JP2003232890A - 使用済みイオン交換樹脂の処理システムおよび処理方法、並びに増設設備 - Google Patents
使用済みイオン交換樹脂の処理システムおよび処理方法、並びに増設設備Info
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- JP2003232890A JP2003232890A JP2002033254A JP2002033254A JP2003232890A JP 2003232890 A JP2003232890 A JP 2003232890A JP 2002033254 A JP2002033254 A JP 2002033254A JP 2002033254 A JP2002033254 A JP 2002033254A JP 2003232890 A JP2003232890 A JP 2003232890A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 使用済みイオン交換樹脂の処理において発生
する廃液の量を低減すること。 【解決手段】 溶離器１０で放射性核種を溶離した廃硫
酸は、硫酸回収装置４０の廃酸室４０ｃに送られる。硫
酸回収装置４０の回収酸室４０ｂには、定量ポンプ２４
によって回収廃液貯蔵タンク５０から前回のバッチで回
収された回収廃液が供給される。硫酸回収装置４０で回
収した硫酸は再び溶離器１０へ送られて、使用済みイオ
ン交換樹脂の溶離に使用される。つぎに、回収酸室４０
ｂに純水供給タンク２６から純水を供給してから弁３４
を閉じて弁３６を開ける。これによって、廃酸室４０ｃ
の回収廃液は回収廃液貯蔵手段である回収廃液貯蔵タン
ク５０に蓄えられる。この回収廃液は、次のバッチにお
ける硫酸回収で再使用する。
する廃液の量を低減すること。 【解決手段】 溶離器１０で放射性核種を溶離した廃硫
酸は、硫酸回収装置４０の廃酸室４０ｃに送られる。硫
酸回収装置４０の回収酸室４０ｂには、定量ポンプ２４
によって回収廃液貯蔵タンク５０から前回のバッチで回
収された回収廃液が供給される。硫酸回収装置４０で回
収した硫酸は再び溶離器１０へ送られて、使用済みイオ
ン交換樹脂の溶離に使用される。つぎに、回収酸室４０
ｂに純水供給タンク２６から純水を供給してから弁３４
を閉じて弁３６を開ける。これによって、廃酸室４０ｃ
の回収廃液は回収廃液貯蔵手段である回収廃液貯蔵タン
ク５０に蓄えられる。この回収廃液は、次のバッチにお
ける硫酸回収で再使用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、原子炉の一次冷
却材浄化に使用したイオン交換樹脂の処理に関し、さら
に詳しくは、処理廃液の発生量をできるだけ少なくでき
る使用済みイオン交換樹脂の処理システムおよび処理方
法、並びに増設設備に関する。
却材浄化に使用したイオン交換樹脂の処理に関し、さら
に詳しくは、処理廃液の発生量をできるだけ少なくでき
る使用済みイオン交換樹脂の処理システムおよび処理方
法、並びに増設設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】原子炉の運転においては、一次冷却材等
を浄化するためにイオン交換樹脂によって前記一次冷却
材等中のイオンである60Ｃｏや137Ｃｓ等を吸着して分
離している。このイオン交換樹脂は使用に伴って不純物
の分離性能が低下するので、所定の期間使用したイオン
交換樹脂は新しいイオン交換樹脂と交換される。この使
用済みイオン交換樹脂は所定の性能を発揮できないため
廃棄処分する必要がある。しかしながら、60Ｃｏや137
Ｃｓ等の放射性核種濃度が非常に高いため、既設の焼却
炉等で焼却処理等することはできない。
を浄化するためにイオン交換樹脂によって前記一次冷却
材等中のイオンである60Ｃｏや137Ｃｓ等を吸着して分
離している。このイオン交換樹脂は使用に伴って不純物
の分離性能が低下するので、所定の期間使用したイオン
交換樹脂は新しいイオン交換樹脂と交換される。この使
用済みイオン交換樹脂は所定の性能を発揮できないため
廃棄処分する必要がある。しかしながら、60Ｃｏや137
Ｃｓ等の放射性核種濃度が非常に高いため、既設の焼却
炉等で焼却処理等することはできない。
【０００３】このような使用済みイオン交換樹脂を処理
するシステムとして、硫酸によって使用済みイオン交換
樹脂に吸着されている放射性核種を樹脂から分離して無
機物として固定・安定化するとともに、処理後の樹脂を
焼却処理するものが知られている。つぎに、代表的な使
用済みイオン交換樹脂の処理システムについて説明す
る。図１４は、従来使用されている使用済みイオン交換
樹脂の処理システムの一例を示す説明図である。
するシステムとして、硫酸によって使用済みイオン交換
樹脂に吸着されている放射性核種を樹脂から分離して無
機物として固定・安定化するとともに、処理後の樹脂を
焼却処理するものが知られている。つぎに、代表的な使
用済みイオン交換樹脂の処理システムについて説明す
る。図１４は、従来使用されている使用済みイオン交換
樹脂の処理システムの一例を示す説明図である。
【０００４】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ム９００は、溶離器９１０と、溶離器９１０に硫酸を供
給する硫酸供給タンク９２０と、放射性核種を溶離した
後の廃硫酸から硫酸を回収する硫酸回収装置９４０と、
硫酸回収後の廃液を中和する第一中和タンク９２２およ
び第二中和タンク９２３とを備えている。溶離器９１０
に投入された使用済みイオン交換樹脂９１２は、硫酸供
給タンク９２０から供給される硫酸によって放射性核種
が溶離される。
ム９００は、溶離器９１０と、溶離器９１０に硫酸を供
給する硫酸供給タンク９２０と、放射性核種を溶離した
後の廃硫酸から硫酸を回収する硫酸回収装置９４０と、
硫酸回収後の廃液を中和する第一中和タンク９２２およ
び第二中和タンク９２３とを備えている。溶離器９１０
に投入された使用済みイオン交換樹脂９１２は、硫酸供
給タンク９２０から供給される硫酸によって放射性核種
が溶離される。
【０００５】放射性核種を溶離した後の廃硫酸は、硫酸
回収装置９４０によって硫酸が回収される。硫酸回収装
置９４０は拡散透析膜９４０ａを備えており、硫酸の濃
度差を駆動力として硫酸を回収する。硫酸回収後の廃液
は、第一中和タンク９２２へ排出され、ここでアルカリ
溶液によって中和される。なお、溶離初期の廃硫酸は放
射性核種濃度が高いため、第一中和タンク９２２で中和
された後濃縮されて長期貯蔵される。そして、放射能を
減衰させた後、セメント等によって固化処理される。放
射性核種濃度が低い溶離後期の廃液は、第二中和タンク
９２３へ排出される。そしてアルカリ溶液によって中和
された後、アスファルト等によって固化処理される。放
射性核種が溶離された後の使用済みイオン交換樹脂は、
焼却炉（図示せず）で焼却されて、使用済みイオン交換
樹脂の処理が終了する。
回収装置９４０によって硫酸が回収される。硫酸回収装
置９４０は拡散透析膜９４０ａを備えており、硫酸の濃
度差を駆動力として硫酸を回収する。硫酸回収後の廃液
は、第一中和タンク９２２へ排出され、ここでアルカリ
溶液によって中和される。なお、溶離初期の廃硫酸は放
射性核種濃度が高いため、第一中和タンク９２２で中和
された後濃縮されて長期貯蔵される。そして、放射能を
減衰させた後、セメント等によって固化処理される。放
射性核種濃度が低い溶離後期の廃液は、第二中和タンク
９２３へ排出される。そしてアルカリ溶液によって中和
された後、アスファルト等によって固化処理される。放
射性核種が溶離された後の使用済みイオン交換樹脂は、
焼却炉（図示せず）で焼却されて、使用済みイオン交換
樹脂の処理が終了する。
【０００６】また、特許第２９３０３９４号には、上記
処理システムと略同様であるが、溶離液の放射能濃度に
応じて３段階に溶離廃液を分けて、放射能濃度の高い初
期溶離廃液は長期貯蔵後セメント固化し、中期溶離廃液
は直接固化し、後期廃液は既設廃液処理系へ排出する処
理システムが開示されている。これらのような処理シス
テムによって、従来未処理のまま保管されていた使用済
みイオン交換樹脂を処理できるようになった。
処理システムと略同様であるが、溶離液の放射能濃度に
応じて３段階に溶離廃液を分けて、放射能濃度の高い初
期溶離廃液は長期貯蔵後セメント固化し、中期溶離廃液
は直接固化し、後期廃液は既設廃液処理系へ排出する処
理システムが開示されている。これらのような処理シス
テムによって、従来未処理のまま保管されていた使用済
みイオン交換樹脂を処理できるようになった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の使用
済みイオン交換樹脂の処理システムでは、溶離廃液は放
射能濃度に関わらず発生する。このため、これらの廃液
すべてをセメント固化等によって処理する必要があり、
セメント固化体の個数の増加を招いていた。セメント固
化体の個数が増加すると、それだけ処分施設のスペース
を必要とするため、セメント固化体の個数はできるだけ
少なくすることが望ましい。そこで、この発明は、上記
に鑑みてなされたものであって、処理廃液の発生量を低
減することができる使用済みイオン交換樹脂の処理シス
テムおよび処理方法、並びに増設設備を提供することを
目的とする。
済みイオン交換樹脂の処理システムでは、溶離廃液は放
射能濃度に関わらず発生する。このため、これらの廃液
すべてをセメント固化等によって処理する必要があり、
セメント固化体の個数の増加を招いていた。セメント固
化体の個数が増加すると、それだけ処分施設のスペース
を必要とするため、セメント固化体の個数はできるだけ
少なくすることが望ましい。そこで、この発明は、上記
に鑑みてなされたものであって、処理廃液の発生量を低
減することができる使用済みイオン交換樹脂の処理シス
テムおよび処理方法、並びに増設設備を提供することを
目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１に係る使用済みイオン交換樹脂の処理シ
ステムは、硫酸によって使用済みイオン交換樹脂から放
射性核種を分離する溶離手段と、放射性核種分離後の廃
硫酸から硫酸を回収する硫酸回収手段と、当該硫酸回収
手段で硫酸を回収した後の回収廃液を蓄えておく回収廃
液貯蔵手段と、前記回収廃液貯蔵手段に蓄えられた回収
廃液を前記硫酸回収手段へ所定量供給する回収廃液供給
手段と、前記回収廃液の代わりに所定量の硫酸回収用液
を硫酸回収のために供給する硫酸回収用液供給手段と、
を備えたことを特徴とする。
めに、請求項１に係る使用済みイオン交換樹脂の処理シ
ステムは、硫酸によって使用済みイオン交換樹脂から放
射性核種を分離する溶離手段と、放射性核種分離後の廃
硫酸から硫酸を回収する硫酸回収手段と、当該硫酸回収
手段で硫酸を回収した後の回収廃液を蓄えておく回収廃
液貯蔵手段と、前記回収廃液貯蔵手段に蓄えられた回収
廃液を前記硫酸回収手段へ所定量供給する回収廃液供給
手段と、前記回収廃液の代わりに所定量の硫酸回収用液
を硫酸回収のために供給する硫酸回収用液供給手段と、
を備えたことを特徴とする。
【０００９】この発明に係る使用済みイオン交換樹脂の
処理システムは、放射性核種分離後の廃硫酸から硫酸を
回収した後の回収廃液を蓄えておき、硫酸回収用液とし
て硫酸回収手段に再び供給するようにしてある。このた
め、最終的な処理廃液の量を低減できるので、中和用の
アルカリ溶液量も低減できる。その結果、発生するセメ
ント固化体の量も少なくできるので、セメント固化体の
保管スペースも有効に利用できる。また、この発明に係
る使用済みイオン交換樹脂の処理システムにおいては、
硫酸回収手段には拡散透析膜を用いることができる（請
求項２）。このため、簡単な構造で硫酸の回収率を高く
できるので、装置全体をコンパクトにできる。
処理システムは、放射性核種分離後の廃硫酸から硫酸を
回収した後の回収廃液を蓄えておき、硫酸回収用液とし
て硫酸回収手段に再び供給するようにしてある。このた
め、最終的な処理廃液の量を低減できるので、中和用の
アルカリ溶液量も低減できる。その結果、発生するセメ
ント固化体の量も少なくできるので、セメント固化体の
保管スペースも有効に利用できる。また、この発明に係
る使用済みイオン交換樹脂の処理システムにおいては、
硫酸回収手段には拡散透析膜を用いることができる（請
求項２）。このため、簡単な構造で硫酸の回収率を高く
できるので、装置全体をコンパクトにできる。
【００１０】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ムは、使用済みイオン交換樹脂を連続的に処理するもの
ではなく、一定量の使用済みイオン交換樹脂を溶離器に
投入し、その放射能濃度が所定値以下になるまで硫酸に
よって放射性核種を溶離する。放射能濃度が所定値以下
になったら処理が終了し、使用済みイオン交換樹脂を溶
離器から取り出す。そして、新たに一定量の使用済みイ
オン交換樹脂を溶離器に投入して、次の処理を開始す
る。このような、一定量のイオン交換樹脂の処理が終了
するまでの単位を１バッチという（以下同様）。
ムは、使用済みイオン交換樹脂を連続的に処理するもの
ではなく、一定量の使用済みイオン交換樹脂を溶離器に
投入し、その放射能濃度が所定値以下になるまで硫酸に
よって放射性核種を溶離する。放射能濃度が所定値以下
になったら処理が終了し、使用済みイオン交換樹脂を溶
離器から取り出す。そして、新たに一定量の使用済みイ
オン交換樹脂を溶離器に投入して、次の処理を開始す
る。このような、一定量のイオン交換樹脂の処理が終了
するまでの単位を１バッチという（以下同様）。
【００１１】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ムでは、前のバッチにおいて回収廃液貯蔵手段に蓄えて
おいた硫酸回収後の回収廃液を、処理中のバッチにおい
て硫酸回収手段に供給する。そして、処理中のバッチで
硫酸を回収する際に発生する回収廃液を回収廃液貯蔵手
段に蓄えておき、次のバッチにおいて硫酸回収手段に供
給する。また、この使用済みイオン交換樹脂の処理シス
テムにおいて使用できる硫酸回収用液は、純水、水、あ
るいは稀硫酸を使用することができる（以下同様）。
ムでは、前のバッチにおいて回収廃液貯蔵手段に蓄えて
おいた硫酸回収後の回収廃液を、処理中のバッチにおい
て硫酸回収手段に供給する。そして、処理中のバッチで
硫酸を回収する際に発生する回収廃液を回収廃液貯蔵手
段に蓄えておき、次のバッチにおいて硫酸回収手段に供
給する。また、この使用済みイオン交換樹脂の処理シス
テムにおいて使用できる硫酸回収用液は、純水、水、あ
るいは稀硫酸を使用することができる（以下同様）。
【００１２】また、請求項３に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システムは、請求項１または２に記載の使用
済みイオン交換樹脂の処理システムにおいて、さらに、
上記回収廃液貯蔵手段を複数備え、これらに蓄えられた
回収廃液を順次前記硫酸回収手段に供給することを特徴
とする。この使用済みイオン交換樹脂の処理装置では、
回収廃液貯蔵手段を複数備えて、前回のバッチにおいて
回収した回収廃液を順次硫酸回収手段に供給する。この
ため、回収廃液貯蔵手段が増えた分だけ回収できる廃液
の量を多くできるので、その分だけ１バッチの処理にお
いて最終的に発生する廃液の量を低減できる。これによ
ってセメント固化体の量もさらに少なくできるため、セ
メント固化体の保管スペースをさらに有効利用できる。
樹脂の処理システムは、請求項１または２に記載の使用
済みイオン交換樹脂の処理システムにおいて、さらに、
上記回収廃液貯蔵手段を複数備え、これらに蓄えられた
回収廃液を順次前記硫酸回収手段に供給することを特徴
とする。この使用済みイオン交換樹脂の処理装置では、
回収廃液貯蔵手段を複数備えて、前回のバッチにおいて
回収した回収廃液を順次硫酸回収手段に供給する。この
ため、回収廃液貯蔵手段が増えた分だけ回収できる廃液
の量を多くできるので、その分だけ１バッチの処理にお
いて最終的に発生する廃液の量を低減できる。これによ
ってセメント固化体の量もさらに少なくできるため、セ
メント固化体の保管スペースをさらに有効利用できる。
【００１３】また、請求項４に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システムは、請求項１〜３のいずれか一つに
記載の使用済みイオン交換樹脂の処理システムにおい
て、さらに、上記硫酸回収手段へ供給する硫酸回収に使
用する硫酸回収用液を、上記回収廃液または上記硫酸回
収用液に切替えるための硫酸回収用液切替え信号を生成
し、この硫酸回収用液切替え信号に基づいて上記硫酸回
収用液供給手段を起動させ、上記回収廃液供給手段を停
止させる制御手段を備えたことを特徴とする。
樹脂の処理システムは、請求項１〜３のいずれか一つに
記載の使用済みイオン交換樹脂の処理システムにおい
て、さらに、上記硫酸回収手段へ供給する硫酸回収に使
用する硫酸回収用液を、上記回収廃液または上記硫酸回
収用液に切替えるための硫酸回収用液切替え信号を生成
し、この硫酸回収用液切替え信号に基づいて上記硫酸回
収用液供給手段を起動させ、上記回収廃液供給手段を停
止させる制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１４】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ムは、硫酸回収手段に供給する硫酸回収に使用する液
を、回収廃液または純水、稀硫酸その他の硫酸回収用液
に切替えるための制御手段を備えている。このため、放
射性核種を吸着した使用済みイオン交換樹脂を自動的に
処理できるので、安全に操業できる。
ムは、硫酸回収手段に供給する硫酸回収に使用する液
を、回収廃液または純水、稀硫酸その他の硫酸回収用液
に切替えるための制御手段を備えている。このため、放
射性核種を吸着した使用済みイオン交換樹脂を自動的に
処理できるので、安全に操業できる。
【００１５】また、請求項５に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システムは、硫酸によって使用済みイオン交
換樹脂から放射性核種を除去する溶離手段と、放射性核
種除去後の硫酸から水素イオン選択型電気透析膜によっ
て硫酸を回収する硫酸回収手段と、を備えたことを特徴
とする。
樹脂の処理システムは、硫酸によって使用済みイオン交
換樹脂から放射性核種を除去する溶離手段と、放射性核
種除去後の硫酸から水素イオン選択型電気透析膜によっ
て硫酸を回収する硫酸回収手段と、を備えたことを特徴
とする。
【００１６】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ムは、硫酸によって使用済みイオン交換樹脂から放射性
核種を溶離し、溶離後の廃硫酸から水素イオン選択型電
気透析膜によって硫酸を回収するようにしてある。水素
イオン選択型電気透析膜は、拡散透析膜や、これと電気
透析とを組み合わせた透析装置等と比較して硫酸の回収
率を高くできる。このため、拡散透析膜等を使用した場
合と比較して最終的にセメント固化処分する廃液に含ま
れる硫酸根を少なくできる。したがって、中和に使用す
るアルカリ溶液の量を低減できるので、セメント固化体
の体積もより低減できる。
ムは、硫酸によって使用済みイオン交換樹脂から放射性
核種を溶離し、溶離後の廃硫酸から水素イオン選択型電
気透析膜によって硫酸を回収するようにしてある。水素
イオン選択型電気透析膜は、拡散透析膜や、これと電気
透析とを組み合わせた透析装置等と比較して硫酸の回収
率を高くできる。このため、拡散透析膜等を使用した場
合と比較して最終的にセメント固化処分する廃液に含ま
れる硫酸根を少なくできる。したがって、中和に使用す
るアルカリ溶液の量を低減できるので、セメント固化体
の体積もより低減できる。
【００１７】また、請求項６に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システムは、硫酸によって使用済みイオン交
換樹脂から放射性核種を除去する溶離手段と、放射性核
種除去後の硫酸から水素イオン選択型電気透析膜によっ
て硫酸を回収する硫酸回収手段と、当該硫酸回収手段で
硫酸を回収した後の回収廃液を蓄えておく回収廃液貯蔵
手段と、前記回収廃液貯蔵手段に蓄えられた回収廃液
を、前記溶離手段へ所定量供給する回収廃液供給手段
と、を備えたことを特徴とする。
樹脂の処理システムは、硫酸によって使用済みイオン交
換樹脂から放射性核種を除去する溶離手段と、放射性核
種除去後の硫酸から水素イオン選択型電気透析膜によっ
て硫酸を回収する硫酸回収手段と、当該硫酸回収手段で
硫酸を回収した後の回収廃液を蓄えておく回収廃液貯蔵
手段と、前記回収廃液貯蔵手段に蓄えられた回収廃液
を、前記溶離手段へ所定量供給する回収廃液供給手段
と、を備えたことを特徴とする。
【００１８】この発明に係る使用済みイオン交換樹脂の
処理システムは、放射性核種溶離後の廃硫酸から硫酸を
回収した後の回収廃液を蓄えておき、放射性核種を溶離
するため溶離手段に再び供給するようにしてある。さら
に、硫酸の回収には、硫酸の回収効率が高い水素イオン
選択型電気透析膜を使用する。このシステムにおいて
は、前のバッチで回収廃液貯蔵手段に蓄えておいた硫酸
回収後の回収廃液を、処理中のバッチにおいて溶離手段
に供給する。そして、処理中のバッチで硫酸を回収する
際に生ずる回収廃液を回収廃液貯蔵手段に蓄えておき、
次のバッチにおいて溶離手段に供給する。
処理システムは、放射性核種溶離後の廃硫酸から硫酸を
回収した後の回収廃液を蓄えておき、放射性核種を溶離
するため溶離手段に再び供給するようにしてある。さら
に、硫酸の回収には、硫酸の回収効率が高い水素イオン
選択型電気透析膜を使用する。このシステムにおいて
は、前のバッチで回収廃液貯蔵手段に蓄えておいた硫酸
回収後の回収廃液を、処理中のバッチにおいて溶離手段
に供給する。そして、処理中のバッチで硫酸を回収する
際に生ずる回収廃液を回収廃液貯蔵手段に蓄えておき、
次のバッチにおいて溶離手段に供給する。
【００１９】このように、硫酸回収手段で回収した回収
廃液を再び放射性核種の溶離に使用するので、最終的な
処理廃液の量を低減できる。また、硫酸根の量も少なく
できるので、中和用のアルカリ溶液量も低減できる。さ
らに、この発明に係る使用済みイオン交換樹脂の処理シ
ステムにおいては、硫酸回収手段に水素イオン選択型電
気透析膜を用いるので、硫酸の回収効率をさらに高くし
て最終的に生ずる硫酸根をより低減できる。その結果、
発生するセメント固化体の量も少なくできるので、セメ
ント固化体の保管スペースも有効に利用できる。さら
に、水素イオン選択型電気透析膜は硫酸の回収効率が高
く、膜面積が十分に大きくなくとも硫酸を十分回収でき
るので、装置を小型にできる。
廃液を再び放射性核種の溶離に使用するので、最終的な
処理廃液の量を低減できる。また、硫酸根の量も少なく
できるので、中和用のアルカリ溶液量も低減できる。さ
らに、この発明に係る使用済みイオン交換樹脂の処理シ
ステムにおいては、硫酸回収手段に水素イオン選択型電
気透析膜を用いるので、硫酸の回収効率をさらに高くし
て最終的に生ずる硫酸根をより低減できる。その結果、
発生するセメント固化体の量も少なくできるので、セメ
ント固化体の保管スペースも有効に利用できる。さら
に、水素イオン選択型電気透析膜は硫酸の回収効率が高
く、膜面積が十分に大きくなくとも硫酸を十分回収でき
るので、装置を小型にできる。
【００２０】また、請求項７に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システムは、請求項６に記載の使用済みイオ
ン交換樹脂の処理システムにおいて、さらに、上記回収
廃液貯蔵手段を複数備え、これらに蓄えた回収廃液を順
次前記溶離手段へ供給するようにしたことを特徴とす
る。この使用済みイオン交換樹脂の処理装置では、回収
廃液貯蔵手段を複数備えて、前回のバッチにおいて回収
した回収廃液を順次溶離手段に供給する。このため、回
収廃液貯蔵手段が増えた分だけ、回収できる廃液の量が
多くなるので、その分だけ１バッチの処理において最終
的に発生する廃液量を低減できる。これによってセメン
ト固化体の量もさらに少なくできるため、セメント固化
体の保管スペースをさらに有効利用できる。
樹脂の処理システムは、請求項６に記載の使用済みイオ
ン交換樹脂の処理システムにおいて、さらに、上記回収
廃液貯蔵手段を複数備え、これらに蓄えた回収廃液を順
次前記溶離手段へ供給するようにしたことを特徴とす
る。この使用済みイオン交換樹脂の処理装置では、回収
廃液貯蔵手段を複数備えて、前回のバッチにおいて回収
した回収廃液を順次溶離手段に供給する。このため、回
収廃液貯蔵手段が増えた分だけ、回収できる廃液の量が
多くなるので、その分だけ１バッチの処理において最終
的に発生する廃液量を低減できる。これによってセメン
ト固化体の量もさらに少なくできるため、セメント固化
体の保管スペースをさらに有効利用できる。
【００２１】また、請求項８に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システムは、請求項６または７に記載の使用
済みイオン交換樹脂の処理システムにおいて、さらに、
上記硫酸回収手段から生ずる回収廃液を上記回収廃液貯
蔵手段に供給するための回収廃液供給信号を生成し、上
記回収廃液貯蔵手段から所定量の回収廃液を上記溶離手
段に供給した後、前記信号に基づいて上記回収廃液供給
手段を停止させ、上記回収廃液貯蔵手段に回収廃液を供
給させる制御手段を備えたことを特徴とする。
樹脂の処理システムは、請求項６または７に記載の使用
済みイオン交換樹脂の処理システムにおいて、さらに、
上記硫酸回収手段から生ずる回収廃液を上記回収廃液貯
蔵手段に供給するための回収廃液供給信号を生成し、上
記回収廃液貯蔵手段から所定量の回収廃液を上記溶離手
