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Falyouna, O.*; Maamoun, I.; Ghosh, S.*; Malloum, A.*; Othmani, A.*; Eljamal, O.*; Amen, T. W. M.*; Oroke, A.*; Bornman, C.*; Ahmadi, S.*; et al.
Journal of Molecular Liquids, 368, Part B, p.120726_1 - 120726_25, 2022/12
被引用回数：5 パーセンタイル：40.60(Chemistry, Physical)Despite the carcinogenic and other adverse health effects ofchloramphenicol (CAP), it is frequently detected in different water sources (e.g., groundwater, surface water, wastewater effluents, etc.) due to ongoing, illegal, and abusive application of CAP in veterinary medicine. Although extensive research has been carried out to develop effective treatment technologies to remove the persistent CAP from aqueous mediums, yet there is no critical review of these studies to the best of our reach This review will be the first in the literature to comprehensively summarize the state-of-the-art treatment techniques for CAP removal from water. We report the removal of CAP by adsorption, biodegradation, nanoscale zerovalent iron technology (nZVI), and advanced oxidation processes (AOPs). The result shows that carbon-based adsorbents have more q
equal 892.86 mg/g for Porous carbon material from 
. The Langmuir- Freundlich isotherm and pseudo-second order kinetics model were reported to best describe the isotherm and kinetic model respectively. Removing the CAP via biodegradation would achieve the advantages of low operating costs, and environmental friendliness. The process of AOPs among the various treatment options can be a promising method for CAP degradation in water. This review comprehensively summarizes the state-of-the-art treatment techniques for CAP removal from water. Particularly, serving as an inclusive reference for future researchers to easily define the research gabs in the literature and plan for their future work in developing novel treatment methods to decontaminate CA-contaminated waters.
Idham, M. F.*; Falyouna, O.*; Eljamal, R.*; Maamoun, I.; Eljamal, O.*
Journal of Water Process Engineering (Internet), 50, p.103289_1 - 103289_16, 2022/12
被引用回数：13 パーセンタイル：90.49(Engineering, Environmental)Due to synthesis variation affecting various graphene oxide (GO) physicochemical parameters and cost efficiency aspects, the present study investigated the influence of GO precursor components for GO precipitated nZVI nanocomposite (nZVI/GO) and optimized removal conditions to remove chloramphenicol (CAP) from water. In order to synthesize nZVI/GO nanocomposites, four methods of GO precursor synthesis were used, denoted GO1, GO2, GO3, and GO4. A novel synthesis process is introduced based on economic and time-less-consuming protocols to produce GO precursor. A series of desorption experiments were also implemented in various eluents to clarify the CAP removal mechanism. Interestingly, this study demonstrated the substantial impact of GO precursor on the nanocomposite performance in eliminating CAP. The introduced novel GO successfully served as an excellent nZVI precipitation medium and enhanced CAP removal efficiency. Empirical optimization demonstrated that nZVI/GO4-1:1 could eliminate up to 91% of 100 mg/L CAP by dosage as low as 0.25 g/L at pH 5. nZVI/GO4 displayed CAP removal stability throughout a more comprehensive pH range, and remarkable recyclability, making it more promising and practical than bare nZVI and other analyzed nanocomposites. Kinetics data demonstrated a high degree of compatibility with the pseudo-first-order (PFO) and pseudo-second-order (PSO). Through kinetics and statistical analyses, desorption experiments, FTIR spectroscopy, and EDX analysis, nZVI/GO4 removed some of the CAP through the adsorption mechanism controlled by physisorption and chemisorption. In contrast, the oxidation mechanism eliminated the remaining CAP.
