還元活性を付加した生物活性炭による有機物分解と臭素酸還元

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10750414
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 西島 渉 広島大学, 工学部, 助手 (20243602)
• Keywords: 生物活性炭 / 浄水処理 / 臭素酸 / 有機物 / 還元 / 臭素

Research Abstract

粒状活性炭(GAC)にFe、Cu、Ni、Coをそれぞれ含浸法により担持させた。担持量は、Feについては6.5-37mgFe/gGAC、他の金属については約1mgFe/gGACとした。未処理のGACにおいて、臭素酸イオンは活性炭表面に吸着し、徐々に臭素イオンに還元されることが示された。しかし、吸着された全ての臭素酸イオンが還元される訳ではない。1mg/Lの臭素酸溶液150mlに対して、0.1gの活性炭を添加し、20℃で攪拌した条件では、全ての臭素酸は活性炭上に吸着し、臭素イオンまで分解された臭素酸イオンは75%であった。一方、鉄を担持した活性炭では、同じく全ての臭素酸が除去され、90%が還元された。鉄担持量の異なる活性炭においても結果はほとんど変わらなかった。他の金属を担持した活性炭では、Cuを担持した場合はFeを担持した場合とほぼ同じ結果が得られた。Ni、Coを担持した活性炭では、臭素酸の除去率が低下した。臭素酸の還元能力については、他の金属を担持した活性炭と同様に高い還元能力を示した。次に未処理活性炭とFe担持活性炭(6.5mgFe/gGAC)をカラムに充填し、連続的に臭素酸含有水を流入する実験を行った。臭素酸の破過時間はFeを担持することによって約70%延長された。この結果は、Feを担持することによって必ずしも十分な臭素酸除去能力を付加できたとはいえないが、還元金属を担持することによって活性炭の還元能力を高めることができることを明らかにした点で意味がある。