JP2012093284A - Radioactive effluent treatment method and treatment equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、放射性廃液の処理方法に関する。 The present invention relates to a method for treating radioactive liquid waste.
原子力施設等より発生するオフガスは、通常、スクラバー等で処理して環境への放射性核種の漏洩を防止している。スクラバー処理により処理廃液が発生するが、スクラバー処理廃液には放射性核種の他、可燃物・難燃物を焼却したオフガス等に起因してフッ素、塩素、臭素及びヨウ素などのハロゲン(系化合物)なども含有される場合がある。なお、これらハロゲン(系化合物)は、処理廃液中において一般にはイオンとして存在する。 Off-gas generated from nuclear facilities is usually treated with a scrubber or the like to prevent leakage of radionuclides to the environment. Processing waste liquid is generated by scrubber treatment. In addition to radioactive nuclides, scrubber treatment waste liquid is caused by off-gas etc. incinerated flammables and flame retardants (halogens such as fluorine, chlorine, bromine and iodine) May also be included. These halogens (system compounds) are generally present as ions in the treatment waste liquid.
一方、処理廃液は一般にはセメント固化に供するために濃縮して減容処理することになるが、上述のようなハロゲンを含む場合は、施設機器の腐食防止の観点から濃縮が困難である。また、環境基準や排出基準の観点からも、ハロゲンを含むような廃液の濃縮は困難となる。 On the other hand, the treatment waste liquid is generally concentrated and reduced in volume to be used for cement solidification. However, when it contains halogen as described above, it is difficult to concentrate from the viewpoint of preventing corrosion of facility equipment. In addition, from the viewpoint of environmental standards and emission standards, it is difficult to concentrate waste liquids containing halogen.
したがって、上述のように放射性廃液がハロゲンを含む場合は、廃液からハロゲンを除去することが必要になる。一方、一般産業においてもハロゲンを含む廃液においては、これら廃液からハロゲンを除去することが必要になる。 Therefore, when the radioactive liquid waste contains halogen as described above, it is necessary to remove the halogen from the liquid waste. On the other hand, in the general industry, in the waste liquid containing halogen, it is necessary to remove the halogen from the waste liquid.
特許文献1には、廃液からの塩素、臭素などハロゲンの除去に関し、廃液を噴霧燃焼させた後に、生成した燃焼ガスを洗浄した洗煙水に対してフェライト化処理を行って除去することが開示されている。しかしながら、この方法は、実験廃液の処理方法であるため廃液ごとの前処理系が必要とされており、大量に発生する廃液を処理しようとすると装置構成が大規模化し、現実的でない。 Patent Document 1 discloses the removal of halogens such as chlorine and bromine from waste liquid, after the waste liquid is spray-combusted, and then the generated combustion gas is subjected to a ferritization treatment to remove it. Has been. However, since this method is a treatment method for experimental waste liquid, a pre-treatment system for each waste liquid is required, and if a large amount of waste liquid is to be processed, the apparatus configuration becomes large and unrealistic.
また、特許文献2には、電気透析によってフッ素含有排水を脱塩するとともに、この脱塩処理液を前記フッ素含有排水の発生源への補給水として再生し、フッ酸濃縮液を利用可能な濃度にまで低減することが開示されている。しかしながら、このような電気透析を用いる方法はコストがかかるために、大量に発生する廃液を処理する場合には、高コスト化してしまうという問題があった。 Patent Document 2 discloses a concentration in which fluorine-containing wastewater is desalted by electrodialysis, and this desalination treatment liquid is regenerated as make-up water to the source of fluorine-containing wastewater, and a hydrofluoric acid concentrate can be used. It has been disclosed to reduce to However, since such a method using electrodialysis is costly, there is a problem that the cost increases when a large amount of waste liquid is processed.
本発明は、原子力施設より発生するオフガスのスクラバー処理廃液等の、ハロゲン(系化合物)を含む廃液から簡易にハロゲンを除去し、施設機器の腐食を回避することを目的とする。 An object of the present invention is to easily remove halogen from waste liquid containing halogen (system compound), such as off-gas scrubber treatment waste liquid generated from a nuclear facility, and avoid corrosion of facility equipment.
