2009 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) |
並木 則和 工学院大学, 工学部, 准教授 (40262555)
和田 匡司 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、前年度から開発している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を発展しながら、実験室レベルのモデル排ガス、及び実燃焼排ガスを用いて、今年度、測定を行った。計測法は、(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法、(2)煙突からの大気放散状態を模擬する希釈器と減圧カスケードインパクター(ELPI)、静電分級装置(DMA+CPC)の並列接続システム、を使用した。特にDMA+CPCシステムでは最小粒子径を4nmまで計測できるシステムに改造した。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改造を行い、その妥当性を検証するためのPM2.5/PM10分離性能評価法について、10μmまでの単分散粒子発生法を確立し、分離性能を評価し、ノズル先端の加工精度がPM2.5/PM10の分離性能に重大な影響を及ぼすことを確認した。また、実際にモデル煙道やマレーシアの医療廃棄物燃焼排ガスを用い、PM2.5の質量濃度の測定及び不確かさを評価した。希釈・器については、ASTMで規格化、及びカナダCANMETが検討している希釈機基本設計に基づいて複数の構造のものを試作した。実験室レベルで生成させたCd,Bなどの凝縮性粒子候補成分の含有モデル排ガスを製造する方法も、従来のモデル薬品の固定層電気炉昇華法から噴霧法を用いた原因成分蒸気製造法を確立した。以上の方法を用い、ELPIとDMAで計測される粒度分布が一致する希釈方法、バッファーなどの設置方法が求められ、測定された粒度分布が安定化する希釈比、滞留時間を得る条件が求められた。
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