JP4038511B2 - 化学除染方法 - Google Patents
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Description
UV塔(紫外線照射装置)を用いヒドラジンに紫外線を照射することにより分解できるが、シュウ酸とヒドラジンを同時に分解するため、ヒドラジンのみを選択的に分解することが難しく、ヒドラジンの分解率が低くアンモニアを生成してカチオン樹脂塔に対する負荷の低減が十分でない。
(1)放射性核種に汚染された金属部材表面から放射性核種を化学的に除去する化学除染法において、少なくとも2種類以上の成分を含有する還元除染剤を用いて還元除染する工程、前記工程の後に前記還元除染剤の中の少なくとも2種類以上の化学物質を分解する分解装置を用いて前記還元除染剤の分解を行う工程を含むことを特徴とする化学除染方法を提供する。
(2)放射性核種に汚染された金属部材表面から放射性核種を化学的に除去する化学除染法において、還元除染剤を用いて還元除染する工程、前記工程の後に前記還元除染剤の中の少なくともシュウ酸とヒドラジンを分解する分解装置を用いて前記還元除染剤の分解を行う工程を含むことを特徴とする化学除染方法を提供する。
(3)放射性核種に汚染された金属部材表面から放射性核種を化学的に除去する化学除染剤として、カチオン樹脂塔に捕捉される成分とアニオン交換樹脂に捕捉される成分の混合除染剤を用いる場合において、前記除染剤に起因する廃棄物発生量を低減するために、除染中にカチオン樹脂塔を用いて除染剤中の放射性核種を浄化する際に、浄化装置入口側でカチオン樹脂塔に捕捉される成分を選択的に分解し、除染工程終了後には両成分を分解するために、イオン交換樹脂塔の上流側に触媒分解塔、さらに上流側に過酸化水素注入装置を設けることを特徴とする化学除染装置を提供する。
pH2.5に除染液を調整し、還元剤除染を行う。
pH2.5に調整した還元除染剤と過マンガン酸カリウム0.05%の酸化除染剤を用いることとする。還元剤除染工程としては、図2に示すように循環ポンプ3とヒーター4を用いて昇温し、所定の温度に到達した段階で、還元除染剤の主成分であるシュウ酸を薬液タンク8から薬液注入ポンプ9を用いて系統中に注入する。同時にpH調整剤であるヒドラジンもpH調整剤タンク10からpH調整剤注入ポンプ11を用いて系統中に注入する。除染剤の注入と同時に過酸化水素を過酸化水素タンク12から過酸化水素注入ポンプ13を用いて触媒分解塔6の上流側に注入する。過酸化水素の注入量は除染液中のヒドラジン濃度に応じてヒドラジンを分解するために必要な量とする。具体的にはヒドラジンのモル濃度の2倍を上限とする。これにより、触媒分解塔6ではヒドラジンが優先的に分解し、カチオン樹脂塔7内部に充填されているカチオン樹脂への負荷が抑制される。シュウ酸濃度が所定の濃度(0.2%) に到達した時点で、薬液注入ポンプ9を停止してシュウ酸の注入を終了し、触媒分解塔6で分解除去されるヒドラジンを補うためにヒドラジンのみの注入に切り替える。
Claims (9)
- 放射性核種に汚染された金属部材表面から放射性核種を化学的に除去する化学除染方法であって、
シュウ酸及びヒドラジンを含む還元除染液により前記金属部材表面に対して還元除染するとともに、
前記還元除染液による還元除染工程中に、前記金属部材表面を還元除染した後の前記還元除染液中のヒドラジンを分解し、その後、ヒドラジンが分解された前記還元除染液をカチオン樹脂塔に通水することを特徴とする化学除染方法。 - 請求項1に記載の化学除染方法において、前記カチオン樹脂塔に通水された還元除染液に、前記分解された分に相当するヒドラジンを注入し、前記ヒドラジンが注入された還元除染液により前記金属部材表面に対して再度還元除染することを特徴とする化学除染方法。
- 請求項1に記載の化学除染方法において、前記還元除染液にシュウ酸を注入し、その後、前記還元除染液中のシュウ酸が所定の濃度に達したら前記還元除染液へのシュウ酸の注入を停止し、前記カチオン樹脂塔に通水された還元除染液に、前記分解された分に相当するヒドラジンを注入し、前記ヒドラジンが注入された還元除染液により前記金属部材表面に対して再度還元除染することを特徴とする化学除染方法。
- 請求項1乃至3の何れかに記載の化学除染方法において、前記還元除染液による還元除染工程終了後、前記還元除染液中のシュウ酸及びヒドラジンを分解することを特徴とする化学除染方法。
- 請求項4に記載の化学除染方法において、前記還元除染工程中における前記還元除染液中のヒドラジンの分解、並びに前記還元除染工程終了後における前記還元除染液中のシュウ酸及びヒドラジンの分解は、触媒塔により行い、
前記触媒塔への過酸化水素の注入量を調整することにより、前記還元除染工程中においては前記還元除染液中のシュウ酸及びヒドラジンのうちヒドラジンを選択的に分解するとともに、前記還元除染工程終了後においては前記還元除染液中のシュウ酸及びヒドラジンを分解することを特徴とする化学除染方法。 - 請求項4に記載の化学除染方法において、前記還元除染工程中における前記還元除染液中のヒドラジンの分解、並びに前記還元除染工程終了後における前記還元除染液中のシュウ酸及びヒドラジンの分解は、触媒塔により行い、
前記還元除染工程中において、ヒドラジンの分解に必要な量の過酸化水素を前記触媒塔に注入することにより、前記還元除染液中のシュウ酸及びヒドラジンのうちヒドラジンを選択的に分解するとともに、
前記還元除染工程終了後において、シュウ酸及びヒドラジンを分解するのに必要な量の過酸化水素を前記触媒塔に注入することにより、前記還元除染液中のシュウ酸及びヒドラジンを分解することを特徴とする化学除染方法。 - 請求項4に記載の化学除染方法において、前記還元除染工程中における前記還元除染液中のヒドラジンの分解、並びに前記還元除染工程終了後における前記還元除染液中のシュウ酸及びヒドラジンの分解は、触媒塔により行い、
前記還元除染工程中において、ヒドラジンと反応する当量以下の過酸化水素を前記触媒塔に注入することにより、前記還元除染液中のシュウ酸及びヒドラジンのうちヒドラジンを選択的に分解するとともに、
前記還元除染工程終了後において、シュウ酸及びヒドラジンと反応する当量以上の過酸化水素を前記触媒塔に注入することにより、前記還元除染液中のシュウ酸及びヒドラジンを分解することを特徴とする化学除染方法。 - 請求項4に記載の化学除染方法において、前記還元除染工程中における前記還元除染液中のヒドラジンの分解、並びに前記還元除染工程終了後における前記還元除染液中のシュウ酸及びヒドラジンの分解は、触媒塔により行い、
前記還元除染工程中において、ヒドラジンと反応する当量の過酸化水素を前記触媒塔に注入することにより、前記還元除染液中のシュウ酸及びヒドラジンのうちヒドラジンを選択的に分解するとともに、
前記還元除染工程終了後において、シュウ酸及びヒドラジンと反応する当量の過酸化水素を前記触媒塔に注入することにより、前記還元除染液中のシュウ酸及びヒドラジンを分解することを特徴とする化学除染方法。 - 請求項1乃至8の何れかに記載の化学除染方法において、前記還元除染工程の前又は終了後に、過マンガン塩溶液により前記金属部材表面に対して酸化除染することを特徴とする化学除染方法。
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