TWI485107B - 活性碳成型體及使用其之淨水器 - Google Patents

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Description

活性碳成型體及使用其之淨水器
本發明係關於活性碳成型體及使用其之淨水器。進而詳述之，其係關於將由特定之中心粒徑且具有粒徑分佈中的特定標準偏差之粉末狀活性碳(a)、及纖維狀黏合劑(b)所構成之混合物，予以成型而成之活性碳成型體，以及使用其之淨水器。本發明之活性碳成型體當然是水中的游離殘留氯、黴臭、三鹵甲烷類等的吸附除去性能優異，而且混濁過濾能力亦優異，因此成形為淨水過濾器且填裝於殼體，適用於作為淨水器。
近年來，有關飲水、特別是自來水水質的安全衛生方面的關心逐漸提升，期望除去飲水中所含的游離殘留氯、三鹵甲烷類、黴臭等有害物質。以往，為了除去該等有害物質，主要係使用將粒狀活性碳填充在殼體的淨水器。
溶存於自來水中的微量三鹵甲烷被質疑是致癌性物質。在近年來注重健康的聲浪中，能除去三鹵甲烷的淨水器之重要性日益提高，本申請人針對三鹵甲烷除去能力優異的淨水器，已先行提出專利申請(專利文獻1)。
[先前技術文獻]
[專利文獻1]日本特許第4064309號公報
[專利文獻2]日本特許第3516811號公報
但是，最近要求除了游離殘留氯、三鹵甲烷類、黴臭等有害物質的除去能力優異之外，還要混濁成分的除去也優異之淨水器。在專利文獻1所記載的將活性碳成型體作為淨水過濾器來填充的淨水器，其混濁成分的除去能力亦優異，但藉由漿液吸引法而一體成型的活性碳成型體，為了整理形狀而有進一步在整形台上進行壓縮的情形，由於表面部分被壓縮，而有混濁過濾能力劣化的情形。
因而，本發明之目的在於提供一種藉由JIS S 3201(2004)測定的游離殘留氯、揮發性有機化合物、CAT(2-氯-4,6-二乙胺-1,3,5-三)及2-MIB(2-甲基異莰醇)之除去能力優異、混濁過濾能力亦優異之活性碳成型體，該活性碳成型體構成的淨水過濾器，填充有活性碳成型體或淨水過濾器之濾筒，及使用該濾筒之淨水器。
本發明者們再三刻意研究，發現藉由將包含特定之中心粒徑且具有粒徑分佈中的特定標準偏差之粉末狀活性碳、及纖維狀黏合劑之混合物，予以成型而成之活性碳成型體，可達成上述目的，而到達本發明。
本發明係提供活性碳成型體，該活性碳成型體係將包含中心粒徑為80μm~120μm且粒徑分佈中的標準偏差σg為1.3~1.9之粉末狀活性碳(a)、及纖維狀黏合劑(b)之混合物，予以成型而成，從該粉末狀活性碳的體積平均粒徑分佈大的粒子求出積分體積時之體積基準的積算分率中的15.87%徑之值為D15.87 ，及從該粉末狀活性碳的體積平均粒徑分佈大的粒子求出積分體積時之體積基準的積算分率中的50%徑之值為D50 時，以D15.87 /D50 表示該標準偏差σg。
一種實施態樣中，上述混合物進一步包含非晶質鈦矽酸鹽系無機化合物或鋁矽酸鹽系無機化合物(c)。
一種實施態樣中，上述粉末狀活性碳(a)之粒徑分佈中的標準偏差σp為0.3~0.5，從該粉末狀活性碳的體積平均粒徑分佈大的粒子求出積分體積時之體積基準的積算分率中的84.13%徑之值為D84.13 ，及從該粉末狀活性碳的體積平均粒徑分佈大的粒子求出積分體積時之體積基準的積算分率中的50%徑之值為D50 時，以D84.13 /D50 表示該標準偏差σp。
某實施態樣中，上述粉末狀活性碳(a)之苯吸附量為20~60質量%。
