特許 7227057 浄水カートリッジの前処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-02-13

(45)【発行日】2023-02-21

(54)【発明の名称】浄水カートリッジの前処理方法

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/28 20230101AFI20230214BHJP

   C02F 1/44 20230101ALI20230214BHJP

   C02F 1/42 20230101ALI20230214BHJP

【ＦＩ】

C02F1/28 G

C02F1/44 B

C02F1/44 D

C02F1/42 A

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2019068203

(22)【出願日】2019-03-29

(65)【公開番号】P2020163325

(43)【公開日】2020-10-08

【審査請求日】2022-01-13

(73)【特許権者】

【識別番号】504346204

【氏名又は名称】三菱ケミカル・クリンスイ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100165179

【弁理士】

【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100152146

【弁理士】

【氏名又は名称】伏見 俊介

(74)【代理人】

【識別番号】100140774

【弁理士】

【氏名又は名称】大浪 一徳

(72)【発明者】

【氏名】田阪 広

【審査官】富永 正史

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－２３０３５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２１２５１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０５－０６７３８８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１８－０２３９４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０１３２８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１４／０５０８６０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】登録実用新案第３１９１００１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００４－２３０３３５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０１Ｄ ６１／００－７１／８２

Ｃ０２Ｆ １／２８

Ｃ０２Ｆ １／４４

Ｃ０２Ｆ １／４２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

粒状濾材と、該粒状濾材の下側に配された多孔質濾過膜とを有し、前記粒状濾材と多孔質濾過膜との間で通水可能な、自重濾過式の浄水カートリッジの前処理方法であって、
少なくとも前記粒状濾材の上端以下の水位を保って、前記粒状濾材から前記多孔質濾過膜に向けて水を流し、前記多孔質濾過膜を含水させる工程を備えたことを特徴とする浄水カートリッジの前処理方法。

【請求項2】

前記粒状濾材に対する給水量は、前記多孔質濾過膜の細孔の総体積以上であることを特徴とする請求項１記載の浄水カートリッジの前処理方法。

【請求項3】

粒状濾材と、該粒状濾材の下側に配された多孔質濾過膜とを有し、前記粒状濾材と多孔質濾過膜との間で通水可能な、自重濾過式の浄水カートリッジの前処理方法であって、
前記多孔質濾過膜が上側になるように前記浄水カートリッジを倒立させた状態で、前記粒状濾材に含水させる工程と、前記粒状濾材が上側になるように前記浄水カートリッジを正立させて、前記粒状濾材に含水されている水を前記多孔質濾過膜に向けて流し、前記多孔質濾過膜を含水させる工程と、を備えたことを特徴とする浄水カートリッジの前処理方法。

【請求項4】

粒状濾材と、該粒状濾材の下側に配された多孔質濾過膜とを有し、前記粒状濾材と多孔質濾過膜との間で通水可能な、自重濾過式の浄水カートリッジの前処理方法であって、
前記多孔質濾過膜の全体に水が浸透し、かつ、前記浄水カートリッジから水が流出しない水量の水を前記浄水カートリッジ内に流入させ、前記多孔質濾過膜を含水させる工程を備えたことを特徴とする浄水カートリッジの前処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、多孔質濾過膜および粒状濾材を有する浄水カートリッジの使用開始に先立って行う浄水カートリッジの前処理方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

例えば、水道水などの原水から、有機塩素化合物や雑菌を取り除く浄化手段として、浄水カートリッジが知られている。こうした浄水カートリッジは、例えば、家庭用のピッチャー型の浄水器などに用いられている。ピッチャー型の浄水器は、着脱交換可能な浄水カートリッジを備え、例えば、１～２リットル程度の原水を一度に浄化することができるとともに、そのまま冷蔵庫等に保管でき、カップへの注ぎ口が形成されているため、冷却した浄水を容易に使用することができる。

【0003】

こうしたピッチャー型の浄水器などに用いられる浄水カートリッジは、原水の流入側から流出側に向かって、粒状濾材と多孔質濾過膜とが設けられている。粒状濾材は、トリハロメタンなど有機塩素化合物を除去するためのものであり、例えば、粒状の活性炭が用いられる。また、多孔質濾過膜は、雑菌や濁り等を除去するためのものであり、例えば、複数の中空糸をＵ字状にして束ねた中空糸膜束が用いられる。

【0004】

このような浄水カートリッジは、未使用の状態から新たに使用を開始する際に、予め前処理を行う必要がある。即ち、多孔質濾過膜を予め含水させて、多孔質濾過膜の細孔にある空気を取り除いておく必要がある。

