TR-DFK-P02【既報】報文：環境化学 Vol.10,No.4,pp.841-848,2000

凝集剤を用いた水中ダイオキシン類捕集法の開発〇清家伸康 1）*，山下正純 1），大内宗城 1），宮本伊織 2），本田克久 2）1） 三浦工業株式会社 三浦環境科学研究所 （〒799-2430 愛媛県松山市北条辻 864-1）*現住所： 農業環境技術研究所 （〒305-8604 茨城県つくば市観音台 3-1-1）
2） 愛媛大学 農学部 環境産業科学研究室 （〒790-8566 愛媛県松山市樽味 3-5-7）

Development of Sampling Method for Dioxins and Related Compounds in
Water by Coaguｌant
Nobuyasu SEIKE1）*, Masazumi YAMASHITA1）, Muneki OHUCHI1）, Iori MIYAMOTO2）, Katsuhisa
HONDA2）
1） Miura Institute of Environmental Science, MIURA Co., Ltd. (864-1, Hojo Tsuji, Matsuyama Ehime,799-2430)*Present Address： National Institute of Agro-Environmental Sciences (3-1-1 Kannondai, Tsukuba,
Ibaraki 305-8604)

2） Environmental Science for Industry, Ehime University (3-5-7 Tarumi, Matsuyama Ehime,
790-8566)

Summary
The sampling method for polychlorinated dibenzo-p-dioxins, dibenzofurans (PCDD/Fs) and coplaner
polychlorinated biphenyls (Co-PCBs) in water based on coagulant with fast sedimentation and filtration wasstudied. It was found that recovery rates of PCDD/Fs and Co-PCBs were from 73% to 119% and from 79% to107%, respectively. No significant effect by surfactant in water was found the difference of recovery rates of
PCDD/Fs and Co-PCBs. Moreover, concentrations and compositions of PCDD/Fs and Co-PCBs in river water
samples from Matsuyama by coagulant method were nearly equal to those by ODS method. It is indicated that thismethod stand comparison with ODS method. It is confirmed that this coagulant method can useful for the analysisof PCDD/Fs and Co-PCBs in water samples.

TR-DFK-P02
環境化学 Vol.10,No.4,pp.841-848,2000

Key words: PCDDs，PCDFs，Co-PCBs，Water，Coagulation

Matsuda ら 8) が報告している水酸化第二鉄を用いた

1． はじめに
河川水，海水，湖沼水といった環境水中のダイオ共沈法に着目した．この共沈法は水中のほとんどのDibenzo-p-dioxins,

ダイオキシン類が粒子吸着態であることを基に開発さPolychlorinated

れた方法であるが，ろ紙の目詰まりの原因となる懸濁Biphenyls：PCDD/Fs and Co-PCBs）分析における最物質 (SS) だけではなくコロイドも捕集可能であると大の問題点は，濃度が非常に低いことである．

いう大きな利点を有している．しかし，この共沈法でPCDD/Fs 及び Co-PCBs を測定する高分解能質量分は生成した水酸化第二鉄のフロックの沈降速度が遅析計(HRGC/HRMS)の感度に限界があり，分析にはく，さらにフロックに多量の水分が含まれているため，

20ℓ 以上の試料量を必要とする．また，現状では採水

前述の固相捕集法と同じように通水効率が悪い，つした試料をガラス瓶に入れ分析機関まで輸送し，ダイまり，ろ過速度が遅い等の問題がある．

キ シ ン 類 （ PolychlorinatedDibenzofurans

andCoplaner

オキシン類を捕集しなければならない．このことにより，水中のダイオキシン類の捕集を採水現場で行うこ輸送コスト高，輸送中のガラス瓶の破損，輸送およびとを目的として，沈降速度が速くかつろ過速度が速

保存中のガラス瓶への吸着，さらに，コンタミネーショ

い凝集剤および捕集材を用いた凝集法を考案した．

ン等，様々な問題点が生じている．これらの問題を可

今回，この凝集法を環境水中のダイオキシン分析に能な限り少なくする手段として，採水現場で捕集する適用するための検討を行った．本報では，その検討方法の開発が望まれている．