某實施態樣中，上述混合物係相對於上述粉末狀活性碳(a)100質量份，以3~8質量份之比例包含上述纖維狀黏合劑(b)。
另一實施態樣中，上述粉末狀活性碳(a)為椰子殻活性碳粉末或酚樹脂系活性碳粉末。
再另一實施態樣中，上述活性碳成型體所含的活性碳全部為上述粉末狀活性碳(a)。
且，本發明提供由上述活性碳成型體構成的淨水過濾器。
本發明提供將上述活性碳成型體或淨水過濾器填充於殼體而成的濾筒。
再者，本發明提供裝填上述濾筒而成的淨水器。
一種實施態樣中，上述淨水器係混濁除去率維持80%以上，每1mL活性碳成型體或淨水過濾器之混濁過濾能力為15L以上。
根據本發明，提供一種活性碳成型體，其根據JIS S 3201(2004)測定的游離殘留氯、揮發性有機化合物、CAT及2-MIB之除去能力優異，進而混濁過濾能力優異。本發明之活性碳成型體可直接、或成形為淨水過濾器再填充於殼體作為濾筒。該濾筒可適用於裝填在淨水器。且，藉由使用本發明之活性碳成型體，由於不要以往之作為混濁除去用而併用有活性碳之中空絲膜濾筒，因此亦有組裝容易、淨水器變得精簡之優點。
本發明中，最大的特徴是使用具有特定的中心粒徑且具有粒徑分佈之特定標準偏差的粉末狀活性碳，而獲得成型體。藉由將包含這種粉末狀活性碳(a)及纖維狀黏合劑(b)的混合物予以成型而成之活性碳成型體，係除了以JIS S 3201(2004)測定的游離殘留氯、揮發性有機化合物、CAT、2-MIB之除去能力以外，可獲得混濁過濾能力亦優異之淨水器。
本發明所使用的粉末狀活性碳，係以任意方法將活性碳粉碎或細粒化者。作為粉末狀活性碳的原料，可使用椰子殼、煤、木質、合成樹脂等藉由賦活方式而成為活性碳之任意原料。該等之中，亦以椰子殼系活性碳或酚樹脂系原料較佳。該等原料通常含有的雜質少，即使是粉末狀亦能保持良好的吸附性能。
本發明中，使用中心粒徑為80μm~120μm且粒徑分佈中的標準偏差σg為1.3~1.9之粉末狀活性碳。中心粒徑為未達80μm時，會有通水阻抗上昇、混濁成分提早造成堵塞、微粉混入處理水之虞。中心粒徑為超過120μm時，當通水時，會有混濁成分的除去不夠充分，或因為接觸效率降低而性能降低之情形。
中心粒徑係藉由雷射繞射、散射法所測定之值，意即從體積粒徑分佈大的粒子求出積分體積時的體積基準之積算分率中的50%徑之值(D50 )。同樣地，D15.87 表示15.87%徑之值，D84.13 表示84.13%徑之值。利用雷射繞射‧散射法之測定，係例如藉由日機裝股份有限公司製Microtrac粒度分佈測定裝置(MT3300)等進行。
標準偏差σg係以D15.87 /D50 表示。本發明所使用的粉末狀活性碳之粒徑分佈中的標準偏差σg為1.3~1.9。標準偏差σg之值為未達1.3時，空隙少而提早堵塞。標準偏差σg之值為超過1.9時，空隙變多而混濁除去性能降低。
再者，標準偏差σp係以D84.13 /D50 表示。本發明所使用的粉末狀活性碳之粒徑分佈中的標準偏差σp較佳為0.3~0.5，更佳為0.33~0.48，又更佳為0.36~0.45。標準偏差σp之值為未達0.3時，空隙變少而有提早堵塞之虞。標準偏差σp之值為超過0.5時，空隙變多而有混濁除去性能降低之虞。
本發明中，粒徑分佈中的標準偏差σg為1.3~1.9，且較佳係使用標準偏差σp為0.3~0.5之粉末狀活性碳。
