JPH08173798A - Adsorption ceramic - Google Patents
Adsorption ceramicInfo
- Publication number
- JPH08173798A JPH08173798A JP33696594A JP33696594A JPH08173798A JP H08173798 A JPH08173798 A JP H08173798A JP 33696594 A JP33696594 A JP 33696594A JP 33696594 A JP33696594 A JP 33696594A JP H08173798 A JPH08173798 A JP H08173798A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic
- activated carbon
- mixed
- weight
- adsorption
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 104
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 title claims abstract description 35
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 146
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 claims abstract description 42
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 37
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 37
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 20
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 15
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims description 12
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000000274 adsorptive effect Effects 0.000 claims description 6
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 24
- 239000011148 porous material Substances 0.000 abstract description 22
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 abstract description 14
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 abstract description 12
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 7
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 abstract 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 33
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 31
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 29
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 21
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 19
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 19
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 14
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 13
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 13
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 12
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 9
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 9
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 6
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 6
- DIKBFYAXUHHXCS-UHFFFAOYSA-N bromoform Chemical compound BrC(Br)Br DIKBFYAXUHHXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 6
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 6
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 5
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 5
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 5
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 5
- GATVIKZLVQHOMN-UHFFFAOYSA-N Chlorodibromomethane Chemical compound ClC(Br)Br GATVIKZLVQHOMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000013162 Cocos nucifera Nutrition 0.000 description 4
- 244000060011 Cocos nucifera Species 0.000 description 4
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- -1 silver halide Chemical class 0.000 description 4
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 4
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229950005228 bromoform Drugs 0.000 description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 3
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 3
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 3
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 3
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FMWLUWPQPKEARP-UHFFFAOYSA-N bromodichloromethane Chemical compound ClC(Cl)Br FMWLUWPQPKEARP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000001877 deodorizing effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 2
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical group I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000003905 agrochemical Substances 0.000 description 1
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 1
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000357 carcinogen Toxicity 0.000 description 1
- 239000003183 carcinogenic agent Substances 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000002663 humin Substances 0.000 description 1
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical compound [O-2].[K+].[K+] CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 150000003378 silver Chemical class 0.000 description 1
- 229910001961 silver nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003206 sterilizing agent Substances 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、汚れた空気や水等の流
体に含まれている臭い成分や有害成分、その他の不純物
を吸着して濾過するのに優れた吸着セラミックに関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an adsorbent ceramic which is excellent in adsorbing and filtering odorous components, harmful components and other impurities contained in a fluid such as dirty air or water.
【0002】[0002]
【従来の技術】最近、水源地の汚染による飲料水の品質
低下が問題にされており、水道水に有毒物質、微生物、
かび、ウイルス、農薬、重金属などの汚染物質が混入す
ることが心配されている。しかし、水道水には殺菌材と
して塩素が投入されており、これにより雑菌等は消毒さ
れている。水道水にこのような塩素を混合することは義
務付けられており、水道管末端の蛇口からでる水の中に
は塩素が0.1PPM以上混ざってなければならないと
決められている。このため、蛇口から出る水には塩素が
残留しており、これにより雑菌に対する安全性が保たれ
ている。ところが、塩素を混合した場合、塩素とアンモ
ニアが結合してカルキ臭が発生する。水源の汚染がひど
くなればなるほど、アンモニアが発生し塩素の使用量が
多くなり、カルキ臭が強く感じられるようになる。ま
た、残留塩素はフミンという物質と結び付いてトリハロ
メタンを発生し、このトリハロメタンは発ガン物質であ
ることが知られている。さらに、水源の汚染がひどくな
ると、水道水にかび臭さが残る場合もある。2. Description of the Related Art Recently, deterioration of drinking water quality due to pollution of water sources has become a problem, and toxic substances, microorganisms,
Contaminants such as molds, viruses, pesticides, and heavy metals are a concern. However, chlorine is added to the tap water as a sterilizing agent, so that various bacteria are sterilized. It is obligatory to mix such chlorine with tap water, and it has been decided that chlorine must be mixed at 0.1 PPM or more in the water discharged from the tap at the end of the water pipe. For this reason, chlorine remaining in the water discharged from the faucet keeps safety against miscellaneous bacteria. However, when chlorine is mixed, chlorine and ammonia combine to generate a chlorine odor. The more polluted the water source is, the more ammonia is generated, the more chlorine is used, and the more the odor of chlorine is felt. It is also known that residual chlorine combines with a substance called humin to generate trihalomethane, which is a carcinogen. In addition, if the water source becomes severely polluted, tap water may have a musty odor.
【0003】このような水道水の品質対策として、活性
炭による濾過が有効であるといわれている。活性炭は、
組織の中に多数の微細な空孔が形成されており、よって
多孔質構造をなしているため優れた吸着作用があり、こ
の空孔内に塩素、農薬、ウィルス、洗剤、かび臭、カル
キ臭、鉄や銅、亜鉛、鉛、マンガンなどの重金属などを
捕獲して水を濾過する作用がある。よって、一般家庭で
は活性炭入り浄水器や活水器などを設置するなどの対策
がなされている。It is said that filtration with activated carbon is effective as a measure against such quality of tap water. Activated carbon is
A large number of fine pores are formed in the tissue, and therefore it has an excellent adsorption action because it has a porous structure, and chlorine, pesticides, viruses, detergents, musty odors, and chlorine odors are present in these pores. It has a function of capturing heavy metals such as iron, copper, zinc, lead and manganese, and filtering water. Therefore, general households are taking measures such as installing water purifiers containing activated carbon or water purifiers.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、活性炭
は残留塩素を除去するには有効であるが、トリハロメタ
ンを取るには万全でないといわれている。これはトリハ
ロメタンの分子径および水溶解度が活性炭の細孔径より
も小さいことが原因と考えられている。すなわち、トリ
ハロメタンは、ハロゲン元素が3元素置換されたメタン
を意味するが、水質分野では、クロロホルム(CHCl
3 )、ジクロロブロモメタン(CHBrCl2 )、クロ
ロジブロモメタン(CHBr2 Cl)、ブロモホルム
(CHBr3 )の4物質に対する総称として使用されて
おり、わが国の水道水にはクロロホルムの混合濃度が最
も多く、臭素の使用が少ないことからブロモホルムはほ
とんど検出されない。そして、分子径および水溶解度
は、クロロホルムが最も小さく、以下ジクロロブロモメ
タン、クロロジブロモメタン、ブロモホルムの順であ
る。このため、クロロホルムに代表されるトリハロメタ
ンは、活性炭では除去し切れないと考えられている。し
たがって、トリハロメタンの除去が課題となっている。However, although activated carbon is effective in removing residual chlorine, it is said that activated carbon is not perfect in removing trihalomethane. It is considered that this is because the molecular diameter and water solubility of trihalomethane are smaller than the pore diameter of activated carbon. That is, trihalomethane means methane in which three halogen elements are substituted, but in the field of water quality, chloroform (CHCl
3 ), dichlorobromomethane (CHBrCl 2 ), chlorodibromomethane (CHBr 2 Cl), and bromoform (CHBr 3 ) are used as a generic term for four substances. Bromoform is rarely detected due to the low use of bromine. The molecular diameter and water solubility of chloroform are the smallest, followed by dichlorobromomethane, chlorodibromomethane, and bromoform. Therefore, it is considered that trihalomethane represented by chloroform cannot be completely removed by activated carbon. Therefore, the removal of trihalomethane is an issue.
