Vol.4 No.3 2011

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シンセシオロジー 研究論文−151−Synthesiology Vol.4 No.3 pp.151-156(Sep. 2011)1 研究の背景:地下水汚染の現状[1]地下水の水質については、環境省より「地下水質測定結果」として公表されている。2009年度の概況調査結果注1)によると、環境基準を超過した井戸の割合は約6 %で、項目別では、「硝酸性窒素及び亜硝酸性窒素」の環境基準超過率(3.8 %)が最も高い。次いで「ヒ素」(1.0 %)、「フッ素」(0.5 %)、「鉛」(0.3 %)、「ホウ素」(0.2 %)の順となっている。上位3項目は環境基準項目が追加された1999年以降順番に変わりはない(図1)。2003年以降、図1の「硝酸性窒素及び亜硝酸性窒素」に減少傾向が認められる。概況調査において、地下水汚染が発見された井戸は対象から外れるためと思われ、逆にその分、図2の井戸本数は増加しているものと思われる。概況調査で汚染が確認された井戸は継続監視調査注2)の対象となり、汚染の改善が確認されれば調査対象から除かれるため、継続監視調査の結果から汚染の存在状況の概ねの傾向を見ることができる。「硝酸性窒素及び亜硝酸性窒素」は2004年度以降基準超過本数が最も高く、増加傾向にある(図2)。過去5年間で環境基準を超過した井戸がある市町村は530市町村で、全市町村の31 %を占めている。「硝酸性窒素及び亜硝酸性窒素」の汚染原因は主に施肥、家畜排せつ物、生活排水からの窒素負荷で、汚染原因が多岐にわたり、また汚染が広範囲に及ぶ場合が多い。「硝酸性窒素及び亜硝酸性窒素」が一定量以上含まれる水を摂取すると、乳児を中心に血液の酸素運搬能力が失われ酸欠になる疾患(メトヘモグロビン血症)を引き起こすことが知られている。「硝酸性窒素及び亜硝酸性窒素」の「地下水の水質汚濁に係る環境基準値」は「硝酸イオン」濃度と「亜硝酸イオン」濃度を「窒素」濃度に換算した和で、10 mg/L以下である。地下水において環境基準を超える汚染が判明した場合は、都道府県および水質汚濁防止法政令市によって、1)人の健康を保護する観点から飲用指導等利用面からの措苑田 晃成地下水は古くから清浄な飲料水源として使用されてきたが、近年、硝酸性窒素および亜硝酸性窒素による汚染のため、飲料水として用いられなくなった井戸も少なくない。緊急時にこれらを活用し、安全な飲料水を確保するため、「機動的浄水システム」の開発を行った。これは、私達の健康リスクとなる物質を除去・無害化するために開発した「硝酸イオン選択吸着剤」と、企業が開発した機能性物質の性能を低下することなく取り扱いが容易な形に成形する「非接触担持成形技術」を組み合わせることによって成し得たものである。「機動的浄水システム」の技術要素である硝酸イオン選択吸着「材」の開発を中心に述べる。緊急時に飲料水を確保するための技術− 硝酸イオン選択吸着「材」 −Akinari SonodaA novel technology for production of drinking water in emergencies- Specific material for selective nitrate adsorption -Underground water has been used as a suitable drinking water source for a long time. In recent years, however, not a small number of wells have become out of use as a drinking water source owing to pollution with nitrate or nitrite. A mobile water purification system has been developed with advantages in portability and cost to utilize the polluted wells in emergencies. The system has been achieved by the combination of nitrate ion selective adsorbent developed in our group and contactless supporting and shaping technology developed by a company which enables formation of a material into easy-to-handle shapes without decreasing the performance of the functional material. This paper mainly describes the development of the nitrate ion selective adsorbent material, which is the important elemental technology in the mobile water purification system.キーワード:硝酸イオン、イオン選択吸着剤、非接触担持、飲料水、浄水Keywords:Nitrate ion, ion specific adsorbent, distributed without any contact, drinking water, water purification産業技術総合研究所 健康工学研究部門 〒761-0395 高松市林町2217-14Health Research Institute, AIST 2217-14 Hayashi-cho, Takamatsu 761-0395, Japan E-mail:Original manuscript received March 31, 2011, Revisions received August 15, 2011, Accepted August 23, 2011

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