JP2014081278A - Manufacturing method for adsorption device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、吸着装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an adsorption device.
放射性セシウムを含有する放射性セシウム含有水を処理する方法として、例えば特開2004−45371号公報(特許文献1)が挙げられる。この特許文献1には、原子力発電プラント内で発生する放射性核種を含有する液体の処理方法において、該液体を、液体中に含まれる放射性核種を吸着し得る1種以上の吸着材に通水処理することが開示されている。また、特許文献1の処理方法によれば、放射性核種を効率よく除去し、プラント内の放射能レベルを低減できることが開示されている。
JP, 2004-45371, A (patent documents 1) is mentioned as a method of processing radioactive cesium content water containing radioactive cesium, for example. In
上記特許文献1に開示された処理方法では、吸着材に放射性セシウムを吸着させることにより、放射性セシウム含有水から放射性セシウムを除去することができる。しかし、本発明者は、上記特許文献1には開示されていない、以下の要望が近年生じていることに着目した。
In the processing method disclosed in
上記特許文献1のように、原子力発電プラントにおいては、放射性核種を効率よく除去することが考えられていたので、吸着材に吸着させる放射性核種が高濃度となり、放射線量率も上昇し、放射性核種を除去する作業員は防護服を着用して特殊な対応を要していた。しかしながら、近年、放射性セシウム含有水を処理する作業員が増えてきているので、作業員がこの処理を取り扱いやすくすることが要望されている。
As in the above-mentioned
吸着材において放射性セシウムを吸着させた濃度に応じて、吸着剤の最終処分の方法が異なる。上記特許文献1は原子力発電プラントでの放射性核種の処理方法であるので、吸着材に吸着させる放射性セシウムの吸着濃度が高いため、取り扱いが困難になる。このため、所望の最終処分をして、放射性セシウムが吸着された吸着材を取り扱いやすくすることが要望されている。
The final disposal method of the adsorbent differs depending on the concentration of the adsorbent adsorbed radioactive cesium. Since
本発明は、上記問題点に鑑み、放射性セシウム含有水を処理する際に取り扱いを容易にすることができる、吸着装置の製造方法を提供することを課題とする。 This invention makes it a subject to provide the manufacturing method of the adsorption | suction apparatus which can make it easy to handle when processing radioactive cesium containing water in view of the said problem.
本発明の吸着装置の製造方法は、放射性セシウムを含有する放射性セシウム含有水が供給されて、放射性セシウムを吸着させる吸着材を内部に収容した吸着装置の製造方法であって、該吸着材に放射性セシウムを吸着させる吸着量を決定する工程と、放射性セシウムを吸着する第1の物質と、該第1の物質よりも放射性セシウムの吸着能力が低いまたは放射性セシウムを吸着しない第2の物質とを含む該吸着材において、該決定する工程で決定した該吸着量を担う第1の物質及び第2の物質の割合を算出する工程と、該算出する工程で算出した割合で、第1の物質と第2の物質とを混合して、本体部の内部に充填する工程とを備える。 The method for producing an adsorbing device of the present invention is a method for producing an adsorbing device in which radioactive cesium-containing water containing radioactive cesium is supplied, and an adsorbing material that adsorbs radioactive cesium is contained therein, and the adsorbing material is radioactive. A step of determining an adsorption amount for adsorbing cesium; a first substance that adsorbs radioactive cesium; and a second substance that has a lower ability to adsorb radioactive cesium than the first substance or does not adsorb radioactive cesium In the adsorbent, the step of calculating the ratio of the first substance and the second substance responsible for the adsorption amount determined in the determining step, and the ratio of the first substance and the second substance calculated in the calculating step. A step of mixing the two substances and filling the inside of the main body.
本発明の吸着塔の製造方法によれば、決定する工程で決定した吸着量となるように、算出する工程において、吸着材として、放射性セシウムを相対的に多く吸着する第1の物質と、第1の物質よりも放射性セシウムを吸着しない第2の物質との割合を算出し、充填する工程において、その割合で第1の物質と第2の物質とを混合するので、吸着材に吸着させる放射性セシウムの量を制御することができる吸着装置を製造することができる。このため、作業員が放射性セシウム含有水を処理する際に取り扱いやすい吸着量に制御すること、及び、放射性セシウムを吸着させた吸着材の最終処分をする際に取り扱いやすい吸着量に制御することができる。このように、本発明は、吸着材に放射性セシウムを吸着させる量を制御することができるので、放射性セシウム含有水を処理する際に取り扱いを容易にすることができる吸着装置の製造方法を提供することができる。 According to the method for manufacturing an adsorption tower of the present invention, in the calculating step, the first substance that adsorbs a relatively large amount of radioactive cesium as the adsorbent in the calculating step so as to have the adsorption amount determined in the determining step; In the step of calculating and filling the ratio of the second substance that does not adsorb radioactive cesium more than the first substance, the first substance and the second substance are mixed at that ratio. An adsorption device capable of controlling the amount of cesium can be manufactured. For this reason, it is possible to control the adsorption amount that is easy to handle when the worker treats the radioactive cesium-containing water, and to control the adsorption amount that is easy to handle when the adsorbent adsorbing the radioactive cesium is finally disposed of. it can. As described above, the present invention can control the amount of the radioactive cesium that is adsorbed by the adsorbent, and thus provides a method for manufacturing an adsorption device that can be easily handled when treating radioactive cesium-containing water. be able to.
上記吸着装置の製造方法において好ましくは、上記算出する工程では、第2の物質として放射性セシウムを吸着しない物質を用い、上記算出する工程は、上記第1の物質が放射性セシウムを吸着する吸着量を求める工程と、上記決定する工程で決定した該吸着量に対する該第1の物質の吸着量の割合を算出する工程とを含む。 Preferably, in the manufacturing method of the adsorption apparatus, in the calculating step, a substance that does not adsorb radioactive cesium is used as the second substance, and in the calculating step, the amount of adsorption by which the first substance adsorbs radioactive cesium is determined. And a step of calculating a ratio of the adsorption amount of the first substance to the adsorption amount determined in the determining step.
これにより、吸着材に放射性セシウムを吸着させる吸着量のうち、第1の物質と第2の物質との混合割合を容易に算出することができる。 Thereby, it is possible to easily calculate the mixing ratio of the first substance and the second substance out of the adsorption amount for adsorbing the radioactive cesium on the adsorbent.
以上説明したように、本発明によれば、放射性セシウム含有水を処理する際に取り扱いを容易にすることができる、吸着装置の製造方法を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a method for manufacturing an adsorption device that can be easily handled when processing radioactive cesium-containing water.
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照符号を付し、その説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and description thereof will not be repeated.
