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2015 Fiscal Year Annual Research Report

重金属の除去回収を目指した新規吸着剤の開発

Research Project

Project/Area Number 25340083
Research InstitutionNiigata University

Principal Investigator

狩野 直樹  新潟大学, 自然科学系, 准教授 (00272857)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 今泉 洋  新潟大学, 自然科学系, 教授 (80126391)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords吸着剤 / バイオマス / キトサン / 木炭 / 有機-無機ハイブリッド材料 / バイオ界面活性剤
Outline of Annual Research Achievements

現在,地球上では,自然の自浄能力を上回る汚濁物質(重金属や栄養塩等)による水質悪化が懸念されている。汚染物質を効率よく迅速に処理し,可能な限り元の安全な状態に戻す技術が重要で不可欠と考えられる。また一方で,有用資源の枯渇の問題も数多く報告されている。このため,環境保全および資源の安定供給の問題は重要な環境課題となっている。
本研究では,環境に低負荷で低コストであるバイオマスをベースにした吸着剤を用いて,重金属や放射性核種などの汚染物質を除去・回収する手法を確立して環境浄化に役立てることを目的とした。最終年度は,重金属のさらなる選択性と効率の良い除去・回収法の構築することを目指した。
新潟県阿賀町特有の雪椿炭においても,活性炭などと同様に,クロム(Cr)の吸着・除去実験を行ったところ,良好な結果が得られ,有用な吸着剤となりうる可能性が示唆された。
特にCr(Ⅲ)の吸着の場合,共存する陽イオンの阻害を受けにくく,さらに有用であると推定される。また,吸着等温線はLangmuir吸着等温線に最も適応するし,吸着速度は擬二次反応に良く適応する,などがわかった。キトサンに加え,ゾル・ゲル法により創製したキトサンとゼオライトとのハイブリッド材料もまたクロム(Cr)の有用な吸着剤となりうることがわかった。
また,バイオ界面活性剤としてサポニンとタンニン酸を用いて土壌や汚泥(スラッジ)中の重金属を除去することを検討した。その結果タンニン酸も,サポニンと同様に土壌中の重金属除去に有用な試薬であることが示された。

  • Research Products

    (24 results)

All 2016 2015

All Journal Article (8 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 8 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (15 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Isotopic and Chemical Characteristics of Lagoon Waters in Niigata Prefecture, Japan2015

    • Author(s)
      Tiemuer, A., Kano, N., Imaizumi, H., Watanabe, N
    • Journal Title

      . J. Environ. Sci. Eng. A

      Volume: 4 Pages: 131-136

    • DOI

      10.17265/2162-5298/2015.03.004

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Adsorption of Chromium(VI) onto Activated Carbon Modified with KMnO4.2015

    • Author(s)
      Pang, M., Liu, B., Kano, N., Imaizumi, H
    • Journal Title

      J. Chem. Chem. Eng.

      Volume: 9 Pages: 280-287

    • DOI

      doi: 10.17265/1934-7375/2015.04.006

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Removal of Chromium from Aqueous Solution Using Yukitsubaki Carbon2015

    • Author(s)
      Deng, Y., Kano, N., Nakamori, S., Xu, L., Imaizumi, H
    • Journal Title

      J. Chem. Chem. Eng

      Volume: 9 Pages: 329-338

    • DOI

      doi: 10.17265/1934-7375/2015.05.004

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Adsorption of Chromium (VI) from Aqueous Solution Using Zeolite/Chitosan Hybrid Composite2015

    • Author(s)
      Pang, M., Kano, N., Imaizumi, H
    • Journal Title

      J. Chem. Chem. Eng

      Volume: 9 Pages: 433-441

    • DOI

      doi: 10.17265/1934-7375/2015.07.001

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 台風時における短期降水中のトリチウムと各種イオンの動態解析2015

    • Author(s)
      山田龍太,渡辺 南,Wang Ying,片岡憲昭,森田尚悟,今泉 洋,狩野直樹
    • Journal Title

      Radioisotopes

      Volume: 64 Pages: 455-463

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Investigation of Tritium and Radiocaesium in Spring Water and Short Precipitation after the Fukushima Dai-ichi Nuclear Power Plant Accident2015

    • Author(s)
      Wang, Y., Kataoka, N., Kanda, N., Yamada, R., Watanabe, M., Morita, S., Imaizumi, H., Kano, N
    • Journal Title

      Radioisotopes

      Volume: 64 Pages: 553-561

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Effect of Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant on Lakes in Fukushima Prefecture and Niigata City2015

    • Author(s)
      Kanda, N., Wang, Y., Kataoka, N., Yamada, R., Imaizumi, H., Kano, N
    • Journal Title

      Radioisotopes

      Volume: 64 Pages: 717-728

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 下水道汚泥灰から高効率リン回収法の開発と重金属除去2015

    • Author(s)
      金 煕濬,狩野直樹
    • Journal Title

      ケミカルエンジニヤリング

      Volume: 60 Pages: 522-527

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Behavior of Metals and Heavy Metals in Phosphorus Recovery Process from Sludge Ash.2016

    • Author(s)
      Murakami, K., Kano, N., Kim, H.-J.
    • Organizer
      International Symposium on Fusion Tech 2015-2016
    • Place of Presentation
      Harbin (China)
    • Year and Date
      2016-01-19 – 2016-01-20
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Development of High Efficiency Phosphorus Recovering Process from Sludge Ash.2016

