地球環境の保全と修復のための科学と技術

エレクトロカイネティックレメディエーション
Electrokinetic
remediation
technology
has recently
made
significant
strides.
By Y.B.Acar et al.
Environ. Sci. Technol.,
27, 2638(1993)
電 源
+
+
地表面
電極
-
粘土鉱物表面
- - - - -
+ + + + +
EOF
+
+ + + + +
N
EOF
- - - - -
-
汚染物質
洗浄液
粘土鉱物層間における
EOFの発生
EOF: 電気浸透流
エレクトロレメディエーション法の概念図と電気浸透流
-
安定化電源
電
解
液
槽
泳動槽
電
解
液
槽
3 cm
電 極
10 cm
ナイロンメッシュ
ろ 紙
試作した電気泳動槽の模式図
安定化電源装置: アトーPower Station 500VC
電 極: 格子状白金-チタン電極
25
15
10
5
Cr残留量 (m
g)
20
+
CrO42-
0 1 2 3 4 5 6
EOF
0
0
陽極槽 1
2
3
セク
ショ
ン
六価クロム
の移動方向
4
5
6
陰極槽
7
-
初期値
11.5 hr
28.5 hr
52.5 hr
144 hr
通
電
時
間
溢水
6価クロムのER法による除去
六価クロム:1415mgg-1,含水率:32%, 電位勾配:2Vcm-1,通電時間:144h
7
合成の試薬を用
いる可溶化
N
錯形成,酸化還元
の利用 (L:EDTA)
[ML
n]
M red, Mox
N
CD シクロデキ
ストリン
界面活性剤ミセル
+
+
H
天然の資材を用いる
処理
・
バイオサーファクタント
・腐植物質の錯形成、可溶
化能
M+, N
OH
汚染物質
触媒反応等の利用
電気浸透流によ
る微生物や栄養
塩の運搬
フェントン反応
N +・
OH →P
ER法における土壌中での化学反応の応用
-
-
OH
O
H
OH
O
HO
OH
OH
OH
O
O
O
OH
O
N
O
O
OH
OH
OH
HO
O
O
OH
O
O
OH
O
HN
O
N
HO
OH
H
N2H
HO
O
O
O
O
O
森林起源のフミン酸モデル
(Aiken et al., 1985: Humic substances in soil, sediment, and water:
geochemistry, isolation and characterization)
・界面活性作用
疎水性と親水性の官能基を合わせ
持つ構造
土壌中に多量に存在し、
汚染物質の動態を変化させる
土壌有機物質の可溶化能の利用
フミン酸
N
O
Cu
O
+
=
N
-----
銅オキシン
---
EOF
可溶化
フミン酸含有する層
土壌有機物質:58mgg-1
分析法: UV450nmで測定
銅オキシン含有層
銅オキシン:230mgg-1
分析法: AASで測定
EOF
陽極側
陰極側
土壌を多層構造に充填
フミン酸の界面活性作用の利用
ー