JP2000206291A - 放射性物質含有廃水の処理方法及び装置 - Google Patents
放射性物質含有廃水の処理方法及び装置Info
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- JP2000206291A JP2000206291A JP11007533A JP753399A JP2000206291A JP 2000206291 A JP2000206291 A JP 2000206291A JP 11007533 A JP11007533 A JP 11007533A JP 753399 A JP753399 A JP 753399A JP 2000206291 A JP2000206291 A JP 2000206291A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 放射性物質含有廃水を吸着処理し、放射性物
質を吸着した吸着材は使い捨てとする方法において、処
理廃水当たりの吸着材使用量が少ない放射性物質含有廃
水の処理方法及びそのための装置を提供すること。 【解決手段】 放射性物質含有廃水を先ず第１の吸着材
充填塔で放射性物質を吸着除去し、放射性物質を吸着し
た第１の吸着材充填塔に再生液を導入して吸着した放射
性物質を脱着させて再生するとともに放射性物質の１次
濃縮液を流出させ、以下、順次同様の工程を繰り返して
放射性物質を濃縮し、最終段の吸着材充填塔においては
吸着材の再生は行わず、吸着能力が低下した吸着材は廃
棄処分することを特徴とする放射性物質含有廃水の処理
方法、及びその装置。
質を吸着した吸着材は使い捨てとする方法において、処
理廃水当たりの吸着材使用量が少ない放射性物質含有廃
水の処理方法及びそのための装置を提供すること。 【解決手段】 放射性物質含有廃水を先ず第１の吸着材
充填塔で放射性物質を吸着除去し、放射性物質を吸着し
た第１の吸着材充填塔に再生液を導入して吸着した放射
性物質を脱着させて再生するとともに放射性物質の１次
濃縮液を流出させ、以下、順次同様の工程を繰り返して
放射性物質を濃縮し、最終段の吸着材充填塔においては
吸着材の再生は行わず、吸着能力が低下した吸着材は廃
棄処分することを特徴とする放射性物質含有廃水の処理
方法、及びその装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はウラン（Ｕ）、ラジ
ウム（Ｒａ）等の放射性物質、あるいは、該放射性物質
に加えてクロム（Ｃｒ）、カドミウム（Ｃｄ）、鉄（Ｆ
ｅ）等の重金属類やマグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム
（Ｃａ）、ナトリウム（Ｎａ）などの軽金属類を含有す
る廃水を処理する方法、及びそのための装置に関する。
ウム（Ｒａ）等の放射性物質、あるいは、該放射性物質
に加えてクロム（Ｃｒ）、カドミウム（Ｃｄ）、鉄（Ｆ
ｅ）等の重金属類やマグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム
（Ｃａ）、ナトリウム（Ｎａ）などの軽金属類を含有す
る廃水を処理する方法、及びそのための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】クロム（Ｃｒ）、カドミウム（Ｃｄ）、
鉄（Ｆｅ）等の重金属類やマグネシウム（Ｍｇ）、カル
シウム（Ｃａ）、ナトリウム（Ｎａ）などの軽金属類な
ど各種金属類を含有する廃水の処理方法として種々の方
法が行われており、近年のバイオテクノロジーの発達に
伴い各種の生物膜を金属吸着材として利用する技術が進
展してきている。中でもクロレラや海産褐藻類（昆布な
どの海藻類）や菌体等の生物膜を用いる金属の吸蔵法が
実用化されている。
鉄（Ｆｅ）等の重金属類やマグネシウム（Ｍｇ）、カル
シウム（Ｃａ）、ナトリウム（Ｎａ）などの軽金属類な
ど各種金属類を含有する廃水の処理方法として種々の方
法が行われており、近年のバイオテクノロジーの発達に
伴い各種の生物膜を金属吸着材として利用する技術が進
展してきている。中でもクロレラや海産褐藻類（昆布な
どの海藻類）や菌体等の生物膜を用いる金属の吸蔵法が
実用化されている。
