FUST Labの超音波基盤高度酸化プロセスは、
より安全で持続可能な水処理ソリューションを提供し、
環境保護とエネルギー効率を同時に実現する革新的な技術です。
水処理関連の応用資料
技術で世界を変える企業、
FUST Labです。
Ultrasonic Microbubble
Ultrasonic Microbubble Advanced Oxidation Process
PFAS分解(非焼却/無オゾン・H₂O₂)
PFAS(Per- and Polyfluoroalkyl Substances、有機フッ素化合物)は、 高い安定性と難分解性を有することから、
「永遠の化学物質(Forever Chemicals)」と呼ばれる代表的な環境汚染物質です。 微量であっても内分泌かく乱、発がん性、不妊・難妊などを引き起こす可能性が指摘され、
米国、欧州、日本では厳しい規制が進められており、 産業排出規制のさらなる強化が予告されています。

現在、PFASには実用的な処理・分解技術が存在せず、 フィルター処理後にすべて焼却処分されているのが実情です。 その結果、炭素排出の増加に加え、
大気環境汚染や高コストといった課題が生じており、 新たな分解技術への需要が急速に高まっています。

CAVITOXは、従来の高度酸化プロセス(AOP)と異なり、 オゾンや過酸化水素などの化学酸化剤を使用せず、
集束型超音波技術によりPFASのような有害物質の分子鎖を切断し、 有機化合物を無機化することで、焼却や二次処理を必要としない 環境配慮型ソリューションです。
実際の廃水中に含まれる 11種類以上の異なる鎖長のPFASを確認し、 不検出レベルまで分解完了
Sample Cavitox Results per toxin [ppb]
PFOA br_PFOS L-PFOS PFBA PFPeA PFDA PFHpA PFHxA PFOA PFOA PFOA PFOA
PFAS検出 地下水 A 分解前 2.07 0.104 - 1.86 1.09 0.127 0.449 1.24 0.130 - 0.251 0.045
分解後 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出
PFAS検出 地下水 B 分解前 0.592 0.155 - 0.782 0.390 - 0.202 0.515 - 0.097 0.325 0.045
分解後 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出
PFAS検出 上水 C 分解前 10.4 0.336 0.325 4.32 1.13 0.300 1.72 2.16 1.00 0.184 0.606 -
分解後 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出 不検出
PFAS group degradation
集束型超音波エネルギーは、 C–F間の強固な結合を切断し、 生分解を阻害する高毒性化学物質の長い炭素鎖を 段階的に切断することで、効果的に分解します。
対象物質 分子式 処理前濃度
[ppb]
処理後濃度
[ppb]
低減率
[%]
PFBA C₃F₇COOH 1,761.7 0.033 99.99
PFPeA C₄F₉COOH 1,538 0.052 99.99
PFHxA C₅F₁₁COOH 971.7 0.124 99.99
PFOA C₇F₁₅COOH 668.9 0.192 99.99
PFNA C₈F₁₇COOH 391 N.D. 99.99
PFUnDA C₁₀F₂₁COOH 603.7 2.092 99.99
PFDoDA C₁₁F₂₃COOH 697.4 17.9 99.99
PFTA C₁₄F₂₉COOH 712.7 38.92 99.99
6:2 FTS C₈H₈F₁₃O₃S 1,158.3 0.200 99.99
8:2 FTS C₁₀H₁₀F₁₇O₃S 1,820.9 0.814 99.99
Short chain PFAS degradation
Short Chain PFASは処理難易度が高く、
人体および環境に長期的影響を与える 炭素鎖4未満の化合物に対しても 効果的な分解が可能です。
Mineralization
処理前 CO₂捕集量:0~400 ppm
処理後 CO₂捕集量:1,735 ppm
処理後にF⁻が検出され、 超音波プロセスにより C–F結合が切断されたことを確認
PFAS処理水のゼブラフィッシュ胚毒性評価
内分泌かく乱物質であるPFASを処理した CAVITOX処理水の毒性評価を実施
ゼブラフィッシュ胚の生存率が 2~4倍以上向上したことを確認
Lethal Dosage(LC50)Result