KR20150068977A - 수처리 필터 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

높은 치수 정밀도를 갖고, 탁한 성분의 제거 성능 등의 여과 성능을 향상시킬 수 있는 수처리 필터를 제공한다. 중심 입자경이 30 ∼ 80 ㎛ 인 입상 활성탄 (a1) 및 피브릴화된 섬유상 바인더 (a2) 를 포함하는 원통상 필터 (A) 를 구비한 수처리 필터 (A) 의 상류측인 외표면의 산술 평균 기복을 30 ㎛ 이하, 단면 곡선의 산술 평균 높이를 35 ∼ 45 ㎛ 로 조정한다. 상기 원통상 필터 (A) 의 하류측인 내표면의 산술 평균 기복은 30 ㎛ 이하이고, 또한 단면 곡선의 산술 평균 높이는 35 ∼ 45 ㎛ 이어도 된다. 원통상 필터 (A) 의 외표면은, 연삭에 의해 얻어지는 표면이어도 된다. 원통상 필터 (A) 의 중공부에는, 추가로 중심 입자경이 30 ∼ 80 ㎛ 인 입상 활성탄 (b1) 및 입상 바인더 (b2) 를 포함하는 원통상 필터 (B) 가 삽입되어 있어도 된다.

Description

수처리 필터 및 그 제조 방법{WATER PROCESSING FILTER AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR}
본 발명은, 음료수나 수돗물 등의 정수에 포함되는 유해 물질을 제거하는 수처리 필터 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 음료수, 특히 수돗물의 수질에 관한 안전 위생상의 관심이 높아지고 있고, 음료수 중에 포함되는 유리 잔류 염소, 트리할로메탄류, 곰팡이 냄새 등의 유해 물질을 제거하는 것이 요구되고 있다. 종래부터, 이들 유해 물질을 제거하기 위해서, 입상의 활성탄을 하우징에 충전한 정수기가 주로 사용되고 있다. 그 중에서도, 수돗물 중에 용존되어 있는 미량의 트리할로메탄은, 발암성 물질인 것이 의심되고 있다. 그 때문에, 최근의 건강 지향이 높아지는 가운데, 트리할로메탄을 제거할 수 있는 정수기의 중요성은 점점 높아지고 있다.
그래서, 본 출원인은, 일본특허공보 제4064309호 (특허문헌 1) 에 있어서, 트리할로메탄 제거용 활성탄 성형체로서, 비표면적이 1000 ∼ 1800 ㎡/g 인 섬유상 활성탄 100 중량부에 대하여, 중심 입자경이 10 ∼ 70 ㎛ 이고 벤젠 흡착능이 25 ∼ 40 중량％ 인 분말상 야자 껍질 또는 페놀 수지계 활성탄 10 ∼ 300 중량부 및 섬유상 바인더 3 ∼ 30 중량부를 혼합하여 얻은 혼합물을 수중에 분산시켜 슬러리를 조제한 후, 슬러리를 흡인하는 슬러리 흡인 방법에 의해 일체 성형시킨 성형체를 카트리지로서 충전한 정수기를 제안하였다.
그러나, 상기 성형체로 형성된 카트리지를 하우징 (케이싱) 등의 용기에 장전하는 경우, 형상을 갖추기 위해서, 정형대 (整形臺) 상에서 추가로 압축할 필요가 있는데, 압축 처리 (전동 처리) 를 실시하면, 표면 부분이 압축되기 때문인지, 탁한 성분의 여과 능력이 저하되었다.
또한, 본 출원인은, 트리할로메탄 등의 유해 물질의 제거에 더하여, 탁한 성분의 제거도 향상시킬 수 있는 필터로서, WO2011/016548호 (특허문헌 2) 에 있어서, 중심 입자경이 80 ∼ 120 ㎛ 이고 입경 분포에 있어서의 특정한 표준 편차를 갖는 분말상 활성탄 및 섬유상 바인더를 포함하는 혼합물을 성형한 활성탄 성형체를 제안하였다. 이 성형체는, JIS S 3201 (2004) 로 측정되는 유리 잔류 염소, 휘발성 유기 화합물, CAT (2-클로로-4,6-비스에틸아미노-1,3,5-트리아진) 및 2-MIB (2-메틸이소보르네올) 의 제거 성능이 우수하고, 탁한 성분의 여과 성능도 종래의 활성탄에 비해 향상되어 있다. 또한, 이 문헌에는, 성형체를 정형을 위해 지나치게 압축하면, 표면이 압밀화되므로, 최소한으로 그치는 것이 좋다고 기재되어 있다.
그러나, 이 성형체를 하우징에 장전하는 경우, 치수 정밀도가 낮으므로, 폐기가 되는 성형체가 많고, 수율이 낮았다. 또한, 수율을 향상시키고자 하면, 압축 정형이 필요해져, 탁한 성분의 제거 성능이 저하되었다.
일본특허공보 제4064309호 (특허 청구의 범위, 단락 [0036]) WO2011/016548호공보 (청구의 범위, 단락 [0019] [0037])
따라서, 본 발명의 목적은, 높은 치수 정밀도를 갖고, 탁한 성분의 제거 성능 등의 여과 성능을 향상시킬 수 있는 수처리 필터 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 유리 잔류 염소, 휘발성 유기 화합물 (트리할로메탄 등) 및 탁한 성분의 제거 성능을 갖고, 또한 원통상 하우징에 대한 치수 정밀도 및 수율이 높은 수처리 필터 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 여과 성능이 우수하고, 강도도 큰 수처리 필터 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
원통상의 수처리 필터는, 일본특허공보 제3516811호 등에 개시되어 있는 바와 같이, 흡인용 소구멍을 갖는 원통상의 성형용 형틀을 사용하여, 이 형틀의 내측으로부터 흡인하여 형틀의 표면에 슬러리를 퇴적시키는 슬러리 흡인법에 의해서 제조된다. 그 때문에, 얻어진 원통상 필터의 외표면의 형상이나 치수·사이즈를 균일하게 성형하는 것은 곤란하고, 필터를 획일적인 사이즈의 하우징에 충전하기 위해서, 정형대 상에서 외표면을 압축하기 위해 표면을 균일화하고 있었다. 본 발명자들은, 전술한 바와 같이, 압축 처리 (전동 처리) 에 의해 여과 성능이 저하되는 것을 발견하고, 여과 성능을 향상시키기 위해서, 압축 처리 대신에 표면을 연삭하여 치수 정밀도를 향상시키는 것을 시도했는데, 뜻밖에, 연삭 조건을 조정함으로써, 압축 처리 후의 필터보다 여과 성능이 향상될 뿐만 아니라, 압축 전의 필터에 대해서도, 치수 정밀도의 향상뿐만 아니라, 여과 성능도 향상되는 것을 밝혀냈다. 연삭에 의해 여과 성능이 향상되는 이유는 분명하지는 않지만, 흡인에 의해 필터의 두께 방향에서 충전 밀도가 불균일해지고, 특히, 흡인측의 내표면으로부터 먼 외표면 부근의 소정의 영역에서 그 경향이 현저해지고 있기 때문이라고 추정할 수 있다. 또한, 입상 활성탄의 입경 분포에는, 어느 정도의 폭이 있기 때문에, 흡인 후의 충전 밀도에 활성탄의 입경 분포도 관계되어 있다고 추정할 수 있다. 특히, 탁한 성분과 휘발성 유기 화합물을 동시에 여과할 필요가 있는 수처리 필터에서는, 통수 능력과 입상 활성탄의 분포 상태가 복잡하게 관계됨과 함께, 여과 초기 (상류측) 의 외표면의 상태는 특히 중요하다고 추정된다.
본 발명자들은, 이러한 지견에 기초하여, 상기 과제를 달성하기 위해서 예의 검토한 결과, 중심 입자경이 30 ∼ 80 ㎛ 인 입상 활성탄 및 피브릴화된 섬유상 바인더를 포함하는 원통상 필터의 상류측인 외표면의 산술 평균 기복을 30 ㎛ 이하, 단면 곡선의 산술 평균 높이를 35 ∼ 45 ㎛ 로 조정함으로써, 수처리 필터의 치수 정밀도 및 여과 성능을 향상시킬 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성하였다.
즉, 본 발명의 수처리 필터는, 중심 입자경이 30 ∼ 80 ㎛ 인 입상 활성탄 (a1) 및 피브릴화된 섬유상 바인더 (a2) 를 포함하는 원통상 필터 (A) 를 구비한 수처리 필터로서, 상기 원통상 필터 (A) 의 상류측인 외표면의 산술 평균 기복이 30 ㎛ 이하이고, 또한 단면 곡선의 산술 평균 높이가 35 ∼ 45 ㎛ 이다. 상기 원통상 필터 (A) 의 하류측인 내표면의 산술 평균 높이는, 외표면의 산술 평균 높이에 대하여 0.5 ∼ 1.5 배이어도 된다. 원통상 필터 (A) 의 외표면은, 압축 처리되어 있지 않고, 연삭에 의해 얻어지는 표면이어도 된다.