【0005】また、活性炭はアンモニアを吸着できない
性質があり、残留塩素とアンモニアとの結合を阻止でき
ず、よってカルキ臭の発生を防止できないという問題も
ある。Further, activated carbon has a property that it cannot adsorb ammonia, so that it cannot prevent the bond between residual chlorine and ammonia, and thus cannot prevent the generation of chlorinated odor.
【0006】一方、活性炭は、前記したように種々の物
質を効果的に吸着する性質があり、このような吸着性能
は捨て難い。しかし、活性炭の他の問題として、吸着し
た物質、とくに微生物やかび、バクテリアなどが空孔内
にとどまって雑菌が繁殖する原因になる。つまり、例え
ば活性炭入り浄水器は不使用時間が長くなると、雑菌が
繁殖し、不衛生であることが指摘されている。これに対
し、抗菌活性炭が開発されている。抗菌活性炭は活性炭
に銀、銅または亜鉛からなる抗菌金属を混ぜたもので、
これら抗菌金属の殺菌、滅菌作用により雑菌の繁殖を阻
止したものである。しかし、従来の抗菌活性炭は、活性
炭に銀や銅を塗布したり、銀や亜鉛の粒を混合したもの
であり、このような構造の場合、水に基準値以上の抗菌
金属が溶出するという問題がある。On the other hand, activated carbon has a property of effectively adsorbing various substances as described above, and it is difficult to discard such adsorption performance. However, as another problem of activated carbon, adsorbed substances, particularly microorganisms, molds, bacteria, etc., remain in the pores and cause bacteria to propagate. In other words, it has been pointed out that, for example, when a water purifier containing activated carbon is not used for a long time, various bacteria propagate and it is unsanitary. On the other hand, antibacterial activated carbon has been developed. Antibacterial activated carbon is a mixture of activated carbon and antibacterial metal consisting of silver, copper or zinc.
The antibacterial metal is sterilized and sterilized to prevent the growth of various bacteria. However, conventional antibacterial activated carbon is one in which silver or copper is applied to activated carbon or particles of silver or zinc are mixed, and in the case of such a structure, the problem that the antibacterial metal above the standard value elutes in water. There is.
【0007】さらに、活性炭はそのほとんどが粒や粉末
形状であり、所定の形に成形することができない。所定
の形にするにはその形の容器に入れて用いる必要があ
り、このことは使用範囲が限られるという不便さを残
す。Further, most of activated carbon is in the form of particles or powder, and cannot be formed into a predetermined shape. In order to obtain a predetermined shape, it is necessary to use it in a container of that shape, which leaves the inconvenience that the range of use is limited.
【0008】本発明はこのような事情にもとづきなされ
たもので、その目的とするのは、活性炭のもつ高い吸着
性能を有効に利用し、かつアンモニアやトリハロメタン
の吸着性に優れ、しかも取り込んだ雑菌の繁殖を防ぎ、
任意形状に成形可能な吸着セラミックを提供しようとす
るものである。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to effectively utilize the high adsorption performance of activated carbon, to have excellent adsorption of ammonia and trihalomethanes, and to incorporate various bacteria. Prevent the breeding of
It is an object of the present invention to provide an adsorbent ceramic that can be formed into an arbitrary shape.
【0009】なお、本発明の吸着セラミックは水道水の
濾過による浄化の目的に使用されることには限らず、そ
の他、プール、浴場等の水の循環浄化、工場の排水処理
などの液体を対象とるばかりでなく、冷蔵庫やトイレ下
駄箱などの脱臭、消臭のように、気体を対象とした濾過
材などにも使用することができる。The adsorptive ceramic of the present invention is not limited to the purpose of purifying tap water by filtration, but is also applicable to liquid circulation purification of pools, bathhouses, etc., and wastewater treatment of factories. Not only can it be used, but it can also be used as a filter material for gas such as deodorizing and deodorizing refrigerators and toilet shoe boxes.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、多孔
質セラミックの構造物に、活性炭および抗菌金属が混合
されていることを特徴とする吸着セラミックである。The invention according to claim 1 is an adsorbent ceramic characterized in that a structure of porous ceramic is mixed with activated carbon and an antibacterial metal.
【0011】請求項2の発明は、多孔質セラミックの構
造物は、酸化珪素および酸化アルミニウムを主成分と
し、その他少なくともアルカリ金属およびアルカリ土類
金属の酸化物が5重量%以上、30重量%以下混合され
ていることを特徴とする請求項1に記載の吸着セラミッ
クである。According to a second aspect of the present invention, the structure of the porous ceramic is composed mainly of silicon oxide and aluminum oxide, and other oxides of at least alkali metal and alkaline earth metal are 5% by weight or more and 30% by weight or less. The adsorbed ceramic according to claim 1, wherein the adsorbed ceramic is mixed.
【0012】請求項3の発明は、活性炭が全体に対して
10重量%以上、65重量%以下の割合で混合されてい
ることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の吸
着セラミックである。The invention according to claim 3 is the adsorption ceramic according to claim 1 or 2, characterized in that the activated carbon is mixed in a ratio of 10% by weight or more and 65% by weight or less with respect to the whole. is there.
【0013】請求項4の発明は、抗菌金属が全体に対し
て0.1重量%以上、5重量%以下の割合で混合されて
いることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれ
か1に記載の吸着セラミックである。The invention of claim 4 is characterized in that the antibacterial metal is mixed in a proportion of 0.1% by weight or more and 5% by weight or less with respect to the whole. It is the adsorption ceramic described in 1.
【0014】請求項5の発明は、多孔質セラミックの構
造物となる鉱石粒と、活性炭粒と、抗菌金属と、これら
を接合する粘土とを混ぜ、これを所定の形に成形して焼
成したことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいず
れか1に記載の吸着セラミックである。According to a fifth aspect of the present invention, ore grains that form a porous ceramic structure, activated carbon grains, antibacterial metal, and clay that joins these are mixed, and the mixture is molded into a predetermined shape and fired. The adsorptive ceramic according to any one of claims 1 to 4, wherein
【0015】請求項6の発明は、請求項5に記載の混合
物に、さらにフリットガラスを混ぜ、これを所定の形に
成形して焼成したことを特徴とする吸着セラミックであ
る。A sixth aspect of the present invention is an adsorbent ceramic characterized in that the mixture according to the fifth aspect is further mixed with frit glass, which is molded into a predetermined shape and fired.
