JPH11347321A - 濾過体，濾過体の製造方法及び浴水浄化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 使用開始後まもなく生物浄化作用を発揮する
濾過体，濾過体の製造方法，浴水浄化装置を提供するこ
と。 【解決手段】 成形バインダー１２により成形された濾
材１１と微生物含有バインダー１３とよりなる濾過体。
濾材１１と成形バインダー１２とよりなる濾材成形体に
乾燥微生物と低融点バインダーとよりなる微生物混合バ
インダーを吹き付け，加熱して含浸・定着させる製造方
法。浄化部に上記濾過体が内蔵されている浴水浄化装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は，生物浄化作用を有する濾過体及
びその製造方法，また浴水の浄化を行う浴水浄化装置に
関する。

【０００２】

【従来技術】入浴で使用された浴槽内の汚濁成分を含ん
だ浴水を循環濾過するための浴水浄化装置として，後述
の図７に示すごとく，浴槽と該浴槽内の浴水を通過させ
ることにより浴水の浄化を行う浄化部と，該浄化部に上
記浴槽内の浴水を導入する導入管と，上記浄化部におい
て浄化された浴水を上記浴槽内へと戻す戻し管とよりな
るものが知られている。

【０００３】上記浄化部に設ける濾過体として，従来，
微生物を担持したものを用いることがある。このような
濾過体は多孔質セラミック，天然石，活性炭等の濾材よ
りなり，該濾過体に付着した微生物が浴水中の汚濁成分
を生物浄化作用により分解する。

【０００４】

【解決しようとする課題】しかしながら，上記従来の濾
過体には以下に示す問題がある。つまり，従来の浴水浄
化装置において，その使用開始時において濾過体には微
生物が付着しておらず，浄化部への浴水の循環を繰り返
すことにより浴水中に含まれる微生物を徐々に濾過体に
付着させているのである。つまり，濾過体に対する微生
物の付着は成り行き条件で行われているため，浄化作用
を発揮するまでに数週間から数ヶ月という時間を要して
しまうという問題があった。また，浄化作用をコントロ
ールすることも困難であった。

【０００５】このような問題に対処するため，浄化部に
対し微生物と該微生物の栄養分とを投入し，微生物の付
着を早める方法が提案されている。しかし，付着した微
生物が繁殖し，濾過体に定着するにはある程度の時間が
必要である。このため，浴水浄化装置の使用開始時から
浄化を行うことは困難であった。また，濾過体の使用環
境によっては投入した微生物が定着する前に死滅してし
まい，微生物を投入しない場合と同様の結果となってし
まうおそれもあった。

【０００６】本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので，使用開始後まもなく生物浄化作用を発揮
する濾過体，該濾過体の製造方法，使用開始後まもなく
生物浄化作用を発揮することができる浴水浄化装置を提
供するものである。

【０００７】

【課題の解決手段】請求項１の発明は，成形バインダー
により成形された濾材と微生物含有バインダーとよりな
ることを特徴とする濾過体にある。

【０００８】本発明の作用効果につき説明する。本発明
にかかる濾過体は，該濾過体自身に微生物が含まれてい
るため，使用開始後まもなく微生物による生物浄化作用
を発揮することができる。以上により，本発明によれ
ば，使用開始後まもなく生物浄化作用を発揮する濾過体
を得ることができる。なお，上記成形バインダー，濾
材，微生物含有バインダーの詳細については後述する。

【０００９】次に，請求項２の発明は，濾材を成形バイ
ンダーと共に混合し，加圧及び加熱して濾材成形体とな
し，該濾材成形体に乾燥微生物と低融点バインダーとよ
りなる微生物混合バインダーを吹き付け，その後，加熱
により微生物混合バインダーを濾材成形体に含浸・定着
させることを特徴とする濾過体の製造方法にある。

【００１０】本発明にかかる製造方法によれば，微生物
を含んだ濾過体を得ることができる。このため，微生物
を別途付着・定着させる手間・時間を省くことができ，
使用開始後まもなく生物浄化作用を発揮する濾過体を得
ることができる。

