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2014 Fiscal Year Annual Research Report

ペルフルオロ化合物類生成ポテンシャルの測定・評価手法の確立と効率的削減手法の検討

Research Project

Project/Area Number 25289169
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

田中 周平  京都大学, 地球環境学堂, 准教授 (00378811)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywordsペルフルオロ化合物類 / PFOS / PFOA / FTOH / 測定方法
Outline of Annual Research Achievements

ペルフルオロ化合物類の生成ポテンシャルの測定法として酸化分解法を提案し、下水処理場の処理工程別の試料に適用した。その結果、前駆体からのPFCsの生成を確認し、さらに中間生成体が存在することを明らかにした。さらに、琵琶湖・淀川流域におけるPFCs生成ポテンシャルの一斉調査を実施し、都市水循環系における生成ポテンシャルの存在を示した。加えて、ハイボリュームエアサンプラーを用いた大気の採取を行い、大気拡散したフッ素テロマーアルコール等の存在を確認した。特に8:2FTOHs(フッ素テロマーアルコール類), 6:2FTOHsを比較的高濃度で検出した。これらの物質に紫外線を照射したところ、PFOA, PFHxAなどのPFCsの生成を確認することができた。すなわち、大気に前駆体として拡散したフッ素テロマーアルコール等は、降雨などにより水環境中に移動し、その後、光分解などによって、PFCsとなる経路の一部を示すことができた。
各種排出源対策プロセスにおけるPFCs生成ポテンシャル削減効果の検証では、回分式吸着試験により、産業廃水中のPFHxAを効率的に吸着するイオン交換樹脂を見出した。また、本イオン交換樹脂の再生および再利用条件を検討し、効率的な繰り返し利用の操作条件を示した。また、イオン交換樹脂へのPFHxA吸着に及ぼすアニオンの影響を検討し、それぞれ単体および混合系の濃度別の影響を示した。これらの内容を雑誌論文7件(うち査読付き論文4件)および学会発表5件で国内外の学会で発表した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

前駆物質からのPFCs生成ポテンシャルの包括的な測定・評価法の開発については、酸化分解法および生物分解法ともに順調に進んでいる。タイプの異なる複数の都市水循環系におけるPFCs生成ポテンシャルの存在調査についてもカルボン酸系の汚染地区での調査を終えており、おおむね順調に進んでいる。各種排出源対策プロセスにおける生成ポテンシャルの低減効果の検討についても、イオン交換樹脂を用いた吸着処理と、UVによる分解処理を進めており、こちらも順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

PFCs生成ポテンシャルとして、酸化分解法による分析結果を100%とした際に、実環境下でどの程度の生成が起こっているのかを検討することが重要である。生分解、光分解などの結果と、酸化分解法の結果を比較することで、実環境下での生成量を推定することが可能となる。また、PFOS汚染型の水系においても生成ポテンシャル調査を実施し、発生源が異なることによる生成経路の違いを示す必要がある。

Causes of Carryover

標準試薬を節約して利用した結果、経費の一部を次年度に繰り越すこととなった。標準試薬については、なるべく使用直前に購入し、保存期間を短くした方が、より精度高く分析することができるため、このような措置をとった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

標準試薬が足りなくなった時期に、標準試薬類の購入を中心に消耗品として購入を進める。

  • Research Products

    (12 results)

All 2015 2014

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 7 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Wet Deposition and Photo-degradation of Perfluoroalkyl Carboxylates and Fluorotelomer Alcohols: Distribution Pathways from Air to Water Environment2014

    • Author(s)
      Jira KONGPRAN, Shuhei TANAKA, Shigeo FUJII, Yuji SUZUKI, Norihiro SAKUI, and Norimitsu SAITO
    • Journal Title

      Journal of Water and Environment Technology

      Volume: 12-6 Pages: 481-499

    • DOI

      10.2965/jwet.2014.481

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Study on Photo-Degradation of 8:2 Fluorotelomer Alcohol by Using an Ultraviolet (UV) Reactor (254 nm)2014

    • Author(s)
      Jira Kongpran, Shuhei Tanaka, Shigeo Fujii, Yuji Suzuki, Norihiro Sakui, Norimitsu Saito, Hidenori Harada
    • Journal Title

      Proceedings of the 23rd Joint KAIST-KU-NTU-NUS Symposium on Environmental Engineering (Digital)

      Volume: 23 Pages: 186-196

    • Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Effects of Chloride and Sulfate on Adsorption of Perfluorohexanoic Acid (PFHxA) onto Anion Exchange Resin, Non-ion Exchange Resin and Granular Activated Carbon (GAC)2014