【０００３】各種金属類を含有する廃水を、生物膜吸着
材を使用して処理し金属類を除去する代表的な例とし
て、図２に示すような卵殻膜、羽毛、羊毛等の生物体原
料からなる吸着剤を用いた排水処理装置がある（特開平
９−１７４０４３号公報）。図２の装置は充填塔４及び
５に、吸着剤４ａ及び５ａとして卵殻膜等の生物体原料
からなる吸着剤を充填する。セレン（Ｓｅ、特に６価Ｓ
ｅ）等の金属類を含む未処理水Ｗ１を未処理排水導入ラ
イン１を通してｐＨ調整槽２に導入し、ｐＨ調整液供給
ライン７から硫酸などの酸や苛性ソーダなどのアルカリ
からなるｐＨ調整液Ｙを添加してｐＨを２〜８、好まし
くは４〜６程度に調整する。ｐＨが調整された排水を調
整済排水ライン３を経由して充填塔４又は５に導入して
吸着処理を行い、金属類を吸着除去された処理済排水Ｗ
２は処理済排水導出ライン６から排出される。吸着が進
行して吸着剤４ａ又は５ａの吸着能力が低下した時点で
吸着塔を切り換え、吸着能力が低下した方の吸着塔には
再生液供給ライン８又は９から１〜２Ｎの塩酸水溶液な
どの再生液Ｚを供給して吸着されていた金属を溶出させ
吸着剤を再生する。溶出した金属を含む再生液は再生液
導出ライン１０から排出され、別途処理される。これら
の吸着材充填塔を使用した各種金属類を含有する廃水の
処理方法においては、通常、金属類を吸着して吸着能力
の低下した吸着材は再生して再使用される。しかしなが
ら、吸着される金属がＵやＲａなどの放射性物質である
場合には、通常、吸着材の再生は行わず、吸着済みの吸
着材は廃棄処分される。
材を使用して処理し金属類を除去する代表的な例とし
て、図２に示すような卵殻膜、羽毛、羊毛等の生物体原
料からなる吸着剤を用いた排水処理装置がある（特開平
９−１７４０４３号公報）。図２の装置は充填塔４及び
５に、吸着剤４ａ及び５ａとして卵殻膜等の生物体原料
からなる吸着剤を充填する。セレン（Ｓｅ、特に６価Ｓ
ｅ）等の金属類を含む未処理水Ｗ１を未処理排水導入ラ
イン１を通してｐＨ調整槽２に導入し、ｐＨ調整液供給
ライン７から硫酸などの酸や苛性ソーダなどのアルカリ
からなるｐＨ調整液Ｙを添加してｐＨを２〜８、好まし
くは４〜６程度に調整する。ｐＨが調整された排水を調
整済排水ライン３を経由して充填塔４又は５に導入して
吸着処理を行い、金属類を吸着除去された処理済排水Ｗ
２は処理済排水導出ライン６から排出される。吸着が進
行して吸着剤４ａ又は５ａの吸着能力が低下した時点で
吸着塔を切り換え、吸着能力が低下した方の吸着塔には
再生液供給ライン８又は９から１〜２Ｎの塩酸水溶液な
どの再生液Ｚを供給して吸着されていた金属を溶出させ
吸着剤を再生する。溶出した金属を含む再生液は再生液
導出ライン１０から排出され、別途処理される。これら
の吸着材充填塔を使用した各種金属類を含有する廃水の
処理方法においては、通常、金属類を吸着して吸着能力
の低下した吸着材は再生して再使用される。しかしなが
ら、吸着される金属がＵやＲａなどの放射性物質である
場合には、通常、吸着材の再生は行わず、吸着済みの吸
着材は廃棄処分される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】金属類を含有する廃水
を吸着材を用いて吸着処理する場合の処理対象廃水中の
金属類濃度（ｍｇ／リットル）と平衡吸着容量（ｍｇ／
ｇ・吸着材）との関係の１例を表１に示す。表１の例は
吸着材として卵殻膜を使用し、廃水中のＲａを吸着除去
する場合であり、この例では金属類濃度（Ｒａ濃度）が
１０倍になると平衡吸着容量も１０倍となっている。前
記のように放射性物質を含有する廃水を吸着処理する場
合、通常は使用済みの吸着材は再生処理することなく使
い捨てとするが、この例に示したように一般に金属類濃
度と平衡吸着容量とは指数関係にあるので、低濃度の金
属含有廃水を吸着処理する場合は、平衡吸着容量が極端
に小さくなり、使い捨てにする吸着材量が非常に多くな
るという問題がある。本発明は放射性物質含有廃水を吸
着処理し、放射性物質を吸着した吸着材は使い捨てとす
る方法における前記のような問題点を解決し、処理廃水
当たりの吸着材使用量が少ない放射性物質含有廃水方法
及びそのための装置を提供することを目的とする。
を吸着材を用いて吸着処理する場合の処理対象廃水中の