結果を報告する．

現在，環境水中のダイオキシン類の捕集には，オクタデシル基（ODS）を化学的に結合させたシリカゲ
ルを固定したディスク型固相フォーム（PUF）

4-6）

1-3）

，或いはポリウレタン

2.． 試料と方法
2．1 本実験で実施した凝集法といった固相に，採水した試料水

本検討に用いた装置の概略を Fig.1 に示す．本装を通水し，ダイオキシン類を捕集する方法が主に用

置は試料水を入れ凝集沈降させる凝集沈殿槽，生い ら れ て い る ． 特 に ,ODS を 用 い た 捕 集 方 法成したフロックを捕集する PUF（100mmφ×50mm：

は,JISK0312(1999)「工業用水・工場排水中のダイオ

柴田科学株式会社製）3 個，そして支持用のガラス繊

キシン類およびコプラナーPCB の測定方法」7) に例

維ろ紙 GFF（GB100R：ADVANTEC 製），および上澄示されている．固相抽出法の大きな問題点として，捕み液を PUF の上部に流すバイパスラインから構成し集時における通水効率の低下，つまり，通水中の目ている．なお，実験に用いた PUF および GFF は，ト

詰まりが挙げられる．固相抽出部の目詰まりにより長ルエンにより 24 時間ソックスレー洗浄し，デシケー

時間の通水が必要になる場合や，ガラス繊維ろ紙

ター内で吸引乾燥し，洗浄後のコンタミネーションを（GFF），さらに，抽出用固相の交換が必要な場合が

防いだ．

ある．

この装置では 1ℓ/min 以上で通水が可能であり，サ

これらの問題を解決するために，筆者らはンプリング時間が短縮される．またフロックの捕集部―2―TR-DFK-P02
環境化学 Vol.10,No.4,pp.841-848,2000に PUF を用いることでいわゆる固相抽出法が可能と2．2 ODS 法なる．即ち，水中の SS はフロック中に捕集されるので

本凝集法と従来の ODS 法を比較するため用いた

固相抽出法における GFF の代用となり，さらに上澄ODS ディスク型固相（C18 FF：3M 製）の抽出は，み液も PUF に通水することで固相抽出が可能になる．

JISK0312 「工業用水・工場排水中のダイオキシン類

また生成したフロックを乾燥させると，比表面積の大およびコプラナーPCB の測定方法」7） に準拠した．

きいパウダー状になるためフロックの内部に埋蔵され即ちあらかじめトルエンとアセトンで洗浄したディスク

ることはなく容易に抽出が可能となる．

型固層をメタノールでコンディショニングし，ヘキサン

凝集剤(40ℓ 分析時)は，凝結材としてポリ塩化アル

洗浄水を通水後，試料を通水した．

ミニウム（多木化学株式会社製）1g，沈降助剤としてカルシウム型人工ゼオライト（産業振興株式会社製）

2．3 抽出及びクリーンアップ

7g，そして塩化カルシウム（和光純薬工業株式会社

捕集以降の操作は JISK0312 「工業用水・工場排製）100g および高分子凝集剤（第一工業株式会社

水中のダイオキシン類およびコプラナーPCB の測定

製）0.1％水溶液 20mℓ により構成される．

方法」 7） に準拠した．以下その方法を示す．凝集剤

フロックの生成方法は，以下のとおりである．ポリにより生成したフロックを捕集した PUF および GFF を

塩化アルミニウム，カルシウム型人工ゼオライトおよ

デシケーター内で乾燥した後，トルエンにより 24 時間

び塩化カルシウムを試料水に加え攪拌した．羽の形

ソックスレー抽出した．ODS の場合も同様にデシケー状などにより異なるが，本実験ではまず 164 回転/分

ター内で乾燥した後，トルエンにより 24 時間ソックス

で急速撹拌した．生成したフロックが大きくなってきたレー抽出した．この粗抽出液にクリーンアップスパイ

ら 62 回転/分で緩速撹拌して，高分子凝集剤を添加

ク（13C12-PCDD/Fs：13C12-2,3,7,8-TCDD，13C12-1,2,3,

した．さらに 7.5 回転/分で緩速撹拌してフロックをより

7,8-PeCDD，13C12-1,2,3,4,7,8-HxCDD，13C12-1,2,3,6,

大きなものに熟成させ，沈降させた．フロックが完全

7,8-HxCDD，13C12-1,2,3,7,8,9-HxCDD，13C12-1,2,3,4,に沈降した後，バイパスラインを使用し，上澄み液を6,7,8-HpCDD，13C12-2,3,7,8-TCDF， 13C12-1,2,3,7,8-

