３元素系複合含水酸化物を用いた温泉排水の超高度フッ素除去・回収システムの構築

• 研究課題/領域番号: 23760720
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 化工物性・移動操作・単位操作
• 研究機関: 島根大学
• 研究代表者: 桑原 智之 島根大学, 生物資源科学部, 准教授 (10397854)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2011年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 吸着 / 複合含水酸化物 / ふっ素 / フッ化物イオン / 温泉 / 無機合成 / 含水酸化物 / フッ素

研究概要

温泉旅館から排出されるフッ素を除去できる技術を確立するため、フッ素吸着材（Si-Al-Mg系複合含水酸化物）の吸着能力の向上と吸着能力再生条件の検討、実際の温泉水を用いたときのフッ素吸着能力を評価した。課題であったフッ素吸着容量を向上させると同時に、硝酸汚染を回避する合成方法を確立し、さらに吸着材を再利用するための最適な再生液の種類・濃度を明らかにした。適切な吸着材の造粒化方法を確立すれば、温泉旅館へ導入するためのフッ素除去技術を確立できることが示された。

研究成果

• [雑誌論文] 金属元素種の異なる三元素系複合含水酸化物を用いた水溶液からのフッ化物イオンの吸着 (2013)
  • 著者名/発表者名: 桑原智之、柳井健作、大島久満、佐藤利夫、小野寺嘉郎
  • 雑誌名: Journal of The Society of Inorganic Materials、Japan 巻: Vol.20 ページ: 141-147
  • NAID: 10031151952
  • 査読あり
• [雑誌論文] 金属元素種の異なる三元素系複合含水酸化物を用いた水溶液からのフッ化物イオンの吸着 (2013)
  • 著者名/発表者名: 桑原智之，柳井健作，大島久満，佐藤利夫，小野寺嘉郎
  • 雑誌名: Journal of The Society of Inorganic Materials, Japan 巻: Vol.20 ページ: 141-147
  • NAID: 10031151952
  • 査読あり
• [雑誌論文] Si-Al-Mg系複合含水酸化物を用いた温泉排水からのフッ素除去に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 柳井健作、桑原智之、大島久満、佐藤利夫
  • 雑誌名: 粘土科学 巻: Vol49、No.3 ページ: 128-134
  • NAID: 110008593728
  • 査読あり
• [雑誌論文] Si-Al-Mg系複合含水酸化物を用いた温泉排水からのフッ素除去に関する研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 柳井 健作，桑原 智之，大島 久満，佐藤 利夫
  • 雑誌名: 粘土科学 巻: 49（3） ページ: 128-134
  • NAID: 110008593728
  • 査読あり
• [雑誌論文] 底生生物に対する石炭灰造粒物によるリサイクル材の安全性評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 斉藤 直，山本 民次，日比野 忠史，桑原 智之，花岡 研一
  • 雑誌名: 海洋工学論文集 巻: 67（2） ページ: 1111-1115
  • NAID: 130004550385
  • 査読あり
• [雑誌論文] 機能性覆砂材のリン除去性能向上に関する基礎的研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 野中 資博，兵頭 正浩，桑原 智之，佐藤 周之
  • 雑誌名: 農業農村工学会論文集 巻: 276 ページ: 91-92
  • NAID: 130004555172
  • 査読あり
• [学会発表] フッ素吸着材Si-Al-Mg系複合含水酸化物の高機能化を目指した合成方法の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 池田諒平、前野真一、桑原智之、佐藤利夫
  • 学会等名: 無機マテリアル学会第127回学術講演会
  • 発表場所: 上杉博物館伝国の杜置賜(おきたま)文化ホール(米沢市)
• [学会発表] 種々の金属元素比で合成したSi-Al-Mg系複合含水酸化物のホウ素吸着特性の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 前野真一、池田諒平、桑原智之、佐藤利夫
  • 学会等名: 無機マテリアル学会第127回学術講演会
