| 研究課題/領域番号 |
24360215
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
水野 忠雄 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 講師 (00422981)
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| 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)
越後 信哉 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70359777)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| キーワード | オゾン / 水処理 / 反応特性 / 反応組込型流動モデル / 有機物分画 |
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| 研究実績の概要 |
溶存有機物濃度が1mgC/Lと比較的清澄な浄水場内における凝集沈殿処理水を用いて、回分および連続実験によるオゾン処理を行った。回分実験において、ヒドロキシラジカル捕捉剤を添加することで、オゾンの分解を一次反応として評価した場合の反応速度定数は最大で88％低下した。ただし、オゾンの分解を一次反応として評価した場合、初期のオゾン注入率の上昇に伴って、速度定数が低下した。これまでの多くの研究では、初期オゾン注入率の影響に関してはほとんど検討されておらず、一次反応として評価されてきたが、必ずしも適切ではない可能性が示唆された。本結果は、水質マトリクスとしての有機物等が酸化・分解されることにより、オゾンの消費が少なくなることや有機物の質的変化によるヒドロキシラジカルの生成および消費速度が変化したことによると考えられる。
回分実験において、オゾンおよびヒドロキシラジカルの濃度と時間の積である曝露量を評価したところ、初期オゾン注入率によらず比較的よい相関が認められた。連続実験では、同じオゾン注入率をオゾンガス濃度およびガス流量の2つの組み合わせで評価し、また2つのオゾン注入率において検討したところ、オゾンおよびヒドロキシラジカル曝露量には、ある程度の線形性が得られた。また、回分および連続実験の結果から、反応初期の急激なオゾン消費時には、10のマイナス10乗 M･秒程度のヒドロキシラジカル曝露量があると推測された。
今後、オゾンの反応およびヒドロキシラジカルの反応に関しては、より詳細な評価を行い、反応組込型の流動モデルにおいても、時間経過方向へのオゾンおよびヒドロキシラジカル反応の変化にも追随可能となるように展開していく。
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| 現在までの達成度 (段落) |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 次年度使用額の使用計画 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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