【0005】

多孔質濾過膜、例えば中空糸膜束は通水抵抗が大きく、浄水カートリッジの最大濾過流量は、中空糸膜束の通水量に大きく左右される。水道水圧がかかる蛇口直結型浄水器に用いる浄水カートリッジにおいてはこうした濾過流量は問題にならないが、ピッチャー型の浄水器に代表される自重濾過式浄水器においては、浄水カートリッジに加わる水圧は、粒状濾材の上方に貯められる原水の質量だけである。このため、中空糸膜束の細孔に気泡が残留していると、この気泡部分は通水が行われずに通水抵抗が生じ、濾過流量が不安定になったり、単位時間当たりの原水の濾過量が低下する。

【0006】

従来、こうした浄水カートリッジの前処理方法として、水の流出側から流入側に向けて中空糸膜束を含水させる中空糸膜モジュールを用いた前処理方法が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。こうした前処理方法によれば、水の流出側から流入側に向けて中空糸膜束を含水させることで、中空糸膜束の細孔の空気が中空糸膜束の外側に押し出され、中空糸膜束の細孔内に残留する気泡を少なくすることができるとされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２０１１－２１２５１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

特許文献１の発明では、中空糸膜束の中空部分の開口端面側から水中に浸漬するため、中空糸膜端面に対して水深に応じた水頭圧が加わる。しかしながら、中空糸膜束の細孔分布幅や、中空糸膜束の外側の密集度の変動によって、中空糸膜束膜の含水速度にはムラがあることも多く、相当に低速で中空糸膜束を開口端面部から水中に浸漬しない限り、水が透過しやすい部分、即ち細孔の目の粗い部分から優先的に水が透過するため、目の細かい細孔は空気が抜け切れる前に気泡として液封されてしまう。このため、気泡が液封された細孔は水が透過しない状態になり、所定の通水性能が得られないことも多いという課題があった。

【0009】

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、浄水カートリッジの多孔質濾過膜に残留する気泡を抑制して、所定の通水量を維持することを可能にする浄水カートリッジの前処理方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
即ち、本発明の浄水カートリッジの前処理方法は、粒状濾材と、該粒状濾材の下側に配された多孔質濾過膜とを有し、前記粒状濾材と多孔質濾過膜との間で通水可能な、自重濾過式の浄水カートリッジの前処理方法であって、少なくとも前記粒状濾材の上端以下の水位を保って、前記粒状濾材から前記多孔質濾過膜に向けて水を流し、前記多孔質濾過膜を含水させる工程を備えたことを特徴とする。

【0011】

また、本発明では、前記粒状濾材に対する給水量は、前記多孔質濾過膜の細孔の総体積以上であってもよい。

【0012】

また、本発明の浄水カートリッジの前処理方法は、粒状濾材と、該粒状濾材の下側に配された多孔質濾過膜とを有し、前記粒状濾材と多孔質濾過膜との間で通水可能な、自重濾過式の浄水カートリッジの前処理方法であって、前記多孔質濾過膜が上側になるように前記浄水カートリッジを倒立させた状態で、前記粒状濾材に含水させる工程と、前記粒状濾材が上側になるように前記浄水カートリッジを正立させて、前記粒状濾材に含水されている水を前記多孔質濾過膜に向けて流し、前記多孔質濾過膜を含水させる工程と、を備えたことを特徴とする。

【0013】

また、本発明の浄水カートリッジの前処理方法は、粒状濾材と、該粒状濾材の下側に配された多孔質濾過膜とを有し、前記粒状濾材と多孔質濾過膜との間で通水可能な、自重濾過式の浄水カートリッジの前処理方法であって、前記多孔質濾過膜の全体に水が浸透し、かつ、前記浄水カートリッジから水が流出しない水量の水を前記浄水カートリッジ内に流入させ、前記多孔質濾過膜を含水させる工程を備えたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、浄水カートリッジの多孔質濾過膜に残留する気泡を抑制して、所定の通水量を維持することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明に用いられる浄水カートリッジを備えたピッチャー型浄水器を示す断面図である。

【図2】本発明に用いられる浄水カートリッジを示す一部破断図である。

【図3】中空糸膜束を示す要部拡大外観図である。

【図4】第１実施形態の浄水カートリッジの前処理方法を示す模式図である。

【図5】第２実施形態の浄水カートリッジの前処理方法を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態の浄水カートリッジの前処理方法について説明する。なお、以下に示す実施形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。また、以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。