PUF に通水し，その後フロックを含む水を流し，フロッ

PeCDF，13C12-2,3,4,7,8-PeCDF， 13C12-1,2,3,4,7,8-

クを PUF で捕集した．

HxCDF，13C12-1,2,3,6,7,8-HxCDF，13C12-1,2,3,7,8,9HxCDF，13C12-2,3,4,6,7,8-HxCDF，13C12-1,2,3,4,6,7,8-HpCDF および 13C12-1,2,3,4,7,8,9-HpCDF はそれぞCoagulation
Tank

れ 500pg，13C12-1,2,3,4,6,7,8,9-OCDD および 13C121,2,3,4,6,7,8,9-OCDF は そ れ ぞ れ 1000pg ， そ し て
13

C12-Co-PCBs：13C12-3,4,4',5-TeCB，13C12-3,3',4,4'-

TeCB，13C12-3,3',4,4',5-PeCB，13C12-3,3',4,4',5,5'PUF
GFF

HxCB，13C12-2,3',4,4'5-PeCB ，13C12-2,3,3',4,4',5'HxCB，13C12-2,3,3',4,4',5,5'-HpCB および 13C122,2',3,4,4',5,5'-HpCB はそれぞれ 500pg）を添加し，ヘキサンに転溶した．クリーンアップは多層シリカゲル

Fig.1

Outline of coagulation apparatus

カラム（硝酸銀シリカゲル，硫酸シリカゲル，KOH シリ―3―

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環境化学 Vol.10,No.4,pp.841-848,2000
カゲル），アルミナカラムおよび活性炭埋蔵シリカゲ

PCDD/Fs 及び Co-PCBs の GC/MS 分析条件を，ルを用いた．クリーンアップを終えた試料溶液に，シそれぞれ Table 1 と 2 に示す．PCDD/Fs 測定は，GCリ ン ジ ス パ イ ク （ 13C12-1,2,3,4,6,7-HxCDD ： 50pg ，

分析キャピラリーカラムとして SP-2331 及び SPB-50

13

C12-2,2ʼ,3,4,5,5ʼ-HxCB：500pg）を添加し，最終溶（Supelco）を装着した HRGC-HRMS（JMS-700：日本

液を 50µℓ として GC/MS 分析に供した．

電子株式会社）で行った．Co-PCBs 測定は，GC 分
析キャピラリーカラムとして DB-5MS（J&W）を装着し2．4 GC/MS 分析

Table 1

た HRGC-HRMS（SX-102A：日本電子株式会社）でOperational conditions of HRGC/HRMS for PCDD/Fs analysis

GC/MS

HP6890(Hewlett-Packard) / JMS-700(JEOL)・・・GC Conditions・・・
TeCDDs, TeCDFs, PeCDFs, and PeCDDs, HxCDDs, HxCDFs
ColumnOven Temp.
Carrier Gas
Injection Temp.
Injection Mode
Injection Volume

SP-2331 (0.25 mm i.d. × 60 m, 0.20 µm)
170 °C, 1 min – 20 °C/min → 210 °C – 2 °C/min → 255 °C
He: 70 kPa, 1 min – 14 kPa/min → 298 kPa – 1.4 kPa/min → 339 kPa – 100 kPa/min →500 kPa
250 °C
Splitless (1 min)3µL

1,2,3,7,8,9-HxCDF, HpCDDs, OCDD, HpCDFs, OCDF
ColumnOven Temp.
Carrier Gas
Injection Temp.
Injection Mode
Injection Volume

SPB-50 (0.25 mm i.d. × 30 m, 0.25 µm)
170 °C, 1 min – 20 °C/min → 230 °C – 3 °C/min → 290 °C
He: 100 kPa (37.9 cm/s, 1.0 ml/min), Constant Flow
250 °C
Splitless (1 min)
3µL・・・MS Conditions・・・
Resolution
Ionizing Current
Ionizing Voltage
Ion Source Temp.
Accel. Voltage
Monitor Ions

