｐｂを下回り、満足なものとはならない。また、塩化銀においては０〜２０℃での常温領域において好適な銀イオンの溶出挙動を示すものの、４０℃〜８０℃の高温の温水領域では銀イオンが１００ｐｐｂを上回り、満足なものとはならない。しかも、特許文献２には、炭酸銀なる銀添着活性炭の存在が一応記載されてはいるが、炭酸銀の具体的な添着方法については何ら記載されていない。
【特許文献２】特開２００６−３４８９６６号公報
【０００６】
銀添着活性炭の別の製造方法として、活性炭とコロイド炭酸銀乳液とを均一に混合した後、過酸化水素などの還元剤を添加し、この炭酸銀の還元で生成した金属銀を活性炭に添着する方法が知られている（特許文献３）。しかしながら、金属銀や酸化銀は、水中での溶解度が低く、０〜２０℃の常温領域において、銀イオンが１０ｐｐｂを下回るため、満足なものを得ることができない。
【特許文献３】特開平１０−８５７５９号公報
【０００７】
また、コロイド炭酸銀乳液を活性炭と均一に混合し、乾燥することにより炭酸銀を活性炭に添着することができるが、コロイド炭酸乳液は溶液中ですでに炭酸銀が結晶化しているので、活性炭の細孔内に金属銀を添着することができない。したがって、浄水器の使用段階において炭酸銀が初期に流出してしまうという問題があり、実用的ではない。
【０００８】
さらに、銀添着炭の別の製造方法として、硝酸銀水溶液と塩化ナトリウム、塩化カルシウム、またはその他の塩化化合物及びその水溶液または塩酸を混合して得られる塩化銀を活性炭に添着した銀着活性炭が開示されている(特許文献４)。しかしながら、この銀添着活性炭は、０〜２０℃での常温領域において好適な銀イオンの溶出挙動を示すものの、４０℃〜８０℃の高温の温水領域では銀イオンの溶出が１００ｐｐｂを上回り、この方法で得られた銀添着活性炭でも好適に使用することができない。
【特許文献４】特開２００６−２６５９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって本発明の目的は、０〜４０℃の温度範囲で抗菌性を有する銀イオンを安定的に溶出することができるだけでなく、好ましくは、４０℃〜８０℃の、いわゆる高温領域においても、１０ｐｐｂ〜１００ｐｐｂの範囲の銀イオンを安定に溶出させることができる銀着添着活性炭およびその製造方法、並びに浄水器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、銀化合物水溶液を活性炭に吸着し、炭酸ナトリウム、炭酸カルシウム、またはその他の炭酸化合物の水溶液または炭酸化合物を混合し、活性炭の細孔内で結晶化させることにより炭酸銀を添着させた銀添着活性炭により上記課題を達成することができることを見出し、本発明に至った。すなわち、本発明は、活性炭に銀化合物が添着された銀添着活性炭であって、添着された銀化合物が炭酸銀を主体とする銀化合物で、銀添着量が０．０３重量％以上０．２重量％以下であることを特徴とする銀添着活性炭である。
【００１１】
本発明のもう一つの発明は、活性炭と硝酸銀溶液とを均一に混合して得た混合物に塩化カルシウム水溶液および炭酸ナトリウム水溶液を混合し、洗浄、脱水、乾燥することを特徴とする銀添着活性炭の製造方法である。
【００１２】
本発明のもう一つの発明は、活性炭と硝酸銀溶液とを均一に混合して得た混合物に炭酸ナトリウム水溶液を混合し、洗浄、脱水、乾燥することを特徴とする銀添着活性炭の製造方法である。
【００１３】
そして、本発明の別の発明は、これらの銀着活性炭を用いた浄水器である。    