金属類濃度（ｍｇ／リットル）と平衡吸着容量（ｍｇ／
ｇ・吸着材）との関係の１例を表１に示す。表１の例は
吸着材として卵殻膜を使用し、廃水中のＲａを吸着除去
する場合であり、この例では金属類濃度（Ｒａ濃度）が
１０倍になると平衡吸着容量も１０倍となっている。前
記のように放射性物質を含有する廃水を吸着処理する場
合、通常は使用済みの吸着材は再生処理することなく使
い捨てとするが、この例に示したように一般に金属類濃
度と平衡吸着容量とは指数関係にあるので、低濃度の金
属含有廃水を吸着処理する場合は、平衡吸着容量が極端
に小さくなり、使い捨てにする吸着材量が非常に多くな
るという問題がある。本発明は放射性物質含有廃水を吸
着処理し、放射性物質を吸着した吸着材は使い捨てとす
る方法における前記のような問題点を解決し、処理廃水
当たりの吸着材使用量が少ない放射性物質含有廃水方法
及びそのための装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【表１】
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
する手段として次の（１）〜（５）の構成を含むもので
ある。 （１）放射性物質含有廃水を、複数の吸着材充填塔を備
えた廃水処理装置を用いて放射性物質を吸着除去する方
法であって、前記廃水を先ず第１の吸着材充填塔に導入
して放射性物質を吸着除去し、吸着能力が低下した時点
で前記廃水の導入を止め、該放射性物質を吸着した第１
の吸着材充填塔に再生液を導入して吸着した放射性物質
を脱着させて再生するとともに放射性物質の１次濃縮液
を流出させ、次いで得られた１次濃縮液を第２の吸着材
充填塔に導入して放射性物質を吸着除去し、吸着能力が
低下した時点で前記１次濃縮液の導入を止め、放射性物
質を吸着して吸着能力が低下した第２の吸着材充填塔の
吸着材は廃棄処分するか、又は前記放射性物質を吸着し
た第２の吸着材充填塔に再生液を導入して吸着した放射
性物質を脱着させて再生するとともに放射性物質の２次
濃縮液を流出させ、以下、順次同様の工程を繰り返し、
最終段の吸着材充填塔においては吸着材の再生は行わ
ず、吸着能力が低下した吸着材は廃棄処分することを特
徴とする放射性物質含有廃水の処理方法。 （２）前記放射性物質含有廃水が放射性物質としてウラ
ン及び／又はラジウムを含有する廃水であることを特徴
とする前記（１）の放射性物質含有廃水の処理方法。 （３）前記放射性物質を吸着する吸着材が卵殻膜、羽毛
及び羊毛の中から選ばれる少なくとも一つの生物体原料
からなる吸着材であることを特徴とする前記（１）又は
（２）の放射性物質含有廃水の処理方法。 （４）放射性物質含有廃水の導入ライン、処理済み廃水
の導出ライン、再生液の供給ライン及び再生後の濃縮さ
れた放射性物質を含む再生液導出ラインを備えた廃水処
理用吸着材充填塔と、該廃水処理用吸着材充填塔から出
る濃縮された放射性物質を含む再生液の導入ライン及び
処理済み再生液の導出ラインを備えた最終吸着材充填塔
とを接続してなることを特徴とする放射性物質を含有す
る廃水の処理装置。 （５）放射性物質含有廃水の導入ライン、処理済み廃水
の導出ライン、再生液の供給ライン及び再生後の濃縮さ
れた放射性物質を含む再生液導出ラインを備えた廃水処
理用吸着材充填塔と、前段の吸着材充填塔から出る濃縮
された放射性物質を含む再生液の導入ライン、処理済み
再生液の導出ライン、再生液の供給ライン及び再生後の
更に濃縮された放射性物質を含む再生液導出ラインを備
えた少なくとも１塔の放射性物質濃縮用吸着材充填塔
と、前記放射性物質濃縮用吸着材充填塔から出る濃縮さ
れた放射性物質を含む再生液の導入ライン及び処理済み
再生液の導出ラインを備えた最終吸着材充填塔とを順次
接続してなることを特徴とする放射性物質を含有する廃
水の処理装置。
する手段として次の（１）〜（５）の構成を含むもので
ある。 （１）放射性物質含有廃水を、複数の吸着材充填塔を備
えた廃水処理装置を用いて放射性物質を吸着除去する方
法であって、前記廃水を先ず第１の吸着材充填塔に導入
して放射性物質を吸着除去し、吸着能力が低下した時点
で前記廃水の導入を止め、該放射性物質を吸着した第１
の吸着材充填塔に再生液を導入して吸着した放射性物質
