JP2000187096A - 除染廃液の処理方法 - Google Patents
除染廃液の処理方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】酸化剤とショウ酸等の還元剤を交互に使用する
除染法の廃液処理法において、処理装置の工程を少なく
して、かつ二次廃棄物を大幅に軽減する。 【解決手段】電解酸化装置とイオン交換樹脂を助剤に使
うプリコートフィルタを組み合わせた構成をとる。電解
酸化装置では、シュウ酸を電解酸化により二酸化炭素に
分解するとともに金属成分を水酸化物に変換する。その
後プリコートフィルタにて水酸化物粒子の捕捉と残留イ
オン成分を吸着除去する。本発明は以下の効果を生じ
る。 １）電解酸化装置とプリコートフィルタの２つの処理工
程で効率よく処理できる。 ２）電解酸化装置では、電気量の調節で分解速度を制御
できる。 ３）プリコートフィルタで微細な金属水酸化物粒子を効
率よく、かつ多量に捕捉でき二次廃棄物を軽減できる。
除染法の廃液処理法において、処理装置の工程を少なく
して、かつ二次廃棄物を大幅に軽減する。 【解決手段】電解酸化装置とイオン交換樹脂を助剤に使
うプリコートフィルタを組み合わせた構成をとる。電解
酸化装置では、シュウ酸を電解酸化により二酸化炭素に
分解するとともに金属成分を水酸化物に変換する。その
後プリコートフィルタにて水酸化物粒子の捕捉と残留イ
オン成分を吸着除去する。本発明は以下の効果を生じ
る。 １）電解酸化装置とプリコートフィルタの２つの処理工
程で効率よく処理できる。 ２）電解酸化装置では、電気量の調節で分解速度を制御
できる。 ３）プリコートフィルタで微細な金属水酸化物粒子を効
率よく、かつ多量に捕捉でき二次廃棄物を軽減できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、原子力発電プラン
トにおける放射能を有する機器，配管等化学除染を行う
に当たり、特に有機酸成分を含む放射性の除染廃液の処
理する方法と装置に関するものである。
トにおける放射能を有する機器，配管等化学除染を行う
に当たり、特に有機酸成分を含む放射性の除染廃液の処
理する方法と装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】原子力発電プラントの化学除染は、定期
点検等において作業者の被爆を軽減するためにプラント
の機器及び配管等に付着している放射性物質を含む鉄酸
化物を溶解除去するために行われる。この付着物は原子
炉の形式により異なるが、共通してステンレス鋼及び炭
素鋼の表面にマグネタイト，ヘマタイト等の鉄酸化物と
クロム酸化物で構成されており、その中にＣｏ−６０，
Ｃｏ−５８等の放射性核種を取り込んでいる。これらの
放射性核種を除去するには、鉄酸化物とステンレス鋼特
有のクロム酸化物を溶解すればよく、これまでに各種の
除染技術が開発され、実用化にも至っている。
点検等において作業者の被爆を軽減するためにプラント
の機器及び配管等に付着している放射性物質を含む鉄酸
化物を溶解除去するために行われる。この付着物は原子
炉の形式により異なるが、共通してステンレス鋼及び炭
素鋼の表面にマグネタイト，ヘマタイト等の鉄酸化物と
クロム酸化物で構成されており、その中にＣｏ−６０，
Ｃｏ−５８等の放射性核種を取り込んでいる。これらの
放射性核種を除去するには、鉄酸化物とステンレス鋼特
有のクロム酸化物を溶解すればよく、これまでに各種の
除染技術が開発され、実用化にも至っている。
【０００３】除染技術の除染液には、鉄酸化物を還元溶
解するために錯化作用と還元力をあわせもつシュウ酸，
クエン酸等の有機酸がもちいられるのが多い。また、ク
