JP2011145140A - Chemical decontamination liquid processing method and processing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有機酸を含有する化学除染液の処理方法に係り、特に、原子力プラントにおいて放射線により汚染された部材の表面を化学除染する際に生じる、有機酸を含有する水溶液を処理する方法に関する。 The present invention relates to a method for treating a chemical decontamination solution containing an organic acid, and in particular, treats an aqueous solution containing an organic acid that is generated when the surface of a member contaminated by radiation in a nuclear power plant is chemically decontaminated. Regarding the method.
原子力プラントでは、構成部材の、放射性物質を含む炉水と接触する表面に、原子力プラントの運転中に放射性核種を含む酸化皮膜が付着または生成される。このため、原子力プラントの配管及び機器の周囲では放射線量が高まるため、原子力プラントの定期点検作業あるいは施設廃止措置時での解体作業での作業員の被ばく線量を低減する必要がある。
このため、原子力プラントにおいて化学除染が実施されている。
In a nuclear power plant, an oxide film containing a radionuclide is attached to or generated on the surface of a component that comes into contact with reactor water containing a radioactive substance during operation of the nuclear power plant. For this reason, since the radiation dose increases around the piping and equipment of the nuclear power plant, it is necessary to reduce the exposure dose of the workers during the periodic inspection work of the nuclear power plant or the dismantling work at the time of decommissioning the facility.
For this reason, chemical decontamination is carried out in nuclear power plants.
原子力プラントを対象とした化学除染方法は、構成部材の表面に形成された酸化皮膜に含まれるクロム系酸化物を酸化性の除染剤を含む水溶液を用いて酸化溶解する酸化除染工程、及びその酸化皮膜の主要成分である鉄系酸化物を還元性の除染剤を含む水溶液を用いて還元溶解する還元除染工程を含んでいる。 A chemical decontamination method for a nuclear power plant includes an oxidative decontamination step of oxidizing and dissolving a chromium-based oxide contained in an oxide film formed on the surface of a component using an aqueous solution containing an oxidizing decontamination agent. And a reductive decontamination step of reductively dissolving the iron-based oxide, which is a main component of the oxide film, using an aqueous solution containing a reductive decontaminant.
還元除染剤としては有機酸を使用する方法がある。例えば、特許文献1に記載された化学除染方法では、還元除染剤としてシュウ酸などのジカルボン酸を用いている。
There is a method using an organic acid as the reductive decontamination agent. For example, in the chemical decontamination method described in
この特許文献1に記載の発明に付随した有機酸の処理方法として、特許文献2は、鉄錯体と紫外線を用いて分解する方法を提案している。特許文献2に記載の有機酸の処理方法は、鉄錯体の触媒作用と過酸化水素と紫外線照射により、還元除染剤であるシュウ酸を水と二酸化炭素に分解するものである。特許文献3に記載されたシュウ酸などのジカルボン酸の分解方法は、鉄錯体の触媒作用と可視光照射により、シュウ酸を水と二酸化炭素に分解している。
As a method for treating an organic acid associated with the invention described in
特許文献4は、白金,ルテニウム,バナジウム,パラジウム等の貴金属を添着した触媒と過酸化水素とを用いて還元除染剤を分解する方法を記載している。
従来の化学除染液の処理方法において、紫外線や可視光を照射して分解する方法は、還元除染剤の分解効率が低いため、除染液を複数回分解設備に循環する必要があり、除染剤を分解消滅するための時間が長くなる。また、分解時間を短縮しようとした場合は、分解設備を大きくする必要があり設備コストが増加する。 In the conventional chemical decontamination liquid processing method, the method of decomposing by irradiating with ultraviolet rays or visible light has low decomposition efficiency of the reductive decontamination agent, so it is necessary to circulate the decontamination liquid to the decomposition equipment multiple times. The time for decomposing and eliminating the decontaminating agent becomes longer. Moreover, when it is going to shorten decomposition | disassembly time, it is necessary to enlarge decomposition | disassembly equipment, and installation cost increases.
一方、貴金属触媒を用いた分解法は、紫外線や可視光を照射する方法に比べて還元除染剤の分解効率が高く、分解時間を短縮できるが、排出可能な濃度まで除染剤を分解するためには、やはり除染液を複数回触媒に通水する必要がある。そのため、除染工程の中で還元除染剤を分解する時間の割合が大きく、さらなる分解時間の短縮が望まれている。 On the other hand, the decomposition method using a noble metal catalyst has higher decomposition efficiency of the reducing decontaminating agent than the method of irradiating with ultraviolet rays or visible light, and can shorten the decomposition time, but decomposes the decontaminating agent to a dischargeable concentration. In order to achieve this, it is necessary to pass the decontamination solution through the catalyst a plurality of times. Therefore, the ratio of the time for decomposing the reducing decontaminant in the decontamination process is large, and further reduction of the decomposition time is desired.
本発明の目的は、還元除染剤の分解に要する時間を短縮することができる化学除染液の処理方法を提供することである。 The objective of this invention is providing the processing method of the chemical decontamination liquid which can shorten the time required for decomposition | disassembly of a reductive decontamination agent.
上記した目的を達成する本発明の特徴は、有機酸を含有する化学除染液を分解する第1有機酸分解工程と、第1有機酸分解工程で分解せず残留した有機酸を酸化剤添加により分解する第2有機酸分解工程と、第2有機酸分解工程で残留した酸化剤を還元剤添加により分解する酸化剤分解工程を含み、いずれの工程も化学除染液はワンススルーの通水であることにある。 The feature of the present invention that achieves the above-described object is that a first organic acid decomposition step that decomposes a chemical decontamination solution containing an organic acid, and an oxidant is added to the remaining organic acid that is not decomposed in the first organic acid decomposition step The second organic acid decomposition step decomposed by the above and the oxidant decomposition step of decomposing the oxidant remaining in the second organic acid decomposition step by adding a reducing agent. It is to be.
本発明によれば、有機酸を含む化学除染液の処理に要する時間を短縮することができる。 According to the present invention, the time required for processing a chemical decontamination solution containing an organic acid can be shortened.
以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to these embodiments.
(実施例1)
本実施例の化学除染液の処理方法での処理手順を示すフローチャートを図1に示し、本実施例に係る化学除染液の処理方法で用いられる化学除染装置の構成の概略図を図2に示す。
Example 1
FIG. 1 is a flowchart showing a processing procedure in the chemical decontamination liquid processing method of this embodiment, and FIG. 1 is a schematic diagram of the configuration of the chemical decontamination apparatus used in the chemical decontamination liquid processing method according to this embodiment. It is shown in 2.