10000
800 µA
70 eV
270 °C
10 kV
12C12
TeCDDsPeCDDsHxCDDsHpCDDsOCDD
TeCDFsPeCDFsHxCDFsHpCDFsOCDF

13319.8965, 321.8937
355.8547, 353.8576
389.8157, 391.8128
423.7767, 425.7738
457.7377, 459.7348
303.9016, 305.8987
337.8627, 339.8598
373.8208, 375.8179
407.7818, 409.7789
441.7428, 443.7399

―4―

C12
TeCDDsPeCDDsHxCDDsHpCDDsOCDD
TeCDFsPeCDFsHxCDFsHpCDFsOCDF

331.9368, 333.9339
367.8949, 365.8978
401.8559, 403.8530
435.8169, 437.8140
469.7779, 471.7750
315.9419, 317.9389
349.9029, 351.9000
385.8610, 387.8581
419.8220, 421.8191
453.7830, 455.7801

TR-DFK-P02
環境化学 Vol.10,No.4,pp.841-848,2000
行った．

2．5．1 凝集剤の量について

同定は，2,3,7,8-位塩素置換 PCDD/Fs と Co-PCBs

試料に添加する凝集剤の適正量は，環境水に凝については定量用標準物質及び 13C でラベルされた集剤を添加しフロックを生成・沈降した後，上澄み液

標準物質の 保持時間か ら行い，2,3,7,8-位塩素置換の濁度を測定し決定した．環境水の例としてアオコがPCDD/Fs 以外の異性体は Ryan ら 9) による相対保持発生している湖沼水を水道水で希釈したもの 40ℓ（初時間及び飛灰抽出物中の PCDD/Fs 保持時間から推期濁度 62mg/ℓ）を用いた．ポリ塩化アルミニウムとカ定した．

ルシウム型人工ゼオライトの混合物（1：7）をそれぞれ

定量は 2,3,7,8-位塩素置換 PCDD/Fs と Co-PCBsの試料水に対し 0.4g，0.8ｇ，2ｇ，4ｇ，8ｇ，12ｇ，20ｇ添については定量用標準物質毎に相対感度係数を求加した．この混合物は試料水中濃度としてそれぞれ

め,クリーンアップスパイクとの相対感度比から濃度を10ppm，20ppm， 50ppm，100ppm， 200ppm， 300ppm，算出した．2,3,7,8-位塩素置換 PCDD/Fs 以外の異性500ppm に相当する．なお，すべての試料水に塩化体は，同じ塩素数の 2,3,7,8-位塩素置換体の相対感

カルシウム 100ｇ，高分子凝集剤 0.1％水溶液 20mℓ度比（PeCDFs, HxCDDs, HxCDFs そして HpCDFs のを同一量添加した．フロックの生成方法は 2.1 に従い，場合は平均値）から濃度を算出した．

フロックを沈降させ上澄み液の濁度を測定した．濁度は濁度計（Water Analyzer 2000；日本電色工業株式

2．5 検討項目

会社）で測定した．

Table 2

Operational conditions of HRGC/HRMS for Co-PCBs analysis

GC/MS

HP5890 SeriesⅡ(Hewlett-Packard) / JMS-SX102A(JEOL)・・・GC Conditions・・・
TeCBs, PeCBs, HxCDBs and HpCBs
ColumnOven Temp.
Carrier Gas
Injection Temp.
Injection Mode
Injection Volume

DB – 5MS (0.25 mm i.d. × 60 m, 0.25 µm)
170 °C, 1 min – 5 °C/min → 290 °C
150 °C, 1 min – 20℃/min → 185 °C – 2℃/min→ 245 °C – 6℃/min
He: 100 kPa (37.9 cm/s, 1.0 ml/min), Constant Flow
250 °C
Splitless (1 min)
3µL

→ 290℃

・・・MS Conditions・・・
Resolution
Ionizing Current
Ionizing Voltage
Ion Source Temp.
Accel. Voltage
Monitor Ions

