PFAS対策における分解・除去技術の開発と応用

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本セミナーでは、PFAS (有機フッ素化合物) の除去・分析の手法や現状、課題について詳解いたします。

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プログラム

第1部 : プラズマを用いたPFOSおよびその他PFASの高速分解技術

(2026年2月25日 10:00〜11:00)

　PFASを含有した溶液と接するようにプラズマを生成すると、PFASをCO2およびフッ素イオンへと分解することができる。亜臨界水処理などの他方式と比べて高速・高効率な分解を達成しており、この要因として、PFASが界面活性を有し、プラズマが生成される気液界面に高濃度に吸着することによって、プラズマ中の電子やイオン、高温場、ラジカル類と効率よく反応できることが考えられる。 　本講演では、プラズマを用いたPFAS分解の特徴、推測している分解過程、さらなる分解効率向上に向けた方策などについて紹介する。

  1. はじめに
  2. プラズマによるPFOS分解の特徴と他方式との効率比較
  3. PFOAおよび短鎖のPFCAsの界面活性と分解特性
  4. プラズマによるPFOA・PFOS分解過程
  5. 種々のプラズマの分解特性比較
  6. まとめと今後の課題

第2部 : PFAS除去を目的としたイオン交換樹脂の基礎と選定のポイント

(2026年2月25日 11:15〜12:15)

　イオン交換樹脂は、純水の製造や工場排水の処理など、液体を清澄化する技術として広く使用されています。特に、液体中に存在するイオン性不純物の除去や、有価金属の回収、排水中の有害物質の除去など、様々な工業分野で活躍しています。 　近年問題となっている有機フッ素化合物であるPFASに関して、イオン交換樹脂を用いた処理技術について解説します。

  1. はじめに
    1. 水の解説
    2. イオン交換樹脂の役割
  2. イオン交換樹脂の構造と種類
    1. イオン交換樹脂の構造と特性
    2. イオン交換樹脂の種類
  3. イオン交換樹脂による有機フッ素化合物 (PFAS) の除去特性
    1. イオン交換樹脂によるPFAS除去反応
    2. 小規模試験による除去特性
    3. ライフ試験による除去特性

第3部 : 水素燃焼式高温過熱水蒸気を用いたPFAS分解処理技術の開発

(2026年2月25日 13:15〜14:15)

　PFOS・PFOA 等の有機フッ素化合物PFASは化学的に極めて安定性が高く、水溶性かつ不揮発性の物質であるため、環境中に放出された場合には水系に移行しやすく、難分解性のため長期的に環境に残留する。筆者らは環境水中に含まれるPFASに対して速やかに社会実装可能でかつ低コストの水処理技術として「粉末活性炭による吸着処理」を検討しているが、粉末活性炭に吸着させたPFASについては、最終的には、適切かつ確実に分解処理する必要がある。 　そこで、筆者らは「PFOS及びPFOA含有廃棄物の処理に関する技術的留意事項」に合致し、環境負荷を低減させたPFASの新たな分解処理技術として、水素を燃焼させて生成する1,100°Cを超える高温の過熱水蒸気を用いた分解処理手法の開発を進めている。 　本セミナーでは、水素燃焼式高温過熱水蒸気を用いたPFAS分解処理技術の開発状況について解説する。

  1. PFASについて
  2. PFASを含む環境水等に対する取り組み
    1. キャビテーションによる分解処理
    2. 粉末活性炭による吸着処理
  3. 水素燃焼式高温過熱水蒸気を用いた粉末活性炭吸着PFAS分解処理技術
    1. 技術開発の背景
    2. 水素燃焼式過熱水蒸技術
    3. 試験装置の作成と実証試験の実施

第4部 : 微生物を利用したPFAS分解・浄化技術の基礎

(2026年2月25日 14:30〜15:30)

　PFASは、自然環境中でほとんど分解されず「永遠の化学物質」と呼ばれていますが、近年環境汚染修復技術のひとつとして微生物によるPFAS分解の可能性が注目されています。これまでPFASは好気条件・嫌気条件いずれでも分解が困難とされてきましたが、特定の菌株や微生物群がPFASを部分的に分解することが報告されています。 　本セミナーでは、微生物分解が報告されているPFASの種類、PFAS分解に関連する微生物および微生物叢、PFAS分解に関連する酵素・遺伝子や関連条件など、微生物分解技術の開発に向けた基礎について解説します。またこれらを踏まえて、バイオレメディエーションへの適用に関する留意点や課題、微生物分解の評価方法などについて分かりやすく解説します。

  1. 微生物浄化 (バイオレメディエーション) について
    1. 土壌・地下水汚染対策技術の中の位置づけ
    2. 長所・短所および適用可能な条件
    3. 関連法規とPFAS対策への適用における留意点
  2. PFASの微生物分解について
    1. PFASと微生物
    2. 微生物分解が報告されているPFASの種類
    3. PFAS分解に関連する微生物および微生物叢
    4. PFAS分解に関連する酵素・遺伝子
    5. PFASの微生物分解に関連する条件
    6. PFASのバイオレメディエーションにおける現状と課題
  3. PFASの微生物分解と評価方法
    1. 微生物分解による化学構造の変化
    2. 公定法によるPFAS検出技術と課題
    3. バイオレメディエーション技術への適用と展望

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