JP2013068484A - 琉球石灰岩を用いる放射能廃棄物の処理方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 放射能廃棄物、汚染物から放射能成分を高効率、低コストで容易に吸着・除去する技術を提供する。
【解決手段】 破砕した琉球石灰岩粒を放射性セシウム、放射性ストロンチウム等を含有する放射性廃棄物（あるいは放射能汚染物）に接触せしめて、放射性成分を吸着・除去する。
破砕した琉球石灰岩粒に、（１）ゼオライト粒又は活性炭粒、あるいは（２）ゼオライト粒と活性炭粒を添加混合した混合物を、放射性セシウム、放射性ストロンチウム等を含有する放射性廃棄物に接触せしめてもよい。
破砕した琉球石灰岩の平均粒径が０．１〜１０．０ｍｍが好ましい。
処理対象物は、固液混合スラリー又は溶液であってもよい。
処理対象物としては、農耕地土壌、道路表土、運動場表土、農作物、建造物等の放射能汚染物が挙げらる。
【選択図】なし
【解決手段】 破砕した琉球石灰岩粒を放射性セシウム、放射性ストロンチウム等を含有する放射性廃棄物（あるいは放射能汚染物）に接触せしめて、放射性成分を吸着・除去する。
破砕した琉球石灰岩粒に、（１）ゼオライト粒又は活性炭粒、あるいは（２）ゼオライト粒と活性炭粒を添加混合した混合物を、放射性セシウム、放射性ストロンチウム等を含有する放射性廃棄物に接触せしめてもよい。
破砕した琉球石灰岩の平均粒径が０．１〜１０．０ｍｍが好ましい。
処理対象物は、固液混合スラリー又は溶液であってもよい。
処理対象物としては、農耕地土壌、道路表土、運動場表土、農作物、建造物等の放射能汚染物が挙げらる。
【選択図】なし
Description
本願発明は、原子力発電所や使用済み核燃料の処理施設等から排出される放射性廃棄物、あるいは原子力発電所の爆発事故に伴って排出される放射性成分によって汚染された放射能汚染物から放射性成分を吸着・除去するための放射能廃棄物の処理方法に関するものである。
昨今、原子力発電所の爆発事故に伴い、放射性発生成分が数十キロに及ぶ周辺に飛散し、土壌、家屋等を放射性成分で汚染しており、人類生存上の大問題となっている。
そこで、その除染技術の早期提供が要望されているが、放射性成分としては半減期の短いヨウ素はともかくとして、放射性セシウムや放射性ストロンチウムは半減期が非常に長く、放射性成分のみを濃縮してあるいは吸着・除去して別所に移動・保管することのほかに対応策が存在しない。
そこで、その除染技術の早期提供が要望されているが、放射性成分としては半減期の短いヨウ素はともかくとして、放射性セシウムや放射性ストロンチウムは半減期が非常に長く、放射性成分のみを濃縮してあるいは吸着・除去して別所に移動・保管することのほかに対応策が存在しない。
従来の技術では上記半減期の長いセシウムやストロンチウム等の放射性成分を低コストで吸着・除去する方法が提供されていなかった。
よって、本願発明は半減期の長い放射性成分を低コストで吸着・除去する技術を提供するものである。
よって、本願発明は半減期の長い放射性成分を低コストで吸着・除去する技術を提供するものである。
すなわち、本願発明は下記構成の放射能廃棄物の処理方法である。
[１] 破砕した琉球石灰岩粒を放射性セシウム、放射性ストロンチウム等を含有する放射性廃棄物に接触せしめて、放射性成分を吸着・除去することを特徴とする放射能廃棄物の処理方法。
[２] 破砕した琉球石灰岩粒に、（１）ゼオライト粒又は活性炭粒、あるいは（２）ゼオライト粒と活性炭粒を添加混合した混合物を、放射性セシウム、放射性ストロンチウム等を含有する放射性廃棄物に接触せしめて、放射性成分を吸着・除去することを特徴とする放射能廃棄物の処理方法。
[３] 破砕した琉球石灰岩の平均粒径が０．１〜１０．０ｍｍであることを特徴とする上記[１]又は[２]に記載の放射能廃棄物の処理方法。
[４] 破砕した琉球石灰岩に代えて、破砕した琉球石灰岩を３００〜８２５℃で仮焼してなる仮焼琉球石灰岩粒を用いることを特徴とする[１]〜[３]のいずれか１項に記載の放射能廃棄物の処理方法。
[５] 処理対象物の放射能廃棄物が、固液混合スラリー又は溶液であることを特徴とする[１]〜[４]のいずれか１項に記載の放射能廃棄物の処理方法。
[６] 処理対象物の放射能廃棄物が、農耕地土壌、道路表土、運動場表土、農作物、建造物等の放射能汚染物であることを特徴とする[１]〜[４]のいずれか１項に記載の放射能廃棄物の処理方法。
[１] 破砕した琉球石灰岩粒を放射性セシウム、放射性ストロンチウム等を含有する放射性廃棄物に接触せしめて、放射性成分を吸着・除去することを特徴とする放射能廃棄物の処理方法。
[２] 破砕した琉球石灰岩粒に、（１）ゼオライト粒又は活性炭粒、あるいは（２）ゼオライト粒と活性炭粒を添加混合した混合物を、放射性セシウム、放射性ストロンチウム等を含有する放射性廃棄物に接触せしめて、放射性成分を吸着・除去することを特徴とする放射能廃棄物の処理方法。
[３] 破砕した琉球石灰岩の平均粒径が０．１〜１０．０ｍｍであることを特徴とする上記[１]又は[２]に記載の放射能廃棄物の処理方法。
[４] 破砕した琉球石灰岩に代えて、破砕した琉球石灰岩を３００〜８２５℃で仮焼してなる仮焼琉球石灰岩粒を用いることを特徴とする[１]〜[３]のいずれか１項に記載の放射能廃棄物の処理方法。
[５] 処理対象物の放射能廃棄物が、固液混合スラリー又は溶液であることを特徴とする[１]〜[４]のいずれか１項に記載の放射能廃棄物の処理方法。
[６] 処理対象物の放射能廃棄物が、農耕地土壌、道路表土、運動場表土、農作物、建造物等の放射能汚染物であることを特徴とする[１]〜[４]のいずれか１項に記載の放射能廃棄物の処理方法。
本願発明によれば、放射能汚染物から放射性成分を高効率で、容易な手段でかつ低コストで吸着・除去することができる。
実験によれば、放射性セシウムで汚染された腐葉土を水洗して得られた汚染物水に本願発明の琉球石灰岩粒を混合し、吸着・除去したところ、７０％低下の放射線ベクレル強度となった。
実験によれば、放射性セシウムで汚染された腐葉土を水洗して得られた汚染物水に本願発明の琉球石灰岩粒を混合し、吸着・除去したところ、７０％低下の放射線ベクレル強度となった。
本願発明の実施の形態について説明する。
まず、本発明に用いる琉球石灰岩は、サンゴ石灰岩の一種であり、日本の琉球列島に分布する石灰岩である。第四紀洪積世（１３０〜４０万年前頃）に形成されたと推定され、炭酸カルシウムの含有率が高く、かつ微細な多孔質空隙を多く含むものである。
琉球石灰岩の化学組成 ＣａＯ、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｆｅ2Ｏ3、ＭｇＯ、その他希土類元素等であり、その起原由来の微生物成分の有機物も含有している。
沖縄県では、この琉球石灰岩は古くから建築用資材として多く用いられており、外壁材、外構材、路盤材や墓石材などとして現在も用いられている。
まず、本発明に用いる琉球石灰岩は、サンゴ石灰岩の一種であり、日本の琉球列島に分布する石灰岩である。第四紀洪積世（１３０〜４０万年前頃）に形成されたと推定され、炭酸カルシウムの含有率が高く、かつ微細な多孔質空隙を多く含むものである。
琉球石灰岩の化学組成 ＣａＯ、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、Ｆｅ2Ｏ3、ＭｇＯ、その他希土類元素等であり、その起原由来の微生物成分の有機物も含有している。
沖縄県では、この琉球石灰岩は古くから建築用資材として多く用いられており、外壁材、外構材、路盤材や墓石材などとして現在も用いられている。
琉球石灰岩粒を破砕するには、任意の破砕装置、例えば、衝撃型粉砕機や摩砕型粉末機等を用いてもよく、そして複数の粉砕機を用いて段階的に粒度を細かくするようにしてもよい。
放射性セシウム、放射性ストロンチウム等を含有する放射性廃棄物あるいは汚染物（例えば汚染土壌）接触させるには、例えば琉球石灰岩細粒（例えば平均粒径が０．１〜１０．０ｍｍ）を、水を混ぜた汚染物に琉球石灰岩細粒を添加混合処理して放射能成分を吸着させた後、処理後の琉球石灰岩細粒を保管容器に収納して別所に移送・保管する。
さらに、その際ゼオライトや活性炭を混合して、あるいは事後工程として処理済み水をゼオライト層や活性炭層へ導通して吸着・除去できなかった放射能成分を最終吸着・除去することもできる。
放射性セシウム、放射性ストロンチウム等を含有する放射性廃棄物あるいは汚染物（例えば汚染土壌）接触させるには、例えば琉球石灰岩細粒（例えば平均粒径が０．１〜１０．０ｍｍ）を、水を混ぜた汚染物に琉球石灰岩細粒を添加混合処理して放射能成分を吸着させた後、処理後の琉球石灰岩細粒を保管容器に収納して別所に移送・保管する。
さらに、その際ゼオライトや活性炭を混合して、あるいは事後工程として処理済み水をゼオライト層や活性炭層へ導通して吸着・除去できなかった放射能成分を最終吸着・除去することもできる。
また、破砕した琉球石灰岩を３００〜８２５℃で仮焼してなる仮焼琉球石灰岩粒を用いて、放射能汚染物に接触させて吸着・除去することもできる。
この仮焼琉球石灰岩粒は、加熱処理によって同石灰岩中の細孔中の水が完全に排出されて孔がすべて開口するため、放射能成分を高効率で有効に吸着・除去することができる。
なお、焼成温度が８２５℃を超えると主要構成成分の炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）が熱分解してアラゴナイト結晶構造が破壊するため、また、３００℃未満であると有機物が消失しないおそれがあって、内部有効多孔容積を増大させることができない。
処理対象物は、水と混合された固液混合スラリーや抽出溶媒である水溶液でもよい。
処理対象物としては、農耕地土壌、道路表土、運動場表土、農作物、建造物等が挙げられる。
この仮焼琉球石灰岩粒は、加熱処理によって同石灰岩中の細孔中の水が完全に排出されて孔がすべて開口するため、放射能成分を高効率で有効に吸着・除去することができる。
