(57)【要約】【課題】１ないし５μｍ程度の微細な鉱物をはじめとする各種の水中浮遊物の濾集能力に優れ、併せて活性炭に由来する吸着性能を備え、取り扱いが容易であり、より目詰まりしにくく長期間の使用を可能とする浄水フィルター体を提供する。【解決手段】繊維平均径が２０μｍ以下の繊維と、中位径が１０〜７０μｍの粉末状活性炭と、フィブリル化繊維バインダとを一体に備えてなる浄水フィルター体１であって、繊維の重量を１００重量部として、繊維の重量を基準に粉末状活性炭を３０〜３００重量部及びフィブリル化繊維バインダを１０〜４０重量部で配合しており、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２１−２（２０１２）に準拠して測定したフィブリル化繊維バインダの濾水度は１００ｍＬ以上とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維平均径が２０μｍ以下の繊維と、中位径が１０〜７０μｍの粉末状活性炭と、フィブリル化繊維バインダとを一体に備えてなるフィルター体であって、
前記繊維の重量を１００重量部として、前記繊維の重量を基準に前記粉末状活性炭を３０〜３００重量部及び前記フィブリル化繊維バインダを１０〜４０重量部で配合している
ことを特徴とする浄水フィルター体。
【請求項２】
ＪＩＳ  Ｐ  ８１２１−２（２０１２）に準拠して測定した前記フィブリル化繊維バインダの濾水度は１００ｍＬ以上である請求項１に記載の浄水フィルター体。
【請求項３】
前記繊維が繊維状活性炭であり、前記繊維状活性炭のヨウ素吸着性能が１０００〜２０００ｍｇ／ｇである請求項１または２に記載の浄水フィルター体。
【請求項４】
前記粉末状活性炭のヨウ素吸着性能が１０００〜２０００ｍｇ／ｇである請求項１ないし３のいずれか１項に記載の浄水フィルター体。
【請求項５】
前記フィブリル化繊維バインダがアクリル繊維からなる請求項１ないし４のいずれか１項に記載の浄水フィルター体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浄水フィルター体に関し、特に水に含まれる微粒子状物質を効率よく捕集する浄水フィルター体に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、濾過対象物の種類、処理能力等が総合的に考慮され、各種形態のフィルター体が提案されている。例えば、比較的大量の被処理水の濾過に適したフィルターにデプスフィルターがある。一般にデプスフィルターは繊維状物を絡めて層状化したフィルターである。被処理水中の粒子状物質はフィルターを通過する間に繊維状物内に捕集され濾過される。このようなデプスフィルターにおいて、繊維状物に各種の活性炭を配合することによって吸着能力を高めたフィルター体が提案されている（特許文献１、２等参照）。
【０００３】
しかしながら、どのようなフィルター体であっても、濾過時間が長くなるにつれて目詰まりが生じ、濾集能力は低下する。これは、フィルター体において不可避な問題である。そこで、常に一定の濾集能力を維持するべく、適時フィルター体は交換される。
【０００４】
例えば、河川等から直接あるいは間接的に取水した水の場合、微細な鉱物等が不溶物として水中に浮遊していることが多い。そこで、河川水を取水して利用するに際し、水の清浄度を向上させる観点から不溶物除去の濾過も必須である。また、工業用水として利用する場合も最初に水中の微粒子等は除去され、順次高度な濾過が行われる。あるいは、一般家庭においても飲用の直前に水道水や井戸水等が濾過される。このような水中浮遊物の濾過フィルター体には、なるべく長期間の使用が可能であり、その間の濾集能力が維持され、しかも低廉で取り扱いやすい等の特性が求められる。
【０００５】
