JP2525901B2 - How to dispose of radioactive waste - Google Patents
How to dispose of radioactive wasteInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、放射性廃棄物の処理方法に関するものであ
る。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for treating radioactive waste.
（従来の技術） 可燃性または不燃性の雑形状および雑性状のいわゆる
雑固体廃棄物は、各々の性状に応じて焼却、圧縮固塊化
等の処理が施された後に埋立処分され、有用物について
は再利用されている。しかし、これら雑固体廃棄物のう
ちで、例えば原子力発電所、原子力研究施設、核燃料取
扱施設、核燃料再処理工場およびラジオアイソトープ取
扱施設等の原子力施設から発生する放射能に汚染された
廃棄物は容易に廃棄処分することができないため、廃棄
物発生源において自家保管されている。この場合廃棄物
からの放射能の飛散および汚染拡大を阻止するために、
200ドラム缶をはじめとした筒状容器に詰められて保
管される。(Prior art) Combustible or non-combustible miscellaneous shapes and miscellaneous properties of so-called miscellaneous solid wastes are incinerated, compressed and solidified, etc. according to their properties, and then landfilled to be useful materials. Has been reused. However, among these miscellaneous solid wastes, the radioactively contaminated wastes generated from nuclear facilities such as nuclear power plants, nuclear research facilities, nuclear fuel handling facilities, nuclear fuel reprocessing plants and radioisotope handling facilities are easy. Since it cannot be disposed of, it is stored in-house at the waste source. In this case, in order to prevent the release of radioactivity from waste and the spread of pollution,
It is stored by being packed in tubular containers such as 200 drums.
また、保管量の増大に伴い保管空間の節減を目的とし
て、可燃性廃棄物については焼却による減容処理が一部
で行なわれるようになり、また特に不燃性廃棄物に関し
ては圧縮による減容処理が一部で実施または検討され始
めている。In addition, as the amount of storage increases, the volume of combustible waste is reduced by incineration for the purpose of saving the storage space, and especially for non-combustible waste, the volume is reduced by compression. Are being implemented or considered by some.
これらの廃棄物は圧縮し又は直接に放射能漏洩防止機
能をもつセメント内張り200ドラム等の円形容器、又
は容積効率の高いコンクリート製角型容器に充填し、コ
ンクリートを流し込んで固定し、陸地埋設処分すること
が検討されている。These wastes are compressed or filled in a circular container such as a cement-lined 200 drum that has a function of preventing radioactive leakage directly, or a square container made of concrete with high volume efficiency, poured and fixed with concrete, and then buried in land. It is under consideration.
（発明が解決しようとする課題） この際、放射性廃棄物の固定に用いられるコンクリー
トは、通常セメント、砂利、水を混練したものである。
一方、放射性廃棄物の収容体積は通常容器の容積に対し
最大でも50％程度であり残りの容器にコンクリートを充
填することになる。従ってドラム缶等の容器の本数が非
常に増加し経済的に不利となる。(Problems to be Solved by the Invention) At this time, the concrete used for fixing radioactive waste is generally a mixture of cement, gravel, and water.
On the other hand, the storage volume of radioactive waste is usually about 50% of the volume of the container at most, and the remaining container will be filled with concrete. Therefore, the number of containers such as drums increases significantly, which is economically disadvantageous.
本発明の課題は、限られた容器内の収容空間を有効に
利用し、従来よりも多量の放射性廃棄物を容器内に収容
できる放射性廃棄物の処理方法及びその装置を提供する
ことである。An object of the present invention is to provide a method for treating radioactive waste and an apparatus therefor capable of effectively utilizing the limited accommodation space in the container and accommodating a larger amount of radioactive waste in the container than ever before.
（課題を解決するための手段） 本発明は、容器内に放射性廃棄物を収容し、少なくと
も放射性コンクリート廃棄物を破砕してなる骨材と結合
材と水とを混練してなるコンクリート混練物を容器内に
充填し、この際骨材の粒度を25mm以下とし、かつコンク
リート混練物内における骨材の比率を60重量％以上、70
重量％以下とし、容器内に収容した放射性廃棄物を固定
することを特徴とする、放射性廃棄物の処理方法に係る
ものである。(Means for Solving the Problem) The present invention provides a concrete kneaded material in which radioactive waste is contained in a container, and at least an aggregate formed by crushing radioactive concrete waste, a binder, and water are kneaded. It is filled in a container, the particle size of the aggregate is 25 mm or less, and the proportion of the aggregate in the concrete kneaded material is 60 wt% or more, 70% or more.
The present invention relates to a method for treating radioactive waste, characterized in that the radioactive waste contained in a container is fixed at a content of not more than wt%.
（実施例） 第１図は本発明の実施例による放射性廃棄物の処理装
置を示す概略部分断面図である。(Embodiment) FIG. 1 is a schematic partial sectional view showing an apparatus for treating radioactive waste according to an embodiment of the present invention.
放射性コンクリート廃棄物砕石を充填した200ドラ
ム１は、転倒機２により転倒され、放射性コンクリート
砕石12がコンベア３上に排出される。放射性コンクリー
ト砕石12はコンベア３で搬送され、破砕機４に投入さ
れ、破砕されて骨材15となり、骨材コンベア５で仕分け
ステーション６へと送られる。コンクリート廃棄物は一
般的にポリシート養生されており、またこの廃棄物中に
若干の可燃物を含むこともあるため、仕分けステーショ
ンでこれらポリシート、可燃物の仕分けを行う。仕分け
された骨材15はコンクリート混練機９内へと投入され
る。同時にセメントをセメントホッパー８から供給し、
水を水タンク７から供給してコンクリート混練機９によ
り混練する。水、セメントは骨材15の供給前にあらかじ
めコンクリート混練機９内に投入していてもよい。別
途、角型コンクリート容器（又は鋼製容器）10内に所定
の放射性廃棄物11を収容したものを準備し、コンクリー
ト混練物をコンクリート混練物供給管14から容器内へと
供給し、充填する。この後、コンクリート混練物を養生
し、コンクリート13で放射性廃棄物を固定した後、蓋14
をして陸地埋設処分、建造物内保管、海洋投棄処分等を
行う。The 200 drum 1 filled with the crushed stone of radioactive concrete waste is tumbled by the tumbling machine 2, and the crushed radioactive concrete stone 12 is discharged onto the conveyor 3. The crushed radioactive concrete 12 is conveyed by the conveyer 3, put into the crusher 4, is crushed into aggregate 15, and is sent to the sorting station 6 by the aggregate conveyer 5. Since concrete waste is generally cured by poly sheet and some combustibles may be contained in this waste, these poly sheets and combustibles are sorted at a sorting station. The sorted aggregate 15 is put into the concrete kneading machine 9. At the same time, cement is supplied from the cement hopper 8,
Water is supplied from the water tank 7 and kneaded by the concrete kneader 9. Water and cement may be put in the concrete kneader 9 in advance before the aggregate 15 is supplied. Separately, a rectangular concrete container (or steel container) 10 containing a predetermined radioactive waste 11 is prepared, and the concrete kneaded material is supplied from the concrete kneaded material supply pipe 14 into the container and filled. After this, the concrete kneaded material is cured and the radioactive waste is fixed with concrete 13, and then the lid 14
Then, the land will be buried in the land, stored in the building, and disposed of in the ocean.
また、第２図に示すように、固形放射性廃棄物や圧縮
減容化した放射性廃棄物を収容したドラム缶21を角型コ
ンクリート容器10内に収容し、上記と同じコンクリート
13で固定して蓋14をしてもよい。In addition, as shown in FIG. 2, the drum can 21 containing the solid radioactive waste and the radioactive waste compressed and reduced in volume is housed in the rectangular concrete container 10, and the same concrete as above is used.
It may be fixed with 13 and covered with a lid 14.
本例によれば、放射性コンクリート廃棄物砕石12を破
砕して骨材15とし、これをセメント、水と混練し、この
コンクリート混練物を放射性廃棄物11の固形化材として
用いているので、コンクリート13内に含まれる骨材15の
含有量分だけ容器10内に収容できる放射性物質の量が増
大し、収容効率が上昇する。従って、必要な容器の数が
減少し、また収容場所も小さくて済み、経済的に有利で
ある。According to this example, the crushed radioactive concrete waste crushed stone 12 is crushed into an aggregate 15, which is kneaded with cement and water, and the concrete kneaded material is used as a solidifying material for the radioactive waste 11. The amount of radioactive material that can be accommodated in the container 10 is increased by the amount of the aggregate 15 contained in 13 and the accommodation efficiency is increased. Therefore, the number of required containers is reduced and the storage space is small, which is economically advantageous.
