ＰＭ２．５や敷地境界監視用のリアルタイム連続粉塵モニターの開発

東日本大震災後、福島原発事故由来の放射能汚染物質の除染作業が被災地周辺で本格化している。除染作業に伴い、放射性物質を含んだ粉塵の飛散を敷地境界で監視する必要性が高まっている。同社は標準のダスト濃度計「DDM-2001」などを手がける環境関連事業の企業で、PM2.5を含む浮遊粒子状物質をリアルタイムかつ連続で測定できるモニターの開発を目指した。

本補助事業では、試作機3台（1〜3号機）を製作し、PM2.5選別サイクロンも3台作って試作機本体に組み込み、各種試験・評価を行った。1号機では社内で基本的な測定性能を評価し、同社標準のDDM-2001と白色のJIS試験粉体で比べたところ、DDM-2001の標準的な感度設定ではピーク値で10％程度の指示だったが、本装置は最低感度設定にしても100%を超えて振り切れるほど高感度だった。2号機は共同研究機関の北海道立総合研究機構（北海道環境研）で国設札幌局のFRM方式およびβ線吸収方式の測定値と比較し、夏場の炎天下に置いた際に温度依存で指示が低下することを確認した。3号機は東京八王子の塗装工場と工場敷地境界に設置してトレンドデータを取得し、千歳市川南局の常時監視データとも比較した。

試作3号機の日平均値は千歳市川南局のPM2.5常時監視データと0.8〜0.9という高い相関が出て、測定値の信頼性が確認できた。当初は期待できなかった微小濃度（μg/m3）の測定が可能になり、低濃度の微小粒子を高感度で測定できた。敷地境界での測定では、操業から出る粉塵は敷地外に出ておらず、道路を通る車の排ガスを捉えていることも分かった。一方でフォトマルの温度特性により外気温で測定値が左右されるため、温度対策が必要になった。

温度依存対策として小型恒温槽にフォトマルを入れて温度を一定に保つ構造を作り、温度特性を再評価する。部品の再選定や構造の再検討でコストダウンも進める。試作機のコストが高く、想定していた200万円以下の価格設定は不可能なため、低コスト化が課題である。今後は工場の敷地外への粉塵飛散を防ぎたい企業、除染施設などの敷地境界監視の需要先、西日本の私立学校の教材向けなどへの販売を想定している。公定法（FRM及びβ線吸収方式）には則らないため、公的機関への販売には長期評価やJIS認定などが必要になる。