【００１１】以上により，本発明によれば，使用開始後
まもなく生物浄化作用を発揮する濾過体の製造方法を得
ることができる。

【００１２】上記濾材としては，活性炭，ゼオライト等
の多孔質材料を使用することができる。また，上記成形
バインダーとしては，融点が８０〜１３０℃であるもの
を使用することが好ましい。これにより，後述する微生
物含有バインダーを含浸・定着させるための加熱に際し
て濾材成形体の崩れを防止することができる。融点が８
０℃未満である場合には，微生物含有バインダーの含
浸，定着の際に成形バインダーが軟化し，濾材成形体の
崩れが生じるおそれがある。

【００１３】また，上記成形バインダーとしては，具体
的にはメチルメタアクリレート，ポリエチレン，ポリプ
ロピレン等を使用することができる。また，上記成形バ
インダーは溶融時の流動性の高いものを用いることが，
成形が短時間で終了するため好ましい。

【００１４】また，上記濾材と成形バインダーとの混合
比は３〜１０重量％とすることが好ましい。３重量％未
満である場合は成形時に崩れが生じやすく，１０重量％
を越えると活性炭のポアが埋まってしまうおそれがあ
る。

【００１５】上記微生物含有バインダーにおける低融点
バインダーとしては，５０〜７０℃の温度範囲で溶融
し，有機物よりなり，かつ常温では微生物の保持が可能
となる程度の硬度を有する物質を使用することが好まし
い。このような物質を用いることで，上記低融点バイン
ダーは乾燥微生物を濾材成形体に保持すると共に該低融
点バインダーが微生物の栄養分として機能するため，微
生物の増殖・定着を助けることができ，長期間に渡って
生物浄化作用が維持された優れた濾過体を得ることがで
きる。

【００１６】融点が５０℃未満である物質は，真夏等の
外気温の高い季節においては自然溶融し，乾燥微生物の
保持力が弱まるおそれがある。また，融点が７０℃を越
えた場合には，濾材成形体に対する含浸・定着の際の加
熱で微生物が死滅するおそれがある。具体的には，バタ
ー，ラード，カカオ等の天然油脂または合成油脂を使用
することが好ましい。

【００１７】また，微生物含有バインダーを吹き付ける
方法であるが，粉体にして吹付ける方法では外側もしく
は内側から吹付けた後，加熱して，微生物含有バインダ
ーを濾材成形体に固定するという方法がある。その他
に，例えば，溶解させた液中に成形体を一度くぐらせ固
定させることもできる。

【００１８】また，加熱により微生物混合バインダーを
濾材成形体に含浸・定着させる際の加熱温度は，低融点
バインダーの融点程度で行うことが好ましい。

【００１９】次に，請求項３の発明は，浴槽と該浴槽内
の浴水を通過させることにより浴水の浄化を行う浄化部
と，該浄化部に上記浴槽内の浴水を導入する導入管と，
上記浄化部において浄化された浴水を上記浴槽内へと戻
す戻し管とよりなる浴水浄化装置において，上記浄化部
には，成形バインダーにより成形された濾材と微生物含
有バインダーとよりなる濾過体が内蔵されていることを
特徴とする浴水浄化装置にある。

【００２０】本発明の作用効果について説明する。本発
明にかかる浴水浄化装置の浄化槽には微生物を含んだ濾
過体が内蔵されている。このため，浴水浄化装置が作動
し，浴水が濾過体を通過することで自然と微生物が活性
を取り戻し，生物浄化作用を発揮することとなる。この
ため，使用開始後まもなく生物浄化作用を発揮すること
ができると共に，別途微生物を濾過体に定着させるため
の手間や機構，時間を省くことができる。

【００２１】以上により，本発明によれば，使用開始後
まもなく生物浄化作用を発揮することができる浴水浄化
装置を得ることができる。

【００２２】本発明にかかる浴水浄化装置において，導
入管は浴水を浄化部に対し導入するよう構成されてい
る。上記浄化部は濾過体が設置された部分であり，ここ
において浴水中の汚濁成分が生物浄化作用により分解さ
れ，浴水の浄化が行われる。ここで浄化された浴水は戻
し管から浴槽に戻される。つまり，本発明にかかる浴水
浄化装置は浴槽内の浴水を常に清浄な状態に維持するこ
とができる循環式の浴水浄化装置として利用することが
できる。