本発明の一態様は、ハロゲン系イオンを含む放射性廃液と吸着物質とを接触させ、前記ハロゲン系イオンを前記吸着物質に吸着させて、前記放射性廃液から前記ハロゲン系イオンを除去するステップと、前記吸着物質を炭酸イオンを含む溶液中と接触させ、前記ハロゲン系イオンを前記吸着物質から離脱し、回収するステップと、を具えることを特徴とする、放射性廃液の処理方法に関する。 One aspect of the present invention is to contact a radioactive waste liquid containing a halogen ion with an adsorbing substance, adsorb the halogen ion to the adsorbing substance, and remove the halogen ion from the radioactive waste liquid. And a step of contacting an adsorbing substance with a solution containing carbonate ions, and separating and recovering the halogen-based ions from the adsorbing substance.
本発明によれば、原子力施設より発生するオフガスのスクラバー処理廃液等の、ハロゲン系イオン(ハロゲン系化合物)を含む廃液から簡易にハロゲン系イオンを除去し、施設機器の腐食を回避することができる。 According to the present invention, halogen ions can be easily removed from waste liquids containing halogen ions (halogen compounds), such as off-gas scrubber treatment waste liquid generated from nuclear facilities, and corrosion of facility equipment can be avoided. .
以下、本発明の廃液の処理方法及び処理装置の実施形態について図面を参照して説明する。 Embodiments of a waste liquid treatment method and a treatment apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本実施形態の放射性廃液の処理装置を示す概略構成図である。
図1に示す処理装置10は、スクラバー処理装置11、吸着槽12及び濃縮槽13が廃液の導入側から下流側に向けて順次に配列されている。また、吸着槽12の上方には、炭酸イオン含有溶液貯留槽14及びpH調整用薬液タンク15が配置されている。さらに、吸着槽12の下方には溶液回収槽16が配置されている。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing the radioactive waste liquid treatment apparatus of the present embodiment.
In the
スクラバー処理装置11と吸着槽12との間は配管24で接続されており、吸着槽12と濃縮槽13との間は配管27で接続されている。また、炭酸イオン含有溶液貯留槽14と吸着槽12との間は配管25で接続されており、溶液回収槽16と吸着槽12との間は配管26で接続されている。さらに、pH調整用薬液タンク15と炭酸イオン含有溶液貯留槽14との間は配管28で接続されている。この結果、図1に示す処理装置10は、バッチ式の処理装置を構成している。
The
スクラバー処理装置11は、溜水中に排ガスをくぐらせることにより集じんする方法(溜水式)、排ガスの流れに加圧水を噴射する方法(加圧水式)、プラスチック・磁器などの充てん物に噴霧した洗浄液の水膜に排ガスを接触させて集じんする方法(充てん層式)、洗浄液を回転体で分散させて排ガスを接触させる方法(回転式)など、汎用の方式とすることができる。
The
吸着槽12、濃縮槽13、炭酸イオン含有溶液貯留槽14、pH調整用薬液タンク15及び溶液回収槽16は、ステンレス鋼(SUS)やポリテトラフルオロエチレンなどのような耐食性に優れた材料から構成する。
The
吸着槽12内には、所定の吸着物質、好ましくはハイドロタルサイト様物質、シュベルトマナイト、エトリンガイト、及びモノサルフェートが充填されている。なお、吸着物質は、その作用効果を奏することができるように、吸着槽12内に密に充填する必要があるが、仕切り板などを設けることによって、吸着槽12の下方部にのみ密に充填するようにすることもできる。
The
但し、吸着槽12内における吸着物質と廃液との割合を、重量比で1:100〜1:1とすることが好ましい。これによって、放射性廃液中のハロゲン系イオンの、吸着物質による吸着効率を向上させることができるようになる。
However, the ratio of the adsorbed substance and the waste liquid in the
なお、ハイドロタルサイト様物質とは、物質中の少なくとも一部にハイドロタルサイト構造を含み、吸着物質として機能するようなものを意味する。ハイドロタルサイトは、例ば一般式[Mg3Al(OH)8]1/2CO3 2−・2H2Oで表されるものであって、マグネシウムイオンを中心とする八面体(ブルーサイト層)が二次元的に連なり、マグネシウムイオンの一部をアルミニウムイオンで置き換えた層が積層されて層状構造を形成しているものである。 The hydrotalcite-like substance means a substance that contains a hydrotalcite structure in at least a part of the substance and functions as an adsorbing substance. The hydrotalcite is represented by, for example, the general formula [Mg 3 Al (OH) 8 ] 1 / 2CO 3 2 · 2H 2 O, and is an octahedron (brucite layer) centered on magnesium ions. Are two-dimensionally connected, and a layer in which a part of magnesium ions is replaced with aluminum ions is laminated to form a layered structure.