  • 発表場所: 上杉博物館伝国の杜置賜(おきたま)文化ホール(米沢市)
• [学会発表] フッ素吸着材Si-Al-Mg系複合含水酸化物の吸着能力繰り返し再生の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 桑原智之、福井惇、前野真一、池田諒平、佐藤利夫
  • 学会等名: 無機マテリアル学会第127回学術講演会
  • 発表場所: 上杉博物館伝国の杜置賜(おきたま)文化ホール(米沢市)
• [学会発表] フッ素吸着材Si-Al-Mg系複合含水酸化物の高機能化を目的とした合成方法の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 池田諒平、桑原智之、前野真一、佐藤利夫
  • 学会等名: 第57回粘土科学討論会
  • 発表場所: 高知市文化プラザかるぽーと(高知市)
• [学会発表] 金属元素組成比を変えて合成したSi-Al-Mg系複合含水酸化物の構造特性の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 前野真一、桑原智之、池田諒平、佐藤利夫
  • 学会等名: 第57回粘土科学討論会
  • 発表場所: 高知市文化プラザかるぽーと(高知市)
• [学会発表] フッ素吸着材Si-Al-Mg系複合含水酸化物の吸着能力再生の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 桑原智之、福井惇、池田諒平、前野真一、佐藤利夫
  • 学会等名: 第57回粘土科学討論会
  • 発表場所: 高知市文化プラザかるぽーと(高知市)
• [学会発表] フッ素吸着材Si-Al-Mg系複合含水酸化物の吸着能力再生の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 桑原智之・福井惇・池田諒平・前野真一・佐藤利夫
  • 学会等名: 日本粘土学会 第57 回粘土科学討論会
  • 発表場所: 高知市文化プラザかるぽーと（高知市）
• [学会発表] 金属元素組成比を変えて合成したSi-Al-Mg系複合含水酸化物の構造特性の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 前野真一，桑原智之，池田諒平，佐藤利夫
  • 学会等名: 日本粘土学会 第57 回粘土科学討論会
  • 発表場所: 高知市文化プラザかるぽーと（高知市）
• [学会発表] フッ素吸着材Si-Al-Mg系複合含水酸化物の高機能化を目的とした合成方法の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 池田諒平・桑原智之・前野真一・佐藤利夫
  • 学会等名: 日本粘土学会 第57 回粘土科学討論会
  • 発表場所: 高知市文化プラザかるぽーと（高知市）
• [学会発表] フッ素吸着材Si-Al-Mg系複合含水酸化物の吸着能力繰り返し再生の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 桑原智之・福井 惇・前野真一・池田諒平・佐藤利夫
  • 学会等名: 無機マテリアル学会 第127回学術講演会
  • 発表場所: 上杉博物館 伝国の杜 置賜(おきたま)文化ホール（米沢市）
• [学会発表] 種々の金属元素比で合成したSi-Al-Mg系複合含水酸化物のホウ素吸着特性の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 前野真一，池田諒平，桑原智之，佐藤利夫
  • 学会等名: 無機マテリアル学会 第127回学術講演会
  • 発表場所: 上杉博物館 伝国の杜 置賜(おきたま)文化ホール（米沢市）
• [学会発表] フッ素吸着材Si-Al-Mg系複合含水酸化物の高機能化を目指した合成方法の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 池田諒平，前野真一，桑原智之，佐藤利夫
  • 学会等名: 無機マテリアル学会 第127回学術講演会
  • 発表場所: 上杉博物館 伝国の杜 置賜(おきたま)文化ホール（米沢市）
• [学会発表] Si-Al-Mg系複合含水酸化物のフッ素吸着能力再生条件の検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 福井惇、桑原智之、柳井健作、池田諒平、佐藤利夫
  • 学会等名: 無機マテリアル学会第125回学術講演会
  • 発表場所: 名古屋大学(名古屋市)
• [学会発表] Si-Al-Mg系複合含水酸化物のフッ素吸着能力再生条件の検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 福井惇・桑原智之・柳井健作・池田諒平・佐藤利夫
