JP6008807B2 - 除染処理方法および車載型除染装置 - Google Patents
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Description
濁水の処理作業は、除染現場から離れた濁水処理施設に輸送して行うのが一般的である。
また、多量に発生する濁水の輸送には、費用と手間がかかる。
この除染処理方法は、汚染土に水を加えて撹拌し、撹拌した汚染土に微細気泡を加えて比重分級することにより除染後土砂と汚染水とに分離し、さらに汚染水に凝集剤を加えてスラッジと除染水とに分離するものである。
また、凝集固化剤の固化機能により、放射性物質を含有するフロックは固化して崩壊し難い性状となり、かつ、減容化されるため、フロック(沈降物)の運搬に要する手間や安全性が向上する。
なお、車両2は、濁水処理設部3を搭載することが可能であれば、必ずしもトラック搭載型クレーンに限定されない。また、車両2の大きさは限定されるものではないが、本実施形態では4tトラックを採用する。
なお、車両2に搭載された濁水処理設備3の配置は限定されない。
流入口32aから排液ポンプ32bに向かう過程で、濁水W0と凝集固化剤との混合体W1が形成される。
各仕切り壁32cには、高さの異なる位置に通水口32dが形成されている。本実施形態では、上流側の仕切り壁32cの通水口32dが低い位置、下流側の仕切り壁32cの通水口32dが高い位置にそれぞれ形成されている。
反応槽33は、箱型に形成されている。反応槽33には、輸送管52を介して凝集固化混合槽32から供給された混合体W1が貯留されている。
なお、一次反応部33bと二次反応部33cは、仕切り壁33aと底面との隙間を介して連結されている。
排出口33eには、沈降槽34に至る輸送路53が接続されている。なお、輸送路53の構成は限定されるものではなく、例えば、管状のものでもよいし、樋状のものでもよい。
本実施形態では、一次反応部33bの撹拌機33dは下向きの流れを形成し、二次反応部33cの撹拌機33dは上向きの流れを形成する。なお、一次反応部33bおよび二次反応部33c内における内容物の流れの向きは限定されない。
本実施形態の沈降槽34は、中央に整流筒34aが設けられた円筒状の容器からなり、底部は下に向かうに従って縮径された、いわゆるシックナー型沈降槽である。なお。沈降槽34の構成は限定されない。
輸送管54は、チューブポンプ55を介して固液分離槽36に接続されている。
本実施形態のろ過槽35は、沈降槽34の排水口34eよりも低い位置に配置されていて、上澄み水W3の流下が可能に構成されている。
固液分離槽36は、輸送管54を介して沈降槽34に接続されている。
なお、水切りバック36aは、ポリエチレンやポリプロピレン等の化学繊維により織られた生地(メッシュ)により形成された袋状の部材(いわゆるコンテナバック)である。
送水ポンプ36cには、原水槽4に至る送水管57が接続されている。
本実施形態の除染処理方法は、準備工程と、混合工程と、反応工程と、沈降工程と、ろ過工程と、固液分離工程とを備えている。
車載型除染装置1は、図1に示すように、原水槽4の近傍に配置する。
原水ポンプ41には、輸送管51が接続されている。
濁水(原水)W0は、原水ポンプ41により輸送管51を介して圧送することにより凝集固化混合槽32に供給する。
なお、凝集固化剤の種類は一剤型急速溶解性凝集固化剤に限定されるものではなく、例えば、高分子凝集剤を採用してもよい。
排液ポンプ32bにより圧送された混合体W1は、まず、一次反応部33bに供給される。
そして、二次反応部33cに供給された混合体W1は、撹拌機33dにより撹拌されつつ上昇して、排出口33eに誘導される。
フロックが成長した混合体W1である二次混合体W2は、排出口33eから排出されて、輸送路53を介して反応槽33から沈降槽34に供給される。
整流筒34aに供給された二次混合体W2は、整流筒34aの下端から沈降槽34の底部に流下する。
上澄み水W3は、排水口34eから排水されて(オーバーフローして)、送水管56を介してろ過槽35に供給される。
ろ過槽35に供給された上澄み水W3は、フィルター35aを通過することで、微細粒子が除去される。
なお、フィルター35aの構成は限定されない。
沈降槽34の底部の沈殿物Fは、排出口34bから排出された後、輸送管54を介して固液分離槽36に供給される。
貯水部36bの染み出し水W5は、送水ポンプ36cにより送水管57を介して原水槽4に送水し、再利用する。
また、凝集固化剤の固化機能により、放射性物質を含有するフロックは固化して崩壊し難い性状となり、かつ、減容化されるため、フロック(沈殿物)の運搬に要する手間や安全性が向上する。
