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2023 年度 実施状況報告書

イオン吸着フレキシブル電極の作製および動電処理による土壌浄化への応用

研究課題

研究課題/領域番号 22K12423
研究機関秋田大学

研究代表者

カビール ムハムドゥル  秋田大学, 理工学研究科, 准教授 (10422164)

研究分担者 吉村 昇  秋田大学, 名誉教授, 名誉教授 (60006674)
研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
キーワードCs除染 / FEM-EK法 / フレキシブル電極 / イオン吸着電極
研究実績の概要

当初の目的として,(ア)土壌および腐葉土からの重金属除去に実績のある動電処理法を改良した動電法(FEM-EK法)を用いて,Cs汚染土壌の回復を行うことを成功している。金属電極を利用して,人工汚染土壌(非放射性Csによる人工汚染土壌)に対して,実施期間を替えながらFEM-EK法を実施し,当該法によるCsの移動を確認している。また,Csと同時に,土壌中に存在する他の金属イオン,非金属イオンの移動も確認した。また,土壌中のpHがEK法による陰極付近ではアルカリ化され,陽極付近では酸性化されるため,その対策方法として,電極印加時間帯を調整できるようなパルス電源を用いた手法を提案し,実験を行った結果,Csの移動量が増した傾向が見られた。また,電源の時間調整は電源として,太陽光発電システムの導入の可能性も示唆された。
一方,もう一つの研究目的であった,(イ)除去されたCsの保管・管理に適した,柔軟性及びイオン吸着性を有する動電処理用電極を,天然ゼオライトや籾殻くん炭などを原料に製造することの一部のみ達成している。電極作製の材料・製造条件が変わる度に新たな電極作製ができ,2023年度は約60種類の異なる電極を作製し,その電気特性と製造過程の圧力の関連性を導いている。製造方法の材料・製造条件が異なると,電極の電気的なパラメータ及び電気化学的なパラメータが変更されてしまう。異なる電極がCs吸着への関連性をもっと調べる必要がある。これらの研究成果を除染学会に口頭発表した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

電極作製の材料・製造条件が変わる度に新たな電極作製ができ,昨年度は約60種類の異なる電極を作製した。製造への期間を考慮すると,当初計画以上の成果だと思われるが,電極の吸着能力などの評価が途中なので,「おおむね順調に進展している」が妥当と思われる。

今後の研究の推進方策

今後としては,電極作製を継続して進む予定である。またそれらのCs他の重金属吸着能力を調べたい。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2023 その他

すべて 学会発表 (1件) 備考 (4件)

  • [学会発表] パルス電圧による水平電極式動電(FEM-EK)法に よる土壌内イオンの移動2023

    • 著者名/発表者名
      小町 仁理,朝倉 慎太郎,小原 直子,カビール ムハムドゥル,福山 繭子,佐藤 友祐,佐藤 理夫
    • 学会等名
      第12回 環境放射能除染研究発表会
  • [備考] 秋田大学理工学部 電気電子工学コース カビール研究室

    • URL

      https://kc6.ee.akita-u.ac.jp/

  • [備考] 秋田大学理工学部 電気電子工学コース

    • URL

      http://www.ee.akita-u.ac.jp/

  • [備考] 秋田大学理工学部

    • URL

      https://www.riko.akita-u.ac.jp/

  • [備考] 秋田大学理工学部 電気電子工学コース カビール研究室フェイスブック

    • URL

      https://www.facebook.com/kabirlaboratory

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公開日: 2024-12-25  

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