を脱着させて再生するとともに放射性物質の１次濃縮液
を流出させ、次いで得られた１次濃縮液を第２の吸着材
充填塔に導入して放射性物質を吸着除去し、吸着能力が
低下した時点で前記１次濃縮液の導入を止め、放射性物
質を吸着して吸着能力が低下した第２の吸着材充填塔の
吸着材は廃棄処分するか、又は前記放射性物質を吸着し
た第２の吸着材充填塔に再生液を導入して吸着した放射
性物質を脱着させて再生するとともに放射性物質の２次
濃縮液を流出させ、以下、順次同様の工程を繰り返し、
最終段の吸着材充填塔においては吸着材の再生は行わ
ず、吸着能力が低下した吸着材は廃棄処分することを特
徴とする放射性物質含有廃水の処理方法。 （２）前記放射性物質含有廃水が放射性物質としてウラ
ン及び／又はラジウムを含有する廃水であることを特徴
とする前記（１）の放射性物質含有廃水の処理方法。 （３）前記放射性物質を吸着する吸着材が卵殻膜、羽毛
及び羊毛の中から選ばれる少なくとも一つの生物体原料
からなる吸着材であることを特徴とする前記（１）又は
（２）の放射性物質含有廃水の処理方法。 （４）放射性物質含有廃水の導入ライン、処理済み廃水
の導出ライン、再生液の供給ライン及び再生後の濃縮さ
れた放射性物質を含む再生液導出ラインを備えた廃水処
理用吸着材充填塔と、該廃水処理用吸着材充填塔から出
る濃縮された放射性物質を含む再生液の導入ライン及び
処理済み再生液の導出ラインを備えた最終吸着材充填塔
とを接続してなることを特徴とする放射性物質を含有す
る廃水の処理装置。 （５）放射性物質含有廃水の導入ライン、処理済み廃水
の導出ライン、再生液の供給ライン及び再生後の濃縮さ
れた放射性物質を含む再生液導出ラインを備えた廃水処
理用吸着材充填塔と、前段の吸着材充填塔から出る濃縮
された放射性物質を含む再生液の導入ライン、処理済み
再生液の導出ライン、再生液の供給ライン及び再生後の
更に濃縮された放射性物質を含む再生液導出ラインを備
えた少なくとも１塔の放射性物質濃縮用吸着材充填塔
と、前記放射性物質濃縮用吸着材充填塔から出る濃縮さ
れた放射性物質を含む再生液の導入ライン及び処理済み
再生液の導出ラインを備えた最終吸着材充填塔とを順次
接続してなることを特徴とする放射性物質を含有する廃
水の処理装置。
【０００７】本発明で処理対象とする放射性物質含有廃
水はウラン鉱山などから排出される廃水であり、Ｕ、Ｒ
ａ等の放射性物質、あるいは、これらの放射性物質に加
えてＣｒ、Ｃｄ、Ｆｅ等の重金属類やＭｇ、Ｃａ、Ｎａ
などの軽金属類を含有する廃水である。
水はウラン鉱山などから排出される廃水であり、Ｕ、Ｒ
ａ等の放射性物質、あるいは、これらの放射性物質に加
えてＣｒ、Ｃｄ、Ｆｅ等の重金属類やＭｇ、Ｃａ、Ｎａ
などの軽金属類を含有する廃水である。
【０００８】本発明において処理対象の放射性物質含有
廃水から放射性物質及び重金属類を吸着除去するための
吸着材としては各種金属類の吸着材としてそれ自体公知
の卵殻膜、羽毛及び羊毛の中から選ばれる少なくとも一
つの生物体原料からなる吸着材、イオン交換樹脂、キレ
ート樹脂などが使用できる。中でも廃棄処分する際の減
容化の容易さから生物体原料からなる吸着材が特に好適
である。ここで卵殻膜、羽毛及び羊毛の中から選ばれる
少なくとも一つの生物体原料からなる吸着材とは卵殻
（殻膜付きのもの）、卵殻膜、苛性ソーダ等で処理して
清浄化した羽毛や羊毛を適宜切断又は粉砕したものであ
る。
廃水から放射性物質及び重金属類を吸着除去するための
吸着材としては各種金属類の吸着材としてそれ自体公知
の卵殻膜、羽毛及び羊毛の中から選ばれる少なくとも一
つの生物体原料からなる吸着材、イオン交換樹脂、キレ
ート樹脂などが使用できる。中でも廃棄処分する際の減
容化の容易さから生物体原料からなる吸着材が特に好適
である。ここで卵殻膜、羽毛及び羊毛の中から選ばれる
少なくとも一つの生物体原料からなる吸着材とは卵殻
（殻膜付きのもの）、卵殻膜、苛性ソーダ等で処理して
清浄化した羽毛や羊毛を適宜切断又は粉砕したものであ
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を詳
細に説明する。図１は本発明の１実施態様を示すシステ
ム構成図である。図１のシステムは４段の吸着材充填塔
