JP2006118883A - 放射性有機廃液処理方法および放射性有機廃液処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】放射性有機廃液に対する分解能力を向上することができる放射性有機廃液処理方法および放射性有機廃液処理装置を提供すること。
【解決手段】β線を放射する有機炭素（¹⁴Ｃ）から構成される有機成分を含む放射性有機廃液を貯留する廃液処理槽２と、廃液処理槽２内に配置され、かつジルコニアに白金を担持させた触媒３とを備え、触媒３に有機炭素（¹⁴Ｃ）から放射されるβ線が照射され、有機成分を含む放射性有機廃液を分解する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、放射性有機廃液処理方法および放射性有機廃液処理装置に関し、さらに詳しくは、触媒を用いて放射性有機廃液を分解する放射性有機廃液処理方法および放射性有機廃液処理装置に関するものである。

近年、触媒を用いて有機成分を含む物質の分解が実用化されている。この有機成分を含む物質を分解する触媒は、主に金属酸化物により構成されており、光触媒と言われているものである。この光触媒としては、例えば、特許文献１に示すように、二酸化チタン（ＴｉＯ₂）あるいはこの二酸化チタンに白金、銅、マンガン等を担持させたものがある。この特許文献１に示す触媒は、可視光線や紫外線などが照射されることで、有機成分を含む物質を酸化還元反応により分解、すなわちこの有機成分を含む物質を無機化するものである。

触媒が酸化還元反応を行うための能力は、この触媒を構成する金属酸化物のバンドギャップエネルギーの大きさに左右される。つまり、バンドギャップエネルギー（価電子帯と伝導帯とのエネルギーの差）が大きい金属酸化物により構成される触媒は、バンドギャップエネルギーが小さい金属酸化物により構成される触媒よりも酸化還元反応を行うための能力、すなわち有機成分を含む物質に対する分解能力が高いものとなる。

しかし、触媒を構成する金属酸化物のバンドギャップエネルギーが大きくても、この触媒を構成する金属酸化物の価電子帯の電子が伝導帯へと励起させるためには、この触媒にバンドギャップエネルギーよりも高いエネルギーを与えなければ、有機成分を含む物質の分解を行うことができない。つまり、分解性能の高い触媒であっても、エネルギーが低い可視光線や紫外線などをこの触媒に照射しても有機成分を含む物質の分解を行うことができない。

特開平１０−２６３５３７号公報

ところで、放射性有機廃液は、有機炭素（¹⁴Ｃ）から構成される有機成分を微少量含む水溶液である。この有機炭素（¹⁴Ｃ）は、人体に蓄積されやすく、蓄積された量によっては、人体に悪影響をおよぼす虞があるものである。ここで、放射性有機廃液は、有機成分を含む物質であるため、金属酸化物により構成される光触媒により分解することが可能である。しかしながら、一般に光触媒とされる二酸化チタンのみ、あるいはこの二酸化チタンに白金、銅、マンガン等を担持させた触媒に可視光線や紫外線を照射する方法は、放射性有機廃液が被ばく・汚染拡大防止の目的とした構造の容器内に貯蔵されているため外部から可視光線や紫外線を照射する必要があるため困難である。また、放射性有機廃液を貯蔵する容器内に光源を設置する場合には、光源の保守・点検の際に、被ばくおよび汚染の可能性が存在する。従って、実用上、光触媒に可視光線や紫外線を照射して放射性有機廃液を分解することは困難であった。さらに、金属酸化物である二酸化チタンは、放射性有機廃液による放射線によって可視光線や紫外線と同様に有機成分を分解することが可能であるが、この触媒はエネルギーが低い可視光線や紫外線に反応するものであり、エネルギーの高い放射線に対しては、必ずしも適した触媒ではない。

