JP2013213701A - Processing method for contaminated water, processing material, manufacturing method for crustal composition, paste crustal composition, and crustal composition - Google Patents

Processing method for contaminated water, processing material, manufacturing method for crustal composition, paste crustal composition, and crustal composition Download PDF

Info

Publication number
JP2013213701A
JP2013213701A JP2012083260A JP2012083260A JP2013213701A JP 2013213701 A JP2013213701 A JP 2013213701A JP 2012083260 A JP2012083260 A JP 2012083260A JP 2012083260 A JP2012083260 A JP 2012083260A JP 2013213701 A JP2013213701 A JP 2013213701A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
composition
crust
paste
radioactive
radioactive substance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012083260A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yutaka Michiwaki
裕 道脇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
IHI Infrastructure Systems Co Ltd
Next Innovation GK
Original Assignee
IHI Corp
IHI Infrastructure Systems Co Ltd
Next Innovation GK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IHI Corp, IHI Infrastructure Systems Co Ltd, Next Innovation GK filed Critical IHI Corp
Priority to JP2012083260A priority Critical patent/JP2013213701A/en
Publication of JP2013213701A publication Critical patent/JP2013213701A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To effectively use a processing material produced by a processing method for a contaminated water containing a radioactive material.SOLUTION: A contaminated water containing a radioactive material and a carrier material for carrying the radioactive material are mixed together so as to allow the carrier material to carry the radioactive material in the contaminated water. Here, when a fine particulate soil having a layer structure is used for the carrier material, the fine particulate soil having a diameter of, for example, 0.075 mm or less can be used. The fine particulate soil is constituted by including one or more selected from among, for example, vermiculite, bentonite, and asbestos. Further, adsorbent can be also used as the carrier material. As adsorbent, for example, a porous material is available. The porous material is constituted by including one or more selected from among, for example, white sand porous glass and amorphous carbon. From the processing method for such contaminated water, the processing material which allows the carrier material such as the fine particulate soil and the porous material to carry the radioactive material is produced.

Description

本発明は、放射能物質を含んだ汚染水の処理方法、及び、この処理方法により生成された処理材、並びに、この処処理材を用いた地殻様組成体の製造方法、ペースト状地殻様組成体、及び、地殻様組成体に関する。   The present invention relates to a method for treating contaminated water containing a radioactive substance, a treatment material produced by this treatment method, a method for producing a crust-like composition using this treatment material, and a paste-like crust-like composition. The present invention relates to a body and a crust-like composition.

日本では、2011年3月11日の大震災の後、原子力発電所の事故があり、図44に示すように、85万テラベクレル以上の放射性物質が飛散したと考えられている。これ以降、高レベル放射性廃棄物だけでなく、低レベル放射性廃棄物や除染に伴う廃棄物も多量に発生し、今も増加の一途を辿っている。具体的に、図45に示すように、放射性廃棄物は、日々集積するゴミ焼却場の焼却灰や下水処理場の汚泥に放射能汚染物質が認められ、被災地の瓦礫からも放射能汚染物質が確認されている。また、河川や海洋にも、放射能汚染物質が確認されている。   In Japan, after the great earthquake of March 11, 2011, there was an accident at a nuclear power plant, and as shown in FIG. 44, it is considered that radioactive materials of 850,000 terabecquerel or more were scattered. Since then, not only high-level radioactive waste, but also low-level radioactive waste and waste associated with decontamination have been generated in large quantities and are still increasing. Specifically, as shown in Fig. 45, radioactive waste is found in radioactive incineration ash and sludge in sewage treatment plants that accumulate daily. Has been confirmed. Radioactive pollutants have also been identified in rivers and oceans.

放射性廃棄物の処理に関しては、図46に示すように、震災前に制定された原子力政策大綱があり、また、原子炉等規制法や放射線障害防止法が制定されている。国際的には、日本はロンドン条約に加入しており、放射性物質の海洋投棄が禁止されている。更に、クリアランス制度が導入されており、ここでは、放射性廃棄物のクリアランスレベルが設定されている。   Regarding the treatment of radioactive waste, as shown in FIG. 46, there is a nuclear policy outline enacted before the earthquake, and the Reactor Regulation Law and the Radiation Hazard Prevention Law have been enacted. Internationally, Japan is a member of the London Convention, and the dumping of radioactive material into the ocean is prohibited. In addition, a clearance system has been introduced, in which the radioactive waste clearance level is set.

放射性廃棄物の最終処分に当たって、現在のところ、高レベル放射性廃棄物は、ガラス固化体を地層処分することとなっており、低レベル放射性廃棄物は、余裕深度処分、浅地中ピット処分或いは浅地中トレンチ処分することになっている。また、地層処分についいては、管理期間が数万年以上、余裕深度処分では数百年、浅地中ピット処分については約300年、浅地中トレンチ処分は約50年となっている。このような処分方法は、極めて高度の技術を要し、コストがかさみ、また、極めて長期間に亘って管理を行って行かなければならない。今後増加する放射性廃棄物を、このような方法で処分管理していくことは、非常に大変である。   At the time of final disposal of radioactive waste, high-level radioactive waste is currently subject to vitrification of vitrified solids, while low-level radioactive waste is disposed at a shallow depth, in a shallow pit or in a shallow area. The trench will be disposed of. As for geological disposal, the management period is more than tens of thousands of years, hundreds of years for marginal depth disposal, about 300 years for shallow pit disposal, and about 50 years for shallow underground trench disposal. Such a disposal method requires very high technology, is expensive, and must be managed for a very long period of time. It is very difficult to dispose of radioactive waste that will increase in the future in this way.

本発明は、以上のような背景に基づいて成されたものであり、放射能物質を含んだ汚染水の処理方法、及び、この処理方法により生成された処理材を提供することを目的とする。   The present invention has been made based on the above background, and an object thereof is to provide a method for treating contaminated water containing a radioactive substance, and a treatment material produced by this treatment method. .

また、本発明は、汚染水の処理方法により生成された処理材を有効に利用することが出来る地殻様組成体の製造方法、ペースト状地殻様組成体、及び、地殻様組成体を提供することを目的とする。   The present invention also provides a method for producing a crust-like composition, a paste-like crust-like composition, and a crust-like composition that can effectively use the treatment material produced by the method for treating contaminated water. With the goal.

本発明に係る汚染水の処理方法は、放射性物質を含んだ汚染水と前記放射性物質を担持する担持材とを混合し、前記担持材に前記汚染水中の前記放射性物質を担持させるものである。ここで、担持材に層状構造を有する微粒土質を用いるときには、例えば粒径が0.075mm以下のものを用いることが出来、微粒土質は、例えばバーミキュライト、ベントナイト、アスベストの内から選択される一つ以上を含んで構成される。また、前記担持材としては、吸着材を用いることも出来る。前記吸着材としては、例えば多孔質材があり、多孔質材は、例えば、シラスポーラスガラス、不定形炭素の内から選択される一つ以上を含んで構成される。   In the method for treating contaminated water according to the present invention, contaminated water containing a radioactive substance and a support material supporting the radioactive substance are mixed, and the radioactive substance in the contaminated water is supported on the support material. Here, when a fine soil having a layered structure is used as the support material, for example, one having a particle size of 0.075 mm or less can be used, and the fine soil is selected from, for example, vermiculite, bentonite, and asbestos It is comprised including the above. An adsorbent can also be used as the support material. Examples of the adsorbent include a porous material, and the porous material includes, for example, at least one selected from a glass of porous glass and amorphous carbon.

以上のような汚染水の処理方法からは、前記微粒土質、多孔質材等の担持材に前記放射性物質を担持させた処理材が生成される。そして、生成された処理材は、炭酸カルシウムを主成分として成る炭酸カルシウム組成物と、ケイ酸塩を主成分として成るケイ酸質組成物と、酸化鉄系物質を主成分として成る酸化鉄組成物とを焼成して得られる固相組成物を微粉砕して成る粉砕材と水で混練してペースト状組成物を生成する地殻様組成体の製造方法に用いることが出来る。前記ペースト状組成物には、硬化速度及び/又は水和反応速度を調整するための反応速度調整材や細骨材や粗骨材を混練することが出来る。また、前記ペースト状組成体には、測定下限値を超える放射能濃度で放射性物質を含んだ汚染材を、前記放射性物質の気化温度未満で焼成して得られた放射性物質を含有する焼却灰を混練することが出来る。   From the method for treating contaminated water as described above, a treatment material is produced in which the radioactive substance is carried on a carrier material such as the finely divided soil or porous material. The treatment material thus produced includes a calcium carbonate composition containing calcium carbonate as a main component, a siliceous composition containing silicate as a main component, and an iron oxide composition containing an iron oxide-based substance as a main component. Can be used in a method for producing a crust-like composition in which a solid composition obtained by firing is kneaded with a pulverized material obtained by finely pulverizing and a paste-like composition. The paste-like composition can be kneaded with a reaction rate adjusting material, fine aggregate or coarse aggregate for adjusting the curing rate and / or hydration reaction rate. In addition, the paste-like composition is made of incinerated ash containing a radioactive material obtained by firing a pollutant containing a radioactive material at a radioactivity concentration exceeding the measurement lower limit value below the vaporization temperature of the radioactive material. Can be kneaded.

ここで、前記ペースト状組成物の放射能濃度は、所定値以下に設定される。ここで、前記所定値は、法的に設定された法令基準値であり、また、クリアランスレベルであり、前記ペースト状組成物の放射能濃度は、このような所定値を満たすものである。   Here, the radioactivity concentration of the paste-like composition is set to a predetermined value or less. Here, the predetermined value is a legal standard value that is legally set and is a clearance level, and the radioactive concentration of the paste-like composition satisfies such a predetermined value.

また、本発明は、炭酸カルシウムを主成分として成る炭酸カルシウム組成物と、ケイ酸塩を主成分として成るケイ酸質組成物と、酸化鉄系物質を主成分として成る酸化鉄組成物とを焼成して得られる固相組成物を微粉砕して成る粉砕材と、射性物質を含んだ汚染水と前記放射性物質を担持する担持材とを混合し、前記担持材に前記放射性物質を担持させた処理材とを水で混練して得ることを特徴とするペースト状地殻様組成体である。   Further, the present invention calcinates a calcium carbonate composition containing calcium carbonate as a main component, a siliceous composition containing silicate as a main component, and an iron oxide composition containing an iron oxide-based substance as a main component. The pulverized material obtained by finely pulverizing the solid phase composition obtained by mixing the contaminated water containing the radioactive substance and the supporting material supporting the radioactive substance, and supporting the radioactive substance on the supporting material. A paste-like crust-like composition obtained by kneading a treated material with water.

また、本発明は、炭酸カルシウムを主成分として成る炭酸カルシウム組成物と、ケイ酸塩を主成分として成るケイ酸質組成物と、酸化鉄系物質を主成分として成る酸化鉄組成物とを焼成して得られる固相組成物を微粉砕して成る粉砕材と、放射性物質を含んだ汚染水と前記放射性物質を担持する担持材とを混合し、前記担持材に前記放射性物質を担持させた処理材とを水で混練して得るペースト状組成体を固化させて得ることを特徴とする地殻様組成体である。   Further, the present invention calcinates a calcium carbonate composition containing calcium carbonate as a main component, a siliceous composition containing silicate as a main component, and an iron oxide composition containing an iron oxide-based substance as a main component. Then, the pulverized material obtained by finely pulverizing the solid phase composition obtained, the contaminated water containing the radioactive substance, and the support material supporting the radioactive substance are mixed, and the radioactive substance is supported on the support material. A crust-like composition obtained by solidifying a paste-like composition obtained by kneading a treatment material with water.

本発明では、放射性物質を含んだ汚染水と前記放射性物質を担持する担持材とを混合し、担持材に汚染水中の放射性物質を担持させることが出来る。そして、このような汚染水の処理方法からは、微粒土質、多孔質材等の担持材に放射性物質を担持させた処理材を生成することが出来る。このような処理材は、炭酸カルシウムを主成分として成る炭酸カルシウム組成物と、ケイ酸塩を主成分として成るケイ酸質組成物と、酸化鉄系物質を主成分として成る酸化鉄組成物とを焼成して得られる固相組成物を微粉砕して成る粉砕材と水で混練してペースト状組成物を生成する地殻様組成体の製造方法に用いることが出来る。そして、処理材の添加量を調整することによって、ペースト状組成物の放射能濃度を、法的に設定された法令基準値を満たすものとし、また、クリアランスレベルを満たすものにすることが出来る。このように、本発明では、汚染水から放射性物質を除去しながら、生成された放射性物質を含んだ処理材をペースト状地殻様組成体やこれを固化させた地殻様組成体に有効に利用することが出来る。   In the present invention, the contaminated water containing the radioactive substance and the support material supporting the radioactive substance can be mixed, and the support material can support the radioactive substance in the contaminated water. From such a contaminated water treatment method, a treatment material in which a radioactive substance is supported on a support material such as a fine soil material or a porous material can be generated. Such a treatment material comprises a calcium carbonate composition mainly composed of calcium carbonate, a siliceous composition mainly composed of silicate, and an iron oxide composition mainly composed of an iron oxide-based substance. It can be used in a method for producing a crust-like composition in which a solid composition obtained by firing is kneaded with a pulverized material obtained by pulverization and water to produce a paste-like composition. And by adjusting the addition amount of a processing material, the radioactive density | concentration of a paste-form composition can be made to satisfy the legally set legal reference value, and can satisfy a clearance level. As described above, in the present invention, while removing the radioactive substance from the contaminated water, the generated treatment material containing the radioactive substance is effectively used for the pasty crust-like composition and the crust-like composition obtained by solidifying the paste. I can do it.

このような所定値以下とされたペースト状組成物は、ペースト状地殻様組成体として地殻に還元することが出来、また、ペースト状地殻様組成体を固化させた地殻様組成体を地殻に還元することが出来る。   Such a paste-like composition having a predetermined value or less can be reduced to the crust as a paste-like crust-like composition, and the crust-like composition obtained by solidifying the paste-like crust-like composition is reduced to the crust. I can do it.

本発明の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of this invention. 本発明の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of this invention. 地殻様組成体の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a crust-like composition. 放射性物質量を一定とした場合の遮蔽壁圧と放射線強度と放射能濃度との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the shielding wall pressure, the radiation intensity, and the radioactive concentration when the amount of radioactive substance is constant. (A)は放射性物質が均一に分散された地殻様組成体の断面図であり、(B)は外層を設けた例の断面図である。(A) is a cross-sectional view of a crust-like composition in which a radioactive substance is uniformly dispersed, and (B) is a cross-sectional view of an example in which an outer layer is provided. 内部に放射性物質を配し内部が所定値を満たすようにした地殻様組成体の断面図である。It is sectional drawing of the crust-like composition which distribute | arranged the radioactive substance inside so that the inside might satisfy | fill predetermined value. 内部に放射性物質を配し全体として所定値を満たすようにした地殻様組成体の断面図ある。It is sectional drawing of the crust-like composition which distribute | arranged the radioactive substance inside and was made to satisfy | fill predetermined value as a whole. 放射性物質を含む層を多層構造とした地殻様組成体の断面図である。It is sectional drawing of the crust-like composition which made the layer containing a radioactive substance the multilayered structure. 放射性物質が外部向かうほど漸次密度が低くなり、外層を設けた地殻様組成体の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a crust-like composition in which the density gradually decreases as the radioactive substance goes outward, and an outer layer is provided. 放射性物質が外部向かうほど漸次密度が低くなる地殻様組成体の断面図である。It is sectional drawing of the crust-like composition in which a density becomes low gradually as a radioactive substance goes outside. 地殻様組成体に用いる放射性物質を含んだ組成物の製造工程図である。It is a manufacturing-process figure of the composition containing the radioactive substance used for a crust-like composition. 地殻様組成体に用いる放射性物質を含んだ組成物の原料工程を示す図である。It is a figure which shows the raw material process of the composition containing the radioactive substance used for a crust-like composition. 図12の続きで、焼成工程を示す図である。FIG. 13 is a continuation of FIG. 12 showing a firing step. 図13の続きで、仕上工程を示す図である。FIG. 14 is a diagram showing a finishing process following FIG. 13. 汚染材の焼成処理工程を示す図である。It is a figure which shows the baking processing process of a pollutant. 汚染材と低融点物質との混合工程を示す図である。It is a figure which shows the mixing process of a pollutant and a low melting-point substance. 汚染水の処理工程を示す図である。It is a figure which shows the process of contaminated water. 放射性物質が均一に分散された地殻様組成体の製造方法を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing method of the crust-like composition in which the radioactive substance was disperse | distributed uniformly. (A)−(E)は、内部に放射性物質を配した地殻様組成体の製造方法であって、外層側から製造を開始する例を示す断面図である。(A)-(E) is a manufacturing method of the crust-like composition which arranged a radioactive substance inside, Comprising: It is sectional drawing which shows the example which starts manufacture from the outer layer side. (A)−(E)は、内部に放射性物質を配した地殻様組成体の製造方法であって、外層側から製造を開始する他の例を示す断面図である。(A)-(E) is a manufacturing method of the crust-like composition which arranged the radioactive substance inside, Comprising: It is sectional drawing which shows the other example which starts manufacture from the outer layer side. (A)及び(B)は、地殻様組成体の内部に配置する成形体を示す断面図である。(A) And (B) is sectional drawing which shows the molded object arrange | positioned inside a crust-like composition. (A)−(C)は、内部に放射性物質を配した地殻様組成体の製造方法であって、内部から製造を開始する例を示す断面図である。(A)-(C) is a manufacturing method of the crust-like composition which arranged the radioactive substance inside, Comprising: It is sectional drawing which shows the example which starts manufacture from the inside. (A)及び(B)は、内部に放射性物質を配した地殻様組成体の製造方法であって、内部成形体を外型枠内の仮台に設置して内部から製造を開始する例を示す断面図である。(A) and (B) are methods for producing a crust-like composition in which radioactive materials are arranged, and an example in which the internal molded body is installed on a temporary base in an outer mold and production is started from the inside. It is sectional drawing shown. (A)及び(B)は、内部に放射性物質を配した地殻様組成体の製造方法であって、内部成形体をワイヤで吊り下げて外型枠内に設置して内部から製造を開始する例を示す断面図である。(A) and (B) are methods for producing a crust-like composition in which a radioactive substance is disposed inside, and the inner molded body is suspended with a wire and installed in an outer mold, and production is started from the inside. It is sectional drawing which shows an example. (A)及び(B)は、内部に放射性物質を配した地殻様組成体の製造方法であって、内部成形体を外型枠に流し込まれたペースト状組成物に沈降させる例を示す断面図である。(A) And (B) is a manufacturing method of the crust-like composition which arranged a radioactive substance inside, Comprising: Sectional drawing which shows the example which settles an internal molded object to the paste-like composition poured into the outer mold frame It is. (A)は、ホッパの底面図であり、(B)−(E)は、内部に放射性物質を配した地殻様組成体の製造方法であって、外層と内部とを同時に製造する例を示す断面図である。(A) is a bottom view of a hopper, and (B)-(E) are methods for producing a crust-like composition in which a radioactive substance is arranged inside, and show an example in which an outer layer and an inside are produced simultaneously. It is sectional drawing. (A)−(E)は、内部に放射性物質を配した地殻様組成体の製造方法であって、外層と内部とを同時に製造する内型枠を用いない他の例を示す断面図である。(A)-(E) is a manufacturing method of the crust-like composition which arranged the radioactive substance inside, Comprising: It is sectional drawing which does not use the inner formwork which manufactures an outer layer and the inside simultaneously. . 遠心分離装置を示す断面図であり、(A)は、回転前、(B)は遠心力が加えられた後の状態を示す。It is sectional drawing which shows a centrifuge, (A) is before rotation, (B) shows the state after centrifugal force is applied. 型枠加圧装置を示す断面図であり、(A)は、加圧前、(B)は加圧後の状態を示す。It is sectional drawing which shows a formwork pressurization apparatus, (A) is before pressurization, (B) shows the state after pressurization. 型枠加圧装置の変形例を示す断面図であり、(A)は、加圧前、(B)は加圧後の状態を示す。It is sectional drawing which shows the modification of a mold pressurization apparatus, (A) is before pressurization, (B) shows the state after pressurization. (A)及び(B)は、砕骨材の処理工程を示す図であり、(C)は、砕骨材に被覆層を設けた状態を示す図である。(A) And (B) is a figure which shows the process process of an aggregate, (C) is a figure which shows the state which provided the coating layer in the aggregate. 一般的道路の断面図である。It is sectional drawing of a general road. 急勾配の地盤に舗装を設ける状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state which provides a pavement in the steep ground. バラスト軌道の斜視図である。It is a perspective view of a ballast track. 経海地殻還元方法を示す図である。It is a figure which shows the transsea crust reduction method. (A)−(C)は、経海地殻還元方法に用いる地殻様組成体の形状を示す図である。(A)-(C) is a figure which shows the shape of the crust-like composition used for the transoceanic crust reduction method. 地殻様組成体を運搬する船舶を示す図である。It is a figure which shows the ship which carries a crust-like composition. 地殻様組成体を運搬する双胴船を示す図である。It is a figure which shows the catamaran which conveys a crust-like composition. 地殻様組成体を運搬する台船を示す図である。It is a figure which shows the trolley which conveys a crust-like composition. ケーソンの設置状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the installation state of a caisson. 外部に不透水層が設けられた地殻様組成体の断面図である。It is sectional drawing of the crust-like composition in which the impermeable layer was provided outside. 坑道の埋め戻し工程を示す図である。It is a figure which shows the backfilling process of a tunnel. 地殻様組成体の利用方法を示す図である。It is a figure which shows the utilization method of a crust-like composition. 本発明の背景を説明する図である。It is a figure explaining the background of this invention. 本発明の背景を説明する図である。It is a figure explaining the background of this invention. 本発明の背景を説明する図である。It is a figure explaining the background of this invention.

以下、本発明に係る地殻様組成体及び地殻様組成体の製造方法について図面を参照して説明する。なお、以下、本発明の説明を以下の順に沿って進行する。   Hereinafter, a crust-like composition according to the present invention and a method for producing the crust-like composition will be described with reference to the drawings. Hereinafter, the description of the present invention proceeds in the following order.

1.放射能無能化処理システムについて
2.放射性物質の濃度(密度)の所定値及び放射性物質について
3.放射性物質の密度分布について
4.地殻様組成体の構成について
4−1.放射性物質が全体均一の例
4−2.内部に放射性物質を配し内部が所定値を満たす例
4−3.内部に放射性物質を配し全体として所定値を満たす例
4−4.放射性物質を含む層を多層構造とし、全体として所定値を満たす例
4−5.放射性物質濃度(密度)が外部に向かうほど低くなる例
5.地殻様組成体の製造方法
5−1.製造工程全体の説明
5−2.前処理工程の説明
5−2−1.汚染材の焼成処理の説明
5−2−2.放射性物質の化学的固定(ラッピング処理)の説明
5−2−3.汚染水の前処理の説明
5−3.その他の処理の説明
5−4.成形方法の説明
5−4−1.放射性物質が全体均一の地殻様組成体の製造方法の説明
5−4−2.内部に放射性物質を配した地殻様組成体の製造方法の説明
(1)外層から開始する例
(2)内部から開始する例
(3)同時に開始する例
5−4−3.遠心力を利用した地殻様組成体の製造方法の説明
5−4−4.圧力を利用した地殻様組成体の製造方法の説明
5−5.粉砕処理工程の説明
5−6.利用工程の説明
5−6−1.経海地殻還元方法の説明
5−6−2.経坑地殻還元方法の説明
5−6−3.その他の利用方法の説明
1. 1. Radioactivity disabling system 2. Predetermined value of concentration (density) of radioactive material and radioactive material 3. Density distribution of radioactive material Constitution of the crust-like composition 4-1. Example of uniform radioactive material 4-2. Example in which radioactive material is placed inside and the inside satisfies the specified value 4-3. Example in which radioactive material is placed inside to satisfy the specified value as a whole 4-4. Example in which a layer containing a radioactive substance has a multilayer structure and satisfies a predetermined value as a whole 4-5. 4. Example where the radioactive substance concentration (density) decreases as it goes to the outside. Method for producing crust-like composition 5-1. Description of the entire manufacturing process 5-2. Explanation of pretreatment process 5-2-1. Explanation of baking treatment of pollutant 5-2-2. Explanation of chemical fixation (wrapping treatment) of radioactive material 5-2-3. Explanation of pretreatment of contaminated water 5-3. Explanation of other processing 5-4. Explanation of molding method 5-4-1. Description of production method of crustal-like composition in which radioactive material is uniform throughout 5-4-2. Description of manufacturing method of crust-like composition with radioactive substance inside (1) Example starting from outer layer (2) Example starting from inside (3) Example starting simultaneously 5-4-3. Description of production method of crust-like composition using centrifugal force 5-4-4. Description of production method of crust-like composition using pressure 5-5. Explanation of crushing process 5-6. Explanation of use process 5-6-1. Explanation of transoceanic crust reduction method 5-6-2. Description of the shaft crustal reduction method 5-6-3. Explanation of other usage

[1.放射能無能化処理システムについて]
図1に示すように、本発明は、放射能無能化処理システム10によって、放射能汚染物質を無能化して、放射性物質の濃度を国内外の基準値以内にした本発明の地殻様組成体20を製造する。より具体的に、図2に示すように、放射能無能化処理システム10は、例えば、放射能汚染物質を含むがれき、汚泥、砂、スラッジ等を焼却等することによって、放射性物質と共に含まれる有機物を無くしながら、無機化処理された放射性物質を他の物質と例えば同時的に混合して希釈化し、放射性物質の濃度を基準値以内にした地殻様組成体20を製造する。地殻様組成体20は、放射性物質を固定し閉じ込め、また、封じ込めることによって、放射能が外部に放出されないように遮蔽することが出来る。つまり、希釈化するために混合される混合材として、放射線減衰性を有する無機物質を用いることで、効果的に放射性物質から放出される放射線を減衰させることが可能となる上、この混合材が更に物理的、化学的に安定な固化が成されて安定固相体となる物であることが望ましく、これによって長期的に放射性物質を閉じ込めて、放射能を実質的に無能化することが出来るようになる。
[1. Radioactivity deactivation system]
As shown in FIG. 1, the present invention is a crust-like composition 20 of the present invention in which radioactive contaminants are disabled by a radioactive disabling treatment system 10 so that the concentration of the radioactive material is within the domestic and international reference values. Manufacturing. More specifically, as shown in FIG. 2, the radioactive disabling treatment system 10 includes, for example, debris containing radioactive pollutants, organic substances contained together with radioactive substances by incinerating sludge, sand, sludge and the like. The crust-like composition 20 having the radioactive substance concentration within the reference value is manufactured by mixing and diluting the mineralized radioactive substance with other substances, for example, at the same time. The crust-like composition 20 can shield the radioactive material from being released to the outside by fixing, confining, and enclosing the radioactive substance. In other words, by using an inorganic substance having radiation attenuation as a mixed material to be diluted, it is possible to effectively attenuate radiation emitted from the radioactive substance. Furthermore, it is desirable that the solid is solidified physically and chemically and becomes a stable solid phase, which can confine radioactive substances in the long term and substantially disable the radioactivity. It becomes like this.