10000
800 µA
70 eV
270 °C
10 kV
12
C12
TeCBs
PeCBs
HxCBs
HpCBs

13

289.9224, 291.9194
325.8804, 327.8775
359.8415, 361.8385
393.8025, 395.7995

―5―

C12
TeCBs
PeCBs
HxCBs
HpCBs

301.9626, 303.9597
337.9207, 339.9178
371.8817, 373.8788
405.8428, 407.8398

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2．5．2 凝集剤中のブランクの確認および低減方行った．添加試験に用いた PCDD/Fs 及び Co-PCBs

法

標準品を Table 3 に示した．フロックの生成及び捕集本研究で用いる凝集剤の中で，ブランクが問題に方法は 2．1 に従い，PUF と GFF を個別に分析した．

なるポリ塩化アルミニウムおよびカルシウム型人工ゼなお上澄み液の PUF への通水速度は 1ℓ/min で行っオライトについて，ソックスレー抽出洗浄によるブラン

た．

ク低減時間について検討した．ポリ塩化アルミニウム

2．5．4 界面活性剤の影響に関する検討

20g およびカルシウム型人工ゼオライト 20g をソックスレー抽出し，24 時間ごとに新しいトルエンに交換して，水中の PCDD/Fs，Co-PCBs 捕集で問題になる可その抽出液中の PCDD/Fs および Co-PCBs を測定し能性がある界面活性剤の影響について検討した．河た．

川水 2ℓ に洗濯用合成洗剤（界面活性剤の成分：直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム，アルキル
硫酸エステルナトリウム，脂肪酸ナトリウム）を 0mg，

2．5．3 添加回収試験
PCDD/Fs および Co-PCBs が凝集法によって捕集0.4mg，4mg そして 40mg 添加した．これらは河川水されるかの確認のために ，添加回収試験を行った．

中濃度として，0ppm，0.2ppm，2ppm そして 20ppm に河川水および海水 2ℓ に，アセトン溶液にした 17 種の相当する．これに Table 3 に記載したアセトン溶液のPCDD/Fs 異性体(各 2ng)および 14 種の Co-PCBs 異PCDD/Fs および Co-PCBs 異性体 (各 2ng) を添加し，性体（各 2ng）を添加し，凝集法により回収試験を凝集法により回収試験を行った．フロックの生成及びTable 3

List of PCDD/F and Co-PCB standards used in this experiment

PCDDs

PCDFｓ

Co-PCBs

2,3,7,8-TeCDDs

2,3,7,8-TeCDFs#770 3, 3’, 4, 4’ -TeCB

1,2,3,7,8-PeCDDs

1,2,3,7,8-PeCDFs#810 3, 4, 4’, 5 -TeCB

1,2,3,4,7,8-HxCDDs

2,3,4,7,8-PeCDFs#105 2, 3, 3’, 4 ,4’ -PeCB

1,2,3,6,7,8-HxCDDs

1,2,3,4,7,8-HxCDFs#114 2, 3, 4 ,4’, 5 -PeCB

1,2,3,7,8,9-HxCDDs

1,2,3,6,7,8-HxCDFs#118 2, 3’, 4 ,4’,5 -PeCB

1,2,3,4,6,7,8-HpCDDs

1,2,3,7,8,9-HxCDFs#123 2’, 3, 4 ,4’,5 -PeCB

OCDD

2,3,4,6,7,8-HxCDFs#126 3, 3’, 4 ,4’, 5 -PeCB

1,2,3,4,6,7,8-HpCDFs#156 2, 3, 3’, 4, 4’, 5 -HxCB

1,2,3,4,7,8,9-HpCDFs#157 2, 3, 3’, 4, 4’,5’ -HxCB

OCDF#167 2, 3’, 4, 4’, 5, 5’ -HxCB#169 3, 3’, 4, 4’, 5, 5’ -HxCB#170 2, 2’, 3, 3’, 4, 4’, 5 -HpCB#180 2, 2’, 3, 4, 4’, 5, 5’ -HpCB#189 2, 3, 3’, 4, 4’, 5, 5’ -HpCB―6―

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捕集方法は 2．1 の本実験で実施した凝集法に従い，捕集し，測定した．凝集法では PUF のみを，ODS 法

PUF のみを分析した．この検討では凝集法と ODS 法

では ODS と GFF を合わせて分析した．通水速度は，との性能比較のために，通水速度を 1ℓ/min に統一し凝集法では 1ℓ/min，ODS 法では 200mℓ/min で行っ

