3/18AM (General session) Environment

[2K0401-08-03] Surface complexation modeling on behavior and recovery of heavy metals in the water treatment sludges stored at a copper mine

○Arata Katsumata^1,2, Tsutomu Sato¹, Tetsuo Yasutaka², Tsubasa Otake¹, Ryosuke Kikuchi¹ (1. Hokkaido university, 2. National Institute of Advanced Industrial Science and Technology)

Chairperson: Keishi Oyama (Kyushu University)

Keywords:Surface complexation modeling, Kaolinite, Sludge processing, heavy metals, leaching

ザンビアにあるNchanga銅鉱山では、銅とコバルトが吸着したスラッジが堆積場で保管されている¹。このスラッジからこれらの重金属が周辺環境に漏れ出さないか、あるいは回収する方法がないかを検討するためには、スラッジ中の鉱物への銅とコバルトの吸着・脱離を定量的に評価する必要がある。表面錯体モデリングは、イオンの鉱物表面への化学吸着を表面錯体形成式・平衡定数を設定することで、様々な化学環境での吸着・脱離を定量的に評価できる手法である。上記スラッジ中に含まれる鉄水酸化物に対しては、広範に使用される平衡式・平衡定数のデータベースが存在する²。しかし、カオリナイトに関しては、表面錯体モデルに関する論文は多数公表されているものの、それらをまとめたデータベースはない。そこで、本研究では、カオリナイトの表面錯体モデリングに用いるデータベースを整備し、Nchanga鉱山に保管されたスラッジに対して、様々なpHの雨水による溶出挙動と、ヒープリーチングを適用した場合の回収効率について解析的に検討した結果を報告する。