The groundwater pollution by tetrachloroethylene and trichloroethylene that actually takes place is demonstrated in this peper. In order to understand the mechanism of pollution, simple experiment is carried out and qualitative discussions are made.
Applying the results obtained from the experiment to the actual pollution, the mechanism of the pollution is predicted as follows: (1) The fall velocity of tetrachloroethylene is rapid; (2) Small droplets of tetrachloroethylene are retained in interstices of porous medium; (3) A stratified layer of tetrachloroethylene is formed on the impermeable bottom; and (4) The two-phase flow pattern tekes place.
Some discussions required for the quantitative estimation based on the mathematical analyses are also given.

抄録全体を表示

Trichloroetylene in water was degraded photocatalytically by using thin-film TiO₂. The photocatalyst of the thin-film TiO₂ was prepared on the surface of quartz tubes by means of sol-gel process. The degradation reaction was studied by using the thin-film TiO₂ prepared under the different condition of the calcination temperatures. The blacklight fluorescent lamp and the low pressure mercury lamp were used for the illumination. Under the illumination of the blacklight fluorescent lamp, the TiO₂ of anatase accelerated the decomposition reaction rates about two times as fast as the TiO₂ of rutile. Under the illumination of the low pressure mercury lamp, the decomposition reaction of trichloroetylene proceeded without the photocatalyst and the addition of the TiO₂ of anatase accelerated the reaction a little further. No product of the degradation reaction was detected except CO₂ and HCl. The life of the thin-film TiO₂ photocatalyst was tested for six months intermittently and it was confirmed that the photocatalytic activity did not change during the experimental period.

抄録全体を表示

流域における前駆体の発生源構造を明確化するために, まず, 3種の面源 (雨水, 市街地域, 林地域) での負荷の流出機構の特性把握と定式化を行った。その結果, 3種の面源での負荷の流出機構がSTORMモデルタイプ (雨水, 市街地域) と降雨流出高に一次比例するタイプ (林地域) に分類されること, また, 市街地域での流出有機物が前駆体に特に富むことが明らかにされた。ついで淀川流域 (淀川3川合流部を流末端とする) をモデル流域として発生源を4種類 (直接流出, 間接流出, 琵琶湖, 点線) に区分し, 3川合流部での流達負荷量を4種の発生源の流量成分と水質係数の積和で表し, それぞれの成分時系列と係数を観測量から決定した。この手法に基づき1年間の流達負荷量を各発生源に分配した結果, 1.91×10⁶kgの前駆体が総量として淀川三川合流部に流出する結果が得られ, その約76%が直接流出と琵琶湖に由来することが明らかにされた。さらに直接流出からの流出有機物が前駆体に特に富むことがわかった。最後に発生源制御手法を確立するために考慮すべき変数を直接流出と点源について列記した。

抄録全体を表示

Using the secondary effluents from 4 domestic wastewater treatment plants and their advanced effluents by flocculation-sedimentation, activated carbon adsorption and ozonation processes, reduction effect of their trihalomethane and total organic halide formation potentials (THMFP and TOXFP), and removal effect of each component in TOXFP samples by GC-MS analysis were examined, respectively.
It was shown that effective removal of NH₄-N concentration in the secondary effluent was very important in order to reduce its THMFP and TOXFP, since both potentials were very susceptible to NH₄-N component. The averaged 32-34% of THMFP and 25-24% of TOXFP in the secondary effluents were reduced by flocculation-sedimentation and ozonation processes, respectively. In case of the combination process of activated carbon adsorption after flocculation-sedimentation, high removal effciencies of COD and TOC were obtained and reduction efficiencies of THMFP and TOXFP were 76% and 71% on the average, respectively. Main components of halogenated organic compounds in the secondary effluents were trichloroacetic acid. dichloroacetic acid and chloral hydrate, and their components could be reduced effectively by the same combination process.

抄録全体を表示

や芳香族炭化水素などの有機化合物による大気汚染については, 光化学スモッグの原因となるだけでなく, 変異原性や発癌性あるいは成層園オゾン層破壊や地球温暖化などの原因となるため, 瞬間的な濃度だけではなく, 長期にわたる平均濃度や季節変化をモニタリングすることが重要である。
そこで, 著者らが, 1～2週間単位で大気中の5種類のの平均濃度を測定するために実験室で開発して報告した活性炭吸着・脱離法による簡便な捕集方法について, 最も吸着率の下がる高温多湿期などの実際の大気試料中の13種類の有機汚染物質の捕集を行い, 除湿用炭酸カリウムの影響, 吸着に必要な活性炭量, 脱離に必要なヘキサン量, および1～2週間程度の期間での吸着物の安定性などを確認し, 多くの有機汚染物質に適用できる改良型捕集方法を確立した。