【0016】[0016]
【作用】請求項1の発明によれば、多孔質セラミック構
造物に、活性炭および抗菌金属が混合されているから、
多孔質セラミックの吸着作用と、活性炭のもつ吸着作用
が共に働いて、有害成分やかびやアンモニアなどの臭い
成分、その他種々の不純物を良好に吸着する。しかも、
抗菌金属の殺菌作用により、多孔質セラミック構造物や
活性炭の細孔内に吸着した有害成分を殺菌もしくは滅菌
するようになり、雑菌の繁殖を防止する。According to the invention of claim 1, activated carbon and antibacterial metal are mixed in the porous ceramic structure,
The adsorbing action of the porous ceramic and the adsorbing action of the activated carbon work together to favorably adsorb harmful components, odorous components such as mold and ammonia, and various other impurities. Moreover,
Due to the bactericidal action of the antibacterial metal, the harmful components adsorbed in the pores of the porous ceramic structure or activated carbon are sterilized or sterilized, and the propagation of various bacteria is prevented.
【0017】請求項2の発明によれば、多孔質セラミッ
クの構造物は、少なくともアルカリ金属およびアルカリ
土類金属の酸化物を5重量%以上、30重量%以下含有
しているから、アルカリ金属およびアルカリ土類金属が
ハロゲンとイオン結合してトリハロメタンを分解し、ト
リハロメタンの析出を軽減する。すなわち、NaやKな
どのアルカリ金属およびCaなどのアルカリ土類金属
は、塩素Clや臭素Brなどのハロゲンとイオン結合し
やすく、トリハロメタンの中のClやBrがNaやKま
たはCaと結び付くようになる。このため、トリハロメ
タンの析出を軽減する。According to the invention of claim 2, the porous ceramic structure contains at least 5% by weight and 30% by weight or less of oxides of alkali metals and alkaline earth metals. The alkaline earth metal ionically bonds with halogen to decompose trihalomethane and reduce the precipitation of trihalomethane. That is, alkali metals such as Na and K and alkaline earth metals such as Ca are likely to form ionic bonds with halogens such as chlorine Cl and bromine Br, so that Cl and Br in trihalomethane are associated with Na, K and Ca. Become. Therefore, the precipitation of trihalomethane is reduced.
【0018】請求項3の発明によれば、活性炭が全体に
対して10重量%以上、65重量%以下の割合で混合さ
れているから、活性炭が残留塩素を吸着するばかりでな
く、農薬、ウィルス、洗剤、かび臭、カルキ臭、その他
の臭い成分、鉄や銅、亜鉛、鉛、マンガンなどの重金属
などを良好に捕獲して濾過する作用がある。According to the invention of claim 3, since the activated carbon is mixed in a proportion of 10% by weight or more and 65% by weight or less with respect to the whole, the activated carbon not only adsorbs residual chlorine, but also pesticides and viruses. It has the effect of satisfactorily capturing and filtering detergents, musty odors, chlorine odors and other odorous components, and heavy metals such as iron, copper, zinc, lead and manganese.
【0019】請求項4の発明によれば、抗菌金属が全体
に対して0.1重量%以上、5重量%以下の割合で混合
されているから、多孔質セラミックおよび活性炭の細孔
に吸着した成分から雑菌が繁殖するのを防止する。According to the invention of claim 4, since the antibacterial metal is mixed in a proportion of 0.1% by weight or more and 5% by weight or less with respect to the whole, it is adsorbed in the pores of the porous ceramic and the activated carbon. Prevents the growth of bacteria from the ingredients.
【0020】また、抗菌金属として銀を使用した場合
は、銀がハロゲンと結びついてハロゲン化銀を生成し、
トリハロメタンの析出を抑止する。When silver is used as the antibacterial metal, the silver is combined with the halogen to form silver halide,
Prevents precipitation of trihalomethanes.
【0021】請求項5の発明によれば、多孔質セラミッ
クの構造物となる鉱石の粒と、活性炭の粉末と、抗菌金
属と、これらを接合する粘土とを混ぜ、これを所定の形
に成形して焼成したから、粘土がバインダとなって鉱石
の粒と活性炭の粒と抗菌金属を結合し、よって活性炭が
こぼれ落ちたり、抗菌金属が溶出することがない。しか
も任意形状の吸着セラミックを形成することができる。According to the fifth aspect of the present invention, the particles of ore, which is the structure of the porous ceramic, the powder of activated carbon, the antibacterial metal, and the clay that joins these are mixed and molded into a predetermined shape. Since it is fired, the clay serves as a binder to bind the ore grains, the activated carbon grains and the antibacterial metal, and therefore the activated carbon does not spill or the antibacterial metal does not elute. Moreover, it is possible to form an adsorption ceramic having an arbitrary shape.
【0022】請求項6の発明によれば、上記請求項5に
記載の混合物にさらにフリットガラスを混ぜたから、粘
土とフリットガラスがバインダとなって鉱石の粒と活性
炭の粒と抗菌金属をさらに一層強固に結合する、よって
活性炭が剥がれることがなく、特に液体中で使用する吸
着セラミックの場合、抗菌金属の溶出を確実に防止する
ことができる。According to the invention of claim 6, since frit glass is further mixed with the mixture according to claim 5, clay and frit glass serve as a binder to further ore grains, activated carbon grains and antibacterial metal. Since they are strongly bonded, the activated carbon does not come off, and in particular in the case of an adsorbing ceramic used in a liquid, the elution of antibacterial metal can be reliably prevented.
【0023】[0023]
【実施例】以下本発明について、図1および図2に示す
一実施例にもとづき説明する。図1は各種の形状に成形
した吸着セラミックの例を示し、図1の(A)図は球形
の小粒および中粒に形成した本発明の吸着セラミック1
0、図1の(B)図は円柱形に形成した本発明の吸着セ
ラミック20、図1の(C)図は偏平板形に形成した本
発明の吸着セラミック30をそれぞれ示す。これら吸着
セラミック10、20、30は、組成が同じものであ
り、製造方法もほとんど同じであり、その性能、機能も
同じである。図2はこれら吸着セラミック10、20、
30の焼結結晶構造を模式的に示す構造図である。図2
において、符号1はセラミック構造物となる鉱石の粒
子、2は例えばヤシ殻から形成された活性炭の粉末、3
は抗菌金属としての銀粉末、4はバインダであり、粘土
およびフリットガラスの混合状態である。鉱石粒1…は
粘土やフリットガラスからなるバインダ4によって結合
されて多孔質セラミック構造物を作るものであり、各鉱
石粒1…間に活性炭の粉末2が結合されており、これら
の間にジャングルジムのように入り込んだ連続気孔から
なる空隙5が形成される。この連続気孔からなる空隙5
内に抗菌金属としての銀粉末3…が分散して保有されて
いる。なお、活性炭の粉末2…には図示しないが連続細
孔が形成されている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below based on an embodiment shown in FIGS. FIG. 1 shows examples of adsorption ceramics formed into various shapes. FIG. 1A shows an adsorption ceramic 1 of the present invention formed into spherical small particles and medium particles.