본 발명의 수처리 필터는, 추가로 원통상 필터 (A) 의 중공부에 삽입되고, 또한 중심 입자경이 30 ∼ 80 ㎛ 인 입상 활성탄 (b1) 및 입상 바인더 (b2) 를 포함하는 원통상 필터 (B) 를 구비하고 있어도 된다. 상기 원통상 필터 (A) 와 상기 원통상 필터 (B) 의 밀도비는, 원통상 필터 (A)/원통상 필터 (B) = 0.7/1 ∼ 1.5/1 이어도 된다. 상기 원통상 필터 (A) 와 상기 원통상 필터 (B) 의 체적비는, 원통상 필터 (A)/원통상 필터 (B) = 3/1 ∼ 20/1 이어도 된다.
본 발명에는, 입상 활성탄 (a1) 및 섬유상 바인더 (a2) 를 혼합하여 얻은 혼합물을 수중에 분산시켜 슬러리를 조제하는 슬러리 조제 공정과, 상기 슬러리를 흡인하면서 여과하여 예비 성형체 (A1) 을 얻는 흡인 여과 공정과, 상기 예비 성형체 (A1) 을 건조시키고 건조시킨 성형체 (A2) 를 얻는 건조 공정과, 상기 성형체 (A2) 의 외표면을 연삭하는 연삭 공정을 포함하는 청구항 1 에 기재된 수처리 필터의 제조 방법도 포함된다. 상기 연삭 공정에 있어서, 연삭 심도 (深度) 는 입상 활성탄 (a1) 의 중심 입자경에 대하여 5 ∼ 200 배 정도이어도 된다. 상기 연삭 공정에 있어서, 성형체 (A2) 를 회전시켜 연삭해도 된다. 본 발명의 제조 방법은, 입상 활성탄 (b1) 및 입상 바인더 (b2) 를 혼합하여 얻은 혼합물을 가열 성형하여 원통상 필터 (B) 를 얻는 성형 공정과 원통상 필터 (A) 의 중공부에 원통상 필터 (B) 를 삽입하는 삽입 공정을 추가로 포함하고 있어도 된다.
본 발명에서는, 중심 입자경이 30 ∼ 80 ㎛ 인 입상 활성탄 및 피브릴화된 섬유상 바인더를 포함하는 원통상 필터의 상류측인 외표면의 산술 평균 기복이 30 ㎛ 이하, 단면 곡선의 산술 평균 높이가 35 ∼ 45 ㎛ 로 조정되어 있기 때문에, 수처리 필터의 치수 정밀도 및 여과 성능을 향상시킬 수 있다. 특히, 유리 잔류 염소, 휘발성 유기 화합물 및 탁한 성분의 제거 성능을 갖고, 또한 원통상 하우징에 대한 치수 정밀도 및 수율도 높다. 또한, 상기 원통상 필터의 중공부에, 중심 입자경이 30 ∼ 80 ㎛ 인 입상 활성탄 및 입상 바인더를 포함하는 제 2 원통상 필터를 추가로 삽입하면, 여과 성능뿐만 아니라, 강도도 향상시킬 수 있다.
도 1 은, 본 발명의 수처리 필터의 일례를 나타내는 개략 사시도이다.
도 2 는, 본 발명의 수처리 필터를 제조하기 위한 연삭기의 일례를 나타내는 개략 사시도이다.
[원통상 필터 (A)]
본 발명의 수처리 필터는, 중심 입자경이 30 ∼ 80 ㎛ 인 입상 활성탄 (a1) 및 피브릴화된 섬유상 바인더 (a2) 를 포함하는 원통상 필터 (A) 를 구비하고 있고, 이 원통상 필터 (A) 는, 외표면이 여과의 상류측이 되고, 중공부 내의 내표면이 여과의 하류측이 된다. 본 발명에서는, 이 원통상 필터 (A) 의 외표면은, 압축 처리 (전동 처리) 되어 있지 않고, 연삭에 의해 얻어지기 때문에, 흡인 슬러리법으로 얻어진 원통상 필터 및 이 필터의 외표면을 압축 처리한 필터와는 상이한 소정의 표면 특성을 갖고 있다. 그 때문에, 치수 정밀도가 우수하고, 획일적인 하우징에 높은 수율로 충전 (수용) 할 수 있음과 함께, 탁한 성분의 제거 성능 등의 여과 성능을 향상시킬 수 있다.
(표면 특성)
구체적으로는, 원통상 필터 (A) 의 외표면의 산술 평균 기복 Wa 가 30 ㎛ 이하 (특히 25 ㎛ 이하) 이고, 예를 들어 1 ∼ 30 ㎛, 바람직하게는 5 ∼ 25 ㎛, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 23 ㎛ (특히 15 ∼ 20 ㎛) 정도이다. 산술 평균 기복이 30 ㎛ 를 초과하면, 치수 정밀도가 저하되기 때문에, 수처리 필터로서 하우징에 장착 (충전) 하는 것이 곤란해지고, 수율이 저하된다. 또, 하우징에 대한 장착성을 고려하여, 하우징의 사이즈보다 미리 작은 사이즈로 제조하면, 여과 성능 등이 저하된다.
또한, 원통상 필터 (A) 의 외표면의 단면 곡선의 산술 평균 높이 Pa 는 35 ∼ 45 ㎛ 이고, 바람직하게는 36 ∼ 44 ㎛ (예를 들어, 36 ∼ 42 ㎛), 더욱 바람직하게는 37 ∼ 40 ㎛ (특히 37 ∼ 39 ㎛) 정도이다. 산술 평균 높이가 35 ㎛ 미만이면, 입상 활성탄의 간극이 좁아지기 때문인지, 탁한 성분이 막히기 쉬워진다. 한편, 산술 평균 높이가 45 ㎛ 를 초과하면, 입상 활성탄의 간극이 지나치게 넓어지므로, 탁한 성분의 제거 성능이 저하된다.
원통상 필터 (A) 는, 외표면을 연삭하므로, 두께 방향에서의 구조나 충전 밀도의 균일성이 높고, 상기 외표면의 표면 구조와 내표면의 표면 구조의 균일성이 높다.
내표면의 산술 평균 기복도, 외표면과 동일한 범위로부터 선택할 수 있고, 예를 들어, 1 ∼ 30 ㎛, 바람직하게는 5 ∼ 25 ㎛, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 23 ㎛ (특히 15 ∼ 20 ㎛) 정도이다. 내표면의 산술 평균 기복은, 외표면의 산술 평균 기복에 대하여, 예를 들어, 0.5 ∼ 2 배, 바람직하게는 0.8 ∼ 1.8 배, 더욱 바람직하게는 1 ∼ 1.6 배 정도이어도 된다.
내표면의 산술 평균 높이도, 외표면과 동일한 범위로부터 선택할 수 있고, 예를 들어, 35 ∼ 45 ㎛, 바람직하게는 36 ∼ 44 ㎛ (예를 들어, 36 ∼ 42 ㎛), 더욱 바람직하게는 37 ∼ 40 ㎛ (특히 37 ∼ 39 ㎛) 정도이다. 내표면의 산술 평균 높이는, 외표면의 산술 평균 높이에 대하여, 예를 들어, 0.5 ∼ 1.5 배, 바람직하게는 0.6 ∼ 1.4 배, 더욱 바람직하게는 0.7 ∼ 1.3 배 (특히 0.8 ∼ 1.2 배) 정도이어도 된다.
또, 본 명세서에서는, 산술 평균 기복 및 산술 평균 높이에 대해서는, JIS B 0601 에 준거하여, 비접촉식의 표면 조도 측정기를 사용하여 측정할 수 있다. 비접촉식의 표면 조도 측정기를 사용한 이유는, 필터 표면의 경도가 작기 때문에, 접촉식의 측정 기기에서는 스타일러스에 의해 표면이 손상되어, 정확한 측정이 곤란하기 때문이다. 또한, 비접촉식 표면 조도 측정기의 현미경의 배율은 5 배로 측정할 수 있다. 배율이 지나치게 크면, 평가 길이와 입상 활성탄의 입경이 근사하기 때문에, 입상 활성탄의 높이를 표면 높이로서 측정하기 쉽고, 배율이 지나치게 작으면, 평가 장치의 하한에 가까워지고, 편차가 많고, 정밀도가 저하되기 때문이다. 또한, 컷 오프 파장은, 80 ㎛ 에서 측정할 수 있다. 컷 오프 파장을 설정하지 않으면, 기복과 조도의 구별이 곤란해지고, 기복의 측정 정밀도가 저하되기 때문이다. 구체적으로는, 산술 평균 기복 및 높이는, 후술하는 실시예에 기재된 방법으로 측정할 수 있다.
(입상 활성탄 (a1))
본 발명의 수처리 필터에는, 소정의 중심 입자경으로 조정된 입상 활성탄이 사용된다. 입상 활성탄 (a1) 의 중심 입자경은 30 ∼ 80 ㎛ 이고, 바람직하게는 30 ∼ 60 ㎛, 더욱 바람직하게는 35 ∼ 55 ㎛ (특히 40 ∼ 50 ㎛) 정도이다. 중심 입자경이 30 ㎛ 미만이면, 탁한 성분에 의해 용이하게 눈 막힘을 일으킨다. 중심 입자경이 60 ㎛ 를 초과하면, 탁한 성분의 제거가 저하된다.
