環境汚染物質・臭気の高効率除去システムの開発

概要

２版

様 式 Ｃ−１９、Ｆ−１９−１、Ｚ−１９ （共通）

科学研究費助成事業  研究成果報告書
令和

元 年

６ 月 ２１ 日現在

機関番号： １３６０１
研究種目： 基盤研究(C)（一般）
研究期間： 2016 ∼ 2018
課題番号： １６Ｋ００５８３
研究課題名（和文）環境汚染物質・臭気の高効率除去システムの開発

研究課題名（英文）Development of a high efficiency removing system of environmental pollutant
materials and bad-smelling components
研究代表者
姫野 修廣（Himeno, Nobuhiro）
信州大学・学術研究院繊維学系・教授

研究者番号：２０１１４８８７
交付決定額（研究期間全体）：（直接経費）

3,700,000 円

研究成果の概要（和文）：研究代表者が提案するシャワークリーニングシステムにおいて，サブミクロン粒子を
凝縮核としたミストを発生させ，シャワー部の背後に-30℃まで冷却できる冷却部を設置して粉塵の除去実験を
行った結果，冷却部に霜が形成されると，多孔質状態の霜表面にミスト粒子が捕集され，捕集が難しいサブミク
ロン粒子においても95％以上の高効率な除去が可能となることを明らかにした．
また代表的な悪臭成分であるエチルアミンについても除去実験を行ったところ，ミストを発生させることによ
り，ミスト表面で臭い成分が吸収され，ミスト粒子を除去することにより，シャワーのみの場合に比べてさらに
大きな除去効果が得られた．
研究成果の学術的意義や社会的意義
昨今環境汚染が大きな社会問題となっているが，環境汚染ガス・悪臭成分・粉塵等の環境汚染物質を同時に除去
するのは難しい．例えば工場からの排気ガスの場合，粉塵については，粒径ごとにサイクロン，バグフィルタ
ー，電気集塵機を組み合わせた大規模装置で処理している．また臭いについては，これとは別に活性炭で吸着す
る方式があるが，処理効率が悪く，悪臭空気を何度も循環させるため，完全な除去には長時間を要する．それに
対し，本研究で開発した，ミストを発生させ，シャワークリーニングと冷却部を組み合わせたシステムでは，大
流量条件で粉塵と悪臭成分を瞬時に除去することができ，その意義は非常に大きいと考えられる．
研究成果の概要（英文）：Experimental study was conducted on high efficiency removing of submicron
particles. A lot of steam was introduced to the air flow including submicron particles. Then mist
was generated by the submicron particles working as nuclei of condensation. Those mist particles
were then efficiently removed by baffle boards and a cooling pipe which was cooled to -30 °C. By
cooling to under 0 °C, frost was formed on the cooling pipe; the steam contained in the air flow
moves onto the cooling pipe, and the small particles efficiently collide with the cooling pipe then
to be captured by the frost. In this way the concentration of the submicron particles could be
lowered to less than 5% of the original concentration.
The experiment was also conducted with this system on removing a bad-smelling component using
ethylamine as a specimen. Since the mist particles absorbed the ethylamine, removing performance was
greatly improved compared with a simple shower cleaning system. ...

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