JP2008530550A - 放射性廃棄物処理装置とその製造方法及びそれによる設置方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、放射性廃棄物処理装置とその製造方法及びそれによる設置方法に関するもので、その技術的構成は、放射性廃棄物の処理装置において、垂直方向に多数個積層されるゴム材質の環形弾性体；積層された弾性体の内部空間に積層されるように配設され、その内部に放射性廃棄物が収容される収去容器；及び積層された弾性体の内部空間に打設され硬化及び養生するように配設された高強度特殊コンクリート；を含むことを特徴とする。

Description

本発明は、放射性廃棄物の処理装置及びその製造方法に関するもので、より詳細には、原子力発電所及び研究所で使用後に発生する原子力の副産物である放射性廃棄物を、トラックや大型バスに使用されていた廃タイヤなどの環形弾性体内に設置した後、高強度特殊コンクリートで被覆層を形成して、荷重や地震などの天災地変に備えられるようにコンクリートの内部／外部に高強度垂直及び水平鉄筋を設置することで、完璧な遮蔽による構造的安全性を確保することができる放射性廃棄物の処理装置及びその製造方法に関するものである。

一般的に、原子力は、原子核の変換によって放出されるエネルギーを指称し、原子エネルギーまたは核エネルギーとも呼ばれる。このような原子力は、人為的に原子核変換によって利用可能なエネルギーを抽出することを言い、ウラン、プルトニウムなどの重い元素の原子核を連鎖的に分裂させる方法（核分裂方法）と、重水素などの軽い元素の原子核を融合させる方法（核融合方法）とに分けられる。

初期の原始爆弾及び原子炉は、これらの中で核分裂方法を利用したものであり、水素爆弾は核融合方法を利用したものである。

一方、原子力の副産物である放射性廃棄物は、原子力発電所及び研究所の運営過程で排出される放射性物質を意味し、これは発電所の原子炉内で核分裂反応中に生じた核分裂生成物のために高い放射能を帯びているだけではなく、核分裂反応後にも継続的に熱を発生させる。

すなわち、放射性廃棄物は、使用後の核燃料を指す言葉で、原電燃料を核分裂させてからリサイクル可能なウランとプルトニウムを除去した残物を指称する高準位放射性廃棄物と、液体廃棄物処理過程を経た後の残留物及び運転作業員や補修要員などが使用した衣服、手袋を含む各種部品などを指称する、中低準位放射性廃棄物とに区分される。

このような放射性廃棄物は、放射能物質からなっていて、風や水を通じて急速に環境に伝播されるのはもちろん、少しだけ露出しても人間には致命的な悪影響を及ぼすようになる。そのため、現在、処理容器に保存及び密封される放射性廃棄物が、地盤の深い所で安全に保管されるという保障がないため、現在この問題を巡って絶え間ない論難が起きているのが実情である。

我が国の場合、使用後に発生する放射性廃棄物は、２種類に分けるようになっていて、それは軽水炉で発生する放射性廃棄物と、重水炉で発生する放射性廃棄物とに分けられる。

このように発生する放射性廃棄物は、発熱量と放射能を減らすために原子炉から取り出すやいなや水中に一時保管して、水中で１年間冷却した放射性廃棄物の場合、発熱量が約１２ｋｗ／トンＵで、放射線量は、約２７００ｋＣｉ／トンＵであるが、約５年が経過すると初めより約３／１，０００程度まで減少する。

このように放射性廃棄物から発生する放射能は、化学変化によって消滅しないので原子核の崩壊によって自然に消滅するのを待つしかない。そのため放射性廃棄物をより安全に永久的に処理及び保管する方法を模索することが、現代社会の大きな課題として提議されている。

このような問題点を解決するために、現在、大部分の国々が推進している方法は、放射性廃棄物を所定の処理容器内に保存及び密封して、地盤の深い所に埋設する方法を採択している。

すなわち、放射性廃棄物のより安全な管理のために、固体廃棄物は、超高圧で圧縮して鉄製ドラム缶の中に入れて、液体廃棄物は水分を蒸発させて嵩を減らした後、セメントとともに固めてドラム缶の中に入れて密封した後、貯蔵庫に保管し、気体廃棄物は一旦密閉タンクに保存した後、放射能が基準値以下に下がれば、高性能フィルターを通じて大気に放出する。

我が国の場合、１９７８年以後に原子力発電が始まり、１９９７年までに１２機の原子力発電所が稼動中で、そこに保管されている放射性廃棄物も、１９９７年５月現在、中低準位廃棄物が２００ｌドラム缶で約４万８４３６缶が保管されている。現在まで放射性廃棄物は、原子力発電所の敷地内に臨時保存中だが、現在の施設では２００８年頃に蔚珍原子力発電所から飽和状態に至る見込みである。

特に、放射性同位元素を利用する医療機関と産業体の増加、そして、放射性廃棄物の発生量は、原発の新規建設によって持続的に増加することが予想される。そのため、放射性廃棄物は、原子力発電所内の臨時貯蔵庫に安全に管理されるが、保存容量の限界、長期的次元での敷地管理などの問題が発生している。

放射性廃棄物は、核実験などの軍事的目的の発生から始まったことであるが、現在放射性廃棄物は、軍事的な用途で発生するより民間原子力発電所で発生するものが増加していて、それにより累積する放射性廃棄物の総量も、早い速度で増加しているのが実情である。

一方、放射性廃棄物の海洋投棄は、１９９６年ロンドン協約改訂議定書によって全面禁止されているが、協約議定書には、７品目だけ投棄を許容しているなど、極めて制限的な場合にのみ例外的に投棄を許容している。

これは、放射性廃棄物の海洋投棄時に海中に投棄される放射性廃棄物が詰められた鉄製容器の腐食による海洋汚染問題を起こす可能性があるからである。一方、そのために鉄製コンテナに放射性廃棄物が詰められた鉄製容器を詰めて投棄する場合もあるが、それも海水によって鉄製コンテナが腐食される恐れが相当に高いという問題点があった。

結局、大部分の国家で放射性廃棄物の保存方法採択及び埋め立て施設の選定と建設は、依然として未解決問題として残っていて、それを解決するための放射性廃棄物の安全な処理及び保管は、今も、すべての国々が解決しなければならない宿題と位置づけられている。

本発明は、上述したような問題点を解決するために案出されたもので、原子力発電所及び研究所で使用後に発生する原子力の副産物である放射性廃棄物を、トラックや大型バスに使用された廃タイヤなどの環形弾性体内に設置した後、高強度特殊コンクリートで被覆層を形成して、荷重や地震などの天災地変を備えられるように、コンクリートの内部／外部に、高強度垂直及び水平鉄筋を設置することによって、永久的かつ安全に放射性廃棄物を処理及び保管することができ、産業廃棄物である廃タイヤをリサイクルして製作して降雨または海水などの浸透が不可能な不透水性を有するように構成することで、環境保護の側面で非常に有利であり、陸上に適用時に浅層処分方式を利用することで、別途の貯蔵庫及び洞窟を建設する必要がなく、処理費及び建設費用を節減することができ、海洋適用時に魚類の産卵場所及び生息地を提供するなど、人工魚礁の付属物として使用可能で、漁場の活性化に寄与することができるなど、陸上と海洋で適用可能な放射性廃棄物の処理装置及びその製造方法を提供することを目的とする。

上記のような目的を達成するために本発明は、放射性廃棄物の処理装置において、垂直方向に多数個積層されるゴム材質の環形弾性体；前記積層された弾性体の内部空間に積層されるように配設され、その内部に放射性廃棄物が収容される収去容器；及び前記積層された弾性体の内部空間に打設されて硬化及び養生されるように配設された高強度特殊コンクリート；を含むことを特徴とする。

好ましくは、垂直方向に積層される前記多数個の弾性体の中で、最上端と最下端に具備される各弾性体の上部面／下部面には、締結部材で結合可能に配設された円板形状体の覆いを具備する。

ここで、垂直方向に積層される多数個の弾性体の表面及び覆いの外部面は、防水剤によってコーティング処理する。

代案的には、垂直方向に積層される多数個の弾性体の表面及び覆いの外部面に、ポリウレアライニング工法による防水剤をコーティング処理する。

あわせて、垂直方向に積層される多数個の弾性体の表面及び覆いの外部面に所定サイズの石粉を接着する。

一方、前記環形弾性体は、トラックまたは大型バスに使用された廃タイヤである。

ここで、垂直方向に積層される多数個の弾性体内部空間の端に鉄材構造物を垂直及び水平方向に設置する。

前記鉄材構造物は、エポキシで被覆処理することが好ましい。

ここで、環形弾性体と収去容器及び高強度特殊コンクリートからなる放射性廃棄物処理装置による放射性廃棄物処理方法において、環形弾性体を垂直方向に多数個積層させる工程；垂直方向に積層された弾性体の内部空間に放射性廃棄物を収容するための収去容器を積層させるとともに高強度特殊コンクリートを注入し、放射性廃棄物が詰められた収去容器を密封する工程；注入された高強度特殊コンクリートが硬化及び養生する工程；垂直方向に積層された多数個の弾性体中、最上端及び最下端に具備された各弾性体の上部面／下部面に覆いを結合させる工程；及び垂直方向に積層された多数個の弾性体表面及び覆いの外部面に防水剤をコーティング処理する工程；を含むことを特徴とする。

好ましくは、垂直方向に積層される多数個の弾性体内部空間の端部に鉄材構造物を垂直、水平方向に設置する工程をさらに含む。

代案的には、垂直方向に積層される多数個の弾性体の表面及び覆いの外部面に、所定サイズの石粉を接着する工程をさらに含む。

一方、環形弾性体と収去容器及び高強度特殊コンクリートからなる放射性廃棄物処理装置の設置方法において、放射性廃棄物処理装置を陸上に設置する場合、地表から１０メートル以下の粘土層に放射性廃棄物処理装置を配列する工程；配列された多数個の放射性廃棄物処理装置を粘土と石灰を混合した土質で密封する工程；及び粘土と石灰が混合した土質を一般土砂で押し堅める工程；を含む構成からなる。

好ましくは、多数個の放射性廃棄物処理装置を固定金属物によって相互連結する工程をさらに含む。

一方、環形弾性体と収去容器及び高強度特殊コンクリートからなる放射性廃棄物処理装置の設置方法において、放射性廃棄物処理装置を海中に設置する場合、放射性廃棄物処理装置を海中に投入する工程；投入された放射性廃棄物処理装置を配列する工程；及び投入された多数個の放射性廃棄物処理装置を固定金属物によって相互連結する工程；を含む構成からなる。

上記のような構成の本発明は、原子力発電所及び研究所で使用後に発生する原子力の副産物である放射性廃棄物を、トラックや大型バスに使用された廃タイヤなどの環形弾性体内に設置した後、高強度特殊コンクリートで被覆層を形成して、荷重や地震などの天災地変を備えるように、コンクリートの内部／外部に高強度垂直及び水平鉄筋を設置することによる完璧な遮蔽によって構造的安全性を確保することができ、それによって永久的かつ安全に放射性廃棄物を処理及び保管することができ、陸路を通じた放射性廃棄物の移動が可能で、専用道路または新港湾建設が不必要で、産業廃棄物である廃タイヤをリサイクルして製作して、降雨または海水などの浸透が不可能な不透水性を有するように配設することによって、環境保護の面で非常に有利であり、陸上適用時に浅層処分方式を利用することで、別途の貯蔵庫及び洞窟を建設する必要がないため、処理費及び建設費用を節減することができ、海洋適用時に魚類の産卵場所及び生息地を提供するなど、人工魚礁の付属物として使用可能であり、漁場の活性化に寄与することができるなどの効果を得ることができる。

以下、本発明による好ましい実施例を添付した図面を参照しながら詳しく説明する。図１は本発明による放射性廃棄物処理装置を示す斜視図で、図２は本発明による放射性廃棄物処理装置を示す分解斜視図で、図３は本発明による放射性廃棄物処理装置の製造方法を示す流れ図である。

図１〜図３を参照すると、図示のように、本発明による放射性廃棄物処理装置１は、多数個の弾性体１０と放射性廃棄物を収容するための収去容器３０と、高強度特殊コンクリート４０で構成される。

前記弾性体１０は、ゴム材質で、その中心側に円形状の内部空間１１が形成された環形状からなる。

本発明の一実施例では、前記弾性体１０は、その中心側に円形状の内部空間１１が貫通形成されているが、前記弾性体１０の中心側に四角形状を含む多角形状の内部空間１１が貫通形成されるようにすることも可能である。

また、本発明の一実施例では、前記弾性体１０がゴム材質の環形状に形成されているが、その中心側に円形の内部空間１１が貫通形成される環形の一般的なタイヤまたは廃タイヤからなることも好ましく、ゴム材質を含む合成樹脂材質からなることも可能である。

ここで、前記弾性体１０が廃タイヤからなる場合、車の運行に使用されてその寿命を終えた一般的な廃タイヤからなることも可能であるが、より好ましくは、乗用車の廃タイヤよりは内部直径及びサイズが大きくて、耐久性に優れたトラックまたは大型バスなどの廃タイヤをリサイクルするのが好ましい。

すなわち、前記弾性体１０は、その内部に収容される収去容器３０の外部圧力及び衝撃に対する抵抗力を向上させるために、高速や車と積載荷重に耐える剛性、耐久性及び衝撃吸収力が卓越したトラックまたは大型バスなどの廃タイヤをリサイクルして使用するのがより好ましい。

そして、前記収去容器３０は、垂直方向に積層された多数個の弾性体１０内部空間１１に積層設置されて、一般的に原子力発電所及び研究所で捨てられる放射性廃棄物をその内部に収容する収去容器３０が垂直方向に積層設置される。ここで、放射性廃棄物を収容するための収去容器３０の直径によって、その外側を包むように具備される環形弾性体１０の直径及びサイズが決定される。

そして、垂直方向に積層具備される多数個の弾性体１０内部空間１１に積層設置される収去容器３０は、通常３個以上の多数個からなることが好ましいが、それ以上またはそれ以下の数で積層設置するようにすることも可能である。

ここで、放射性廃棄物を収容するための収去容器３０の外部を包むように設けられ、垂直方向に積層具備される弾性体１０の数及び高さも、積層設置される収去容器３０の数及び高さと対応するように配設することが好ましい。

前記高強度特殊コンクリート４０は、垂直方向に積層具備される多数個の弾性体１０内部空間１１に、打設され硬化及び養生するように配設され、または前記コンクリート４０は海洋用高強度特殊コンクリートからなることも可能である。

本発明の一実施例では、垂直方向に積層具備される多数個の弾性体１０の内部空間１１に打設され硬化及び養生するように、高強度特殊コンクリート４０または海洋用高強度特殊コンクリートが配設されているが、前記弾性体１０の内部空間１１に打設され硬化及び養生可能で、硬化及び養生後、弾性体１０の内部空間１１に積層設置される収去容器３０を外部と遮蔽及び密封させる役割を遂行することが容易であれば、その他の多様な成分のコンクリート及びグラウトなどからなることも可能である。

ここで、垂直方向に積層される多数個の弾性体１０中の最上端と最下端に具備される各弾性体１０の上部面／下部面には、締結部材５１によって結合可能に配設される円盤形状体形状の覆い５０が具備される。

すなわち、前記弾性体１０の内部空間１１に設置される放射性廃棄物を収容するための収去容器３０を、遮蔽及び密封させるために、垂直方向に積層具備される多数個の弾性体１０中の最上端及び最下端に具備される各弾性体１０の上部面／下部面に、その中心側に貫通形成される内部空間１１の直径と対応する直径の円盤形状体の覆い５０が具備される。

上記のように形成された覆い５０は、垂直方向に積層具備される多数個の弾性体１０中の最上端及び最下端に具備される各弾性体１０の内部空間１１に、硬化及び養生するように配設されたコンクリート４０と、締結部材５１によって結合するように配設され、そのために前記覆い５０の所定位置には、多数個の締結部材５１がコンクリート４０と結合するための多数個の結合孔５３を貫通形成する。

一方、前記締結部材５１は、前記覆い５０に形成された結合孔５３と結合した後、その端部所定部分が弾性体１０の内部空間１１で硬化及び養生するように配設されたコンクリート４０と結合するための所定長さに形成する。

ここで、前記覆い５０は、陸上または海洋に適用時に地下水または海水による腐食を防止するためにステンレス材質からなり、前記締結部材５１もまた前記覆い５０と同一材質からなる。

一方、本発明の一実施例では、前記覆い５０が円盤形状体として配設されているが、前記覆い５０と弾性体１０の上部面／下部面の遮蔽性及び密封性を向上させるために、前記覆い５０が前記弾性体１０の直径と対応する直径からなり、前記覆い５０の下部面に前記弾性体１０の内部空間１１の直径と対応する直径を有する結合部を突出形成することによって、前記結合部が前記弾性体１０の内部空間１１に所定部分挿入または引入されて結合するように配設され、前記覆い５０の下部面が弾性体１０の上部面／下部面に触れ合って密封されるようにすることも好ましい。

本発明の一実施例では、前記覆い５０がステンレス材質であるが、陸上または海洋に適用可能で、適用後に地下水または海水による腐食を防止することさえ可能であれば、合成樹脂材質などその他多様な材質からなることが好ましい。

一方、垂直方向に積層される各弾性体１０の表面及び覆い５０の外部面には、陸上または海中に適用時、その内部に埋設される放射性廃棄物を収容するための収去容器３０の遮蔽性及び密封性を向上させて、地下水または海水による腐食を防止するために、防水剤８０によってコーティング処理する。

そのために前記各弾性体１０の表面及び覆い５０の外部面にコーティング処理する防水剤８０が、エポキシからなることが好ましい。本発明の一実施例では、垂直方向に積層される多数個の弾性体１０の表面及び覆い５０の外部面に、コーティング処理する防水剤８０がエポキシからなっているが、遮蔽及び密封を向上させて、海水による腐食を防止することさえできれば、前記防水剤８０が多様な材質からなることが好ましい。

また、前記放射性廃棄物処理装置１内に湿気や微生物浸透による腐食の発生を防止するために、前記各弾性体１０の表面及び覆い５０の外部面に湿気に反応しないで、弾性に優れ、塗膜の亀裂や剥離が起きないポリウレアライニング工法でコーティング処理することも好ましい。

以下、本発明による放射性廃棄物処理装置１の製造方法を説明する。
まず、その中心側にほぼ円形状の内部空間１１が貫通形成される環形弾性体１０を所定高さに多数個積層させる（Ｓ１）。

ここで、垂直方向に積層する多数個の弾性体１０の正確な垂直方向維持、及び積層された弾性体１０が倒れることを防止するために、木材質からなる棒状体形状の支持棒を多数個設置して、積層する弾性体１０の表面を支持するようにする。

前記のように垂直方向に積層される弾性体１０の内部空間１１に放射性廃棄物を収容するための収去容器３０を積層させると共に高強度特殊コンクリート４０を注入して放射性廃棄物が詰められた収去容器３０を密封する（Ｓ２）。

すなわち、垂直方向に積層具備される弾性体１０の内部空間１１に収去容器３０を設置した後、前記収去容器３０の外周面及び前記弾性体１０の内部空間１１にレミコン車などを利用して高強度特殊コンクリート４０を打設及び注入して、放射性廃棄物が詰められた収去容器３０を外部から遮蔽及び密封する。

ここで、注入する高強度特殊コンクリート４０は、垂直方向に積層された環形弾性体１０の内部空間１１及び空間に形成される弾性体１０の内周面の所定空間に打設及び注入することで、遮蔽及び密封の向上をはかることができる。

本発明の一実施例では、垂直方向に積層具備される弾性体１０の内部空間１１に、放射性廃棄物を収容するための収去容器３０を積層設置した後、高強度特殊コンクリート４０を打設して硬化及び養生するように配設するが、前記弾性体１０内部空間１１に高強度特殊コンクリート４０を打設後、硬化及び養生する前に多数個の収去容器３０を積層設置することも可能である。

ここで、垂直方向に積層具備される多数個の弾性体１０内部空間１１に積層設置される収去容器３０は、垂直方向に３個程度積層設置することが好ましいが、それ以上またはそれ以下の数で積層設置することも可能である。

ここで、垂直方向に積層具備される弾性体１０の積層高さは、積層設置される収去容器３０の高さと対応するように配設することが好ましい。

そして、注入された高強度特殊コンクリート４０を硬化及び養生させる（Ｓ３）。ここで、注入された高強度特殊コンクリート４０の硬化及び養生時に、高強度特殊コンクリート４０に発生する膨張力と前記高強度特殊コンクリート４０の外部を包む弾性体１０の弾性による復元力及び膨張力に反発して発生する収縮力によって、高強度特殊コンクリート４０と弾性体１０の結合が向上する。

次に、積層された多数個の弾性体１０の中で、最上端及び最下端に具備される各弾性体１０の上部面／下部面に覆い５０を結合させる（Ｓ４）。

ここで、前記覆い５０の所定位置に貫通形成する多数個の結合孔５３、及び該結合孔５３に締結されて積層された弾性体１０の硬化及び養生された高強度特殊コンクリート４０に結合及び締結される締結部材５１によって、前記覆い５０を高強度特殊コンクリート４０と結合させる。

そして、積層された弾性体１０の表面及び覆い５０の外部面を防水剤８０でコーティング処理する（Ｓ１５）。ここで、垂直方向に積層された多数個の弾性体１０の表面及び覆い５０の外部面にエポッキシからなる防水剤８０でコーティング処理する（Ｓ５）。

このように垂直方向に積層された多数個の弾性体１０の表面及び覆い５０の外部面を防水剤８０でコーティング処理することで、前記放射性廃棄物処理装置１の密閉力及び密封力を向上させるだけではなく、海水による腐食を防止するようにする。

上記のような構造及び方法で製作される放射性廃棄物処理装置１は、防水剤８０によって外部と１次遮断され、弾性体１０の厚さによって外部と２次遮断されて、前記弾性体１０の内部に打設養生された高強度特殊コンクリート４０によって外部と３次遮断されるように配設されるなど、３重の遮蔽及び密封構造からなる。

図４は、本発明による放射性廃棄物処理装置の他の実施例を示す分解斜視図であり、図１と図２を参照して説明する。

図面に図示しているように、本実施例では垂直方向に積層される多数個の弾性体１０の内部空間１１と放射性廃棄物が収容される収去容器３０との間に鉄材構造物７０を具備する。