본 명세서에서는, 중심 입자경이란, 레이저 회절·산란법에 의해 측정한 값이고, 체적 입경 분포가 큰 입자로부터 적분 체적을 구하는 경우의 체적 기준의 적산분율에 있어서의 50 ％ 직경의 값 (D50) 을 의미한다. 레이저 회절·산란법에 의한 측정은, 예를 들어, 습식 입도 분포 측정 장치 (닛키소 (주) 제조 「마이크로트랙 MT3300」) 등에 의해 측정할 수 있다.
입상 활성탄 (a1) 은, 탄소질 재료를 탄화 및/또는 부활시킴으로써 얻어진다. 탄화를 필요로 하는 경우에는, 통상, 산소 또는 공기를 차단하여, 예를 들어, 400 ∼ 800 ℃, 바람직하게는 500 ∼ 800 ℃, 더욱 바람직하게는 550 ∼ 750 ℃ 정도에서 실시할 수 있다. 부활법으로는, 가스 부활법, 약품 부활법의 어느 부활법도 채용할 수 있고, 가스 부활법과 약품 부활법을 조합해도 되는데, 특히, 정수용으로서 사용하는 경우, 불순물의 잔류가 적은 가스 부활법이 바람직하다. 가스 부활법은 탄화된 탄소질 재료를, 통상, 예를 들어, 700 ∼ 1100 ℃, 바람직하게는 800 ∼ 980 ℃, 더욱 바람직하게는 850 ∼ 950 ℃ 정도에서, 부활 가스 (예를 들어, 수증기, 이산화탄소 가스 등) 와 반응시킴으로써 실시할 수 있다. 안전성 및 반응성을 고려하면 수증기를 10 ∼ 40 용량％ 함유하는 수증기 함유 가스가 바람직하다. 부활 시간 및 승온 속도는 특별히 한정되지 않고, 선택하는 탄소질 재료의 종류, 형상, 사이즈에 따라 적절히 선택할 수 있다.
탄소질 재료로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 식물계 탄소질 재료 (예를 들어, 목재, 대팻밥, 목탄, 야자 껍질이나 호두 껍질 등의 과실 껍질, 과실 종자, 펄프 제조 부생성물, 리그닌, 폐당밀 등의 식물 유래의 재료), 광물계 탄소질 재료 (예를 들어, 이탄, 아탄, 갈탄, 역청탄, 무연탄, 코크스, 콜타르, 석탄 피치, 석유 증류 잔사, 석유 피치 등의 광물 유래의 재료), 합성 수지계 탄소질 재료 (예를 들어, 페놀 수지, 폴리염화비닐리덴, 아크릴 수지 등의 합성 수지 유래의 재료), 천연 섬유계 탄소질 재료 (예를 들어, 셀룰로오스 등의 천연 섬유, 레이온 등의 재생 섬유 등의 천연 섬유 유래의 재료) 등을 들 수 있다. 이들 탄소질 재료는, 단독으로 또는 2 종류 이상 조합하여 사용할 수 있다. 이들 탄소질 재료 중, JIS S 3201 (2010) 로 규정되는 휘발성 유기 화합물의 흡착 성능에 관여하는 미크로 구멍이 발달하기 쉬운 점에서, 야자 껍질이나 페놀 수지가 바람직하다.
부활 후의 활성탄은, 특히 야자 껍질 등의 식물계 탄소질 재료나 광물계 탄소질 재료를 사용한 경우, 회분이나 약제를 제거하기 위해서 세정해도 된다. 세정에는 광산이나 물이 사용되고, 광산으로는 세정 효율이 높은 염산이 바람직하다.
입상 활성탄 (a1) 은, 질소 흡착법에 의해 산출되는 BET 비표면적이 600 ∼ 2000 ㎡/g 정도의 범위로부터 선택할 수 있고, 예를 들어 800 ∼ 1800 ㎡/g, 바람직하게는 900 ∼ 1500 ㎡/g, 더욱 바람직하게는 1000 ∼ 1300 ㎡/g 정도이다. 비표면적이 지나치게 크면, 휘발성 유기 화합물이 흡착되기 어려워지고, 지나치게 작으면, 휘발성 유기 화합물이나 CAT, 2-MIB 의 제거 성능이 저하된다.
(섬유상 바인더 (a2))
피브릴화된 섬유상 바인더 (a2) 로는, 고압 호모지나이저나 고속 이해기 (離解機) 등을 사용하여 피브릴화시킴으로써, 입상 활성탄을 얽히게 하여 부형할 수 있는 펄프상의 바인더 섬유이면, 특별히 한정되지 않고, 합성품, 천연품을 막론하고 폭넓게 사용 가능하다.
피브릴화 섬유상 바인더 (a2) 를 형성하는 섬유의 구체예로는, 예를 들어, 아크릴 섬유, 폴리에틸렌 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리아크릴로니트릴 섬유, 셀룰로오스 섬유, 폴리아미드 섬유, 아라미드 섬유 등을 들 수 있다. 이들 중, 피브릴화되기 쉽고, 활성탄을 구속하는 효과가 높은 점에서, 아크릴 섬유, 셀룰로오스 섬유가 바람직하다. 시판품으로는, 예를 들어, 닛폰 엑스란 (주) 제조의 호모아크릴 펄프인 「Bi-PUL」등을 입수할 수 있다.
피브릴화 섬유상 바인더 (a2) 의 평균 섬유경은, 예를 들어 0.1 ∼ 50 ㎛, 바람직하게는 1 ∼ 20 ㎛ 정도이다. 평균 섬유 길이는, 예를 들어 0.5 ∼ 4 ㎜, 바람직하게는 1 ∼ 2 ㎜ 정도이다.
피브릴화 섬유상 바인더 (a2) 의 비율은, 입상 활성탄 (a1) 100 질량부에 대하여, 예를 들어, 1 ∼ 10 질량부, 바람직하게는 2 ∼ 8 질량부, 더욱 바람직하게는 3 ∼ 7 질량부 정도이다.
원통상 필터 (A) 의 두께 (원통상 필터의 반경과 중공부의 반경의 차) 는 5 ㎜ 이상이면 되고, 정수기의 사이즈 등에 따라, 예를 들어, 5 ∼ 50 ㎜, 바람직하게는 5 ∼ 40 ㎜, 더욱 바람직하게는 5 ∼ 30 ㎜ 정도이어도 된다. 두께가 지나치게 얇으면, 필터 특성이 저하되는 데다가, 외표면과 내부의 균일성이 높아지므로, 연삭에 의한 향상 효과가 작아진다.
원통상 필터 (A) 의 중공부 (내경부) 는, 필터의 축심을 따라 원주상으로 형성되어 있고, 중공부의 직경은, 예를 들어, 5 ∼ 50 ㎜, 바람직하게는 8 ∼ 30 ㎜, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 25 ㎜ 정도이다.
원통상 필터 (A) 의 겉보기 밀도는, 예를 들어, 0.1 ∼ 1 g/㎤, 바람직하게는 0.2 ∼ 0.8 g/㎤, 더욱 바람직하게는 0.3 ∼ 0.5 g/㎤ 정도이다.
[원통상 필터 (B)]
본 발명의 수처리 필터는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 원통상 필터 (A) (1) 와, 원통상 필터 (A) 의 중공부 (내경부) 에 삽입된 원통상 필터 (B) (2) 를 구비한 수처리 필터이어도 된다. 원통상 필터 (B) 는, 원통상 필터 (A) 의 강도를 향상시키고, 보강재로서의 기능을 가짐과 함께, 휘발성 유기 화합물 및 탁한 성분의 제거 성능도 함께 갖는다.
원통상 필터 (B) 는, 중심 입자경이 30 ∼ 80 ㎛ 인 입상 활성탄 (b1) 및 입상 바인더 (b2) 를 포함하고, 입상 활성탄으로는, 원통상 필름 (A) 의 항에서 예시된 입상 활성탄 (a1) 을 이용할 수 있고, 통상, 입상 활성탄 (a1) 과 동일한 입상 활성탄이 사용된다.
입상 바인더 (b2) 로는, 열가소성 수지, 열경화성 수지 중 어느 것으로 형성되어 있어도 되고, 예를 들어, 폴리올레핀계 수지 (폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 에틸렌-(메트)아크릴산에스테르 공중합체, 에틸렌-(메트)아크릴산 공중합체 등), 스티렌계 수지 (폴리스티렌 등), 아크릴계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리우레탄계 수지, 에폭시계 수지, 실리콘 (silicone) 계 수지 등으로 형성된 바인더를 예시할 수 있다. 이들 입상 바인더는, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
이들 입상 바인더 중, 성형성 등의 점에서, 열가소성 수지가 범용되고, 결착성, 내열성 등의 관점에서, 폴리에틸렌으로 형성된 바인더가 특히 바람직하다.