梶原 健*; 池田 佳隆; 関 正美; 森山 伸一; 及川 聡洋; 藤井 常幸; JT-60チーム
Nuclear Fusion, 45(7), p.694 - 705, 2005/07
被引用回数：60 パーセンタイル：85.64(Physics, Fluids & Plasmas)JT-60Uにおいて電子サイクロトロン加熱(ECH)を用いた予備電離によるプラズマ電流立ち上げ実験を行った。プラズマ着火時に最大値をとる周回電圧を200kWのECHにより30Vから4Vまで引き下げることに成功した。この時の電場は0.26V/mであり、ITERで必要とされる0.3V/m以下の条件を満たしている。また、予備電離によるプラズマ立ち上げ特性を調べるために、初期封入ガス圧,共鳴位置,偏波角度,入射位置を変えてその依存性を取得した。これまで小,中型トカマクでの実験からECH予備電離でのプラズマ立ち上げ特性は入射位置及び偏波角度に依存しないと言われていたが、大型トカマクにおいては依存性があることを明らかにした。さらに、2倍,3倍の高調波による予備電離の実験では、2倍高調波では800kWのECHによりプラズマ電流は立ち上がり、3倍の高調波では1.6MWのECHに7MWの中性粒子加熱を加えても立ち上がらないことが判明した。
鈴木 元衛; 上塚 寛; 斎藤 裕明*
Nuclear Engineering and Design, 229(1), p.1 - 14, 2004/04
被引用回数：19 パーセンタイル：75.11(Nuclear Science & Technology)高燃焼BWR燃料棒における燃料スエリングによる被覆管への機械的負荷を燃料ふるまいコードFEMAXI-6によって解析した。このコードは有限要素法をもちいて軽水炉燃料の通常運転及び過渡(事故ではなく)条件における燃料ふるまいを解析するために開発された。高燃焼度燃料の出力ランプにおいては、即発的なペレットスエリングは定常速度のスエリングモデルから予測されるレベルを有意なほど超え、被覆管に周方向の大きな歪みを与えることがある。この現象をFPガスバブル成長を考慮に入れた新しいスエリングモデルによってシミュレートし、この新モデルが、照射後試験データと比較して、被覆管の直径拡大の満足すべき予測を与えることを見いだした。このバブル成長モデルはバブルサイズ,表面張力,内圧とバブルに働く外圧との間の平衡関係を仮定し、バブルサイズの決定計算とFPガス原子の拡散方程式との連立解を求める。さらに、コードに組み込まれた、ペレットの外面と被覆管内面に強固な機械的結合を想定するボンディングモデルにより、ランプ時における被覆管の二軸応力状態が予測された。
鈴木 元衛; 上塚 寛
IAEA-TECDOC-CD-1345 (CD-ROM), p.217 - 238, 2003/03
軽水炉燃料の通常時及び過渡時のふるまい解析のためのコードFEMAXI-6を開発した。このコードは有限要素法の力学解析を用い、高燃焼燃料の様々な現象のモデルを持つ。本研究では、高燃焼BWR燃料のスエリングによるPCMIを解析した。出力ランプ時には大きなスエリングが生じ、被覆管の大きな直径増大をもたらすが、この現象をFPガスバブルの成長による新しいモデルを適用して解析した。その結果、実測値にほぼ等しい被覆管の直径増加を再現することに成功した。このバブル成長モデルはバブルサイズと外圧の間のバランスを仮定した平衡論モデルであり、FPガスの拡散、放出の計算と連成している。また本コードは、ペレットと被覆管のボンディングモデルを持ち、このモデルによって高燃焼燃料はランプ時のペレットスタックスエリングによって被覆管の軸方向の応力が発生して、被覆管は周方向及び軸方向の2軸引張り応力状態になることを見出した。
御手洗 修*; 芳野 隆治; 牛草 健吉
Nuclear Fusion, 42(10), p.1257 - 1272, 2002/10