このように、放射能無能化処理システム10で製造された地殻様組成体20は、放射性物質を物理的に閉じ込め固定することで、及び/又は、放射性物質を化学的に閉じ込め固定することで、放射性物質の移動や溶出を防止することが出来、更に、放射性物質を超低密度化することで、放射線絶対量を大幅に低下することが出来る。更に、放射線を遮蔽することで、放射線レベルを低減することが出来、更に、熱密度を低下させることで、過熱を防止出来る。なお、過熱を防止しなければ、固相の地殻組成体を得る一反応である水硬反応の制御性が悪化し、過度な水硬反応の進行によって固化体が脆化する畏れがある。   In this way, the crust-like composition 20 produced by the radioactive disabling treatment system 10 can physically confine and fix radioactive substances and / or chemically confine and fix radioactive substances. The migration and elution of radioactive materials can be prevented, and the absolute amount of radiation can be greatly reduced by reducing the density of the radioactive materials to an ultra-low density. Further, by shielding the radiation, the radiation level can be reduced, and further, by reducing the heat density, overheating can be prevented. If overheating is not prevented, the controllability of the hydraulic reaction, which is one reaction for obtaining a solid phase crust composition, is deteriorated, and the solidified body may become brittle due to the excessive progress of the hydraulic reaction.

[2.放射性物質の濃度(密度)の所定値及び放射性物質について]
ここで、放射性物質の濃度(密度)の基準値は、環境省の平成23年10月29日付け「東京電力福島第一原子力発電所事故に伴う放射性物質による環境汚染の対処において必要な中間貯蔵施設等の基本的考え方について」の書面によれば、8,000Bq/kg以下である。従って、これに準拠するように地殻構成体を作製することは国内法に適い好ましい。なお、この基準が法的に設定された法令基準値ともなる。また、原子力安全・保安院放射性廃棄物規制課の「原子炉等規制法におけるクリアランス制度について」の書面によれば、下記基準とされる。従って、これに準拠するように地殻組成体を作製することは国際ルール上においても適するので好ましい。本発明の所定値は、この法令基準値及び/又はクリアランスレベルを満たす値となる。
[2. About the predetermined value and concentration of radioactive material]
Here, the standard value for the concentration (density) of radioactive material is “Interim storage required for coping with environmental pollution caused by radioactive material associated with the accident at TEPCO's Fukushima Daiichi NPS” dated October 29, 2011. According to the document “Basic concept of facilities, etc.”, it is 8,000 Bq / kg or less. Therefore, it is preferable that the crustal structure is produced so as to comply with this and suitable for domestic law. This standard is also the legal standard value set legally. In addition, according to the document “Regarding the clearance system in the Reactor Regulation Law” by NISA radioactive waste regulation section, the following standards are set. Therefore, it is preferable to produce a crust composition so as to comply with this because it is suitable in accordance with international rules. The predetermined value of the present invention is a value that satisfies this legal standard value and / or clearance level.

具体的に、クリアランスレベルは、対象物中に複数の放射性核種が存在する場合、重畳を考慮すべく、対象物に含まれる評価対象放射性核種の濃度(密度)の当該核種のクリアランスレベルに対する比の総和が1以下であることを基準とする。数式では、以下の通りである。   Specifically, when there are multiple radionuclides in the object, the clearance level is the ratio of the concentration (density) of the evaluation target radionuclide contained in the object to the clearance level of the nuclide in consideration of the overlap. The total sum is 1 or less. The formula is as follows.

Figure 2013213701
Figure 2013213701

i : 評価対象放射性核種i
D(i) :対象物に含まれる核種iの濃度(密度)
C(i) :核種iのクリアランスレベル(下記表1参照)
i: Radionuclide to be evaluated i
D (i): Concentration (density) of nuclide i contained in the object
C (i): clearance level of nuclide i (see Table 1 below)

Figure 2013213701
Figure 2013213701

ところで、図3に示すように、放射能汚染材には、代表的には魚貝類、野菜類、焼却灰(ゴミ焼却場由来、或いは火力発電所由来など)、汚泥スラッジ、海洋泥砂、河川泥砂、湖泥砂、街路樹木、がれき(コンクリ、木材、ガラス、金属、プラスチック)、汚染水、土砂等々が含まれる。これらの汚染物質は、下記表2のように分類することが出来る。   By the way, as shown in FIG. 3, the radioactive pollutants typically include fish and shellfish, vegetables, incineration ash (from refuse incineration plant or thermal power plant, etc.), sludge sludge, marine mud sand, river mud sand. , Lake mud, roadside trees, debris (concrete, wood, glass, metal, plastic), contaminated water, earth and sand, etc. These contaminants can be classified as shown in Table 2 below.

Figure 2013213701
Figure 2013213701

[3.放射性物質の密度分布について]
ここで、放射性物質の密度分布と放射線強度の関係について考察する。ここでは、先ず、放射線の減衰性について物質固有に定まる減衰係数μの媒質中に放射性物質が分散している分布系における全放射性物質が放射する放射線が当該媒質表面の一点(以下、この点を測定点または原点という。)につくる放射線強度を考える。
[3. Regarding the density distribution of radioactive materials]
Here, the relationship between the density distribution of the radioactive substance and the radiation intensity will be considered. Here, first, radiation emitted from all radioactive materials in a distributed system in which radioactive materials are dispersed in a medium having an attenuation coefficient μ that is specific to the material with respect to radiation attenuation is a point on the surface of the medium (hereinafter referred to as this point). Consider the radiation intensity created at the measurement point or origin).

先ず、一次元媒質系を考える。ここで、媒質は一様均質であるとし、媒質中における原点からの或る点までの距離(位置)をxとし、媒質中に分布する放射性物質の密度分布を一次元の密度分布関数ρ(x)とおく。すなわち、ρ(x)は、位置xにおける放射性物質の密度を表すものとする。 First, consider a one-dimensional medium system. Here, it is assumed that the medium is uniformly homogeneous, the distance (position) from the origin to a certain point in the medium is x j, and the density distribution of the radioactive substance distributed in the medium is a one-dimensional density distribution function ρ. Let (x j ). That is, ρ (x j ) represents the density of the radioactive substance at the position x j .

これより、媒質中の位置xを代表点とする微小領域Δxに存在する放射性物質から発せられる位置xでの放射線強度ΔI0jは、ΔI0j∝ρ(x)Δxjと表される。このことは、放射線強度が放射性物質の量とそれが発する固有の放射線強度によることから明らかであり、従って、 Accordingly, the radiation intensity ΔI 0j at the position x j emitted from the radioactive substance existing in the minute region Δx j having the position x j in the medium as a representative point is expressed as ΔI 0j ∝ρ (x j ) Δ xj. The This is evident from the fact that the radiation intensity depends on the amount of radioactive material and the inherent radiation intensity it emits, and therefore

Figure 2013213701
Figure 2013213701

と表される。ここで、κは、放射性物質に固有の比例定数であり、強度係数である。この微小領域Δxに存在する放射性物質から放射される放射線が測定点に及ぼす影響、すなわち、微小放射線強度をΔIとすれば、微小放射線強度ΔIは、 It is expressed. Here, κ is a proportionality constant inherent to the radioactive substance, and is an intensity coefficient. Effects of radiation emitted from a radioactive substance present in this small region [Delta] x j is on the measurement point, i.e., if a small radiation intensity and [Delta] I j, the small radiation intensity [Delta] I j,

Figure 2013213701
Figure 2013213701

と表される。この分布系をn個の微小領域に分割して考えれば、分布系全体から放射される放射線による測定点に対するトータルとしての放射線強度Iは、微小放射線強度ΔIのj全体に亘る重ね合わせとなる。従って、 It is expressed. If this distribution system is divided into n minute regions, the total radiation intensity I for the measurement points by the radiation emitted from the entire distribution system is a superposition over the entire j of the minute radiation intensity ΔI j. . Therefore,

Figure 2013213701
Figure 2013213701

であり、微小領域Δxを極限まで小さくして行けば、すなわち、nの正の極限においてρが定義可能であれば、 If the small region Δx j is made as small as possible, that is, if ρ can be defined in the positive limit of n,

Figure 2013213701
Figure 2013213701

となり、これより、   And from this,

Figure 2013213701
Figure 2013213701

を得ることが出来る。   Can be obtained.

以上は、一次元モデルについての考察であったが、これを三次元モデルに拡張すると、三次元の密度分布関数は、三次元座標上の位置rを用いて、ρ(r)と拡張される。つまり、密度分布関数ρは座標の関数として規定される。また、位置rから発せられる測定点までの媒質中における直線経路の距離は、位置ベクトルrのノルム‖r‖で与えられる。従って、二次元分布系における測定点での放射線強度は、二次元分布系の全領域に亘って微小体積dvで積分することができる。   The above has been a discussion of the one-dimensional model. When this is expanded to a three-dimensional model, the three-dimensional density distribution function is expanded to ρ (r) using the position r on the three-dimensional coordinates. . That is, the density distribution function ρ is defined as a function of coordinates. Further, the distance of the straight path in the medium from the position r to the measurement point is given by the norm ‖r 位置 of the position vector r. Therefore, the radiation intensity at the measurement point in the two-dimensional distribution system can be integrated with the minute volume dv over the entire region of the two-dimensional distribution system.

Figure 2013213701
Figure 2013213701

ここで、簡単のため一次元モデルで以下の4つのケースについての具体的な放射性物質密度分布関数ρ(x)を与えてそれぞれの放射線強度を求める。
(ケースI・・・図1中の地殻様組成体20a参照)
ρ(x)=c:const
全体として放射性物質が均一に分散されている例。
(ケースII・・・図1中の地殻様組成体20b参照)
ρ(x)=kx:k=比例定数
中心へ向かうほど比例的に放射性物質の密度が高くなる例。
(ケースIII・・・図1中の地殻様組成体20b参照)
ρ(x)=sin(gx):g=比例定数
中心部へ向かうほどsinカーブのように放射性物質の密度が高くなる例。
(ケースIV・・・図1中の地殻様組成体20c参照)
ρ(x)=0 :0≦x≦a
c(const):a<x≦X−a
0 :X−a<x≦X
中心部にのみ放射性物質が存在する例
Here, for simplicity, a specific radioactive substance density distribution function ρ (x) for the following four cases is given by a one-dimensional model, and each radiation intensity is obtained.
(Case I: See crust-like composition 20a in FIG. 1)
ρ (x) = c: const
An example in which radioactive materials are uniformly dispersed as a whole.
(Case II: See crust-like composition 20b in FIG. 1)
ρ (x) = kx: k = proportional constant An example in which the density of the radioactive material increases proportionally toward the center.
(Case III: See crust-like composition 20b in FIG. 1)
ρ (x) = sin (gx): g = proportional constant An example in which the density of the radioactive substance increases like a sin curve toward the center.
(Case IV: See crust-like composition 20c in FIG. 1)
ρ (x) = 0: 0 ≦ x ≦ a
c (const): a <x ≦ X−a
0: X−a <x ≦ X
Example of radioactive material existing only in the center

ただし、放射能濃度分布関数ρ(x)は、Nを分布系における放射性物質の総量とし、分布系の長さをXとするとき、   However, in the radioactivity concentration distribution function ρ (x), when N is the total amount of radioactive substances in the distribution system and the length of the distribution system is X,

Figure 2013213701
Figure 2013213701

を満たすものとする。   Shall be satisfied.

(ケースI・・・図1中の地殻様組成体20a参照) (Case I: See crust-like composition 20a in FIG. 1)

Figure 2013213701
Figure 2013213701

従って、上式は、   Therefore, the above formula is

Figure 2013213701
Figure 2013213701

となる。ここで、Xを十分大きくとれば、定義よりc=N/X=constであるから放射線強度Iは、 It becomes. Here, if X is sufficiently large, c = N / X = const by definition, so that the radiation intensity I I is

Figure 2013213701
Figure 2013213701

に収束することになる。つまり、分布系が一定の大きさを超えれば、その端点における放射線強度Iはその大きさや放射性物質の総量に因らず、媒質の性質と、媒質中に含まれる放射性物質の種類と放射能濃度のみによって決まる一定値となることを示している。 Will converge to. In other words, if the distribution system exceeds a certain size, the radiation intensity I I at its end points regardless of the amount of the size and radioactive materials, and the nature of the medium, the type of radioactive substance contained in a medium and radioactivity It shows a constant value determined only by the concentration.

(ケースII・・・図1中地殻様組成体20b参照) (Case II: See crust-like composition 20b in FIG. 1)

Figure 2013213701
Figure 2013213701

定義より、k=2N/Xであるから、放射線強度IIIは、 By definition, since it is k = 2N / X 2, the radiation intensity I II is

Figure 2013213701
Figure 2013213701

となる。ここで、Xを十分大きくとれば、放射線強度IIIは、 It becomes. Here, if X is sufficiently large, the radiation intensity I II is

Figure 2013213701
Figure 2013213701

に収束することになる。つまり、分布系が一定の大きさを超えれば、その端点における放射線強度IIIはその大きさや放射性物質の総量に因らず一定となることを示している。さらに、この結果は、同じ大きさで同じ総物質量であれば、ケースIよりもケースIIの方が、分布系表面における放射線強度が低レベルになることを示している。 Will converge to. That is, if the distribution system exceeds a certain size, the radiation intensity I II at the end point becomes constant regardless of the size or the total amount of radioactive material. Furthermore, this result shows that the radiation intensity on the surface of the distribution system is lower in the case II than in the case I if the total amount is the same size.

(ケースIII・・・図1中地殻様組成体20b参照) (Case III: See crust-like composition 20b in FIG. 1)

Figure 2013213701
Figure 2013213701

を得る。ここで、放射性物質の密度分布関数ρとしてのsinカーブは、一次元の分布系において原点からXまでの間に半波長分の分布を成すものとする。すなわち、両端で放射性物質の存在量が0で、分布系の中央に向かって徐々に増量し、中心部で最多の量になるように分布するものとする。すると、この条件からg=π/Xとなる(ここでのπは円周率である)。これによれば、放射線強度IIIIは、 Get. Here, it is assumed that the sin curve as the density distribution function ρ of the radioactive material forms a half-wavelength distribution from the origin to X in a one-dimensional distribution system. That is, the amount of radioactive substance present at both ends is zero, and the amount is gradually increased toward the center of the distribution system and distributed so as to be the largest amount in the center. Then, from this condition, g = π / X (where π is the circumference). According to this, the radiation intensity I III is

Figure 2013213701
Figure 2013213701

となる。ここで、Xを十分大きくとれば、放射線強度IIIIは、 It becomes. Here, if X is sufficiently large, the radiation intensity I III is

Figure 2013213701
Figure 2013213701

に収束する。ここで、μとπ/Xが同程度であれば、この収束値は、   Converge to. Here, if μ is equal to π / X, this convergence value is

Figure 2013213701
Figure 2013213701

程度となり、μ≫(π/X)と表される同程度であれば、この収束値は、 If the same degree expressed as μ 2 >> (π / X) 2 , this convergence value is

Figure 2013213701
Figure 2013213701

となる。いずれにしてもXを十分大きくとれば、放射線強度IIIIは、一定の値に収束することを意味し、特に、定数gが大きさXの逆数に比例する設定となることからXの大きさに反比例して放射線強度IIIIが小さくなることが分かる。 It becomes. In any case, if X is sufficiently large, it means that the radiation intensity I III converges to a constant value, and in particular, since the constant g is set to be proportional to the inverse of the magnitude X, the magnitude of X It can be seen that the radiation intensity IIII decreases in inverse proportion.

(ケースIV・・・図1中地殻様組成体20c参照) (Case IV: See crust-like composition 20c in FIG. 1)

一方の放射性物質0分布領域の端点に測定点が在るとする。すると、この0分布領域と、それに隣接する一様均質分布cの領域との境界点におけるc分布領域側からの放射線強度をI’IVとすれば放射線強度IIVは、 It is assumed that there is a measurement point at the end point of one radioactive substance 0 distribution region. Then, if the radiation intensity from the c distribution region side at the boundary point between the zero distribution region and the region of the uniform homogeneous distribution c adjacent thereto is I ′ IV , the radiation intensity I IV is

Figure 2013213701
Figure 2013213701

と表される。ここで、μは0分布領域を構成する媒質の減衰係数である。放射線強度をI’IVは、aからX−aまでの間のxについての積分形として与えられる。すなわち、 It is expressed. Here, μ is an attenuation coefficient of a medium constituting the 0 distribution region. The radiation intensity I ′ IV is given as an integral form for x between a and X−a. That is,

Figure 2013213701
Figure 2013213701

となる。定義よりc=N/(X−2a)であるから放射線強度IIVは、 It becomes. Since c = N / (X−2a) by definition, the radiation intensity I IV is

Figure 2013213701
Figure 2013213701

と表される。これは、どのような大きさのXを設定しても0<a<X/2を満たすaに対して単調減少であることを示している。また、aに対して十分にXが大きい場合のXの増加に対する放射線強度IIvの挙動も単調減少となる。従って、この際のXの極限では放射線強度IIvの値は0に収束することになる。 It is expressed. This indicates that no matter what size X is set, it is monotonically decreasing with respect to a satisfying 0 <a <X / 2. In addition, the behavior of the radiation intensity I Iv with respect to an increase in X when X is sufficiently large with respect to a also monotonously decreases. Accordingly, the value of the radiation intensity I Iv converges to 0 in the limit of X at this time.

このことからケースIVでは、大きさXが固定された場合、壁厚aの大きさを、X/2に接近させて厚くする程、放射線強度IIvの強度を減少させることが出来ることを示している。ただし、壁厚aを大きくすると、放射能量Nを一定とする場合には、放射能濃度ρが、 Therefore, in case IV, when the size X is fixed, the intensity of the radiation intensity I Iv can be decreased as the wall thickness a is made closer to X / 2. ing. However, if the wall thickness a is increased, the radioactivity concentration ρ is

Figure 2013213701
Figure 2013213701

で与えられるから、aをX/2に接近させるに連れてρの値が際限なく増大してしまう。つまり、放射能濃度を所定値以下に納めることが出来なくなる。従って、必要に応じてc分布領域の密度ρを上述したようなクリアランスレベルや政府基準値(クリアランスレベルや政府基準値を含めて法令基準値や所定値ともいう)以下に設定しながら表面放射線強度が所望の値以下好ましくは自然放射線レベル以下になるように設定することが好ましく、方程式上における放射線強度の可能な限りの最小化と、放射能濃度を規定している法的基準との兼ね合いを採ることが好ましい。  Therefore, the value of ρ increases indefinitely as a is made closer to X / 2. That is, it becomes impossible to keep the radioactivity concentration below a predetermined value. Accordingly, the surface radiation intensity is set while setting the density ρ of the c-distribution region to a clearance level or government standard value (also referred to as a legal standard value or a predetermined value including the clearance level or government standard value) as described above if necessary. Is preferably set below the desired value, preferably below the natural radiation level, and the balance between minimizing the radiation intensity in the equation as much as possible and the legal standards governing the radioactivity concentration. It is preferable to take.

例えば、図4に、分布系に含有される放射性物質の総量を一定として、0分布領域の厚さa(遮蔽壁厚)を連続的に変えながらそれに対応する測定点での放射線強度をプロットし、このグラフに、0分布領域の厚さaを変えたことに伴って変化する放射能濃度を縦第二軸に採って漸次高濃度化するグラフを重ねて、壁厚aと放射線強度と放射能濃度の関係を示す。   For example, FIG. 4 plots the radiation intensity at the corresponding measurement point while continuously changing the thickness a (shielding wall thickness) of the zero distribution region while keeping the total amount of radioactive material contained in the distribution system constant. This graph is overlaid with a graph in which the radioactivity concentration that changes with changing the thickness a of the zero distribution region is taken as the second vertical axis, and the concentration is gradually increased, and the wall thickness a, radiation intensity, and radiation The relationship of active concentration is shown.

図4中に線Aで示す通り、放射線強度は、壁厚aが厚くなる程弱くなり、a=X/2に向かって単調減少して徐々に放射線強度レベルが低下することが判る。一方で、線Bで示す通り、0分布領域の厚さaが厚くなるに連れて放射能濃度は、はじめはゆっくりと、次第に高濃度化され或る点から急速に超高濃度化されることが判る。ここで、線Bで示す濃度曲線に対して、時代の要請や社会的情勢によって変動し得る要素である法令基準濃度を横軸に平行な線Cで交差させ、その交点から横軸まで縦軸に平行な線Dを引き、横軸との交点を得る。   As shown by the line A in FIG. 4, it can be seen that the radiation intensity becomes weaker as the wall thickness a becomes thicker, monotonously decreases toward a = X / 2, and the radiation intensity level gradually decreases. On the other hand, as shown by the line B, as the thickness a of the zero distribution region becomes thicker, the radioactive concentration is gradually increased at the beginning and gradually increased to a very high concentration from a certain point. I understand. Here, the concentration curve shown by line B is crossed by a line C parallel to the horizontal axis, which is a factor that may vary depending on the demands of the times and social circumstances, and the vertical axis from the intersection to the horizontal axis. A line D parallel to is drawn to obtain the intersection with the horizontal axis.

すると、この横軸との交点は、法令基準濃度を達成することが可能な最大の0分布領域の厚さamaxであって、法令基準濃度適合厚さとなる。さらに、この線Dを上方に延長して線Aで示される強度曲線と交差させ、その交点から縦軸に向けて横軸と平行に線Eを引き、縦軸との交点を得る。すると、線Eと縦軸との交点は、法令基準濃度適合厚さamaxに対応した放射線強度、すなわち法令基準濃度適合厚さ対応強度となる。この法令基準濃度適合厚さ対応強度は、必ずしも強度曲線における最小値若しくは極小値、或いは極小値付近の値となるとは限らず、寧ろ極小値よりも高い値となる上、法令基準濃度適合厚さ対応強度が必ずしも自然放射線レベル、若しくは所望の放射線レベルを満たしているとは限らない。そこで、そのような場合には、上記分布系に含有される放射性物質の総量を減少させるか、分布系全体の大きさを大きくすることで、系全体としての放射能濃度を希釈し、表面放射線強度を低下させることが望ましい。 Then, the intersection with the horizontal axis is the maximum thickness a max of the 0 distribution region that can achieve the legal standard concentration, and is the legal standard concentration conformity thickness. Further, the line D is extended upward to intersect with the intensity curve indicated by the line A, and a line E is drawn in parallel to the horizontal axis from the intersection to the vertical axis to obtain an intersection with the vertical axis. Then, the intersection between the line E and the vertical axis is the radiation intensity corresponding to the legal standard concentration conforming thickness a max , that is, the legal standard concentration conforming thickness corresponding strength. The strength corresponding to the legal standard concentration conformity thickness is not necessarily the minimum value or minimum value in the intensity curve, or a value near the minimum value, but rather is higher than the minimum value, and the legal standard concentration conformity thickness. The corresponding intensity does not necessarily satisfy the natural radiation level or the desired radiation level. Therefore, in such a case, by reducing the total amount of radioactive substances contained in the distribution system or increasing the size of the entire distribution system, the radioactivity concentration of the entire system is diluted and surface radiation is increased. It is desirable to reduce the strength.

ところで、如何なる分布系を構築すると外部に出てくる放射線強度を最小化することが出来るかを考えることは、安全且つ効果的に無能化処理を行う上で多分に意味がある。そこで、以下に、如何なる密度分布関数ρを採るとき、分布系の表面から放出される放射線強度が一定値以下となるかを検討する。   By the way, considering what kind of distribution system can be used to minimize the intensity of the radiation that is exposed to the outside is very meaningful in safely and effectively performing the disabling process. Therefore, in the following, it will be examined what density distribution function ρ is used to determine whether the radiation intensity emitted from the surface of the distribution system is a certain value or less.

先ず、分布系の一端からの深さ(距離)をD、分布系の一端から中心まで(又は他端側まで)の深さ(距離)をDmaxとして、すなわち、 First, the depth (distance) from one end of the distribution system is D, and the depth (distance) from one end of the distribution system to the center (or the other end side) is D max , that is,

Figure 2013213701
Figure 2013213701

として、0以上Dmax以下の或る深度点までの深さをDとする。このとき、D<Dを満たす全てのDに対して、 Assuming that the depth to a certain depth point between 0 and D max is D 0 . At this time, for all D satisfying D 0 <D,

Figure 2013213701
Figure 2013213701

を満たすことが、効率的な分布論上好ましい。なぜなら、媒質は厚い程、放射線強度を減衰させる効果があるからであり、比較として手前側に高濃度分布させるよりも深度の深い側を高濃度分布させる方が放射線強度を低減させることが出来るからである。   It is preferable from the viewpoint of efficient distribution. This is because the thicker the medium is, the more effective it is to attenuate the radiation intensity. For comparison, it is possible to reduce the radiation intensity by distributing the high concentration on the deep side rather than the high concentration distribution on the near side. It is.

ここで、Dについて0からDmaxまでの積分値において、Dmaxの極限が上に有界となる任意の関数f(D)を導入する。つまり、 Here, an arbitrary function f (D) in which the limit of D max is bounded above is introduced in the integrated value of D from 0 to D max . That means

Figure 2013213701
Figure 2013213701

とする。ただし、Kは一定値である。すると、この媒質の放射線減衰係数をμとすれば、或る一定の放射線強度Iη(基準強度)以下に、表面放射線強度Iを抑えることを可能とする密度分布関数ρ(D)の満たすべき条件は、全てのDに対して、 And However, K is a constant value. Then, if the radiation attenuation coefficient of this medium is μ D , the density distribution function ρ (D) that makes it possible to suppress the surface radiation intensity I D below a certain radiation intensity I η (reference intensity). The condition to be satisfied is for all D

Figure 2013213701
Figure 2013213701

となる。   It becomes.

