排水中のフッ化物イオンを高度に除去するには吸着処理が有効であるが, より経済的に吸着処理を実施するためには, 化学工学的な研究が必要であり, ここでは活性アルミナへのフッ化物イオンの吸着について, 吸着平衡, 吸着速度, 再生方式について検討した。得られた主な結論は次の通りである。
1.活性アルミナへのフッ化物イオンの吸着は, 表面吸着および固相内への吸収によって行われ, 固相内への吸収は緩慢でかつ脱着が困難であり, 実操作に利用できるのは, 表面吸着の部分である。
2.表面吸着の過程は, 細孔拡散律速で, 物質移動係数は分子拡散係数および細孔構造の値から推算できる。
3.吸着剤の再生には硫酸アルミニウム溶液を用いるのが有利であり, 再生液の濃度, 液量, 空間速度等の再生条件が反復吸着容量に及ぼす影響が明らかにされた。

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共軸回転円筒型ダイナミックフィルターを用いて, アオコのような難濾過性スラリーの濾過速度の改善を検討した。濾材を設けた内筒を回転させ, 内外両円筒間の輪形状の濾室でスラリーに強い剪断力を作用させると, その流れによって濾過ケークが濾材から連続的に掃流され, 運常のケーク濾過の場合と比較して, かなり高い濾過速度が得られる。また, 濾過促進剤としてカオリンを添加すると, ダイナミック濾過における濾過速度はさらに著しく増加する。この濾過速度の増加は濾過ケークがカオリンによってより完全に掃流されるためであり, 最適添加量はアオコに対して重量比で5程度であることを示した。これらダイナミック濾過特性は, 主としてローターの角速度, 濾室間隔および濾過圧力によって支配され, 角速度が大きく, 濾室間隔が小さいほど, ダイナミック濾過速度が増加するが, 濾過圧力が増加しても, 必ずしも濾過速度の向上に結び付かないことも明らかにした。

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「濁り」は, 水質汚濁における基本的な計測量となっているだけでなく, 微生物プラントなどの内部状態量を把握するにあたっても重要な計測量となっている。しかし濁り量は現在のところ感覚的な測定に基づいており, 水中に含まれる物質の性質や量により様々な影響を受ける。このような感覚量をセンサ化して自動的に計測しようとするのが本研究の目的である。そこで種々の試料を用いて被験者に濁りを判断させ, 一方各試料の物理計測量を測定した。次に多次元尺度構成法を用いて, 各試料の布置を求めた。検討の結果, 2次元平面での布置が適切であることを見い出した。さらに重回帰分析を用いて物理計測量との相関を求め, 2次元布置上に基本的な物理計測量の軸を定めた。以上の解析によって濁りの基本的な要因は視感透過率と円相当径であることを明確にした。これらはいずれも物理計測量であり, 濁り量との関数関係を定めると, センサ化が可能となる。

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環境庁告示法による湖沼水中の全窒素の測定方法のうち紫外線吸光光度法は操作が簡単で広く利用されているが, 本法を海水に応用した場合は海水中の臭化物により著しい妨害を受ける。すなわち, 海水試料を加熱分解後生成した硝酸イオンの吸収を測定する際, 臭化物イオンが紫外部に著しい吸収を示して正誤差を与えること, 分解過程で臭化物が臭素酸塩になるなどのため紫外部に異常な吸収を生じて妨害が複雑になること, などの問題がある。この問題解決のため, 本報ではまず海水試料を純水で2倍に希釈し, 分解後の試料の吸光度を紫外部の2波長で測定し, 連立方程式を解いて正確な硝酸イオン濃度を測定する方法を提案した。本法を合成海水試料や海水実試料に応用し, 計算値および他方法による定量値と一致した窒素分析値を得た。本法では, 必要であれば臭化物イオン濃度も求めることができる。

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