ロム酸化物の溶解には、酸化剤でＣｒ3+からＣｒ6+に酸
化して溶解できることから過マンガン酸カリウムあるい
は過マンガン酸が用いられる。一方、これらの除染液の
処理では、基本的にはイオン交換樹脂で放射性金属イオ
ンと有機酸並びに金属錯体を除去するが、酸化剤と還元
剤を組み合わせる除染法では、酸化剤を還元剤で分解し
たり、有機酸には除染に用いる酸化剤の他に過酸化水
素，オゾン等の酸化剤を添加して分解する方法が採られ
る場合がある。
解するために錯化作用と還元力をあわせもつシュウ酸，
クエン酸等の有機酸がもちいられるのが多い。また、ク
ロム酸化物の溶解には、酸化剤でＣｒ3+からＣｒ6+に酸
化して溶解できることから過マンガン酸カリウムあるい
は過マンガン酸が用いられる。一方、これらの除染液の
処理では、基本的にはイオン交換樹脂で放射性金属イオ
ンと有機酸並びに金属錯体を除去するが、酸化剤と還元
剤を組み合わせる除染法では、酸化剤を還元剤で分解し
たり、有機酸には除染に用いる酸化剤の他に過酸化水
素，オゾン等の酸化剤を添加して分解する方法が採られ
る場合がある。
【０００４】除染法の一つであるＣＯＲＤ法（Chemical
Oxidation ReductionDecontamination の略）の除染系
統と操作法を図１に示す。除染液を循環できる配管１を
備えた被除染体２において、除染はシュウ酸溶液３と過
マンガン酸溶液４を順次昇温しながら循環して廃液処理
を行う工程を３回行うのを基本にしている。第１工程で
は、シュウ酸溶液３による除染で鉄酸化物を還元溶解し
てＦｅ2+，Ｆｅ3+，Ｃｏ2+イオン等を含むシュウ酸溶液
にする。この金属シュウ酸塩の処理は、初めに紫外線照
射５によりイオン価の高いＦｅ3+イオンをＦｅ2+イオン
に還元してシュウ酸Ｆｅ（II）と未反応のシュウ酸とす
る。その後過酸化水素（Ｈ2Ｏ2)６を添加してシュウ酸
を二酸化炭素（ＣＯ2）と水に分解する。そしてカチオ
ン樹脂交換塔７でシュウ酸Ｆｅ（II）、ショウ酸Ｃｏ
（II）等を分離して、最後に混床イオン交換樹脂塔８で
溶液を浄化して循環液９に戻す。次に過マンガン酸溶液
４での除染では、過マンガン酸溶液（ＨＭｎＯ4 ）で除
染を行うべき付着物の中のクロム酸化物（Ｃｒ2Ｏ3）を
酸化溶解して可溶性のＨＣｒＯ4 -イオンにするとともに
過マンガン酸(ＨＭｎＯ4）の１部は二酸化マンガン(Ｍ
ｎＯ2）になる。この場合の除染後の廃液処理は第２除
染工程のシュウ酸((ＣＯＯＨ)2）で除染しながら未反応
のＨＭｎＯ4 を分解してＣＯ2 とＭｎ2+イオンとして、
この工程のカチオン樹脂交換塔でのショウ酸Ｆｅ（II）
とともに除去する。最終の第３除染工程では、シュウ酸
から紫外線照射による還元，過酸化水素による酸化分
解，カチオン交換塔と混床イオン交換樹脂塔８で除染廃
液を完全に浄化する。以上の３回の除染工程から発生す
る除染廃液の処理において、還元並びに酸化処理からイ
オン交換塔でおもにイオン成分を吸着処理を行う方法を
特徴としている。本法の課題としては、シュウ酸廃液の
処理でＦｅ3+イオンを還元してカチオン交換樹脂でＦｅ
2+イオンだけを吸着するために還元工程を採り入れてい
る。また廃液中にＭｎＯ2 粒子等のイオン以外の固形分
が生成し、これがイオン交換塔のイオン交換樹脂の表面
に付着して吸着能力を低下させることが懸念される。さ
らに除染液の過マンガン酸によるクロムの溶解成分（Ｈ
ＣｒＯ4 -）等のアニオン成分の除去のためにカチオン樹
脂とアニオン樹脂を混合したイオン交換塔を必要とす
る。等が挙げられる。
Oxidation ReductionDecontamination の略）の除染系
統と操作法を図１に示す。除染液を循環できる配管１を
備えた被除染体２において、除染はシュウ酸溶液３と過
マンガン酸溶液４を順次昇温しながら循環して廃液処理
を行う工程を３回行うのを基本にしている。第１工程で
は、シュウ酸溶液３による除染で鉄酸化物を還元溶解し
てＦｅ2+，Ｆｅ3+，Ｃｏ2+イオン等を含むシュウ酸溶液
にする。この金属シュウ酸塩の処理は、初めに紫外線照
射５によりイオン価の高いＦｅ3+イオンをＦｅ2+イオン
に還元してシュウ酸Ｆｅ（II）と未反応のシュウ酸とす
る。その後過酸化水素（Ｈ2Ｏ2)６を添加してシュウ酸
を二酸化炭素（ＣＯ2）と水に分解する。そしてカチオ
ン樹脂交換塔７でシュウ酸Ｆｅ（II）、ショウ酸Ｃｏ
（II）等を分離して、最後に混床イオン交換樹脂塔８で
溶液を浄化して循環液９に戻す。次に過マンガン酸溶液
４での除染では、過マンガン酸溶液（ＨＭｎＯ4 ）で除
染を行うべき付着物の中のクロム酸化物（Ｃｒ2Ｏ3）を
酸化溶解して可溶性のＨＣｒＯ4 -イオンにするとともに
過マンガン酸(ＨＭｎＯ4）の１部は二酸化マンガン(Ｍ
ｎＯ2）になる。この場合の除染後の廃液処理は第２除
染工程のシュウ酸((ＣＯＯＨ)2）で除染しながら未反応
のＨＭｎＯ4 を分解してＣＯ2 とＭｎ2+イオンとして、
この工程のカチオン樹脂交換塔でのショウ酸Ｆｅ（II）
とともに除去する。最終の第３除染工程では、シュウ酸
から紫外線照射による還元，過酸化水素による酸化分
解，カチオン交換塔と混床イオン交換樹脂塔８で除染廃
液を完全に浄化する。以上の３回の除染工程から発生す
る除染廃液の処理において、還元並びに酸化処理からイ
オン交換塔でおもにイオン成分を吸着処理を行う方法を
特徴としている。本法の課題としては、シュウ酸廃液の
処理でＦｅ3+イオンを還元してカチオン交換樹脂でＦｅ
2+イオンだけを吸着するために還元工程を採り入れてい
る。また廃液中にＭｎＯ2 粒子等のイオン以外の固形分
が生成し、これがイオン交換塔のイオン交換樹脂の表面
に付着して吸着能力を低下させることが懸念される。さ
らに除染液の過マンガン酸によるクロムの溶解成分（Ｈ
ＣｒＯ4 -）等のアニオン成分の除去のためにカチオン樹
脂とアニオン樹脂を混合したイオン交換塔を必要とす
る。等が挙げられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の除染法では、除
染液の有機酸の処理法において、紫外線照射に係わる分
解設備並びにイオン交換塔が大規模になり、かつ分解時
間も大きくまたイオン交換樹脂の使用量も多くなるすな
わち廃棄物量が大きくなる懸念があった。
染液の有機酸の処理法において、紫外線照射に係わる分
解設備並びにイオン交換塔が大規模になり、かつ分解時
間も大きくまたイオン交換樹脂の使用量も多くなるすな
わち廃棄物量が大きくなる懸念があった。
【０００６】本発明の目的は、有機酸の分解を速やかに
行う方法と固形分とイオン成分を効率よく除去でき、か
つ廃棄物量の軽減が図れる方法を採り入れた処理装置を
提供することにある。
行う方法と固形分とイオン成分を効率よく除去でき、か
つ廃棄物量の軽減が図れる方法を採り入れた処理装置を
提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、有機酸の分解を電解酸化法を用いることで分解時間
を短縮できる。その後、イオン交換樹脂をプリコートす
るフィルタを用いることにより水酸化物等の固形物を大
量に捕捉できかつ金属イオンも効率よく分離することが
できる。
に、有機酸の分解を電解酸化法を用いることで分解時間
を短縮できる。その後、イオン交換樹脂をプリコートす
るフィルタを用いることにより水酸化物等の固形物を大
量に捕捉できかつ金属イオンも効率よく分離することが
できる。
【０００８】除染液のシュウ酸，クエン酸等の有機酸
は、概して電解酸化で分解しやすく、中間生成物を生じ
ることなく二酸化炭素まで完全に分解できる。さらにＦ
ｅイオンは酸化されて水酸化鉄固形物を生成するととも
に他の金属イオンも有機酸の分解でのｐＨの上昇により
水酸化鉄に変換できる。一方、粉末状イオン交換樹脂を
プリコートするフィルタでは、コロイドを含む微細粒子
の捕捉に適しており、アニオン樹脂とカチオン樹脂を混
合樹脂のプリコート部で微細粒子を捕捉でき、かつイオ
ン成分も各イオン交換樹脂で吸着できる。本フィルタで
の捕捉はプリコート部内部での捕捉が進み、その後表面
層での捕捉になると、急速にろ過差圧が上昇する特性を
示す。したがって捕捉状態はフィルタの前後の圧力差で
監視出来、一定の圧力差になるとフィルタの操作を停止
してプリコート部を流出側から圧縮空気で逆洗浄を行い
粒子とイオン交換樹脂を回収する。なおプリコート樹脂
の固形物の捕捉量は操作条件によりことなるが、フィル
タ差圧；１.５kg／cm2・Ｇにおいて樹脂量（kg）当たり
０.２kg 程度捕捉できることから、イオン交換樹脂での
イオン成分の吸着量では０.０５〜０.１kg前後に対して
約２〜４倍量捕捉できる。このことは廃棄物量が約半減
することになり、大幅削減が可能である。
は、概して電解酸化で分解しやすく、中間生成物を生じ
ることなく二酸化炭素まで完全に分解できる。さらにＦ
ｅイオンは酸化されて水酸化鉄固形物を生成するととも
に他の金属イオンも有機酸の分解でのｐＨの上昇により
水酸化鉄に変換できる。一方、粉末状イオン交換樹脂を
プリコートするフィルタでは、コロイドを含む微細粒子
の捕捉に適しており、アニオン樹脂とカチオン樹脂を混
合樹脂のプリコート部で微細粒子を捕捉でき、かつイオ
ン成分も各イオン交換樹脂で吸着できる。本フィルタで
の捕捉はプリコート部内部での捕捉が進み、その後表面
層での捕捉になると、急速にろ過差圧が上昇する特性を
示す。したがって捕捉状態はフィルタの前後の圧力差で
監視出来、一定の圧力差になるとフィルタの操作を停止
してプリコート部を流出側から圧縮空気で逆洗浄を行い
粒子とイオン交換樹脂を回収する。なおプリコート樹脂
の固形物の捕捉量は操作条件によりことなるが、フィル
タ差圧；１.５kg／cm2・Ｇにおいて樹脂量（kg）当たり
０.２kg 程度捕捉できることから、イオン交換樹脂での
イオン成分の吸着量では０.０５〜０.１kg前後に対して
約２〜４倍量捕捉できる。このことは廃棄物量が約半減
することになり、大幅削減が可能である。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図表を用
いて説明する。
いて説明する。
【００１０】図２は本発明による除染系統と廃棄処理系
統を示す。図１に示した除染系統において、第１工程で
は、シュウ酸溶液３の除染で鉄酸化物を還元溶解してＦ
ｅ2+，Ｆｅ3+，Ｃｏ2+イオン等を含むシュウ酸溶液にす
る。この金属シュウ酸塩の処理は、初めに電解酸化装置
１０により酸化分解して二酸化炭素（ＣＯ2 ）に分解す
るとともに金属イオンは水酸化物固形物にする。そして
次にイオン交換樹脂をプリコートしたフィルタ１１にて
固形物と僅かなイオン成分を除去する。これにより処理
された除染液は循環液９に戻す。次に過マンガン酸溶液
４での除染では、過マンガン酸溶液（ＨＭｎＯ4 ）でク
ロム酸化物（Ｃｒ2Ｏ3）を酸化溶解して可溶性のＨＣｒ
Ｏ4 -イオンにするとともに過マンガン酸（ＨＭｎＯ4 ）
の１部は二酸化マンガン（ＭｎＯ2 ）になる。この場合
の除染後の放射性物質を含む廃液の処理は第２除染工程
のシュウ酸（（ＣＯＯＨ)2）で除染しながら未反応のＨ
ＭｎＯ4 を分解してＣＯ2 とＭｎ2+イオンとしてこの工
程の電解酸化装置１０で未反応の金属シュウ酸塩の分解
とＭｎ2+イオンの水酸化物への転換し、次のプリコート
フィルタ１１によるＨＣｒＯ4 -イオンとＭｎＯ2 並びに
金属水酸化物を除去して循環系９を戻す。なお除染液の
最終処理用として混床イオン交換樹脂等１２も備えてい
る。
統を示す。図１に示した除染系統において、第１工程で
は、シュウ酸溶液３の除染で鉄酸化物を還元溶解してＦ
ｅ2+，Ｆｅ3+，Ｃｏ2+イオン等を含むシュウ酸溶液にす
る。この金属シュウ酸塩の処理は、初めに電解酸化装置
１０により酸化分解して二酸化炭素（ＣＯ2 ）に分解す
るとともに金属イオンは水酸化物固形物にする。そして
次にイオン交換樹脂をプリコートしたフィルタ１１にて
固形物と僅かなイオン成分を除去する。これにより処理
された除染液は循環液９に戻す。次に過マンガン酸溶液
４での除染では、過マンガン酸溶液（ＨＭｎＯ4 ）でク
ロム酸化物（Ｃｒ2Ｏ3）を酸化溶解して可溶性のＨＣｒ
Ｏ4 -イオンにするとともに過マンガン酸（ＨＭｎＯ4 ）
の１部は二酸化マンガン（ＭｎＯ2 ）になる。この場合
の除染後の放射性物質を含む廃液の処理は第２除染工程
のシュウ酸（（ＣＯＯＨ)2）で除染しながら未反応のＨ
ＭｎＯ4 を分解してＣＯ2 とＭｎ2+イオンとしてこの工
程の電解酸化装置１０で未反応の金属シュウ酸塩の分解
とＭｎ2+イオンの水酸化物への転換し、次のプリコート
フィルタ１１によるＨＣｒＯ4 -イオンとＭｎＯ2 並びに
金属水酸化物を除去して循環系９を戻す。なお除染液の
最終処理用として混床イオン交換樹脂等１２も備えてい
る。
【００１１】次に処理装置の構造に関する実施例を示
す。
す。
【００１２】電解酸化装置の構成を図３に示す。電解酸
化装置１０は、電解ガスが外部に流出しないように機密
タイプになっている。ここで示す構造は角型容器ででき
ており、その間に陽極１３と陰極１４が交互に配置され
ている。流入液１５は片方よりこれらの電極間を自然流
下して分解されて処理水１６がえられる。一方、電解に
より発生した酸素，水素，二酸化炭素の各ガスは排気１
７されるのと再使用するために再度電解酸化装置１０の
底部からポンプ１８を介して送入１９される。この操作
は、二酸化炭素ガスを溶解させると、液の導電率が上昇
することを利用して一定値以上に保持するためであり、
必要に応じて外部より二酸化炭素ガス２０が供給され
る。なお電極材には、陽極として白金，グラファイト，
酸化物電極を用いる。陰極にはステンレス鋼でよい。こ
の電解槽の操作と機能については、流入液中のシュウ酸
並びに金属シュウ酸塩を陽極で電解酸化して二酸化炭素
と水に分解するものである。電解効率は陽極の酸素過電
圧が大きい電極で大きくなる。また電解効率を大きくす
るには外部より過酸化水素，オゾンのような塩を含有し
ない酸化剤を添加することもできる。
化装置１０は、電解ガスが外部に流出しないように機密
タイプになっている。ここで示す構造は角型容器ででき
ており、その間に陽極１３と陰極１４が交互に配置され
ている。流入液１５は片方よりこれらの電極間を自然流
下して分解されて処理水１６がえられる。一方、電解に
より発生した酸素，水素，二酸化炭素の各ガスは排気１
７されるのと再使用するために再度電解酸化装置１０の
底部からポンプ１８を介して送入１９される。この操作
は、二酸化炭素ガスを溶解させると、液の導電率が上昇
することを利用して一定値以上に保持するためであり、
必要に応じて外部より二酸化炭素ガス２０が供給され
る。なお電極材には、陽極として白金，グラファイト，
酸化物電極を用いる。陰極にはステンレス鋼でよい。こ
の電解槽の操作と機能については、流入液中のシュウ酸
並びに金属シュウ酸塩を陽極で電解酸化して二酸化炭素
と水に分解するものである。電解効率は陽極の酸素過電
圧が大きい電極で大きくなる。また電解効率を大きくす
