北海道大学 研究シーズ集

Environment

硝酸態窒素汚染水の触媒法浄化

硝酸態窒素を還元分解する高性能触媒

硝酸態窒素による地下水汚染が問題になっています。水中の硝酸態窒素を常温で水素ガスと反応させて窒素ガスへと分解する高性能な固体触媒を開発しました。この触媒を組み込んだ浄化装置を使って、汚染地下水を浄化することに成功しました。

研究の内容

硝酸態窒素による地下水汚染が、全国的に問題になっています。私は、地下水中の硝酸態窒素を窒素ガスへと分解する、高性能な固体触媒を開発しました。開発触媒を組み込んだ浄化装置を使って、実際の汚染地下水を浄化することに成功しました。
硝酸態窒素含有水の処理は、嫌気処理と好気処理を周期的に行う生物処理が主流であるが、一般に処理装置は大型で操作も煩雑です。開発した触媒法浄化装置は、非常にコンパクトかつ煩雑な操作を必要せず、温度を制御した触媒反応器に、水素ガスと汚染水を流すだけで汚染水が浄化できます。

  • ◆触媒法のプロセスイメージ◆
    活性炭にスズとパラジウムの合金微粒子を固定化した高性能な触媒を開発した。

  • ◆浄化装置を使った汚染地下水の浄化◆

社会実装への可能性

  • ・生物処理が難しい小規模施設における硝酸態窒素含有水(上水、廃水)の浄化
  • ・水耕栽培施設や植物工場の廃水処理

産業界や自治体等へのアピールポイント

アンモニア態窒素の触媒分解および吸着除去も研究しています。
ユーザーの開拓、未開な用途の調査への協力をお願いします。

関連情報

本研究に関連する知的財産

特許第4759731号 「撥水性を有する貴金属含有触媒」
2018/4/3公開