また、固液分離後の沈殿物Fの廃棄物処分を、水切りバック36aごと行うことで、作業の手間を低減することができるとともに、作業員が沈殿物Fに直接触れることがないため、二次汚染の危険性も少ない。
車載型除染装置1は、比較的コンパクトなため、据え付け(設置)個所が限定されない。
また、放射性セシウムCs137の濃度が603〜1050Bq/kg、放射性セシウムCs134の濃度が368〜669Bq/kgの濁水に対して、本実施形態の除染処理方法により濁水処理を行った結果、フロックの放射性セシウムCs137については27.2Bq/kg、放射性セシウムCs134については11.9Bq/kgにまで低下した。また、清浄水の放射性セシウムCs137については6.0Bq/kg、放射性セシウムCs134については−Bq/kgにまで低下した。
また、処理前は6.5度であった上澄み水の濁度は、ろ過槽により4.1度にまで低減させることができた。
さらに、固液分離槽により、沈降汚泥(沈降物)を60%程度の体積に減容化させることができた。
例えば、凝集固化混合槽の仕切り壁は必要に応じて設置すればよく、省略してもよい。
また、前記実施形態では、凝集固化混合槽内の濁水に凝集固化剤を供給するものとしたが、凝集固化混合槽に供給される前の濁水に凝集固化剤を供給してもよい。
2 車両
3 濁水処理設備
31 凝集固化剤供給装置
32 凝集固化混合槽
33 反応槽
34 沈降槽
35 ろ過槽
35a フィルター
36 固液分離槽
W0 濁水
Claims (4)
- 可搬型の濁水処理設備を利用して除染により発生した濁水を原位置において清浄化させる除染処理方法であって、
前記濁水処理設備は、凝集固化混合槽と、反応槽と、沈降槽と、ろ過槽と、固液分離槽とを備えており、
前記凝集固化混合槽は、前記濁水の流れに対して交差する複数の仕切り壁を有していて、
前記各仕切り壁には、高さの異なる位置に通水口が形成されており、
前記反応槽は、当該反応槽の底面から隙間をあけて形成された仕切り壁によって一次反応部と二次反応部とに分割されていて、
前記一次反応部および前記二次反応部には、それぞれ下向きの流れを形成する撹拌機と上向きの流れを形成する撹拌機が設置されており、
原位置で回収した前記濁水を前記凝集固化混合槽に供給するとともに凝集固化剤を前記濁水に供給し、前記濁水と前記凝集固化剤とを前記凝集固化混合槽内を流すことで混合する混合工程と、
前記濁水と前記凝集固化剤との混合体を前記反応槽に供給し、前記濁水と前記凝集固化剤とを、前記一次反応部において攪拌させつつ下降させて前記二次反応部に移動させ、さらに前記二次反応部において撹拌させつつ上昇させることで反応させてフロック形成を促す反応工程と、
フロックが形成された前記混合体を前記沈降槽に供給し、前記フロックを沈降させる沈降工程と、
前記フロックの沈降に伴い生成された上澄み水をろ過槽でろ過するろ過工程と、
前記フロックの沈殿物を前記固液分離槽に供給し、前記沈殿物の含水率を低下させて固液分離する固液分離工程と、を備えることを特徴とする除染処理方法。 - 前記固液分離工程では、前記沈殿物を前記固液分離槽に設置された水切りバッグに投入することで固液分離することを特徴とする、請求項1に記載の除染処理方法。
- 前記ろ過工程では、フィルターにより前記上澄み水から微細粒子を除去することを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の除染処理方法。
- 車両と、前記車両に搭載された濁水処理設備とを備え、放射性物質を含有する濁水から放射性物質を除去する車載型除染装置であって、
前記濁水処理設備は、
前記濁水に凝集固化剤を供給する凝集固化剤供給装置と、
前記濁水と前記凝集固化剤とを混合する凝集固化混合槽と、
前記濁水と前記凝集固化剤とを反応させる反応槽と、
前記濁水に形成されたフロックを沈降させる沈降槽と、
前記沈降槽において生成された上澄み水をろ過するろ過槽と、
前記沈降槽内のフロックの含水率を低下させる固液分離槽と、を備えており、
前記凝集固化混合槽は、前記濁水の流れに対して交差する複数の仕切り壁を有していて、
前記各仕切り壁には、高さの異なる位置に通水口が形成されており、
前記反応槽は、当該反応槽の底面から隙間をあけて形成された仕切り壁によって一次反応部と二次反応部とに分割されていて、
前記一次反応部および前記二次反応部には、それぞれ下向きの流れを形成する撹拌機と上向きの流れを形成する撹拌機が設置されていることを特徴とする、車載型除染装置。
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