0, FIG. 1B shows the adsorption ceramic 20 of the present invention formed in a cylindrical shape, and FIG. 1C shows the adsorption ceramic 30 of the present invention formed in a flat plate shape. The adsorption ceramics 10, 20, 30 have the same composition, almost the same manufacturing method, and the same performance and function. FIG. 2 shows these adsorption ceramics 10, 20,
It is a structural diagram which shows the sintered crystal structure of 30 typically. Figure 2
In the above, reference numeral 1 is a particle of ore to be a ceramic structure, 2 is powder of activated carbon formed from, for example, coconut shell, 3
Is silver powder as an antibacterial metal, 4 is a binder, and is a mixed state of clay and frit glass. The ore grains 1 ... Are joined together by a binder 4 made of clay or frit glass to form a porous ceramic structure. The activated carbon powder 2 is bound between the ore grains 1 ... The voids 5 are formed by continuous pores that enter like a gym. Voids 5 consisting of continuous pores
Silver powder 3 ... As an antibacterial metal is dispersed and held therein. Although not shown, continuous pores are formed in the activated carbon powder 2.
【0024】上記セラミック構造物となる鉱石は、以下
の組成比をもっている。すなわち、セラミックの一般的
な組成物は、酸化ケイ素SiO2 と酸化アルミニウムA
l2O3 であるが、本発明のセラミック構造物はこれら
主組成物に加えて、その他少なくともアルカリ金属およ
びアルカリ土類金属の酸化物を5重量%以上30重量%
以下混合している。アルカリ金属の酸化物は酸化ナトリ
ウムNa2 Oおよび酸化カリウムK2 Oであり、アルカ
リ土類金属の酸化物は酸化カルシウムCaOである。The ore forming the above ceramic structure has the following composition ratio. That is, the general composition of the ceramic is silicon oxide SiO 2 and aluminum oxide A
1 2 O 3 , the ceramic structure of the present invention contains, in addition to these main compositions, at least 5% by weight and 30% by weight of oxides of at least other alkali metals and alkaline earth metals.
The following are mixed. The alkali metal oxides are sodium oxide Na 2 O and potassium oxide K 2 O, and the alkaline earth metal oxides are calcium oxide CaO.
【0025】ちなみに、使用可能な多孔性セラミックの
組成比の例を下記表1に示す。Incidentally, Table 1 below shows examples of the composition ratio of the porous ceramics that can be used.
【0026】[0026]
【表1】 表1の使用例1および使用例2に示すセラミック構造物
は、いずれもアルカリ金属およびアルカリ土類金属の酸
化物を5重量%以上35重量%以下混合している。な
お、酸化珪素SiO2 および酸化アルミニウムAl2 O
3 はセラミック構造物の主体となるもので、これらの存
在は不可欠である。このようなセラミック構造物の原料
となる鉱石1…は、平均粒径が5μm以上、1000μ
m以下とし、好ましくは150〜500μmの範囲がよ
い。[Table 1] The ceramic structures shown in Use Example 1 and Use Example 2 in Table 1 each contain an oxide of an alkali metal or an alkaline earth metal in an amount of 5% by weight or more and 35% by weight or less. Note that silicon oxide SiO 2 and aluminum oxide Al 2 O
3 is the main body of the ceramic structure, and their existence is indispensable. The ore 1, which is a raw material of such a ceramic structure, has an average particle size of 5 μm or more and 1000 μm or more.
m or less, preferably 150 to 500 μm.
【0027】上記鉱石1に対し、活性炭の粉末2…は安
価で入手の容易なヤシ殻活性炭が用いられており、ヤシ
殻活性炭はヤシ殻繊維の中に含まれている水分が飛散さ
れることにより、この水分の抜けた跡に多数の気孔が生
じた多孔質構造をなしているものである。本例では空隙
率が30〜70%、比表面積が800〜1500m2/
gの範囲にある活性炭粉末が用いられており、非常に優
れた吸着性を有している。上記活性炭粉末の平均粒径は
5μm以上、1000μm以下とし、好ましくはセラミ
ック構造物を構成する鉱石1の平均粒径と同等がよい
が、10倍以内でセラミック構造物を構成する鉱石1の
平均粒径よりも大きくてもよい。For the ore 1, activated carbon powder 2 ... is made of inexpensive and easily available coconut shell activated carbon, and the coconut shell activated carbon is capable of scattering the water contained in the coconut shell fiber. As a result, a large number of pores are formed in the traces of the loss of water, thus forming a porous structure. In this example, the porosity is 30 to 70% and the specific surface area is 800 to 1500 m 2 /
Activated carbon powder in the range of g is used, and it has very excellent adsorptivity. The activated carbon powder has an average particle size of 5 μm or more and 1000 μm or less, and is preferably equivalent to the average particle size of the ore 1 forming the ceramic structure, but within 10 times the average particle size of the ore 1 forming the ceramic structure. It may be larger than the diameter.
【0028】抗菌金属は、銀、銅、亜鉛のいずれであっ
てもよいが、性能、その他の理由から銀粉末が用いられ
ている。なお、銀は硝酸銀から得ることができる。The antibacterial metal may be any of silver, copper and zinc, but silver powder is used for its performance and other reasons. The silver can be obtained from silver nitrate.
【0029】バインダ4として使用される粘土は、例え
ば蛙目粘土が使用される。蛙目粘土を使用すれば、焼成
された後に蛙目粘土が多孔質構造をもち、吸着作用を奏
することができる。As the clay used as the binder 4, for example, frog clay is used. When the frog eye clay is used, the frog eye clay has a porous structure after being fired, and can exhibit an adsorption effect.
【0030】またバインダ4として使用されるフリット
ガラスは、溶融温度が650〜950℃のフリットが使
用される。As the frit glass used as the binder 4, frit having a melting temperature of 650 to 950 ° C. is used.
【0031】これら鉱石粒1、活性炭の粉末2、銀粉末
3、粘土およびフリットガラスの混合割合を下記表2に
示す。Table 2 below shows the mixing ratio of these ore grains 1, activated carbon powder 2, silver powder 3, clay and frit glass.
【0032】[0032]
【表2】 サンプル1は活性炭の割合が少なくフリットガラスを使
用しない場合であり、サンプル2は活性炭の割合が多
く、かつフリットガラスを使用した場合である。[Table 2] Sample 1 is a case where the ratio of activated carbon is small and frit glass is not used, and sample 2 is a case where the ratio of activated carbon is large and frit glass is used.
