JP2022189818A - Antibacterial hollow fiber membrane, method for producing the same, and water purification mechanism - Google Patents

Antibacterial hollow fiber membrane, method for producing the same, and water purification mechanism Download PDF

Info

Publication number
JP2022189818A
JP2022189818A JP2022094491A JP2022094491A JP2022189818A JP 2022189818 A JP2022189818 A JP 2022189818A JP 2022094491 A JP2022094491 A JP 2022094491A JP 2022094491 A JP2022094491 A JP 2022094491A JP 2022189818 A JP2022189818 A JP 2022189818A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hollow fiber
fiber membrane
water
antibacterial
deposited
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.)
Pending
Application number
JP2022094491A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
孝志 門前
Takashi Monzen
スンヒュン キム
Sung Hyun Kim
ガヨン キム
Ga Young Kim
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FILCORE CO Ltd
Kitz Micro Filter Co Ltd
Original Assignee
FILCORE CO Ltd
Kitz Micro Filter Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FILCORE CO Ltd, Kitz Micro Filter Co Ltd filed Critical FILCORE CO Ltd
Publication of JP2022189818A publication Critical patent/JP2022189818A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D69/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/08Hollow fibre membranes
    • B01D69/087Details relating to the spinning process
    • B01D69/0871Fibre guidance after spinning through the manufacturing apparatus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D67/00Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0002Organic membrane manufacture
    • B01D67/0009Organic membrane manufacture by phase separation, sol-gel transition, evaporation or solvent quenching
    • B01D67/0016Coagulation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/30Polyalkenyl halides
    • B01D71/32Polyalkenyl halides containing fluorine atoms
    • B01D71/34Polyvinylidene fluoride
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/30Polyalkenyl halides
    • B01D71/32Polyalkenyl halides containing fluorine atoms
    • B01D71/36Polytetrafluoroethene
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/40Polymers of unsaturated acids or derivatives thereof, e.g. salts, amides, imides, nitriles, anhydrides, esters
    • B01D71/42Polymers of nitriles, e.g. polyacrylonitrile
    • B01D71/421Polyacrylonitrile
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D71/00Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06Organic material
    • B01D71/66Polymers having sulfur in the main chain, with or without nitrogen, oxygen or carbon only
    • B01D71/68Polysulfones; Polyethersulfones
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2325/00Details relating to properties of membranes
    • B01D2325/48Antimicrobial properties

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)

Abstract

To provide a method for producing an antibacterial hollow fiber membrane which achieves drinking water contamination suppression and cost reduction, an antibacterial hollow fiber membrane having sufficient antibacterial property and excellent water permeation capability, and having characteristics as to purify water even by a natural pressure (gravity), and an air purification mechanism having antibacterial characteristics even for drinking water to be stored.SOLUTION: A method for producing an antibacterial hollow fiber membrane includes the steps of: melting a polymer resin on which copper nano-particles are vapor-deposited, a polymer resin on which copper nano-particles are not vapor-deposited, and an additive in an organic solvent and producing a polymer solution; mixing the organic solvent and the additive and producing an internal coagulating agent; charging the polymer solution and the internal coagulating agent into a double nozzle and emitting the polymer solution and the internal coagulating agent to an air gap, then immersing the polymer solution and the internal coagulating agent passing through the air gap in an external coagulating agent; and producing a hollow fiber membrane through a phase transition process, wherein the polymer resin on which the copper nano-particles are vapor-deposited is 5 wt.% to 9 wt.% with respect to the total weight of the polymer resin on which the copper nano-particles are vapor-deposited and the polymer resin on which the copper nano-particles are not vapor-deposited.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、抗菌中空糸膜、その製造方法及び浄水機構に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an antibacterial hollow fiber membrane, a method for producing the same, and a water purification mechanism.

飲料水中の細菌に対して、抗菌性を有する金属、例えば、銀や銅を微細な粒子状にして用いることは知られている。特に、食水を浄水する浄水機構内に、既存の中空糸膜や活性炭などにこれらの金属粒子を担持させることで食水の中に溶出された金属イオンにより抗菌しようとしている。 It is known to use antibacterial metals such as silver and copper in the form of fine particles against bacteria in drinking water. In particular, in the water purification mechanism for purifying drinking water, existing hollow fiber membranes, activated carbon, etc. are made to support these metal particles, and antibacterial effects are attempted by the metal ions eluted in the drinking water.

一方、例えば、銅は、その加工性やコスト面において飲料水の送水のための配管、管、弁や継手の原材料として以前から多く用いられてきたが、飲料水の水質で評価する場合、必須の栄養元素であると同時に、飲料水の汚染物質でもある。WHOの飲料水水質ガイドラインにもこれに関する規定がある。 On the other hand, for example, copper has long been used as a raw material for pipes, pipes, valves, and joints for conveying drinking water due to its workability and cost, but it is indispensable when evaluating the quality of drinking water. It is a nutritive element in water as well as a contaminant of drinking water. The WHO Guidelines for Drinking Water Quality also have provisions regarding this.

また、抗菌性のある部材を用いて浄水する浄水機構も原水を取り入れる1次の方のみに排泄され、浄水機構に貯蔵された飲用水を持続的に抗菌または除菌する技術がないため、貯留時間が長くなれば細菌増殖の恐れがあった。 In addition, the water purification mechanism that purifies water using antibacterial materials is excreted only by the primary intake of raw water. If the time is long, there is a risk of bacterial growth.

従来、中空糸膜フィルタの近くに銅を添着させた活性炭を配置し、抗菌機能を発揮する浄水器が知られている(特許文献1)。また、ナノ化された銅酸化物により被覆された纎維の技術が知られている(特許文献2)。 BACKGROUND ART Conventionally, a water purifier is known in which activated carbon impregnated with copper is placed near a hollow fiber membrane filter to exhibit an antibacterial function (Patent Document 1). Also, there is known a technique of a fiber coated with nano-sized copper oxide (Patent Document 2).

特開平05-293473号公報JP-A-05-293473 国際公開第2008-027530号International Publication No. 2008-027530

本発明は、飲料水の汚染抑制及びコスト低減という側面において、銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂の割合が最大限低く、かつ十分な抗菌性を示すことのできる抗菌中空糸膜の製造方法を提供することにその目的がある。また、本発明は、十分な抗菌性と水透過能力に優れ、自然圧(重力)によっても浄水可能な特性を有する抗菌中空糸膜を提供することにその目的がある。併せて、本発明は貯留する飲料水に対しても抗菌特性を有する浄水機構を提供することにその目的がある。 The present invention provides a method for producing an antibacterial hollow fiber membrane that can exhibit sufficient antibacterial properties while minimizing the proportion of polymer resin on which copper nanoparticles are vapor-deposited, in terms of preventing contamination of drinking water and reducing costs. Its purpose is to provide Another object of the present invention is to provide an antibacterial hollow fiber membrane which is excellent in sufficient antibacterial properties and water permeation ability, and has characteristics capable of purifying water even under natural pressure (gravity). A further object of the present invention is to provide a water purifying mechanism having antibacterial properties even for stored drinking water.

上記のような課題を解決するために、本発明は、下記を提供する。 In order to solve the above problems, the present invention provides the following.

(1)高分子樹脂に銅(Cu)ナノ粒子を蒸着させる第1のステップ;
前記銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂、銅ナノ粒子が蒸着されていない高分子樹脂及び添加剤を有機溶媒に溶融して高分子溶液を製造する第2のステップ;
有機溶媒及び添加剤を混合して内部凝固剤を製造する第3のステップ;
前記高分子溶液と前記内部凝固剤を二重ノズルに投入してエアギャップに放射した後、エアギャップを通過した高分子溶液と内部凝固剤を外部凝固剤に浸漬させ、相転移過程を経た後、中空糸膜を製造する第4のステップ;を含み、
前記銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂及び銅ナノ粒子が蒸着されていない高分子樹脂の全重量に対し、銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂が5重量%乃至9重量%である、抗菌中空糸膜の製造方法。
(1) a first step of depositing copper (Cu) nanoparticles on a polymeric resin;
a second step of preparing a polymer solution by melting the polymer resin deposited with the copper nanoparticles, the polymer resin not deposited with the copper nanoparticles, and the additive in an organic solvent;
A third step of mixing the organic solvent and additives to produce an internal coagulant;
After the polymer solution and the internal coagulant are injected into a double nozzle and radiated into the air gap, the polymer solution and the internal coagulant that have passed through the air gap are immersed in the external coagulant, and undergo a phase transition process. , a fourth step of manufacturing a hollow fiber membrane;
Based on the total weight of the polymer resin deposited with the copper nanoparticles and the polymer resin not deposited with the copper nanoparticles, the polymer resin deposited with the copper nanoparticles is 5 wt% to 9 wt%. A method for producing an antibacterial hollow fiber membrane.

(2)(1)において、前記高分子樹脂は、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリビニリデンフルオライド樹脂及びポリテトラフルオロエタン樹脂からなる群より選択されるものである、抗菌中空糸膜の製造方法。 (2) In (1), the polymer resin is selected from the group consisting of polysulfone resin, polyethersulfone resin, polyacrylonitrile resin, polyvinylidene fluoride resin and polytetrafluoroethane resin. A method for producing a thread membrane.

(3)(1)において、前記高分子樹脂は、ポリスルホン樹脂である、抗菌中空糸膜の製造方法。 (3) The method for producing an antibacterial hollow fiber membrane in (1), wherein the polymer resin is a polysulfone resin.