抄録全体を表示

水道水中の残留塩素, トリハロメタン, かび臭などの成分を除去する方法を確立するために, 加熱, 沸騰, 保温の仕方による, pH値と残留塩素, トリハロメタン, かび臭の濃度変化を測定した。
水道水を沸騰近くまで加熱するとpH値はアルカリ性となった。この条件下では, 残留塩素は不揮発性の次亜塩素酸イオン (ClO^-) の状態で存在している。したがって, 水道水中の残留塩素は, 揮発よりも水道水中に溶解している前駆有機物との反応により減少すると推測される。水道水を沸騰まで加熱すると, トリハロメタンは, 残留塩素と前駆有機物との反応により増加するとともに, 揮発により減少する。トリハロメタンを除去する上で, 沸騰時に発生する泡の状態が重要な役割を果たしている。したがって, トリハロメタンを除去するために, もっとも効果的な泡の発生方法を検討することは重要と考えられた。残留塩素が溶液中に存在するときは, 水道水中のトリハロメタンを除去した後でも, トリハロメタンは増加した。
沸騰は2-メチルイソボルネオールを除去するのにも有効であった。2-メチルイソボルネオールの量は沸騰エネルギーの増加とともに減少した。

抄録全体を表示

The organic materials in the effluent from activated sludge treatment have a high THM FP ·DOC^-1 (as much as 25.5μg·mgC^-1). The particular substrate as well as the soluble substrate are metabolized by microorganisms during the activated sludge treatment. On the other hand, during the contact oxidation-biological filtration, the soluble substrate is metabolized by microorganisms, but the particular substrate is mainly removed by filtration. Therefore, it is assumed that the effluent from the contact oxidation-biological filtration contains a smaller amount of organic chloride precursor than that from the activated sludge treatment. This study was made to obtain the quantity of organic chloride precursor produced from the contact oxidation-biological filtration process. The results were as follows :
1) This process reduced the THM precursor, the total potential THM precursor and the TOX precursor to 52-65%, 45-50% and 37-46% of the original quantities, respectively. 2) THM FP·DOC^-1 of the effluent from biological filtration was larger than that from the contact oxidation and the raw waste. There was a relationship between (COD_Cr-BOD_u) ·COD_Cr^-1, THM FP·DOC^-1, TOX FP·DOC^-1 and consumed chlorine·DOC^-1. 3) The range of THM FP·DOC^-1 of the recalcitrant resulting from the contact oxidation-biological filtration was found to be from 13 to 19μg·mgC^-1.

抄録全体を表示

The organic materials in effluent derived from a biological treatment process usually have high values on THMFP (Trihalomethane formation potential) /DOC, in comparison with those in raw wastes. A study was made to obtain the quantity of organic chloride precursor expressed as THM, Total Potential THM and TOX precursors produced with activated sludge. The quantity of dissolved organic chloride precursor derived from selfdecomposition of activated sludge and the quantity of organic chloride resulting from activated sludge by chlorination were estimated through the batch experiment, using the return suldge of a wastewater treatment. Also, the quantity of dissolved trihalomethane precursor during the reduction process of substrate was evaluated. The results obtained are as follows :
1) THMFP/DOC, Total Potential THMFP/DOC and TOXFP/DOC of the dissolved matter liquated from selfdecomposition of activated sludge in the case of the initial MLSS concentration was 3000 mg·l^-1 were 24.4μg·mgC^-1, 48.3μg·mgC^-1 and 122μg as Cl·mgC^-1, respectively. As the initial MLSS concentration got larger, the ratio of each formation potential/DOC that was liquated out got smaller.
2) The ranges of THMFP/SS and TOXFP/SS derived from activated sludge were 0.5-1.4μg·mgSS^-1 and 27μg as Cl·mgSS^-1, respectively.
3) The range of THMFP of the dissolved matter on the substrate reduction process with activated sludge was from 96 to 114μg·l^-1 regardless of either the amount of activated sludge, or the removal Df DOC.

