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マイクロバブルの土壌内移動の解明と運命予測

研究課題

研究課題/領域番号 26709033
研究種目

若手研究(A)

配分区分一部基金
研究分野 地盤工学
研究機関東京大学

研究代表者

濱本 昌一郎  東京大学, 農学生命科学研究科, 准教授 (30581946)

研究協力者 二瓶 直登  東京大学, 大学院農学生命科学研究科, 准教授 (50504065)
上田 義勝  京都大学, 生存圏研究所, 助教 (90362417)
竹村 貴人  日本大学, 文理学部, 准教授 (30359591)
中澤 博志  国立研究開発法人防災科学技術研究所, 地震減災実験研究部門, 主幹研究員 (20328561)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
22,750千円 (直接経費: 17,500千円、間接経費: 5,250千円)
2016年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2015年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2014年度: 16,250千円 (直接経費: 12,500千円、間接経費: 3,750千円)
キーワード微細気泡 / 多孔質体 / 移動メカニズム / 土壌 / 物質移動 / 多孔質媒体 / 土壌汚染
研究成果の概要

近年,微細気泡(ファインバブル,FB)の地盤環境工学分野における利用が注目されている.本研究では,土壌内での微細気泡移動機構の解明と移動モデルの構築を目的とした.ガラスビーズ充填カラムへのFB水注入実験を実施した結果,FBは通水中にカラム内に捕捉され,捕捉率は低流速条件で大きいことが分かった.また,初期気泡密度が高くζ電位の低い酸素FBの方が空気FBよりもカラム内に捕捉されにくい結果が得られた.FBのガラスビーズへの吸着・脱離・捕捉を考慮した移動モデルで実験結果を再現することができた.

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 5件、 査読あり 7件、 謝辞記載あり 7件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件)

  • [国際共同研究] オルボー大学(デンマーク)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Effects of flow rate and gas species on micro- and nano-bubble transport in porous media.2017

    • 著者名/発表者名
      Hamamoto, S., N. Nihei, Y. Ueda, P. Moldrup, and T. Nishimura
    • 雑誌名

      J. Environmental Engineering

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Pore network structure linked by X-ray CT to particle characteristics and transport parameters.2016

    • 著者名/発表者名
      Hamamoto, S., P. Moldrup, K. Kawamoto, T. Sakaki, T. Nishimura, and T. Komatsu
    • 雑誌名

      Soils and Foundations

      巻: 56 ページ: 676-690

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Transport properties and pore-network structure in variably-saturated Sphagnum peat soil2016

    • 著者名/発表者名
      Hamamoto, S., S. Dissanayaka, K. Kawamoto, O. Nagata, T. Komatsu, and P. Moldrup
    • 雑誌名

      European Journal of Soil Science

      巻: 67 ページ: 121-131

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Temperature Effects on Solute Diffusion and Adsorption in Differently-Compacted Kaolin Clay2016

    • 著者名/発表者名
      Mon, E. E., S. Hamamoto*, K. Kawamoto, T. Komatsuc, and P. Moldrup
    • 雑誌名

      Environmental Earth Science

      巻: 75

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Geotechnical properties of Kanto alluvial soils based on geochemical survey2015

    • 著者名/発表者名
      Hamamoto, S., K. Kawamoto, T. Takemura, K. Kimura, T. Komatsu, and M. Oda
    • 雑誌名

      Journal of Geological Sciences

      巻: 2 ページ: 1-7

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Simultaneous loss of soil biodiversity and functions along a copper contamination gradient: When soil goes to sleep.2014

    • 著者名/発表者名
      Naveed, M., P. Moldrup, E. Arthur, M. Holmstrup, M. Nicholaisen, M. Tuller, S. Hamamoto, K. Kawamoto, T. Komatsu, H. J. Vogel, and L. W. de Jonge.
    • 雑誌名

      Soil Science Society of America J.