【0033】このような混合比の材料を用いて吸着セラ
ミック10、20、30を製造する方法を説明する。サ
ンプル1およびサンプル2のような混合比の材料に水を
加えてこれを練り、所定の形を作り易くしかもこの形を
維持できる程度の固さを保つ粘土状態にする。この粘土
状混合物を、延ばす、切断する、型にはめる、または押
し出すなどの成形方法により、図1に示すような造形物
10、20、30を成形する。この成形物を焼成炉で焼
く。この焼成温度は、セラミック原料の粒子が結晶化
し、しかしながら活性炭が灰化しない程度の温度であ
り、かつ粘土やフリットガラスが焼成され、しかも鉱石
粒1、活性炭2および銀粉末3が焼結により相互に付着
する温度で焼き上げるものである。具体的には900〜
1000℃の範囲がよく、特に940〜950℃が好ま
しい。A method of manufacturing the adsorption ceramics 10, 20, 30 using the materials having such a mixing ratio will be described. Water is added to a material having a mixing ratio such as Sample 1 and Sample 2, and the mixture is kneaded to obtain a clay state in which a predetermined shape can be easily formed and a hardness that maintains this shape is maintained. The clay-like mixture is molded into a shaped article 10, 20, 30 as shown in FIG. 1 by a molding method such as rolling, cutting, fitting in a mold, or extruding. This molded product is baked in a baking furnace. This firing temperature is a temperature at which the particles of the ceramic raw material are crystallized, but the activated carbon is not incinerated, and the clay and frit glass are fired, and the ore grains 1, the activated carbon 2 and the silver powder 3 are mutually sintered. It is baked at a temperature that adheres to. Specifically from 900
The range of 1000 ° C is preferable, and 940 to 950 ° C is particularly preferable.
【0034】このような方法により製造されたセラミッ
ク成形品は、混合したときに用いた水分が焼成工程によ
り飛散されて除去され、粒子間に気孔、すなわち連続気
孔の空隙5が形成されることになる。このような焼成に
より得られた吸着セラミックの諸特性を前記した表2に
示す。これら特性は、充填密度、JIS法硬度、MS法
硬度、細孔表面積、細孔容積、平均細孔直径である。In the ceramic molded product manufactured by such a method, the water used when mixed is scattered and removed by the firing step, and pores, that is, voids 5 of continuous pores are formed between the particles. Become. Various properties of the adsorbed ceramic obtained by such firing are shown in Table 2 above. These characteristics are packing density, JIS method hardness, MS method hardness, pore surface area, pore volume, and average pore diameter.
【0035】このようなサンプル1およびサンプル2の
吸着セラミックは以下の作用を奏する。サンプル1およ
びサンプル2の諸特性をもつ吸着セラミックは、多孔質
セラミック構造物自身が連続気孔の空隙5を備えるか
ら、水などの液体、空気等のガス中に含まれる不純物
質、例えば有毒物質、微生物、かび、ウイルス、農薬、
重金属などの汚染物質を吸着する。特に、多孔質セラミ
ック構造物に付着されている活性炭が微細な連続細孔を
有するので、この活性炭が優れた吸着作用を奏する。こ
の結果、例えば水道水に浸漬する、または水道水を通す
と、水道水に含まれる有毒物質、微生物、かび、ウイル
ス、農薬、重金属などの汚染物質を良好に吸着する。ま
た、かび臭さやカルキ臭さを除去することができる。The adsorbing ceramics of Sample 1 and Sample 2 have the following effects. Since the porous ceramic structure itself has the voids 5 having continuous pores, the adsorbing ceramic having various characteristics of the sample 1 and the sample 2 contains impurities such as toxic substances contained in liquids such as water and gases such as air. Microorganisms, molds, viruses, pesticides,
Adsorbs pollutants such as heavy metals. In particular, since the activated carbon attached to the porous ceramic structure has fine continuous pores, this activated carbon exhibits an excellent adsorption action. As a result, for example, when immersed in tap water or passed through tap water, contaminants such as toxic substances, microorganisms, molds, viruses, pesticides, heavy metals contained in tap water are favorably adsorbed. In addition, it is possible to remove the musty odor and the odor of chlorine.
【0036】そして、活性炭はアンモニアを吸着できな
いが、多孔性セラミックがアンモニアを吸着するから、
塩素とアンモニアとの反応を抑制し、カルキ臭の発生を
防止することができる。Although activated carbon cannot adsorb ammonia, the porous ceramic adsorbs ammonia.
It is possible to suppress the reaction between chlorine and ammonia and prevent the generation of chlorine odor.
【0037】さらにこの吸着セラミックは、トリハロメ
タンおよび残留塩素を取り除く作用がある。表3はトリ
ハロメタンの測定結果を示す。この試験は、淀川から汲
み上げた河川水のトリハロメタン吸着性能を試験したも
のである。採集した淀川の水はトリハロメタンの濃度が
0.021mg/lであり、この採集水200mlの中に5
0gのサンプル1の吸着セラミックを浸漬し、1分、5
分、10分後のトリハロメタンの量を測定した。Furthermore, the adsorbent ceramic has a function of removing trihalomethane and residual chlorine. Table 3 shows the measurement results of trihalomethane. This test tests the trihalomethane adsorption performance of river water drawn from the Yodo River. The concentration of trihalomethane in the collected water of the Yodo River is 0.021 mg / l.
Immerse 0 g of the adsorption ceramic of sample 1 for 1 minute, 5
After 10 minutes, the amount of trihalomethane was measured.
【0038】[0038]
【表3】 上記試験結果から、本例の吸着セラミックは採集水に浸
漬して1分後には14%、5分後には0.5%、10分
後には0.04%まで減少することが測定され、トリハ
ロメタンの吸着性能がきわめて優れていることを確認す
ることができる。トリハロメタンは活性炭でもある程度
まで取り除くことができるが、活性炭でトリハロメタン
を取り除く能力は充分でない。本例の吸着セラミックが
トリハロメタンの吸着性能に優れている理由は定かでな
いが以下の点が推測される。[Table 3] From the above test results, it was determined that the adsorptive ceramic of this example was reduced to 14% after 1 minute, 0.5% after 5 minutes and 0.04% after 10 minutes by immersing in the collected water. It can be confirmed that the adsorption performance of is extremely excellent. Trihalomethane can be removed to some extent with activated carbon, but the ability to remove trihalomethane with activated carbon is not sufficient. The reason why the adsorption ceramic of this example is excellent in trihalomethane adsorption performance is not clear, but the following points are presumed.
【0039】すなわち、上記多孔質セラミックの構造物
は、NaやKなどのアルカリ金属の酸化物、およびCa
などのアルカリ土類金属の酸化物を5重量%以上35重
量%以下混合しているから、これらアルカリ金属および
アルカリ土類金属がトリハロメタン中のハロゲン(Cl
やBrなど)とイオン結合し易い物質であり、よってこ
れらのイオン結合により、トリハロメタン中のハロゲン
が分離され、トリハロメタンが分解されることから、ト
リハロメタンが減少されると考えられる。That is, the structure of the porous ceramic is composed of oxides of alkali metals such as Na and K, and Ca.
Since oxides of alkaline earth metals such as 5% by weight or more and 35% by weight or less are mixed, these alkali metals and alkaline earth metals are mixed with halogen (Cl) in trihalomethane.
It is considered that trihalomethane is reduced because halogen in trihalomethane is separated and trihalomethane is decomposed by these ionic bonds.
【0040】アルカリ金属の酸化物およびアルカリ土類
金属の酸化物の混合割合が5重量%未満の場合はトリハ
ロメタンの吸着作用が小さく、その効果が低いので5重
量%以上の混合が必要である。また35重量%を越える
と、多孔質セラミック構造物の主成分であるシリカやア
ルミナが少なくなり、セラミック強度が低くなる。When the mixing ratio of the oxide of alkali metal and the oxide of alkaline earth metal is less than 5% by weight, the adsorbing action of trihalomethane is small and the effect is low. Therefore, it is necessary to mix 5% by weight or more. On the other hand, if it exceeds 35% by weight, the silica and alumina, which are the main components of the porous ceramic structure, are reduced and the ceramic strength is lowered.
