JP2017187280A - Solid matter removal method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば原子力プラントの系統水を処理したイオン交換樹脂から、硫酸によって放射性核種を溶離させた際に生じる廃液の処理に関する。 The present invention relates to treatment of waste liquid generated when, for example, a radionuclide is eluted with sulfuric acid from an ion exchange resin obtained by treating system water of a nuclear power plant.
原子力プラントの系統水には放射性核種のイオン（放射性イオン）が複数種類含まれている。これらを吸着して系統水を純化するためにイオン交換樹脂が使用されている。放射性イオンのうち、コバルト、セシウム、ストロンチウム、鉄、ニッケル等の放射能強度の高いカチオン種は、溶離器において、イオン交換樹脂から硫酸水溶液中に溶離される。放射性イオンを含む硫酸水溶液は、拡散透析膜によって放射性イオンと硫酸とに分離される。回収された硫酸は溶離器において再利用される一方、放射性イオンを含む廃液は、中和処理された後に、蒸発濃縮器に送られる。ここで濃縮された廃液は、最終的にはセメント固化される。蒸発濃縮器における濃縮処理は、放射性廃液を減容するという観点から重要である（特許文献１参照）。 The system water of a nuclear power plant contains multiple types of radionuclide ions (radioions). Ion exchange resins are used to adsorb these and purify system water. Among radioactive ions, cationic species having high radioactivity, such as cobalt, cesium, strontium, iron, and nickel, are eluted from the ion exchange resin into an aqueous sulfuric acid solution in an elution device. The aqueous sulfuric acid solution containing radioactive ions is separated into radioactive ions and sulfuric acid by a diffusion dialysis membrane. The recovered sulfuric acid is reused in the eluent, while the waste liquid containing radioactive ions is neutralized and sent to the evaporative concentrator. The waste liquid concentrated here is finally cement-solidified. The concentration treatment in the evaporative concentrator is important from the viewpoint of reducing the volume of radioactive waste liquid (see Patent Document 1).
しかしながら、蒸発濃縮により濃縮された廃液中に放射性固形物が析出し、これが蒸発濃縮器内に固着する問題がある。固着すると放射性物質が固着物中に巻き込まれてしまうことから、メンテナンス工事における被ばく量の増加につながるため、器内に固着した固形物を除去することが求められる。しかし、蒸発濃縮器内は除染治具の寄り付きが難しく、除染対象が複雑な形状であるため、高圧水噴射、はつり等の物理的な除去方法は適用し難い。 However, there is a problem that radioactive solids are deposited in the waste liquid concentrated by the evaporation concentration, and this is fixed in the evaporation concentrator. When fixed, the radioactive substance is caught in the fixed object, which leads to an increase in the amount of exposure in the maintenance work. Therefore, it is required to remove the solid substance fixed in the container. However, it is difficult to move the decontamination jig inside the evaporative concentrator and the decontamination target has a complicated shape. Therefore, it is difficult to apply a physical removal method such as high-pressure water jet or fishing.
本発明は、放射性イオンを含む廃液を濃縮する蒸発濃縮器に固着した固形物を化学的手法により簡便に除去する方法を提供する。 The present invention provides a method for easily removing solid matter fixed to an evaporation concentrator for concentrating a waste liquid containing radioactive ions by a chemical method.
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提供している。
本発明の第一態様は、原子力プラントの運転より生じた放射性核種を吸着したイオン交換樹脂を、硫酸によって溶離処理することにより得られた放射性溶液が供給される蒸発濃縮器内に固着した固形物の除去方法であって、前記蒸発濃縮器内に酸を供給する酸洗浄工程と、前記蒸発濃縮器内にアルカリを供給するアルカリ洗浄工程と、を含む蒸発濃縮器の固形物除去方法である。
In order to solve the above problems, the present invention provides the following means.
The first aspect of the present invention is a solid substance fixed in an evaporative concentrator to which a radioactive solution obtained by elution treatment of an ion exchange resin adsorbed with a radionuclide generated by operation of a nuclear power plant with sulfuric acid is supplied. A method for removing solids in an evaporative concentrator, comprising: an acid cleaning step for supplying an acid into the evaporative concentrator; and an alkali cleaning step for supplying an alkali into the evaporative concentrator.
