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J-GLOBAL ID：202202275324375992   整理番号：22A0178723

天然有機物の存在下での流入濃度変化による浸漬膜系における超微粉及び通常粉末活性炭からの微量汚染物質の脱着:実験と二成分分岐細孔動力学モデル【JST・京大機械翻訳】

Desorption of micropollutant from superfine and normal powdered activated carbon in submerged-membrane system due to influent concentration change in the presence of natural organic matter: Experiments and two-component branched-pore kinetic model

著者 (5件)： Pan Long (Faculty of Engineering, Hokkaido University, N13W8, Sapporo 060-8628, Japan) ,  Nakayama Akiko (Graduate School of Engineering, Hokkaido University, N13W8, Sapporo 060-8628, Japan) ,  Matsui Yoshihiko (Faculty of Engineering, Hokkaido University, N13W8, Sapporo 060-8628, Japan) ,  Matsushita Taku (Faculty of Engineering, Hokkaido University, N13W8, Sapporo 060-8628, Japan) ,  Shirasaki Nobutaka (Faculty of Engineering, Hokkaido University, N13W8, Sapporo 060-8628, Japan)
資料名： Water Research  (Water Research)
巻： 208  ページ： Null  発行年： 2022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： 膜濾過と粉末活性炭(PAC)を組み合わせた浸漬膜ハイブリッドシステム(SMHS)は,水に溶解した汚染物質を吸着し除去するためのPACの能力を利用する。しかし,汚染物質の流入濃度の時間的変化による汚染物質脱着のリスクは,完全には調査されていない。本研究では,SMHSにおける吸着-脱着現象を解明する目的で,天然有機物(NOM)を含む水から代表的な微量汚染物質である2-メチルイソボルネオール(MIB)を除去するために,従来サイズのPACまたは超微細PAC(SPAC)を有するSMHSを使用した。PACとSPACに吸着されたMIBの20~40%が,MIB含有流入水がMIBフリー流入水(非汚染期間)で置換される時間から6時間以内に液相に脱着したMIB(6h,汚染期間)で汚染されることを見出した。非汚染期間における脱着の割合は,汚染期間中のMIB破過濃度の増加とともに増加した。これらの知見から,SMHSにおけるPAC/SPACは置換すべきであり,一方,破過濃度は低く,高い除去率を保つだけでなく,脱着リスクを減少させることを示した。SPACは吸着による除去で速いが,脱着による放出も速い。SPAC(中央直径:0.94μm)は,二重線量のPAC(12.1μm)としてほとんど同じ吸着-脱着速度を示した。IAST(理想吸着溶液理論)-Freundlich等温式と組み合わせた二成分分岐細孔拡散モデルを用いて,MIBの吸着-脱着を記述し解析した。活性炭粒子の細孔中のMIB分子の拡散性は,短期間で顕著に減少した。この減少は,NOMを含む凝固剤処理水によるSMHS中の活性炭の汚損に起因し,汚染期間中のMIB除去の速度を低下させるだけでなく,非汚染期間におけるMIB脱着速度も妨害し,従って,廃水MIB濃度を高いものに防止した。一方,凝集は吸着サイトに対してMIBと競合するNOMの濃度を変化させなかった。Copyright 2022 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： 吸着 ,  凝固 ,  凝集 ,  *脱着 ,  廃水 ,  *汚染物質 ,  *活性炭 ,  膜濾過 ,  細孔内拡散 ,  *微粉体
準シソーラス用語： *天然有機物 ,  吸着サイト ,  *動力学モデル ,  凝固剤 ,  *微量汚染物質 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 2-メチルイソボルネオール ,  MIB ,  凝固 ,  精密ろ過 ,  MF ,  拡散

分類 (2件)： その他の汚染原因物質  (SB05040W) ,  用水の物理的処理  (SC02030T)

タイトルに関連する用語 (13件)： 天然有機物 ,  流入 ,  濃度変化 ,  浸漬膜 ,  微粉 ,  粉末活性炭 ,  微量汚染物質 ,  脱着 ,  実験 ,  二成分 ,  分岐 ,  細孔 ,  動力学モデル