段に供給した後、前記信号に基づいて上記回収廃液供給
手段を停止させ、上記回収廃液貯蔵手段に回収廃液を供
給させる制御手段を備えたことを特徴とする。
【００２２】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ムは、回収廃液貯蔵手段に回収廃液を蓄える際には溶離
手段に回収廃液を供給する回収廃液供給手段を停止さ
せ、自動的に回収廃液を蓄えるようにしてある。このた
め、放射性核種を吸着した使用済みイオン交換樹脂を自
動的に処理できるので、安全に操業できる。
ムは、回収廃液貯蔵手段に回収廃液を蓄える際には溶離
手段に回収廃液を供給する回収廃液供給手段を停止さ
せ、自動的に回収廃液を蓄えるようにしてある。このた
め、放射性核種を吸着した使用済みイオン交換樹脂を自
動的に処理できるので、安全に操業できる。
【００２３】また、請求項９に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システムは、硫酸によって使用済みイオン交
換樹脂から放射性核種を除去する溶離手段と、放射性核
種除去後の廃硫酸から水素イオン選択型電気透析膜によ
って硫酸を回収する硫酸回収手段と、放射性核種除去後
の廃硫酸を蓄えておく廃硫酸貯蔵手段と、前記廃硫酸貯
蔵手段に溜められた廃硫酸を、所定量前記溶離手段へ供
給する廃硫酸供給手段と、を備えたことを特徴とする。
樹脂の処理システムは、硫酸によって使用済みイオン交
換樹脂から放射性核種を除去する溶離手段と、放射性核
種除去後の廃硫酸から水素イオン選択型電気透析膜によ
って硫酸を回収する硫酸回収手段と、放射性核種除去後
の廃硫酸を蓄えておく廃硫酸貯蔵手段と、前記廃硫酸貯
蔵手段に溜められた廃硫酸を、所定量前記溶離手段へ供
給する廃硫酸供給手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２４】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ムは、放射性核種除去後の廃硫酸を廃硫酸貯蔵手段に蓄
えておき、つぎのバッチにおける放射性核種の溶離に再
使用する。また、硫酸回収には硫酸の回収効率が高い水
素イオン選択型電気透析膜を使用する。このため、１バ
ッチにおける最終的な廃液量が低減し、また硫酸の回収
効率が高いため最終的な廃液に含まれる硫酸根も低減す
る。その結果、セメント固化体の量が低減でき、その収
納スペースを有効利用できる。また中和後の廃液を濃縮
する際には濃縮に必要な熱エネルギーを低減できるので
経済的である。さらに、水素イオン選択型電気透析膜は
硫酸の回収効率が高いため、膜面積が小さくても硫酸を
十分回収できるので、装置を小型にできる。
ムは、放射性核種除去後の廃硫酸を廃硫酸貯蔵手段に蓄
えておき、つぎのバッチにおける放射性核種の溶離に再
使用する。また、硫酸回収には硫酸の回収効率が高い水
素イオン選択型電気透析膜を使用する。このため、１バ
ッチにおける最終的な廃液量が低減し、また硫酸の回収
効率が高いため最終的な廃液に含まれる硫酸根も低減す
る。その結果、セメント固化体の量が低減でき、その収
納スペースを有効利用できる。また中和後の廃液を濃縮
する際には濃縮に必要な熱エネルギーを低減できるので
経済的である。さらに、水素イオン選択型電気透析膜は
硫酸の回収効率が高いため、膜面積が小さくても硫酸を
十分回収できるので、装置を小型にできる。
【００２５】また、請求項１０に係る使用済みイオン交
換樹脂の処理システムは、請求項９に記載の使用済みイ
オン交換樹脂の処理システムにおいて、さらに、上記溶
離手段から生ずる放射性核種除去後の廃硫酸を上記廃硫
酸貯蔵手段に供給するための廃硫酸供給信号を生成し、
上記廃硫酸貯蔵手段から所定量の廃硫酸を上記溶離手段
に供給した後、前記信号に基づいて上記廃硫酸供給手段
を停止させ、上記廃硫酸貯蔵手段に前記廃硫酸を供給さ
せる制御手段を備えたことを特徴とする。
換樹脂の処理システムは、請求項９に記載の使用済みイ
オン交換樹脂の処理システムにおいて、さらに、上記溶
離手段から生ずる放射性核種除去後の廃硫酸を上記廃硫
酸貯蔵手段に供給するための廃硫酸供給信号を生成し、
上記廃硫酸貯蔵手段から所定量の廃硫酸を上記溶離手段
に供給した後、前記信号に基づいて上記廃硫酸供給手段
を停止させ、上記廃硫酸貯蔵手段に前記廃硫酸を供給さ
せる制御手段を備えたことを特徴とする。
【００２６】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ムは、廃硫酸貯蔵手段に廃硫酸を蓄える際には、溶離手
段に廃硫酸を供給する廃硫酸供給手段を停止させ、自動
的に回収廃液を蓄えるようにしてある。このため、放射
性核種を吸着した使用済みイオン交換樹脂を自動的に処
理できるので、安全に操業できる。
ムは、廃硫酸貯蔵手段に廃硫酸を蓄える際には、溶離手
段に廃硫酸を供給する廃硫酸供給手段を停止させ、自動
的に回収廃液を蓄えるようにしてある。このため、放射
性核種を吸着した使用済みイオン交換樹脂を自動的に処
理できるので、安全に操業できる。
【００２７】また、請求項１１に係る使用済みイオン交
換樹脂の処理方法は、硫酸によって使用済みイオン交換
樹脂から放射性核種を分離した後、放射性核種分離後の
廃硫酸から硫酸を回収する処理工程を繰り返すことによ
って１バッチの使用済みイオン交換樹脂を処理するにあ
たり、次のバッチにおける使用済みイオン交換樹脂を処
理する際に、前記廃硫酸から硫酸を回収した後の回収廃
液を硫酸回収用の液体として再使用することを特徴とす
る。
換樹脂の処理方法は、硫酸によって使用済みイオン交換
樹脂から放射性核種を分離した後、放射性核種分離後の
廃硫酸から硫酸を回収する処理工程を繰り返すことによ
って１バッチの使用済みイオン交換樹脂を処理するにあ
たり、次のバッチにおける使用済みイオン交換樹脂を処
理する際に、前記廃硫酸から硫酸を回収した後の回収廃
液を硫酸回収用の液体として再使用することを特徴とす
る。
【００２８】この使用済みイオン交換樹脂の処理方法
は、廃硫酸から硫酸を回収した後の回収廃液を次のバッ
チにおける硫酸回収で再使用する。このため、最終的に
発生する廃液量を低減できる。その結果、セメント固化
体の発生量を低減できるので、セメント固化体の保管ス
ペースを有効に利用できる。
は、廃硫酸から硫酸を回収した後の回収廃液を次のバッ
チにおける硫酸回収で再使用する。このため、最終的に
発生する廃液量を低減できる。その結果、セメント固化
体の発生量を低減できるので、セメント固化体の保管ス
ペースを有効に利用できる。
【００２９】また、請求項１２に係る使用済みイオン交
換樹脂の処理方法は、硫酸によって使用済みイオン交換
核種から放射性核種を溶離する溶離工程と、放射性核種
を溶離した後の廃硫酸から硫酸を回収する硫酸回収工程
とを繰り返すことによって１バッチの使用済みイオン交
換樹脂を処理するにあたり、つぎのバッチの使用済みイ
オン交換樹脂を処理する際における溶離工程で、前記廃
硫酸から硫酸を回収した後の回収廃液を硫酸と共に使用
することを特徴とする。
換樹脂の処理方法は、硫酸によって使用済みイオン交換
核種から放射性核種を溶離する溶離工程と、放射性核種
を溶離した後の廃硫酸から硫酸を回収する硫酸回収工程
とを繰り返すことによって１バッチの使用済みイオン交
換樹脂を処理するにあたり、つぎのバッチの使用済みイ
オン交換樹脂を処理する際における溶離工程で、前記廃
硫酸から硫酸を回収した後の回収廃液を硫酸と共に使用
することを特徴とする。
【００３０】この使用済みイオン交換樹脂の処理方法
は、廃硫酸から硫酸を回収した後の回収廃液を次のバッ
チにおける硫酸回収で再び使用する。また、硫酸の回収
には、硫酸回収効率の高い水素イオン選択型電気透析膜
を使用する。このため、最終的に発生する廃液量を低減
でき、また、これに含まれる硫酸根の量も低減できる。
そして、最終的な廃液に含まれる硫酸根の量が少ないの
で、中和に要するアルカリ溶液の量も少なくできる。そ
の結果、セメント固化体の発生量を低減できるので、セ
メント固化体の保管スペースを有効に利用できる。
は、廃硫酸から硫酸を回収した後の回収廃液を次のバッ
チにおける硫酸回収で再び使用する。また、硫酸の回収
には、硫酸回収効率の高い水素イオン選択型電気透析膜
を使用する。このため、最終的に発生する廃液量を低減
でき、また、これに含まれる硫酸根の量も低減できる。
そして、最終的な廃液に含まれる硫酸根の量が少ないの
で、中和に要するアルカリ溶液の量も少なくできる。そ
の結果、セメント固化体の発生量を低減できるので、セ
メント固化体の保管スペースを有効に利用できる。
【００３１】また、請求項１３に係る使用済みイオン交
換樹脂の処理方法は、硫酸によって使用済みイオン交換
樹脂から放射性核種を溶離して、放射性核種溶離後の硫
酸から水素イオン選択型電気透析膜を用いて硫酸を回収
する工程を繰り返すことによって１バッチの使用済みイ
オン交換樹脂を処理するにあたり、前記放射性核種溶離
後の廃硫酸を蓄えておき、つぎのバッチにおける使用済
みイオン交換樹脂を処理する際に放射性核種を溶離する
ために使用することを特徴とする。
換樹脂の処理方法は、硫酸によって使用済みイオン交換
樹脂から放射性核種を溶離して、放射性核種溶離後の硫
酸から水素イオン選択型電気透析膜を用いて硫酸を回収
する工程を繰り返すことによって１バッチの使用済みイ
オン交換樹脂を処理するにあたり、前記放射性核種溶離
後の廃硫酸を蓄えておき、つぎのバッチにおける使用済
みイオン交換樹脂を処理する際に放射性核種を溶離する
ために使用することを特徴とする。
【００３２】この使用済みイオン交換樹脂の処理方法
は、使用済みイオン交換樹脂から放射性核種を取り除い
た後の廃硫酸を次のバッチにおける溶離工程で再び使用
する。また、硫酸の回収には、硫酸回収効率の高い水素
イオン選択型電気透析膜を使用する。このため、最終的
に発生する廃液量を低減でき、また、これに含まれる硫
酸根の量も低減できる。そして、最終的な廃液に含まれ
る硫酸根の量が少ないので、中和に要するアルカリ溶液
の量も少なくできる。その結果、セメント固化体の発生
量を低減できるので、セメント固化体の保管スペースを
有効に利用できる。
は、使用済みイオン交換樹脂から放射性核種を取り除い
た後の廃硫酸を次のバッチにおける溶離工程で再び使用
する。また、硫酸の回収には、硫酸回収効率の高い水素
イオン選択型電気透析膜を使用する。このため、最終的
に発生する廃液量を低減でき、また、これに含まれる硫
酸根の量も低減できる。そして、最終的な廃液に含まれ
る硫酸根の量が少ないので、中和に要するアルカリ溶液
の量も少なくできる。その結果、セメント固化体の発生
量を低減できるので、セメント固化体の保管スペースを
有効に利用できる。
【００３３】また、請求項１４に係る使用済みイオン交
換樹脂の処理方法は、請求項１１〜１３のいずれか一つ
に記載の使用済みイオン交換樹脂の処理方法において、
さらに、使用済みイオン交換樹脂から放射性核種を溶離
する硫酸の規定数を増加させた割合に応じて、上記硫酸
回収手段に流す硫酸の流速を小さくすることを特徴とす
る。拡散透析膜や水素イオン選択型電気透析膜による硫
酸回収あるいは、アニオン交換膜とカチオン交換膜とを
利用した電気透析による硫酸回収においては、これらの
透析膜の面積が大きい程、硫酸の回収効率を高くでき
る。また、これらの透析膜を通過する硫酸の流速を小さ
くすれば、それだけ透析膜に対する接触時間が大きくな
るので、相対的に透析膜の面積を大きくしたことにな
る。
換樹脂の処理方法は、請求項１１〜１３のいずれか一つ
に記載の使用済みイオン交換樹脂の処理方法において、
さらに、使用済みイオン交換樹脂から放射性核種を溶離
する硫酸の規定数を増加させた割合に応じて、上記硫酸
回収手段に流す硫酸の流速を小さくすることを特徴とす
る。拡散透析膜や水素イオン選択型電気透析膜による硫
酸回収あるいは、アニオン交換膜とカチオン交換膜とを
利用した電気透析による硫酸回収においては、これらの
透析膜の面積が大きい程、硫酸の回収効率を高くでき
る。また、これらの透析膜を通過する硫酸の流速を小さ
くすれば、それだけ透析膜に対する接触時間が大きくな
るので、相対的に透析膜の面積を大きくしたことにな
る。
【００３４】いま、透析膜を通過する硫酸の流速を一定
として硫酸の規定数を高くした場合を考える。透析膜の
面積および硫酸の流速は等しいため、硫酸の回収効率は
変化しない。その結果、硫酸を回収した後における回収
廃液の硫酸濃度は規定数の大きい硫酸を回収した場合の
方が高くなる。ここで、硫酸の規定数を高くすると、規
定数の低い場合と比較して、より少ない通液量で使用済
みイオン交換樹脂からより多くの放射性核種を溶離でき
る。その結果、最終的に発生する廃液量を低減できるた
め好ましい。しかしながら上述の通り、硫酸の流速が一
定であれば回収廃液に残る硫酸濃度が高くなってしま
う。一方、透析膜の面積を大きくすることは、装置が大
きくなり、また装置のコストも増加するため好ましくな
い。
として硫酸の規定数を高くした場合を考える。透析膜の
面積および硫酸の流速は等しいため、硫酸の回収効率は
変化しない。その結果、硫酸を回収した後における回収
廃液の硫酸濃度は規定数の大きい硫酸を回収した場合の
方が高くなる。ここで、硫酸の規定数を高くすると、規
定数の低い場合と比較して、より少ない通液量で使用済
みイオン交換樹脂からより多くの放射性核種を溶離でき
る。その結果、最終的に発生する廃液量を低減できるた
め好ましい。しかしながら上述の通り、硫酸の流速が一
定であれば回収廃液に残る硫酸濃度が高くなってしま
う。一方、透析膜の面積を大きくすることは、装置が大
きくなり、また装置のコストも増加するため好ましくな
い。
【００３５】この使用済みイオン交換樹脂の処理方法に
おいては、溶離に使用する硫酸の規定数を増加させた割
合に応じて、硫酸回収手段を通過する硫酸の流速を小さ
くしている。このため、硫酸の規定数を高くすること
で、少ない硫酸の量でも十分に使用済みイオン交換樹脂
から放射性核種を溶離しつつ、硫酸回収手段では十分に
硫酸を回収できる。そして、最終的に発生する廃液の量
を低減できる。その結果、セメント固化体の量も低減で
きるので保管スペースを有効に利用できる。
おいては、溶離に使用する硫酸の規定数を増加させた割
合に応じて、硫酸回収手段を通過する硫酸の流速を小さ
くしている。このため、硫酸の規定数を高くすること
で、少ない硫酸の量でも十分に使用済みイオン交換樹脂
から放射性核種を溶離しつつ、硫酸回収手段では十分に
硫酸を回収できる。そして、最終的に発生する廃液の量
を低減できる。その結果、セメント固化体の量も低減で
きるので保管スペースを有効に利用できる。
【００３６】また、請求項１５に係る使用済みイオン交
換樹脂の処理システムの増設設備は、硫酸によって使用
済みイオン交換樹脂から放射性核種を分離する溶離手段
と、放射性核種分離後の硫酸から硫酸を回収する硫酸回
収手段と、硫酸回収のために前記硫酸回収手段に所定量
の硫酸回収用液を供給する硫酸回収用液供給手段とを備
えた使用済みイオン交換樹脂の処理システムに取り付け
得るもので、前記硫酸回収手段で硫酸を回収した後の回
収廃液を蓄えておく回収廃液貯蔵手段と、前記回収廃液
貯蔵手段に蓄えられた回収廃液を硫酸回収のために所定
量前記硫酸回収手段へ供給する回収廃液供給手段とから
構成されることを特徴とする。
換樹脂の処理システムの増設設備は、硫酸によって使用
済みイオン交換樹脂から放射性核種を分離する溶離手段
と、放射性核種分離後の硫酸から硫酸を回収する硫酸回
収手段と、硫酸回収のために前記硫酸回収手段に所定量
の硫酸回収用液を供給する硫酸回収用液供給手段とを備
えた使用済みイオン交換樹脂の処理システムに取り付け
得るもので、前記硫酸回収手段で硫酸を回収した後の回
収廃液を蓄えておく回収廃液貯蔵手段と、前記回収廃液
貯蔵手段に蓄えられた回収廃液を硫酸回収のために所定
量前記硫酸回収手段へ供給する回収廃液供給手段とから
構成されることを特徴とする。
【００３７】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ムの増設設備は、既存の使用済みイオン交換樹脂の処理
システムに、回収廃液貯蔵手段と回収廃液供給手段とを
取り付け得るようにしたものである。これによって、比
較的簡単な工事で既存の使用済みイオン交換樹脂の処理
システムにおいても、最終的に発生する廃液量を低減さ
せてセメント固化体の量を少なくできる。このため、セ
メント固化体の保管スペースを従来よりも有効に利用で
きる。
ムの増設設備は、既存の使用済みイオン交換樹脂の処理
システムに、回収廃液貯蔵手段と回収廃液供給手段とを
取り付け得るようにしたものである。これによって、比
較的簡単な工事で既存の使用済みイオン交換樹脂の処理
システムにおいても、最終的に発生する廃液量を低減さ
せてセメント固化体の量を少なくできる。このため、セ
メント固化体の保管スペースを従来よりも有効に利用で
きる。
【００３８】また、請求項１６に係る使用済みイオン交
換樹脂の処理システムの増設設備は、硫酸によって使用
済みイオン交換樹脂から放射性核種を除去する溶離手段
と、当該溶離手段に硫酸を供給する硫酸供給手段と、放
射性核種除去後の硫酸から硫酸を回収する硫酸回収手段
とを備えた使用済みイオン交換樹脂の処理システムに取
り付け得るもので、前記硫酸回収手段で硫酸を回収した
後の回収廃液を蓄えておく回収廃液貯蔵手段と、前記回
収廃液貯蔵手段に蓄えられた回収廃液を、放射性核種を
溶離するために所定の時間、前記溶離手段へ供給する回
収廃液供給手段とから構成されることを特徴とする。
換樹脂の処理システムの増設設備は、硫酸によって使用
済みイオン交換樹脂から放射性核種を除去する溶離手段
と、当該溶離手段に硫酸を供給する硫酸供給手段と、放
射性核種除去後の硫酸から硫酸を回収する硫酸回収手段
とを備えた使用済みイオン交換樹脂の処理システムに取
り付け得るもので、前記硫酸回収手段で硫酸を回収した
後の回収廃液を蓄えておく回収廃液貯蔵手段と、前記回
収廃液貯蔵手段に蓄えられた回収廃液を、放射性核種を
溶離するために所定の時間、前記溶離手段へ供給する回
収廃液供給手段とから構成されることを特徴とする。
【００３９】また、請求項１７に係る使用済みイオン交
換樹脂の処理システムの増設設備は、硫酸によって使用
済みイオン交換樹脂から放射性核種を除去する溶離手段
と、当該溶離手段に硫酸を供給する硫酸供給手段と、放
射性核種除去後の硫酸から硫酸を回収する硫酸回収手段
とを備えた使用済みイオン交換樹脂の処理システムに取
り付け得るもので、前記溶離手段で放射性核種を溶離し
た後の廃硫酸を蓄えておく廃硫酸貯蔵手段と、前記廃硫
酸貯蔵手段に蓄えられた廃硫酸を、放射性核種を溶離す
るために所定の時間、前記溶離手段へ供給する廃硫酸供
給手段とから構成されることを特徴とする。
換樹脂の処理システムの増設設備は、硫酸によって使用
済みイオン交換樹脂から放射性核種を除去する溶離手段
と、当該溶離手段に硫酸を供給する硫酸供給手段と、放
射性核種除去後の硫酸から硫酸を回収する硫酸回収手段
とを備えた使用済みイオン交換樹脂の処理システムに取
り付け得るもので、前記溶離手段で放射性核種を溶離し
た後の廃硫酸を蓄えておく廃硫酸貯蔵手段と、前記廃硫
酸貯蔵手段に蓄えられた廃硫酸を、放射性核種を溶離す
るために所定の時間、前記溶離手段へ供給する廃硫酸供
給手段とから構成されることを特徴とする。
【００４０】これらの使用済みイオン交換樹脂の処理シ
ステムの増設設備は、既設の使用済みイオン交換樹脂の
処理システムに、回収廃液貯蔵手段および回収廃液供給
手段、あるいは廃硫酸貯蔵手段および廃硫酸供給手段を
取り付けたものである。これによって、既設の使用済み
イオン交換樹脂の処理システムにおいても、比較的簡単
な工事によって最終的に発生する廃液量を低減させてセ
メント固化体の量を少なくできる。このため、セメント
固化体の保管スペースを従来よりも有効に利用できる。
ステムの増設設備は、既設の使用済みイオン交換樹脂の
処理システムに、回収廃液貯蔵手段および回収廃液供給
手段、あるいは廃硫酸貯蔵手段および廃硫酸供給手段を
取り付けたものである。これによって、既設の使用済み
イオン交換樹脂の処理システムにおいても、比較的簡単
な工事によって最終的に発生する廃液量を低減させてセ
メント固化体の量を少なくできる。このため、セメント
固化体の保管スペースを従来よりも有効に利用できる。
【００４１】
【発明の実施の形態】以下、この発明につき図面を参照
しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこ
の発明が限定されるものではない。また、下記実施の形
態における構成要素には、当業者が容易に想定できるも
の或いは実質的に同一のものが含まれる。
しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこ
の発明が限定されるものではない。また、下記実施の形
態における構成要素には、当業者が容易に想定できるも
の或いは実質的に同一のものが含まれる。
【００４２】（実施の形態１）図１は、この発明の実施
の形態１に係る使用済みイオン交換樹脂の処理システム
を示す説明図である。この使用済みイオン交換樹脂の処
理システムは、硫酸分離手段で分離した放射性核種濃度
の低い回収廃液を回収廃液貯蔵タンクに溜めて、使用済
みイオン交換樹脂から放射性核種を分離した後の廃硫酸
から硫酸を回収するためにこの回収廃液を再び使用する
点に特徴がある。つぎに、図１を参照してこの使用済み
イオン交換樹脂の処理システムについて説明する。
の形態１に係る使用済みイオン交換樹脂の処理システム
を示す説明図である。この使用済みイオン交換樹脂の処
理システムは、硫酸分離手段で分離した放射性核種濃度
の低い回収廃液を回収廃液貯蔵タンクに溜めて、使用済
みイオン交換樹脂から放射性核種を分離した後の廃硫酸
から硫酸を回収するためにこの回収廃液を再び使用する
点に特徴がある。つぎに、図１を参照してこの使用済み
イオン交換樹脂の処理システムについて説明する。
【００４３】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ム１００は、溶離手段である溶離器１０と、硫酸回収手
段である硫酸回収装置４０と、回収廃液貯蔵手段である
回収廃液貯蔵タンク５０とを備えている。使用済みイオ
ン交換樹脂１２は溶離器１０に投入される。溶離器１０
には硫酸供給タンク２０が設けられており、ここから溶
離器１０へ硫酸を供給して、使用済みイオン交換樹脂か
ら放射性核種を溶離する。ここで、溶離器１０で放射性
核種を溶離される使用済みイオン交換樹脂１２は、原子
炉の一次冷却材等を浄化するために脱塩塔で使用された
ものであり、所定の放射性核種吸着性能が発揮できなく
なったものである。また、イオン交換樹脂に吸着される
放射性核種は、58Ｃｏ、60Ｃｏや137Ｃｓ等であり、こ
れらが使用済みイオン交換樹脂１２から溶離されて、コ
バルトイオン60Ｃｏ2+等の形で溶離後の廃硫酸中に分散
する。
ム１００は、溶離手段である溶離器１０と、硫酸回収手
段である硫酸回収装置４０と、回収廃液貯蔵手段である
回収廃液貯蔵タンク５０とを備えている。使用済みイオ
ン交換樹脂１２は溶離器１０に投入される。溶離器１０
には硫酸供給タンク２０が設けられており、ここから溶
離器１０へ硫酸を供給して、使用済みイオン交換樹脂か
ら放射性核種を溶離する。ここで、溶離器１０で放射性
核種を溶離される使用済みイオン交換樹脂１２は、原子
炉の一次冷却材等を浄化するために脱塩塔で使用された
ものであり、所定の放射性核種吸着性能が発揮できなく
なったものである。また、イオン交換樹脂に吸着される
放射性核種は、58Ｃｏ、60Ｃｏや137Ｃｓ等であり、こ
れらが使用済みイオン交換樹脂１２から溶離されて、コ
バルトイオン60Ｃｏ2+等の形で溶離後の廃硫酸中に分散
する。
【００４４】溶離器１０と硫酸回収装置４０とは配管６
０によってつながれており、溶離後の廃硫酸は硫酸回収
装置４０に供給されて、ここで当該廃硫酸中の硫酸が回
収される。硫酸回収装置４０には拡散透析膜４０ａが備
えられており、これによって仕切られた回収酸室４０ｂ
には、弁３０を介して取り付けられた純水供給タンク２
６からなる硫酸回収用液供給手段から硫酸回収用液であ
る純水が供給される。なお、この硫酸回収用液供給手段
は弁３０と純水供給タンク２６で構成して、重力を利用
して回収酸室４０ｂに純水を供給しているが、必要に応
じてポンプを設けて構成してもよい。ポンプを設ける
と、装置の配置上、純水供給タンク２６を回収酸室４０
ｂよりも低い位置に配置した場合であっても、回収酸室
４０ｂに純水を供給できる。このため、装置配置上の自
由度を高くできるので好ましい。
０によってつながれており、溶離後の廃硫酸は硫酸回収
装置４０に供給されて、ここで当該廃硫酸中の硫酸が回
収される。硫酸回収装置４０には拡散透析膜４０ａが備
えられており、これによって仕切られた回収酸室４０ｂ
には、弁３０を介して取り付けられた純水供給タンク２
６からなる硫酸回収用液供給手段から硫酸回収用液であ
る純水が供給される。なお、この硫酸回収用液供給手段
は弁３０と純水供給タンク２６で構成して、重力を利用
して回収酸室４０ｂに純水を供給しているが、必要に応
じてポンプを設けて構成してもよい。ポンプを設ける
と、装置の配置上、純水供給タンク２６を回収酸室４０
ｂよりも低い位置に配置した場合であっても、回収酸室
４０ｂに純水を供給できる。このため、装置配置上の自
由度を高くできるので好ましい。
【００４５】また、硫酸回収溶液には純水の他に稀硫酸
を使用してもよい。この場合には、後述するＢモードに
おいて硫酸を回収した後の回収廃液程度の規定数をもつ
稀硫酸を使用することが好ましい。このような稀硫酸を
別個に供給してもよいし、使用済みイオン交換樹脂の処
理システム１００を複数用意して、一方のシステムにお
ける回収廃液を他方のシステムの硫酸回収用液として使
用してもよい。
を使用してもよい。この場合には、後述するＢモードに
おいて硫酸を回収した後の回収廃液程度の規定数をもつ
