JP2014181931A - Treatment method and treatment device for radioactive silicone oil - Google Patents
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Abstract
Description
本明細書に開示する技術は、放射性シリコンオイルを処理するための技術に関する。 The technique disclosed in this specification relates to a technique for treating radioactive silicon oil.
原子力発電所等において発生する放射性物質を含有するシリコンオイルを処理する技術が開発されている(例えば、特許文献1)。特許文献1の技術では、放射性シリコンオイルに油凝固剤を添加し、撹拌して油凝固物とし、油凝固物として保管管理する。 A technique for treating silicon oil containing radioactive substances generated in a nuclear power plant has been developed (for example, Patent Document 1). In the technique of Patent Document 1, an oil coagulant is added to radioactive silicon oil, stirred to form an oil coagulated product, and stored and managed as an oil coagulated product.
特許文献1の技術では、放射性シリコンオイルを油凝固物とするため、液体状態のまま保管する場合と比較して取り扱いが容易となる。しかしながら、油凝固物は可燃物であるため、可燃性危険物として可燃物保管エリアで保管しなければならない。本明細書は、放射性シリコンオイルを無機化し、適切に処理することができる技術を開示する。 In the technique of Patent Document 1, since radioactive silicon oil is used as an oil coagulated product, handling becomes easier as compared with the case where it is stored in a liquid state. However, since the oil coagulated product is a combustible material, it must be stored in the combustible material storage area as a combustible hazardous material. This specification discloses the technique which can mineralize radioactive silicon oil and can process appropriately.
なお、放射性シリコンオイルを無機化する処理としては、放射性シリコンオイルを焼却する処理が考えられる。しかしながら、放射性シリコンオイルを焼却すると、微細な酸化シリコン粒子(SiO2粒子)が大量に発生し、焼却設備の排ガス処理系等を閉塞させるといった問題が生じる。 In addition, as a process which mineralizes radioactive silicone oil, the process which incinerates radioactive silicone oil can be considered. However, when radioactive silicon oil is incinerated, a large amount of fine silicon oxide particles (SiO 2 particles) are generated, which causes a problem of blocking an exhaust gas treatment system of an incineration facility.
本明細書が開示する放射性シリコンオイルを処理する方法は、放射性シリコンオイルを微生物により分解する分解工程と、分解工程で排出される残渣を溶融固化する溶融固化工程を有する。 The method for treating radioactive silicon oil disclosed in the present specification includes a decomposition step of decomposing radioactive silicon oil by microorganisms, and a melt-solidifying step of melting and solidifying residues discharged in the decomposition step.
上記の処理方法では、まず、放射性シリコンオイルを微生物によって分解する。このため、微細な酸化シリコン粒子(SiO2粒子)を発生させることなく、放射性シリコンオイルを無機化することができる。そして、微生物によって分解した後の放射性シリコンオイルの残渣を溶融固化する。このため、上記の処理方法では、排ガス処理系の閉塞等の問題を生じることなく、放射性シリコンオイルを無機化し、溶融固化によって処分に適した形態とすることができる。 In the above treatment method, first, radioactive silicon oil is decomposed by microorganisms. For this reason, radioactive silicon oil can be mineralized without generating fine silicon oxide particles (SiO 2 particles). And the residue of the radioactive silicon oil after decomposing | disassembling with microorganisms is melted and solidified. For this reason, in said processing method, without producing problems, such as obstruction | occlusion of an exhaust gas processing system, radioactive silicon oil can be mineralized and it can be set as the form suitable for disposal by melt-solidification.
また、本明細書が開示する放射性シリコンオイルを処理する装置は、放射性シリコンオイル及び微生物が供給される分解槽と、分解槽から排出されるシリコンオイルの残渣を溶融固化する溶融固化装置を有する。この処理装置によると、本明細書に開示する処理方法を好適に実施することができる。 Moreover, the apparatus which processes radioactive silicon oil which this specification discloses has a melting tank which melts and solidifies the decomposition tank to which radioactive silicon oil and microorganisms are supplied, and the residue of the silicon oil discharged | emitted from a decomposition tank. According to this processing apparatus, the processing method disclosed in this specification can be suitably implemented.
本明細書が開示する技術の詳細、及び、さらなる改良は、発明を実施するための形態、及び、実施例にて詳しく説明する。 Details of the technology disclosed in this specification and further improvements will be described in detail in the detailed description and examples.
以下に説明する実施例の主要な特徴を列記しておく。なお、以下に記載する技術要素は、それぞれ独立した技術要素であって、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。 The main features of the embodiments described below are listed. The technical elements described below are independent technical elements and exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. Absent.
(特徴1) 本明細書が開示する放射性シリコンオイルの処理方法では、微生物は放射性シリコンオイルの炭素成分及び水素成分を分解し、残渣にはSiO2が含まれていてもよい。このような構成によると、微生物によってシリコンオイルの可燃成分を分解することができ、溶融固化処理によって無機物を処分に適した形態とすることができる。 In Feature 1 method for treating a radioactive silicone oil herein is disclosed, the microorganisms decompose the carbon component and hydrogen component of radioactive silicone oil, may contain SiO 2 in the residue. According to such a structure, the combustible component of silicon oil can be decomposed | disassembled by microorganisms, and an inorganic substance can be made into a form suitable for disposal by a melt-solidification process.
(特徴2) 本明細書が開示する放射性シリコンオイルの処理方法では、分解工程は、吸着材にシリコンオイルを吸着した状態で行われてもよい。この場合、吸着材は、微生物によって分解可能な材料で形成されていてもよい。このような構成によると、吸着材にシリコンオイルを吸着するため、シリコンオイルを微生物で分解する間、シリコンオイルを吸着材に保持することができる。また、吸着材も微生物によって分解可能であるため、吸着材の処理も容易に行うことができる。 (Characteristic 2) In the radioactive silicon oil processing method disclosed in this specification, the decomposition step may be performed in a state where the silicon oil is adsorbed on the adsorbent. In this case, the adsorbent may be formed of a material that can be decomposed by microorganisms. According to such a configuration, since the silicon oil is adsorbed on the adsorbent, the silicon oil can be held on the adsorbent while the silicon oil is decomposed by microorganisms. Moreover, since the adsorbent can also be decomposed by microorganisms, the adsorbent can be easily treated.
(特徴3) 本明細書が開示する放射性シリコンオイルの処理方法では、分解工程と溶融固化工程の間に、分解工程で分解されたシリコンオイル及び吸着材の残渣を焼却する焼却工程をさらに有していてもよい。この場合、焼却工程は、分解工程において微生物がシリコンオイルを完全に分解した後で、かつ、微生物が吸着材を完全に分解する前に行われてもよい。そして、溶融固化工程は、焼却工程で排出される残渣を溶融固化してもよい。このような構成によると、シリコンオイルが微生物によって完全に分解された後に焼却処理を行うため、焼却する際に微細なシリカ粒子によって排ガス処理系が閉塞する等の問題を回避することができる。一方、吸着材が微生物によって完全に分解される前に焼却処理を行うため、分解工程を短時間化することができ、処理期間を短縮することができる。 (Characteristic 3) The radioactive silicon oil processing method disclosed in the present specification further includes an incineration step of incinerating the silicon oil decomposed in the decomposition step and the adsorbent residue between the decomposition step and the melt solidification step. It may be. In this case, the incineration step may be performed after the microorganism completely decomposes the silicon oil in the decomposition step and before the microorganism completely decomposes the adsorbent. And a melt-solidification process may melt-solidify the residue discharged | emitted by an incineration process. According to such a configuration, since the incineration process is performed after the silicon oil is completely decomposed by the microorganisms, it is possible to avoid problems such as the exhaust gas treatment system being blocked by fine silica particles during the incineration. On the other hand, since the incineration process is performed before the adsorbent is completely decomposed by the microorganisms, the decomposition process can be shortened and the processing period can be shortened.
以下、本実施例に係る放射性シリコンオイルの処理装置10と、その処理装置10を用いた放射性シリコンオイルの処理方法について説明する。図1に示すように処理装置10は、放射性シリコンオイルを分解する分解槽12と、分解槽12から排出される残渣を溶融する溶融炉30を備えている。
Hereinafter, the
図2に示すように、分解槽12は、放射性シリコンオイルと微生物を貯留するタンク14を備えている。タンク14には、シリコンオイル供給部16と、微生物供給部18と、水供給部24と、空気供給部26と、排気ガス処理部28と、溶融炉30が接続されている。
As shown in FIG. 2, the
シリコンオイル供給部16は、原子力発電所で発生した放射性シリコンオイルをタンク14に供給する。シリコンオイル供給部16は、例えば、放射性シリコンオイルを貯留する貯留槽(図示省略)と、貯留槽内の放射性シリコンオイルをタンク14に供給する供給ポンプ(図示省略)によって構成することができる。この場合、供給ポンプが作動することで、貯留槽内の放射性シリコンオイルがタンク14に供給される。タンク14に供給される放射性シリコンオイルの供給量は、供給ポンプによって制御することができる。
The silicon
微生物供給部18は、微生物をタンク14に供給する。微生物供給部18は、例えば、微生物を含有する吸着材をタンク14に供給する供給装置(例えば、スクリュウフィーダ)とすることができる。この場合、供給装置を制御することで、タンク14に供給される吸着材の供給量が制御される。吸着材は、油分を吸着できる素材(例えば、天然植物系素材(例えば、木質系素材(おがくず等)、再生綿、堅果類等))によって構成されている。吸着材には、シリコンオイルを分解する微生物と、この微生物の栄養分となる栄養剤とが含まれている。シリコンオイルを分解する微生物は、放射性シリコンオイルの炭素成分(C成分)と水素成分(H成分)を分解し、二酸化炭素(CO2)と水(H2O)を生成する。微生物には、オイルに含まれる炭素成分と水素成分を分解可能なバクテリアを用いることができる。本実施例では、吸着材を天然植物系素材としており、微生物は吸着材自体を分解可能となっている。このため、後述するように微生物によって吸着材自体まで分解されるため、シリコンオイル分解後の残渣の処理を容易に行うことができる。なお、このような吸着材としては、例えば、加地貿易株式会社が製造・販売するエコットスポンジ(登録商標)を用いることができる。
The
水供給部24は水をタンク14に供給する。水供給部24は、例えば、水を貯留する水貯留タンク(図示省略)と、水貯留タンク内の水をタンク14に供給するためのポンプ(図示省略)によって構成することができる。ポンプには配水管24bが接続され、配水管24bには散水ノズル24aが設けられている。散水ノズル24aはタンク14内に配置されている。このため、ポンプから吐出される水は、配水管24bを通って散水ノズル24aよりタンク14内に噴出する。これによって、タンク14内に水が供給される。タンク14内に供給される水量は、ポンプによって制御される。
The
空気供給部26は、空気(酸素)をタンク14内の微生物に供給する。空気供給部26は、例えば、空気(酸素)を貯留する空気タンク(図示省略)と、空気タンク内の空気をタンク14に供給するためのポンプ(図示省略)によって構成することができる。ポンプから供給される空気は、タンク14内に供給される。タンク14内に供給された空気(酸素)は、吸着材に含まれる微生物によって使用される。なお、タンク14内に供給される空気量は、ポンプによって制御される。
The
排気ガス処理部28は、タンク14から排気されるガス(すなわち、微生物によってシリコンオイルを分解することで発生する二酸化炭素(CO2))等を処理する。排気ガス処理部28は、例えば、排気ガス中に含まれる微小な固形物を除去するフィルタ(例えば、HEPAフィルタ)とすることができる。排気ガス処理部28で処理されることで、無害化されたガスが大気に排出される。
The exhaust
上述したようにタンク14には、シリコンオイル供給部16から放射性シリコンオイルが供給され、微生物供給部18から微生物を含有する吸着材が供給される。このため、放射性シリコンオイルと吸着材との混合液は、タンク14内に駐留される。混合液の水分量は、図示しない水分計によって計測される。水供給部24は、水分計によって計測された水分量に応じてタンク14内に水を供給し、混合液の水分量が微生物の活動に適した水分量に維持される。また、放射性シリコンオイルと吸着材との混合液の温度は、図示しない温度計で計測される。温度計で計測された温度に基づいてヒータ(図示省略)を制御することで、混合液の温度が微生物が活動し易い温度に維持される。これらによって、混合液中の微生物の働きが活性化される。
As described above, radioactive silicon oil is supplied from the silicon
また、タンク14内には、タンク14内の混合液(放射性シリコンオイルと吸着材との混合液)を攪拌するための攪拌羽根22bが配置される。攪拌羽根22bは駆動軸22bによってモータ20と接続されている。モータ20によって攪拌羽根22bが回転することで、混合液が攪拌され、微生物に空気(酸素)が供給される。これによって、微生物による放射性シリコンオイルの分解が促進される。なお、タンク14の底部には、微生物による分解後の残渣を排出するための排出口14が設けられている。排出口14から排出された残渣は、水分が除去され、次に説明する溶融炉30に供給される。
In the
次に、図3を参照して溶融炉30について説明する。本実施例では、溶融炉30として高周波溶融装置を用いている。図3に示すように、高周波溶融装置30は、炉本体58と、炉本体58の上端に取付けられた蓋体64と、炉本体58の下方に配置された昇降装置44を有している。炉本体58は、炉体54と、冷却ノズル42と、炉体54の外周面に沿って配置された誘導加熱コイル40を備えている。炉体54は、上端及び下端が開口した筒状に形成されており、その内部に収容空間56が設けられている。収容空間56には、溶融容器38が収容可能となっている。炉体54の上端部には投入口60が設けられ、炉体54の下端部には開口部50が設けられている。投入口60及び開口部50は、収容空間56と連通している。開口部50は、溶融容器38が通過可能な大きさに形成されている。投入口60は、開口部50より小さく形成されており、溶融容器38が通過不能な大きさに形成されている。冷却ノズル42は、炉体54の下部に、炉本体58の外壁及び炉体54を貫通するように配置されている。炉本体58の外壁と炉体54の間は空洞になっている。誘導加熱コイル40は、その空洞内で、図示しない保持アームによって保持されている。誘導加熱コイル40は、炉体54を介して溶融容器38の側面を覆うように配置されている。誘導加熱コイル40は、図示しない高周波電源(50〜3000Hz)に接続されている。
Next, the melting
蓋体64は、炉本体58の上端に取付けられている。蓋体64が炉本体58に取付けられると、炉体54の上端の投入口60が閉じられる。蓋体64には、投入機32が設置されている。投入機32は、炉体54の投入口60(即ち、収容空間56)の上方に配置されている。投入機32は、固体状の廃棄物を溶融容器38内に投入する。なお、タンク14から排出される残渣(放射性シリコンオイルを分解処理した後の残渣)は予め溶融容器38内に投入しておくことができる。また、蓋体64には、ノズル62が設けられる。ノズル62は、炉体54の収容空間56に連通している。ノズル62は、液体状の廃棄物を溶融する際に用いられる。また、蓋体64には、排出ガス出口34が設けられる。排出ガス出口34は、炉体54の収容空間56に連通している。排出ガス出口34は、溶融処理中に発生するガスを排出する。排出ガス出口34には、図示しない排ガス処理装置(例えば、HEPAフィルタ)が接続されている。排出ガス出口34から排出される排ガスは、排ガス処理装置で無害化され、大気に排出される。
The
昇降装置44は、平面台48と、平面台48を昇降する昇降機構(図示省略)を備えている。平面台48上に支台52が載置され、支台52上に溶融容器38が載置される。平面台48が昇降機構によって上端位置(図3の実線で示す位置)まで上昇すると、収容空間56の下端が閉じられる。平面台48が昇降機構によって下端位置(図3の二点鎖線で示す位置)まで下降すると、収容空間56の下端が開かれる。
The lifting
溶融容器38は、有底の容器であり、カーボンを含有する導電性のセラミックでできている。誘導加熱コイル40に高周波電源を印加すると、溶融容器38内に渦電流が流れ、溶融容器38を好適に加熱することができる。溶融容器38の電気抵抗率や厚みなどを調節することで、溶融容器38の温度を制御することができる。
The melting
次に、本実施例に係る処理装置10によりシリコンオイルを処理する方法について説明する。本実施例では、まず、分解槽12で放射性シリコンオイルを微生物によって分解し、微生物による分解処理後の残渣が溶融炉30で溶融される。まず、分解槽12で放射性シリコンオイルを微生物によって分解する処理について説明する。
Next, a method for processing silicon oil by the
まず、タンク14に、シリコンオイル供給部16より放射性シリコンオイルを供給し、また、微生物供給部18より微生物を含有する吸着材を供給する。これによって、タンク14内に放射性シリコンオイルと吸着材の混合液が貯留される。混合液中では、放射性シリコンオイルが吸着材によって吸着され、その状態で微生物による分解処理が行われる。微生物による分解処理が行われる際は、水供給部24より水が供給されると共に、図示しないヒータによってタンク14内の温度が適切な温度に保たれる。また、空気供給部26からタンク14内に空気(酸素)が供給される。供給された空気は、攪拌羽根22bが混合液を攪拌することで、混合液中の微生物に供給される。これによって、微生物による放射性シリコンオイルの分解が促進される。
First, radioactive silicon oil is supplied to the
微生物が放射性シリコンオイルを分解すると、放射性シリコンオイルの炭素成分が二酸化炭素(CO2)となり、放射性シリコンオイルの水素成分が水(H2O)となる。これによって、放射性シリコンオイルが無機化され、酸化シリコン(SiO2)が残渣として発生する。残渣に含まれる酸化シリコン(SiO2)の粒径(数10μm程度)は、放射性シリコンオイルを焼却処理したときに生じる酸化シリコン(SiO2)の粒径(1μm以下が約65%以上)よりも大きくなる。酸化シリコン(SiO2)の粒径が大きくなる理由は、次の理由によるものと推察される。すなわち、放射性シリコンオイルを微生物によって分解すると、放射性シリコンオイル中のシロキサン分子(CH3−Si−O−Si・・・)が揮発・拡散せず、含有する有機成分(即ち、炭素成分(C成分),水素成分(H成分))がゆっくりと分解される。このため、残渣中の酸化シリコン(SiO2)の粒径が大きくなるものと推察される。 When microorganisms decompose the radioactive silicon oil, the carbon component of the radioactive silicon oil becomes carbon dioxide (CO 2 ), and the hydrogen component of the radioactive silicon oil becomes water (H 2 O). Thereby, radioactive silicon oil is mineralized and silicon oxide (SiO 2 ) is generated as a residue. The particle size (about several tens of μm) of silicon oxide (SiO 2 ) contained in the residue is larger than the particle size of silicon oxide (SiO 2 ) (1 μm or less is about 65% or more) that is generated when radioactive silicon oil is incinerated. growing. The reason why the particle size of silicon oxide (SiO 2 ) is large is assumed to be due to the following reason. That is, when radioactive silicon oil is decomposed by microorganisms, siloxane molecules (CH 3 —Si—O—Si...) In the radioactive silicon oil do not volatilize / diffuse, and contain organic components (ie, carbon components (C components)). ), Hydrogen component (H component)) is slowly decomposed. Therefore, it is inferred that the particle size of silicon oxide in the residue (SiO 2) is increased.
また、上述したように、吸着材は微生物によって分解可能であり、タンク14内に投入された吸着材の有機成分も微生物によって分解される。このため、分解槽12から排出される残渣には有機成分が含まれておらず、溶融処理において有機成分が燃焼する等の問題が生じることはない。なお、放射性シリコンオイル及び吸着材を微生物によって分解することで生じる排ガスは、排気ガス処理部28で無害化され、大気に放出される。
Further, as described above, the adsorbent can be decomposed by microorganisms, and the organic components of the adsorbent introduced into the
分解槽12で微生物によって分解されることで発生した残渣(主に酸化シリコン)は、タンク14の排出口14aから排出される。分解槽12から排出された残渣は、水分が除去され、溶融炉30に搬送される。溶融炉30に搬送された残渣は、溶融炉30で溶融固化される。残渣を溶融固化するためには、まず、昇降装置44を駆動して平面台48を下端位置(図3の二点鎖線に示す位置)に位置決めする。次いで、平面台48上に支台52を載置し、その支台52上に溶融容器38を載置する。溶融容器38には、予め分解槽12から排出された残渣を装填しておく。次に、昇降装置44を、平面台48が炉体58の下面に当接するまで上昇させる。これによって、支台52上に配置された溶融容器38は、炉体54の収容空間56に収容される。
Residue (mainly silicon oxide) generated by being decomposed by microorganisms in the
次いで、誘導加熱コイル40に高周波電源を印加する。これによって、溶融容器38に渦電流が発生し、溶融容器38が発熱する。溶融容器38の温度が上昇すると、溶融容器38の内部に装填された残渣(即ち、主に酸化シリコン(SiO2))が溶融する。なお、溶融処理中に発生するガスは、排出ガス出口34から排出され、排ガス処理装置において処理される。溶融処理が終了すると、溶融容器38は高周波溶融装置30から搬出される。次に、搬出された溶融容器38は、冷却室46に移動され、その内部の溶湯が冷却固化される。溶湯を冷却固化した溶融容器38は、所定の貯蔵施設に廃棄される。本実施例では溶融容器38ごと廃棄されるが、所定の容器に溶融容器38ごと装填してから廃棄されてもよい。
Next, a high frequency power source is applied to the
ここで、溶融炉30で溶融される残渣に含まれる酸化シリコン(SiO2)は、比較的に大きな粒径をしている。このため、溶融炉30から排気されるガス中に飛散することが抑制され、排気ガス処理装置の閉塞等の問題が生じることが抑制される。これによって、分解槽12から排出される残渣の大部分を適切に溶融固化することができる。
Here, silicon oxide (SiO 2 ) contained in the residue melted in the
本実施例の処理装置10では、放射性シリコンオイルを微生物で分解することで、放射性シリコンオイルを分解した後の残渣に含まれる酸化シリコン(SiO2)の粒径を比較的に大きくすることができる。このため、その後の溶融処理において、分解処理後の残渣を適切に溶融固化することができる。
In the
以上、本明細書に開示する技術の一実施例について詳細に説明したが、これは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。 As mentioned above, although one Example of the technique disclosed by this specification was described in detail, this is only an illustration and does not limit a claim. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.
上述した実施例では、放射性シリコンオイルを吸着する吸着材を微生物によって完全に分解した後に溶融処理を行うようにしたが、本明細書の技術は、このような形態に限られない。例えば、放射性シリコンオイルの全て又は大部分が微生物で分解され、かつ、吸着材が微生物で完全に分解されていないタイミングで分解処理を終了してもよい。吸着材が微生物で完全に分解される前に分解処理を停止するため、分解処理に要する期間を大幅に短縮することができる。 In the embodiment described above, the adsorbent that adsorbs the radioactive silicon oil is completely decomposed by microorganisms, and then the melting treatment is performed. However, the technique of the present specification is not limited to such a form. For example, the decomposition process may be terminated at a timing when all or most of the radioactive silicon oil is decomposed by microorganisms and the adsorbent is not completely decomposed by microorganisms. Since the decomposition process is stopped before the adsorbent is completely decomposed by microorganisms, the period required for the decomposition process can be greatly shortened.
なお、微生物によって吸着材が完全に分解する前に分解処理を停止すると、残渣には吸着材の有機成分(C成分,H成分)が含まれている。このため、分解処理によって排出される残渣を焼却した後に溶融することが好ましい。分解処理後の残渣を無機化してから溶融するため、溶融処理を適切に行うことができる。 If the decomposition treatment is stopped before the adsorbent is completely decomposed by microorganisms, the residue contains organic components (C component, H component) of the adsorbent. For this reason, it is preferable to melt the residue discharged by the decomposition treatment after incineration. Since the residue after the decomposition treatment is mineralized and then melted, the melting treatment can be appropriately performed.
ここで、分解処理によって排出される残渣を焼却しても、排ガス処理系の閉塞等の問題は生じない。すなわち、放射性シリコンオイルをそのまま焼却すると、微細な酸化シリコン(SiO2)の粒子によって排ガス処理系の閉塞が生じるが、放射性シリコンオイルを微生物で分解した後に焼却処理を行っても排ガス処理系の閉塞の問題は生じない。排ガス処理系の閉塞が生じない理由は、次の理由によるものと推察される。すなわち、放射性シリコンオイルをそのまま高温(例えば、約800℃)で焼却すると、シリコンオイルを形成しているシロキサン分子(CH3−Si−O−Si・・・)が急激に揮発、拡散、酸化し、C成分及びH成分がCO2及びH2Oになるとともに、酸化シリコン(SiO2)の微粒子が形成される。このため、形成される酸化シリコン(SiO2)の微粒子は粒径10μm以下が約80%以上(1μm以下が約65%)となり、排ガス処理系(例えば、セラミックフィルタ等)を目詰まりさせる。一方、放射性シリコンオイルを微生物により分解すると、シリコンオイルを形成しているシロキサン分子は揮発・拡散せず、含有される有機分(C,H成分)がゆっくりと分解される。シロキサン分子の急激な揮発・拡散がないため、形成される酸化シリコン(SiO2)は微粒子とはならず、粒径の大きい残渣(数十ミクロン以上の残渣)となる。このため、残渣(酸化シリコン(SiO2))と吸着材を焼却しても、酸化シリコンが微粒子化することはなく、排ガス処理系の閉塞が抑制されるものと推定される。 Here, even if the residue discharged by the decomposition treatment is incinerated, problems such as blockage of the exhaust gas treatment system do not occur. In other words, when radioactive silicon oil is incinerated as it is, the exhaust gas treatment system is blocked by fine silicon oxide (SiO 2 ) particles. The problem does not occur. The reason why the exhaust gas treatment system is not blocked is assumed to be due to the following reason. That is, when radioactive silicon oil is incinerated at a high temperature (for example, about 800 ° C.) as it is, the siloxane molecules (CH 3 —Si—O—Si...) Forming the silicon oil are rapidly volatilized, diffused, and oxidized. , C component and H component become CO 2 and H 2 O, and fine particles of silicon oxide (SiO 2 ) are formed. For this reason, the fine particles of silicon oxide (SiO 2 ) formed have a particle size of 10 μm or less of about 80% or more (1 μm or less is about 65%), and clog the exhaust gas treatment system (for example, a ceramic filter). On the other hand, when radioactive silicon oil is decomposed by microorganisms, the siloxane molecules forming the silicon oil do not volatilize and diffuse, and the contained organic components (C and H components) are slowly decomposed. Since there is no rapid volatilization / diffusion of siloxane molecules, the formed silicon oxide (SiO 2 ) does not become fine particles but a residue having a large particle size (residue of several tens of microns or more). For this reason, it is presumed that even if the residue (silicon oxide (SiO 2 )) and the adsorbent are incinerated, the silicon oxide does not become fine particles and the blockage of the exhaust gas treatment system is suppressed.
また、放射性シリコンオイルを分解処理するための分解槽12の構成等は、放射性シリコンオイルの分解に用いる微生物の性質に応じて適宜変更することができる。また、分解処理後の残渣を溶融する溶融炉の構成についても、高周波溶融炉以外の溶融炉を用いることができる。
Moreover, the structure of the
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology illustrated in the present specification or the drawings achieves a plurality of objects at the same time, and has technical utility by achieving one of the objects.
10 処理装置
12 分解槽
30 溶融炉
10
Claims (5)
前記放射性シリコンオイルを微生物により分解する分解工程と、
前記分解工程で排出される残渣を溶融固化する溶融固化工程と、を有する、放射性シリコンオイルの処理方法。 A method of treating radioactive silicon oil,
A decomposition step of decomposing the radioactive silicon oil by microorganisms;
And a melting and solidifying step of melting and solidifying the residue discharged in the decomposition step.
前記残渣には、SiO2が含まれる、請求項1に記載の放射性シリコンオイルの処理方法。 The microorganism decomposes the carbon component and hydrogen component of the radioactive silicon oil,
The method for treating radioactive silicon oil according to claim 1, wherein the residue contains SiO 2 .
前記吸着材は、前記微生物によって分解可能な材料で形成されている、請求項1又は2に記載のシリコンオイルの処理方法。 The decomposition step is performed in a state where the silicon oil is adsorbed on an adsorbent,
The silicon adsorbent treatment method according to claim 1, wherein the adsorbent is formed of a material that can be decomposed by the microorganism.
前記焼却工程は、前記分解工程において前記微生物が前記シリコンオイルを完全に分解した後で、かつ、前記微生物が前記吸着材を完全に分解する前に行われ、
前記溶融固化工程は、前記焼却工程で排出される残渣を溶融固化する、請求項3に記載のシリコンオイルの処理方法。 Between the decomposition step and the melt-solidification step, further comprises an incineration step of incinerating the silicon oil decomposed in the decomposition step and the adsorbent residue,
The incineration step is performed after the microorganism completely decomposes the silicone oil in the decomposition step and before the microorganism completely decomposes the adsorbent,
The silicon oil treatment method according to claim 3, wherein the melting and solidifying step melts and solidifies the residue discharged in the incineration step.
前記放射性シリコンオイル及び微生物が供給される分解槽と、
前記分解槽から排出される前記シリコンオイルの残渣を溶融固化する溶融固化装置と、を有する、放射性シリコンオイルの処理装置。 It is a device that processes radioactive silicon oil,
A decomposition tank to which the radioactive silicon oil and microorganisms are supplied;
A processing device for radioactive silicon oil, comprising: a melting and solidifying device for melting and solidifying the residue of the silicon oil discharged from the decomposition tank.
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JP2013054910A JP2014181931A (en) | 2013-03-18 | 2013-03-18 | Treatment method and treatment device for radioactive silicone oil |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2018091658A (en) * | 2016-11-30 | 2018-06-14 | 中外炉工業株式会社 | Workpiece temperature measuring device and heat treatment furnace including the same |
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2013
- 2013-03-18 JP JP2013054910A patent/JP2014181931A/en active Pending
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