JPH0615268A - 浄水器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 一般の細菌やサビ等をも濾過することがで
き、またフィルター部分を繰り返して再使用することが
でき、しかも水分子の塊を一層小さくかつ均一にできる
ような浄水器を提供する。 【構成】 原水流入口２Ａと浄水流出口２Ｂとを備えた
外部ケース２の内部に、少なくとも活性炭を含有する濾
過層１１と、この濾過層１１を一体に保持するフィルタ
ー層２１Ａ、２１Ｂと、アルミニウム板３１と、セラミ
ック膜フィルター４１とを固定し、原水が少なくとも前
記濾過層１１と前記フィルター層２１Ａ、２１Ｂと前記
セラミック膜フィルター４１とを透過するように構成す
るとともに、前記濾過層１１と前記アルミニウム板３１
との間で水をイオン化できるよう構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はセラミック膜フィルター
により原水を濾過して浄水を得るために使用される浄水
器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ここ数年来、水道水がまずくなっている
ことが強く指摘されるようになった。その原因として
は、塩素、サビ、カルキ臭、細菌等が挙げられている。
さらに、最近では、発ガン物質であるトリハロメタンが
水道水中に存在することも指摘されている。こうした事
情から、人体にとっての有害物質を除去する家庭用浄水
器が注目されつつある。現在知られている浄水器は、活
性炭と中空糸膜フィルターとを併用したタイプのものが
多く、活性炭で除去しきれないサビや細菌を、中空糸膜
フィルターの持つ精密濾過作用によって除去している。
その一例として、特開平２ー１９８６８４号公報のもの
が挙げられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た中空糸膜フィルターを用いた浄水器には、以下の問題
点があった。すなわち、中空糸膜も経時的に目詰まりを
生ずるので、フィルター機能の維持を図るには、定期的
に目詰まりを除く必要がある。目詰まりを除去するため
には、薬液洗浄を行ったり、あるいは目詰まりの原因と
なった有機物を焼却によって除去することが考えられ
る。ところが、中空糸膜はプラスチック製の有機膜であ
り、耐薬品性、耐熱性が乏しいため、このような方式は
到底採用することができない問題があった。

【０００４】そこで、洗浄水を通過させることが考えら
れるが、この場合には濾過作用を営んでいるとき以上の
圧力を作用させることになる。有機膜である中空糸膜に
このような高圧を作用させたのでは、膜の細孔が広が
り、フィルター機能を損なう結果となる。この点は、フ
ィルターに逆圧を作用させて洗浄する方式を採っても同
様である。結局のところ、中空糸膜フィルターは高い浄
化機能を有するものの、目詰まりを生じた場合に再使用
ができず、廃棄せざるを得ないものであり、浄水器の維
持費用が高くなる問題があった。特に一般家庭で使用す
ることを考慮すると、中空糸膜フィルターからなる浄水
器はメンテナンスの費用が大きいことから不適当な問題
があった。

【０００５】本発明の目的は上述した課題を解消して、
一般の細菌やサビ等をも濾過することができ、またフィ
ルター部分を繰り返して再使用することができ、しかも
水分子の塊を一層小さくかつ均一にできるような浄水器
を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の浄水器は、原水
流入口と浄水流出口とを備えた外部ケースの内部に、少
なくとも活性炭を含有する濾過層と、この濾過層を一体
に保持するフィルター層と、アルミニウム板と、セラミ
ック膜フィルターとを固定し、原水が少なくとも前記濾
過層と前記フィルター層と前記セラミック膜フィルター
とを透過するように構成するとともに、前記濾過層と前
記アルミニウム板との間で水をイオン化できるよう構成
することを特徴とするものである。

【０００７】なお、本発明において「少なくとも活性炭
を含有する濾過層」は、活性炭のみからなる濾過層を含
み、また活性炭とミネラル溶出物質との混合物からなる
濾過層も含む。ミネラル溶出物質としては、コーラルサ
ンドが好ましい。また、本発明の浄水器において、「濾
過層を一体に保持するフィルター層」は、塊状の濾過層
を一体にすることができるとともに、比較的大きなごみ
等をセラミック膜フィルターによる濾過の前に取り除く
機能を有する濾紙や不織布等のことをいう。

