浄水処理過程における人為由来化合物からの消毒副生成物の生成機構

摘要

ある水道原水があって，それからどのような消毒副生成物がどの程度生成するか正確に予測することは，最新の知見を持ってしてもなかなか難しい。その最大の理由は，多くの消毒副生成物の前駆体である溶存有機物(Dissolved Organic Matter, DOM)の構造が，無限に複雑ではないにせよ.よくわからないことであろう。では，今号で取り上げる人為由来の化合物との反応はどうか？個別の化合物からの消毒副生成物の生成機構•生成特性が体系的に理解されていれば，予見的な化学物質管理や，事故時の原因物質の探索が容易となると期待できる。反応の対象が明確である分,有機化学の教科書に載っている知識を組み合わせれば予測できそうなものであるが，必ずしも容易ではない。例えば，フェノールのような比較的単純な構造の物質を塩素過剰の条件で処理すると，最終的にはトリハロメタンやハロ酢酸が生成することが知られているが、その反応経路は完全には解明されていない。何が難しいのか？今後この分野の研究では何をすべきなのか？本稿では，まず，例として平成24年5月に利根川水系で問題となったへキサメチレンテトラミンに代表されるアミン類と塩素の反応によるアルデヒドの生成反応について概観する。その上で主に塩素処理に由来する副生成物の反応論に開する知見を整理し，今後の課題と期待について述べる。