JP7490502B2 - 水処理カートリッジ、水処理器、水処理材及びキット - Google Patents
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Description
本発明の実施形態1に係る水処理器について、図1を参照して以下に説明する。図1は、本発明の一態様に係る水処理器1の構成を示す模式図である。図1に示すように、水処理器1は、自重濾過型の水処理器である。水処理器1は、水処理カートリッジ10、胴部40、原水タンク50、上蓋60、及び注ぎ蓋70を備えている。本明細書において「処理水」とは水処理カートリッジで処理された水をいう。水処理器1は、原水を水処理カートリッジ10で処理して得られる処理水を胴部40に貯留することができる水処理器である。
(i)無機材料14aと粉末状又は繊維状の活性炭14bとを共に成型する方法(例えば、湿式法、乾式法、バインダ樹脂を用いる方法、圧縮する方法等)。
(ii)造粒した無機材料14aと粒状の活性炭14bとを混合する方法。
(iii)粒状の活性炭14bに無機材料14aを担持させる方法。
化を図りショートパス抑止が可能となるが、カートリッジケースとの隙間が生じて、当該隙間に水が抜けてしまわないように、構造上の工夫が必要となる。しかし、水処理層14中に無機材料14aと活性炭14bとが混在している形態及び水処理層14中に無機材料14aが分散している形態であれば、ショートパスが起こり難いため、水処理層14に厚みを持たせる必要がない。従って、少ない量の水処理材で不純物の除去性能を確保することができる。また、水処理層14中に無機材料14aと活性炭14bとが混在している形態及び水処理層14中に無機材料14aが分散している形態として、さらに、無機材料14aと粉末状又は繊維状の活性炭14bとを共に成型したり、粒状の活性炭14bに無機材料14aを担持させたりすることにより、より均一性を持たせることが出来る。
、造粒した無機材料の総重量に対する粒径70μm以上、2,000μm以下の造粒した無機材料の合計重量の割合は、90質量%以上が好ましく、95質量%以上がより好ましく、98質量%以上がさらに好ましい。前記割合が下限値以上であれば、造粒した無機材料を水処理層14中に分散し易くすることができる。前記割合の上限値は100質量%である。
T÷(F÷V)≧0.2 …(1)
T:原水に含まれる陰イオン物質を低減する割合が、使用開始時は80質量%よりも大きく、前記割合が80質量%に到達するまでに使用開始後から処理した原水の積算流量(
L)
F:加圧式の水処理器に用いる場合は製造者が表示する濾過流量、自重濾過型の水処理器に用いる場合はスタートアップ時の濾過流量(L/min)
V:水処理層14中の無機材料14a及び活性炭14bの総体積(mL)
を満たすことが好ましい。
本発明の実施形態2に係る水処理カートリッジについて、図2を参照して以下に説明する。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
本発明の実施形態3に係る水処理カートリッジについて、図3を参照して以下に説明する。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
本発明の一態様に係る水処理カートリッジについて、図4を参照して以下に説明する。
図4は、本発明の一態様に係る水処理カートリッジ402を備えた浄水器4の内部構造を示す模式図である。具体的には、図4は浄水器4を長さ方向に平行な面で切断した断面図である。図4に示すように、浄水器4は、胴部401と、水処理カートリッジ402と、原水タンク403と、上蓋412と、注ぎ蓋413と、を備えている。
過した水を導入するための孔である。
空気溜まり部410は浄水濾材に入り込んだ空気が移動した後に留まる空間である。第1格納部414よりも内側で、空気溜まり部410は使用時において供給口407より鉛直方向上側に、空気を密封する。つまり、空気溜まり部410は第1格納部414よりも内側で、使用時において供給口407より鉛直方向上側となる位置に配置される。ケース404が空気溜まり部410を備えていることにより、浄水濾材に入り込んだ空気が空気溜まり部410に抜けることができる。そのため、空気溜まり部410が天板411によって覆われていても、十分な濾過流量を確保することができる。空気溜まり部410は、第1格納部414よりも内側で、供給口407の開口している部分のうち最も鉛直方向上側の位置より上側に、空気を密封するものであればよい。例えば、本実施形態のように供給口407が複数ある場合は、空気溜まり部410は、第1格納部414よりも内側で、使用時に、最も鉛直方向上側の供給口407より鉛直方向上側に空気を密封するものであればよい。なお、空気溜まり部410は、使用時において鉛直方向上側に空気を密封するものであり、鉛直方向下側、つまり第1の水処理ユニット408のある方向には密封とならず、空気の移動が可能になっている。
第1の水処理ユニット408は、分離膜408aと保持材408bとを格納している水処理ユニットである。第1の水処理ユニット408は、分離膜408aと保持材408bとを備える。第1の水処理ユニット408は、使用時において空気溜まり部410より鉛直方向下側となる位置に配置される。