(4)(1)において、前記高分子溶液は、銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂及び銅ナノ粒子が蒸着されていない高分子樹脂10乃至20重量%、ポリビニルピロリドン(PVP)10乃至20重量%、ポリエチレングリコール(PEG)5乃至15重量%、N,N-ジメチルアセトアミド(DMAc)50乃至70重量%及び10重量%以下の水を含む、抗菌中空糸膜の製造方法。 (4) In (1), the polymer solution contains 10 to 20% by weight of polymer resin on which copper nanoparticles are deposited and polymer resin on which copper nanoparticles are not deposited, and 10 to 20% of polyvinylpyrrolidone (PVP). A method for producing an antibacterial hollow fiber membrane comprising 5 to 15% by weight of polyethylene glycol (PEG), 50 to 70% by weight of N,N-dimethylacetamide (DMAc) and 10% by weight or less of water.

(5)(1)乃至(4)のいずれか1つの製造方法により製造される抗菌中空糸膜。 (5) An antibacterial hollow fiber membrane produced by the production method of any one of (1) to (4).

(6)中空糸膜内に0.5ppm~50ppmの銅ナノ粒子を担持するように形成される、抗菌性中空糸膜。 (6) An antibacterial hollow fiber membrane formed to carry 0.5 ppm to 50 ppm of copper nanoparticles in the hollow fiber membrane.

(7)内部に水を貯蔵することができる容器本体と、容器本体内に配置され、銅ナノ粒子が担持された抗菌性中空糸膜を含む中空糸膜担持モジュールを含み、中空糸膜担持モジュールの少なくとも一部が水に浸漬されるように構成された、浄水機構。 (7) a container body capable of storing water therein; and a hollow fiber membrane-carrying module disposed in the container body and containing an antibacterial hollow fiber membrane on which copper nanoparticles are carried, the hollow fiber membrane-carrying module A water purification mechanism configured such that at least a portion of the is immersed in water.

(8)(7)において、浄水機構は、容器本体内部に貯蔵される水の量を検出するセンサ部と、水に対する中空糸膜担持モジュールの浸漬量を制御する制御部をさらに含み、中空糸膜担持モジュールは、容器本体内部で水の水位によって移動可能に構成された駆動部を含み、制御部は、センサ部から検出された水の量に基づいて、上記駆動部を駆動させる、浄水機構。 (8) In (7), the water purification mechanism further includes a sensor unit for detecting the amount of water stored inside the container body, and a control unit for controlling the immersion amount of the hollow fiber membrane-supported module in water, and the hollow fiber A water purification mechanism in which the membrane support module includes a drive unit configured to be movable according to the water level inside the container body, and the control unit drives the drive unit based on the amount of water detected by the sensor unit. .

(9)(7)または(8)において、浄水機構は、容器本体の上端に形成された開口部と、開口部に脱着可能であり、水を排出するための排出部を備えたカバーをさらに含み、中空糸膜担持モジュールは、容器本体に対して鉛直方向に移動可能な、浄水機構。 (9) In (7) or (8), the water purification mechanism further includes an opening formed at the upper end of the container body, and a cover that is detachable from the opening and has a discharge part for discharging water. A water purification mechanism, wherein the hollow fiber membrane supporting module is vertically movable with respect to the container body.

(10)(7)または(8)において、浄水機構は、水平面に対する容器本体の横方向の一端に形成された開口部と、開口部に脱着可能であり、水を排出するための排出部を備えたカバーをさらに含み、中空糸膜担持モジュールは、容器本体に対して横方向に移動可能な、浄水機構。 (10) In (7) or (8), the water purifying mechanism includes an opening formed at one end of the container body in the lateral direction with respect to the horizontal surface, and a discharge part that is detachable from the opening and is used to discharge water. The water purification mechanism further comprising a cover with the hollow fiber membrane carrying module laterally movable relative to the container body.

(11)第1項による抗菌中空糸膜の製造方法により製造された浄水機構。 (11) A water purification mechanism manufactured by the method for manufacturing an antibacterial hollow fiber membrane according to item (1).

(12)第1項による抗菌中空糸膜の製造方法により製造された抗菌中空糸膜を被濾過水の最低水位から接液する位置に設けた浄水機構。 (12) A water purification mechanism in which the antibacterial hollow fiber membrane manufactured by the method for manufacturing an antibacterial hollow fiber membrane according to item 1 is provided at a position where the water to be filtered comes into contact with the lowest level of the water to be filtered.

本発明による中空糸膜は、内外部に銅(Cu)ナノ粒子が蒸着されていることから、除菌性能、耐汚染性などに優れている。 Since the hollow fiber membrane according to the present invention has copper (Cu) nanoparticles vapor-deposited inside and outside, it is excellent in sterilization performance, stain resistance, and the like.

本発明による抗菌中空糸膜、その製造方法及び浄水機構は、飲用水の汚染抑制という側面において、抗菌中空糸膜に含まれた銅ナノ粒子濃度を最小限で有しながらも、99%以上の十分な抗菌性能を示すことができる。 The antibacterial hollow fiber membrane, the method for producing the same, and the water purification mechanism according to the present invention have a copper nanoparticle concentration of 99% or more in the aspect of suppressing contamination of drinking water, even though the concentration of copper nanoparticles contained in the antibacterial hollow fiber membrane is minimal. Sufficient antibacterial performance can be shown.

本発明による抗菌中空糸膜が適用された浄水機構は、銅ナノ粒子が担持された抗菌性中空糸膜を含む中空糸膜担持モジュールを含むので、容器本体内部に貯蔵される水に対する抗菌または除菌を行うことができる。 The water purification mechanism to which the antibacterial hollow fiber membrane according to the present invention is applied includes a hollow fiber membrane-carrying module containing an antibacterial hollow fiber membrane on which copper nanoparticles are carried. You can do fungi.

また、本発明による抗菌中空糸膜が適用された浄水機構は、水の量の変化によって容器本体内部に貯蔵された水の単位体積当たりの銅ナノ粒子の水内の存在量を調節することができるので、銅ナノ粒子の溶出による水の汚染を効果的に防止することができる。 In addition, the water purification mechanism to which the antibacterial hollow fiber membrane according to the present invention is applied can adjust the amount of copper nanoparticles present in water per unit volume of water stored inside the container main body according to changes in the amount of water. Therefore, contamination of water due to elution of copper nanoparticles can be effectively prevented.

高分子樹脂の全重量に対して銅ナノ粒子を5~9重量%蒸着した高分子樹脂を入れて製造した抗菌性中空糸膜を被濾過水の最低水位から接液する位置に設けた浄水機構であって、原水の液面が使用により最低水位であっても、また最高水位(満タン)であっても抗菌性を発揮することができるので、長時間の放置によって貯留水の雑菌が繁殖したり、水位が低くなって抗菌作用が失われることを防止できる。 A water purification mechanism in which an antibacterial hollow fiber membrane manufactured by inserting a polymer resin in which 5 to 9% by weight of copper nanoparticles are vapor-deposited with respect to the total weight of the polymer resin is placed at a position where it contacts with the water to be filtered from the lowest water level. Even if the liquid level of the raw water is at the lowest level or the highest level (full tank), the antibacterial properties can be exhibited, so if left for a long time, various bacteria in the stored water will grow. Also, it is possible to prevent the antibacterial action from being lost due to the water level becoming low.

図1は、浄水機構の具体例として可搬型浄水ボトル(商品名;スーパーデリオス)である。FIG. 1 shows a portable water purification bottle (trade name: Super Delios) as a specific example of the water purification mechanism. 図2は、浄水機構の具体例として家庭用浄水器を示している。FIG. 2 shows a household water purifier as a specific example of the water purification mechanism. 図3は、浄水機構の具体例としてピッチャータイプの浄水器を示している。FIG. 3 shows a pitcher-type water purifier as a specific example of the water purification mechanism. 図4は、浄水機構の具体例として他のピッチャータイプの浄水器を示している。FIG. 4 shows another pitcher-type water purifier as a specific example of the water purifying mechanism. 図5の(イ)、(ロ)は、図4の手動ポンプの拡大動作図である。(a) and (b) of FIG. 5 are enlarged operation diagrams of the manual pump of FIG. 図6は、本発明による浄水機構の一実施例である。FIG. 6 is one embodiment of a water purification mechanism according to the present invention. 図7は、本発明による浄水機構の他の実施例である。FIG. 7 is another embodiment of a water purification mechanism according to the invention.

以下において本発明をさらに詳細に説明する。ただし、本発明は、多様な形態に変更されて具現することができ、ここで説明する具現例に限定されるものではない。 The invention is described in more detail below. However, the present invention can be modified and embodied in various forms, and is not limited to the embodiments described herein.

特に定義されない限り、本明細書で用いられた全ての技術的及び科学的用語は、本発明の属する技術分野における熟練された専門家によって通常理解されるものと同一の意味を有する。一般的に、本明細書で用いられた命名法及び以下に記述する実験方法は本技術分野においてよく知られており、通常用いられるものである。 Unless defined otherwise, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. In general, the nomenclature used herein and the experimental procedures described below are those well known and commonly used in the art.

