1998 年度実績報告書

大気圧非熱平衡プラズマによるガス状環境汚染物質の除去装置の開発

研究課題

研究課題/領域番号	08559004
研究機関	東京大学
研究代表者	小田哲治東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90107532)
研究分担者	清水和男東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (90282681) 板垣敏文東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (60242012)
キーワード	非熱平衡テプラズマ / 環境汚染 / 酸化窒素処理 / 揮発性有機物処理 / レーザ螢光法
研究概要	三カ年計画の最終年度にあたる平成10年度には、以下の成果が得られた。排ガス中の酸化窒素処理では、ナトリウムドープのゼオライト(Na-ZSM5)を非熱平衡プラズマと組み合わせると、プラズマなしの場合に60%の除去率であうのが、ほぼ100%の分解率となることが実験的に確かめられた。但し、この除去は、現実には吸着作用によるところが大きく、長時間動作では、酸化窒素の除去は明らかではない。また、水運の影響を調べた範囲では、5%以上の水分で影響はみられなかった。一方、揮発性有機物処理では、1,000ppmトリクレンの分解除去に絞って研究を行った。その結果、一様なプラズマをリアクター内部全体に発生できるボルト型電極でのバリア放電が最もエネルギー効率が高いことが判明した。また、余分な放電を押さえることでエネルギー効率が大幅に向上しており、今後より一段の性能向上が可能であることが予測された。また、励起高電圧の周波数依存性を調べた結果、トリクレン分解では、50Hzが最も効率的であった。反面、オゾン発生では、500Hz動作の方がよかったことから、オゾン生成とVOC処理とでは異なる反応があることが示唆された。更に、触媒との併用効果を調べたところ、コージエライトでは全く影響がないこと、ゼオライトでは吸着作用はあるが、分解除去への効果はないこと、酸化ヴァナジウムでは、プラズマ発生時に吸着以外の効果が観測された。エネルギー効率向上の可能性があり、今後の研究に期待が寄せられる。波長可変ArFエキシマレーザを用いたレーザ蛍光法での2次元OHラジカル測定系を試作し、パルス放電により形成したプラズマ中でのOHラジカルの2次元分布計測に世界で初めて成功した。OHラジカルは、放電後30マイクロ秒後に最大値を示し、その後、緩やかに減少することなどが明らかとなった。

研究成果
(8件)

すべてその他

すべて文献書誌 (8件)

[文献書誌] T.Oda et al: "Nitric Oxide Decomposition in Air by Using Non-Thermal Plasma Processing-with Additives and Catalyst" IEEE Trans.on Ind.Appl.34,3-4. 268-272 (1998)
[文献書誌] 山下竜一, 小田哲治: "非熱平衡プラズマによる揮発性有機物質の分解-水分添加の影響" 静電気学会誌. 22,6. 306-309 (1998)
[文献書誌] 小田哲治: "環境汚染揮発性有機物質の除去" プラズマ核融合学会誌. 74. 146-150 (1998)
[文献書誌] R.Ono, T.Oda: "Measurement of hydroxyl radicals in an atmospheric pressure discharge hyusing laser-induced fluorescence" Cont.Roc.1998 IEEE IAS Ann.Meeting. 177-1783 (1998)
[文献書誌] K.Shimizu, T.Hirano, T.Oda: "Effect of Water Vapour and Hydrocarbons in Removing NOx by Using Non-Thermal Plasma and Catalyst" Conf.Rec.1998 IEEE IAS Ann.Meeting. 1865-1870 (1998)
[文献書誌] T.Oda, T.Takahashi, S.Kohzumi: "Decomposition of Dilute Trichloroethylene by Using Non-Thermal Plasma Processing Frequency and Catalyst Effet" Conf. Rec.1998 IEEE IAS Ann.Meeting. 1871-1876
[文献書誌] 小田哲治(編集幹事): "静電気ハンドブック" オーム社, 1,300 (1998)
[文献書誌] 小田哲治(章主査): "放電ハンドブック" 電気学会, 1,000 (1998)

1998 年度 実績報告書

大気圧非熱平衡プラズマによるガス状環境汚染物質の除去装置の開発

研究代表者

小田 哲治 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90107532)

研究成果

[文献書誌] T.Oda et al: "Nitric Oxide Decomposition in Air by Using Non-Thermal Plasma Processing-with Additives and Catalyst" IEEE Trans.on Ind.Appl.34,3-4. 268-272 (1998)

[文献書誌] 山下竜一, 小田哲治: "非熱平衡プラズマによる揮発性有機物質の分解-水分添加の影響" 静電気学会誌. 22,6. 306-309 (1998)

[文献書誌] 小田 哲治: "環境汚染揮発性有機物質の除去" プラズマ核融合学会誌. 74. 146-150 (1998)

[文献書誌] R.Ono, T.Oda: "Measurement of hydroxyl radicals in an atmospheric pressure discharge hyusing laser-induced fluorescence" Cont.Roc.1998 IEEE IAS Ann.Meeting. 177-1783 (1998)

[文献書誌] K.Shimizu, T.Hirano, T.Oda: "Effect of Water Vapour and Hydrocarbons in Removing NOx by Using Non-Thermal Plasma and Catalyst" Conf.Rec.1998 IEEE IAS Ann.Meeting. 1865-1870 (1998)

[文献書誌] T.Oda, T.Takahashi, S.Kohzumi: "Decomposition of Dilute Trichloroethylene by Using Non-Thermal Plasma Processing Frequency and Catalyst Effet" Conf. Rec.1998 IEEE IAS Ann.Meeting. 1871-1876

[文献書誌] 小田 哲治(編集幹事): "静電気ハンドブック" オーム社, 1,300 (1998)

[文献書誌] 小田 哲治(章主査): "放電ハンドブック" 電気学会, 1,000 (1998)

1998 年度実績報告書

小田哲治東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90107532)

[文献書誌] 小田哲治: "環境汚染揮発性有機物質の除去" プラズマ核融合学会誌. 74. 146-150 (1998)

[文献書誌] 小田哲治(編集幹事): "静電気ハンドブック" オーム社, 1,300 (1998)

[文献書誌] 小田哲治(章主査): "放電ハンドブック" 電気学会, 1,000 (1998)