【0041】そして、本例の吸着セラミックは、抗菌金
属として銀を混合しているから、この銀がハロゲンと結
びついてハロゲン化銀を生成し、このこともトリハロメ
タンを少なくするものと考えられる。Since the adsorptive ceramic of this example contains silver as an antibacterial metal, this silver is combined with halogen to form silver halide, which is also considered to reduce trihalomethane.
【0042】表4は残留塩素の測定結果を示す。この試
験は、水道水に次亜塩素ナトリウム溶液を加えて残留塩
素濃度を2mg/lに調整し、この試験水200mlの中に
50gのサンプル1の吸着セラミックを浸漬し、1分、
5分、10分後の残留塩素の量を測定した。Table 4 shows the measurement results of residual chlorine. In this test, sodium hypochlorite solution was added to tap water to adjust the residual chlorine concentration to 2 mg / l, and 50 g of the adsorption ceramic of Sample 1 was immersed in 200 ml of this test water for 1 minute,
The amount of residual chlorine was measured after 5 minutes and 10 minutes.
【0043】[0043]
【表4】 上記試験結果より、残留塩素は吸着セラミックに吸着さ
れてほとんど検出されない。これは主として活性炭が残
留塩素を吸着する性質に優れているので、活性炭に吸着
されたものと考えられる。[Table 4] From the above test results, residual chlorine is adsorbed by the adsorbing ceramic and is hardly detected. This is presumably because activated carbon is excellent in the property of adsorbing residual chlorine, and is therefore adsorbed on activated carbon.
【0044】表5は吸着セラミックを水に浸漬した場
合、この吸着セラミックから有害といわれている不純物
が溶出しないか否かを測定したものである。水道水2リ
ットルの中に50gのサンプル1の吸着セラミックを浸
漬し、これを常温で72時間静置し、得られ浸漬水につ
いて、カドミウム、鉛、ヒ素の検出を測定した。Table 5 shows whether or not impurities which are said to be harmful are eluted from the adsorbing ceramic when the adsorbing ceramic is immersed in water. 50 g of the adsorption ceramic of Sample 1 was dipped in 2 liters of tap water and allowed to stand at room temperature for 72 hours, and the obtained immersion water was measured for detection of cadmium, lead and arsenic.
【0045】[0045]
【表5】 上記試験結果から、本例の吸着セラミックは水に浸漬し
て使用しても、不純物の溶け出しが認められず、安全に
使用できることが確認される。[Table 5] From the above test results, it is confirmed that even if the adsorbing ceramic of this example is immersed in water for use, no elution of impurities is observed and it can be safely used.
【0046】そして、上記吸着セラミックは、多孔質セ
ラミック構造体に抗菌金属としての銀3が付着されてい
るから、銀の殺菌、滅菌、減菌作用により、孔質セラミ
ック構造体の空隙5内および活性炭2の細孔内に吸着し
た物質より雑菌が繁殖するのを防止する。この場合、銀
粉末3が全体に対して0.1重量%未満であると殺菌、
滅菌、減菌作用が低く抗菌金属としての役目を果たさ
ず、また5重量%を越えると、溶出が心配され、飲料水
や食物への使用が懸念される。Since the adsorbing ceramic has silver 3 as an antibacterial metal attached to the porous ceramic structure, the sterilization, sterilization and sterilizing action of silver causes the inside of the void 5 of the porous ceramic structure and It prevents the bacteria from multiplying by the substance adsorbed in the pores of the activated carbon 2. In this case, if the silver powder 3 is less than 0.1% by weight with respect to the whole, sterilization,
It has a low sterilization and sterilization effect and does not serve as an antibacterial metal, and when it exceeds 5% by weight, it is feared that it will be eluted and used in drinking water or food.
【0047】なお、前記したように、銀を使用した場合
は、銀がハロゲンと結びついてハロゲン化銀を生成し、
トリハロメタンの析出を抑止する。As described above, when silver is used, silver is combined with halogen to form silver halide,
Prevents precipitation of trihalomethanes.
【0048】そして、実施例の多孔質セラミックは、鉱
石の粒1と、活性炭の粉末2と、抗菌金属3と、これら
を接合するバインダ4としての粘土およびフリットガラ
スとを混ぜ、これを所定の形に成形して焼成したから、
粘土およびフリットガラスがバインダとなって鉱石の粒
と活性炭の粒と抗菌金属を結合する。In the porous ceramics of the examples, ore grains 1, activated carbon powder 2, antibacterial metal 3, and clay and frit glass as a binder 4 for joining them are mixed together, and the mixture is mixed with a predetermined amount. Because it was molded into a shape and baked,
Clay and frit glass serve as a binder to bind ore grains, activated carbon grains and antibacterial metal.
【0049】このため、吸着セラミックが破損したり、
活性炭がこぼれ落ちたり、湿潤により剥がれたり、抗菌
金属が溶出することがない。Therefore, the adsorbing ceramic is damaged,
Activated carbon does not spill, peels off when wet, and antibacterial metal does not elute.
【0050】特に、銀3が溶出することは避けなければ
ならないが、この点を実験したところ、表6の結果を得
た。表6は水道水1リットルに50gのサンプル1の吸
着セラミックを浸漬し、これを常温で24時間静置し
た。得られた浸漬水についての銀およびpH値を測定し
た。In particular, it is necessary to avoid elution of silver 3, but when this point was tested, the results shown in Table 6 were obtained. In Table 6, 50 g of the adsorption ceramic of Sample 1 was immersed in 1 liter of tap water, and this was left standing at room temperature for 24 hours. The silver and pH values of the resulting immersion water were measured.
【0051】[0051]
【表6】 表6から、銀の溶出は24時間後に0.05mg/lが認
められたが、これは安全基準内であることが確認されて
いる。[Table 6] From Table 6, the elution of silver was found to be 0.05 mg / l after 24 hours, which is confirmed to be within the safety standard.
【0052】バインダ4として粘土およびフリットガラ
スを使用することにより、鉱石の粒と活性炭の粒と抗菌
金属の異種物質を結合することができるばかりでなく、
セラミック構造物を作ることができ、任意形状の吸着セ
ラミックを形成することができる。特に、フリットガラ
スを混ぜると、MS法硬度が向上し、破損、欠損、磨耗
などに対する機械的強度が向上する。但し、フリットガ
ラスを過剰に使用すると空隙5や活性炭2の目詰まりを
起こすのでフリットガラスは20重量%を越えない分量
がよい。By using clay and frit glass as the binder 4, not only the grains of the ore, the grains of the activated carbon and the different substances of the antibacterial metal can be bonded,
Ceramic structures can be made and adsorbed ceramics of any shape can be formed. In particular, when frit glass is mixed, the MS method hardness is improved, and the mechanical strength against damage, breakage, abrasion, etc. is improved. However, if the frit glass is used excessively, the voids 5 and the activated carbon 2 will be clogged, so the amount of the frit glass should not exceed 20% by weight.