シュペルトマナイトは、(Fe8O8(OH)8−2x(SO4)x)なる一般式で表され、特にイオン吸着性に優れるものである。エトリンガイトは、3CaO・Al2O3・3CaSO4・32H2Oなる一般式で表され、イオン等の吸着性に優れる。モノサルフェートは、通常は水和物として存在し、3CaO・Al2O3・CaSO4・12H2Oなる一般式で表され、同じくイオン等の吸着性に優れるものである。 Supermanite is represented by the general formula (Fe 8 O 8 (OH) 8-2x (SO 4 ) x ), and is particularly excellent in ion adsorptivity. Ettlingite is represented by a general formula of 3CaO.Al 2 O 3 .3CaSO 4 .32H 2 O, and has excellent adsorptivity for ions and the like. Monosulfate usually exists as a hydrate, is represented by the general formula 3CaO.Al 2 O 3 .CaSO 4 .12H 2 O, and has excellent adsorptivity for ions and the like.
また、本実施形態におけるハロゲン系イオンは、フッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン等のいわゆるハロゲンイオンの他、ハロゲン化物イオン(フッ化物イオン、塩化物イオン、臭化物イオン等)、ハロゲン酸イオン、過ハロゲン酸イオン、次亜ハロゲン酸イオン等をも含むものである。 In addition, halogen ions in the present embodiment include halide ions (fluoride ions, chloride ions, bromide ions, etc.), halide ions, perhalogens in addition to so-called halogen ions such as fluorine ions, chlorine ions, bromine ions, and the like. It also contains acid ions, hypohalite ions and the like.
次に、図1に示す処理装置を用いた処理方法について説明する。
最初に、例えば原子力施設等から発生したオフガスを、配管21を通じてスクラバー処理装置11内に導入するとともに、洗浄液を、配管22を通じてスクラバー処理装置11内に導入して洗浄する。洗浄液には水などの他、水酸化ナトリウム溶液等を用いることができる。処理後のガスは、配管23を通じて系外に放出される。
Next, a processing method using the processing apparatus shown in FIG. 1 will be described.
First, for example, off-gas generated from a nuclear facility or the like is introduced into the
スクラバー処理装置11内での洗浄を通じて得られた処理廃液中には、揮発性の放射性核種が含まれる可能性がある。また、可燃物・難燃物の焼却に起因して生成した塩素及び臭素などのハロゲン化物が含まれる。
The processing waste liquid obtained through the cleaning in the
上述したような成分は、廃液中でイオン化して存在し、可燃物・難燃物の焼却に起因して生成される塩素及び臭素もそれぞれ塩化物イオン及び臭化物イオンが解離して存在するようになる。 The components as described above are ionized in the waste liquid, and chlorine and bromine generated due to incineration of combustibles and flame retardants are also present by dissociating chloride ions and bromide ions, respectively. Become.