粉末狀活性碳若吸附容量過小則無法說是保持著充分吸的附能力，若吸附容量過大則因過賦活狀態而使細孔徑增大，三鹵甲烷的吸附保持力有降低之傾向。因而，粉末狀活性碳的吸附容量係以JIS-K1474所定之苯吸附量為20~60質量%較佳，20~55質量%為更佳，20~50質量%又更佳，25~40質量%為最佳。
本發明中，只要滿足上述中心粒徑及標準偏差，則亦可包含二種以上不同的粉末狀活性碳。亦即，二種以上不同的粉末狀活性碳混合所得之最終混合物，只要能滿足上述中心粒徑及標準偏差即可使用。
作為本發明所使用之纖維狀黏合劑，只要是藉由使其小纖維化即可纏住纖維狀活性碳及粉末狀活性碳予以賦形者，則未有特別限定，不拘合成品、天然品，可廣範圍地使用。作為這種纖維狀黏合劑，例如可舉出丙烯酸纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、聚丙烯腈纖維、纖維素纖維、尼龍纖維、芳香族聚醯胺纖維等。纖維狀黏合劑的纖維長為4 mm以下較佳。
本發明之活性碳成型體的製造係以任意方法進行，未特別限定。就能夠以良好的效率製造之觀點，以漿液吸引方法較佳。使用漿液吸引方法時，例如如日本特許第3516811號公報(專利文獻2)所記載，準備設有多數吸引用小孔的雙重管狀容器，藉由從中心部吸引漿液而製造獲得圓筒型之成型體。
例如，以200網眼的不銹鋼製金屬絲網製作通水性的雙重管狀容器之外管，及以與外管相同的金屬絲網製作雙重管狀容器之內管，藉由將內管插入外管而獲得雙重管狀容器。藉由將漿液流入該雙重管狀容器的內管和外管之間，而製造並獲得本發明之活性碳成型體。
使粉末狀活性碳及纖維狀黏合劑分散於水中，成為固體濃度為5~15質量%，藉此調製漿液。從游離殘留氯等之吸附效果、成型性等之觀點，較佳為相對於粉末狀活性碳100質量份，以較佳為3~8質量份、更佳為3.5~6質量份之比例含有纖維狀黏合劑。
本發明之活性碳成型體進一步含有非晶質鈦矽酸鹽系無機化合物或鋁矽酸鹽系無機化合物較佳。藉由含有該等化合物，而能除去溶解性鉛。作為非晶質鈦矽酸鹽系無機化合物，使用出自BASF公司之ATS商品且已在市面上販售的非晶質鈦矽酸鹽較有效率，使用鋁矽酸鹽系無機化合物時，從離子交換容量大的觀點，以A型或X型沸石較佳。相對於粉末狀活性碳100質量份，以較佳為2~20質量份、更佳為3~10質量份之比例含有該等化合物。
且，本發明中所含有的活性碳全部為上述粉末狀活性碳較佳，但亦可含有纖維狀活性碳。作為纖維狀活性碳，以瀝青系、酚系、纖維素系等纖維經碳化後，經水蒸氣、氣體或藥品予以賦活之比表面積1000~1800m2 /g左右的活性碳較佳。例如可舉出使酚系樹脂纖維等原料纖維於約600~1400℃高溫中，在氮氣流中以水蒸氣及/或碳酸氣體進行處理，或以燃燒氣體賦活處理之方法。相對於粉末狀活性碳100質量份，以較佳為0.1~20質量份、更佳為1~5質量份之比例含有該等纖維狀活性碳。
本發明之活性碳成型體，只要是不阻礙本發明之效果，則亦可含有上述以外的成分。作為這種成分，例如可舉出含有用於賦予抗菌性之銀離子及/或銀化合物之吸附材、含有銅離子及/或銅化合物之吸附材、二氧化鈦、二氧化矽、羥基磷灰石、骨碳、離子交換樹脂等。該等成分之含量未特別限定。
本發明之活性碳成型體係例如使用於作為淨水過濾器等。本發明之淨水過濾器，係例如於藉由上述製造方法製造本發明之活性碳成型體之後，經整形、乾燥後，裁切成所期望的大小及形狀而可獲得。為了整理活性碳成型體的形狀，亦可在整形台上壓縮，但若是過度壓縮，則活性碳成型體的表面會有壓密化的情形，因此止於最小限度較佳。將本發明之活性碳成型體作為淨水器用的淨水過濾器使用時，作成圓筒形狀較佳，進而配合需要，亦可在圓筒形狀之筒頂部分裝設蓋子、或在表面裝設不織布。藉由作成圓筒形狀而可降低通水阻抗，進而填充在殼體作為濾筒使用時，對淨水器裝填、交換濾筒的作業可較為簡單。