【0053】さらに、活性炭粉末の平均粒径とセラミッ
ク鉱石の粒径は同等であることが両者を結合するには好
都合であるが、活性炭粉末が大きくてもよい。セラミッ
ク粒子が活性炭粉末より大きくなると、セラミック粒子
が活性炭粉末を掴まえておく機能が低下して焼結形態を
保つことができなくなり、破損し易くなる。Furthermore, it is convenient to combine the average particle size of the activated carbon powder and the particle size of the ceramic ore to combine them, but the activated carbon powder may be large. When the ceramic particles are larger than the activated carbon powder, the function of the ceramic particles to hold the activated carbon powder is deteriorated, the sintered form cannot be maintained, and the ceramic particles are easily broken.
【0054】活性炭粉末3の平均粒径は、5μm未満で
あると、活性炭粉末が細かくなり過ぎ、セラミック粒子
が活性炭粉末の間に形成される気孔を埋めて空隙を無く
し、これにより吸着能が低下する。また、活性炭粉末の
平均粒径が1000μmを越えると、水を吸ったときに
湿潤してふやけ、セラミック粒子から外れて崩れる心配
がある。If the average particle size of the activated carbon powder 3 is less than 5 μm, the activated carbon powder becomes too fine, and the ceramic particles fill the pores formed between the activated carbon powders to eliminate voids, thereby lowering the adsorption capacity. To do. Further, if the average particle diameter of the activated carbon powder exceeds 1000 μm, there is a concern that it may become wet and fluffy when it absorbs water, and it may come off from the ceramic particles and collapse.
【0055】上記実施例の場合、水道水の処理に関して
説明したが、本発明の吸着セラミックは水道水の処理に
制約されるものではなく、その吸着性能の優秀さから、
プールや浴場の水処理、上下水処理、工場の排水処理な
どを始めとして各種液体処理などの工業的用途、濾過材
としての適用、また臭い取りとして気体分野などへの利
用も可能であり、広範囲には、食品工業、化学工業、電
子工業、環境浄化、医療、農業、林業、水産業その他生
活環境への展開が可能である。In the case of the above embodiment, the treatment of tap water was explained, but the adsorption ceramics of the present invention are not limited to the treatment of tap water, and because of its excellent adsorption performance,
It can be used for a wide range of applications such as water treatment in pools and baths, water and sewage treatment, industrial wastewater treatment, and other industrial applications such as various liquid treatments, application as a filtering material, and gas fields for removing odors. Can be applied to the food industry, chemical industry, electronic industry, environmental purification, medical care, agriculture, forestry, fisheries, and other living environments.
【0056】[0056]
【発明の効果】以上説明した通り請求項1の発明によれ
ば、多孔質セラミックの吸着作用と、活性炭のもつ吸着
作用が共に働いて有害成分やかびやアンモニアなどの臭
い成分、その他種々の不純物を良好に吸着する。しか
も、抗菌金属の殺菌作用により、多孔質セラミック構造
物や活性炭の細孔内に吸着した有害成分を殺菌もしくは
滅菌するようになり、雑菌の繁殖を防止する。As described above, according to the invention of claim 1, the adsorbing action of the porous ceramic and the adsorbing action of the activated carbon work together to cause harmful components, odorous components such as mold and ammonia, and various other impurities. Adsorbs well. Moreover, due to the bactericidal action of the antibacterial metal, the harmful components adsorbed in the pores of the porous ceramic structure or the activated carbon are sterilized or sterilized to prevent the propagation of various bacteria.
【0057】請求項2の発明によれば、多孔質セラミッ
クの構造物は、少なくともアルカリ金属およびアルカリ
土類金属の酸化物を5重量%以上、30重量%以下含有
しているから、アルカリ金属およびアルカリ土類金属が
ハロゲンとイオン結合してトリハロメタンを分解し、ト
リハロメタンの析出を軽減するものと考えられる。According to the invention of claim 2, the porous ceramic structure contains at least 5% by weight and 30% by weight or less of oxides of alkali metals and alkaline earth metals. It is considered that the alkaline earth metal ionically bonds with halogen to decompose trihalomethane and reduce the precipitation of trihalomethane.
【0058】請求項3の発明によれば、活性炭が全体に
対して10重量%以上、65重量%以下の割合で混合さ
れているから、活性炭が本来備える吸着機能が有効に生
かされ、残留塩素を吸着するばかりでなく、農薬、ウィ
ルス、洗剤、かび臭、カルキ臭、その他の臭い成分、鉄
や銅、亜鉛、鉛、マンガンなどの重金属などを良好に捕
獲して濾過する作用がある。According to the invention of claim 3, since the activated carbon is mixed in a proportion of 10% by weight or more and 65% by weight or less with respect to the whole, the adsorption function originally possessed by the activated carbon is effectively utilized and residual chlorine is retained. In addition to adsorbing, it has a function of satisfactorily capturing and filtering agricultural chemicals, viruses, detergents, musty odors, chlorine odors and other odorous components, and heavy metals such as iron, copper, zinc, lead and manganese.
【0059】請求項4の発明によれば、抗菌金属が全体
に対して0.1重量%以上、5重量%以下の割合で混合
されているから、多孔質セラミックおよび活性炭の細孔
に吸着した成分から雑菌が繁殖するのを防止する。According to the invention of claim 4, since the antibacterial metal is mixed in a proportion of 0.1% by weight or more and 5% by weight or less with respect to the whole, it is adsorbed in the pores of the porous ceramic and the activated carbon. Prevents the growth of bacteria from the ingredients.
【0060】請求項5の発明によれば、多孔質セラミッ
クの構造物となる鉱石の粒と、活性炭の粉末と、抗菌金
属と、これらを接合する粘土とを混ぜ、これを所定の形
に成形して焼成したから、粘土がバインダとなって鉱石
の粒と活性炭の粒と抗菌金属を結合し、よって活性炭が
こぼれ落ちたり、抗菌金属が溶出することがなく、任意
形状の吸着セラミックを形成することができる。According to the fifth aspect of the present invention, the ore grains forming the structure of the porous ceramic, the activated carbon powder, the antibacterial metal, and the clay that joins these are mixed and molded into a predetermined shape. Since the clay is used as a binder, the ore grains, activated carbon grains, and antibacterial metal are combined to form an adsorbed ceramic of any shape without spilling of the activated carbon or elution of the antibacterial metal. You can
【0061】請求項6の発明によれば、上記請求項5に
記載の混合物にさらにフリットガラスを混ぜたから、粘
土とフリットガラスがバインダとなって鉱石の粒と活性
炭の粒と抗菌金属をさらに一層強固に結合する、よって
活性炭が剥がれることがなく、特に液体中で使用する吸
着セラミックの場合、抗菌金属の溶出を確実に防止する
ことができる。According to the invention of claim 6, since the frit glass is further mixed with the mixture of the above claim 5, the clay and the frit glass serve as a binder to further ore grains, activated carbon grains and antibacterial metal. Since they are strongly bonded, the activated carbon does not come off, and in particular in the case of an adsorbing ceramic used in a liquid, the elution of antibacterial metal can be reliably prevented.
