JP2013170856A

JP2013170856A - 放射能汚染物体の除染方法

Info

Publication number: JP2013170856A
Application number: JP2012033461A
Authority: JP
Inventors: Ryuichi Aranaga; 隆一新永
Original assignee: Kyuken Corp
Current assignee: Kyuken Corp
Priority date: 2012-02-18
Filing date: 2012-02-18
Publication date: 2013-09-02

Abstract

【課題】放射線粒子を受けた建築物や構造物の屋根面、土壌等の仕切り範囲のない広い範囲部分、あるいは広範囲の地域の放射能除染を低コストにより、短時間で、効率よく行える放射能汚染物体の除染方法を提供する。
【解決手段】放射能汚染物体の除染方法では、有色接着剤液を噴射ノズル装置により放射能除染対象物に噴射して被着させ、接着剤液の少なくともオープンタイム以後に接着剤を含む除染対象物表面部分ごと強制剥離して放射能除染を行なう。
【選択図】なし

Description

本発明は、放射性物質が放射した放射線粒子が被着した物体の除染方法に関するものである。

セシウム、ヨウ素、ストロンチウム等の放射性物質が放射する放射線の放射能は、受ける線量により、人体に悪影響を及ぼすから、人の生活空間あるいはこれに近接する地域から隔離し、あるいは制御する必要がある。これに対し、先の東日本大震災に伴う原子力発電所からの放射能流出事故等が発生し、放射線粒子が既に地域の土壌や構築物上に降下して広域な範囲が放射能汚染された場合、その除染を早急に行う必要がある。従来、放射性同位元素により汚染された対象物の除染について、特許文献１による方法が提案されている。

特開２００７−３１５９９５号公報

特許文献１の方法は、パルス状レーザーのパルス持続時間幅が数百フェムト秒以下から数ピコ秒以下の極めて短い時間、レーザー照射し、照射表面近傍部位を蒸発させて汚染部位を除染するものである。また、この文献では、従来の方法として、放射性同位元素に汚染されている装置等の表面を物理的、機械的にサンドブラスト、グラインダー、表面研削工具などを用いて除去する方法、汚染表面の固着皮膜をキレート剤、酸など薬剤で化学的に腐食させて除去する方法、連続波レーザー、超パルスレーザー、１０ピコ秒より充分に長い間隔の短パルスレーザーを放射性同位元素を含む表面固着被膜に照射し、溶融、熱蒸発させる方法等が紹介されている。さらに、東日本地域での除染現場において、現実には、土壌の場合表面を削り取って覆土する、建築物であれば、洗浄したり、拭き取りをする等の方法が実施されている。

特許文献１のパルスレーザー照射蒸発法によれば、作業者が照射部位と非照射部位との区別をつけにくく、除染残りを生じるおそれがあるばかりでなく、除染残りを生じないようにすると作業時間がかかる上、装置が高価で実用性に欠ける問題がある。また、放射線を受けた物体の表面を物理的、機械的にサンドブラスト、グラインダー、表面研削工具などを用いて除去する方法では、作業時間がかかり、作業効率が悪く、特に建築物等の屋根面等の除染については、危険を伴う問題がある。また、汚染表面の固着皮膜をキレート剤、酸など薬剤で化学的に腐食させて除去する方法では、小さな面積範囲の局部的な部位の処理にとどまり、地域全体等にわたる広域の範囲の早急な除染処理についてはコスト及び処理時間がかかりすぎる。また、連続波レーザー、超パルスレーザー、１０ピコ秒より充分に長い間隔の短パルスレーザーを放射性同位元素を含む表面固着被膜に照射し、溶融、熱蒸発させる方法についても、結局、特許文献１のパルスレーザー照射蒸発法と同様の問題があった。さらに、現在実施されている土壌等の表面の削り取り覆土では、作業時間がかかり、作業効率が悪く、また、建築物等の屋根面等の除染については、危険を伴う。さらに、除染区域を水ジェットで洗浄して除染する方法では、放射線粒子を含む大量の水が土壌に流出し、土壌を二次汚染するおそれが高く、流出後の水の処理に別の対応が必要となる、また、ジェット水による洗浄、非洗浄の区別をつけにくく、作業時間、作業効率の点で難点があり、いずれも有効な放射能除染方法が見出せないのが現状であった。