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、活性炭の表面に炭酸銀を主体とする銀化合物が添着した銀添着活性炭を提供することができる。このような銀添着活性炭は、０〜８０℃の温度範囲で抗菌性の銀イオンを安定的に溶出することができるので、温水対応の浄水器用途に好適に使用される。特に、４０℃〜８０℃における、高温領域（水温が高い領域）において、安定的に銀イオンを溶出することができる。また、銀イオンの溶出が１０ｐｐｂ〜５０１００ｐｐｂの範囲内で安定しているため、従来の塩化銀添着活性炭と比較して高寿命となる利点がある。  
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の銀添着活性炭における最大の特徴は、活性炭表面に炭酸銀を主体とする銀化合物が添着された銀添着活性炭を提供することにあり、前述したように、このような銀添着活性炭を浄水材として用いることにより、０〜４０℃の温度範囲で抗菌性を有する銀イオンを安定に溶出させることができるだけでなく、４０℃〜８０℃における、高温領域（水温が高い領域）において、安定的に銀イオンを溶出させることができる。
【００１６】
本発明に使用される活性炭は、炭素質材料を炭化、賦活することによって活性炭となるものであれば如何なる炭素質材料から得られる活性炭でもよいが、数１００ｍ２／ｇ以上の比表面積を有するものが好ましい。活性炭の形状としては、粉末状、粒状、繊維状などいずれの形状でもよい。
【００１７】
炭素質材料としては、例えば、木材、鋸屑、木炭、ヤシ殻、クルミ殻などの果実殻、果実種子、パルプ製造副生物、リグニン、廃糖蜜などの植物系、泥炭、草炭、亜炭、褐炭、レキ青炭、無煙炭、コークス、コールタール、石炭ピッチ、石油蒸留残査、石油ピッチなどの鉱物系、フェノール、サラン、アクリル樹脂などの合成素材、再生繊維（レーヨン）などの天然素材を挙げることができる。なかでも、吸着性能の点、浄水器用途の点を考慮すると植物系のヤシ殻活性炭を使用するのが好ましい。
【００１８】
粉末状の活性炭を使用する場合、作業性、水との接触効率、通水抵抗などの点から、平均粒径は７５μｍ〜２.８ｍｍ（２００メッシュ〜７メッシュ）が好ましく、１００μｍ〜２.０ｍｍがさらに好ましい。粒状の活性炭を使用する場合、同様の理由から、平均粒径７５μｍ〜１．７ｍｍ（２００メッシュ〜１０メッシュ）が好ましく、１００μｍ〜１．４ｍｍがさらに好ましい。繊維状の活性炭を使用する場合、成型性の点から１〜５ｍｍ程度に切断して使用するのがよく、遊離塩素の除去性の点から沃素吸着量が１２００〜３０００ｍｇ／ｇのものを使用するのが好ましい。
【００１９】
活性炭に添着される炭酸銀を主体とする銀化合物としては、炭酸銀が主体となっていれば塩化銀、酸化銀など他の銀化合物を含んでいてもよいが、製造上の困難性を考慮すると、炭酸銀以外の銀化合物としては塩化銀が好ましく、これらは混晶になっていてもよい。この理由は、炭酸銀が存在することにより、塩化銀のコロイド形成が破壊されるため、銀イオンの溶出が結果的に抑制されるためである。
【００２０】
塩化銀（Ａ）と炭酸銀（Ｂ）の割合（Ａ）／（Ｂ）は重量割合で１／１００〜８０／１００であるのが好ましく、５／１００〜３０／１００であるのがより好ましい。１０／１００〜２０／１００であればさらに好ましい。本発明における添着とは、銀化合物と炭酸化合物の反応で生成された炭酸銀と活性炭が強固に固着した状態全てを意味するが、活性炭のより細孔内部での固着によるのが好ましい。銀化合物の添着量は、あまり少ないと抗菌性が乏しくなり、また、あまり多いと銀の溶出量が大きくなりすぎるので、銀添着炭の０．０３重量％〜０．２重量％とするのが好ましい。
【００２１】
活性炭に添着される炭酸銀を主体とする銀化合物としては、炭酸銀のみであるのが最も好ましい。以上の炭酸銀を主体とする銀化合物が添着された銀添着活性炭は、高温度領域で銀イオンを安定的に溶出するために、４０℃以上８０℃以下の温度範囲において、銀イオンの溶出量が１０ｐｐｂ以上１００ｐｐｂ以下であることが好ましい。