(実施の形態1)
図1に示すように、本実施の形態における吸着装置1は、吸着塔とも呼ばれ、供給部2と、排出部3と、吸着材4とを含む。供給部2は、放射性セシウムを含有する放射性セシウム含有水Aを内部に供給する。排出部3は、吸着材4により放射性セシウムを低減した処理水Bを外部に排出する。本実施の形態では、供給部2は上方に形成され、排出部3は下方に形成されているが、この構成に特に限定されず、供給部2は下方に形成され、排出部3は上方に形成されていてもよい。
(Embodiment 1)
As shown in FIG. 1, the
吸着材4は、吸着装置1の本体部の内部に収容され、放射性セシウム含有水中の放射性セシウムを吸着する。
The adsorbent 4 is accommodated inside the main body of the
吸着材4は、第1の物質と、第2の物質とを含んでいる。第1の物質は、放射性セシウムを吸着する。第2の物質は、第1の物質よりも放射性セシウムの吸着能力が低い、または、放射性セシウムを吸着しない。 The adsorbent 4 includes a first substance and a second substance. The first substance adsorbs radioactive cesium. The second substance has a lower adsorption ability of radioactive cesium than the first substance or does not adsorb radioactive cesium.
ここで、放射性セシウムの吸着能力とは、放射性セシウムの吸着量が高いものである。 Here, the adsorption ability of radioactive cesium means that the adsorption amount of radioactive cesium is high.
吸着材4は、第1の物質と第2の物質とが混合されて、吸着材4に吸着させる放射性セシウムの量を制御するように構成されている。このような構成は、例えば、第1及び第2の物質の放射性セシウムの吸着能力を鑑みて、吸着装置1の本体部内に収容する第1及び第2の物質の量を制御することで実現できる。
The adsorbent 4 is configured to control the amount of radioactive cesium adsorbed on the adsorbent 4 by mixing the first substance and the second substance. Such a configuration can be realized, for example, by controlling the amounts of the first and second substances accommodated in the main body of the
ここで、吸着材4、第1及び第2の物質が吸着する量(吸着量)とは、単位重量当たりの放射性セシウムの量を意味し、Bq/kgの単位で表されるものである。 Here, the amount adsorbed by the adsorbent 4 and the first and second substances (adsorption amount) means the amount of radioactive cesium per unit weight, and is expressed in units of Bq / kg.
例えば、第1の物質としてフェロシアン化物を用い、第2の物質としてガラスビーズ及び/またはプラスチックビーズを用いる。別の例として、第1の物質としてフェロシアン化物を用い、第2の物質として活性炭を用いる。さらに別の例として、第1の物質としてフェロシアン化物を用い、第2の物質としてキレート樹脂を用いる。さらに別の例として、第1の例としてフェロシアン化物を用い、第2の物質としてゼオライト及び/または砂を用いる。 For example, ferrocyanide is used as the first substance, and glass beads and / or plastic beads are used as the second substance. As another example, ferrocyanide is used as the first substance and activated carbon is used as the second substance. As yet another example, a ferrocyanide is used as the first substance, and a chelate resin is used as the second substance. As yet another example, ferrocyanide is used as the first example, and zeolite and / or sand is used as the second material.
なお、吸着材4は、放射性セシウムの吸着能力が異なる2種類以上の物質が、放射性セシウムの吸着量(Bq/kg)を制御するように混合されていれば特に限定されず、放射性セシウムの吸着能力がそれぞれ異なる3種類以上の物質が混合されていてもよい。また、第1及び第2の物質の各々は、吸着能力が同程度の2種類以上の物質を含んでいてもよい。 The adsorbent 4 is not particularly limited as long as two or more kinds of substances having different radioactive cesium adsorption capacities are mixed so as to control the adsorption amount (Bq / kg) of radioactive cesium. Adsorption of radioactive cesium Three or more kinds of substances having different abilities may be mixed. In addition, each of the first and second substances may include two or more kinds of substances having the same adsorption capacity.
続いて、本実施の形態における吸着装置1の製造方法について説明する。
Then, the manufacturing method of the adsorption |
まず、吸着材4に放射性セシウムを吸着させる吸着量を決定する。この工程では、経済的、放射線量率などの、種々の理由から、所望の吸着量を任意に決定できる。また、吸着装置本体部の壁の厚さ等を考慮して、所望の吸着量を決定してもよい。 First, an adsorption amount for adsorbing radioactive cesium on the adsorbent 4 is determined. In this step, a desired amount of adsorption can be arbitrarily determined for various reasons such as economy and radiation dose rate. Further, a desired amount of adsorption may be determined in consideration of the wall thickness of the adsorption device main body.
ただし、この工程では、吸着材4を構成する物質のうち、放射性セシウムの吸着能力が最も高い物質が100%の割合で充填された場合の放射性セシウムの吸着量よりも低い量を、吸着量として決定する。 However, in this process, an amount lower than the amount of radioactive cesium adsorbed when a substance having the highest adsorption capacity of radioactive cesium among the substances constituting the adsorbent 4 is filled at a rate of 100% is used as the amount of adsorption. decide.
次に、第1の物質と第2の物質とで、決定した吸着量を担う割合を算出する。つまり、吸着材4で吸着する吸着量のうち、第1の物質で吸着する量と、第2の物質で吸着する量との割合を算出する。 Next, the proportion of the first substance and the second substance that bears the determined adsorption amount is calculated. That is, the ratio between the amount adsorbed by the first substance and the amount adsorbed by the second substance out of the amount adsorbed by the adsorbent 4 is calculated.
この工程において、第2の物質として放射性セシウムを吸着しない物質を用いる場合には、第1の物質が放射性セシウムを吸着する吸着量を求める工程と、決定する工程で決定した吸着量に対する第1の物質の吸着量の割合を算出する工程とを含む。つまり、決定する工程で決定した吸着量に対する第1の物質の吸着量を算出することにより、吸着材4中の第1の物質の割合(=第1の物質の吸着量/決定した吸着量)を算出する。 In this step, when a substance that does not adsorb radioactive cesium is used as the second substance, the first substance determines the amount of adsorption by which the radioactive cesium is adsorbed, and the first amount relative to the adsorption amount determined in the determining step. Calculating a ratio of the amount of adsorption of the substance. That is, by calculating the adsorption amount of the first substance with respect to the adsorption amount determined in the determining step, the ratio of the first substance in the adsorbent 4 (= adsorption amount of the first substance / determined adsorption amount). Is calculated.
次に、算出する工程で算出した割合で、第1の物質と第2の物質とを混合して、吸着装置本体部の内部に第1及び第2の物質を充填する。 Next, the first substance and the second substance are mixed at the ratio calculated in the calculating step, and the first and second substances are filled into the inside of the adsorption apparatus main body.
以下、吸着装置1の製造方法の一例を説明する。第1の物質として紺青を用いるとともに、第2の物質として放射性セシウムを吸着しない物質を用いるとする。
Hereinafter, an example of the manufacturing method of the
まず、吸着材4に吸着させる放射性セシウムの量を決定する工程について説明する。 First, the process of determining the amount of radioactive cesium to be adsorbed on the adsorbent 4 will be described.
始めに、吸着装置の材質及び厚みから、遮蔽効果を決定する。例えば、吸着装置の本体部が鉄製で、壁の厚さが5cmとする。鉄の減衰率C2/C1は、C2/C1=1/EXP(μt)の式から求められる。ここで、tは鉄の厚みであり、μは遮蔽体の減衰係数であり、この場合は以下の表1のように求められる。 First, the shielding effect is determined from the material and thickness of the adsorption device. For example, the main body of the adsorption device is made of iron and the wall thickness is 5 cm. The attenuation factor C2 / C1 of iron is obtained from the equation C2 / C1 = 1 / EXP (μt). Here, t is the thickness of iron, and μ is the attenuation coefficient of the shield. In this case, it is obtained as shown in Table 1 below.
