巧妙治理硝酸盐污染

严毅梅/编 译

硝酸盐污染在农业产生中普遍存在，特别是在美国玉米带（世界最大的玉米生产区，位于北美五大湖以南的平原地区）和加利福尼亚中部谷地。研究表明，目前硝酸盐污染呈上升趋势。硝酸盐污染既是环境问题也是影响健康问题，因为硝酸盐是有毒的。比方说，硝酸盐对婴儿和孕妇有毒，也可能致癌。在美国，去除硝酸盐和亚硝酸盐均由环境保护署进行管理，该机构规定了安全饮用水中的硝酸盐和亚硝酸盐的允许值。在受污染的水井和湖泊的地区，人们通常用离子交换过滤器处理饮用水，利用离子交换树脂可以去除硝酸盐和亚硝酸盐。不过，这些过滤器需要每隔几个月冲洗一次才能再次使用。

美国莱斯大学纳米技术处理水中心的工程师，已经研发了一种铟钯纳米颗粒催化剂，可以通过将饮用水中的有毒硝酸盐转化为空气和水来清除这些污染物。该中心的实验室专门开发纳米催化剂。在加入钯纳米颗粒催化剂的基础上加入了少许氢，可将硝酸盐最终变成氮气和水，因为地球上78.1%的大气是氮气，所以我们真的把硝酸盐转化为空气和水了。该实验室的科学家金·赫克又揭示了另一种可能性：在加入钯的基础上加入铟。

将铟覆盖在约40%的钯球表面，这为人类提供了最好的催化剂，可使效率提高大约50%。研究人员发现，铟加速了硝酸盐的分解。将铟钯催化剂加入含有硝酸盐的溶液中，再加入氢气的饱和溶液后，钯会促使氧与氢结合形成水，与此同时，铟可以分解更多的硝酸盐。研究者说，他们将与工业伙伴和其他研究人员合作，把这个过程变成一个商业上可行的水处理系统。

（资料来源：美国化学学会期刊）