2015 Fiscal Year Research-status Report
排水中ハロゲン化物イオンを有効利用する電解光化学促進酸化処理法の開発
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26340064
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| Research Institution | Ryukoku University |
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Principal Investigator |
岸本 直之 龍谷大学, 理工学部, 教授 (00293895)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 促進酸化処理 / 化学酸化処理 / 光化学反応 / 電解処理 / 水酸基ラジカル / 次亜塩素酸 / 紫外線 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究はHOClやHOBrを排水中の塩化物イオン，臭化物イオンの電解酸化によりオンサイトで供給する電解光化学促進酸化処理プロセスの構築を目指すものである。平成27年度は平成26年度の結果を踏まえ，(1)次亜塩素酸の電解生成を利用した電解光化学促進酸化反応器の試作および処理特性評価，(2)電解光化学促進酸化反応器の副生成物生成特性の評価に取り組んだ。
(1)については，消費電力20Wの低圧水銀ランプを装備した容量7.5 Lのステンレス製光化学反応器と有効電極面積18.15 cm2の酸化リチジウムアノードとチタンカソードを有する電解フローセルを組み合わせた電解光化学反応器を製作し，その処理特性を評価した。その結果，運転時のpHが処理能力に大きな影響を与え，pH6.5以下を維持することで高い促進酸化効果を得ることが可能であった。
(2)については，副生成物として塩素酸の生成状況を調査した結果，pH上昇とともに塩素酸の蓄積が生じたが，pHを6.5以下に制御することにより，塩素酸の蓄積を数分の一に低減できることが明らかとなり，副生成物の生成抑制を達成できる目処が立った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成27年度は当初計画では(課題1)排水中の共存イオンが次亜塩素酸の電解生成に及ぼす影響を評価するとともに，(課題2)電解光化学促進酸化反応器を製作し，本プロセスのコンセプトの実証することが当初の実験計画であったが，電解光化学促進酸化反応器の処理特性評価の際に併せて副生成物の生成特性評価を行った方が効率的であることから，(課題1)に代えて，平成28年度実施予定の副生成物の生成特性評価を前倒しで実施した。実施順序の変更があったものの，研究は当初計画通りに進展していると判断している。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成28年度は最終年度であり，電解光化学促進酸化反応器による処理における副生成物生成を抑制できる運転制御方法を構築するとともに，後処理としてのハロゲン酸化物の分解触媒を合成し，分解触媒を用いた残存ハロゲン酸化物除去プロセスの適用可能性を検討する。最終的に過年度に実施した電解還元処理，紫外線分解処理と比較した上で，電解光化学酸化反応器との適切な組み合わせプロセスを提案する。
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| Causes of Carryover |
平成27年度は，予定していた学会発表を行わなかったこと，実験遂行にあたり大学院生による実験補助を予定していたが，本研究を特別研究として取り組む学生がいたために，謝金支出が不要となったことから，次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成28年度は，本研究開発の総まとめとして学会発表を行うことや，分解触媒の合成等で大学院生の実験補助が必須となることから，謝金支出の増大が見込まれ，平成27年度の未使用額を充当する予定である。
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