なお、スクラバー処理装置11は省略し、上記オフガスを直接吸着槽12内に導入することもできるし、本実施形態の処理装置10と分離して、別途設けた前処理装置内に設けることもできる。しかしながら、スクラバー処理装置11を処理装置10内に組み込むことによって、スクラバー処理装置11と吸着槽12との間に循環ラインを設け、吸着槽12で吸着物質によってハロゲン系イオンが除去された廃液をスクラバー処理装置に戻し、再度洗浄することができるとともに、再度廃液を吸着槽12に戻して吸着物質と接触させるような操作を複数回繰り返すことができる。
In addition, the
したがって、スクラバー処理装置11による洗浄と吸着物質による吸着操作とを複数回実施することができるので、廃液中のハロゲン系イオンの濃度を所定の濃度まで十分に低減させた後、濃縮することができるようになる。結果として、減容処理の際に、施設機器等の腐食をより効果的に回避することができる。
Therefore, since the cleaning by the
次いで、スクラバー処理装置11で得た処理廃液を、バルブ31を開とし、配管24によって吸着槽12に移送し、内部に充填された吸着物質と接触させることによって、上述した廃液中のハロゲン系イオンを吸着させる。なお、ハロゲン系イオンの吸着は、ハイドロタルサイト様物質等の吸着物質が、その内部に含む水酸化イオン等の陰イオンとハロゲン系イオンとのイオン交換等によって行われる。
Next, the waste liquid obtained in the
次いで、上記廃液を、バルブ34を開とし、配管27を通じて濃縮槽13内に供給する。この際、吸着槽12において、前記廃液中に含まれるハロゲン系イオンは、その大部分が除去されているので、濃縮槽13に移送される廃液中にはハロゲン系イオンはほとんど含まれていない。したがって、濃縮槽13において前記廃液を濃縮した場合においても、施設機器、具体的には濃縮槽13の腐食を防止することができる。また、濃縮槽13内における廃液中にはハロゲン系イオンがほとんど含まれないので、環境基準や排出基準の観点からも好ましい。
Next, the waste liquid is supplied into the
濃縮処理後の廃液は、配管29を通じて廃液処理系へ移送される。濃縮槽13における濃縮操作は、例えば廃液を加熱し、溶媒等を蒸発させることによって行う。
The waste liquid after the concentration treatment is transferred to the waste liquid treatment system through the
このように、本実施形態によれば、廃液中のハロゲン系イオンを所定の吸着物質に吸着させて前記廃液から除去するようにしているので、従来の技術で説明したような、処理系ごとに前処理系を準備する必要もなく、電気透析のような複雑な処理を行うこともない。したがって、極めて簡易かつ安価に廃液からハロゲン系イオンを除去することができる。 As described above, according to the present embodiment, the halogen-based ions in the waste liquid are adsorbed on the predetermined adsorbent and removed from the waste liquid. Therefore, for each processing system as described in the prior art, There is no need to prepare a pretreatment system and no complicated treatment such as electrodialysis is performed. Therefore, it is possible to remove halogen-based ions from the waste liquid very easily and inexpensively.
なお、好ましくは、廃液のpH値を6以上とする。廃液の酸性度合いが強くなりすぎると、吸着物質を劣化させてしまい、ハロゲン系イオンに対する吸着能が劣化してしまう場合がある。なお、廃液のpH値の上限は10とする。これを超えると、吸着物質を劣化させてしまう場合がある。 In addition, Preferably, the pH value of a waste liquid shall be 6 or more. If the acidity of the waste liquid becomes too strong, the adsorbed material may be deteriorated, and the adsorption ability for halogen ions may be deteriorated. The upper limit of the pH value of the waste liquid is 10. If this is exceeded, the adsorbed material may be deteriorated.
濃縮槽13は、スクラバー処理装置11と同様に省略しすることもできるし、別途設けた後処理装置内に組み込むこともできる。
The
なお、図1には特に示していないが、スクラバー処理装置11から吸着槽12への廃液の移送、及び吸着槽12から濃縮槽13への廃液の移送は図示しない所定のポンプを用いて行う。
Although not specifically shown in FIG. 1, the transfer of the waste liquid from the
上述のように、吸着槽12内において吸着物質に対してハロゲン系イオンを吸着させると、時間の経過とともに、吸着物質のハロゲン系イオンの吸着量が増大し、当該吸着物質のハロゲン系イオンの吸着能が低下してしまう場合がある。したがって、本実施形態では、以下に示すような操作を行い、吸着物質の再生を行う。
As described above, when a halogen ion is adsorbed to an adsorbing substance in the adsorbing
最初に、吸着槽12の前段及び後段に位置するバルブ31及びバルブ34を閉とし、バルブ32及びバルブ33を開として、炭酸イオン含有溶液貯留タンク14より炭酸イオン含有溶液を吸着槽12内に供給する。これによって、吸着物質に吸着されたハロゲン系イオンは、当該吸着物質から離脱され、供給した炭酸イオン含有溶液とともに溶液回収槽16内に貯留されるようになる。なお、溶液回収槽16内に貯留されたハロゲン系イオンを含む溶液は、適宜ハロゲンの処理系に移送する。
First, the
なお、吸着物質と炭酸イオン含有溶液との接触は数時間〜数十時間行うことが好ましい。 The contact between the adsorbing substance and the carbonate ion-containing solution is preferably performed for several hours to several tens of hours.
