| 研究課題/領域番号 |
20K22425
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0303:土木工学、社会システム工学、安全工学、防災工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
PAN LONG 北海道大学, 工学研究院, 博士研究員 (90884007)
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| 研究期間 (年度) |
2020-09-11 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 微粉化活性炭 / 脱着 / 微量汚染物質 / 2-メチルイソボルネオール / 浸漬膜ハイブリッドシステム / 等価バックグラウンド化合物 / 2成分分岐型細孔拡散モデル / 細孔内に拡散性 / desorption / SPAC / branched-pore / 2-Methylisoborneol / coagulation / submerged-membrane / MF / diffusivity / pore diffusion model / adsorp-reversibility / micopollutant / PFAS / adsorption reversion / hydrophilizing milling / isotope visualization |
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| 研究開始時の研究の概要 |
This research is to clarify the PFASs adsorption mechanisms, especially focusing on adsorption competition and adsorptive reversibility of PFASs on ACs. By understanding the mechanism, the most effective treatment system with novel micron-sized AC for removing target compounds will be achieved.
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| 研究成果の概要 |
活性炭（AC）を付ける浸漬膜ハイブリッドシステム（SMHS）を使用して、微量汚染物質代表物質である2-メチルイソボルネオール（MIB）に関する吸着・脱着の研究を行った。
微量汚染物の高い除去率を維持するためだけでなく、脱着リスクを低減するためにも、破過濃度が低いうちにAC交換することが望ましい。AC粒子の細孔内におけるMIB分子の拡散性は、短時間で著しく減少した。この減少は、天然有機物（NOM）を含む凝集剤処理水によるSMHS内のファウリングが原因と考えられ。MIB分子の拡散性減少は汚染期間中のMIB除去率が低下し、無汚染期間中のMIB脱着率も阻害し、放流MIB濃度が高くならないように影響する。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
粉末活性炭への微量汚染物質の吸脱着特性の解析により、長期間使用された活性炭に存在する吸着汚染物質が著しく脱着する危険性を明らかにし、理論モデルとプログラムシミュレーションにより微量汚染物質の吸脱着の拡散移動特性を明らかにし、生産実用化のための注意事項を提案する。
また、粉末活性炭と微粉化活性炭を同じ使用条件で微量汚染物質の吸着・脱着特性を比較し、凝集剤の使用の有無が実験結果に与える影響についても検討した。
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