したがって、鉄の減衰率C2/C1は、約0.14(=1/(EXP(0.393×5))と求められる。 Therefore, the iron attenuation rate C2 / C1 is calculated to be about 0.14 (= 1 / (EXP (0.393 × 5)).
次に、吸着材4の許容放射線量率を求める。例えば、吸着装置1の外表面で許容される時間当たりの放射線量が250μSv/hとすると、吸着材4の許容放射線量率は、1/0.14×250=1.79mSv/hとなる。
Next, the allowable radiation dose rate of the adsorbent 4 is obtained. For example, when the radiation dose per hour allowed on the outer surface of the
次に、吸着材に吸着させる許容吸着量を、吸着装置の形状及び吸着材の性質から決定する。吸着装置内に吸着される放射性セシウムは装置内で吸着材自体や周囲に存在する水、放射線の放射される方向の影響を受け、装置内から装置外へ放出される放射線量は減衰した状態で放出される(例えば装置中心部に位置する放射性セシウムから放出される放射線はそのほとんどが周囲の水や吸着装置の壁で減衰し、装置外へは放出されない。一方で、吸着装置の内壁面近傍に位置する放射性セシウムから放出される放射線は一部が吸着装置の壁を透過し装置外へと放出される)。そのため、上記で求めた許容放射線量率と吸着装置の形状及び吸着材の性質から吸着材に吸着させる放射性セシウムの量を決定する。本実施の形態においては、吸着材4に吸着させる放射性セシウムの量を、例えば200万Bq/kgと設定する。 Next, the allowable adsorption amount to be adsorbed by the adsorbent is determined from the shape of the adsorber and the properties of the adsorbent. The radioactive cesium adsorbed in the adsorption device is affected by the adsorbent itself, surrounding water, and the radiation direction of radiation in the device, and the amount of radiation emitted from the device to the outside of the device is attenuated. Radiated (for example, most of the radiation emitted from radioactive cesium located in the center of the device is attenuated by the surrounding water and the wall of the adsorption device and is not emitted outside the device. A part of the radiation emitted from the radioactive cesium located in (1) is transmitted through the wall of the adsorption device and released outside the device). Therefore, the amount of radioactive cesium to be adsorbed on the adsorbent is determined from the allowable radiation dose rate obtained above, the shape of the adsorber, and the properties of the adsorbent. In the present embodiment, the amount of radioactive cesium to be adsorbed on the adsorbent 4 is set to 2 million Bq / kg, for example.
続いて、第1の物質と第2の物質とを含む吸着材4において、決定する工程で決定した吸着量を担う第1の物質及び第2の物質の割合を算出する工程について説明する。 Next, a process of calculating the ratio of the first substance and the second substance that bear the adsorption amount determined in the determining process in the adsorbent 4 including the first substance and the second substance will be described.
始めに、放射性セシウム含有水中の非放射性セシウムと放射性セシウムとの濃度を測定する。例えば、非放射性セシウムの濃度は1mg/Lで、放射性セシウムの濃度は1万Bq/L(放射性セシウムの濃度/非放射性セシウムの濃度=1万Bq/mg)とする。 First, the concentration of non-radioactive cesium and radioactive cesium in water containing radioactive cesium is measured. For example, the concentration of non-radioactive cesium is 1 mg / L, and the concentration of radioactive cesium is 10,000 Bq / L (concentration of radioactive cesium / concentration of non-radioactive cesium = 10,000 Bq / mg).
次に、放射性セシウム含有水に含有される非放射性セシウムの濃度に対する非放射性セシウムの平衡吸着量を求める。具体的には、図2に示すように、紺青の非放射性セシウムの吸着等温線を求め、紺青への非放射性セシウム吸着量(=7.3087×(1mg/L)0.4743=7.3mg/g−紺青=7300mg/kg−紺青)を求める。なお、図2において、qは平衡時における非放射性セシウムの吸着量を意味し、Csは非放射性セシウムの濃度を意味する。 Next, the equilibrium adsorption amount of non-radioactive cesium with respect to the concentration of non-radioactive cesium contained in the radioactive cesium-containing water is determined. Specifically, as shown in FIG. 2, the adsorption isotherm of non-radioactive cesium of bitumen is obtained, and the amount of non-radioactive cesium adsorbed on bitumen (= 7.3087 × (1 mg / L) 0.4743 = 7.3 mg / g -Bitumen = 7300 mg / kg-bitumen). In FIG. 2, q means the amount of non-radioactive cesium adsorbed at equilibrium, and Cs means the concentration of non-radioactive cesium.
なお、図2に示す吸着等温線は、次のようにして求めた。
純水に10mg/Lとなるように塩化セシウムを溶解させた原液を、500mLフラスコに200mL入れた。この原液に、紺青を0.01、0.1、1、10g/Lとなるように添加した。紺青を添加してフラスコを恒温振盪器で20℃、160rpmで24時間振盪した。24時間振盪後、原液を0.1μmのフィルターでろ過してセシウムの濃度をICP−MSで測定した。この測定値を、セシウムの平衡時の濃度とした。また、原液のセシウム濃度から平衡時の濃度を引いた値を添加した吸着材の濃度で除すことにより、平衡吸着量を算出した。
In addition, the adsorption isotherm shown in FIG. 2 was calculated | required as follows.
200 mL of a stock solution in which cesium chloride was dissolved in pure water so as to be 10 mg / L was placed in a 500 mL flask. To this stock solution, bitumen was added at 0.01, 0.1, 1 and 10 g / L. Bitumen was added and the flask was shaken with a constant temperature shaker at 20 ° C. and 160 rpm for 24 hours. After shaking for 24 hours, the stock solution was filtered through a 0.1 μm filter, and the concentration of cesium was measured by ICP-MS. This measured value was taken as the concentration of cesium at equilibrium. Further, the equilibrium adsorption amount was calculated by dividing the value obtained by subtracting the equilibrium concentration from the concentration of cesium in the stock solution by the concentration of the adsorbent added.
放射性セシウム含有水中の放射性セシウムと非放射性セシウムとの割合と、吸着する割合とは同じなので、吸着材への放射性セシウムの吸着量を算出する。具体的には、紺青1kg当たりの放射性セシウムの吸着量は、7300mg/kg−紺青×1万Bq/mg=7300万Bq/kgとなる。 Since the ratio of radioactive cesium and non-radioactive cesium in the radioactive cesium-containing water is the same as the ratio of adsorption, the amount of radioactive cesium adsorbed on the adsorbent is calculated. Specifically, the adsorption amount of radioactive cesium per 1 kg of bitumen is 7300 mg / kg-bitumen × 10,000 Bq / mg = 73 million Bq / kg.
次に、第1の物質の割合を、200万Bq/kg÷7300万Bq/k=2.74%と算出する。これにより、吸着材4において、第1の物質としての紺青の割合は2.74%であり、第2の物質として放射性セシウムを吸着しない非吸着材の割合は97.26%であることが算出される。 Next, the ratio of the first substance is calculated as 2 million Bq / kg ÷ 73 million Bq / k = 2.74%. Thereby, in the adsorbent 4, the ratio of bitumen as the first substance is 2.74%, and the ratio of the non-adsorbent that does not adsorb radioactive cesium as the second substance is calculated to be 97.26%. Is done.