この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、放射性有機廃液に対する分解能力を向上することができる放射性有機廃液処理方法および放射性有機廃液処理装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明では、有機成分を含む放射性有機廃液を分解する放射性有機廃液処理方法において、ジルコニア（ＺｒＯ₂）に白金（Ｐｔ）を担持させた触媒を前記放射性有機廃液内に配置し、当該ジルコニアのバンドギャップエネルギー以上のエネルギーを持つ放射線を照射することを特徴とする。

また、この発明では、放射性有機廃液処理装置であって、有機成分を含む放射性有機廃液を貯留する廃液処理槽と、前記廃液処理槽内に配置され、かつジルコニアに白金を担持させた触媒と、前記ジルコニアのバンドギャップエネルギー以上のエネルギーを持つ放射線を照射する照射手段と、を備えることを特徴とする。

これらの発明によれば、白金を担持させたバンドギャップエネルギーの高いジルコニアに高エネルギー、すなわちジルコニアの価電子帯の電子を伝導帯へと励起することができるエネルギーを持つ放射線を照射する。ここで、放射線の照射を受けたジルコニアでは電子の励起が生じるが、このジルコニアは、電気をほとんど流さないため、ジルコニアで構成される触媒の周囲に存在する放射性有機廃液にこの電子の移動が伝搬しない。従って、ジルコニア単体では、放射性有機廃液の分解を行うことは困難である。しかしながら、この発明では、ジルコニアに白金を担持させた触媒を用いるため、ジルコニアで構成される触媒の周囲に存在する放射性有機廃液に電子の移動を伝搬させることができる。従って、ジルコニア単体と比較して、放射性有機廃液に対する分解能力を向上することができる。また、従来の二酸化チタン（ＴｉＯ₂）あるいはこの二酸化チタンに白金、銅、マンガン等を担持させた触媒では、伝導帯に励起された電子のエネルギーが水の還元には不十分であったが、放射線が照射されたジルコニアの場合は、十分なエネルギーを持つことから、可視光線や紫外線を照射して放射性有機廃液を分解する場合と比較して、放射性有機廃液に対する分解能力を向上することができる。

また、この発明では、上記放射性有機廃液処理方法において、前記放射性有機廃液の有機成分は、有機炭素（¹⁴Ｃ）から構成されており、前記有機炭素（¹⁴Ｃ）が放射するβ線が前記触媒に照射されることを特徴とする。

また、この発明では、放射性有機廃液処理装置であって、β線を放射する有機炭素（¹⁴Ｃ）から構成される有機成分を含む放射性有機廃液を貯留する廃液処理槽と、前記廃液処理槽内に配置され、かつジルコニアに白金を担持させた触媒と、を備えることを特徴とする。

これらの発明によれば、ジルコニアに白金を担持させた触媒には、放射性有機廃液に含まれる有機成分を構成する有機炭素（¹⁴Ｃ）が放射するβ線が照射される。このβ線は、バンドギャップエネルギーの高いジルコニアの価電子帯の電子を伝導帯に励起させるのに十分なエネルギーの持つ放射線である。従って、ジルコニアに白金を担持させた触媒が有機炭素から構成される有機成分を含む放射性有機廃液内に配置されることで、ジルコニアの価電子帯の電子を伝導帯へと励起することができる。これにより、触媒にこの触媒を構成するジルコニアのバンドギャップエネルギー以上のエネルギーを持つ放射線を照射する照射手段を必要としないので、放射性有機廃液を分解するためのコストを低減することができる。

ここで、触媒反応では、触媒と放射性有機廃液との接触面積を大きくすることにより反応量が増大する。しかしながら、従来の二酸化チタン（ＴｉＯ₂）あるいはこの二酸化チタンに白金、銅、マンガン等を担持させた触媒に可視光線や紫外線を照射する場合では、光路を確保するために触媒を密に配置することが困難であったが、この発明によれば、放射性有機廃液に含まれる有機成分を構成する有機炭素（¹⁴Ｃ）が放射するβ線を用いることから、触媒を密にすることができる。これにより、触媒と放射性有機廃液との接触面積を大きくすることができ、放射性有機廃液に対する分解能力をさらに向上することができる。