【０００８】

【作用】上述した構成において、微少な細菌やサビ等を
除去するための主要な濾材としてセラミック膜フィルタ
ーを使用しているため、アルカリ液による洗浄、酸によ
る洗浄、熱処理等によって再生し、再使用することがで
きる。また、少なくとも活性炭を含む濾過層とアルミニ
ウム板とを設けているので、この間に電解質である水が
流れるとボルタ電池が形成され、水分子がイオン化され
るとともに、水分子の塊の大きさが小さくなり、かつ均
一化され、体に吸収され易くなる。さらに、濾過層を一
体化するための不織布等からなるフィルター層を設けて
いるため、セラミック膜フィルターでの主濾過の前に大
きなごみ等を除去することができ、セラミック膜フィル
ターの寿命すなわち逆洗の間隔を長くすることができ
る。

【０００９】

【実施例】図１は本発明の浄水器の取付状態の一例を示
す斜視図である。この取付例では、一般家庭等の小規模
家屋の台所を対象にしている。図１において、浄水器１
はキッチンシンクＳの下側の空間に取り付けている。通
常の上水流配管Ｐに設けた止水栓Ｍと浄水器１の原水流
入口２Ａとがホース３Ａによって連結され、浄水器１の
浄水流出口２Ｂと浄水蛇口Ｗとがホース３Ｂによって連
結されている。

【００１０】図２は本発明の浄水器の一例の構成を概念
的に説明するための図である。図２（ａ）において、浄
水器１は、外部ケース２内に、少なくとも活性炭を含有
する濾過層１１と、この濾過層１１を一体に保持するた
めの不織布、濾紙等からなる第１及び第２のフィルター
層２１Ａ及び２１Ｂと、アルミニウム板３１と、セラミ
ック膜フィルター４１とを固定して構成している。すな
わち、有底円筒形状のステンレス等の材料からなる外部
ケース２内に、底部から、パッキン５、セラミック膜フ
ィルター４１、第２のフィルター層２１Ｂ、濾過層１
１、第１のフィルター層２１Ａ、アルミニウム板３１を
重ね、その上に原水流入口２Ａ及び浄水流出口２Ｂを有
する押え部材６を、Ｏリング７により外部ケース２との
シールをとった状態で止め具８により固定して構成して
いる。

【００１１】上述した構成の浄水器では、原水流入口２
Ａから浄水器１内に流入した原水は、アルミニウム板３
１、第１のフィルター層２１Ａ、少なくとも活性炭を含
む濾過層１１、第２のフィルター層２１Ｂ、セラミック
膜フィルター４１の内部へと透過し、濾過後の浄水をセ
ラミック膜フィルター４１の外部から浄水流出口２Ｂを
介して図２（ｂ）に示すように取り出すよう構成されて
いる。そのため、まずアルミニウム板３１と少なくとも
活性炭を含む濾過層１１との間でボルタ電池を形成する
ことによる水のイオン化を行うことができ、第１及び第
２のフィルター層２１Ａ、２１Ｂにより大きなゴミ等を
除去するとともに定流量化することによるセラミック膜
フィルター４１の長寿命化を達成でき、さらに活性炭に
よる塩素やトリハロメタンの除去を行うことができる。

【００１２】図３は本発明の浄水器の一例の内部構造を
具体的に説明するための図である。図３に示す構造の浄
水器では、アルミニウム板３１、第１のフィルター層２
１Ａ、濾過層１１、第２のフィルター層２１Ｂを一体に
カセット化した例を示している。すなわち、下部に段部
を有する外筒１２の段部１２Ａに不織布等からなる第２
のフィルター層２１Ｂを載せ、外筒１２の内径とほぼ同
じか若干小さい外径を有する内筒１３により固定し、そ
の内部に例えば活性炭とコーラルサンドとの混合物１６
を充填し、第１のフィルター層２１Ａ、押え板１４及び
アルミニウム板３１を重ねた状態で、原水流入口２Ａと
浄水流出口２Ｂを形成した蓋１５を外筒１２にネジ止め
して一体化している。

【００１３】また、図３に示す構造の浄水器では、セラ
ミック膜フィルター４１の両端部に、適度な弾性を有す
る熱可塑性樹脂による端部保護部４２Ａ、４２Ｂを設
け、この端部保護部４２Ａ、４２Ｂの外周に設けた溝部
にＯリング４３Ａ、４３Ｂを介挿し、外筒１２の段部１
２Ａとパッキン５の内径部とをシールする構造としてい
る。