本発明の第一態様によれば、酸洗浄工程とアルカリ洗浄工程を交互に繰り返すことによって、酸洗浄又はアルカリ洗浄だけでは除去効率が著しく劣る固形物を容易に除去することができる。 According to the first aspect of the present invention, by alternately repeating the acid washing step and the alkali washing step, it is possible to easily remove the solid matter whose removal efficiency is remarkably inferior only by the acid washing or the alkali washing.
本発明の第一態様において、前記酸洗浄工程と、前記アルカリ洗浄工程とを交互に繰り返すことが好ましい。交互に繰り返すことにより、前記固形物に含まれる酸溶解成分とアルカリ溶解成分とを交互に溶解することができる。この結果、前記固形物の溶解効率を高めることができる。
また、前記酸洗浄工程、前記アルカリ洗浄工程の順に行うことが好ましい。この順で行うことにより、前記固形物の溶解効率をより一層高めることができる。
In the first aspect of the present invention, it is preferable that the acid cleaning step and the alkali cleaning step are alternately repeated. By repeating alternately, the acid-soluble component and the alkali-soluble component contained in the solid can be dissolved alternately. As a result, the dissolution efficiency of the solid matter can be increased.
Moreover, it is preferable to perform in order of the said acid cleaning process and the said alkali cleaning process. By performing in this order, the dissolution efficiency of the solid matter can be further enhanced.
前記酸は硫酸であることが好ましい。硫酸を使用することにより、蒸発濃縮器を構成する容器の浸食を抑制することができる。
前記アルカリはアンモニアであることが好ましい。アンモニアを使用することにより、前記固形物中の酸不溶成分をアンミン錯イオンとして容易に溶解することができる。
前記固形物にシュウ酸ニッケルが含まれることが好ましい。シュウ酸ニッケルは酸に溶解し難い酸不溶成分であるため、アルカリ洗浄工程を行う意義がより一層高まる。また、シュウ酸ニッケルはアンモニアと反応することにより易溶性のアンミンニッケルイオンを形成するので、アルカリ洗浄工程においてアンモニアを使用することがより好ましい。
前記酸洗浄工程において、前記酸とともに過マンガン酸塩を供給することが好ましい。過マンガン酸塩を併用することにより、前記固形物をより一層容易に溶解することができる。
The acid is preferably sulfuric acid. By using sulfuric acid, erosion of the container constituting the evaporation concentrator can be suppressed.
The alkali is preferably ammonia. By using ammonia, the acid-insoluble component in the solid can be easily dissolved as an ammine complex ion.
The solid material preferably contains nickel oxalate. Since nickel oxalate is an acid-insoluble component that is difficult to dissolve in acid, the significance of performing the alkali cleaning step is further increased. In addition, since nickel oxalate reacts with ammonia to form easily soluble ammine nickel ions, it is more preferable to use ammonia in the alkali washing step.
In the acid washing step, it is preferable to supply permanganate together with the acid. By using a permanganate in combination, the solid can be more easily dissolved.
本発明によれば、酸洗浄工程とアルカリ洗浄工程を交互に繰り返すことによって、酸洗浄又はアルカリ洗浄だけでは除去効率が著しく劣る固形物を容易に除去することができる。 According to the present invention, by alternately repeating the acid cleaning step and the alkali cleaning step, it is possible to easily remove a solid matter that is remarkably inferior in removal efficiency only by acid cleaning or alkali cleaning.
以下、本発明の好適な実施形態を説明する。
＜固形物除去方法＞
本発明の第一実施形態は、原子力プラントの運転より生じた放射性核種を吸着したイオン交換樹脂を、硫酸によって溶離処理することにより得られ、さらに水酸化物によって中和された放射性溶液が供給される蒸発濃縮器内に固着した固形物の除去方法である。
前記蒸発濃縮器内に酸を供給する酸洗浄工程と、前記蒸発濃縮器内にアルカリを供給するアルカリ洗浄工程と、を含む。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described.