次に、第1の物質2.74%と第2の物質97.26%とを混合して、吸着装置の本体部の内部に充填する。これにより、吸着装置1を製造することができる。
なお、第1の物質と第2の物質とは、吸着装置1内で均一に混合されていることが好ましい。吸着装置1内における第1の物質と第2の物質との混合の偏りが低減されると、吸着装置1内で放射性セシウム吸着量が多い部分が出ることが抑制される。この場合、吸着装置1全体としては吸着される放射性セシウム濃度が制御されており、かつ部分的に放射線量が多い場所が形成されることを抑制できるので、作業員による取扱いを困難にならしめる可能性を低減できる。そこで、吸着材を均一に混合することによって、吸着装置1全体としても放射線量を制御しつつ、吸着装置1の各部分においても放射線量の偏りを極力低減させることで、取扱いをより容易にすることができる。
Next, 2.74% of the first substance and 97.26% of the second substance are mixed and filled in the main body of the adsorption device. Thereby,
Note that the first substance and the second substance are preferably mixed uniformly in the
続いて、本実施の形態における放射性セシウム含有水の処理方法について説明する。本実施の形態では、図1に示す吸着装置1を用いて、放射性セシウム含有水A中から放射性セシウムを吸着することで、放射性セシウム含有水を処理する。
Then, the processing method of the radioactive cesium containing water in this Embodiment is demonstrated. In this Embodiment, radioactive cesium containing water is processed by adsorbing radioactive cesium from the radioactive cesium containing water A using the adsorption |
まず、吸着装置1の供給部2から放射性セシウム含有水Aを供給する。放射性セシウム含有水Aは、放射性セシウムを含有していれば特に限定されず、有機物、重金属など、他の成分をさらに含有していてもよい。
First, radioactive cesium-containing water A is supplied from the
次に、放射性セシウム含有水Aを吸着材4に吸着させる。この工程では、放射性セシウムを吸着する第1の物質と、第1の物質よりも放射性セシウムの吸着能力が低いまたは放射性セシウムを吸着しない第2の物質とを混合して、吸着材4に吸着させる放射性セシウムの量を制御する。 Next, the radioactive cesium-containing water A is adsorbed on the adsorbent 4. In this step, a first substance that adsorbs radioactive cesium and a second substance that has a lower radioactive cesium adsorption capacity than the first substance or does not adsorb radioactive cesium are mixed and adsorbed on the adsorbent 4. Control the amount of radioactive cesium.
次に、放射性セシウムが吸着材4に吸着されることにより、放射性セシウムが低減された処理水Bを排出部3から排出する。これにより、吸着材4において放射性セシウムの吸着量が制御された状態で、放射性セシウム含有水Aを処理することができる。 Next, the radioactive cesium is adsorbed by the adsorbent 4 so that the treated water B in which the radioactive cesium is reduced is discharged from the discharge unit 3. Thereby, the radioactive cesium containing water A can be processed in the state in which the adsorption amount of the radioactive cesium was controlled in the adsorbent 4.
以上説明したように、本実施の形態における放射性セシウム含有水Aの処理方法は、吸着材4を内部に収容する吸着装置1に放射性セシウムを含有する放射性セシウム含有水Aを供給して、放射性セシウムを吸着材4に吸着させることにより、放射性セシウム含有水Aを処理する方法において、吸着材4として、放射性セシウムを吸着する第1の物質と、この第1の物質よりも放射性セシウムの吸着能力が低いまたは放射性セシウムを吸着しない第2の物質とを混合して、吸着材4に吸着させる放射性セシウムの量を制御することを特徴とする。
As described above, the method for treating radioactive cesium-containing water A in the present embodiment supplies the radioactive cesium-containing water A containing radioactive cesium to the
本実施の形態の吸着装置1は、内部に収容された吸着材4を含み、放射性セシウムを含有する放射性セシウム含有水Aが供給されて、放射性セシウムを吸着材4に吸着させる吸着装置1において、吸着材4として、放射性セシウムを吸着する第1の物質と、この第1の物質よりも放射性セシウムの吸着能力が低いまたは放射性セシウムを吸着しない第2の物質とが混合されて、吸着材4に吸着させる放射性セシウムの量を制御するように構成されていることを特徴とする。
The
本実施の形態の吸着装置1の製造方法は、放射性セシウムを含有する放射性セシウム含有水Aが供給されて、放射性セシウムを吸着させる吸着材4を内部に収容した吸着装置1の製造方法であって、吸着材4に放射性セシウムを吸着させる吸着量を決定する工程と、放射性セシウムを吸着する第1の物質と、この第1の物質よりも放射性セシウムの吸着能力が低いまたは放射性セシウムを吸着しない第2の物質とを含む吸着材4において、決定する工程で決定した吸着量を担う第1の物質及び第2の物質の割合を算出する工程と、この算出する工程で算出した割合で、第1の物質と第2の物質とを混合して、本体部の内部に充填する工程とを備えている。
The manufacturing method of the
本実施の形態の放射性セシウムの吸着量の制御方法は、吸着材4として、放射性セシウムを吸着する第1の物質と、この第1の物質よりも放射性セシウムの吸着能力が低いまたは放射性セシウムを吸着しない第2の物質とを混合して、吸着材4に吸着させる放射性セシウムの量を制御することを特徴とする。 The method for controlling the amount of adsorption of radioactive cesium according to the present embodiment includes a first substance that adsorbs radioactive cesium as adsorbent 4, and an adsorbing capacity of radioactive cesium that is lower than that of the first substance or adsorbs radioactive cesium. The amount of radioactive cesium adsorbed on the adsorbent 4 is controlled by mixing with a second substance that does not.
本実施の形態の放射性セシウム含有水の処理方法、吸着装置1、吸着装置1の製造方法及び放射性セシウムの吸着量の制御方法によれば、放射性セシウムを相対的に多く吸着する第1の物質と、第1の物質よりも放射性セシウムを吸着しない第2の物質とを混合して、吸着材4に吸着させる放射性セシウムの量を制御している。このため、作業員が放射性セシウム含有水を処理する際に取り扱いやすい吸着量に制御すること、及び、放射性セシウムを吸着させた吸着材の最終処分をする際に取り扱いやすい吸着量に制御することができる。したがって、吸着量が多いため吸着装置自体が高濃度汚染物になり、取り扱いが困難になることを抑制できる。原子力発電プラントにおいては、吸着装置でできるだけ多くの放射性セシウムを吸着するということが考えられていたのに対し、本実施の形態では、吸着材4に放射性セシウムを吸着する量を制御することができるので、放射性セシウム含有水を処理する際に取り扱いを容易にすることができる。
According to the method for treating radioactive cesium-containing water, the
本実施の形態の吸着装置1の製造方法において好ましくは、上記算出する工程では、第2の物質として放射性セシウムを吸着しない物質を用い、上記算出する工程は、第1の物質が放射性セシウムを吸着する吸着量を求める工程と、上記決定する工程で決定した吸着量に対する第1の物質の吸着量の割合を算出する工程とを含む。
Preferably, in the manufacturing method of the
これにより、吸着材4に放射性セシウムを吸着させる吸着量を担う、第1の物質と第2の物質との混合割合を容易に算出することができる。 Thereby, the mixing ratio of the 1st substance and the 2nd substance which bears the adsorption amount which makes the adsorbent 4 adsorb | suck radioactive cesium can be calculated easily.