      巻: 78 ページ: 1239-1250

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Thermal Properties of Boring Core Samples from the Kanto area, Japan: Development of Predictive Models for Thermal Conductivity and Diffusivity.2014

    • 著者名/発表者名
      Saito, T., S. Hamamoto, E. E. Mon, T. Komatsu, T. Takemura, H. Saito, and P. Moldrup.
    • 雑誌名

      Soils and Foundations

      巻: 54 ページ: 116-125

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Electric and electrochemical properties of nano bubbles in pure water2017

    • 著者名/発表者名
      UEDA Yoshikatsu, TOKUDA Yomei, NIHEI Naoto, HAMAMOTO Shoichiro, OGAWA Yuichi, SUGIYAMA Akifumi
    • 学会等名
      The eigth biennial Australian Colloid and Interface Symposium
    • 発表場所
      New South Wales, Australia
    • 年月日
      2017-01-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 土壌における微細気泡の包括的移動機構の解明2017

    • 著者名/発表者名
      濱本 昌一郎 二瓶 直登 上田 義勝
    • 学会等名
      第335回生存圏シンポジウム 生存圏ミッションシンポジウム
    • 発表場所
      京都大学(京都府 宇治市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] モデル土壌カラムにおけるナノバブルの移動特性2017

    • 著者名/発表者名
      濱本 昌一郎
    • 学会等名
      高分子と水・分離に関する研究会および2016年度界面動電現象研究会
    • 発表場所
      筑波大学東京キャンパス(東京都 文京区)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Properties of Fine Bubbles and of Nano Particles in Pure Water2016

    • 著者名/発表者名
      Ueda Yoshikatsu, Tokuda Yomei, Nihei Naoto, Hamamoto Shoichiro, Ogawa Yuichi, Sugiyama Akifumi
    • 学会等名
      the 9th International Conference on Multiphase Flow
    • 発表場所
      Firenze, Italy
    • 年月日
      2016-05-22
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 多孔質体中のナノバブル移動特性2016

    • 著者名/発表者名
      濱本 昌一郎
    • 学会等名
      日本マイクロ・ナノバブル学会 第5回学術総会
    • 発表場所
      明治大学(東京都 千代田区)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Effects of Flow Velocity and Particle Size on Transport of Ultrafine Bubbles in Porous Media2015

    • 著者名/発表者名
      Hamamoto, S., N. Nihei, Y. Ueda, and T. Nishimura
    • 学会等名
      AGU Fall Meeting
    • 発表場所
      Moscone Center, サンフランシスコ
    • 年月日
      2015-12-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 流速およびガス種の違いが多孔質媒体内の微細気泡挙動に与える影響2015

    • 著者名/発表者名
      濱本昌一郎,二瓶直登,上田義勝,西村拓
    • 学会等名
      2015年度土壌物理学会大会
    • 発表場所
      佐賀大学
    • 年月日
      2015-10-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 多孔質媒体内の微細気泡挙動に関する基礎的研究2015

    • 著者名/発表者名
      濱本 昌一郎,二瓶 直人,上田 義勝,西村 拓
    • 学会等名
      地盤工学会全国大会
    • 発表場所
      北海道科学大学
    • 年月日
      2015-09-01 – 2015-09-03
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ナノ・マイクロ粒子および微細気泡の水中の挙動に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      上田 義勝,徳田 陽明,二瓶 直登,濱本 昌一郎,小川 雄一,杉山 暁史
    • 学会等名
      日本混相流学会 混相流シンポジウム
    • 発表場所
      高知工科大学
    • 年月日
      2015-08-04
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ダイズ幼植物の各種イオン吸収へ及ぼす微細気泡水の影響2015

    • 著者名/発表者名
      二瓶直登,濱本昌一郎,杉山暁史,徳田陽明,上田義勝
    • 学会等名
      作物学会講演会
    • 発表場所
      日本大学生物資源科学部湘南キャンパス
    • 年月日
      2015-03-28 – 2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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