| 研究課題/領域番号 |
17K00592
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
環境技術・環境負荷低減
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| 研究機関 | 埼玉大学 |
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研究代表者 |
関口 和彦 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (50312921)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | マイクロバブル / 揮発性有機化合物(VOC)ガス / ナノ粒子 / 水中捕捉 / 油状物質 / 粘性 / エマルション / YJノズル / マイクロバブリング / 粒子状物質 / 捕集効率 / 溶解度 / 環境技術 / VOCガス / 水中捕捉処理 |
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| 研究成果の概要 |
本研究ではガスの溶解性を高めるマイクロバブルの特性に着目し、新たな空気浄化手法について検討した。疎水性物質であるトルエンガスと炭素系ナノ粒子に対してマイクロバブリングによる水中捕捉を行ったところ、ナノ粒子は完全に捕捉処理され、さらに、トルエンガスも水面に油状物質を添加することで、飛躍的に捕捉効率を高めることができた。モデル燃焼排ガスを用いた実験でも、ガス／粒子を同時に高効率に捕捉処理することが可能であった。YJノズルを用いた大流量型の実証装置においては、水中塩濃度を調整し油状物質を水面に添加することで、同様の高い捕集効率が得られた。これらの結果より、本手法の高い実用性が示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本手法は物性や性状にとらわれず、大気汚染物質を水中に高効率に捕捉処理できる手法であり、水を捕集媒体に使用している点からも安価で利便性の高い空気浄化手法となり得る。また、水への冷却回収が可能であることから、金属ヒュームなどの高温蒸気にも適用でき、小規模空間における作業環境の改善などに応用が期待される。一方で、これまで排水処理に限られていたMBの環境応用を気相汚染物質の処理に拡大したことは、MBの工業利用において新たな分野を開拓するものであり、その学術的意義も大きいといえる。
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