なお、焼成温度が８２５℃を超えると主要構成成分の炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3）が熱分解してアラゴナイト結晶構造が破壊するため、また、３００℃未満であると有機物が消失しないおそれがあって、内部有効多孔容積を増大させることができない。
処理対象物は、水と混合された固液混合スラリーや抽出溶媒である水溶液でもよい。
処理対象物としては、農耕地土壌、道路表土、運動場表土、農作物、建造物等が挙げられる。
Claims (6)
- 破砕した琉球石灰岩粒を放射性セシウム、放射性ストロンチウム等を含有する放射性廃棄物に接触せしめて、放射性成分を吸着・除去することを特徴とする放射能廃棄物の処理方法。
- 破砕した琉球石灰岩粒に、（１）ゼオライト粒又は活性炭粒、あるいは（２）ゼオライト粒と活性炭粒を添加混合した混合物を、放射性セシウム、放射性ストロンチウム等を含有する放射性廃棄物に接触せしめて、放射性成分を吸着・除去することを特徴とする放射能廃棄物の処理方法。
- 破砕した琉球石灰岩の平均粒径が０．１〜１０．０ｍｍであることを特徴とする請求項１又は２に記載の放射能廃棄物の処理方法。
- 破砕した琉球石灰岩に代えて、破砕した琉球石灰岩を３００〜８２５℃で仮焼してなる仮焼琉球石灰岩粒を用いることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の放射能廃棄物の処理方法。
- 処理対象物の放射能廃棄物が、固液混合スラリー又は溶液であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の放射能廃棄物の処理方法。
- 処理対象物の放射能廃棄物が、農耕地土壌、道路表土、運動場表土、農作物、建造物等の放射能汚染物であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の放射能廃棄物の処理方法。
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|---|---|---|---|
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016038295A (ja) * | 2014-08-07 | 2016-03-22 | ニッポウ興産株式会社 | 石灰岩を用いた放射性物質の処理方法 |
| KR101668075B1 (ko) * | 2016-05-13 | 2016-10-25 | 원자력환경기술개발 주식회사 | 방사성세슘으로 오염된 소각재를 제염하는 이동형 시스템 |
| KR102096451B1 (ko) | 2019-06-19 | 2020-04-02 | 임병우 | 방사성세슘으로 오염된 점성토를 제염 및 정화하는 이동형 시스템 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50105454A (ja) * | 1974-02-01 | 1975-08-20 | ||
| JPS5394290A (en) * | 1977-01-28 | 1978-08-18 | Yoshiharu Iino | Coral fossil adsorbent and coral fossil adsorbent filled heavy metal ion separating column |
| JPS61113684A (ja) * | 1984-11-06 | 1986-05-31 | Akio Fukuda | 土壌改良剤 |
| JP2002267795A (ja) * | 2001-03-13 | 2002-09-18 | Chiyoda Technol Corp | 放射性物質含有廃液処理方法と装置 |
-
2011
- 2011-09-21 JP JP2011206490A patent/JP2013068484A/ja active Pending
Patent Citations (4)
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| "放射能被曝対策に朗報", ＯＮＬＩＮＥ, JPN6015010059, 24 March 2011 (2011-03-24), JP, pages 1 - 8, ISSN: 0003029039 * |
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| KR102096451B1 (ko) | 2019-06-19 | 2020-04-02 | 임병우 | 방사성세슘으로 오염된 점성토를 제염 및 정화하는 이동형 시스템 |
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