【００２３】

【発明の実施の形態】実施形態例 図１〜図８に示すごとく，本発明の実施形態例にかかる
濾過体，該濾過体の製造方法，該濾過体を設けた浴水浄
化装置について説明する。本例にかかる濾過体１は，図
４，図６に示すごとく，成形バインダー１２により成形
された濾材１１と微生物含有バインダー１３とよりな
る。

【００２４】そして，上記濾過体１は，図１〜図４に示
すごとく，濾材１１を成形バインダー１２と共に混合
し，加圧及び加熱して濾材成形体１０となし，該濾材成
形体１０に乾燥微生物と低融点バインダーとよりなる微
生物混合バインダー１３を吹き付け，その後，加熱によ
り微生物混合バインダー１３を濾材成形体１０に含浸・
定着させることにより作製される。

【００２５】また，上記濾過体１０を設けた浴水浄化装
置２は，図７，図８に示すごとく，浴槽８と該浴槽８内
の浴水８０を通過させることにより浴水８０の浄化を行
う浄化部３と，該浄化部３に上記浴槽８内の浴水８０を
導入する導入管２１１と，上記浄化部３において浄化さ
れた浴水８０を上記浴槽８内へと戻す戻し管２１４とよ
りなる。そして，上記浄化部３に本例にかかる濾過体１
が内蔵されている。

【００２６】以下，詳細に説明する。本例の濾過体１
は，濾材１１である活性炭，成形バインダー１２と微生
物含有バインダー１３とよりなる。また，上記微生物含
有バインダーは，凍結乾燥した例えばバチルス属の微生
物と低融点バインダーとよりなる。また，上記濾過体１
における濾材１１と成形バインダー１２と微生物含有バ
インダー１３との重量比は９５：３：２である。

【００２７】次に，濾過体１の製造方法について説明す
る。図１に示すごとく，顆粒状の成形バインダー１２と
粉末状の濾材１１とを攪拌器５１及び攪拌棒５１０で混
合し，混合物となす。図２に示すごとく，この混合物を
キャビティ５２１，中子５２２を有する成形型５２に充
填し，１３０℃の温度と圧力とを加える。この熱により
成形バインダー１２は溶融し，濾材１１と濾材１１との
間に染み渡り，その後冷却することにより図５に示すご
とく成形バインダー１２は固化し，濾材１１間が結合さ
れる。得られた成形濾材１０を図２に示すごとく取出し
た。なお，この成形濾材１０は中心空間部１９を有する
リング状の断面形状を有する円柱形である。

【００２８】次に，図３に示すごとく，側面５３０に噴
出孔５３１を多数設けたノズル５３に微生物含有バイン
ダーを充填する。このノズル５３を成形濾材１０の中心
空間部１９に挿入し，微生物含有バインダーの吹き付け
を行う。次いで，成形濾材１０を温度６０℃で５分間加
熱する。これにより微生物含有バインダー１３中の低融
点バインダーが溶融し，濾材１１間に染み渡る。その
後，室温まで冷却する。これにより，図６に示すごと
く，微生物含有バインダー１３が濾材１１に対し定着す
る。以上により本例の濾過体１を得た。

【００２９】次に，本例にかかる浴水浄化装置について
説明する。図７は浴槽８のコーナー部に設けた本例にか
かる浴水浄化装置２である。上記浴水浄化装置２は，浴
水８０の浄化を行う浄化部３，循環ポンプ２３及びヒー
タ２４を内蔵し，開口部２６０を有する本体部２６１及
び蓋部２６２とよりなるケーシング２６，浴水８０の吸
込部２１０，浄化された浴水８０を浴槽８に対し送出す
る送出部２１５とよりなる。

【００３０】吸込部２１０及び送出部２１５は浴槽８の
浴水８０に浸るように配置してある。また，上記吸込部
２１０は浴水８０中に浮遊する髪の毛等の大きなごみを
取り除くためのフィルタが設けてある（図示略）。上記
吸込部２１０とケーシング２６中の浄化部３との間は導
入管２１１によって接続されている。

