【神谷裕一研究室】研究_研究内容「水を清浄化するための固体触媒の開発」

北大院　地球環境　神谷裕一研究室
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研究内容
水を清浄化するための
固体触媒の開発

地下水が硝酸イオンで汚染されるメカニズム (13 KB)

様々な廃水の混入によって、生活圏の汚染が深刻になってきた。その廃水に含まれる有害成物を完全に無害にする必要がある。地下水中にNO₃^-が増え、人間に害を与える。これをN₂に無害に変換できる固体触媒の開発を行っている。

硝酸イオン汚染水を飲むと

乳児 → チアノーゼ
大人 → 糖尿病やガンの恐れ

ターゲット

高濃度硝酸イオン汚染水（工業廃水）の高速浄化
低濃度硝酸イオン汚染水（地下水）の完全無害化

水素を使った硝酸イオン還元反応

2NO₃^- + 5H₂ → N₂ + 2OH^- + 4H₂O（N₂生成 → 望ましい）
NO₃^- + 4H₂ → NH₃ + OH^- + 2H₂O（NH₃生成 → 望ましくない）

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北海道における井戸水の硝酸・亜硝酸汚染状況（1999-2001年）

北海道環境生活部環境室環境保全課Webサイトより許可を得て転載

図1　調査結果の概要

青 → 環境基準値以内（10 mg/dm³以下）

赤 → 環境基準値を超過（10 mg/dm³を超える）

図2　高濃度井戸の分布状況

橙 → 30 mg/dm³を超え、50 mg/dm³以下

赤 → 50 mg/dm³を超える

濃度は窒素原子基準。1 dm³は1リットルのこと。ちなみに1 mg/dm³は1 ppm。
（図をクリックすると拡大図が表示されます。）