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水産業廃棄物による環境中リン,フッ素の高度除去・資源循環システムの構築

研究課題

研究課題/領域番号 12558073
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 環境保全
研究機関富山工業高等専門学校

研究代表者

岩井 正雄  富山工業高等専門学校, 環境材料工学科, 教授 (80042828)

研究分担者 大槻 主税  奈良先端科学技術大学院大学, 物質創成科学研究科, 助教授 (00243048)
袋布 昌幹  富山工業高等専門学校, 環境材料工学科, 助手 (50270244)
丁子 哲治  富山工業高等専門学校, 環境材料工学科, 教授 (80092790)
研究期間 (年度) 2000 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
6,500千円 (直接経費: 6,500千円)
2002年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2001年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2000年度: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
キーワードりん / フッ素 / アパタイト / 水産業廃棄物 / りん酸カルシウム / 資源循環 / 資源化
研究概要

【研究目的】
本研究では,フッ素やりんを含んだ地下水,河川水等の生活用水浄化を最終目的とし,未利用資源である貝殻や魚骨などの水産業廃棄物を原料とした水質改善にもちいる機能性材料の開発,フッ素およびりんの資源化プロセスの構築を行った。
【成果の概要】
(1)りんの資源化反応:無電解めっきプロセスにおいて不可欠なりん化学種である次亜りん酸は,めっきの過程で酸化されて亜りん酸に変化し,その処理・再利用が困難となっている。そこで,アルカリ性において酸素を用いた自動酸化反応を用いることにより,未利用亜りん酸塩を正りん酸塩に変換する要素技術を新規に開発した。
(2)フッ素の資源化反応:歯科学の分野で虫歯予防反応として広く知られている,りん酸カルシウムとフッ化物イオンの反応を応用し,溶液中の低濃度フッ化物イオンの濃縮・回収法を検討した。結果,りん酸カルシウム塩の一つであるりん酸水素カルシウム二水和物を用いることにより,溶液中に含まれる数十〜数百ppbという極めて低濃度のフッ化物イオンをフッ素アパタイトとして濃縮,固定できることを明らかにした。
(3)エコテクノロジー的フッ素除去システムの構築:用水中フッ化物イオンの除去法として広く用いられている活性アルミナを用いた吸着法について,その問題点を環境調和(エコテクノロジー)性に基づいて解析した。その結果,回収されたフッ化物イオンが有効利用されていないことが本法の最大の問題点であるとの結論を得,回収されたフッ化物イオンをフッ素資源であるフッ化カルシウムとして回収するプロセスを構築した。
(4)水産業廃棄物を用いた未利用りん固定プロセス:化学平衡論的解析に基づき,貝殻の主成分である炭酸カルシウムを酸性りん酸溶液に作用させることにより,液中のりんを90%以上の効率で回収しながら、任意のりん酸カルシウムを合成できるプロセスを見いだした。

報告書

(4件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (33件)