まずは、図2に示す化学除染液の処理装置1を用いて、化学除染液を処理する処理装置の構成について説明する。本実施例では、化学除染液に含まれる還元除染液剤としてシュウ酸を例に説明する。
First, the structure of the processing apparatus which processes chemical decontamination liquid is demonstrated using the
本実施例の化学除染液の処理装置1は、弁3、化学除染後の化学除染液が通過する通液配管2、この通液配管2内に酸化剤(本実施例で過酸化水素)を注入する第1の酸化剤注入系11、この第1の酸化剤注入系11から注入する酸化剤の注入量を調整するための弁31、この弁31の開閉を制御する第1の制御装置32、化学除染後の還元除染液に含まれる有機酸(本実施例ではシュウ酸)を第1に分解する分解装置4、通過する化学除染液中の有機酸の濃度を測定する測定器9、通液配管2内に酸化剤(本実施例では過マンガン酸)を注入する第2の酸化剤注入系12、この第2の酸化剤注入系12から注入する酸化剤の注入量を調整するための弁33、この弁33の開閉を制御する第2の制御装置34、通液配管2を通過する化学除染液と第2の酸化剤注入系12から注入された過マンガン酸とを混合するミキサー5、このミキサー5を通過した化学除染液に含まれる酸化剤の濃度を測定する測定器10、通液配管2内に還元剤(本実施例では過酸化水素)を注入する還元剤注入系13、この還元剤注入系13から注入する還元剤の注入量を調整するための弁35、この弁35の開閉を制御する第3の制御装置36、通液配管2を通過してきた化学除染液と還元剤注入系13から注入された過酸化水素を混合するミキサー6、このミキサー6から排出された化学除染液を通過させるフィルタ7、このフィルタ7を通過した化学除染液からイオンを除去する混床樹脂塔8を備える。化学除染液が通過する通液配管2の経路の上流側から順番に、弁3,分解装置4,測定器9,ミキサー5,測定器10,ミキサー6,フィルタ7及び混床樹脂塔8が配置される。第1の制御装置32は、水質モニタ16と弁31に接続される。第2の制御装置34は、測定器9と弁33に接続される。第3の制御装置36は、測定器10と弁35に接続される。
The chemical decontamination
本実施例では、分解装置4として貴金属触媒を充填した触媒塔、測定器9として導電率計、ミキサー5及び6としてスタティックミキサー、測定器10として分光光度計を使用する。
In the present embodiment, a catalyst tower packed with a noble metal catalyst is used as the
第1の酸化剤注入系11は、弁3の下流側であって分解装置4の上流側の通液配管2に、酸化剤を注入するように配置される。第1の酸化剤注入系11は、例えば、過酸化水素を充填した薬液タンク,送液ポンプ及び弁を備える。
The first
第2の酸化剤注入系12は、測定器9の下流側であってミキサー5の上流側の通液配管2に酸化剤を注入するように配置される。第2の酸化剤注入系12は、例えば、過マンガン酸を充填した薬液タンク,送液ポンプ及び弁を備える。
The second
還元剤注入系13は、測定器10の下流側であってミキサー6の上流側の通液配管2に還元剤を注入するように配置される。還元剤注入系13は、例えば、過酸化水素を充填した薬液タンク,送液ポンプ及び弁を備える。
The reducing
次に、図1及び図2を用いて、化学除染液を処理する方法について説明する。原子力プラントを対象とした化学除染における還元除染工程では、原子力プラントを構成する構成部材の表面であって、炉水に接する面に有機酸を含む除染液を通流させて化学除染を実施する。化学除染液である還元除染液は、図2における除染対象部位14,系統配管15,水質モニタ16,送液ポンプ17,弁19,陽イオン交換樹脂塔21,弁20,弁22を通り、また除染対象部位14へと循環する。還元除染液中の還元剤濃度は、例えば水質モニタ16により測定され、この測定結果が還元除染制御装置(図示せず)に出力される。
還元除染制御装置は、測定した還元剤濃度に基づいて、還元剤注入系27から注入するシュウ酸の量を調整する。
Next, a method for treating a chemical decontamination solution will be described with reference to FIGS. In the reduction decontamination process in chemical decontamination for nuclear power plants, chemical decontamination is performed by passing a decontamination solution containing an organic acid on the surface of the components constituting the nuclear power plant and in contact with the reactor water. To implement. The reductive decontamination liquid, which is a chemical decontamination liquid, passes through the
The reduction decontamination control device adjusts the amount of oxalic acid injected from the reducing
還元除染工程の終了後、還元除染液の分解処理を開始する。本実施例の還元除染液の処理手順は、図1に示すように、第1有機酸分解工程S1と、第2有機酸分解工程S2と、酸化剤分解工程S3と、浄化工程S4を備える。図1に示す処理手順は、図2に示す化学除染液の処理装置1を使用し、化学除染後の還元除染液を、弁3を介して通液配管2に供給して処理を行う。
After completion of the reduction decontamination process, the decomposition treatment of the reduction decontamination liquid is started. The processing procedure of the reductive decontamination solution of this embodiment includes a first organic acid decomposition step S1, a second organic acid decomposition step S2, an oxidant decomposition step S3, and a purification step S4, as shown in FIG. . The processing procedure shown in FIG. 1 uses the chemical decontamination
まずは、処理装置1内の弁3を開き、弁20を閉じて化学除染液を処理装置1に流通する。
First, the
第1有機酸分解工程S1は、化学除染後の還元除染液に含まれる有機酸(本実施例ではシュウ酸)を第1に分解する工程で、図2に示す分解装置4,第1の酸化剤注入系11,弁31及び第1の制御装置32から構成される装置を使用する。分解装置4としては、ワンススルーで有機酸を分解する装置で、例えば貴金属触媒塔、紫外線照射装置などが使用できる。第1の酸化剤注入系11から注入する酸化剤として過酸化水素を使用したが、オゾンなどを使用してもよい。第1の酸化剤注入系11から注入する酸化剤の注入量は、水質モニタ16で測定した還元剤の濃度に基づいて、決定される。水質モニタ16が測定したシュウ酸の濃度情報を第1の制御装置32に送信すると、第1の制御装置32は、このシュウ酸濃度に基づいて弁31の開閉を調整し、過酸化水素の注入量を制御する。化学除染後の還元除染液は、第1有機酸分解工程S1において、第1の酸化剤注入系11から注入された酸化剤とともに分解装置4に供給される。このように、第1の制御装置32が水質モニタ16の測定結果に基づいて第1の酸化剤注入系11から注入する酸化剤の注入量を制御して、分解装置4において約9割のシュウ酸を分解する。化学除染液に含まれるシュウ酸は酸化剤との反応により二酸化炭素と水に分解される。
The first organic acid decomposing step S1 is a step of first decomposing an organic acid (oxalic acid in this embodiment) contained in the reductive decontamination solution after chemical decontamination. The apparatus comprising the
第2有機酸分解工程S2は、第1有機酸分解工程S1を通過した化学除染液に含まれる未分解有機酸を排水可能な濃度まで分解する工程で、図2に示す測定器9の後段に、第2の酸化剤注入系12,ミキサー5、弁33及び第2の制御装置34を設置した構成の装置を使用する。測定器9としては、化学除染液を通過させることで有機酸の濃度を定量できる測定器(本実施例では導電率計)を使用する。ミキサー5としては、化学除染液を通過させることで第2の酸化剤注入系12から供給した酸化剤と化学除染液が十分に混合し、有機酸の分解反応が完結する形態のもの(本実施例ではスタティックミキサー)を使用する。第2の酸化剤注入系12から供給する酸化剤として、本実施例では過マンガン酸を使用したが、過マンガン酸塩の水溶液,オゾン,過酸化水素などを使用してもよい。第2の酸化剤注入系12から供給する酸化剤は、シュウ酸との反応速度や、後段の酸化剤分解工程S3での分解性、浄化工程S4での除去性などを考慮して選択する。分解装置4を通過した化学除染液に含まれる未分解のシュウ酸の量は、第2有機酸分解工程S2に設置した測定器9により定量される。第2の酸化剤注入系12から注入する酸化剤の注入量は、測定器9で測定したシュウ酸の濃度に基づいて、決定される。測定器9が測定したシュウ酸の濃度情報を第2の制御装置34に送信すると、第2の制御装置34は、このシュウ酸濃度に基づいて弁33の開閉を調整し、過マンガン酸の注入量を制御する。第2の酸化剤注入系12から注入される過マンガン酸の量は、測定器9における定量結果に基づいて、化学除染液に含まれるシュウ酸量に対して化学当量の1倍から1.2倍になるように設定されている。設定された量の過マンガン酸が通液配管2に注入されると、化学除染液と過マンガン酸の混合液がミキサー5に入る。ミキサー5が化学除染液と過マンガン酸を十分に混合し、化学除染液に含まれるシュウ酸と酸化剤である過マンガン酸とを反応させて、シュウ酸を二酸化炭素と水に分解する。シュウ酸と過マンガン酸は定量的に反応すること、また化学除染の還元除染工程で多く採用されている工程温度(80℃から90℃)ではシュウ酸と過マンガン酸の反応速度は大きいことが知られており、過マンガン酸を化学当量以上添加することでシュウ酸は排出可能な濃度、例えば10ppm以下まで分解できる。ここで、第2の酸化剤注入系12から注入する酸化剤の注入量は、当該酸化剤によるシュウ酸の分解反応で使用される酸化剤の化学当量以上、好ましくは化学当量の1倍から1.2倍の量とする。化学当量以上の酸化剤を注入することで、化学除染液中のシュウ酸は排出可能な濃度まで分解される。ミキサー5における化学除染液の滞留時間は、化学除染液に含まれるシュウ酸が酸化剤との反応により排出可能な濃度以下になる時間以上になるよう設定される。