本發明之淨水過濾器係填充於殼體作為濾筒使用而獲得。且，本發明之活性碳成型體亦可直接填充於殼體作為濾筒使用。濾筒係裝填在淨水器以供通水，但作為通水方式，係採用將原水全量過濾之全過濾方式或循環過濾方式。裝填在本發明之淨水器的濾筒，係例如將淨水過濾器填充於殼體使用即可，但進而可組合眾所周知的不織布過濾器、各種吸附材、礦物添加材、陶瓷過濾材等來使用。
原水及透過水中的游離殘留氯、三鹵甲烷類等的濃度及該等物質之除去性能，可以JIS S 3201(2004)為基準而測定，混濁過濾能力實驗亦可以上述JIS為基準而測定。
對淨水器之通水條件未有特別限定，但為了不使壓力損失變成極度地大，而以100~5000hr-1 之空間速度(SV)通水，關於混濁過濾能力，除了將使用實驗用高嶺土調整成濁度2.0±0.2度的水，一面維持動水壓0.1MPa一面通水，且透過水中的濁度除以原水濁度之混濁除去率，和從通水開始流過的水量(L)和活性碳成型體或淨水過濾器的容積(mL)之比(積算透過水量L/mL)的關係作成曲線圖之外，藉由將過濾流量和積算透過水量的關係作成曲線圖，可確認淨水器之性能。
本發明中，通水係以JIS S 3201(2004)所規定之家庭用淨水器實驗方法為基準來進行，將混濁除去率下降80%之點作為除去率折點，過濾流量係以初期流量下降1/2之點作為堵塞折點。所謂混濁過濾能力，可以除去率轉折或堵塞轉折中任一較快者來表示。將本發明之活性碳成型體作為淨水材使用時，由於吸附速度大，即使在SV超過1000hr-1 之流速時，仍可充分地發揮其性能而可將容器大幅度地小型化。
對淨水器而言，混濁除去率為80%以上、且表示0.1MPa時的過濾流量可維持初期流量的1/2以上之能力的意思之混濁過濾能力，係活性碳成型體或淨水過濾器每1mL時15L以上較佳。且，將添加有非晶質鈦矽酸鹽系無機化合物或鋁矽酸鹽系無機化合物之混合物予以成型時，成型體成為溶解性鉛除去亦優異者，鉛除去率為80%以上、鉛過濾能力為活性碳成型體或淨水過濾器每1mL時15L以上較佳。以下，藉由實施例具體地說明本發明，但本發明並不受該等限定。
[實施例] 實施例1
作為粉末狀活性碳以90質量份Kuraray chemical股份有限公司製PGW-100MD(椰子殼原料、中心粒徑100μm、標準偏差σg=1.6、標準偏差σp=0.40、苯吸附量33質量%)，作為鉛吸附材以5質量份BASF公司製鈦矽酸鹽系鉛除去劑ATS(平均粒徑20μm)，及作為纖維狀黏合劑以5質量份日本Exlan工業股份有限公司製丙烯纖維Bi-PUL/F，將以上比例分散於水中而調製成漿液。接著，將所獲得之漿液放入直徑3 mm之具有多數細孔的外徑42 mm、內徑14 mm及高度83 mm之雙重管狀容器，以350 mm Hg吸引後，獲得不經壓縮之外徑42.5 mm、內徑14 mm及高度83 mm的中空型圓筒狀活性碳成型體。
將該成型體裝填在直徑45 mm、長度83 mm及內在量132mL之透明塑膠製殼體，以JIS S 3201(2004)所定之家庭用淨水器實驗方法為基準，以2L/分鐘、SV=1100Hr-1 通水，進行游離殘留氯、揮發性有機化合物、CAT、2-MIB及溶解性鉛之過濾能力實驗。以除去率為80%之時點作為淨水器之折點，調查每成型體1mL之除去能力，將結果顯示於表1。