Figure 2013213701
Figure 2013213701

ゆえに、密度分布が上記条件を満たすとき、その分布系は如何なる大きさに構築されようとも表面から放出される放射線の強度が一定値を超えることがないということが実現される。従って、この条件を満たす限り、理論的には表面放射線強度を一定値に抑えながらも無限大の放射性物質を処理することが可能であるといえる。勿論、その場合にはその分布系の大きさも無限大となることに注意する。   Therefore, when the density distribution satisfies the above conditions, it is realized that the intensity of radiation emitted from the surface does not exceed a certain value regardless of the size of the distribution system. Therefore, as long as this condition is satisfied, it can be said that it is theoretically possible to treat an infinite radioactive substance while keeping the surface radiation intensity at a constant value. Of course, note that the size of the distribution system is infinite in that case.

ところで、分布系に分布するj種類の放射性物質(核種)Rの半減期および分布系における核種の存在比をそれぞれτ、σとおけば、核種全ての放射性物質Rにわたる総合的な半減期τζ(経過時間tに対して一定ではない)は、次式のように表すことが出来る。すなわち、 By the way, if the half-life of j kinds of radioactive substances (nuclide) R j distributed in the distribution system and the abundance ratio of the nuclides in the distribution system are τ j and σ j , respectively, the total over all radioactive substances R j of all nuclides The half-life τ ζ (which is not constant with respect to the elapsed time t) can be expressed as: That is,

Figure 2013213701
Figure 2013213701

ただし、σは核種の存在比であるから、 However, since σ j is the abundance ratio of nuclides,

Figure 2013213701
Figure 2013213701

である。これを用いればt時間後における放射性物質の総残量N(t)は、   It is. If this is used, the total remaining amount N (t) of the radioactive substance after time t is

Figure 2013213701
Figure 2013213701

と表される。ここで、各核種から放出されるγ線等の放射線の強度がほぼ一定であるとみなせば、t時間後の分布系の表面放射線強度I(t)は、   It is expressed. Here, assuming that the intensity of radiation such as γ rays emitted from each nuclide is substantially constant, the surface radiation intensity I (t) of the distribution system after t time is

Figure 2013213701
Figure 2013213701

と表されることになる。   Will be expressed.

[4.地殻様組成体の構成について]
[4−1.全体均一の例]
地殻様組成体20は、上記ケースIの例に従えば、図5に示すように構成することが出来る。すなわち、図5(A)に示す地殻様組成体20aは、ブロック状に成形されており、放射性物質19が全体に均一に分散され固化されている。ここで、ブロック状に形成されている物としては特に形状などは限定されない。この地殻様組成体20aは、上記表1に示す一次組成物に一次組成物の硬化速度及び/又は水和反応速度を調整する石膏等の反応速度調整材を加えた固化性結合材となる二次組成物に対して、更に、適宜、水を加え混練し成形固化させた三次組成物であるブロックであっても良いし、更に、細骨材(砂)を加えて適宜、水を加え混練し成形固化させた四次組成物であるブロックであっても良いし、更に、粗骨材(砂)を加えて適宜、水を加え混練し成形固化させた五次組成物であるブロックであっても良い。これらの組成物の場合には、一次組成物に放射性物質19が含まれていても良いし、水として放射性物質19の汚染水を用いても良いし、細骨材や粗骨材に放射性物質19が含まれていても良いが、完成品としての成形品の放射性物質19の濃度(密度)が上述した所定値以下となるように調整する。ここで所定値とは、社会情勢や経済状況、放射線医学的知見や放射線生物学や放射線生態学、放射線環境学的知見の知得状態によってその社会が時々に応じて定められる基準値を意味し、現日本国内では8,000Bq/kg以下であって、クリアランス制度としては表1に記載のクリアランスレベルが採られている。
[4. Constitution of crust-like composition]
[4-1. Uniform example]
The crust-like composition 20 can be configured as shown in FIG. 5 according to the case I. That is, the crust-like composition 20a shown in FIG. 5A is formed into a block shape, and the radioactive substance 19 is uniformly dispersed and solidified as a whole. Here, the shape or the like is not particularly limited as an object formed in a block shape. The crust-like composition 20a is a solidified binder obtained by adding a reaction rate adjusting material such as gypsum to adjust the curing rate and / or hydration reaction rate of the primary composition to the primary composition shown in Table 1 above. The secondary composition may be a block that is a tertiary composition that is appropriately kneaded and solidified by adding water to the subsequent composition, and fine aggregate (sand) is further added and water is appropriately added and kneaded. The block may be a block that is a quaternary composition that has been molded and solidified, or a block that is a quaternary composition that has been coarsely aggregated (sand), added with water, kneaded, and molded and solidified. May be. In the case of these compositions, the primary composition may contain the radioactive substance 19, the contaminated water of the radioactive substance 19 may be used as the water, and the radioactive substance is used in the fine aggregate and coarse aggregate. 19 may be included, but the concentration (density) of the radioactive substance 19 of the molded product as a finished product is adjusted to be equal to or less than the predetermined value described above. Here, the predetermined value means a reference value that is determined by the society from time to time based on the state of society, economic conditions, radiological knowledge, radiation biology, radiation ecology, and radiation environmental knowledge. In Japan, the clearance level is 8,000 Bq / kg or less, and the clearance level shown in Table 1 is adopted as the clearance system.

なお、地殻様組成体20aは、他に、放射性物質19を、レジン、タール、ピッチ、ポリアクリロニトリル熱処理質、アスファルト等と混練し、放射性物質19を全体に均一に分散させた成形品であっても良い。更に、放射性物質19が化学的又は物理的に被覆されたものが完成品であるブロックの中に均一に分散されていても良い。また、放射性物質19は、全体に均一に分散されていることが好ましいが、一部に放射性物質19が偏在した箇所が存在した不均一なものであっても良い。この場合にあっては、放射性物質19が偏在した箇所は、放射性物質19の密度が所定値より大きくても良いが、表面に露出していないことが好ましい。また、地殻様組成体20aには、図5(B)に示すように、外層17を設けて、外層17を、所定値より低い放射線濃度、例えば放射性物質19を含まないような層としても良い。   In addition, the crust-like composition 20a is a molded product in which the radioactive substance 19 is kneaded with resin, tar, pitch, polyacrylonitrile heat treatment, asphalt, etc., and the radioactive substance 19 is uniformly dispersed throughout. Also good. Further, the radioactive material 19 that is chemically or physically coated may be uniformly dispersed in a block that is a finished product. Moreover, it is preferable that the radioactive substance 19 is dispersed uniformly throughout, but it may be a non-uniform substance in which a part where the radioactive substance 19 is unevenly distributed exists. In this case, the location where the radioactive substance 19 is unevenly distributed may have a density of the radioactive substance 19 larger than a predetermined value, but is preferably not exposed on the surface. Further, as shown in FIG. 5B, the crust-like composition 20a may be provided with an outer layer 17, and the outer layer 17 may be a layer that does not contain a radiation concentration lower than a predetermined value, for example, the radioactive substance 19. .

図5(A)及び(B)に示す地殻様組成体20aは、成形品を、魚礁や沿岸海洋構造物として用いることも出来るし、海洋に沈降させることが出来る。また、地殻様組成体20aは、ペースト状の状態でペースト状地殻様組成体として、海洋に沈降させることが出来る。また、坑道に配置し、また、坑道の床部及び/又は壁部及び/又は天井部として用いることが出来る。更に、坑道を埋め戻すための資材として供することも出来る。また、地殻様組成体20aは、ブロック状の成形品を粉砕して砕骨材(クラッシャーラン)としても良い。この砕骨材は、例えば、詳細は後述するが路盤材や軟弱地盤の置換材や土材やバラスト軌道に用いられるバラストに用いることも出来る。   In the crust-like composition 20a shown in FIGS. 5A and 5B, the molded product can be used as a fish reef or a coastal marine structure, or can be settled in the ocean. In addition, the crust-like composition 20a can be deposited in the ocean as a pasty crust-like composition in a pasty state. Moreover, it can arrange | position to a mine shaft and can be used as a floor part and / or wall part, and / or a ceiling part of a mine shaft. Furthermore, it can be used as a material for refilling the tunnel. The crust-like composition 20a may be a crushed aggregate (crusher run) by pulverizing a block-shaped molded product. For example, although this will be described in detail later, this crushed aggregate can also be used for a road base material, a soft ground replacement material, a soil material, and a ballast used for a ballast track.

[4−2.内部に放射性物質を配し内部が所定値を満たす例]
また、地殻様組成体20は、ケース4の例に従えば、図6及び図7に示すように構成することが出来る。図6の例から説明すると、この地殻様組成体20c−1は、内部18が有限の放射能濃度(密度)に設定され、外層17が内部18の放射能濃度(密度)よりも低い放射能濃度(密度)に設定され、内部18の放射能濃度(密度)が所定値以下に設定されている。具体的に、地殻様組成体20c−1は、ブロック状に成形されており、内部18に、放射性物質19が配され、外層17を放射性物質19を含まないバリア層としたものである。ここで所定値とは、社会情勢や経済状況、放射線医学的知見や放射線生物学や放射線生態学、放射線環境学的知見の知得状態によってその社会が時々に応じて定められる基準値を意味し、現日本国内では8,000Bq/kg以下であって、クリアランス制度としては表1に記載のクリアランスレベルが採られている。また、外層17は、少なくとも放射能濃度が測定下限値以下に設定されていれば良い。この地殻様組成体20c−1は、バリア層となる外層17によって、放射線を遮蔽することが出来、また、経年劣化等によって外層17が損傷し内部18が露出したとしても、上記所定値を超えてしまうことを防止することが出来、周辺環境に悪影響を与えることを防止できる。
[4-2. Example in which radioactive material is placed inside and the inside meets the specified value]
The crust-like composition 20 can be configured as shown in FIGS. 6 and 7 according to the case 4 example. Explaining from the example of FIG. 6, in this crust-like composition 20 c-1, the inside 18 is set to a finite radioactivity concentration (density), and the outer layer 17 has a radioactivity lower than the radioactivity concentration (density) of the inside 18. The concentration (density) is set, and the radioactive concentration (density) in the interior 18 is set to a predetermined value or less. Specifically, the crust-like composition 20c-1 is formed in a block shape, and the radioactive substance 19 is arranged in the inside 18, and the outer layer 17 is a barrier layer that does not contain the radioactive substance 19. Here, the predetermined value means a reference value that is determined by the society from time to time based on the state of society, economic conditions, radiological knowledge, radiation biology, radiation ecology, and radiation environmental knowledge. In Japan, the clearance level is 8,000 Bq / kg or less, and the clearance level shown in Table 1 is adopted as the clearance system. Moreover, the outer layer 17 should just set the radioactivity density | concentration below to a measurement lower limit. The crust-like composition 20c-1 can shield radiation by the outer layer 17 serving as a barrier layer, and even if the outer layer 17 is damaged due to aging or the like and the inner 18 is exposed, it exceeds the predetermined value. Can be prevented, and adverse effects on the surrounding environment can be prevented.

この地殻様組成体20c−1は、詳細は省略するが、例えば次のように製造することが出来る。例えば、先ず、内部18を、上記表1に示す一次組成物に石膏等の反応速度調整材を加えた固化性結合材となる二次組成物に対して、更に、適宜、水を加え混練し成形固化させて三次組成物として製造することが出来る。更に、細骨材(砂)を加えて適宜、水を加え混練し成形固化させて四次組成物として製造することが出来る。更に、粗骨材(砂)を加えて適宜、水を加え混練し成形固化させて五次組成物として製造することが出来る。これらの場合には、一次組成物に放射性物質19が含まれていても良いし、水として放射性物質19を含んだ汚染水を用いても良いし、細骨材や粗骨材に放射性物質19が含まれていても良いが、完成品としての成形品の内部18の放射性物質19の濃度(密度)が上述した所定値以下となるように調整する。   Although details are omitted, the crust-like composition 20c-1 can be manufactured, for example, as follows. For example, first, the interior 18 is further kneaded by appropriately adding water to the secondary composition to be a solidifying binder obtained by adding a reaction rate adjusting material such as gypsum to the primary composition shown in Table 1 above. It can be molded and solidified to produce a tertiary composition. Further, a fine aggregate (sand) can be added, and water can be added as appropriate, kneaded and molded and solidified to produce a quaternary composition. Furthermore, a coarse aggregate (sand) can be added, and water can be added as appropriate, kneaded and molded and solidified to produce a quaternary composition. In these cases, the radioactive material 19 may be contained in the primary composition, contaminated water containing the radioactive material 19 may be used as water, and the radioactive material 19 is contained in the fine aggregate and coarse aggregate. However, the concentration (density) of the radioactive substance 19 in the interior 18 of the molded product as a finished product is adjusted to be equal to or lower than the predetermined value described above.

以上のように製造された放射性物質19を含む内部18を型枠の例えば中央部に配置し、内部18の周囲に、例えば放射性物質19を含まない水で混練された四次組成物や五次組成物を流し込み、成形固化させることによって製造することが出来る。   The interior 18 containing the radioactive substance 19 manufactured as described above is arranged in the center of the mold, for example, and the quaternary composition or the quinary is mixed around the inside 18 with, for example, water not containing the radioactive substance 19. It can be produced by pouring the composition and molding and solidifying it.

以上のような地殻様組成体20c−1は、成形品を、魚礁や沿岸海洋構造物として用いることも出来るし、海洋に沈降させることが出来る。また、坑道に配置し、また、坑道の床部及び/又は壁部及び/又は天井部に用いることが出来る。また、地殻様組成体20c−1は、仮に、経年劣化等でバリア層となる外層17が損傷したときであっても、上記所定値を超えてしまうことが無いブロックである。従って、地殻様組成体20c−1は、地殻様組成体20aと同様に、ブロック状の成形品を粉砕して砕骨材(クラッシャーラン)として用いることが出来る。   The crust-like composition 20c-1 as described above can use the molded product as a fish reef or a coastal marine structure, or can be settled in the ocean. Moreover, it can arrange | position to a tunnel and can be used for the floor part and / or wall part, and / or ceiling part of a tunnel. The crust-like composition 20c-1 is a block that does not exceed the predetermined value even when the outer layer 17 serving as the barrier layer is damaged due to deterioration over time. Therefore, like the crust-like composition 20a, the crust-like composition 20c-1 can be used as a crushed aggregate (crusher run) by pulverizing a block-shaped molded product.

[4−3.内部に放射性物質を配し全体として所定値を満たす例]
また、地殻様組成体20は、ケース4の例に従えば、図7に示すように構成することが出来る。この地殻様組成体20c−2は、内部18が有限の放射能濃度に設定され、外層17が内部18の放射能濃度(密度)よりも低い放射能濃度(密度)に設定され、内部18の放射能濃度(密度)が前記所定値より大きく設定されている。具体的に、地殻様組成体20c−2は、ブロック状に成形されており、内部18に、放射性物質19が配され、外層17を放射性物質19を含まないバリア層としたものである。なお、外層17は、少なくとも放射能濃度が測定下限値以下に設定されていれば良い。ここで、内部18の放射性物質19の密度が上述した所定値以上とされ、内部18及び外層17を含む全体で、放射性物質19の密度が所定値以下となるようにしている。この地殻様組成体20c−2では、比較的放射性物質19の密度が所定値より高い瓦礫等を内部18の原料として効率的に用いることが出来る。
[4-3. Example of satisfying the specified value as a whole by arranging radioactive materials inside]
The crust-like composition 20 can be configured as shown in FIG. 7 according to the case 4 example. In this crust-like composition 20c-2, the inside 18 is set to a finite radioactive concentration, the outer layer 17 is set to a radioactive concentration (density) lower than the radioactive concentration (density) of the inside 18, The radioactivity concentration (density) is set larger than the predetermined value. Specifically, the crust-like composition 20c-2 is formed in a block shape, in which a radioactive substance 19 is arranged in the inside 18, and the outer layer 17 is a barrier layer that does not contain the radioactive substance 19. In addition, the outer layer 17 should just set the radioactivity density | concentration below to a measurement lower limit. Here, the density of the radioactive substance 19 in the interior 18 is set to be equal to or higher than the predetermined value described above, and the density of the radioactive substance 19 is set to be equal to or lower than the predetermined value as a whole including the inner 18 and the outer layer 17. In the crust-like composition 20c-2, rubble or the like in which the density of the radioactive substance 19 is relatively higher than a predetermined value can be efficiently used as a raw material for the interior 18.

この地殻様組成体20c−2は、図6に示す地殻様組成体20c−1と同様な製造方法で製造することが出来る。以上のような地殻様組成体20c−2は、成形品を、魚礁や沿岸海洋構造物として用いることも出来るし、海洋に沈降させることが出来る。また、坑道に配置し、また、坑道の床部及び/又は壁部及び/又は天井部に用いることが出来る。更に、坑道を埋め戻すための資材として供することも出来る。   This crust-like composition 20c-2 can be produced by the same production method as the crust-like composition 20c-1 shown in FIG. The crust-like composition 20c-2 as described above can be used for a molded product as a fish reef or a coastal marine structure, or can be settled in the ocean. Moreover, it can arrange | position to a tunnel and can be used for the floor part and / or wall part, and / or ceiling part of a tunnel. Furthermore, it can be used as a material for refilling the tunnel.

[4−4.放射性物質を含む層を多層構造とし、全体として所定値を満たす例]
更に、地殻様組成体20は、上記ケース2,3の例を参照すれば、図8に示すように構成することが出来る。すなわち、図8に示す地殻様組成体20b−1は、内部18が多層構造を成す。内部18は、放射性物質19を含む層であり、例えば、中心部18aの放射性物質19の濃度(密度)が上述した所定値より大きく又は以下となっており、中心部18aから外側に向かうに連れ中間層18bの放射性物質19の濃度(密度)が段階的に低くなるように構成されている。なお、この例において、中間層18bの数は特に限定されるものではない。ここで、中心部18aから外層17に向かうに連れて、放射性物質19の濃度(密度)は上記ケース2のように比例的に低くなっても良いし、sinカーブのような分布としても良い。そして、中間層18bの外側の外層17は、放射性物質19を含まないバリア層となっている。この外層17も少なくとも放射能濃度(密度)が測定下限値以下に設定されていれば良い。
[4-4. Example where the layer containing radioactive material has a multi-layered structure and satisfies the specified value as a whole]
Furthermore, the crust-like composition 20 can be configured as shown in FIG. 8 by referring to the cases 2 and 3 described above. That is, in the crust-like composition 20b-1 shown in FIG. 8, the inside 18 has a multilayer structure. The inside 18 is a layer containing the radioactive substance 19, and for example, the concentration (density) of the radioactive substance 19 in the central part 18a is greater than or less than the predetermined value described above, and as it goes outward from the central part 18a. The concentration (density) of the radioactive substance 19 in the intermediate layer 18b is configured to decrease stepwise. In this example, the number of intermediate layers 18b is not particularly limited. Here, the concentration (density) of the radioactive substance 19 may decrease proportionally as in the case 2 or may have a distribution like a sin curve as it goes from the central portion 18a to the outer layer 17. The outer layer 17 outside the intermediate layer 18 b is a barrier layer that does not contain the radioactive substance 19. The outer layer 17 may also have at least a radioactivity concentration (density) set to a measurement lower limit value or less.

この地殻様組成体20b−1は、図6及び図7に示す地殻様組成体20c−1,2と同様な製造方法で製造することが出来る。すなわち、中心部18aを成形した後、順に、内側の中間層18bから順次成形していくことで多層構造とすることが出来る。以上のような地殻様組成体20b−1は、成形品を、魚礁や沿岸海洋構造物として用いることも出来るし、海洋に沈降させることが出来る。また、坑道に配置し、また、坑道の床部及び/又は壁部及び/又は天井部に用いることが出来る。更に、坑道を埋め戻すための資材として供することも出来る。また、放射性物質19の密度が最も高い内部18の中心部の放射性物質19の濃度(密度)を所定値以下とした場合、地殻様組成体20aと同様に、ブロック状の成形品を粉砕して砕骨材(クラッシャーラン)として用いることが出来る。   The crust-like composition 20b-1 can be produced by the same production method as the crust-like compositions 20c-1 and 2 shown in FIGS. That is, after forming the center portion 18a, a multilayer structure can be formed by sequentially forming the inner portion 18b in order. The crust-like composition 20b-1 as described above can use the molded product as a fish reef or a coastal marine structure, or can sink into the ocean. Moreover, it can arrange | position to a tunnel and can be used for the floor part and / or wall part, and / or ceiling part of a tunnel. Furthermore, it can be used as a material for refilling the tunnel. Further, when the concentration (density) of the radioactive substance 19 in the center of the interior 18 where the density of the radioactive substance 19 is the highest is set to a predetermined value or less, the block-shaped molded product is crushed in the same manner as the crust-like composition 20a. It can be used as a crushed aggregate (crusher run).

[4−5.放射性物質が外部向かうほど漸次密度が低くなる例]
更に、地殻様組成体20は、上記ケース2,3の例を参照すれば、図9に示すように構成することが出来る。図9に示す地殻様組成体20b−2は、内部18の中心部の放射性物質19の濃度(密度)が上述した所定値以上又は以下となっており、中心部から外側に向かうに連れ、放射性物質19の密度が漸次低くなるように構成されている。ここで、中心部18から外層17に向かうに連れて、放射性物質19の濃度(密度)は上記ケース2のように比例的に低くなっても良いし、sinカーブのような分布としても良い。そして、内部18の外側の外層17は、放射性物質19を含まないバリア層となっている。この外層17も少なくとも放射能濃度(密度)が測定下限値以下に設定されていれば良い。
[4-5. Example of progressively lower density as the radioactive material goes outward]
Furthermore, the crust-like composition 20 can be configured as shown in FIG. 9 by referring to the cases 2 and 3 described above. In the crust-like composition 20b-2 shown in FIG. 9, the concentration (density) of the radioactive substance 19 in the central portion of the interior 18 is greater than or less than the predetermined value described above, and the radioactive material 19 is radioactive as it goes outward from the central portion. The density of the substance 19 is configured to gradually decrease. Here, as it goes from the central portion 18 toward the outer layer 17, the concentration (density) of the radioactive substance 19 may be reduced proportionally as in the case 2 or may be distributed like a sin curve. The outer layer 17 outside the inner portion 18 is a barrier layer that does not contain the radioactive substance 19. The outer layer 17 may also have at least a radioactivity concentration (density) set to a measurement lower limit value or less.

この地殻様組成体20b−2は、詳細は後述するが、放射性物質19を比重の比較的低い複数の物質に吸着させ、ペースト状組成物を収容して回転させて、遠心力によって、中心部側に放射性物質19を含む比重の低い物質を分布させ、外側に放射性物質19の密度の低い物質を分布させることによって製造することが出来る。なお、バリア層となる外層17は、例えば、内部18を成形後、型枠を用いて成形すれば良い。   As will be described in detail later, the crust-like composition 20b-2 is formed by adsorbing the radioactive substance 19 to a plurality of substances having a relatively low specific gravity, rotating the paste-like composition therein, and rotating the central part by centrifugal force. It can be manufactured by distributing a substance having a low specific gravity including the radioactive substance 19 on the side and a substance having a low density of the radioactive substance 19 on the outside. The outer layer 17 serving as a barrier layer may be molded using a mold after the inner 18 is molded, for example.

以上のような地殻様組成体20b−2は、成形品を、魚礁や沿岸海洋構造物として用いることも出来るし、海洋に沈降させることが出来る。また、坑道に配置し、また、坑道の床材及び/又は壁材として用いることが出来る。更に、放射性物質19の密度が最も高い内部18の中心部の放射性物質19の密度を所定値以下とした場合、地殻様組成体20aと同様に、ブロック状の成形品を粉砕して砕骨材(クラッシャーラン)として用いることが出来る。   In the crust-like composition 20b-2 as described above, the molded product can be used as a fish reef or a coastal marine structure, or can be settled in the ocean. Moreover, it can arrange | position to a mine shaft and can be used as a floor material and / or wall material of a mine shaft. Further, when the density of the radioactive substance 19 in the center of the interior 18 where the density of the radioactive substance 19 is the highest is set to a predetermined value or less, the block-shaped molded product is pulverized and crushed aggregate like the crust-like composition 20a. It can be used as (crusher run).

なお、地殻様組成体20としては、図10に示すように、最外層にバリア層となる外層17を設けず、中心部から外側に向けて段階的に又は漸次放射性物質19の密度が低くなるようにし、更に、全体として所定値以下となる地殻様組成体20eとしても良い。   In the crust-like composition 20, as shown in FIG. 10, the outer layer 17 serving as a barrier layer is not provided in the outermost layer, and the density of the radioactive substance 19 gradually decreases from the center toward the outside. In addition, it may be a crust-like composition 20e having a predetermined value or less as a whole.

[5.地殻様組成体の製造方法]
[5−1.製造工程全体の説明]
以上のような図5−10に示した地殻様組成体20に用いられる放射性物質19を含んだ原料は、具体的に、図11に示す工程を経て製造される。上記表2に示すように、放射能汚染材には、魚貝類、野菜類、焼却灰、汚泥スラッジ、海洋泥砂、河川泥砂、湖泥砂、街路樹木、がれき(コンクリ、木材、ガラス、金属、プラスチック)、汚染水、土砂、路面材等がある。前処理工程1001では、例えば、これら汚染材の焼成等を行って、汚染材を無機化する。なお、この前処理工程1001の詳細は後述する。
[5. Method for producing crust-like composition]
[5-1. Description of the entire manufacturing process]
The raw material containing the radioactive substance 19 used for the crust-like composition 20 shown in FIGS. 5-10 as described above is specifically manufactured through the steps shown in FIG. As shown in Table 2 above, radioactive pollutants include fish and shellfish, vegetables, incinerated ash, sludge sludge, marine mud sand, river mud sand, lake mud sand, roadside trees, debris (concrete, wood, glass, metal, plastic) ), Contaminated water, earth and sand, and road surface materials. In the pretreatment step 1001, for example, these pollutants are fired to make the pollutants inorganic. Details of the pretreatment process 1001 will be described later.