本発明は、中空糸膜の内外部に銅ナノ粒子が蒸着され、除菌性能、耐汚染性に優れた抗菌中空糸膜、その製造方法及び浄水機構を提示する。 The present invention provides an antibacterial hollow fiber membrane in which copper nanoparticles are vapor-deposited on the inside and outside of the hollow fiber membrane and has excellent sterilization performance and contamination resistance, a method for producing the same, and a water purification mechanism.

上記抗菌中空糸膜の製造方法は、高分子樹脂に銅ナノ粒子を蒸着させる第1のステップ;前記銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂、銅ナノ粒子が蒸着されていない高分子樹脂及び添加剤を有機溶媒に溶融して高分子溶液を製造する第2のステップ;有機溶媒及び添加剤を混合して内部凝固剤を製造する第3のステップ;前記高分子溶液と前記内部凝固剤を二重ノズルに投入してエアギャップに放射した後、エアギャップを通過した高分子溶液と内部凝固剤を外部凝固剤に浸漬させ、相転移過程を経た後、中空糸膜を製造する第4のステップ;を含み、前記銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂及び銅ナノ粒子が蒸着されていない高分子樹脂の全重量に対し、銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂が5重量%乃至9重量%である。 The method for producing the antibacterial hollow fiber membrane includes a first step of depositing copper nanoparticles on a polymer resin; a second step of dissolving the agent in an organic solvent to prepare a polymer solution; a third step of mixing an organic solvent and an additive to prepare an internal coagulant; A fourth step of manufacturing a hollow fiber membrane after passing through a heavy nozzle and radiating into an air gap and then immersing the polymer solution and the internal coagulant that have passed through the air gap in an external coagulant to undergo a phase transition process. 5% to 9% by weight of the polymer resin on which the copper nanoparticles are deposited, based on the total weight of the polymer resin on which the copper nanoparticles are deposited and the polymer resin on which the copper nanoparticles are not deposited. %.

上記第1のステップは、高分子樹脂に銅ナノ粒子を蒸着させることができる。前記高分子樹脂は、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリビニリデンフルオライド樹脂及びポリテトラフルオロエタン樹脂からなる群より選択することができる。好ましくは、前記高分子樹脂は、ポリスルホン樹脂またはポリエーテルスルホン樹脂であり得る。さらに好ましくは、前記高分子樹脂は、ポリスルホン樹脂であり得る。 The first step may deposit copper nanoparticles on the polymer resin. The polymeric resin can be selected from the group consisting of polysulfone resins, polyethersulfone resins, polyacrylonitrile resins, polyvinylidene fluoride resins and polytetrafluoroethane resins. Preferably, the polymer resin may be polysulfone resin or polyethersulfone resin. More preferably, the polymer resin may be polysulfone resin.

上記銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂は、真空蒸着槽内で真空蒸着方法により製造することができる。 The polymer resin deposited with the copper nanoparticles can be prepared by a vacuum deposition method in a vacuum deposition tank.

上記銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂の製造は、真空蒸着槽内に中空糸膜メンブレイン放射用素材である高分子樹脂を入れて撹拌しながら、DCスパッタリング(Sputtering)方式によって抗菌用金属原子を分離してプラズマ状態の1~20nm粒度サイズの塊り現象がない純度99.99%の均一な銅ナノ粒子を形成させて高分子樹脂に均一に直接蒸着させる物理的蒸着方式により行われる。 The polymer resin on which the copper nanoparticles are deposited is prepared by putting the polymer resin, which is the radiation material for the hollow fiber membrane, into a vacuum deposition tank, stirring it, and applying the antibacterial metal by DC sputtering. It is performed by a physical vapor deposition method in which atoms are separated to form uniform copper nanoparticles with a purity of 99.99% without agglomeration with a particle size of 1 to 20 nm in a plasma state and directly and uniformly deposited on the polymer resin. .

上記第2のステップは、銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂、銅ナノ粒子が蒸着されていない高分子樹脂及び添加剤を有機溶媒に溶融して高分子溶液を製造するものである。前記高分子溶液は、相転換後、中空糸膜を形成する溶液で中空糸膜の構造及び透水性能を左右することができる。 The second step is to prepare a polymer solution by melting the polymer resin on which the copper nanoparticles are deposited, the polymer resin on which the copper nanoparticles are not deposited, and the additive in an organic solvent. The polymer solution is a solution that forms a hollow fiber membrane after phase conversion, and can influence the structure and water permeability of the hollow fiber membrane.

金属ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂は、高分子溶液内にむらなく分布され、中空糸膜製造後にも中空糸膜内にむらなく分布するようになる。中空糸膜の特性上、中空糸膜は、気孔が多いスポンジ構造となっており、この時、中空糸膜内外部の数多い気孔の表面に存在するナノ粒子が抗菌作用をするようになる。 The polymer resin on which the metal nanoparticles are deposited is evenly distributed in the polymer solution, and is evenly distributed in the hollow fiber membrane even after the hollow fiber membrane is manufactured. Due to the characteristics of the hollow fiber membrane, the hollow fiber membrane has a sponge structure with many pores, and at this time, the nanoparticles present on the surface of the numerous pores inside and outside the hollow fiber membrane have an antibacterial effect.

前記銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂及び銅ナノ粒子が蒸着されていない高分子樹脂の全重量に対し、銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂が5重量%乃至9重量%であり得る。中空糸膜の銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂を5重量%~9重量%の範囲内にすることにより、中空糸膜の抗菌効果に優れ、かつ飲用水の汚染抑制を最小限にすることができるという点において有利である。特に、5%からは抗菌性能が99%以上となることができる程度に中空糸膜内にナノ粒子が分布する。銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂の含量が5重量%未満では中空糸膜内に分布されているナノ粒子の絶対含有量が少なく、抗菌性能が99%以下であり、抗菌性能のバラツキがあって安定した抗菌性能を維持しなければならないという点で好ましくない。 The polymer resin deposited with the copper nanoparticles may be 5 wt% to 9 wt% of the total weight of the polymer resin deposited with the copper nanoparticles and the polymer resin not deposited with the copper nanoparticles. . By controlling the content of the polymer resin on which the copper nanoparticles of the hollow fiber membrane are vapor-deposited within the range of 5% to 9% by weight, the antibacterial effect of the hollow fiber membrane is excellent and the contamination of drinking water is minimized. It is advantageous in that it can In particular, from 5%, the nanoparticles are distributed in the hollow fiber membrane to such an extent that the antibacterial performance can be 99% or more. When the content of the polymer resin on which the copper nanoparticles are deposited is less than 5% by weight, the absolute content of the nanoparticles distributed in the hollow fiber membrane is small, the antibacterial performance is 99% or less, and the antibacterial performance varies. It is not preferable in that it is necessary to maintain stable antibacterial performance.

また、銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂の9重量%超では銅ナノ粒子蒸着高分子樹脂の価格が高いので、コスト面において好ましくない。 Moreover, if the polymer resin on which the copper nanoparticles are vapor-deposited exceeds 9% by weight, the price of the copper nanoparticle-deposited polymer resin is high, which is not preferable in terms of cost.

一方、韓国と世界保健機構などにおいて、飲める水の銅イオン濃度基準は、1ppm以下である。本出願人が、銅ナノ粒子蒸着ポリスルホン100重量%を用いて中空糸膜を製造し、中空糸膜を350mlの水中に24時間放置した後、水中の銅イオン含量の測定時に1.46ppmの結果が出された。上記の結果から見ると、銅ナノ粒子蒸着ポリスルホン60重量%を使用時に、銅イオン含量が0.9ppm程度になるものと予想され、この半分である30重量%以下であれば、安定して銅イオン含量が1ppm以下であるものと予想される。従って、銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂の最大含量は、30重量%であるものと予想される。また、銅ナノ粒子蒸着高分子樹脂の値段が銅ナノ粒子が蒸着されていない高分子樹脂に比べて約8倍程度値段が高いため、銅ナノ粒子ポリスルホンを少なく用いると、原価を節減することができるという側面で好ましい。 On the other hand, South Korea and the World Health Organization set the copper ion concentration standard for drinkable water at 1 ppm or less. The applicant produced a hollow fiber membrane using 100% by weight of copper nanoparticle-deposited polysulfone, left the hollow fiber membrane in 350 ml of water for 24 hours, and then measured the copper ion content in water with a result of 1.46 ppm. was issued. From the above results, when using 60% by weight of copper nanoparticle-deposited polysulfone, the copper ion content is expected to be about 0.9 ppm. The ion content is expected to be 1 ppm or less. Therefore, the maximum content of polymer resin deposited with copper nanoparticles is expected to be 30% by weight. In addition, since the price of the copper nanoparticle-deposited polymer resin is about eight times higher than that of the polymer resin on which the copper nanoparticles are not deposited, the cost can be reduced by using less copper nanoparticle polysulfone. It is preferable because it can be done.

上記第2のステップにおいては、銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂、高分子樹脂及び添加剤を有機溶媒に溶融撹拌して高分子溶液を製造することができ、撹拌時間は、8時間乃至24時間である。 In the second step, the polymer resin on which the copper nanoparticles are deposited, the polymer resin, and the additive are melted and stirred in an organic solvent to prepare a polymer solution, and the stirring time is 8 hours to 8 hours. 24 hours.