第2の水処理ユニット409は、本発明の水処理材の一態様であり、第1の水処理材及び第2の水処理材を含む。水処理材409aは、例えば、原水に混ざっている物質の少なくとも一部を除去する。第2の水処理ユニット409は、水処理材409aを格納している水処理ユニットである。第2の水処理ユニット409は、水処理材409aと原水通過部409bとを備える。第2の水処理ユニット409は第1格納部414よりも外周に配置される。水処理材409aを通過した水が分離膜408aに供給される構造である。これにより、原水が水処理カートリッジ402の内周から外周に向かって濾過された後に、浄水が外周から内周に向かって浄水導出口406に流れる構造に比べて、浄水が水処理材409aを通過してから浄水導出口406までの距離を短くすることができる。そのため、原水に含まれている塩素が除去されたことにより、雑菌が繁殖し易い状態の浄水の汚染を防止することができる。
本発明の一態様に係る水処理材は、第1の水処理材及び第2の水処理材を含む構成であればよい。第1の水処理材及び第2の水処理材については、実施形態1で説明した通りで
ある。
本発明の一態様に係るキットは、第1の水処理材と第2の水処理材とを含む水処理材を製造するためのキットである。本発明の一態様に係るキットは、必須の構成要素として、第1の水処理材及び第2の水処理材を備える。第1の水処理材及び第2の水処理材については、実施形態1で説明した通りである。用語「キット」は、本明細書中で使用される場合、キットを構成する各種成分の少なくとも1つが別容器中に含有されている形態であることが意図される。より具体的には、特定の材料を内包する容器を備えた包装が意図される。
以上のように本発明に係る水処理カートリッジの一態様では、前記第1の水処理材は、無機化合物を含む無機材料であることが好ましい。
る少なくとも1つであることがより好ましい。
T÷(F÷V)≧0.2 …(1)
T:前記原水に含まれる陰イオン物質を低減する割合が、使用開始時は80質量%よりも大きく、前記割合が80質量%に到達するまでに使用開始後から処理した前記原水の積算流量(L)
F:加圧式の水処理器に用いる場合は製造者が表示する濾過流量、自重濾過型の水処理器に用いる場合はスタートアップ時の濾過流量(L/min)
V:前記水処理層中の前記第1の水処理材及び前記第2の水処理材の総体積(mL)
を満たすことがより好ましい。
4 浄水器(水処理器)
10、20、402 水処理カートリッジ
11、21、31、404 ケース
12、32 原水入口
13、23、33 処理水出口
14 水処理層
14a 無機材料(第1の水処理材)
14b 活性炭(第2の水処理材)
15、408a 分離膜(第2の水処理材)
16、408b 保持材
402 浄水カートリッジ(水処理カートリッジ)
405 原水導入口
406 浄水導出口
408 第1の水処理ユニット
409 第2の水処理ユニット
409a 水処理材
Claims (13)
- 第1の水処理材と、第2の水処理材とを備え、
前記第1の水処理材は原水中の陰イオン物質を低減する無機材料であり、
前記第2の水処理材は活性炭であり、
前記第1の水処理材と、前記第2の水処理材とが混在している水処理層を備え、
下記式(1)
T÷(F÷V)≧0.2 …(1)
T:前記原水に含まれる陰イオン物質を低減する割合が、使用開始時は80質量%よりも大きく、前記割合が80質量%に到達するまでに使用開始後から処理した前記原水の積算流量(L)
F:加圧式の水処理器に用いる場合は製造者が表示する濾過流量、自重濾過型の水処理器に用いる場合はスタートアップ時の濾過流量(L/min)
V:前記水処理層中の前記第1の水処理材及び前記第2の水処理材の総体積(mL)
を満たす、水処理カートリッジ。 - 前記第1の水処理材は、無機化合物を含む無機材料である、請求項1に記載の水処理カートリッジ。
- 前記第1の水処理材は前記水処理層中に分散している、請求項1に記載の水処理カートリッジ。
- 前記水処理層における前記第1の水処理材及び前記第2の水処理材の総質量に対する前記第1の水処理材の含有量は、5質量%以上、50質量%以下である、請求項1又は3に記載の水処理カートリッジ。
- 前記無機材料の粒度分布は、5μm以上、45μm以下である、請求項1及び2に記載の水処理カートリッジ。
- 水中の固形物質を低減する分離膜をさらに備える、請求項1~5のいずれか1項に記載の水処理カートリッジ。
- 前記分離膜は中空糸膜である、請求項6に記載の水処理カートリッジ。
- 前記陰イオン物質は、ヒ素イオン、フッ素イオン、硝酸イオン、亜硝酸イオン、及びクロムイオンからなる群より選ばれる少なくとも1つである、請求項1~7のいずれか1項に記載の水処理カートリッジ。
- 前記第1の水処理材及び前記第2の水処理材は、それぞれ異なる位置に格納されている、請求項1に記載の水処理カートリッジ。
- 前記第1の水処理材及び前記第2の水処理材は、それぞれが層を形成している、請求項1に記載の水処理カートリッジ。
- 請求項1~10のいずれか1項に記載の水処理カートリッジを備える、水処理器。
- 請求項1に記載の水処理カートリッジに用いられる水処理材。
- 請求項1に記載の水処理カートリッジに用いられる水処理材を製造するためのキット。
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