原料工程1002では、図12に示すように、放射能汚染物質となった魚貝類、動物の死体、肉骨、野菜などの動植物類等から生成された炭酸カルシウム組成物、放射能汚染物質となった焼却灰、汚泥スラッジ、湖泥砂等の微粒地質組成物、放射能汚染物質となった海洋泥砂、河川泥砂、湖泥砂等のケイ酸質組成物、酸化鉄原料を中心に、所定の構成成分になるように粉砕、乾燥、混合して成分が安定した粉体原料を製造する。なお、微粒地質組成物やケイ酸質組成物には、火力発電所の焼却灰等を用いても良いし、放射能汚染物質となったがれき(コンクリ、木材、ガラス、金属、プラスチック)を用いても良い。   In the raw material process 1002, as shown in FIG. 12, calcium carbonate compositions and radioactive pollutants generated from fish and shellfish that have become radioactive pollutants, animal carcasses such as animal carcasses, meat and bones, vegetables, and the like. Fine-grained geological composition such as incinerated ash, sludge sludge, lake mud sand, etc., silicic composition such as marine mud sand, river mud sand, lake mud sand, etc. which became radioactive pollutants, iron oxide raw materials, etc. A powder raw material with stable components is produced by pulverizing, drying and mixing. The fine geological composition and siliceous composition may be incinerated ash from a thermal power plant, or debris (concrete, wood, glass, metal, plastic) that has become a radioactive pollutant. May be.

次いで、焼成工程1003では、図13に示すように、原料工程で得られた粉体原料を所定の温度になるまで加熱し、水硬性の化合物となるように焼成する。例えば最高温度に達して所定の化学反応を終えた後エアークエンチングクーラーで一気に冷却して固相組成物である一次組成物を生成する。焼成時には、放射能汚染物質、非放射能汚染材料の何れでも良いが廃プラスチック、廃油、廃白土、木くず、肉骨粉、再生油等の燃原料物質を投入し、粉体原料を焼成する。   Next, in the firing step 1003, as shown in FIG. 13, the powder raw material obtained in the raw material step is heated to a predetermined temperature and fired to become a hydraulic compound. For example, after reaching a maximum temperature and finishing a predetermined chemical reaction, it is cooled at once with an air quenching cooler to produce a primary composition which is a solid phase composition. At the time of firing, either a radioactive pollutant or a non-radioactive pollutant may be used, but a raw material for fuel such as waste plastic, waste oil, waste white clay, wood scrap, meat-and-bone meal, reclaimed oil, etc. is charged to fire the powder material.

なお、この固相組成物である一次組成物は、炭酸カルシウム組成物、微粒地質組成物、ケイ酸質組成物、酸化鉄原料、燃原料物質のそれぞれについて予め放射性物質の濃度(密度)を調整したものを用いることで、全体としての放射性物質の濃度(密度)を所定値以下又は以上に調整することが出来る。なお、固相組成物である一次組成物は、炭酸カルシウム組成物、微粒地質組成物、ケイ酸質組成物、酸化鉄原料、燃原料物質の一又は複数に、放射能汚染物質を用い、他を非放射能汚染材料とし、その量を調整することによって、放射性物質の濃度(密度)を上述した所定値以下又は以上の所定の値にすることも出来る。なお、これら一次組成物は、放射性物質が含まれない物であってもよい。   The primary composition, which is a solid phase composition, is prepared by adjusting the concentration (density) of the radioactive material in advance for each of the calcium carbonate composition, fine-grained geological composition, siliceous composition, iron oxide raw material, and fuel raw material. By using this, the concentration (density) of the radioactive substance as a whole can be adjusted to a predetermined value or less or higher. The primary composition which is a solid phase composition is a calcium carbonate composition, a fine-grained geological composition, a siliceous composition, an iron oxide raw material, one or a plurality of fuel raw materials, and a radioactive pollutant. By adjusting the amount of the non-radioactive material as a non-radioactive contaminant, the concentration (density) of the radioactive substance can be set to a predetermined value equal to or lower than the predetermined value described above. These primary compositions may be those that do not contain radioactive substances.

更に、仕上工程1004では、図14に示すように、焼成工程で得られた固相組成物である一次組成物に、該一次組成物の硬化速度及び/又は水和反応速度を調整するための反応速度調整材、例えば石膏が加えられ、これらは、細かい粉末になるまで粉砕され、これにより、固化性結合材となる二次組成物が完成される。この固化性結合材となる二次組成物も、上述の一次組成物が用いられることで、全体としての放射性物質の濃度(密度)が所定値以下又は以上の所定の値に調整することが出来る。   Furthermore, in the finishing step 1004, as shown in FIG. 14, the primary composition, which is the solid phase composition obtained in the firing step, is adjusted to adjust the curing rate and / or hydration reaction rate of the primary composition. Reaction rate modifiers such as gypsum are added and they are pulverized to a fine powder, thereby completing a secondary composition that becomes a solidifying binder. The secondary composition used as the solidifying binder can also be adjusted to a predetermined value equal to or lower than the predetermined value or higher by using the above-described primary composition. .

この固化性結合材となる二次組成物は、適宜量の水で混練されることによってペースト状組成物或いは固相物である三次組成物となる。この三次組成物は、水と混練されることによって、水和し、及び/又は重合し固化する。ここで用いられる水としては、水道水や河川の水、湖水等の淡水の他、海水など淡水以外の水であってもよく、放射能汚染物質である汚染水であっても良いし、非放射能汚染材料の水であっても良い。特に、海水を用いた場合であって、経海地殻還元による処理を行う場合には、地殻組成体とその経海時に接する海水との間の浸透圧調整を予め行うことが出来て好ましい。三次組成物は、どのような水を用いるかによって、全体としての放射性物質の濃度(密度)が所定値以下又は以下の所定の値に調整することが出来る。このような三次組成物は、ペースト状組成物の状態、或いは硬化した地殻様組成体の状態において、全体としての放射性物質の濃度(密度)が所定値以下又は以上にされる。   The secondary composition to be the solidifying binder is kneaded with an appropriate amount of water to become a paste-like composition or a tertiary composition that is a solid phase. This tertiary composition is hydrated and / or polymerized and solidified by being kneaded with water. The water used here may be tap water, river water, fresh water such as lake water, water other than fresh water such as seawater, contaminated water that is a radioactive pollutant, or non-water. It may be water of radioactive contamination material. In particular, when seawater is used and treatment by transoceanic crust reduction is performed, it is preferable because the osmotic pressure adjustment between the crust composition and seawater in contact with the sea can be performed in advance. Depending on what kind of water is used for the tertiary composition, the concentration (density) of the radioactive material as a whole can be adjusted to a predetermined value or lower or a predetermined value below. In such a tertiary composition, the concentration (density) of the radioactive substance as a whole is set to a predetermined value or less in the pasty composition state or the cured crust-like composition state.

更に、固化性結合材となる二次組成物は、細骨材(砂)を加え、適宜量の水で混練されることによってペースト状組成物或いは、その固化物である四次組成物となる。この四次組成物は、水と混練されることによって、水和し、及び/又は重合し固化する。ここで用いられる水としては、淡水の他、海水であってもよく、放射能汚染物質である汚染水であっても良いし、非放射能汚染材料の水であっても良い。特に、海水を用いた場合であって、経海地殻還元を行う場合、地殻組成体とその経海時に接する海水との間の浸透圧調整を予め行うことが出来て好ましい。また、細骨材(砂)としては、土砂、湖泥砂、海洋泥砂、河川泥砂といった放射能汚染物質を用いても良いし、非放射能汚染材料の砂であっても良い。四次組成物は、どのような水や細骨材(砂)を用いるかによって、全体としての放射性物質の濃度(密度)を所定値以下又は以上の所定の値に調整することが出来る。このような四次組成物は、ペースト状組成物の状態、或いは硬化した地殻様組成体の状態において、全体としての放射性物質の濃度(密度)が所定値以下又は以上の所定の値にされる。   Further, the secondary composition to be a solidifying binder is a paste-like composition or a quaternary composition that is a solidified product by adding fine aggregate (sand) and kneading with an appropriate amount of water. . This quaternary composition is hydrated and / or polymerized and solidified by being kneaded with water. The water used here may be fresh water, seawater, contaminated water that is a radioactive pollutant, or non-radioactive contaminated water. In particular, when seawater is used and when transoceanic crust reduction is performed, it is preferable because the osmotic pressure adjustment between the crust composition and seawater in contact with the seatime can be performed in advance. Further, as the fine aggregate (sand), radioactive pollutants such as earth and sand, lake mud sand, marine mud sand and river mud sand may be used, or sand of non-radioactive pollutant material may be used. Depending on what kind of water or fine aggregate (sand) is used for the quaternary composition, the concentration (density) of the radioactive substance as a whole can be adjusted to a predetermined value or less. In such a quaternary composition, the concentration (density) of the radioactive material as a whole is set to a predetermined value equal to or lower than a predetermined value or higher in a paste-like composition state or a cured crust-like composition state. .

更に、固化性結合材となる二次組成物は、細骨材(砂)と粗骨材(砂利)を加え、適宜量の水で混練されることによってペースト状組成物である五次組成物となる。この五次組成物は、水と混練されることによって、水和し、及び/又は重合し固化する。ここで用いられる水としては、ここで用いられる水としては、淡水の他、海水であってもよく、放射能汚染物質である汚染水であっても良いし、非放射能汚染材料の水であっても良い。特に、海水を用いた場合であって、経海地殻還元を行う場合、地殻組成体とその経海時に接する海水との間の浸透圧調整を予め行うことが出来て好ましい。また、細骨材(砂)としては、土砂、湖泥砂、海洋泥砂、河川泥砂といった放射能汚染物質を用いても良いし、非放射能汚染材料の砂であっても良い。四次組成物は、どのような水や細骨材(砂)を用いるかによって、全体としての放射性物質の濃度(密度)を所定値以下又は以上の所定の値に調整することが出来る。このような五次組成物は、ペースト状組成物の状態、或いは硬化した地殻様組成体の状態において、全体としての放射性物質の濃度(密度)が所定値以下又は以上の所定の値にされる。   Furthermore, the secondary composition to be a solidifying binder is a quinary composition which is a paste-like composition by adding fine aggregate (sand) and coarse aggregate (gravel) and kneading with an appropriate amount of water. It becomes. This quaternary composition is hydrated and / or polymerized and solidified by being kneaded with water. The water used here may be fresh water, seawater, contaminated water that is a radioactive pollutant, or non-radioactive polluted water. There may be. In particular, when seawater is used and when transoceanic crust reduction is performed, it is preferable because the osmotic pressure adjustment between the crust composition and seawater in contact with the seatime can be performed in advance. Further, as the fine aggregate (sand), radioactive pollutants such as earth and sand, lake mud sand, marine mud sand and river mud sand may be used, or sand of non-radioactive pollutant material may be used. Depending on what kind of water or fine aggregate (sand) is used for the quaternary composition, the concentration (density) of the radioactive substance as a whole can be adjusted to a predetermined value or less. In such a quintic composition, in the state of a paste-like composition or the state of a hardened crust-like composition, the concentration (density) of the radioactive material as a whole is set to a predetermined value equal to or lower than a predetermined value. .

以上のような三次組成物や四次組成物や五次組成物は、成形工程1005において、後述するが、型枠にペースト状組成物を流し込んで、ブロック状に成形される。このブロック状に成形された三次組成物や四次組成物や五次組成物は、利用工程1007において、上記図5−図10に示すような構成を成し、成形品を、魚礁や沿岸海洋構造物として用いることも出来るし、海洋に沈降させることが出来る。また、三次組成物や四次組成物や五次組成物は、放射性物質の濃度(密度)が所定値以下のとき、ペースト状の状態で、ペースト状地殻様組成体として、海洋に沈降させることが出来る。また、成形された地殻様組成体20は、坑道に配置し、また、坑道の床部及び/又は壁部及び/又は天井部に用いることが出来る。また、ペースト状地殻様組成体であっても、床部及び/又は壁部及び/又は天井部に流し込み、又は、吹き付けることが出来る。更に、床部及び/又は壁部及び/又は天井部或いは坑道を埋め戻すための資材に用いることができる。更に、地殻様組成体20は、放射性物質の濃度(密度)が所定値以下のとき、粉砕処理工程1006において、ブロック状の成形品を粉砕して砕骨材(クラッシャーラン)としても良い。この砕骨材は、利用工程1007において、例えば、詳細は後述するが路盤材や軟弱地盤の置換材や土材やバラスト軌道に用いられるバラストに用いること出来る。   Although the tertiary composition, the quaternary composition, and the quinary composition as described above will be described later in the molding step 1005, the paste-like composition is poured into a mold and molded into a block shape. In the utilization process 1007, the tertiary composition, the quaternary composition, and the quaternary composition molded into the block shape are configured as shown in FIG. 5 to FIG. It can be used as a structure and can be submerged in the ocean. The tertiary composition, quaternary composition, and quinary composition should be deposited in the ocean as a pasty crust-like composition in a pasty state when the concentration (density) of radioactive material is below a predetermined value. I can do it. Moreover, the shape | molded crust-like composition 20 can be arrange | positioned in a tunnel, and can be used for the floor part and / or wall part, and / or ceiling part of a tunnel. Moreover, even if it is a paste-like crust-like composition, it can be poured or sprayed on a floor part and / or a wall part, and / or a ceiling part. Furthermore, it can be used for materials for backfilling floors and / or walls and / or ceilings or tunnels. Further, when the concentration (density) of the radioactive substance is equal to or less than a predetermined value, the crust-like composition 20 may be crushed into a block-shaped molded product in a crushing process step 1006 to obtain a crushed aggregate (crusher run). In the utilization step 1007, this aggregate can be used for, for example, a ballast used for a road material or a soft ground replacement material, a soil material, or a ballast track, which will be described later in detail.

[5−2.前処理工程の説明]
[5−2−1.汚染材の焼成処理の説明]
上記表2に示すように、放射能汚染材は、魚貝類、野菜類、焼却灰、汚泥スラッジ、海洋泥砂、河川泥砂、湖泥砂、街路樹木、がれき(コンクリ、木材、ガラス、金属、プラスチック)、汚染水、土砂、路面材等である。なお、ここで用いられる放射能汚染材は、放射能濃度(密度)が測定下限値でも良いが、測定下限値を超える放射能濃度(密度)で放射性物質を含んだ汚染材も用いることが出来る。このような汚染材に有機物が含まれると、地殻様組成体20が成形された後、時間経過に伴って、有機物が膨潤したり、腐敗したり、ガスを発生し、地殻様組成体20が脆弱化してしまう虞れがある。そこで、前処理工程1001では、図15に示すように、汚染材を地殻様組成体20の原料として使用する前に、汚染材の焼成処理を行う。ここでの焼成温度は、放射性物質の気化温度未満とし、放射性物質や灰分が残渣として残り、放射性物質が気化されて大気中に放出されないようにする。このように、汚染材は、焼成処理されることで、有機物を気化若しくは無機化させることが出来る。
[5-2. Explanation of pretreatment process]
[5-2-1. Explanation of baking treatment of pollutants]
As shown in Table 2 above, radioactive pollutants include fish and shellfish, vegetables, incinerated ash, sludge sludge, marine mud sand, river mud sand, lake mud sand, roadside trees, debris (concrete, wood, glass, metal, plastic) Contaminated water, earth and sand, road surface materials, etc. The radioactive pollutant used here may have a radioactivity concentration (density) at the measurement lower limit, but a pollutant containing a radioactive substance at a radioactivity concentration (density) exceeding the measurement lower limit can also be used. . When organic matter is contained in such a pollutant, the crust-like composition 20 is molded, and the organic matter swells or rots with time, or generates gas over time. There is a risk of weakening. Therefore, in the pretreatment step 1001, as shown in FIG. 15, before the contaminant is used as a raw material of the crust-like composition 20, the contaminant is fired. The firing temperature here is lower than the vaporization temperature of the radioactive substance, so that the radioactive substance or ash remains as a residue so that the radioactive substance is not vaporized and released into the atmosphere. In this manner, the contaminant can be vaporized or mineralized by being fired.

Figure 2013213701
Figure 2013213701

上記表3は、代表的放射性物質の沸点表である。セシウム−134は、沸点が671℃である。従って、例えば、焼成温度を671℃未満としたときには、大分部分の放射性物質が気化することを防止することが出来る。なお、密閉空間で汚染材の焼成処理を行うときには、酸素を供給しながら行うことで、有機物質を炭酸ガス等の気体と、水分や灰分等の無機物質に変えることが出来る。   Table 3 is a boiling point table of typical radioactive substances. Cesium-134 has a boiling point of 671 ° C. Therefore, for example, when the firing temperature is less than 671 ° C., most of the radioactive material can be prevented from vaporizing. Note that when the pollutant is baked in the sealed space, the organic substance can be changed into a gas such as carbon dioxide and an inorganic substance such as moisture and ash by supplying oxygen.

以上のような汚染材の焼成処理により得られた焼成汚染材や焼却灰は、例えば、原料工程1002において、炭酸カルシウム組成物、ケイ酸質組成物、酸化鉄組成物等と共に原料粉砕機に投入して、粉砕原料を得るようにしても良い。また、焼成汚染材や焼却灰は、三次組成物や四次組成物や五次組成物を水又は汚染水で混練しペースト状組成物とする際に、添加材として、硬化速度及び/又は水和反応速度を調整するための反応速度調整材や細骨材や粗骨材と共に混合するようにしても良い。このように焼成汚染材や焼却灰を添加することによっても、地殻様組成体20の全体としての放射性物質19の濃度(密度)を調整することが出来る。   For example, in the raw material process 1002, the fired pollutant and the incinerated ash obtained by the above-described pollutant firing process are put into a raw material crusher together with a calcium carbonate composition, a siliceous composition, an iron oxide composition, and the like. Thus, a pulverized raw material may be obtained. In addition, when the burned contaminants and incineration ash are kneaded with water or contaminated water from the tertiary composition, quaternary composition or quinary composition to form a paste-like composition, the curing rate and / or water is used as an additive. You may make it mix with the reaction rate adjusting material for adjusting the sum reaction rate, fine aggregate, and coarse aggregate. Thus, the concentration (density) of the radioactive substance 19 as a whole of the crust-like composition 20 can also be adjusted by adding a burning contaminant or incineration ash.

[5−2−2.放射性物質の化学的固定(ラッピング処理)の説明]
また、測定下限値を超える放射性物質19を含む泥、土、砂、がれき、焼却灰、スラッジといった上記表2に示すような放射能汚染材は、図16に示すように、化学的に安定していることが好ましい。そこで、汚染材は、粉砕した後、及び/又は、焼成した後、及び/又は、乾燥した後に、放射性物質19の沸点より低温で溶融する低融点物質に溶かし込み又は混合して固化し、固化体を粉砕し砕骨材とすると良い。汚染材が混入されたペースト状の融点物質は、前記汚染材が低融点物質中に均一に分散するように混練されていると良い。この砕骨材は、仕上工程1004において、例えば、ペースト状組成物である四次組成物や五次組成物を製造する際に、細骨材や粗骨材として、二次組成物と混合することが出来る。また、上述した焼成汚染材や焼却灰と共に混合することが出来る。このように砕骨材を添加することによっても、地殻様組成体20の全体としての放射性物質19の濃度(密度)を調整することが出来る。なお、このラッピング処理を施して固化した固化体は、その後、粉砕せずに、無能化組成体として扱うことも可能であるが、この段階の組成体の場合、化学的安定性は得られるものの、放射線を減衰させる遮蔽性が不十分となる虞れがある。
[5-2-2. Explanation of chemical fixation (wrapping treatment) of radioactive material]
In addition, radioactive contaminants such as mud, soil, sand, debris, incineration ash, and sludge containing radioactive material 19 that exceeds the measurement lower limit are chemically stable as shown in FIG. It is preferable. Therefore, after pulverizing and / or firing and / or drying, the pollutant is dissolved or mixed in a low-melting-point material that melts at a temperature lower than the boiling point of the radioactive material 19 and solidified. The body should be crushed into aggregate. The pasty melting point substance mixed with the pollutant is preferably kneaded so that the pollutant is uniformly dispersed in the low melting point substance. In the finishing step 1004, for example, this crushed aggregate is mixed with the secondary composition as a fine aggregate or a coarse aggregate when producing a quaternary composition or a quinary composition that is a paste-like composition. I can do it. Further, it can be mixed together with the above-mentioned fired contaminants and incineration ash. The concentration (density) of the radioactive substance 19 as a whole of the crust-like composition 20 can also be adjusted by adding the crushed aggregate. Note that the solidified body solidified by the lapping treatment can be handled as an incapacitated composition without pulverizing, but in the case of the composition at this stage, chemical stability is obtained. There is a possibility that the shielding property for attenuating radiation is insufficient.

低融点物質としては、例えば、セシウム−134(沸点671℃)の沸点より低い低融点ガラスを用いることが出来る。別の例では、例えば、ホウケイ酸ガラスの化学構造は、主成分であるケイ素とホウ素とが酸素を介して網目状に配置する構造網目構造を形成しており、ガラス固化体中では放射性物質19を網目構造の中に均質かつ安定に取り込むことが出来る。このように放射性物質19が取り込まれたガラス固化体を、粉砕することによって、砕骨材とすることが出来る。   As the low melting point substance, for example, a low melting point glass having a boiling point lower than that of cesium-134 (boiling point 671 ° C.) can be used. In another example, for example, the chemical structure of borosilicate glass forms a structural network structure in which silicon and boron, which are main components, are arranged in a network via oxygen, and the radioactive material 19 in the glass solidified body. Can be uniformly and stably incorporated into the network structure. By crushing the vitrified body in which the radioactive substance 19 has been taken in this way, a crushed aggregate can be obtained.

また、低融点物質としては、タール、ピッチ、ポリアクリロニトリル、アスファルト等の少なくとも一つを用いても良い。この場合、放射性物質19を含む汚染材を骨材として用い、タール、ピッチ、ポリアクリロニトリル、アスファルト等と混合し、これを、粉砕して、砕骨材を製造することが出来る。このような砕骨材にあっても、上述のように、ペースト状組成物である四次組成物や五次組成物を製造する際に、細骨材や粗骨材として、二次組成物と混合することが出来る。勿論、この砕骨材は、アスファルト等との合材として、道路舗装材に用いても良い。   Further, as the low melting point substance, at least one of tar, pitch, polyacrylonitrile, asphalt and the like may be used. In this case, a contaminated material containing the radioactive substance 19 is used as an aggregate, mixed with tar, pitch, polyacrylonitrile, asphalt or the like, and pulverized to produce an aggregate. Even in such a crushed aggregate, as described above, when producing a quaternary composition or a quaternary composition that is a paste-like composition, a secondary composition is used as a fine aggregate or a coarse aggregate. Can be mixed. Of course, this crushed aggregate may be used as a road paving material as a composite material with asphalt or the like.

[5−2−3.汚染材の事前処理の説明]
放射性物質19を含む汚染材には、放射性物質19で汚染された汚染水もある。放射性物質を含んだ汚染水は、放射性物質を担持する担持材と混合することで、担持材に放射性物質を担持させ、これを一汚染材として、地殻様組成体20の原料に用いて処理することが出来る。すなわち、図17に示すように、容器内において、担持材と放射性物質19に汚染された汚染水とを混合する。
[5-2-3. Explanation of pretreatment of pollutants]
The pollutant containing the radioactive substance 19 includes contaminated water contaminated with the radioactive substance 19. The contaminated water containing the radioactive substance is mixed with the support material supporting the radioactive substance, thereby supporting the radioactive substance on the support material, and this is used as a raw material for the crust-like composition 20 as a contaminant. I can do it. That is, as shown in FIG. 17, the carrier and the contaminated water contaminated with the radioactive substance 19 are mixed in the container.

ここで用いられる担持材としては、例えば、バーミキュライトやベントナイトやアスベスト等の吸着性、凝集性、凝結性等の性質を有する層状構造の微粒土質やセシウム等のアルカリ金属やストロンチウム等のようなアルカリ土類金属等のカチオン系物質と反応して安定な固体系化合物を生成する化合性等を有する物質が含まれる。   Examples of the supporting material used here include a layered structure having a property of adsorbing, coagulating, and coagulating properties such as vermiculite, bentonite, and asbestos, an alkali metal such as cesium, and an alkaline earth such as strontium. Substances having a compounding property that reacts with a cationic substance such as a metal group to produce a stable solid compound are included.

本件発明者は、表土の成分を分級し、ウェントウォース粒度区分による分類における0.075mm以下の細粒砂や極細粒砂にセシウムの多くが発見されるという知見を得た。ここで用いる担持材は、0.075mm以下の粒径を有する層状構造の微粒土質にセシウムを吸着させる。層状構造の微粒土質と汚染水とを混合すると、放射性物質19を吸着保持した汚染物担持材は、ペースト状を成す。このペースト状汚染物質担持材は、仕上工程1004において、ペースト状組成物である三次組成物や四次組成物や五次組成物を製造する際に、上述した焼成汚染材や焼却灰や砕骨材や細骨材や粗骨材等と共に混合することが出来る。勿論、ペースト状のまま用いずに、乾燥して粉末状としてもよい。   The inventor of the present invention classified the topsoil components and obtained the knowledge that a large amount of cesium was found in fine sand and ultrafine sand of 0.075 mm or less in classification by Wentworth particle size classification. The supporting material used here adsorbs cesium to finely divided soil having a layered structure having a particle size of 0.075 mm or less. When the layered structure of finely divided soil and contaminated water are mixed, the contaminant support material that adsorbs and holds the radioactive substance 19 forms a paste. This paste-like pollutant-carrying material is used in the finishing step 1004 when the tertiary composition, the quaternary composition, and the quinary composition, which are paste-like compositions, are produced. It can be mixed with wood, fine aggregate, coarse aggregate and the like. Of course, it is good also as a powder form by drying, without using it in paste form.