て行った．

た．

2．5．5 環境水の測定

3． 結果と考察

凝集法の 性能を明らかにするため，河川水中の3．1 凝集剤の量について

PCDD/Fs と Co-PCBs を凝集法と ODS 法で採取分析

凝集剤の適正量の把握は，2．5．1 に記載した方し，それぞれの濃度と組 成を比較した．松山平野を法で，凝集剤を添加しフロックを生成・沈降させた後流れる重信川水系の河川水を 2000 年 6 月 1 日に採上澄み液の濁度を測定し，さらに，凝集剤の添加量

水した．採水した河川水は，過去の測定でダイオキを変化させて行った．その実験結果，つまり，凝集剤

シン類汚染度合いが異なる事が知られており

10)

，上

の添加量による濁度の変化を Fig.2 に示す．凝集剤

流 (地点 1)，中流 (地点 2)，下流 (地点 3)，そしての添加量を増やすことで上澄み液の濁度を減少でき支流との合流付近 (地点 4) の計 4 地点とし，各地点

る，および，フロックの生成時間を短縮できるが，添でそれぞれ 20ℓ 採水した．これらの 河川水中の加量が多すぎると生成したフロック量が増加しすぎ，

PCDD/Fs および Co-PCBs を凝集法と ODS 法によりフロックの捕集が困難となる．Fig.2 より，試料水に対7060Turbidity (mg/L)

50
40
30
20
10
0
0

100

200

300

400

Amount of Coagurant (ppm)

Fig.2

Change of turbidity based on amount of coagulant

―7―

500

600

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し凝集剤 100ppm 付近で濁度は不連続な曲線を示し

イトを 72 時間ソックスレー洗浄後，デシケーター内ででおり，その濃度で，濁度は 20％以下になっている

吸引乾燥したものを用いることにした．

ことが確認された．凝集剤をそれ以上添加しても，濁度の改善効果はそれほど大きくなく，安全率を 2 とし

3．3 添加回収試験
2．5．3 で示した実験（検討）方法を用い，河川水て凝集剤の添加量は以下の実験において 200ppm とおよび海水を用いた添加回収試験を実施した．そのした．

結 果 を Fig. 4 に 示 す ． PUF に お け る 回 収 率 は3．2 凝集剤中のブランクの確認および低減方法

PCDD/Fs では 73〜119％，Co-PCBs では 79〜107％

2．5．2 に記載した方法で，市販のポリ塩化アルミであった．このことより，本方法は河川水や海水とニウムおよびカルシウム型人工ゼオライトをソックス

いった環境水中のダイオキシン類分析に応用できる

レー抽出しダイオキシン類濃度変化を調べた．24 時

こ と が 分 か っ た ． 一 方 GFF に お け る 回 収 率 は間ごとに新しいトルエンに交換して，それぞれの抽出

PCDD/Fs および Co-PCBs いずれも 5〜10％程度で液中に含まれているの PCDD/Fs および Co-PCBs をあった． PUF のみでも良好な回収率得られているこ

測定し，その結果を Fig.3 に示す．この結果から凝集と，通水中の圧力損失を生じる原因となることなどの剤（ポリ塩化アルミニウムおよびカルシウム型人工ゼ理由から，本凝集法による捕集においては，PUF のオライト）中に PCDD/Fs および Co-PCBs が含有されみでも効率よく同等の結果が得られるものと推測できていることが分かる．48 時間，72 時間と時間が経過

る．

すると抽出液中のダイオキシン類濃度は減少し，72
時間では抽出液中のダイオキシン類濃度は検出限3．4 界面活性剤の影響に関する検討

界以下であり，ソックスレー抽出，つまり，洗浄するこ

界面活性剤の影響を調べるため，2．5．4 の方法とにより，PCDD/Fs および Co-PCBs の除去が可能でで河川水に界面活性剤加えた実験を実施した．そのあることが分かった．

添加回収試験結果を Table 4 に示す．凝集法での回以後の添加回収試験および環境水の測定には，収率は，界面活性剤の濃度の影響を大きく受けず 75

ポリ塩化アルミニウムおよびカルシウム型人工ゼオラ〜113％の範囲であり，界面活性剤の有無にかかわ

PAC
80

60

70

Concentration (pg/g)

Concentration (pg/g)

Zeolite
70

50
40
30
20
10

50
40
30
20
10

0

0
24

48

24

72

Extraction Time by Soxhlet (hrs.)