The second organic acid decomposing step S2 is a step of decomposing the undecomposed organic acid contained in the chemical decontamination liquid that has passed through the first organic acid decomposing step S1 to a concentration capable of draining, and is subsequent to the measuring
酸化剤分解工程S3は、第2有機酸分解工程S2を通過した化学除染液に含まれる酸化剤を分解する工程で、図2に示す測定器10の後段に、還元剤注入系13,ミキサー6,弁35及び第3の制御装置36を設置した構成の装置を使用する。測定器10としては、化学除染液を通過させることで酸化剤の濃度を定量できる測定器(本実施例では分光光度計)を使用する。ミキサー6としては、ミキサー5と同様で、化学除染液を通過させることで還元剤注入系13から供給した還元剤と化学除染液が十分に混合し、酸化剤の分解反応が完結する形態のものを使用する。還元剤注入系13から供給する還元剤としては、本実施例では過酸化水素を使用したが、過酸化水素以外の無機系の還元剤,アスコルビン酸,ヒドラジンなどの有機系の還元剤を使用することもできる。還元剤注入系13から供給する還元剤は、酸化剤との反応速度や、後段の浄化工程S4での除去性などを考慮して選択する。第2有機酸分解工程S2で化学当量以上の酸化剤を注入した場合、第2有機酸分解工程を通過した化学除染液には、未反応の酸化剤(過マンガン酸)が含まれる。ミキサー5を通過した化学除染液に含まれる未反応の過マンガン酸濃度は、測定器10において、例えば525nmの吸光度を測定して定量する。測定器10が未反応の過マンガン酸の濃度を定量すると、この定量結果に基づき、還元剤注入系13から注入される還元剤の量が決定される。測定器10が測定した過マンガン酸の濃度情報を第3の制御装置36に送信すると、第3の制御装置36は、この過マンガン酸の濃度に基づいて弁35の開閉を調整し、過酸化水素の注入量を制御する。還元剤注入系13より注入される過酸化水素の量は、測定器10における定量結果に基づき、化学除染液に含まれる過マンガン酸量に対して化学当量の1倍から1.2倍に設定する。化学除染液と還元剤注入系13から注入された過酸化水素との混合液がミキサー6に注入される。ミキサー6は、化学除染液と還元剤である過酸化水素とを混合し、酸化剤と還元剤の反応により酸化剤を分解する。つまり、化学除染液と過酸化水素はミキサー6で混合され、過マンガン酸はマンガンイオン及び/あるいは二酸化マンガンに分解される。過マンガン酸と過酸化水素は定量的に反応すること、また化学除染の還元除染工程で多く採用されている工程温度(80℃から90℃)では過マンガン酸と過酸化水素の反応速度は大きいことが知られており、過酸化水素を当量以上添加することで過マンガン酸のほぼ全量を分解することができる。還元剤の注入量は、還元剤による酸化剤の分解反応で使用される還元剤の化学当量以上、好ましくは化学当量の1倍から1.2倍の量とする。
The oxidant decomposition step S3 is a step of decomposing the oxidant contained in the chemical decontamination liquid that has passed through the second organic acid decomposition step S2, and is provided at the rear stage of the measuring
浄化工程S4は、酸化剤分解工程S3を通過した化学除染液に含まれる析出物やイオンを分離する工程で、フィルタ7と混床樹脂塔8から構成される装置を使用する。酸化剤分解工程S3を通過した化学除染液には、酸化剤の分解生成物と、未反応の還元剤が含まれる。ミキサー6を通過した化学除染液は、フィルタ7に送られる。フィルタ7において粒状物質が除去され、混床樹脂塔8でイオンが除去される。本実施例では、フィルタ7では、二酸化マンガンが生成していた場合には二酸化マンガンが除去される。また、化学除染液に未反応の過酸化水素が含まれている場合には、フィルタ7において分解される。フィルタ7を通過した化学除染液は、混床樹脂塔8に送られ、化学除染液に含まれるイオンが除去される。浄化工程S4で浄化された化学除染液は、そのまま排出するか、別系統の除染対象部位に供給して系統水として使用することができる。
The purification step S4 is a step of separating precipitates and ions contained in the chemical decontamination liquid that has passed through the oxidant decomposition step S3, and uses an apparatus constituted by the filter 7 and the mixed
本実施例の化学除染液の処理方法及び処理装置1によれば、分解装置4で未分解となったシュウ酸を酸化剤(本実施例では過マンガン酸)との反応で、未反応の酸化剤(本実施例では過マンガン酸)は還元剤(本実施例で過酸化水素)との反応でそれぞれ分解することにより、ワンススルーでシュウ酸を分解できるため、化学除染液中のシュウ酸の分解に要する時間を短縮することができる。
According to the chemical decontamination liquid processing method and
本実施例では、化学除染液を第1有機酸分解工程に一回通水すると、該工程から排出される化学除染液には第1有機酸分解工程で採用された有機酸分解方法に応じた量の未分解有機酸が含まれる。第2有機酸分解工程では、この未分解有機酸に対して化学当量以上の酸化剤を添加し、化学反応により有機酸を排出可能な濃度まで分解する。第2有機酸分解工程を通過した化学除染液には未反応の酸化剤が含まれており、酸化剤分解工程において、酸化剤に対して反応当量以上の還元剤を添加して酸化剤を分解する。本実施例では、第2有機酸分解工程で添加する酸化剤は有機酸との反応速度が大きく、また、酸化剤分解工程で添加する還元剤は酸化剤との反応速度が大きく、第1有機酸分解工程S1の通水時間と同等かそれ以下の時間で分解反応が完了するものを選択している。これにより、従来の方法では有機酸を排出可能な濃度まで分解するために化学除染液を複数回循環させる必要があったのに対し、本実施例では、化学除染液を一回循環させるのと同等の時間で有機酸を分解することができるため、還元除染剤の分解に要する時間を短縮することが可能となる。 In this embodiment, when the chemical decontamination solution is passed through the first organic acid decomposition step once, the chemical decontamination solution discharged from the step is applied to the organic acid decomposition method employed in the first organic acid decomposition step. A corresponding amount of undegraded organic acid is included. In the second organic acid decomposition step, an oxidizing agent having a chemical equivalent or more is added to the undecomposed organic acid, and the organic acid is decomposed to a concentration capable of being discharged by a chemical reaction. The chemical decontamination liquid that has passed through the second organic acid decomposition step contains an unreacted oxidant. In the oxidant decomposition step, a reducing agent equal to or more than the reaction equivalent is added to the oxidant to remove the oxidant. Decompose. In this embodiment, the oxidizing agent added in the second organic acid decomposition step has a high reaction rate with the organic acid, and the reducing agent added in the oxidizing agent decomposition step has a high reaction rate with the oxidizing agent. The one in which the decomposition reaction is completed in a time equivalent to or less than the water passage time in the acid decomposition step S1 is selected. Thus, in the conventional method, it was necessary to circulate the chemical decontamination solution a plurality of times in order to decompose the organic acid to a concentration capable of being discharged, whereas in this embodiment, the chemical decontamination solution is circulated once. Since the organic acid can be decomposed in a time equivalent to that described above, the time required for the decomposition of the reducing decontaminating agent can be shortened.
本実施例の化学除染液の処理方法及び処理装置1のように、過酸化水素を用いた第1有機酸分解工程S1の後に、過マンガン酸を用いた第2有機酸分解工程S2を実施することによって、廃棄物量を低減することができる。つまり、過マンガン酸を用いた第2有機酸分解工程S2の後に、過酸化水素を用いた第1有機酸分解工程S1を実施する場合には、有機酸(本実施例ではシュウ酸)を分解するために必要な過マンガン酸の量が本実施例と比べて多くなり、分解後のマンガンイオンを除去するための樹脂の量が多くなってしまう。本実施例のように、過酸化水素を用いた第1有機酸分解工程S1の後に、過マンガン酸を用いた第2有機酸分解工程S2を実施することによって、マンガンイオンの量を低減でき、これにより廃棄物量を低減できる。また、有機酸を分解する反応速度は過酸化水素よりも過マンガン酸のほうが速いが、第1有機酸分解工程S1の過酸化水素と触媒を用いて分解する方法は、有機酸の濃度が高いほど分解の能率が高くなる。このため、本実施例のように第2有機酸分解工程S2の前に、過酸化水素と分解装置4を用いた第1有機酸分解工程S1を実施することによって化学除染液の処理に要する時間を短縮できる。仮に、第2有機酸分解工程S2の後に、第1有機酸分解工程S1を実施した場合、第2有機酸分解工程S2で有機酸の一部が分解された化学除染液が第1有機酸分解工程S1に注入されるため、第1有機酸分解工程S1では有機酸の濃度が低い化学除染液を処理することなり、化学除染液を分解装置4に複数回循環させることが必要となって処理時間が長くなってしまう可能性がある。本実施例のように第2有機酸分解工程S2の前に、過酸化水素と分解装置4を用いた第1有機酸分解工程S1を実施することによって、ワンスルーでの分解が可能となる。
Like the chemical decontamination solution processing method and
(実施例2)
本実施例に係る化学除染液の処理方法で用いられる化学除染液の処理装置1Aを含む構成を概略的に図3に示す。実施例1では、分解装置4の下流側に設置された測定器9、この測定器9と弁33に接続された第2の制御装置34、ミキサー5の下流側に設置された測定器10、この測定器10と弁35に接続された第3の制御装置36を備える処理装置1について説明したが、本実施例の処理装置1Aは、ミキサー5の下流側に設置された測定器10A、この測定器10Aと弁33に接続された第1制御装置、ミキサー6の下流側に設置された測定器10B、この測定器10Bと弁35に接続された第3の制御装置36Aを備える構成である。本実施例でも、化学除染液に含まれる還元除染液としてシュウ酸を例に説明する。なお、図3では実施例1(図2)と共通する部分には同一符号を付し、実施例1と重複する内容については以下省略して説明する。
(Example 2)
FIG. 3 schematically shows a configuration including the chemical decontamination
本実施例の化学除染液の処理装置1Aの構成について、図3を用いて説明する。処理装置1Aは、化学除染液が通過する通液配管2の経路の上流側から順番に、弁3,分解装置4,ミキサー5,測定器10A,ミキサー6,測定器10B,フィルタ7及び混床樹脂塔8が配置される。本実施例において、分解装置4として貴金属触媒を充填した触媒塔,ミキサー5,6としてスタティックミキサー、測定器10Aとして、分光光度計を使用し、測定器10Bとして、過酸化水素定量装置を使用する。
The configuration of the chemical decontamination
第1の酸化剤注入系11は、弁3の下流側であって分解装置4の上流側の通液配管2に、酸化剤(本実施例では過酸化水素)を注入するように配置される。第1の酸化剤注入系11は、例えば、過酸化水素を充填した薬液タンク,送液ポンプ及び弁を備る。
The first
第2の酸化剤注入系12は、分解装置4の下流側であってミキサー5の上流側の通液配管2に酸化剤(本実施例では過マンガン酸)を注入するように配置される。第2の酸化剤注入系12は、例えば、過マンガン酸を充填した薬液タンク,送液ポンプ及び弁を備える。
The second
還元剤注入系13は、測定器10Aの下流側であってミキサー6の上流側の通液配管2に還元剤(本実施例では過酸化水素)を注入するように配置される。還元剤注入系13は、例えば、過酸化水素を充填した薬液タンク,送液ポンプ及び弁を備える。
The reducing
第1の制御装置32は、水質モニタ16と弁31に接続され、水質モニタ16で測定した還元剤の濃度に基づいて、弁31の開閉を調整し、第1の酸化剤注入系11から注入する酸化剤の注入量を制御する。第2の制御装置34Aは、測定器10Aと弁33に接続され、測定器10Aで測定したシュウ酸の濃度に基づいて、弁33の開閉を調整し、第2の酸化剤注入系12から注入する酸化剤の注入量を制御する。第3の制御装置36Aは、測定器10Bと弁35に接続され、測定器10Bで測定した過酸化水素の濃度に基づいて、弁35の開閉を制御し、還元剤注入系13から注入する還元剤の注入量を制御する。
The
次に、本実施例の処理装置1Aを用いて化学除染液を処理する方法について説明する。
Next, a method for treating a chemical decontamination solution using the
還元除染工程の終了後、還元除染液の処理を開始する。本実施例の還元除染液の処理手順は、実施例1の第2有機酸分解工程S2と酸化剤分解工程S3を、第2有機酸分解工程S2aと酸化剤分解工程S3aに替えた処理手順である。 After completion of the reduction decontamination step, processing of the reduction decontamination solution is started. The processing procedure of the reductive decontamination solution of this example is a processing procedure in which the second organic acid decomposition step S2 and the oxidant decomposition step S3 of Example 1 are replaced with the second organic acid decomposition step S2a and the oxidant decomposition step S3a. It is.
まずは、処理装置1A内の弁3を開き、弁20を閉じて化学除染液を処理装置1Aに流通する。
First, the
第1有機酸分解工程S1では、実施例1と同様、化学除染後の還元除染液に含まれるシュウ酸を、二酸化炭素と水に分解する。処理装置1Aでは、水質モニタ16でのシュウ酸濃度の測定結果をもとに、第1の酸化剤注入系11から過酸化水素を注入し、分解装置4において約9割のシュウ酸を分解する。未分解のシュウ酸を含む化学除染が第2有機酸分解工程に送られる。
In the first organic acid decomposition step S1, as in Example 1, oxalic acid contained in the reductive decontamination liquid after chemical decontamination is decomposed into carbon dioxide and water. In the
第2有機酸分解工程S2aは、第1有機酸分解工程S1を通過した化学除染液に含まれる未分解有機酸を排水可能な濃度まで分解する工程である。第2の酸化剤注入系12が、分解装置4から排出された化学除染液が通過する通液配管2に過マンガン酸を注入する。
第2の酸化剤注入系12から供給する過マンガン酸の注入量は、化学除染液の処理を開始した直後は分解装置4におけるシュウ酸の分解率の設計値をもとに、シュウ酸との反応の化学当量以上となる予め定められた注入量(例えば、化学除染液に含まれるシュウ酸量に対して化学当量の1倍から1.2倍の注入量)に設定される。つまり、第2の制御装置34Aは、弁33の開閉を調整し、この予め定められた注入量となるように第2の酸化剤注入系12から注入するシュウ酸の注入量を制御する。通液配管2を通過した化学除染液と過マンガン酸の混合液が、ミキサー5において混合される。ミキサー5を通過した化学除染液は測定器10Aに送られる。測定器10Aは525nmの吸光度を測定し、未反応の
酸化剤濃度を測定する。この測定器10Aで計測された測定結果が第2の制御装置34Aに送られる。測定器10Aで過マンガン酸の定量を開始した以降は、第2の制御装置34Aは、測定器10Aでの測定結果をもとに、第2の酸化剤注入系12から注入する過マンガン酸の量を設定する。注入する過マンガン酸の量は、未分解のシュウ酸を十分に分解するため化学当量以上とする。このため、測定器10Aで酸化剤の検出が可能となるが、過剰な酸化剤の添加は後段での処理負荷が増加する可能性があり好ましくない。この第2有機酸分解工程S2aでは、未分解のシュウ酸を排出可能な濃度以下にまで分解する。
The second organic acid decomposing step S2a is a step of decomposing the undecomposed organic acid contained in the chemical decontamination solution that has passed through the first organic acid decomposing step S1 to a concentration capable of draining. The second
The injection amount of permanganic acid supplied from the second
酸化剤分解工程S3aは、第2有機酸分解工程S2aを通過した化学除染液に含まれる酸化剤を分解する工程である。測定器10Aを通過した化学除染液は、還元剤注入系13より注入される過酸化水素とともにミキサー6に送られ、混合される。還元剤注入系13からの過酸化水素の注入量は、化学除染液の処理を開始した直後は、第2の酸化剤注入系12より注入される過マンガン酸量に対し、化学当量の1倍から1.2倍となるように設定されている。つまり、第3の制御装置36Aは、弁35の開閉を調整し、還元剤注入系13から注入する過酸化水素の注入量が設定値となるように制御する。ミキサー6を通過した化学除染液は測定器10Bに送られ、未反応の過酸化水素を定量する。測定器10Bでは、未分解の酸化剤濃度または還元剤濃度を測定し、測定結果を第3の制御装置36Aに送信する。測定器10Bで過酸化水素の定量を開始した以降は、第3の制御装置36Aは、測定器10Bにおける過酸化水素の定量結果をもとに、還元剤注入系13から注入する過酸化水素の注入量を制御する。注入する還元剤の量は、酸化剤を十分に分解するため化学当量以上とする。この酸化剤分解工程S3aでは、化学除染液に含まれる未反応の酸化剤を分解する。
The oxidant decomposition step S3a is a step of decomposing the oxidant contained in the chemical decontamination liquid that has passed through the second organic acid decomposition step S2a. The chemical decontamination solution that has passed through the measuring
本実施例では、酸化剤分解工程S3aにおいて、測定器10Bを用いて酸化剤の濃度を測定し、還元剤注入系13から注入する還元剤を調整したが、測定器10Aが酸化剤の濃度を測定する場合には、測定器10Bを設置しない構成としてもよい。この場合、第3の制御装置36Aは、測定器10Aと弁35に接続され、測定器10Aで測定した酸化剤の濃度に基づいて、還元剤注入系13から注入する還元剤の注入量を調整する。
In the present embodiment, in the oxidizing agent decomposition step S3a, the concentration of the oxidizing agent is measured using the measuring device 10B, and the reducing agent injected from the reducing
また、本実施例では、還元剤注入系13,ミキサー6,弁35及び第3の制御装置36を用いて2有機酸分解工程S2aを通過した化学除染液に含まれる酸化剤を分解する工程(酸化剤分解工程S3a)を備えるが、測定器10Aでシュウ酸濃度及び酸化剤濃度を測定し、シュウ酸濃度が排出可能な濃度以下であり、かつ酸化剤濃度が後段、特に浄化工程S4で使用する樹脂の性能に影響しない濃度になるように、第2の酸化剤注入系12より注入する酸化剤の量を調整しても良い。この場合、酸化剤分解工程S3aは省略することができる。
In this embodiment, the reducing
浄化工程S4では、酸化剤分解工程S3aを通過した化学除染液を浄化する工程である。ミキサー6を通過した化学除染液がフィルタ7に送られる。フィルタ7は、化学除染液に含まれる粒子状物質を除去し、未反応の過酸化水素を分解する。フィルタ7から排出された化学除染液は、混床樹脂塔8に送られ、化学除染液に含まれるイオンが除去される。
ここで浄化された化学除染液は、排出または別系統の除染対象部位で系統水として使用される。
The purification step S4 is a step of purifying the chemical decontamination liquid that has passed through the oxidant decomposition step S3a. The chemical decontamination solution that has passed through the
The purified chemical decontamination solution is discharged or used as system water at a site to be decontaminated in another system.
本実施例の化学除染液の処理方法及び処理装置1Aによれば、分解装置4で未分解となったシュウ酸を酸化剤(本実施例では過マンガン酸)との反応で、未反応の酸化剤(本実施例では過マンガン酸)は還元剤(本実施例で過酸化水素)との反応でそれぞれ分解することにより、ワンススルーでシュウ酸を分解できるため、化学除染液中のシュウ酸の分解に要する時間を短縮することができる。
According to the chemical decontamination solution processing method and the
本実施例では、化学除染液を第1有機酸分解工程に一回通水すると、該工程から排出される化学除染液には第1有機酸分解工程で採用された有機酸分解方法に応じた量の未分解有機酸が含まれる。第2有機酸分解工程では、この未分解有機酸に対して化学当量以上の酸化剤を添加し、化学反応により有機酸を排出可能な濃度まで分解する。第2有機酸分解工程を通過した化学除染液には未反応の酸化剤が含まれており、酸化剤分解工程において、酸化剤に対して反応当量以上の還元剤を添加して酸化剤を分解する。本実施例では、第2有機酸分解工程で添加する酸化剤は有機酸との反応速度が大きく、また、酸化剤分解工程で添加する還元剤は酸化剤との反応速度が大きく、第1有機酸分解工程S1の通水時間と同等かそれ以下の時間で分解反応が完了するものを選択している。これにより、従来の方法では有機酸を排出可能な濃度まで分解するために化学除染液を複数回循環させる必要があったのに対し、本実施例では、化学除染液を一回循環させるのと同等の時間で有機酸を分解することができるため、還元除染剤の分解に要する時間を短縮することが可能となる。 In this embodiment, when the chemical decontamination solution is passed through the first organic acid decomposition step once, the chemical decontamination solution discharged from the step is applied to the organic acid decomposition method employed in the first organic acid decomposition step. A corresponding amount of undegraded organic acid is included. In the second organic acid decomposition step, an oxidizing agent having a chemical equivalent or more is added to the undecomposed organic acid, and the organic acid is decomposed to a concentration capable of being discharged by a chemical reaction. The chemical decontamination liquid that has passed through the second organic acid decomposition step contains an unreacted oxidant. In the oxidant decomposition step, a reducing agent equal to or more than the reaction equivalent is added to the oxidant to remove the oxidant. Decompose. In this embodiment, the oxidizing agent added in the second organic acid decomposition step has a high reaction rate with the organic acid, and the reducing agent added in the oxidizing agent decomposition step has a high reaction rate with the oxidizing agent. The one in which the decomposition reaction is completed in a time equivalent to or less than the water passage time in the acid decomposition step S1 is selected. Thus, in the conventional method, it was necessary to circulate the chemical decontamination solution a plurality of times in order to decompose the organic acid to a concentration capable of being discharged, whereas in this embodiment, the chemical decontamination solution is circulated once. Since the organic acid can be decomposed in a time equivalent to that described above, the time required for the decomposition of the reducing decontaminating agent can be shortened.
本実施例の化学除染液の処理方法及び処理装置1Aによれば、過酸化水素を用いた第1有機酸分解工程S1の後に、過マンガン酸を用いた第2有機酸分解工程S2aを実施しているため、実施例1と同様、マンガンイオンの量を低減できて廃棄物量を低減できる。また、本実施例は、第2有機酸分解工程S2aの前に、過酸化水素と分解装置4を用いた第1有機酸分解工程S1を実施しているため、実施例1と同様、化学除染液の処理に要する時間を短縮でき、また、ワンスルーでの分解が可能となる。
According to the chemical decontamination solution processing method and the
(実施例3)
本実施例に係る化学除染液の処理方法に用いられる化学除染液の処理装置1Bを含む構成を概略的に図4に示す。実施例1では、分解装置4の下流側に設置された測定器9、この測定器9と弁33に接続された第2の制御装置34、ミキサー5の下流側に設置された測定器10、この測定器10と弁35に接続された第3の制御装置36を備える化学除染液の処理装置1について説明したが、本実施例の処理装置1Bは、ミキサー5の下流側に設置した測定器10C、この測定器10C,弁33及び弁35に接続された第2の制御装置34Bを備える構成である。本実施例でも、化学除染液に含まれる還元除染液としてシュウ酸を例に説明する。なお、図4では実施例1(図2)と共通する部分には同一符号を付し、実施例1と重複する内容については以下省略して説明する。
(Example 3)
A configuration including the chemical decontamination liquid processing apparatus 1B used in the chemical decontamination liquid processing method according to the present embodiment is schematically shown in FIG. In the first embodiment, the measuring
本実施例の化学除染液の処理装置1Bの構成について、図4を用いて説明する。処理装置1Bは、化学除染液が通過する通液配管2の経路の上流側から順番に、弁3,分解装置4,ミキサー5,測定器10C,ミキサー6,フィルタ7及び混床樹脂塔8が配置される。本実施例において、分解装置4として貴金属触媒を充填した触媒塔、ミキサー5,6としてスタティックミキサー、測定器10Cとして分光光度計を使用する。
The structure of the chemical decontamination liquid processing apparatus 1B of the present embodiment will be described with reference to FIG. The processing apparatus 1B includes a
第1の酸化剤注入系11は、弁3の下流側であって分解装置4の上流側の通液配管2に、酸化剤(本実施例では過酸化水素)を注入するように配置される。第1の酸化剤注入系11は、例えば、過酸化水素を充填した薬液タンク,送液ポンプ及び弁を備える。
The first
第2の酸化剤注入系12は、分解装置4の下流側であってミキサー5の上流側の通液配管2に酸化剤(本実施例では過マンガン酸)を注入するように配置される。第2の酸化剤注入系12は、例えば、過マンガン酸を充填した薬液タンク,送液ポンプ及び弁を備える。
The second
還元剤注入系13は、測定器10Cの下流側であってミキサー6の上流側の通液配管2に還元剤(本実施例では過酸化水素)を注入するように配置される。還元剤注入系13は、例えば、過酸化水素を充填した薬液タンク,送液ポンプ及び弁を備える。
The reducing
第1の制御装置32は、水質モニタ16と弁31に接続され、水質モニタ16で測定した還元剤の濃度に基づいて、弁31の開閉を調整し、第1の酸化剤注入系11から注入する酸化剤の注入量を制御する。第2の制御装置34Bは、測定器10C,弁33及び弁35に接続される。第2の制御装置34Bは、測定器10Cで測定した過マンガン酸の濃度に基づいて、弁33の開閉を調整し、第2の酸化剤注入系12から注入する酸化剤の流入量を制御する。また、第2の制御装置34Bは、測定器10Cで測定した過マンガン酸の濃度に基づいて、弁35の開閉を調整し、還元剤注入系13から注入する還元剤の注入量を制御する。
The
次に、本実施例の化学除染液の処理装置1Bを用いた化学除染液を処理する方法について説明する。 Next, a method for treating the chemical decontamination liquid using the chemical decontamination liquid processing apparatus 1B of the present embodiment will be described.
還元除染工程の終了後、還元除染液の処理を開始する。本実施例の還元除染液の処理手順は、実施例1の第2有機酸分解工程S2と酸化剤分解工程S3を、第2有機酸分解工程S2bと酸化剤分解工程S3bに替えた処理手順である。 After completion of the reduction decontamination step, processing of the reduction decontamination solution is started. The processing procedure of the reductive decontamination solution of this example is a processing procedure in which the second organic acid decomposition step S2 and the oxidant decomposition step S3 of Example 1 are replaced with the second organic acid decomposition step S2b and the oxidant decomposition step S3b. It is.
まずは、処理装置1B内の弁3を開き、弁20を閉じて化学除染液を処理装置1Bに流通する。
First, the
第1有機酸分解工程S1では、実施例1と同様、化学除染後の還元除染液に含まれるシュウ酸を、二酸化炭素と水に分解する。処理装置1Bでは、水質モニタ16でのシュウ酸濃度の測定結果をもとに、第1の酸化剤注入系11から過酸化水素を注入し、分解装置4において約9割のシュウ酸を分解する。未分解のシュウ酸を含む化学除染が第2有機酸分解工程に送られる。
In the first organic acid decomposition step S1, as in Example 1, oxalic acid contained in the reductive decontamination liquid after chemical decontamination is decomposed into carbon dioxide and water. In the processing apparatus 1B, hydrogen peroxide is injected from the first
第2有機酸分解工程S2bは、第1有機酸分解工程S1を通過した化学除染液に含まれる未分解有機酸を排水可能な濃度になるまで分解する工程である。第2の酸化剤注入系12が、分解装置4から排出された化学除染液が通過する通液配管2に過マンガン酸を注入する。第2の酸化剤注入系12から供給する過マンガン酸の注入量は、化学除染液の処理を開始した直後は、分解装置4におけるシュウ酸の分解率の設計値をもとに、シュウ酸との反応の化学当量以上となる予め定められた注入量(例えば、化学除染液に含まれるシュウ酸量に対して化学当量の1倍から1.2倍の注入量)に設定される。つまり、第2の制御装置34Bは、弁33の開閉を調整し、この予め定められた注入量となるように第2の酸化剤注入系12からの過マンガン酸の注入量を制御する。分解装置4を通過した化学除染液と過マンガン酸の混合液が、ミキサー5において混合される。ミキサー5を通過した化学除染液は測定器10Cに送られる。測定器10Cは、525nmの吸光度を測定し、化学除染液に含まれる未反応の過マンガン酸を定量する。この測定器10Cで計測された測定結果が第2の制御装置34Bに送られる。測定器10Cで過マンガン酸の定量を開始した以降は、第2の制御装置34Bは、測定器10Cで測定したシュウ酸の濃度のもとに、第2の酸化剤注入系12から注入する過マンガン酸の量を設定する。注入する過マンガン酸の量は、未分解のシュウ酸を十分に分解するため化学当量以上とする。このため、測定器10Cで酸化剤の検出が可能となるが、過剰な酸化剤の添加は後段での処理負荷が増加する可能性があり好ましくない。この第2有機酸分解工程S2bでは、未分解のシュウ酸を排出可能な濃度以下にまで分解する。
The second organic acid decomposing step S2b is a step of decomposing the undecomposed organic acid contained in the chemical decontamination solution that has passed through the first organic acid decomposing step S1 to a concentration that allows drainage. The second
酸化剤分解工程S3bは、第2有機酸分解工程S2bを通過した化学除染液に含まれる酸化剤を分解する工程である。測定器10Cを通過した化学除染液は、還元剤注入系13より注入される過酸化水素とともにミキサー6に送られ、混合される。還元剤注入系13より注入される過酸化水素の量は、測定器10Cにおける過マンガン酸の定量結果をもとに、過マンガン酸との反応の化学当量以上、例えば1倍から1.2倍に設定される。つまり、第2の制御装置34Bは、測定器10Cで測定した過マンガン酸の定量結果に基づいて、弁35の開閉を調整し、還元剤注入系13から注入する過酸化水素の注入量を制御する。
The oxidant decomposition step S3b is a step of decomposing the oxidant contained in the chemical decontamination liquid that has passed through the second organic acid decomposition step S2b. The chemical decontamination liquid that has passed through the measuring device 10C is sent to the
浄化工程S4は、酸化剤分解工程S3を通過した化学除染液を浄化する工程である。ミキサー6を通過した化学除染液がフィルタ7に送られる。フィルタ7は、化学除染液に含まれる粒子状物質を除去し、未反応の過酸化水素を分解する。フィルタ7から排出された化学除染液は、混床樹脂塔8に送られ、化学除染液に含まれるイオンが除去される。ここで浄化された化学除染液は、排出または別系統の除染対象部位で系統水として使用される。
The purification step S4 is a step of purifying the chemical decontamination liquid that has passed through the oxidant decomposition step S3. The chemical decontamination solution that has passed through the
本実施例の化学除染液の処理方法及び処理装置1Bによれば、分解装置4で未分解となったシュウ酸を酸化剤(本実施例では過マンガン酸)との反応で、未反応の酸化剤(本実施例では過マンガン酸)は還元剤(本実施例で過酸化水素)との反応でそれぞれ分解することにより、ワンススルーでシュウ酸を分解できるため、化学除染液中のシュウ酸の分解に要する時間を短縮することができる。
According to the chemical decontamination liquid processing method and the processing apparatus 1B of the present embodiment, oxalic acid that has not been decomposed by the
本実施例では、化学除染液を第1有機酸分解工程に一回通水すると、該工程から排出される化学除染液には第1有機酸分解工程で採用された有機酸分解方法に応じた量の未分解有機酸が含まれる。第2有機酸分解工程では、この未分解有機酸に対して化学当量以上の酸化剤を添加し、化学反応により有機酸を排出可能な濃度まで分解する。第2有機酸分解工程を通過した化学除染液には未反応の酸化剤が含まれており、酸化剤分解工程において、酸化剤に対して反応当量以上の還元剤を添加して酸化剤を分解する。本実施例では、第2有機酸分解工程で添加する酸化剤は有機酸との反応速度が大きく、また、酸化剤分解工程で添加する還元剤は酸化剤との反応速度が大きく、第1有機酸分解工程S1の通水時間と同等かそれ以下の時間で分解反応が完了するものを選択している。これにより、従来の方法では有機酸を排出可能な濃度まで分解するために化学除染液を複数回循環させる必要があったのに対し、本実施例では、化学除染液を一回循環させるのと同等の時間で有機酸を分解することができるため、還元除染剤の分解に要する時間を短縮することが可能となる。 In this embodiment, when the chemical decontamination solution is passed through the first organic acid decomposition step once, the chemical decontamination solution discharged from the step is applied to the organic acid decomposition method employed in the first organic acid decomposition step. A corresponding amount of undegraded organic acid is included. In the second organic acid decomposition step, an oxidizing agent having a chemical equivalent or more is added to the undecomposed organic acid, and the organic acid is decomposed to a concentration capable of being discharged by a chemical reaction. The chemical decontamination liquid that has passed through the second organic acid decomposition step contains an unreacted oxidant. In the oxidant decomposition step, a reducing agent equal to or more than the reaction equivalent is added to the oxidant to remove the oxidant. Decompose. In this embodiment, the oxidizing agent added in the second organic acid decomposition step has a high reaction rate with the organic acid, and the reducing agent added in the oxidizing agent decomposition step has a high reaction rate with the oxidizing agent. The one in which the decomposition reaction is completed in a time equivalent to or less than the water passage time in the acid decomposition step S1 is selected. Thus, in the conventional method, it was necessary to circulate the chemical decontamination solution a plurality of times in order to decompose the organic acid to a concentration capable of being discharged, whereas in this embodiment, the chemical decontamination solution is circulated once. Since the organic acid can be decomposed in a time equivalent to that described above, the time required for the decomposition of the reducing decontaminating agent can be shortened.