【００１４】このように構成することにより、図３に示
す構造の本発明の浄水器では、まずアルミニウム板３
１、第１のフィルター層２１Ａ、濾過層１１、第２のフ
ィルター層２１Ｂを一体にカセット化しているため、各
部の組立作業、補修のための取り換え作業が簡単とな
る。また、塊状の活性炭とコーラルサンドとの混合物を
不織布等からなる第１のフィルター層２１Ａと第２のフ
ィルター層２１Ｂとの間に充填しているため、塊状物が
カセットから抜け出ることはなく、濾過層１１を好適に
構成することができる。さらに、セラミック膜フィルタ
ー４１の両端部に端部保護部４２Ａ、４２Ｂを設けてい
るため、セラミック膜フィルター４１の取扱い時の破損
をなくすことができる。

【００１５】なお、本発明の浄水器で使用するセラミッ
ク膜フィルター４１としては従来から公知のものを使用
でき、その材質としてはアルミナセラミックス等が好ま
しい。アルミナセラミックスとしては、Al₂O₃ 成分が95
重量％以上のものを使用すると、1200℃以下における耐
熱性、酸性洗浄液やアルカリ性洗浄液に対する耐性に特
に優れているため好ましい。また、セラミック膜フィル
ター４１においては、孔径の比較的大きいセラミック担
体の通水孔側の表面に、中間層、細孔層を設けるという
非対称構造を採用すると好ましい。このような非対称構
造を採ると、単層構造のものに比較して圧力損失を低く
することができるようになり、かつ濾過粒子を細孔層の
表面で捕捉するため、逆洗再生性が良好なものとなって
いる。

【００１６】また、上述した実施例では図示して説明し
なかったが、少なくとも浄水流出口２Ｂの下流側に、好
ましくは浄水流出口２Ｂの下流側と原水流入口２Ａの上
流側に、市販の定流量弁を設けると、浄水器１の内部、
すなわち第１のフィルター層２１Ａ、第２のフィルター
層２１Ｂ、濾過層１１、セラミック膜フィルター４１に
おいての濾過時の圧力を一定にできるため、フィルター
の目詰まりを遅くでき、セラミック膜フィルター４１の
寿命をさらに長くすることができ好ましい。

【００１７】

【発明の効果】以上の説明から明かなように、本発明に
よれば、微少な細菌やサビ等を除去するための主要な濾
材としてセラミック膜フィルターを使用しているため、
アルカリ液による洗浄、酸による洗浄、熱処理等によっ
て再生し、再使用することができる。また、少なくとも
活性炭を含む濾過層とアルミニウム板とを設けているの
で、この間に電解質である水が流れるとボルタ電池が形
成され、水分子がイオン化されるとともに、水分子の塊
の大きさが小さくなり、かつ均一化され、体に吸収され
易くなる。さらに、濾過層を一体化するための不織布等
からなるフィルター層を設けているため、セラミック膜
フィルターでの主濾過の前に大きなごみ等を除去するこ
とができ、セラミック膜フィルターの寿命すなわち逆洗
の間隔を長くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の浄水器の取付状態の一例を示す斜視図
である。

【図２】本発明の浄水器の一例の構成を概念的に説明す
るための図である。

【図３】本発明の浄水器の一例の内部構造を具体的に説
明するための図である。

【符号の説明】

１ 浄水器 ２ 外部ケース ２Ａ 原水流入口 ２Ｂ 浄水流出口 １１ 濾過層 ２１Ａ 第１のフィルター層 ２１Ｂ 第２のフィルター層 ３１ アルミニウム板 ４１ セラミック膜フィルター

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原水流入口と浄水流出口とを備えた外部
   ケースの内部に、少なくとも活性炭を含有する濾過層
   と、この濾過層を一体に保持するフィルター層と、アル
   ミニウム板と、セラミック膜フィルターとを固定し、原
   水が少なくとも前記濾過層と前記フィルター層と前記セ
   ラミック膜フィルターとを透過するように構成するとと
   もに、前記濾過層と前記アルミニウム板との間で水をイ
   オン化できるよう構成することを特徴とする浄水器。