（４−１、４−２、４−３、４−４）を直列に連結した
もので１段目が廃水処理用吸着材充填塔、第２段目と第
３段目が放射性物質濃縮用吸着材充填塔、第４段目が最
終吸着材充填塔である。このシステムにおいて、ｐＨが
中性付近の放射性物質含有廃水（未処理水Ｗ１）を吸着
材４ａ−１を充填した第１の吸着材充填塔４−１に導入
して放射性物質及び金属類を吸着除去し、処理済廃水Ｗ
２として排出する。吸着が平衡状態に近づき吸着能力が
低下した時点で未処理水Ｗ１の導入を止め、吸着材４ａ
−１の再生を行う。
細に説明する。図１は本発明の１実施態様を示すシステ
ム構成図である。図１のシステムは４段の吸着材充填塔
（４−１、４−２、４−３、４−４）を直列に連結した
もので１段目が廃水処理用吸着材充填塔、第２段目と第
３段目が放射性物質濃縮用吸着材充填塔、第４段目が最
終吸着材充填塔である。このシステムにおいて、ｐＨが
中性付近の放射性物質含有廃水（未処理水Ｗ１）を吸着
材４ａ−１を充填した第１の吸着材充填塔４−１に導入
して放射性物質及び金属類を吸着除去し、処理済廃水Ｗ
２として排出する。吸着が平衡状態に近づき吸着能力が
低下した時点で未処理水Ｗ１の導入を止め、吸着材４ａ
−１の再生を行う。
【００１０】吸着材の再生は通常の場合、塩酸などの酸
の水溶液である再生液Ｚ１を供給して吸着されている放
射性物質や金属類を溶出させる。溶出した放射性物質や
金属類を含む再生液は１次濃縮液Ｐ１として排出され
る。１次濃縮液Ｐ１中には放射性物質や金属類が未処理
水Ｗ１と再生液Ｚ１の容量比に相当する濃縮倍率で濃縮
されている。この１次濃縮液Ｐ１はｐＨ調整槽２−１で
苛性ソーダなどのアルカリの水溶液であるｐＨ調整液Ｙ
１を添加してｐＨ６〜８程度の範囲、好ましくは７前後
に調整され、吸着材４ａ−２を充填した第２の吸着材充
填塔４−２に導入して放射性物質及び金属類を再度吸着
させ、処理済再生液Ｑ１として排出する。吸着が平衡状
態に近づき吸着能力が低下した時点でｐＨ調整した１次
濃縮液Ｐ１の導入を止め、吸着材４ａ−２の再生を行
う。
の水溶液である再生液Ｚ１を供給して吸着されている放
射性物質や金属類を溶出させる。溶出した放射性物質や
金属類を含む再生液は１次濃縮液Ｐ１として排出され
る。１次濃縮液Ｐ１中には放射性物質や金属類が未処理
水Ｗ１と再生液Ｚ１の容量比に相当する濃縮倍率で濃縮
されている。この１次濃縮液Ｐ１はｐＨ調整槽２−１で
苛性ソーダなどのアルカリの水溶液であるｐＨ調整液Ｙ
１を添加してｐＨ６〜８程度の範囲、好ましくは７前後
に調整され、吸着材４ａ−２を充填した第２の吸着材充
填塔４−２に導入して放射性物質及び金属類を再度吸着
させ、処理済再生液Ｑ１として排出する。吸着が平衡状
態に近づき吸着能力が低下した時点でｐＨ調整した１次
濃縮液Ｐ１の導入を止め、吸着材４ａ−２の再生を行
う。
【００１１】吸着材４ａ−２の再生は、再生液Ｚ２を供
給して吸着材４ａ−１の再生と同様に操作することによ
って行い、２次濃縮液Ｐ２とする。２次濃縮液Ｐ２は更
にｐＨ調整槽２−２、吸着材充填塔４−３で処理して処
理済再生液Ｑ２として排出し、放射性物質及び金属類を
吸着した吸着材４ａ−３を再生することによって３次濃
縮液Ｐ３が得られる。この３次濃縮液Ｐ３にｐＨ調整槽
２−３にｐＨ調整液Ｙ３を添加して中和し、最終段の吸
着材充填塔４−４で処理して処理済再生液Ｑ３として排
出する。放射性物質及び金属類を吸着して吸着能力の低
下した吸着材４ａ−４は再生を行わず廃棄処分する。こ
の例においては吸着、再生を交互に繰り返すことになる
が、吸着材充填塔４−１、４−２、４−３及び４−４の
役割を果たす吸着材充填塔をそれぞれ複数基設置すれば
連続的な処理も可能であることはもちろんである。
給して吸着材４ａ−１の再生と同様に操作することによ
って行い、２次濃縮液Ｐ２とする。２次濃縮液Ｐ２は更
にｐＨ調整槽２−２、吸着材充填塔４−３で処理して処
理済再生液Ｑ２として排出し、放射性物質及び金属類を
吸着した吸着材４ａ−３を再生することによって３次濃
縮液Ｐ３が得られる。この３次濃縮液Ｐ３にｐＨ調整槽
２−３にｐＨ調整液Ｙ３を添加して中和し、最終段の吸
着材充填塔４−４で処理して処理済再生液Ｑ３として排
出する。放射性物質及び金属類を吸着して吸着能力の低
下した吸着材４ａ−４は再生を行わず廃棄処分する。こ
