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混合金属酸化物アノードを用いた合成尿の電気酸化・消毒と分子状水素生成の可能性

Application of mixed metal oxide anode for the electro-oxidation/disinfection of synthetic urine: Potential of harnessing molecular hydrogen generation.

要約

混合金属酸化物アノードを用いた電気酸化法により合成尿（SU）の分解・消毒を検討し、副産物として分子状水素ガスの回収可能性を評価した。pH、電流密度、N/Cl比などの操作変数がCOD除去率およびエネルギー消費に与える影響を応答曲面法で解析した結果、8.8時間でCOD87.25%、TOC85.88%の除去が達成された。大腸菌の完全不活化は45分で実現し、光電気触媒の併用により処理時間は6時間に短縮された。アノードは100回リサイクル後も安定性を維持し、経済分析ではCOD除去コストが0.85ドル/kgと算出された。

メカニズム

混合金属酸化物アノードによる電気酸化において、光電気触媒効果を組み合わせることでCODおよびTOCの分解が促進され、陰極側で分子状水素が副生する。

書誌情報

著者

Singla J, Sangal VK, Singh A, Verma A

ジャーナル

J Environ Manage

発行年

2020 (2020-02-01)

PMID

31783214

DOI

10.1016/j.jenvman.2019.109847

タグ

投与経路に関する解説

投与経路の特定が困難な研究です。水素摂取の経路として吸入が最も効率的とされますが、吸入応用にあたっては爆発リスクに注意が必要です（LFL 実証値 10%、高濃度機は非推奨）。

安全性注意

詳しくは:

• 吸入時の濃度と LFL/UFL
• 消費者庁事故事例