超音波を利用した浄水処理

この研究では昨年度より、活性炭による吸着と超音波による分解の併用システムを考え、問題物質を活性炭によって吸着、その使用済み活性炭に吸着した汚染物質を超音波によって処理することを目的にしていた。初年度(昨年度)に得られた具体吋な結果としては、粒状活性炭(GAC)を用いた吸着TCE (20mgTCE/g)に対して、アルゴン溶液中での20kHz、16Wの超音波処理によって、最適な溶出が可能であることがわかった。その値は、一時間後の脱着量で比較すると、通常はほとんど溶出しないTCEが50%程度溶出していた。しかしながら、このように脱着は確認できたものの、分解は起こっていなかった。本年度の具体的な研究実績としては、以下のことが挙げられる。○この溶出のメカニズムの検討を行った結果、超音波処理が活性炭表面上のTCEの吸着状態を変化させることにより周りの水と吸着しているTCEの吸着平衡を変化させ、溶出を起こしていると予想された。○この技術を重金属などの有害物質を多く含む焼却施設からでる飛灰の安定化処理などに用いることを検討した結果、ほとんどの重金属の溶出量を増加させることが出来た。メカニズム等の詳しい検討は行っていないため、TCEの脱着と同じ原理で溶出が増加しているかはわからないが、溶出の増加は飛灰の洗浄、安定化に超音波処理を用いることが出来る事がわかった。また、この過程で鉛に関しては溶出量の減少が起こっており、そのメカニズム等を調べた結界、超音波処理によって鉛のアパタイトが形成していることがわかった。よって鉛に関しての溶出量は減少したが、このアパタイトの形成によって、鉛が飛灰表面で安定化されることがわかり、結果として鉛に関しても環境中での溶出量の減少、飛灰の安定化が起こっていた。以上の結果は既に論文2本にまとめており、そのうち1本は投稿中であるが、時間の都合により発表予定を含む雑誌論文、図書、特許としては現在のところはない。

この研究では昨年度より、活性炭による吸着と超音波による分解の併用システムを考え、問題物質を活性炭によって吸着、その使用済み活性炭に吸着した汚染物質を超音波によって処理することを目的にしていた。初年度(昨年度)に得られた具体吋な結果としては、粒状活性炭(GAC)を用いた吸着TCE (20mgTCE/g)に対して、アルゴン溶液中での20kHz、16Wの超音波処理によって、最適な溶出が可能であることがわかった。その値は、一時間後の脱着量で比較すると、通常はほとんど溶出しないTCEが50%程度溶出していた。しかしながら、このように脱着は確認できたものの、分解は起こっていなかった。本年度の具体的な研究実績としては、以下のことが挙げられる。○この溶出のメカニズムの検討を行った結果、超音波処理が活性炭表面上のTCEの吸着状態を変化させることにより周りの水と吸着しているTCEの吸着平衡を変化させ、溶出を起こしていると予想された。○この技術を重金属などの有害物質を多く含む焼却施設からでる飛灰の安定化処理などに用いることを検討した結果、ほとんどの重金属の溶出量を増加させることが出来た。メカニズム等の詳しい検討は行っていないため、TCEの脱着と同じ原理で溶出が増加しているかはわからないが、溶出の増加は飛灰の洗浄、安定化に超音波処理を用いることが出来る事がわかった。また、この過程で鉛に関しては溶出量の減少が起こっており、そのメカニズム等を調べた結界、超音波処理によって鉛のアパタイトが形成していることがわかった。よって鉛に関しての溶出量は減少したが、このアパタイトの形成によって、鉛が飛灰表面で安定化されることがわかり、結果として鉛に関しても環境中での溶出量の減少、飛灰の安定化が起こっていた。以上の結果は既に論文2本にまとめており、そのうち1本は投稿中であるが、時間の都合により発表予定を含む雑誌論文、図書、特許としては現在のところはない。