の例においては吸着、再生を交互に繰り返すことになる
が、吸着材充填塔４−１、４−２、４−３及び４−４の
役割を果たす吸着材充填塔をそれぞれ複数基設置すれば
連続的な処理も可能であることはもちろんである。
【００１２】３次濃縮液Ｐ３中の放射性物質及び金属類
は未処理水Ｗ１と再生液Ｚ３の容量比に相当する濃縮倍
率で濃縮されており、例えば、各吸着材充填塔における
濃縮倍率を１０とすれば、３次濃縮液Ｐ３中の濃度は未
処理水Ｗ１の１０3 倍となっている。放射性物質及び金
属類の濃度と平衡吸着容量との関係が前記表１に示した
ような関係にあるとすれば、吸着材充填塔４−４の吸着
材４ａ−４の平衡吸着容量は吸着材充填塔４−１の吸着
材４ａ−１の平衡吸着容量の１０3 倍となる。すなわ
ち、本発明の方法によれば、放射性物質含有廃水を１塔
の吸着材充填塔で処理する場合に比較して廃棄処分する
吸着材の量を１／１０００に低減できることになる。な
お、ここには吸着材充填塔を４塔使用する例を示した
が、吸着材充填塔の数は廃水中の被吸着物質の濃度、廃
水の量、その他の処理条件により適宜変更することがで
きる。また、処理対象廃水の性状や処理量によっては中
間の放射性物質濃縮用吸着材充填塔を設けず、１段目の
廃水処理用吸着材充填塔からの１次濃縮液を直接最終吸
着材充填塔に導入して処理する２塔式とすることもでき
る。
は未処理水Ｗ１と再生液Ｚ３の容量比に相当する濃縮倍
率で濃縮されており、例えば、各吸着材充填塔における
濃縮倍率を１０とすれば、３次濃縮液Ｐ３中の濃度は未
処理水Ｗ１の１０3 倍となっている。放射性物質及び金
属類の濃度と平衡吸着容量との関係が前記表１に示した
ような関係にあるとすれば、吸着材充填塔４−４の吸着
材４ａ−４の平衡吸着容量は吸着材充填塔４−１の吸着
材４ａ−１の平衡吸着容量の１０3 倍となる。すなわ
ち、本発明の方法によれば、放射性物質含有廃水を１塔
の吸着材充填塔で処理する場合に比較して廃棄処分する
吸着材の量を１／１０００に低減できることになる。な
お、ここには吸着材充填塔を４塔使用する例を示した
が、吸着材充填塔の数は廃水中の被吸着物質の濃度、廃
水の量、その他の処理条件により適宜変更することがで
きる。また、処理対象廃水の性状や処理量によっては中
間の放射性物質濃縮用吸着材充填塔を設けず、１段目の
廃水処理用吸着材充填塔からの１次濃縮液を直接最終吸
着材充填塔に導入して処理する２塔式とすることもでき
る。
【００１３】
【実施例】以下、実施例により本発明の方法をさらに具
体的に説明する。 （実施例）図１に示す構成の処理装置を使用して放射性
物質含有廃水の処理試験を行った。未処理水Ｗ１として
表２に示す性状の模擬廃水を使用した。吸着材としては
卵殻を破砕して殻と膜を分離し、分離した膜を塩酸と水
酸化ナトリウム水溶液に交互に一昼夜浸漬し、その後純
水で洗浄した約３ｍｍ角程度の薄片を使用し、吸着材充
填塔４−１、４−２、４−３及び４−４にそれぞれ１０
００ｋｇ、１００ｋｇ、１０ｋｇ及び１ｋｇ充填した。
再生液Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３としては１Ｎの塩酸水溶液を使
用し、ｐＨ調整剤Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３としては５ｗｔ％の
苛性ソーダ水溶液を使用してｐＨを７．０に調整した。
未処理水Ｗ１の処理量は２０００ｍ3 であり、１次濃縮
液Ｐ１、２次濃縮液Ｐ２及び３次濃縮液Ｐ３の量はそれ
ぞれ２００ｍ3 、２０ｍ3 及び２ｍ3 で、Ｗ１、Ｐ１、
Ｐ２及びＰ３の割合は１０００、１００、１０、１であ
った。また、未処理水、１次濃縮液、２次濃縮液及び３
次濃縮液中の各金属イオンの濃度はいずれも濃縮倍率に
応じて１桁ずつ大きくなっており、例えばＲａについて
はそれぞれ１３８、１３８×１０、１３８×１０2 及び
１３８×１０3 Ｂｑ／ｍｌであった。すなわち、３次濃
縮液中のＲａの濃度は未処理水Ｗ１の約１０００倍とな
っていたが、吸着材充填量が吸着材充填塔４−１の１／
１０００である吸着材充填塔４−４で十分吸着処理する
ことができた。なお、処理済み再生液Ｑ1 、Ｑ2 、Ｑ3
中の各金属イオン濃度はいずれも処理対象液の１／１０
