JP2015137898A - Decontamination device of radioactive contaminant and decontamination method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、放射性物質で汚染された廃水、土壌、汚泥、汚泥焼却灰、建築廃材等の放射性汚染物から放射性物質を分離回収して除染する装置及び方法に関するものである。 The present invention relates to an apparatus and method for separating and recovering radioactive substances from radioactive pollutants such as waste water, soil, sludge, sludge incineration ash, and building waste materials contaminated with radioactive substances.
東日本大震災によって福島第一原子力発電所から大量に放出されている放射性物質に対する除染対策の一つとして、汚染土壌をフレキシブルコンテナバッグ等に収容し、仮置き場に一時的に保管することが行われているが、大規模な保管施設、継続的管理の多大な労力及び既存用地の不足や新規用地の取得の困難など問題がある。また、今後見込まれる廃炉に伴う建築廃材等の多量の放射性廃棄物を容器等に封入し貯蔵管理する場合にも同様である。
従来、処理対象の放射線汚染土壌を水に加え混合し攪拌した後、液面浮遊物質、拡散物質及び沈殿物質に分離し、分離した組成物から沈殿物質を分離し、さらに拡散物質の液相に凝集剤を加えることによって水と凝集物質とに分離して液面浮遊物質及び拡散物質並びに沈殿物質に分離し、このうち液面浮遊物質及び拡散物質を乾燥後、放射性廃棄物として保管又は処理する方法がある(特許文献1参照)。
As one of the decontamination measures for radioactive materials released in large quantities from the Fukushima Daiichi nuclear power plant due to the Great East Japan Earthquake, contaminated soil is stored in flexible container bags and temporarily stored in temporary storage. However, there are problems such as large-scale storage facilities, a great amount of continuous management, lack of existing land, and difficulty in acquiring new land. The same applies to the case where a large amount of radioactive waste such as building waste materials in a future decommissioning furnace is enclosed and stored in a container.
Conventionally, after mixing and stirring the radiation-contaminated soil to be treated in water, it is separated into liquid surface suspended material, diffusing material and precipitated material, separating the precipitated material from the separated composition, and further into the liquid phase of the diffusing material. By adding a flocculant, it is separated into water and agglomerated material, and separated into liquid surface floating material, diffusing material and precipitated material, among which liquid surface floating material and diffusing material are dried and stored or treated as radioactive waste. There is a method (see Patent Document 1).
上記従来の方法においては、放射性廃棄物の汚染物を濃縮して回収するが、汚染物の分離作業が作業現場での作業員が長時間の滞在を必要とするもので、しかも放射性物質自体を抽出することが困難で、最終管理物の保管施設の規模の縮小に十分でなく、施設用地の確保や貯蔵管理の労力が依然として改善されない。
そこで本発明は、放射性廃棄物から放射性物質を比較的簡易に抽出し、放射性物質の貯蔵施設の縮小化、施設用地の小規模化を促進する放射性汚染物の除染装置及び除染方法を提供する。
In the above conventional method, radioactive waste pollutants are concentrated and recovered. However, the work of separating pollutants requires a long stay at the work site, and the radioactive material itself is removed. It is difficult to extract, and it is not sufficient to reduce the scale of the storage facility for the final managed objects, and the labor for securing the facility site and storage management is still not improved.
Accordingly, the present invention provides a decontamination apparatus and decontamination method for radioactive contaminants that extract radioactive materials from radioactive waste relatively easily, and promotes the reduction of radioactive material storage facilities and the downsizing of facility sites. To do.
上記課題を解決するため本発明は、放射性汚染物Dから放射性物質Fを分離し回収する放射性汚染物の除染装置1において、放射性汚染物Dを電解液3に浸漬するための電解槽2と、放射性汚染物Dから放射性物質Fを分離誘引するための正負の電極部材5,6とを具備する。電極部材5,6間に電圧を印加して放射性汚染物Dを電気分解し、放射性物質Fを電気泳動又は電気浸透により電極部材5(6)に抽出し、これを回収処分する。
電解液3には、放射性物質の溶出を促進する洗浄剤を含む。
電界槽2には、攪拌機4のような電解液3の攪拌手段を備える。
電極部材5(6)は、放射性物質を付着させる導電性の回収フィルム8が被覆され、放射性物質を回収フィルム8ごと回収処分する。
回収フィルム8は、金属薄膜に導電性粘着剤を塗布して形成し、導電性樹脂を電極部材5(6)に塗布して形成し、又は導電性樹脂薄膜で構成する。
電極部材5(6)の近傍に誘引された放射性物質を含む電解液を収容する処理槽14と、処理槽14内の電解液3を蒸発させる熱源と、処理槽14の底部に敷設され蒸発残留物Gを保持する耐熱フィルム15とを具備し、放射性物質が濃縮された電解液3を乾燥させ、蒸発残留物Gを耐熱フィルム15ごと回収処分する。
電極部材5(6)、回収フィルム8又は耐熱フィルム15の表面には、放射性物質吸着材を固定してもよい。
放射性物質吸着材は、ゼオライト、層状粘土鉱物又はフェロシアン化鉄化合物のいずれかを一以上と、カーボン粉末、汚泥焼却灰、ピート(泥炭)、又は金属粉のいずれか一以上とで成形される。
放射性物質吸着部材17は、ゼオライト、層状粘土鉱物またはフェロシアン化鉄化合物のいずれか一以上を放射性物質吸着剤として透水性容器に収容してもよい。
電極部材5(6)は、ゼオライト、層状粘土鉱物又はフェロシアン化鉄化合物のいずれか一以上と、カーボン粉末、汚泥焼却灰、ピート(泥炭)、又は金属粉のいずれか一以上とで成形したものとする。
耐熱フィルム15は、金属薄膜に耐熱性粘着剤を塗布して形成し、又は耐熱性樹脂を前記処理槽の底部に塗布して形成し、又は耐熱性樹脂薄膜により形成する。
In order to solve the above-described problems, the present invention provides an
The
The
The electrode member 5 (6) is covered with a
The
A
A radioactive substance adsorbent may be fixed to the surface of the electrode member 5 (6), the
The radioactive material adsorbent is formed of at least one of zeolite, lamellar clay mineral, or ferric ferrocyanide compound and at least one of carbon powder, sludge incineration ash, peat (peat), or metal powder. .
The radioactive
The electrode member 5 (6) was formed of any one or more of zeolite, layered clay mineral or ferrocyanide compound, and one or more of carbon powder, sludge incineration ash, peat (peat), or metal powder. Shall.
The heat-
本発明においては、電気分解により濃縮抽出して放射性物質を簡便に回収でき、閉鎖施設内での機械化が容易で、作業現場での作業員の長期滞在を要せず、処理作業の労力を軽減し、作業員の被曝リスクを低減でき、さらに放射性廃物質の貯蔵施設の管理や施設用地の確保の困難性を軽減するという効果を有する。 In the present invention, the radioactive material can be easily recovered by concentration and extraction by electrolysis, it is easy to mechanize in a closed facility, it does not require long-term stay of workers at the work site, and the labor of processing work is reduced. In addition, it is possible to reduce the exposure risk of workers and to reduce the difficulty of managing the radioactive waste storage facility and securing the site for the facility.
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図1において、第1実施例の放射性汚染物の除染装置1は、電解液3を収容する電解槽2と、この電解槽2内の電解液3に放射性物質で汚染された廃水、土壌、汚泥、汚泥焼却灰、建築廃材等の放射性汚染物Dを沈ませて電解液3を攪拌する攪拌機4と、電解槽2内の電解液3中に差し込まれる正負一対の電極部材5,6と、これら電極部材5,6が接続される直流電源7とを備えている。
電解槽2は、放射性汚染物Dの電解工程を実施するものである。電解液3には、必要に応じて食塩等の電解助剤を添加する。
撹拌機4は、電解液3を撹拌して放射性汚染物Dを予備洗浄するためのものである。撹拌機4に代えて、洗浄効率を向上させるためにデカンタ式洗浄装置等を付設してもよい。
電極部材5,6は、電解槽2内の電解液3に電界形成するように正負一対が対向位置するが、効率的に電解が生じる配置で複数対設けてもよい。電極部材5,6は金属やカーボン等の一般の電極材を長尺棒状または平板状に構成する。電極部材5,6は、例えばカーボン粉末、汚泥焼却灰、ピート(泥炭)又は鉄粉、アルミ粉等の金属粉の粉状電極材と放射性物質吸着剤とを混合して成型したものでもよい。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In FIG. 1, a radioactive contaminant decontamination apparatus 1 according to the first embodiment includes an
The
The stirrer 4 is for pre-cleaning the radioactive contaminant D by stirring the
Although a pair of positive and
電極部材5,6には、図2に示すように、一般の電極材の表面に着脱の容易な回収フィルム8を被覆してもよい。回収フィルム8は、金属薄膜又は導電性樹脂薄膜に導電性粘着材を被覆して成形し導電性を有するものである。また、回収フィルム8は、放射性物質吸着材を含むものでもよい。放射性物質吸着材は、例えばゼオライト、層状粘土鉱物またはフェロシアン化鉄化合物等の少なくとも一以上と、カーボン粉末、汚泥焼却灰、ピート(泥炭)、鉄粉又はアルミ粉等の金属粉などの導電性物質のうち少なくとも一以上とを含む。
As shown in FIG. 2, the
この除染装置1においては、先ず洗浄工程で、電解槽2内で放射性汚染物Dから放射性物質Fを電解液3へ溶出させ、撹拌機4で電解液3を撹拌してこれを促進させる。放射性汚染物Dの汚染態様によっては、この洗浄工程を省略してもよい。
次に、電解工程において、電極部材5,6に直流電源7の電圧を印加し、電気分解に伴う電気泳動、電気浸透などの動電現象により、放射性物質Fを電極部材5または6に誘引する。
次に、回収工程において、電極部材5または6に付着した放射性物質Fを回収し、ドラム缶等の放射性廃棄物保管容器に封入する。この放射性廃棄物保管容器を所定の保管施設において保管する。
電極部材5又は6に回収フィルム8を被覆した場合には、回収フィルム8上に放射性物質Fが析出するので、この析出物を回収フィルム8ごと電極部材5又は6から剥ぎ取り、放射性廃棄物保管容器に封入すればよい。
In the decontamination apparatus 1, first, in the cleaning process, the radioactive substance F is eluted from the radioactive contaminant D into the
Next, in the electrolysis process, the voltage of the
Next, in the recovery step, the radioactive substance F adhering to the
When the
本発明の第2の実施例について図3を参照して説明する。なお、以下において、図中先の実施形態と同一の構成部分には同一の符号を付して説明を省略する。
図3において、除染装置9は、先の除染装置1に、洗浄液11を収容する洗浄槽10と、この洗浄槽10内に放射性汚染物Dを沈めた洗浄液11を攪拌する攪拌機12とが付加されている。洗浄槽10は、放射性汚染物Dを予備洗浄するものであり、洗浄液11は放射性汚染物Dから放射性物質Fの抽出促進のために酸、アルカリ、キレート、塩、酸化剤、還元剤等のうち一つ以上を添加した水溶液である。
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the following, the same components as those in the previous embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
In FIG. 3, the
この除染装置9においては、洗浄工程で、洗浄槽10内で放射性汚染物Dから放射性物質Fを洗浄液11へ溶出させ、攪拌機12で洗浄液11を撹拌してこれを促進させる。次に、洗浄槽10から電解槽2に洗浄液11及び放射性汚染物Dを移し、先と同様にして電解工程及び回収工程を行う。
In the
本発明の第3の実施形態について図4を参照して説明する。
この放射性汚染物の除染装置13は、電極部材6に誘引した放射性物質Fを溶出させた電解液3を受け入れる処理槽14と、処理槽14の底部に敷設されまたは貼付により固定された耐熱フィルム15とが付加されている。耐熱フィルム15は、シリコーン等の金属薄膜、あるいは耐熱樹脂、耐熱塗料、耐熱接着剤、耐熱コーキング剤などを処理槽14の底部に塗布して形成してもよい。除染装置13においては、先の各実施形態におけると同様にして、電極部材6に誘引した放射性物質Fを溶出させた電解液3を処理槽14に移して、天日又は図示しない電熱器等の熱源により処理水を蒸発させ、その蒸発残留物Gを耐熱フィルム15ごと剥ぎ取り、ドラム缶等の放射性廃棄物保管容器に貯留する。
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
The radioactive
本発明の第4の実施形態について図5を参照して説明する。
この放射性汚染物の除染装置16は、先の実施例における処理槽14内に、放射性物質吸着部材17を投入したものである。この放射性物質吸着部材17は、ゼオライト、層状粘土鉱物またはフェロシアン化鉄化合物の少なくともいずれかを、粉状、顆粒状又はシート状に成形し、土嚢袋、不織布又はカートリッジ等の透水性容器に収容しものである。この除染装置16においては、先の各実施形態におけると同様にして、放射性物質Fを溶出させた電解液3を処理槽14に移して、処理水中に投入し放射性物質Fを吸着させ、放射性物質吸着部材17ごと放射性廃棄物保管容器に貯留する。
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
This radioactive
1 除染装置
2 電解槽
3 電解液
4 攪拌機
5 電極部材
6 電極部材
7 直流電源
8 回収フィルム
9 除染装置
10 洗浄槽
11 洗浄液
12 攪拌機
13 除染装置
14 処理槽
15 耐熱フィルム
16 除染装置
17 放射性物質吸着部材
D 放射性汚染物
F 放射性物質
G 蒸発残留物
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (16)
前記放射性汚染物を電解液に浸漬するための電解液を収容する電解槽と、放射性汚染物から放射性物質を分離誘引するための正負の電極部材とを具備し、
前記電極部材間に電圧を印加して放射性汚染物を電気分解し、放射性物質を電気泳動又は電気浸透などの動電現象により電極部材に抽出し回収処分することを特徴とする放射性汚染物の除染装置。 In the decontamination equipment for radioactive contaminants that separates and recovers radioactive materials from radioactive contaminants,
An electrolytic cell containing an electrolytic solution for immersing the radioactive contaminant in the electrolytic solution, and a positive and negative electrode member for separating and attracting the radioactive material from the radioactive contaminant,
Radioactive contaminants are electrolyzed by applying a voltage between the electrode members, and the radioactive substances are extracted and collected on electrode members by electrokinetic phenomena such as electrophoresis or electroosmosis. Dyeing equipment.
放射性物質を含む電解液を乾燥させ、蒸発残留物を耐熱フィルムごと回収処分することを特徴とする請求項1に記載の放射性汚染物の除染装置。 A treatment tank containing an electrolytic solution containing a radioactive material attracted in the vicinity of the electrode member; a heat source for evaporating the discharged liquid in the treatment tank; and a heat-resistant film laid on the bottom of the treatment tank to hold the evaporation residue Comprising
2. The radioactive contaminant decontamination apparatus according to claim 1, wherein the electrolyte containing the radioactive substance is dried, and the evaporation residue is collected and disposed of together with the heat-resistant film.
電解液中に前記放射性汚染物を浸漬する溶出工程と、
電解液中の正負の電極部材間に電圧を印加して、放射性汚染物を電気分解し、放射性物質を電気泳動又は電気浸透により一方の電極部材に誘引する電解工程と、
前記電極部材に付着した放射性物質を回収する回収工程とを含むことを特徴とする放射性汚染物の除染方法。 A decontamination method for radioactive contaminants that separates and recovers radioactive materials from radioactive contaminants,
An elution step of immersing the radioactive contaminant in an electrolytic solution;
An electrolysis process in which a voltage is applied between positive and negative electrode members in the electrolyte solution to electrolyze radioactive contaminants, and the radioactive material is attracted to one electrode member by electrophoresis or electroosmosis;
A decontamination method for radioactive contaminants, comprising: a recovery step of recovering a radioactive substance attached to the electrode member.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016118508A (en) * | 2014-12-22 | 2016-06-30 | 国立大学法人 筑波大学 | Apparatus and method for removal and concentration of water-soluble radioactive substances |
KR101685503B1 (en) * | 2015-11-06 | 2016-12-13 | 한국원자력연구원 | Electrokinetic decontaminating apparatus and method for decontaminating radionuclide in micro soil |
CN109147980A (en) * | 2018-08-15 | 2019-01-04 | 南华大学 | A kind of elimination of nuclear facilities decontamination processing system |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1085718A (en) * | 1996-09-17 | 1998-04-07 | Toshiba Corp | Metal recovering apparatus |
JP2011200856A (en) * | 2009-10-27 | 2011-10-13 | National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology | Method of treating and recovering cation, and material and treating apparatus used for the same |
JP2013034955A (en) * | 2011-08-09 | 2013-02-21 | Jfe Engineering Corp | Method and apparatus for separating strontium |
JP2013181886A (en) * | 2012-03-02 | 2013-09-12 | Ihi Corp | Radioactive material decontamination agent, radioactive material decontamination system, and radioactive material decontamination method |
JP2013217760A (en) * | 2012-04-09 | 2013-10-24 | Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd | Method for removing radioactive cesium and hydrophilic resin composition for removing radioactive cesium |
-
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1085718A (en) * | 1996-09-17 | 1998-04-07 | Toshiba Corp | Metal recovering apparatus |
JP2011200856A (en) * | 2009-10-27 | 2011-10-13 | National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology | Method of treating and recovering cation, and material and treating apparatus used for the same |
JP2013034955A (en) * | 2011-08-09 | 2013-02-21 | Jfe Engineering Corp | Method and apparatus for separating strontium |
JP2013181886A (en) * | 2012-03-02 | 2013-09-12 | Ihi Corp | Radioactive material decontamination agent, radioactive material decontamination system, and radioactive material decontamination method |
JP2013217760A (en) * | 2012-04-09 | 2013-10-24 | Dainichiseika Color & Chem Mfg Co Ltd | Method for removing radioactive cesium and hydrophilic resin composition for removing radioactive cesium |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016118508A (en) * | 2014-12-22 | 2016-06-30 | 国立大学法人 筑波大学 | Apparatus and method for removal and concentration of water-soluble radioactive substances |
KR101685503B1 (en) * | 2015-11-06 | 2016-12-13 | 한국원자력연구원 | Electrokinetic decontaminating apparatus and method for decontaminating radionuclide in micro soil |
CN109147980A (en) * | 2018-08-15 | 2019-01-04 | 南华大学 | A kind of elimination of nuclear facilities decontamination processing system |
CN109147980B (en) * | 2018-08-15 | 2023-06-16 | 南华大学 | Nuclear facility retired decontamination treatment system |
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