且，加入實驗用高嶺土使濁度成為2.0±0.2度，以20℃、0.1MPa從外側朝內側通水時，初期10分後的流量為每分鐘4L。將結果顯示於表9、第1圖及第2圖。如第1圖所示，混濁除去率係維持80%以上，如第2圖所示，於流量下降初期的1/2亦即2L/分鐘之點的混濁過濾能力為30L/mL。
實施例2
作為粉末狀活性碳，除了取代PGW-100MD，使用Kuraray chemical股份有限公司製PGW-120MP(椰子殼原料、中心粒徑120μm、標準偏差σg=1.7、標準偏差σp=0.47、苯吸附量33質量%)以外，以和實施例1同樣的順序吸引成型而獲得中空型圓筒狀活性碳成型體。以和實施例1同樣的順序，進行游離殘留氯、揮發性有機化合物、CAT、2-MIB及溶解性鉛的過濾能力實驗後，顯示優異的結果(表2)。
且，以和實施例1同樣的順序測定混濁過濾能力的結果，顯示於表9、第3圖及第4圖。如第4圖所示，大致未有流量衰減，但如第3圖所示，於16L/mL之混濁除去率為下降80%，混濁過濾能力為16L/mL。
實施例3
作為粉末狀活性碳，除了使用60質量份PGW-100MD，及30質量份Kuraray chemical股份有限公司製PGW-20MD(椰子殼原料、中心粒徑40μm、標準偏差σg=2.0、苯吸附量33質量%)以外，以和實施例1同樣的順序吸引成型而獲得中空型圓筒狀活性碳成型體。此外，經混合之粉末狀活性碳的中心粒徑為80μm，標準偏差σg為1.8，標準偏差σp為0.33。以和實施例1同樣的順序，進行游離殘留氯、揮發性有機化合物、CAT、2-MIB及溶解性鉛之過濾能力實驗後，顯示優異的結果(表3)。
且，以和實施例1同樣的順序測定混濁過濾能力的結果，顯示於表9、第5圖及第6圖。如第5圖所示，混濁除去率係維持80%以上，如第6圖所示，於流量下降初期的1/2之點，混濁過濾能力為15L/mL。
實施例4
除了作為粉末狀活性碳係使用87質量份PGW-100MD，及作為纖維狀黏合劑係使用8質量份Bi-PUL/F以外，以和實施例1同樣的順序吸引成型而獲得中空型圓筒狀活性碳成型體。以和實施例1同樣的順序，進行游離殘留氯、揮發性有機化合物、CAT、2-MIB及溶解性鉛過濾能力實驗後，顯示優異的結果(表4)。
且，以和實施例1同樣的順序測定混濁過濾能力的結果，顯示於表9、第7圖及第8圖。如第8圖所示，流量衰減小，但如第7圖所示，於20L/mL之混濁除去率為下降80%，混濁過濾能力為20L/mL。
實施例5
除了作為粉末狀活性碳係使用92質量份PGW-100MD，及作為纖維狀黏合劑係使用3質量份Bi-PUL/F以外，以和實施例1同樣的順序吸引成型而獲得中空型圓筒狀活性碳成型體。以和實施例1同樣的順序，進行游離殘留氯、揮發性有機化合物、CAT、2-MIB及溶解性鉛之過濾能力實驗後，顯示優異的結果(表5)。
且，以和實施例1同樣的順序測定混濁過濾能力的結果，顯示於表9、第9圖及第10圖。如第9圖所示，混濁除去率為維持80%以上，如第10圖所示，於流量下降初期的1/2之點，混濁過濾能力為20L/mL。
實施例6
作為粉末狀活性碳以95質量份Kuraray chemical股份有限公司製PGWHH-120MP(椰子殼原料、中心粒徑120μm、標準偏差σg=1.7、標準偏差σp=0.48、苯吸附量50質量%)，及作為纖維狀黏合劑以5質量份Bi-PUL/F，將以上比例分散於水中而調製成漿液。將所獲得的漿液，以和實施例1同樣的順序吸引成型而獲得中空型圓筒狀活性碳成型體。以和實施例1同樣的順序，進行游離殘留氯、揮發性有機化合物、CAT及2-MIB之過濾能力實驗後，顯示優異的結果(表6)。
