• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実績報告書

硫酸ラジカルを利用した選択性を持つ水処理技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19K04667
研究機関東京都立大学

研究代表者

酒井 宏治  東京都立大学, 都市環境科学研究科, 准教授 (70533123)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード紫外線水処理
研究実績の概要

オゾンや紫外線過酸化水素(UV/H2O2)処理で生成するOHラジカルは、高い酸化力で難分解性の有機物を酸化分解する処理であり、高度水処理手法として、用排水システムにおける健康リスクの低減に効果を上げてきた。だが、無差別/非選択的な反応に起因する、新たな課題が散見されている。そこで本研究では、OHラジカルと比較して反応に選択性がある硫酸ラジカルを利用し、水処理に用いた際の反応の選択性を明らかにし、新たな水質管理手法を構築することを目的とする。
本研究では、フミン酸を用い、過硫酸塩または過酸化水素を添加した形で紫外線照射を行うことで、難分解性有機物に対する硫酸ラジカル処理の効果を明らかにすることを試みた。過酸化水素と比較して、過硫酸塩は同じ紫外線照射量でより高い減少率と効率を示した。フミン酸、アミノ酸、またその他各種染料を対象として実験を行い、過酸化水素と過硫酸塩で処理した場合を比較した。その結果、UV254吸光度とNPOCの減少傾向には違いが見られ、吸光度については、初期段階でNPOCよりも減少率が大きかった。
過硫酸塩は、過酸化水素と比較した結合解離エネルギーの違いによって、ラジカル濃度が高くなり、分解率が高くなるものと考えられた。UV254吸光度とNPOCの異なる減少傾向を考慮すると、芳香族部分が初期段階でフミン酸と反応し、より低分子の分解生成物を形成すると考えられる。次いでこれらの分解生成物が分解することで、NPOCの低下につながると考えられた。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Review on effect of different type of dyes on advanced oxidation processes (AOPs) for textile color removal2022

    • 著者名/発表者名
      Ismail Guntur Adisurya、Sakai Hiroshi
    • 雑誌名

      Chemosphere

      巻: 291 ページ: 132906~132906

    • DOI

      10.1016/j.chemosphere.2021.132906

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Use of an ultraviolet light-activated persulfate process to degrade humic substances: effects of wavelength and persulfate dose2021

    • 著者名/発表者名
      Fang Yiming、Sakai Hiroshi
    • 雑誌名

      Environmental Science and Pollution Research

      巻: 29 ページ: 9923~9931

    • DOI

      10.1007/s11356-021-15392-2

    • 査読あり
  • [学会発表] UV/H2O2及びUV/Na2S2O8を用いたLASの分解効果2021

    • 著者名/発表者名
      後藤遼太、酒井宏治
    • 学会等名
      第58回下水道研究発表会
  • [学会発表] 開発途上国を想定した生活排水に含まれるLASの UV/H2O2を用いた促進酸化処理の分解効果の検討2021

    • 著者名/発表者名
      石田啓介、酒井宏治
    • 学会等名
      第58回環境工学研究フォーラム

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi