(Special session) Trends in Mine Drainage Treatment and Immobilization of Contaminated Soil

[2501-05-02] Mechanism of heavy metal removal in the AMD treatment using the ethanol-supplemented sulfur-reducing column

○Keishi Oyama¹, Kentaro Hayashi², Yusei Masaki², Takaya Hamai², Shigeshi Fuchida^1,3, Yutaro Takaya^1,4, Chiharu Tokoro^1,4 (1. Waseda University, 2. JOGMEC, 3. Tokyo University of Marine Science and Technology, 4. Tokyo University)

Chairman:Wataru Hareyama (Iwate University)

Keywords:Acid Mine Drainage, Passive Treatment, Sulfate-Reducing Column, Heavy Metal Removal, Simulation Modeling

酸性坑廃水中の重金属低減において、硫酸還元微生物の代謝を利用した金属の硫化沈殿プロセスの有用性は広く認識されており、国内外での試験導入によって知見の蓄積が進んでいる。一方で、これらの試験では廃水中の重金属濃度変化のみをモニタリング対象としているため、反応槽内部で生じる各種生物化学反応に関しては十分に理解されていない。そこで本研究では、エタノールを有機炭素源としたパイロットスケール硫酸還元カラムを対象に、カラム内で生成した沈殿物の化学形態同定および地球化学モデルを用いたシミュレーションを行い、坑廃水中の重金属低減化機構の解明を目指した。なお、シミュレーションモデルの構築には微生物代謝により生じる硫化物イオン、エタノールの分解に伴い生じる炭酸イオン、カラム内の担持体として用いたもみ殻から溶出するケイ酸イオンの影響を複合的に考慮した。試験後のカラムより回収した沈殿物のXAFS分析の結果、非晶質炭酸塩の生成により特に亜鉛や銅などの重金属が廃液中から除去されている可能性が示された。この結果とシミュレーションにより予想された沈殿種の比較から、カラム内部での重金属低減化機構を考察した。