Environment

[PY1-17] Investigation of toxic elements removal mechanism in subsurface flow typed artificial wetland in Motokura mine by geochemical modelling

○Kohei Suzuki¹, Yohei Kawasaki¹, Makoto Yagisawa¹, Tatsuya Kato¹, Giuseppe Granata¹, Chiharu Tokoro¹, Taisuke Sakakibara², Tagiru Ogino³, Mamoru Kawawada⁴, Yuji Nagai⁴ (1. Waseda University, 2. Japan Oil, Gas and Metals National Corporation, 3. Hokkaido Research Organization, 4. Ministry of Economy, Trade and Industry )

Keywords:passive treatment, constructed wetland, surface complexation

長期にわたって処理が必要な坑廃水処理に対する負担軽減のための1手法として、連続的な薬剤添加や電力などが不要なパッシブトリートメント的手法が注目されている。人工的に作成した湿地に坑廃水を通すことで有害元素を除去する手法はその1つであるが、その除去機構は未だ完全には解明されていない。

本研究では、現在、本庫鉱山で試験的に行われている人工湿地を用いたパッシブトリートメントを対象とした。本庫鉱山の人工湿地は、石灰石中和反応槽、表面流型人工湿地、浸透流型人工湿地の3つから構成されている。現地調査の結果、最も高い除去能力が認められた浸透流型人工湿地に着目し、地球化学モデリングによって浸透流型人工湿地内での有害元素の除去機構を解明することを本研究の目的とした。
化学平衡計算に、鉄などの水酸化物に対する表面錯体形成反応や、鉄、マンガン酸化速度式などの化学反応を組み込み、一次元移流拡散解析を行うことによって、湿地内の反応挙動を良好に再現することができた。以上のことから、浸透流型人工湿地内では有害元素が鉄、アルミニウム、マンガンの水酸化物に吸着、または沈殿することによって除去されていることが示唆された。