<Solid matter removal method>
The first embodiment of the present invention is obtained by eluting an ion-exchange resin adsorbed with radionuclides generated from the operation of a nuclear power plant with sulfuric acid and further supplying a radioactive solution neutralized with hydroxides. This is a method for removing the solid matter fixed in the evaporation concentrator.
An acid cleaning step of supplying an acid into the evaporative concentrator; and an alkali cleaning step of supplying an alkali into the evaporative concentrator.
原子力プラントの運転により生じた放射性核種としては、例えば、コバルト、セシウム、ストロンチウム、鉄、ニッケル等のカチオン種が挙げられる。これらのカチオン種のうち、ニッケルが蒸発濃縮器内に固着する固形物（以下、「固着物」ということがある。）の中で特に問題となることがある。 Examples of the radionuclide generated by the operation of the nuclear power plant include cation species such as cobalt, cesium, strontium, iron and nickel. Among these cationic species, nickel may become a problem particularly in solid matter (hereinafter, sometimes referred to as “fixed matter”) that is fixed in the evaporation concentrator.
前記固着物が緑白色を呈する場合、当該固着物には水酸化ニッケル（Ni(OH)2）が多く含まれる。水酸化ニッケルは酸によって溶解可能であるため、酸洗浄工程において酸を蒸発濃縮器内に供給することにより、前記固形物から水酸化ニッケルを溶出させることができる。ある程度の水酸化ニッケルが除去された後、固着物の溶出は極度に鈍くなる。 When the fixed matter is greenish white, the fixed matter contains a large amount of nickel hydroxide (Ni (OH) 2 ). Since nickel hydroxide can be dissolved by an acid, the nickel hydroxide can be eluted from the solid by supplying the acid into the evaporation concentrator in the acid washing step. After a certain amount of nickel hydroxide is removed, the elution of the fixed matter becomes extremely dull.
本発明者らはこの原因を鋭意検討したところ、酸洗浄工程を経た後に残留する固着物の表面には、酸によって溶解され難い酸不溶成分が現れて、酸による溶解が阻害されていることが判明した。さらに、酸に代えてアルカリを供給することによって、酸不溶成分を溶解し、固着物の溶解処理を再び進行させられることが分かった。 The present inventors diligently investigated the cause of this, and it was found that an acid-insoluble component that is hardly dissolved by an acid appears on the surface of the fixed matter remaining after the acid washing step, and dissolution by the acid is inhibited. found. Furthermore, it was found that by supplying an alkali instead of an acid, the acid-insoluble component can be dissolved and the dissolution treatment of the fixed matter can proceed again.
本実施形態において、酸洗浄工程と、アルカリ洗浄工程とを交互に繰り返すことが好ましい。交互に繰り返すことにより、固着物に含まれる酸溶解成分とアルカリ溶解成分とを交互に溶解することができる。この結果、固着物の溶解効率を高めることができる。このメカニズムは次の様に考えられる。すなわち、酸によって酸溶解成分がある程度除去されると、固着物の表面における酸不溶成分（アルカリ溶解成分）の割合が高まる。続いて、アルカリが供給されると、固形物の表面を覆っていたアルカリ溶解成分が優先的に効率的に溶解する。その後、表面におけるアルカリ不溶成分（酸溶解成分）の割合が高まる。ここで酸を供給すると、表面の酸溶解成分が優先的に効率的に溶解する。このように、交互に繰り返して洗浄することにより、各工程単独では得難い相乗効果が得られる。 In the present embodiment, it is preferable to repeat the acid cleaning step and the alkali cleaning step alternately. By repeating alternately, the acid-soluble component and the alkali-soluble component contained in the fixed substance can be dissolved alternately. As a result, it is possible to increase the dissolution efficiency of the fixed matter. This mechanism is considered as follows. That is, when the acid-soluble component is removed to some extent by the acid, the ratio of the acid-insoluble component (alkali-soluble component) on the surface of the fixed object increases. Subsequently, when the alkali is supplied, the alkali-dissolved component covering the solid surface is preferentially efficiently dissolved. Thereafter, the proportion of the alkali-insoluble component (acid-soluble component) on the surface increases. When the acid is supplied here, the acid-soluble component on the surface is preferentially efficiently dissolved. In this way, by alternately and repeatedly washing, a synergistic effect that is difficult to obtain by each step alone can be obtained.