稀硫酸を使用することが好ましい。このような稀硫酸を
別個に供給してもよいし、使用済みイオン交換樹脂の処
理システム１００を複数用意して、一方のシステムにお
ける回収廃液を他方のシステムの硫酸回収用液として使
用してもよい。
【００４６】廃酸室４０ｃには、配管６０を介して溶離
器１０で放射性核種を溶離した後の廃硫酸が供給され
る。この硫酸回収装置４０では、純水を供給することに
よって廃酸室４０ｃに供給される廃硫酸との間に硫酸濃
度の差を作り出す。そして、この二室間における硫酸濃
度差を駆動力として廃酸室４０ｃの硫酸を回収酸室４０
ｂへ移動させ、硫酸を回収酸室４０ｂへ回収する。硫酸
が回収された後の回収廃液には放射性核種が分散してい
るが、放射性核種の濃度が高い回収廃液は弁３４を開け
て中和タンク２２へ排出されて、ここでＮａＯＨ等のア
ルカリ溶液によって中和される。そして、中和後濃縮さ
れて保管タンク（図示せず）等に長期保管された後、セ
メント固化される。
器１０で放射性核種を溶離した後の廃硫酸が供給され
る。この硫酸回収装置４０では、純水を供給することに
よって廃酸室４０ｃに供給される廃硫酸との間に硫酸濃
度の差を作り出す。そして、この二室間における硫酸濃
度差を駆動力として廃酸室４０ｃの硫酸を回収酸室４０
ｂへ移動させ、硫酸を回収酸室４０ｂへ回収する。硫酸
が回収された後の回収廃液には放射性核種が分散してい
るが、放射性核種の濃度が高い回収廃液は弁３４を開け
て中和タンク２２へ排出されて、ここでＮａＯＨ等のア
ルカリ溶液によって中和される。そして、中和後濃縮さ
れて保管タンク（図示せず）等に長期保管された後、セ
メント固化される。
【００４７】また、硫酸回収装置４０の廃酸室４０ｃと
回収廃液貯蔵タンク５０とは配管６２によってつながれ
ており、弁３６を開けることによって、硫酸回収装置４
０で硫酸が回収された回収廃液のうち、放射性核種濃度
の低いものが回収廃液貯蔵タンク５０へ送られる。そし
てこの回収廃液は、回収廃液供給手段である定量ポンプ
２４によって、弁３２を介して硫酸回収装置４０の回収
酸室４０ｂへ供給され、放射性核種濃度の高い廃硫酸か
ら硫酸を回収する際に使用される。
回収廃液貯蔵タンク５０とは配管６２によってつながれ
ており、弁３６を開けることによって、硫酸回収装置４
０で硫酸が回収された回収廃液のうち、放射性核種濃度
の低いものが回収廃液貯蔵タンク５０へ送られる。そし
てこの回収廃液は、回収廃液供給手段である定量ポンプ
２４によって、弁３２を介して硫酸回収装置４０の回収
酸室４０ｂへ供給され、放射性核種濃度の高い廃硫酸か
ら硫酸を回収する際に使用される。
【００４８】つぎに、この使用済みイオン交換樹脂の処
理システム１００によって使用済みイオン交換樹脂を処
理する手順を説明する。使用済みイオン交換樹脂は溶離
器１０に投入され、ここで硫酸供給タンク２０から供給
される硫酸によって、放射性核種である60Ｃｏ等が硫酸
に溶離される。このときの反応は、次のとおりである。
２（Ｒ−ＳＯ3 60Ｃｏ）＋Ｈ2ＳＯ4→２（Ｒ−ＳＯ3Ｈ）
＋２60Ｃｏ2+＋ＳＯ4 2-なお、Ｒ−ＳＯ3 60Ｃｏは、放射
性核種である60Ｃｏを吸着した使用済みイオン交換樹脂
である。上記反応の初期においては、使用済みイオン交
換樹脂から溶離される放射性核種の濃度が高いため、溶
離後一定期間これを貯蔵して放射能を減衰させてからセ
メント等による固化処理をする必要がある。このため、
１バッチの処理プロセスを放射性核種濃度が高い段階と
低い段階との二段階に分けて、使用済みイオン交換樹脂
を処理する。次の説明においては、放射性核種濃度の高
い段階における処理をＡモード、低い段階における処理
をＢモードというものとする。
理システム１００によって使用済みイオン交換樹脂を処
理する手順を説明する。使用済みイオン交換樹脂は溶離
器１０に投入され、ここで硫酸供給タンク２０から供給
される硫酸によって、放射性核種である60Ｃｏ等が硫酸
に溶離される。このときの反応は、次のとおりである。
２（Ｒ−ＳＯ3 60Ｃｏ）＋Ｈ2ＳＯ4→２（Ｒ−ＳＯ3Ｈ）
＋２60Ｃｏ2+＋ＳＯ4 2-なお、Ｒ−ＳＯ3 60Ｃｏは、放射
性核種である60Ｃｏを吸着した使用済みイオン交換樹脂
である。上記反応の初期においては、使用済みイオン交
換樹脂から溶離される放射性核種の濃度が高いため、溶
離後一定期間これを貯蔵して放射能を減衰させてからセ
メント等による固化処理をする必要がある。このため、
１バッチの処理プロセスを放射性核種濃度が高い段階と
低い段階との二段階に分けて、使用済みイオン交換樹脂
を処理する。次の説明においては、放射性核種濃度の高
い段階における処理をＡモード、低い段階における処理
をＢモードというものとする。
【００４９】この発明においては、前バッチのＢモード
における回収廃液をこのバッチにおけるＡモードの硫酸
回収に使用するため、両者のＢＶを等しくする必要があ
る。この例においては、Ａモード、Ｂモードともに５Ｂ
Ｖとし、総通液量を１０ＢＶとする。ここで、ＢＶ＝
（酸水溶液の溶離器への総通液量）／（溶離器への廃樹
脂充填量）である。なお、総通液量は１０ＢＶに限ら
ず、硫酸濃度、拡散透析膜の面積、硫酸の流速、処理す
る使用済みイオン交換樹脂の量あるいは処理時間等の条
件によって適宜変更することができる。
における回収廃液をこのバッチにおけるＡモードの硫酸
回収に使用するため、両者のＢＶを等しくする必要があ
る。この例においては、Ａモード、Ｂモードともに５Ｂ
Ｖとし、総通液量を１０ＢＶとする。ここで、ＢＶ＝
（酸水溶液の溶離器への総通液量）／（溶離器への廃樹
脂充填量）である。なお、総通液量は１０ＢＶに限ら
ず、硫酸濃度、拡散透析膜の面積、硫酸の流速、処理す
る使用済みイオン交換樹脂の量あるいは処理時間等の条
件によって適宜変更することができる。
【００５０】まずＡモードについて、図１および図２を
参照して説明する。ここで、図２は、実施の形態１に係
る使用済みイオン交換樹脂の処理システムの処理手順を
示すフローチャートである。使用済みイオン交換樹脂１
２は溶離器１０へ投入される（ステップＳ１０１）。つ
ぎに硫酸供給タンク２０から４規定の硫酸が供給され
て、上記反応によって使用済みイオン交換樹脂から60Ｃ
ｏや137Ｃｓ等の放射性核種を溶離する（ステップＳ１
０２）。なお、従来の使用済みイオン交換樹脂の処理シ
ステム９００（図１４参照）の一例においては、２規定
程度の硫酸を２０ＢＶ通液している。
参照して説明する。ここで、図２は、実施の形態１に係
る使用済みイオン交換樹脂の処理システムの処理手順を
示すフローチャートである。使用済みイオン交換樹脂１
２は溶離器１０へ投入される（ステップＳ１０１）。つ
ぎに硫酸供給タンク２０から４規定の硫酸が供給され
て、上記反応によって使用済みイオン交換樹脂から60Ｃ
ｏや137Ｃｓ等の放射性核種を溶離する（ステップＳ１
０２）。なお、従来の使用済みイオン交換樹脂の処理シ
ステム９００（図１４参照）の一例においては、２規定
程度の硫酸を２０ＢＶ通液している。
【００５１】ここで、溶離器１０に供給する硫酸は４規
定のものには限られない。例えば従来例と同じ２規定の
硫酸を使用してもよいし、あるいは６規定や８規定の硫
酸を使用してもよい。ただし、規定の高い硫酸を使用す
る場合には拡散透析膜における硫酸回収率をより高くす
るため、規定の高さに応じて拡散透析膜４０ａの面積を
大きくするか流速を遅くして、相対的に拡散透析膜の面
積を大きくすることが望ましい。また、規定数を従来と
同じ値にして使用済みイオン交換樹脂を処理する場合に
は、所定の値以下まで放射性核種濃度を低くするため、
通液量を従来と同じにする必要がある。
定のものには限られない。例えば従来例と同じ２規定の
硫酸を使用してもよいし、あるいは６規定や８規定の硫
酸を使用してもよい。ただし、規定の高い硫酸を使用す
る場合には拡散透析膜における硫酸回収率をより高くす
るため、規定の高さに応じて拡散透析膜４０ａの面積を
大きくするか流速を遅くして、相対的に拡散透析膜の面
積を大きくすることが望ましい。また、規定数を従来と
同じ値にして使用済みイオン交換樹脂を処理する場合に
は、所定の値以下まで放射性核種濃度を低くするため、
通液量を従来と同じにする必要がある。
【００５２】大体の目安として、規定数が２倍になった
ら拡散透析膜の面積を２倍にするか、硫酸回収装置４０
を通過する硫酸の流速を１／２にすると、硫酸回収後の
廃液における硫酸濃度を、規定数が低い場合と同程度に
できる。この例においては、硫酸の規定数を従来の２倍
としているので、硫酸回収装置４０を通過する硫酸の流
速を、従来のシステムの１／２としている。なお、処理
時間を長くできる場合には、さらに流速を遅くしてもよ
い。このようにすると、さらに相対的な拡散透析膜の面
積を大きくできるので、硫酸回収率をより高くできる。
その結果、最終的に発生する硫酸根の量もさらに低減で
きるので好ましい。
ら拡散透析膜の面積を２倍にするか、硫酸回収装置４０
を通過する硫酸の流速を１／２にすると、硫酸回収後の
廃液における硫酸濃度を、規定数が低い場合と同程度に
できる。この例においては、硫酸の規定数を従来の２倍
としているので、硫酸回収装置４０を通過する硫酸の流
速を、従来のシステムの１／２としている。なお、処理
時間を長くできる場合には、さらに流速を遅くしてもよ
い。このようにすると、さらに相対的な拡散透析膜の面
積を大きくできるので、硫酸回収率をより高くできる。
その結果、最終的に発生する硫酸根の量もさらに低減で
きるので好ましい。
【００５３】放射性核種を溶離した廃硫酸は、配管６０
を通って硫酸回収装置４０の廃酸室４０ｃに送られる
（ステップＳ１０３）。そして、硫酸回収装置４０の回
収酸室４０ｂには、回収廃液供給手段である定量ポンプ
２４によって回収廃液貯蔵タンク５０から０．１７規定
程度の硫酸が供給される。なお、この硫酸はつぎに説明
するＢモード（ただし、前バッチ）で硫酸を回収した後
の廃液である。ここで、この廃液の規定数は硫酸回収装
置４０での硫酸回収率に依存するため、この０．１７規
定という値は一例である。例えば、硫酸回収装置４０を
通過する硫酸の流速を遅くしたり、あるいは拡散透析膜
４０ａの面積を大きくしたりして硫酸回収率を高くする
と、この廃液の規定数はより低くなる。反対に硫酸回収
装置４０の硫酸回収率が低い場合には、この廃液の規定
数はより高くなる。
を通って硫酸回収装置４０の廃酸室４０ｃに送られる
（ステップＳ１０３）。そして、硫酸回収装置４０の回
収酸室４０ｂには、回収廃液供給手段である定量ポンプ
２４によって回収廃液貯蔵タンク５０から０．１７規定
程度の硫酸が供給される。なお、この硫酸はつぎに説明
するＢモード（ただし、前バッチ）で硫酸を回収した後
の廃液である。ここで、この廃液の規定数は硫酸回収装
置４０での硫酸回収率に依存するため、この０．１７規
定という値は一例である。例えば、硫酸回収装置４０を
通過する硫酸の流速を遅くしたり、あるいは拡散透析膜
４０ａの面積を大きくしたりして硫酸回収率を高くする
と、この廃液の規定数はより低くなる。反対に硫酸回収
装置４０の硫酸回収率が低い場合には、この廃液の規定
数はより高くなる。
【００５４】ここで、この使用済みイオン交換樹脂の処
理システム１００を設置した後、初めてＡモードで運転
する場合について説明する。この場合には回収廃液貯蔵
タンク５０は空である。このため、弁３０を開けて純水
供給タンク２６から廃酸室４０ｃに純水を供給して、硫
酸を回収する（以下の実施の形態においても同様）。ま
た、回収廃液貯蔵タンク５０に予め０．１７規定程度の
硫酸を所定の量（ここでは５ＢＶ）供給しておいて、こ
れを設置後最初のＡモードで使用してもよい（以下の実
施の形態においても同様）。
理システム１００を設置した後、初めてＡモードで運転
する場合について説明する。この場合には回収廃液貯蔵
タンク５０は空である。このため、弁３０を開けて純水
供給タンク２６から廃酸室４０ｃに純水を供給して、硫
酸を回収する（以下の実施の形態においても同様）。ま
た、回収廃液貯蔵タンク５０に予め０．１７規定程度の
硫酸を所定の量（ここでは５ＢＶ）供給しておいて、こ
れを設置後最初のＡモードで使用してもよい（以下の実
施の形態においても同様）。
【００５５】回収酸室４０ｂと廃酸室４０ｃとは、拡散
透析膜４０ａによって仕切られている。そして、回収酸
室４０ｂ側と廃酸室４０ｃ側とでは硫酸濃度に３．８３
規定程度の差があり、この濃度差を駆動量として廃酸室
４０ｃの硫酸が回収酸室４０ｂへ回収される。回収した
硫酸は配管６４を介して再び溶離器１０へ送られて、使
用済みイオン交換樹脂の溶離に使用される。一方、硫酸
が回収された後の回収酸室４０ｂへ残された回収廃液
（以下Ａモード回収廃液という）は弁３４から中和タン
ク２２へ排出される。そして、一定量の硫酸（ここでは
５ＢＶ）を通液してＡモードが終了する（ステップＳ１
０４）。なお、Ａモード回収廃液は放射性核種の濃度が
高いため、中和タンク２２に直接、または別のタンクに
移されて長期間保管された後、セメント固化される。
透析膜４０ａによって仕切られている。そして、回収酸
室４０ｂ側と廃酸室４０ｃ側とでは硫酸濃度に３．８３
規定程度の差があり、この濃度差を駆動量として廃酸室
４０ｃの硫酸が回収酸室４０ｂへ回収される。回収した
硫酸は配管６４を介して再び溶離器１０へ送られて、使
用済みイオン交換樹脂の溶離に使用される。一方、硫酸
が回収された後の回収酸室４０ｂへ残された回収廃液
（以下Ａモード回収廃液という）は弁３４から中和タン
ク２２へ排出される。そして、一定量の硫酸（ここでは
５ＢＶ）を通液してＡモードが終了する（ステップＳ１
０４）。なお、Ａモード回収廃液は放射性核種の濃度が
高いため、中和タンク２２に直接、または別のタンクに
移されて長期間保管された後、セメント固化される。
【００５６】つぎに、Ｂモードについて説明する。この
モードにおいてはＡモードにおける溶離によって放射性
核種濃度が低くなったイオン交換樹脂１２から、さらに
放射性核種を取り除くものである。放射性核種は溶離器
１０内に硫酸供給タンク２０から供給される硫酸によっ
て溶離され、溶離後の廃液は配管６０を通って硫酸回収
装置４０の廃酸室４０ｃへ供給される。硫酸回収装置４
０においては、Ａモードと同様に廃液から硫酸が回収さ
れるが、このときには弁３２を閉じて弁３０を開き、さ
らに定量ポンプ２４を停止して（ステップＳ１０５）、
回収酸室４０ｂに純水供給タンク２６から純水を供給す
る（ステップＳ１０６）。なお、図１（ｂ）に示すよう
に、三方弁１３０および１３２を使用して、これらを切
替えることで、回収廃液と純水とを切替えてもよい。こ
のようにすると、使用する弁の数を少なくできるのでシ
ステムを簡単にでき好ましい（以下同様）。
モードにおいてはＡモードにおける溶離によって放射性
核種濃度が低くなったイオン交換樹脂１２から、さらに
放射性核種を取り除くものである。放射性核種は溶離器
１０内に硫酸供給タンク２０から供給される硫酸によっ
て溶離され、溶離後の廃液は配管６０を通って硫酸回収
装置４０の廃酸室４０ｃへ供給される。硫酸回収装置４
０においては、Ａモードと同様に廃液から硫酸が回収さ
れるが、このときには弁３２を閉じて弁３０を開き、さ
らに定量ポンプ２４を停止して（ステップＳ１０５）、
回収酸室４０ｂに純水供給タンク２６から純水を供給す
る（ステップＳ１０６）。なお、図１（ｂ）に示すよう
に、三方弁１３０および１３２を使用して、これらを切
替えることで、回収廃液と純水とを切替えてもよい。こ
のようにすると、使用する弁の数を少なくできるのでシ
ステムを簡単にでき好ましい（以下同様）。
【００５７】このとき、手動によるマニュアル操作で上
記操作をしてもよいが、図１（ａ）に示すように、制御
手段である制御装置８０によって上記操作をしてもよ
い。つぎに、この制御装置８０によって硫酸回収用液を
切替える手順について説明する。この制御装置８０は、
制御部８１と、演算部８２と、記憶部８３を備えてい
る。この制御装置８０では、記憶部８３にＡモードおよ
びＢモードの通液データが記憶されている。記憶部８３
から演算部８２がこの通液データを読み出す。そして、
このデータに基づいてＡモードにおいて必要な通液量だ
け硫酸を通液したときに、硫酸回収用液切替え信号を生
成する。この切替え信号を受けて、制御部８１が回収廃
液供給手段である定量ポンプ２４を停止させ、弁３２を
閉じる。なお、硫酸の通液量は、例えば硫酸タンク２０
の下流に流量計（図示せず）を設置し、この測定値を演
算部８２に取り込むことで判断することができる。
記操作をしてもよいが、図１（ａ）に示すように、制御
手段である制御装置８０によって上記操作をしてもよ
い。つぎに、この制御装置８０によって硫酸回収用液を
切替える手順について説明する。この制御装置８０は、
制御部８１と、演算部８２と、記憶部８３を備えてい
る。この制御装置８０では、記憶部８３にＡモードおよ
びＢモードの通液データが記憶されている。記憶部８３
から演算部８２がこの通液データを読み出す。そして、
このデータに基づいてＡモードにおいて必要な通液量だ
け硫酸を通液したときに、硫酸回収用液切替え信号を生
成する。この切替え信号を受けて、制御部８１が回収廃
液供給手段である定量ポンプ２４を停止させ、弁３２を
閉じる。なお、硫酸の通液量は、例えば硫酸タンク２０
の下流に流量計（図示せず）を設置し、この測定値を演
算部８２に取り込むことで判断することができる。
【００５８】つぎに、制御部８１が純水供給タンク２６
および弁３０からなる硫酸回収用液供給手段を起動す
る。この場合には弁３０を所定の開度まで開き、重力の
作用によって純水供給タンク２６から純水を回収酸室４
０ｂに供給する。なお、ポンプ（図示せず）を使用する
場合には、弁３０を開いてポンプを起動する。これらの
操作によって、硫酸回収用液を回収廃液から純水へ切替
える。
および弁３０からなる硫酸回収用液供給手段を起動す
る。この場合には弁３０を所定の開度まで開き、重力の
作用によって純水供給タンク２６から純水を回収酸室４
０ｂに供給する。なお、ポンプ（図示せず）を使用する
場合には、弁３０を開いてポンプを起動する。これらの
操作によって、硫酸回収用液を回収廃液から純水へ切替
える。
【００５９】ここで、上記通液データは通液量そのもの
のデータを使用してもよい。また、通液量を表すパラメ
ータとして時間を使用し、一定時間経過したら制御部８
１を作動させるようにしてもよい。この場合には、制御
装置８０にタイマー（図示せず）を備えて、このタイマ
ーから生成されるトリガー信号によって制御してもよ
い。
のデータを使用してもよい。また、通液量を表すパラメ
ータとして時間を使用し、一定時間経過したら制御部８
１を作動させるようにしてもよい。この場合には、制御
装置８０にタイマー（図示せず）を備えて、このタイマ
ーから生成されるトリガー信号によって制御してもよ
い。
【００６０】なお、この演算部８２は専用のハードウエ
アにより実現されるものであってもよい。また、この演
算部８２はメモリおよびＣＰＵ（中央演算装置）により
構成され、演算部８２の機能を実現するためのプログラ
ム（図示省略）をメモリにロードして実行することによ
りその機能を実現させるものであってもよい。また、こ
の制御装置８０は、周辺機器として入力装置、表示装置
など（いずれも図示省略）をメモリにロードして実行す
ることによりその機能を実現させるものであってもよ
い。また、上記記憶部８３は、ハードディスク装置や光
磁気ディスク装置、フラッシュメモリ等の不揮発性のメ
モリや、ＲＡＭ（Random Access Memory）のような揮発
性のメモリ、あるいはこれらの組み合わせにより構成さ
れるものとする。
アにより実現されるものであってもよい。また、この演
算部８２はメモリおよびＣＰＵ（中央演算装置）により
構成され、演算部８２の機能を実現するためのプログラ
ム（図示省略）をメモリにロードして実行することによ
りその機能を実現させるものであってもよい。また、こ
の制御装置８０は、周辺機器として入力装置、表示装置
など（いずれも図示省略）をメモリにロードして実行す
ることによりその機能を実現させるものであってもよ
い。また、上記記憶部８３は、ハードディスク装置や光
磁気ディスク装置、フラッシュメモリ等の不揮発性のメ
モリや、ＲＡＭ（Random Access Memory）のような揮発
性のメモリ、あるいはこれらの組み合わせにより構成さ
れるものとする。
【００６１】この発明においては、Ｂモードにおいて硫
酸を回収した後の廃液（以下Ｂモード回収廃液という）
を、次のバッチにおけるＡモードの硫酸回収に利用す
る。このために、Ｂモードにおいては弁３４を閉じて弁
３６を開けることによって、廃酸室４０ｃのＢモード回
収廃液は配管６２を流れて回収廃液貯蔵手段である回収
廃液貯蔵タンク５０に蓄えられる（ステップＳ１０
７）。そして規定の通液量（ここでは５ＢＶ）だけ硫酸
供給タンク２０から硫酸を流し終わると（ステップＳ１
０８）、Ａ、Ｂ両モードが終了する（ステップＳ１０
９）。なお、実施の形態１においては、Ｂモードにおけ
る総通液量とＡモードにおける総通液量とをそれぞれ５
ＢＶとしている。このため、Ｂモード回収廃液の量は、
次のＡモードで回収酸室４０ｂに供給する回収廃液と同
じ量となる。
酸を回収した後の廃液（以下Ｂモード回収廃液という）
を、次のバッチにおけるＡモードの硫酸回収に利用す
る。このために、Ｂモードにおいては弁３４を閉じて弁
３６を開けることによって、廃酸室４０ｃのＢモード回
収廃液は配管６２を流れて回収廃液貯蔵手段である回収
廃液貯蔵タンク５０に蓄えられる（ステップＳ１０
７）。そして規定の通液量（ここでは５ＢＶ）だけ硫酸
供給タンク２０から硫酸を流し終わると（ステップＳ１
０８）、Ａ、Ｂ両モードが終了する（ステップＳ１０
９）。なお、実施の形態１においては、Ｂモードにおけ
る総通液量とＡモードにおける総通液量とをそれぞれ５
ＢＶとしている。このため、Ｂモード回収廃液の量は、
次のＡモードで回収酸室４０ｂに供給する回収廃液と同
じ量となる。
【００６２】Ａ、Ｂ両モードが終了すると、弁３０およ
び３６を閉じ、弁３２および３４を開いて定量ポンプ２
４を作動させ、次のバッチにおけるＡモードを開始す
る。なお、回収廃液貯蔵タンク５０に蓄えられたＢモー
ド回収廃液には、少量の放射性核種が含まれているが、
これは次のバッチにおけるＡモードによって硫酸回収装
置４０で分離され、中和タンク２２へ排出される。この
ため、この使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０
０で回収できる放射性核種の量は、従来のイオン交換樹
脂の処理システム９００（図１４参照）で回収すること
のできる放射性核種の量と同じである。
び３６を閉じ、弁３２および３４を開いて定量ポンプ２
４を作動させ、次のバッチにおけるＡモードを開始す
る。なお、回収廃液貯蔵タンク５０に蓄えられたＢモー
ド回収廃液には、少量の放射性核種が含まれているが、
これは次のバッチにおけるＡモードによって硫酸回収装
置４０で分離され、中和タンク２２へ排出される。この
ため、この使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０
０で回収できる放射性核種の量は、従来のイオン交換樹
脂の処理システム９００（図１４参照）で回収すること
のできる放射性核種の量と同じである。
【００６３】この発明に係る使用済みイオン交換樹脂の
処理システム１００は、Ｂモード回収廃液を再利用する
ため、従来の使用済みイオン交換樹脂の処理システム９
００（図１４参照）と比較して、硫酸の消費量を低減で
きる。また、Ｂモードにおいては廃液が発生しないた
め、従来Ｂモード回収廃液を中和するために必要だった
第二中和タンク９２３（図１４参照）も不要となる。こ
のため、その分システムの建設コストおよび維持コスト
を低減でき、また、システムをコンパクトに構成でき
る。
処理システム１００は、Ｂモード回収廃液を再利用する
ため、従来の使用済みイオン交換樹脂の処理システム９
００（図１４参照）と比較して、硫酸の消費量を低減で
きる。また、Ｂモードにおいては廃液が発生しないた
め、従来Ｂモード回収廃液を中和するために必要だった
第二中和タンク９２３（図１４参照）も不要となる。こ
のため、その分システムの建設コストおよび維持コスト
を低減でき、また、システムをコンパクトに構成でき
る。
【００６４】最終的に発生する廃液量について、より具
体的に説明する。上述した例のように、この使用済みイ
オン交換樹脂の処理システム１００においては、硫酸の
規定数を従来の２倍とし、硫酸回収装置４０を通過する
硫酸の流速を１／２としている。また、総通液量は従来
の半分である１０ＢＶとしている。これらによって、最
終的に発生する廃液量を従来の約１／４に、硫酸根は従
来の約１／２にできる。また、硫酸の規定数は従来例の
２倍であるため、通液量が１／２であっても放射性核種
の分離効率は従来と同程度である。
体的に説明する。上述した例のように、この使用済みイ
オン交換樹脂の処理システム１００においては、硫酸の
規定数を従来の２倍とし、硫酸回収装置４０を通過する
硫酸の流速を１／２としている。また、総通液量は従来
の半分である１０ＢＶとしている。これらによって、最
終的に発生する廃液量を従来の約１／４に、硫酸根は従
来の約１／２にできる。また、硫酸の規定数は従来例の
２倍であるため、通液量が１／２であっても放射性核種
の分離効率は従来と同程度である。
【００６５】また、従来の使用済みイオン交換樹脂の処
理システム９００に使用する硫酸と同じ規定数の硫酸を
同じＢＶだけ通液した場合を考える。このときには、こ
の使用済みイオン交換樹脂の処理システム１００におい
て発生する廃液量はＡモードにおいて発生するＡモード
回収廃液のみとなる。したがって、この使用済みイオン
交換樹脂の処理システム１００は、従来と同じ通液条件
でも最終的に発生する廃液量および硫酸根を従来の処理
システムの略半分にできる。これにより、発生するセメ
ント固化体の量も低減できる。
理システム９００に使用する硫酸と同じ規定数の硫酸を
同じＢＶだけ通液した場合を考える。このときには、こ