本実施の形態の吸着装置1の製造方法において好ましくは、上記決定する工程は、本体部の材質から減衰率を求める工程と、吸着材4の許容放射線量率を求める工程と、許容吸着量を決定する工程とを含む。
Preferably, in the manufacturing method of the
これにより、吸着装置1の本体部の材質及び厚みからの遮蔽効果を考慮して、吸着材に吸着させる放射性セシウムの吸着量を決定することができる。
Thereby, the amount of radioactive cesium adsorbed to be adsorbed on the adsorbent can be determined in consideration of the shielding effect from the material and thickness of the main body portion of the
本実施の形態の放射性セシウム含有水の処理方法、吸着装置1、吸着装置1の製造方法及び放射性セシウムの吸着量の制御方法において好ましくは、上記第1の物質として、フェロシアン化物を用いることを特徴とする。なお、フェロシアン化物としては、例えば、フェロシアン化鉄、フェロシアン化コバルト、フェロシアン化ニッケルなどが挙げられる。この中でもフェロシアン化鉄(紺青)が、取扱い及び費用の観点から好ましい。紺青とは、フェロシアン化鉄(C18Fe7N18)やプルシアンブルーとも呼ばれ、紺青の担持物、紺青の造粒物などの紺青に由来した物を含む。
Preferably, in the method for treating radioactive cesium-containing water, the
フェロシアン化物は放射性セシウムを効率良く吸着できるので、吸着材4としてフェロシアン化物を多く含む場合には、吸着量が多くなるように制御できるので、吸着量の制御を容易にすることができる。 Since ferrocyanide can adsorb radioactive cesium efficiently, when the adsorbent 4 contains a large amount of ferrocyanide, it can be controlled so that the amount of adsorption increases, so that the amount of adsorption can be easily controlled.
上記放射性セシウム含有水の処理方法、吸着装置1、吸着装置1の製造方法及び放射性セシウムの吸着量の制御方法において好ましくは、第1の物質として、フェロシアン化物を用い、第2の物質として、ガラスビーズ及び/またはプラスチックビーズを用いることを特徴とする。
Preferably, in the method for treating radioactive cesium-containing water, the
フェロシアン化物は放射性セシウムを効率良く吸着でき、ガラスビーズ及びプラスチックビーズは放射性セシウムを吸着しない。このため、吸着能力の高いフェロシアン化物とガラスビーズ及び/またはプラスチックビーズとを混合することで、吸着材4での吸着量をより制御しやすくなる。また、ガラスビーズ及びプラスチックビーズは安価であるので、コストを低減して吸着量の制御をより容易にすることができる。
さらに、ガラスビーズ及びプラスチックビーズは、フェロシアン化物の比重(見かけ比重)及び/または粒子径との差を小さく加工しやすいので、吸着装置1内において第1及び第2の物質を均一性を高めて混合することができる。このため、吸着材4において吸着された放射性セシウムの均一性を高めることができる。したがって、放射性セシウム含有水を処理する際に取り扱いをより容易にすることができる。
Ferrocyanide can adsorb radioactive cesium efficiently, and glass beads and plastic beads do not adsorb radioactive cesium. For this reason, it becomes easier to control the amount of adsorption on the adsorbent 4 by mixing ferrocyanide having a high adsorption capacity with glass beads and / or plastic beads. Moreover, since glass beads and plastic beads are inexpensive, the cost can be reduced and the amount of adsorption can be controlled more easily.
Furthermore, since glass beads and plastic beads can be easily processed with a small difference from the specific gravity (apparent specific gravity) and / or particle diameter of the ferrocyanide, the uniformity of the first and second substances in the
ここで、第1の物質として紺青を用い、第2の物質としてガラスビーズ及び/またはプラスチックビーズを用いたときの比率による放射線量率を下記の表2に示す。 Here, Table 2 shows the radiation dose rate according to the ratio when bitumen is used as the first substance and glass beads and / or plastic beads are used as the second substance.
表2に示すように、紺青の比率を変更することで、吸着材に吸着させる放射性セシウムの量を制御できるので、放射線量率を制御することができる。なお、紺青の割合が5%の場合は、ゼオライトのみを用いたときと同程度の放射線量率になる。 As shown in Table 2, since the amount of radioactive cesium adsorbed on the adsorbent can be controlled by changing the ratio of bitumen, the radiation dose rate can be controlled. When the ratio of bitumen is 5%, the radiation dose rate is the same as when only zeolite is used.
本実施の形態の放射性セシウム含有水の処理方法、吸着装置1、吸着装置1の製造方法及び放射性セシウムの吸着量の制御方法において好ましくは、第1の物質としてフェロシアン化物を用い、第2の物質として活性炭を用いることを特徴とする。
In the method for treating radioactive cesium-containing water, the
フェロシアン化物は放射性セシウムを効率良く吸着でき、活性炭は有機物を吸着することができる。このため、放射性セシウム含有水が有機物をさらに含有している場合には、放射性セシウムの吸着量を制御するとともに、有機物を処理することもできる。 Ferrocyanide can adsorb radioactive cesium efficiently, and activated carbon can adsorb organic matter. Therefore, when the radioactive cesium-containing water further contains an organic substance, the amount of radioactive cesium adsorbed can be controlled and the organic substance can be treated.
本実施の形態の放射性セシウム含有水の処理方法、吸着装置1、吸着装置1の製造方法及び放射性セシウムの吸着量の制御方法において好ましくは、第1の物質としてフェロシアン化物を用い、第2の物質としてキレート樹脂を用いることを特徴とする。
In the method for treating radioactive cesium-containing water, the
フェロシアン化物は放射性セシウムを効率良く吸着でき、キレート樹脂は重金属を吸着することができる。このため、放射性セシウム含有水が重金属をさらに含有している場合には、放射性セシウムの吸着量を制御するとともに、重金属を処理することもできる。 Ferrocyanide can adsorb radioactive cesium efficiently, and chelate resin can adsorb heavy metals. Therefore, when the radioactive cesium-containing water further contains a heavy metal, the amount of radioactive cesium adsorbed can be controlled and the heavy metal can be treated.
本実施の形態の放射性セシウム含有水の処理方法、吸着装置1、吸着装置1の製造方法及び放射性セシウムの吸着量の制御方法において好ましくは、フェロシアン化物を用い、第2の物質として、ゼオライト及び/または砂を用いることを特徴とする。
In the method for treating radioactive cesium-containing water of the present embodiment, the
フェロシアン化物は放射性セシウムを効率良く吸着でき、ゼオライト及び砂は、フェロシアン化物よりも放射性セシウムの吸着能力は低いものの、放射性セシウムを少し吸着することができる。このため、このような構成においても、吸着材4全体としては、放射性セシウムの吸着量を制御することができるので、放射性セシウム含有水を処理する際に取り扱いを容易にすることができる。また、ゼオライト及び砂を用いることにより、ガラスビーズ等を使用する場合と比較して、吸着装置内の吸着量のムラを小さくすることができる。
さらに、ゼオライト及び砂は、フェロシアン化物として紺青を利用した場合の比重(見かけ比重)及び粒子径との差が小さい(例えば、比重の差が0.2、粒子径の差が0.4〜3mm)ので、吸着装置内において第1及び第2の物質を均一性を高めて混合することができる。このため、吸着材において吸着された放射性セシウムの均一性を高めることができる。したがって、放射性セシウム含有水を処理する際に取り扱いをより容易にすることができる。
Ferrocyanide can adsorb radioactive cesium efficiently, and zeolite and sand can adsorb a little radioactive cesium, although the adsorption ability of radioactive cesium is lower than ferrocyanide. For this reason, also in such a structure, since the adsorption amount of radioactive cesium can be controlled as the adsorbent 4 as a whole, handling can be facilitated when processing radioactive cesium-containing water. Further, by using zeolite and sand, it is possible to reduce unevenness in the amount of adsorption in the adsorption device as compared with the case of using glass beads or the like.
Further, zeolite and sand have a small difference between specific gravity (apparent specific gravity) and particle diameter when bitumen is used as ferrocyanide (for example, specific gravity difference is 0.2, particle diameter difference is 0.4 to 0.4). 3 mm), the first and second substances can be mixed with high uniformity in the adsorption device. For this reason, the uniformity of the radioactive cesium adsorb | sucked in the adsorbent can be improved. Accordingly, handling of radioactive cesium-containing water can be facilitated.
(実施の形態2)
本実施の形態では、実施の形態1の放射性セシウム含有水の処理方法及び吸着装置1を用いて、飛灰を処理する際に排出される放射性セシウム含有水を処理する方法及び装置について説明する。
(Embodiment 2)
This Embodiment demonstrates the method and apparatus which process the radioactive cesium containing water discharged | emitted when processing the fly ash using the processing method and
図3に示すように、本実施の形態における処理装置10は、混合槽7と、固液分離装置8と、調整槽11と、沈殿槽12と、除濁装置13と、加圧部14と、逆浸透(RO)膜装置15と、吸着装置1と、捕獲部17と、遮蔽部18と、処理水槽19と、固化装置20とを備えている。
As shown in FIG. 3, the
混合槽7は、放射性セシウムを含有する飛灰Cと、水Dとが供給され、飛灰Cと水Dとを混合してスラリーを形成する。混合槽7は、飛灰C中の放射性セシウムを水Dに溶解する。なお、水Dは、特に限定されないが、例えば、水道水、工水、純水、地下水、各種排水の再処理水などを利用できる。 The mixing tank 7 is supplied with fly ash C containing radioactive cesium and water D, and mixes the fly ash C and water D to form a slurry. The mixing tank 7 dissolves radioactive cesium in the fly ash C in water D. The water D is not particularly limited, and for example, tap water, industrial water, pure water, ground water, reprocessed water for various types of waste water, and the like can be used.
混合槽7は、供給される飛灰Cと水Dとを混合及び撹拌するための撹拌部材を有していてもよい。また、混合槽7は、複数の槽を含んでいてもよい。 The mixing tank 7 may have a stirring member for mixing and stirring the supplied fly ash C and water D. The mixing tank 7 may include a plurality of tanks.
固液分離装置8は混合槽7と接続され、混合槽7で得られるスラリーを固液分離する。固液分離装置8は、スラリーを、洗浄された飛灰(洗浄飛灰E)と、放射性セシウムを含む分離水とに分離するように構成されている。固液分離装置8は、例えば、フィルタープレスまたはベルトプレスを含む。
The solid-
混合槽7と固液分離装置8との間には、洗浄装置、分級装置などの機器が配置されていてもよい(図示せず)。 Devices such as a cleaning device and a classification device may be arranged between the mixing tank 7 and the solid-liquid separation device 8 (not shown).
調整槽11は、固液分離装置8の分離水排出部と接続され、固液分離装置8で生成される放射性セシウムを含有する分離水を貯留する。調整槽11は、複数の槽を含んでいてもよい。
The
沈殿槽12は、調整槽11と接続され、分離水に固形物が混じっている場合に、分離水中の粗い固形物(除濁装置13で分離するよりも粗い固形物)を凝集沈殿させる。沈殿槽12により、分離水中の粗い固形物が低減される。沈殿槽12は、複数の槽を含んでいてもよい。
The
除濁装置13は、沈殿槽12と接続され、粗い固形物が低減された分離水をろ過するためのものであり、RO膜よりも粗いろ過、即ち、RO膜で分離するよりも粗い不純物(例えば沈殿槽12で除去できなかった固形物等)を除去するためのものであり、RO膜装置15の前処理装置である。除濁装置13は、例えば、砂ろ過である。
The
加圧部14は、除濁装置13と接続され、除濁装置13から排出される粗い不純物が除去された分離水を浸透圧以上に加圧する。加圧部14は、例えば高圧ポンプである。
The pressurizing
RO膜装置15は、加圧部14と接続され、加圧された分離水が供給され、RO膜処理により透過水F及び濃縮水を生成する。透過水Fは、RO膜を透過した水であり、濃縮水は、RO膜を透過せず、放射性セシウムを含有する水である。このRO膜装置15において、RO膜によるろ過処理により、放射性セシウムが除去された透過水Fと、飛灰に含有されていた放射性セシウムが残留する濃縮水とが得られる。
The
RO膜装置15は、例えば、RO膜と、このRO膜を収容する圧力容器とを有している。RO膜は、放射性セシウムを透過させないように構成されている。
The
なお、処理装置10は、1組の加圧部14及びRO膜装置15を備えていてもよく、複数組の加圧部14及びRO膜装置15を備えていてもよい。処理装置10が複数組の加圧部14及びRO膜装置15を備えている場合には、並列に配置されていても直列に配置されていてもよいが、直列に配置されることが好ましい。
In addition, the
RO膜装置15により得られる透過水Fの用途は特に限定されないが、固液分離装置8に供給されるように構成されることが好ましい。例えば、図3において透過水Fと固液分離装置8とを結ぶ点線で示されるように、RO膜装置15の透過水排出部と固液分離装置8とを配管等で接続する。固液分離装置8がフィルタープレスまたはベルトプレスを含む場合、透過水Fは飛灰Cの洗浄に用いられる。また、透過水Fは、例えば飛灰Cを洗浄する水Dとして用いてもよい。このように、処理装置10は、処理装置10で発生する水を処理装置10内で循環させるように構成されていることが好ましい。
The use of the permeated water F obtained by the
吸着装置1は、図1に示す実施の形態1で説明したものであり、RO膜装置15の濃縮水排出部と接続されている。吸着装置1により、濃縮水中の放射性セシウムが吸着材に吸着されるので、処理水を生成する。
The
捕獲部17は、吸着装置1の出口側に配置され、吸着装置1から漏出されるフェロシアン化物などの吸着材4を捕獲する。捕獲部17は、特に限定されないが、例えば、UF膜装置、MF膜装置などのフィルタを有する装置、沈殿装置などを用いることができ、捕獲性が高い観点からUF膜装置及びMF膜装置の少なくともいずれか一方を用いることが好ましい。UF膜装置またはMF膜装置は、例えば、吸着材4を捕獲可能なUF膜またはMF膜と、このUF膜またはMF膜を収容する圧力容器とを有している。
The capturing