【００３１】上記浄化部３は円筒状容器であるケース３
１と該ケース３１内に設けた浴水８０中の塵埃等を除去
するフィルタ３２と，生物浄化作用により浴水８０を浄
化する濾過体１とよりなる。上記浄化部３はケース３１
の開口部３１０からケーシング２６の開口部２６０を通
して着脱可能に構成されている。

【００３２】また，上記循環ポンプ２３は，浴水８０を
浴槽８から浄化部３，そして浴槽８へと循環させるため
に設けてある。ヒータ２４は浴水８０を常に一定温度に
保持するために設けてある。

【００３３】上記浄化部３と循環ポンプ２４との間，該
循環ポンプ２３とヒータ２４との間，該ヒータ２４と送
出部２１５との間は，それぞれ導出管２１２，２１３，
戻し管２１４によって接続され，浄化部３において浄化
された浴水が浴槽８内に送出されるよう構成されてい
る。更に，ケーシング２６の外側面にはユーザーが浴水
浄化装置の動作を操作できるように循環ポンプ２３及び
ヒータ２４等の駆動を制御するための図示を略した電気
回路に接続された制御部２５が設けてある。

【００３４】図８に示すごとく，上記浄化部３を構成す
るケース３１は樹脂製であり，高さ２５０ｍｍ，径が１
７０ｍｍの円筒形容器である。上記ケース３１の上部は
フィルタ３２を交換するための開口部３１０であり，該
開口部３１０は取り外し可能な蓋３１１により覆われて
いる。

【００３５】上記開口部３１０の直下には，浴水８０中
の塵埃を除去するためのフィルタ３２が設けてある。こ
のフィルタ３２は高さ１００ｍｍ，径が１５０ｍｍで中
心空間部３２５を有する略円筒形状である。また，この
フィルタ３２は側面部３２０に複数の凹部，凸部が形成
され，紙製または樹脂製である。フィルタ３２の上部に
は取手３２１が設けてあり，ユーザーがフィルタ３２を
ケース３１から着脱できるよう構成されている。なお，
符号３１２はフィルタ３２をケース３１内に固定するた
めのばね付き押え板である。

【００３６】上記フィルタ３２の下方には本例の濾過体
１が設けてある。上記濾過体１は高さ１４０ｍｍ，径が
１５０ｍｍで，同心円状の断面を有する中心空間部１９
を持った略円筒形状である。上記フィルタ３２と濾過体
１との間には樹脂またはゴムよりなる略円盤状のシール
板３７が介設されており，フィルタ３２から濾過体１
へ，濾過体１からフィルタ３２へと直接浴水８０が流通
しないように両者の間をシールするよう構成されてい
る。

【００３７】そして，上記濾過体１の中心空間部１９，
上記シール板３７の略中心に設けられた中心孔３７，フ
ィルタ３２の中心空間部３２５を貫通して，上記導入管
２１１と接続された流入管３９が設けてある。なお，上
記中心孔３７の内径は流入管３９の外径と略同一で両者
の間から浴水が漏れることがないようシール接合されて
いる。また，上記ケース３１の下端には導出管２１２と
中心空間部１９とを接続するための接続部３９１が設け
てある。また，上記ケース３１の内側面と濾過体１，シ
ール板３７，フィルタ３２の外側面との間は空間部３１
５が形成されている。

【００３８】次に，上記浴水浄化装置における浴水の浄
化について説明する。上記吸込部２１０，導入管２１
１，流入管３９を経て，フィルタ３２の中心空間部３２
５に浴水８０が導入される。そして，中心空間部３２５
からフィルタ３２内を通って，フィルタ３２の外側面と
ケース３１の内側面との間の空間部３１５へと流通す
る。この際にフィルタ３２によって，浴水８０から塵，
埃が除去される。

【００３９】次いで，上記空間部３１５を下方へ下りつ
つ，濾過体１の外側面から中心空間部１９へと浴水８０
が流通する。この際に濾過体１に含まれる乾燥した微生
物はその活性を取り戻し，活性化した微生物によって生
物浄化が行われ，浴水８０が浄化される。

【００４０】浄化された浴水８０は接続部３９１を経て
導出管２１２から循環ポンプ２３，導出管２１３，ヒー
タ２４を経て戻し管２１４，送出部２１５より浴槽８に
戻される。

