2006 Fiscal Year Annual Research Report
大気圧非熱平衡プラズマによる大気環境改善技術の開発
| Project/Area Number |
16206026
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
小田 哲治 東京大学, 大学院工学系研究科, 教授 (90107532)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
板垣 敏文 東京大学, 大学院工学系研究科, 助手 (60242012)
小野 亮 東京大学, 高温プラズマ研究センター, 助教授 (90323443)
|
|---|
| Keywords | 非熱平衡プラズマ / トリクロロエチレン / オゾン / 比投入エネルギー / 炭素収支 |
|---|
| Research Abstract |
4カ年計画の3年度に当たる今年度は、前年度に引き続き、非熱平衡プラズマによる低濃度トリクロロエチレンの分解特性の向上とパルス放電中のラジカル計測を進めている。前者に於いては、再度リアクターの設計を見直し、触媒の入れ方を中心に実験的研究を行った。触媒としては、前年度から開発を進めているオゾン分解用の二酸化マンガン担持アルミナ粒子を用いることとした。具体的には、プラズマリアクターのすぐ後に触媒を置いた場合とあるい程度離しておいた場合の比較である。距離依存性は認められなかった。オゾンを含む空気とトリクレン汚染空気とを混ぜた後、触媒担持アルミナに接触させると有機物は大変よく酸化分解除去されることが判明した。また、トリクレン汚染空気を直接プラズマ処理した後にこの触媒(室温で処理)に触れると効率よく酸化分解が進行することが判明した。エネルギー効率の点で検討しても分解だけであれば比投入エネルギー(11の処理ガスに使う放電エネルギーをSEDという)SED=10Jで95%以上のトリクレンが分解除去できること、SED=90J/L程度になると炭素収支が98%以上となり、TCEに含まれていた炭素のうち98%以上が酸化炭素に燃焼していることが確認された。ラジカル計測においては、酸素原子ラジカル計測を集中的に行った。冷気レーザビームの形を扁平にすることでストリーマ全体の中でのある領域(針先端からの距離が一定の場所における酸素ラジカルの濃度)でのラジカル時間変化を明らかにすることができた。また、ストリーマの挙動をナノ秒レベルで計測することにも成功した。そのほかのラジカル計測についても現在準備中である。水処理においては、時間をかけると脱色できることはわかったがラジカル計測は迷光が大きく失敗した。
|