上記有機溶媒は、n-メチルピロリドン(NNMP)、ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、クロロベンゼン、m-クレゾール、テトラヒドロフラン及びN,N-ジメチルアセトアミド(DMAc)の中から選択された単独または2種以上の混合溶媒を用いることが好ましく、N,N-ジメチルアセトアミド(DMAc)であることがより好ましい。 The organic solvent is selected from n-methylpyrrolidone (NNMP), dimethylformamide (DMF), dimethylsulfoxide (DMSO), chlorobenzene, m-cresol, tetrahydrofuran and N,N-dimethylacetamide (DMAc) alone or It is preferable to use a mixed solvent of two or more kinds, and N,N-dimethylacetamide (DMAc) is more preferable.

上記添加剤は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、グリセリン、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、メチルアルコール、エチルアルコール、水、カルシウムクロリド、リチウムクロリドなどから単独または2種以上の混合添加剤を用いることが好ましく、ポリビニルピロリドン(PVP)及びポリエチレングリコール(PEG)であることがより好ましい。添加剤は、中空糸膜の気孔形成と親水性付与の役割をすることができる。 The above additives are polyethylene, polypropylene, polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, glycerin, polyethylene glycol, polypropylene glycol, methyl alcohol, ethyl alcohol, water, calcium chloride, lithium chloride, etc., and may be used alone or in combination of two or more. are preferred, and polyvinylpyrrolidone (PVP) and polyethylene glycol (PEG) are more preferred. The additive may play a role in forming pores and imparting hydrophilicity to the hollow fiber membrane.

前記高分子溶液の粘度は、10乃至30,000cp以下であることが好ましく、1,000乃至30,000cp以下であることがより好ましく、1,000乃至10,000cp以下であることがより一層好ましい。この時、高分子溶液の粘度は、流動性の側面で低いことが好ましいが、低過ぎる場合、高分子の吸収膨潤が起こり得る問題点がある。 The viscosity of the polymer solution is preferably 10 to 30,000 cp or less, more preferably 1,000 to 30,000 cp or less, and even more preferably 1,000 to 10,000 cp or less. . At this time, the viscosity of the polymer solution is preferably low in terms of fluidity, but if it is too low, there is a problem that the polymer may absorb and swell.

前記高分子溶液は、銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂及び銅ナノ粒子が蒸着されていない高分子樹脂10乃至20重量%、ポリビニルピロリドン(PVP)10乃至20重量%、ポリエチレングリコール(PEG)5乃至15重量%、N,N-ジメチルアセトアミド(DMAc)50乃至70重量%及び10重量%以下の水を含むことができる。 The polymer solution includes 10 to 20% by weight of polymer resin deposited with copper nanoparticles and polymer resin not deposited with copper nanoparticles, 10 to 20% by weight of polyvinylpyrrolidone (PVP), and polyethylene glycol (PEG). 5 to 15% by weight, 50 to 70% by weight of N,N-dimethylacetamide (DMAc) and up to 10% by weight of water.

上記第3のステップは、内部凝固剤を製造するものであり、内部凝固剤は、中空糸膜の中空部分を形成するためのものである。部分的には、膜構造及び気孔のサイズに影響し得るものであって、用いられる成分は、前記高分子溶液の製造に用いられる添加剤と有機溶媒及びこれらの混合物からなる。内部凝固剤に、添加剤のうち、ポリスルホン樹脂と溶解度パラメーター(solubility parameter)の値の差が大きな凝固力の強い非溶媒を多く用いることとなれば、中空糸膜内部に活性層が形成され、気孔が小くなって除去性能は向上するが、透水性能が落ちる可能性があり、凝固力が弱い有機溶媒を用いることとなれば、中空糸膜外部に活性層が形成されて気孔が大きくなり、除去性能は落ちるが、透水性は向上する。また、凝固力が弱い有機溶媒を多く用いることとなれば、中空糸膜の内部の中空部分が円形を形成することができないか、または中空糸膜の形成ができない可能性があるので、添加剤である非溶媒と有機溶媒を適切な割合で用いることが好ましい。 The third step above is to produce an internal coagulant, which is for forming the hollow portion of the hollow fiber membrane. Ingredients used, which can in part affect the membrane structure and pore size, consist of additives and organic solvents used in the preparation of the polymer solution and mixtures thereof. Among the additives, the internal coagulant contains a large amount of a non-solvent having a large difference in solubility parameter from that of the polysulfone resin and having a strong coagulation power, forming an active layer inside the hollow fiber membrane, The pores become smaller and the removal performance improves, but the water permeability may decrease. If an organic solvent with weak coagulation power is used, an active layer is formed on the outside of the hollow fiber membrane and the pores become larger. , the removal performance is lowered, but the permeability is improved. In addition, if a large amount of organic solvent with weak coagulation power is used, the hollow portion inside the hollow fiber membrane may not be able to form a circular shape, or the hollow fiber membrane may not be formed. It is preferable to use a non-solvent and an organic solvent in an appropriate ratio.

上記第4のステップにおいては、前記高分子溶液と前記内部凝固剤を二重ノズルに投入してエアギャップに放射した後、エアギャップを通過した高分子溶液と内部凝固剤を外部凝固剤に浸漬させ、相転移過程を経た後、中空糸膜を製造することができる。この時、高分子溶液と内部凝固剤をエアギャップに放射することで、中空糸膜の相転移を遅延させて気孔のサイズを部分的に調節することができるようになる。 In the fourth step, the polymer solution and the internal coagulant are injected into the double nozzle and radiated into the air gap, and then the polymer solution and the internal coagulant passed through the air gap are immersed in the external coagulant. After undergoing a phase transition process, a hollow fiber membrane can be manufactured. At this time, by spraying the polymer solution and the internal coagulant into the air gap, the phase transition of the hollow fiber membrane can be delayed and the pore size can be partially controlled.

外部凝固剤は、高分子溶液を固体相に完全に相転移させる役割をすることができる。外部凝固剤は、水のみ用いるか、または水を主成分として上記有機溶媒、添加剤、またはこれらの混合物を添加して製造することができる。 An external coagulant can serve to completely phase-transform the polymer solution into the solid phase. The external coagulant can be produced by using only water, or by using water as a main component and adding the above organic solvent, additives, or a mixture thereof.

上記第4のステップにおいては、エアギャップに一定の湿度と温度を供給することとなるが、湿度は、親水化添加剤を中空糸膜の表面の方に移動させて膜の透水性能を高めることができ、温度は、気孔のサイズを一部調節することができる。 In the fourth step, the air gap is supplied with constant humidity and temperature, and the humidity causes the hydrophilizing additive to migrate toward the surface of the hollow fiber membrane to increase the water permeability of the membrane. and temperature can partly control the size of the pores.

上記エアギャップに放射された高分子溶液と内部凝固剤は、外部凝固剤で凝固され、完全相転移が起こることとなり、中空糸膜に製造することができる。 The polymer solution and the internal coagulant sprayed into the air gap are coagulated by the external coagulant, resulting in a complete phase transition and manufacturing a hollow fiber membrane.

本発明は、また、上記製造方法により製造される抗菌中空糸膜に関する。上記抗菌中空糸膜は、多様な除去性能と水透過性能を有することができる。 The present invention also relates to an antibacterial hollow fiber membrane produced by the above production method. The antibacterial hollow fiber membrane may have various removal performances and water permeation performances.

本発明は、また、中空糸膜内に0.5ppm~50ppmの銅ナノ粒子を担持するように形成される、抗菌性中空糸膜に関する。 The present invention also relates to antimicrobial hollow fiber membranes formed to carry 0.5 ppm to 50 ppm of copper nanoparticles within the hollow fiber membrane.

上記5重量%~9重量%で銅ナノ粒子を蒸着したポリスルホン樹脂を入れて製造した抗菌中空糸膜内の銅含有量測定値は2.8ppm~5.3ppmであるが、高分子溶液が凝固剤により相転移過程中に失われる銅ナノ粒子のバラツキがあるはずであり、ppm単位の少ない量であるので、測定誤差があるものと考慮され、バラツキと誤差を考慮すれば、中空糸膜内に好ましくは0.5~50ppm、より好ましくは1~10ppmの銅ナノ粒子を担持するように形成され得る。 The measured copper content in the antibacterial hollow fiber membrane manufactured by adding the polysulfone resin vapor-deposited with copper nanoparticles at 5 wt% to 9 wt% is 2.8 ppm to 5.3 ppm, but the polymer solution solidifies. There should be some variation in the amount of copper nanoparticles lost during the phase transition process due to the agent, and since it is a small amount in the ppm unit, it is considered that there is a measurement error. preferably 0.5 to 50 ppm, more preferably 1 to 10 ppm of copper nanoparticles.

上記中空糸膜の断面は、網状形態のスポンジ構造であり、断面を見ると、外表面から内表面に徐々に気孔が増大する構造である。中空糸膜の外表面は、網状構造で形成されている。中空糸膜の内表面は、直径30μm内外の楕円形気孔が形成されている構造であって、中空糸膜内の気孔のサイズは、5~60μmであり得る。中空糸膜内に0.5ppm~50ppmの銅ナノ粒子を担持するように形成されることにより、コスト側面と十分な抗菌性を有する点で有利であり、それから外れる場合、抗菌性が不安定であるか、またはコストが上がる点で好ましくない。 The cross section of the hollow fiber membrane has a network sponge structure, and the cross section shows a structure in which pores gradually increase from the outer surface to the inner surface. The outer surface of the hollow fiber membrane is formed with a network structure. The inner surface of the hollow fiber membrane has a structure in which oval pores with a diameter of about 30 μm are formed, and the pore size in the hollow fiber membrane may be 5 to 60 μm. By forming 0.5 ppm to 50 ppm of copper nanoparticles in the hollow fiber membrane, it is advantageous in terms of cost and sufficient antibacterial properties. or it is not preferable because it increases the cost.