しかも、放射性コンクリート廃棄物を細かく破砕し
て、骨材として使用している点が重要なのであって、か
かる特異な利用法によって容器内にこの骨材を含むコン
クリート混練物を充填したとき容器外へと漏洩する放射
能が低レベルにとどまるのである。これは、放射性コン
クリートの表面付近に放射性物質の付着が多く、これを
破砕することで放射性を帯びた部分がコンクリートの表
面付近から全体に散らばり、セメント、水と混練した状
態では均一となるものと考えられる。むろん、コンクリ
ート混練物を放射性廃棄物と容器との間隙に充填するこ
とにより、放射性廃棄物の容器外への漏出も防止され、
特に陸地埋設処分の場合には、コンクリートの充填によ
り水の浸入による有害な水路の発生が防止されるので、
極めて有利である。Moreover, it is important that the radioactive concrete waste is finely crushed and used as aggregate, and when the concrete kneaded product containing this aggregate is filled into the container by such a peculiar use method, it goes out of the container. And the leaking radioactivity stays at a low level. This is because radioactive substances are often attached near the surface of radioactive concrete, and by crushing this, radioactive parts are scattered all around the surface of the concrete and become uniform when kneaded with cement and water. Conceivable. Of course, by filling the gap between the radioactive waste and the container with the concrete kneaded material, leakage of the radioactive waste outside the container is prevented,
Especially in the case of landfill disposal, the filling of concrete prevents the generation of harmful waterways due to water intrusion.
It is very advantageous.
上記において、例えば放射性コンクリート破砕時から
予めポリシート、可燃物を仕分けしておくこともでき、
この場合は仕分けステーションはなくともよい。In the above, for example, poly sheets from the time of crushing radioactive concrete, it is also possible to sort combustibles,
In this case, the sorting station may be omitted.
放射性廃棄物としては、放射性を帯びた金属、保温
材、塩化ビニル、コンクリート等を含み、更にこれらの
放射性廃棄物を収納したドラム缶、更にこれを圧縮減容
化処理したものを含む。あるいは、セメントで放射性廃
棄物を固化した均質固化体を容器内に収容し、このオー
バーパック用に本実施例を適用してもよい。The radioactive waste includes radioactive metal, heat insulating material, vinyl chloride, concrete, and the like, and further includes a drum can containing these radioactive wastes, and a product obtained by compressing and reducing the volume of the drum. Alternatively, a homogeneous solidified product obtained by solidifying radioactive waste with cement may be housed in a container, and this embodiment may be applied to this overpack.
本発明においては、更に、コンクリート混練物におい
て、放射性廃棄物を破砕して得た骨材の粒度を25mm以下
とし、かつコンクリート混練物内における骨材の比率を
60重量％以上、70重量％以下とする。まず、骨材の粒度
が大きすぎると、骨材の表面積が減少し、ペーストと骨
材との界面との応力が増大すると共に、セメントペース
トを拘束するために生ずる内部応力が局部的に大きくな
るので、圧縮強度が低下する。そして、骨材の比率を70
重量％以下とすることによって、圧縮強度に著しい向上
が確認されることが判った。In the present invention, further, in the concrete kneaded material, the particle size of the aggregate obtained by crushing radioactive waste is 25 mm or less, and the ratio of the aggregate in the concrete kneaded material is
60% by weight or more and 70% by weight or less. First, if the grain size of the aggregate is too large, the surface area of the aggregate is reduced, the stress at the interface between the paste and the aggregate is increased, and the internal stress caused by restraining the cement paste is locally increased. Therefore, the compressive strength is reduced. And the ratio of aggregate is 70
It was found that a significant improvement in compressive strength was confirmed by setting the content to be less than or equal to wt%.
また、コンクリート混練物における水の比率は８〜15
重量％とすることが好ましい。コンクリート混練物の養
生には10〜30℃の温度に保持するのが好ましい。コンク
リートの強度は、材齢28日で200〜400kg/cm2が好まし
い。コンクリート混練物中には、他の混和剤ないしは混
和材、例えばAE剤、減水剤、膨張混和剤、促進剤、遅延
剤、ポラゾン等を含有させてもよい。The ratio of water in the concrete mixture is 8-15
It is preferable to set the weight%. A temperature of 10 to 30 ° C. is preferably maintained for curing the concrete kneaded product. The strength of concrete is preferably 200 to 400 kg / cm 2 after 28 days of age. The concrete kneaded material may contain other admixtures or admixtures such as an AE agent, a water reducing agent, an expansion admixture, an accelerator, a retarder, and porazone.
コンクリート混練物を混練、製造する際の結合剤とし
ては、セメント以外に石炭、セッコウ、アスファルト等
を使用してもよい。In addition to cement, coal, gypsum, asphalt, etc. may be used as a binder when kneading and producing a concrete kneaded product.
第１図の装置を用い、破砕粒度25mm以下に放射性コン
クリート廃棄物を破砕して骨材として、セメント486kg/
m3、上記骨材1586kg/cm3、水206kg/m3:AE減水剤24kg/m3
を配合し（水／セメント比0.42）、コンクリート混練機
で２分間混練し、角型コンクリート容器内に充填し、表
面が乾燥しないようにして５日間養生した。材齢28日の
圧縮強度は350kg/m2であった。Using the equipment shown in Fig. 1, radioactive concrete waste is crushed to a crushed particle size of 25 mm or less, and aggregated as cement 486 kg /
m 3, the aggregate 1586kg / cm 3, water 206kg / m 3: AE water reducing agent 24 kg / m 3
Was mixed (water / cement ratio 0.42), kneaded with a concrete kneader for 2 minutes, filled in a square concrete container, and cured for 5 days while preventing the surface from drying. The compressive strength at 28 days of age was 350 kg / m 2 .
（発明の効果） 本発明に係る放射性廃棄物の処理方法及びその装置に
よれば、放射性廃棄物を収容する容器内に充填するコン
クリート混練物の骨材として放射性コンクリート廃棄物
を破砕してなる骨材を用いているので、この骨材の分だ
け容器内に収容できる放射性物質の量が増大し、収容効
率が上昇し、収容に必要な容器の数が減少し、収容場所
も小さくて済み、経済的に有利である。(Effects of the Invention) According to the radioactive waste treatment method and apparatus of the present invention, a bone obtained by crushing radioactive concrete waste as an aggregate of a concrete kneaded product filled in a container for containing radioactive waste. Since the material is used, the amount of radioactive material that can be stored in the container is increased by the amount of this aggregate, the storage efficiency is increased, the number of containers required for storage is reduced, and the storage space is also small. Economically advantageous.
しかも、放射性コンクリート廃棄物を破砕しているの
で、放射性を帯びた部分が全体に散らばり、骨材として
セメント、水と混練することで、漏洩する放射能が低レ
ベルにとどまり、環境保全上有利である。更に、コンク
リート混練物を放射性廃棄物と容器との間隙に充填して
固定することにより、放射性廃棄物の容器外への漏出も
防止され、コンクリートの充填により水の浸入等も防止
できる。更に、コンクリート混練物において、放射性廃
棄物を破砕して得た骨材の粒度を25mm以下とし、かつコ
ンクリート混練物内における骨材の比率を70重量％以下
とすることによって、著しく圧縮強度が向上する。また
骨材の量を60重量％以上含有させることによって、高い
圧縮強度を確保しつつ、骨材の処理量を増大させること
ができる。Moreover, since radioactive concrete waste is crushed, radioactive parts are scattered all over, and by mixing with cement and water as aggregate, the leaking radioactivity remains at a low level, which is advantageous for environmental conservation. is there. Further, by filling and fixing the concrete kneaded material in the gap between the radioactive waste and the container, leakage of the radioactive waste to the outside of the container can be prevented, and infiltration of water and the like can be prevented by filling the concrete. Further, in the concrete kneaded material, the compressive strength is remarkably improved by setting the particle size of the aggregate obtained by crushing radioactive waste to 25 mm or less and the ratio of the aggregate in the concrete kneaded material to 70% by weight or less. To do. Further, by containing 60% by weight or more of the aggregate, it is possible to increase the throughput of the aggregate while ensuring high compressive strength.
第１図は実施例による放射性廃棄物の処理装置を示す概
略部分断面図、 第２図は放射性廃棄物収納ドラム缶を角型コンクリート
容器内に固定した状態を示す断面図である。FIG. 1 is a schematic partial sectional view showing a radioactive waste treatment apparatus according to an embodiment, and FIG. 2 is a sectional view showing a state in which a radioactive waste storage drum can is fixed in a rectangular concrete container.
Claims (1)
も放射性コンクリート廃棄物を破砕してなる骨材と結合
材と水とを混練してなるコンクリート混練物を前記容器
内に充填し、この際前記骨材の粒度を25mm以下とし、か
つ前記コンクリート混練物内における前記骨材の比率を
60重量％以上、70重量％以下とし、前記容器内に収容し
た前記放射性廃棄物を固定することを特徴とする、放射
性廃棄物の処理方法。1. A container is filled with a radioactive waste, and a concrete kneaded product obtained by kneading at least an aggregate obtained by crushing the radioactive concrete waste, a binder and water is filled in the container, and When the particle size of the aggregate is 25 mm or less, and the ratio of the aggregate in the concrete mixture
60% by weight or more and 70% by weight or less, and fixing the radioactive waste contained in the container, a method for treating radioactive waste.
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