Fig.3

60

48

72

Extraction Time by Soxhlet (hrs.)

Concentrations of PCDD/Fs and Co-PCBs in Zeolite and PAC―8―

TR-DFK-P02
環境化学 Vol.10,No.4,pp.841-848,2000
らず良好な結果であった．一方，ODS を用いた方法

あった．この ODS 法では流速 1ℓ/min で通水しているでは，界面活性剤濃度にかかわらず 46〜88％の範が，GFF や ODS ディスクを通過するような微細な粒囲であり，水溶解度が低く 11) 粒子吸着性の大きい高子に吸着した PCDD/Fs や Co-PCBs が捕集されにく

塩素化物ほど Table 4 のように回収率が悪い傾向にいものと考えられる

120

PCDD/Fs
120

GFF
PUF

GFF
PUF

100

Recovery Rate (%)

Recovery Rate (%)

100

Co-PCBs

80
60
40
20

80
60
40
20

0

0

River Water

River Water

Sea Water

Sea Water

Fig.4

Recovery rate of PCDD/Fs and Co-PCBs analyzed by coagulation method

Table 4The diffrence of recovery rate(%) of PCDD/DFs and Co-PCBs on various concentrations of surfactant
This Study*

ODS Method*

0

0.2

2

20

0

0.2

2

20

84

97

81

87

78

78

82

82

85

104

95

90

88

74

75

85

105

75

80

81

65

63

55

69

93

82

92

86

61

60

59

67

98

88

113

81

53

51

52

60

PCDDs
TeCDDsPeCDDsHxCDDsHpCDDs
OCDD
PCDFs
TeCDFsPeCDFsHxCDFsHpCDFsOCDF
Co-PCBs
TeCBs
PeCBs
HxCBs
HpCBs

98

99

114

95

80

85

88

80

87

109

109

85

81

65

75

77

88

89

91

93

69

61

69

70

96

91

84

87

62

65

58

67

88

89

100

89

58

51

46

48

113

95

94

92

78

83

78

75

82

104

101

95

72

74

67

63

85

81

82

87

66

60

70

63

98

83

91

89

64

62

61

60

* Concentration of surfactant (ppm)―9―

TR-DFK-P02
環境化学 Vol.10,No.4,pp.841-848,2000
pg/ℓ，地点 4 では 100 pg/ℓ であった．また凝集法によ

3．5 環境水の測定
実際の環境水での本凝集法の適用性を判断する

る Co-PCBs 濃度は地点 1 において 5.4pg/ℓ，地点 2

ため，ODS 法と比較した．松山平野における重信川

では 21pg/ℓ，地点 3 では 16pg/ℓ，地点 4 では 43pg/ℓ

水系の 4 地点を，2．5．5 に記載の方法で本凝集法とであった．ODS 法では地点 1 で 3.6pg/ℓ，地点 2 でODS 法によりそれぞれ環境水を分析した．その結果

14 pg/ℓ，地点 3 で 20 pg/ℓ，地点 4 では 38 pg/ℓ であっを Fig. 5 に示す．本凝集法による PCDD/Fs 濃度は地た．このことから凝集法は通水速度が 1ℓ/min でも，点 1 において 3.8pg/ℓ，地点 2 では 61pg/ℓ，地点 3 でODS 法によるものと同様な結果を得ることができるこは 210pg/ℓ，地点 4 では 130pg/ℓ であった．ODS 法でとが分かった．
また Fig. 6 は PCDD/Fs，Co-PCBs 濃度および組は地点 1 で 2.8pg/ℓ，地点 2 で 53 pg/ℓ，地点 3 で 180

Co-PCBs

PCDD/Fs

50□ODS■Coagulation

200
150
100
50

Concentration （pg/L)

Concentration （pg/L)

250

0

□ODS
■Coagulation

40
30
20
10
0

1

2

3

1

4

Sampling Site

2

3

4

Sampling Site

Concentration of PCDD/Fs and Co-PCBs in river water analyzed by ODS method and coagulation