溶液回収槽16は、本実施形態において必須の構成要件ではなく、これを省略して、上記ハロゲン系イオンを含む溶液を直接ハロゲンの処理系に移送することもできる。
The
また、ハロゲンイオンを吸着した吸着物質に炭酸イオン含有溶液を接触させることによって、上述のようにハロゲン系イオンが吸着物質より離脱するのは、例えば、ハイドロタルサイト様物質等の吸着物質において、炭酸イオンがハロゲン系イオンよりも高い吸着性を有するため、炭酸イオンとハロゲン系イオンとのイオン交換が生じ、これによって、ハイドロタルサイト様物質等の吸着物質に吸着したハロゲン系イオンが、離脱するものである。 In addition, when the carbonate ion-containing solution is brought into contact with the adsorbent that has adsorbed the halogen ions, the halogen ions are separated from the adsorbent as described above, for example, in the adsorbent such as a hydrotalcite-like substance. Since ions have a higher adsorptivity than halogen ions, ion exchange between carbonate ions and halogen ions occurs, and as a result, halogen ions adsorbed on adsorbents such as hydrotalcite-like substances are released. It is.
炭酸イオン含有溶液の濃度が高いほど、吸着物質からのハロゲン系イオンの離脱をより効果的に行うことができる。具体的には、炭酸イオン含有溶液の濃度の下限値は0.5mol/Lであることが好ましい。これよりも小さいと、吸着物質からの炭酸イオン含有溶液によるハロゲン系イオンの離脱を十分に行うことができない場合がある。一方、上述した理由から、炭酸イオン含有溶液の濃度の上限は飽和濃度である。この飽和濃度は、溶媒の種類や溶液の温度等に依存する。 The higher the concentration of the carbonate ion-containing solution, the more effectively the halogen ions can be separated from the adsorbent. Specifically, the lower limit value of the concentration of the carbonate ion-containing solution is preferably 0.5 mol / L. If it is smaller than this, there may be a case where the halogen-based ions cannot be sufficiently separated from the adsorbent by the carbonate ion-containing solution. On the other hand, for the reasons described above, the upper limit of the concentration of the carbonate ion-containing solution is the saturated concentration. This saturation concentration depends on the type of solvent and the temperature of the solution.
なお、炭酸イオン含有溶液を構成する溶媒は、ハイドロサイトの溶解を考慮して水を採用する。また、炭酸イオンを生成する溶質は、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ルビジウム及び炭酸セシウム等を挙げることができる。このような溶質を上記溶媒中に溶解することによって、前記溶質は炭酸イオンとなり、上述した炭酸イオン含有溶液が得られるものである。 In addition, the solvent which comprises a carbonate ion containing solution employ | adopts water in consideration of melt | dissolution of a hydrosite. Examples of the solute that generates carbonate ions include sodium carbonate, potassium carbonate, rubidium carbonate, and cesium carbonate. By dissolving such a solute in the solvent, the solute becomes carbonate ions, and the carbonate ion-containing solution described above is obtained.
また、炭酸イオンを含む溶液の、吸着物質に対する接触は、吸着物質1g当たりの炭酸イオン含有溶液の量が1〜10mLとなるようにして行うことが好ましい。炭酸イオン含有溶液の濃度が1mL未満であると、吸着物質からの炭酸イオン含有溶液によるハロゲン系イオンの離脱を十分に行うことができない場合がある。一方、炭酸イオン含有溶液の濃度が10mLを超えると、最早、吸着物質からの炭酸イオン含有溶液によるハロゲン系イオンの離脱の向上を図ることができず、使用する炭酸イオン含有溶液を無駄に使用することになる場合がある。 Further, the contact of the solution containing carbonate ions with the adsorbent is preferably performed so that the amount of the carbonate ion-containing solution per 1 g of the adsorbent is 1 to 10 mL. If the concentration of the carbonate ion-containing solution is less than 1 mL, the halogen ions may not be sufficiently detached from the adsorbent by the carbonate ion-containing solution. On the other hand, when the concentration of the carbonate ion-containing solution exceeds 10 mL, it is no longer possible to improve the release of halogen ions from the adsorbent by the carbonate ion-containing solution, and the carbonate ion-containing solution to be used is wasted. It may happen.