の使用済みイオン交換樹脂の処理システム１００におい
て発生する廃液量はＡモードにおいて発生するＡモード
回収廃液のみとなる。したがって、この使用済みイオン
交換樹脂の処理システム１００は、従来と同じ通液条件
でも最終的に発生する廃液量および硫酸根を従来の処理
システムの略半分にできる。これにより、発生するセメ
ント固化体の量も低減できる。
【００６６】なお、例えば実施の形態１で説明した使用
済みイオン交換樹脂の処理システム１００に、回収廃液
貯蔵手段である回収廃液貯蔵タンク５０と廃硫酸供給手
段である定量ポンプ２４とから構成される増設設備を、
必要な配管と共に取り付けることもできる。このように
することで、使用済みイオン交換樹脂の処理システム１
００が既に設置されている場合でも、比較的簡単な工事
によって最終的に発生する廃液量を低減させてセメント
固化体の量を少なくできる。このため、既設の使用済み
イオン交換樹脂の処理システムにおいてもセメント固化
体の保管スペースを従来よりも有効に利用できる。また
硫酸の消費量もこれまでより低減できるので、システム
の運用費用を低減でき経済的である。
済みイオン交換樹脂の処理システム１００に、回収廃液
貯蔵手段である回収廃液貯蔵タンク５０と廃硫酸供給手
段である定量ポンプ２４とから構成される増設設備を、
必要な配管と共に取り付けることもできる。このように
することで、使用済みイオン交換樹脂の処理システム１
００が既に設置されている場合でも、比較的簡単な工事
によって最終的に発生する廃液量を低減させてセメント
固化体の量を少なくできる。このため、既設の使用済み
イオン交換樹脂の処理システムにおいてもセメント固化
体の保管スペースを従来よりも有効に利用できる。また
硫酸の消費量もこれまでより低減できるので、システム
の運用費用を低減でき経済的である。
【００６７】（実施の形態２）図３は、この発明の実施
の形態２に係る使用済みイオン交換樹脂の処理システム
を示す説明図である。この実施の形態に係る使用済みイ
オン交換樹脂の処理システム１０１は、上記実施の形態
１に係る使用済みイオン交換樹脂の処理システム１００
（図１参照）と略同一の構成であるが、回収廃液貯蔵手
段である回収廃液貯蔵タンクをさらにもう一つ設け、３
モードで１バッチの使用済みイオン交換樹脂を処理する
点が異なる。その他の構成は実施の形態１と同様なので
その説明を省略するとともに、同一の構成要素には同一
の符号を付する。
の形態２に係る使用済みイオン交換樹脂の処理システム
を示す説明図である。この実施の形態に係る使用済みイ
オン交換樹脂の処理システム１０１は、上記実施の形態
１に係る使用済みイオン交換樹脂の処理システム１００
（図１参照）と略同一の構成であるが、回収廃液貯蔵手
段である回収廃液貯蔵タンクをさらにもう一つ設け、３
モードで１バッチの使用済みイオン交換樹脂を処理する
点が異なる。その他の構成は実施の形態１と同様なので
その説明を省略するとともに、同一の構成要素には同一
の符号を付する。
【００６８】この実施の形態に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システム１０１は、配管６２を分岐させて第
二回収廃液貯蔵タンク５４に回収廃液を導くための配管
６１が設けられている。また、配管６１の途中には弁３
３が設けられており、弁３６と連動して弁３３を開閉す
ることで、廃酸室４０ｃからの廃液を第一回収廃液貯蔵
タンク５２または第二回収廃液貯蔵タンク５４を選択し
て供給できるようになっている。
樹脂の処理システム１０１は、配管６２を分岐させて第
二回収廃液貯蔵タンク５４に回収廃液を導くための配管
６１が設けられている。また、配管６１の途中には弁３
３が設けられており、弁３６と連動して弁３３を開閉す
ることで、廃酸室４０ｃからの廃液を第一回収廃液貯蔵
タンク５２または第二回収廃液貯蔵タンク５４を選択し
て供給できるようになっている。
【００６９】第二回収廃液貯蔵タンク５４は弁３５を備
えた配管６３によって配管６６と連結されている。そし
て、弁３５と弁３１とを切替えることで、第一回収廃液
貯蔵タンク５２または第二回収廃液貯蔵タンク５４の回
収廃液を回収酸室４０ｂに供給する。つぎに、この使用
済みイオン交換樹脂の処理システム１０１によって使用
済みイオン交換樹脂を処理する手順を説明する。
えた配管６３によって配管６６と連結されている。そし
て、弁３５と弁３１とを切替えることで、第一回収廃液
貯蔵タンク５２または第二回収廃液貯蔵タンク５４の回
収廃液を回収酸室４０ｂに供給する。つぎに、この使用
済みイオン交換樹脂の処理システム１０１によって使用
済みイオン交換樹脂を処理する手順を説明する。
【００７０】実施の形態１に係る使用済みイオン交換樹
脂の処理システム１００では溶離の工程をＡモードとＢ
モードとに分けていた。この使用済みイオン交換樹脂の
処理システム１０１においては第二回収廃液貯蔵手段で
ある第二回収廃液貯蔵タンク５４を追加し、Ｃモードの
廃液をＢモードの硫酸回収に使用する。このため、実施
の形態１で説明したＡ、Ｂモードに加え、さらにＣモー
ドを追加して、Ａ、ＢおよびＣモードそれぞれのＢＶを
等しくしてある。また、従来よりも総通液量を少なくし
て廃液量を少なくするため、総通液量をこれまでのおよ
そ半分である９．９ＢＶとする。したがって、Ａモー
ド、Ｂモード、Ｃモードは３．３ＢＶとなる。ここで、
廃硫酸中における放射性核種濃度の高い順にＡモード、
Ｂモード、Ｃモードとなっている。
脂の処理システム１００では溶離の工程をＡモードとＢ
モードとに分けていた。この使用済みイオン交換樹脂の
処理システム１０１においては第二回収廃液貯蔵手段で
ある第二回収廃液貯蔵タンク５４を追加し、Ｃモードの
廃液をＢモードの硫酸回収に使用する。このため、実施
の形態１で説明したＡ、Ｂモードに加え、さらにＣモー
ドを追加して、Ａ、ＢおよびＣモードそれぞれのＢＶを
等しくしてある。また、従来よりも総通液量を少なくし
て廃液量を少なくするため、総通液量をこれまでのおよ
そ半分である９．９ＢＶとする。したがって、Ａモー
ド、Ｂモード、Ｃモードは３．３ＢＶとなる。ここで、
廃硫酸中における放射性核種濃度の高い順にＡモード、
Ｂモード、Ｃモードとなっている。
【００７１】まず、Ａモードについて図３および４を参
照して説明する。ここで、図４は、実施の形態２に係る
使用済みイオン交換樹脂の処理システムの処理手順を示
すフローチャートである。実施の形態１に係る使用済み
イオン交換樹脂の処理システム１００（図１参照）と同
様に、溶離器１０に使用済みイオン交換樹脂１２が投入
され（ステップＳ２０１）、溶離器１０に硫酸供給タン
ク２０から硫酸が供給される（ステップＳ２０２）。
照して説明する。ここで、図４は、実施の形態２に係る
使用済みイオン交換樹脂の処理システムの処理手順を示
すフローチャートである。実施の形態１に係る使用済み
イオン交換樹脂の処理システム１００（図１参照）と同
様に、溶離器１０に使用済みイオン交換樹脂１２が投入
され（ステップＳ２０１）、溶離器１０に硫酸供給タン
ク２０から硫酸が供給される（ステップＳ２０２）。
【００７２】放射性核種を溶離した後の廃硫酸は硫酸回
収装置４０の廃酸室４０ｃに配管６０を通って供給され
る。そして、弁３０および弁３５を閉じ、弁３１を開き
定量ポンプ２４を作動させる。すると、第一回収廃液貯
蔵手段である第一回収廃液貯蔵タンク５２から、つぎに
説明するＢモード（ただし前バッチ）で回収された０．
３４規定程度の硫酸が回収酸室４０ｂに供給される（ス
テップＳ２０３）。このため、廃酸室４０ｃの廃硫酸が
回収酸室４０ｂに回収される。廃硫酸から硫酸を回収し
た後のＡモード回収廃液は放射性核種濃度が高いため、
弁３６、３３を閉じ、弁３４を開いて廃酸室４０ｃから
回収廃液を中和タンク２２へ排出する。所定の通液量
（ここでは３．３ＢＶ）だけ硫酸供給タンク２０から硫
酸を供給してＡモードが終了する（ステップＳ２０
４）。
収装置４０の廃酸室４０ｃに配管６０を通って供給され
る。そして、弁３０および弁３５を閉じ、弁３１を開き
定量ポンプ２４を作動させる。すると、第一回収廃液貯
蔵手段である第一回収廃液貯蔵タンク５２から、つぎに
説明するＢモード（ただし前バッチ）で回収された０．
３４規定程度の硫酸が回収酸室４０ｂに供給される（ス
テップＳ２０３）。このため、廃酸室４０ｃの廃硫酸が
回収酸室４０ｂに回収される。廃硫酸から硫酸を回収し
た後のＡモード回収廃液は放射性核種濃度が高いため、
弁３６、３３を閉じ、弁３４を開いて廃酸室４０ｃから
回収廃液を中和タンク２２へ排出する。所定の通液量
（ここでは３．３ＢＶ）だけ硫酸供給タンク２０から硫
酸を供給してＡモードが終了する（ステップＳ２０
４）。
【００７３】つぎに、Ｂモードについて説明する。この
モードの硫酸回収においては、弁３０と３１とを閉じ弁
３５を開ける（ステップＳ２０５）。そして、定量ポン
プ２４を作動させて、第二回収廃液貯蔵手段である第二
回収廃液貯蔵タンク５４から０．１７規定程度の硫酸で
ある回収廃液を回収酸室４０ｂに供給する（ステップＳ
２０６）。なお、第二回収廃液貯蔵タンク５４には、つ
ぎに説明するＣモード（ただし前バッチ）で回収された
回収廃液が蓄えられている。回収酸室４０ｂには０．１
７規定程度の硫酸が供給され、廃酸室４０ｃには放射性
核種を溶離した後における４規定程度の廃硫酸が供給さ
れるので、両室を仕切る拡散透析膜４０ａの作用によっ
て廃硫酸から硫酸が回収酸室４０ｂへ回収される。
モードの硫酸回収においては、弁３０と３１とを閉じ弁
３５を開ける（ステップＳ２０５）。そして、定量ポン
プ２４を作動させて、第二回収廃液貯蔵手段である第二
回収廃液貯蔵タンク５４から０．１７規定程度の硫酸で
ある回収廃液を回収酸室４０ｂに供給する（ステップＳ
２０６）。なお、第二回収廃液貯蔵タンク５４には、つ
ぎに説明するＣモード（ただし前バッチ）で回収された
回収廃液が蓄えられている。回収酸室４０ｂには０．１
７規定程度の硫酸が供給され、廃酸室４０ｃには放射性
核種を溶離した後における４規定程度の廃硫酸が供給さ
れるので、両室を仕切る拡散透析膜４０ａの作用によっ
て廃硫酸から硫酸が回収酸室４０ｂへ回収される。
【００７４】ここで、配管６２に備えられた弁３６が開
けられ、配管６１に備えられた弁３３および中和タンク
２２へ廃液を排出するための弁３４が閉じられている。
これによって、硫酸が回収された後のＢモード回収廃液
は配管６２を通って第一回収廃液貯蔵タンク５２へ送ら
れてここに蓄えられ（ステップＳ２０７）、次のバッチ
におけるＡモードで使用される。なお、第一回収廃液貯
蔵タンク５２に蓄えられる廃液には少量の放射性核種が
含まれているが、これは次のバッチにおけるＡモードで
回収される。所定の通液量（ここでは３．３ＢＶ）だけ
硫酸供給タンク２０から硫酸を供給して（ステップＳ２
０８）Ｂモードが終了する。
けられ、配管６１に備えられた弁３３および中和タンク
２２へ廃液を排出するための弁３４が閉じられている。
これによって、硫酸が回収された後のＢモード回収廃液
は配管６２を通って第一回収廃液貯蔵タンク５２へ送ら
れてここに蓄えられ（ステップＳ２０７）、次のバッチ
におけるＡモードで使用される。なお、第一回収廃液貯
蔵タンク５２に蓄えられる廃液には少量の放射性核種が
含まれているが、これは次のバッチにおけるＡモードで
回収される。所定の通液量（ここでは３．３ＢＶ）だけ
硫酸供給タンク２０から硫酸を供給して（ステップＳ２
０８）Ｂモードが終了する。
【００７５】つぎに、Ｃモードについて説明する。この
モードにおいては、弁３１と３５とを閉じ、弁３０を開
け、定量ポンプ２４を停止する（ステップＳ２０９）。
このようにして純水供給タンク２６から回収酸室４０ｂ
へ純水を供給する（ステップＳ２１０）。廃酸室４０ｃ
には放射性核種を溶離した後における４規定程度の廃硫
酸が供給されるので、両室を仕切る拡散透析膜４０ａの
作用によって廃硫酸から硫酸が回収酸室４０ｂへ回収さ
れる。
モードにおいては、弁３１と３５とを閉じ、弁３０を開
け、定量ポンプ２４を停止する（ステップＳ２０９）。
このようにして純水供給タンク２６から回収酸室４０ｂ
へ純水を供給する（ステップＳ２１０）。廃酸室４０ｃ
には放射性核種を溶離した後における４規定程度の廃硫
酸が供給されるので、両室を仕切る拡散透析膜４０ａの
作用によって廃硫酸から硫酸が回収酸室４０ｂへ回収さ
れる。
【００７６】ここでは、配管６１に備えられた弁３３が
開けられ、配管６２に備えられた弁３６および中和タン
ク２２へ廃液を排出するための弁３４が閉じられてい
る。したがって、硫酸が回収された後のＣモード回収廃
液は配管６１を通って第二回収廃液貯蔵タンク５４へ送
られてここに蓄えられ（ステップＳ２１１）、次のバッ
チにおけるＢモードで使用される。なお、第二回収廃液
貯蔵タンク５４に蓄えられる廃液には少量の放射性核種
が含まれているが、これは次のバッチにおけるＡモード
で回収される。所定の通液量（ここでは３．３ＢＶ）だ
け硫酸供給タンク２０から硫酸を供給して（ステップＳ
２１２）、Ａ、ＢおよびＣモードが終了する（ステップ
Ｓ２１３）。
開けられ、配管６２に備えられた弁３６および中和タン
ク２２へ廃液を排出するための弁３４が閉じられてい
る。したがって、硫酸が回収された後のＣモード回収廃
液は配管６１を通って第二回収廃液貯蔵タンク５４へ送
られてここに蓄えられ（ステップＳ２１１）、次のバッ
チにおけるＢモードで使用される。なお、第二回収廃液
貯蔵タンク５４に蓄えられる廃液には少量の放射性核種
が含まれているが、これは次のバッチにおけるＡモード
で回収される。所定の通液量（ここでは３．３ＢＶ）だ
け硫酸供給タンク２０から硫酸を供給して（ステップＳ
２１２）、Ａ、ＢおよびＣモードが終了する（ステップ
Ｓ２１３）。
【００７７】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ム１０１においては、ＢおよびＣモードで発生する回収
廃液を、次のバッチにおけるＡおよびＢモードの硫酸回
収に使用する。このため、最終的にはＢおよびＣモード
において廃液が発生しないので、硫酸消費量を低減で
き、また中和に使用するＮａＯＨ等のアルカリ溶液の消
費量も低減できる。また、ＢおよびＣモードでは中和タ
ンクも不要なので、システムの構成を簡単にできる。な
お、上記使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０１
における処理手順では、実施の形態１で説明したよう
に、制御手段によって硫酸回収用液を切替えてもよい。
この場合には、弁３５等に制御手段から必要な配線をし
て、通液データ等を書き換えればよい。
ム１０１においては、ＢおよびＣモードで発生する回収
廃液を、次のバッチにおけるＡおよびＢモードの硫酸回
収に使用する。このため、最終的にはＢおよびＣモード
において廃液が発生しないので、硫酸消費量を低減で
き、また中和に使用するＮａＯＨ等のアルカリ溶液の消
費量も低減できる。また、ＢおよびＣモードでは中和タ
ンクも不要なので、システムの構成を簡単にできる。な
お、上記使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０１
における処理手順では、実施の形態１で説明したよう
に、制御手段によって硫酸回収用液を切替えてもよい。
この場合には、弁３５等に制御手段から必要な配線をし
て、通液データ等を書き換えればよい。
【００７８】（変形例）実施の形態２に係る使用済みイ
オン交換樹脂の処理システム１０１においては１バッチ
の処理をＡ、ＢおよびＣの３モードに分けたが、つぎに
説明するように、１バッチをＡ、Ｂ、ＣおよびＤの４工
程モードに分けてもよい。図５は、実施の形態２の変形
例に係る使用済みイオン交換樹脂の処理装置を示す説明
図である。この変形例に係る使用済みイオン交換樹脂の
処理システム１０２は、上記実施の形態２に係る使用済
みイオン交換樹脂の処理システム１０１（図３参照）と
略同一の構成であるが、回収廃液貯蔵手段である回収廃
液貯蔵タンクをさらにもう一つ設け、４モードで使用済
みイオン交換樹脂を処理する点が異なる。その他の構成
は実施の形態２と同様なのでその説明を省略するととも
に、同一の構成要素には同一の符号を付する。
オン交換樹脂の処理システム１０１においては１バッチ
の処理をＡ、ＢおよびＣの３モードに分けたが、つぎに
説明するように、１バッチをＡ、Ｂ、ＣおよびＤの４工
程モードに分けてもよい。図５は、実施の形態２の変形
例に係る使用済みイオン交換樹脂の処理装置を示す説明
図である。この変形例に係る使用済みイオン交換樹脂の
処理システム１０２は、上記実施の形態２に係る使用済
みイオン交換樹脂の処理システム１０１（図３参照）と
略同一の構成であるが、回収廃液貯蔵手段である回収廃
液貯蔵タンクをさらにもう一つ設け、４モードで使用済
みイオン交換樹脂を処理する点が異なる。その他の構成
は実施の形態２と同様なのでその説明を省略するととも
に、同一の構成要素には同一の符号を付する。
【００７９】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ム１０２は、実施の形態２に係る使用済みイオン交換樹
脂の処理システム１０１に、さらに第三回収廃液貯蔵手
段である第三回収廃液貯蔵タンク５６を備えている。そ
して、弁３７を備えた配管６５によって硫酸回収装置４
０の廃酸室４０ｃから第三回収廃液貯蔵タンク５６へ回
収廃液を送るようになっている。また、弁３９を備えた
配管６７によってＣモード時に第三回収廃液貯蔵タンク
５６から回収酸室４０ｂへ０．１７規定程度の硫酸であ
る回収廃液を供給する。そして廃酸室４０ｃに供給され
る放射性核種を溶離した後の廃硫酸から硫酸を回収する
ようになっている。
ム１０２は、実施の形態２に係る使用済みイオン交換樹
脂の処理システム１０１に、さらに第三回収廃液貯蔵手
段である第三回収廃液貯蔵タンク５６を備えている。そ
して、弁３７を備えた配管６５によって硫酸回収装置４
０の廃酸室４０ｃから第三回収廃液貯蔵タンク５６へ回
収廃液を送るようになっている。また、弁３９を備えた
配管６７によってＣモード時に第三回収廃液貯蔵タンク
５６から回収酸室４０ｂへ０．１７規定程度の硫酸であ
る回収廃液を供給する。そして廃酸室４０ｃに供給され
る放射性核種を溶離した後の廃硫酸から硫酸を回収する
ようになっている。
【００８０】つぎに、この使用済みイオン交換樹脂の処
理システム１０２によって使用済みイオン交換樹脂を処
理する手順を説明する。実施の形態２に係る使用済みイ
オン交換樹脂の処理システム１０１では処理工程をＡ、
ＢおよびＣモードに分けていた。この使用済みイオン交
換樹脂の処理システム１０２においては、１バッチの処
理をＡ、Ｂ、ＣおよびＤモードの４モードに分けてい
る。そして、第三回収廃液貯蔵タンク５６を追加して、
Ｄモードの回収廃液をＣモードの硫酸回収に使用する。
このようにするため、各モードのＢＶは等しく設定され
ている。また、従来よりも総通液量を少なくして廃液量
を少なくするため、総通液量をこれまでの半分である１
０．０ＢＶとする。したがって、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤモ
ードは、それぞれ２．５ＢＶ通液することになる。ここ
で、廃硫酸中における放射性核種濃度の高い順にＡモー
ド、Ｂモード、Ｃモード、Ｄモードとなっている。
理システム１０２によって使用済みイオン交換樹脂を処
理する手順を説明する。実施の形態２に係る使用済みイ
オン交換樹脂の処理システム１０１では処理工程をＡ、
ＢおよびＣモードに分けていた。この使用済みイオン交
換樹脂の処理システム１０２においては、１バッチの処
理をＡ、Ｂ、ＣおよびＤモードの４モードに分けてい
る。そして、第三回収廃液貯蔵タンク５６を追加して、
Ｄモードの回収廃液をＣモードの硫酸回収に使用する。
このようにするため、各モードのＢＶは等しく設定され
ている。また、従来よりも総通液量を少なくして廃液量
を少なくするため、総通液量をこれまでの半分である１
０．０ＢＶとする。したがって、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤモ
ードは、それぞれ２．５ＢＶ通液することになる。ここ
で、廃硫酸中における放射性核種濃度の高い順にＡモー
ド、Ｂモード、Ｃモード、Ｄモードとなっている。
【００８１】Ａ〜Ｃモードについては実施の形態２に係
る使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０１と略同
様であるので説明を省略し、Ｄモードについて説明す
る。なお、Ｃモードの硫酸回収においては、Ｄモードの
硫酸回収で生じたＤモード回収廃液を第三回収廃液貯蔵
タンク５６から回収酸室４０ｂに供給して、硫酸を回収
する。つぎにＤモードについて説明する。Ｄモードにお
いては、弁３１と３５と３９とを閉じ、弁３０を開け
て、純水供給タンク２６から回収酸室４０ｂへ純水を供
給する。廃酸室４０ｃには放射性核種を溶離した後にお
ける４規定程度の廃硫酸が供給されるので、両室を仕切
る拡散透析膜４０ａの作用によって廃硫酸から硫酸が回
収酸室４０ｂへ回収される。
る使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０１と略同
様であるので説明を省略し、Ｄモードについて説明す
る。なお、Ｃモードの硫酸回収においては、Ｄモードの
硫酸回収で生じたＤモード回収廃液を第三回収廃液貯蔵
タンク５６から回収酸室４０ｂに供給して、硫酸を回収
する。つぎにＤモードについて説明する。Ｄモードにお
いては、弁３１と３５と３９とを閉じ、弁３０を開け
て、純水供給タンク２６から回収酸室４０ｂへ純水を供
給する。廃酸室４０ｃには放射性核種を溶離した後にお
ける４規定程度の廃硫酸が供給されるので、両室を仕切
る拡散透析膜４０ａの作用によって廃硫酸から硫酸が回
収酸室４０ｂへ回収される。
【００８２】そして、配管６５に備えられた弁３７が開
けられ、配管６２に備えられた弁３６、配管６１に備え
られた弁３３および弁３４が閉じられる。これによっ
て、硫酸が回収された後のＤモード回収廃液は配管６５
を通って第三回収廃液貯蔵タンク５６へ送られてここに
蓄えられ、次のバッチにおけるＣモードで使用される。
なお、第三回収廃液貯蔵タンク５６に蓄えられるＤモー
ド回収廃液には少量の放射性核種が含まれているが、こ
れは次のバッチにおけるＡモードで回収される。所定の
通液量（ここでは２．５ＢＶ）だけ硫酸供給タンク２０
から硫酸を供給してＤモードが終了する。
けられ、配管６２に備えられた弁３６、配管６１に備え
られた弁３３および弁３４が閉じられる。これによっ
て、硫酸が回収された後のＤモード回収廃液は配管６５
を通って第三回収廃液貯蔵タンク５６へ送られてここに
蓄えられ、次のバッチにおけるＣモードで使用される。
なお、第三回収廃液貯蔵タンク５６に蓄えられるＤモー
ド回収廃液には少量の放射性核種が含まれているが、こ
れは次のバッチにおけるＡモードで回収される。所定の
通液量（ここでは２．５ＢＶ）だけ硫酸供給タンク２０
から硫酸を供給してＤモードが終了する。
【００８３】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ム１０２においては、Ｂ、ＣおよびＤモードで発生する
回収廃液を回収して、次のバッチにおけるＡ、Ｂおよび
Ｃモードの硫酸回収に使用する。このため、Ｂ、Ｃおよ
びＤモードにおいては回収廃液が発生しないので、硫酸
消費量を低減でき、また中和に使用するＮａＯＨ等のア
ルカリ溶液の消費量も低減できる。また、Ｂ、Ｃおよび
Ｄモードでは中和タンクも不要なので、システムの構成
を簡単にできる。
ム１０２においては、Ｂ、ＣおよびＤモードで発生する
回収廃液を回収して、次のバッチにおけるＡ、Ｂおよび
Ｃモードの硫酸回収に使用する。このため、Ｂ、Ｃおよ
びＤモードにおいては回収廃液が発生しないので、硫酸
消費量を低減でき、また中和に使用するＮａＯＨ等のア
ルカリ溶液の消費量も低減できる。また、Ｂ、Ｃおよび
Ｄモードでは中和タンクも不要なので、システムの構成
を簡単にできる。
【００８４】なお、この発明においては、理論的に１バ
ッチをＮ分割することができるので（Ｎは２以上の自然
数）、さらに細かく１バッチを分割してもよい。ただ
し、あまり細かく分割すると装置が複雑になり、また１
モードに要する時間も短くなって制御が煩雑になるの
で、３分割程度が望ましい。
ッチをＮ分割することができるので（Ｎは２以上の自然
数）、さらに細かく１バッチを分割してもよい。ただ
し、あまり細かく分割すると装置が複雑になり、また１
モードに要する時間も短くなって制御が煩雑になるの
で、３分割程度が望ましい。
【００８５】（実施の形態３）図６は、この発明の実施
の形態３に係る使用済みイオン交換樹脂の処理システム
を示す説明図である。この使用済みイオン交換樹脂の処
理システムは、水素イオン選択型電気透析膜によって、
硫酸溶離手段で溶離した後の廃硫酸から硫酸を回収する
点に特徴がある。つぎに、図６を参照してこの使用済み
イオン交換樹脂の処理システムについて説明する。
の形態３に係る使用済みイオン交換樹脂の処理システム
を示す説明図である。この使用済みイオン交換樹脂の処
理システムは、水素イオン選択型電気透析膜によって、
硫酸溶離手段で溶離した後の廃硫酸から硫酸を回収する
点に特徴がある。つぎに、図６を参照してこの使用済み
イオン交換樹脂の処理システムについて説明する。
【００８６】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ム１０３は、溶離手段である溶離器１０と、溶離器１０
に硫酸を供給する硫酸供給タンク２０と、放射性核種を
溶離した後の廃硫酸から硫酸を回収する硫酸回収手段で
ある硫酸回収装置４１と、硫酸回収後の廃液を中和する
第一中和タンク２５および第二中和タンク２７とを備え
ている。
ム１０３は、溶離手段である溶離器１０と、溶離器１０
に硫酸を供給する硫酸供給タンク２０と、放射性核種を
溶離した後の廃硫酸から硫酸を回収する硫酸回収手段で
ある硫酸回収装置４１と、硫酸回収後の廃液を中和する