  • [文献書誌] 袋布昌幹, 丁子哲治: "ミニマムエミッションを指向したフッ化カルシウム法による廃液中フッ化物イオンの高度処理"水環境学会誌. 26巻1号. 33-38 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Miyazaki, H.-M.Kim, T.Kokubo, C.Ohtsuki, K.Kato, T.Nakamura: "Enhancement of bonding strength by graded structure at interface between apatite layer and bioactive tantalum metal"Journal of Material Science : Materials in Medicine. 13巻. 651-655 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Tafu, S.Kagaya, T.Chohji: "A Separation Method for Simplified Determination of Fluoride by Using Calcium Phosphate"Analytical Sciences. Vol.17 Supl.. i753-i756 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.CHOHJI, N.TANG, M.TAFU, M.TABATA: "An Ecotechnological Removal System for Fluoride in Water by Using Activated Alumina"Journal of Ecotechnology Research. Vol.7(2). 85-91 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 岩井 正雄: "アルカリ溶液中における亜リン酸イオンの自動酸化反応と無電解Niめっき老化液処理への適用"表面技術. 52巻11号. 787-788 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Chohji, M. Kitamura and M. Tabata: "Kosa Components in Precipitation Collected on Central Japan"Science in China. (in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Tabata, D. Miyatani and T. Chohji: "Qualitative Analysis of Iron Component in Aerosols and Kosa"Science in China. (in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Miyazaki, H.-M. Kim, T. Kokubo, C. Ohtsuki, K. Kato and T. Nakamura: "Enhancement of bonding strength by graded structure at interface between apatite layer and bioactive tantalum metal"J. Mater. Sci. : Materials in Medicine. 13. 651-655 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. TAFU and T. CHOHJI: "Development of a Method for Simplified Determination of a Trace of Fluoride in the Air by Using Transform Reaction of Calcium Phosphate"Proceedings of 2nd Asian BioCeramics Symposium. 193-196 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Chohji, N. Tang, M. Tafu and M. Tabata: "An Ecotechnological Removal System for Fluoride in Water by Using Activated Alumina"J. Ecotech. Res.. 7(2). 85-91 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Tabata and T. Chohji: "Effect of Oxidation Condition on the Wet Synthesis of Spinel Ferrite Powders Below 60℃"Journal of the Japan Society of Powder and Powder Metallurgy. 48. 155-159 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Tafu, S. Kagaya and T. Chohji: "A Separation Method for Simplified Determination of Fluoride by Using Calcium Phosphate"Anal. Sci.. 17. i753-756 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] C. Ohtsuki, T. Miyazaki, M. Kyomoto, M. Tanihara and A. Osaka: "Development of Bioactive PMMA-based Cement by Modification with Alkoxysilane and Calcium Salt"J. Mater. Sci. : Materials in Medicine. 12. 895-899 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Tsuru, M. Kubo, S. Hayakawa, C. Ohtsuki and A. Osaka: "Kinetics of Apatite Deposition of Silica Gel Dependent on the Inorganic Ion Composition of Simulated Body Fluids"J. Ceram. Soc. Japan. 109. 412-418 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R. Takahashi, S. Sato, T. Sodesawa, K. Suzuki, M. Tafu, K. Nakanishi and N. Soga: "Phase Separation in Sol-Gel Process of Alkoxide-derived Silica-Zirconia in the Presence of Poly(Ethylene Oxide)"J. Am. Ceram. Soc.. 84(9). 1968-1976 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Yabuta, K. Tsuru, S. Hayakawa, C. Ohtsuki and A. Osaka: "Synthesis of Bioactive Organic-Inorganic Hybrid with g-Methacryloxypropyl trimethoxysilane"J. Sol-Gel Sci. Tech.. 19. 745-748 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 袋布昌幹, 丁子哲治: "ミニマムエニミッションを指向したフッ化カルシウム法による廃液中フッ化物イオンの高度処理"水環境学会誌. 26巻1号. 33-38 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Miyazaki, H.-M.Kim, T.Kokubo, C.Ohtsuki, K.Kato, T.Nakamura: "Enhancement of bonding strength by graded structure at interface between apatite layer and bioactive tantalum metal"Journal of Material Science : Materials in Medicine. 13巻. 651-655 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.Tafu, S.Kagaya, T.Chohji: "A Separation Method for Simplified Determination of Fluoride by Using Calcium Phosphate"Analytical Sciences. Vol.17 Supl.. i753-i756 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.CHOHJI, N.TANG, M.TAFU, M.TABATA: "An Ecotechnological Removal System for Fluoride in Water by Using Activated Alumina"Journal of Ecotechnology Research. Vol.7(2). 85-91 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] R.Takahashi, S.Sato, T.Sodesawa, K.Suzuki, M.Tafu 他: "Phase Separation in Sol-Gel Process of Alkoxide-derived Silica-Zirconia in the Presence of Poly (Ethylene Oxide)"Journal of American Ceramic Society. Vol.84(9). 1968-1976 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 岩井 正雄: "アルカリ溶液中における亜リン酸イオンの自動酸化反応と無電解Niめっき老化液処理への適用"表面技術. 52巻11号. 787-788 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.Tafu, S.Kagaya, T.Choliji: "A Separation Method for Simplified Determination of Fluoride by Using Calcium Phosphate"Anaytical Science. (印刷中). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] CHOHJI Tetsuji, TANG Ning, TAFU Masamoto, TABATA Masahiro: "An Ecotechnological Removal System for Fluoride in Water by Using Activated Alumina"Journal of Ecotechnology Research. 第7巻2号. 85-91 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] R.Takahashi, S.Sato, T.Sodesawa, K.Suzuki, M.Tafu, K.Nakanishi, N.Soga: "Phase Separation in Sol-Gel Process of Alkoxide-derived Silica-Zirconia in the Presence of Poly(Ethylene Oxide)"Journal of the American Ceramic Sociecy. 第84巻9号. 1968-1976 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 岩井 正雄: "アルカリ溶液中における亜リン酸イオンの自動酸化反応と無電解Niめっき老化液処理への適用"表面技術. 第52巻11号. 787-788 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Kanji Tsuru, Masaaki Kubo, Satoshi Hayakawa, Chikara Ohtsuki, Akiyoshi Osaka: "Kinetics of Apatite Deposition of Silica Gel Dependent on the Inorganic Ion Composition of Simulated Body Fluids"Journal of the Ceramics Society of Japan. 第109巻. 412-418 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] T.Chohji,M.Tabata,S.Yano and I.Aizawa: "Treatment of Wastewater Containing Phosphinic Acid from Electroless Plating Process"The proceedings of the Third Asian Symposium on Academic Activity for Waste Management. 483-489 (1999)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] M.Inoue,M.Iwai,S.Kamado,Y.Kojima,T.Itoh and M.Sugama: "Recycling of Magnesium Alloy Di-Castings with Paint Finishing"Trans.Mat.Res.Soc.Jpn.. 24(3). 349-352 (1999)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] T.Miyazaki,H.-M.Kim,T.Kokubo,H.Kato,T.Nakamura and C.Ohtsuki: "Bonelike Apatite Formation on Niobium Oxide Gel in a Simulated Body Fluid"Bioceramics. 13. 43-46 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 太田貴文,袋布昌幹,丁子哲治: "リン回収機能性材料のエコテクノロジー的合成技術の開発"エコテクノロジー研究. 6巻2号. 134-135 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 島田文,岩井正雄: "アルカリ溶液中における亜りん酸イオンの溶存酸素による酸化反応"エコテクノロジー研究. 6巻2号. 150-151 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 丁子哲治: "埋立処理場におけるフッ化物イオンの浸出挙動予測"富山工業高等専門学校紀要. 35. 5-12 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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