입상 바인더 (b2) 의 평균 입자경은, 강도나 성형성이 우수한 점에서, 예를 들어 0.1 ∼ 200 ㎛, 바람직하게는 1.0 ∼ 100 ㎛, 더욱 바람직하게는 5 ∼ 30 ㎛ 정도이다.
입상 바인더 (b2) 의 비율은, 통수 저항, 성형성 등의 밸런스를 고려하면, 입상 활성탄 (b1) 100 질량부에 대하여, 예를 들어, 7 ∼ 35 질량부, 바람직하게는 8 ∼ 30 질량부, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 25 질량부 정도이어도 된다.
원통상 필터 (B) 의 외경은, 원통상 필터 (A) 의 중공부에 삽입 가능한 직경이면 되는데, 여과 특성 등의 점에서, 상기 중공부의 외경과 대략 동일한 직경이 바람직하다.
원통상 필터 (B) 의 두께는, 예를 들어, 1 ∼ 10 ㎜, 바람직하게는 1.2 ∼ 8 ㎜, 더욱 바람직하게는 1.5 ∼ 5 ㎜ 정도이다.
원통상 필터 (A) 와 원통상 필터 (B) 의 밀도비는, 원통상 필터 (A)/원통상 필터 (B) = 0.7/1 ∼ 1.5/1 정도이고, 바람직하게는 0.75/1 ∼ 1.4/1, 더욱 바람직하게는 0.8/1 ∼ 1.3/1 (특히 0.8/1 ∼ 1.2/1) 정도이다. 상기 밀도비가 지나치게 작으면, 원통상 필터 (B) 의 밀도가 지나치게 높아지기 때문에, 탁한 성분의 제거 성능이 저하되기 쉽다. 한편, 밀도비가 지나치게 크면, 원통상 필터 (B) 의 강도가 저하되기 쉽다.
원통상 필터 (A) 와 원통상 필터 (B) 의 체적비는, 원통상 필터 (A)/원통상 필터 (B) = 3/1 ∼ 20/1 정도이고, 바람직하게는 4/1 ∼ 18/1, 더욱 바람직하게는 8/1 ∼ 17/1 정도이다. 상기 체적비가 지나치게 작으면, 원통상 필터 (B) 의 비율이 지나치게 높기 때문에, 휘발성 유기 화합물 등의 유해 물질의 제거 성능이 저하된다. 한편, 체적비가 지나치게 크면, 강도나 성형성이 저하되기 쉽다.
[수처리 필터]
본 발명의 수처리 필터는, 원통상 필터 (A) 단독으로 사용해도 되는데, 강도를 보강하기 위한 보강재와 조합해도 된다. 보강재로는, 원통상 필터 (A) 의 중공부에, 네트론 파이프나 세라믹 필터 등의 보강재를 삽입해도 되는데, 수처리 필터 내의 활성탄량의 증가에 따라 여과 성능도 향상시킬 수 있는 점에서, 원통상 필터 (B) 와의 조합이 특히 바람직하다.
본 발명의 수처리 필터는, 필요에 따라 원통상 필터의 통 정상부에 캡을 장착하거나, 외표면 및/또는 내표면에 부직포를 장착해도 된다. 또, 관용의 부직포 필터, 세라믹 여과재 등과 조합해도 된다. 또한, 본 발명의 수처리 필터는, 관용의 첨가제, 예를 들어, 각종 흡착제 (납 흡착제 등) 나 미네랄 첨가제 등을 함유하고 있어도 된다. 첨가제의 비율은, 입상 활성탄 100 질량부에 대하여, 예를 들어, 1 ∼ 20 질량부, 바람직하게는 3 ∼ 15 질량부, 더욱 바람직하게는 5 ∼ 10 질량부 정도이다.
본 발명의 수처리 필터는, 정수의 여과 특성이 우수하고, JIS S 3201 (2010) 에 준거하여 측정되는 유리 잔류 염소, 휘발성 유기 화합물 (트리할로메탄 등), CAT (2-클로로-4,6-비스에틸아미노-1,3,5-트리아진), 2-MIB (2-메틸이소보르네올) 의 제거 성능이 우수함과 함께, JIS S 3201 (2010) 에 준거하여 측정되는 탁한 성분의 제거 성능도 갖고 있다.
[원통상 필터 (A) 의 제조 방법]
원통상 필터 (A) 는, 입상 활성탄 (a1) 및 섬유상 바인더 (a2) 를 혼합하여 얻은 혼합물을 수중에 분산시켜 슬러리를 조제하는 슬러리 조제 공정과, 상기 슬러리를 흡인하면서 여과하여 예비 성형체 (A1) 을 얻는 흡인 여과 공정과, 상기 예비 성형체 (A1) 을 건조시키고 건조시킨 성형체 (A2) 를 얻는 건조 공정과, 상기 성형체 (A2) 의 외표면을 연삭하는 연삭 공정을 포함하는 제조 방법에 의해 얻어진다.
(슬러리 조제 공정)
상기 슬러리 조제 공정에서, 입상 활성탄 (a1) 및 섬유상 바인더 (a2) 를, 고형분 농도가 0.1 ∼ 10 질량％ (특히 1 ∼ 5 질량％) 가 되도록, 물에 분산시킨 슬러리를 조제한다. 상기 슬러리의 고형분 농도가 지나치게 높으면, 분산이 불균일해지기 쉽고, 성형체에 편차가 발생하기 쉽다. 한편, 고형분 농도가 지나치게 낮으면, 성형 시간이 길어지고 생산성이 저하될 뿐만 아니라, 성형체의 밀도가 높아져, 탁함 제거 성능이 저하되기 쉽다.
(흡인 여과 공정)
흡인 여과 공정에서는, 상기 슬러리에 다수의 구멍을 갖는 성형용 형틀을 넣고, 상기 형틀의 내측으로부터 흡인하면서 여과함으로써 성형한다. 성형용 형틀로는, 예를 들어, 관용의 형틀을 이용할 수 있고, 예를 들어, 일본특허공보 제3516811호의 도 1 에 기재된 형틀 등을 사용할 수 있다. 흡인 방법으로도, 관용의 방법, 예를 들어, 흡인 펌프 등을 사용하여 흡인하는 방법 등을 이용할 수 있다.
(건조 공정)
건조 공정에서는, 흡인 여과 공정에서 얻어진 예비 성형체 (A1) 을 형틀로부터 떼어내고, 건조기 등으로 건조시킴으로써 성형체 (A2) 를 얻을 수 있다.
건조 온도는, 예를 들어, 100 ∼ 150 ℃ (특히 110 ∼ 130 ℃) 정도이고, 건조 시간은, 예를 들어, 4 ∼ 24 시간 (특히 8 ∼ 16 시간) 정도이다. 건조 온도가 지나치게 높으면, 피브릴화 섬유상 바인더가 변질되거나 용융되어 여과 성능이 저하되거나 성형체의 강도가 저하되기 쉽다. 건조 온도가 지나치게 낮으면, 건조 시간이 장시간이 되거나, 건조가 불충분해지기 쉽다.
(연삭 공정)
연삭 공정에서는, 건조시킨 성형체 (A2) 의 외표면을 연삭 (또는 연마) 할 수 있으면, 특별히 한정되지 않고, 관용의 연삭 방법을 이용할 수 있지만, 연삭의 균일성 면에서, 성형체 (A2) 자체를 회전시켜 연삭하는 방법이 바람직하다.
도 2 는, 성형체 (A2) 자체를 회전시켜 연삭하기 위한 연삭기의 일례이다. 이 연삭기 (11) 는, 회전축 (12) 에 설치되고, 성형체 (20) 를 연삭하기 위한 원반상 지석 (13) (지석의 입도 90 ∼ 125 ㎛) 과, 성형체 (20) 를 고정시키고, 또한 회전시키기 위한 회전축 (17) 과, 조작반 (19) 을 구비하고 있다. 상기 원반상 지석 (13) 은, 모터 (14) 에 의해서 회전 가능함과 함께, 위치가 고정된 에어 실린더 (15) 에 의해서 성형체 (20) 에 대하여 접촉할 수 있도록 상대적으로 진퇴동 가능하고, 또한 위치가 고정된 에어 실린더 (16) 에 의해서 성형체 (20) 의 길이 방향 또는 축 방향을 따라 회전축 (12) 과 함께 이동 가능하다. 그 때문에, 원반상 지석 (13) 은, 성형체 (20) 의 외표면에 접촉하고, 성형체의 외표면을 연삭할 수 있음과 함께, 성형체의 외표면을 길이 방향으로 이동함으로써, 길이 방향에서 균일하게 연삭할 수 있다. 한편, 회전축 (17) 도, 모터 (18) 에 의해서 상기 원반상 지석과는 역방향으로 회전 가능하다. 이 연삭기에서는, 성형체뿐만 아니라, 원반상 지석을 회전시킴으로써, 연삭 찌꺼기의 균일성을 위해, 발생하는 연삭 찌꺼기를 제거할 필요가 없고, 생산성을 향상시킬 수 있다.