また、この発明では、上記放射性有機廃液処理装置において、前記廃液処理槽と外部設備との間に気液分離装置をさらに備えることを特徴とする。

放射性有機廃液が分解されると有機成分を構成する有機炭素（¹⁴Ｃ）は、酸化還元反応により、炭酸ガスとなる。この炭酸ガスは、廃液処理槽内の気相部に充満する。ここで、この気相部には、この炭酸ガスのみならず、放射性有機廃液が蒸発することで発生する水蒸気および蒸発した有機成分が充満する。つまり、無機化できていない有機成分が気相部に充満することとなる。しかしながら、この発明によれば、この気相部、すなわち廃液処理槽と外部設備との間に気液分離装置を配置し、この気液分離装置に付着した水蒸気および蒸発した有機成分を再凝縮し、廃液処理槽内に戻すことできる。これにより、無機化できていない有機成分が外部設備に移動することを抑制することができる。

また、この発明では、上記放射性有機廃液処理装置において、前記廃液処理槽内に微少気泡を発生するマイクロバブル発生手段をさらに備えることを特徴とする。

この発明によれば、マクロバブル発生手段により発生した微少気泡が放射性有機廃液内を廃液面に向かって移動する。このとき、この微少気泡が放射性有機廃液内で圧壊すると、エネルギーが発生し、この発生したエネルギーによりこの放射性有機廃液が活性化する。また、放射性有機廃液内に微少気泡が発生することで、この放射性有機廃液に対する空気の溶存濃度が上昇し、放射性有機廃液が酸化環境となる。また、微少気泡が移動することで、放射性有機廃液が攪拌される。これらにより、放射性有機廃液に対する分解能力をさらに向上することができる。

また、この発明では、上記放射性有機廃液処理装置において、前記廃液処理槽内の放射性有機廃液を循環させ、当該放射性有機廃液をろ過する廃液循環手段を有することを特徴とする。

廃液処理槽内の放射性有機廃液には、微小粒子が混入している場合や、この放射性有機廃液が分解される際に生成される難溶解性成分である固相成分が混入している場合がある。この微小粒子や固相成分が触媒に付着することで、放射性有機廃液に対する分解能力が低下する虞がある。しかしながら、この発明によれば、マクロバブル発生手段により発生した微少気泡は、その電荷により放射性有機廃液の微小粒子や固相成分を吸着する。この微小粒子や固相成分を吸着した微小気泡を含む放射性有機廃液は、廃液循環手段によりろ過される。つまり、微少気泡に吸着された微小粒子や固相成分は、廃液循環手段により除去される。これにより、放射性有機廃液に対する分解能力が低下する虞を抑制することができる。

この発明にかかる放射性有機廃液処理方法および放射性有機廃液処理装置は、ジルコニアに白金を担持させた触媒にジルコニアのバンドギャップエネルギー以上のエネルギーを有する放射線、例えばβ線を照射するので、放射性有機廃液に対する分解能力を向上することができる。

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、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例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。ここで、以下に説明では、廃液処理槽内に配置された触媒を用いて放射性有機廃液を分解するが、廃液処理槽に連通する配管、この廃液処理槽の内壁に白金を担持させたジルコニアをコーティングすることや、放射性廃棄物処分施設を処理する埋蔵設備の人工バリア材に白金を担持させたジルコニアを添加することで、放射性有機廃液を分解しても良い。

図１は、この発明にかかる放射性有機廃液処理装置の構成例を示す図である。同図に示すように、この発明にかかる放射性有機廃液処理装置１は、廃液処理槽２と、触媒３と、マイクロバブル発生装置４と、気液分離装置５と、廃液循環装置６とにより構成されている。廃液処理槽２は、円筒形状であり、液相部２１と気相部２２とにより構成されている。液相部２１には、放射性物質である有機炭素（¹⁴Ｃ）から構成される有機成分を含む放射性有機廃液が貯留されている。また、気相部２２には、後述する放射性有機廃液を分解することで生成される炭酸ガス、液相部２１の放射性有機廃液が蒸発することで発生する水蒸気および蒸発した有機成分が充満する。