【００２２】
本発明の炭酸銀を主体とする銀化合物を添着した活性炭は、先ず活性炭と銀化合物の粉末、粒状物または水溶液を均一に混合して混合物とし、次いで、該混合物に、１）塩化物化合物の粉末、粒状物または水溶液、および２）炭酸化合物の粉末、粒状物または水溶液を添加し混合し、水洗浄、脱水、乾燥し、必要に応じて篩い分けすることによって得ることができる。混合手段は、例えば、各種ブレンダー、ミキサーなどの混合機によることができる。
【００２３】
銀化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば塩化銀などのハロゲン化銀、カルボン酸銀、硝酸銀、酸化銀、炭酸銀、硫酸銀、リン酸銀、シアン化銀、銀コロイドなどの粉末、粒状物、溶液を挙げることができる。これらの銀化合物は単一で使用してもよく、２種以上の銀化合物を混合して使用してもよい。また、溶解度の高い銀化合物を水溶液として使用することが好ましく、とくに硝酸銀水溶液を使用すれば均一に活性炭粒子に添着できるのでさらに好ましい。
【００２４】
銀化合物を水溶液で用いる場合の濃度は特に限定されるものではないが、１０〜２００ｇ／リットル（Ｌ）が好ましく、２０〜７０ｇ／Ｌがさらに好ましい。活性炭は水分率が５０％を超えるとブレンダーでの攪拌状態が悪化し、添着にムラが発生することがあるため、銀化合物水溶液の投入量は、活性炭と銀化合物水溶液全体の１０〜５０重量％とするのが好ましく、２５〜４５重量％とするのがより好ましい。
【００２５】
塩化物化合物としては、特に限定されるものではないが、塩化カルシウム、塩化ナトリウム、塩酸などを挙げることができる。また、炭酸化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば炭酸ナトリウム、炭酸カルシウム、炭酸アルミニウム、炭酸マグネシウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カルシウム、炭酸などの粉末、粒状物、溶液などを挙げることができる。これらの炭酸化合物は単一で使用してもよく、２種以上の炭酸化合物を混合して使用してもよい。また、溶解度の高い炭酸化合物を水溶液として使用することが好ましく、とくに炭酸ナトリウム水溶液を使用すれば均一に活性炭粒子に混合され、銀化合物と反応ができ、均一に活性炭粒子に炭酸銀が添着できるため、さらに好ましい。
【００２６】
塩化物化合物は、投入した銀化合物と反応させて塩化銀とする必要がある。塩化カルシウム水溶液を使用する場合、水溶液の濃度は特に限定するものではないが、１〜１０８ｇ／Ｌが好ましく、２〜３０ｇ／Ｌがより好ましい。
【００２７】
炭酸化合物は、投入した銀化合物の全量と反応させて炭酸銀とする必要がある。炭酸ナトリウム水溶液を使用する場合、水溶液の濃度は特に限定するものではないが、１０〜２９４ｇ／Ｌが好ましく、４０〜１５０ｇ／Ｌがより好ましい。
【００２８】
本発明の炭酸銀を主体とする銀化合物で炭酸銀のみを添着した活性炭は、上記した製造方法において、塩化物化合物１）を使用せずに得ることができる。この場合、炭酸化合物は、投入した銀化合物の全量と反応させて炭酸銀とする必要がある。
【００２９】
本発明の炭酸銀添着に至る機構を必ずしも明確に説明することはできないが、次のような化学反応によって炭酸銀添着活性炭が得られるものと推定される。
ＡｇＮＯ３ + Ｈ２Ｏ →  Ａｇ（＋）  +  ＮＯ３（−）  + Ｈ２Ｏ  ・・・（１）
２Ａｇ（＋） + Ｎａ２ＣＯ３ →  Ａｇ２ＣＯ３ + ２Ｎａ（＋） ・・・（２）
また、塩化銀添着の場合は（２）式の炭酸ナトリウムが塩化ナトリウム等の塩化物となる。
Ａｇ（＋） + ＮａＣｌ → ＡｇＣｌ +  Ｎａ（＋） ・・・（３）
【００３０】