酸洗浄工程とアルカリ洗浄工程を繰り返す場合、何れの工程を先に行ってもよいが、図１に例示したように、酸洗浄工程Ｓ１０をアルカリ洗浄工程Ｓ２０よりも先に行うことが好ましい。この理由は、固着物の主成分は酸溶解成分であり、洗浄前の固着物の表面における酸溶解成分の割合の方が高い場合が多いからである。
また、各工程を繰り返す回数は特に限定されず、例えば、２〜１０回ずつ交互に行うことが好ましい。
なお、図１の例においては２回目のアルカリ洗浄工程Ｓ２０までを示しているが、さらに交互に複数回、例えば２〜１０回繰り返してもよい。また、図１の例においてはアルカリ洗浄工程Ｓ２０で処理を終了しているが、酸洗浄工程Ｓ１０で処理を終了してもよい。
複数の酸洗浄工程Ｓ１０は、互いに独立した洗浄条件で実施することができる。同様に、複数のアルカリ洗浄工程Ｓ２０は、互いに独立した洗浄条件で実施することができる。
When the acid cleaning step and the alkali cleaning step are repeated, any step may be performed first, but as illustrated in FIG. 1, it is preferable to perform the acid cleaning step S10 before the alkali cleaning step S20. This is because the main component of the fixed substance is an acid-soluble component, and the ratio of the acid-soluble component on the surface of the fixed substance before washing is often higher.
Moreover, the frequency | count of repeating each process is not specifically limited, For example, it is preferable to perform 2 to 10 times alternately.
In addition, in the example of FIG. 1, although 2nd alkali washing process S20 is shown, you may repeat alternately several times, for example, 2-10 times. Further, in the example of FIG. 1, the process is finished in the alkali washing step S20, but the process may be finished in the acid washing step S10.
Several acid washing | cleaning process S10 can be implemented on the mutually independent washing | cleaning conditions. Similarly, the plurality of alkali cleaning steps S20 can be performed under mutually independent cleaning conditions.
酸洗浄工程において供給する酸としては、例えば、硫酸、塩酸、フッ酸、硝酸等の無機酸が挙げられる。なかでも、蒸発濃縮器に対する使用実績のある薬品として、硫酸が好ましい。酸濃度は、固着物の溶解性を高める観点からすると高い方が好ましく、母材の浸食を防ぐこと及び酸の取り扱い性を高める観点からすると低い方が好ましい。このバランスをとって酸濃度は適宜調整される。 Examples of the acid supplied in the acid cleaning step include inorganic acids such as sulfuric acid, hydrochloric acid, hydrofluoric acid, and nitric acid. Among these, sulfuric acid is preferable as a chemical having a track record of use for an evaporative concentrator. The higher acid concentration is preferable from the viewpoint of increasing the solubility of the fixed matter, and the lower acid concentration is preferable from the viewpoint of preventing erosion of the base material and improving the handleability of the acid. The acid concentration is appropriately adjusted with this balance.
アルカリ洗浄工程において供給するアルカリとしては、アンモニア、アルカリ金属又はアルカリ土類金属の水酸化物等が挙げられる。なかでも、アンモニアが好ましい。アンモニアを供給すると、固着物の表面を覆う酸不溶成分をアンミン錯イオンに代えて容易に溶出させることができる。 Examples of the alkali supplied in the alkali cleaning step include ammonia, hydroxides of alkali metals or alkaline earth metals, and the like. Of these, ammonia is preferable. When ammonia is supplied, the acid-insoluble component covering the surface of the fixed substance can be easily eluted instead of the ammine complex ion.
前記アルカリ金属は周期表における第１族元素から選択される１つ以上の元素であり、前記アルカリ土類金属は周期表における第２族元素から選択される１つ以上の元素である。
前記水酸化物としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化マグネシウム等が挙げられる。
The alkali metal is one or more elements selected from
Examples of the hydroxide include sodium hydroxide, potassium hydroxide, and magnesium hydroxide.
［酸不溶成分］
固着物中の酸不溶成分として、例えばシュウ酸ニッケルが挙げられる。シュウ酸の出所は必ずしも一定ではないと考えられ、現時点では不明である。
固着物中の酸不溶成分を構成するキレート成分は、クエン酸、リンゴ酸、コハク酸等のキレート能を有するその他の有機酸である場合もある。以下ではシュウ酸が酸不溶成分を構成する場合を説明するが、その他の有機酸が酸不溶成分を構成する場合にも同様に、アルカリ洗浄工程によって当該酸不溶成分を溶解することができる。
[Acid-insoluble component]
Examples of the acid-insoluble component in the fixed material include nickel oxalate. The source of oxalic acid is not necessarily constant and is currently unknown.
The chelate component constituting the acid-insoluble component in the fixed substance may be other organic acids having chelating ability such as citric acid, malic acid, and succinic acid. Although the case where oxalic acid constitutes an acid-insoluble component will be described below, when the other organic acid constitutes an acid-insoluble component, the acid-insoluble component can be similarly dissolved by an alkali washing step.
［アンモニアの供給例］
酸不溶成分がシュウ酸ニッケルである場合、アンモニアを供給することにより下記式（１）の反応が起こる。
[Ammonia supply example]
When the acid-insoluble component is nickel oxalate, the reaction of the following formula (1) occurs by supplying ammonia.
式（１）：シュウ酸ニッケル＋アンモニア →
シュウ酸イオン＋アンミンニッケルイオン（[Ni(NH3)4]2-）＋水酸化ニッケル
Formula (1): Nickel oxalate + ammonia →
Oxalate ion + Ammine nickel ion ([Ni (NH 3 ) 4 ] 2- ) + Nickel hydroxide
固着物中のシュウ酸ニッケルのうち、一部は水酸化ニッケルになって固着物中に残留するが、これは次段の酸洗浄工程によって溶解することができる。 Among the nickel oxalate in the fixed matter, a part of the nickel oxalate becomes nickel hydroxide and remains in the fixed matter, but this can be dissolved by the subsequent acid cleaning step.
蒸発濃縮器に供給するアンモニアの濃度としては、例えば、０．５〜５モル／ｋｇが好ましく、１〜５モル／ｋｇがより好ましく、２〜４モル／ｋｇがさらに好ましい。
上記好適な範囲は、図２に示すグラフに基づいている。当該グラフは、シュウ酸ニッケル０．０１モルに対して、濃度が異なるアンモニア水溶液を供給した場合のシュウ酸ニッケルの残留量（破線）及び水酸化ニッケルの生成量（実線）の平衡計算結果を表す。このグラフから明らかなように、０．５モル／ｋｇ濃度以上のアンモニアを供給することにより、殆どのシュウ酸ニッケルが反応において消費される。アンモニア濃度を０．５モル／ｋｇ以上に高めると、水酸化ニッケルの代わりにアンミンニッケルイオンの生成量が高まる。アンモニア濃度を４モル／ｋｇより高めたとしても、一定量の水酸化ニッケルは生成される。水酸化ニッケルは固着物中に残留し、アンミンニッケルイオン及びシュウ酸イオンはアンモニア水溶液中に溶解する。
As a density | concentration of ammonia supplied to an evaporation concentrator, 0.5-5 mol / kg is preferable, for example, 1-5 mol / kg is more preferable, 2-4 mol / kg is further more preferable.
The preferred range is based on the graph shown in FIG. The graph shows the equilibrium calculation results of the residual amount of nickel oxalate (dashed line) and the amount of nickel hydroxide produced (solid line) when supplying aqueous ammonia solutions having different concentrations to 0.01 mol of nickel oxalate. . As is apparent from this graph, most of the nickel oxalate is consumed in the reaction by supplying ammonia at a concentration of 0.5 mol / kg or more. When the ammonia concentration is increased to 0.5 mol / kg or more, the amount of ammine nickel ions produced instead of nickel hydroxide increases. Even if the ammonia concentration is increased above 4 mol / kg, a certain amount of nickel hydroxide is produced. Nickel hydroxide remains in the fixed matter, and ammine nickel ions and oxalate ions dissolve in the aqueous ammonia solution.
