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2012 年度 実績報告書

高塩分含有水のオゾン処理の機構の解明と技術開発

研究課題

研究課題/領域番号 22560544
研究機関大阪産業大学

研究代表者

津野 洋  大阪産業大学, 人間環境学部, 教授 (40026315)

研究分担者 西村 文武  京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60283636)
水野 忠雄  京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (00422981)
研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワード用排水システム / オゾン処理 / 促進酸化処理
研究概要

実海水の半回分式実験で、フジツボの幼生の不活化に効果的であることを示した。
また、実海水を対象に消毒効果を半回分式で実験的に検討した。その結果、同等のオゾン添加量でも溶存オゾン濃度は下水処理水に比べて低い状態のままであったが、大腸菌群や大腸菌の不活化効果は同等以上であった。実海水には塩化物イオンおよび臭化物イオンが高濃度で含まれており、オゾン処理により次亜塩素酸および次亜臭素酸がほぼ化学量論的に生成されることを明らかにした。またこれらが大腸菌の不活化に及ぼす影響を検討した結果、両イオンが実海水レベルで存在する系ではオゾン添加量0.1mg/Lで5log程度の不活化が得られたが、臭化物イオンのみの系では、不活化率が低下し、2~3logオーダの不活化率しか得られないことが明らかとなった。
廃棄物埋め立て地浸出水を対象に半回分式でオゾン処理を行った。浸出水には下水処理水に比べて10倍以上の塩分が含まれることもあるが、UV254であらわされる不飽和結合を有する有機物は、オゾン処理で大きく低減することが示され、さらに、オゾン/過酸化水素の促進酸化処理ではTOCの低下とともにジオキサンの顕著な低下効果が得られた。
高塩分含有水でのオゾン処理では、塩化物イオンや臭化物イオンの酸化によりオゾンが無効消費され溶存オゾン濃度が低い状態のままであり、有機物の酸化は低くなる。しかし、その反応定数はオゾンと分解有機物の反応よりは低く影響は少ないが、一方で塩分濃度が海水レベルまで上昇すると、それらイオンの反応速度が同等レベルになるとともに、オゾン溶解平衡定数が塩析効果で小さくなりオゾン溶解効率が低下することと相まって、有機物分解への影響は大きくなることが明らかとなった。しかし、次亜塩素酸などにより消毒効果は上昇することも明らかとなった。

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2012

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] オゾン添加活性汚泥法による有機性部量汚染物質含有廃水の処理特性2012

    • 著者名/発表者名
      西村文武
    • 雑誌名

      土木学会論文集G(環境)

      巻: 68-7 ページ: III-359、III-367

    • 査読あり
  • [学会発表] Effect of chloride and bromide ions on inactivation of Escherihia coli during ozonation2012

    • 著者名/発表者名
      Mizuno,T
    • 学会等名
      the 21th Joint KKNN Symposium on Environmental Engineering
    • 発表場所
      シンガポール
    • 年月日
      20120712-20120714
  • [学会発表] オゾン処理による大腸菌の不活化に及ぼす塩化物イオンおよび臭化物イオンの影響2012

    • 著者名/発表者名
      水野忠雄
    • 学会等名
      第21回日本オゾン協会年次研究講演会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      20120621-20120622

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公開日: 2014-07-24  

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