且，以和實施例1同樣的順序測定混濁過濾能力的結果，顯示於表9、第11圖及第12圖。如第12圖所示，流量衰減小，但如第11圖所示，於18L/mL之混濁除去率為下降80%，混濁過濾能力為18L/mL。
實施例7
作為粉末狀活性碳以90質量份PGW-100MD，作為纖維狀活性碳以5質量份Kuraray chemical股份有限公司製FR-15(苯吸附量45質量%)3 mm切斷品，及作為纖維狀黏合劑以5質量份Bi-PUL/F，將以上比例分散於水中而調製成漿液。將所獲得的漿液，以和實施例1同樣的順序吸引成型而獲得中空型圓筒狀活性碳成型體。以和實施例1同樣的順序，進行游離殘留氯、揮發性有機化合物、CAT及2-MIB之過濾能力實驗後，顯示優異的結果(表7)。
且，以和實施例1同樣的順序測定混濁過濾能力的結果，顯示於表9、第13圖及第14圖。如第14圖所示，流量衰減小，但如第13圖所示，於25L/mL之混濁除去率為下降80%，混濁過濾能力為25L/mL。
實施例8
作為粉末狀活性碳以85質量份Kuraray chemical股份有限公司製RP13-100MD(酚樹脂原料、中心粒徑100μm、標準偏差σg=1.6、苯吸附量28質量%)、10質量份Kuraray chemical股份有限公司製RP-13粉末(酚樹脂原料、中心粒徑20μm、標準偏差σg=2.4、苯吸附量33質量%)，及作為纖維狀黏合劑以5質量份Bi-PUL/F，將上述比例分散於水中而調製成漿液。將所獲得的漿液，以和實施例1同樣的順序吸引成型而獲得中空型圓筒狀活性碳成型體。此外，經混合之粉末狀活性碳的中心粒徑為95μm，標準偏差σg為1.7，標準偏差σp為0.38。以和實施例1同樣的順序，進行游離殘留氯、揮發性有機化合物、CAT及2-MIB之過濾能力實驗後，顯示優異的結果(表8)。
且，以和實施例1同樣的順序測定混濁過濾能力的結果，顯示於表9、第15圖及第16圖。如第15圖所示，混濁除去率為維持80%以上，如第16圖所示，於流量下降初期的1/2之點，混濁過濾能力為28L/mL。
比較例1
作為粒狀活性碳，除了取代PGW-100MD，使用Kuraray chemical股份有限公司製GW60/150(椰子殼原料、中心粒徑230μm、標準偏差σg=1.5、標準偏差σp=0.78、苯吸附量29質量%)以外，以和實施例1同樣的順序吸引成型而獲得中空型圓筒狀活性碳成型體。以和實施例1同樣的順序測定混濁過濾能力的結果，顯示於表9、第17圖及第18圖。如第18圖所示，大致未有流量衰減，但如第17圖所示，於5L/mL之混濁除去率為下降80%，混濁過濾能力為5L/mL。
比較例2
作為粉末狀活性碳，除了取代PGW-100MD，使用Kuraray chemical股份有限公司製PGW-50MD(椰子殻原料、中心粒徑60μm、標準偏差σg=1.4、標準偏差σp=0.20、苯吸附量33質量%)以外，以和實施例1同樣的順序吸引成型而獲得中空型圓筒狀活性碳成型體。以和實施例1同樣的順序測定混濁過濾能力的結果，顯示於表9、第19圖及第20圖。如第19圖所示，混濁除去率為維持80%以上，但如第20圖所示，於流量下降初期的1/2之點，混濁過濾能力為5L/mL。
比較例3