また、本発明において製造された抗菌中空糸膜は、浄水機構に適用されて用いられ得る。 Also, the antibacterial hollow fiber membrane produced in the present invention can be applied and used in a water purification system.

また、本発明は、銅ナノ粒子が担持された抗菌性中空糸膜を含む中空糸膜担持モジュールを含む浄水機構に関する。 The present invention also relates to a water purification mechanism including a hollow fiber membrane-carrying module containing an antibacterial hollow fiber membrane on which copper nanoparticles are carried.

具体的に、図1は、浄水機構の具体例として可搬型浄水ボトル(商品名;スーパーデリオス)である。カートリッジ内部は、吐出口(2次側)に抗菌性中空糸膜が配置され、ボトル側に活性炭がそれぞれ配置されている。従来は、現行のごとくボトルをカートリッジが上へ向くように置くが、本実施例ではカートリッジ上部に台座用キャップを設け、当該キャップが対座を兼ねてボトル本体を支える。こうすることで、カートリッジ内部の抗菌性中空糸膜が常に原水(被濾過水)に接しているため抗菌力が発揮される。 Specifically, FIG. 1 shows a portable water purification bottle (trade name: Super Delios) as a specific example of the water purification mechanism. Inside the cartridge, an antibacterial hollow fiber membrane is arranged at the discharge port (secondary side), and activated carbon is arranged at the bottle side. Conventionally, the bottle is placed so that the cartridge faces upward, as is the case at present, but in this embodiment, a base cap is provided on the top of the cartridge, and the cap also serves as a counter seat to support the bottle body. By doing so, the antibacterial hollow fiber membrane inside the cartridge is always in contact with the raw water (water to be filtered), so that the antibacterial power is exerted.

図2は、浄水機構の具体例として家庭用浄水器を示している。上部にある突起は被濾過水の流入口と濾過された飲料水(濾過水)が吐出される吐出口である。浄水器内部は流入した被濾過水が活性炭によってカルキ臭、カビ臭、塩素やトリハロメタンが吸着された後、中空糸膜によって雑菌が除去される。従来は、活性炭に抗菌性機能を持たせる技術があるが、本実施例では、中空糸膜側に銅ナノ粒子を担持させている。従来技術であれば浄水器を使用していない場合に浄水器内に塩素が除去された滞留水が中空糸膜内部に残るため活性炭の抗菌作用の効果を発揮しにくくなるが、本実施例では、中空糸膜が担持した銅ナノ粒子が中空糸膜内の滞留水及び活性炭の周辺の滞留水に直接的に接するので抗菌作用を十分に発揮することができる。 FIG. 2 shows a household water purifier as a specific example of the water purification mechanism. The protrusions on the top are an inlet for filtered water and an outlet for ejecting filtered drinking water (filtered water). Inside the water purifier, activated carbon absorbs chlorinated odors, musty odors, chlorine and trihalomethane from the water to be filtered that flows into the water purifier, and then the hollow fiber membrane removes various germs. Conventionally, there is a technique for imparting an antibacterial function to activated carbon, but in this example, copper nanoparticles are supported on the hollow fiber membrane side. With the conventional technology, when the water purifier is not used, residual water from which chlorine has been removed remains inside the hollow fiber membrane, making it difficult to exert the antibacterial effect of activated carbon, but in this embodiment. Since the copper nanoparticles supported by the hollow fiber membranes are in direct contact with the stagnant water in the hollow fiber membranes and the stagnant water around the activated carbon, the antibacterial action can be sufficiently exhibited.

図3は、浄水機構の具体例としてピッチャータイプの浄水器を示している。従来は、浄水器の蓋を開けて被濾過水をピッチャー内に流入させる流入口(1次側)に主にプレフィルタ・活性炭で構成される浄水カートリッジを配置してその濾過水をピッチャーに貯留させるものであった。加えて、浄水器に活性炭と中空糸膜を採用することはなかった。理由は、中空糸膜で濾過するには濾過を促進するために水圧が必要であり、従来のピッチャータイプであれば満タンの濾過水の水頭圧を考慮できるものの、使用によって量が少なくなれば濾過ができなくなるからである。同様な理由により、中空糸膜を採用した浄水カートリッジを吐出側(2次側)に設けると、浄水器から濾過水を吐出する際に濾過に時間がかかるため、ピッチャー本来の必要量を速やかに供給する機能が失われてしまう。 FIG. 3 shows a pitcher-type water purifier as a specific example of the water purification mechanism. Conventionally, a water purification cartridge consisting mainly of a pre-filter and activated carbon is placed at the inflow port (primary side) where the lid of the water purifier is opened and the water to be filtered flows into the pitcher, and the filtered water is stored in the pitcher. It was something that made In addition, the water purifier never used activated carbon and hollow fiber membranes. The reason for this is that hollow fiber membrane filtration requires water pressure to facilitate filtration, and although the conventional pitcher type can take into account the head pressure of a full tank of filtered water, if the volume decreases due to use, This is because it cannot be filtered. For the same reason, if a water purification cartridge that uses a hollow fiber membrane is installed on the discharge side (secondary side), it will take time to filter the filtered water when it is discharged from the water purifier. The ability to supply is lost.

しかしながら、1次側に浄水カートリッジを設ければ濾過するための水圧は確保しやすくなるものの、濾過水に既に浄水カートリッジによって塩素が除去されているため、放置(貯留)時間が長くなるにつれ雑菌が繁殖する危険性が増してしまう。 However, if a water purification cartridge is installed on the primary side, it will be easier to secure the water pressure for filtering, but since chlorine has already been removed from the filtered water by the water purification cartridge, the longer the standing (storage) time, the more bacteria will grow. Increased risk of breeding.

そこで、本実施例では、ピッチャーを被濾過水の流入口から吐出口までの流通路を隔壁によって2分割領域を有する構造とし、ピッチャーの貯留水が使用する最低限度の水位にあっても抗菌性中空糸膜が貯留水に没するかあるいは接することが可能なピッチャー底部あるいは底部近傍であって、隔壁の一部にカートリッジを着脱自在に固設することで、一次側貯留水がカートリッジの濾過を介して2次側貯留水となるように2つの領域を結ぶ流通路を形成する。これにより、使用度合いに応じて新しい浄水カートリッジに交換することができ、また浄水カートリッジが濾過前の一次側貯留水と濾過後の二次側貯留水が接液するため常に抗菌状態を維持することができる。 Therefore, in this embodiment, the pitcher has a structure in which the flow path from the inflow port of the water to be filtered to the discharge port is divided into two regions by a partition wall, and the antibacterial property is obtained even if the water stored in the pitcher is at the minimum water level used. By detachably fixing the cartridge to a portion of the partition wall at or near the bottom of the pitcher where the hollow fiber membrane can be submerged in or in contact with the pooled water, the primary pooled water can filter the cartridge. A flow path is formed to connect the two areas so that the water is stored on the secondary side. As a result, it is possible to replace the water purification cartridge with a new water purification cartridge according to the degree of use, and the water purification cartridge always maintains an antibacterial state because the water purification cartridge is in contact with the primary side stored water before filtration and the secondary side stored water after filtration. can be done.

こうした構造により、開閉蓋を開けて被処理水を入れると、1次側貯留水として貯まることで、水圧がカートリッジにかかり被処理水が濾過され2次側貯留水として貯まる。そして、濾過水を吐出する際には、吐出口から2次側貯留水が速やかに供給されることになる。 With such a structure, when the opening/closing cover is opened and the water to be treated is put in, the water is stored as the primary side water, the water pressure is applied to the cartridge, and the water to be treated is filtered and stored as the secondary side water. Then, when the filtered water is discharged, the secondary-side stored water is quickly supplied from the discharge port.

なお、1次側貯留水と2次側貯留水量の比率は、一度に吐出される濾過水の必要量と、1次側貯留水の水頭圧でカートリッジが濾過する速度との兼ね合いで決定され、例えば、コップ2杯分の量400ccを2次側貯留水として数分以内に確保するためには、1次側貯留水量として800cc以上が必要であり、ピッチャー全体の実用的な大きさを考慮すれば1次側貯留水量対2次側貯留水量は約1対2~1対4の比率範囲が好ましい。 In addition, the ratio of the primary-side stored water to the secondary-side stored water amount is determined by balancing the required amount of filtered water discharged at one time and the speed at which the cartridge filters with the head pressure of the primary-side stored water. For example, in order to secure 400 cc of water for two cups of water within several minutes as secondary water, 800 cc or more is required as the primary water storage, and the practical size of the pitcher as a whole is taken into account. For example, the ratio of the amount of water stored on the primary side to the amount of water stored on the secondary side is preferably in the range of about 1:2 to 1:4.

図4は、浄水機構の具体例として他のピッチャータイプの浄水器を示している。図3と異なるのは開閉蓋に手動ポンプが設けられていること、並びに活性炭・抗菌中空糸膜から構成される着脱自在の浄水カートリッジが隔壁の一部、且つ2次側貯留水側に設けられている。 FIG. 4 shows another pitcher-type water purifier as a specific example of the water purifying mechanism. The difference from FIG. 3 is that the open/close lid is provided with a manual pump, and a detachable water purification cartridge composed of activated carbon and antibacterial hollow fiber membrane is provided on a part of the partition and on the secondary side of the stored water. ing.