そこで、１ないし５μｍ程度の微細な鉱物をはじめとする各種の水中浮遊物の濾集能力に優れ、活性炭を組み合わせることにより吸着性能を高め、しかも取り扱いが容易であり、フィルターの目詰まりが起きにくく長期間の使用を可能とするフィルター体について種々の検討が重ねられてきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−６１３９０号公報
【特許文献２】特開２０１１−２５５３１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前記の点に鑑みなされたものであり、１ないし５μｍ程度の微細な鉱物をはじめとする各種の水中浮遊物の濾集能力に優れ、併せて活性炭に由来する吸着性能を備え、取り扱いが容易であり、より目詰まりしにくく長期間の使用を可能とする浄水フィルター体を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、請求項１の発明は、繊維平均径が２０μｍ以下の繊維と、中位径が１０〜７０μｍの粉末状活性炭と、フィブリル化繊維バインダとを一体に備えてなるフィルター体であって、前記繊維の重量を１００重量部として、前記繊維の重量を基準に前記粉末状活性炭を３０〜３００重量部及び前記フィブリル化繊維バインダを１０〜４０重量部で配合していることを特徴とする浄水フィルター体に係る。
【０００９】
請求項２の発明は、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２１−２（２０１２）に準拠して測定した前記フィブリル化繊維バインダの濾水度は１００ｍＬ以上である請求項１に記載の浄水フィルター体に係る。
【００１０】
請求項３の発明は、前記繊維が繊維状活性炭であり、前記繊維状活性炭のヨウ素吸着性能が１０００〜２０００ｍｇ／ｇである請求項１または２に記載の浄水フィルター体に係る。
【００１１】
請求項４の発明は、前記粉末状活性炭のヨウ素吸着性能が１０００〜２０００ｍｇ／ｇである請求項１ないし３のいずれか１項に記載の浄水フィルター体に係る。
【００１２】
請求項５の発明は、前記フィブリル化繊維バインダがアクリル繊維からなる請求項１ないし４のいずれか１項に記載の浄水フィルター体に係る。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明に係る浄水フィルター体によると、平均繊維径が２０μｍの繊維と、中位径が１０〜７０μｍの粉末状活性炭と、フィブリル化繊維バインダとを一体に備えてなるフィルター体であって、前記繊維の重量を１００重量部として、前記繊維の重量を基準に前記粉末状活性炭を３０〜３００重量部及び前記フィブリル化繊維バインダを１０〜４０重量部で配合されており、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２１−２（２０１２）に準拠して測定した前記フィブリル化繊維バインダの濾水度は１００ｍＬ以上であるため、１ないし５μｍ程度の微細な鉱物をはじめとする各種の水中浮遊物の濾集能力に優れ、併せて活性炭に由来する吸着性能を備え、取り扱いが容易である。
【００１４】
請求項２の発明に係る浄水フィルター体によると、請求項１の発明において、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２１−２（２０１２）に準拠して測定した前記フィブリル化繊維バインダの濾水度は１００ｍＬ以上であるため、通水時の動水圧が低く目詰まりしにくくなり、長期間の使用を可能とすることができる。
【００１５】
請求項３の発明に係る浄水フィルター体によると、請求項１または２の発明において、前記繊維が繊維状活性炭であり、前記繊維状活性炭のヨウ素吸着性能が１０００〜２０００ｍｇ／ｇであるため、繊維状活性炭に求められる一般的な吸着性能を備える。
【００１６】
請求項４の発明に係る浄水フィルター体によると、請求項１ないし３のいずれかの発明において、前記粉末状活性炭のヨウ素吸着性能が１０００〜２０００ｍｇ／ｇであるため、粉末状活性炭に求められる一般的な吸着性能を備える。
