水質安全確保を指向した低沸点有機塩素化合物の除去に関する研究

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1992年6月,ブラジルのリオデジャネイロにおいて地球サミットが開催され,また本邦においては,厚生省が同年12月21日付で新しい水質基準省令を制定した。こうした状況下において,水質安全確保を目的としたトリクロロエチレン(TCE),テトラクロロエチレン(PCE)といった低沸点有機塩素化合物の除去法の確立が望まれている。本研究においては,繊維状活性炭によるTCE,PCEの吸着実験を行い,活性炭の諸物性値とTCEおよびPCE吸着量との相関性より,低沸点有機塩素化合物の高効率除去に適した吸着剤の物性,すなわち吸着支配因子の解明を試みた。6種繊維状活性炭に対するTCEおよびPCEの吸着等温線は,フロイントリッヒ型であった。グレードナンバーの大きな活性炭ほど,TCE,PCE吸着量は低値であった。繊維状活性炭の諸物性値と各平衡濃度におけるTCE,PCE吸着量との相関性について検討した結果,活性炭の比表面積,細孔容積および水分吸着量との間に負の相関性を認めた。得られた相関係数の絶対値の大きさより,繊維状活性炭へのTCE,PCE吸着における第1支配因子は,水分吸着量を指標とする吸着剤表面の疎水性の強さであることが判明した。またTCEおよびPCE吸着量を比較すると,PCE吸着量がTCE吸着量よりも約2倍高値であった。TCE,PCE各々の水に対する溶解性は,0.1g/dl(TCE)および0.015g/dl(PCE)であり,PCEの方がTCEより疎水性が強い。このことより,疎水性吸着剤である活性炭へのPCE吸着量がTCE吸着量よりも高値であった実験事実を説明することができる。またTCEおよびPCE吸着における第1支配因子が,吸着剤表面の疎水性の強さであることとも矛盾しない。