［水酸化物の供給例］
酸不溶成分がシュウ酸ニッケルであり、アルカリとして前記水酸化物（例えば水酸化ナトリウム）を供給した場合、下記式（２）の反応が起こる。
[Example of hydroxide supply]
When the acid-insoluble component is nickel oxalate and the hydroxide (for example, sodium hydroxide) is supplied as an alkali, the reaction of the following formula (2) occurs.
式（２）：シュウ酸ニッケル＋水酸化ナトリウム → シュウ酸イオン＋水酸化ニッケル Formula (2): Nickel oxalate + sodium hydroxide → oxalate ion + nickel hydroxide
固着物中のシュウ酸ニッケルの殆ど全部が水酸化ニッケルとして固着物中に残留するが、これは次段の酸洗浄工程によって溶解することができる。 Almost all of the nickel oxalate in the fixed material remains in the fixed material as nickel hydroxide, which can be dissolved by the subsequent acid cleaning step.
蒸発濃縮器に供給する水酸化物の濃度としては、電解する水酸化物イオンの濃度に換算して、例えば、０．０１〜５モル／ｋｇが好ましく、０．０５〜３モル／ｋｇがより好ましく、０．１〜１モル／ｋｇがさらに好ましい。
上記好適な範囲は、図３に示すグラフに基づいている。当該グラフは、シュウ酸ニッケル０．０１モルに対して、濃度が異なる水酸化ナトリウム水溶液を供給した場合のシュウ酸ニッケルの残留量（破線）及び水酸化ニッケルの生成量（実線）の平衡計算結果を表す。このグラフから明らかなように、０．０１モル／ｋｇ濃度以上の水酸化ナトリウムを供給することにより、殆どのシュウ酸ニッケルが反応において消費される。水酸化ナトリウム濃度を１モル／ｋｇより高めたとしても、水酸化ニッケルの生成量は変化しない。水酸化ニッケルは固着物中に残留する。
The concentration of the hydroxide supplied to the evaporation concentrator is preferably 0.01 to 5 mol / kg, more preferably 0.05 to 3 mol / kg in terms of the concentration of hydroxide ions to be electrolyzed. Preferably, 0.1-1 mol / kg is more preferable.
The preferred range is based on the graph shown in FIG. The graph shows the equilibrium calculation results of the residual amount of nickel oxalate (dashed line) and the amount of nickel hydroxide produced (solid line) when supplying sodium hydroxide aqueous solutions with different concentrations to 0.01 mol of nickel oxalate Represents. As is apparent from this graph, most of the nickel oxalate is consumed in the reaction by supplying sodium hydroxide having a concentration of 0.01 mol / kg or more. Even if the sodium hydroxide concentration is increased above 1 mol / kg, the amount of nickel hydroxide produced does not change. Nickel hydroxide remains in the adherent.
［過マンガン酸塩の供給］
蒸発濃縮器内の固着物にはクロムが含まれる場合がある。このクロムは、例えばクロマイト化合物（クロム鉄鉱）として含まれる。固着物中のクロム及びその化合物の溶解を促進するために、過マンガン酸塩の水溶液を蒸発濃縮器内に供給することが好ましい。
また、過マンガン酸による酸化力を高めることにより固着物中のクロム等の溶解をさらに促進する観点から、酸洗浄工程において酸とともに過マンガン酸塩の水溶液を供給することがより好ましい。なお、酸洗浄工程とは別に過マンガン酸塩の水溶液を供給しても構わない。
[Supply of permanganate]
The fixed matter in the evaporation concentrator may contain chromium. This chromium is contained, for example, as a chromite compound (chromite). In order to promote dissolution of chromium and its compounds in the fixed matter, it is preferable to supply an aqueous solution of permanganate into the evaporation concentrator.
In addition, it is more preferable to supply an aqueous solution of a permanganate together with an acid in the acid washing step from the viewpoint of further promoting dissolution of chromium and the like in the fixed matter by increasing the oxidizing power by permanganic acid. In addition, you may supply the aqueous solution of permanganate separately from an acid washing process.