【図1】本発明の異なる形状の吸着セラミックを示し、
(A)図は球形吸着セラミック、(B)図は円柱形吸着
セラミック、(C)図は平板形吸着セラミックのそれぞ
れ斜視図。1 shows different shaped adsorbent ceramics of the present invention,
(A) is a perspective view of a spherical adsorption ceramic, (B) is a cylindrical adsorption ceramic, and (C) is a flat adsorption ceramic.
【図2】吸着セラミックの結晶構造を模式的に示す構造
図。FIG. 2 is a structural diagram schematically showing a crystal structure of an adsorbing ceramic.
1…セラミック材料の鉱石 2…活性炭粉末 3…銀粉末 4…バインダ 10、20、30…吸着セラミック。 1 ... Ore of ceramic material 2 ... Activated carbon powder 3 ... Silver powder 4 ... Binder 10, 20, 30 ... Adsorption ceramics.
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C02F 1/50 510 A 520 A L 531 E H 540 E F 560 B Continuation of front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI Technical display location C02F 1/50 510 A 520 A L 531 E H 540 EF 560 B
Claims (6)
び抗菌金属が混合されていることを特徴とする吸着セラ
ミック。1. An adsorbing ceramic, characterized in that activated carbon and an antibacterial metal are mixed in a porous ceramic structure.
および酸化アルミニウムを主成分とし、その他少なくと
もアルカリ金属およびアルカリ土類金属の酸化物が5重
量%以上、30重量%以下混合されていることを特徴と
する請求項1に記載の吸着セラミック。2. The porous ceramic structure is mainly composed of silicon oxide and aluminum oxide, and other oxides of at least alkali metal and alkaline earth metal are mixed in an amount of 5% by weight or more and 30% by weight or less. The adsorptive ceramic according to claim 1, wherein
65重量%以下の割合で混合されていることを特徴とす
る請求項1または請求項2に記載の吸着セラミック。3. The activated carbon is 10% by weight or more based on the whole,
The adsorbed ceramic according to claim 1 or 2, wherein the adsorbed ceramic is mixed in a ratio of 65% by weight or less.
上、5重量%以下の割合で混合されていることを特徴と
する請求項1ないし請求項3のいずれか1に記載の吸着
セラミック。4. The adsorption according to claim 1, wherein the antibacterial metal is mixed in a ratio of 0.1% by weight or more and 5% by weight or less with respect to the whole. ceramic.
と、活性炭粒と、抗菌金属と、これらを接合する粘土と
を混ぜ、これを所定の形に成形して焼成したことを特徴
とする請求項1ないし請求項4のいずれか1に記載の吸
着セラミック。5. An ore grain forming a porous ceramic structure, an activated carbon grain, an antibacterial metal, and a clay for joining these are mixed, and the mixture is molded into a predetermined shape and fired. The adsorptive ceramic according to any one of claims 1 to 4.
ットガラスを混ぜ、これを所定の形に成形して焼成した
ことを特徴とする吸着セラミック。6. An adsorbing ceramic, characterized in that the mixture according to claim 5 is further mixed with frit glass, shaped into a predetermined shape and fired.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33696594A JP3595911B2 (en) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | Adsorption ceramic |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33696594A JP3595911B2 (en) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | Adsorption ceramic |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08173798A true JPH08173798A (en) | 1996-07-09 |
JP3595911B2 JP3595911B2 (en) | 2004-12-02 |
Family
ID=18304250
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33696594A Expired - Fee Related JP3595911B2 (en) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | Adsorption ceramic |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3595911B2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002273122A (en) * | 2001-03-15 | 2002-09-24 | Tokyo Yogyo Co Ltd | Method for manufacturing baked activated carbon block filter |
JP2011025160A (en) * | 2009-07-24 | 2011-02-10 | Aoyama Eco System:Kk | Charcoal-metal complex for water treatment and molding for charcoal-metal complex |
WO2023203577A1 (en) * | 2022-04-20 | 2023-10-26 | Prerna Goradia | Regenerable smart materials for selective removal of pollutants from water and waste water |
-
1994
- 1994-12-27 JP JP33696594A patent/JP3595911B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002273122A (en) * | 2001-03-15 | 2002-09-24 | Tokyo Yogyo Co Ltd | Method for manufacturing baked activated carbon block filter |
JP2011025160A (en) * | 2009-07-24 | 2011-02-10 | Aoyama Eco System:Kk | Charcoal-metal complex for water treatment and molding for charcoal-metal complex |
WO2023203577A1 (en) * | 2022-04-20 | 2023-10-26 | Prerna Goradia | Regenerable smart materials for selective removal of pollutants from water and waste water |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3595911B2 (en) | 2004-12-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Orumwense | Removal of lead from water by adsorption on a kaolinitic clay | |
CA1169234A (en) | Filter media, method for oxidizing and removing soluble iron, method for removing and inactivating microorganisms and particulate filter aid | |
US3872013A (en) | Bactericidal water purifier for dechlorinated water | |
US7303683B2 (en) | Microorganism-removing filter medium having high isoelectric material and low melt index binder | |
KR20090015060A (en) | Compositions and Methods for Fluid Purification | |
JP5970453B2 (en) | Iron-copper composition for fluid purification | |
CA2407039A1 (en) | Filter for purifying domestic drinking water | |
JP2009516579A (en) | Removal of fluoride ions from aqueous solutions | |
WO2006128187A2 (en) | Enhanced ceramic filter for drinking water treatment | |
JP3217101B2 (en) | Method for producing air purifier | |
CN109476512A (en) | The composition and method of arsenic removal and heavy metal are removed from water | |
CA2511497A1 (en) | Carbon nanoball for deodorization | |
CN110740861A (en) | Multilayer film for air purification and method for manufacturing same | |
JP3595911B2 (en) | Adsorption ceramic | |
WO2013163288A1 (en) | Mitigating leaching of arsenic and antimony from activated carbon | |
JPH08294683A (en) | Water deodorizing and purifying agent | |
JP3720079B2 (en) | Water treatment agent and method for producing the same | |
JP3253410B2 (en) | Water purification material, its manufacturing method and water purification method | |
JP2566230B2 (en) | Fluid processing method and processing apparatus | |
JPH11309448A (en) | Arsenic (iii, v), and fluorine adsorbing filter medium and production thereof | |
JP7509351B2 (en) | Porous body and method for producing same | |
Malsawmdawngzela et al. | 17 α-Ethinylestradiol elimination using synthesized and dense nanocomposite materials: Mechanism and real matrix treatment | |
JP3521748B2 (en) | Air purification filter and air purifier | |
JPH1057804A (en) | Absorbent for phosphoric acid, arsenic, and fluorine manufactured from clear-water-generating soil and its manufacture | |
JP3131480B2 (en) | Air purifier and method for producing the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Effective date: 20031218 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20040330 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040428 |
|
A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20040621 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040803 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040825 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |