JP2010507788A - 貯蔵のための廃棄物の封入 - Google Patents
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Abstract
廃棄物(例えば、核処理プラントからの放射性スラッジ)を長期貯蔵用の入れ物(例えば、ニレックス(Nirex )ボックス)の中に封入する装置(102)であって、スラッジを収容する第1の貯蔵容器(106)と、封入媒体(例えば、セメントを主成分とするグラウト)を収容する第2の貯蔵容器(114)と、スラッジを受け入れるよう結合されると共に第2の貯蔵容器に結合されていて、使用にあたり、スラッジとグラウトの混合物を生じさせる静止インライン型ミキサ(112)とを有し、インライン型ミキサは、入れ物(104)を充填するよう構成されている。好ましくは、スラッジを受け入れてインライン型ミキサによって混合されるべき脱水状態のスラッジを出力するよう結合された脱水ユニット(例えば、ハイドロトランス利用型のもの)が、スラッジを受け入れてインライン型ミキサによって混合されるべき脱水状態のスラッジを出力するよう結合されている。封入装置を有する封入システム及び対応の封入方法も又、開示される。
Description
本発明は、中レベル及び低レベルの放射性廃棄物の状態調節に関し、特に、廃棄物を長期貯蔵のために封入する装置、方法及びシステムに関する。
工業プロセスの製品により生じた或る特定の廃棄物、特に核処理プラントにより生じた放射性廃棄物及び他の有害廃棄物は、典型的には、長期貯蔵に適した仕方で入れ物の中への(例えば、放射能が非有害レベルに崩壊するまで頑丈な格納容器の中に入れた状態での)封入技術により安全且つ確実に処分する必要があるということは周知である。
最近、かかる貯蔵の一例として、入れ物、例えば一体形混合パドルを備えた金属ドラムの中で、典型的には湿潤スラッジの形態をした放射性有害廃棄物と乾燥状態の封入粉体、例えばセメントを混合している。混合物は、ドラム内で硬化する。この目的は、廃棄物(放射性廃棄物)をドラム内で固体の(最終的に固体の)物質中に封入することにあり、次に、ドラムを適当な貯蔵場所で、例えば地下貯蔵施設に収納することができる。
公知のシステムに関する問題は、内部パドルが、今後のためにドラム内で用いられているということにある。パドルが再使用される場合、パドルのクリーニングが必要であり、これは、時間のかかるプロセスであり、しかも放射性二次廃棄物を生じさせる。パドルがドラム内に放置され、ドラムと一緒に処分される場合、各ドラムについて余分の部品(パドル)が必要である。
もう1つの問題は、ドラム内に可動パネルを用いることにより、スラッジ廃棄物及び乾燥状態のグラウト粉体を追加する前に、ドラムに追加の固形廃棄物(例えば、金属物品及び燃料要素デブリ等)を前もって装入しておくことが阻止されるということにある。というのは、固形物がパドルの運動を妨げ/阻止し、それ故、同一ドラム内に固形廃棄物の収納が阻止されるからであり、かくして、単位容積当たりドラム内に貯蔵される廃棄物の総量が減少する。
もう1つの問題は、かかるドラムの使用により、廃棄物の貯蔵容量が、貯蔵に当たっての容量利用度に対して最適化されないということにある。
本発明は、上述の問題及び他の問題に取り組み、長期貯蔵容器の幾何学的形状の影響を受けない方法によって廃棄物を長期貯蔵のために封入する改良型技術を提供しようとするものである。
本発明の一観点によれば、廃棄物を長期貯蔵用の入れ物の中に封入する装置であって、廃棄物を収容する第1の貯蔵容器と、封入媒体を収容する第2の貯蔵容器と、廃棄物を受け入れるよう結合されると共に第2の貯蔵容器に結合されていて、使用にあたり、廃棄物と封入媒体の混合物を生じさせる静止ベーンインライン型ミキサとを有し、インライン型ミキサは、入れ物を充填するよう構成され、インライン型ミキサは、入れ物の内部に配置されると共に容器の内面に取り付けられた使い捨てコンポーネントを有することを特徴とする装置が提供される。
好ましくは、第1の容器から廃棄物を受け入れ、脱水状態の廃棄物を出力するよう結合された脱水ユニットを更に有し、インライン型ミキサは、脱水ユニットに結合されると共に第2の貯蔵容器に結合されていて、第2の貯蔵容器から封入媒体を受け取り、脱水状態の廃棄物と封入媒体の混合物を生じさせるようになっている。
好ましくは、脱水ユニットは、脱水容器と、脱水容器内に所与の真空度をもたらすポンプとを有する。好ましくは、脱水ユニットは、廃棄物を濃縮して脱水状態の廃棄物の出力が約40%v/vであるように作動可能である。
好ましくは、脱水ユニットは、脱水容器と、脱水容器内に所与の真空度をもたらすポンプとを有する。好ましくは、脱水ユニットは、廃棄物を濃縮して脱水状態の廃棄物の出力が約40%v/vであるように作動可能である。
一実施形態では、入れ物は、本体と、別個の蓋部材とを有し、蓋部材は、入れ物の本体に固定的に取り付けられるようになっており、インライン型ミキサは、蓋部材内に又は蓋部材上に設けられ、蓋部材が入れ物の本体に固定的に取り付けられると、インライン型ミキサは、入れ物の中に収納されるようになっている。
別の実施形態では、入れ物は、本体と一体のコンポーネント及びこれと一体に形成され又は固定的に取り付けられた蓋部材から成る。
好ましくは、インライン型ミキサは、例えば内部ベーンを備えた静止インライン型ミキサを含む。
好ましくは、第1の容器と脱水ユニットとの間に配置された第1のポンプ及び(又は)第2の容器とインライン型ミキサとの間に配置された第2のポンプを更に有する。好ましくは、この装置は、インライン型ミキサの2つの入口ポートの各々の上流側に設けられた弁を更に有する。
廃棄物は、スラッジ、液体、又は半固形物を含むのが良い。
一実施形態では、廃棄物は、核処理プラントからの放射性スラッジを含み、封入媒体は、グラウトを含む。好ましくは、封入媒体は、例えばBFSとOPC又はPFAとOPCの混合物を含むセメントを主成分とするグラウトである。
別の実施形態では、廃棄物は、VOCを含み、封入媒体は、ポリマーコンパウンドを含む。
本発明の別の観点によれば、廃棄物を長期貯蔵のために封入するシステムであって、請求項1〜13のうちいずれか一に記載の装置と、入れ物とを有し、入れ物は、(i)本体及び別個の蓋部材、又は(ii)本体及び一体に形成され又は固定的に取り付けられた蓋部材を有する一体形コンポーネントから成ることを特徴とするシステムが提供される。入れ物は、固体有害廃棄物を収容するのが良い。
本発明の別の観点によれば、請求項1〜13のうちいずれか一に記載の装置又は請求項14又は15記載のシステムと関連して用いられる入れ物であって、(i)本体及び別個の蓋部材、又は(ii)本体及び一体に形成され又は固定的に取り付けられた蓋部材を有する一体形コンポーネントから成り、入れ物は、インライン型ミキサを収納し又はインライン型ミキサは、入れ物の内面に取り付けられ、例えば、蓋部材の内面に取り付けられていることを特徴とする入れ物が提供される。
本発明の別の観点によれば、廃棄物を長期貯蔵のための入れ物内に封入する方法であって、(a)廃棄物を収容する第1の貯蔵容器を用意するステップと、(b)封入媒体を収容する第2の貯蔵容器を用意するステップと、(c)廃棄物を受け入れるよう結合されると共に第2の貯蔵容器に結合されたインライン型ミキサを用意するステップと、(f)廃棄物と封入媒体をインライン型ミキサで混合するステップと、(g)入れ物にインライン型ミキサから出力された混合物を充填するステップとを有し、ステップ(c)は、入れ物を用意するステップを含み、インライン型ミキサは、入れ物内に収納され又は入れ物の内面に取り付けられた使い捨てコンポーネントを有することを特徴とする方法が提供される。
この方法は、好ましくは、(d)第1の容器に結合された脱水ユニットを用意するステップと、(e)第1の容器から受け取った廃棄物を脱水し、脱水状態の廃棄物を出力するステップとを更に有し、インライン型ミキサは、脱水ユニットに結合されると共に第2の貯蔵容器に連結され、ステップ(f)は、脱水状態の廃棄物と封入媒体の混合物を生じさせるステップを含む。好ましくは、脱水ユニットは、脱水容器を有し、ステップ(e)は、ポンプを用いて脱水容器内に所与の真空度をもたらすステップを含む。好ましくは、ステップ(e)は、廃棄物を濃縮して脱水状態の廃棄物の出力が、約40%v/vの状態であるようにするステップを含む。
一実施形態では、入れ物は、本体及び別個の蓋部材を有し、ステップ(c)は、蓋部材を入れ物の本体に固定的に取り付けるステップを含み、インライン型ミキサは、蓋部材の内部又は蓋部材上に設けられ、蓋部材が入れ物の本体に固定的に取り付けられると、インライン型ミキサは、入れ物内に収納されるようになっている。
別の実施形態では、入れ物は、本体と一体のコンポーネント及びこれと一体に形成され又は固定的に取り付けられた蓋部材から成る。好ましくは、インライン型ミキサは、例えば内部ベーンを備えた静止インライン型ミキサを含む。
この方法は、(h)第1のポンプにより第1の容器から出力された廃棄物を脱水ユニットに圧送するステップ、及び(又は)(i)第2のポンプを用いて第2の容器から出力された封入媒体をインライン型ミキサに圧送するステップを更に有するのが良い。
この方法は、(j)インライン型ミキサの2つの入口ポートの各々の上流側に設けられた弁を用いてインライン型ミキサへの封入媒体の流れを制御するステップを更に有するのが良い。
廃棄物は、スラッジ、液体、又は半固形物を含むのが良い。
一実施形態では、廃棄物は、核処理プラントからの放射性スラッジを含み、封入媒体は、グラウトを含む。好ましくは、封入媒体は、例えばBFSとOPC又はPFAとOPCの混合物を含むセメントを主成分とするグラウトである。
別の実施形態では、廃棄物は、VOCを含み、封入媒体は、ポリマーコンパウンドを含む。
この方法は、入れ物に固体有害廃棄物を前もって装入するステップを更に有するのが良い。
本発明者は、特に核産業で生じる廃棄物の封入に用いられる汎用的な封入プラントを開発した。かかる設計により、単一の処理プラント内に、固形廃棄物とスラッジ廃棄物の両方を(個々に又は組み合わせ状態で)安全な長期貯蔵に適した封入物品形態に状態調節する能力を提供することができる。
このプロセスは、スラッジ廃棄物流を受け取り、スラッジを脱水して過剰の水を除去すると共にスラッジを濃縮し、前もって混合された湿潤状態の封入媒体又はグラウトを受け取り、脱水状態のスラッジ及びグラウトを静止インライン型ミキサ内に移送し、「混合状態」のスラッジ/グラウト流れを長期貯蔵に適した廃棄物入れ物、ドラム又はボックス内に収納するのに必要な機器を提供する。
また、貯蔵入れ物、ドラム又はボックスには、固形廃棄物を前もって「装入」しても良く、かくして、スラッジ/グラウト混合物質を用いてこれらの固形廃棄物を封入することができる。
混合状態のスラッジ/封入媒体が貯蔵入れ物、ドラム又はボックス内にいったん移送されると、かかる混合状態のスラッジ/封入媒体は、「硬化」が可能になるまで長時間にわたって邪魔されない状態のままになる。この結果、入れ物、ドラム又はボックスは、貯蔵に適した単一の固形塊としての封入廃棄物を収容することになる。
本システムは、
(i)同一の床面積を占める「大型ドラム」パドル無しドラム内混合システムと比較して、スラッジ廃棄物に関して25%の容量利用度の増大、及び
(ii)同一の床面積を占める4つのドラム内混合型ドラムを収容したドラム受け具と比較して60%の増大をもたらす標準型立方形貯蔵ボックスを採用することができる。
(i)同一の床面積を占める「大型ドラム」パドル無しドラム内混合システムと比較して、スラッジ廃棄物に関して25%の容量利用度の増大、及び
(ii)同一の床面積を占める4つのドラム内混合型ドラムを収容したドラム受け具と比較して60%の増大をもたらす標準型立方形貯蔵ボックスを採用することができる。
この設計は、所与のサイズ範囲のドラム及びボックスを充填することができるのに十分汎用性がある。
ドラム内混合技術では代表的な約15%w/wと比較して、約25%w/wスラッジ固形物収納をスラッジ型廃棄物流れについて達成できるということが判明した。これら2つの観点の結果として、貯蔵するのに必要な状態調節されたスラッジ廃棄物を収容するボックスの数が劇的に減少し(50%以上減少し)、その結果、耐用年数に関するコストの大幅な節約が得られた。
本発明の利点は、本発明によりセル(ボックス)内の機器が最小限に抑えられ、かくして、放射性/汚染領域の保守に関する要件が減少すると共に利用性及び信頼性が増大することにある。脱水技術の使用の重要な特徴は、この場合も又、セル内に配置される機器が最小限に抑えられるということにある。
組み合わせ技術の追加の利点は、プラントの多くの構成要素をオフサイトで製作でき、現場での据え付け活動が最小限に抑えられ、その結果、建造中における作業者の放射線量の取り込みが減少するということにある。
このプラント及び方法は、多種多様なスラッジ廃棄物流れを考慮するよう構成されているのが良い。脱水プラントとインライン型ミキサの両方のパラメータは、高度の汎用性が得られるよう変更可能である。脱水技術は、水を再使用してスラッジを移送し、それにより清浄な水の消費及び潜在的な汚染を最小限に抑える技術を用いている。
本発明のもう1つの利点は、「使い捨て」インライン型ミキサ(即ち、ミキサは、ボックス内に組み込まれていて、ボックス内にそのままの状態にあり、封入されている)の使用により、プロセスのためのクリーニング要件が単純化されると共に2次汚染洗浄水廃棄物が生じないということにある。
本発明の別の利点は、既存のドラム内混合技術とは対照的に、「正方形」ボックスを充填することにあり、これにより、非常に大きな貯蔵容量を達成することができ、即ち、同一の床面積を占める「大型ドラム」パドル無しドラム内混合システムと比較して、スラッジ廃棄物に関して25%の容量利用度の増大及び同一の床面積を占める4つのドラム内混合型ドラムを収容したドラム用受け具と比較して60%の増大を達成できる。加うるに、広範なボックス、廃棄物ドラム、小型入れ物及び大型入れ物を用いることができ、これらは、この技術から恩恵を受けることができる。
この方法は、固形物の封入と一体化可能である。固形廃棄物は、封入に先立ってボックス内に入れられ、次に、インライン型混合技術を用いて混合状態のスラッジ/封入マトリクスが追加され、かくして、固形物がスラッジマトリクスコンパウンド内に封入される。これが、最終的には、長期貯蔵を必要とするボックスの数を大幅に減少させ、現行のドラム内混合技術によっては得られない。
本発明の追加の利点は、本発明が特定の形態の封入媒体には制限されないということにある。次に、添付の図面を参照して本発明の実施形態を例示として詳細に説明する。
以下の説明及び図面において、同一の符号は、同一の要素を示すために用いられている。特に断らない限り、個々の設計上の特徴及びコンポーネントは、本明細書に開示される任意他の設計上の特徴及びコンポーネントと組み合わせて利用できる。
図1は、本発明の実施形態としての有害廃棄物封入システムを概略的に示している。
固形廃棄物流れのために、封入媒体又はグラウトが、隣接の混合プラントで調製され、封入入れ物又はボックス104に直接圧送される。
スラッジ廃棄物流れのため(図1の実施形態の場合)、本発明の封入装置102は、好ましい実施形態では、スラッジ廃棄物としての供給物を状態調節する脱水ユニット108及びスラッジをあらかじめ混合された封入媒体(グラウト)と混合するための静止インライン型ミキサ112を利用している。脱水ユニット108は、スラッジから余分の水を除去し、広範なスラッジ型の流れを受け入れる融通性の実現を可能にするよう設けられている。
スラッジは、輸送貯蔵容器106からスラッジ廃棄物供給路110を介して脱水ユニット108に移送される。脱水ユニットは、適切には、脱水ユニット108の入れ物容器内に所与の真空度をもたらすポンプ109を有する。
再び図1を参照すると、隣接の混合プラント114で調製された湿潤状態の封入媒体は、次に、静止インライン型ミキサ112の他の入力に供給される。最も頻繁に用いられる媒体は、セメントを主成分とするグラウトであり、高炉スラグ(Blast Furnace Slag: BFS)と普通ポルトランドセメント(Ordinary Portland Cement: OPC)の組み合わせが用いられるが、本発明は又、他の封入媒体、ポリマーコンパウンドを用いて封入するために利用できる。後者により、有機物、即ち、VOC等を含むスラッジを封入する可能性が得られる。
状態調節されたスラッジ供給物110と封入媒体供給物118の両方は、同時に静止インライン型ミキサ112に送り込まれる。正確なスラッジと封入媒体の比を保つために2つの流量の厳密な整合を保証するために流れ制御システムが用いられる。
このプロセスにより、立方体ボックス容量の最大利用(大型ドラム内混合入れ物よりも25%高く、4つのドラム内混合ドラム形態を収容したドラム受け具よりも60%高い)及びグラウト中のスラッジ固形物の収納率の増大(約25重量%)が可能である。
ボックス104内には可動部品が無いので、スラッジ入りの封入媒体を用いてボックス104内にあらかじめ装入された固形廃棄物を封入することができる。
図2は、図1の封入システムの入れ物の本体を詳細に示す図(a)及び図1の封入システムの蓋の裏面又は入れ物の頂部の下側を詳細に示す図(b)である。
インライン型ミキサ112は、図示の例の場合のように、NIREX3m3ボックス104の蓋116の内部に配置されるのが良い。図2(a)で理解されるように、全体が参照符号120で示された弁装置が、供給物110,118を受け入れ(図1を参照されたい、各供給ラインについて1つの弁が設けられている)、インライン型ミキサ112の入力ポート122に結合されている。
ボックス104の本体124は、全体として立方形であり、上縁部126を備え、案内/保持部材128が各コーナ部のところで上縁部に設けられている。案内/保持部材128は、蓋116を受け入れてこれを保持するのを助ける。当業者であれば理解されるように、ボックス104を互いに別個の本体124と蓋116の形態で製作し、送ると共に(或いは)用いることができるが、ボックス104をインライン型ミキサがボックスの頂部の裏側に取り付けられた状態で一体形入れ物として製作/用意することも可能である。
特に図2(b)を参照すると、静止インライン型ミキサ112は、ボックス104への移送時に、スラッジと封入媒体を混合するために用いられる。インライン型ミキサ112は、例えば、ケミニア・ケニックス・スタティック(Chemineer Kenics Static)KMSインライン型ミキサである。
インライン型ミキサ112は、管130から成り、可動部品又はコンポーネントを備えていない。インライン型ミキサ112は、2本のパイプからの供給が行われ、一方のパイプ(110)は、スラッジを供給し、もう1つのパイプ(118)は、湿潤状態の封入媒体を供給する。
スラッジ及び封入媒体がミキサの管130を通過すると、インライン型ミキサ112内の固定状態の要素又はプレート(図示せず)により、2つの流れは、互いに混合し、組み合わせ状態のスラッジと封入媒体の均一の流れが形成される。結果的に得られた均一材料は、次に、ボックス104内に落下する。ボックスは、所定レベルまで充填され、そして硬化のための設定された期間にわたり放置される。すると、組み合わせ状態のスラッジ/封入媒体が、硬化してボックス104内に固体の塊を形成する。
当業者であれば理解されるように、インライン型ミキサ内の要素の直径、長さ及び数は、様々な廃棄物の流れを封入するためにプロセスに融通性を与えるよう全て変更可能である。これらパラメータは、制御可能であり、以下の初期「実験試行」を設定することができる。
図3は、図1の封入システムの一部を詳細に示しており、脱水ユニット108の連結部を示している。脱水ユニット108は、例えば「ハイドロトランス(HydroTrans)」技術(英国特許出願公開第2389094(A)号明細書及び同第2406293(A)号明細書を参照されたい)を用い、流体を用いて固形物を動かすと共に運搬し、かくしてスラッジから上層液を除去し、スラッジをスラッジの特性に応じて最大約40%v/vまで濃縮することによりスラッジから余分な水を除去する。次に、状態調節されたスラリー/スラッジを静止インライン型ミキサ112の1つの入力に送り込む。
脱水ユニット108を参照すると、上述したように、このシステムは、スラッジからの過剰水の除去を可能にし、それによりスラッジを濃縮する。このプロセスは、アトモトランス(AtmoTrans )システムと呼ばれている。別個のフィルタシステム(即ち、「ダイアセップ(Dyasep)」システム)及び渦装置も又、必要に応じて、細かいゆっくりとした沈澱粒子の濾過を行うよう使用できる(上述の英国特許出願公開を参照されたい)。
脱水ユニット108に関し、機器、容器、配管及び弁の選択及びサイズ決定は、封入のために回収されるスラッジの性状で決まる。このプロセス全体の顕著な利点は、このプロセスが広範な特性、濃度、粒径及び組成の廃棄物流れを取り扱うことができるということにある。脱水原理は、確立されて公知なので、このことは、特定の用途に関し、このシステムは、スラッジ供給流れに関して特別仕立てされることを意味している。
Claims (31)
- 廃棄物を長期貯蔵用の入れ物の中に封入する装置であって、
廃棄物を収容する第1の貯蔵容器と、
封入媒体を収容する第2の貯蔵容器と、
廃棄物を受け入れるよう結合されると共に前記第2の貯蔵容器に結合されていて、使用にあたり、前記廃棄物と前記封入媒体の混合物を生じさせる静止ベーンインライン型ミキサとを有し、
前記インライン型ミキサは、前記入れ物を充填するよう構成され、前記インライン型ミキサは、前記入れ物の内部に配置されると共に前記容器の内面に取り付けられた使い捨てコンポーネントを有する、装置。 - 前記第1の容器から廃棄物を受け入れ、脱水状態の廃棄物を出力するよう結合された脱水ユニットを更に有し、
前記インライン型ミキサは、前記脱水ユニットに結合されると共に前記第2の貯蔵容器に結合されていて、前記第2の貯蔵容器から封入媒体を受け取り、前記脱水状態の廃棄物と前記封入媒体の混合物を生じさせるようになっている、請求項1記載の装置。 - 前記脱水ユニットは、脱水容器と、前記脱水容器内に所与の真空度をもたらすポンプとを有する、請求項2記載の装置。
- 前記脱水ユニットは、前記廃棄物を濃縮して前記脱水状態の廃棄物の出力が約40%v/vであるように作動可能である、請求項2〜3のうちいずれか一に記載の装置。
- 前記入れ物は、本体と、別個の蓋部材とを有し、前記蓋部材は、前記入れ物の前記本体に固定的に取り付けられるようになっており、前記インライン型ミキサは、前記蓋部材内に又は前記蓋部材上に設けられ、前記蓋部材が前記入れ物の前記本体に固定的に取り付けられると、前記インライン型ミキサは、前記入れ物の中に収納されるようになっている、請求項1〜4のうちいずれか一に記載の装置。
- 前記入れ物は、本体と一体のコンポーネント及びこれと一体に形成され又は固定的に取り付けられた蓋部材から成る、請求項5記載の装置。
- 前記インライン型ミキサは、例えば内部ベーンを備えた静止インライン型ミキサを含む、請求項1〜6のうちいずれか一に記載の装置。
- 前記第1の容器と前記脱水ユニットとの間に配置された第1のポンプ及び(又は)前記第2の容器と前記インライン型ミキサとの間に配置された第2のポンプを更に有する、請求項1〜7のうちいずれか一に記載の装置。
- 前記インライン型ミキサの2つの入口ポートの各々の上流側に設けられた弁を更に有する、請求項1〜8のうちいずれか一に記載の装置。
- 前記廃棄物は、スラッジ、液体、又は半固形物を含む、請求項1〜9のうちいずれか一に記載の装置。
- 前記廃棄物は、核処理プラントからの放射性スラッジを含み、前記封入媒体は、グラウトを含む、請求項10記載の装置。
- 前記封入媒体は、例えばBFSとOPC又はPFAとOPCの混合物を含むセメントを主成分とするグラウトである、請求項10又は11記載の装置。
- 前記廃棄物は、VOCを含み、前記封入媒体は、ポリマーコンパウンドを含む、請求項9記載の装置。
- 廃棄物を長期貯蔵のために封入するシステムであって、
請求項1〜13のうちいずれか一に記載の装置と、
入れ物とを有し、前記入れ物は、(i)本体及び別個の蓋部材、又は(ii)本体及び一体に形成され又は固定的に取り付けられた蓋部材を有する一体形コンポーネントから成る、システム。 - 前記入れ物は、固体有害廃棄物を収容する、請求項14記載のシステム。
- 請求項1〜13のうちいずれか一に記載の装置又は請求項14又は15記載のシステムと関連して用いられる入れ物であって、
(i)本体及び別個の蓋部材、又は(ii)本体及び一体に形成され又は固定的に取り付けられた蓋部材を有する一体形コンポーネントから成り、前記入れ物は、前記インライン型ミキサを収納し又は前記インライン型ミキサは、前記入れ物の内面に取り付けられ、例えば、前記蓋部材の内面に取り付けられている、入れ物。 - 廃棄物を長期貯蔵のための入れ物内に封入する方法であって、
(a)廃棄物を収容する第1の貯蔵容器を用意するステップと、
(b)封入媒体を収容する第2の貯蔵容器を用意するステップと、
(c)廃棄物を受け入れるよう結合されると共に前記第2の貯蔵容器に結合されたインライン型ミキサを用意するステップと、
(f)前記廃棄物と前記封入媒体を前記インライン型ミキサで混合するステップと、
(g)前記入れ物に前記インライン型ミキサから出力された混合物を充填するステップとを有し、前記ステップ(c)は、入れ物を用意するステップを含み、前記インライン型ミキサは、前記入れ物内に収納され又は前記入れ物の内面に取り付けられた使い捨てコンポーネントを有する、方法。 - (d)前記第1の容器に結合された脱水ユニットを用意するステップと、
(e)前記第1の容器から受け取った前記廃棄物を脱水し、脱水状態の廃棄物を出力するステップとを更に有し、
前記インライン型ミキサは、前記脱水ユニットに結合されると共に前記第2の貯蔵容器に連結され、前記ステップ(f)は、前記脱水状態の廃棄物と前記封入媒体の混合物を生じさせるステップを含む、請求項17記載の方法。 - 前記脱水ユニットは、脱水容器を有し、前記ステップ(e)は、ポンプを用いて前記脱水容器内に所与の真空度をもたらすステップを含む、請求項18記載の方法。
- 前記ステップ(e)は、前記廃棄物を濃縮して前記脱水状態の廃棄物の出力が、約40%v/vの状態であるようにするステップを含む、請求項18又は19記載の方法。
- 前記入れ物は、本体及び別個の蓋部材を有し、前記ステップ(c)は、前記蓋部材を前記入れ物の前記本体に固定的に取り付けるステップを含み、前記インライン型ミキサは、前記蓋部材の内部又は前記蓋部材上に設けられ、前記蓋部材が前記入れ物の前記本体に固定的に取り付けられると、前記インライン型ミキサは、前記入れ物内に収納されるようになっている、請求項17〜20のうちいずれか一に記載の方法。
- 前記入れ物は、本体と一体のコンポーネント及びこれと一体に形成され又は固定的に取り付けられた蓋部材から成る、請求項17〜20のうちいずれか一に記載の方法。
- 前記インライン型ミキサは、例えば内部ベーンを備えた静止インライン型ミキサを含む、請求項17〜22のうちいずれか一に記載の方法。
- (h)第1のポンプにより前記第1の容器から出力された前記廃棄物を前記脱水ユニットに圧送するステップ、及び(又は)
(i)第2のポンプを用いて前記第2の容器から出力された前記封入媒体を前記インライン型ミキサに圧送するステップを更に有する、請求項17〜23のうちいずれか一に記載の方法。 - (j)前記インライン型ミキサの2つの入口ポートの各々の上流側に設けられた弁を用いて前記インライン型ミキサへの前記封入媒体の流れを制御するステップを更に有する、請求項17〜24のうちいずれか一に記載の方法。
- 前記廃棄物は、スラッジ、液体、又は半固形物を含む、請求項17〜25のうちいずれか一に記載の方法。
- 前記廃棄物は、核処理プラントからの放射性スラッジを含み、前記封入媒体は、グラウトを含む、請求項26記載の方法。
- 前記封入媒体は、例えばBFSとOPC又はPFAとOPCの混合物を含むセメントを主成分とするグラウトである、請求項26又は27記載の方法。
- 前記廃棄物は、VOCを含み、前記封入媒体は、ポリマーコンパウンドを含む、請求項26又は27記載の方法。
- 前記入れ物に固体有害廃棄物を前もって装入するステップを更に有する、請求項20〜29のうちいずれか一に記載の方法。
- 実質的に添付の図面を参照して上述した装置、システム、又は方法。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012225755A (ja) * | 2011-04-19 | 2012-11-15 | Mihama Kk | 放射性汚染水処理システムおよび艀型放射性汚染水処理施設ならびに放射性汚染水処理方法および艀上放射性汚染水処理方法 |
JP2013250079A (ja) * | 2012-05-30 | 2013-12-12 | Shimizu Corp | 梱包システム |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103680661B (zh) * | 2013-12-09 | 2016-06-22 | 中广核工程有限公司 | 核电站固体废物处理系统 |
CN113896387B (zh) * | 2021-11-03 | 2022-06-28 | 南京工业职业技术大学 | 一种基于热脱附技术和真空预压技术联合污泥净化脱水结构及其施工方法 |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4168243A (en) * | 1973-11-26 | 1979-09-18 | Nuclear Engineering Company | System for disposing of radioactive waste |
US4246233A (en) * | 1978-08-23 | 1981-01-20 | United Technologies Corporation | Inert carrier drying and coating apparatus |
JPS59114500A (ja) * | 1982-12-08 | 1984-07-02 | シーメンス、アクチエンゲゼルシヤフト | 放射性廃棄物のコンジシヨニング装置 |
JPS60168096A (ja) * | 1984-02-13 | 1985-08-31 | 前田建設工業株式会社 | 放射性物質を含む濁水処理装置 |
JPS61213796A (ja) * | 1985-03-20 | 1986-09-22 | 九州電力株式会社 | 放射性廃液の処理装置 |
JPS62245198A (ja) * | 1986-04-16 | 1987-10-26 | 三井化学株式会社 | 放射性廃シリカゲルの固化処理法 |
JPH02176499A (ja) * | 1988-12-27 | 1990-07-09 | Sumitomo Chem Co Ltd | 放射性廃棄物固化処理装置及び循環洗浄方法 |
JPH02257099A (ja) * | 1988-12-27 | 1990-10-17 | Sumitomo Chem Co Ltd | 放射性廃棄物の固化処理用セメント混練装置 |
JPH07120594A (ja) * | 1993-10-21 | 1995-05-12 | Hitachi Ltd | 放射性廃棄物の固化方法及び装置 |
GB2389094A (en) * | 2002-05-31 | 2003-12-03 | Dynamic Proc Solutions Plc | Swirling flow fluidising nozzle and fluid outlet combination |
GB2406293A (en) * | 2003-09-29 | 2005-03-30 | Dynamic Proc Solutions Plc | Enhancing solubility by means of a vortex |
JP2008020333A (ja) * | 2006-07-13 | 2008-01-31 | Toshiba Corp | 放射性廃棄物の固化処理方法及び固化処理装置 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2428304A1 (fr) * | 1978-06-09 | 1980-01-04 | Sgn Soc Gen Tech Nouvelle | Dispositif pour le conditionnement des dechets toxiques |
FR2664085B1 (fr) * | 1990-06-29 | 1994-06-03 | Commissariat Energie Atomique | Appareillage pour la separation en continu des phases liquide et solide de dechets radioactifs a conditionner. |
US5649323A (en) * | 1995-01-17 | 1997-07-15 | Kalb; Paul D. | Composition and process for the encapsulation and stabilization of radioactive hazardous and mixed wastes |
US5678236A (en) * | 1996-01-23 | 1997-10-14 | Pedro Buarque De Macedo | Method and apparatus for eliminating volatiles or airborne entrainments when vitrifying radioactive and/or hazardous waste |
US6153809A (en) * | 1999-05-05 | 2000-11-28 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Polymer coating for immobilizing soluble ions in a phosphate ceramic product |
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Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4168243A (en) * | 1973-11-26 | 1979-09-18 | Nuclear Engineering Company | System for disposing of radioactive waste |
US4246233A (en) * | 1978-08-23 | 1981-01-20 | United Technologies Corporation | Inert carrier drying and coating apparatus |
JPS59114500A (ja) * | 1982-12-08 | 1984-07-02 | シーメンス、アクチエンゲゼルシヤフト | 放射性廃棄物のコンジシヨニング装置 |
JPS60168096A (ja) * | 1984-02-13 | 1985-08-31 | 前田建設工業株式会社 | 放射性物質を含む濁水処理装置 |
JPS61213796A (ja) * | 1985-03-20 | 1986-09-22 | 九州電力株式会社 | 放射性廃液の処理装置 |
JPS62245198A (ja) * | 1986-04-16 | 1987-10-26 | 三井化学株式会社 | 放射性廃シリカゲルの固化処理法 |
JPH02176499A (ja) * | 1988-12-27 | 1990-07-09 | Sumitomo Chem Co Ltd | 放射性廃棄物固化処理装置及び循環洗浄方法 |
JPH02257099A (ja) * | 1988-12-27 | 1990-10-17 | Sumitomo Chem Co Ltd | 放射性廃棄物の固化処理用セメント混練装置 |
JPH07120594A (ja) * | 1993-10-21 | 1995-05-12 | Hitachi Ltd | 放射性廃棄物の固化方法及び装置 |
GB2389094A (en) * | 2002-05-31 | 2003-12-03 | Dynamic Proc Solutions Plc | Swirling flow fluidising nozzle and fluid outlet combination |
GB2406293A (en) * | 2003-09-29 | 2005-03-30 | Dynamic Proc Solutions Plc | Enhancing solubility by means of a vortex |
JP2008020333A (ja) * | 2006-07-13 | 2008-01-31 | Toshiba Corp | 放射性廃棄物の固化処理方法及び固化処理装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012225755A (ja) * | 2011-04-19 | 2012-11-15 | Mihama Kk | 放射性汚染水処理システムおよび艀型放射性汚染水処理施設ならびに放射性汚染水処理方法および艀上放射性汚染水処理方法 |
JP2013250079A (ja) * | 2012-05-30 | 2013-12-12 | Shimizu Corp | 梱包システム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2443263A (en) | 2008-04-30 |
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GB2443263B (en) | 2008-12-24 |
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