０以下となっていた。
体的に説明する。 （実施例）図１に示す構成の処理装置を使用して放射性
物質含有廃水の処理試験を行った。未処理水Ｗ１として
表２に示す性状の模擬廃水を使用した。吸着材としては
卵殻を破砕して殻と膜を分離し、分離した膜を塩酸と水
酸化ナトリウム水溶液に交互に一昼夜浸漬し、その後純
水で洗浄した約３ｍｍ角程度の薄片を使用し、吸着材充
填塔４−１、４−２、４−３及び４−４にそれぞれ１０
００ｋｇ、１００ｋｇ、１０ｋｇ及び１ｋｇ充填した。
再生液Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３としては１Ｎの塩酸水溶液を使
用し、ｐＨ調整剤Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３としては５ｗｔ％の
苛性ソーダ水溶液を使用してｐＨを７．０に調整した。
未処理水Ｗ１の処理量は２０００ｍ3 であり、１次濃縮
液Ｐ１、２次濃縮液Ｐ２及び３次濃縮液Ｐ３の量はそれ
ぞれ２００ｍ3 、２０ｍ3 及び２ｍ3 で、Ｗ１、Ｐ１、
Ｐ２及びＰ３の割合は１０００、１００、１０、１であ
った。また、未処理水、１次濃縮液、２次濃縮液及び３
次濃縮液中の各金属イオンの濃度はいずれも濃縮倍率に
応じて１桁ずつ大きくなっており、例えばＲａについて
はそれぞれ１３８、１３８×１０、１３８×１０2 及び
１３８×１０3 Ｂｑ／ｍｌであった。すなわち、３次濃
縮液中のＲａの濃度は未処理水Ｗ１の約１０００倍とな
っていたが、吸着材充填量が吸着材充填塔４−１の１／
１０００である吸着材充填塔４−４で十分吸着処理する
ことができた。なお、処理済み再生液Ｑ1 、Ｑ2 、Ｑ3
中の各金属イオン濃度はいずれも処理対象液の１／１０
０以下となっていた。
【００１４】
【表２】
【００１５】
【発明の効果】本発明の方法によれば、放射性物質含有
廃水を吸着処理し、放射性物質を吸着した吸着材は使い
捨てとして廃棄する方法において、処理廃水当たりの吸
着材廃棄量を大幅に低減させることができる。また、本
発明の装置によれば前記方法を容易に実施することがで
きる。
廃水を吸着処理し、放射性物質を吸着した吸着材は使い
捨てとして廃棄する方法において、処理廃水当たりの吸
着材廃棄量を大幅に低減させることができる。また、本
発明の装置によれば前記方法を容易に実施することがで
きる。
【図１】本発明の１実施態様を示すシステム構成図。
【図２】従来技術による金属含有廃水処理方法の１例を
示すシステム構成図。
示すシステム構成図。
フロントページの続き (72)発明者 三枝 守幸 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内 (72)発明者 立川 博一 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内 (72)発明者 濱崎 彰弘 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目１番１号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 (72)発明者 市川 公一 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目１番１号 三菱重工業株式会社高砂研究所内
Claims (5)
- 【請求項１】 放射性物質含有廃水を、複数の吸着材充
填塔を備えた廃水処理装置を用いて放射性物質を吸着除
去する方法であって、前記廃水を先ず第１の吸着材充填
塔に導入して放射性物質を吸着除去し、吸着能力が低下
した時点で前記廃水の導入を止め、該放射性物質を吸着
した第１の吸着材充填塔に再生液を導入して吸着した放
射性物質を脱着させて再生するとともに放射性物質の１
次濃縮液を流出させ、次いで得られた１次濃縮液を第２
の吸着材充填塔に導入して放射性物質を吸着除去し、吸
着能力が低下した時点で前記１次濃縮液の導入を止め、
放射性物質を吸着して吸着能力が低下した第２の吸着材
充填塔の吸着材は排気処分するか、又は前記放射性物質
を吸着した第２の吸着材充填塔に再生液を導入して吸着
した放射性物質を脱着させて再生するとともに放射性物
質の２次濃縮液を流出させ、以下、順次同様の工程を繰
