⑩ 活性炭を製造する
浄水器を作成するには活性炭は欠かせない素材です。
活性炭とは？
活性炭の多くは、木や竹、ヤシ殻、くるみ殻などを、水蒸気や二酸化炭素の中で700 – 950℃という高温にして作られている。
木炭と活性炭との違いは多孔質の大きさが、活性炭は炭を賦活処理しているため、炭よりも細孔のサイズが小さく、細孔が多く、比表面積が広い事？です。
活性炭は賦活という処理によって小さな孔が増えて、より小さな物質まで吸着でき、比表面積が広くなるため吸着能力が高くなります。
また、活性炭の表面積の1000〜2000m2/gという値は、小さじ半分ほどの量でテニスコート約4面分の面積に相当する大きさです。
そのため木炭に比べ少ない量で浄化する事が可能ですが、木炭を活性炭に加工するには賦活という処理が必要となります。
炭とガス（水蒸気、二酸化炭素、空気、燃焼ガス等）を700～950℃の温度で反応させると、以下に示す炭素の部分反応によって微細孔（直径10～200Å）が生成し、活性炭が製造されます。
C + H2O → CO + H2（水による賦活）
C + 2H2O → CO2 + 2H2（水による賦活）
C ＋ CO2 → 2CO（二酸化炭素による賦活）
C ＋ O2 → CO2（空気による賦活）
2C ＋ O2 → 2CO（空気による賦活）
以上のことから先ずは木炭を製造して、これを更に高温で加熱する設備を用意することが必要となり、鍛冶工房で専用の加熱容器を製造してもらう事になりそうだ。
加熱容器は１０００度以上の温度に耐えられる金属で加工した熱交換器のような形状で、円筒の煙道の周囲に木炭を配置して加熱する容器を設計することにした。
尚、賦活の際に出る一酸化炭素や不純物が有毒ガスとなって周囲に拡散しないよう加熱容器から出た気体を再加熱して二酸化炭素と不純物を蒸留器で液化して回収する設備も追加する必要がある。
そうして出来た活性炭を大きな樽の底に敷詰め、その上に綺麗に水洗いした砂利を大きさ毎に順に敷き詰めて最後に布製のフィルターを敷いて、簡易なろ過機として街の水汲み場に設置する予定です。
水汲み場では 樽の上から汲み上げた水を入れると、樽の底の蛇口から浄化された水が出る仕組みです。
こうして安全な飲料水が確保することが出来ると考えた。
この浄水器の作成方法を解説書にまとめ、設置した後の管理方法を書類に記載して宮殿に提出すると共に、素材の手配をミーシャを通じて関係者に依頼している。
そうこうして道具が揃う迄の期間、色々な検討事項を整理して過ごすことにした。