    • Author(s)
      Karnwadee Wilaingam, Shuhei Tanaka, Pattarawan Chularueangaksorn, Yuji Suzuki, Ryosuke Ono, Shigeo Fujii
    • Journal Title

      Proceedings of the 23rd Joint KAIST-KU-NTU-NUS Symposium on Environmental Engineering (Digital)

      Volume: 23 Pages: 216-225

    • Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 酸化分解法による前駆体からのPFCs生成能の検討と中間生成物の探索2014

    • Author(s)
      鈴木裕識, 田中周平, 藤井滋穂, 中田典秀, Kongpran Jira, 石川一真, 斎藤憲光
    • Journal Title

      環境衛生工学研究

      Volume: 28-3 Pages: 89-92

    • Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Effects of Anions on Perfluorohexanoic Acid Adsorption onto Anion Exchange Polymers, Non-ion Exchange Polymers and Granular Activated Carbon2014

    • Author(s)
      Karnwadee WILAINGAM, Shuhei TANAKA, Pattarawan CHULARUEANGAKSORN, Yuji SUZUKI, Ryosuke ONO, Shigeo FUJII
    • Journal Title

      環境工学研究論文集

      Volume: 51 Pages: III_65-III_72

    • DOI

      10.2208/jscejer.70.III_65

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 下水処理過程における前駆体からの生成を考慮したペルフルオロカルボン酸類の挙動の検討2014

    • Author(s)
      鈴木裕識, 田中周平, 藤井滋穂, 中田典秀, 石川一真, Jira Kongpran, 齋藤憲光
    • Journal Title

      環境工学研究論文集

      Volume: 51 Pages: III_55-III_64

    • DOI

      10.2208/jscejer.70.III_55

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Adsorption Properties of Perfluorohexanoic Acid onto Anion Exchange Polymers in Industrial Wastewater2014

    • Author(s)
      Wilaingam K, Tanaka S, Chularueangaksorn P, Suzuki Y, Ono R, Fujii S
    • Journal Title

      Organohalogen Compounds

      Volume: 76 Pages: 414-417

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 下水処理場におけるペルフルオロ化合物類とその生成ポテンシャルの形態別存在実態調査2015

    • Author(s)
      鈴木裕識, 田中周平, 藤井滋穂, 石川一真, 中田典秀, LIU Tsz Kit, 齋藤憲光
    • Organizer
      第49回日本水環境学会年会
    • Place of Presentation
      金沢大学 角間キャンパス (石川県金沢市)
    • Year and Date
      2015-03-16 – 2015-03-18
  • [Presentation] 琵琶湖・淀川流域における環境水および下水処理水中のペルフルオロ化合物類生成ポテンシャルに関する挙動調査2015

    • Author(s)
      石川一真, 田中周平, 藤井滋穂, 鈴木裕識, Karnwadee Wilaingam, 小野亮輔, LIU Tsz Kit, 川田哲也
    • Organizer
      第49回日本水環境学会年会
    • Place of Presentation
      金沢大学 角間キャンパス (石川県金沢市)
    • Year and Date
      2015-03-16 – 2015-03-18
  • [Presentation] 前駆体からのペルフルオロ化合物類生成ポテンシャル評価における酸化分解条件の検討2014

    • Author(s)
      鈴木裕識, 田中周平, 藤井滋穂, 中田典秀, Jira Kongpran, 石川一真, 齋藤 憲光
    • Organizer
      第17回日本水環境学会シンポジウム
    • Place of Presentation
      滋賀県立大学 (滋賀県彦根市)
    • Year and Date
      2014-09-08 – 2014-09-10
  • [Presentation] Adsorption Properties of Perfluorohexanoic Acid onto Anion Exchange Polymers in Industrial Wastewater2014

    • Author(s)
      Wilaingam K, Tanaka S, Chularueangaksorn P, Suzuki Y, Ono R, Fujii S
    • Organizer
      Dioxin2014
    • Place of Presentation
      Melia Castilla hotel (Spain, Madrid)
    • Year and Date
      2014-08-31 – 2014-09-05
  • [Presentation] 保存処理および酸化処理を用いた下水試料中におけるペルフルオロ化合物類の生成能試験手法の検討2014

    • Author(s)
      鈴木裕識, 田中周平, 藤井滋穂, 中田典秀, Jira KONGPRAN, 石川一真 , 齋藤憲光
    • Organizer
      第23回環境化学討論会
    • Place of Presentation
      京都大学 時計台 国際交流ホール (京都府京都市)
    • Year and Date
      2014-05-14 – 2014-05-16

URL: 

Published: 2016-06-01  

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