被引用回数：10 パーセンタイル：33.03(Physics, Fluids & Plasmas)ITER-FEAT級サイズのトカマク核融合炉において、センターソレノイドなしで非誘導電流駆動,外部加熱,垂直磁場によってプラズマ電流を立ち上げるシナリオについて検討した。100MWの加熱電流駆動パワーと核融合出力500MWの場合,8MA程度までプラズマ電流を立ち上げ可能なことが明らかとなった。さらに、過去に行われたJT-60でのオーミックコイル電流一定時にNBIを入射した実験データを解析したところ、プラズマが加熱され、外側に広がろうとするのを垂直磁場により位置平衡をとる際に供給される磁束によってプラズマ電流が増大することが明らかとなった。以上のようにJT-60の実験結果により、トカマク炉では垂直磁場によりプラズマ電流を駆動できることがわかり、将来の核融合炉の新しい運転シナリオが提示された。
Polevoi, A. R.; 西尾 敏; 牛草 健吉
JAERI-Tech 2000-001, p.16 - 0, 2000/01
JAERI-Tech-2000-001.pdf:0.85MB
中心ソレノイドコイルを排除した非誘導電流駆動方式による定常炉、改良型A-SSTRを対象に立ち上げシナリオの検討を実施した。主要な課題は初期プラズマの生成から500kA~1MA(定常プラズマ電流の5~10%)程度までプラズマ電流を立ち上げることの可否である。ソレノイドコイルを排除しても1Vsに満たない僅少の磁束供給は期待できることから、完全非誘導方式による場合と僅少の磁束供給が期待できる場合の両ケースについて立ち上げシナリオの検討を実施した。磁束供給を考慮する場合は4Vを0.1秒間プラズマに与え、3MWのECH予備電離・加熱の条件の下に10ms程度で放射損失バリヤーを乗り越えることが示された。一方、磁束供給がない場合でも初期プラズマの生成が可能であることが示された。この場合、外部から操作できるパラメータは加熱入力パワーのみであるため、立ち上げシナリオの構築は容易ではないが、輸送方程式と条件
1の両方を満足する温度、密度及び電流を刻一刻設定することで初期プラズマの生成シナリオを構築した。この場合もECH予備電離・加熱のパワーは3MWである。双方とも、初期プラズマの生成からプラズマ電流2.0MA程度までECHによって立ち上げる場合の必要となる時間は約2000秒となった。中心ソレノイドコイルがなくてもプラズマの立ち上げは可能であることが示された。
ディスラプション・プラズマ制御・MHDグループ; 高エネルギー粒子加熱及び電流駆動専門家G; 計測専門家グループ
Nuclear Fusion, 39(12), p.2577 - 2625, 1999/00
ITERの設計建設のために必要なトカマクプラズマの運転についての物理基準を示した。日、米、露、欧の4極の専門家グループを中心に世界中のITER物理R&Dの成果をレビューし、第一壁の調整、トリチウムの第一壁への吸蔵とその排出、プラズマの位置形状制御、燃焼制御、プラズマの着火、プラズマの立ち上げと立ち下げ、プラズマの急速消滅、圧力分布と電流分布の制御、先進トカマク運転、等のプラズマ運転に関する指針を示した。
小泉 徳潔; 高橋 良和; 辻 博史; 島本 進*
低温工学, 34(8), p.395 - 403, 1999/00
素線間にクロムメッキ等による高抵抗層を有する撚線導体内では、電流偏流のために、一部の素線が過剰電流を流す。分布定数回路を用いて、この電流の常電導転移後の挙動を解析した。その結果、過剰電流は10-100msで減衰することがわかった。また、導体中心で常電導転移したときは、端部にその影響が伝わるまで数秒かかることもわかった。このため、導体中央部で常電導抵抗が減少すると、過剰電流が増加する。ゆえに、過剰電流を流す一部の素線からの常電導転移が、導体クエンチを起こしうることが確認できた。
) plasma-current start-up in JT-60U芳野 隆治; 関 正美
Plasma Physics and Controlled Fusion, 39(1), p.205 - 222, 1997/01
被引用回数：38 パーセンタイル：74.93(Physics, Fluids & Plasmas)JT-60Uにおいて、ヘリウム初期ガスとLHRF加熱を併用することにより、0.08V/m(1.7V)の低電圧(低ループ電圧)でのプラズマ着火を達成した。1.5~3.0
10
Torr(2-410
Pa)と低い初期ガス圧にもかかわらず、逃走電子は発生していない。LHRF加熱では、初期電離を起こしていないが、放射障壁を通過する時間を短くし、それにつづく30kA以下でのプラズマ電流立上げを安定化した。その結果として、35kAから1MAまで、1.8V以下で、0.2MA/sの電流立上げを実現した。ヘリウム初期ガスは、プラズマ着火電圧を低減するとともに、プラズマ着化を安定化するため、ITERの着火条件を緩和するのに有効である。