また、層状構造の微粒土質に代わって、多孔質材を用いることも出来る。例えば、多孔質材としては、シラス多孔質ガラス(Shirasu Porous Glass)がある。シラス多孔質ガラスは、熱処理条件を調節することによって1nm〜50μmの範囲で自由に孔径を制御できるので、目的とする放射性物質やその化合物や混合物の大きさに応じて孔径を調整し、放射性物質を吸着することが出来る。このような多孔質材は、濾材となり、水と放射性物質19とを分離することが出来る。この汚染物担持材は、一次乃至五次組成物に混入し、一汚染材として利用することが出来、濾過された水も、仕上工程1004において、ペースト状組成物である三次組成物や四次組成物や五次組成物を製造する際に用いることが出来る。つまり、汚染水の汚染濃度に応じて、担持材の混入量を決定して混合し、分離することなく濾過水と汚染物担持材とが混在した状態のまま地殻組成体の原料として供することが出来る。なお、多孔質材としては、不定形炭素材であっても良い。   Further, a porous material can be used in place of the finely divided soil having a layered structure. For example, as a porous material, there is Shirasu Porous Glass. Shirasu porous glass can freely control the pore size in the range of 1 nm to 50 μm by adjusting the heat treatment conditions, so the pore size is adjusted according to the size of the target radioactive substance, its compound or mixture, and the radioactive substance Can be adsorbed. Such a porous material becomes a filter medium and can separate water and the radioactive substance 19. This contaminant-carrying material can be mixed into the primary to quinary composition and used as a contaminant. The filtered water is also used in the finishing step 1004 as a tertiary composition or a quaternary which is a paste-like composition. It can be used when producing a composition or a quinary composition. That is, according to the contamination concentration of the contaminated water, the mixing amount of the carrier material is determined and mixed, and the filtered water and the contaminant carrier material can be mixed and used as a raw material of the crust composition without separation. I can do it. The porous material may be an amorphous carbon material.

[5−3.その他の処理の説明]
三次組成物や四次組成物や五次組成物を水又は汚染水で混練しペースト状組成物とする際に、添加材として、反応性が低い高比重物質を添加し、放射能の遮蔽機能の向上を図ることが出来る。高比重物質としては、バリウムや鉛ガラス片等がある。これらの高比重物質は、図6−図10に示すように、特に地殻様組成体20の外層17に分布させることで、バリア性能を高めることが出来る。更に、前述の担持材に放射性物質を担持させた汚染物担持材や汚染土などを処理する場合、これらの汚染材が高比重の添加材に比して低比重であるため、例えば、後述する遠心力を利用して成形するときには、高比重物質は外側に多く分布することになり、内部側に汚染材が分布し、外部側に放射性物質が分布しないこともあって、外層17のバリア性能を高めることが出来る。
[5-3. Explanation of other processing]
When a tertiary composition, a quaternary composition or a quinary composition is kneaded with water or contaminated water to make a paste-like composition, a high specific gravity material with low reactivity is added as an additive, and the radiation shielding function Can be improved. Examples of high specific gravity materials include barium and lead glass pieces. As shown in FIGS. 6 to 10, these high specific gravity substances can improve the barrier performance especially by being distributed in the outer layer 17 of the crust-like composition 20. Further, when processing the contaminant support material or the contaminated soil in which the radioactive material is supported on the support material described above, since these contaminants have a lower specific gravity than the high specific gravity additive, for example, described later. When molding using centrifugal force, a large amount of high specific gravity material is distributed on the outside, contaminants are distributed on the inner side, and radioactive materials are not distributed on the outer side. Can be increased.

また、三次組成物や四次組成物や五次組成物を水又は汚染水で混練しペースト状組成物とする際には、不飽和ポリエステルや不飽和ポリエチレンや不飽和ポリプロピレンと言った樹脂繊維、金属繊維を添加剤として添加することで、地殻様組成体20の物理的な強度を高めることが出来る。   In addition, when a tertiary composition, a quaternary composition or a quinary composition is kneaded with water or contaminated water to form a paste-like composition, resin fibers such as unsaturated polyester, unsaturated polyethylene and unsaturated polypropylene, By adding metal fibers as an additive, the physical strength of the crust-like composition 20 can be increased.

更に、三次組成物や四次組成物や五次組成物を水又は汚染水で混練しペースト状組成物とする際には、ソーダガラス等の廉価で塩基性を示す物質を粉砕して添加しても良い。また、ガラス繊維を添加しても良い。これにより、地殻様組成体20の中性化を防止することが出来る。   Furthermore, when a tertiary composition, a quaternary composition, or a quinary composition is kneaded with water or contaminated water to obtain a paste-like composition, an inexpensive and basic substance such as soda glass is crushed and added. May be. Moreover, you may add glass fiber. Thereby, neutralization of the crust-like composition 20 can be prevented.

更に、三次組成物や四次組成物や五次組成物を水又は汚染水で混練しペースト状組成物とする際には、酸化チタンを添加するようにしても良い。酸化チタンは、高い親水性を有し、保水効果を高め、水硬反応時における水分不足による劣化を防止することが出来る。   Furthermore, when the tertiary composition, the quaternary composition, or the quinary composition is kneaded with water or contaminated water to obtain a paste-like composition, titanium oxide may be added. Titanium oxide has high hydrophilicity, can enhance the water retention effect, and can prevent deterioration due to lack of moisture during the hydraulic reaction.

[5−4.成形方法の説明]
次に、上述した図5−10に示した地殻様組成体20を、上述した三次組成物や四次組成物や五次組成物を用いて成形する場合を説明する。
[5-4. Explanation of molding method]
Next, the case where the crust-like composition 20 shown in FIG. 5-10 described above is molded using the above-described tertiary composition, quaternary composition, or quinary composition will be described.

[5−4−1.放射性物質が全体均一の地殻様組成体の製造方法の説明]
図5に示した地殻様組成体20aは、放射性物質19が全体に均一に分散され固化されてブロック状に成形されている。図18に示すように、この地殻様組成体20aを成形するには、先ず、鋼材、木材、樹脂、ガラス等の材料によって所定の形状を成す外型枠101に対して、三次組成物や四次組成物や五次組成物を水又は汚染水で混練しペースト状組成物102を打ち込み、バイブレータ等で締固めを行い、この後、外型枠101を取り外して成形することが出来る。ここで、ペースト状組成物102は、放射性物質19が均一に分散された状態で外型枠101に流し込まれる。また、ペースト状組成物102は、放射性物質の濃度(密度)が所定値以下の所定の値に設定されている。かくして、地殻様組成体20aは、全体としての放射性物質の濃度(密度)が所定値以下の値とされたブロックとして成形される。
[5-4-1. Explanation of production method of crust-like composition with uniform radioactive material]
In the crust-like composition 20a shown in FIG. 5, the radioactive substance 19 is uniformly dispersed and solidified as a whole and is formed into a block shape. As shown in FIG. 18, in order to mold the crust-like composition 20a, first, a tertiary composition or a fourth composition is formed on an outer mold 101 having a predetermined shape made of a material such as steel, wood, resin, or glass. The next composition and the fifth composition can be kneaded with water or contaminated water, the paste-like composition 102 is driven in, compacted with a vibrator or the like, and then the outer mold 101 can be removed and molded. Here, the paste-like composition 102 is poured into the outer mold 101 in a state where the radioactive substance 19 is uniformly dispersed. In the paste-like composition 102, the concentration (density) of the radioactive substance is set to a predetermined value that is equal to or less than a predetermined value. Thus, the crust-like composition 20a is molded as a block in which the concentration (density) of the radioactive material as a whole is a value equal to or less than a predetermined value.

なお、外型枠101は、取り外すのではなく、残存させて、地殻様組成体20aの保護層や放射線に対するバリア層のように使用しても良い。また、放射性物質19は、混練時間を増やししっかりと混練したときには、放射性物質19を均一に分散することが出来し、混練時間を短くしたときには、成形品の一部に放射性物質19が偏在した場所が形成されることになる。   The outer mold 101 may be used instead of being removed and used as a protective layer of the crust-like composition 20a or a barrier layer against radiation. Further, the radioactive substance 19 can be uniformly dispersed when the kneading time is increased and kneaded firmly, and when the kneading time is shortened, the radioactive substance 19 is unevenly distributed in a part of the molded product. Will be formed.

[5−4−2.内部に放射性物質を配した地殻様組成体の製造方法の説明]
図6に示す地殻様組成体20c−1は、ブロック状に成形されており、内部18に、放射性物質19が配され、外層17を、放射能濃度が測定下限値以下乃至比較的低く設定されたバリア層とし、内部18の放射性物質19の濃度(密度)が上述した所定値以下とされたものである。ここでの例では、外層17に放射性物質19が含まれないようにしている。また、図7に示す地殻様組成体20c−2は、ブロック状に成形されており、内部18に、放射性物質19が配され、外層17を放射性物質19を含まないバリア層とし、内部18と外層17とを合わせた全体としての放射性物質19の濃度(密度)が上述した所定値より大きくしたものである。図6及び図7に示す地殻様組成体20c−1,20c−2には、外層17から成形する場合と内部18から成形する場合があるので、次にこれらの製造方法を説明する。
[5-4-2. Explanation of manufacturing method of crust-like composition with radioactive substance inside]
The crust-like composition 20c-1 shown in FIG. 6 is formed in a block shape, and a radioactive substance 19 is arranged in the interior 18, and the radioactivity concentration is set to be lower than the measurement lower limit value or relatively low in the outer layer 17. In this case, the concentration (density) of the radioactive substance 19 in the interior 18 is set to be equal to or less than the predetermined value described above. In this example, the radioactive material 19 is not included in the outer layer 17. Further, the crust-like composition 20c-2 shown in FIG. 7 is formed into a block shape, and the radioactive substance 19 is arranged in the interior 18, and the outer layer 17 is a barrier layer that does not contain the radioactive substance 19. The concentration (density) of the radioactive substance 19 as a whole including the outer layer 17 is larger than the predetermined value described above. Since the crust-like compositions 20c-1 and 20c-2 shown in FIGS. 6 and 7 may be molded from the outer layer 17 and molded from the inner part 18, these manufacturing methods will be described next.

(1)外層から開始する例
このような図6及び図7に示す地殻様組成体20c−1,20c−2は、外層17側から成形する場合、図19に示す手順で製造することが出来る。具体的に、図19(A)に示すように、先ず、鋼材、木材、樹脂、ガラス等の材料によって所定の形状を成す外型枠111には、更に、放射性物質19を含む内部18を成形するための内型枠112が外型枠111の底面から所定間隔上の位置に図示しない取付部に支持されて配設されている。また、内型枠112は、内部18の上にも非放射性物質のペースト状組成物113を打ち込むことが出来るように、開口面の高さが外型枠111の開口面よりも低く設定される。
(1) Example starting from outer layer Such crust-like compositions 20c-1 and 20c-2 shown in FIGS. 6 and 7 can be manufactured by the procedure shown in FIG. 19 when being molded from the outer layer 17 side. . Specifically, as shown in FIG. 19A, first, an inner 18 containing a radioactive substance 19 is further formed in an outer mold 111 having a predetermined shape made of a material such as steel, wood, resin, or glass. An inner mold 112 for supporting the position is supported by a mounting portion (not shown) at a predetermined distance from the bottom surface of the outer mold 111. In addition, the inner mold 112 is set to have a lower opening surface than the outer mold 111 so that the non-radioactive paste-like composition 113 can be driven onto the interior 18. .

例えば、内部18をブロックの中心部に設けるときには、外型枠111の中心部に内型枠112が配設される。すなわち、内型枠112は、図19(A)中、外型枠111の側壁と内型枠112の側壁との間隔a1と外型枠111の底面と内型枠112の底面との間隔a2と外型枠111の開口面と内型枠112の開口面との間隔a3とが等しくなるように外型枠111内に配置される。そして、外型枠111と内型枠112との間の空間部には、モルタルやコンクリートといった非放射性物質であるペースト状組成物113が内型枠112の開口面の高さまで打ち込まれる。なお、ペースト状組成物113は、レジン、タール、ピッチ、ポリアクリロニトリル熱処理質、アスファルト等であっても良い。また、ここで、バイブレータ等で締固めを行っても良い。   For example, when the interior 18 is provided at the center of the block, the inner mold 112 is disposed at the center of the outer mold 111. That is, the inner mold frame 112 has an interval a1 between the side wall of the outer mold frame 111 and the side wall of the inner mold frame 112 and a distance a2 between the bottom surface of the outer mold frame 111 and the bottom surface of the inner mold frame 112 in FIG. And the outer mold frame 111 are arranged in the outer mold frame 111 so that the distance a3 between the opening surface of the outer mold frame 111 and the opening surface of the inner mold frame 112 is equal. A paste-like composition 113 that is a non-radioactive material such as mortar or concrete is driven into the space between the outer mold 111 and the inner mold 112 to the height of the opening surface of the inner mold 112. The paste-like composition 113 may be a resin, tar, pitch, polyacrylonitrile heat treatment quality, asphalt, or the like. Here, compaction may be performed with a vibrator or the like.

次いで、図19(B)に示すように、内型枠112には、三次組成物や四次組成物や五次組成物を水又は汚染水で混練しペースト状組成物114を打ち込まれる。ここで、ペースト状組成物114は、図6に示す内部18の放射性物質19の密度が所定値以下の地殻様組成体20c−1を成形する場合、放射性物質19の密度が所定値以下に調整されたものが用いられる。また、図7に示す内部18の放射性物質19の密度が所定値より大きい地殻様組成体20c−2を成形する場合、放射性物質19の密度が所定値より大きく、好ましくは、外層17と内部18の全質量に対しての放射能レベル、すなわち放射能濃度が基準値に適合するように調整されたものが用いられる。そして、ペースト状組成物114は、内型枠112の開口面まで打ち込まれる。なお、ここでも内型枠112内のペースト状組成物114の締固めを行っても良い。   Next, as shown in FIG. 19 (B), a paste-like composition 114 is driven into the inner mold 112 by kneading the tertiary composition, the quaternary composition, or the quinary composition with water or contaminated water. Here, in the paste-like composition 114, when the crust-like composition 20c-1 in which the density of the radioactive substance 19 in the interior 18 shown in FIG. 6 is a predetermined value or less is formed, the density of the radioactive substance 19 is adjusted to be a predetermined value or less. Is used. When forming the crust-like composition 20c-2 in which the density of the radioactive substance 19 in the interior 18 shown in FIG. 7 is greater than a predetermined value, the density of the radioactive substance 19 is greater than the predetermined value, preferably the outer layer 17 and the interior 18 The radioactivity level with respect to the total mass, that is, the radioactivity concentration adjusted so as to meet the standard value is used. Then, the paste-like composition 114 is driven up to the opening surface of the inner mold 112. In this case, the paste-like composition 114 in the inner mold 112 may be compacted.

次いで、図19(C)に示すように、内型枠112に流し込まれたペースト状組成物114の上側を含む全体に外型枠111の開口面まで非放射性物質のペースト状組成物113が打ち込まれる。なお、ここでも内型枠112内のペースト状組成物114の締固めを行っても良い。かくして、図6及び図7に示す地殻様組成体20c−1,20c−2は、内部18の放射性物質の濃度(密度)が所定値以下又は大きい値とされ、全体としても放射性物質の濃度(密度)が所定値以下のブロックとして成形される。なお、外型枠111は、取り外すのではなく、残存させて、地殻様組成体20c−1,20c−2の保護層や放射線に対するバリア層のように使用しても良い。   Next, as shown in FIG. 19C, the non-radioactive material paste-like composition 113 is driven into the entire surface including the upper side of the paste-like composition 114 poured into the inner mold 112 up to the opening surface of the outer mold 111. It is. In this case, the paste-like composition 114 in the inner mold 112 may be compacted. Thus, in the crust-like compositions 20c-1 and 20c-2 shown in FIG. 6 and FIG. 7, the concentration (density) of the radioactive substance in the interior 18 is set to a predetermined value or less or a large value. Density) is formed as a block having a predetermined value or less. The outer mold 111 may be left instead of being removed and used as a protective layer of the crust-like compositions 20c-1 and 20c-2 or a barrier layer against radiation.

なお、図19(A)及び(D)に示すように、外型枠111に非放射性物質のペースト状組成物113が流し込まれ予め象られた状態で固化した後、内型枠112を取り外し、内型枠112が離型され成形された凹部115に対して、放射性物質19を含むペースト状組成物114を流し込むようにしても良い。すなわち、この例では、凹部115が内型枠112として利用される。この後、図19(E)に示すように、非放射性物質のペースト状組成物113は、凹部115に流し込まれたペースト状組成物114の上側を含む全体に外型枠111の開口面まで打ち込まれる。これにより、外層17と内部18との界面は、図19(E)に示すように、非放射性物質のペースト状組成物113と放射性物質19を含むペースト状組成物114とが接することになり、型枠などのセパレータがある場合に比して界面の物理的な強度を高めることが出来る。   In addition, as shown in FIGS. 19A and 19D, after the paste-like composition 113 of the non-radioactive material is poured into the outer mold 111 and solidified in a previously formed state, the inner mold 112 is removed, The paste-like composition 114 containing the radioactive substance 19 may be poured into the recess 115 formed by releasing the inner mold 112. That is, in this example, the recess 115 is used as the inner mold 112. Thereafter, as shown in FIG. 19 (E), the non-radioactive material paste-like composition 113 is driven up to the opening surface of the outer mold 111 entirely including the upper side of the paste-like composition 114 poured into the recess 115. It is. Thereby, the interface between the outer layer 17 and the inner part 18 is in contact with the paste-like composition 113 of the non-radioactive substance and the paste-like composition 114 containing the radioactive substance 19, as shown in FIG. The physical strength of the interface can be increased compared to the case where there is a separator such as a mold.

また、図6及び図7に示す地殻様組成体20c−1,20c−2は、外層17側から成形する場合、図20に示す手順で製造することが出来る。具体的に、図20(A)に示すように、外型枠111には、更に、放射性物質19を含む内部18を成形するための内型枠112aが外型枠111の底面から所定間隔上の位置に図示しない取付部に支持されて配設されている。内型枠112aは、開口面の高さが外型枠111の開口面と揃うように設定される。   Moreover, the crust-like composition 20c-1 and 20c-2 shown in FIG.6 and FIG.7 can be manufactured in the procedure shown in FIG. 20, when shape | molding from the outer layer 17 side. Specifically, as shown in FIG. 20A, the outer mold 111 further includes an inner mold 112a for molding the inner 18 containing the radioactive substance 19 at a predetermined distance from the bottom surface of the outer mold 111. Is supported by a mounting portion (not shown). The inner mold frame 112 a is set so that the height of the opening surface is aligned with the opening surface of the outer mold frame 111.

例えば、内部18をブロックの中心部に設ける場合、内型枠112aは、図20(A)中、外型枠111の側壁と内型枠112aの側壁との間隔a1と外型枠111の底面と内型枠112aの底面との間隔a2とが等しくなるように外型枠111内に配置される。そして、外型枠111と内型枠112との間の空間部には、モルタルやコンクリートといった非放射性物質であるペースト状組成物113が外型枠111の開口面の高さまで打ち込まれる。なお、ペースト状組成物113は、レジン、タール、ピッチ、ポリアクリロニトリル、アスファルト等であっても良い。また、ここで、バイブレータ等で締固めを行っても良い。   For example, when the interior 18 is provided in the central portion of the block, the inner mold 112a is configured such that the space a1 between the side wall of the outer mold 111 and the side wall of the inner mold 112a and the bottom of the outer mold 111 in FIG. And the inner mold 112a are arranged in the outer mold 111 such that the distance a2 between the inner mold 112a and the bottom of the inner mold 112a is equal. A paste-like composition 113 that is a non-radioactive material such as mortar or concrete is driven into the space between the outer mold 111 and the inner mold 112 to the height of the opening surface of the outer mold 111. The paste-like composition 113 may be resin, tar, pitch, polyacrylonitrile, asphalt, or the like. Here, compaction may be performed with a vibrator or the like.

次いで、図20(B)に示すように、内型枠112には、三次組成物や四次組成物や五次組成物を水又は汚染水で混練しペースト状組成物114が打ち込まれる。ここで、ペースト状組成物114は、図6に示す内部18の放射性物質19の密度が所定値以下の地殻様組成体20c−1を成形する場合、放射性物質19の密度が所定値以下に調整されたものが用いられる。また、図7に示す内部18の放射性物質19の密度が所定値より大きい地殻様組成体20c−2を成形する場合、放射性物質19の密度が所定値より大きく、好ましくは、外層17と内部18の全質量に対しての放射能レベル、すなわち放射能濃度が基準値に適合するように調整されたものが用いられる。そして、ペースト状組成物114は、内型枠112の所定高さまで打ち込まれる。すなわち、ペースト状組成物114は、間隔a1,a2と外型枠111と内型枠112aの開口面とペースト状組成物114の上面との間隔a3とが等しくなる高さまで内型枠112に打ち込まれる。なお、ここでも内型枠112内のペースト状組成物114の締固めを行っても良い。   Next, as shown in FIG. 20 (B), the paste-like composition 114 is driven into the inner mold 112 by kneading the tertiary composition, the quaternary composition, or the quinary composition with water or contaminated water. Here, in the paste-like composition 114, when the crust-like composition 20c-1 in which the density of the radioactive substance 19 in the interior 18 shown in FIG. 6 is a predetermined value or less is formed, the density of the radioactive substance 19 is adjusted to be a predetermined value or less. Is used. When forming the crust-like composition 20c-2 in which the density of the radioactive substance 19 in the interior 18 shown in FIG. 7 is greater than a predetermined value, the density of the radioactive substance 19 is greater than the predetermined value, preferably the outer layer 17 and the interior 18 The radioactivity level with respect to the total mass, that is, the radioactivity concentration adjusted so as to meet the standard value is used. Then, the paste-like composition 114 is driven to a predetermined height of the inner mold 112. That is, the paste-like composition 114 is driven into the inner mold 112 to a height at which the intervals a1, a2 and the distance a3 between the opening surface of the outer mold 111, the inner mold 112a and the upper surface of the paste-like composition 114 are equal. It is. In this case, the paste-like composition 114 in the inner mold 112 may be compacted.

次いで、図20(C)に示すように、内型枠112に流し込まれたペースト状組成物114の上側に、内型枠112の開口面まで非放射性物質のペースト状組成物113が打ち込まれる。なお、ここでも内型枠112内のペースト状組成物113の締固めを行っても良い。かくして、放射性物質19を含むペースト状組成物114は、非放射性物質のペースト状組成物113によって閉塞されることになる。このような図6及び図7に示す地殻様組成体20c−1,20c−2は、内部18の放射性物質の濃度(密度)が所定値以下又は大きい値とされ、全体としても放射性物質の濃度(密度)が所定値以下のブロックとして成形される。なお、外型枠111は、取り外すのではなく、残存させて、地殻様組成体20c−1,20c−2の保護層や放射線に対するバリア層のように使用しても良い。   Next, as shown in FIG. 20C, a non-radioactive material paste-like composition 113 is driven up to the opening surface of the inner mold 112 on the upper side of the paste-like composition 114 poured into the inner mold 112. Here, the pasty composition 113 in the inner mold 112 may be compacted. Thus, the paste-like composition 114 containing the radioactive substance 19 is blocked by the non-radioactive substance-like paste composition 113. In the crust-like compositions 20c-1 and 20c-2 shown in FIG. 6 and FIG. 7, the concentration (density) of the radioactive material in the interior 18 is set to a predetermined value or less, or the concentration of the radioactive material as a whole. (Density) is formed as a block having a predetermined value or less. The outer mold 111 may be left instead of being removed and used as a protective layer of the crust-like compositions 20c-1 and 20c-2 or a barrier layer against radiation.

なお、図20(A)及び(D)に示すように、外型枠111に非放射性物質のペースト状組成物113が流し込まれ予め象られた状態で固化した後、内型枠112を取り外し、内型枠112が離型され成形された凹部116に対して、放射性物質19を含むペースト状組成物114を流し込むようにしても良い。すなわち、この例では、凹部116が内型枠112として利用される。この後、図20(E)に示すように、非放射性物質のペースト状組成物113は、凹部115に流し込まれたペースト状組成物114の上側に外型枠111の開口面まで打ち込まれる。これにより、外層17と内部18との界面は、図20(E)に示すように、非放射性物質のペースト状組成物113と放射性物質19を含むペースト状組成物114とが接することになり、型枠などのセパレータがある場合に比して界面の物理的な強度を高めることが出来る。   As shown in FIGS. 20A and 20D, after the non-radioactive paste-like composition 113 is poured into the outer mold 111 and solidified in a pre-formed state, the inner mold 112 is removed, The paste-like composition 114 containing the radioactive substance 19 may be poured into the recess 116 formed by releasing the inner mold 112. That is, in this example, the recess 116 is used as the inner mold 112. Thereafter, as shown in FIG. 20E, the non-radioactive paste-like composition 113 is driven up to the opening surface of the outer mold 111 on the upper side of the paste-like composition 114 poured into the recess 115. As a result, the interface between the outer layer 17 and the inner part 18 is in contact with the paste-like composition 113 containing the non-radioactive substance and the paste-like composition 114 containing the radioactive substance 19, as shown in FIG. The physical strength of the interface can be increased compared to the case where there is a separator such as a mold.

なお、図8に示すような中心部18aから外側に向かうに連れ中間層18bの放射性物質19の密度が段階的に低くなる図8に示すような多層構造の地殻様組成体20b−1を成形するときには、外型枠111の中に、層数に応じた内型枠112を配設し、中心側空順に、内型枠112にペースト状組成物を流し込み成形していけばよい。   In addition, the crust-like composition 20b-1 having a multilayer structure as shown in FIG. 8 is formed in which the density of the radioactive substance 19 in the intermediate layer 18b gradually decreases from the central portion 18a toward the outside as shown in FIG. When doing so, the inner mold 112 corresponding to the number of layers is arranged in the outer mold 111, and the paste-like composition is poured into the inner mold 112 in the order of the center side in order.