本発明は上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、その一つの目的は、放射線粒子を受けた建築物や構造物の屋根面、土壌等の仕切り範囲のない広い範囲部分、あるいは広範囲の地域の放射能除染を低コストにより、短時間で、効率よく行える実用に優れた放射能汚染物体の除染方法を提供することにある。

上記課題を解決するために本発明は、人体に対して無害の有色接着剤液を噴射ノズル装置により放射能除染対象物に噴射して被着させ、接着剤液の少なくともオープンタイム以後に接着剤を含む除染対象物表面部分ごと強制剥離して放射能除染を行なう放射能汚染物体の除染方法から構成される。

その際、接着剤液は、ポリビニルアルコール系接着剤液又は酢酸ビニル樹脂エマルジョン接着剤液、天然水性糊液のいずれかであるとよい。

本発明の放射能汚染物体の除染方法によれば、人体に対して無害の有色接着剤液を噴射ノズル装置により放射能除染対象物に噴射して被着させ、接着剤液の少なくともオープンタイム以後に接着剤を含む除染対象物表面部分ごと強制剥離して放射能除染を行なう構成であるから、放射線粒子を受けた建築物や構造物の屋根面、土壌等の仕切り範囲のない広い範囲部分、あるいは広範囲の地域の放射能除染を低コストにより、短時間で、効率よく行え、実用に優れた放射能汚染物体の除染を実施することが可能である。特に、水洗浄等のように放射線粒子を含む流出水の処理及びそれによる２次放射能汚染の懸念がなく、作業効率を大幅に短縮させることが可能である。

また、接着剤液は、ポリビニルアルコール系接着剤液又は酢酸ビニル樹脂エマルジョン接着剤液、天然水性糊液のいずれかであることとすることにより、低コストにより、短時間で、効率よい放射能汚染物体の除染を実効化し得る。

放射性物質の放射能漏れにより放射線粒子を受けた建築物屋根面、工作物、土壌等を除染対象とし、特に、放射線粒子を受けて時間経過が長くない、数日、数ヶ月後ばかりでなく、数年程度の時間経過後に実施しても有効に機能し得ると考えられる。本発明の放射能汚染物体の除染方法は、有色接着剤液を噴射ノズル装置により放射能除染対象物に噴射して被着させ、接着剤液の硬化後に硬化接着剤を含む除染対象物表面部分ごと強制剥離して放射能除染を行なうものである。

接着剤液は、接着性物質を溶剤に溶かして流動性をもたせ、噴射ノズル装置を介して微粒子状として噴射可能としたものであり、例えば３０秒〜５分程度のオープンタイムを有し、数時間で乾燥硬化するものを選択するとよい。接着剤液は噴射により除染対象物の表面全体に塗布されうる流動性を有するものであり、噴射ノズルから１メートル〜数メートルの半径周囲にわたって到達可能な程度の流動性を有するものが好ましい。また、接着剤は、ホルムアルデヒド、有機水銀化合物、トリクロロエチレン、塩化水素等の人体有害物質を発生させないものである必要がある。接着剤の例としては、天然物原料では澱粉のりがある。また、合成系接着剤として、アクリル樹脂エマルジョン接着剤、ウレタン樹脂系接着剤、エーテル系セルロース、エチレンー酢酸ビニル樹脂エマルジョン接着剤、エポキシ樹脂系接着剤、酢酸ビニル樹脂エマルジョン接着剤、水性高分子―イソシアネート系接着剤、ポリ酢酸ビニル樹脂溶液系接着剤、ポリビニルアルコール系接着剤がある。好ましくは、酢酸ビニル樹脂エマルジョン接着剤、より好ましくはポリビニルアルコール系接着剤が低コストで水分散性がよく、実用に優れる。

接着剤液は透明、半透明以外の色を帯びているものが必要である。液体自体が有色であっても良いし、着色用顔料や塗料、食用着色剤等を混合させてもよい。有色接着剤液はノズル噴射させた際に、除染対象物のどこに液が付着したかが容易に判別でき、除染の作業精度を向上させる。

噴射ノズル装置は、接着剤液を微粒子状の液粒に変化させながらノズル周囲の少なくとも１メートル半径以上に飛ばして除染作業を促進させる。噴射ノズル装置は、圧送式でも負圧誘引方式によるノズル噴射構造でもよく、任意のものを選択することができる。

除染対象の放射能汚染物体は、居宅、ビル、その他の建築物、構造物、道路工作物、側溝、橋、歩道橋、トラック、バス、その他の自動車などがある。それらの外表面ばかりでなく、内部の壁面、床面、裏面についても適用され得る。

噴射ノズル装置によりノズルの周囲に噴射放出後、除染対象物に被着した接着剤液は例えば１，２時間程度で溶剤が蒸発し、硬化して放射線粒子を被着した対象物の表面に接合する。一方、接着剤液の少なくともオープンタイム以後に接着剤を含む除染対象物表面部分ごと強制剥離する。オープンタイムは、接着剤を被着材に塗布してから、貼り合わせずに放置しておける許容最長時間であり、通常、オープンタイムを越えると流動性を低下させ接着剤自体は未だ柔軟であっても塊状の固体状態を保持している。この状態で接着剤を含む除染対象物表面部分ごと強制剥離すると、除染対象物表面に被着した放射線粒子は塊状の固体である接着剤に接着接合し、これによって、作業者はノズル噴射により被着した部分の除染対象物表面を任意のサイズのスクレイパやへらなどを用いて掻き集めて容易に放射線粒子を含む塊状の固体を回収できる。したがって、水洗浄などによる流出後の放射線粒子を含む泥水等の回収、保管などで労力を使い、さらに回収漏れによる二次汚染の懸念がなく、ノズル噴射により接着剤液を被着させた除染対象物から効率よく放射線粒子を回収し、除染することができる。

接着剤を含む除染対象物表面部分の強制剥離作業は、オープンタイム以後、接着剤が充分に硬化した後に行うこともできる。オープンタイムを越えて流動性を低下させ接着剤自体は未だ柔軟であっても塊状の固体状態を保持している状態で強制剥離回収すると、除染対象物の表面を傷つけることが少ないので、建物や構造物の屋根面や壁面、その他意匠的要素が必要な箇所では再度の利用が可能となって効果的である。一方、土壌その他、表面傷つきを考慮する必要がないか、あるいは少ない部分については、接着剤の硬化後に行うことも有効である。硬化した接着剤は、溶剤蒸発後は反った状態で分割した多数の鱗片状薄片となっている場合があるが、これらは放射性物質が放射した放射線粒子を接着により取り込んでいるので、回収が容易で作業効率も良い。

以上説明した本発明の放射能汚染物体の除染方法は、特許請求の範囲に記載した発明の本質を逸脱しない範囲において、改変が可能であり、そのような改変についても本発明の範囲に含まれる。

以上説明した本発明の放射能汚染物体の除染方法では、原子力発電所事故等による広域の放射線粒子放出での広域除染を考慮しているが、原子力発電所内部の処理、その他、種々の物体についての除染作業において、有効に適用することが可能である。

Claims

人体に対して無害の有色接着剤液を噴射ノズル装置により放射能除染対象物に噴射して被着させ、接着剤液の少なくともオープンタイム以後に接着剤を含む除染対象物表面部分ごと強制剥離して放射能除染を行なうことを特徴とする放射能汚染物体の除染方法。
接着剤液は、ポリビニルアルコール系接着剤液又は酢酸ビニル樹脂エマルジョン接着剤液、天然水性糊液のいずれかである請求項１記載の放射能汚染物体の除染方法。