| 研究実績の概要 |
レジオネラ菌などによって汚染された水を浄化するために光触媒リアクターを用いた手法が広く用いられている。水処理リアクターは円筒型、長方形、円管型の容器に光触媒を担持したフィルムやビーズを充填させて作製することが主流である。光触媒表面にUVが照射されることで光触媒反応が起きることから、担体と容器の形状が変化した場合でも均一にUV光を照射することで反応を促進させることが不可欠である。このUV照射の際にリアクターや汚染水、担持を行った素材との界面で反射や屈折が生じることで、照射されるUV光が低減されてしまうことが課題となっていた。そこで本研究では、純水と同じ屈折率を持つメックスフロンビーズに酸化チタンを担持しFEP管に充填することでUV光のビーズ表面における反射や屈折を限りなく低減させた水処理リアクターを開発し、その有用性について検討した。平成28年度では、純水と同じ屈折率を持つメックスフロンビーズに酸化チタンを担持しFEP管に充填することでUV光のビーズ表面における反射や屈折を限りなく低減させた水処理リアクターを開発し、その有用性について検討した。メックスフロンビーズ使用時の圧力損失について実測することで、ビーズ充填時のFEP管内流れの特性について評価した。さらに、本リアクターを用いて汚染水のシミュラントであるメチレンブルー(MB)溶液を浄化させる実験を行った。浄化実験において、最初に充填するビーズの担持方法、材質を変化させた時のMB溶液の反応速度について実測した。また、MB溶液の水温、流量を変化させた時の反応速度について実測した。そして、メックスフロンを材質とし5 mm, 3mmのビーズ使用時、平板使用時の反応速度について実測し、光触媒の表面積と反応速度の関係について検討を行った。
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