また、処理装置10は、捕獲部17において捕獲された非透過水を排出する排出部と、調整槽11とを接続する配管が配置されていることが好ましい。この配管により、捕獲部17により得られた非透過水を調整槽11へ返送することができるので、放射性セシウムを吸着した吸着材4を処理装置10の外部に流出することを防止できる。
Moreover, it is preferable that the
遮蔽部18は、吸着装置1及び捕獲部17を取り囲む。遮蔽部18は、例えばコンクリートであり、内部から外部へ放射性セシウムが漏れ出ないように構成されている。より具体的には、遮蔽部18により、放射性セシウムが濃縮された吸着装置1及び捕獲部17から放出される放射線を遮断するとともに、万が一、放射性セシウムを含有する濃縮水が流出した場合でも、処理装置10の外部に放射線が漏れ出ることを防止する。
The shielding
処理水槽19は、捕獲部17と接続され、捕獲部17で吸着材4が除去された処理水を収容する。処理水槽19に収容された処理水は、放射性セシウムが低減されているが、塩分を有している。
The treated
固化装置20は、処理水槽19と接続され、塩分が低減された処理水Gと、塩分Hとに分離する。固化装置20は、例えば蒸発装置である。得られた処理水Gは、透過水Fと同様に、飛灰Cの洗浄として、固液分離装置8に供給してもよく、水Dとして利用してもよい。
The
続いて、本実施の形態における飛灰の処理方法について説明する。本実施の形態における飛灰の洗浄方法及び処理方法は、図3に示す飛灰の処理装置10を用いて行う。
Next, a method for treating fly ash in the present embodiment will be described. The fly ash cleaning method and the processing method in the present embodiment are performed using the fly
まず、放射性セシウムを含有する飛灰Cと、水Dとを混合槽7に供給し、混合槽7において飛灰Cと水Dとを混合してスラリーを形成する。この工程では、飛灰C中の放射性セシウムを水Dに溶解する。 First, fly ash C containing radioactive cesium and water D are supplied to the mixing tank 7, and the fly ash C and water D are mixed in the mixing tank 7 to form a slurry. In this step, radioactive cesium in fly ash C is dissolved in water D.
次に、スラリーを固液分離して、分離水を形成する。この工程では、フィルタープレスまたはベルトプレスを用いて、スラリーを固液分離することが好ましい。この工程により、固形分としての洗浄された飛灰(洗浄飛灰E)と、液体分としての放射性セシウムを含む分離水とに分離される。 Next, the slurry is subjected to solid-liquid separation to form separated water. In this step, it is preferable to solid-liquid separate the slurry using a filter press or a belt press. By this process, it is separated into washed fly ash (washed fly ash E) as a solid content and separated water containing radioactive cesium as a liquid content.
なお、スラリーを形成する工程と分離水を形成する工程との間に、分級工程、脱水工程などの他の工程を実施してもよい。 In addition, you may implement other processes, such as a classification process and a dehydration process, between the process of forming a slurry, and the process of forming isolation | separation water.
以上の工程を実施することにより、飛灰C中の放射性セシウムを低減することができるので、飛灰Cを洗浄することができる。 By carrying out the above steps, radioactive cesium in the fly ash C can be reduced, so that the fly ash C can be washed.
次に、固液分離により得られた放射性セシウムを含有する分離水を、調整槽11に移送する。
Next, the separated water containing radioactive cesium obtained by solid-liquid separation is transferred to the
次に、調整槽11に貯留された分離水を沈殿槽12に移送して、分離水中に固形分が含まれている場合には、分離水中の固形物を凝集沈殿する。
Next, the separated water stored in the
次に、沈殿槽12で沈殿処理された分離水を除濁装置13でろ過する。このろ過により、沈殿槽12で取り除かれなかった分離水中の固形物質等の粗い不純物を除去することができる。
Next, the separated water that has been precipitated in the
なお、沈殿槽12及び除濁装置13は省略されてもよい。この場合には、固液分離装置8で得られた分離水をそのまま加圧部14を介してRO膜装置15に供給する。
The
次に、除濁装置13で粗い不純物が除去された分離水を加圧部14で加圧する。分離水に加える圧力は特に限定されないが、RO膜装置15で放射性セシウムを除去した透過水Fを得るために必要な圧力を加える。
Next, the separated water from which coarse impurities have been removed by the
次に、加圧部14で加圧した分離水を、RO膜装置15に供給して、RO膜を用いたRO膜処理により透過水Fと濃縮水とに分離する。この工程により、放射性セシウムが除去された透過水Fと、飛灰Cに含有されていた放射性セシウムが残留する濃縮水とを生成する。
Next, the separated water pressurized by the pressurizing
なお、加圧部14及びRO膜装置15は、1段であってもよく、複数段であってもよい。2段の場合には、1段目の加圧部14で加圧された分離水を1段目のRO膜装置15でろ過処理し、得られる透過水を2段目の加圧部で加圧し、加圧された透過水を2段目のRO膜装置でろ過処理し、2段目のRO膜装置を透過した水を透過水Fとすることが好ましい。
In addition, the pressurizing
透過水Fは処理装置10の外部に放流してもよいが、処理装置10で発生する水を処理装置10内に循環させるクローズドシステムを採用することが好ましい。クローズドシステムでは、固液分離装置8がフィルタープレスまたはベルトプレスの場合、透過水Fを、洗浄液としてフィルタープレスまたはベルトプレスに供給してもよく、水Dとして利用してもよい。
The permeated water F may be discharged to the outside of the
次に、固液分離装置8で形成された濃縮水を、吸着装置1に供給して、濃縮水中の放射性セシウムを吸着材に吸着する。つまり、放射性セシウムを含有する濃縮水を吸着装置1に供給して、吸着装置1内に収容された吸着材4に放射性セシウムを吸着させる。この工程により、飛灰Cに含有されていた放射性セシウムを吸着材4に吸着させることができる。この工程では、吸着材4に吸着される放射性セシウムの量が制御されているので、吸着量に応じた所定の廃棄物処理(予め想定していた最終処分)が行われる。
Next, the concentrated water formed by the solid-
次に、吸着装置1から漏出したフェロシアン化物などの吸着材4を捕獲する。この工程では、フェロシアン化物などの吸着材4は、粒子径が小さい微粉あるいは粒子となって吸着装置1から漏出する場合があるが、放射性セシウムを吸着した吸着材4が吸着装置1から漏出された場合には、捕獲部17で吸着材4を捕獲する。捕獲部17で捕獲された放射性セシウムを吸着した吸着材は、所定の廃棄物処理が行われる。
Next, the adsorbent 4 such as ferrocyanide leaked from the
この捕獲する工程では、捕獲部17としてUF膜装置及びMF膜装置の少なくともいずれか一方を用いて吸着材を捕獲することが好ましい。この場合、UF膜及びMF膜は、例えばクロスフロー方式で使用される。
In this capturing step, it is preferable to capture the adsorbent using at least one of the UF membrane device and the MF membrane device as the
この工程において捕獲部17としてUF膜装置及びMF膜装置の少なくともいずれか一方を用いる場合、UF膜及びMF膜は、耐圧付近まで使用し、使用後のUF膜及びMF膜は再生(洗浄)せずに、焼却処理、産業廃棄物処理、中間貯蔵施設への受入れ等によって処分をすることが好ましい。
When at least one of the UF membrane device and the MF membrane device is used as the
捕獲部17で捕獲された非透過水は、調整槽11へ返送することが好ましい。これにより、放射性セシウムを吸着した吸着材4を処理装置10の外部に流出することを防止できる。
The non-permeated water captured by the
上記吸着材4に吸着する工程及び吸着材4を捕獲する工程は、放射線を内部に遮蔽する遮蔽部18内で実施する。これにより、上記工程の実施中に、外部へ放射性セシウムが漏れることを抑制できる。
The step of adsorbing to the adsorbent 4 and the step of capturing the adsorbent 4 are performed in a
以上の工程を実施することにより、飛灰Cに含有されていた放射性セシウムを洗浄して得られる濃縮水(放射性セシウム含有水)を処理することができる。 By performing the above process, the concentrated water (radiocesium containing water) obtained by wash | cleaning the radioactive cesium contained in the fly ash C can be processed.