さらに、炭酸イオン含有溶液の、吸着物質に対する接触は、10〜60℃で行うことが好ましい。これによって、吸着物質からのハロゲン系イオンの離脱をより効果的かつ効率的に行うことができる。これは、上述した、炭酸イオン含有溶液を用いた場合の、吸着物質からのハロゲン系イオンの離脱の原理に基づくものである。 Furthermore, the carbonate ion-containing solution is preferably contacted with the adsorbing substance at 10 to 60 ° C. Thereby, the detachment of the halogen-based ions from the adsorbing substance can be performed more effectively and efficiently. This is based on the principle of separation of halogen ions from the adsorbent when the carbonate ion-containing solution is used.
また、炭酸イオンを含む溶液の、吸着物質に対する接触は、pH7以上12以下で行うことが好ましい。これによって、吸着物質からのハロゲン系イオンの離脱をより効果的かつ効率的に行うことができる。これも、上述した、炭酸イオン含有溶液を用いた場合の、吸着物質からのハロゲン系イオンの離脱の原理に基づくものである。 Moreover, it is preferable to perform the contact with the adsorbent of the solution containing carbonate ions at a pH of 7 or more and 12 or less. Thereby, the detachment of the halogen-based ions from the adsorbing substance can be performed more effectively and efficiently. This is also based on the principle of detachment of halogen ions from the adsorbent when the carbonate ion-containing solution is used.
なお、炭酸イオン含有溶液貯留槽14内に貯留された炭酸イオン含有溶液のpHが上記範囲外、すなわち炭酸イオン含有溶液が酸性である場合は、pH調整用薬液タンク15よりpH調整剤、例えば水酸化ナトリウムや水酸化カリウム、水酸化カルシウム等を、配管28を介して炭酸イオン含有溶液貯留槽14に供給する。
In addition, when the pH of the carbonate ion-containing solution stored in the carbonate ion-containing
以上のような操作を行うことによって、吸着物質からハロゲン系イオンを離脱させ、再生することができるので、吸着物質を再度ハロゲン系イオンの吸着に供することができるようになる。 By performing the operation as described above, the halogen-based ions can be released from the adsorbing material and regenerated, so that the adsorbing material can be again used for the adsorption of the halogen-based ions.
また、ハロゲン系イオン離脱後の吸着物質に対して、例えば、吸着物質が劣化しない温度である、400〜500℃の範囲で数時間加熱処理を施すことが好ましい。この場合、吸着物質に吸着した炭酸イオンを効果的に除去することができるので、吸着物質の再生をより完全に行うことができ、当該吸着物質を再度ハロゲン系イオンの吸着に供した場合により高い再生能を呈し、ハロゲン系イオンの吸着をより効果的かつ効率的に行うことができる。 Moreover, it is preferable to heat-treat for several hours with respect to the adsorption substance after halogen ion detachment | leave, for example in the range of 400-500 degreeC which is the temperature which an adsorption substance does not deteriorate. In this case, since the carbonate ions adsorbed on the adsorbing material can be effectively removed, the adsorbing material can be regenerated more completely, and the adsorbing material is higher when it is again subjected to the adsorption of halogen-based ions. Reproducibility is exhibited, and the adsorption of halogen ions can be performed more effectively and efficiently.
(実施例1)
本実施例では、ハイドロタルサイトが充填された吸着槽内に、5mmol/Lのフッ化物イオン、塩化物イオン、硫酸イオン、ホウ酸イオンを含む溶液(廃液)を通液させ、室温で4週間整置させた後に固液分離し、液相中のフッ化物イオン、塩化物イオン、硫酸イオン、ホウ酸イオンの濃度を測定した。なお、ハイドロタルサイトと溶液との比は、重量比で1:10とした。
Example 1
In this example, a solution (waste liquid) containing 5 mmol / L of fluoride ion, chloride ion, sulfate ion, and borate ion was passed through an adsorption tank filled with hydrotalcite, and the room temperature was 4 weeks. After placement, solid-liquid separation was performed, and the concentrations of fluoride ion, chloride ion, sulfate ion and borate ion in the liquid phase were measured. The ratio of hydrotalcite to solution was 1:10 by weight.
その結果、当初の濃度5mmol/Lから、それぞれ0.45mmol/L、0.45mmol、50.95mmol/L及び2.35mmol/Lまで濃度が低減していることが判明した。すなわち、上記ハイドロタルサイトによって、腐食物質であるフッ化物イオン及び塩化物イオンの濃度が約0.08倍にまで減少していることが判明した。 As a result, it was found that the concentration decreased from the initial concentration of 5 mmol / L to 0.45 mmol / L, 0.45 mmol, 50.95 mmol / L, and 2.35 mmol / L, respectively. That is, it was found that the concentration of fluoride ions and chloride ions, which are corrosive substances, was reduced to about 0.08 times by the hydrotalcite.
