著者

王 鋭 天野 佳正 町田 基

出版者

一般社団法人 廃棄物資源循環学会

雑誌

廃棄物資源循環学会研究発表会講演集 第22回廃棄物資源循環学会研究発表会

巻号頁・発行日

pp.126, 2011 (Released:2011-11-07)

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本研究では,竹を原料とした活性炭を調製し,水蒸気吸着に及ぼす炭化温度の影響とCO2賦活で得られた竹活性炭の物性,表面官能基量の関係について検討した。その結果,CO2賦活で得られた竹活性炭の表面積,細孔容積および表面官能基量は,竹の炭化温度によらずほぼ一定の値を示すことが明らかとなった。また,水蒸気の吸着は竹活性炭の表面積・細孔容積の序列と一致したことから,水蒸気吸着は活性炭の表面積・細孔容積にも大きく依存していることがわかった。

著者

加藤 雄一 町田 基 立本 英機

出版者

一般社団法人 日本環境化学会

雑誌

環境化学 (ISSN:09172408)

巻号頁・発行日

vol.17, no.3, pp.387-394, 2007-09-25 (Released:2008-10-24)

参考文献数

28

被引用文献数

10 11

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Influence of solvent and surface functional groups of adsorbents on the adsorption of dissolved aromatics onto activated carbons was examined using batch experiments at room temperature. Phenol and nitrobenzene were employed as aromatics adsorbates, water and hexane were used as solvents, and oxidized and out-gassed activated carbons were prepared as adsorbents. The oxidation of adsorbent was carried out by warming the carbon in nitric acid to introduce oxygen functional groups, and the out-gassed carbon was obtained by heating the oxidized carbon at 1273 K in helium flow to make oxygen free surface without altering the textural structure. Comparing the adsorption isotherms, the out-gassed activated carbon exhibited higher adsorption capacity than the oxidized counterpart in the aqueous solution, whereas the opposite results were obtained in case of the hexane solution. Though significant decrease in adsorption amount of nitrobenzene was observed switching from aqueous to hexane solution, it was not observed in the phenol adsorption. Based on the experimental results, not only adsorbate-adsorbent interaction but also adsorbent-solvent and adsorbate-solvent interactions were found to play important roles for the aromatics adsorption onto the activated carbons.

著者

立本 英機 天野 佳正 町田 基 相川 正美 藤村 葉子 Dennis GEORGE Sharon BERK 瀧 和夫

出版者

環境技術学会

雑誌

環境技術 (ISSN:03889459)

巻号頁・発行日

vol.36, no.5, pp.357-364, 2007-05-20 (Released:2008-12-25)

参考文献数

15

被引用文献数

1 1

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本研究では, 湖沼の底泥から溶出する栄養塩濃度を加圧浮上分離 (DAF), MgO散布およびこれらを併用したハイブリッド処理によって抑制することで湖水のTN/TP比制御を試みた. 各底泥処理によるアオコの抑制効果を, TN/TP比とアオコの増殖量を表わすモデルによって検証し, 底泥処理実験の妥当性について検討した. その結果, DAF処理は窒素に対して抑制効果が高く湖水のTN/TP比を減少, MgO散布処理はリンの抑制に対して効果がありTN/TP比を増加, また, DAF処理とMgO散布処理を併用したハイブリッド処理は底泥から溶出する窒素およびリンの濃度を高い割合で抑制でき, 特にリンの抑制が顕著であることからTN/TP比を増加させる効果があることが示された. 各底泥処理を施したときのTN/TP比とアオコの増殖量の関係は, 既存のモデルと高い整合性を示した. 各底泥処理によって湖水のTN/TP比を制御することができるとともに, Chl.a濃度を高い割合で抑制できることがわかった. このことから, 各底泥処理方法は, 湖水のTN/TP比を制御できるという観点から湖沼の富栄養化対策の一手法として期待できる.