  • 学会等名: 無機マテリアル学会 第125回学術講演会
  • 発表場所: 名古屋大学（名古屋市）
• [学会発表] 構成元素の異なる3元素系複合含水酸化物によるフッ化物イオン除去特性の評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 桑原智之、柳井健作、城市侑、大島久満、佐藤利夫
  • 学会等名: 無機マテリアル学会第123回学術講演会
  • 発表場所: アバンセホール(佐賀市)
• [学会発表] 異なるpH条件における石炭灰造粒物のリン除去 (2011)
  • 著者名/発表者名: 村上友章、桑原智之、佐藤利夫、小畠正至
  • 学会等名: 無機マテリアル学会第123回学術講演会
  • 発表場所: アバンセホール(佐賀市)
• [学会発表] Ti導入型ハイドロタルサイト様化合物のヒ素吸着能力の評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 城市侑、桑原智之、佐藤利夫
  • 学会等名: 無機マテリアル学会第123回学術講演会
  • 発表場所: アバンセホール(佐賀市)
• [学会発表] 構成元素の異なる3元素系複合含水酸化物のフッ素除去性能の比較(ポスター) (2011)
  • 著者名/発表者名: 桑原智之、柳井健作、城市侑、佐藤利夫
  • 学会等名: 第55回粘土科学討論会
  • 発表場所: 鹿児島大学郡元キャンパス(鹿児島市)
• [学会発表] Ti導入型ハイドロタルサイト様化合物の焼成と光触媒性能の評価(ポスター) (2011)
  • 著者名/発表者名: 城市侑、桑原智之、佐藤利夫
  • 学会等名: 第55回粘土科学討論会
  • 発表場所: 鹿児島大学郡元キャンパス(鹿児島市)
• [学会発表] 石炭灰造粒物のリン除去とpHの関係(ポスター) (2011)
  • 著者名/発表者名: 村上友章、桑原智之、佐藤利夫、小畠正至
  • 学会等名: 第55回粘土科学討論会
  • 発表場所: 鹿児島大学郡元キャンパス(鹿児島市)
• [学会発表] 石炭灰造粒物のリン除去とpHの関係 (2011)
  • 著者名/発表者名: 村上 友章，桑原 智之，佐藤 利夫，小畠 正至
  • 学会等名: 日本粘土学会 第55 回粘土科学討論会
  • 発表場所: 鹿児島大学郡元キャンパス（鹿児島県）
• [学会発表] Ti導入型ハイドロタルサイト様化合物の焼成と光触媒性能の評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 城市 侑，桑原 智之，佐藤 利夫
  • 学会等名: 日本粘土学会 第55 回粘土科学討論会
  • 発表場所: 鹿児島大学郡元キャンパス（鹿児島県）
• [学会発表] 構成元素の異なる3元素系複合含水酸化物のフッ素除去性能の比較 (2011)
  • 著者名/発表者名: 桑原 智之，柳井 健作，城市 侑，佐藤 利夫
  • 学会等名: 日本粘土学会 第55 回粘土科学討論会
  • 発表場所: 鹿児島大学郡元キャンパス（鹿児島県）
• [学会発表] 異なるpH条件における石炭灰造粒物のリン除去 (2011)
  • 著者名/発表者名: 村上 友章，桑原 智之，佐藤 利夫，小畠 正至
  • 学会等名: 無機マテリアル学会 第123回学術講演会
  • 発表場所: 佐賀市 アバンセホール（佐賀県）
• [学会発表] Ti導入型ハイドロタルサイト様化合物のヒ素吸着能力の評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 城市 侑，桑原 智之，佐藤 利夫
  • 学会等名: 無機マテリアル学会 第123回学術講演会
  • 発表場所: 佐賀市 アバンセホール（佐賀県）
• [学会発表] 構成元素の異なる3元素系複合含水酸化物によるフッ化物イオン除去特性の評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 桑原 智之，柳井 健作，城市 侑，大島 久満，佐藤 利夫
  • 学会等名: 無機マテリアル学会 第123回学術講演会
  • 発表場所: 佐賀市 アバンセホール（佐賀県）
• [備考] 新規無機吸着材料の開発と有害イオンの制御
  • URL: http://www.shimane-u.ac.jp/announce/files/PDF_seisi/seisi76.pdf
• [備考] 新規無機吸着材料の開発と有害イオンの制御
  • URL: http://www.shimane-u.ac.jp/announce/files/PDF_seisi/seisi76.pdf
• [備考] 新規無機吸着材料の開発と有害イオンの制御
  • URL: http://www.shimane-u.ac.jp/announce/files/PDF_seisi/seisi76.pdf