第一中和タンク２５および第二中和タンク２７とを備え
ている。
【００８７】使用済みイオン交換樹脂は溶離器１０に投
入され、ここで硫酸供給タンク２０から供給される硫酸
によって、放射性核種である60Ｃｏ等が硫酸に溶離され
る。このときの反応は、上述したとおりである。また、
この使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０３にお
いても、放射性核種濃度の高い段階における処理である
Ａモード、および放射性核種濃度の低い段階における処
理であるＢモードによって処理する。なお、この使用済
みイオン交換樹脂の処理システム１０３においては、廃
硫酸１ｍｌ当り１０Ｂｑ程度になったらＡモードからＢ
モードへ切替える。
入され、ここで硫酸供給タンク２０から供給される硫酸
によって、放射性核種である60Ｃｏ等が硫酸に溶離され
る。このときの反応は、上述したとおりである。また、
この使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０３にお
いても、放射性核種濃度の高い段階における処理である
Ａモード、および放射性核種濃度の低い段階における処
理であるＢモードによって処理する。なお、この使用済
みイオン交換樹脂の処理システム１０３においては、廃
硫酸１ｍｌ当り１０Ｂｑ程度になったらＡモードからＢ
モードへ切替える。
【００８８】放射性核種を溶離した後の硫酸廃液は、水
素イオン選択型電気透析装置２００を備えた硫酸回収装
置４１によって硫酸が回収される。ここで、水素イオン
選択型電気透析装置２００を備えた硫酸回収装置４１に
ついて説明する。この水素イオン選択型電気透析装置２
００は水素イオン選択型電気透析膜２００ａを備えてい
る。溶離器１０で放射性核種を溶離した廃硫酸は、第一
オーバーフロータンク２１０に排出される。つぎに、こ
の廃硫酸は第一ポンプ２１１によって水素イオン選択型
電気透析装置２００の廃酸室２００ｃへ供給される。こ
の第一ポンプ２１１によって、廃硫酸を廃酸室２００ｃ
と第一オーバーフロータンク２１０との間で循環させる
ことで、硫酸の回収率をより高くする。
素イオン選択型電気透析装置２００を備えた硫酸回収装
置４１によって硫酸が回収される。ここで、水素イオン
選択型電気透析装置２００を備えた硫酸回収装置４１に
ついて説明する。この水素イオン選択型電気透析装置２
００は水素イオン選択型電気透析膜２００ａを備えてい
る。溶離器１０で放射性核種を溶離した廃硫酸は、第一
オーバーフロータンク２１０に排出される。つぎに、こ
の廃硫酸は第一ポンプ２１１によって水素イオン選択型
電気透析装置２００の廃酸室２００ｃへ供給される。こ
の第一ポンプ２１１によって、廃硫酸を廃酸室２００ｃ
と第一オーバーフロータンク２１０との間で循環させる
ことで、硫酸の回収率をより高くする。
【００８９】水素イオン選択型電気透析装置２００に
は、電源２１５につながれた正電極２０２および負電極
２０４が設けられており、廃酸室２００ｃと回収酸室２
００ｂとの間に電位差を作る。この電位差によって、水
素イオンＨ+と硫酸イオンＳＯ4 2-とが回収酸室２００ｂ
へ移動し、放射性核種は廃酸室２００ｃに残る。このよ
うにして回収酸室２００ｂへ硫酸を回収する。回収酸室
２００ｂに回収された硫酸は、第二オーバーフロータン
ク２１２へ送られて、第二ポンプ２１３によって再び回
収酸室２００ｂに戻される。
は、電源２１５につながれた正電極２０２および負電極
２０４が設けられており、廃酸室２００ｃと回収酸室２
００ｂとの間に電位差を作る。この電位差によって、水
素イオンＨ+と硫酸イオンＳＯ4 2-とが回収酸室２００ｂ
へ移動し、放射性核種は廃酸室２００ｃに残る。このよ
うにして回収酸室２００ｂへ硫酸を回収する。回収酸室
２００ｂに回収された硫酸は、第二オーバーフロータン
ク２１２へ送られて、第二ポンプ２１３によって再び回
収酸室２００ｂに戻される。
【００９０】硫酸を回収した後の回収廃液は、第一中和
タンク２５または第二中和タンク２７に排出され、ここ
でＮａＯＨ等のアルカリ溶液によって中和される。Ａモ
ードにおいては弁２３６を開き、弁２３７を閉じて、回
収廃液を第一中和タンク２５に排出する。ここで、Ａモ
ードにおける回収廃液は放射性核種濃度が高いため、弁
２３６を開き、弁２３７を閉じて第一中和タンク２５で
中和された後濃縮されて長期貯蔵される。そして、放射
能を減衰させた後、セメント等によって固化処理され
る。
タンク２５または第二中和タンク２７に排出され、ここ
でＮａＯＨ等のアルカリ溶液によって中和される。Ａモ
ードにおいては弁２３６を開き、弁２３７を閉じて、回
収廃液を第一中和タンク２５に排出する。ここで、Ａモ
ードにおける回収廃液は放射性核種濃度が高いため、弁
２３６を開き、弁２３７を閉じて第一中和タンク２５で
中和された後濃縮されて長期貯蔵される。そして、放射
能を減衰させた後、セメント等によって固化処理され
る。
【００９１】Ｂモードにおいては弁２３７を開き、弁２
３６を閉じて、回収廃液を第二中和タンク２７へ排出す
る。そして回収廃液はアルカリ溶液によって中和された
後、アスファルト等によって固化処理される。放射性核
種が溶離された後の使用済みイオン交換樹脂は、焼却炉
（図示せず）で焼却されて、使用済みイオン交換樹脂の
処理が終了する。
３６を閉じて、回収廃液を第二中和タンク２７へ排出す
る。そして回収廃液はアルカリ溶液によって中和された
後、アスファルト等によって固化処理される。放射性核
種が溶離された後の使用済みイオン交換樹脂は、焼却炉
（図示せず）で焼却されて、使用済みイオン交換樹脂の
処理が終了する。
【００９２】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ム１０３では、硫酸回収手段に水素イオン選択型電気透
析膜２００ａを備えた水素イオン選択型電気透析装置２
００を使用している。このため、拡散透析膜を使用した
場合と比較して、膜面積を無闇に大きくしなくとも低濃
度の硫酸を回収できる。これにより、硫酸の回収効率を
向上させることができ、硫酸回収後の廃液を中和する際
に使用するアルカリ溶液の量も低減させることができ
る。したがって、廃液の濃縮に要するエネルギーを低減
でき、また、中和に要するアルカリ溶液も少なくて済む
ので、セメント固化体の容積も低減できる。さらに、硫
酸の回収効率が高く、膜面積が小さくても硫酸を十分回
収できるので、装置を小型にできる。
ム１０３では、硫酸回収手段に水素イオン選択型電気透
析膜２００ａを備えた水素イオン選択型電気透析装置２
００を使用している。このため、拡散透析膜を使用した
場合と比較して、膜面積を無闇に大きくしなくとも低濃
度の硫酸を回収できる。これにより、硫酸の回収効率を
向上させることができ、硫酸回収後の廃液を中和する際
に使用するアルカリ溶液の量も低減させることができ
る。したがって、廃液の濃縮に要するエネルギーを低減
でき、また、中和に要するアルカリ溶液も少なくて済む
ので、セメント固化体の容積も低減できる。さらに、硫
酸の回収効率が高く、膜面積が小さくても硫酸を十分回
収できるので、装置を小型にできる。
【００９３】（実施の形態４）図７は、この発明の実施
の形態４に係る使用済みイオン交換樹脂の処理システム
を示す説明図である。この使用済みイオン交換樹脂の処
理システムは、硫酸溶離手段で溶離した放射性核種濃度
の低い回収廃液を回収廃液貯蔵タンクに溜めて、使用済
みイオン交換樹脂から放射性核種を溶離するためにこの
回収廃液を再び使用する点に特徴がある。つぎに、図７
を参照してこの使用済みイオン交換樹脂の処理システム
について説明する。
の形態４に係る使用済みイオン交換樹脂の処理システム
を示す説明図である。この使用済みイオン交換樹脂の処
理システムは、硫酸溶離手段で溶離した放射性核種濃度
の低い回収廃液を回収廃液貯蔵タンクに溜めて、使用済
みイオン交換樹脂から放射性核種を溶離するためにこの
回収廃液を再び使用する点に特徴がある。つぎに、図７
を参照してこの使用済みイオン交換樹脂の処理システム
について説明する。
【００９４】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ム１０４は、溶離手段である溶離器１０と、硫酸回収手
段である硫酸回収装置４１と、回収廃液貯蔵手段である
回収廃液貯蔵タンク５１と、回収廃液供給手段である定
量ポンプ２４とを備えている。使用済みイオン交換樹脂
１２は溶離器１０に投入される。溶離器１０には硫酸供
給タンク２０が設けられており、ここから溶離器１０へ
硫酸を供給して、使用済みイオン交換樹脂１２から放射
性核種を溶離する。
ム１０４は、溶離手段である溶離器１０と、硫酸回収手
段である硫酸回収装置４１と、回収廃液貯蔵手段である
回収廃液貯蔵タンク５１と、回収廃液供給手段である定
量ポンプ２４とを備えている。使用済みイオン交換樹脂
１２は溶離器１０に投入される。溶離器１０には硫酸供
給タンク２０が設けられており、ここから溶離器１０へ
硫酸を供給して、使用済みイオン交換樹脂１２から放射
性核種を溶離する。
【００９５】溶離器１０と硫酸回収装置４１とは配管２
２２によってつながれており、溶離後の廃硫酸は硫酸回
収装置４１の第一オーバーフロータンク２１０に供給さ
れて、水素イオン選択型電気透析装置２００で当該廃硫
酸中の硫酸が回収される。この手順については実施の形
態１において説明した通りなので、その説明を省略す
る。硫酸が回収された後の回収廃液には放射性核種が分
散しているが、放射性核種の濃度が高い回収廃液は弁２
３５を開けて中和タンク２２へ排出されて、ここでＮａ
ＯＨ等のアルカリ溶液によって中和される。そして、中
和後濃縮されて保管タンク（図示せず）等に長期保管さ
れた後、セメント固化される。
２２によってつながれており、溶離後の廃硫酸は硫酸回
収装置４１の第一オーバーフロータンク２１０に供給さ
れて、水素イオン選択型電気透析装置２００で当該廃硫
酸中の硫酸が回収される。この手順については実施の形
態１において説明した通りなので、その説明を省略す
る。硫酸が回収された後の回収廃液には放射性核種が分
散しているが、放射性核種の濃度が高い回収廃液は弁２
３５を開けて中和タンク２２へ排出されて、ここでＮａ
ＯＨ等のアルカリ溶液によって中和される。そして、中
和後濃縮されて保管タンク（図示せず）等に長期保管さ
れた後、セメント固化される。
【００９６】硫酸回収装置４１の第二オーバーフロータ
ンク２１２と配管２２２とは配管２２０によってつなが
れており、硫酸回収装置４１で回収された硫酸は溶離器
１０へ供給される。そして、ここで使用済みイオン交換
樹脂から放射性核種を溶離するために再び使用される。
また、弁２３５を閉じることによって、硫酸回収装置４
１で硫酸が回収された回収廃液のうち、放射性核種濃度
の低いものが回収廃液貯蔵タンク５１へ送られる。そし
てこの回収廃液は、回収廃液供給手段である定量ポンプ
２４によって、弁２３０を介して溶離器１０へ供給さ
れ、放射性核種濃度の高い廃硫酸から硫酸を回収する際
に使用される。
ンク２１２と配管２２２とは配管２２０によってつなが
れており、硫酸回収装置４１で回収された硫酸は溶離器
１０へ供給される。そして、ここで使用済みイオン交換
樹脂から放射性核種を溶離するために再び使用される。
また、弁２３５を閉じることによって、硫酸回収装置４
１で硫酸が回収された回収廃液のうち、放射性核種濃度
の低いものが回収廃液貯蔵タンク５１へ送られる。そし
てこの回収廃液は、回収廃液供給手段である定量ポンプ
２４によって、弁２３０を介して溶離器１０へ供給さ
れ、放射性核種濃度の高い廃硫酸から硫酸を回収する際
に使用される。
【００９７】つぎに、この使用済みイオン交換樹脂の処
理システム１００によって使用済みイオン交換樹脂を処
理する手順を説明する。この発明においては、前バッチ
のＢモードにおける回収廃液をこのバッチにおけるＡモ
ードの溶離工程に使用するため、Ａ、Ｂ両モードのＢＶ
を等しくする必要がある。この例においては、Ａモー
ド、Ｂモードともに５ＢＶとし、総通液量を１０ＢＶと
する。なお、総通液量は１０ＢＶに限らず、硫酸濃度、
拡散透析膜の面積、硫酸の流速、処理する使用済みイオ
ン交換樹脂の量あるいは処理時間等の条件によって適宜
変更することができる。
理システム１００によって使用済みイオン交換樹脂を処
理する手順を説明する。この発明においては、前バッチ
のＢモードにおける回収廃液をこのバッチにおけるＡモ
ードの溶離工程に使用するため、Ａ、Ｂ両モードのＢＶ
を等しくする必要がある。この例においては、Ａモー
ド、Ｂモードともに５ＢＶとし、総通液量を１０ＢＶと
する。なお、総通液量は１０ＢＶに限らず、硫酸濃度、
拡散透析膜の面積、硫酸の流速、処理する使用済みイオ
ン交換樹脂の量あるいは処理時間等の条件によって適宜
変更することができる。
【００９８】まずＡモードについて、図７および図８を
参照して説明する。ここで、図８は、実施の形態４に係
る使用済みイオン交換樹脂の処理システムの処理手順を
示すフローチャートである。使用済みイオン交換樹脂１
２は溶離器１０へ投入される（ステップＳ３０１）。つ
ぎに硫酸供給タンク２０から４規定の硫酸が供給され
て、上記反応によって使用済みイオン交換樹脂から60Ｃ
ｏや137Ｃｓ等の放射性核種を溶離する（ステップＳ３
０２）。なお、従来における使用済みイオン交換樹脂の
処理システム９００（図１４参照）のある例では、２規
定程度の硫酸を２０ＢＶ通液している。
参照して説明する。ここで、図８は、実施の形態４に係
る使用済みイオン交換樹脂の処理システムの処理手順を
示すフローチャートである。使用済みイオン交換樹脂１
２は溶離器１０へ投入される（ステップＳ３０１）。つ
ぎに硫酸供給タンク２０から４規定の硫酸が供給され
て、上記反応によって使用済みイオン交換樹脂から60Ｃ
ｏや137Ｃｓ等の放射性核種を溶離する（ステップＳ３
０２）。なお、従来における使用済みイオン交換樹脂の
処理システム９００（図１４参照）のある例では、２規
定程度の硫酸を２０ＢＶ通液している。
【００９９】ここで、溶離器１０に供給する硫酸は４規
定のものには限られない。例えば従来例と同じ２規定の
硫酸を使用してもよいし、あるいは６規定や８規定の硫
酸を使用してもよい。ただし、規定の高い硫酸を使用す
る場合には、規定の高さに応じて水素イオン選択型電気
透析膜２００ａの面積を大きくするか流速を遅くして、
相対的に水素イオン選択型電気透析膜２００ａの面積を
大きくすることが望ましい。水素イオン選択型電気透析
装置２００における硫酸回収率をより高くするためであ
る。また、規定数を従来と同じ値にする場合には所定の
値以下まで放射性核種濃度を低くするため、通液量を従
来と同じにする必要がある。
定のものには限られない。例えば従来例と同じ２規定の
硫酸を使用してもよいし、あるいは６規定や８規定の硫
酸を使用してもよい。ただし、規定の高い硫酸を使用す
る場合には、規定の高さに応じて水素イオン選択型電気
透析膜２００ａの面積を大きくするか流速を遅くして、
相対的に水素イオン選択型電気透析膜２００ａの面積を
大きくすることが望ましい。水素イオン選択型電気透析
装置２００における硫酸回収率をより高くするためであ
る。また、規定数を従来と同じ値にする場合には所定の
値以下まで放射性核種濃度を低くするため、通液量を従
来と同じにする必要がある。
【０１００】大体の目安として、規定数が２倍になった
ら拡散透析膜の面積を２倍にするか、または、硫酸回収
装置４１を通過する硫酸の流速を１／２にすれば、硫酸
回収後の廃液における硫酸濃度を、規定数が低い場合と
同程度にできる。この例においては、硫酸の規定数を従
来の２倍としているので、水素イオン選択型透析装置２
００を通過する硫酸の流速を、従来のシステムの１／２
としている。なお、処理時間を長くできる場合には、さ
らに流速を遅くしてもよい。このようにすると、さらに
相対的な拡散透析膜の面積を大きくできるので、硫酸回
収率をより高くできる。その結果、最終的に発生する硫
酸根の量もさらに低減できるので好ましい。
ら拡散透析膜の面積を２倍にするか、または、硫酸回収
装置４１を通過する硫酸の流速を１／２にすれば、硫酸
回収後の廃液における硫酸濃度を、規定数が低い場合と
同程度にできる。この例においては、硫酸の規定数を従
来の２倍としているので、水素イオン選択型透析装置２
００を通過する硫酸の流速を、従来のシステムの１／２
としている。なお、処理時間を長くできる場合には、さ
らに流速を遅くしてもよい。このようにすると、さらに
相対的な拡散透析膜の面積を大きくできるので、硫酸回
収率をより高くできる。その結果、最終的に発生する硫
酸根の量もさらに低減できるので好ましい。
【０１０１】溶離器１０で放射性核種を溶離した廃硫酸
は、水素イオン選択型電気透析装置２００を備えた硫酸
回収装置４１へ送られて硫酸が回収される。ここでは、
硫酸回収装置４１の第二オーバーフロータンク２１２に
ある程度の硫酸が蓄えられると硫酸がオーバーフローす
る。そして、この硫酸は配管２２０を通って再び溶離器
１０に供給されて、使用済みイオン交換樹脂１２から放
射性核種を溶離する。このとき、弁２３０を開けて定量
ポンプ２４を作動させる。そして、回収廃液貯蔵タンク
５１から前回のバッチにおけるＢモードで回収したＢモ
ード回収廃液も溶離器１０に供給して、放射性核種の溶
離に使用する（ステップＳ３０３）。
は、水素イオン選択型電気透析装置２００を備えた硫酸
回収装置４１へ送られて硫酸が回収される。ここでは、
硫酸回収装置４１の第二オーバーフロータンク２１２に
ある程度の硫酸が蓄えられると硫酸がオーバーフローす
る。そして、この硫酸は配管２２０を通って再び溶離器
１０に供給されて、使用済みイオン交換樹脂１２から放
射性核種を溶離する。このとき、弁２３０を開けて定量
ポンプ２４を作動させる。そして、回収廃液貯蔵タンク
５１から前回のバッチにおけるＢモードで回収したＢモ
ード回収廃液も溶離器１０に供給して、放射性核種の溶
離に使用する（ステップＳ３０３）。
【０１０２】また、廃酸室２００ｃに残された放射性核
種を含むＡモード回収廃液は、第一オーバーフロータン
ク２１０に蓄えられる。そしてその量が一定量以上にな
るとオーバーフローして、配管２２４を通って中和タン
ク２２へ排出される。一定量の硫酸を使用済みイオン交
換樹脂１２に通液して、Ａモードが終了する（ステップ
Ｓ３０４）。なお、Ａモード回収廃液は放射性核種の濃
度が高いため、中和タンク２２に直接、または別のタン
クに移されて長期間保管された後、セメント固化され
る。
種を含むＡモード回収廃液は、第一オーバーフロータン
ク２１０に蓄えられる。そしてその量が一定量以上にな
るとオーバーフローして、配管２２４を通って中和タン
ク２２へ排出される。一定量の硫酸を使用済みイオン交
換樹脂１２に通液して、Ａモードが終了する（ステップ
Ｓ３０４）。なお、Ａモード回収廃液は放射性核種の濃
度が高いため、中和タンク２２に直接、または別のタン
クに移されて長期間保管された後、セメント固化され
る。
【０１０３】つぎに、Ｂモードについて説明する。この
モードにおいてはＡモードにおける溶離によって放射性
核種濃度が低くなったイオン交換樹脂１２から、さらに
放射性核種を取り除くものである。このモードにおいて
は、弁２３０と弁２３５とを閉じ、定量ポンプ２４を停
止して、弁２３４を開ける（ステップＳ３０５）。この
状態で硫酸供給タンク２０から溶離器１０へ硫酸を供給
して、使用済みイオン交換樹脂から放射性核種を溶離す
る。
モードにおいてはＡモードにおける溶離によって放射性
核種濃度が低くなったイオン交換樹脂１２から、さらに
放射性核種を取り除くものである。このモードにおいて
は、弁２３０と弁２３５とを閉じ、定量ポンプ２４を停
止して、弁２３４を開ける（ステップＳ３０５）。この
状態で硫酸供給タンク２０から溶離器１０へ硫酸を供給
して、使用済みイオン交換樹脂から放射性核種を溶離す
る。
【０１０４】このとき、手動によるマニュアル操作で上
記操作をしてもよいが、図７に示すように、制御手段で
ある制御装置８０ａによって上記操作をしてもよい。つ
ぎに、この制御装置８０ａによって硫酸回収用液を切替
える手順について説明する。この制御装置８０ａは、制
御部８１ａと、演算部８２ａと、記憶部８３ａとを備え
ている。この制御装置８０ａでは、記憶部８３ａにＡモ
ードおよびＢモードの通液データが記憶されている。記
憶部８３ａから演算部８２ａがこの通液データを読み出
す。そして、このデータに基づいてＡモードにおいて必
要な通液量だけ硫酸を通液したときに、回収廃液供給信
号を生成する。この信号を受けて、制御部８１ａが回収
廃液供給手段である定量ポンプ２４を停止させ、弁２３
０および２３５を閉じる。なお、硫酸の通液量は、例え
ば硫酸供給タンク２０の下流に設置した流量計（図示せ
ず）の測定値を演算部８２ａに取り込むことで判断する
ことができる。このようにして、硫酸回収装置４１で生
じた回収廃液を、回収廃液貯蔵タンク５１へ蓄えること
ができる。
記操作をしてもよいが、図７に示すように、制御手段で
ある制御装置８０ａによって上記操作をしてもよい。つ
ぎに、この制御装置８０ａによって硫酸回収用液を切替
える手順について説明する。この制御装置８０ａは、制
御部８１ａと、演算部８２ａと、記憶部８３ａとを備え
ている。この制御装置８０ａでは、記憶部８３ａにＡモ
ードおよびＢモードの通液データが記憶されている。記
憶部８３ａから演算部８２ａがこの通液データを読み出
す。そして、このデータに基づいてＡモードにおいて必
要な通液量だけ硫酸を通液したときに、回収廃液供給信
号を生成する。この信号を受けて、制御部８１ａが回収
廃液供給手段である定量ポンプ２４を停止させ、弁２３
０および２３５を閉じる。なお、硫酸の通液量は、例え
ば硫酸供給タンク２０の下流に設置した流量計（図示せ
ず）の測定値を演算部８２ａに取り込むことで判断する
ことができる。このようにして、硫酸回収装置４１で生
じた回収廃液を、回収廃液貯蔵タンク５１へ蓄えること
ができる。
【０１０５】ここで、上記通液データは通液量そのもの
のデータを使用してもよい。また、通液量を表すパラメ
ータとして時間を使用し、一定時間経過したら制御部８
１ａを作動させるようにしてもよい。この場合には、制
御装置８０ａにタイマー（図示せず）を備えて、このタ
イマーから生成されるトリガー信号によって制御しても
よい。
のデータを使用してもよい。また、通液量を表すパラメ
ータとして時間を使用し、一定時間経過したら制御部８
１ａを作動させるようにしてもよい。この場合には、制
御装置８０ａにタイマー（図示せず）を備えて、このタ
イマーから生成されるトリガー信号によって制御しても
よい。
【０１０６】なお、この演算部８２ａは専用のハードウ
エアにより実現されるものであってもよく、また、この
演算部８２ａはメモリおよびＣＰＵ（中央演算装置）に
より構成され、演算部８２ａの機能を実現するためのプ
ログラム（図示省略）をメモリにロードして実行するこ
とによりその機能を実現させるものであってもよい。ま
た、この制御装置８０ａは、周辺機器として入力装置、
表示装置など（いずれも図示省略）をメモリにロードし
て実行することによりその機能を実現させるものであっ
てもよい。また、上記記憶部８３ａは、ハードディスク
装置や光磁気ディスク装置、フラッシュメモリ等の不揮
発性のメモリや、ＲＡＭ（Random Access Memory）のよ
うな揮発性のメモリ、あるいはこれらの組み合わせによ
り構成されるものとする。
エアにより実現されるものであってもよく、また、この
演算部８２ａはメモリおよびＣＰＵ（中央演算装置）に
より構成され、演算部８２ａの機能を実現するためのプ
ログラム（図示省略）をメモリにロードして実行するこ
とによりその機能を実現させるものであってもよい。ま
た、この制御装置８０ａは、周辺機器として入力装置、
表示装置など（いずれも図示省略）をメモリにロードし
て実行することによりその機能を実現させるものであっ
てもよい。また、上記記憶部８３ａは、ハードディスク
装置や光磁気ディスク装置、フラッシュメモリ等の不揮
発性のメモリや、ＲＡＭ（Random Access Memory）のよ
うな揮発性のメモリ、あるいはこれらの組み合わせによ
り構成されるものとする。
【０１０７】放射性核種溶離後の廃硫酸は硫酸回収装置
４１の第一オーバーフロータンク２１０に供給され、こ
こから第一ポンプ２１１によって水素イオン選択型電気
透析装置２００によって硫酸が回収される。硫酸回収後
のＢモード回収廃液は一旦第一オーバーフロータンク２
１０に蓄えられた後、配管２２４および２２６を通って
回収廃液貯蔵タンク５１に蓄えられる（ステップＳ３０
６）。この回収廃液は、次のバッチにおけるＡモードで
使用される。所定量の硫酸を使用済みイオン交換樹脂に
通液して（ステップＳ３０７）、Ａ、Ｂモードが終了す
る（ステップＳ３０８）。なお、実施の形態１において
は、Ｂモードにおける総通液量とＡモードにおける総通
液量とをそれぞれ５ＢＶとしている。このため、Ｂモー
ド回収廃液の量は、次のＡモードで回収酸室４０ｂに供
給する回収廃液と同じ量となる。
４１の第一オーバーフロータンク２１０に供給され、こ
こから第一ポンプ２１１によって水素イオン選択型電気
透析装置２００によって硫酸が回収される。硫酸回収後
のＢモード回収廃液は一旦第一オーバーフロータンク２
１０に蓄えられた後、配管２２４および２２６を通って
回収廃液貯蔵タンク５１に蓄えられる（ステップＳ３０
６）。この回収廃液は、次のバッチにおけるＡモードで
使用される。所定量の硫酸を使用済みイオン交換樹脂に
通液して（ステップＳ３０７）、Ａ、Ｂモードが終了す
る（ステップＳ３０８）。なお、実施の形態１において
は、Ｂモードにおける総通液量とＡモードにおける総通
液量とをそれぞれ５ＢＶとしている。このため、Ｂモー
ド回収廃液の量は、次のＡモードで回収酸室４０ｂに供
給する回収廃液と同じ量となる。
【０１０８】Ａ、Ｂ両モードが終了すると、弁２３４を
閉じ、弁２３０および２３５を開いて定量ポンプ２４を
作動させ、次のバッチにおけるＡモードを開始する。な
お、回収廃液貯蔵タンク５１に蓄えられたＢモード回収