(2)内部から開始する例
また、図6及び図7に示す地殻様組成体20c−1,20c−2は、内部18側から成形する場合、図21に示す手順で製造することが出来る。この場合、先ず図21(A)に示すように、内型枠112aに対して、三次組成物や四次組成物や五次組成物を水又は汚染水で混練した放射性物質19を含むペースト状組成物114としてこれを打ち込み、バイブレータ等で締固めを行い成形する。なお、ペースト状組成物114は、図6に示す内部18の放射性物質19の密度が所定値以下の地殻様組成体20c−1を成形する場合、放射性物質19の密度が所定値以下に調整されたものが用いられる。また、図7に示す内部18の放射性物質19の密度が所定値より大きい地殻様組成体20c−2を成形する場合、放射性物質19の密度が所定値より大きく、好ましくは、外層17と内部18の全質量に対しての放射能レベル、すなわち放射能濃度が基準値に適合するように調整されたものが用いられる。そして、内部用組成物となる図21(A)に示す内型枠112a付きの内部成形体18cや図21(B)に示す内型枠112aが外された内部成形体18dが次に外型枠111内に設置されることになる。内型枠112a付きの内部成形体18cは、内型枠112aが内部18の保護層又は放射線に対するバリア層と機能することが出来る。また、内型枠112aが外された内部成形体18dは、非放射性物質のペースト状組成物113との物理的な強度を高くすることが出来る。なお、以下の例では、内型枠112aが外された内部成形体18cを例に説明する。
(2) Example starting from inside The crust-like compositions 20c-1 and 20c-2 shown in FIGS. 6 and 7 can be manufactured by the procedure shown in FIG. In this case, first, as shown in FIG. 21 (A), a paste-form containing a radioactive material 19 obtained by kneading a tertiary composition, a quaternary composition or a quinary composition with water or contaminated water with respect to the inner mold 112a. This is cast as a composition 114 and compacted with a vibrator or the like to be molded. Note that when the paste-like composition 114 is formed into a crust-like composition 20c-1 in which the density of the radioactive substance 19 in the interior 18 shown in FIG. 6 is equal to or lower than a predetermined value, the density of the radioactive substance 19 is adjusted to be equal to or lower than the predetermined value. Is used. When forming the crust-like composition 20c-2 in which the density of the radioactive substance 19 in the interior 18 shown in FIG. 7 is greater than a predetermined value, the density of the radioactive substance 19 is greater than the predetermined value, preferably the outer layer 17 and the interior 18 The radioactivity level with respect to the total mass, that is, the radioactivity concentration adjusted so as to meet the standard value is used. Then, the inner molded body 18c with the inner mold frame 112a shown in FIG. 21A and the inner molded body 18d from which the inner mold frame 112a shown in FIG. It will be installed in the frame 111. The inner molded body 18c with the inner mold 112a can function as a protective layer in the inner 18 or a barrier layer against radiation. In addition, the internal molded body 18d from which the inner mold 112a is removed can increase the physical strength of the non-radioactive material paste-like composition 113. In the following example, an internal molded body 18c from which the inner mold 112a is removed will be described as an example.

具体的に、図22(A)に示すように、外型枠111には、硬化前のモルタルやコンクリートといった非放射性物質であるペースト状組成物113が所定の高さにまで打ち込まれる。なお、ここで、バイブレータ等で締固めを行っても良い。次いで、ペースト状組成物113には、図22(B)に示すように、内部成形体18dが設置される。ペースト状組成物113には、内部成形体18dがペースト状組成物113内に沈降しない程度にまで固化した後、内部成形体18dが設置される。この際、内部成形体18dは、外型枠111の側壁と内部成形体18dの側壁との間隔a1が同じとなる位置に設置される。この後、外型枠111には、図22(C)に示すように、開口面まで、非放射性物質であるペースト状組成物113が流し込まれる。この際、内部成形体18dは、外型枠111内において、外型枠111の底面と内部成形体18dの底面との間隔a2と外型枠111の開口面と内部成形体18dの上面との間隔a3とが等しくなるように設定される。すなわち、内部成形体18dは、外型枠111内において、a1=a2=a3となる位置に配置される。かくして、図6及び図7に示す地殻様組成体20c−1,20c−2は、内部18の放射性物質の濃度(密度)が所定値以下又は大きい値とされ、全体としても放射性物質の濃度(密度)が所定値以下のブロックとして成形される。なお、外型枠111は、取り外すのではなく、残存させて、地殻様組成体20c−1,20c−2の保護層や放射線に対するバリア層のように使用しても良い。また、ペースト状組成物113は、レジン、タール、ピッチ、ポリアクリロニトリル、アスファルト等であっても良い。また、ここで、バイブレータ等で締固めを行っても良い。   Specifically, as shown in FIG. 22 (A), a paste-like composition 113, which is a non-radioactive material such as mortar and concrete before curing, is driven into the outer mold 111 to a predetermined height. Here, compaction may be performed with a vibrator or the like. Next, as shown in FIG. 22B, an internal molded body 18d is placed in the paste-like composition 113. In the paste-like composition 113, the internal molded body 18 d is installed after the internal molded body 18 d is solidified to such an extent that it does not settle in the paste-like composition 113. At this time, the internal molded body 18d is installed at a position where the distance a1 between the side wall of the outer mold 111 and the side wall of the internal molded body 18d is the same. Thereafter, as shown in FIG. 22 (C), a paste-like composition 113 that is a non-radioactive material is poured into the outer mold 111 up to the opening surface. At this time, the internal molded body 18d is formed in the outer mold frame 111 between an interval a2 between the bottom surface of the outer mold frame 111 and the bottom surface of the internal molded body 18d, an opening surface of the outer mold frame 111, and an upper surface of the internal molded body 18d. The interval a3 is set to be equal. That is, the internal molded body 18d is disposed in the outer mold 111 at a position where a1 = a2 = a3. Thus, in the crust-like compositions 20c-1 and 20c-2 shown in FIG. 6 and FIG. 7, the concentration (density) of the radioactive substance in the interior 18 is set to a predetermined value or less or a large value. Density) is formed as a block having a predetermined value or less. The outer mold 111 may be left instead of being removed and used as a protective layer of the crust-like compositions 20c-1 and 20c-2 or a barrier layer against radiation. The paste-like composition 113 may be a resin, tar, pitch, polyacrylonitrile, asphalt, or the like. Here, compaction may be performed with a vibrator or the like.

また、外型枠111は、図23のように構成しても良い。すなわち、外型枠111には、図23(A)に示すように、底面に、第一高さの仮台111aが設置されており、この仮台111aには、内部成形体18dが設置される。仮台111aは、例えば複数の支持脚111bによって所定高さに設置され、仮台111aと外型枠111の底面との間は、空洞で、ペースト状組成物113が流れ込むようになっている。仮台111aに内部成形体18dが設置されると、外型枠111には、図23(B)に示すように、非放射性物質であるペースト状組成物113が第2高さである外型枠111の開口面まで流し込まれる。この際、内部成形体18dは、外型枠111内において、外型枠111の底面と内部成形体18dの底面との間隔a2と外型枠111の開口面と内部成形体18dの上面との間隔a3とが等しくなるように設定される。また、外型枠111の側面と内部成形体18dの側面との間隔a1と間隔a2,a3とが等しくなるように設置される。   Further, the outer mold 111 may be configured as shown in FIG. That is, as shown in FIG. 23A, the outer mold 111 is provided with a temporary table 111a having a first height on the bottom surface, and an internal molded body 18d is installed on the temporary table 111a. The The temporary table 111a is installed at a predetermined height by, for example, a plurality of support legs 111b, and the paste-like composition 113 flows into a space between the temporary table 111a and the bottom surface of the outer mold 111. When the internal molded body 18d is installed on the temporary base 111a, the outer mold 111 has an outer mold in which the paste-like composition 113, which is a non-radioactive substance, has a second height, as shown in FIG. It is poured into the opening surface of the frame 111. At this time, the internal molded body 18d is formed in the outer mold frame 111 between an interval a2 between the bottom surface of the outer mold frame 111 and the bottom surface of the internal molded body 18d, an opening surface of the outer mold frame 111, and an upper surface of the internal molded body 18d. The interval a3 is set to be equal. Moreover, it installs so that the space | interval a1 and the space | interval a2, a3 of the side surface of the outer mold 111 and the side surface of the internal molded object 18d may become equal.

かくして、図6及び図7に示す地殻様組成体20c−1,20c−2は、内部18の放射性物質の濃度(密度)が所定値以下又は大きい値とされ、全体としても放射性物質の濃度(密度)が所定値以下のブロックとして成形される。このような成形方法は、仮台111aの部分を除き、ペースト状組成物113,114とが直接接することになり、型枠などのセパレータがある場合に比して界面における物理的な高度を高めることが出来る。なお、外型枠111は、取り外すのではなく、残存させて、地殻様組成体20c−1,20c−2の保護層や放射線に対するバリア層のように使用しても良い。また、ペースト状組成物113は、レジン、タール、ピッチ、ポリアクリロニトリル、アスファルト等であっても良い。また、ここで、バイブレータ等で締固めを行っても良い。   Thus, in the crust-like compositions 20c-1 and 20c-2 shown in FIG. 6 and FIG. 7, the concentration (density) of the radioactive substance in the interior 18 is set to a predetermined value or less or a large value. Density) is formed as a block having a predetermined value or less. In such a molding method, the paste-like compositions 113 and 114 are in direct contact except for the temporary table 111a, and the physical height at the interface is increased as compared with the case where there is a separator such as a mold. I can do it. The outer mold 111 may be left instead of being removed and used as a protective layer of the crust-like compositions 20c-1 and 20c-2 or a barrier layer against radiation. The paste-like composition 113 may be a resin, tar, pitch, polyacrylonitrile, asphalt, or the like. Here, compaction may be performed with a vibrator or the like.

更に、図24(A)に示すように、外型枠111には、第一高さに、ワイヤ111cによって吊り下げて、図24(B)に示すように、非放射性物質であるペースト状組成物113を外型枠111の開口面である第二高さまで流し込むようにしても良い。この際、内部成形体18dは、外型枠111の側面と内部成形体18dの側面との間隔a1と間隔a2,a3とが等しくなるように設置される。また、外型枠111内において、外型枠111の底面と内部成形体18dの底面との間隔a2と外型枠111の開口面と内部成形体18dの上面との間隔a3とが等しくなるように設定される。勿論、これらの間隔a1,a2,a3は必ずしも等しくなければならないというものではなく、内部から発せられる放射線を十分に或いは所望の値まで減衰させるに足るものであればよい。これにより、内部成形体18dは、外型枠111の中央部に配置されることになる。そして、ワイヤ111cは、ペースト状組成物113が固化した後露出した部分が切断される。勿論、ワイヤ111cは必ずしも切断する必要はなく、ある程度内部成形体18dをペースト状組成物113で埋設した時点で、ワイヤ111cを取り外したり、内部成形体18dと共に埋設することも出来る。   Furthermore, as shown in FIG. 24 (A), the outer mold 111 is suspended at a first height by a wire 111c, and as shown in FIG. 24 (B), a paste-like composition which is a non-radioactive material. The object 113 may be poured into the second height which is the opening surface of the outer mold 111. At this time, the internal molded body 18d is installed such that the distance a1 between the side surface of the outer mold 111 and the side surface of the internal molded body 18d is equal to the distances a2 and a3. In the outer mold 111, the distance a2 between the bottom surface of the outer mold 111 and the bottom surface of the internal molded body 18d and the distance a3 between the opening surface of the outer mold 111 and the upper surface of the internal molded body 18d are equal. Set to Of course, these intervals a1, a2, and a3 do not necessarily have to be equal to each other, and may be sufficient to sufficiently attenuate the radiation emitted from the inside to a desired value. As a result, the inner molded body 18d is disposed at the center of the outer mold 111. And the part exposed after the paste-like composition 113 solidified the wire 111c is cut | disconnected. Of course, the wire 111c does not necessarily need to be cut, and when the internal molded body 18d is embedded to some extent with the paste-like composition 113, the wire 111c can be removed or embedded together with the internal molded body 18d.

かくして、図6及び図7に示す地殻様組成体20c−1,20c−2は、内部18の放射性物質の濃度(密度)が所定値以下又は以上の値とされ、全体としても放射性物質の濃度(密度)が所定値以下のブロックとして成形される。このような成形方法は、外型枠111に仮台111aを設置する必要もなく、製造工程の簡素化を実現することが出来る。また、ペースト状組成物113,114とが直接接することになり、型枠などのセパレータがある場合に比して界面における物理的な高度を高めることが出来る。なお、外型枠111は、取り外すのではなく、残存させて、地殻様組成体20c−1,20c−2の保護層や放射線に対するバリア層のように使用しても良い。また、ペースト状組成物113は、レジン、タール、ピッチ、ポリアクリロニトリル、アスファルト等であっても良い。また、ここで、バイブレータ等で締固めを行っても良い。   Thus, in the crust-like compositions 20c-1 and 20c-2 shown in FIG. 6 and FIG. 7, the concentration (density) of the radioactive substance in the interior 18 is set to a value equal to or less than a predetermined value, and the concentration of the radioactive substance as a whole. (Density) is formed as a block having a predetermined value or less. Such a molding method does not require the provisional base 111a to be installed on the outer mold 111, and can simplify the manufacturing process. Further, the paste-like compositions 113 and 114 are in direct contact with each other, and the physical height at the interface can be increased as compared with the case where there is a separator such as a mold. The outer mold 111 may be left instead of being removed and used as a protective layer of the crust-like compositions 20c-1 and 20c-2 or a barrier layer against radiation. The paste-like composition 113 may be a resin, tar, pitch, polyacrylonitrile, asphalt, or the like. Here, compaction may be performed with a vibrator or the like.

更に、図25(A)及び(B)に示すように、外型枠111に非放射性物質であるペースト状組成物113を外型枠111の開口面まで流し込み、その後、ペースト状組成物113が固化する前であって適度な固さのときに、内部成形体18dを沈み込ませ、外型枠111内の略中央部に位置させるようにしても良い。   Further, as shown in FIGS. 25A and 25B, a paste-like composition 113 which is a non-radioactive material is poured into the outer mold 111 to the opening surface of the outer mold 111, and then the paste-like composition 113 is formed. The inner molded body 18d may be submerged before being solidified and positioned at a substantially central portion in the outer mold frame 111.

なお、中心部18aから外側に向かうに連れ中間層18bの放射性物質19の密度が段階的に低くなる図8に示すような地殻様組成体20b−1は、内部成形体18dの表面に放射性物質19の濃度(密度)の低い中間層18bを設け、これを繰り返し、最後に、放射性物質19を含まない外層17を設けることによって成形することが出来る。   Note that the crust-like composition 20b-1 as shown in FIG. 8 in which the density of the radioactive substance 19 in the intermediate layer 18b decreases stepwise from the central part 18a toward the outside is the radioactive substance on the surface of the internal molded body 18d. The intermediate layer 18b having a low concentration (density) of 19 is provided, this is repeated, and finally, the outer layer 17 not including the radioactive substance 19 is provided.

(3)同時に開始する例
また、図6及び図7に示す地殻様組成体20c−1,20c−2は、内部18と外層17とを同時に製造することも出来る。この場合、図26(A)及び(B)に示すように、非放射性物質のペースト状組成物113を排出する排出口113aと放射性物質19を含んだペースト状組成物114を排出する排出口114aとを備えたホッパ118を用いる。勿論、ここでの排出口113aは、非放射性物質のペースト状組成物113を排出していることとしているが、必ずしも非放射性物質のペースト状組成物である必要はない。放射性物質19を含んだペースト状組成物114を排出する排出口114aは、中央部に設けられ、内部18を形成し、非放射性物質のペースト状組成物113を排出する排出口113aは、排出口114aの周囲に複数設けられ、外層17を形成する。そして、排出口114aの下には、内部18を成形する内型枠112が位置し、排出口113aの下には、外型枠111と内型枠112の間の領域が位置している。
(3) Example of starting at the same time In addition, the crust-like compositions 20c-1 and 20c-2 shown in FIGS. 6 and 7 can simultaneously produce the inner 18 and the outer layer 17. In this case, as shown in FIGS. 26A and 26B, a discharge port 113a for discharging the non-radioactive material paste-like composition 113 and a discharge port 114a for discharging the paste-like composition 114 containing the radioactive material 19 are discharged. A hopper 118 provided with Of course, the discharge port 113a here discharges the non-radioactive material paste-like composition 113, but is not necessarily a non-radioactive material paste-like composition. The discharge port 114a for discharging the paste-like composition 114 containing the radioactive substance 19 is provided at the center, forms the interior 18, and the discharge port 113a for discharging the paste-like composition 113 of the non-radioactive substance is the discharge port. A plurality of outer layers 17 are formed around 114a. An inner mold 112 for forming the interior 18 is positioned below the discharge port 114a, and an area between the outer mold frame 111 and the inner mold frame 112 is positioned below the discharge port 113a.

また、排出口114aから排出される放射性物質19を含んだペースト状組成物114は、図6に示す内部18の放射性物質19の密度が所定値以下の地殻様組成体20c−1を成形する場合、放射性物質19の密度が所定値以下に調整されたものが用いられる。また、図7に示す内部18の放射性物質19の密度が所定値より大きい地殻様組成体20c−2を成形する場合、放射性物質19の密度が所定値より大きく、好ましくは、外層17と内部18の全質量に対しての放射能レベル、すなわち放射能濃度が基準値に適合するように調整されたものが用いられる。   Moreover, the paste-like composition 114 containing the radioactive substance 19 discharged | emitted from the discharge port 114a is a case where the density | concentration of the radioactive substance 19 of the inside 18 shown in FIG. 6 forms the crust-like composition 20c-1 below a predetermined value A material whose density of the radioactive substance 19 is adjusted to a predetermined value or less is used. When forming the crust-like composition 20c-2 in which the density of the radioactive substance 19 in the interior 18 shown in FIG. 7 is greater than a predetermined value, the density of the radioactive substance 19 is greater than the predetermined value, preferably the outer layer 17 and the interior 18 The radioactivity level with respect to the total mass, that is, the radioactivity concentration adjusted so as to meet the standard value is used.

図26(C)に示すように、先ず、外型枠111には、排出口113aより非放射性物質のペースト状組成物113が流し込まれる。次いで、図26(D)に示すように、内型枠112には、排出口114aから放射性物質19を含んだペースト状組成物114が流し込まれ、図26(E)に示すように、内型枠112の開口面の高さまでペースト状組成物114が流し込まれる。すると、排出口114aからの排出が停止され、排出口113aより非放射性物質のペースト状組成物113が外型枠111の開口面の高さまで流し込まれる。排出口113aから排出される非放射性物質のペースト状組成物113と排出口114aから排出される放射性物質19を含むペースト状組成物114の流速や流量は、内型枠112がペースト状組成物114によって満たされる前に、ペースト状組成物113が内型枠112に入り込まないように調整されることが好ましい。また、ペースト状組成物114が内型枠112から溢れて外型枠111側に流れ込まないように調整することが望ましい。このような成形方法によれば、非放射性物質のペースト状組成物113と放射性物質19を含むペースト状組成物114の流し込みを並行して行うことが出来ることから、生産効率の向上を図ることが出来る。   As shown in FIG. 26C, first, a paste-like composition 113 of a non-radioactive material is poured into the outer mold 111 from the discharge port 113a. Next, as shown in FIG. 26 (D), the inner mold 112 is poured with the paste-like composition 114 containing the radioactive substance 19 from the discharge port 114a, and as shown in FIG. Paste composition 114 is poured up to the height of the opening surface of frame 112. Then, the discharge from the discharge port 114a is stopped, and the non-radioactive paste-like composition 113 is poured into the height of the opening surface of the outer mold 111 from the discharge port 113a. The flow rate and the flow rate of the paste-like composition 114 including the non-radioactive material paste-like composition 113 discharged from the discharge port 113a and the radioactive material 19 discharged from the discharge port 114a are such that the inner mold 112 has the paste-like composition 114. It is preferable that the paste-like composition 113 is adjusted so as not to enter the inner mold 112 before being satisfied by the above. Further, it is desirable to adjust so that the paste-like composition 114 does not overflow from the inner mold 112 and flow into the outer mold 111. According to such a molding method, since the paste-like composition 113 of the non-radioactive substance and the paste-like composition 114 containing the radioactive substance 19 can be poured in parallel, the production efficiency can be improved. I can do it.

また、排出口113aから排出される非放射性物質のペースト状組成物113と排出口114aから排出される放射性物質19を含むペースト状組成物114を同時に流し込むにあたっては、内型枠112を用いなくても良い。すなわち、図27(A)に示すように、外型枠111には、内型枠112は設置されていない。この状態で、排出口113aからは、非放射性物質のペースト状組成物113が第一高さまで流し込まれる。次いで、図27(B)に示すように、排出口114aからも、放射性物質19を含むペースト状組成物114が流し込まれる。すると、図27(C)に示すように、外型枠111の中央部には、排出口114aから放射性物質19を含むペースト状組成物114が流し込まれ、その外側には、非放射性物質のペースト状組成物113が流し込まれる。排出口113aからの非放射性物質のペースト状組成物113の水面の上がり方と排出口114aからの放射性物質19を含むペースト状組成物114の水面の上がり方を揃えることによって、図27(E)に示すように、外ペースト状組成物113の内側にペースト状組成物114を分布させることが出来る。そして、所定の高さとなったところで、排出口114aからのペースト状組成物114の排出を停止し、排出口113aからペースト状組成物113だけを排出することで、ペースト状組成物114上にペースト状組成物113を分布させることが出来る。そして、ペースト状組成物113は、外型枠111の開口面まで流し込まれる。   Further, when the paste-like composition 113 of the non-radioactive material discharged from the discharge port 113a and the paste-like composition 114 containing the radioactive material 19 discharged from the discharge port 114a are poured simultaneously, the inner mold 112 is not used. Also good. That is, as shown in FIG. 27A, the inner mold 112 is not installed in the outer mold 111. In this state, the non-radioactive paste-like composition 113 is poured into the first height from the discharge port 113a. Next, as shown in FIG. 27B, the paste-like composition 114 containing the radioactive substance 19 is also poured from the discharge port 114a. Then, as shown in FIG. 27C, the paste-like composition 114 containing the radioactive substance 19 is poured into the central portion of the outer mold 111 from the discharge port 114a, and the paste of the non-radioactive substance is placed outside thereof. The composition 113 is poured. 27E by aligning the rising of the water surface of the non-radioactive material paste-like composition 113 from the discharge port 113a and the rising surface of the paste-like composition 114 containing the radioactive material 19 from the discharge port 114a. As shown in FIG. 3, the paste-like composition 114 can be distributed inside the outer paste-like composition 113. When the predetermined height is reached, the discharge of the paste-like composition 114 from the discharge port 114a is stopped, and only the paste-like composition 113 is discharged from the discharge port 113a, whereby the paste is placed on the paste-like composition 114. The composition 113 can be distributed. Then, the paste-like composition 113 is poured into the opening surface of the outer mold 111.

このような成形方法によれば、非放射性物質のペースト状組成物113と放射性物質19を含むペースト状組成物114の流し込みを並行して行うことが出来ることから、生産効率の向上を図ることが出来る。また、内型枠112を用いないことから、生産工程の簡素化を図ることが出来る。ここで、ペースト状組成物113と、ペースト状組成物114の流動性や比重が余りに違い過ぎると、分布の乱れが生じるので、これらの性状が違い過ぎないようにすることが好ましい。   According to such a molding method, since the paste-like composition 113 of the non-radioactive substance and the paste-like composition 114 containing the radioactive substance 19 can be poured in parallel, the production efficiency can be improved. I can do it. In addition, since the inner mold 112 is not used, the production process can be simplified. Here, if the fluidity and specific gravity of the paste-like composition 113 and the paste-like composition 114 are too different, the distribution is disturbed. Therefore, it is preferable that these properties are not too different.

なお、中心部18aから外側に向かうに連れ中間層18bの放射性物質19の密度が段階的に低くなる図8に示すような地殻様組成体20b−1は、放射性物質19の濃度(密度)の異なる放射性物質19を含むペースト状組成物114を、外型枠111側に行くに連れて濃度(密度)が低くなるようにして、外型枠111に流し込むことで成形することが出来る。   Note that the crust-like composition 20b-1 as shown in FIG. 8 in which the density of the radioactive substance 19 in the intermediate layer 18b decreases stepwise from the center part 18a toward the outside has a concentration (density) of the radioactive substance 19 as shown in FIG. A paste-like composition 114 containing a different radioactive substance 19 can be molded by pouring it into the outer mold 111 so that its concentration (density) decreases toward the outer mold 111.

[5−4−3.遠心力を利用した地殻様組成体の製造方法の説明]
図9に示す地殻様組成体20b−2の内部18は、中心部から外側に向かうに連れ、放射性物質19の密度が漸次低くなるように構成されている。図10に示す地殻様組成体20eも、全体で、中心部から外側に向かうに連れ、放射性物質19の密度が漸次低くなるように構成されている。ここでは、二つの地殻様組成体を合わせて単に、「地殻様組成体20e等」ともいう。このように、中心部から外側に向かうに連れ、放射性物質19の密度が漸次低くなる地殻様組成体20e等は、遠心力を利用して製造することが出来る。
[5-4-3. Explanation of manufacturing method of crust-like composition using centrifugal force]
The inside 18 of the crust-like composition 20b-2 shown in FIG. 9 is configured such that the density of the radioactive substance 19 gradually decreases from the center to the outside. The crust-like composition 20e shown in FIG. 10 is also configured such that the density of the radioactive substance 19 gradually decreases as it goes outward from the center. Here, the two crust-like compositions are also simply referred to as “crust-like composition 20e and the like”. Thus, the crust-like composition 20e etc. in which the density of the radioactive substance 19 gradually decreases from the central part toward the outside can be manufactured using centrifugal force.

図28(A)には、遠心分離装置121を示す。遠心分離装置121では、地殻様組成体20e等を成形する型枠122を備えており、この型枠122が軸125を中心に高速回転するようになっている。そして、この遠心分離装置121には、ホッパの排出口123と排出口124が設けられている。排出口123からは、高比重物質に相当する物質19bが型枠122に流し込まれ、排出口124からは、低比重物質に相当する物質19aが型枠122に流し込まれる。勿論、遠心分離装置は、必ずしも回転する型枠を備えている必要はなく、型枠に収容された固化前の流動可能な状態の材料物質を高速回転させることが出来るようになっていればよい。   FIG. 28A shows a centrifuge 121. The centrifuge 121 is provided with a mold 122 for molding the crust-like composition 20e and the like, and the mold 122 is rotated at high speed around a shaft 125. The centrifuge 121 is provided with a hopper discharge port 123 and a discharge port 124. From the discharge port 123, a substance 19b corresponding to a high specific gravity material is poured into the mold 122, and from the discharge port 124, a substance 19a corresponding to a low specific gravity material is poured into the mold 122. Of course, the centrifuge does not necessarily have to have a rotating mold, and it is sufficient that the material substance in a flowable state before solidification accommodated in the mold can be rotated at high speed. .