るには外部より過酸化水素，オゾンのような塩を含有し
ない酸化剤を添加することもできる。
【００１３】図４にはイオン交換樹脂プリコートによる
フィルタの構造を示す。フィルタ１１は上部にフランジ
を有する円筒型容器でできており、このフランジ部に多
孔性あるいはワイヤを巻き付けた円筒型のエレメント２
１を多数本内蔵している。このエレメント２１をプリコ
ートフィルタとして機能させるのに液の流入配管２２に
粉末状のイオン交換樹脂のスラリー槽２３から注入して
所定のプリコートができるようになっている。なお粉末
状のイオン交換樹脂には数十ミクロン程度の粒径を有す
るイオン交換樹脂でカチオン交換樹脂とアニオン交換樹
脂を所定の割合で調合したものを用いる。フィルタの操
作と機能については、先の電解酸化装置１０からの流入
液をフィルタ１１のプリコートした樹脂層でＦｅ，Ｃ
ｏ，Ｍｎ等の水酸化物及びＭｎＯ2 酸化物の粒子の捕捉
とＨＣｒＯ4 -等のイオン成分を吸着除去する。プリコー
トした樹脂層で粒子の捕捉が進行するにしたがい圧力損
失が大きくなり、所定の圧力に到達すると流出液側２４
から圧縮空気２５を入れてフィルタ上の樹脂を剥離して
分離し回収２６する。
フィルタの構造を示す。フィルタ１１は上部にフランジ
を有する円筒型容器でできており、このフランジ部に多
孔性あるいはワイヤを巻き付けた円筒型のエレメント２
１を多数本内蔵している。このエレメント２１をプリコ
ートフィルタとして機能させるのに液の流入配管２２に
粉末状のイオン交換樹脂のスラリー槽２３から注入して
所定のプリコートができるようになっている。なお粉末
状のイオン交換樹脂には数十ミクロン程度の粒径を有す
るイオン交換樹脂でカチオン交換樹脂とアニオン交換樹
脂を所定の割合で調合したものを用いる。フィルタの操
作と機能については、先の電解酸化装置１０からの流入
液をフィルタ１１のプリコートした樹脂層でＦｅ，Ｃ
ｏ，Ｍｎ等の水酸化物及びＭｎＯ2 酸化物の粒子の捕捉
とＨＣｒＯ4 -等のイオン成分を吸着除去する。プリコー
トした樹脂層で粒子の捕捉が進行するにしたがい圧力損
失が大きくなり、所定の圧力に到達すると流出液側２４
から圧縮空気２５を入れてフィルタ上の樹脂を剥離して
分離し回収２６する。
【００１４】図５にシュウ酸液の電解酸化分解特性を示
す。試験では、電解液に２０００ppm のシュウ酸液を用
いて、電解槽（電極面積；１００cm2 ，陰極；ＳＵＳ
板）内に陽極材を変えて、一定電流での分解特性を調べ
た結果である。電量濃度（Ａ・ｈ／ｌ）にたいして酸化
スズ電極が白金電極より分解速度が大きく１００ppmま
で下げるのに１０Ａ・ｈ／ｌで達成できることが判る。
これにより電極材の選定によりシュウ酸を効率的に電解
酸化分解できる。なおシュウ酸Ｆｅ溶液においてもシュ
ウ酸液とほぼ同等の分解特性がえられている。
す。試験では、電解液に２０００ppm のシュウ酸液を用
いて、電解槽（電極面積；１００cm2 ，陰極；ＳＵＳ
板）内に陽極材を変えて、一定電流での分解特性を調べ
た結果である。電量濃度（Ａ・ｈ／ｌ）にたいして酸化
スズ電極が白金電極より分解速度が大きく１００ppmま
で下げるのに１０Ａ・ｈ／ｌで達成できることが判る。
これにより電極材の選定によりシュウ酸を効率的に電解
酸化分解できる。なおシュウ酸Ｆｅ溶液においてもシュ
ウ酸液とほぼ同等の分解特性がえられている。
【００１５】
【発明の効果】本発明に係わる除染廃液処理方法によれ
ば、シュウ酸並びに金属シュウ酸塩を電解酸化により分
解して二酸化炭素ガスにすると同時に金属水酸化物粒子
に変換し、その後イオン交換樹脂をプリコートするフィ
ルタにて残留イオンと水酸化物粒子を除去して処理す
る。したがって従来の処理法に比べて、１）処理工程が