廃液には、少量の放射性核種が含まれているが、これは
次のバッチにおけるＡモードによって硫酸回収装置４１
で溶離され、中和タンク２２へ排出される。このため、
この使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０１で回
収できる放射性核種の量は、従来のイオン交換樹脂の処
理システム９００（図１４参照）で回収することのでき
る放射性核種の量と同じである。
閉じ、弁２３０および２３５を開いて定量ポンプ２４を
作動させ、次のバッチにおけるＡモードを開始する。な
お、回収廃液貯蔵タンク５１に蓄えられたＢモード回収
廃液には、少量の放射性核種が含まれているが、これは
次のバッチにおけるＡモードによって硫酸回収装置４１
で溶離され、中和タンク２２へ排出される。このため、
この使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０１で回
収できる放射性核種の量は、従来のイオン交換樹脂の処
理システム９００（図１４参照）で回収することのでき
る放射性核種の量と同じである。
【０１０９】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ム１０４では、硫酸回収手段に水素イオン選択型電気透
析膜２００ａを備えた水素イオン選択型電気透析装置２
００を使用している。このため、拡散透析膜を使用した
場合と比較して、膜面積を無闇に大きくしなくとも低濃
度の硫酸を回収できる。このため、硫酸の回収効率を向
上させることができ、硫酸回収後の廃液を中和する際に
使用するアルカリ溶液の量も低減させることができる。
したがって、廃液の濃縮に要するエネルギーを低減で
き、また、中和に要するアルカリ溶液も少なくて済む。
これにより、セメント固化体の容積も低減できる。さら
に硫酸の回収効率が高く、膜面積が小さくても硫酸を十
分回収できるので、装置を小型にできる。
ム１０４では、硫酸回収手段に水素イオン選択型電気透
析膜２００ａを備えた水素イオン選択型電気透析装置２
００を使用している。このため、拡散透析膜を使用した
場合と比較して、膜面積を無闇に大きくしなくとも低濃
度の硫酸を回収できる。このため、硫酸の回収効率を向
上させることができ、硫酸回収後の廃液を中和する際に
使用するアルカリ溶液の量も低減させることができる。
したがって、廃液の濃縮に要するエネルギーを低減で
き、また、中和に要するアルカリ溶液も少なくて済む。
これにより、セメント固化体の容積も低減できる。さら
に硫酸の回収効率が高く、膜面積が小さくても硫酸を十
分回収できるので、装置を小型にできる。
【０１１０】また、Ｂモード回収廃液を放射性核種の溶
離に再利用するため、従来の使用済みイオン交換樹脂の
処理システム９００（図１４参照）と比較して、硫酸の
消費量を低減できる。そして、最終的に発生する廃液量
および硫酸根も従来よりも低減できる。また、Ｂモード
においては廃液が発生しないため、従来Ｂモード回収廃
液を中和するために必要だった第二中和タンク９２３
（図１４参照）も不要となる。このため、その分システ
ムの建設コストおよび維持コストを低減でき、また、シ
ステムをコンパクトに構成できる。
離に再利用するため、従来の使用済みイオン交換樹脂の
処理システム９００（図１４参照）と比較して、硫酸の
消費量を低減できる。そして、最終的に発生する廃液量
および硫酸根も従来よりも低減できる。また、Ｂモード
においては廃液が発生しないため、従来Ｂモード回収廃
液を中和するために必要だった第二中和タンク９２３
（図１４参照）も不要となる。このため、その分システ
ムの建設コストおよび維持コストを低減でき、また、シ
ステムをコンパクトに構成できる。
【０１１１】ここで、最終的に発生する廃液量につい
て、より具体的に説明する。上述した例のように、この
使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０１において
は、硫酸の規定数を従来の２倍とし、硫酸回収装置４１
を通過する硫酸の流速を１／２としている。また、総通
液量は従来の半分である１０ＢＶとしている。これらに
よって、最終的に発生する廃液量を従来の約１／４に、
硫酸根は従来の約１／２にできる。また、硫酸の規定数
は従来例の２倍であるため、通液量が１／２であっても
放射性核種の溶離効率は従来と同程度である。
て、より具体的に説明する。上述した例のように、この
使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０１において
は、硫酸の規定数を従来の２倍とし、硫酸回収装置４１
を通過する硫酸の流速を１／２としている。また、総通
液量は従来の半分である１０ＢＶとしている。これらに
よって、最終的に発生する廃液量を従来の約１／４に、
硫酸根は従来の約１／２にできる。また、硫酸の規定数
は従来例の２倍であるため、通液量が１／２であっても
放射性核種の溶離効率は従来と同程度である。
【０１１２】また、従来の使用済みイオン交換樹脂の処
理システム９００に使用する硫酸と同じ規定数の硫酸を
同じＢＶだけ通液した場合を考える。このときには、こ
の使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０１におい
て発生する廃液量はＡモードにおいて発生するＡモード
回収廃液のみとなる。したがって、この使用済みイオン
交換樹脂の処理システム１０４は、従来と同じ通液条件
でも最終的に発生する廃液量を従来の処理システムの略
半分にできる。これにより、発生するセメント固化体の
量も低減できる。
理システム９００に使用する硫酸と同じ規定数の硫酸を
同じＢＶだけ通液した場合を考える。このときには、こ
の使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０１におい
て発生する廃液量はＡモードにおいて発生するＡモード
回収廃液のみとなる。したがって、この使用済みイオン
交換樹脂の処理システム１０４は、従来と同じ通液条件
でも最終的に発生する廃液量を従来の処理システムの略
半分にできる。これにより、発生するセメント固化体の
量も低減できる。
【０１１３】なお、例えば実施の形態３で説明した使用
済みイオン交換樹脂の処理システム１０３に、回収廃液
貯蔵手段である回収廃液貯蔵タンク５１と廃硫酸供給手
段である定量ポンプ２４とから構成される増設設備を、
必要な配管と共に取り付けることもできる。このように
することで、使用済みイオン交換樹脂の処理システム１
００が既に設置されている場合でも、比較的簡単な工事
によって最終的に発生する廃液量を低減させてセメント
固化体の量を少なくできる。このため、既設の使用済み
イオン交換樹脂の処理システムにおいてもセメント固化
体の保管スペースを従来よりも有効に利用できる。
済みイオン交換樹脂の処理システム１０３に、回収廃液
貯蔵手段である回収廃液貯蔵タンク５１と廃硫酸供給手
段である定量ポンプ２４とから構成される増設設備を、
必要な配管と共に取り付けることもできる。このように
することで、使用済みイオン交換樹脂の処理システム１
００が既に設置されている場合でも、比較的簡単な工事
によって最終的に発生する廃液量を低減させてセメント
固化体の量を少なくできる。このため、既設の使用済み
イオン交換樹脂の処理システムにおいてもセメント固化
体の保管スペースを従来よりも有効に利用できる。
【０１１４】（実施の形態５）図９は、この発明の実施
の形態５に係る使用済みイオン交換樹脂の処理システム
を示す説明図である。この実施の形態に係る使用済みイ
オン交換樹脂の処理システム１０５は、上記実施の形態
４に係る使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０４
（図７参照）と略同一の構成であるが、回収廃液貯蔵手
段である回収廃液貯蔵タンクをさらにもう一つ設け、３
モードで１バッチの使用済みイオン交換樹脂を処理する
点が異なる。その他の構成は実施の形態１と同様なので
その説明を省略するとともに、同一の構成要素には同一
の符号を付する。
の形態５に係る使用済みイオン交換樹脂の処理システム
を示す説明図である。この実施の形態に係る使用済みイ
オン交換樹脂の処理システム１０５は、上記実施の形態
４に係る使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０４
（図７参照）と略同一の構成であるが、回収廃液貯蔵手
段である回収廃液貯蔵タンクをさらにもう一つ設け、３
モードで１バッチの使用済みイオン交換樹脂を処理する
点が異なる。その他の構成は実施の形態１と同様なので
その説明を省略するとともに、同一の構成要素には同一
の符号を付する。
【０１１５】この実施の形態に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システム１０５は、配管２２６を分岐させて
第二回収廃液貯蔵タンク５３に回収廃液を導くための配
管２２７が設けられている。また、配管２２７の途中に
は弁２３６が設けられており、弁２３６と連動して弁２
３４を開閉することで、硫酸回収装置４１の第一オーバ
ーフロータンク２１０からの廃液を、回収廃液貯蔵タン
ク５１または第二回収廃液貯蔵タンク５３を選択して供
給できるようになっている。
樹脂の処理システム１０５は、配管２２６を分岐させて
第二回収廃液貯蔵タンク５３に回収廃液を導くための配
管２２７が設けられている。また、配管２２７の途中に
は弁２３６が設けられており、弁２３６と連動して弁２
３４を開閉することで、硫酸回収装置４１の第一オーバ
ーフロータンク２１０からの廃液を、回収廃液貯蔵タン
ク５１または第二回収廃液貯蔵タンク５３を選択して供
給できるようになっている。
【０１１６】第二回収廃液貯蔵タンク５３は、弁２３７
を備えた配管２２８によって配管２２２と連結されてい
る。そして、弁２３０と弁２３７とを切替えることで、
回収廃液貯蔵タンク５１または第二回収廃液貯蔵タンク
５３の回収廃液を溶離器１０に供給する。つぎに、この
使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０５によって
使用済みイオン交換樹脂を処理する手順を説明する。
を備えた配管２２８によって配管２２２と連結されてい
る。そして、弁２３０と弁２３７とを切替えることで、
回収廃液貯蔵タンク５１または第二回収廃液貯蔵タンク
５３の回収廃液を溶離器１０に供給する。つぎに、この
使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０５によって
使用済みイオン交換樹脂を処理する手順を説明する。
【０１１７】実施の形態４に係る使用済みイオン交換樹
脂の処理システム１０４では溶離の工程をＡモードとＢ
モードとに分けていた。この使用済みイオン交換樹脂の
処理システム１０５においては、回収廃液貯蔵手段であ
る第二回収廃液貯蔵タンク５３を追加し、Ｃモードの廃
液をＢモードの硫酸回収に使用する。このため、実施の
形態１で説明したＡ、Ｂモードに加え、さらにＣモード
を追加して、Ａ、ＢおよびＣモードそれぞれのＢＶを等
しくしてある。また、従来よりも総通液量を少なくして
廃液量を少なくするため、総通液量をこれまでのおよそ
半分である９．９ＢＶとする。したがって、Ａモード、
Ｂモード、Ｃモードは３．３ＢＶとなる。ここで、廃硫
酸中における放射性核種濃度の高い順にＡモード、Ｂモ
ード、Ｃモードとなっている。
脂の処理システム１０４では溶離の工程をＡモードとＢ
モードとに分けていた。この使用済みイオン交換樹脂の
処理システム１０５においては、回収廃液貯蔵手段であ
る第二回収廃液貯蔵タンク５３を追加し、Ｃモードの廃
液をＢモードの硫酸回収に使用する。このため、実施の
形態１で説明したＡ、Ｂモードに加え、さらにＣモード
を追加して、Ａ、ＢおよびＣモードそれぞれのＢＶを等
しくしてある。また、従来よりも総通液量を少なくして
廃液量を少なくするため、総通液量をこれまでのおよそ
半分である９．９ＢＶとする。したがって、Ａモード、
Ｂモード、Ｃモードは３．３ＢＶとなる。ここで、廃硫
酸中における放射性核種濃度の高い順にＡモード、Ｂモ
ード、Ｃモードとなっている。
【０１１８】まず、Ａモードについて図９および１０を
参照して説明する。ここで、図１０は、実施の形態５に
係る使用済みイオン交換樹脂の処理システムの処理手順
を示すフローチャートである。実施の形態４に係る使用
済みイオン交換樹脂の処理システム１０４（図７参照）
と同様に、溶離器１０に使用済みイオン交換樹脂１２が
投入され（ステップＳ４０１）、溶離器１０に硫酸供給
タンク２０から硫酸が供給される（ステップＳ４０
２）。
参照して説明する。ここで、図１０は、実施の形態５に
係る使用済みイオン交換樹脂の処理システムの処理手順
を示すフローチャートである。実施の形態４に係る使用
済みイオン交換樹脂の処理システム１０４（図７参照）
と同様に、溶離器１０に使用済みイオン交換樹脂１２が
投入され（ステップＳ４０１）、溶離器１０に硫酸供給
タンク２０から硫酸が供給される（ステップＳ４０
２）。
【０１１９】放射性核種を溶離した後の廃硫酸は硫酸回
収装置４１の第一オーバーフロータンク２１０に配管を
通って供給される。そして、弁２３７および弁２３４を
閉じ、弁２３０を開いて定量ポンプ２４を作動させる。
すると、第一回収廃液貯蔵手段である回収廃液貯蔵タン
ク５１から、つぎに説明するＢモード（ただし前バッ
チ）で回収された回収廃液が溶離器１０に供給される
（ステップＳ４０３）。そして、硫酸供給タンク２０か
ら供給される硫酸と共に使用済みイオン交換樹脂１２か
ら放射性核種を溶離する。放射性核種を溶離した後の廃
硫酸は、硫酸回収装置４１へ送られて、ここに備えられ
た水素イオン選択電気透析装置２００によって硫酸が回
収される。前記廃硫酸から硫酸を回収した後のＡモード
回収廃液は放射性核種濃度が高いため、弁２３４を閉
じ、弁２３５を開いて第一オーバーフロータンク２１０
から回収廃液を中和タンク２２へ排出する。所定の通液
量（ここでは３．３ＢＶ）だけ硫酸供給タンク２０から
硫酸を供給してＡモードが終了する（ステップＳ４０
４）。
収装置４１の第一オーバーフロータンク２１０に配管を
通って供給される。そして、弁２３７および弁２３４を
閉じ、弁２３０を開いて定量ポンプ２４を作動させる。
すると、第一回収廃液貯蔵手段である回収廃液貯蔵タン
ク５１から、つぎに説明するＢモード（ただし前バッ
チ）で回収された回収廃液が溶離器１０に供給される
（ステップＳ４０３）。そして、硫酸供給タンク２０か
ら供給される硫酸と共に使用済みイオン交換樹脂１２か
ら放射性核種を溶離する。放射性核種を溶離した後の廃
硫酸は、硫酸回収装置４１へ送られて、ここに備えられ
た水素イオン選択電気透析装置２００によって硫酸が回
収される。前記廃硫酸から硫酸を回収した後のＡモード
回収廃液は放射性核種濃度が高いため、弁２３４を閉
じ、弁２３５を開いて第一オーバーフロータンク２１０
から回収廃液を中和タンク２２へ排出する。所定の通液
量（ここでは３．３ＢＶ）だけ硫酸供給タンク２０から
硫酸を供給してＡモードが終了する（ステップＳ４０
４）。
【０１２０】つぎに、Ｂモードについて説明する。この
モードの硫酸回収においては、弁２３０、弁２３５およ
び弁２３６を閉じ、弁２３７と弁２３４とを開ける（ス
テップＳ４０５）。そして、定量ポンプ２４を作動させ
て、第二回収廃液貯蔵手段である第二回収廃液貯蔵タン
ク５３から稀硫酸である回収廃液を溶離器１０に供給す
る（ステップＳ４０６）。なお、第二回収廃液貯蔵タン
ク５３には、つぎに説明するＣモード（ただし前バッ
チ）で回収された稀硫酸である回収廃液が蓄えられてい
る。硫酸回収装置４１に備えられた水素イオン選択型電
気透析装置２００によって硫酸が回収され、この硫酸は
配管２２０を通って溶離器１０へ戻される。そして、こ
こで再び放射性核種の溶離に使用される。
モードの硫酸回収においては、弁２３０、弁２３５およ
び弁２３６を閉じ、弁２３７と弁２３４とを開ける（ス
テップＳ４０５）。そして、定量ポンプ２４を作動させ
て、第二回収廃液貯蔵手段である第二回収廃液貯蔵タン
ク５３から稀硫酸である回収廃液を溶離器１０に供給す
る（ステップＳ４０６）。なお、第二回収廃液貯蔵タン
ク５３には、つぎに説明するＣモード（ただし前バッ
チ）で回収された稀硫酸である回収廃液が蓄えられてい
る。硫酸回収装置４１に備えられた水素イオン選択型電
気透析装置２００によって硫酸が回収され、この硫酸は
配管２２０を通って溶離器１０へ戻される。そして、こ
こで再び放射性核種の溶離に使用される。
【０１２１】ここで、配管２２６に備えられた弁２３４
が開けられ、配管２２７に備えられた弁２３６および中
和タンク２２へ廃液を排出するための弁２３５が閉じら
れている。これによって、硫酸が回収された後のＢモー
ド回収廃液は配管２２６を通って回収廃液貯蔵タンク５
１へ送られてここに蓄えられ（ステップＳ４０７）、次
のバッチにおけるＡモードで使用される。なお、回収廃
液貯蔵タンク５１に蓄えられる廃液には少量の放射性核
種が含まれているが、これは次のバッチにおけるＡモー
ドで回収される。所定の通液量（ここでは３．３ＢＶ）
だけ硫酸供給タンク２０から硫酸を供給して（ステップ
Ｓ４０８）、Ｂモードが終了する。
が開けられ、配管２２７に備えられた弁２３６および中
和タンク２２へ廃液を排出するための弁２３５が閉じら
れている。これによって、硫酸が回収された後のＢモー
ド回収廃液は配管２２６を通って回収廃液貯蔵タンク５
１へ送られてここに蓄えられ（ステップＳ４０７）、次
のバッチにおけるＡモードで使用される。なお、回収廃
液貯蔵タンク５１に蓄えられる廃液には少量の放射性核
種が含まれているが、これは次のバッチにおけるＡモー
ドで回収される。所定の通液量（ここでは３．３ＢＶ）
だけ硫酸供給タンク２０から硫酸を供給して（ステップ
Ｓ４０８）、Ｂモードが終了する。
【０１２２】つぎに、Ｃモードについて説明する。この
モードにおいては、弁２３０と弁２３７と弁２３４とを
閉じ、弁２３６を開け、定量ポンプ２４を停止する（ス
テップＳ４０９）。ここでは、配管２２７に備えられた
弁２３６が開けられ、配管２２６に備えられた弁２３４
および中和タンク２２へ廃液を排出するための弁２３５
が閉じられている。したがって、硫酸回収装置４１で硫
酸が回収された後のＣモード回収廃液は配管２２７を通
って第二回収廃液貯蔵タンク５３へ送られてここに蓄え
られ（ステップＳ４１０）、次のバッチにおけるＢモー
ドで使用される。なお、第二回収廃液貯蔵タンク５３に
蓄えられる廃液には少量の放射性核種が含まれている
が、これは次のバッチにおけるＡモードで回収される。
所定の通液量（ここでは３．３ＢＶ）だけ硫酸供給タン
ク２０から硫酸を供給して（ステップＳ４１１）使用済
みイオン交換樹脂１２から放射性核種を溶離したら、
Ａ、ＢおよびＣモードが終了する（ステップＳ４１
２）。
モードにおいては、弁２３０と弁２３７と弁２３４とを
閉じ、弁２３６を開け、定量ポンプ２４を停止する（ス
テップＳ４０９）。ここでは、配管２２７に備えられた
弁２３６が開けられ、配管２２６に備えられた弁２３４
および中和タンク２２へ廃液を排出するための弁２３５
が閉じられている。したがって、硫酸回収装置４１で硫
酸が回収された後のＣモード回収廃液は配管２２７を通
って第二回収廃液貯蔵タンク５３へ送られてここに蓄え
られ（ステップＳ４１０）、次のバッチにおけるＢモー
ドで使用される。なお、第二回収廃液貯蔵タンク５３に
蓄えられる廃液には少量の放射性核種が含まれている
が、これは次のバッチにおけるＡモードで回収される。
所定の通液量（ここでは３．３ＢＶ）だけ硫酸供給タン
ク２０から硫酸を供給して（ステップＳ４１１）使用済
みイオン交換樹脂１２から放射性核種を溶離したら、
Ａ、ＢおよびＣモードが終了する（ステップＳ４１
２）。
【０１２３】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ム１０５においては、ＢおよびＣモードで発生する回収
廃液を複数の回収廃液貯蔵タンク５１等に蓄えておき、
次のバッチにおけるＡおよびＢモードの溶離に順次使用
する。このため、１バッチの処理におけるＢおよびＣモ
ードにおいては最終的な廃液が発生しないので、硫酸消
費量を低減でき、また中和に使用するＮａＯＨ等のアル
カリ溶液の消費量も低減できる。また、ＢおよびＣモー
ドでは中和タンク２２も不要なので、システムの構成を
簡単にできる。なお、上記使用済みイオン交換樹脂の処
理システム１０５における処理手順では、実施の形態１
で説明したように、制御手段によって硫酸回収用液を切
替えてもよい。この場合には、弁２３６等に制御手段か
ら必要な配線をして、通液データ等を書き換えればよ
い。
ム１０５においては、ＢおよびＣモードで発生する回収
廃液を複数の回収廃液貯蔵タンク５１等に蓄えておき、
次のバッチにおけるＡおよびＢモードの溶離に順次使用
する。このため、１バッチの処理におけるＢおよびＣモ
ードにおいては最終的な廃液が発生しないので、硫酸消
費量を低減でき、また中和に使用するＮａＯＨ等のアル
カリ溶液の消費量も低減できる。また、ＢおよびＣモー
ドでは中和タンク２２も不要なので、システムの構成を
簡単にできる。なお、上記使用済みイオン交換樹脂の処
理システム１０５における処理手順では、実施の形態１
で説明したように、制御手段によって硫酸回収用液を切
替えてもよい。この場合には、弁２３６等に制御手段か
ら必要な配線をして、通液データ等を書き換えればよ
い。
【０１２４】（変形例）実施の形態５に係る使用済みイ
オン交換樹脂の処理システム１０５においては、１バッ
チの処理をＡ、ＢおよびＣの３モードに分けたが、つぎ
に説明するように、１バッチをＡ、Ｂ、ＣおよびＤの４
工程モードに分けてもよい。図１１は、実施の形態５の
変形例に係る使用済みイオン交換樹脂の処理装置を示す
説明図である。この変形例に係る使用済みイオン交換樹
脂の処理システム１０６は、上記実施の形態５に係る使
用済みイオン交換樹脂の処理システム１０５（図９参
照）と略同一の構成であるが、回収廃液貯蔵手段である
回収廃液貯蔵タンクをさらにもう一つ設け、４モードで
使用済みイオン交換樹脂を処理する点が異なる。その他
の構成は実施の形態５と同様なのでその説明を省略する
とともに、同一の構成要素には同一の符号を付する。
オン交換樹脂の処理システム１０５においては、１バッ
チの処理をＡ、ＢおよびＣの３モードに分けたが、つぎ
に説明するように、１バッチをＡ、Ｂ、ＣおよびＤの４
工程モードに分けてもよい。図１１は、実施の形態５の
変形例に係る使用済みイオン交換樹脂の処理装置を示す
説明図である。この変形例に係る使用済みイオン交換樹
脂の処理システム１０６は、上記実施の形態５に係る使
用済みイオン交換樹脂の処理システム１０５（図９参
照）と略同一の構成であるが、回収廃液貯蔵手段である
回収廃液貯蔵タンクをさらにもう一つ設け、４モードで
使用済みイオン交換樹脂を処理する点が異なる。その他
の構成は実施の形態５と同様なのでその説明を省略する
とともに、同一の構成要素には同一の符号を付する。
【０１２５】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ム１０６は、実施の形態５に係る使用済みイオン交換樹
脂の処理システム１０５に、さらに第三回収廃液貯蔵手
段である第三回収廃液貯蔵タンク５５を備えている。そ
して、弁２３８を備えた配管２２９によって硫酸回収装
置４１の第一オーバーフロータンク２１０から第三回収
廃液貯蔵タンク５５へ回収廃液を送るようになってい
る。また、弁２３９を備えた配管２２５によって、Ｃモ
ード時に第三回収廃液貯蔵タンク５５から溶離器１０へ
稀硫酸である回収廃液を供給する。そして、使用済みイ
オン交換樹脂１２から放射性核種を溶離するようになっ
ている。
ム１０６は、実施の形態５に係る使用済みイオン交換樹
脂の処理システム１０５に、さらに第三回収廃液貯蔵手
段である第三回収廃液貯蔵タンク５５を備えている。そ
して、弁２３８を備えた配管２２９によって硫酸回収装
置４１の第一オーバーフロータンク２１０から第三回収
廃液貯蔵タンク５５へ回収廃液を送るようになってい
る。また、弁２３９を備えた配管２２５によって、Ｃモ
ード時に第三回収廃液貯蔵タンク５５から溶離器１０へ
稀硫酸である回収廃液を供給する。そして、使用済みイ
オン交換樹脂１２から放射性核種を溶離するようになっ
ている。
【０１２６】つぎに、この使用済みイオン交換樹脂の処
理システム１０６によって使用済みイオン交換樹脂を処
理する手順を説明する。実施の形態５に係る使用済みイ
オン交換樹脂の処理システム１０２では処理工程をＡ、
ＢおよびＣモードに分けていた。この使用済みイオン交
換樹脂の処理システム１０６においては、１バッチの処
理をＡ、Ｂ、ＣおよびＤモードの４モードに分けてい
る。そして、第三回収廃液貯蔵タンク５５を追加して、
Ｄモードの回収廃液をＣモードの硫酸回収に使用する。
このようにするため、各モードのＢＶは等しく設定され
ている。また、従来よりも総通液量を少なくして廃液量
を少なくするため、総通液量をこれまでの半分である１
０．０ＢＶとする。したがって、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤモ
ードは、それぞれ２．５ＢＶ通液することになる。ここ
で、廃硫酸中における放射性核種濃度の高い順にＡモー
ド、Ｂモード、Ｃモード、Ｄモードとなっている。
理システム１０６によって使用済みイオン交換樹脂を処
理する手順を説明する。実施の形態５に係る使用済みイ
オン交換樹脂の処理システム１０２では処理工程をＡ、
ＢおよびＣモードに分けていた。この使用済みイオン交
換樹脂の処理システム１０６においては、１バッチの処
理をＡ、Ｂ、ＣおよびＤモードの４モードに分けてい
る。そして、第三回収廃液貯蔵タンク５５を追加して、
Ｄモードの回収廃液をＣモードの硫酸回収に使用する。
このようにするため、各モードのＢＶは等しく設定され
ている。また、従来よりも総通液量を少なくして廃液量
を少なくするため、総通液量をこれまでの半分である１