구체적으로는, 회전축 (12) 에 설치된 직경 305 ㎜Φ, 두께 19 ㎜ 의 원반상 지석 (13) 에 대하여 평행하게 설치된 회전축 (15) 에 성형체 (20) 를 장착하고, 연삭 후에 원하는 외경 (연삭 심도) 과 위치에 진퇴동시켜 고정시킨다. 연삭 심도 (연삭하는 두께) 는, 입상 활성탄 (a1) 의 중심 입자경에 대하여, 예를 들어, 5 ∼ 200 배, 바람직하게는 10 ∼ 100 배, 더욱 바람직하게는 15 ∼ 50 배 정도이다. 연삭 심도가 지나치게 작으면, 연삭 효과가 얻어지지 않고, 지나치게 크면, 생산성이 저하된다. 본 발명에서는, 연삭 심도를 고려하여, 하우징의 사이즈에 따라, 하우징의 사이즈보다 소정의 두께가 큰 성형체 (A2) 를 제조함으로써 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 연삭에 의한 연삭 찌꺼기의 발생도 억제할 수 있는 데다가, 발생한 연삭 찌꺼기는 재이용해도 된다.
원반상 지석의 주속도는, 예를 들어, 10 ∼ 35 m/s, 바람직하게는 15 ∼ 32 m/s, 더욱 바람직하게는 18 ∼ 30 m/s 정도이다. 또한, 원반상 지석을 회전하기 위한 회전축의 회전 속도는, 예를 들어, 800 ∼ 2200 rpm, 바람직하게는 1000 ∼ 2000 rpm, 더욱 바람직하게는 1200 ∼ 1800 rpm 정도이다. 한편, 성형체를 회전시키기 위한 회전축의 회전 속도는, 예를 들어, 200 ∼ 500 rpm, 바람직하게는 300 ∼ 450 rpm 정도이어도 된다. 주속도 (회전 속도) 가 지나치게 작으면, 연삭할 때에 성형체가 파쇄되기 쉽다. 한편, 주속도가 지나치게 크면, 원심력이 지나치게 높기 때문에, 성형체가 변형되거나, 파쇄되기 쉽다.
원반상 지석을 성형체의 길이 방향을 따라 이동시키는 이동 속도는, 예를 들어, 10 ∼ 150 ㎜/초, 바람직하게는 20 ∼ 120 ㎜/초, 더욱 바람직하게는 30 ∼ 100 ㎜/초 정도이어도 된다. 이동 속도가 지나치게 낮으면, 생산성이 저하된다. 한편, 이동 속도가 지나치게 크면, 연삭면이 기복이 생거기나 하여, 연삭의 정밀도가 저하된다.
지석으로는, 관용의 지석을 이용할 수 있고, 예를 들어, 알루미나질계 지석, 탄화규소질계 지석, 알루미나질계 지석과 탄화규소질계 지석의 조합 등을 들 수 있다. 지석 (지석의 입도) 의 크기는, 예를 들어, 30 ∼ 600 ㎛, 바람직하게는 40 ∼ 300 ㎛, 더욱 바람직하게는 45 ∼ 180 ㎛ 정도이다. 지석이 지나치게 거칠면, 연삭 표면으로부터 입상 활성탄이 탈락하기 쉬워진다. 한편, 지나치게 섬세하면, 연삭에 시간이 걸리고, 생산성이 저하되기 쉽다.
지석과 성형체 (A2) 는, 근접 및 이반 (離反) 되는 방향으로, 상대적으로 진퇴동 가능하게 형성되어 있으면 되고, 지석 및 성형체의 적어도 일방이 진퇴동 가능하게 형성되어 있어도 된다.
지석과 성형체 (A2) 는, 서로 평행축에 장착되어 있으면 되고, 지석 및 성형체의 적어도 일방이 축 방향으로 이동 가능 (상대적으로 이동 가능) 하게 형성되어 있어도 된다.
연삭 공정은, 상기 연삭기를 사용한 방법에 한정되지 않고, 예를 들어, 회전축에 고정시킨 성형체에 대하여, 고정시킨 평판상의 지석으로 연삭해도 된다. 이 방법에서는, 발생하는 연삭 찌꺼기가 연삭면에 퇴적하기 쉬우므로, 에어 블로우하면서 연삭하는 것이 효과적이다.
[원통상 필터 (B) 의 제조 방법]
원통상 필터 (B) 는, 입상 활성탄 (b1) 및 입상 바인더 (b2) 를 혼합하여 얻은 혼합물을 가열 성형하여 원통상 필터 (B) 를 얻는 성형 공정을 포함하는 제조 방법에 의해 얻어진다.
상기 성형 공정에서는, 건식 성형을 사용하여 원통상 필터 (B) 를 제조하는 것이 바람직하다. 상세하게는, 예를 들어, 헨셀 믹서나 플래너터리 믹서, V 형 블렌더 등의 믹서를 사용하여, 입상 활성탄 (b1) 과 입상 바인더 (b2) 를 원하는 비율로 교반 혼합하는 혼합 공정, 얻어진 혼합물을 금형에 충전하고, 입상 바인더의 융점 이상으로 금형을 가열함으로써 입상 바인더를 용융 또는 연화시킨 후, 냉각하고 고화시켜 성형 공정을 포함하는 사출 성형법 등을 이용할 수 있다.
또한, 얻어진 원통상 필터 (B) 는, 원통상 필터 (A) 의 중공부에 삽입되는 삽입 공정을 거쳐, 본 발명의 수처리 필터가 얻어진다.
실시예
이하, 실시예에 의해, 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 조금도 한정되는 것은 아니다. 실시예에 있어서의 각 물성값은, 이하에 나타내는 방법에 의해 측정하였다.
[입상 활성탄의 중심 입자경]
습식 입도 분포 측정 장치 (닛키소 (주) 제조 「마이크로트랙 MT3000」) 를 사용하여, 레이저 회절·산란법에 의해 중심 입자경 (D50) 을 측정하였다.
[겉보기 밀도 (g/㎤)]
겉보기 밀도 (g/㎤) 는, 얻어진 원통상 필터를 120 ℃ 에서 2 시간 건조시킨 후, 측정한 중량 (g) 및 체적 (㎤) 에 기초하여 구하였다.
[탁함 제거 성능]
탁한 성분의 제거 성능에 대해서는, JIS S 3201 (2010) 에 준거하여 측정하였다. 단, 초기의 통액량을 3 리터/분으로 설정하고, 설정 후에는 초기 통기시의 동수압이 되도록 통액량을 조정하여 시험하였다.
[유리 잔류 염소 제거 성능]
유리 잔류 염소의 제거 성능에 대해서는, JIS S 3201 (2010) 에 준거하여 측정하였다. 단, 통액량을 3 리터/분으로 설정하여 측정하였다.
[총 THM 제거 성능]
총 THM (트리할로메탄) 의 제거 성능에 대해서는, JIS S 3201 (2010) 에 준거하여 측정하였다. 단, 통액량을 3 리터/분으로 설정하여 측정하였다.
[초기 통액 저항]
성형체에 필터나 부직포를 감고 있지 않은 상태에서, 3 리터/분의 통액량으로 통액한 경우의 통액 초기의 통액 저항을 측정하였다.
[표면 특성]
비접촉 표면 조도 측정기 (올림푸스제 (주) 제조 「LEXT OLS4000」) 를 사용하여, 산술 평균 기복 Wa 및 단면 곡선의 산술 평균 높이 Pa 를 측정하였다. 측정 조건을 하기에 나타낸다. 또, 측정은, 임의의 3 지점 (길이 방향으로 3 등분한 영역의 각각의 대략 중앙부) 에서 측정하고, 평균값을 구하였다. 또, 실시예 1 의 내표면의 측정에서는, 내표면에 적층되어 있는 부직포를 신중히 박리한 후에 측정하였다.
평가 길이 : 2590 ㎛
컷 오프 파장 (λc) : 80.0 ㎛
필터 : 가우시안 필터
현미경 배율 : 5 배.
[압괴 강도]
인장·압축 시험기 ((주) 오리엔텍 제조 「텐실론 RTC-1210A」) 를 사용하여, 원통상 필터의 길이 방향으로 속도 2 ㎜/분으로 압력을 가해 압괴 강도를 측정하였다.
[실시예에 사용한 원료]
활성탄 소입자 : 쿠라레 케미컬 (주) 제조 「PGW-20MD」, 야자 껍질 원료, 중심 입자경 47.9 ㎛, 벤젠 흡착량 = 33 ％
활성탄 대입자 : 쿠라레 케미컬 (주) 제조 「PGW-100MD」, 야자 껍질 원료, 중심 입자경 103.7 ㎛, 벤젠 흡착량 = 33 ％
티타노실리케이트계 납 흡착제 : BASF 사 제조 「ATS」, 평균 입자경 20 ㎛
섬유상 바인더 : 닛폰 엑스란 공업 (주) 제조 「피브릴화 아크릴 펄프 Bi-PUL/F」
입상 바인더 : 고밀도 폴리에틸렌 분말, 미츠이 화학 (주) 제조 「미페론 MP-200」
원통상 부직포 : 신와 (주) 제조 「9540F」 를 원통상으로 가공한 부직포
스판본드 부직포 : 유니치카 (주) 제조 「T0703WDO」.