高比重物質19bとしては、放射能濃度が測定下限値以下乃至比較的低く設定された比重の高いものであり、上述したように放射能の遮蔽効果の高いバリウムや鉛ガラス片等の他、細骨材や粗骨材が挙げられる。また、低比重物質19aとしては、有限の放射能濃度を有する比重の低いもので、放射性物質を含んだ土、すなわち汚染土、特に層状構造の微粒土質やその他に多孔質材が挙げられ、また、上述したように、汚染水とこれらを混合した汚染物担持材等であってもよい(図17参照)。具体的には、層状構造の微粒土質としては、例えば、主たる粒径が0.075mm以下のもので、バーミキュライト、ベントナイト、アスベストの等があり、多孔質材としては、シラスポーラスガラス、不定形炭素材等が挙げられる。このような高比重物質19bと低比重物質19aとを添加材や骨材として、排出口123,124からペースト状組成物である三次組成物や四次組成物や五次組成物に混合し混練する。すると、放射性物質19を含んだ低比重物質19aと非放射性物質の高比重物質20とが均一に分散される。また、遠心分離装置は、必ずしも排出口123や124が設けられている必要はなく、排出も高比重物質と低比重物質とが分けられた状態で排出される必要もなく、また予め高比重物質と低比重物質とが混合されて型枠内に収容されていてもよい。   The high specific gravity substance 19b is a substance having a high specific gravity whose radioactivity concentration is set to be lower than the measurement lower limit value or relatively low. As described above, other than barium and lead glass pieces having a high radioactivity shielding effect, etc. Examples include aggregates and coarse aggregates. The low specific gravity material 19a is a low specific gravity material having a finite radioactivity concentration, and includes soil containing radioactive material, that is, contaminated soil, in particular, a layered structure of fine soil and other porous materials. As described above, it may be a contaminated water and a contaminant carrying material mixed with these (see FIG. 17). Specifically, the finely divided soil structure has a main particle size of 0.075 mm or less, for example, vermiculite, bentonite, asbestos, etc., and porous materials include shirasu porous glass, amorphous carbon, etc. Examples include materials. The high specific gravity material 19b and the low specific gravity material 19a are mixed and kneaded as additives and aggregates into the tertiary composition, the quaternary composition, and the quinary composition that are paste-like compositions from the discharge ports 123 and 124. To do. Then, the low specific gravity material 19a containing the radioactive material 19 and the non-radioactive high specific gravity material 20 are uniformly dispersed. In addition, the centrifugal separator does not necessarily have to be provided with the discharge ports 123 and 124, and it is not necessary to discharge the high specific gravity material and the low specific gravity material separately. And a low specific gravity substance may be mixed and accommodated in the mold.

次いで、図28(B)に示すように、型枠122を高速に回転すると、遠心力によって、高比重物質19bが外側に多く分布し、低比重物質19aが内側に多く分布するようになる。これにより、中心部から外側に向かうに連れ、放射性物質19の密度が漸次低くなる地殻様組成体20e等を簡便に製造することが出来る。また、高比重物質19bは、放射能のバリア効果が高い。高比重物質19bを外側に多く分布させることで、放射能のバリア効果の高い地殻様組成体を成形することが出来る。また、図9に示すような、放射性物質19を含まない外層17も高比重物質が多く分布した層で成形することが出来る。また、外層17は、表皮層のように薄くすることが出来る。   Next, as shown in FIG. 28 (B), when the mold 122 is rotated at a high speed, a large amount of the high specific gravity material 19b is distributed outside and a large amount of the low specific gravity material 19a is distributed inside due to the centrifugal force. Thereby, the crust-like composition 20e etc. in which the density of the radioactive substance 19 gradually decreases from the center toward the outside can be easily manufactured. The high specific gravity material 19b has a high radioactivity barrier effect. By distributing a large amount of the high specific gravity material 19b on the outside, a crust-like composition having a high radioactivity barrier effect can be formed. Further, as shown in FIG. 9, the outer layer 17 that does not contain the radioactive substance 19 can also be formed with a layer in which a high specific gravity substance is distributed a lot. The outer layer 17 can be made as thin as the skin layer.

[5−4−4.圧力を利用した地殻様組成体の製造方法の説明]
上記表2や図3に示すように、放射能汚染材には、魚貝類、野菜類、焼却灰、汚泥スラッジ、海洋泥砂、河川泥砂、湖泥砂、街路樹木、がれき(コンクリ、木材、ガラス、金属、プラスチック)、汚染水、土砂、路面材等が存在し、土砂、湖泥砂、海洋泥砂、河川泥砂、路面材等は、細骨材や粗骨材として用いることが出来る。そして、一次組成物に石膏等を加えた固化性結合材となる二次組成物に対して、細骨材や粗骨材等を加えることで上述した三次組成物や四次組成物や五次組成物を製造することが出来る。
[5-4-4. Explanation of manufacturing method of crust-like composition using pressure]
As shown in Table 2 and FIG. 3 above, radioactive pollutants include fish shellfish, vegetables, incinerated ash, sludge sludge, marine mud sand, river mud sand, lake mud sand, roadside trees, debris (concrete, wood, glass, Metal, plastic), contaminated water, earth and sand, road surface material, etc., and earth and sand, lake mud sand, marine mud sand, river mud sand, road surface material and the like can be used as fine aggregate and coarse aggregate. And to the secondary composition that becomes a solidifying binder obtained by adding gypsum and the like to the primary composition, the above-described tertiary composition, quaternary composition, and quintic are added by adding fine aggregate, coarse aggregate, etc. A composition can be produced.

そして、図9及び図10に示すように中心部から外側に向かうに連れ、放射性物質19の密度が漸次低くなる地殻様組成体20b−2,20eを製造するにあたっては、型枠内のペースト状組成物を加圧することによって製造することが出来る。具体的に、図29(A)に示すように、外型枠加圧装置131は、型枠132と型枠132内のペースト状組成物を加圧する加圧部材133とを備えている。型枠132には、例えば、一次組成物に石膏等を加えた固化性結合材となる二次組成物134として、放射性物質19を含まないものと、細骨材や粗骨材135としては、放射性物質19を含むものが混合されて収容される。そして、予め二次組成物134と細骨材や粗骨材135とが混練された後、型枠132内に収容されたペースト状組成物136は、加圧部材133によって、型枠132内で加圧される。すると、図29(B)に示すように、細骨材や粗骨材135より粒径が小さく流動性の高い微粒子を含む二次組成物134は、型枠132側に移動する。図9に示すように、外層17を形成しながら内部18の構成を中心部から外側に向かうに連れ、放射性物質19の密度が漸次低くなる地殻様組成体20eを成形することも出来る。   Then, as shown in FIG. 9 and FIG. 10, in producing the crust-like compositions 20 b-2 and 20 e in which the density of the radioactive substance 19 gradually decreases from the center to the outside, the paste form in the mold is used. It can be manufactured by pressurizing the composition. Specifically, as shown in FIG. 29A, the outer mold pressurizing apparatus 131 includes a mold 132 and a pressurizing member 133 that pressurizes the paste-like composition in the mold 132. In the mold 132, for example, as the secondary composition 134 which becomes a solidifying binder obtained by adding gypsum or the like to the primary composition, the one not containing the radioactive substance 19, and the fine aggregate and the coarse aggregate 135 are What contains the radioactive substance 19 is mixed and accommodated. Then, after the secondary composition 134 and the fine aggregate or coarse aggregate 135 are kneaded in advance, the paste-like composition 136 accommodated in the mold 132 is moved in the mold 132 by the pressing member 133. Pressurized. Then, as shown in FIG. 29B, the secondary composition 134 containing fine particles having a smaller particle size and higher fluidity than the fine aggregate and coarse aggregate 135 moves to the mold 132 side. As shown in FIG. 9, a crust-like composition 20 e in which the density of the radioactive substance 19 gradually decreases as the structure of the inner 18 is moved from the central part to the outer side while forming the outer layer 17 can be formed.

なお、型枠加圧装置131では、加圧圧力が低い場合、外層17は殆ど形成されないことになり、図5に示すような放射性物質19が均一に分散された地殻様組成体20aを成形することも出来る。また、加圧圧力を高くしたときには、型枠132の内面に沿って、粒径の小さい流動性高い二次組成物134が分布し、図5に示す地殻様組成体20aの表皮に薄い外層17を形成することも出来る。外層17は、流動性の高い二次組成物134が多く分布することで、成形品の物理的な強度を高めることが出来る。更に、圧力を高めたときには、図9に示すように、外層17を形成しながら内部18の構成を中心部から外側に向かうに連れ、放射性物質19の密度が漸次低くなる地殻様組成体20b−2を成形することも出来る。更に、図10に示すように、外層17が殆ど形成されない中心部から外側に向かうに連れ、放射性物質19の密度が漸次低くなる地殻様組成体20eを成形することも出来る。すなわち、どの様な地殻様組成体20を成形するかは、二次組成物134や水の配合や圧力の大きさ、加圧時間等を適宜調整することで決まることになる。   In the mold pressurizing apparatus 131, when the pressurizing pressure is low, the outer layer 17 is hardly formed, and the crust-like composition 20a in which the radioactive substance 19 is uniformly dispersed as shown in FIG. 5 is formed. You can also Further, when the pressurizing pressure is increased, the secondary composition 134 having a small particle size and a high fluidity is distributed along the inner surface of the mold 132, and the thin outer layer 17 is formed on the skin of the crust-like composition 20a shown in FIG. Can also be formed. The outer layer 17 can increase the physical strength of the molded article because a large amount of the secondary composition 134 having high fluidity is distributed. Further, when the pressure is increased, as shown in FIG. 9, the density of the radioactive substance 19 gradually decreases as the structure of the inner part 18 moves outward from the central part while forming the outer layer 17. 2 can be molded. Furthermore, as shown in FIG. 10, a crust-like composition 20e in which the density of the radioactive substance 19 gradually decreases from the central portion where the outer layer 17 is hardly formed to the outside can be formed. That is, what kind of crust-like composition 20 is formed is determined by appropriately adjusting the composition of the secondary composition 134, water, the magnitude of pressure, the pressurization time, and the like.

ところで、加圧の際に、型枠132と、ペースト状組成物136と、加圧部材137との間に空気等が存在すると、成形される地殻様組成体20が脆弱なものとなってしまう。そこで、図30(A)に示す加圧部材137は、先端部の加圧面が中心部が最も高くなるように、山形状に形成されている。この場合には、加圧部材137は、ペースト状組成物136を押しのけるようにして、型枠132内に進入していくので、加圧時に、型枠132内に空気が入ってしまうことを防止することが出来る。   By the way, if air or the like is present between the mold 132, the paste-like composition 136, and the pressure member 137 during pressurization, the crust-like composition 20 to be molded becomes fragile. . Therefore, the pressurizing member 137 shown in FIG. 30A is formed in a mountain shape so that the pressurizing surface of the tip portion is highest at the center. In this case, the pressurizing member 137 moves into the mold 132 so as to push away the paste-like composition 136, so that air can be prevented from entering the mold 132 during pressurization. I can do it.

[5−5.粉砕理工程の説明]
図5(A)及び(B)に示す放射性物質19が全体に均一に分散された地殻様組成体20aや図6に示す内部18に放射性物質19を含む地殻様組成体20c−1は、放射性物質19の密度が所定値以下であり、もはや放射性廃棄物の定義に該当するものではなく、一般廃棄物若しくは単に資材、資源として扱い得る物と成る。そこで、図11に示す粉砕処理工程1006では、図31(A)及び(B)に示すように、クラッシャー等で地殻様組成体20aや地殻様組成体20c−1を粉砕し、プラントで粗砕、中砕、細砕により人工的に砕骨材150とすることが出来る。このような砕骨材150は、図31(C)に示すように、レジン、タール、ピッチ、ポリアクリロニトリル熱処理質、アスファルトの少なくとも一つの被覆層151で被覆するようにしても良い。レジン、タール、ピッチ、ポリアクリロニトリル熱処理質、アスファルトは、各砕骨材に含まれる放射性物質が発する放射線に対するバリア層として機能させることが出来るだけでなく、化学的な安定性を高め、酸性雨や空気中の二酸化炭素などによる中性性化や溶出を防止することが出来る。
[5-5. Explanation of grinding process]
The crust-like composition 20a in which the radioactive substance 19 shown in FIGS. 5A and 5B is uniformly dispersed throughout and the crust-like composition 20c-1 containing the radioactive substance 19 in the interior 18 shown in FIG. The density of the substance 19 is equal to or lower than a predetermined value and no longer corresponds to the definition of radioactive waste, and can be treated as general waste or simply as a material or resource. Therefore, in the pulverization treatment step 1006 shown in FIG. 11, as shown in FIGS. 31A and 31B, the crust-like composition 20a and the crust-like composition 20c-1 are crushed with a crusher or the like, and coarsely crushed at the plant. Then, the aggregate 150 can be artificially formed by intermediate crushing or fine crushing. Such a crushed aggregate 150 may be coated with at least one coating layer 151 of resin, tar, pitch, polyacrylonitrile heat treatment quality, and asphalt as shown in FIG. Resin, tar, pitch, polyacrylonitrile heat treatment quality, asphalt can not only function as a barrier layer against radiation emitted by radioactive materials contained in each aggregate, but also increase chemical stability, acid rain and Neutralization and elution due to carbon dioxide in the air can be prevented.

このような砕骨材150は、例えば、図32に示すように、路盤材201として使用することが出来る。国道といった一般的道路202は、路床203上に、下層路盤204、上層路盤205、基層206、表層207が順次設けられる。例えば、砕骨材150である路盤材201は、下層路盤204や上層路盤205に用いることが出来る。すなわち、路盤材201を用いる部分は、道路表面ではなく、基層206及び表層207の下層の路盤204,205である。従って、基層206及び表層207は、放射線に対するバリア層ともなる。   Such a crushed aggregate 150 can be used as a roadbed material 201 as shown in FIG. 32, for example. In a general road 202 such as a national road, a lower layer roadbed 204, an upper layer roadbed 205, a base layer 206, and a surface layer 207 are sequentially provided on a roadbed 203. For example, the roadbed material 201 that is the crushed aggregate 150 can be used for the lower layer roadbed 204 and the upper layer roadbed 205. That is, the portion using the roadbed material 201 is not the road surface but the roadbeds 204 and 205 below the base layer 206 and the surface layer 207. Therefore, the base layer 206 and the surface layer 207 also serve as a barrier layer against radiation.

また、砕骨材150は、図33に示すように、盛土材211として使用することが出来る。原地盤が勾配を有するときには、一般に、舗装212の上側を切土し、下側を盛土する。砕骨材である盛土材211は、盛土部分に用いることが出来る。なお、舗装212の部分では、路床の上に、路盤材201を用いることが出来る。また、砕骨材150は、図示しないが、軟弱地盤の置換材として用いることも出来る。更に、砕骨材150は、図34に示すように、バラスト軌道217に用いられるバラスト216として用いることが出来る。更に、図40に示すように、防波堤・岸壁・護岸等使用されるケーソン310の内部に砕骨材を充填することが出来る。   Moreover, the aggregate 150 can be used as the embankment material 211 as shown in FIG. When the original ground has a slope, generally, the upper side of the pavement 212 is cut and the lower side is filled. The embankment material 211 which is a crushed aggregate can be used for the embankment part. In the portion of the pavement 212, the roadbed material 201 can be used on the roadbed. Moreover, although not shown in figure, the crushed aggregate 150 can also be used as a substitute material for soft ground. Further, the aggregate 150 can be used as a ballast 216 used for the ballast track 217 as shown in FIG. Furthermore, as shown in FIG. 40, it is possible to fill the inside of a caisson 310 used for a breakwater, a quay, a revetment and the like with a crushed aggregate.

[5−6.利用工程の説明]
更に、図5−10に示したブロック状に成形された地殻様組成体20は、更に、次のようにして、地殻に還元することも出来る。具体的には、海洋を経て地殻還元する方法と直接的に地中に還元する方法とがある。
[5-6. Explanation of use process]
Furthermore, the crust-like composition 20 formed into a block shape shown in FIG. 5-10 can be further reduced to the crust as follows. Specifically, there are a method of reducing the crust through the ocean and a method of reducing directly to the ground.

[5−6−1.経海地殻還元方法の説明]
図5−10に示したブロック状に成形された地殻様組成体20は、図35に示すように、海洋302に着水させ、海底303に配置して、海底において地殻の一部として地殻還元することが出来る。海底に配置されたブロック状に成形された地殻様組成体20は、船舶301で海洋302に運搬し、投入することによって、海底303において、魚礁303a等として機能し、また、大陸プレートや海洋プレートが沈み込んだ海溝等の深海に沈降させた際には、プレート304の移動にあわせて海底の地殻内に潜り込ませ消滅させることが出来る。
[5-6-1. Explanation of the transoceanic crust reduction method]
As shown in FIG. 35, the crust-like composition 20 formed into a block shape shown in FIG. 5-10 is landed on the ocean 302, placed on the ocean floor 303, and reduced as a part of the crust on the ocean floor. I can do it. The crust-like composition 20 formed in the shape of a block disposed on the seabed is transported to the ocean 302 by a ship 301 and then input, thereby functioning as a fish reef 303a or the like on the seabed 303. When sinking into the deep sea, such as a subduction trench, it can sink into the crust on the seabed and disappear as the plate 304 moves.

深海に沈降させる際には、海流等の影響を少なくし所定位置に地殻様組成体20を着底させるため、例えば、図36(A)−(C)に示すように、全体として錘のような涙滴形、錘形、弾丸形、流線形等の外形にし、一端側に他端側より重量のある錘部307を設けると良い。これにより、地殻様組成体20は、安定した姿勢で海底303の所定位置に着底させることが出来る。   When sinking into the deep sea, in order to reduce the influence of the ocean current and the like, and to make the crust-like composition 20 settle at a predetermined position, for example, as shown in FIGS. It is preferable to provide a teardrop shape, a weight shape, a bullet shape, a streamlined shape, and the like, and a weight portion 307 having a weight from the other end side on one end side. Thereby, the crust-like composition 20 can be settled at a predetermined position on the seabed 303 in a stable posture.

地殻様組成体20を海洋の所定の場所にまで運搬する船舶301は、例えば、図37に示すように、船体後部のハッチ301aよりコンベア301bを用いて順次海中から海底303に向けて沈降させることが出来る。勿論、船舶301は、図35に示すように、クレーン等を用いて海上より海面に着水させるようにしても良い。また、図38は、双胴船の例を示す。この双胴船では、二つの船胴301cの間に大きな甲板301dを設けることが出来、この甲板301dに多くの地殻様組成体20を積載することが出来る。例えば、甲板301dは、開閉式となっており、開放したとき、海面に一度に積載している地殻様組成体20aを投入することが出来る。また、図39は、台船の例を示す。台船の場合には、甲板301や内部の収納庫に、ブロック状の地殻様組成体20を積載し、所定の場所まで曳航し、所定の場所において、クレーンやコンベア等を用いて海洋に沈降させることが出来る。また、推進機関を備えない台船の場合には、地殻様組成体20を積載している台船を、内部に海水を注入して、そのまま海洋に水没及び/又は沈降させても良い。なお、台船には、推進機関を備えていても良い。   For example, as shown in FIG. 37, the ship 301 that transports the crust-like composition 20 to a predetermined place in the ocean is allowed to sink from the sea to the seabed 303 by using a conveyor 301 b from the hatch 301 a at the rear of the hull. I can do it. Of course, as shown in FIG. 35, the ship 301 may land on the sea surface from the sea using a crane or the like. FIG. 38 shows an example of a catamaran. In this catamaran, a large deck 301d can be provided between the two hulls 301c, and many crust-like compositions 20 can be loaded on the deck 301d. For example, the deck 301d is of an open / close type, and when opened, the crust-like composition 20a loaded on the sea surface at a time can be introduced. FIG. 39 shows an example of a trolley. In the case of a trolley, the block-shaped crust-like composition 20 is loaded on the deck 301 or the internal storage, and towed to a predetermined location, and settled in the ocean using a crane or a conveyor at the predetermined location. It can be made. Further, in the case of a trolley that does not include a propulsion engine, the trolley loaded with the crust-like composition 20 may be submerged and / or submerged in the ocean as it is by injecting seawater. The carriage may be provided with a propulsion engine.

なお、台船のような船舶の場合には、地殻様組成体20を船体型、筏型、浮水し得る浮き型といった形状に成形し、これを曳航し、所定の場所で、そのまま海洋に水没及び/又は沈降させても良い。更に、地殻様組成体20は、潜行状態で曳航され、その後、所望の位置で曳航船から切り離されて沈降させても良い。この場合、水抵抗を小さくするため、潜水艇、潜水艦等といった流線型に成形することが好ましい。また、地殻様組成体20は、海洋の埋立用にとしても良い。   In the case of a ship such as a trolley, the crust-like composition 20 is formed into a shape such as a hull shape, a drooping shape, and a floating shape that can float, and this is towed and submerged directly in the ocean at a predetermined location. And / or sedimentation. Furthermore, the crust-like composition 20 may be towed in a submerged state and then separated from the towed ship at a desired position and allowed to sink. In this case, in order to reduce the water resistance, it is preferable to form a streamlined type such as a submarine craft or a submarine. The crust-like composition 20 may be used for ocean landfill.

更に、地殻様組成体20は、図40に示すように、沿岸海洋構造物に用いることが出来る。例えば、図40は、港湾・漁港の施設の一つとして、防波堤・岸壁・護岸等使用されるケーソン310である。ケーソン310は、例えば海底に沈設される。この後、ケーソン310内は、地殻様組成体20を配設することが出来る。また、ケーソン310内は、地殻様組成体20を粉砕した砕骨材を充填しても良いし、この砕骨材を用いたペースト状組成物をブロック状の地殻様組成体20の隙間に間詰めしても良いし、充填しても良い。或いは、ペースト状の三次組成物や四次組成物或いは五次組成物を流動性を有した状態のまま収容してケーソン内において固化させてもよい。また、沿岸海洋構造物として、浮体式係船岸、沖合に浮かせて消波、防波を行う浮消波堤、海岸浸食防止と海岸域の多目的利用を目的とする斜板堤等に用いることも出来る。   Furthermore, the crust-like composition 20 can be used for a coastal marine structure as shown in FIG. For example, FIG. 40 shows a caisson 310 used as a breakwater, a quay, a seawall, etc. as one of the facilities of a port / fishing port. The caisson 310 is set on the seabed, for example. Thereafter, the crust-like composition 20 can be disposed in the caisson 310. Further, the caisson 310 may be filled with a crushed aggregate obtained by pulverizing the crust-like composition 20, and a paste-like composition using the crushed aggregate may be placed in the gap between the block-shaped crust-like composition 20. It may be filled or filled. Alternatively, the paste-like tertiary composition, quaternary composition or quaternary composition may be stored in a fluid state and solidified in the caisson. It can also be used as a coastal offshore structure for floating moored shores, floating breakwaters that wave off and wave break off the coast, swash plate dams for the purpose of coastal erosion prevention and multi-purpose use in coastal areas, etc. I can do it.

ところで、図41に示すように、ペースト状組成物である四次又は五次組成物が固化した地殻様組成体20は、その表面にアスファルト質、タール質、ガラス質のうちから選択される少なくとも一つ以上の物質によって不透水層21を設けるようにしても良い。不透水層21を設けたときには、海水等に晒されて地殻様組成体20が脆弱になることを防止することが出来る。   By the way, as shown in FIG. 41, the crust-like composition 20 obtained by solidifying the quaternary or quaternary composition that is a paste-like composition has at least a surface selected from asphalt, tar, and glass. The impermeable layer 21 may be provided by one or more substances. When the impermeable layer 21 is provided, the crust-like composition 20 can be prevented from being exposed to seawater or the like and becoming brittle.

更に、高レベル放射性物質や高毒性放射性物質の固化処理方法としては、ホランダイト、ペロブスカイト、ジルコノライト等のチタン酸塩系の鉱質を主成分として人工的に鉱石を合成し、その際に、モリブデン、テクネチウム、ルテニウム、プルトニウム等の超ウラン元素核種等を共在固定化し、共在固定化した定着材22を、一次乃至五次組成物や不透水層21と複合固化させて高度な閉じ込め効果を有するようにしても良い。例えば定着材22は、水との混練時より前に混入することが出来る。上記の人工的な鉱石の合成は、例えば前駆体のうちルチル(TiO)とジルコン(ZnO)は、チタンアルコキシドとジルコニウムアルコキシドから作製する。残り成分は、全て硝酸塩溶液の混合液としてアルカリ溶液で処理して共沈させて作製する。これらの前駆体を、高レベル放射性や高毒性放射性廃液と混合してスラリーとし、これを乾燥させて800℃の還元雰囲気下で焼成し、これをチタン粉末と共に器内に封入して、加熱加圧して加圧焼成させることも出来る。 Furthermore, as a method for solidifying high-level radioactive substances and highly toxic radioactive substances, ores are artificially synthesized with titanate-based minerals such as hollandite, perovskite, and zirconolite as main components, and molybdenum, Co-fixed transuranium element nuclides such as technetium, ruthenium, plutonium, etc., and co-fixed the fixing material 22 with the primary to quinary composition and the impermeable layer 21 to have a high degree of confinement effect You may do it. For example, the fixing material 22 can be mixed before the kneading with water. In the synthesis of the above artificial ore, for example, rutile (TiO 2 ) and zircon (ZnO 2 ) among the precursors are prepared from titanium alkoxide and zirconium alkoxide. All the remaining components are prepared by treating with an alkaline solution and coprecipitating as a mixed solution of nitrate solution. These precursors are mixed with high-level radioactive or highly toxic radioactive liquid waste to form a slurry, which is dried and calcined in a reducing atmosphere at 800 ° C., which is enclosed in a vessel together with titanium powder and heated. It can also be pressed and fired.

なお、図5(A)及び(B)に示す放射性物質19が全体に均一に分散された地殻様組成体20aや図6に示す内部18に放射性物質19を含む地殻様組成体20c−1は、放射性物質19の濃度(密度)が所定値以下であり、もはや放射性廃棄物の定義に該当するものではなく、一般廃棄物若しくは単に資材、資源として扱い得る物となり、経海地殻還元を行う場合に用い易い。勿論、内部18に放射性物質19の濃度(密度)が所定値より高い部分を有する図7に示すような地殻様組成体20は、ブロック状を成すときに経海地殻還元に用いても良い。   In addition, the crust-like composition 20a in which the radioactive substance 19 shown in FIGS. 5A and 5B is uniformly dispersed throughout and the crust-like composition 20c-1 containing the radioactive substance 19 in the interior 18 shown in FIG. When the concentration (density) of radioactive material 19 is below the specified value and no longer falls under the definition of radioactive waste, it becomes a general waste or simply a material or resource that can be treated as a transcrust crust. Easy to use. Of course, the crust-like composition 20 as shown in FIG. 7 having a portion (density) of the radioactive substance 19 in the interior 18 higher than a predetermined value may be used for transoceanic crust reduction when forming a block shape.

