活性炭と中空糸膜フィルターの違い

質問

浄水器のフィルターとして利用されている活性炭と中空糸膜フィルターの違いがよく解りません。活性炭は主に残留塩素の除去。中空糸膜フィルターは主に細菌などの除去。と理解しているのですが、なぜ、別々なのでしょうか。ちなみに中空糸膜フィルターは0.1ミクロン(？)以上の細菌を除去と書かれてあります。中空糸膜フィルターには限界(0.1ミクロン)があって、活性炭の方が、よりちっちゃな物を除去できるのであれば中空糸膜フィルターは要らないと思うのですが。誰か教えて下さい。

回答No.3

noname#21649 · ベストアンサー

表現の違いだけです．大体既に出ている内容と同じです。
中空糸膜フィルターは．糸の外側（内側かも）へ内側（外側かも）から圧力をかけた水を流して．糸の壁（０．１ミクロン程度の穴がたくさんあいている）に細菌などをひっつけます（篩にごみが残る感じ）。だから０．１ミクロンよりも大きいものは引っかかってでなくなりますが．これよりも小さな物（イオン・分子等）はとおりぬけてしまいます。

活性炭は．多くの場合に直径１ミリ程度の粒粒ですから．細菌やゴミ（０．１ミクロン以上のもの）は大体素通りします。活性炭には数１０-数１００オングストローム程度のの小さな穴がたくさんあいていて．この穴の中に分子とかイオン状のものが入って行くと出られなくなります。活性炭は分子やイオン状のものが活性炭の細かい穴の中に入っていって．その後に出られなくなるという原理を使っていますので．穴の中に入れない０．１ミクロン程度以上の巨大な細菌は捕まえる事が出来ません。

お礼

ありがとうございました。しかし、１つ質問があります。活性炭のとこの単位に使われている“オングストローム”っていったいどのくらいの大きさなのでしょう？（すいません、何も知らなくて。）お返事お待ちしております。

回答No.5

noname#21649

＞くらいの大きさなのでしょう？
既に４番の方が書いてくださったのですが
１０オングストローム＝１ナノメートル＝１ミリミクロン
１０００ナノメートル＝１マイクロメートル＝１ミクロン
です。
分子の話は．どうしてもオンクストローム単位になってしまい．限界ろ過の話はミクロン単位でなってしまいます。どうしてもどちらかの単位にそろえて話を進める事が出来ません。

お礼

ありがとうございました。今まで聞きなれない単位だったので分からなかったもので・・・がんばって勉強します。

回答No.4

a-kuma

> ちなみに活性炭の表面積が大きいとありますが、いったいどのくらいなんでしょう？

一昔前は１ｇの活性炭で、表面積が 500～1000 ｍ2 と言われてたんですが、需要が
あれば、技術革新も進むわけで、最近は１ｇあたり、2500 ｍ2 とかいうのも聞きます。

> 活性炭のとこの単位に使われている“オングストローム”っていったいどのくらいの大きさなのでしょう？

「オングストローム」という単位は、10の-10乗メートル です。１ミクロンが 10の-6乗メートルですから
0.0001 ミクロンになります。

edogawaranpo> 活性炭には数１０-数１００オングストローム程度のの小さな穴がたくさんあいていて

というくだりは、「活性炭には 0.00x ～ 0.0x ミクロン程度の」となります。

お礼

解説ありがとうございます。まったく想像のつかない広さですね。とにかくとても優れた吸着力があることだけは解りました。それでも100％塩素除去はできない塩素は凄いですね。

回答No.2

taku83

中空糸膜フィルタと活性炭フィルタのそれぞれの基本の原理は、中空糸膜は微細な繊維の穴に液体を通すことでろ過することにより液体中の固形物を除去します。
活性炭は粒子の表面積が大きいため、吸着により液体に溶融しているものを除去します。
中空糸膜単体では活性炭のような吸着効果がないために、溶融している物質までは取り除くことはできません。
活性炭を使用している浄水器では、活性炭を固めてフィルター状にすることによりろ過の機能を持たせているものが多いです。

お礼

ありがとうございました。ちなみに活性炭の表面積が大きいとありますが、いったいどのくらいなんでしょう？もしご存知だったら教えて下さい。（なにぶん何も知らないものでできたら簡単にお願いします。）自分なりにまとめてみた結果、活性炭は磁石、中空糸膜はふるいみたいなものと思うようにしました。ありがとうございました。

回答No.1

a-kuma

活性炭は「吸着」という現象で残留塩素を除去します。塩素分子が「くっつく」イメージです。
ふるいのように濾しとっているわけではありません。ですから、残留塩素を 100% 除去する
ということは保証できないです。

また、吸着したものが遊離（つまり、はがれる）ということも起こります。

中空糸膜フィルターは、小さな穴を水が通りぬけます。ちょうど、穴の空いたホースから
水が漏れているところを想像してください。その穴の数がたくさん多いものが中空糸膜
フィルターです。

これは、穴の大きさをそろえられるので、直径が何ミクロンまでのものは 100% 除去できる
と保証できます。ふるいと一緒ですね。そのかわり、目詰まりしたりします。また、穴の
大きさを小さくするのには限界があるので、塩素分子のような小さいものは素通りです。

お礼

回答ありがとうございます。活性炭にくっついて塩素とかを取り除くのですね。“くっつく”というのは、磁石に砂鉄がくっつくのと同じようなことですよね。中空糸膜フィルターには穴があいてたのですね。初めて知りました。一見見た目にはただの紐がいっぱいあるみたいな感じだったのでそれに穴が空いてたなんて・・・勉強になりました。ありがとうございます。