Fig.5

method

60%

60%
50%

Composition (%)

Composition (%)□ODS■Coagulation

50%
40%
30%

□ODS
■Coagulation

40%
30%
20%

20%
10%

10%
0%
34
4'5
-Te
CB
33
'44
'-T
eC
33
B
'44
'5Pe
33
'44
CB
'55
'-H
xC
2'3
B
44
'5Pe
23
CB
'44
'5Pe
23
CB
44
'5Pe
23
CB
3'4
4'23
Pe
'44
CB
'55
'-H
23
xC
3'4
B
4'5
-H
23
xC
3'4
B
4'5
23
'-H
3'4
xC
4'5
B
5'Hp
CB

OCDF

HpCDF

HxCDF

PeCDF

TeCDF

OCDD

HpCDD

HxCDD

TeCDD

PeCDD

0%

(Site4)(Site 4)Fig.6

Compositions of PCDD/Fs and Co-PCBs in river water analyzed by ODS method and coagulation
method―10―

TR-DFK-P02
環境化学 Vol.10,No.4,pp.841-848,2000
成について凝集法と ODS 法で比較した結果を示し

and analysis of PCDDs and PCDFs in surfaceている．凝集法では PCDD/Fs と Co-PCBs ともに組成

water and drinking water at 0.001ppq levels，においても ODS 法と同様な結果が得られている

DIOXIN`90，2207-210(1990)

これらの結果から，凝集法は，通水速度が 1ℓ/min

5） Broman,D. ， Naf,C. ， Rolff,C. and Zebuhr,Y. ：であっても環境水中のダイオキシン類分析として十Occurrence and dynamics of polychlorinated

分に適用可能であることが分かった．

dibenzo-p-dioxins

anddibenzofuransandpolycyclic aromatic hydrocarbons in the mixed
surface layer of remote coastal and offshore要約

waters of the Baltic，Environ.Sci.Technol.，25，

沈降速度が速くかつろ過速度が速い凝集剤および捕集材を用い，環境水中のダイオキシン分析に適

1854-1864 (1991)
6） 松村徹，関好恵，大塚俊晶，眞柄泰基，森田昌用するための検討を行った．添加回収試験では良好

敏，伊藤裕康：現場型濃縮装置を用いた環境水

な回収率が得られ，界面活性剤が存在する状況でも中の低濃度レベルダイオキシン類の定量，第 8

回収率には影響がなかった．また固相吸着法として

回 環 境 化 学 討 論 会 講 演 要 旨 集 ， 204-205

主に用いられている ODS 法と本凝集法を実際の河川水を分析することで比較すると，凝集法は同様或(1999)
7） JIS K 0312-1999，「工業用水・工業排水中のダいはそれ以上の結果が得られた．また本法の通水速度は 1ℓ/min であり，通水時間の短縮が可能となった．

イオキシン類およびコプラナーPCB の測定方法」
8） Matsuda,M.

，Horii,Y.

，

Seike,N.

and

これらのことから本法は，環境水中のダイオキシン類

Wakimoto,T. ： The sampling and analysis of

分析として十分に適用可能であることが示された．

PCDDs/PCDFs in water sample by means ofco-precipitation，Organohalogen Compounds，31，

文献

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1） O`Keefe,P. ， Meyer,C. ， Smith,S. ， Hilker,D. ，
Aldous,K.

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adsorbent cartridge for trapping dioxins inseparations

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octa-polychlorinated(1986)

polychlorinated dibenzofurans on nine different

tetra-

todibenzo-p-dioxins

and

all

136

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ディスク型固相を用いた環境水中ダイオキシン分析の検討，第 8 回環境化学討論会講演要旨

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清家伸康：河川水中 PCDD/Fs について―松山集，198-199 (1999)

平野・定期調査―，第 8 回環境化学討論会講演3） 広田茂雄，松本めぐみ，太田達雄，松村千里，

要旨集，108-109，(1999)

中野武：固相抽出ディスクを用い た環境水中ダイオキシン類抽出法の検討，第 8 回環境化学討

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TR-DFK-P02
環境化学 Vol.10,No.4,pp.841-848,2000―12―