【0017】

（浄水カートリッジ、浄水器）
まず最初に、本発明の浄水カートリッジの前処理方法に用いる浄水カートリッジを備えた浄水器の一例として、ピッチャー型浄水器の構成を説明する。
図１は、本発明の浄水カートリッジの前処理方法に用いる浄水カートリッジの適用例であるピッチャー型浄水器を示す断面図である。
ピッチャー型の浄水器１０は自重濾過式浄水器の一例であり、浄水貯留部１２ａを有する外容器１２と、この外容器１２の内部に配置されるとともに原水貯留部１３ａを有する内容器１３と、内容器１３の底壁部１３ｂに挿嵌された状態で着脱可能に装着される略円筒状の浄水カートリッジ１４と、を備えている。

【0018】

外容器１２は、上方が開口し、浄水器１０を把持する取っ手１７及び生成した浄水を注ぐ注ぎ口１８が一体に成形されている。また、外容器１２には、外容器１２の開口端を塞ぐための容器蓋１５が着脱可能に設けられている。この容器蓋１５には、外容器１２の注ぎ口１８を覆う部分に、外容器１２の内部から注出される浄水の水圧によって、外容器１２の外側に向けて開く注ぎ部１５ａがヒンジを中心に回動して注ぎ口１８を開閉可能としている。

【0019】

内容器１３は、上端縁に段部（図示省略）が形成されており、この段部を外容器１２の上端開口縁に載置、係合させて外容器１２内に収納される。この内容器１３の内部が上記の原水貯留部１３ａを構成し、また、外容器１２の下半部分が浄水貯留部１２ａを構成している。

【0020】

内容器１３の底壁部１３ｂの中央には円形の底部開口部１３ｃが形成されており、この底部開口部１３ｃに浄水カートリッジ１４のメインケース２６を液密に嵌合させた状態で底壁部１３ｂに対して上方から着脱可能に装着されている。

【0021】

図２は、浄水カートリッジを示す一部破断図である。
浄水カートリッジ１４は、容器軸Ｏに沿って中空部分が延びる有底筒状のメインケース２６を備える。このメインケース２６の内部には、上部に粒状濾材２０、及び下部に中空糸膜束（多孔質濾過膜）２１が収容されている。
即ち、浄水カートリッジ１４は、正立状態（使用状態）においては、有底筒状のメインケース２６の上側に粒状濾材２０が、また下側に中空糸膜束（多孔質濾過膜）２１がそれぞれ配置されている。

【0022】

また、メインケース２６の容器軸Ｏの上端部２６ａ側には、複数の原水導入口２５が形成されている。原水導入口２５は、図１に示す原水貯留部１３ａに貯留される原水が浄水カートリッジ１４のメインケース２６内に流入する部分となる。

【0023】

本実施形態の浄水カートリッジ１４は、粒状濾材２０と中空糸膜束（多孔質濾過膜）２１とが仕切り部材などを介さずに収容されており、粒状濾材２０と中空糸膜束（多孔質濾過膜）２１との間で互いに通水可能になっている。

【0024】

図３は中空糸膜束を示す要部拡大外観図である。
本実施形態で多孔質濾過膜として用いられる中空糸膜束（多孔質濾過膜）２１は、長さ方向に沿って延びる中空部を有する管状の中空糸膜３１をＵ字状に屈曲させたものを複数本、長手方向に沿って円筒状に束ねたものである。中空糸膜束２１の中心部分には空洞部３２が形成されている。本実施形態では、それぞれの中空糸膜３１がＵ字状に屈曲している側が粒状濾材２０に接するように、メインケース２６に収容される。

【0025】

なお、中空糸膜束２１の形状は円筒状には限定されるものではなく、例えば、楕円筒状、角筒状などであってもよい。また、中空糸膜束２１は、本実施形態のように中心部分に空洞部３２を形成せず、簡易な円筒状に形成してもよい。

【0026】

中空糸膜束２１は、微生物及び細菌を含む例えば０．１μｍ以上の粒状体の濾過、除去に好適に使用される。中空糸膜３１には、種々の多孔質かつ管状の中空糸膜が使用でき、例えば、セルロース系、ポリオレフィン（ポリエチレン、ポリプロピレン）系、ポリビニルアルコール系、エチレン・ビニルアルコール共重合体、ポリエーテル系、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）系、ポリスルフォン系、ポリアクリロニトリル系、ポリ四弗化エチレン系、ポリビニリデンフロライド（ＰＶＤＦ）系、ポリカーボネイト系、ポリエステル系、ポリアミド系、芳香族ポリアミド系、等の各種材料からなるものが使用できる。特に、中空糸膜束２１の取扱性や加工特性等を考慮すると、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン系の中空糸膜が好ましい。