【００１７】
請求項５の発明に係る浄水フィルター体によると、請求項１ないし４のいずれかの発明において、前記フィブリル化繊維バインダがアクリル繊維からなるため、浄水フィルター体の耐用期間をより長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る浄水フィルター体の全体図である。
【図２】図１の浄水フィルター体の製造工程を示す概略工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
はじめに本発明に規定する浄水フィルター体の構造から説明する。図１（ａ）に示す浄水フィルター体１は、中心に芯となる円筒状の吸着基材部１２を配置し、その周囲に濾材部１１を備えるフィルター本体１０から形成される。浄水フィルター体１の濾材部１１は中空円筒体形状である。浄水フィルター体１の外側が被濾過水Ｆの流入側であり、吸着基材部１２を配置した内部が被濾過水の流出側である。従って、被濾過水は濾材部１１の外表面側から濾過部１１の内部に流入し、吸着基材部１２から中空部位（空洞部１５）へ流出することによって、被濾過水の濾過は行われる。
【００２０】
浄水フィルター体１の濾材部１１は、繊維、粉末状活性炭、フィブリル化繊維バインダにより構成される。これらの３種類の材料は均質に混合されていることから、濾材部１１の構成材料は均一である。図示の浄水フィルター体１０の中空円筒体形状は、家庭用、産業用等の既存の濾過ユニットへの装着に対応した形状である。むろん、当該濾材部の構成を備える限り浄水フィルター体の構造は適宜である。さらに、図１（ｂ）に示す浄水フィルター体２は、前出の浄水フィルター体１の表面に、不織布等の保護布部１３が巻かれる。さらに上下の両端に濾材部１１の保護と濾過ユニットへの取り付けのためにキャップ１４が被せられる。
【００２１】
本発明の浄水フィルター体の濾材部に使用される繊維は、ポリアミド樹脂（ナイロン）、ポリエステル樹脂（ポリエチレンテレフタラート、ポリエチレンナフタレート等）、アクリル樹脂（ポリアクリロニトリル等）、ポリオレフィン樹脂（ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等）、ポリウレタン樹脂、または炭素繊維等の繊維が例示される。これらの繊維を単独で使用しても良く、または次に述べるように、繊維状活性炭を使用することもできる。
【００２２】
浄水フィルター体に使用する繊維状活性炭は、具体的には、フェノール樹脂系、アクリル樹脂系等の樹脂繊維、またはセルロース系繊維等の再生繊維を炭化し賦活して得た活性炭である。繊維長や断面径等は適宜であるものの、繊維平均径は２０μｍ以下である。繊維平均径が大きすぎる場合、配合量の割に表面積が少なくなるため吸着能力向上の点から好ましくない。繊維平均径が細かい繊維状活性炭の場合、吸着性能やパーティクルの濾集能力が優れているため問題ない。現実的に製造可能な繊維状活性炭の繊維径は概ね１ないし２０μｍ前後とされる。以降の説明では、繊維については繊維状活性炭として説明する。
【００２３】
浄水フィルター体に使用する繊維状活性炭の吸着能力は、一般的な繊維状活性炭と同程度である。具体的には、ＪＩＳ  Ｋ  １４７７（２００７）に準拠する測定において、ヨウ素吸着性能１０００ないし２０００ｍｇ／ｇを満たす繊維状活性炭が使用される。
【００２４】
粉末状活性炭は、石油ピッチ、樹脂粒、樹木、椰子殻、古タイヤ等を原料とし、８００ないし１０００℃で加熱焼成し適宜賦活して細孔を発達させた活性炭である。そして、粉砕後、概ね中位径１０ないし７０μｍの範囲に分級や篩別した得た活性炭である。粉末状活性炭とすることにより、単位重量当たりの表面積を多くして濾集能力を高めることができる。また、浄水のために必要となる一般的な活性炭の吸着性能を備える。