(비교예 1)
활성탄 소입자 1.104 ㎏, 티타노실리케이트계 납 흡착제 0.096 ㎏, 섬유상 바인더 0.06 ㎏ (건조 중량 환산) 을 투입하고, 수돗물을 추가하여, 슬러리량을 20 리터로 하였다.
일본특허공보 제3516811호의 도 1 에 기재된 성형용 형틀 (다수의 흡인용 소구멍을 형성한 관상의 형틀) 에서, 외경 40 ㎜Φ, 중축경 (中軸徑) 12 ㎜Φ, 외경 플랜지 간격 180 ㎜ 의 금형에 원통상 부직포를 장착하고, 슬러리를 금형 외경의 40 ㎜Φ 까지 흡인만 실시하고, 성형하였다. 성형체를 금형으로부터 떼어내고, 건조 후, 절단하여 외경 40 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 습식 성형체 (이하, 물에 분산된 슬러리를 흡인하여 얻어진 성형체를 습식 성형체로 칭한다) 를 제조하였다. 성형체의 중량은 24.51 g 이었다.
이 성형체 외주부에, 스판본드 부직포를 1 겹으로 감아 시험용 필터로 하였다. 수처리 필터의 평가 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다.
(비교예 2)
비교예 1 과 동일한 배합으로 동일하게 슬러리를 조제하고, 외경 40 ㎜Φ, 중축경 12 ㎜Φ, 외경 플랜지 간격 180 ㎜ 의 금형에 원통상 부직포를 장착하고, 슬러리를 흡인 후, 표면을 금형 외경까지 가압 회전 (전동) 성형하고, 건조 후, 절단하여, 외경 40 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 습식 성형체를 제조하였다. 성형체의 중량은 28.52 g 이었다.
이 성형체 외주부에, 스판본드 부직포를 1 겹으로 감아 시험용 필터로 하였다. 수처리 필터의 평가 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다. 비교예 1 에 대하여, 탁함 여과 능력은 0.51 배였다.
(비교예 3)
비교예 1 과 동일한 배합으로 동일하게 슬러리를 조제하고, 외경 40 ㎜Φ, 중축경 15 ㎜Φ, 외경 플랜지 간격 180 ㎜ 의 금형에 원통상 부직포를 장착하고, 슬러리를 흡인 후, 표면을 금형 외경까지 가압 회전 성형하고, 건조 후, 절단하여, 외경 40 ㎜Φ, 내경 15 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 습식 성형체를 제조하였다. 성형체의 중량은 27.12 g 이었다.
이 성형체 외주부에, 스판본드 부직포를 1 겹으로 감아 시험용 필터로 하였다. 수처리 필터의 평가 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다. 비교예 1 에 대하여, 탁함 여과 능력은 0.60 배였다.
(비교예 4)
비교예 1 과 동일한 배합으로 동일하게 슬러리를 조제하고, 외경 40 ㎜Φ, 중축경 20 ㎜Φ, 외경 플랜지 간격 180 ㎜ 의 금형에 원통상 부직포를 장착하고, 슬러리를 흡인 후, 표면을 금형 외경까지 가압 회전 성형하고, 건조 후, 절단하여, 외경 40 ㎜Φ, 내경 20 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 습식 성형체를 제조하였다. 성형체의 중량은 23.04 g 이었다.
이 성형체 외주부에, 스판본드 부직포를 1 겹으로 감아 시험용 필터로 하였다. 수처리 필터의 평가 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다. 비교예 1 에 대하여, 탁함 여과 능력은 0.51 배였다.
(실시예 1)
비교예 1 과 동일한 배합으로 동일하게 슬러리를 조제하고, 외경 40 ㎜Φ, 중축경 12 ㎜Φ, 외경 플랜지 간격 180 ㎜ 의 금형에 원통상 부직포를 장착하고, 슬러리를 금형 외경보다 2 ㎜ 정도 커지도록 흡인만 실시하여 건조시켰다. 얻어진 성형체를, 도 2 에 나타내는 자동 연삭기에 장착하고, 성형체 회전수 300 회전/분, 지석 회전수 1200 회전/분, 지석 이동 속도 300 ㎜/10 초 (3 ㎝/초) 로, 성형체의 외표면을 연삭하고, 외경 40 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 180 ㎜ 의 성형체를 제조하였다. 추가로 절단하여, 외경 40 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 습식 성형체를 제조하였다. 성형체의 중량은 24.93 g 이었다.
이 성형체 외주부에, 스판본드 부직포를 1 겹으로 감아 시험용 필터로 하였다. 수처리 필터의 평가 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다. 비교예 1 과 비교하여 연삭 가공의 효과에 의해 탁함 여과 능력이 1.2 배 이상으로, 비교예 2 와 비교하여 2.3 배 이상으로 향상되었다.
(실시예 2)
비교예 1 과 동일한 배합으로 동일하게 슬러리를 조제하고, 외경 40 ㎜Φ, 중축경 15 ㎜Φ, 외경 플랜지 간격 180 ㎜ 의 금형에 원통상 부직포를 장착하고, 슬러리를 금형 외경보다 2 ㎜ 정도 커지도록 흡인만 실시하여 건조시켰다. 실시예 1 과 동일하게 연삭기로 성형체의 외표면을 연삭하고, 외경 40 ㎜Φ, 내경 15 ㎜Φ, 높이 180 ㎜ 의 성형체를 제조하였다. 추가로 절단하여, 외경 40 ㎜Φ, 내경 15 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 습식 성형체를 제조하였다. 성형체의 중량은 23.80 g 이었다.
이 성형체 외주부에, 스판본드 부직포를 1 겹으로 감아 시험용 필터로 하였다. 수처리 필터의 평가 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다. 비교예 3 과 비교하여 연삭 가공의 효과에 의해 탁함 여과 능력이 1.8 배 이상으로 향상되었다.
(실시예 3)
비교예 1 과 동일한 배합으로 동일하게 슬러리를 조제하고, 외경 40 ㎜Φ, 중축경 20 ㎜Φ, 외경 플랜지 간격 180 ㎜ 의 금형에 원통상 부직포를 장착하고, 슬러리를 금형 외경보다 2 ㎜ 정도 커지도록 흡인만 실시하여 건조시켰다. 실시예 1 과 동일하게 연삭기로 성형체의 외표면을 연삭하고, 외경 40 ㎜Φ, 내경 20 ㎜Φ, 높이 180 ㎜ 의 성형체를 제조하였다. 추가로 절단하여, 외경 40 ㎜Φ, 내경 20 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 습식 성형체를 제조하였다. 성형체의 중량은 20.09 g 이었다.
이 성형체 외주부에, 스판본드 부직포를 1 겹으로 감아 시험용 필터로 하였다. 수처리 필터의 평가 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다. 비교예 4 와 비교하여 연삭 가공의 효과에 의해 탁함 여과 능력이 1.9 배 이상으로 향상되었다.
(실시예 4)
활성탄 소입자 6.8 ㎏ 에 대하여, 입상 바인더 1.2 ㎏ 을 믹서 (다카라 코키 (주) 제조 「마이크로스피드믹서 MS-25 형」) 에 투입하고, 2 분간 교반하였다. 얻어진 혼합물을, 편측에 덮개를 한 내경 15 ㎜Φ, 중심경 (中芯徑) 12 ㎜Φ, 높이 120 ㎜ 의 통상 스테인리스제 금형에 조금씩 나무망치로 진동을 주면서 충전하고, 개방측에 덮개를 하여 내용물을 고정시킨다. 금형에 충전된 혼합물을, 금형째 160 ℃ 의 건조기에 투입하고, 120 분간 가열한 후, 50 ℃ 이하까지 방랭시킨다. 덮개를 떼어내고, 성형체를 부수지 않도록 금형으로부터 성형체를 발출하고, 얻어진 성형체를 절단하고, 외경 15 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 건식 성형체를 제조하였다 (이하, 물을 사용하지 않고 성형하여 얻어진 성형체를 건식 성형체로 칭한다). 건식 성형체의 중량은 1.28 g 이었다.
실시예 2 와 동일한 방법으로 얻어진 습식 성형체의 내경부에, 얻어진 건식 성형체를 삽입하고, 외경 40 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 복합 성형체를 제조하였다. 습식 성형체의 중량은 23.81 g 이었다.
수처리 필터의 평가 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다. 비교예 1 과 비교하여 연삭 가공의 효과에 의해 탁함 여과 능력이 1.3 배 이상, 비교예 2 와 비교하여 2.6 배 이상으로 향상되었다.