触媒３は、廃液処理槽２内に配置されており、白金（Ｐｔ）を担持したジルコニア（ＺｒＯ₂）をコーティングした図示しない有機物分解板により構成されている。この有機物分解板は、複数本が格子状となるように、廃液処理槽２内の液層部２１に装荷されている。つまり、触媒３は、放射性有機廃液内に配置されている。ここで、廃液処理槽２内の液層部２１に複数本の有機物分解板を格子状に装荷するので、この有機物分解板にコーティングされた白金を担持したジルコニアと放射性有機廃液との接触面積を大きくすることができる。これにより、放射性有機廃液処理装置の放射性有機廃液に対する分解能力を向上することができる。

ここで、図２は、ジルコニアと二酸化チタンとの比較例を示す図である。同図に示すように、ジルコニアは、そのバンドギャップエネルギー、すなわちジルコニアの価電子帯と伝導帯とのエネルギーの差が５．０ｅＶ程度あり、二酸化チタン（ＴｉＯ₂）のバンドキャップエネルギーの３．２ｅＶ程度と比較して大きいものである。つまり、ジルコニアの価電子帯の電子を伝導帯へと励起するには、５．０ｅＶ以上のエネルギーを持つ放射線が照射される必要がある。一般に、金属酸化物は、価電子帯と水の酸化電位との間のエネルギー差が大きいほど水に対する酸化力が強くなり、酸化反応が盛んになる。また、伝導帯と水の還元電位との間のエネルギー差が多きいほど水に対する還元力が強くなり、還元反応が盛んになる。つまり、このバンドキャップエネルギーが大きい金属酸化物から構成される触媒は、酸化還元反応を行う能力が高くなるので、ジルコニアを含む触媒は、二酸化チタンを含む触媒よりと比較して、酸化還元反応を行う能力が高いものである。

マイクロバブル発生手段であるマイクロバブル発生装置４は、バブル発生本体４１と、給気ポンプ４２と、給気配管４３とにより構成されている。バブル発生本体４１は、微少気泡Ｂを発生するものであり、廃液処理槽２内に複数個配置されている。具体的には、この複数個のバブル発生本体４１は、液相部２１の触媒３よりも下側、すなわち廃液処理槽２の図示しない底面側に配置されている。また、この複数個のバブル発生本体４１は、給気配管４３を介して、給気ポンプ４２に連結されている。給気ポンプ４２は、この給気配管４３を介して、複数個のバブル発生本体４１に空気を給気するために、外部から空気を吸気するものである。ここで、微少気泡とは、直径が１０μｍ程度である。

気液分離装置５は、その内部に図示しない冷媒が循環しており、この冷媒が廃液処理槽２の気相部２２に充満する炭酸ガス、液相部２１の放射性有機廃液が蒸発することで発生する水蒸気および蒸発した有機成分と熱交換を行うものである。冷媒との熱交換が行われた水蒸気および蒸発した有機成分は、再凝縮し、液相部２２に戻る。この気液分離装置５は、廃液処理槽２の気相部２２に設けられた外部設備、例えば排気設備と連通する排気配管２３に設けられている。つまり、気液分離装置５は、廃液処理槽２と排気設備との間に備えられている。

廃液循環手段である廃液循環装置６は、ろ過フィルタ６１と、廃液循環ポンプ６２と、廃液配管６３とにより構成されている。なお、廃液配管６３の一方の端部は、上記給気配管４３と連通している。ろ過フィルタ６１は、このろ過フィルタ６１を通過する放射性有機廃液に混入する微少粒子および後述する固相成分を除去するものである。ろ過フィルタ６１は、廃液処理槽２内と廃液循環ポンプ６２とを連通する廃液配管６３に設けられている。ここで、この廃液配管６３が廃液処理槽２に開口する位置は、液相部２１の触媒３よりも上側、すなわち気相部２２側で、かつ液相部２１と気相部２２との境界面である廃液面Ｗ近傍でかつこの廃液面Ｗよりも下側、すなわち液相部側である。廃液循環ポンプ６２は、廃液配管６３および給気配管４３を介して、複数個のバブル発生本体４１と連通している。従って、廃液循環ポンプ６２から吐出されたろ過フィルタを通過した放射性有機廃液は、給気ポンプ４２から吐出された空気とともに、複数個のバブル発生本体４１に導入され、廃液処理槽２内に微少気泡Ｂとともに吐出される。