後述する実施例および比較例で得られた炭酸銀添着炭と塩化銀添着炭の電子顕微鏡写真を図１と図２に示すが、炭酸銀の方が塩化銀よりも銀イオンの溶出が安定している第１の理由として以下の点が考えられる。塩化銀添着炭は活性炭粒子の表面に球形の塩化銀粒子が固着しているが、炭酸銀添着炭は活性炭の細孔部分の内部に炭酸銀結晶が固着している。このため、炭酸銀添着炭の方が通水による銀化合物と水との接触が少なく、溶出しにくい構造によることが挙げられる。
【００３１】
また、炭酸銀の方が塩化銀よりも銀イオンの溶出が安定している第２の理由として以下の点が考えられる。
２５℃における塩化銀の溶解度は１．９ｐｐｍであり炭酸銀の溶解度は３３ｐｐｍであるので塩化銀の方が銀イオンの溶出は少ない。しかしながら、本来分子間で結合し結晶化する塩化銀は、水道水中においては多量の塩化物イオンのために塩化銀を中心に第一層に塩化物イオン、第二層にナトリウムイオンを形成したコロイドを形成するために、分子間で結合することができず、結晶化できない。さらに塩化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カルシウムなどの塩は温度が上昇するにしたがって溶解度が上昇するので、温水においてはコロイドを形成する塩化物イオンやナトリウムイオンの濃度が上昇し、コロイドを形成しやすくなる。このため温水においては塩化銀の場合の方が炭酸銀に比べ、銀イオンが多量に溶出してしまうことが考えられる。
【００３２】
得られた炭酸銀添着活性炭はそのまま顆粒状で浄水材として使用可能であるが、さらに目的に応じて２〜１０倍量の活性炭と混合して使用してもよい。炭酸銀添着活性炭は浄水材としてそのまま自動充填して使用することができるが、さらに加熱して成型し、カートリッジ形態の成型体として使用することも好ましい態様である。さらに炭酸銀添着活性炭に重金属吸着性能を与えるために、イオン交換体やゼオライトを適宜添加してもよい。
【００３３】
本発明の炭酸銀添着活性炭を浄水材として使用すると、０〜４０℃の温度範囲において抗菌性に優れ、通水抵抗が低く、遊離塩素、ＴＨＭなどの除去性能をバランス良く維持しながら、重金属の除去にも優れ、しかも通水時に微粒子化合物の微粉が流出することがない。特に、４０℃〜８０℃における、高温領域（水温が高い領域）において、安定的な銀の溶出量を達成することができる。
【００３４】
本発明の炭酸銀添着活性炭は浄水材として容器に充填し、そのまま浄水器単独で使用することができるが、公知の不織布、各種吸着材、セラミック濾過材、中空糸膜などと組み合わせて使用してもよい。以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３５】
実施例１
粒状活性炭〔クラレケミカル株式会社製ＧＷ４８／１００（粒子径０．３０ｍｍ〜０．１５ｍｍ、比表面積８００ｍ２／ｇ）〕４５ｋｇをミキサーに投入し攪拌し、これに、銀化合物として硝酸銀［同和ケミカル株式会社製］１０５２ｇを２０Ｌの水に溶解して得た硝酸銀濃度５２ｇ／Ｌの硝酸銀水溶液を２０分かけて噴霧し、さらに２０分間攪拌した。この混合物に、炭酸ナトリウム[セントラル硝子株式会社製]７９０ｇを７Ｌの水に溶解して得た炭酸ナトリウム濃度１１３ｇ／Ｌの炭酸ナトリウム水溶液を攪拌しながら２０分かけて噴霧し、さらに２０分間攪拌した。
【００３６】
混合物を遠心分離機に移し、１８０Ｌの水を追加して洗浄し、脱水し、１５０℃の温度で加熱乾燥機を用いて１２時間加熱した後、振動篩い機にかけて４８／１００メッシュ（上の篩いが４８メッシュ、目開き０．３ｍｍ、下の篩いが１００メッシュ、目開き０．１５ｍｍ）に篩い分けて炭酸銀添着活性炭を得た。この炭酸銀添着炭１．０ｋｇと上記したクラレケミカル株式会社製の粒状活性炭（ＧＷ４８／１００）９．０ｋｇをミキサーに投入し、混合して炭酸銀添着活性炭と粒状活性炭との混合物１０．０ｋｇを得た。銀添着量をＩＣＰ分析により測定したところ、０．１５重量％であった。