少なくなる。２）電解操作は電流の調節で処理時間が決
まり、酸化分解時間が大幅に短縮できる。３）プリコー
トフィルタでは難ろ過性の粒子を効率よく捕捉でき、樹
脂量はイオン成分より多く捕捉出来て廃樹脂の発生量が
少ない。等の効果がある。
ば、シュウ酸並びに金属シュウ酸塩を電解酸化により分
解して二酸化炭素ガスにすると同時に金属水酸化物粒子
に変換し、その後イオン交換樹脂をプリコートするフィ
ルタにて残留イオンと水酸化物粒子を除去して処理す
る。したがって従来の処理法に比べて、１）処理工程が
少なくなる。２）電解操作は電流の調節で処理時間が決
まり、酸化分解時間が大幅に短縮できる。３）プリコー
トフィルタでは難ろ過性の粒子を効率よく捕捉でき、樹
脂量はイオン成分より多く捕捉出来て廃樹脂の発生量が
少ない。等の効果がある。
【図１】従来法による除染系統図。
【図２】本発明による除染系統図。
【図３】電解酸化装置の構成図。
【図４】プリコートフィルタの構成図。
【図５】シュウ酸の電解酸化特性の説明図。
１…被除染系統、２…被除染体、３…シュウ酸注入装
置、４…過マンガン酸注入装置、５…紫外線照射装置、
６…過酸化水素注入装置、７…カチオン樹脂交換塔、８
…混床イオン交換樹脂塔、９…循環系統、１０…電解酸
化装置、１１…プリコートフィルタ、１２…混床イオン
交換樹脂塔、１３…陽極、１４…陰極、１５…流入液、
１６…処理水、１７…排気、１８…ポンプ、１９…送
入、２０…二酸化炭素ガス、２１…エレメント、２２…
流入配管、２３…スラリー槽、２４…流出液、２５…圧
縮空気、２６…回収。
置、４…過マンガン酸注入装置、５…紫外線照射装置、
６…過酸化水素注入装置、７…カチオン樹脂交換塔、８
…混床イオン交換樹脂塔、９…循環系統、１０…電解酸
化装置、１１…プリコートフィルタ、１２…混床イオン
交換樹脂塔、１３…陽極、１４…陰極、１５…流入液、
１６…処理水、１７…排気、１８…ポンプ、１９…送
入、２０…二酸化炭素ガス、２１…エレメント、２２…
流入配管、２３…スラリー槽、２４…流出液、２５…圧
縮空気、２６…回収。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０２Ｆ 1/42 Ｃ０２Ｆ 1/72 Ｚ 1/461 Ｇ２１Ｆ 9/12 ５１２Ｂ 1/72 9/28 ５２５Ｄ Ｇ２１Ｆ 9/12 ５１２ Ｂ０１Ｄ 29/24 Ｄ 9/28 ５２５ Ｃ０２Ｆ 1/46 １０１Ｃ １０１Ｂ (72)発明者 松田 将省 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内 Ｆターム(参考） 4D025 AA09 AA10 AB21 AB22 BA08 BA13 BB02 BB04 BB06 CA04 DA04 DA06 4D050 AA13 AB16 AB55 AB56 BB02 BB09 BC10 BD02 BD08 CA08 CA15 4D061 DA08 DA10 DB18 DC09 EA03 EB12 EB14 EB20 EB30 EB31 EB37 EB39 ED02 ED03 FA07 FA08 FA13 FA16 FA17 GA06 GA12 GA14 GC06 GC12 GC14 4D066 BA01 BB06 CA12 CA17
Claims (9)
- 【請求項１】放射能を有する金属表面を化学除染する際
に発生する有機酸並びに金属錯体の溶液の処理法におい
て、除染廃液を電解酸化装置あるいは酸化剤との分解装
置により二酸化炭素と水に分解し、その後金属イオン並
びに金属水酸化物等の固形物をイオン交換樹脂をプリコ
ートする助剤型フィルタで分離して元の系統に戻すこと
を特徴とする除染廃液の処理方法。 - 【請求項２】請求項１において、電解酸化装置と助剤型
