2008 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Impacts of aerosols in East Asia on plants and human health |
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| Project/Area Number |
20120004
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
神谷 秀博 Tokyo University of Agriculture and Technology, 大学院・共生科学技術研究院, 教授 (20183783)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
和田 匡司 東京農工大学, 石川工業高等専門学校・環境都市工学科, 助教 (00413766)
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| Keywords | 浮遊性粒子状物質 / 固定発生源 / PM_<2.5> / PM_<10> / 凝縮性SPM / バーチャルインパクター / 希釈器 / DMA / 石炭燃焼 |
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| Research Abstract |
東アジア域における工場・廃棄物処分場などの固定発生源を対象に、様々な燃料、排ガス浄化レベルを想定して凝縮性物質を含む一次粒子および二次粒子原料成分の生成・排出過程の解明、ソース・リセプター関係の同定に必要な発生源プロファイルの構築を最終目的に、煙道及び大気放散時の一次粒子挙動を計測するシステムの構築を、今年度は集中して行った。計測法として、(1) 煙道中で既に粒子化しているPM2.5/PM10の煙道中での分離・計測法としてのバーチャルインパクターの設計、試作、(2) 煙突からの大気放散状態を模擬する希釈器の設計と希釈条件の検討、(3) 幅広い粒子径、粒子濃度範囲を同時計測可能な減圧カスケードインパクター(ELPI)と静電分級装置(DMA+CPC)の並列接続システムの構築、を検討した。各検討は、東アジア域を想定した高粉塵濃度条件や凝縮性成分を含む実験室レベルのモデル排ガスを用い実施した。バーチャルインパクターは煙道中での分離性能の向上と計測時間短縮を目的に、ノズル構造等の大幅な設計変更を行い、PM2.5/PM10の標準的質量濃度計測法として確立する見通しを得た。希釈器は、ASTMの基本設計に基づいて試作し、ELPIとDMAで計測される粒度分布が安定化、一致する希釈比、滞留時間を得るための構造を検討した。特に、ELPIとDMAの並列同時計測では、両者の計測可能粒度範囲が重なる30〜300nmでの計測値の一致を得るには、希釈器後段にバッファー等を設けることが重要であり、一致性の向上に必要な滞留時間等の検討要因を抽出した。さらに、以上の計測法を用い、石炭燃焼パイロットプラント、ごみ焼却商用炉の実際の燃焼排ガスで試験を実施した。集塵機下流での低粉塵濃度での測定であるが、各計測法が実験室でのモデル排ガスを用いた場合と同様の測定性能を示すことが確認された。
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