【００２５】
粉末状活性炭の中位径が１０μｍ以下となると、粒子径が細かくなりすぎであり浄水フィルター体からの活性炭は流出しやすくなる。また、通水時の動水圧が上昇し目詰まりしやすくなる等の問題も生じる。逆に粉末状活性炭の中位径が７０μｍ以上の場合、粒子径が大きくなることに伴い微粒子捕集率が低下する。加えて、活性炭の表面積が減少して吸着性能は低下する。そのため、双方の調和から前記の粒子径の範囲が好ましい。なお、中位径の計測に際し、レーザー回折粒子径分布測定装置を用いるレーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値５０％での粒子径を採用した。
【００２６】
浄水フィルター体に使用する粉末状活性炭の吸着能力は、一般的な粉末状活性炭と同程度である。具体的には、ＪＩＳ  Ｋ  １４７４（２０１４）に準拠する測定において、ヨウ素吸着性能１０００ないし２０００ｍｇ／ｇを満たす粉末状活性炭が使用される。
【００２７】
繊維平均径が２０μｍ以下の繊維（繊維状活性炭）及び中位径１０ないし７０μｍの粉末状活性炭が適切に配合されることにより、緻密な構造のフィルター層が作成される。すると、微粒子の捕集性能は向上するとともに、活性炭に由来する吸着性能を備えたフィルターの作成が可能となる。
【００２８】
フィブリル化繊維バインダは、繊維（繊維状活性炭）と粉末状活性炭を絡めて一体化する材料である。このフィブリル化繊維バインダは化学繊維であるアクリル繊維やアラミド繊維、ポリエチレン繊維等から選択される。また、アクリル繊維のフィブリル化繊維バインダは樹脂の耐久性に優れているため、浄水フィルター体の耐用期間をより長くすることができる。合成樹脂繊維がフィブリル化していることにより、繊維同士は絡まり合いやすくなる。同時に、繊維状活性炭と粉末状活性炭はフィブリル化繊維バインダの絡まり合いの中に保持される。そこで、浄水フィルター体としての保形性は向上する。
【００２９】
当該フィブリル化繊維バインダの特徴として、濾水度が高いことである。本発明においては、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２１−２（２０１２）に準拠した測定において、フィブリル化繊維バインダの濾水度は１００ｍＬ以上、特には、１００ないし２００ｍＬであることが望ましい。一般に低い濾水度であれば数値は小さくなる。この場合は、緻密であることから濾過抵抗が増加することになり、濾過時間の増大や目詰まりが早くなる。逆に、高い濾水度であれば数値は大きくなる。この場合、緻密さは低下して粗くなり目詰まりは生じにくくなる。ただし、保形性も低下しやすくなる。そこで、適切な吸着性能確保、濾過時間低減、及び保形性の均衡を考慮して、フィブリル化繊維バインダの濾水度は前記の範囲であることが好ましい。
【００３０】
浄水フィルター体の濾材部を形成する繊維状活性炭、粉末状活性炭、フィブリル化繊維バインダの配合重量の規定に際し、本発明の目的である１ないし５μｍ程度の微細な鉱物をはじめとする各種の水中浮遊物の濾集能力が勘案される。そして、これとともに吸着対象物質、濾集対象微粒子、使用流量、フィルター体自体の大きさ、耐用期間等を考慮して規定される。
【００３１】
３種類の材料間の配合割合を規定する場合、はじめに繊維（繊維状活性炭）が基準の１００重量部とされる。粉末状活性炭は、この繊維（繊維状活性炭）の１００重量部に対して、３０ないし３００重量部配合される。そして、フィブリル化繊維バインダは、同繊維（繊維状活性炭）の１００重量部に対して、１０ないし４０重量部配合される。
【００３２】