図5の(イ)、(ロ)は、図4の手動ポンプの拡大動作図である。(イ)は、手動押手を押下した状態(一次側貯留水に圧力をかける状態)であり、通気弁1、2が図示しないコイルばね等で弁閉付勢されたまま、ボトル内の空気を下方に圧縮するための1次側貯留水が強制的に浄水カートリッジによって濾過され、2次側貯留水として貯留される。 (a) and (b) of FIG. 5 are enlarged operation diagrams of the manual pump of FIG. (A) is a state in which the manual pusher is pressed down (a state in which pressure is applied to the primary side stored water), and the air in the bottle is released while the vent valves 1 and 2 are biased to close by a coil spring or the like (not shown). The primary-side water to be compressed downward is forcibly filtered by the water purification cartridge and stored as secondary-side water.

そして、手動押手から手を放すと、押手コイルの矢印方向の付勢力によって、手動押手が上昇して(ロ)の待機状態(外部空気を取り込む状態)に戻るものであるが、戻る過程で通気弁1、2が弁開して通気孔1、2を介して外部空気をボトル内に取り込む。以上のような手動ポンプ操作によって、外部空気を取り込みながら、その付勢圧力で浄水することができるので、1次側貯留水の領域をさほど大きく取ることなく2次側貯留水の領域を大きく取ることができる。 When the manual pusher is released, the pushing force of the pusher coil in the direction of the arrow raises the manual pusher and returns to the standby state (b) (state of taking in outside air). The valves 1 and 2 are opened to draw outside air into the bottle through the vent holes 1 and 2. By manually operating the pump as described above, it is possible to purify the water with the urging pressure while taking in the outside air, so that a large area of the secondary side water can be secured without taking a large area of the primary side water. be able to.

図6には、本発明の一実施例による浄水機構(1)が図示されている。浄水機構(1)は、内部に水を貯蔵することができる容器本体(10)と、容器本体(1)内に配置され、銅ナノ粒子が担持された抗菌性中空糸膜を含む中空糸膜担持モジュール(20)を含む。このような抗菌性中空糸膜は、上述したような本発明による特徴の抗菌性中空糸膜として構成され得る。また、中空糸膜担持モジュール(20)は、抗菌性中空糸膜を覆うモジュールハウジングを備えることができ、モジュールハウジングは、抗菌性中空糸膜が容器本体(10)の内部に貯蔵された水と接触可能に構成される。例えば、モジュールハウジングは、水との接触面に多数の微細開口を含むか、または水との接触面が透過性膜の形態で構成され得る。 FIG. 6 illustrates a water purification mechanism (1) according to one embodiment of the present invention. The water purification mechanism (1) includes a container body (10) capable of storing water therein, and a hollow fiber membrane containing an antibacterial hollow fiber membrane that is disposed in the container body (1) and supports copper nanoparticles. It includes a carrier module (20). Such an antibacterial hollow fiber membrane can be configured as the antibacterial hollow fiber membrane characterized by the present invention as described above. In addition, the hollow fiber membrane carrying module (20) may include a module housing that covers the antibacterial hollow fiber membranes, and the module housing may contain water in which the antibacterial hollow fiber membranes are stored inside the container body (10). configured to be accessible. For example, the module housing may include a number of micro-apertures on the water contact surface or the water contact surface may be constructed in the form of a permeable membrane.

図6において、浄水機構(1)は、容器本体(10)の上端に形成された開口部(30)と、開口部(30)に脱着可能であり、水を排出するための排出部(41)を備えたカバー(40)を含んでおり、飲用の前に水は開口部(30)を通じて容器本体(1)に適正量で貯蔵され、カバー(40)の排出部(41)を通じてコップなどに適正量を排出して飲用することができる。 In FIG. 6, the water purifying mechanism (1) includes an opening (30) formed at the upper end of the container body (10) and a discharge part (41) detachable from the opening (30) for discharging water. ), before drinking water is stored in the container body (1) in proper amount through the opening (30) and discharged into a cup or the like through the outlet (41) of the cover (40). You can drink it by discharging an appropriate amount.

このように容器本体(10)の内部に貯蔵される水の量は、使用によって可変的である。 Thus, the amount of water stored inside the container body (10) is variable depending on use.

従って、本発明による浄水機構(1)は、中空糸膜担持モジュールの少なくとも一部が水に浸漬されるように構成される。 Therefore, the water purification mechanism (1) according to the present invention is configured such that at least part of the hollow fiber membrane-supported module is immersed in water.

また、本発明による浄水機構(1)は、容器本体(10)の内部に貯蔵される水の量を検出するセンサ部と(不図示)、水に対する中空糸膜担持モジュール(20)の浸漬量を制御する制御部をさらに含む(不図示)。また、中空糸膜担持モジュール(20)は、容器本体(10)の内部で水の水位によって移動可能に構成された駆動部(21)を含む。 In addition, the water purification mechanism (1) according to the present invention includes a sensor unit (not shown) for detecting the amount of water stored inside the container body (10), and the immersion amount of the hollow fiber membrane supporting module (20) in water. (not shown). In addition, the hollow fiber membrane supporting module (20) includes a driving part (21) configured to be movable inside the container body (10) depending on the water level.

センサ部は、水の量を検出することができる公知になっているセンサであり得、その種類が特別に限定されない。また、制御部は、センサ部からの検出値を受信し、制御信号を駆動部(21)に送信することができるものであればよく、その種類が特別に限定されない。 The sensor unit may be a known sensor capable of detecting the amount of water, and its type is not particularly limited. Also, the type of control unit is not particularly limited as long as it can receive a detected value from the sensor unit and transmit a control signal to the driving unit (21).

制御部は、センサ部から検出された水の量に基づいて、駆動部(21)を駆動させる。駆動部(21)は、例えば、図6に図示されたように、中空糸膜担持モジュール(20)を容器本体(10)の内部から鉛直方向に昇降可能に構成された昇降部材であり得る。または、駆動部(21)は、中空糸膜担持モジュール(20)内に水の一部が収容されるようにして中空糸膜担持モジュール(20)の浮力を調節することで、水に対する中空糸膜担持モジュール(20)の浸漬量を調節可能に構成することができる。ただし、駆動部(21)は、中空糸膜担持モジュール(20)の浸漬量を調節可能な形態であればよく、上述した例に限定されるものではない。 The control section drives the drive section (21) based on the amount of water detected by the sensor section. For example, as shown in FIG. 6, the drive unit (21) may be an elevating member configured to vertically elevate the hollow fiber membrane supporting module (20) from the interior of the container body (10). Alternatively, the drive unit (21) adjusts the buoyancy of the hollow fiber membrane-supporting module (20) such that part of the water is accommodated in the hollow fiber membrane-supporting module (20), thereby allowing the hollow fibers to react with water. The immersion amount of the membrane support module (20) can be configured to be adjustable. However, the drive unit (21) is not limited to the above example, as long as it is capable of adjusting the immersion amount of the hollow fiber membrane supporting module (20).

このように、本発明による浄水機構(1)によると、中空糸膜担持モジュール(20)の少なくとも一部が水に浸漬されるように構成されるので、銅ナノ粒子によって容器本体(10)の内部に貯蔵される水に対する抗菌または除菌を行うことができる。 As described above, according to the water purification mechanism (1) of the present invention, at least a part of the hollow fiber membrane-supported module (20) is configured to be immersed in water. Antibacterial or sterilization of water stored inside can be performed.

また、本発明による浄水機構(1)は、水の量の変化によって容器本体(10)の内部に貯蔵された水の単位体積当たりの銅ナノ粒子の水内の存在量を調節することができるので、銅ナノ粒子の溶出による水の汚染を効果的に防止することができる。 In addition, the water purification mechanism (1) according to the present invention can adjust the amount of copper nanoparticles present in water per unit volume of water stored inside the container body (10) according to changes in the amount of water. Therefore, contamination of water due to elution of copper nanoparticles can be effectively prevented.

次に、図7を参考して本発明による浄水機構の他の実施例を説明する。 Next, another embodiment of the water purification mechanism according to the present invention will be described with reference to FIG.

図6の浄水機構(1)は、水が垂直方向に貯蔵されるのに対し、図7に図示された浄水機構(100)は、水が横方向に貯蔵されるという差があるが、本発明の目的を達成するための技術的特徴は、図6の浄水機構(1)と共通する。 The water purification mechanism (1) of FIG. 6 stores water vertically, whereas the water purification mechanism (100) shown in FIG. 7 stores water horizontally. Technical features for achieving the object of the invention are common to the water purification mechanism (1) of FIG.

具体的に図7の浄水機構(100)は、内部に水を貯蔵することができる容器本体(110)と、容器本体(110)内に配置され、銅ナノ粒子が担持された抗菌性中空糸膜を含む中空糸膜担持モジュール(120)を含む。 Specifically, the water purification mechanism (100) of FIG. 7 includes a container body (110) capable of storing water therein, and an antibacterial hollow fiber carrying copper nanoparticles disposed in the container body (110). It includes a hollow fiber membrane carrier module (120) containing membranes.