０．０ＢＶとする。したがって、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤモ
ードは、それぞれ２．５ＢＶ通液することになる。ここ
で、廃硫酸中における放射性核種濃度の高い順にＡモー
ド、Ｂモード、Ｃモード、Ｄモードとなっている。
【０１２７】Ａ〜Ｃモードについては実施の形態５に係
る使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０５と略同
様であるので説明を省略し、Ｄモードについて説明す
る。なお、Ｃモードの硫酸回収においては、Ｄモードの
硫酸回収で生じたＤモード回収廃液を第三回収廃液貯蔵
タンク５５から溶離器１０に供給して、使用済みイオン
交換樹脂１２から放射性核種を溶離する。つぎにＤモー
ドについて説明する。Ｄモードにおいては、配管２２９
に備えられた弁２３８が開けられ、配管２２７に備えら
れた弁２３６、配管２２６に備えられた弁２３４および
弁２３５が閉じられる。これによって、硫酸が回収され
た後のＤモード回収廃液は配管２２９を通って第三回収
廃液貯蔵タンク５５へ送られてここに蓄えられ、次のバ
ッチにおけるＣモードで使用される。なお、第三回収廃
液貯蔵タンク５５に蓄えられるＤモード回収廃液には少
量の放射性核種が含まれているが、これは次のバッチに
おけるＡモードで回収される。所定の通液量（ここでは
２．５ＢＶ）だけ硫酸供給タンク２０から硫酸を供給し
てＤモードが終了する。
る使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０５と略同
様であるので説明を省略し、Ｄモードについて説明す
る。なお、Ｃモードの硫酸回収においては、Ｄモードの
硫酸回収で生じたＤモード回収廃液を第三回収廃液貯蔵
タンク５５から溶離器１０に供給して、使用済みイオン
交換樹脂１２から放射性核種を溶離する。つぎにＤモー
ドについて説明する。Ｄモードにおいては、配管２２９
に備えられた弁２３８が開けられ、配管２２７に備えら
れた弁２３６、配管２２６に備えられた弁２３４および
弁２３５が閉じられる。これによって、硫酸が回収され
た後のＤモード回収廃液は配管２２９を通って第三回収
廃液貯蔵タンク５５へ送られてここに蓄えられ、次のバ
ッチにおけるＣモードで使用される。なお、第三回収廃
液貯蔵タンク５５に蓄えられるＤモード回収廃液には少
量の放射性核種が含まれているが、これは次のバッチに
おけるＡモードで回収される。所定の通液量（ここでは
２．５ＢＶ）だけ硫酸供給タンク２０から硫酸を供給し
てＤモードが終了する。
【０１２８】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ム１０６においては、Ｂ、ＣおよびＤモードで発生する
回収廃液を回収して複数の回収廃液貯蔵タンク５１等に
蓄えておき、次のバッチにおけるＡ、ＢおよびＣモード
の溶離工程に順次使用する。このため、Ｂ、ＣおよびＤ
モードにおいては回収廃液が発生しないので、硫酸消費
量を低減でき、また中和に使用するＮａＯＨ等のアルカ
リ溶液の消費量も低減できる。また、Ｂ、ＣおよびＤモ
ードでは中和タンク２２も不要なので、システムの構成
を簡単にできる。なお、この発明においては、理論的に
１バッチをＮ分割することができるので（Ｎは２以上の
自然数）、さらに細かく１バッチを分割してもよい。た
だし、あまり細かく分割すると装置が複雑になり、また
１モードに要する時間も短くなって制御が煩雑になるの
で、３分割程度が望ましい。
ム１０６においては、Ｂ、ＣおよびＤモードで発生する
回収廃液を回収して複数の回収廃液貯蔵タンク５１等に
蓄えておき、次のバッチにおけるＡ、ＢおよびＣモード
の溶離工程に順次使用する。このため、Ｂ、ＣおよびＤ
モードにおいては回収廃液が発生しないので、硫酸消費
量を低減でき、また中和に使用するＮａＯＨ等のアルカ
リ溶液の消費量も低減できる。また、Ｂ、ＣおよびＤモ
ードでは中和タンク２２も不要なので、システムの構成
を簡単にできる。なお、この発明においては、理論的に
１バッチをＮ分割することができるので（Ｎは２以上の
自然数）、さらに細かく１バッチを分割してもよい。た
だし、あまり細かく分割すると装置が複雑になり、また
１モードに要する時間も短くなって制御が煩雑になるの
で、３分割程度が望ましい。
【０１２９】（実施の形態６）図１２は、この発明の実
施の形態６に係る使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ムを示す説明図である。この使用済みイオン交換樹脂の
処理システム１０７は、上記実施の形態４に係る使用済
みイオン交換樹脂の処理システム１０４（図７参照）と
略同一の構成であるが、Ｂモードにおいて溶離器１０か
ら発生する廃硫酸を廃硫酸貯蔵手段である廃硫酸貯蔵タ
ンク５７に回収し、次のバッチにおけるＡモードで、放
射性核種の溶離に再使用する点が異なる。その他の構成
は実施の形態１と同様なのでその説明を省略するととも
に、同一の構成要素には同一の符号を付する。
施の形態６に係る使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ムを示す説明図である。この使用済みイオン交換樹脂の
処理システム１０７は、上記実施の形態４に係る使用済
みイオン交換樹脂の処理システム１０４（図７参照）と
略同一の構成であるが、Ｂモードにおいて溶離器１０か
ら発生する廃硫酸を廃硫酸貯蔵手段である廃硫酸貯蔵タ
ンク５７に回収し、次のバッチにおけるＡモードで、放
射性核種の溶離に再使用する点が異なる。その他の構成
は実施の形態１と同様なのでその説明を省略するととも
に、同一の構成要素には同一の符号を付する。
【０１３０】放射性核種濃度の高い廃硫酸が発生するＡ
モードにおいては、放射性核種を溶離した後の廃硫酸は
配管２２１を通って第一オーバーフロータンク２１０に
送られる。そして、硫酸回収手段である硫酸回収装置４
１に備えられた水素イオン選択型電気透析装置２００で
硫酸が回収され、回収後のＡモード回収廃液は中和タン
ク２２へ排出される。なお、Ａモードにおいては、前回
のＢモードにおいて回収した廃硫酸を廃硫酸貯蔵タンク
５７から溶離手段である溶離器１０に供給して溶離に使
用する。このため、弁２３０を開けて廃硫酸供給手段で
ある定量ポンプ２４を作動させる。
モードにおいては、放射性核種を溶離した後の廃硫酸は
配管２２１を通って第一オーバーフロータンク２１０に
送られる。そして、硫酸回収手段である硫酸回収装置４
１に備えられた水素イオン選択型電気透析装置２００で
硫酸が回収され、回収後のＡモード回収廃液は中和タン
ク２２へ排出される。なお、Ａモードにおいては、前回
のＢモードにおいて回収した廃硫酸を廃硫酸貯蔵タンク
５７から溶離手段である溶離器１０に供給して溶離に使
用する。このため、弁２３０を開けて廃硫酸供給手段で
ある定量ポンプ２４を作動させる。
【０１３１】放射性核種濃度が比較的低い廃硫酸が発生
するＢモードにおいては、配管２２８に設けられた弁２
３１が開けられて、配管２２１に設けられた弁２３３が
閉じられる。また、弁２３０が閉じられ、定量ポンプ２
４が停止されて、廃硫酸貯蔵タンク５９から溶離器１０
への廃硫酸供給が停止する。そして、溶離後の硫酸は配
管２２８を通って廃硫酸貯蔵タンク５９へ蓄えられて、
次回のＡモードにおける溶離に使用される。
するＢモードにおいては、配管２２８に設けられた弁２
３１が開けられて、配管２２１に設けられた弁２３３が
閉じられる。また、弁２３０が閉じられ、定量ポンプ２
４が停止されて、廃硫酸貯蔵タンク５９から溶離器１０
への廃硫酸供給が停止する。そして、溶離後の硫酸は配
管２２８を通って廃硫酸貯蔵タンク５９へ蓄えられて、
次回のＡモードにおける溶離に使用される。
【０１３２】上記弁２３０等および定量ポンプ２４の切
替えは、手動によるマニュアル操作でもよいが、図１２
に示すように、制御手段である制御装置８０ｂによって
この切替え操作をしてもよい。つぎに、この制御装置８
０ｂによって硫酸回収用液を切替える手順について説明
する。この制御装置８０ｂは、制御部８１ｂと、演算部
８２ｂと、記憶部８３ｂとを備えている。この制御装置
８０ｂでは、記憶部８３ｂにＡモードおよびＢモードの
通液データが記憶されている。記憶部８３ｂから演算部
８２ｂがこの通液データを読み出す。そして、このデー
タに基づいてＡモードにおいて必要な通液量だけ硫酸を
通液したときに、廃硫酸供給信号を生成する。
替えは、手動によるマニュアル操作でもよいが、図１２
に示すように、制御手段である制御装置８０ｂによって
この切替え操作をしてもよい。つぎに、この制御装置８
０ｂによって硫酸回収用液を切替える手順について説明
する。この制御装置８０ｂは、制御部８１ｂと、演算部
８２ｂと、記憶部８３ｂとを備えている。この制御装置
８０ｂでは、記憶部８３ｂにＡモードおよびＢモードの
通液データが記憶されている。記憶部８３ｂから演算部
８２ｂがこの通液データを読み出す。そして、このデー
タに基づいてＡモードにおいて必要な通液量だけ硫酸を
通液したときに、廃硫酸供給信号を生成する。
【０１３３】この信号を受けて、制御部８１ｂが廃硫酸
供給手段である定量ポンプ２４を停止させ、弁２３０お
よび２３５を閉じる。なお、硫酸の通液量は、例えば硫
酸供給タンク２０の下流等に流量計（図示せず）を設置
し、この測定値を演算部８２ｂに取り込むことで判断す
ることができる。このようにして、硫酸回収装置４１で
生じた回収廃液を、回収廃液貯蔵タンク５１へ蓄えるこ
とができる。
供給手段である定量ポンプ２４を停止させ、弁２３０お
よび２３５を閉じる。なお、硫酸の通液量は、例えば硫
酸供給タンク２０の下流等に流量計（図示せず）を設置
し、この測定値を演算部８２ｂに取り込むことで判断す
ることができる。このようにして、硫酸回収装置４１で
生じた回収廃液を、回収廃液貯蔵タンク５１へ蓄えるこ
とができる。
【０１３４】ここで、上記通液データは通液量そのもの
のデータを使用してもよい。また、通液量を表すパラメ
ータとして時間を使用し、一定時間経過したら制御部８
１ｂを作動させるようにしてもよい。この場合には、制
御装置８０ｂにタイマー（図示せず）を備えて、このタ
イマーから生成されるトリガー信号によって制御しても
よい。
のデータを使用してもよい。また、通液量を表すパラメ
ータとして時間を使用し、一定時間経過したら制御部８
１ｂを作動させるようにしてもよい。この場合には、制
御装置８０ｂにタイマー（図示せず）を備えて、このタ
イマーから生成されるトリガー信号によって制御しても
よい。
【０１３５】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ム１０７では、放射性核種を溶離した後の廃硫酸を回収
し、つぎのバッチにおける放射性核種の溶離に再使用す
る。このため、最終的に発生する廃液はＡモードにおい
て発生する放射性核種濃度の高いものだけになるので、
従来のシステムと比較して最終的な廃液量を低減するこ
とができる。また、発生する硫酸根の量も従来よりも低
減できるので、中和に要するアルカリ溶液の量も従来よ
りも低減できる。
ム１０７では、放射性核種を溶離した後の廃硫酸を回収
し、つぎのバッチにおける放射性核種の溶離に再使用す
る。このため、最終的に発生する廃液はＡモードにおい
て発生する放射性核種濃度の高いものだけになるので、
従来のシステムと比較して最終的な廃液量を低減するこ
とができる。また、発生する硫酸根の量も従来よりも低
減できるので、中和に要するアルカリ溶液の量も従来よ
りも低減できる。
【０１３６】なお、例えば実施の形態３で説明した使用
済みイオン交換樹脂の処理システム１０３に、廃硫酸貯
蔵手段である廃硫酸貯蔵タンク５９と廃硫酸供給手段で
ある定量ポンプ２４とから構成される増設設備を、必要
な配管と共に取り付けることもできる。このようにする
ことで、使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０３
が既に設置されている場合でも、比較的簡単な工事によ
って最終的に発生する廃液量を低減させてセメント固化
体の量を少なくできる。このため、既設の使用済みイオ
ン交換樹脂の処理システムにおいてもセメント固化体の
保管スペースを従来よりも有効に利用できる。また硫酸
の消費量もこれまでより低減できるので、システムの運
用費用を低減でき経済的である。
済みイオン交換樹脂の処理システム１０３に、廃硫酸貯
蔵手段である廃硫酸貯蔵タンク５９と廃硫酸供給手段で
ある定量ポンプ２４とから構成される増設設備を、必要
な配管と共に取り付けることもできる。このようにする
ことで、使用済みイオン交換樹脂の処理システム１０３
が既に設置されている場合でも、比較的簡単な工事によ
って最終的に発生する廃液量を低減させてセメント固化
体の量を少なくできる。このため、既設の使用済みイオ
ン交換樹脂の処理システムにおいてもセメント固化体の
保管スペースを従来よりも有効に利用できる。また硫酸
の消費量もこれまでより低減できるので、システムの運
用費用を低減でき経済的である。
【０１３７】（実施の形態７）図１３は、実施の形態７
に係る使用済みイオン交換樹脂の処理システムを示す説
明図である。この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ム１０８は、上記実施の形態１に係る使用済みイオン交
換樹脂の処理システム１００（図１参照）と略同一の構
成であるが、硫酸回収装置４２に拡散透析膜と電気透析
膜を併用した点が異なる。その他の構成は実施の形態１
と同様なのでその説明を省略するとともに、同一の構成
要素には同一の符号を付する。
に係る使用済みイオン交換樹脂の処理システムを示す説
明図である。この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ム１０８は、上記実施の形態１に係る使用済みイオン交
換樹脂の処理システム１００（図１参照）と略同一の構
成であるが、硫酸回収装置４２に拡散透析膜と電気透析
膜を併用した点が異なる。その他の構成は実施の形態１
と同様なのでその説明を省略するとともに、同一の構成
要素には同一の符号を付する。
【０１３８】使用済みイオン交換樹脂１２から放射性核
種を溶離した廃硫酸は、拡散透析膜４０ａを備えた硫酸
回収装置４０の廃酸室４０ｃに供給される。そして、回
収酸室４０ｂには純水供給タンク２６から純水が供給さ
れる。廃酸室４０ｃと回収酸室４０ｂとの間に存在する
硫酸濃度差によって、溶離後の硫酸から回収酸室４０ｂ
へ硫酸が回収される。回収された硫酸は、使用済みイオ
ン交換樹脂１２から放射性核種を溶離するために、再び
溶離器１０へ供給される。
種を溶離した廃硫酸は、拡散透析膜４０ａを備えた硫酸
回収装置４０の廃酸室４０ｃに供給される。そして、回
収酸室４０ｂには純水供給タンク２６から純水が供給さ
れる。廃酸室４０ｃと回収酸室４０ｂとの間に存在する
硫酸濃度差によって、溶離後の硫酸から回収酸室４０ｂ
へ硫酸が回収される。回収された硫酸は、使用済みイオ
ン交換樹脂１２から放射性核種を溶離するために、再び
溶離器１０へ供給される。
【０１３９】硫酸回収装置４０で硫酸を回収された後の
回収廃液は、電気透析膜４３ａを備えた電気透析装置４
３の廃酸室４３ｃへ供給される。また、硫酸を回収する
ために、電気透析装置４３の廃酸室４３ｃには純水供給
タンク２６から純水が供給される。ここで、純水供給タ
ンク２６から供給される純水は、三方弁３８によって硫
酸回収装置４０と電気透析装置４３とに分配される。そ
して、三方弁３８を調整することによって、それぞれの
装置における硫酸回収に適した流速で純水を供給する。
回収廃液は、電気透析膜４３ａを備えた電気透析装置４
３の廃酸室４３ｃへ供給される。また、硫酸を回収する
ために、電気透析装置４３の廃酸室４３ｃには純水供給
タンク２６から純水が供給される。ここで、純水供給タ
ンク２６から供給される純水は、三方弁３８によって硫
酸回収装置４０と電気透析装置４３とに分配される。そ
して、三方弁３８を調整することによって、それぞれの
装置における硫酸回収に適した流速で純水を供給する。
【０１４０】電気透析装置４３は、廃酸室４３ｃと回収
酸室４３ｂとが電気透析膜４３ａによって仕切られてい
る。そして、廃酸室４３ｃ側には正電極４３ｄが、回収
酸室４３ｂ側には負電極４３ｅが取り付けられており、
電源（図示せず）から硫酸回収のための電気が供給され
る。そして、両電極間に生じた電位差によって回収酸室
４３ｂ側へ硫酸を回収する。回収された硫酸は、使用済
みイオン交換樹脂１２から放射性核種を溶離するため
に、再び溶離器１０へ供給される。
酸室４３ｂとが電気透析膜４３ａによって仕切られてい
る。そして、廃酸室４３ｃ側には正電極４３ｄが、回収
酸室４３ｂ側には負電極４３ｅが取り付けられており、
電源（図示せず）から硫酸回収のための電気が供給され
る。そして、両電極間に生じた電位差によって回収酸室
４３ｂ側へ硫酸を回収する。回収された硫酸は、使用済
みイオン交換樹脂１２から放射性核種を溶離するため
に、再び溶離器１０へ供給される。
【０１４１】電気透析装置４３で硫酸が回収された後の
回収廃液は、弁３６と弁３４とを切り替えることで、中
和タンク２２または回収廃液貯蔵タンク５０へ排出され
る。上述したように、放射性核種濃度が高いときには、
弁３４を開き、弁３６は閉じて、中和タンク２２へ回収
廃液を排出し、ここでアルカリ溶液によって中和され
る。そして放射能を減衰させた後、セメント固化され
る。放射性核種濃度の低い場合には、弁３６を開き、弁
３４は閉じて、回収廃液を回収廃液貯蔵タンク５０へ貯
蔵する。ここに貯蔵された回収廃液は、放射性核種濃度
の高いＡモードにおいて溶離器１０へ供給されて、放射
性核種の溶離に使用される。
回収廃液は、弁３６と弁３４とを切り替えることで、中
和タンク２２または回収廃液貯蔵タンク５０へ排出され
る。上述したように、放射性核種濃度が高いときには、
弁３４を開き、弁３６は閉じて、中和タンク２２へ回収
廃液を排出し、ここでアルカリ溶液によって中和され
る。そして放射能を減衰させた後、セメント固化され
る。放射性核種濃度の低い場合には、弁３６を開き、弁
３４は閉じて、回収廃液を回収廃液貯蔵タンク５０へ貯
蔵する。ここに貯蔵された回収廃液は、放射性核種濃度
の高いＡモードにおいて溶離器１０へ供給されて、放射
性核種の溶離に使用される。
【０１４２】この使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ム１０８は、硫酸回収手段に拡散透析膜４０ａと電気透
析膜４３ａを使用しているので、拡散透析膜４０ａを単
独で使用するよりも硫酸の回収率を高くできる。これに
よって、最終的な廃液に残る硫酸根もより少なくできる
ので、中和に要するアルカリ溶液も少なくできる。その
結果、セメント固化体の量もより低減できるので、セメ
ント固化体の収納スペースを有効に利用できる。
ム１０８は、硫酸回収手段に拡散透析膜４０ａと電気透
析膜４３ａを使用しているので、拡散透析膜４０ａを単
独で使用するよりも硫酸の回収率を高くできる。これに
よって、最終的な廃液に残る硫酸根もより少なくできる
ので、中和に要するアルカリ溶液も少なくできる。その
結果、セメント固化体の量もより低減できるので、セメ
ント固化体の収納スペースを有効に利用できる。
【０１４３】
【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る使
用済みイオン交換樹脂の処理システム（請求項１）で
は、放射性核種分離後の廃硫酸から硫酸を回収した後の
回収廃液を蓄えておき、硫酸回収用液として硫酸回収手
段に再び供給するようにした。このため、最終的な処理
廃液の量を低減できるので、中和用のアルカリ溶液量も
低減できる。その結果、発生するセメント固化体の量も
少なくできるので、セメント固化体の保管スペースも有
効に利用できる。また、この発明に係る使用済みイオン
交換樹脂の処理システム（請求項２）では、硫酸回収手
段には拡散透析膜を用いるようにした。このため、簡単
な構造で硫酸の回収率を高くできるので、装置全体をコ
ンパクトにできる。
用済みイオン交換樹脂の処理システム（請求項１）で
は、放射性核種分離後の廃硫酸から硫酸を回収した後の
回収廃液を蓄えておき、硫酸回収用液として硫酸回収手
段に再び供給するようにした。このため、最終的な処理
廃液の量を低減できるので、中和用のアルカリ溶液量も
低減できる。その結果、発生するセメント固化体の量も
少なくできるので、セメント固化体の保管スペースも有
効に利用できる。また、この発明に係る使用済みイオン
交換樹脂の処理システム（請求項２）では、硫酸回収手
段には拡散透析膜を用いるようにした。このため、簡単
な構造で硫酸の回収率を高くできるので、装置全体をコ
ンパクトにできる。
【０１４４】また、この発明に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システム（請求項３）では、回収廃液貯蔵手
段を複数備えて、前回のバッチにおいて回収した回収廃
液を順次硫酸回収手段に供給するようにした。このた
め、回収廃液貯蔵手段が増えた分だけ回収できる廃液の
量が多くなるので、その分だけ１バッチの処理において
最終的に発生する廃液量を低減できる。これによってセ
メント固化体の量もさらに少なくできるため、セメント
固化体の保管スペースをさらに有効利用できる。
樹脂の処理システム（請求項３）では、回収廃液貯蔵手
段を複数備えて、前回のバッチにおいて回収した回収廃
液を順次硫酸回収手段に供給するようにした。このた
め、回収廃液貯蔵手段が増えた分だけ回収できる廃液の
量が多くなるので、その分だけ１バッチの処理において
最終的に発生する廃液量を低減できる。これによってセ
メント固化体の量もさらに少なくできるため、セメント
固化体の保管スペースをさらに有効利用できる。
【０１４５】また、この発明に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システム（請求項４）では、硫酸回収手段に
供給する硫酸回収に使用する液を、回収廃液または純
水、稀硫酸その他の硫酸回収用液に切替えるための制御
手段を備えるようにした。このため、放射性核種を吸着
した使用済みイオン交換樹脂を自動的に処理できるの
で、安全に操業できる。
樹脂の処理システム（請求項４）では、硫酸回収手段に
供給する硫酸回収に使用する液を、回収廃液または純
水、稀硫酸その他の硫酸回収用液に切替えるための制御
手段を備えるようにした。このため、放射性核種を吸着
した使用済みイオン交換樹脂を自動的に処理できるの
で、安全に操業できる。
【０１４６】また、この発明に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システム（請求項５）では、硫酸によって使
用済みイオン交換樹脂から放射性核種を溶離し、溶離後
の廃硫酸から水素イオン選択型電気透析膜によって硫酸
を回収するようにした。水素イオン選択型電気透析膜
は、拡散透析膜や、これと電気透析とを組み合わせた透
析装置等と比較して硫酸の回収率を高くできる。このた
め、拡散透析膜等を使用した場合と比較して最終的にセ
メント固化処分する廃液に含まれる硫酸根を少なくでき
る。したがって、中和に使用するアルカリ溶液の量を低
減できるので、セメント固化体の体積もより低減でき
る。
樹脂の処理システム（請求項５）では、硫酸によって使
用済みイオン交換樹脂から放射性核種を溶離し、溶離後
の廃硫酸から水素イオン選択型電気透析膜によって硫酸
を回収するようにした。水素イオン選択型電気透析膜
は、拡散透析膜や、これと電気透析とを組み合わせた透
析装置等と比較して硫酸の回収率を高くできる。このた
め、拡散透析膜等を使用した場合と比較して最終的にセ
メント固化処分する廃液に含まれる硫酸根を少なくでき
る。したがって、中和に使用するアルカリ溶液の量を低
減できるので、セメント固化体の体積もより低減でき
る。
【０１４７】また、この発明に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システム（請求項６）では、放射性核種溶離
後の廃硫酸から硫酸を回収した後の回収廃液を蓄えてお
き、放射性核種を溶離するため溶離手段に再び供給する
ようにした。さらに、硫酸の回収には、硫酸の回収効率
が高い水素イオン選択型電気透析膜を使用するようにし
た。このように、硫酸回収効率の高い水素イオン選択型
電気透析膜を用い、さらに硫酸回収手段で回収した回収
廃液を再び放射性核種の溶離に使用するので、１バッチ
処理における最終的な処理廃液の量を低減できる。ま
た、硫酸根の量も少なくできるので、中和用のアルカリ
溶液量も低減できる。その結果、発生するセメント固化
体の量も少なくできるので、セメント固化体の保管スペ
ースも有効に利用できる。
樹脂の処理システム（請求項６）では、放射性核種溶離
後の廃硫酸から硫酸を回収した後の回収廃液を蓄えてお
き、放射性核種を溶離するため溶離手段に再び供給する
ようにした。さらに、硫酸の回収には、硫酸の回収効率
が高い水素イオン選択型電気透析膜を使用するようにし
た。このように、硫酸回収効率の高い水素イオン選択型
電気透析膜を用い、さらに硫酸回収手段で回収した回収
廃液を再び放射性核種の溶離に使用するので、１バッチ
処理における最終的な処理廃液の量を低減できる。ま
た、硫酸根の量も少なくできるので、中和用のアルカリ
溶液量も低減できる。その結果、発生するセメント固化
体の量も少なくできるので、セメント固化体の保管スペ
ースも有効に利用できる。
【０１４８】また、この発明に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システム（請求項７）では、回収廃液貯蔵手
段を複数備えて、前回のバッチにおいて回収した回収廃
液を順次溶離手段に供給して、放射性核種の溶離に使用
するようにした。このため、回収廃液貯蔵手段が増えた
分だけ回収できる廃液の量が多くなるので、その分だけ
１バッチにおいて最終的に発生する廃液量を低減でき