後記の実施例にて明らかであるように、粉末状活性炭が３０重量部を下回る場合、フィルター体自体が緻密な構造になりにくい。このため、フィルター体により濾集されずに通過する濾過対象の水中の微粒子も多くなりがちである。粉末状活性炭が３００重量部を上回る場合、粉末状活性炭が過剰であることから浄水フィルター体が緻密になり過ぎて目詰まりが早まる。次に、フィブリル化繊維バインダが１０重量部を下回る場合、バインダ量が少なすぎであり形状維持は困難である。フィブリル化繊維バインダが４０重量部を上回る場合、相対的にバインダ量が多くなり濾過材としての濾集能力が低下する。それゆえ、前述の範囲が適切である。
【００３３】
次に、前出の浄水フィルター体１の製造過程を図２の概略工程図を用いて説明する。はじめに、活性炭材料として前述のとおり規定した粉末状活性炭２１と、繊維としての繊維状活性炭２２と、フィブリル化繊維バインダ２３が用意される。これら３種類の材料は濾材部を形成する濾材成分である。粉末状活性炭２１、繊維状活性炭２２、及びフィブリル化繊維バインダ２３は適量の水中に分散され、十分に攪拌されて混合スラリー状物２０が調製される。
【００３４】
混合スラリー状物２０を蓄積するための基礎として吸着基材部１２が用いられる。この吸着基材部１２はポリエチレンやポリプロピレン等の樹脂製芯材や、ステンレス鋼等の金属製芯材、ポリエチレンやポリプロピレン等を原料とする不織布を何重にも巻いて作成した芯材である。いずれの芯材も微細な貫通孔が形成された管状物である。そして、管状の吸着基材部１２の内部に吸引部材２６が挿入される。吸引部材２６は、表面に多孔を設けた金属製の管状物であり、真空ポンプ（図示省略）等と接続される。
【００３５】
吸着基材部１２の内部に吸引部材２６が挿入され、吸引部材２６ごと吸着基材部１２は混合スラリー状物２０を溜めた水槽内に投入される。次に、混合スラリー状物２０は減圧吸引により吸着基材部１２側に集まる。そして、吸着基材部１２の表面に混合スラリー状物２０内の濾材成分２７が徐々に蓄積される。吸着基材部１２の表面の細孔は粉末状活性炭等よりも小さいため、混合スラリー状物２０の水分のみ吸着基材部１２ａを通過して吸引部材２６から吸い出される。しかし、濾材成分２７は通過できずにそのまま吸着基材部１２表面に残留する。こうして所定の厚さまで濾材成分２７が吸着基材部１２表面に蓄積され、混合スラリー状物２０の吸引は終了し、濾材部１１が出来上がる。
【００３６】
混合スラリー状物２０の水槽から、吸着基材部１２ごと濾材成分２７（濾材部１１）は引き上げられる。その後、乾燥機３０等で濾材部１１は加熱乾燥され、中空円筒体形状の濾材部１１を有する浄水フィルター体１は完成する。図示の湿式成形法をまとめると、活性炭材料とバインダとを含む濾材成分を水中に分散して混合スラリー状物とし、フィルター基材部を通じて混合スラリー状物を吸引することによって濾材成分をフィルター基材部の表面に蓄積する製法である。
【００３７】
浄水フィルター体１は、濾材部１１とともに吸着基材部１２も備える。そこで、吸着基材部１２は形状維持のための芯としても役立つ。例えば、浄水フィルター体１では、被濾過水は濾材部１１の外表面側から内部に流入し、吸着基材部１２から内部の筒状の空間部へ流出する。このため、濾材部１１の表面は被濾過水の水圧（動水圧）を受けることから、濾材部１１は常時内部側に圧迫変形される。特に、中空部位を有する円筒体であるため、変形はより顕著となる。しかし、浄水フィルター体１は吸着基材部１２を備えているため、被濾過水から濾材部１１に加わる圧力に対応でき、当該フィルター体の変形は回避される。
【００３８】
これまでに詳述した浄水フィルター体は、水中に浮遊する鉱物やパーティクル（微粒子）等の不溶性成分の除去に良好な濾集能力を発揮する。このため、水の濁度低減に有望である。これは、活性炭材料に粉末状活性炭と繊維状活性炭の２種類を用いて、パーティクルの濾集性能が高められているためである。さらに、当該フィルター体は、飲用水中の不溶性成分を除去する家庭用の浄水器に装填されることに加え、工場廃水の浄化等の産業用途となる。例えば、不溶化した塩類等の浮遊性成分の濾過等が有望である。特に、浄水フィルター体を構成するフィブリル化繊維バインダの濾水度が比較的高いため、単位時間当たりの良好な濾過処理性能を備える。