本実施例の化学除染液の処理方法及び処理装置1Bによれば、過酸化水素を用いた第1有機酸分解工程S1の後に、過マンガン酸を用いた第2有機酸分解工程S2bを実施しているため、実施例1と同様、マンガンイオンの量を低減できて廃棄物量を低減できる。また、本実施例は、第2有機酸分解工程S2bの前に、過酸化水素と分解装置4を用いた第1有機酸分解工程S1を実施しているため、実施例1と同様、化学除染液の処理に要する時間を短縮でき、また、ワンスルーでの分解が可能となる。
According to the chemical decontamination liquid processing method and processing apparatus 1B of the present embodiment, the second organic acid decomposition step S2b using permanganic acid is performed after the first organic acid decomposition step S1 using hydrogen peroxide. Therefore, as in Example 1, the amount of manganese ions can be reduced, and the amount of waste can be reduced. Further, in the present example, the first organic acid decomposition step S1 using hydrogen peroxide and the
さらに、本実施例の化学除染液の処理方法及び処理装置1Bによれば、処理装置で使用する測定器の数を減らすことができ、装置が合理化できる。 Furthermore, according to the chemical decontamination liquid processing method and the processing apparatus 1B of the present embodiment, the number of measuring instruments used in the processing apparatus can be reduced, and the apparatus can be rationalized.
本発明は、沸騰水型原子力プラント,加圧水型原子力プラント及び核燃料再処理プラント等の原子力施設における配管等の除染で使用した除染液の処理に適用することができる。 The present invention can be applied to treatment of a decontamination solution used for decontamination of piping and the like in nuclear facilities such as a boiling water nuclear plant, a pressurized water nuclear plant, and a nuclear fuel reprocessing plant.
1,1A,1B 化学除染液の処理装置
2 通液配管
4 分解装置
5,6 ミキサー
10,10A,10B,10C 測定器
11 第1の酸化剤注入系
12 第2の酸化剤注入系
13,27 還元剤注入系
26 酸化剤注入系
31,33,35 弁
32 第1の制御装置
34,34A,34B 第2の制御装置
36,36A 第3の制御装置
1, 1A, 1B Chemical decontamination
Claims (9)
前記化学除染液に含まれる有機酸を分解する第1の分解工程と、
前記第1の分解工程で未分解の有機酸を測定し、この未分解の有機酸に対して化学当量以上の酸化剤を添加し、前記化学除染液に含まれる有機酸を分解する第2の分解工程と、 前記第2の分解工程の後の前記化学除染液に含まれる酸化剤の濃度を測定し、測定した酸化剤に対して化学当量以上の還元剤を添加し、前記酸化剤を分解する第3の工程を備えることを特徴とする化学除染液の処理方法。 A method for treating a chemical decontamination liquid, wherein the surface of a component constituting a nuclear power plant is chemically decontaminated using a decontamination liquid containing an organic acid, and the chemical decontamination liquid after the chemical decontamination is decomposed. ,
A first decomposition step for decomposing an organic acid contained in the chemical decontamination solution;
A second step of measuring an undecomposed organic acid in the first decomposing step, adding an oxidizing agent of a chemical equivalent or more to the undecomposed organic acid, and decomposing the organic acid contained in the chemical decontamination solution; And a concentration of an oxidizing agent contained in the chemical decontamination solution after the second decomposition step, a reducing agent having a chemical equivalent or more is added to the measured oxidizing agent, and the oxidizing agent A method for treating a chemical decontamination solution, comprising a third step of decomposing the composition.
前記化学除染液に含まれる有機酸を分解する第1の分解工程と、
前記第1の分解工程の後の前記化学除染液に酸化剤を添加して前記有機酸を分解し、その後の化学除染液に含まれる酸化剤及び/又は有機酸の濃度を測定する第2の工程と、
前記第2の工程の後の前記化学除染液に還元剤を添加して酸化剤を分解し、その後の化学除染液に含まれる酸化剤及び/又は還元剤の濃度を測定する第3の工程を備えることを特徴とする化学除染液の処理方法。 A method for treating a chemical decontamination liquid, wherein the surface of a component constituting a nuclear power plant is chemically decontaminated using a decontamination liquid containing an organic acid, and the chemical decontamination liquid after the chemical decontamination is decomposed. ,
A first decomposition step for decomposing an organic acid contained in the chemical decontamination solution;
First, an oxidizing agent is added to the chemical decontamination solution after the first decomposing step to decompose the organic acid, and the concentration of the oxidizing agent and / or organic acid contained in the chemical decontamination solution thereafter is measured. Two steps;
A third reducing agent is added to the chemical decontamination solution after the second step to decompose the oxidizing agent, and the concentration of the oxidizing agent and / or the reducing agent contained in the subsequent chemical decontamination solution is measured. A method for treating a chemical decontamination solution, comprising a step.
前記化学除染液に含まれる有機酸を分解する第1の分解工程と、
前記第1の分解工程の後の前記化学除染液に酸化剤を添加して前記有機酸を分解し、その後の化学除染液に含まれる酸化剤の濃度を測定する第2の工程と、
前記第2の工程の後の前記化学除染液に還元剤を添加して酸化剤を分解する第3の工程を備えることを特徴とする化学除染液の処理方法。 A method for treating a chemical decontamination liquid, wherein the surface of a component constituting a nuclear power plant is chemically decontaminated using a decontamination liquid containing an organic acid, and the chemical decontamination liquid after the chemical decontamination is decomposed. ,
A first decomposition step for decomposing an organic acid contained in the chemical decontamination solution;
A second step of adding an oxidant to the chemical decontamination solution after the first decomposition step to decompose the organic acid and measuring a concentration of the oxidant contained in the chemical decontamination solution thereafter;
A method for treating a chemical decontamination solution, comprising a third step of adding a reducing agent to the chemical decontamination solution after the second step to decompose the oxidizing agent.
前記化学除染液に含まれる有機酸を分解する分解装置と、
前記分解装置を通過した前記化学除染液に含まれる有機酸及び/又は酸化剤の濃度を測定する第1の測定装置と、
前記分解装置を通過した前記化学除染液に酸化剤を添加する酸化剤注入装置と、
前記酸化剤注入装置から注入された酸化剤と前記化学除染液とを混合する溶液混合装置と、
前記溶液混合装置を通過した前記化学除染液の酸化剤及び/又は還元剤の濃度を測定する第2の測定装置と、
前記化学除染液に還元剤を添加する還元剤注入装置と、
前記還元剤注入装置からの還元剤と前記化学除染液とを混合する第2の溶液混合装置を備えることを特徴とする化学除染液の処理装置。 A chemical decontamination liquid processing apparatus that chemically decontaminates the surface of a component constituting a nuclear power plant using a decontamination liquid containing an organic acid, and decomposes the chemical decontamination liquid after the chemical decontamination. ,
A decomposition apparatus for decomposing an organic acid contained in the chemical decontamination solution;
A first measuring device for measuring a concentration of an organic acid and / or an oxidizing agent contained in the chemical decontamination liquid that has passed through the decomposition device;
An oxidant injection device for adding an oxidant to the chemical decontamination liquid that has passed through the decomposition device;
A solution mixing device for mixing the oxidant injected from the oxidant injection device and the chemical decontamination solution;
A second measuring device that measures the concentration of the oxidizing agent and / or reducing agent of the chemical decontamination solution that has passed through the solution mixing device;
A reducing agent injection device for adding a reducing agent to the chemical decontamination solution;
An apparatus for treating chemical decontamination liquid, comprising: a second solution mixing apparatus for mixing the reducing agent from the reducing agent injection apparatus and the chemical decontamination liquid.
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