泡沫層存在下での大気汚染物質の高効率・低コスト除去技術の開発

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本研究の目的は、工場・事業所から排出されるガス中の粒子状物質とガス状物質の同時除去を実現する、泡沫を利用する湿式大気汚染物質除去装置の開発とその性能を明らかにすることである。令和４年度は、これまでの研究で製作した小型の大気汚染物質除去装置（内径0.09 m、高さ0.55 m）を用いて、ガス状物質の除去、すなわち液中への吸収性能を調査した。この装置は、起泡剤（界面活性剤）を含む液中に、処理ガスを吹き込むことにより泡沫層を形成させ、装置上部の消泡装置で泡沫を破壊するものである。安定な泡沫層を形成させるため、回転する消泡装置の上平面に装置内の液を供給し飛散させた。装置内に導入した液の高さは0.05 m（液量318 mL）であったが、ガスの吹込みにより装置内全体が泡沫層となる。この泡沫が充満している装置を用いて、液（泡膜）へのガス状物質の吸収性能を調べた。ガス状物質としてSOxの一つであるSO2を選択し、その吸収液として1%のH2O2を含む界面活性剤溶液を用いた。界面活性剤としては、非イオン性界面活性剤のTritonX-100を用い、濃度を0.1 g/Lとした。ガス吹き込み量は3.8 L/min（ガス速度0.01 m/s）で一定とし、処理ガス中のSO2濃度を1～8 ppmの範囲で変化させた。SO2濃度は、JIS K 0103によるイオンクロマトグラフ法で分析した。装置入口ガス中のSO2濃度と装置出口ガス中のSO2濃度の値から、SO2吸収率を評価した。処理ガス中のSO2濃度を変化させても、SO2吸収率は99.6±0.3%となり、泡沫を利用する本装置の有効性が確認された。