酸性地下水の拡散防止対策工法「アルカリバリア」の開発に関する基礎的検討
「アルカリバリア」は，酸性化した帯水層に炭酸カルシウムを供給することで中和ゾーンを構築し，地下水を原位置で中和処理する拡散防止対策技術である。炭酸カルシウムとしては石灰石微粉末が利用できるほか，塩化カルシウム溶液と炭酸ナトリウム溶液を帯水層に注入することで，地中で任意の場所に炭酸カルシウムを合成することができ，安価で効率的に施工できる。本報では，2液合成した炭酸カルシウムと石灰石微粉末について基本性状および実サイトで採水した地下水に対する適用性を評価した。その結果，2液合成した炭酸カルシウムは石灰石微粉末と比較して粒子形状が異なり，酸性地下水の中和効果および水生生物に有害な亜鉛の除去効果が高いことが分かった。さらに，実地下水を用いたカラム試験結果から，通水条件下においても持続的な中和効果が得られ，有害金属類の溶出を抑制できることが示された。
キーワード：酸性地下水，拡散防止技術，アルカリバリア，炭酸カルシウム
＊１ 技術センター 都市基盤技術研究部 環境研究室
Laboratory Experiments to Develop the "Alkaline Barrier" Method, a Passive Remediation Approach for Acidic Groundwater
"Alkaline barrier" is a passive remediation approach for neutralizing groundwater in-situ in acidified aquifers by installing a neutralization zone with calcium carbonate. The use of fine limestone powder is considered to be one of the calcium carbonate options. Also, by injecting calcium chloride solution and sodium carbonate solution into the aquifer instead of limestone powder, calcium carbonate can be synthesized at any position in the ground to form a neutralization zone inexpensively and efficiently. In this study, the basic properties of calcium carbonate synthesized from the two solutions and from fine limestone powder were evaluated and their applicability to acidified groundwater sampled at an actual site was evaluated. From the results it was found that the particle shape of calcium carbonate synthesized from the two solutions differs from that of fine limestone powder, and the in-situ synthesized type of calcium carbonate more effectively neutralizes acidic groundwater and removes zinc that is toxic to aquatic organisms from groundwater. Further, a continuous neutralization effect and toxic metal elution reduction effect were observed in column experiments using site groundwater.
Keywords: acidic groundwater, containment technology, Alkaline barrier, calcium carbonate
*1 Environment Research Section, Urban Engineering Research Department, Taisei Advanced Center of Technology