循環型社会の構築を目指した廃棄物バイオマスによる水質浄化技術の開発

开发利用废弃生物质净化水技术，建设循环型社会

• 批准号: 22K06674
• 负责人: 緒方 文彦
• 金额: $ 1.58万
• 依托单位: Kindai University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06674/
• 关键词: 廃棄物バイオマス; 水質浄化剤; 吸着; バイオマス

本研究課題では，①廃棄物バイオマスの水質浄化剤への転換技術の確立および物理化学的特性評価，②有害重金属および難分解性有機化合物の吸着能評価，③廃棄物バイオマス由来水質浄化剤と水環境汚染物質との相互作用の機構解明を目的とし研究を実施した。本年度は，廃棄物バイオマスとして小麦ふすまおよび廃竹材に着目した。廃棄物バイオマスは，その基材の特性を活かすことにより，優れた水質浄化剤へ転換することが可能であり，その処理条件を最適化することが重要である。そこで，小麦ふすまおよび廃竹材を加熱処理（磁性の担持処理）することにより，その物理化学的特性（電子顕微鏡写真，比表面積，細孔容積，表面官能基数など）の変化について評価した。また，水環境汚染物質として有害重金属である白金（Pt）および難分解性有機化合物であるメチレンブルー（MB）をターゲットとし，吸着時に影響を及ぼす因子（温度，pH，吸着時間，共存イオンなど）の同定を試みた。さらに，廃棄物バイオマス由来水質浄化剤と水環境汚染物質との相互作用の機構解明を目指し，結合エネルギーの測定および元素分析を実施し，より詳細な検討を行った。本年度の実績としては，小麦ふすまおよび廃竹材由来水質浄化剤の物理化学的特性を明らかとすることに成功し，処理条件の最適化に関する基礎的知見を獲得している。さらに，水環境汚染物質であるPtおよびMBの吸着能およびその吸着機構の一部を明らかとすることに成功した。これらの基礎的知見は，循環型社会の構築を目指した廃棄物バイオマスによる水質浄化技術の開発に有用であると考えられる。

该研究项目的重点是（1）将废弃生物质转化为净水剂的技术建立并评估其理化性质，（2）评估有毒重金属和持久性有机化合物的吸附能力，以及（3）衍生的净水剂进行研究的目的是阐明与环境污染物的相互作用机制。今年，我们重点关注麦麸和废竹材作为废弃生物质。废弃生物质可以利用其基材的特性转化为优良的净水剂，优化其处理条件非常重要。因此，通过对麦麸和废竹材料进行热处理（磁力加载处理），我们评估了它们的理化性质（电子显微镜照片、比表面积、孔体积、表面官能团数量等）的变化。此外，我们通过控制影响吸附的因素（温度、pH值、吸附时间、共存离子、等等）我试图识别它。此外，为了阐明废弃生物质净水器与水环境污染物之间的相互作用机制，我们进行了结合能量测量和元素分析以进行更详细的研究。今年的成果包括成功阐明了源自麦麸和废竹材料的净水剂的理化性质，并获得了优化处理条件的基础知识。此外，我们还成功阐明了水环境污染物Pt和MB的吸附能力和部分吸附机制。这些基本发现被认为有助于开发利用废弃生物质的水净化技术，以建设循环型社会。

项目成果

環境毒性の低減に寄与する茶粕廃棄物の新規活用方法について

一种利用茶渣废物的新方法，有助于减少环境毒性

• 发表时间: 2022
• 作者: 植松 勇伍，中村 美咲，緒方 文彦，中村 武浩，川﨑 直人;中村武浩，藤本月音，緒方文彦，川﨑直人
• 通讯作者: 中村武浩，藤本月音，緒方文彦，川﨑直人

白金製剤の除去を指向した小麦ふすま由来吸着剤による水系環境中からの白金吸着に関する基礎研究

使用麦麸吸附剂去除水环境中的铂制剂的基础研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 植松 勇伍，中村 美咲，緒方 文彦，中村 武浩，川﨑 直人