【００３７】
炭酸銀添着活性炭と粒状活性炭との混合物３０ｇを浄水材として６０ｃｃのカラムに充填し、水温が２０℃、４０℃、８０℃の水道水を１．０リットル（Ｌ）／分（ＳＶ１０００ｈｒ−１）の流速で通水し、銀濃度を測定した。通水量と銀濃度の関係を図３〜図５に示す。本発明の炭酸銀添着活性炭は、２０℃において、安定的な銀溶出を示すだけでなく、４０℃、および８０℃においても、大幅な銀の溶出挙動を示すことはなく、銀の溶出は安定していた。
【００３８】
実施例２
硝酸銀濃度が３５ｇ／Ｌの硝酸銀水溶液を用い、炭酸ナトリウム濃度７５ｇ／Ｌの炭酸ナトリウム水溶液を用いた以外は実施例１と同様にして炭酸銀添着活性炭と粒状活性炭との混合物１０．０ｋｇを得た。銀添着量をＩＣＰ分析により測定したところ、０．１重量％であった。水温が８０℃における銀濃度を表１に示す。
【００３９】
実施例３〜５
硝酸銀の濃度と活性炭の粒度を変化させた以外は実施例１と同様にして、炭酸銀添着活性炭と粒状活性炭との混合物を調製し、実施例１と同様にして水温が８０℃における銀濃度を表１に示す。
【００４０】
実施例６
粒状活性炭〔クラレケミカル株式会社製ＧＷ４８／１００（粒子径０．３０ｍｍ〜０．１５ｍｍ、比表面積８００ｍ２／ｇ）〕４５ｋｇをミキサーに投入し攪拌し、これに、銀化合物として硝酸銀［同和ケミカル株式会社製］６９５ｇを２０Ｌの水に溶解して得た硝酸銀濃度３５ｇ／Ｌの硝酸銀水溶液を２０分かけて噴霧し、さらに２０分間攪拌した。この混合物に、塩化カルシウム[セントラル硝子株式会社製]４７ｇを１．５Ｌの水に溶解して得た塩化カルシウム濃度２８ｇ／Ｌの塩化カルシウム水溶液を攪拌しながら３分かけて噴霧し、さらに１０分間攪拌した。次いで、炭酸ナトリウム[セントラル硝子株式会社製]４７０ｇを６Ｌの水に溶解して得た炭酸ナトリウム濃度７８ｇ／Ｌの炭酸ナトリウム水溶液を攪拌しながら２０分かけて噴霧し、さらに２０分間攪拌した。
【００４１】
混合物を遠心分離機に移し、１８０Ｌの水を追加して洗浄し、脱水し、１５０℃の温度で加熱乾燥機を用いて１２時間加熱した後、振動篩い機にかけて４８／１００メッシュ（上の篩いが４８メッシュ、目開き０．３ｍｍ、下の篩いが１００メッシュ、目開き０．１５ｍｍ）に篩い分けて塩化銀と炭酸銀が添着された活性炭を得た。この塩化銀と炭酸銀が添着された活性炭１．０ｋｇと上記したクラレケミカル株式会社製の粒状活性炭（ＧＷ４８／１００）９．０ｋｇをミキサーに投入し、混合して塩化銀と炭酸銀が添着された活性炭と粒状活性炭との混合物１０．０ｋｇを得た。銀添着量をＩＣＰ分析により測定したところ、０．１重量％であった。これを浄水材とし、実施例１と同様にして通水の銀濃度を評価した。水温が８０℃での硝酸銀の濃度と通水の銀濃度の関係を表１に示す。
【００４２】
実施例７〜８
投入する塩化カルシウムと炭酸ナトリウムの投入量を変化させた以外は実施例６と同様にして銀添着活性炭を調製し、実施例５と同様にして浄水材とし、実施例１と同様にして通水の銀濃度を評価した。水温が８０℃での硝酸銀の濃度と通水の銀濃度の関係を表１に示す。
【００４３】
比較例１
実施例１において、炭酸ナトリウムを使用せず、塩化カルシウム４１３ｇを１５Ｌの水に溶解して得た塩化カルシウム濃度２８ｇ／Ｌの塩化カルシウム水溶液を使用する以外は実施例１と同様にして塩化銀添着活性炭を得た。この炭酸銀添着炭１．０ｋｇと上記したクラレケミカル株式会社製の粒状活性炭（ＧＷ４８／１００）９．０ｋｇを用いて実施例１と同様にして塩化銀添着活性炭と粒状活性炭との混合物１０．０ｋｇを得た。銀添着量をＩＣＰ分析により測定したところ、０．１５重量％であった。
【００４４】