著者

関谷 卓見 竹谷 公貴 天野 佳正 町田 基

出版者

公益社団法人 日本水環境学会

雑誌

水環境学会誌 (ISSN:09168958)

巻号頁・発行日

vol.33, no.11, pp.175-179, 2010 (Released:2010-11-10)

参考文献数

27

被引用文献数

4 5

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The blue-green alga Microcystis aeruginosa and the diatom Cyclotella sp. were grown in Wright's cryptophytes medium with various mass ratios of total dissolved nitrogen to phosphorus (N/P = 1, 10, 50 and 100) at different temperatures (15, 20 and 25°C). Similar experiments at lower nitrogen and phosphorus concentrations but using the same N/P ratio were also carried out. At high nutrient concentrations (N = 0.5-50 mg·L-1 and P = 0.5 mg·L-1), Cyclotella sp. was dominant at all N/P ratios at 15°C, but M. aeruginosa became a superior competitor at 20 and 25°C at N/P≠ 1. Generally, Microcystis blooms tend to occur at a low mass ratio of total nitrogen (TN) to total phosphorus (TP), i.e., TN/TP ratio. However, this study clearly showed that a high N/P ratio favored the growth of M. aeruginosa. Moreover, the growth of both algae was controlled significantly at all N/P ratios at low nutrient concentrations (N = 0.05-5 mg·L-1 and P = 0.05 mg·L-1). Therefore, it could be concluded that M. aeruginosa dominance occurs at temperatures above 20°C and is promoted at a certain level of nutrient concentrations (N > 0.5 mg·L-1 at P = 0.5 mg·L-1 and/or P > 0.05 mg·L-1 at N = 0.05-5 mg·L-1) rather than N/P ratio.

著者

上田 剛士 天野 佳正 相川 正美 町田 基

出版者

一般社団法人 日本環境化学会

雑誌

環境化学 (ISSN:09172408)

巻号頁・発行日

vol.20, no.2, pp.155-159, 2010 (Released:2010-12-24)

参考文献数

16

被引用文献数

3 2

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The adsorption mechanisms of nitrate ion on chemically and physically treated activated carbon (AC) were investigated. The commercial activated carbon (NORIT R1 EXTRA) was first de-ashed with both acids of HCl and H2F2. The de-ashed AC was then treated with nitric acid to introduce acidic functional groups on the surface, subsequently outgassed at different temperatures of 600, 800 and 1000 °C in helium flow to eliminate acidic functional groups. Also, the out-gassing treatment at different temperatures of 500, 700 and 1000 °C was conducted for the de-ashed AC to increase Cπ electon site on the graphene layer. The results obtained in this study showed that the introduction of acidic functional groups on the surface of AC could be achieved through acid treatment with nitric acid. Carboxylic and lactonic groups could be completely removed by out-gassing under the temperature over 800 °C. Also, Cπ electron site was increased accompanying to higher temperature in the process of out-gassing. The surface acidic functional groups such as carboxylic and lactonic groups prevented the adsorption of nitrate ion, while no interruption for the adsorption of nitrate ion by phenolic hydroxyl group was observed contrastive to carboxylic and lactonic groups. The amount of nitrate ion adsorbed on the carbon could be increased with the expansion of basic site.

著者

佐久間 美紀 天野 佳正 町田 基

出版者

一般社団法人 廃棄物資源循環学会

雑誌

廃棄物資源循環学会論文誌 (ISSN:18835856)

巻号頁・発行日

vol.22, no.6, pp.337-343, 2011 (Released:2012-01-17)

参考文献数

27

被引用文献数

2 3

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原料のモウソウチクを短冊状の竹チップにし,窒素気流中,500℃,昇温速度25℃/minで管状炉を用いて2時間炭化し竹炭を調製した。次にカリウムを多く含む灰分を残した状態の調製した竹炭を180℃,280℃および380℃で2時間空気酸化した。細孔特性はBET法,αs-plot法およびt-plot法にて,表面官能基はBoehm滴定にて求めた。表面積は未酸化竹炭が250m2/gであったのに対し,180℃の空気酸化で340m2/gに,380℃で680m2/gまで増大した。細孔容積は380℃の空気酸化により未酸化竹炭の0.16mL/gが0.31mL/gまで発達した。また380℃で空気酸化を行った竹炭は,1000℃での脱気処理によっても表面積・細孔容積ともに微増した。竹炭の表面官能基量は空気酸化により増加し,酸化温度の上昇に比例して増加した。380℃の空気酸化により表面官能基 (特にカルボキシル基) は未酸化竹炭の0.02mmol/Lから1.19mmol/Lまで増加した。低温炭化に続く空気酸化により,未酸化竹炭と比較して表面積・細孔容積ともに大きく,表面官能基の豊富な竹活性炭を調製できることを明らかにした。