[5−6−2.経坑地殻還元方法の説明]
図5−10に示したブロック状に成形された地殻様組成体20は、図42に示すように、閉鎖坑道401の埋め戻しに利用し地殻還元していくことが出来る。例えば、坑道401は、坑内の崩壊を防ぐ支保坑402の上に、インバートコンクリート403が打設されている。ブロック状の地殻様組成体20は、例えば、インバートコンクリート403の上に配設される。この際、放射性物質19の密度が所定値以下の上述した四次組成物又は五次組成物を、地殻様組成体20の間詰めに注入しても良い。また、天端側には、埋め戻し材404を充填することが出来る。この埋め戻し材404にあっても、例えば、固化性結合材となる二次組成物を貧配合とした放射性物質19の密度が所定値以下の流動性処理土を用いても良い。かくして、閉鎖坑道401は、放射性物質19の密度が所定値以下のペースト状組成物や地殻様組成体20を効率的に使用して埋め戻される。勿論、ペースト状の地殻様組成体20は、支保坑402やインバートコンクリート403に用いて、坑道401の床部及び/又は壁部及び/又は天井部に用いることも出来る。
[5-6-2. Description of the shaft crustal reduction method]
As shown in FIG. 42, the crust-like composition 20 formed into a block shape shown in FIG. 5-10 can be used for backfilling the closed mine shaft 401 to reduce the crust. For example, in the mine shaft 401, invert concrete 403 is placed on a support mine 402 that prevents collapse of the mine. The block-shaped crust-like composition 20 is disposed on the invert concrete 403, for example. At this time, the above-described quaternary composition or quinary composition in which the density of the radioactive substance 19 is not more than a predetermined value may be injected into the space between the crust-like compositions 20. Further, the back end material 404 can be filled on the top end side. Even in the backfill material 404, for example, a fluid-treated soil in which the density of the radioactive substance 19 in which the secondary composition serving as the solidifying binder is poorly mixed is not more than a predetermined value may be used. Thus, the closed mine shaft 401 is backfilled by efficiently using the paste-like composition or the crust-like composition 20 in which the density of the radioactive substance 19 is not more than a predetermined value. Of course, the paste-like crust-like composition 20 can also be used for the floor portion and / or the wall portion and / or the ceiling portion of the mine shaft 401 by using it for the support mine 402 and the invert concrete 403.

なお、放射性物質19の密度が所定値以下のペースト状組成物は、坑道401の床面や壁面に吹き付けるようにしても良い。吹き付け用のペースト状組成物は、トンネル掘削時のインバートコンクリートとして用いるようにして良い。また、現在も利用している坑道において、陥没防止のため、図42に示すような埋め戻しを行っても良い。   In addition, you may make it spray the paste-form composition in which the density of the radioactive substance 19 is below a predetermined value on the floor surface or wall surface of the mine shaft 401. The pasty composition for spraying may be used as invert concrete during tunnel excavation. In addition, backfilling as shown in FIG. 42 may be performed in a mine that is currently used in order to prevent collapse.

[5−6−3.その他の利用方法の説明]
上述したような地殻様組成体20は、図43(A)に示すように、従来から放射性物質の処分方法としてある人工構築物を設けない浅地中501のトレンチ501aに、ブロック状の地殻様組成体20を配設しても良いし、放射性物質19の密度が所定値以下のペースト状組成物を打設するようにしても良い。また、一部に放射性物質19の密度が所定値より大きい部分が存在する図7に示す地殻様組成体20c−2は、浅地中501でも良いが、図43(B)に示すように、一般的な地下利用に対して十分余裕を持った深度(地下50〜100m)502のピット502aに配設するようにしても良い。また、ペースト状の地殻様組成体20は、トレンチ501aやピット502aを造成するために通常のコンクリートに代えて用いることも出来る。
[5-6-3. Explanation of other usage methods]
As shown in FIG. 43 (A), the crust-like composition 20 as described above has a block-like crust-like composition in a trench 501a in a shallow ground 501 that is not provided with an artificial structure as a conventional disposal method of radioactive materials. 20 may be disposed, or a paste-like composition in which the density of the radioactive substance 19 is a predetermined value or less may be placed. Further, the crust-like composition 20c-2 shown in FIG. 7 in which the density of the radioactive substance 19 is partly greater than a predetermined value may be in the shallow ground 501, but as shown in FIG. It may be arranged in the pit 502a at a depth (50 to 100 m underground) 502 having a sufficient margin for general underground use. Further, the pasty crust-like composition 20 can be used in place of ordinary concrete to form the trench 501a and the pit 502a.

10 放射能無能化処理システム、17 外層、18 内部、18a 中心部、18b 中間層、18c,18d 内部成形体、19 放射性物質、19a 低比重物質、19b 高比重物質、20(20a,20b,20c,20c−1,20c−2,20e) 地殻様組成体、21 不透水層、22 定着材、101 外型枠、102 ペースト状組成物、111 外型枠、111a 仮台、111b 支持脚、111c ワイヤ、112 内型枠、112 内型枠、112a 内型枠、113,114 ペースト状組成物、113a 排出口、114a 排出口、115,116 凹部、118 ホッパ、121 遠心分離装置、122 型枠、123,124 排出口、125 軸、131 型枠加圧装置、132 型枠、133 加圧部材、134 二次組成物、135 粗骨材、136 ペースト状組成物、137 加圧部材、137 ペースト状組成物、150 砕骨材、151 被覆層、201 路盤材、202 一般的道路、203 路床、204 下層路盤、205 上層路盤、206 基層、207 表層、211 盛土材、212 舗装、216 バラスト、217 バラスト軌道、301 船舶、301 甲板、301a ハッチ、301b コンベア、301c 船胴、301d 甲板、302 海洋、303 海底、303a 魚礁、304 プレート、307 錘部、310 ケーソン、401 閉鎖坑道、401 坑道、401 閉鎖坑道、402 支保坑、403 インバートコンクリート、404 埋め戻し材、1001 前処理工程、1002 原料工程、1003 焼成工程、1004 仕上工程、1005 成形工程、1006 粉砕処理工程、1007 利用工程 10 Radioactive deactivation processing system, 17 outer layer, 18 inside, 18a center part, 18b intermediate layer, 18c, 18d internal molded body, 19 radioactive material, 19a low specific gravity material, 19b high specific gravity material, 20 (20a, 20b, 20c) 20c-1, 20c-2, 20e) Crust-like composition, 21 impervious layer, 22 fixing material, 101 outer mold, 102 paste-like composition, 111 outer mold, 111a temporary base, 111b support leg, 111c Wire, 112 inner mold, 112 inner mold, 112a inner mold, 113,114 paste composition, 113a outlet, 114a outlet, 115,116 recess, 118 hopper, 121 centrifuge, 122 mold, 123, 124 outlet, 125 shaft, 131 mold pressurizer, 132 mold, 133 pressurizing member, 134 secondary Composition, 135 coarse aggregate, 136 paste composition, 137 pressure member, 137 paste composition, 150 crushed aggregate, 151 coating layer, 201 roadbed material, 202 general road, 203 roadbed, 204 lower layer roadbed 205 Upper layer, 206 Base layer, 207 Surface, 211 Filling material, 212 Pavement, 216 Ballast, 217 Ballast track, 301 Ship, 301 Deck, 301a Hatch, 301b Conveyor, 301c Deck, 301d Deck, 302 Ocean, 303 Seabed, 303a fish reef, 304 plate, 307 weight, 310 caisson, 401 closed mine, 401 mine, 401 closed mine, 402 support mine, 403 invert concrete, 404 backfill material, 1001 pretreatment process, 1002 raw material process, 1003 firing process, 1004 finishing Upper process, 1005 molding process, 1006 pulverization process, 1007 utilization process

Claims (38)

放射性物質を含んだ汚染水と前記放射性物質を担持する担持材とを混合し、
前記担持材に前記汚染水中の前記放射性物質を担持させることを特徴とする汚染水の処理方法。
Mixing the contaminated water containing the radioactive substance and the support material supporting the radioactive substance,
A method for treating contaminated water, characterized in that the radioactive material in the contaminated water is supported on the support material.
前記担持材は、層状構造を有する微粒土質であることを特徴とする請求項1に記載の汚染水の処理方法。   The method for treating contaminated water according to claim 1, wherein the support material is a fine soil having a layered structure. 前記微粒土質は、主たる粒径が0.075mm以下であることを特徴とする請求項2に記載の汚染水の処理方法。   The method for treating contaminated water according to claim 2, wherein the fine soil has a main particle size of 0.075 mm or less. 前記微粒土質は、バーミキュライト、ベントナイト、アスベストの内から選択される一つ以上を含んで構成されることを特徴とする請求項2又は3に記載の汚染水の処理方法。   4. The method for treating contaminated water according to claim 2, wherein the fine soil material includes at least one selected from vermiculite, bentonite, and asbestos. 5. 前記担持材は、吸着材であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の汚染水の処理方法。   The method for treating contaminated water according to claim 1, wherein the carrier is an adsorbent. 前記担持材は、多孔質であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の汚染水の処理方法。   The method for treating contaminated water according to claim 1, wherein the support material is porous. 前記多孔質は、シラスポーラスガラス、不定形炭素の内から選択される一つ以上を含んで構成されることを特徴とする請求項6に記載の汚染水の処理方法。   The method for treating contaminated water according to claim 6, wherein the porous material includes one or more selected from among a porous glass and amorphous carbon. 放射性物質を含んだ汚染水と、前記放射性物質を担持する担持材とを混合し、
前記担持材に前記放射性物質を担持させたことを特徴とする処理材。
Mixing the contaminated water containing the radioactive substance and the support material supporting the radioactive substance,
A treatment material, wherein the radioactive material is supported on the support material.
前記担持材は、層状構造を有する微粒土質であることを特徴とする請求項8に記載の処理材。   The treatment material according to claim 8, wherein the support material is a fine soil having a layered structure. 前記微粒土質は、主たる粒径が0.075mm以下であることを特徴とする請求項9に記載の処理材。   The treated material according to claim 9, wherein the fine soil has a main particle size of 0.075 mm or less. 前記微粒土質は、バーミキュライト、ベントナイト、アスベストの内から選択される一つ以上を含んで構成されることを特徴とする請求項9又は10に記載の処理材。   11. The treatment material according to claim 9, wherein the fine soil material includes one or more selected from vermiculite, bentonite, and asbestos. 前記担持材は、吸着材であることを特徴とする請求項8乃至11のいずれかに記載の処理材。   The treatment material according to claim 8, wherein the support material is an adsorbent material. 前記担持材は、多孔質であることを特徴とする請求項8乃至12のいずれかに記載の処理材。   The treatment material according to claim 8, wherein the support material is porous. 前記多孔質は、シラスポーラスガラス、不定形炭素の内から選択される一つ以上を含んで構成されることを特徴とする請求項13に記載の処理材。   The processing material according to claim 13, wherein the porous material includes one or more selected from a glass of porous glass and amorphous carbon. 炭酸カルシウムを主成分として成る炭酸カルシウム組成物と、ケイ酸塩を主成分として成るケイ酸質組成物と、酸化鉄系物質を主成分として成る酸化鉄組成物とを焼成して得られる固相組成物を微粉砕して成る粉砕材と、
放射性物質を含んだ汚染水と前記放射性物質を担持する担持材とを混合し、前記担持材に前記放射性物質を担持させた処理材と
を水で混練してペースト状組成物を生成することを特徴とする地殻様組成体の製造方法。
Solid phase obtained by firing a calcium carbonate composition containing calcium carbonate as a main component, a siliceous composition containing silicate as a main component, and an iron oxide composition containing iron oxide as a main component A pulverized material obtained by pulverizing the composition;
Mixing a contaminated water containing a radioactive substance and a support material supporting the radioactive substance, and kneading the support material supporting the radioactive substance with water to produce a paste-like composition; A method for producing a characteristic crust-like composition.
前記ペースト状組成物には、硬化速度及び/又は水和反応速度を調整するための反応速度調整材が混練されることを特徴とする請求項15に記載の地殻様組成体の製造方法。   The method for producing a crust-like composition according to claim 15, wherein the paste composition is kneaded with a reaction rate adjusting material for adjusting a curing rate and / or a hydration reaction rate. 前記ペースト状組成物には、細骨材が混練されることを特徴とする請求項15又は16に記載の地殻様組成体の製造方法。   The method for producing a crust-like composition according to claim 15 or 16, wherein the paste-like composition is kneaded with fine aggregate. 前記ペースト状組成物には、粗骨材が混練されることを特徴とする請求項15乃至17のいずれかに記載の地殻様組成体の製造方法。   The method for producing a crust-like composition according to any one of claims 15 to 17, wherein a coarse aggregate is kneaded in the paste-like composition. 前記ペースト状組成体には、測定下限値を超える放射能濃度で放射性物質を含んだ汚染材を、前記放射性物質の気化温度未満で焼成して得られた放射性物質を含有する焼却灰が混練されて成ることを特徴とする請求項15乃至18のいずれかに記載の地殻様組成体の製造方法。   The paste-like composition is kneaded with incinerated ash containing a radioactive material obtained by firing a pollutant containing a radioactive material at a radioactivity concentration exceeding the lower limit of measurement below the vaporization temperature of the radioactive material. The method for producing a crust-like composition according to any one of claims 15 to 18, wherein: 前記ペースト状組成物の放射能濃度が、所定値以下となるようにすることを特徴とする請求項15乃至19に記載の地殻様組成体の製造方法。   The method for producing a crust-like composition according to any one of claims 15 to 19, wherein the radioactive concentration of the paste-like composition is set to a predetermined value or less. 前記所定値が、法的に設定された法令基準値であることを特徴とする請求項20に記載の地殻様組成体の製造方法。   The method for producing a crust-like composition according to claim 20, wherein the predetermined value is a legal standard value set legally. 前記所定値が、クリアランスレベルを満たすものであることを特徴とする請求項20又は21に記載の地殻様組成体の製造方法。   The method for producing a crust-like composition according to claim 20 or 21, wherein the predetermined value satisfies a clearance level. 炭酸カルシウムを主成分として成る炭酸カルシウム組成物と、ケイ酸塩を主成分として成るケイ酸質組成物と、酸化鉄系物質を主成分として成る酸化鉄組成物とを焼成して得られる固相組成物を微粉砕して成る粉砕材と、
放射性物質を含んだ汚染水と前記放射性物質を担持する担持材とを混合し、前記担持材に前記放射性物質を担持させた処理材と
を水で混練して得ることを特徴とするペースト状地殻様組成体。
Solid phase obtained by firing a calcium carbonate composition containing calcium carbonate as a main component, a siliceous composition containing silicate as a main component, and an iron oxide composition containing iron oxide as a main component A pulverized material obtained by pulverizing the composition;
A paste-like crust obtained by mixing contaminated water containing a radioactive substance and a support material supporting the radioactive substance, and kneading the support material with the treatment material supporting the radioactive substance with water. Like composition.
前記ペースト状地殻様組成体は、硬化速度及び/又は水和反応速度を調整するための反応速度調整材が混練されて成ることを特徴とする請求項23に記載のペースト状地殻様組成体。   The paste-like crust-like composition according to claim 23, wherein the paste-like crust-like composition is obtained by kneading a reaction rate adjusting material for adjusting a curing rate and / or a hydration reaction rate. 前記ペースト状地殻様組成体は、細骨材が混練されて成ることを特徴とする請求項23又は24に記載のペースト状地殻様組成体。   The pasty crust-like composition according to claim 23 or 24, wherein the pasty crust-like composition is obtained by kneading fine aggregate. 前記ペースト状地殻様組成体は、粗骨材が混練されて成ることを特徴とする請求項23乃至25のいずれかに記載のペースト状地殻様組成体。   The pasty crust-like composition according to any one of claims 23 to 25, wherein the pasty crust-like composition is obtained by kneading coarse aggregate. 前記ペースト状地殻様組成体には、測定下限値を超える放射能濃度で放射性物質を含んだ汚染材を、前記放射性物質の気化温度未満で焼成して得られた放射性物質を含有する焼却灰が混練されて成ることを特徴とする請求項23乃至26のいずれかに記載のペースト状地殻様組成体。   In the paste-like crust-like composition, incinerated ash containing a radioactive material obtained by firing a pollutant containing a radioactive material at a radioactivity concentration exceeding the lower limit of measurement below the vaporization temperature of the radioactive material. The paste-like crust-like composition according to any one of claims 23 to 26, which is kneaded. 前記ペースト状地殻様組成体の放射能濃度が、所定値以下となるようにすることを特徴とする請求項23乃至27に記載のペースト状地殻様組成体。   28. The pasty crust-like composition according to claim 23, wherein the pasty crust-like composition has a radioactivity concentration of a predetermined value or less. 前記所定値が、法的に設定された法令基準値であることを特徴とする請求項28に記載のペースト状地殻様組成体。   The paste-like crust-like composition according to claim 28, wherein the predetermined value is a legal standard value set legally. 前記所定値が、クリアランスレベルを満たすものであることを特徴とする請求項28又は29に記載のペースト状地殻様組成体。   The pasty crust-like composition according to claim 28 or 29, wherein the predetermined value satisfies a clearance level. 炭酸カルシウムを主成分として成る炭酸カルシウム組成物と、ケイ酸塩を主成分として成るケイ酸質組成物と、酸化鉄系物質を主成分として成る酸化鉄組成物とを焼成して得られる固相組成物を微粉砕して成る粉砕材と、
放射性物質を含んだ汚染水と前記放射性物質を担持する担持材とを混合し、前記担持材に前記放射性物質を担持させた処理材と
を水で混練して得るペースト状組成体を固化させて得ることを特徴とする地殻様組成体。
Solid phase obtained by firing a calcium carbonate composition containing calcium carbonate as a main component, a siliceous composition containing silicate as a main component, and an iron oxide composition containing iron oxide as a main component A pulverized material obtained by pulverizing the composition;
A paste-like composition obtained by mixing contaminated water containing a radioactive substance and a supporting material supporting the radioactive substance and kneading the supporting material supporting the radioactive substance with water is solidified. A crust-like composition characterized in that it is obtained.
前記ペースト状組成体は、硬化速度及び/又は水和反応速度を調整するための反応速度調整材が混練されて成り、該ペースト状組成体を固化させて得ることを特徴とする請求項31に記載の地殻様組成体。   The paste-like composition is obtained by kneading a reaction rate adjusting material for adjusting a curing rate and / or a hydration reaction rate, and is obtained by solidifying the paste-like composition. The crust-like composition as described. 前記ペースト状組成体は、細骨材が混練されて成り、該ペースト状組成体を固化させて得ることを特徴とする請求項31又は32に記載の地殻様組成体。   The crust-like composition according to claim 31 or 32, wherein the paste-like composition is obtained by kneading fine aggregates and solidifying the paste-like composition. 前記ペースト状組成体は、粗骨材が混練されて成り、該ペースト状組成体を固化させて得ることを特徴とする請求項31乃至33のいずれかに記載の地殻様組成体。   The crust-like composition according to any one of claims 31 to 33, wherein the paste-like composition is obtained by kneading coarse aggregate and solidifying the paste-like composition. 前記ペースト状組成体には、測定下限値を超える放射能濃度で放射性物質を含んだ汚染材を、前記放射性物質の気化温度未満で焼成して得られた放射性物質を含有する焼却灰が混練されて成り、該ペースト状組成体を固化させて得ることを特徴とする請求項31乃至34のいずれかに記載の地殻様組成体。   The paste-like composition is kneaded with incinerated ash containing a radioactive material obtained by firing a pollutant containing a radioactive material at a radioactivity concentration exceeding the lower limit of measurement below the vaporization temperature of the radioactive material. 35. The crust-like composition according to any one of claims 31 to 34, which is obtained by solidifying the paste-like composition. 前記ペースト状組成体の放射能濃度が、所定値以下となるようにし、該ペースト状組成体を固化させて放射能濃度が前記所定値以下としたことを特徴とする請求項31乃至35に記載の地殻様組成体。   36. The radioactivity concentration of the paste-like composition is made to be a predetermined value or less, and the paste-like composition is solidified so that the radioactivity concentration is made to be the predetermined value or less. Crust-like composition. 前記所定値が、法的に設定された法令基準値であることを特徴とする請求項36に記載の地殻様組成体。   37. The crust-like composition according to claim 36, wherein the predetermined value is a legal standard value set legally. 前記所定値が、クリアランスレベルを満たすものであることを特徴とする請求項36又は37に記載の地殻様組成体。   38. The crust-like composition according to claim 36 or 37, wherein the predetermined value satisfies a clearance level.
JP2012083260A 2012-03-30 2012-03-30 Processing method for contaminated water, processing material, manufacturing method for crustal composition, paste crustal composition, and crustal composition Pending JP2013213701A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012083260A JP2013213701A (en) 2012-03-30 2012-03-30 Processing method for contaminated water, processing material, manufacturing method for crustal composition, paste crustal composition, and crustal composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012083260A JP2013213701A (en) 2012-03-30 2012-03-30 Processing method for contaminated water, processing material, manufacturing method for crustal composition, paste crustal composition, and crustal composition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013213701A true JP2013213701A (en) 2013-10-17

Family

ID=49587128

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012083260A Pending JP2013213701A (en) 2012-03-30 2012-03-30 Processing method for contaminated water, processing material, manufacturing method for crustal composition, paste crustal composition, and crustal composition

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013213701A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170124144A (en) * 2016-04-29 2017-11-10 부경대학교 산학협력단 Radiation shielding material comprising mortar or concrete containing borosilicate glass fine particle

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53130275A (en) * 1977-04-20 1978-11-14 Taniguchi Tooru Method of separating metals and their compounds from aqueous solution
JPH034935A (en) * 1989-05-30 1991-01-10 Kuraray Chem Corp Sheet-like adsorbent
JPH03105298A (en) * 1989-09-20 1991-05-02 Hitachi Ltd Producing method for solidified body of radioactive waste
JPH07270597A (en) * 1994-03-30 1995-10-20 Mitsubishi Materials Corp Buffer material or back-filling material for geological disposal of radioactive waste
JP2002267795A (en) * 2001-03-13 2002-09-18 Chiyoda Technol Corp Method and device for disposing radioactive material- containing waste liquid
JP2003137637A (en) * 2001-11-05 2003-05-14 Kamigakigumi:Kk Concrete material incorporated with incineration ash and concrete material incorporated with carbonized wood
JP2003211113A (en) * 2002-01-18 2003-07-29 Shimizu Corp Filler for landfill waste and production method thereof and application method therefor
JP2004168629A (en) * 2002-11-22 2004-06-17 Kubota Corp Porous sintered compact, and production method therefor

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53130275A (en) * 1977-04-20 1978-11-14 Taniguchi Tooru Method of separating metals and their compounds from aqueous solution
JPH034935A (en) * 1989-05-30 1991-01-10 Kuraray Chem Corp Sheet-like adsorbent
JPH03105298A (en) * 1989-09-20 1991-05-02 Hitachi Ltd Producing method for solidified body of radioactive waste
JPH07270597A (en) * 1994-03-30 1995-10-20 Mitsubishi Materials Corp Buffer material or back-filling material for geological disposal of radioactive waste
JP2002267795A (en) * 2001-03-13 2002-09-18 Chiyoda Technol Corp Method and device for disposing radioactive material- containing waste liquid
JP2003137637A (en) * 2001-11-05 2003-05-14 Kamigakigumi:Kk Concrete material incorporated with incineration ash and concrete material incorporated with carbonized wood
JP2003211113A (en) * 2002-01-18 2003-07-29 Shimizu Corp Filler for landfill waste and production method thereof and application method therefor
JP2004168629A (en) * 2002-11-22 2004-06-17 Kubota Corp Porous sintered compact, and production method therefor

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"放射性物質含む汚泥 セメント転用容認 国交省、安全基準定める", 日本経済新聞, vol. 朝刊, JPN6017004495, 11 May 2011 (2011-05-11), JP, pages 5頁, ISSN: 0003564832 *
"方面ウラン残土問題の経緯とレンガ加工計画について", 原子力委員会御説明資料, JPN6017004497, 30 September 2008 (2008-09-30), JP, pages 1 - 11, ISSN: 0003564831 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170124144A (en) * 2016-04-29 2017-11-10 부경대학교 산학협력단 Radiation shielding material comprising mortar or concrete containing borosilicate glass fine particle
KR102011554B1 (en) * 2016-04-29 2019-08-19 부경대학교 산학협력단 Radiation shielding material comprising mortar or concrete containing borosilicate glass fine particle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6515435B2 (en) Method for producing crust-like composition
JP4736449B2 (en) Construction method of shallow ground
MX2007009749A (en) Apparatus for nuclear waste disposal, method for manufacturing and installing the same.
US8987541B2 (en) Coal waste treatment processes and products
JP6971484B2 (en) Crust-like composition and paste-like composition
JP2013213701A (en) Processing method for contaminated water, processing material, manufacturing method for crustal composition, paste crustal composition, and crustal composition
JP4736443B2 (en) Construction method of shallow ground
JP2018112554A (en) Crustal composition manufacturing method
JP2018112553A (en) Crustal composition manufacturing method
JP6515434B2 (en) Crust-like composition
JP4736444B2 (en) Construction method of shallow ground
JP2013213702A (en) Method for producing solidified body, method for producing crushed aggregate, method for producing earth crust-like composition, solidified object, crushed aggregate, paste-form earth crust-like composition, and earth crust-like composition
JP2013213705A (en) Intra-tunnel crust restoration method and crust-like composition
JP2013213697A (en) Crust-like composition and manufacturing method of the same
JP2013213698A (en) Crust-like composition and manufacturing method of the same
JP2013213703A (en) Crushed aggregate
JP2013213704A (en) Intra-sea crust restoration method and crust-like composition
JP5885324B2 (en) Method for producing waste solidified body and method for treating radioactive waste
Deju et al. Review on radioactive concrete recycling methods
JP6815672B1 (en) How to contain radiation from concrete placement
JP6734604B1 (en) Mass treatment method for ton bags containing high and low level radioactive waste.
JP4736448B2 (en) Construction method of shallow ground
CN103894390B (en) Process for governing and repairing polluted sediments of water area
JP6589182B2 (en) Waste disposal method
JP2017161547A (en) Earth crust composition, radioactivity incompetence processing system, method for manufacturing earth crust composition, and radioactivity incompetence processing method

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20150220

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150313

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160119

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160314

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20160719

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20161018

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20161025

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20161104

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20161104

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170117

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170321

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20170526

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20170823

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171228