これを浄水材として、３０ｇを６０ｃｃのカラムに充填し、水温が２０℃、４０℃、８０℃の水道水を１．０Ｌ／分（ＳＶ１０００ｈｒ−１）の流速で通水し、銀濃度を測定した。通水量と銀濃度の関係を図３、図４、図５に示す。塩化銀添着活性炭の銀の溶出濃度は、水温の上昇と共に、急速に増加した。特に、水温が８０℃の領域においては、銀の溶出濃度は容易に１００ｐｐｂを越え、良好な結果を得ることができなかった。
【００４５】
比較例２〜３
投入する硝酸銀の濃度と活性炭の粒度を変化させた以外は比較例１と同様にして浄水材を調製し、比較例１と同様にして通水の銀濃度を評価した。水温が８０℃での硝酸銀の濃度と通水の銀濃度の関係を表２に示す。
【００４６】
比較例４〜５
投入する硝酸銀の濃度と活性炭の粒度を変化させた以外は実施例１と同様にして浄水材を調製し、比較例１と同様にして通水の銀濃度を評価した。水温が８０℃での硝酸銀の濃度と通水の銀濃度の関係を表３に示す。炭酸銀を添着した活性炭であっても、銀添着量が０．２重量％を越えると、銀の溶出量が急激に増加し、１００ｐｐｂを超え、良好な結果が得られなかった。
【００４７】
比較例６
実施例１と同じ方法を用い、硝酸銀の量を減らすことにより、銀の配合量が０．０２重量％の炭酸銀添着活性炭を調製した。この炭酸銀添着活性炭の８０℃における銀の溶出量を測定した。銀の溶出量は８ｐｐｂであった。しかも、この炭酸銀添着活性炭は、２０℃において、銀の溶出は３ｐｐｂ以下であって、抗菌性がほとんど期待できない量の銀しか溶出できなかった。
【００４８】
【表１】
2008285348.tif 000002
【００４９】
【表２】
2008285348.tif 000003
【００５０】
【表３】
2008285348.tif 000004
【００５１】
【表４】
2008285348.tif 000005
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明により、活性炭の表面に炭酸銀を主体とする銀化合物が添着した銀添着活性炭を提供することができる。このような銀添着活性炭は、０〜８０℃の温度範囲で抗菌性の銀イオンを安定的に溶出することができるので、温水対応の浄水器用途に好適に使用される。また、銀イオンの溶出が１０〜１００ｐｐｂの範囲内で安定しているため、従来の塩化銀添着活性炭と比較して高寿命となる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】比較例１で得られた塩化銀添着活性炭の顕微鏡写真（倍率３０００倍）である。
【図２】実施例１で得られた炭酸銀の顕微鏡写真（倍率３０００倍）である。
【図３】実施例１及び比較例１で得られた炭酸銀添着炭入り活性炭を浄水材として使用して２０℃の水温で測定した銀濃度（ｐｐｂ）と通水量（Ｌ）との関係を示すグラフである。
【図４】実施例１及び比較例１で得られた炭酸銀添着活性炭入り活性炭を浄水材として使用して４０℃の水温で測定した銀濃度（ｐｐｂ）と通水量（Ｌ）との関係を示すグラフである。
【図５】実施例１及び比較例１で得られた炭酸銀添着活性炭入り活性炭を浄水材として使用して８０℃の水温で測定した銀濃度（ｐｐｂ）と通水量（Ｌ）との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５４】
１  塩化銀
２  炭酸銀
３  活性炭
【図１】
2008285348.tif 000006
【図２】
2008285348.tif 000007
【図３】
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【図４】
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【図５】
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