り返し、最終段の吸着材充填塔においては吸着材の再生
は行わず、吸着能力が低下した吸着材は廃棄処分するこ
とを特徴とする放射性物質含有廃水の処理方法。 - 【請求項２】 前記放射性物質含有廃水が放射性物質と
してウラン及び／又はラジウムを含有する廃水であるこ
とを特徴とする請求項１に記載の放射性物質含有廃水の
処理方法。 - 【請求項３】 前記放射性物質を吸着する吸着材が卵殻
膜、羽毛及び羊毛の中から選ばれる少なくとも一つの生
物体原料からなる吸着材であることを特徴とする請求項
１又は２に記載の放射性物質含有廃水の処理方法。 - 【請求項４】 放射性物質含有廃水の導入ライン、処理
済み廃水の導出ライン、再生液の供給ライン及び再生後
の濃縮された放射性物質を含む再生液導出ラインを備え
た廃水処理用吸着材充填塔と、該廃水処理用吸着材充填
塔から出る濃縮された放射性物質を含む再生液の導入ラ
イン及び処理済み再生液の導出ラインを備えた最終吸着
材充填塔とを接続してなることを特徴とする放射性物質
を含有する廃水の処理装置。 - 【請求項５】 放射性物質含有廃水の導入ライン、処理
済み廃水の導出ライン、再生液の供給ライン及び再生後
の濃縮された放射性物質を含む再生液導出ラインを備え
た廃水処理用吸着材充填塔と、前段の吸着材充填塔から
出る濃縮された放射性物質を含む再生液の導入ライン、
処理済み再生液の導出ライン、再生液の供給ライン及び
再生後の更に濃縮された放射性物質を含む再生液導出ラ
インを備えた少なくとも１塔の放射性物質濃縮用吸着材
充填塔と、前記放射性物質濃縮用吸着材充填塔から出る
濃縮された放射性物質を含む再生液の導入ライン及び処
理済み再生液の導出ラインを備えた最終吸着材充填塔と
を順次接続してなることを特徴とする放射性物質を含有
する廃水の処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11007533A JP2000206291A (ja) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | 放射性物質含有廃水の処理方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11007533A JP2000206291A (ja) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | 放射性物質含有廃水の処理方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000206291A true JP2000206291A (ja) | 2000-07-28 |
Family
ID=11668433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11007533A Withdrawn JP2000206291A (ja) | 1999-01-14 | 1999-01-14 | 放射性物質含有廃水の処理方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000206291A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150003619A (ko) * | 2013-07-01 | 2015-01-09 | 서강대학교산학협력단 | 미세조류를 이용한 방사성 핵종의 제거방법 |
-
1999
- 1999-01-14 JP JP11007533A patent/JP2000206291A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150003619A (ko) * | 2013-07-01 | 2015-01-09 | 서강대학교산학협력단 | 미세조류를 이용한 방사성 핵종의 제거방법 |
| KR101598607B1 (ko) | 2013-07-01 | 2016-02-29 | 서강대학교산학협력단 | 미세조류를 이용한 방사성 핵종의 제거방법 |
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