【００４１】次に，本例の濾過体よりなる試料の性能を
比較試料と共に比較説明する。本例と同様に顆粒状の成
形バインダーと粉末状の濾材（活性炭）とを混合し，混
合物となす。この混合物を成形型に充填し，温度１３０
℃と圧力とを加える。その後，成形型を冷却することに
より成形バインダーは固化し，濾材間を結合する。

【００４２】このようにして得られた成形濾材に対し，
本例の濾過体よりなる試料においては，成形濾材に粉体
にした低融点バインダーと乾燥微生物を吹付け，再び加
熱し，定着させるか，低融点バインダーを溶融した液中
に成形濾材をくぐらせ，冷却して定着させる。なお，比
較試料としては，上記成形濾材を微生物（１０^８個）を
含む培養液に２０分間含浸させた後，乾燥させて濾過体
としたものを用いた。

【００４３】次に性能評価について説明する。試料及び
比較試料にかかる濾過体を本例に記載した浴水浄化装置
２に取りつけ，この浴水浄化装置２の運転開始８時間経
過後に付着した微生物量を測定した。この結果，試料に
かかる濾過体の微生物量は１０^５〜１０^７個であり，比
較試料は１０^３個であることが分かった。つまり本例に
かかる濾過体はより多量の微生物が付着しており，運転
開始初期より微生物の活性が得られ，より高い生物浄化
性能を有することが分かった。

【００４４】次に，本例にかかる作用効果について説明
する。本例にかかる濾過体１は乾燥した微生物が含まれ
ている。この微生物は上述したごとく浴水浄化装置２を
作動させ，濾過体１内を浴水８０が通過することにより
活性を取り戻し，低融点バインダーと浴水８０中に含ま
れる有機物を栄養分として増殖し，濾過体１にしっかり
と定着する。このため，本例によれば使用開始後まもな
く生物浄化作用を発揮する濾過体，該濾過体の製造方
法，浴水浄化装置を得ることができる。

【００４５】また，本例において乾燥した微生物は上記
低融点バインダーにて濾材に固定されているため，活性
を取り戻して完全に定着するまでに濾過体よりはがれて
死滅する等の問題を防止することができる。また，本例
の濾過体１において上記低融点バインダーは微生物の栄
養分となるため，微生物の完全な定着をより早めると共
に，長期間の安定した生物浄化作用を維持することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態例にかかる，濾材と成形バインダーと
を混合する工程の説明図。

【図２】実施形態例にかかる，成形濾材を成形型より取
出す工程の説明図。

【図３】実施形態例にかかる，成形濾材に対し微生物含
有バインダーを吹き付ける工程の説明図。

【図４】実施形態例にかかる，完成した濾過体の説明
図。

【図５】実施形態例にかかる，成形濾材の要部拡大説明
図。

【図６】実施形態例にかかる，濾過体の要部拡大説明
図。

【図７】実施形態例にかかる，浴水浄化装置の説明図。

【図８】実施形態例にかかる，浴水浄化装置における浄
化部の説明図。

【符号の説明】

１．．．濾過体， １０．．．成形濾材， １１．．．濾材， １２．．．成形バインダー， １３．．．微生物含有バインダー， ２．．．浴水浄化装置， ３．．．浄化部， ８．．．浴槽， ８０．．．浴水，

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 成形バインダーにより成形された濾材と
   微生物含有バインダーとよりなることを特徴とする濾過
   体。
2. 【請求項２】 濾材を成形バインダーと共に混合し，加
   圧及び加熱して濾材成形体となし，該濾材成形体に乾燥
   微生物と低融点バインダーとよりなる微生物混合バイン
   ダーを吹き付け，その後，加熱により微生物混合バイン
   ダーを濾材成形体に含浸・定着させることを特徴とする
   濾過体の製造方法。
3. 【請求項３】 浴槽と該浴槽内の浴水を通過させること
   により浴水の浄化を行う浄化部と，該浄化部に上記浴槽
   内の浴水を導入する導入管と，上記浄化部において浄化
   された浴水を上記浴槽内へと戻す戻し管とよりなる浴水
   浄化装置において，上記浄化部には，成形バインダーに
   より成形された濾材と微生物含有バインダーとよりなる
   濾過体が内蔵されていることを特徴とする浴水浄化装
   置。