抄録全体を表示

　これまで、廃棄物焼却炉における排ガス中ダイオキシン類の簡易なモニタリング手法として、ダイオキシン類の前駆体とされるクロロベンゼン類やクロロフェノール類およびの利用について、多くの研究開発が試みられている。そこで、によるダイオキシン類の代替計測に着目し、実稼働の廃棄物焼却炉において、炉の運転条件を変えて集じん装置入口側、出口側の排ガスおよび飛灰中のダイオキシン類とを同時測定し、両者の相関性からダイオキシン類の推定および有機ハロゲン濃度の変動特性による炉の運転管理へのフィードバックの有効性について検討した。その結果、集じん装置出口側における排ガス中ののモニタリングと飛灰中のクロロベンゼン類等の測定は、ダイオキシン類の一次生成と集じん装置内での二次生成を抑制する炉の運転管理に適用可能であると考えられる。

抄録全体を表示

大気や環境水中の揮発性有機化合物の分析のための膜分離クロマトグラフィの新しい注入, 抽出法について, 厚さ40～100μmの中空糸シリコン膜を用いて水や空気中の揮発性塩素化合物, 芳香族炭化水素化合物, イオウ化合物, 窒素化合物の試料で検討した。
注入量はフローインジェクションで1～100μl, ストップフローインジェクションで0.1～5mlキャピラリーガスクロマトグラフィに注入できた。
この方法は塩化ナトリウムや脂肪酸を含む水試料中の揮発性有機化合物の分析にも適用でき, 環境試料中の有機化合物の抽出や濃縮に無溶媒の分析法であり, GC, GC/MS, HPLCなどのクロマトグラフィに適用できる。

抄録全体を表示

The persistent and hazardous nature of some legally regulated dioxins, including PCDD/Fs and dioxin-like PCBs, makes them of particular concern. However, it is currently not possible to estimate the potential risk of exhaust gases and to act on dioxin measurement data taken in real time at incineration plants, since obtaining results from samples takes time. This study investigates the potential for real-time measurement of organic halogens using atomic emission spectrometry employing radio-frequency helium plasma. Investigations were conducted on the adsorption characteristics of various graphite-based dioxin adsorbents, the basic dose-response relationships of this detection system, and actual gas sampling/measurement using a continuous gas sampling apparatus. The following results were obtained. i)The relationship between halogen amount ratio and peak area ratio using chlorobenzene and bromobenzene as standard compounds showed good linearity. The coefficients between the two parameters varied from 0.66 to 1.4, averaging 1.0. ii)The Carbotrap C tube collected compounds with a boiling point above 180°C; addition of a Carbopak X tube made it possible to collect a wide range of gaseous organic halogens.
The gas sampling tube was incorporated into a semi-continuous sampling apparatus and used for flue gas sampling at actual incineration plants. The sum of the concentrations of organic chlorines and bromines during two five-day measurement periods varied from 0.61 to 9.4μg/m³. This rapid and easy measurement method of organic halogens thus has considerable potential for the management of hazardous substances at incineration plants.

抄録全体を表示

高度浄水処理水が広範囲に給水されている都市域で, 我々が飲用する蛇口水のTOXレベルを明らかにした。
マンションと戸建て住宅の蛇口におけるTOX濃度に差は認められなかった。大阪府の高度処理水のTOX濃度は浄水場から給水栓に向かって増加した。一方, 大阪市は増加しなかった。高度処理水のみが給水されている大阪府と大阪市の蛇口水のTOX濃度に差は認められなかった。大阪市の浄水のTOX濃度は大阪府に比べ高い値を示した。これらは浄水場での浄水池・配水池あるいは配水・送水管での滞留時間の差に大きく依存していると考えられた。TOXレベルは高度処理水=高度処理水と地下水のブレンド≦地下水<高度処理水と表流水のブレンド<表流水であった。TOXはあくまでもスクリーニグ手法であり, ハロゲン化消毒副生成物の組成および濃度については今後の課題である。

抄録全体を表示

塩素系溶剤および塩素系樹脂などの塩素化炭化水素を含む廃棄物を焼却処理する工場をモデルに, 塩素化炭化水素の分解および生成に関する解析を行ない, 以下のことがわかった。
(1) 廃棄物焼却処理施設から発生する低沸点塩素化炭化水素のほとんどはガス中に分散し, 煙突から大気中に放出される。
(2) 焼却による塩素化炭化水素の分解は, 塩素化炭化水素を含んでいる媒体の影響を強く受ける。すなわち, 媒体が容易に燃焼する時, 塩素化炭化水素は容易に分解するが, その逆の時は分解率が低下する。
(3) 廃プラスチックの焼却処分のような恒常的な処理工程から塩素化炭化水素等の有害化学物質が生成され, 大気環境中に放出されている。

