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J-GLOBAL ID：201702227630885397   整理番号：17A1380950

従来のオゾン処理および促進酸化法O_3/H_2O_2に及ぼす操作と水質パラメータの影響:表面水中の微量汚染物質低減,変換生成物と臭素酸塩生成の速度論【Powered by NICT】

Effect of operational and water quality parameters on conventional ozonation and the advanced oxidation process O₃/H₂O₂: Kinetics of micropollutant abatement, transformation product and bromate formation in a surface water

著者 (13件)： Bourgin Marc (Eawag, Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology, CH-8600, Duebendorf, Switzerland) ,  Borowska Ewa (Eawag, Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology, CH-8600, Duebendorf, Switzerland) ,  Borowska Ewa (Silesian University of Technology, Faculty of Power and Environmental Engineering, Environmental Biotechnology Department, PL-44100, Gliwice, Poland) ,  Helbing Jakob (Zuerich Water Works, CH-8021, Zuerich, Switzerland) ,  Hollender Juliane (Eawag, Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology, CH-8600, Duebendorf, Switzerland) ,  Hollender Juliane (Institute of Biogeochemistry and Pollutant Dynamics (IBP), ETH Zurich, CH-8092, Zurich, Switzerland) ,  Kaiser Hans-Peter (Zuerich Water Works, CH-8021, Zuerich, Switzerland) ,  Kienle Cornelia (Swiss Centre for Applied Ecotoxicology Eawag-EPFL, UEberlandstrasse 133, CH-8600, Duebendorf, Switzerland) ,  McArdell Christa S. (Eawag, Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology, CH-8600, Duebendorf, Switzerland) ,  Simon Eszter (Swiss Centre for Applied Ecotoxicology Eawag-EPFL, UEberlandstrasse 133, CH-8600, Duebendorf, Switzerland) ,  von Gunten Urs (Eawag, Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology, CH-8600, Duebendorf, Switzerland) ,  von Gunten Urs (Institute of Biogeochemistry and Pollutant Dynamics (IBP), ETH Zurich, CH-8092, Zurich, Switzerland) ,  von Gunten Urs (School of Architecture, Civil and Environmental Engineering (ENAC), Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL), CH-1015, Lausanne, Switzerland)
資料名： Water Research  (Water Research)
巻： 122  ページ： 234-245  発行年： 2017年 
JST資料番号： B0760A  ISSN： 0043-1354  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 種々の条件下でのオゾンベースのプロセスの効率は,それぞれ1μgL 1~( 1)での各19微量汚染物質(医薬品,農薬,工業化学物質,X線造影剤,甘味料)を添加した表面水(Zuerich湖水,スイス)の処理のために研究した。二パイロット規模のオゾン処理反応器(4 5m~3時間~( 1)),4-チャンバ反応器および管型反応器は,従来のオゾン処理と高度酸化プロセス(AOP)O_3/H_2O_2により調べた。選択した操作パラメータ,オゾン用量(0.5 3mg/L~( 1))とH_2O_2用量(O_3:H_2O_2=1:3 3:1(質量比))のような微量汚染物質除去と臭素酸塩生成への選択した水質パラメータ,pH(6.5 8.5)と初期臭化物濃度(15 200μgL~( 1))のような,の影響を調べた。研究した条件では,オゾンとの反応に対して高い第二近似解速度定数k_O3>10~4M~ 1s~ 1を有する化合物は,0.5mg/L~( 1)の最低オゾン用量でも減弱(>90%)であった。逆に,ヒドロキシルラジカル(OH)と反応してのみ,スクラロースの除去効率は19~90%であった。一般に,除去効率はより高いオゾン添加量とより高いpHと低い臭化物濃度と共に増加した。H_2O_2添加はOHへのオゾン変換を促進し,これはオゾン微量汚染物質の迅速な除去を可能にした。興味深いことに,微量汚染物質の除去は,第一アミン部分を有するHOBr/OBr~-が疑われた反応による,ラモトリジンを除いて,競争的オゾン消費反応による従来のオゾン処理中の高い臭化物濃度とともに減少した。微量汚染物質の除去に加えて,それぞれ,ヒドロクロロチアジド(HCTZ)とトラマドール(TRA),クロロチアジド(CTZ)とトラマドールN オキシド(TRA NOX)の二つの主要な変換生成物(TPs)の進展を化学分析と速度論的モデル化により評価した。選択されたTPsは迅速に初期に形成された最大濃度それに続いた,より長い接触時間のためのそれらの濃度の減少に到達した。研究した条件では,反応器の出口でのTPの濃度は初期の親化合物濃度の0~61%の範囲であり,CTZはTRA NOxよりも酸化に対してより持続性TPであった。最後に,両反応器において証明されており,潜在的発癌性酸化副産物である臭素酸塩(BrO_3~ )の生成は微量汚染物質除去に関する一般的改善とH_2O_2添加により制御することができることであった。粒状活性炭(GAC)ろ過による後処理は,微量汚染物質及びTP濃度の減少を可能にしたが臭素酸塩の変化は観察されなかった。藻類アッセイは,水質が有意に酸化とGAC後処理,添加した農薬の除去(ジウロン及びアトラジン)により駆動された後に改善されたことを示した。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： *水質 ,  *オゾン ,  *臭素酸塩 ,  *速度論 ,  *オゾン処理 ,  化学分析 ,  ヒドロキシルラジカル ,  *酸化 ,  第一アミン ,  臭化物 ,  農薬 ,  モデリング ,  窒素複素環化合物 ,  有機塩素化合物
準シソーラス用語： 除去効率 ,  *微量汚染物質 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 表面水 ,  AOP O_3/H_2O_2 ,  微量汚染物質 ,  変換生成物 ,  臭素酸塩 ,  オゾン処理反応器

分類 (2件)： 用水の化学的処理  (SC02040E) ,  その他の汚染原因物質  (SB05040W)

物質索引 (1件)： アトラジン

タイトルに関連する用語 (9件)： オゾン処理 ,  促進酸化法 ,  水質 ,  パラメータ ,  表面水 ,  微量汚染物質 ,  変換生成物 ,  臭素酸塩 ,  速度論