小泉 徳潔; 高橋 良和; 西 正孝; 礒野 高明; 辻 博史; 小野 通隆*; 浜嶋 孝*; 藤岡 勉*
Cryogenics, 37(8), p.441 - 452, 1997/00
被引用回数：30 パーセンタイル：78.55(Thermodynamics)クロムメッキ素線からなる導体内の電流分布を解析した。ジョイントおよび素線の電気的接触を介して循環電流が発生することがわかった。これらの循環電流は、励磁速度が速くなると大きくなる。一方、励磁中に常電導転移した素線にも、引き続き循環電流が流れることが示された。これらの結果は、Ramp-rate limitationをよく説明するものである。また、実験結果から、電流分布の不均一がある場合は、安定性が劣化することが分かった。ただし、電流分布不均一よりクエンチに至るためには、導体内の冷媒流に層流域が発生する必要がある。このような層流域はパルス励磁時のACロスによって発生する。
小泉 徳潔; 高橋 良和; 加藤 崇; 辻 博史; 小野 通隆*; 浜嶋 高太郎*; 高安 誠*
Proc. of 15th Int. Conf. on Magnet Technology (MT-15), p.453 - 456, 1997/00
励磁速度依存不安定を示したUS-DPCの導体内電流分布の解析を行った。本解析では、素線間の接触抵抗が重要なパラメータとなる。そこで、短寸US-DPC導体を用いて素線間接触抵抗の測定を行った。本測定結果を用いて、偏流解析を行った結果、偏流の大きさが励磁速度に依存することがわかった。これにより、励磁速度依存不安定性が導体内の電流分布の不均一に起因するものと考えられる。
Sn demo poloidal coil(DPC-EX)安藤 俊就; 中嶋 秀夫; 佐々木 知之*; 檜山 忠雄; 高橋 良和; 西 正孝; 吉田 清; 奥野 清; 加藤 崇; 杉本 誠; et al.
Advances in Cryogenic Engineering, Vol.39, 0, p.335 - 341, 1994/00
超電導ポロイダル・コイルの開発の一環として製作されたニオブ・スズ導体を用いた実証ポロイダル・コイル(DPC-EX)の第2回目の実験が行われた。その結果、掃引速度試験、サイクリック試験で多くの貴重なデータが得られたので紹介する。
大島 邦男; 清水 道雄; 田山 義伸; 松本 正勝; 河村 弘; 石井 忠彦; 相沢 静男; 中川 哲也; 佐藤 均; 酒井 陽之
JAERI-M 93-206, 48 Pages, 1993/10
JMTRでは、1985年からFPガス圧力計再計装技術の開発を開始して以来、再計装機器の設計・製作及びその炉内性能試験、ホットセル内での照射済燃料棒と再計装機器との組立技術及びキャプセルへの挿入技術の開発を行ってきた。1990年には、これらの技術により軽水炉で照射された2本の燃料棒にそれぞれ再計装機器を計装し、JMTRで出力急昇試験を実施した。この結果、FPガス圧力計は、燃料棒の出力変動に伴う内圧変化を連続して測定し、所期の目的を達成した。現在、JMTRにおいて本技術を用いたFPガス圧力計再計装燃料棒での出力急昇試験が進められている。本報告では、これらの技術開発全体の概要を述べるとともに、ホットセル内での遠隔操作による燃料棒と再計装機器との溶接組立技術の開発について詳細に述べる。
芳野 隆治; 西尾 敏; 新谷 吉郎*; 杉原 正芳
JAERI-M 91-049, 15 Pages, 1991/03
ITERにおけるプラズマ形状制御について評価している。まず、プラズマ形状制御アルゴリズムとして多変数非干渉制御法を提案するとともに、フィードバック・マトリックスゲインを導出する上で重要な、ポロイダル磁場コイル電流と制御変数の関係式を評価した。次に、着火直後の早い時期におけるプラズマ水平位置制御について検討を行い、1MA/sのプラズマ電流立上げを得るには、20kVのポロイダル磁場コイル電源と真空容器内設置をコイルにより、垂直磁場を立ち上げる必要のあることを示した。
原山 泰雄; 松並 清隆*; 石井 忠彦; 中村 仁一; 内田 正明