すなわち、垂直方向に積層具備される多数個の弾性体１０の内部空間１１と該内部空間１１に積層設置される収去容器３０の外部面との間に垂直方向または水平方向に相互に連結するように配設された多数個の鉄筋で構成された鉄材構造物７０を具備する。

ここで、前記鉄材構造物７０は、弾性体１０の内部空間１１及び収去容器３０の外部面との間に設置するために、ほぼ環形に製作して垂直方向に設置する。

上記のように、垂直方向に積層具備される弾性体１０の内部空間１１と収去容器３０の外部面との間に設置される鉄材構造物７０は、打設されるコンクリート４０と結合して硬化及び養生するように配設されることで、弾性体１０の内部空間１１に設置される収去容器３０と外部を完全遮蔽及び密閉して気密性を向上させる。

ここでは、垂直方向に積層具備される多数個の弾性体１０の内部空間１１に垂直方向に鉄材構造物７０を設置して、該鉄材構造物７０の内側に放射性廃棄物を収容する収去容器３０を積層設置した後、コンクリート４０を打設して鉄材構造物７０とコンクリート４０を結合させた後、硬化及び養生させるように配設されている。

ここで、前記鉄材構造物７０は、積層具備される弾性体１０の内部空間１１に直接製作して設置したり、弾性体１０の内部空間１１に挿入設置するのに相応しいサイズ及び長さに外部で製作して設置する。ここで、製作された鉄材構造物７０は、その内部に放射性廃棄物が詰められた収去容器３０が挿入されるための所定サイズの空間が形成される環形に製作する。

一方、本実施例では、垂直方向に積層具備される弾性体１０の内部空間１１に垂直方向に鉄材構造物７０を設置した後、前記鉄材構造物７０の内側に放射性廃棄物が詰められた収去容器３０を設置した後、コンクリート４０を打設及び注入しているが、垂直方向に積層具備される弾性体１０の内部空間１１に垂直方向に鉄材構造物７０を設置した後、前記鉄材構造物７０の内側に放射性廃棄物が詰められた収去容器３０を設置した後、前記鉄材ドラム缶の最上端部及び最下端部に、水平方向に再び鉄材構造物７０を設置した後、コンクリート４０を打設及び注入することも可能である。

図５は、本発明による放射性廃棄物処理装置を陸上に設置した様子を概略的に示した斜視図であり、放射性廃棄物処理装置が陸上の地表内に設置された様子を概略的に示している。

図１、図２、図４を参照して説明すると、図面に図示しているように、垂直方向に積層具備される多数個の弾性体１０、該各弾性体１０の内部空間１１に打設され養生される高強度特殊コンクリート４０、そして上部面／下部面に具備される覆い５０、その表面及び外部面にコーティング処理された防水剤８０によって外部から遮蔽及び密封されるように配設され、弾性体１０の内部に鉄材構造物７０がさらに付加されて外部から遮蔽及び密封されるように配設された放射性廃棄物処理装置１を、地表から１０メートル以下の粘土層に配列する。

そして、配列された多数個の放射性廃棄物処理装置１を、粘土と石灰を混合させた土質で密封する。

その次に、粘土と石灰が混合した土質を一般土砂で押し堅める。

一方、多数個の放射性廃棄物処理装置１の各弾性体１０を金属固定物９０によって相互に連結する。すなわち、各弾性体１０の連結部位及び相互に触れ合う部位の中で所定部位にロープを利用して多数個の放射性廃棄物処理装置１を相互連結して配置及び位置させる。

すなわち、その内部に放射性廃棄物が詰められた収去容器３０を有する各放射性廃棄物処理装置１をロープからなる金属固定物９０によって相互連結させた後、地表に配置及び位置させる。

ここで、前記金属固定物９０は、チタンでメッキ処理することで地下水などによる腐食の影響を受けないようにする。

このように多数個の放射性廃棄物処理装置１が、金属固定物９０によって相互に連結されて所定重量を有するように構成することで、地盤に発生し得る天災地変に対応することが可能で、設置及び保管場所から離脱しない。

本実施例では、地表から１０メートル以下の粘土層に放射性廃棄物処理装置１を設置しているが、収去物（廃棄物）貯蔵選定敷地に地質学的に粘土層がなければ、人為的に粘土層を形成して処理場施設として使用することも可能である。

図６は、本発明による放射性廃棄物処理装置が海中に設置された様子を概略的に示した斜視図で、図７は本発明による放射性廃棄物処理装置が海中に設置されて魚礁群落を成す様子を概略的に示した斜視図であり、放射性廃棄物処理装置が海中に設置された様子を概略的に示している。

図１、図２、図４を参照して説明すると、図面に図示しているように、垂直方向に積層具備される多数個の弾性体１０、前記各弾性体１０の内部空間１１に打設され養生される高強度特殊コンクリート４０、そして上部面／下部面に具備される覆い５０、その表面及び外部面にコーティング処理された防水剤８０によって外部から遮蔽及び密封されるように配設され、弾性体１０の内部に鉄材構造物７０をさらに付加して外部と遮蔽及び密封されるように配設された放射性廃棄物処理装置１を海中に投入する時に、積層具備される各弾性体１０の連結部位及び相互に触れ合う部位の中で所定部位にロープを利用して、多数個の放射性廃棄物処理装置１を相互連結して配置及び位置させる。

すなわち、その内部に放射性廃棄物が詰められた収去容器３０を有する各放射性廃棄物処理装置１をロープからなる金属固定物９０によって相互連結されるようにして、海中の適所に配置及び位置させる。

ここで、海中の水深は、魚類の産卵及び生息が可能な深さであることが好ましく、前記放射性廃棄物処理装置１は、金属固定物９０によって相互に連結されて、前記金属固定物９０はチタンでメッキ処理することによって海水の腐食に影響を受けないようにする。

このように多数個の放射性廃棄物処理装置１が、金属固定物９０によって相互に連結されて所定重量を有するように構成することで、海流及びその他の海洋条件によって設置及び保管場所から離脱しない。

本発明の一実施例では、多数個の放射性廃棄物処理装置１が、チタンでメッキ処理された金属固定物９０によって相互連結されて設置及び保管されるように配設されているが、海中に投入される各放射性廃棄物処理装置１の相互連結及び固定を可能にし、海洋による腐食が防止されるなら、チェーンなどで上記の役割を担当するようにすることも可能で、その材質も多様に構成できる。

ここで、垂直方向に積層される多数個の弾性体１０の表面及び覆い５０の外部面に魚礁群落を形成するように、防水剤８０でコーティング処理した後、所定サイズの石粉を接着構成することが好ましい。

すなわち、海中に適用される前記放射性廃棄物処理装置１の表面及び外部面に、防水剤８０でコーティング処理した後、所定サイズの石粉を接着構成することで、魚類の産卵場所及び生息地を提供するだけではなく、生息に有利な魚礁環境を造成して、人工魚礁群落の形成を容易にする。

上記のような構造によって、本発明による放射性廃棄物処理装置１を海洋に適用時、海水の浸透及び流入が不可能なだけではなく、放射性廃棄物が詰められた鉄材ドラム缶の収去容器３０内の放射能が海洋に放出することが防止される。

図６は、本発明による放射性廃棄物処理装置が海中に設置され、魚礁群落を成す様子を概略的に示した斜視図である。

図１、図２を参照して説明すると、図面に図示しているように、前記放射性廃棄物処理装置１の表面及び外部面に、所定サイズの石粉９１を接着構成させて海中に適用時、魚類に産卵場所及び生息地を提供するだけではなく、魚礁群落を形成することで、大規模の新しい漁場を形成して水産資源を確保するのに非常に有利になる。

上記のように、放射性廃棄物を海中に処理及び保管するために、放射性廃棄物を処理及び保管するための別途の施設が必要ではないだけではなく、魚礁群落を形成することができるので、大規模の漁場を形成することができ、未来の水産資源確保において国家的な次元でも非常に好ましい言える。

本発明は、特定の実施例に関して図示及び説明したが、添付の特許請求の範囲によって示された発明の思想及び領域から脱しない限度内で、多様な改造及び変化が可能であるということを当業界で通常の知識を有する者なら誰でも容易に理解できるだろう。

本発明による放射性廃棄物処理装置を示す斜視図である。 本発明による放射性廃棄物処理装置を示す分解斜視図である。 本発明による放射性廃棄物処理装置の製造方法を示す流れ図である。 本発明による放射性廃棄物処理装置の他の実施例を示す分解斜視図である。 本発明による放射性廃棄物処理装置が陸上に設置された様子を概略的に示す斜視図である。 本発明による放射性廃棄物処理装置が海中に設置された様子を概略的に示す斜視図である。 本発明による放射性廃棄物処理装置が海中に設置されて魚礁群落を成す様子を概略的に示す斜視図である。

Claims (14)

1. 放射性廃棄物の処理装置において、
   垂直方向に多数個積層されるゴム材質の環形弾性体（１０）；
   該積層された弾性体（１０）の内部空間（１１）に積層されるように配設され、その内部に放射性廃棄物が収容される収去容器（３０）；及び
   前記積層された弾性体（１０）の内部空間（１１）に打設され、硬化及び養生するように配設された高強度特殊コンクリート（４０）；
   を含むことを特徴とする放射性廃棄物処理装置。
2. 垂直方向に積層される前記多数個の弾性体（１０）中の最上端と最下端に具備される各弾性体（１０）の上部面／下部面には、締結部材（５１）に結合可能に配設された円盤形状体の覆い（５０）が具備されることを特徴とする、請求項１に記載の放射性廃棄物処理装置。
3. 垂直方向に積層される多数個の弾性体（１０）の表面及び覆い（５０）の外部面が防水剤（８０）によってコーティング処理されることを特徴とする、請求項２に記載の放射性廃棄物処理装置。
4. 垂直方向に積層される多数個の弾性体（１０）の表面及び覆い（５０）の外部面にポリウレアライニング工法による防水剤（８０）をコーティング処理することを特徴とする、請求項２に記載の放射性廃棄物処理装置。
5. 垂直方向に積層される多数個の弾性体（１０）の表面及び覆い（５０）の外部面に、所定サイズの石粉を接着することを特徴とする、請求項２に記載の放射性廃棄物処理装置。
6. 前記環形弾性体（１０）が、トラックまたは大型バスに使用された廃タイヤであることを特徴とする、請求項１に記載の放射性廃棄物処理装置。
7. 垂直方向に積層される前記多数個の弾性体（１０）の内部空間（１１）の端に鉄材構造物（７０）を垂直及び水平方向に設置することを特徴とする、請求項１に記載の放射性廃棄物処理装置。
8. 前記鉄材構造物（７０）が、エポキシで被覆処理されることを特徴とする、請求項７に記載の放射性廃棄物処理装置。
9. 環形弾性体（１０）と収去容器（３０）及び高強度特殊コンクリート（４０）からなる放射性廃棄物処理装置の製造方法において、
   環形弾性体（１０）を垂直方向に多数個積層させる工程（Ｓ１）；
   垂直方向に積層された弾性体（１０）の内部空間（１１）に、放射性廃棄物を収容するための収去容器（３０）を積層させると共に高強度特殊コンクリート（４０）を注入して放射性廃棄物が詰められた収去容器（３０）を密封する工程（Ｓ２）；
   注入された高強度特殊コンクリート（４０）を硬化及び養生する工程（Ｓ３）；
   垂直方向に積層された多数個の弾性体（１０）中の最上端及び最下端に具備される各弾性体（１０）の上部面／下部面に覆い（５０）を結合させる工程（Ｓ４）；及び
   垂直方向に積層された多数個の弾性体（１０）の表面及び覆い（５０）の外部面に防水剤（８０）をコーティング処理する工程（Ｓ５）；
   を含むことを特徴とする放射性廃棄物処理装置の製造方法。
10. 垂直方向に積層された多数個の弾性体（１０）の内部空間（１１）の端部に、鉄材構造物（７０）を垂直、水平方向に設置する工程をさらに含むことを特徴とする、請求項９に記載の放射性廃棄物処理装置の製造方法。
11. 垂直方向に積層された多数個の弾性体（１０）の表面及び覆い（５０）の外部面に、所定サイズの石粉を接着する工程をさらに含むことを特徴とする、請求項９に記載の放射性廃棄物処理装置の製造方法。
12. 環形弾性体（１０）と収去容器（３０）及び高強度特殊コンクリート（４０）からなる放射性廃棄物処理装置の設置方法において、放射性廃棄物処理装置（１）を陸上に設置する場合、地表から１０メートル以下の粘土層に放射性廃棄物処理装置（１）を配列する工程；
    配列された多数個の放射性廃棄物処理装置（１）を粘土と石灰を混合させた土質で密封する工程；
    粘土と石灰が混合した土質を一般土砂で押し堅める工程；
    を含む構成からなることを特徴とする放射性廃棄物処理装置の設置方法。
13. 多数個の放射性廃棄物処理装置（１）を固定金属物（９０）によって相互連結する工程をさらに含むことを特徴とする、請求項１２に記載の放射性廃棄物処理装置の設置方法。
14. 環形弾性体（１０）と収去容器（３０）及び高強度特殊コンクリート（４０）からなる放射性廃棄物処理装置の設置方法において、放射性廃棄物処理装置（１）を海中に設置する場合、放射性廃棄物処理装置（１）を海中に投入する工程；
    投棄された放射性廃棄物処理装置（１）を配列する工程；及び
    投棄された多数個の放射性廃棄物処理装置（１）を固定金属物（９０）によって相互に連結する工程；
    を含む構成からなることを特徴とする放射性廃棄物処理装置の設置方法。

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