次に、この発明にかかる放射性有機廃液処理装置１の動作について説明する。図３は、放射性有機廃液の分解の模式図である。同図に示すように、廃液処理槽２内に貯留されている放射性有機廃液に含まれる有機成分を構成する有機炭素（¹⁴Ｃ）は、放射線であるβ線を放出する。この有機炭素（¹⁴Ｃ）から放射されるβ線は、ジルコニアのバンドギャップエネルギーである５．０ｅＶ以上のエネルギーを持つものである。従って、この放射性有機廃液内に配置された触媒を構成するジルコニアの価電子帯の電子を伝導帯へと励起することができる。ここで、放射線とは、上記β線が含まれる粒子放射線および電磁放射線をいう。この粒子放射線とは、イオン・電子・中性子・陽子・メソンなどの物質粒子が高い運動エネルギーを持って流れるものをいう。電磁放射線とは、γ線、Ｘ線などの高エネルギーの電磁波、すなわち極めて波長の短い電磁波をいう。

触媒３による酸化反応は、ジルコニアの価電子帯の電子が伝導帯へ励起することで行われる。具体的には、ジルコニアの価電子帯の電子が伝導帯へ励起すると、この価電子帯では、正孔が生じる。この正孔により、Ｈ₂ＯからＯ₂が生成される反応が生じ、放射性有機廃液に含まれる水が酸化される。そして、この酸化された放射性有機廃液に含まれる水、特にＯ₂により、放射性有機廃液に含まれる有機成分が酸化、すなわち放射性有機廃液が分解され、放射性有機廃液が無機化される。なお、放射性有機廃液が分解されることで、この放射性有機廃液に含まれる有機成分を構成する有機炭素（¹⁴Ｃ）とＯ₂とから炭酸ガス（ＣＯ₂）が生成される。

一方、触媒３による還元反応は、ジルコニアの価電子帯の電子が伝導帯へ励起され、この電子がジルコニア内を移動し、この電子の移動が触媒３の周囲に存在する放射性有機廃液に伝搬することで、２Ｈ⁺がＨ₂となる反応である。しかし、ジルコニアは、電気をほとんど流さないため、還元反応が起こりにくく、このため酸化反応が起こりにくくなる。従って、ジルコニア単体では、放射性有機廃液の分解を行うことは困難である。そこで、触媒３を構成するジルコニアには、白金が担持されている。この担持されている白金は、ジルコニア内を移動した電子を触媒３の周囲に存在する放射性有機廃液に伝搬させることができる。

図４は、二酸化チタンおよびジルコニアの分解能力を比較する図表である。二酸化チタンおよびジルコニアの分解能力を確認するために、同図に示すような試験を行った。具体的には、ジルコニア（ＺｒＯ₂）のみの粉末、白金を担持したジルコニア（ＺｒＯ₂＋Ｐｔ）の粉末、二酸化チタン（ＴｉＯ₂）のみの粉末、白金を担持した二酸化チタン（ＴｉＯ₂＋Ｐｔ）の粉末をそれぞれ放射性有機廃液に浸漬し、その分解能力を分解割合（％）として確認した。

同図に示すように、白金を担持したジルコニアの粉末は、エタノールあるいは酢酸を有機形態とする放射性有機廃液の分解を確認することができるが、他の粉末では分解を確認することができなかった。以上のように、ジルコニアに白金を担持させた触媒は、従来の二酸化チタンあるいはこの二酸化チタンに白金、銅、マンガン等を担持させた触媒に可視光線や紫外線を照射して放射性有機廃液を分解する場合と比較して、放射性有機廃液に対する分解能力を向上することができる。

