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気泡塔型紫外線リアクターによる揮発性有機塩素化合物汚染ガスの分解処理

利用泡罩塔型紫外线反应器分解处理挥发性有机氯化合物污染气体

基本信息

批准号：
04F04152
负责人：
常田聡
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Waseda University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

揮発性有機塩素化合物(CVOC)は脱油脂やドライクリーニングなど幅広い分野で使われている。これまで、使用後のCVOCを適切に処理してこなかったため、CVOCが土壌や地下水中に混入してしまい、世界的な環境問題の一つとなっている。CVOCガスを直接、光触媒反応によって酸化分解すると、多くの有害な副生成物が生成し、完全に無害化することはできない。一方、地下水についても光触媒反応を利用してCVOCの分解が試みられているが、地下水中に含まれているミネラル分がヒドロキシラジカルのスカベンジャーとして作用するため、効率が上がらない。そこで、申請者は、CVOCガスを脱イオン水へ移動させ、UVランプを備えた気泡塔型紫外線リアクター内で過酸化水素の助けを借りて分解する手法を提案した。この手法における最大のメリットは、リアクター内のCVOCがUVランプからの光子や、気液界面ならびにバルク液相でのヒドロキシラジカルと反応できるため、高速かつ副生成物の少ない分解処理が可能になる点である。前年度までの研究により、水中に含まれるCVOCの濃度に応じた最適な過酸化水素添加量が存在することが示された。本年度は、UVランプのエネルギーコストと過酸化水素の消費コストのバランスを考えたコスト計算法を構築した。これによって、水中に含まれるCVOCの濃度が与えられると、コストを最小限に抑えることのできる過酸化水素の濃度ならびにUVランプの必要エネルギー量が計算でき、最適なリアクター設計を行うことが可能である。一方、気泡塔型リアクターを設計する上でガスの容量係数を求めることは必要不可欠である。しかしながら、ガスの混合状態が不確定であるため、容量係数を正確に求めることは難しいとされてきた。本研究では、過酸化水素の分解によって酸素が生じることを利用し、そのマスバランスから簡便に容量係数を求める新たな手法を構築した。

Volatile organic compounds (CVOCs) can be used to remove grease and oil. CVOCs should be properly treated after use, CVOCs should be mixed into groundwater, and environmental problems in the world should be solved. CVOC is directly decomposed by photocatalyst, and many harmful by-products are generated. On the one hand, the groundwater contains a mixture of CVOC and photocatalyst, which is used to decompose CVOC. On the other hand, the efficiency of CVOC is improved. The applicant shall propose a method for the decomposition of CVOC, UV, etc. The maximum resolution of CVOC in the process is possible due to UV radiation, photon emission, and liquid interface. The maximum resolution of byproduct is possible due to high speed. In the previous year, the concentration of CVOC in water was determined, and the optimum amount of acidified water was determined. This year, the calculation method for the consumption of peracidified water was established. The concentration of CVOC in water is calculated according to the minimum limit of CVOC concentration in water. The necessary amount of CVOC concentration in water is calculated according to the optimum design. A square, bubble tower type, design, capacity coefficient, necessary. The mixed state is uncertain, and the capacity coefficient is correct. In this study, a new method was developed to obtain the capacity coefficient of the decomposition of peracidified water.

项目成果

期刊论文数量（3）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Oxidation of Chlorinated Volatile Organic Compounds (CVOCs) in a Bubble Column Photochemical Reactor

鼓泡塔光化学反应器中氯化挥发性有机化合物 (CVOC) 的氧化

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
Proceeding of 10th Asian Pacific Confederation of Chemical Engineering (CD-ROM)
影响因子：
0
作者：
D.Alibegic;S.Tsuneda;A.Hirata
通讯作者：
A.Hirata

Oxidation of chlorinated volatile organic compounds (CVOCs) in a bubble column photochemical reactor. In search for a cost-effective reactor design

鼓泡塔光化学反应器中氯化挥发性有机化合物 (CVOC) 的氧化。