JAERI-M 91-003, 38 Pages, 1991/02
沸騰水キャプセル(BOCA)内部の熱的挙動の全体像を把握することを目的に熱解析を行なった。BOCAとは、材料試験炉(JMTR)において軽水炉燃料セグメントの出力急昇試験に使用している照射試験装置としてのキャプセルの一型式である。解析により、燃料セグメント線出力密度が600W/cm時、キャプセル外筒内面の熱伝達率は0.71W/cm
K程度であることが明らかになった。さらに、燃料セグメント部で発生した熱量のうち10%程度の熱量はペレット・スタックの上側部分に移動し、冷却されると予想されることが分かった。
中山 富佐雄; 石井 忠彦; 中崎 長三郎; 瀬崎 勝二; 市橋 芳徳; 田中 勲
Proc. on the 2nd Asian Symp. on Research and Reactor, p.1 - 18, 1989/00
JMTRは照射試験設備の一つとして、軽水炉燃料の安全性研究及びBWR用高性能燃料の出力急昇時における健全性確認試験のため昭和56年に出力急昇試験設備を設置し、試験を開始した。この設備について、試験の目的、設備の詳細及び試験の方法について紹介する。
市橋 芳徳; 瀬崎 勝二; 中崎 長三郎; 石井 忠彦
Japan-China Symp. on Research and Test Reactors, 11 Pages, 1988/00
JMTRにおける軽水炉燃料の出力急昇試験装置の概略を紹介するとともに、この試験装置で実施可能な出力急昇試験パターン、出力急昇試験に係る全体の作業の流れ等について概要を述べる。結論として、現状で利用者が持っている軽水炉燃料の健全性確認試験は、より早い速度の出力過渡試験であり、この要求に答えるための新しい装置について検討を進めていることを述べる。
柳澤 和章; 近藤 吉明*; E.Kolstad*
日本原子力学会誌, 28(7), p.641 - 657, 1986/00
被引用回数：4 パーセンタイル：48.02(Nuclear Science & Technology)1717PWR型燃料棒のペレット-被服相互作用(PCI)に及ぼす燃焼度と燃料設計因子の効果を研究した。その結果、(1)燃焼度の増加はPCIを加速すること、(2)直径ギャップを小さくしたり、加圧量を小さくすると、PCIが加速されること、また両端ディッシュに両面取りをかけ、更にL/Dを小さくすると、PCIが低下すること、が明らかになった。(3)燃焼度18MWd/kgUで、周期20~25分の出力サイクル実験を、線出力45kW/mと30kW/mの間で、620回実施したが、燃料は健全であった。サイクル中に5~10%の範囲で出力オーバーシュートが生じ、径方向PCIはその都度、約0.05%増加した。出力サイクル後の燃料棒内圧値は、サイクル棒とレファレンス棒ほぼ同じで、約3.8
0.1MPaであった。即ち、サイクリングによるFPガス放出率の加速傾向は殆んどなかった。燃料からのFPガス放出率は、拡散律速の√t(tは時間)依存型であった。(4)実験中、1本の燃料棒にPCI破損が生じたが、それは燃焼度12MWd/kgU,線出力50kW/m,直径歪0.25%,ガス増加圧力2.0MPa等の条件下にあった。
柳澤 和章
JAERI-M 84-021, 35 Pages, 1984/02
スタヅビッグ出力急昇試験計画から得たBWRおよびPWR燃料棒の照射後試験データにより、長期間照射(
30MWd/kgU)された燃料棒の(1)FPガスが燃料棒内圧増加に与える影響、(2)著しい内圧増加がおこり始める運転出力について実験解析をおこなった。また燃料ふるまい解析コードFEMAXI-IIIによる照射末期の燃料棒内圧値と実験値との照合もおこなった。得られた結論は以下のとおりである。(1)FPガス放出率の増加とともに燃料棒内圧が増加した。その最大変化はBWR燃料棒では照射前0.1MPaだったものが30%のFP放出で1.0MPaに、PWR燃料棒では照射前2.3MPaだったものが25%のFP放出で4.0MPaになった。(2)BWRおよびPWR燃料棒とも平均運転出力37KW/m付近から著しい燃料棒の内圧増加をおこしたことがわかった。(3)BWR及びPWR燃料棒の照射後試験から得られた圧力測定値に対してFEMAXI-III計算は20%の誤差範囲内で一致した。