【0027】

粒状濾材２０は、正立時においては、メインケース２６内で中空糸膜束（多孔質濾過膜）２１よりも上側まで充填された状態になるように配置される。粒状濾材２０は、活性炭、イオン交換樹脂、またはイオン交換樹脂と活性炭の混合物を使用し、吸着剤の活性炭の割合が例えば１０～９０％であることが好ましく、２０～８０％であることがより好ましい。

【0028】

粒状濾材２０としては、粉末状吸着剤を造粒した粒状吸着剤、繊維状吸着剤などが挙げられる。このような吸着剤としては、例えば、天然物系吸着剤（天然ゼオライト、銀ゼオライト、酸性白土等）、合成物系吸着剤（合成ゼオライト、細菌吸着ポリマー、ヒドロキシアパタイト、モレキュラーシーブ、シリカゲル、シリカアルミナゲル系吸着剤、多孔質ガラス、ケイ酸チタニウム等）などの無機質吸着剤；粉末状活性炭、粒状活性炭、繊維状活性炭、ブロック状活性炭、押出成形活性炭、成形活性炭、分子吸着樹脂、合成物系粒状活性炭、合成物系繊維状活性炭、イオン交換樹脂(カチオン交換樹脂、アニオン交換樹脂)、イオン交換繊維、キレート樹脂、キレート繊維、高吸収性樹脂、高吸水性繊維、吸油性樹脂、吸油剤などの有機系吸着剤等、公知のものが挙げられる。中でも、抗菌性のある銀添着活性炭を有することが望ましい。

【0029】

粒状濾材２０の粒度分布は、例えば２００～１７００μｍ程度が好ましい。粒度が小さすぎると粒状濾材の通水抵抗が大きくなり、流速が低下する懸念がある。また、粒度が大きすぎると、表面積が小さくなり濾過性能が低下する懸念がある。

【0030】

なお、粒状濾材２０は、袋材などに収容された状態でメインケース２６に配置されていてもよい。この場合に用いる袋材としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミド、等の各種材料からなるものが使用できる。

【0031】

以上のような構成の浄水カートリッジ１４を備えた浄水器１０は、その使用時においては、内容器１３の内部（原水貯留部１３ａ）に原水を供給すると、原水は内容器１３の底壁部１３ｂに取り付けられた浄水カートリッジ１４の原水導入口２５から浄水カートリッジ１４の内部へと導入される。そして粒状濾材２０によって塩素やトリハロメタン、農薬などの化学物質、さらには鉛・銅・亜鉛・ヒ素を始めとする重金属が吸着除去された後、さらに下部（下流側）に配された中空糸膜束２１によって、細菌や微生物、濁質、粒子状鉛等が濾過され、メインケース２６の底部に形成された浄水出口２６ｃから外容器１２の浄水貯留部１２ａに濾過後の浄水が導出される。

【0032】

（浄水カートリッジの前処理方法：第１実施形態）
次に、本発明の第１実施形態の浄水カートリッジの前処理方法を説明する。
図４は、第１実施形態の浄水カートリッジの前処理方法を示す模式図である。
浄水カートリッジ１４は、新規に使用する際に、予め中空糸膜束（多孔質濾過膜）２１を含水させる前処理を行う必要がある。この時、所定の通水量を確保するために、中空糸膜束２１の細孔の内部を水に置換する、即ち、中空糸膜束２１の細孔に気泡が残留しないようにすることが重要である。そのため、第１実施形態の浄水カートリッジの前処理方法は、以下のように行う。

【0033】

なお、第１実施形態においては、粒状濾材２０の充填部分の上端は、メインケース２６内において、内容器１３の底壁部１３ｂとほぼ同じ位置にあるものとする。

【0034】

まず、新たに使用を開始する乾燥状態の浄水カートリッジ１４を、浄水器１０の原水貯留部１３ａを有する内容器１３の底部開口部１３ｃに挿入し、液密に嵌合させる。次に、内容器１３の原水貯留部１３ａに所定量の水を給水する。給水された水は、浄水カートリッジ１４の原水導入口２５から粒状濾材２０に流入する。