る。これによってセメント固化体の量もさらに少なくで
きるため、セメント固化体の保管スペースをさらに有効
利用できる。
樹脂の処理システム（請求項７）では、回収廃液貯蔵手
段を複数備えて、前回のバッチにおいて回収した回収廃
液を順次溶離手段に供給して、放射性核種の溶離に使用
するようにした。このため、回収廃液貯蔵手段が増えた
分だけ回収できる廃液の量が多くなるので、その分だけ
１バッチにおいて最終的に発生する廃液量を低減でき
る。これによってセメント固化体の量もさらに少なくで
きるため、セメント固化体の保管スペースをさらに有効
利用できる。
【０１４９】また、この発明に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システム（請求項８）では、回収廃液貯蔵手
段に回収廃液を蓄える際に、溶離手段に回収廃液を供給
する回収廃液供給手段を停止させ、自動的に回収廃液を
蓄えるようにした。このため、放射性核種を吸着した使
用済みイオン交換樹脂を自動的に処理できるので、より
安全に操業できる。
樹脂の処理システム（請求項８）では、回収廃液貯蔵手
段に回収廃液を蓄える際に、溶離手段に回収廃液を供給
する回収廃液供給手段を停止させ、自動的に回収廃液を
蓄えるようにした。このため、放射性核種を吸着した使
用済みイオン交換樹脂を自動的に処理できるので、より
安全に操業できる。
【０１５０】また、この発明に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システム（請求項９）では、放射性核種除去
後の廃硫酸を廃硫酸貯蔵手段に蓄えておき、つぎのバッ
チにおける放射性核種の溶離に再使用するようにした。
また、硫酸回収には硫酸の回収効率が高い水素イオン選
択型電気透析膜を使用するようにした。このため、１バ
ッチの処理において発生する最終的な廃液量が低減し、
また拡散透析膜等と比較して硫酸の回収効率が高いため
最終的な廃液に含まれる硫酸根も低減する。その結果、
セメント固化体の量が低減でき、その収納スペースを有
効利用できる。
樹脂の処理システム（請求項９）では、放射性核種除去
後の廃硫酸を廃硫酸貯蔵手段に蓄えておき、つぎのバッ
チにおける放射性核種の溶離に再使用するようにした。
また、硫酸回収には硫酸の回収効率が高い水素イオン選
択型電気透析膜を使用するようにした。このため、１バ
ッチの処理において発生する最終的な廃液量が低減し、
また拡散透析膜等と比較して硫酸の回収効率が高いため
最終的な廃液に含まれる硫酸根も低減する。その結果、
セメント固化体の量が低減でき、その収納スペースを有
効利用できる。
【０１５１】また、この発明に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システム（請求項１０）では、廃硫酸貯蔵手
段に廃硫酸を蓄える際に、溶離手段に廃硫酸を供給する
廃硫酸供給手段を停止させ、自動的に回収廃液を蓄える
ようにした。このため、放射性核種を吸着した使用済み
イオン交換樹脂を自動的に処理できるので、さらに安全
に操業できる。
樹脂の処理システム（請求項１０）では、廃硫酸貯蔵手
段に廃硫酸を蓄える際に、溶離手段に廃硫酸を供給する
廃硫酸供給手段を停止させ、自動的に回収廃液を蓄える
ようにした。このため、放射性核種を吸着した使用済み
イオン交換樹脂を自動的に処理できるので、さらに安全
に操業できる。
【０１５２】また、この発明に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理方法（請求項１１）では、廃硫酸から硫酸を
回収した後の回収廃液を次のバッチにおける硫酸回収で
再び使用するようにした。このため、最終的に発生する
廃液量を低減できる。このため、中和に要するアルカリ
溶液の量も少なくできるので、固化処理する廃液量も低
減できる。その結果、セメント固化体の発生量を低減で
きるので、セメント固化体の保管スペースを有効に利用
できる。
樹脂の処理方法（請求項１１）では、廃硫酸から硫酸を
回収した後の回収廃液を次のバッチにおける硫酸回収で
再び使用するようにした。このため、最終的に発生する
廃液量を低減できる。このため、中和に要するアルカリ
溶液の量も少なくできるので、固化処理する廃液量も低
減できる。その結果、セメント固化体の発生量を低減で
きるので、セメント固化体の保管スペースを有効に利用
できる。
【０１５３】また、この発明に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理方法（請求項１２）では、廃硫酸から硫酸を
回収した後の回収廃液を次のバッチにおける硫酸回収で
再び使用するようにした。また、硫酸の回収には、硫酸
回収効率の高い水素イオン選択型電気透析膜を使用する
ようにした。このため、最終的に発生する廃液量を低減
でき、また、これに含まれる硫酸根の量も低減できる。
また、最終的な廃液に含まれる硫酸根の量が少ないの
で、中和に要するアルカリ溶液の量も少なくできる。そ
の結果、セメント固化体の体積を低減できるので、セメ
ント固化体の保管スペースを有効に利用できる。
樹脂の処理方法（請求項１２）では、廃硫酸から硫酸を
回収した後の回収廃液を次のバッチにおける硫酸回収で
再び使用するようにした。また、硫酸の回収には、硫酸
回収効率の高い水素イオン選択型電気透析膜を使用する
ようにした。このため、最終的に発生する廃液量を低減
でき、また、これに含まれる硫酸根の量も低減できる。
また、最終的な廃液に含まれる硫酸根の量が少ないの
で、中和に要するアルカリ溶液の量も少なくできる。そ
の結果、セメント固化体の体積を低減できるので、セメ
ント固化体の保管スペースを有効に利用できる。
【０１５４】また、この発明に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理方法（請求項１３）では、使用済みイオン交
換樹脂から放射性核種を取り除いた後の廃硫酸を次のバ
ッチにおける溶離工程で再び使用するようにした。ま
た、硫酸の回収には、硫酸回収効率の高い水素イオン選
択型電気透析膜を使用するようにした。このため、最終
的に発生する廃液量を低減でき、また、これに含まれる
硫酸根の量も低減できる。そして、最終的な廃液に含ま
れる硫酸根の量が少なくなるので、中和に要するアルカ
リ溶液の量も少なくできる。その結果、セメント固化体
の発生量を低減できるので、セメント固化体の保管スペ
ースを有効に利用できる。
樹脂の処理方法（請求項１３）では、使用済みイオン交
換樹脂から放射性核種を取り除いた後の廃硫酸を次のバ
ッチにおける溶離工程で再び使用するようにした。ま
た、硫酸の回収には、硫酸回収効率の高い水素イオン選
択型電気透析膜を使用するようにした。このため、最終
的に発生する廃液量を低減でき、また、これに含まれる
硫酸根の量も低減できる。そして、最終的な廃液に含ま
れる硫酸根の量が少なくなるので、中和に要するアルカ
リ溶液の量も少なくできる。その結果、セメント固化体
の発生量を低減できるので、セメント固化体の保管スペ
ースを有効に利用できる。
【０１５５】また、この発明に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理方法（請求項１４）では、溶離に使用する硫
酸の規定数に応じて硫酸回収手段を通過する硫酸の流速
を小さくするようにした。このため、硫酸の規定数を高
くして、少ない硫酸の量でも十分に使用済みイオン交換
樹脂から放射性核種を溶離しつつ、硫酸回収手段では十
分に硫酸を回収できる。また、最終的に発生する廃液の
量を低減できる。その結果、セメント固化体の量も低減
できるので保管スペースを有効に利用できる。
樹脂の処理方法（請求項１４）では、溶離に使用する硫
酸の規定数に応じて硫酸回収手段を通過する硫酸の流速
を小さくするようにした。このため、硫酸の規定数を高
くして、少ない硫酸の量でも十分に使用済みイオン交換
樹脂から放射性核種を溶離しつつ、硫酸回収手段では十
分に硫酸を回収できる。また、最終的に発生する廃液の
量を低減できる。その結果、セメント固化体の量も低減
できるので保管スペースを有効に利用できる。
【０１５６】また、この発明に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システムの増設設備（請求項１５）は、既存
の使用済みイオン交換樹脂の処理システムに、回収廃液
貯蔵手段と回収廃液供給手段とを取り付け得るようにし
た。これによって、比較的簡単な工事で既存の使用済み
イオン交換樹脂の処理システムにおいても、最終的に発
生する廃液量を低減させてセメント固化体の量を少なく
できる。
樹脂の処理システムの増設設備（請求項１５）は、既存
の使用済みイオン交換樹脂の処理システムに、回収廃液
貯蔵手段と回収廃液供給手段とを取り付け得るようにし
た。これによって、比較的簡単な工事で既存の使用済み
イオン交換樹脂の処理システムにおいても、最終的に発
生する廃液量を低減させてセメント固化体の量を少なく
できる。
【０１５７】また、この発明に係る使用済みイオン交換
樹脂の処理システムの増設設備（請求項１６）では、既
設の使用済みイオン交換樹脂の処理システムに、回収廃
液貯蔵手段と回収廃液供給手段とを取り付け得るように
した。また、この発明に係る使用済みイオン交換樹脂の
処理システムの増設設備（請求項１７）では、既設の使
用済みイオン交換樹脂の処理システムに、廃硫酸貯蔵手
段と廃硫酸供給手段とを取り付け得るようにした。これ
によって、既設の使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ムにおいても、比較的簡単な工事によって最終的に発生
する廃液量を低減させてセメント固化体の量を少なくで
きる。このため、セメント固化体の保管スペースを従来
よりも有効に利用できる。また硫酸の消費量を低減でき
るのでセメント固化体に含まれる硫酸根もこれまでより
低減できる。
樹脂の処理システムの増設設備（請求項１６）では、既
設の使用済みイオン交換樹脂の処理システムに、回収廃
液貯蔵手段と回収廃液供給手段とを取り付け得るように
した。また、この発明に係る使用済みイオン交換樹脂の
処理システムの増設設備（請求項１７）では、既設の使
用済みイオン交換樹脂の処理システムに、廃硫酸貯蔵手
段と廃硫酸供給手段とを取り付け得るようにした。これ
によって、既設の使用済みイオン交換樹脂の処理システ
ムにおいても、比較的簡単な工事によって最終的に発生
する廃液量を低減させてセメント固化体の量を少なくで
きる。このため、セメント固化体の保管スペースを従来
よりも有効に利用できる。また硫酸の消費量を低減でき
るのでセメント固化体に含まれる硫酸根もこれまでより
低減できる。
【図１】この発明の実施の形態１に係る使用済みイオン
交換樹脂の処理システムを示す説明図である。
交換樹脂の処理システムを示す説明図である。
【図２】図２は、実施の形態１に係る使用済みイオン交
換樹脂の処理システムの処理手順を示すフローチャート
である。
換樹脂の処理システムの処理手順を示すフローチャート
である。
【図３】この発明の実施の形態２に係る使用済みイオン
交換樹脂の処理システムを示す説明図である。
交換樹脂の処理システムを示す説明図である。
【図４】実施の形態２に係る使用済みイオン交換樹脂の
処理システムの処理手順を示すフローチャートである。
処理システムの処理手順を示すフローチャートである。
【図５】実施の形態２の変形例に係る使用済みイオン交
換樹脂の処理装置を示す説明図である。
換樹脂の処理装置を示す説明図である。
【図６】この発明の実施の形態３に係る使用済みイオン
交換樹脂の処理システムを示す説明図である。
交換樹脂の処理システムを示す説明図である。
【図７】この発明の実施の形態４に係る使用済みイオン
交換樹脂の処理システムを示す説明図である。
交換樹脂の処理システムを示す説明図である。
【図８】実施の形態４に係る使用済みイオン交換樹脂の
処理システムの処理手順を示すフローチャートである。
処理システムの処理手順を示すフローチャートである。
【図９】この発明の実施の形態５に係る使用済みイオン
交換樹脂の処理システムを示す説明図である。
交換樹脂の処理システムを示す説明図である。
【図１０】実施の形態５に係る使用済みイオン交換樹脂
の処理システムの処理手順を示すフローチャートであ
る。
の処理システムの処理手順を示すフローチャートであ
る。
【図１１】実施の形態５の変形例に係る使用済みイオン
交換樹脂の処理装置を示す説明図である。
交換樹脂の処理装置を示す説明図である。
【図１２】この発明の実施の形態６に係る使用済みイオ
ン交換樹脂の処理システムを示す説明図である。
ン交換樹脂の処理システムを示す説明図である。
【図１３】実施の形態７に係る使用済みイオン交換樹脂
の処理システムを示す説明図である。
の処理システムを示す説明図である。
【図１４】従来使用されている使用済みイオン交換樹脂
の処理システムの一例を示す説明図である。
の処理システムの一例を示す説明図である。
１０ 溶離器
１２ イオン交換樹脂
２０ 硫酸供給タンク
２２ 中和タンク
２４ 定量ポンプ
２５ 第一中和タンク
２６ 純水供給タンク
２７ 第二中和タンク
３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６ 弁
３８ 三方弁
４０、４１、４２ 硫酸回収装置
４０ａ 拡散透析膜
４０ｂ、４３ｂ 回収酸室
４０ｃ、４３ｃ 廃酸室
４３ 電気透析装置
４３ａ 電気透析膜
５０、５１ 回収廃液貯蔵タンク
５２ 第一回収廃液貯蔵タンク
５３、５４ 第二回収廃液貯蔵タンク
５５、５６ 第三回収廃液貯蔵タンク
５７ 廃硫酸貯蔵タンク
６０、６１、６２、６３、６４、６６ 配管
８０ 制御装置
８１、８１ａ、８１ｂ 制御部
８２、８２ａ、８２ｂ 演算部
８３、８３ａ、８３ｂ 記憶部
１００、１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１
０６、１０７、１０８イオン交換樹脂の処理システム ２００ 水素イオン選択型電気透析装置 ２００ａ 水素イオン選択型電気透析膜 ２００ｂ 回収酸室 ２００ｃ 廃酸室 ２０２ 正電極 ２０４ 負電極 ２１０ 第一オーバーフロータンク ２１１ 第一ポンプ ２１２ 第二オーバーフロータンク ２１３ 第二ポンプ
０６、１０７、１０８イオン交換樹脂の処理システム ２００ 水素イオン選択型電気透析装置 ２００ａ 水素イオン選択型電気透析膜 ２００ｂ 回収酸室 ２００ｃ 廃酸室 ２０２ 正電極 ２０４ 負電極 ２１０ 第一オーバーフロータンク ２１１ 第一ポンプ ２１２ 第二オーバーフロータンク ２１３ 第二ポンプ
フロントページの続き
(72)発明者 三宅 崇史
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 長安 弘貢
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 柿本 朗
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 佐藤 明雄
神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１号 三
菱重工業株式会社神戸造船所内
(72)発明者 大家 泰昌
神戸市兵庫区和田崎町一丁目１番１号 三
菱重工業株式会社神戸造船所内
Ｆターム(参考） 4D006 GA13 GA17 MB07 PB20 PB27
Claims (17)
- 【請求項１】 硫酸によって使用済みイオン交換樹脂か
ら放射性核種を分離する溶離手段と、 放射性核種分離後の廃硫酸から硫酸を回収する硫酸回収
手段と、 当該硫酸回収手段で硫酸を回収した後の回収廃液を蓄え
ておく回収廃液貯蔵手段と、 前記回収廃液貯蔵手段に蓄えられた回収廃液を前記硫酸
回収手段へ所定量供給する回収廃液供給手段と、 前記回収廃液の代わりに所定量の硫酸回収用液を硫酸回
収のために供給する硫酸回収用液供給手段と、 を備えたことを特徴とする使用済みイオン交換樹脂の処
理システム。 - 【請求項２】 上記硫酸回収手段には拡散透析膜を用い
ることを特徴とする請求項１に記載の使用済みイオン交
換樹脂の処理システム。 - 【請求項３】 さらに、上記回収廃液貯蔵手段を複数備
え、これらに蓄えられた回収廃液を順次前記硫酸回収手
段に供給することを特徴とする請求項１または２に記載
の使用済みイオン交換樹脂の処理システム。 - 【請求項４】 さらに、上記硫酸回収手段へ供給する硫
酸回収に使用する硫酸回収用液を、上記回収廃液または
上記硫酸回収用液に切替えるための硫酸回収用液切替え
信号を生成し、この硫酸回収用液切替え信号に基づいて
上記硫酸回収用液供給手段を起動させ、上記回収廃液供
給手段を停止させる制御手段を備えたことを特徴とする
請求項１〜３のいずれか一つに記載の使用済みイオン交
換樹脂の処理システム。 - 【請求項５】 硫酸によって使用済みイオン交換樹脂か
ら放射性核種を除去する溶離手段と、 放射性核種除去後の硫酸から水素イオン選択型電気透析
膜によって硫酸を回収する硫酸回収手段と、 を備えたことを特徴とする使用済みイオン交換樹脂の処
理システム。 - 【請求項６】 硫酸によって使用済みイオン交換樹脂か
ら放射性核種を除去する溶離手段と、 放射性核種除去後の硫酸から水素イオン選択型電気透析
膜によって硫酸を回収する硫酸回収手段と、 当該硫酸回収手段で硫酸を回収した後の回収廃液を蓄え
ておく回収廃液貯蔵手段と、 前記回収廃液貯蔵手段に蓄えられた回収廃液を、前記溶
離手段へ所定量供給する回収廃液供給手段と、 を備えたことを特徴とする使用済みイオン交換樹脂の処
理システム。 - 【請求項７】 さらに、上記回収廃液貯蔵手段を複数備
え、これらに蓄えた回収廃液を順次前記溶離手段へ供給
するようにしたことを特徴とする請求項６に記載の使用
済みイオン交換樹脂の処理システム。 - 【請求項８】 さらに、上記使用済みイオン交換樹脂の
処理システムにおいて、上記硫酸回収手段から生ずる回
収廃液を上記回収廃液貯蔵手段に供給するための回収廃
液供給信号を生成し、上記回収廃液貯蔵手段から所定量
の回収廃液を上記溶離手段に供給した後、前記信号に基
づいて上記回収廃液供給手段を停止させ、上記回収廃液
貯蔵手段に回収廃液を供給させる制御手段を備えたこと
を特徴とする請求項６または７に記載の使用済みイオン
交換樹脂の処理システム。 - 【請求項９】 硫酸によって使用済みイオン交換樹脂か
ら放射性核種を除去する溶離手段と、 放射性核種除去後の廃硫酸から水素イオン選択型電気透
析膜によって硫酸を回収する硫酸回収手段と、 放射性核種除去後の廃硫酸を蓄えておく廃硫酸貯蔵手段
と、 前記廃硫酸貯蔵手段に溜められた廃硫酸を、所定量前記
溶離手段へ供給する廃硫酸供給手段と、 を備えたことを特徴とする使用済みイオン交換樹脂の処
理システム。 - 【請求項１０】 さらに、上記溶離手段から生ずる放射
性核種除去後の廃硫酸を上記廃硫酸貯蔵手段に供給する
ための廃硫酸供給信号を生成し、上記廃硫酸貯蔵手段か
ら所定量の廃硫酸を上記溶離手段に供給した後、前記信
号に基づいて上記廃硫酸供給手段を停止させ、上記廃硫
酸貯蔵手段に前記廃硫酸を供給させる制御手段を備えた
ことを特徴とする請求項９に記載の使用済みイオン交換
樹脂の処理システム。 - 【請求項１１】 硫酸によって使用済みイオン交換樹脂
から放射性核種を分離した後、放射性核種分離後の廃硫
酸から硫酸を回収する処理工程を繰り返すことによって
１バッチの使用済みイオン交換樹脂を処理するにあた
り、次のバッチにおける使用済みイオン交換樹脂を処理
する際に、前記廃硫酸から硫酸を回収した後の回収廃液
を硫酸回収用の液体として再使用することを特徴とする
使用済みイオン交換樹脂の処理方法。 - 【請求項１２】 硫酸によって使用済みイオン交換核種
から放射性核種を溶離する溶離工程と、放射性核種を溶
離した後の廃硫酸から硫酸を回収する硫酸回収工程とを
繰り返すことによって１バッチの使用済みイオン交換樹
脂を処理するにあたり、つぎのバッチの使用済みイオン
交換樹脂を処理する際における溶離工程で、前記廃硫酸
から硫酸を回収した後の回収廃液を硫酸と共に使用する
ことを特徴とする使用済みイオン交換樹脂の処理方法。 - 【請求項１３】 硫酸によって使用済みイオン交換樹脂
から放射性核種を溶離して、放射性核種溶離後の硫酸か
ら水素イオン選択型電気透析膜を用いて硫酸を回収する
工程を繰り返すことによって１バッチの使用済みイオン
交換樹脂を処理するにあたり、前記放射性核種溶離後の
廃硫酸を蓄えておき、つぎのバッチにおける使用済みイ
オン交換樹脂を処理する際に放射性核種を溶離するため
に使用することを特徴とする使用済みイオン交換樹脂の
処理方法。 - 【請求項１４】 さらに、使用済みイオン交換樹脂から
放射性核種を溶離する硫酸の規定数を増加させた割合に
応じて、上記硫酸回収手段に流す硫酸の流速を小さくす
ることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか一つに
記載の使用済みイオン交換樹脂の処理方法。 - 【請求項１５】 硫酸によって使用済みイオン交換樹脂
から放射性核種を分離する溶離手段と、放射性核種分離
後の硫酸から硫酸を回収する硫酸回収手段と、硫酸回収
のために前記硫酸回収手段に所定量の硫酸回収用液を供
給する硫酸回収用液供給手段とを備えた使用済みイオン
交換樹脂の処理システムに取り付け得るもので、 前記硫酸回収手段で硫酸を回収した後の回収廃液を蓄え
ておく回収廃液貯蔵手段と、前記回収廃液貯蔵手段に蓄
えられた回収廃液を硫酸回収のために所定量前記硫酸回
収手段へ供給する回収廃液供給手段とから構成されるこ
とを特徴とする使用済みイオン交換樹脂の処理システム
の増設設備。 - 【請求項１６】 硫酸によって使用済みイオン交換樹脂
から放射性核種を除去する溶離手段と、当該溶離手段に
硫酸を供給する硫酸供給手段と、放射性核種除去後の硫
酸から硫酸を回収する硫酸回収手段とを備えた使用済み
イオン交換樹脂の処理システムに取り付け得るもので、 前記硫酸回収手段で硫酸を回収した後の回収廃液を蓄え
ておく回収廃液貯蔵手段と、前記回収廃液貯蔵手段に蓄
えられた回収廃液を、放射性核種を溶離するために所定
の時間、前記溶離手段へ供給する回収廃液供給手段とか
ら構成されることを特徴とする使用済みイオン交換樹脂
の処理システムの増設設備。 - 【請求項１７】 硫酸によって使用済みイオン交換樹脂
から放射性核種を除去する溶離手段と、当該溶離手段に
硫酸を供給する硫酸供給手段と、放射性核種除去後の硫
酸から硫酸を回収する硫酸回収手段とを備えた使用済み
イオン交換樹脂の処理システムに取り付け得るもので、 前記溶離手段で放射性核種を溶離した後の廃硫酸を蓄え
ておく廃硫酸貯蔵手段と、前記廃硫酸貯蔵手段に蓄えら
れた廃硫酸を、放射性核種を溶離するために所定の時
間、前記溶離手段へ供給する廃硫酸供給手段とから構成
されることを特徴とする使用済みイオン交換樹脂の処理
システムの増設設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002033254A JP2003232890A (ja) | 2002-02-08 | 2002-02-08 | 使用済みイオン交換樹脂の処理システムおよび処理方法、並びに増設設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002033254A JP2003232890A (ja) | 2002-02-08 | 2002-02-08 | 使用済みイオン交換樹脂の処理システムおよび処理方法、並びに増設設備 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003232890A true JP2003232890A (ja) | 2003-08-22 |
Family
ID=27776101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002033254A Withdrawn JP2003232890A (ja) | 2002-02-08 | 2002-02-08 | 使用済みイオン交換樹脂の処理システムおよび処理方法、並びに増設設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003232890A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014210235A (ja) * | 2013-04-19 | 2014-11-13 | 株式会社東芝 | 洗浄用酸の再生方法及びその装置 |
| JP2015132554A (ja) * | 2014-01-14 | 2015-07-23 | 三菱重工業株式会社 | 溶離液処理装置およびこれを用いた放射性イオン交換樹脂処理システム |
| JP2018119794A (ja) * | 2017-01-23 | 2018-08-02 | 三菱重工業株式会社 | 廃樹脂処理方法及び廃樹脂処理システム |
| CN115103819A (zh) * | 2020-02-18 | 2022-09-23 | 株式会社F.C.C. | 离子交换装置 |
-
2002
- 2002-02-08 JP JP2002033254A patent/JP2003232890A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN115103819A (zh) * | 2020-02-18 | 2022-09-23 | 株式会社F.C.C. | 离子交换装置 |
| CN115103819B (zh) * | 2020-02-18 | 2023-11-21 | 株式会社F.C.C. | 离子交换装置 |
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|---|---|---|---|
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