この触媒３により放射性有機廃液が分解され生成される炭酸ガスは、液相部２１から気相部２２に移動し、この気相部２２に充満する。この気相部２２に充満した炭酸ガスは、排気配管２３に設けられた気液分離装置５を介して排気設備に導入され、この排気設備により処理される。ここで、気相部２２には、上記炭酸ガスのみならず、放射性有機廃液が蒸発することで発生する水蒸気および蒸発した有機成分が充満する。つまり、無機化できていない有機成分が気相部２２に充満することとなる。

この気相部２２に充満する炭酸ガス、水蒸気および蒸発した有機成分は、気液分離装置５に接触する。このとき、水蒸気および蒸発した有機成分と冷媒との熱交換が行われ、この水蒸気および蒸発した有機成分は再凝縮し、液相部２２に戻る。これにより、無機化できていない有機成分が排気設備に移動することを抑制することができる。

この廃液処理槽２内には、マイクロバブル発生装置４のバブル発生本体４１から微少気泡Ｂが発生し、この微少気泡Ｂは、放射性有機廃液内を廃液面Ｗに向かって移動、すなわち上昇する。ここで、通常の気泡（直径が５０μｍ程度）が廃液面Ｗに向かって上昇する場合は、その大きさの変化は殆どなく、廃液面Ｗまで移動し、破裂する。しかし、微少気泡Ｂは、廃液面Ｗに向かって上昇するにしたがい小さくなり、放射性有機廃液内で消失、すなわち圧壊する。このように、放射性有機廃液内で圧壊すると、通常の気泡が廃液面Ｗで破裂する場合よりも大きなエネルギーが発生する。この発生したエネルギーにより、放射性有機廃液が活性化し、放射性有機廃液に対する分解能力を向上することができる。

また、放射性有機廃液内に微少気泡Ｂが発生することで、この放射性有機廃液に対する空気の溶存濃度が上昇する。この溶存濃度は、通常の気泡が放射性有機廃液内に発生した場合よりも高くなる。このように、放射性有機廃液に対する空気の溶存濃度が上昇することで、この放射性有機廃液が酸化環境となり、放射性有機廃液に対する分解能力を向上することができる。

また、放射性有機廃液内をこの微少気泡Ｂが移動することで、放射性有機廃液が攪拌される。これにより、酸化還元反応を促進することができ、放射性有機廃液に対する分解能力を向上することができる。

また、微少気泡Ｂは、電荷を帯びている。つまり、この微少気泡Ｂは、物質を吸着する能力を有するものである。廃液処理槽２内の放射性有機廃液内には、触媒３によりこの放射性有機廃液の分解が行われると、例えば、リンや硫黄などの難溶解性成分である固相成分が生成される場合がある。また、放射性有機廃液内には、廃液処理槽２内に貯留される際に、微小粒子が混入している場合がある。従って、微少気泡Ｂは、これら固相成分や微小粒子を吸着し、放射性有機廃液内を廃液面Ｗに向かって移動、すなわち上昇する。これにより、放射性有機廃液の廃液面Ｗの近傍には、固相成分や微小粒子を吸着した微少気泡Ｂや、圧壊した微少気泡Ｂに吸着していた固相成分や微小粒子が浮遊することとなる。

この廃液処理槽２内の放射性有機廃液は、廃液循環装置６により循環する際には、廃液面Ｗの近傍の放射性有機廃液が廃液循環装置６により循環される。従って、固相成分や微小粒子を吸着した微少気泡Ｂや、圧壊した微少気泡Ｂに吸着していた固相成分や微小粒子が浮遊する放射性有機廃液が効率良く廃液循環装置６に流入し、ろ過フィルタ６１によりろ過、すなわち微小粒子や固相成分が除去される。これにより、この微小粒子や固相成分が触媒３に付着することで、いわゆる触媒３が被毒して、放射性有機廃液に対する分解能力が低下する虞を抑制することができる。