【0035】

この時、原水貯留部１３ａ給水する水の量は、常に粒状濾材２０の上端以下となる水位を保つようにする。例えば、メインケース２６に収容された粒状濾材２０の上端とほぼ同一の高さに位置する内容器１３の底壁部１３ｂに水が溜ることが無いように給水量を調節しつつ原水貯留部１３ａに給水する。これにより、粒状濾材２０の上端以下の水位を保って、下部に配された中空糸膜束（多孔質濾過膜）２１に向けて水を流すことができる。また、粒状濾材２０に供給する給水量の全量は、中空糸膜束２１の細孔の総体積以上にすることが好ましい。

【0036】

粒状濾材２０から中空糸膜束２１に向かって流出した水は、中空糸膜束２１の外部から内部に向かって流入する。この時、粒状濾材２０の上端以下の水位を保って粒状濾材２０に給水することで、粒状濾材２０を経て中空糸膜束（多孔質濾過膜）２１に流入する水の自重による水圧を低く保つことができる。これにより、中空糸膜束２１の外部の表面に加わる水圧を最小限にとどめた状態で、ムラなく中空糸膜束２１に接水させることが可能になる。即ち、中空糸膜束２１の細孔への水の浸透力を、細孔の毛細管現象による浸透力だけにすることができる。

【0037】

このように、中空糸膜束２１に加わる水の自重による水圧を低減して、中空糸膜束２１の細孔に浸透する水を毛細管現象による浸透力だけで浸透（含水）させることにより、中空糸膜束２１の目の細かい細孔から優先的に含水させることが可能となる。

【0038】

従来のように貯留した水に中空糸膜束を浸漬するなどの、中空糸膜束の内部から外部に向かって含水させる方法では、中空糸膜束に高い水圧が加わり、中空糸膜束の目の粗い細孔が優先的に含水され、目の細かい細孔に気泡が閉じ込められて残留する懸念があったが、本発明の浄水カートリッジの前処理方法では、中空糸膜束２１の目の細かい細孔が優先的に含水されるので、中空糸膜束２１の目の細かい細孔に気泡が閉じ込められにくい。よって、浄水器１０の使用時において、中空糸膜束２１の目の細かい細孔に残留した気泡によって単位時間当たりの通水量（濾過速度）が低下することがなく、浄水カートリッジ１４の所定の通水性能（理論上の通水性能）を確実に維持することができる。

【0039】

（浄水カートリッジの前処理方法：第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態の浄水カートリッジの前処理方法を説明する。
図５は、第２実施形態の浄水カートリッジの前処理方法を示す模式図である。
まず、新たに使用を開始する乾燥状態の浄水カートリッジ１４を、正立時（使用状態）と逆になるように倒立させ、粒状濾材２０が下側になるようにする。本実施形態では、この時、粒状濾材２０が、倒立により下側となったメインケース２６の上端部２６ａの内面に接する位置まで落下する。

【0040】

次に、浄水カートリッジ１４を、任意の容器Ｆに貯留された水に浸漬する。この時、容器Ｆに貯留する水の水位は、粒状濾材２０が水没する程度にして、中空糸膜束２１には接水しないようにする。これにより、粒状濾材２０だけに含水させる。

【0041】

次に、浄水カートリッジ１４を、使用状態、即ち中空糸膜束２１が下側になるように正立させる。粒状濾材２０は、自重によって中空糸膜束２１に接する位置まで落下する。そして、粒状濾材２０に保水されていた水は、自重によって中空糸膜束２１に向けて流出する。

【0042】

このように中空糸膜束２１に給水することで、粒状濾材２０を経て中空糸膜束（多孔質濾過膜）２１に流入する水は、粒状濾材２０に保水されていた水量に限られ、中空糸膜束２１に加わる水の自重による水圧を低く保つことができる。これにより、中空糸膜束２１の表面に加わる水圧を最小限にとどめた状態で、ムラなく中空糸膜束２１に接水させることが可能になる。即ち、中空糸膜束２１の細孔への水の浸透力を、細孔の毛細管現象による浸透力だけにすることができる。

【0043】

このように、中空糸膜束２１に加わる水の自重による水圧を低減して、中空糸膜束２１の細孔に浸透する水を毛細管現象による浸透力だけで浸透（含水）させることにより、中空糸膜束２１の目の細かい細孔を優先的に含水させることが可能となる。

