資源・素材学会 年次大会

休廃止鉱山の坑廃水には重金属が含まれる場合があり、排水基準を超える坑廃水は半永続的に処理する必要がある。しかし、山間部などで急峻な地形やアクセスが悪く積雪時期には人の立ち入りが出来ない鉱山では、一般的な処理設備の設置が困難な箇所もある。このような環境条件の鉱山では、電力等を使用せず自然の浄化作用等を利用した受動的な処理技術が求められている。本研究では、自然由来の腐葉土の吸着作用に着目し、坑廃水中の亜鉛の除去を目的とした室内試験および現地試験及び機構の解明の検討を行った。室内試験ではカラムに腐葉土等の機能性資材を充填し、亜鉛含有模擬坑水を通水して機能性資材の吸着性能を調査し腐葉土に鉄粉とアルカリ材を混合することで、処理能力及び通水性能の持続性が向上することを確認した。現地試験では、室内試験結果をもとに設計した試験装置に坑水を連続で約5ヶ月間通水し、室内試験との処理効果を比較した。さらに、腐葉土の亜鉛除去機構の解明のため各種の分析手法を用いて物理・化学特性を把握し、得られた平衡定数等を用いた熱力学的化学平衡計算による再現より、亜鉛の腐葉土の粒子表面への吸着形態について考察を行った。