(실시예 5)
비교예 1 과 동일한 배합으로 동일하게 슬러리를 조제하고, 외경 40 ㎜Φ, 중축경 18 ㎜Φ, 외경 플랜지 간격 180 ㎜ 의 금형에 원통상 부직포를 장착하고, 슬러리를 금형 외경보다 2 ㎜ 정도 커지도록 흡인만 실시하여 건조시켰다. 실시예 1 과 동일하게 연삭기로 성형체의 외표면을 연삭하고, 외경 40 ㎜Φ, 내경 18 ㎜Φ, 높이 180 ㎜ 의 성형체를 제조하였다. 추가로 절단하여, 외경 40 ㎜Φ, 내경 18 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 습식 성형체를 제조하였다. 습식 성형체의 중량은 21.64 g 이었다. 이 성형체 외주부에, 스판본드 부직포를 1 겹으로 감았다.
실시예 4 와 동일한 배합으로 동일하게 건식 성형체용 혼합물을 제조하였다. 얻어진 혼합물을, 편측에 덮개를 한 내경 18 ㎜Φ, 중심경 12 ㎜Φ, 높이 120 ㎜ 의 통상 스테인리스제 금형을 사용하고, 실시예 4 와 동일한 공정에서 얻어진 성형물을 절단하고, 외경 18 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 건식 성형체를 제조하였다. 건식 성형체의 중량은 3.61 g 이었다.
습식 성형체의 내경부에, 얻어진 건식 성형체를 삽입하고, 내경 12 ㎜Φ, 외경 40 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 복합 성형체를 제조하였다. 수처리 필터의 평가 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다. 비교예 1 과 비교하여 1.2 배, 비교예 2 와 비교하여 연삭 가공의 효과에 의해 탁함 여과 능력이 2.4 배 이상으로 향상되었다.
(실시예 6)
실시예 4 와 동일한 배합으로 동일하게 건식 성형체용 혼합물을 제조하였다. 얻어진 혼합물을, 편측에 덮개를 한 내경 20 ㎜Φ, 중심경 12 ㎜Φ, 높이 120 ㎜ 의 통상 스테인리스제 금형을 사용하고, 실시예 4 와 동일한 공정에서 얻어진 성형체를 절단하고, 외경 20 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 건식 성형체를 제조하였다. 건식 성형체의 중량은 5.19 g 이었다.
실시예 3 과 동일한 방법으로 얻어진 습식 성형체의 내경부에, 얻어진 건식 성형체를 삽입하고, 외경 40 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 복합 성형체를 제조하였다. 습식 성형체의 중량은 20.52 g 이었다.
수처리 필터의 평가 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다. 비교예 1 과 비교하여 연삭 가공의 효과에 의해 탁함 여과 능력이 1.1 배 이상, 비교예 2 와 비교하여 2.2 배 이상으로 향상되었다.
(실시예 7)
비교예 1 과 동일한 배합으로 동일하게 슬러리를 조제하고, 외경 40 ㎜Φ, 중축경 23 ㎜Φ, 외경 플랜지 간격 180 ㎜ 의 금형에 원통상제 부직포를 장착하고, 슬러리를 금형 외경보다 2 ㎜ 정도 커지도록 흡인만 실시하여 건조시켰다. 실시예 1 과 동일하게 연삭기로 성형체의 외표면을 연삭하고, 외경 40 ㎜Φ, 내경 23 ㎜Φ, 높이 180 ㎜ 의 성형체를 제조하였다. 추가로 절단하여, 외경 40 ㎜Φ, 내경 18 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 습식 성형체를 제조하였다. 습식 성형체의 중량은 17.69 g 이었다. 이 성형체 외주부에, 스판본드 부직포를 1 겹으로 감았다.
실시예 4 와 동일한 배합으로 동일하게 건식 성형체용 혼합물을 제조하였다. 얻어진 혼합물을, 편측에 덮개를 한 내경 23 ㎜Φ, 중심경 12 ㎜Φ, 높이 120 ㎜ 의 통상 스테인리스제 금형을 사용하고, 실시예 4 와 동일한 공정에서 얻어진 성형체를 절단하고, 외경 23 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 건식 성형체를 제조하였다. 건식 성형체의 중량은 8.46 g 이었다.
습식 성형체의 내경부에, 얻어진 건식 성형체를 삽입하고, 외경 40 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 복합 성형체를 제조하였다. 수처리 필터의 평가 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다. 비교예 2 와 비교하여 연삭 가공의 효과에 의해 탁함 여과 능력이 2 배 이상으로 향상되었다.
(실시예 8)
비교예 1 과 동일한 배합으로 동일하게 슬러리를 조제하고, 외경 40 ㎜Φ, 중축경 12 ㎜Φ, 외경 플랜지 간격 180 ㎜ 의 금형에 원통상 부직포를 장착하고, 슬러리를 금형 외경보다 2 ㎜ 정도 커지도록 흡인만 실시하여 건조시켰다. 얻어진 성형체를, 도 2 에 기재된 자동 연삭기에 장착하고, 성형체 회전수 450 회전/분, 지석 회전수 1800 회전/분, 지석 이동 속도 300 ㎜/3.5 초 (8.6 ㎝/초) 로, 성형체의 외표면을 연삭하고, 외경 40 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 180 ㎜ 의 성형체를 제조하였다. 추가로 절단하여, 외경 40 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 습식 성형체를 제조하였다. 습식 성형체의 중량은 24.93 g 이었다. 이 성형체 외주부에 스판본드 부직포를 1 겹으로 감아 시험용 필터로 하였다.
수처리 필터의 평가 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다. 비교예 1 과 비교하여 연삭 가공의 효과에 의해 탁함 여과 능력이 1.2 배 이상, 비교예 2 와 비교하여 2.3 배 이상으로 향상되었다.
(실시예 9)
비교예 1 과 동일한 배합으로 동일하게 슬러리를 조제하고, 외경 40 ㎜Φ, 중축경 12 ㎜Φ, 외경 플랜지 간격 180 ㎜ 의 금형에 원통상 부직포를 장착하고, 슬러리를 금형 외경보다 2 ㎜ 정도 커지도록 흡인만 실시하여 건조시켰다. 얻어진 성형체를, 도 2 에 기재된 자동 연삭기에 장착하고, 성형체의 회전수 300 회전/분, 지석 회전수 1800 회전/분, 지석 이동 속도 300 ㎜/5 초 (6 ㎝/초) 로, 성형체의 외표면을 연삭하고, 외경 40 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 180 ㎜ 의 성형체를 제조하였다. 추가로 절단하여, 외경 40 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 습식 성형체를 제조하였다. 습식 성형체의 중량은 24.93 g 이었다. 이 성형체 외주부에, 스판본드 부직포를 1 겹으로 감아 시험용 필터로 하였다.
수처리 필터의 평가 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다. 비교예 1 과 비교하여 연삭 가공의 효과에 의해 탁함 여과 능력이 1.2 배 이상, 비교예 2 와 비교하여 2.3 배 이상으로 향상되었다.
(실시예 10)
슬러리의 배합비를 활성탄 소입자 0.552 ㎏, 활성탄 대입자 0.552 ㎏, 티타노실리케이트계 납 흡착제 0.096 ㎏, 섬유상 바인더 0.06 ㎏ (건조 중량 환산) 으로 한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 습식 성형체를 제조하였다. 이 성형체를 구성하는 활성탄의 중심 입자경은 66.3 ㎛ 이고, 성형체의 중량은 24.42 g 이었다. 이 성형체 외주부에, 스판본드 부직포를 1 겹으로 감아 시험용 필터로 하였다.
수처리 필터의 평가 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다. 다른 실시예와 비교하여 입상 활성탄의 중심 입자경이 크기 때문에, 탁함 여과 능력이 저하되었다.
(실시예 11)
활성탄 대입자 4.0 ㎏ 에 대하여, 입상 바인더 4.0 ㎏ 을 믹서 (다카라 코키 (주) 제조 「마이크로스피드믹서 MS-25 형」) 에 투입하고, 2 분간 교반하였다. 얻어진 혼합물을, 편측에 덮개를 한 내경 18 ㎜Φ, 중심경 12 ㎜Φ, 높이 200 ㎜ 의 통상 스테인리스제 금형에 조금씩 나무망치로 진동을 주면서 충전하고, 개방측에 덮개를 하여 내용물을 고정시킨다. 금형에 충전된 혼합물을, 금형째 160 ℃ 의 건조기에 투입하고, 120 분간 가열한 후, 50 ℃ 이하까지 방랭시킨다. 덮개를 떼어내고, 성형체를 부수지 않도록 금형으로부터 성형체를 발출하고, 얻어진 성형체를 절단하고, 외경 18 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 200 ㎜ 의 건식 성형체를 제조하였다. 건식 성형체의 중량은 13.67 g 이었다.
