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J-GLOBAL ID：201802221255529567   整理番号：18A1800414

大気圧誘電体バリア放電を用いた灌漑水アルカリ度低減と濃縮のためのシステムレベルモデルと実験【JST・京大機械翻訳】

System-level model and experiments for irrigation water alkalinity reduction and enrichment using an atmospheric pressure dielectric barrier discharge

著者 (3件)： Buendia Jose Alejandro (Department of Mechanical Engineering, University of California Merced, Merced, CA, 95343, USA) ,  Perez-Lopez Edgar (Department of Mechanical Engineering, University of California Merced, Merced, CA, 95343, USA) ,  Venkattraman Ayyaswamy (Department of Mechanical Engineering, University of California Merced, Merced, CA, 95343, USA)
資料名： Water Research  (Water Research)
巻： 144  ページ： 728-739  発行年： 2018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： 種々の量の溶解炭酸水素ナトリウム(アルカリ度を表す)による蒸留水の処理を大気圧放電を用いて考察した。処理水を保持しているビーカーの周りに包まれた毛細管(駆動電極として使用される)と接地電極の間で点火された放電は,周囲空気中で伝搬し,水表面を顕著にするストリーマから構成される。水とのストリーマ相互作用はpHの減少と硝酸塩濃度の増加をもたらすことを示した。時間によるpH変化は,22分間の処理で最終pH値が約3の酸-塩基中和に対する滴定曲線に類似していることが示された。時間とともに増加する硝酸イオン濃度は,プラズマによるNO3-生成の2つの漸近速度によって特徴付けられる2速度システムレベルモデルと一致した。2つの漸近速度は,プラズマ処理により消費される全ての溶解重炭酸塩に必要な時間を代表している破壊時間で起こる2つの速度の間の遷移により,約2.7μmol/minと22.5μmol/minであると較正される。破壊時間におけるNO3-生成速度の増加は,全ての重炭酸塩が消費されると,処理溶液の伝導率の増加に起因し,それによりプラズマ特性を変化させる。測定データとの比較のために,観測されたpH変化に基づく別のシステムレベルモデルも考慮した。両システムレベルモデルは測定値といくつかの不一致を持つが,硝酸イオン濃度に基づく2速度モデルは灌漑水濃縮の状況におけるNO3-生成速度の決定により有用であると結論した。不一致は,プラズマの効果がHNO3中のただ一つの化学種の生成によって完全に表現され,HNO2やH2O2のような潜在的に重要な化学種を無視することによって,ここで考慮したシステムレベルモデルの単純さに起因する。それにもかかわらず,提案したシステムレベルモデルは,潅がい水のための特定のアルカリ度,pH,および硝酸イオンレベルを有するプラズマ処理システムの設計を大いに助けることができた。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 溶解 ,  プラズマ処理 ,  ストリーマ ,  プラズマ ,  *モデル ,  炭酸水素塩 ,  相互作用 ,  化学種 ,  硝酸塩 ,  *放電 ,  *無声放電 ,  中性化
準シソーラス用語： 硝酸イオン ,  周囲空気 ,  *アルカリ度 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 灌漑水 ,  プラズマ ,  アルカリ度 ,  誘電体バリア放電

分類 (1件)： その他の汚染原因物質  (SB05040W)

タイトルに関連する用語 (5件)： 大気圧誘電体バリア放電 ,  灌漑水 ,  アルカリ度 ,  濃縮 ,  実験