以上のように、ジルコニアに白金を担持させた触媒３が有機炭素（¹⁴Ｃ）から構成される有機成分を含む放射性有機廃液内に配置されることで、ジルコニアの価電子帯の電子を伝導帯へと励起することができる。これにより、触媒にこの触媒を構成するジルコニアのバンドギャップエネルギー以上のエネルギーを持つ放射線を照射する照射手段を必要としないので、放射性有機廃液を分解するためのコストを低減することができる。

なお、上記実施例においては、放射性有機廃液処理装置１を有機炭素（¹⁴Ｃ）から構成される有機成分を含む放射性有機廃液に用いる場合について説明したが、この発明はこれに限定されるものではない。例えば、この放射性有機廃液処理装置１を有機炭素（¹⁴Ｃ）から構成されない有機成分を含む放射性有機廃液に用いる場合は、触媒３にジルコニアのバンドギャップエネルギー以上のエネルギーを持つ放射線を照射することができる放射線照射装置を別個備えれば良い。

以上のように、この発明にかかる放射性有機廃液処理方法および放射性有機廃液処理装置は、有機炭素（¹⁴Ｃ）から構成される有機成分を含む放射性有機廃液を分解するのに有用であり、特に、放射性有機廃液に対する分解能力を向上するのに適している。

この発明にかかる放射性有機廃液処理装置の構成例を示す図である。 ジルコニアと二酸化チタンとの比較例を示す図である。 放射性有機廃液の分解の模式図である。 二酸化チタンおよびジルコニアの分解能力を比較する図表である。

符号の説明

１ 放射性有機廃液処理装置
２ 廃液処理槽
２１ 液相部
２２ 気相部
２３ 排気配管
３ 触媒
４ マイクロバブル発生装置
４１ バブル発生本体
４２ 給気ポンプ
４３ 給気配管
５ 気液分離装置
６ 廃液循環装置
６１ ろ過フィルタ
６２ 廃液循環ポンプ
６３ 廃液配管

Claims (7)

1. 有機成分を含む放射性有機廃液を分解する放射性有機廃液処理方法において、
   ジルコニアに白金を担持させた触媒を前記放射性有機廃液内に配置し、当該ジルコニアのバンドギャップエネルギー以上のエネルギーを持つ放射線を照射することを特徴とする放射性有機廃液処理方法。
2. 前記放射性有機廃液の有機成分は、有機炭素（¹⁴Ｃ）から構成されており、前記有機炭素（¹⁴Ｃ）が放射するβ線が前記触媒に照射されることを特徴とする請求項１に記載の放射性有機廃液処理方法。
3. 有機成分を含む放射性有機廃液を貯留する廃液処理槽と、
   前記廃液処理槽内に配置され、かつジルコニアに白金を担持させた触媒と、
   前記ジルコニアのバンドギャップエネルギー以上のエネルギーを持つ放射線を照射する照射手段と、
   を備えることを特徴とする放射性有機廃液処理装置。
4. β線を放射する有機炭素（¹⁴Ｃ）から構成される有機成分を含む放射性有機廃液を貯留する廃液処理槽と、
   前記廃液処理槽内に配置され、かつジルコニアに白金を担持させた触媒と、
   を備えることを特徴とする放射性有機廃液処理装置。
5. 前記廃液処理槽と外部設備との間に気液分離装置をさらに備えることを特徴とする請求項３または４に記載の放射性有機廃液処理装置。
6. 前記廃液処理槽内に微少気泡を発生するマイクロバブル発生手段をさらに備えることを特徴とする請求項３〜５のいずれか一つに記載の放射性有機廃液処理装置。
7. 前記廃液処理槽内の放射性有機廃液を循環させ、当該放射性有機廃液をろ過する廃液循環手段を有することを特徴とする請求項６に記載の放射性有機廃液処理装置。
   

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