過マンガン酸塩としては、例えば、過マンガン酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩が好ましく、過マンガン酸カリウムがより好ましい。過マンガン酸塩の濃度は特に限定されず、容器に対する浸食を低減することと、クロム等を溶出することのバランスをとりながら適宜設定される。 As the permanganate, for example, an alkali metal salt or alkaline earth metal salt of permanganate is preferable, and potassium permanganate is more preferable. The concentration of permanganate is not particularly limited, and is appropriately set while balancing the reduction of erosion to the container and the elution of chromium and the like.
過マンガン酸塩の水溶液を供給すると、固着物中のクロム等が溶出されるだけでなく、蒸発濃縮器を構成する母材の表面の酸化被膜を除去することになる。酸化被膜は母材の保護被膜であるため、母材の浸食を速めるリスクが生じる一方、母材の酸化被膜を除去することにより、母材表面に固着している固着物の洗浄力をより一層高めることができる。したがって、固着物の量や形態に応じて、強力な洗浄力が要求される場合には、酸洗浄工程において酸とともに過マンガン酸塩の水溶液を供給することが好ましい。 When an aqueous solution of permanganate is supplied, not only chromium and the like in the fixed substance are eluted, but also an oxide film on the surface of the base material constituting the evaporation concentrator is removed. Since the oxide film is a protective film for the base material, there is a risk of accelerating the erosion of the base material. On the other hand, the removal of the oxide film on the base material further improves the detergency of the fixed matter adhered to the surface of the base material. Can be increased. Therefore, when a strong detergency is required according to the amount and form of the fixed matter, it is preferable to supply an aqueous solution of permanganate together with an acid in the acid washing step.
［酸及びアルカリの供給方法］
酸洗浄工程及びアルカリ洗浄工程において、蒸発濃縮器内に酸やアルカリの水溶液を供給する方法は特に限定されず、例えば、空の蒸発濃縮器内に水溶液を注いで満たし、固着物の溶解に要する適当な時間が経過した後、水溶液を循環させる方法（Fill&Drain）が挙げられる。
蒸発濃縮器内に供給された洗浄用の水溶液を、容器内で循環したり、加温したりしても構わない。これらの操作によって固着物の溶出効率を高められる場合がある。
また、洗浄用の水溶液を繰り返して使用することは可能であり、放射性廃棄物の減容の観点から、洗浄用の水溶液を繰り返して使用することが好ましい。
[Method of supplying acid and alkali]
In the acid washing step and the alkali washing step, the method of supplying the aqueous solution of acid or alkali into the evaporative concentrator is not particularly limited. A method (Fill & Drain) in which an aqueous solution is circulated after an appropriate time has elapsed.
The cleaning aqueous solution supplied into the evaporation concentrator may be circulated in the container or heated. These operations may increase the elution efficiency of the fixed matter.
Moreover, it is possible to repeatedly use the aqueous solution for washing, and it is preferable to repeatedly use the aqueous solution for washing from the viewpoint of reducing the volume of radioactive waste.
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above. However, the present invention is not limited to the specific embodiments, and various modifications are possible within the scope of the gist of the present invention described in the claims. Deformation / change is possible.
Ｓ１０…酸洗浄工程 Ｓ２０…アルカリ洗浄工程 S10 ... acid cleaning step S20 ... alkali cleaning step
Claims (7)
前記蒸発濃縮器内に酸を供給する酸洗浄工程と、
前記蒸発濃縮器内にアルカリを供給するアルカリ洗浄工程と、
を含む蒸発濃縮器の固形物除去方法。 A method for removing solid matter fixed in an evaporation concentrator to which a radioactive solution obtained by elution treatment of an ion exchange resin adsorbed with a radionuclide generated by operation of a nuclear power plant with sulfuric acid is supplied,
An acid cleaning step of supplying an acid into the evaporative concentrator;
An alkali cleaning step of supplying alkali into the evaporative concentrator;
The solid substance removal method of the evaporation concentrator containing this.
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