(実施例2)
実施例1において、フッ化物イオン及び塩化物イオンをハイドロタルサイトに飽和吸着させた後、1mol/Lの炭酸ナトリウム溶液(pH11)を、ハイドロタルサイト1gに対して4mlの割合で供給して、40℃で6時間接触させた。その結果、ハイドロタルサイトに吸着していたイオン量を1とした場合、フッ化物イオンで約0.7、塩化物イオンで約0.99の割合で離脱していることが判明した。
(Example 2)
In Example 1, after fluoride ions and chloride ions were saturated and adsorbed on hydrotalcite, a 1 mol / L sodium carbonate solution (pH 11) was supplied at a rate of 4 ml per 1 g of hydrotalcite, Contact was made at 40 ° C. for 6 hours. As a result, it was found that when the amount of ions adsorbed on the hydrotalcite was 1, it was separated at a rate of about 0.7 for fluoride ions and about 0.99 for chloride ions.
(実施例3)
実施例2でフッ化物イオン及び塩化物イオンを離脱させた後のハイドロタルサイトを500℃で3時間、大気中で加熱処理し、その後、実施例1と同様にして塩化物イオンを含む溶液を通液させ、4週間整置させた後に固液分離し、液相中の塩化物イオンの濃度を測定した。
(Example 3)
The hydrotalcite after releasing fluoride ions and chloride ions in Example 2 was heat-treated in the atmosphere at 500 ° C. for 3 hours, and then a solution containing chloride ions was obtained in the same manner as in Example 1. The solution was allowed to pass through and allowed to stand for 4 weeks, followed by solid-liquid separation, and the concentration of chloride ions in the liquid phase was measured.
その結果、上記加熱処理をした場合、ハイドロタルサイトへの塩化物イオンの吸着量は、約260倍に増加した。このことから、上記加熱処理によってハイドロタルサイトは、吸着した炭酸イオンを効果的に除去することができ、高い再生能を呈することが分かる。 As a result, when the above heat treatment was performed, the amount of chloride ions adsorbed on hydrotalcite increased about 260 times. From this, it can be seen that the hydrotalcite can effectively remove the adsorbed carbonate ions by the heat treatment, and exhibits high regeneration ability.
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として掲示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 As mentioned above, although several embodiment of this invention was described, these embodiment was posted as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
10 放射性廃液の処理装置
11 スクラバー処理装置
12 吸着槽
13 濃縮槽
14 炭素イオン含有溶液貯留層
15 pH調整用薬液タンク
16 溶液回収タンク
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記吸着物質を炭酸イオンを含む溶液中と接触させ、前記ハロゲン系イオンを前記吸着物質から離脱し、回収するステップと、
を具えることを特徴とする、放射性廃液の処理方法。 Contacting the radioactive waste liquid containing halogen-based ions with the adsorbing substance, adsorbing the halogen-based ions to the adsorbing substance, and removing the halogen-based ions from the radioactive waste liquid;
Contacting the adsorbent with a solution containing carbonate ions, separating the halogen-based ions from the adsorbent, and collecting;
A method for treating radioactive liquid waste, comprising:
前記吸着槽中の前記吸着物質と接触させ、前記ハロゲン系イオンを前記吸着物質から離脱し、回収するための炭酸イオンを含む溶液を供給及び貯留するための炭酸イオン含有溶液貯留槽と、
具えることを特徴とする、放射性廃液の処理装置。 An adsorbing tank for contacting the radioactive waste liquid containing halogen-based ions with the adsorbing substance, adsorbing the halogen-based ions to the adsorbing substance, and removing the halogen-based ions from the radioactive waste liquid;
A carbonate ion-containing solution storage tank for supplying and storing a solution containing carbonate ions for contacting the adsorbing substance in the adsorption tank, separating the halogen-based ions from the adsorbing substance, and collecting them;
An apparatus for treating radioactive liquid waste, comprising:
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-
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- 2010-10-28 JP JP2010241960A patent/JP2012093284A/en not_active Withdrawn
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