| 研究課題/領域番号 |
11555142
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
土木環境システム
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
浦瀬 太郎 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (60272366)
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| 研究分担者 |
山本 和夫 東京大学, 環境安全研究センター, 教授 (60143393)
戸田 祐嗣 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助手 (60301173)
池田 駿介 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (60016590)
川崎 睦男 株式会社日東電工, 技術担当課長(研究職)
尾崎 則篤 広島大学, 工学部, 助手 (50294541)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2000
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| 研究課題ステータス |
完了 (2000年度)
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| 配分額 *注記 |
2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
2000年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
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| キーワード | 逆浸透法 / ナノろ過法 / 有害物質 / 浄水 / 浸出水 / 廃棄物処分場 |
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| 研究概要 |
本研究では、最近開発されてきているナノろ過膜の水処理に用いる場合の性能の評価、比較をおこない、廃棄物処分場浸出水の処理、地下水の浄水処理、表流水の浄水処理に用いた場合を想定し、各種の有機物、微量物質、塩類、有害物質の阻止率の特徴を調べた。
浸出水、表流水、地下水のナノろ過法によるろ過実験から、フミン酸類などの天然の有機高分子の阻止率が脱塩性能の低いナノろ過膜でも90%程度を得ることのできる膜もあるものの、一方では脱塩性能の高い逆浸透膜を用いても有機物の阻止性能があまり高くない膜もあり、脱塩性能と有機物の阻止性能が荷電メカニズムとふるいメカニズムという異なるメカニズムで決定され、それぞれが独立に制御され得ることを明らかにした。また、浸出水に高頻度で含まれるビスフェノールAなどの微量有機物質についての阻止率について検討したが、糖アルコール類の分画分子量曲線よりも阻止率が低くなることを見出した。さらに実際に逆浸透法で運転している浸出水処理プラントの現場調査を行った。結果について、塩の種類ごとの脱塩性能、有機物阻止性能、微量物質阻止性能を検討した。より、低圧運転を目指した浸漬型ナノろ過装置についての実験を行いデーターをSolution Diffusion ModelおよびExtended Nernst Planck Modelによって解析した。硝酸イオン、塩化物イオン、硫酸イオンの阻止率の傾向を調べたがExtended Nernst Planck Modelによる予測ほどは、硫酸イオンの阻止率が高くならないことを示した。また、濃度分極の程度についても定量的評価を行ったが、浸漬条件での低フラックス運転では、塩類については、濃度分極は全く考慮の必要がないことが明らかになった。また、砒素を含んだ溶液の逆浸透処理について、Extended Nernst Planck Modelによる阻止率相互間の予測手法として膜との親和性の概念を明らかにし、自転車ポンプ型の装置を提案し、その評価を行った。
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