【実施例】
【００３９】
［使用原料］
・粉末状活性炭
中位径約３０μｍの椰子殻活性炭（フタムラ化学株式会社製，品名「ＣＢ」、
中位径約５μｍの椰子殻活性炭（フタムラ化学株式会社製，品名「ＣＢ」）、
中位径約１００μｍの椰子殻活性炭（フタムラ化学株式会社製，品名「ＣＷ１００ＭＳ」）を用いた。
「中位径」とは、レーザー回折粒子径分布測定装置（株式会社島津製作所製，ＳＡＬＤ−３０００Ｓ等）を用いたレーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値５０％での粒子径を意味する。
・繊維状活性炭
繊維平均径約１５μｍのフェノール樹脂系繊維状活性炭（フタムラ化学株式会社製，品名「Ｋ１２００」）を繊維として用いた。以降の試作例において、繊維については繊維状活性炭であるとして説明する。
【００４０】
・フィブリル化繊維バインダ
フィブリル化したアクリル樹脂繊維（東洋紡株式会社製，ビィパル（登録商標））及びフィブリル化したポリエチレン繊維（三井化学株式会社製，ＳＷＰ（登録商標））を使用した。アクリル樹脂繊維について、フィブリル化の程度を変更して２種類作成した。
【００４１】
繊維バインダのフィブリル化の程度については、ＪＩＳ  Ｐ  ８１２１−２（２０１２）のパルプ−ろ水度試験方法−第２部：カナダ標準ろ水度法に準拠して測定した濾水度に基づいて評価した。アクリル樹脂繊維の濾水度は５０ｍＬ、１３０ｍＬの２種類であり、ポリエチレン繊維の濾水度は２２０ｍＬであった。
【００４２】
［浄水フィルター体の作成］
発明者は、前記の原料を用い試作例１ないし７の浄水フィルター体を作成した。いずれの浄水フィルター体も図示にて開示の形態とした（図１（ａ）、図２参照）。表１，２に提示の原料とその配合（重量部）に基づいて、繊維状活性炭、粉末状活性炭、及びフィブリル化繊維バインダを水に分散し均質になるまで混合し、各施策例に対応する混合スラリー状物を調製した。混合スラリー状物における水量は、添加した固形分（濾材成分）のおよそ１０重量倍とした。
【００４３】
外直径３４ｍｍ、内直径３０ｍｍ、全長１００ｍｍの微細な貫通孔を有したポリプロピレン製の中空円筒状の吸着基材部を用意した。当該中空円筒状の吸着基材部内に、ステンレス製の吸引部材を挿入して固定するとともに混合スラリー状物内に投入した。減圧吸引により混合スラリー状物を引き寄せ、吸着基材部の表面に濾材成分を蓄積した。吸引圧力は約−０．０４ＭＰａとした。中空円筒状の吸着基材部を引き上げて吸引部材を取り外し、濾材成分と吸着基材部の一体化物を１００℃、１２時間かけて乾燥した。最終的に、各試作例の吸着基材部を含む外直径６５ｍｍ、内直径３０ｍｍ、全高１００ｍｍの中空円筒体形状の浄水フィルター体を作成した。
【００４４】
［濾集能力の検証］
発明者は、実際の濾集能力への効果を検証した。被濾過水として、カオリン（ナカライテスク株式会社製）を分散した試験水（原水）を用いた。当該試験水の調製は、ＪＩＳ  Ｓ  ３２０１（２０１０）の家庭用浄水器試験方法の付属書Ｉ−濁度の測定方法に準拠した。試験水に浮遊するカオリンの微粒子（パーティクル）の大きさは０．１ないし４μｍである。
【００４５】
〔濁度除去率〕
各試作例の浄水フィルター体に対し、前記規格にて２０℃に調温した試験水を５Ｌ／ｍｉｎの流量（ＳＶ値１１５０ｈｒ-1）にて通水した。そこで、浄水フィルター体により試験水中から除去されたカオリン量を測定し、濁度除去率（％）を求めた。濁度除去率はＪＩＳ  Ｓ  ３２０１（２０１０）に準じた。試験水中のカオリンの除去率が８０％以上である浄水フィルター体を「Ａ」と評価した。除去率が４０％以上８０％未満の浄水フィルター体を「Ｂ」、除去率が５０％未満の浄水フィルター体を「Ｃ」と評価した。
【００４６】
〔目詰まり評価〕