また、浄水機構(100)は、水平面に対する容器本体(110)の横方向の一端に形成された開口部(130)と、開口部(130)に脱着可能であり、水を排出するための排出部(141)を備えたカバー(140)をさらに含む。 In addition, the water purification mechanism (100) is detachable from the opening (130) formed at one end of the container body (110) in the lateral direction with respect to the horizontal surface, and is detachable from the opening (130). It further includes a cover (140) with a portion (141).

また、浄水機構(100)は、容器本体(110)の内部に貯蔵される水の量を検出するセンサ部と(不図示)、水に対する中空糸膜担持モジュール(120)の浸漬量を制御する制御部をさらに含む(不図示)。また、中空糸膜担持モジュール(120)は、容器本体(110)の内部で水の水位によって横方向に移動可能に構成された駆動部(121)を含む。 The water purification mechanism (100) also includes a sensor unit (not shown) that detects the amount of water stored inside the container body (110), and controls the amount of immersion of the hollow fiber membrane supporting module (120) in water. Further includes a controller (not shown). In addition, the hollow fiber membrane supporting module (120) includes a driving part (121) configured to be laterally movable inside the container body (110) depending on the water level.

すなわち、図7による浄水機構(100)は、中空糸膜担持モジュール(120)が容器本体(110)の内部から横方向に移動可能であるという点において、中空糸膜担持モジュール(20)が容器本体(10)の内部から鉛直方向に移動可能な図6による浄水機構(1)と異なる。 That is, in the water purification mechanism (100) according to FIG. 7, the hollow fiber membrane-supporting module (20) is capable of moving laterally from the interior of the container body (110). It differs from the water purification mechanism (1) according to FIG. 6, which is vertically displaceable from inside the body (10).

また、図7による浄水機構(100)は、開口部(130)の反対側に水が貯蔵されるようにするために、中空糸膜担持モジュール(120)の外周部が容器本体(110)の内周部と接するように構成することができる。また、開口部(130)を通じて水を容器本体(110)に貯蔵するために、中空糸膜担持モジュール(120)が着脱可能に構成されるか、または容器本体の横方向の他端に別個の注入口を形成することができる。 In addition, in the water purification mechanism (100) shown in FIG. 7, the outer periphery of the hollow fiber membrane supporting module (120) is located on the container body (110) so that water is stored on the opposite side of the opening (130). It can be configured to contact the inner periphery. Also, in order to store water in the container body (110) through the opening (130), the hollow fiber membrane carrying module (120) is detachably configured, or a separate module is provided at the other lateral end of the container body. An inlet can be formed.

図7による浄水機構(100)は、浄水機構(1)と同様に、センサ部から検出された水の量に基づいて、制御部が駆動部(121)を駆動させる。 In the water purification mechanism (100) shown in FIG. 7, the control unit drives the drive unit (121) based on the amount of water detected by the sensor unit, similar to the water purification mechanism (1).

従って、浄水機構(100)によると、中空糸膜担持モジュール(120)の少なくとも一部が水に浸漬されるように構成されるので、銅ナノ粒子により容器本体(110)の内部に貯蔵される水に対する抗菌または除菌を行いながら、銅ナノ粒子の溶出による水の汚染を効果的に防止することができる。 Therefore, according to the water purification mechanism (100), since at least a part of the hollow fiber membrane supporting module (120) is configured to be immersed in water, the copper nanoparticles are stored inside the container body (110). It is possible to effectively prevent contamination of water due to elution of copper nanoparticles while antibacterially or sterilizing water.

また、本発明は、本発明による抗菌中空糸膜の製造方法により製造された抗菌中空糸膜を設けた浄水機構に関する。また、本発明は、本発明による抗菌中空糸膜の製造方法により製造された抗菌中空糸膜を被濾過水の最低水位から接液する位置に設けた浄水機構に関する。 The present invention also relates to a water purification mechanism provided with an antibacterial hollow fiber membrane produced by the method for producing an antibacterial hollow fiber membrane according to the invention. The present invention also relates to a water purification mechanism in which the antibacterial hollow fiber membrane manufactured by the method for manufacturing an antibacterial hollow fiber membrane according to the present invention is provided at a position where the water to be filtered comes into contact with the lowest water level.

以下、本発明の理解を助けるために好ましい実施例を提示する。しかし、下記の実施例は、本発明をより容易に理解するために提供されるものであるだけで、本発明が下記の実施例に限定されるものではない。 Preferred examples are presented below to aid understanding of the present invention. However, the following examples are only provided for easier understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the following examples.

銅イオン濃度による抗菌性を確認するために、下記のような中空糸膜を作製して、以下において実験した。 In order to confirm the antibacterial properties depending on the copper ion concentration, the following hollow fiber membranes were produced and the following experiments were conducted.

実施例1(銅イオン濃度5重量%)
N,N-ジメチルアセトアミドに、銅ナノ粒子を蒸着させたポリスルホン樹脂0.75重量%、ポリスルホン樹脂14.25重量%、ポリビニルピロリドン(PVP)とポリエチレングリコール(PEG)混合液30重量%を溶解させて高分子溶液を製造した(全銅ナノ粒子を蒸着させたポリスルホン樹脂及び銅ナノ粒子を蒸着させていないポリスルホン樹脂に対して銅ナノ粒子を蒸着させたポリスルホン樹脂が5重量%である)。内部凝固剤は、水10重量%、ポリエチレングリコール20重量%、N,N-ジメチルアセトアミド70重量%を混合して製造した。高分子溶液は直径1,000μmである二重ノズルを通じて、内部凝固剤は、直径400μmである二重ノズルを通じて、エアギャップ湿度95%、温度35℃の条件で、エアギャップ距離は、10cmとして放射速度20m/minで放射した後、外部凝固剤に浸漬させ、相転移過程を経た後、中空糸膜を製造した。
Example 1 (copper ion concentration 5% by weight)
0.75% by weight of polysulfone resin vapor-deposited with copper nanoparticles, 14.25% by weight of polysulfone resin, and 30% by weight of a mixed solution of polyvinylpyrrolidone (PVP) and polyethylene glycol (PEG) were dissolved in N,N-dimethylacetamide. to prepare a polymer solution (5% by weight of the polysulfone resin vapor-deposited with copper nanoparticles to the polysulfone resin vapor-deposited with all copper nanoparticles and the polysulfone resin not vapor-deposited with copper nanoparticles). The internal coagulant was prepared by mixing 10% by weight of water, 20% by weight of polyethylene glycol and 70% by weight of N,N-dimethylacetamide. The polymer solution was radiated through a double nozzle with a diameter of 1,000 μm, and the internal coagulant was radiated through a double nozzle with a diameter of 400 μm at an air gap humidity of 95% and a temperature of 35° C., with an air gap distance of 10 cm. After radiating at a speed of 20 m/min, it was immersed in an external coagulant to undergo a phase transition process, and then a hollow fiber membrane was manufactured.

※銅イオン濃度(重量%)=銅ナノ粒子を蒸着させたポリスルホン樹脂/(銅ナノ粒子を蒸着させたポリスルホン樹脂+銅ナノ粒子を蒸着させていないポリスルホン樹脂)×100 *Copper ion concentration (% by weight) = polysulfone resin vapor-deposited with copper nanoparticles / (polysulfone resin vapor-deposited with copper nanoparticles + polysulfone resin not vapor-deposited with copper nanoparticles) × 100

実施例2及び3(銅イオン濃度7重量%、9重量%)及び比較例1乃至3
高分子溶液の製造時、銅ナノ粒子を蒸着させたポリスルホン樹脂及び銅ナノ粒子を蒸着させていないポリスルホン樹脂を下記で用いることを除いては、実施例1と同様に中空糸膜を製造した。
Examples 2 and 3 (copper ion concentration 7% by weight, 9% by weight) and Comparative Examples 1 to 3
A hollow fiber membrane was prepared in the same manner as in Example 1, except that a polysulfone resin deposited with copper nanoparticles and a polysulfone resin not deposited with copper nanoparticles were used in the preparation of the polymer solution.

Figure 2022189818000001
Figure 2022189818000001

(1)浸水抗菌試験
実施例1乃至3及び比較例1乃至3の中空糸膜を適用した浄水器フィルタに滅菌蒸溜水を注入し、排出して洗浄した後、菌培養液を注入し、入口を密封した。菌培養液注入直後と、24時間後の菌培養液を回収した。回収した菌培養液1mLを乾燥フィルム培地サニ太くん(一般好気性菌、日本)に接種して1日後、鮮明な赤い集落を計数して菌数を測定した。
(1) Water immersion antibacterial test Inject sterilized distilled water into the water purifier filter to which the hollow fiber membranes of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 are applied. was sealed. Immediately after injection of the bacterial culture solution and 24 hours later, the bacterial culture solution was collected. 1 mL of the collected bacterial culture was inoculated into a dry film medium Sanita-kun (general aerobic bacteria, Japan), and one day later, bright red colonies were counted to measure the number of bacteria.

※菌減少率=[(24時間後の菌数)-(接種直後の菌数)]/(24時間後の菌数)×100(%) * Bacteria reduction rate = [(number of bacteria after 24 hours) - (number of bacteria immediately after inoculation)] / (number of bacteria after 24 hours) x 100 (%)

Figure 2022189818000002
Figure 2022189818000002

表2に示されているように、実施例1乃至3は、菌減少率がいずれも99.2%以上であって、銅イオン濃度範囲が5重量%乃至9重量%で菌減少率が飲用水として要求される浄水性能を満たすことを確認することができた。 As shown in Table 2, in Examples 1 to 3, the bacteria reduction rate was 99.2% or more, and the copper ion concentration range was 5% to 9% by weight. We were able to confirm that it satisfies the water purification performance required for water.