    • Author(s)
      Ataka, K., Kano, N., Kim, H.-J.
    • Organizer
      International Symposium on Fusion Tech 2015-2016
    • Place of Presentation
      Harbin (China)
    • Year and Date
      2016-01-19 – 2016-01-20
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Properties of the Recovered Phosphorus Compound from Sludge Ash.2016

    • Author(s)
      Orihara, Y., Otake, H., Kano, N., Kim, H.-J
    • Organizer
      International Symposium on Fusion Tech 2015-2016
    • Place of Presentation
      Harbin (China)
    • Year and Date
      2016-01-19 – 2016-01-20
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Biosorption of heavy metal from aqueous solution onto modified chitosan and alginic acid2015

    • Author(s)
      Yanling Deng, Meiling Pang, Shunsuke Sekiguchi, Ryo Yoshida, Naoki Kano, Hiroshi Imaizumi
    • Organizer
      KAAB International Symposium 2015
    • Place of Presentation
      Niigata University (Niigata City)
    • Year and Date
      2015-09-29 – 2015-09-29
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Saponin and tannic acid for removing heavy metals from soil and sludge2015

    • Author(s)
      Meiling Pang, Yukihisa Kanazawa, Takehiro Sano, Naoki Kano, Hiroshi Imaizumi
    • Organizer
      KAAB International Symposium 2015
    • Place of Presentation
      Niigata University (Niigata City)
    • Year and Date
      2015-09-29 – 2015-09-29
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] The effect of chelating agents on phytoremediation of Pb, Zn and Cd from soil using Brassica Juncea, Gazania and Taraxacum officinale2015

    • Author(s)
      Shuang Zhang, Lidi Gao, Kei Kusano, Takumi Hori, Naoki Kano, Hiroshi Imaizumi
    • Organizer
      KAAB International Symposium 2015
    • Place of Presentation
      Niigata University (Niigata City)
    • Year and Date
      2015-09-29 – 2015-09-29
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ハイドロタルサイトの合成およびリンの吸着挙動2015

    • Author(s)
      皆川 翔,Zhang Shuang,金澤有希久,狩野直樹,今泉 洋
    • Organizer
      日本分析化学会第64年会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡市)
    • Year and Date
      2015-09-11 – 2015-09-11
  • [Presentation] キトサン-シリカゲルハイブリッド材料を用いた水溶液中クロムの除去法の検討2015

    • Author(s)
      関口俊介,吉田 涼,Pang Meiling,Deng Yanling,狩野直樹,今泉 洋
    • Organizer
      日本分析化学会第64年会
    • Place of Presentation
      九州大学(福岡市)
    • Year and Date
      2015-09-11 – 2015-09-11
  • [Presentation] 土壌環境中における重金属の存在形態別分析とバイオ界面活性剤による重金属除去の検討2015

    • Author(s)
      金澤有希久,志田未来,Gao Lidi,東平 吉正,狩野直樹,今泉 洋
    • Organizer
      第52回アイソトープ・放射線研究発表会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都文京区)
    • Year and Date
      2015-07-09 – 2015-07-09
  • [Presentation] 新潟県における近年の降水の同位体的・化学的特徴2015

    • Author(s)
      佐々木麻衣子,Adiljiang, Tiemuer,狩野直樹,今泉 洋,渡部直喜
    • Organizer
      第52回アイソトープ・放射線研究発表会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都文京区)
    • Year and Date
      2015-07-09 – 2015-07-09
  • [Presentation] 新潟県における湖沼・河川水中の溶存物質の動態および降水による影響2015

    • Author(s)
      Adiljiang, Tiemuer,田辺国大,草野 慧,狩野直樹,今泉 洋,渡部直喜
    • Organizer
      第52回アイソトープ・放射線研究発表会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都文京区)
    • Year and Date
      2015-07-09 – 2015-07-09
  • [Presentation] 降水中のトリチウム動態と各種イオン動態の地域依存性2015

    • Author(s)
      富川翔史,山田龍太,渡辺 南,Wang Ying,森田尚悟,今泉 洋,狩野直樹,佐藤 学,古川雅英
    • Organizer
      第52回アイソトープ・放射線研究発表会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都文京区)
    • Year and Date
      2015-07-09 – 2015-07-09
  • [Presentation] T-for-H交換反応を用いた各種ベンズアルデヒド誘導体の速度論的反応解析2015

    • Author(s)
      宮田成朗,今泉 洋,狩野直樹
    • Organizer
      第52回アイソトープ・放射線研究発表会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都文京区)
    • Year and Date
      2015-07-09 – 2015-07-09
  • [Presentation] インドール化合物中の官能基の反応性の速度論的解析2015

    • Author(s)
      原田智樹,神田直之,今泉 洋,狩野直樹
    • Organizer
      第52回アイソトープ・放射線研究発表会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都文京区)
    • Year and Date
      2015-07-09 – 2015-07-09
  • [Presentation] T-for-H交換反応における複素環式チオールの速度論的反応解析と5員環中ヘテロ原子の影響の推定2015

    • Author(s)
      今野 勇,隅本航暉,今泉 洋,狩野直樹
    • Organizer
      第52回アイソトープ・放射線研究発表会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都文京区)
    • Year and Date
      2015-07-09 – 2015-07-09
  • [Book] Biomass Production and Uses (ISBN 978-953-51-2181-7)2015

    • Author(s)
      Kano, N
    • Total Pages
      担当Chap.26ページ(114ページ)
    • Publisher
      In Tech

URL: 

Published: 2017-01-06  

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