各試作例の浄水フィルター体に対し、前記規格にて２０℃に調温した試験水を５Ｌ／ｍｉｎの流量（ＳＶ値１１５０ｈｒ-1）にて通水し、浄水フィルター体に加わる動水圧を測定した。動水圧が０．１ＭＰａを超えた時点の濾過水量が３０００Ｌ以上の浄水フィルター体を「Ａ」と評価した。濾過水量が１０００Ｌ以上３０００Ｌ未満の浄水フィルター体を「Ｂ」、濾過水量が１０００Ｌ未満の浄水フィルター体を「Ｃ」と評価した。
【００４７】
〔形状保持性の評価〕
混合スラリー状物を吸引して乾燥する際においても壊れずに形状が保たれていた試作例を「Ａ」と評価した。混合スラリー状物を吸引して乾燥する際において一部でも壊れた試作例を「Ｂ」と評価した。混合スラリー状物の吸引後、その形状を維持することができない試作例を「Ｃ」と評価した。
【００４８】
〔総合評価〕
各試作例の個別評価を勘案するとともに、良否を勘案して総合評価を行った。全て「Ａ」の評価の浄水フィルター体の総合評価を「Ａ」とした。「Ｃ」がなく「Ｂ」がひとつでも存在する浄水フィルター体の総合評価を「Ｂ」とし、「Ｃ」が存在する浄水フィルター体を「Ｃ」とした。
【００４９】
各試作例の浄水フィルター体に関する繊維状活性炭、粉末状活性炭、及びフィブリル化繊維バインダの材料配合比（重量部）、濁度除去率、目詰まり評価、形状保持性の評価、及び総合評価の結果のまとめは表１及び２である。なお、表１の試作例４の「−」は、成形不能により測定、評価ができなかったことを示す。
【００５０】
【表１】
2016022399.tif 000003
【００５１】
【表２】
2016022399.tif 000004
【００５２】
［結果と考察］
試作例１及び２の浄水フィルター体については、いずれの項目も良好である。これに対し、試作例３は濾水度の小さいフィブリル化繊維バインダを使用した例である。目詰まりは早くなった。試作例４は濾水度の大きいフィブリル化繊維バインダを使用した例である。これについては、バインダ自体の絡まり合いが弱いことから形状保持性が大きく低下した。試作例５は粉末状活性炭量が過剰な例である。粉末状活性炭が多く目詰まりとともに粉末状活性炭の流出も多くなった。試作例６は中位径の細かい粉末状活性炭を使用した例であり、粉末状活性炭の細かさゆえに目詰まりが早まり活性炭の流出も多くなった。試作例７は中位径の大きな粉末状活性炭を使用した例であり、粉末状活性炭自体の表面積が相対的に減少したことにより濾集能力が低下した。
【００５３】
良好な試作例１，２と、不適な試作例３ないし７との比較から、粉末状活性炭に着目すると、その中位径については１０ないし７０μｍの範囲が適切である。また、繊維状活性炭を基準に粉末状活性炭の配合量も３０ないし３００重量部が適切である。また、フィブリル化繊維状バインダに着目すると、１０ないし４０重量部の配合量範囲が適切である。また、その濾水度を勘案すると、１００ｍＬ以上となるとより良好になる。なお、２００ｍＬを超過すると形状保持性に支障が生じる。そのため、１００ないし２００ｍＬの濾水度の範囲とすることが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明の浄水フィルター体は、微細な鉱物等の濾集能力に優れるとともに単位時間当たりの送水量も確保できる。しかも、高い濾集能力を維持したままフィルター体の耐用期間をより長くすることも可能とした。従って、既存を濾過装置や濾過設備の装着するフィルター体との有効な代替品となり得る。
【符号の説明】
【００５５】
１，２  浄水フィルター体
１０  フィルター本体
１１  濾材部
１２  吸着基材部
１３  保護布部
１４  キャップ
１５  空洞部
２０  混合スラリー状物
２１  粉末状活性炭
２２  繊維（繊維状活性炭）
２３  フィブリル化繊維バインダ
２６  吸引部材
２７  濾材成分
【図１】
2016022399.tif 000005
【図２】
2016022399.tif 000006