次に、捕獲部17で吸着材が除去された処理水を処理水槽19に収容する。処理水槽19に収容された処理水は、放射性セシウムが低減されているが、塩分を有している。
Next, the treated water from which the adsorbent has been removed by the
次に、処理水中の塩分を蒸発装置などの固化装置20で分離する。これにより、塩分が低減された処理水Gと、塩分Hとを生成することができる。なお、処理水Gを、固液分離装置8に供給してもよく、水Dとして利用してもよい。
Next, the salt content in the treated water is separated by a solidifying
以上説明したように、本実施の形態における放射性セシウム含有水の処理装置10は、放射性セシウムを含有する飛灰Cと水Dとを混合してスラリーを形成する混合槽7と、このスラリーを固液分離して分離水を形成する固液分離装置8と、この分離水が供給され、RO膜処理により透過水F及び濃縮水を生成するRO膜装置15と、この濃縮水が放射性セシウム含有水として供給される図1に示す実施の形態1の吸着装置1とを備えている。
As described above, the radioactive cesium-containing
また、本実施の形態における放射性セシウム含有水の処理方法は、放射性セシウムを含有する飛灰Cと水Dとを混合して、スラリーを形成する工程と、このスラリーを固液分離して、分離水を形成する工程と、この分離水をRO膜装置15に供給して、RO膜処理により透過水F及び濃縮水を生成する工程と、この濃縮水を放射性セシウム含有水として、図1に示す実施の形態1の処理方法により処理する工程とを備えている。
Further, the method for treating radioactive cesium-containing water in the present embodiment includes a step of mixing fly ash C containing radioactive cesium and water D to form a slurry, and separating the slurry by solid-liquid separation. FIG. 1 shows a step of forming water, a step of supplying this separated water to the
本実施の形態における放射性セシウム含有水の処理方法及び処理装置10によれば、吸着装置1において、吸着材に放射性セシウムを吸着する量を制御することができるので、放射性セシウムとして飛灰Cに付着していた放射性セシウムを洗浄した水を処理する際に取り扱いを容易にすることができる。本実施の形態のように、実施の形態1の吸着装置1の製造方法は、飛灰の洗浄における吸着装置として用いることができる。
According to the method and
なお、本実施の形態では、加圧部14及びRO膜装置15は、吸着装置1の前段に配置されているが、捕獲部17の後段に配置されていてもよい(図示せず)。この場合、捕獲部17で吸着材を捕獲する工程を実施した後に、加圧部14で処理水を加圧する工程を実施し、その後に、RO膜装置15において、RO膜を用いたRO膜処理により透過水と濃縮水とに分離する。なお、RO膜装置15から排出される濃縮水は、例えば塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウムなどが濃縮された水である。この工程順の場合、加圧部14及びRO膜装置15は放射性セシウムに汚染されないため、汚染機器を低減することができる。
In addition, in this Embodiment, although the
ここで、本実施の形態では、放射性セシウム含有水として、飛灰Cを洗浄した濃縮水を例に挙げて説明したが、本発明の吸着装置1の製造方法は、飛灰Cの洗浄水の吸着装置の製造方法に特に限定されない。本発明の放射性セシウム含有水として、例えば、ごみ処理場、ごみ埋立地等から発生する放射性セシウムを含有する浸出水や、放射性セシウムを含有する土壌の処理によって得られる排水などを用いることができる。この場合、図4に示すように、調整槽11を受け槽として用い、調整槽11に浸出水が供給される。また、透過水Fは、調整槽11に返送されてもよい。
Here, in this Embodiment, although the concentrated water which wash | cleaned the fly ash C was mentioned as an example as radioactive cesium containing water, the manufacturing method of the adsorption |
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above-described embodiment but by the scope of claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
1 吸着装置、2 供給部、3 排出部、4 吸着材、7 混合槽、8 固液分離装置、10 処理装置、11 調整槽、12 沈殿槽、13 除濁装置、14 加圧部、15 RO膜装置、17 捕獲部、18 遮蔽部、19 処理水槽、20 固化装置、A 放射性セシウム含有水、B,G 処理水、C 飛灰、D 水、E 洗浄飛灰、F 透過水、H 塩分。
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記吸着材に放射性セシウムを吸着させる吸着量を決定する工程と、
放射性セシウムを吸着する第1の物質と、前記第1の物質よりも放射性セシウムの吸着能力が低いまたは放射性セシウムを吸着しない第2の物質とを含む前記吸着材において、前記決定する工程で決定した前記吸着量を担う第1の物質及び第2の物質の割合を算出する工程と、
前記算出する工程で算出した割合で、第1の物質と第2の物質とを混合して、本体部の内部に充填する工程とを備える、吸着装置の製造方法。 Radioactive cesium-containing water containing radioactive cesium is supplied, and is a method of manufacturing an adsorbing device that contains therein an adsorbent that adsorbs radioactive cesium,
Determining an adsorption amount for adsorbing radioactive cesium on the adsorbent;
In the adsorbent comprising a first substance that adsorbs radioactive cesium and a second substance that has a lower adsorption ability of radioactive cesium than the first substance or does not adsorb radioactive cesium, the determination is performed in the determining step. Calculating a ratio of the first substance and the second substance that bear the adsorption amount;
A method of manufacturing an adsorption device, comprising: mixing a first substance and a second substance at a ratio calculated in the calculating step and filling the inside of the main body.
前記算出する工程は、
前記第1の物質が放射性セシウムを吸着する吸着量を求める工程と、
前記決定する工程で決定した前記吸着量に対する前記第1の物質の吸着量の割合を算出する工程とを含む、請求項1に記載の吸着装置の製造方法。 In the calculating step, a substance that does not adsorb radioactive cesium is used as the second substance,
The calculating step includes
Obtaining an adsorption amount by which the first substance adsorbs radioactive cesium;
The method for manufacturing an adsorption device according to claim 1, further comprising: calculating a ratio of the adsorption amount of the first substance to the adsorption amount determined in the determining step.
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