作為粒狀活性碳以45質量份GW60/150、45質量份Kuraray chemical股份有限公司製PGW-20MD(椰子殻原料、中心粒徑40μm、標準偏差σg=2.0、苯吸附量33質量%)，作為鉛吸附材以5質量份ATS，及作為纖維狀黏合劑以5質量份Bi-PUL/F，將上述比例分散於水中而調製成漿液。將所獲得的漿液，以和實施例1同樣的順序吸引成型而獲得中空型圓筒狀活性碳成型體。此外，經混合之粒 狀活性碳的中心粒徑為120μm，標準偏差σp為2.4，標準偏差σp為0.23。以和實施例1同樣的順序測定混濁過濾能力的結果，顯示於表9、第21圖及第22圖。如第21圖所示，於10L/mL之混濁除去率為下降80%，且如第22圖所示，於12L/mL之流量為下降初期的1/2，混濁過濾能力為10L/mL。
比較例4
作為粉末狀活性碳，除了取代PGW-100MD，使用Kuraray chemical股份有限公司製PGW-100MC(椰子殻原料、中心粒徑100μm、標準偏差σg=1.2、標準偏差σp=0.28、苯吸附量33質量%)以外，以和實施例1同樣的順序吸引成型而獲得中空型圓筒狀活性碳成型體。以和實施例1同樣的順序測定混濁過濾能力的結果，顯示於表9、第23圖及第24圖。如第23圖所示，於13L/mL之混濁除去率下降為80%，且如第24圖所示，於10L/mL之流量為下降初期的1/2，混濁過濾能力為10L/mL。
比較例5
作為粒狀活性碳以45質量份Kuraray chemical股份有限公司製GW48/100(椰子殻原料、中心粒徑280μm、標準偏差σg=1.4、苯吸附量33質量%)、45質量份PGW-20MD，作為鉛吸附材以5質量份ATS，及作為纖維狀黏合劑以5質量份Bi-PUL/F，將以上比例分散於水中而調製成漿液。將所獲得的漿液，以和實施例1同樣的順序吸 引成型而獲得中空型圓筒狀活性碳成型體。此外，經混合之粒狀活性碳的中心粒徑為150μm，標準偏差σg為2.5，標準偏差σp為0.20。以和實施例1同樣的順序測定混濁過濾能力的結果，顯示於表9、第25圖及第26圖。如第26圖所示，大致未有流量衰減，但如第25圖所示，從初期開始，混濁除去率為下降80%，混濁過濾能力為0L/mL。
產業上之可使用性
根據本發明，以JIS S 3201(2004)測定之游離殘留氯、揮發性有機化合物、CAT及2-MIB的除去能力優異，進而提供混濁過濾能力優異之活性碳成型體。因而，將本發明之活性碳成型體作為淨水過濾器而填充於殼體，裝填有所獲得之濾筒的淨水器係可配合有關自來水水質之安全衛生上的要求，而於產業上有用。
第1圖係顯示實施例1之淨水器的混濁除去性能之圖表。
第2圖係顯示實施例1之淨水器的混濁通水時的流量變化之圖表。
第3圖係顯示實施例2之淨水器的混濁除去性能之圖表。
第4圖係顯示實施例2之淨水器的混濁通水時的流量變化之圖表。
第5圖係顯示實施例3之淨水器的混濁除去性能之圖表。
第6圖係顯示實施例3之淨水器的混濁通水時的流量變化之圖表。
第7圖係顯示實施例4之淨水器的混濁除去性能之圖表。
第8圖係顯示實施例4之淨水器的混濁通水時的流量變化之圖表。
第9圖係顯示實施例5之淨水器的混濁除去性能之圖表。
第10圖係顯示實施例5之淨水器的混濁通水時的流量變化之圖表。
第11圖係顯示實施例6之淨水器的混濁除去性能之圖表。
第12圖係顯示實施例6之淨水器的混濁通水時的流量變化之圖表。
第13圖係顯示實施例7之淨水器的混濁除去性能之圖表。
第14圖係顯示實施例7之淨水器的混濁通水時的流量變化之圖表。