(2)抗菌中空糸膜
上記実施例1乃至3の中空糸膜は、中空糸膜内に0.5ppm~50ppmの銅ナノ粒子を担持するように形成されたものである。
(2) Antibacterial Hollow Fiber Membrane The hollow fiber membranes of Examples 1 to 3 were formed so as to support 0.5 ppm to 50 ppm of copper nanoparticles in the hollow fiber membrane.

上記浸水抗菌試験からも分かるように、中空糸膜内に0.5ppm~50ppmの銅ナノ粒子を担持するように形成された中空糸膜が、中空糸膜内に0.5ppm未満の銅ナノ粒子を担持するように形成された中空糸膜よりも抗菌効果に優れていることを確認することができた。すなわち、本発明による中空糸膜内に0.5ppm~50ppmの銅ナノ粒子を担持するように形成される抗菌性中空糸膜は、抗菌効果に優れていることを確認することができた。 As can be seen from the above water immersion antibacterial test, the hollow fiber membrane formed to support 0.5 ppm to 50 ppm of copper nanoparticles in the hollow fiber membrane has less than 0.5 ppm of copper nanoparticles in the hollow fiber membrane. It was confirmed that the antibacterial effect was superior to that of the hollow fiber membrane formed to support the That is, it was confirmed that the antibacterial hollow fiber membrane formed to support 0.5 ppm to 50 ppm of copper nanoparticles in the hollow fiber membrane according to the present invention has an excellent antibacterial effect.

Claims (8)

高分子樹脂に銅(Cu)ナノ粒子を蒸着させる第1のステップ;
前記銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂、銅ナノ粒子が蒸着されていない高分子樹脂及び添加剤を有機溶媒に溶融して高分子溶液を製造する第2のステップ;
有機溶媒及び添加剤を混合して内部凝固剤を製造する第3のステップ;
前記高分子溶液と前記内部凝固剤を二重ノズルに投入してエアギャップに放射した後、エアギャップを通過した高分子溶液と内部凝固剤を外部凝固剤に浸漬させ、相転移過程を経た後、中空糸膜を製造する第4のステップ;を含み、
前記銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂及び銅ナノ粒子が蒸着されていない高分子樹脂の全重量に対し、銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂が5重量%乃至9重量%である、抗菌中空糸膜の製造方法。
A first step of depositing copper (Cu) nanoparticles on a polymer resin;
a second step of preparing a polymer solution by melting the polymer resin deposited with the copper nanoparticles, the polymer resin not deposited with the copper nanoparticles, and the additive in an organic solvent;
A third step of mixing the organic solvent and additives to produce an internal coagulant;
After the polymer solution and the internal coagulant are injected into a double nozzle and radiated into the air gap, the polymer solution and the internal coagulant that have passed through the air gap are immersed in the external coagulant, and undergo a phase transition process. , a fourth step of manufacturing a hollow fiber membrane;
Based on the total weight of the polymer resin deposited with the copper nanoparticles and the polymer resin not deposited with the copper nanoparticles, the polymer resin deposited with the copper nanoparticles is 5 wt% to 9 wt%. A method for producing an antibacterial hollow fiber membrane.
前記高分子樹脂はポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリビニリデンフルオライド樹脂及びポリテトラフルオロエタン樹脂からなる群より選択されるものである、請求項1に記載の抗菌中空糸膜の製造方法。 The antibacterial hollow fiber membrane according to claim 1, wherein the polymer resin is selected from the group consisting of polysulfone resin, polyethersulfone resin, polyacrylonitrile resin, polyvinylidene fluoride resin and polytetrafluoroethane resin. Production method. 前記高分子樹脂はポリスルホン樹脂である、請求項1に記載の抗菌中空糸膜の製造方法。 The method for producing an antibacterial hollow fiber membrane according to claim 1, wherein the polymer resin is a polysulfone resin. 前記高分子溶液は、銅ナノ粒子が蒸着された高分子樹脂及び銅ナノ粒子が蒸着されていない高分子樹脂10乃至20重量%、ポリビニルピロリドン(PVP)10乃至20重量%、ポリエチレングリコール(PEG)5乃至15重量%、N,N-ジメチルアセトアミド(DMAc)50乃至70重量%及び10重量%以下の水を含む、請求項1に記載の抗菌中空糸膜の製造方法。 The polymer solution includes 10 to 20% by weight of polymer resin deposited with copper nanoparticles and polymer resin not deposited with copper nanoparticles, 10 to 20% by weight of polyvinylpyrrolidone (PVP), and polyethylene glycol (PEG). The method for producing an antibacterial hollow fiber membrane according to claim 1, comprising 5 to 15% by weight, 50 to 70% by weight of N,N-dimethylacetamide (DMAc), and 10% by weight or less of water. 請求項1乃至4のいずれか1項に記載された製造方法により製造される抗菌中空糸膜。 An antibacterial hollow fiber membrane produced by the production method according to any one of claims 1 to 4. 中空糸膜内に0.5ppm~50ppmの銅ナノ粒子を担持するように形成される、抗菌性中空糸膜。 An antibacterial hollow fiber membrane formed to carry 0.5 ppm to 50 ppm of copper nanoparticles in the hollow fiber membrane. 請求項1による抗菌中空糸膜の製造方法により製造された抗菌中空糸膜を設けた浄水機構。 A water purification mechanism provided with an antibacterial hollow fiber membrane manufactured by the method for manufacturing an antibacterial hollow fiber membrane according to claim 1. 請求項1による抗菌中空糸膜の製造方法により製造された抗菌中空糸膜を被濾過水の最低水位から接液する位置に設けた浄水機構。 A water purifying mechanism in which the antibacterial hollow fiber membrane manufactured by the method for manufacturing an antibacterial hollow fiber membrane according to claim 1 is provided at a position where the water to be filtered comes into contact with the water to be filtered from the lowest water level.
JP2022094491A 2021-06-11 2022-06-10 Antibacterial hollow fiber membrane, method for producing the same, and water purification mechanism Pending JP2022189818A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210075785A KR20220166917A (en) 2021-06-11 2021-06-11 Anti-microbial hollow fiber membrane, the method for preparing thereof and the water purification apparatus
KR10-2021-0075785 2021-06-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022189818A true JP2022189818A (en) 2022-12-22

Family

ID=84533079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022094491A Pending JP2022189818A (en) 2021-06-11 2022-06-10 Antibacterial hollow fiber membrane, method for producing the same, and water purification mechanism

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2022189818A (en)
KR (1) KR20220166917A (en)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05293473A (en) 1992-04-23 1993-11-09 Matsushita Electric Works Ltd Water purifier and water purifying cartridge therefor
WO2008027530A1 (en) 2006-09-01 2008-03-06 Seldon Technologies, Llc Nanostructured materials comprising support fibers coated with metal containing compounds and methods of using the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220166917A (en) 2022-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5431347B2 (en) Porous membrane, method for producing porous membrane, method for producing clarified liquid, and porous membrane module
JP4726415B2 (en) Microporous filter medium, filtration system containing the same, method for production and use thereof
Huang et al. Modification of PES membrane with Ag–SiO2: Reduction of biofouling and improvement of filtration performance
JP2013521113A (en) Water filter assembly and filter element
US20070131596A1 (en) Oxygen-supply-capable cooling water equipment, filtration equipment and filtration-function-equipped cooling water equipment incorporated with these equipment
JP4863425B2 (en) Water purification cartridge and water purifier
KR101460087B1 (en) Antimicrobial filter
EP1489905A2 (en) Microbial control system
US20160194227A1 (en) Microbial Control System
JP2004230358A (en) Desk top type water purifier
JP4972881B2 (en) Tube structure used for water purifier, water purifier, water purification system, and water purification method using the same
JP2022189818A (en) Antibacterial hollow fiber membrane, method for producing the same, and water purification mechanism
KR102345697B1 (en) Method for preparing anti-microbial hollow fiber membrane, the prepared anti-microbial hollow fiber membrane and the water purifier filter comprising thereof
TWI787505B (en) Intrinsically anti-microbial hollow fiber membrane for filtration of liquids, process of making an intrinsically anti-microbial hollow fiber membrane and device for liquid filtration
JP5147021B2 (en) Water purifier
JP4307286B2 (en) Water purification cartridge for pitcher type water purifier and pitcher type water purifier
WO2019038787A1 (en) A filter assembly
JP4641373B2 (en) Water purification cartridge and water purifier
WO2020027147A1 (en) Water-purifying cartridge and water purifier
JP4557284B2 (en) Water purifier
WO2020091021A1 (en) Water treatment cartridge and water purifier
RU2803126C2 (en) Hollow fibre membrane for liquid filtration
KR20120045263A (en) Method for manufacturing cellulose hollow fiber membrane and water purifier using the membrane
JPH07251068A (en) Porous material having hydroxyapatite particles supported thereon and supporting method of hydroxyapatite particles on porous material
Basri Development of hybrid antibacterial membrane by incorporating silver particle with 2, 4, 6-triaminopyrimidine as compatibilizer

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220701