비교예 1 과 동일한 배합으로 동일하게 슬러리를 조제하고, 외경 40 ㎜Φ, 중축경 12 ㎜Φ, 외경 플랜지 간격 180 ㎜ 의 금형에, 얻어진 건식 성형체를 장착하고, 슬러리를 금형 외경보다 2 ㎜ 정도 커지도록 흡인만 실시하여 건조시켰다. 실시예 1 과 동일하게 연삭기로 성형체의 외표면을 연삭하고, 외경 40 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 180 ㎜ 의 성형체를 제조하였다. 추가로 절단하여, 외경 40 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 일체 성형체 (건식 성형체와 습식 성형체가 일체화된 성형체) 를 제조하였다. 이 일체 성형체의 중량은 25.85 g 이고, 사용한 건식 성형체의 중량으로부터, 일체 성형체 중의 습식 성형체의 중량은 21.72 g, 건식 성형체의 중량은 4.13 g 이었다. 이 성형체 외주부에, 스판본드 부직포를 1 겹으로 감아 시험용 필터로 하였다.
수처리 필터의 평가 결과를 표 1 및 표 2 에 나타낸다. 연삭 가공에 의해, 탁함 여과 능력이 비교예 1 과 비교하여 1.3 배, 비교예 2 와 비교하여 2.6 배 향상되었다.
(비교예 5)
비교예 1 과 동일한 배합으로 동일하게 슬러리를 조제하고, 외경 40 ㎜Φ, 중축경 12 ㎜Φ, 외경 플랜지 간격 180 ㎜ 의 금형에 원통상 부직포를 장착하고, 슬러리를 금형 외경보다 2 ㎜ 정도 커지도록 흡인만 실시하여 건조시켰다. 얻어진 성형체를, 도 2 에 기재된 자동 연삭기에 장착하고, 성형체 회전수 300 회전/분, 지석 회전수 300 회전/분, 지석 이동 속도 300 ㎜/10 초 (3 ㎝/초) 로, 성형체의 외표면을 연삭한 결과, 연삭 부위가 붕괴되어 균일 형상의 성형체가 얻어지지 않았다.
(비교예 6)
활성탄 대입자 1.104 ㎏, 티타노실리케이트계 납 흡착제 0.096 ㎏ 및 섬유상 바인더 0.06 ㎏ (건조 중량 환산) 을 투입하고, 수돗물을 추가하여, 슬러리량을 20 리터로 하였다.
일본특허공보 제3516811호의 도 1 에 기재된 성형용 형틀 (다수의 흡인용 소구멍을 형성한 관상의 형틀) 에서, 외경 40 ㎜Φ, 중축경 12 ㎜Φ, 외경 플랜지 간격 180 ㎜ 의 금형에 원통상 부직포를 장착하고, 슬러리를 금형 외경의 40 ㎜Φ 까지 흡인만 실시하고, 성형하였다. 성형체를 금형으로부터 떼어내고, 건조 후, 절단하여, 외경 40 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 습식 성형체를 제조하였다.
이 성형체 외주부에, 스판본드 부직포를 1 겹으로 감아 시험용 필터로 하였다. 이 때, 성형체 중량은 29.56 g 이었다.
수처리 필터의 휘발성 유기 화합물의 제거능 및 탁함 여과 능력을 표 1 및 표 2 에 나타낸다. 실시예 1 과 비교하여 사용한 입자경이 크기 때문에, 탁함 여과 능력이 발현되지 않았다.
(비교예 7)
비교예 6 과 동일한 배합으로 동일하게 슬러리를 조제하고, 외경 40 ㎜Φ, 중축경 12 ㎜Φ, 외경 플랜지 간격 180 ㎜ 의 금형에 원통상 부직포를 장착하고, 슬러리를 금형 외경보다 2 ㎜ 정도 커지도록 흡인만 실시하여 건조시켰다.
얻어진 성형체를, 도 2 에 나타내는 자동 연삭기에 장착하고, 성형체 회전수 300 회전/분, 지석 회전수 1200 회전/분, 지석 이동 속도 300 ㎜/10 초 (3 ㎝/초) 로, 성형체의 외표면을 연삭하고, 외경 40 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 180 ㎜ 의 성형체를 제조하였다. 추가로 절단하여, 외경 40 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 습식 성형체를 제조하였다.
이 성형체 외주부에, 스판본드 부직포를 1 겹으로 감아 시험용 필터로 하였다. 이 때, 성형체 중량은 25.54 g 이었다.
수처리 필터의 휘발성 유기 화합물의 제거능 및 탁함 여과 능력을 표 1 및 표 2 에 나타낸다. 실시예 1 과 비교하여 사용한 입자경이 크기 때문에, 탁함 여과 능력이 발현되지 않았다. 또한, 유리 잔류 염소 및 총 THM 의 여과 능력도 저하되었다.
(비교예 8)
활성탄 소입자 6.8 ㎏ 에 대하여, 입상 바인더 1.2 ㎏ 을 믹서 (다카라 코키 (주) 제조 「마이크로스피드믹서 MS-25 형」) 에 투입하여 2 분간 교반하였다. 얻어진 혼합물을, 편측에 덮개를 한 내경 40 ㎜Φ, 중심경 12 ㎜Φ, 높이 120 ㎜ 의 통상 스테인리스제 금형에 조금씩 나무망치로 진동을 주면서 충전하고, 개방측에 덮개를 하여 내용물을 고정시킨다. 금형에 충전된 혼합물을, 금형째 160 ℃ 의 건조기에 투입하고, 120 분간 가열한 후, 50 ℃ 이하까지 방랭시킨다. 덮개를 떼어내고, 성형체를 부수지 않도록 금형으로부터 성형체를 발출하고, 얻어진 성형체를 절단하고, 외경 40 ㎜Φ, 내경 12 ㎜Φ, 높이 54 ㎜ 의 건식 성형체를 제조하였다. 비교예 1 에 대하여, 탁함 여과 능력이 0.23 배, 비교예 2 에 대해서도 0.45 배로 낮은 값이었다. 또한, 잔류 염소 시험에서는, 통액량 5580 ℓ 에 있어서 통액 저항이 높아져 시험의 속행이 불가능해지고, 시험을 중지하였다.
Figure pct00001
Figure pct00002
산업상 이용가능성
본 발명의 수처리 필터는, 가정용 또는 공업용 등의 정수기의 필터로서 이용할 수 있다.
1 : 원통상 필터 (A)
2 : 원통상 필터 (B)
11 : 연삭기
12, 17 : 회전축
13 : 원반상 지석
14, 18 : 모터
15, 16 : 에어 실린더
19 : 조작반
20 : 성형체

Claims (10)

  1. 중심 입자경이 30 ∼ 80 ㎛ 인 입상 활성탄 (a1) 및 피브릴화된 섬유상 바인더 (a2) 를 포함하는 원통상 필터 (A) 를 구비한 수처리 필터로서, 상기 원통상 필터 (A) 의 상류측인 외표면의 산술 평균 기복이 30 ㎛ 이하이고, 또한 단면 곡선의 산술 평균 높이가 35 ∼ 45 ㎛ 인 수처리 필터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    추가로 원통상 필터 (A) 의 중공부에 삽입되고, 또한 중심 입자경이 30 ∼ 80 ㎛ 인 입상 활성탄 (b1) 및 입상 바인더 (b2) 를 포함하는 원통상 필터 (B) 를 구비한 수처리 필터.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    원통상 필터 (A) 와 원통상 필터 (B) 의 밀도비가, 원통상 필터 (A)/원통상 필터 (B) = 0.7/1 ∼ 1.5/1 인 수처리 필터.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    원통상 필터 (A) 와 원통상 필터 (B) 의 체적비가, 원통상 필터 (A)/원통상 필터 (B) = 3/1 ∼ 20/1 인 수처리 필터.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    원통상 필터 (A) 의 하류측인 내표면의 산술 평균 높이가, 외표면의 산술 평균 높이에 대하여 0.5 ∼ 1.5 배인 수처리 필터.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    원통상 필터 (A) 의 외표면이, 압축 처리되어 있지 않고, 연삭에 의해 얻어지는 표면인 수처리 필터.
  7. 입상 활성탄 (a1) 및 섬유상 바인더 (a2) 를 혼합하여 얻은 혼합물을 수중에 분산시켜 슬러리를 조제하는 슬러리 조제 공정과,
    상기 슬러리를 흡인하면서 여과하여 예비 성형체 (A1) 을 얻는 흡인 여과 공정과,
    상기 예비 성형체 (A1) 을 건조시키고 건조시킨 성형체 (A2) 를 얻는 건조 공정과,
    상기 성형체 (A2) 의 외표면을 연삭하는 연삭 공정을 포함하는 제 1 항에 기재된 수처리 필터의 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    연삭 공정에 있어서, 연삭 심도가 입상 활성탄 (a1) 의 중심 입자경에 대하여 5 ∼ 200 배인 제조 방법.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    연삭 공정에 있어서, 성형체 (A2) 를 회전시켜 연삭하는 제조 방법.
  10. 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    입상 활성탄 (b1) 및 입상 바인더 (b2) 를 혼합하여 얻은 혼합물을 가열 성형하여 원통상 필터 (B) 를 얻는 성형 공정과
    원통상 필터 (A) 의 중공부에 원통상 필터 (B) 를 삽입하는 삽입 공정을 추가로 포함하는 제조 방법.
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