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技術開発

 JOGMECでは休廃止鉱山における鉱害防止対策の効率化?費用低減化等のために必要な技術開発を行ってきました。
 昭和50年代は堆積場対策や坑道閉塞など発生源対策が中心で、昭和60年代には中和殿物の処分等に関する技術開発を行い、成果をとりまとめた手引きや指針を作成しました。また、平成元年以降は、坑廃水処理の省力化?省エネルギー化を図る技術開発へと移行するなど、現場のニーズに基づいた様々な技術開発テーマに取り組んでいます。

鉱害防止技術開発事業

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パッシブ?トリートメント(自然力活用型坑廃水処理)の調査研究

 現行の坑廃水処理(アクティブ?トリートメント)では薬剤、電力、管理人員を常時必要としていますが、パッシブ?トリートメントはこれらを極力必要としないメンテナンスフリーに近い水処理技術です。この技術を坑廃水処理に活用することで、処理費用の大幅な削減が期待できます。
 
 パッシブ?トリートメントの特徴は、微生物によって重金屬を沈殿除去しやすい狀態に変えたり、植物によって重金屬を濾過?吸収したりするなど、自然の浄化作用を最大限利用することにあります(図1)。
 海外では石炭鉱山から排出される鉄を含む坑廃水への実用化事例(寫真1)はありますが、金屬鉱山から排出される重金屬(亜鉛?カドミウム等)を含む酸性坑廃水に対する適用事例はまだ少なく、研究段階です。

 國內で適用するためには、地形的な制約や坑廃水量の変動等、様々な技術課題が多くあり、JOGMECでは特に嫌気性微生物を活用した処理技術に著目し、將來の現場導入を目指して現地実証試験を実施しています。

 具體的には、有機系廃棄物などを充填したカラムや反応槽を嫌気條件(酸素のない狀態)に保ち、そのような條件で働く微生物(硫酸還元菌)によって坑廃水中の重金屬を硫化物にして除去する処理法の研究に取り組んでいます。(寫真2、寫真3)



  • 図1 パッシブ?トリートメント技術の概念図

  • 寫真1 導入事例

  • 寫真2 室內試験(金屬資源技術研究所:秋田県小坂町)

  • 寫真3 実証試験

鉱害防止技術に係る先導的調査研究

 休廃止鉱山においては、坑廃水を無処理のままで河川等へ放流すると下流の公共水域において人の健康や農産物等に被害を與える恐れがあるため、地方公共団體等が中和処理等の鉱害防止事業を実施していますが、中長期にわたる國民経済負擔の軽減という観點から、リスク評価を踏まえた処理コスト削減に向けた取り組みが重要な課題となっています。

 JOGMECでは、地球化學モデリング等を用いた水質予測モデルの作成や、パッシブ?トリートメント技術の金屬除去能力の検証やそのモデル化、また、鉱山跡地における緑化対策技術の開発、並びに坑廃水中和殿物の減容化あるいは有効利用法の開発等に関するテーマ等で共同研究相手先を公募?採択し、実施しています。
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