第15圖係顯示實施例8之淨水器的混濁除去性能之圖表。
第16圖係顯示實施例8之淨水器的混濁通水時的流量變化之圖表。
第17圖係顯示比較例1之淨水器的混濁除去性能之圖表。
第18圖係顯示比較例1之淨水器的混濁通水時的流量變化之圖表。
第19圖係顯示比較例2之淨水器的混濁除去性能之圖表。
第20圖係顯示比較例2之淨水器的混濁通水時的流量變化之圖表。
第21圖係顯示比較例3之淨水器的混濁除去性能之圖表。
第22圖係顯示比較例3之淨水器的混濁通水時的流量變化之圖表。
第23圖係顯示比較例4之淨水器的混濁除去性能之圖表。
第24圖係顯示比較例4之淨水器的混濁通水時的流量變化之圖表。
第25圖係顯示比較例5之淨水器的混濁除去性能之圖表。
第26圖係顯示比較例5之淨水器的混濁通水時的流量變化之圖表。

Claims (10)

  1. 一種活性碳成型體，其係將包含中心粒徑為80μm~120μm且粒徑分佈中的標準偏差σg為1.3~1.9之粉末狀活性碳(a)及纖維狀黏合劑(b)之混合物予以成型而成的活性碳成型體，其中從該粉末狀活性碳的體積平均粒徑分佈大的粒子求出積分體積時之體積基準的積算分率中的15.87%徑之值為D15.87 ，及從該粉末狀活性碳的體積平均粒徑分佈大的粒子求出積分體積時之體積基準的積算分率中的50%徑之值為D50 時，以D15.87 /D50 表示該標準偏差σg，並且該混合物係相對於該粉末狀活性碳(a)100質量份，以3~8質量份之比例包含該纖維狀黏合劑(b)。
  2. 如申請專利範圍第1項之活性碳成型體，其中前述混合物進一步包含非晶質鈦矽酸鹽系無機化合物或鋁矽酸鹽系無機化合物(c)。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之活性碳成型體，其中前述粉末狀活性碳(a)之粒徑分佈中的標準偏差σp為0.3~0.5，從該粉末狀活性碳的體積平均粒徑分佈大的粒子求出積分體積時之體積基準的積算分率中的84.13%徑之值為D84.13 ，及從該粉末狀活性碳的體積平均粒徑分佈大的粒子求出積分體積時之體積基準的積算分率中的50%徑 之值為D50 時，以D84.13 /D50 表示該標準偏差σp。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之活性碳成型體，其中前述粉末狀活性碳(a)之苯吸附量為20~60質量%。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之活性碳成型體，其中前述粉末狀活性碳(a)為椰子殻活性碳粉末或酚樹脂系活性碳粉末。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之活性碳成型體，其中前述活性碳成型體所含的活性碳全部為前述粉末狀活性碳(a)。
  7. 一種淨水過濾器，其係如申請專利範圍第1至6項中任一項之活性碳成型體所構成之淨水過濾器。
  8. 一種濾筒，其係將如申請專利範圍第1至6項中任一項之活性碳成型體或如申請專利範圍第7項之淨水過濾器填充於殼體而成。
  9. 一種淨水器，其係裝填如申請專利範圍第8項之濾筒而成。
  10. 如申請專利範圍第9項之淨水器，其中混濁除去率維持80%以上，每1mL活性碳成型體或淨水過濾器之混濁過濾能力為15L以上。
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