【0044】

また、第２実施形態の浄水カートリッジの前処理方法では、粒状濾材２０に給水する水を予め計量するなどの手間が掛からず、浄水カートリッジ１４を正立時（使用状態）とは逆に倒立させてから粒状濾材２０だけを水に浸すだけで、最低限の水量の水を中空糸膜束２１に給水させることができる。

【0045】

なお、第２実施形態の浄水カートリッジの前処理方法では、浄水カートリッジ１４の倒立時に粒状濾材２０が下方に落下して中空糸膜束２１に対して離間しているが、浄水カートリッジ１４の倒立時においても粒状濾材２０が中空糸膜束２１に接している構成であっても良い。

【0046】

（浄水カートリッジの前処理方法：他の実施形態）
本発明の他の実施形態の浄水カートリッジの前処理方法としては、図２に示す浄水カートリッジ１４を正立させた状態で、中空糸膜束（多孔質濾過膜）２１の全体に水が浸透し、かつ、浄水カートリッジ１４から水が流出しない水量の水を浄水カートリッジ１４内に流入させることにより、中空糸膜束（多孔質濾過膜）２１を含水させる。

【0047】

こうした実施形態でも、中空糸膜束２１に加わる水の自重による水圧を低減して、中空糸膜束２１の細孔に浸透する水を毛細管現象による浸透力だけで浸透（含水）し、これにより、浄水器１０の使用時において、中空糸膜束２１の目の細かい細孔に残留した気泡によって単位時間当たりの通水量（濾過速度）が低下することがなく、浄水カートリッジ１４の所定の通水性能（理論上の通水性能）を確実に維持することができる。

【0048】

以上、本発明の実施形態を説明したが、これら実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

【実施例】

【0049】

三菱ケミカル・クリンスイ株式会社製ポット型浄水器、品番ＣＰ００２、及び三菱ケミカル・クリンスイ株式会社製の浄水カートリッジ、品番ＣＰＣ５を用い、ＪＩＳ Ｓ ３２０１：２０１０ ６．１ Ｃ） １）に準拠して濾過流量を測定した。
使用した浄水カートリッジの粒状濾材の充填部分の空隙体積は６８ｍｌ、多孔質フィルタの細孔総体積は９ｍｌであった。

【0050】

本発明の効果をより明確に示すため、本発明の浄水カートリッジの前処理方法によって浄水カートリッジの前処理を行った後、浄水カートリッジを水没させて吸引通水することで、強制的に浄水カートリッジ内のエア抜きを実施し、再度、濾過流量を測定した。ここで、エア抜き実施後の濾過流量に対するエア抜き前の濾過流量の比を到達率として計算した。即ち、前処理における浄水カートリッジ内のエア抜きの効率を到達率として計算し、前処理により浄水カートリッジ内のエア抜きが効率よく行われていれば、到達率は１００％に近くなる。

【0051】

強制的なエア抜き操作については、浄水カートリッジ全体を水没、振とうさせた後、浄水カートリッジを水没させたまま吸引通水することで、浄水カートリッジ内のエア抜きを実施した。

【0052】

（実施例１）
前処理時の給水量を３０ｍｌとして、前述した第１実施形態によって未使用の浄水カートリッジの前処理方法を実施し、通水６回目までの濾過流量及び通水１回目と通水６回目の濾過流量達成率を算出した。
（実施例２）
未使用の浄水カートリッジに対して前述した第２実施形態に示す前処理方法を実施し、通水６回目までの濾過流量及び通水１回目と通水６回目の濾過流量達成率を算出した。浄水カートリッジ内に含水された水量は粒状濾材に保持された水量であり、４６ｍｌであった。
（比較例）
未使用の浄水カートリッジを中空糸膜束全体が水没するように水に浸漬させて、２０分間放置したものを用いて、通水６回目までの濾過流量及び通水１回目と通水６回目の濾過流量達成率を算出した。
こうした検証結果を表１に示す。

【0053】

【表1】

【0054】

表１に示す結果によれば、本発明の前処理方法である実施例１、実施例２のいずれも、従来の前処理方法である比較例に対して、優れて濾過流量を示している。また実施例１、実施例２のいずれも、濾過流量達成率が比較例に対して高く、本発明の前処理方法によって、浄水カートリッジの多孔質濾過膜を効率的にエア抜きを行なえることが確認できた。

【符号の説明】

【0055】

１０…浄水器
１４…浄水カートリッジ
２０…粒状濾材
２１…中空糸膜束（多孔質濾過膜）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】