フィルタを組み合わせた装置構成に対して、陰イオン成
分の除去にアニオン交換樹脂塔を除染液循環系統あるい
は系外に放出する系統に設置することを特徴とする処理
方法。 - 【請求項３】請求項１において、電解酸化装置では隔膜
あるいは無隔膜の電解槽の陽極室で有機酸とその錯体を
電解酸化により二酸化炭素に変換することを特徴とする
処理方法。 - 【請求項４】請求項３において、電解槽に設置する陽極
材には酸素発生過電圧が大きい電極を用いる除染廃液の
処理方法。 - 【請求項５】請求項１において、酸化剤による分解装置
には、有機酸並びに金属錯体を酸化分解できかつ塩成分
を含まない過酸化水素あるいはオゾンガスのような酸化
剤を添加することを特徴とする除染廃液の処理方法。 - 【請求項６】請求項３において、電解液の導電率を維持
するために陽極から発生する二酸化炭素ガスを含む電解
ガスを電解槽に戻す系統と外部から二酸化炭素ガスを供
給する系統を具備するとともに、電解槽底部に気泡発生
ノズルを有することを特徴とする除染廃液の処理方法。 - 【請求項７】請求項３において、電解液の導電率を維持
するために電解槽出口の導電率をモニタするか、あるい
は電解時の印加電圧の測定から、所定値になったところ
で二酸化炭素ガスを供給することを特徴とする除染廃液
の処理方法。 - 【請求項８】請求項１において、イオン交換樹脂をプリ
コートする助材剤フィルタには、プリコートに適する粉
末状のイオン交換樹脂でカチオン樹脂単独あるいは、カ
チオン樹脂とアニオン樹脂の混合樹脂をエレメント上に
プリコートすることを特徴とする除染廃液の処理方法。 - 【請求項９】請求項８において、プリコートしたイオン
交換樹脂の回収には、フィルタのろ過差圧が所定の圧力
に達した時にフィルタ内部からの圧縮空気あるいは水流
で分離して回収し、新たにプリコートを行うことを特徴
とする除染廃液の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10366319A JP2000187096A (ja) | 1998-12-24 | 1998-12-24 | 除染廃液の処理方法 |
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| JP10366319A JP2000187096A (ja) | 1998-12-24 | 1998-12-24 | 除染廃液の処理方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000187096A true JP2000187096A (ja) | 2000-07-04 |
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ID=18486490
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|---|---|---|---|
| JP10366319A Pending JP2000187096A (ja) | 1998-12-24 | 1998-12-24 | 除染廃液の処理方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2000187096A (ja) |
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1998
- 1998-12-24 JP JP10366319A patent/JP2000187096A/ja active Pending
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