抄録全体を表示

労働環境測定用として市販されているパッシブガスチューブを, 低沸点有機塩素化合物 (以下, VOCsと略す) の個人暴露調査に適用した。
市販のパッシブガスチューブのVOCsのコンタミは比較的低レベルであり, この種の調査への使用が可能であることがわかった。また, パッシブガスチューブ法はカーボシープを捕集管とするアクティブサンプリング法と良好な相関が認められた。
仙台市内の14家庭を対象にVOCsの室内調査と個人暴露調査を行った。VOCs5物質の個人暴露濃度はクロロホルムが0.234ppb, 1, 1, 1-トリクロロエタンが0.404ppb, 四塩化炭素: 0.080ppb, トリクロロエチレン: 0.054ppb, テトラクロロエチレン: 0.070ppbだった。個人暴露濃度からVOCsの経気道発癌リスクを求めてみると, クロロホルムが42×10^-6, 四塩化炭素が12×10^-6, テトラクロロエチレンが5.2×10^-6, トリクロロエチレンが0.3×10^-6と計算された。

抄録全体を表示

一般廃棄物焼却施設排ガス中の有機ハロゲンの簡易な測定法とその運転管理への活用について述べた。2001～2005年度に11のストーカ式焼却施設において10～40Lの排ガスを吸着捕集した後，バリヤー放電ラジオ波ヘリウムプラズマ原子発光法により有機ハロゲンを測定した。低揮発性有機塩素と塩素化ダイオキシン類実測濃度の相関を調べた結果，メモリー効果によると考えられる影響のため，測定年度により相関式に違いが見られた。また塩素化ダイオキシン類TEQについては，数種の異性体に毒性の大小により重み付けがなされており，塩素量の換算に偏りがあるため，低揮発性有機塩素との相関は弱くなった。しかしながら，本測定法により有機ハロゲンの排出状況，排ガス処理装置の稼動状況，de novo合成の経日的な進行状況を簡易に把握することができ，施設での運転管理にとって有効であることがわかった。

抄録全体を表示

大気中および室内空気中の揮発性有機化合物類 (VOCs) の測定方法のうちで捕集や分析に熟練した技術や高度な機器が不要で, 最も簡易である直接固体吸着・溶媒脱離法を用いて, 主要な23種類のVOCsの一括測定を行うため, 高性能活性炭充愼カラムを開発した。使用した活性炭CQSは, 現在工業用に広く用いられている活性炭3種類と市販の大気・室内空気捕集カラムに用いられている活性炭1種類および炭素系吸着剤3種類に比べて比表面積が大きく, 幅広い径の細孔を有し, 水蒸気の吸着性が低いものを選定した。これらの吸着剤を0.7g充墳したカラムを作成し, VOCsの乾燥標準ガスおよび加湿標準ガスでの回収実験を行ったところ, いずれも活性炭CQSの回収率が最も高く, VOCs捕集用に最適であることが明確になった。
この開発した活性炭CQS充填カラムからのVOCs脱離のための溶媒の種類, 通液速度, 必要溶媒量の検討を行い, n-デカンを0.3mL/minで10mL通液すれば, 23種類のVOCsがほぼ全量回収され一括分析できることを示した。また, 長時間高湿度が続く場合には, 低沸点で極性 (水溶解度) の高い物質の吸着性能が低下することが認められたが, 0.83-2.4mmの過塩素酸マグネシウム25gを充唄した除湿管を前に付ければ, 23種類のVOCsすべてが完全に回収できることを明確にした。本方法によって異なった日に加湿標準ガスを測定したときのC. V.値は10%以内で再現性が良いことを確認した。更に, 実大気を本方法とキャニスター法により同時に測定した結果, 両方法で測定されたすべての物質の測定値はほぼ一致した。
したがって, 開発した高性能活性炭カラムと除湿管を用いることで極めて簡易に正確に23種類のVOCsを一括測定できることを示した。

抄録全体を表示

クロルおよびブロムベンゼン類のガスクロマトグラフ分析を行なった。固定相液体にシリコーン SE 30 およびベントン 34 を用い, 昇温および恒温操作でこれらの化合物の異性体について良好な分離が得られた。それらの保持時間より沸点未知の 1,2,3-, 1,2,4,5-, 1,2,3,4-, ペンタおよびヘキサブロムベンゼンの沸点を推定し満足な結果を得ることができた。ベントン 34 固定相液体は熱安定性が悪く, 160℃ 以上ではその分解が激しく, 劣化に伴って試料の保持時間が大きく変動し, とくに極性物質についてこれが著しい。この原因について調査した結果, 熱または酸化分解により, 固定相液体の極性が低下し, 無極性に移行し, 劣化過程で混合固定相液体に類似する挙動を示すことによることがわかった。

抄録全体を表示