JP6132474B2 - 廃液処理方法 - Google Patents
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Description
本発明による実施例に係る廃液処理システムを原子力発電プラントに適用した場合について、図面を参照して説明する。原子力発電プラントの原子炉は、軽水を原子炉冷却材及び中性子減速材として使用し、一次系全体にわたって沸騰しない高温高圧水とし、この高温高圧水を蒸気発生器に送って二次冷却材と熱交換させることにより蒸気を発生させ、この蒸気をタービン発電機へ送って発電する加圧水型原子炉(PWR:Pressurized Water Reactor)である。なお、本実施例は、PWRに限らず、これを改良した改良型加圧水型原子炉(APWR:Advanced Pressurized Water Reactor)または沸騰水型原子炉(BWR:Boiling Water Rector)に適用することができる。また、放射線取扱い施設にも適用可能である。
図2は、本実施例に係る廃液処理システムを示す概略図である。図2に示すように、本実施例に係る廃液処理システム40は、原子炉設備の除染対象系統41を除染するためのものであり、除染廃液循環ラインL11と、薬液供給部42と、ゼオライト充填槽(無機イオン交換体充填槽)43と、アニオン樹脂塔44と、紫外線(UV)塔(紫外線照射手段)45と、第1の除染廃液分岐ラインL12−1、L12−2と、第2の除染廃液分岐ラインL13と、を有する。
(a) 過マンガン酸を含む第1薬液52を原子炉設備の除染対象系統41に供給し、原子炉設備の除染対象系統41内の設備に付着した付着物に含まれるCrを少なくとも第1薬液52中に溶解させ、原子炉設備の除染対象系統41内の設備を除染する第1薬液供給工程(ステップS11)
(b) 第1薬液52が供給された除染廃液58にシュウ酸を含む第2薬液53を原子炉設備の除染対象系統41に供給し、原子炉設備の除染対象系統41内の設備に付着した付着物に含まれるFe、Niを少なくとも第2薬液53中に溶解させ、原子炉設備の除染対象系統41内の設備を除染する第2薬液供給工程(ステップS12)
(c) 原子炉設備の除染対象系統41を除染した際に生じた除染廃液58をゼオライト充填槽43A、43Bに供給し、除染廃液58中に溶解している金属イオンをゼオライトに吸着させるゼオライト透過工程(ステップS13)
(d) ゼオライト充填槽43A、43Bで溶解した金属が除去された除染廃液58をUV塔45に供給し、UV塔45にH2O2を含む第3薬液54を供給した後、UVを照射し、除染廃液58中に含まれるシュウ酸を分解する第3薬液供給・UV照射工程(ステップS14)
(e) シュウ酸が除去された除染廃液58をアニオン樹脂塔44に通し、除染廃液58に残留する金属イオン、シュウ酸を除去するアニオン樹脂透過工程(ステップS15)
11 原子炉
12 原子炉冷却系
13 タービン系
15a コールドレグ
15b ホットレグ
16 蒸気発生器
17 加圧器
18 原子炉冷却材ポンプ
19 原子炉格納容器
21 燃料集合体
22 制御棒
24 蒸気管
25 タービン
26 復水器
27 給水管
28 給水ポンプ
29 発電機
30 冷却管
31 取水管
32 排水管
40 廃液処理システム
41 原子炉設備の除染対象系統
42 薬液供給部
43 ゼオライト充填槽(無機イオン交換体充填槽)
44 アニオン樹脂塔
45 紫外線照射塔(紫外線照射手段)
52 第1薬液
53 第2薬液
54 第3薬液
55、56、57 薬品供給部
58 除染廃液
59 フィルタ
60 加温装置
61 加温槽
62 加熱手段
65 貯留槽
66 紫外線照射装置(UV照射装置)
L11 除染廃液循環ライン
L12 第1の除染廃液分岐ライン
L13 第2の除染廃液分岐ライン
L14−1〜L14−4 薬液供給ライン
L15 除染廃液抜き出しライン
V11〜V15、V21〜V26、V31〜V33、V41、V42 調節弁
Claims (3)
- 原子炉設備の除染対象系統に供給した薬液を除染廃液として前記除染対象系統から排出し、前記除染対象系統に循環させる除染廃液循環ラインと、
前記除染廃液循環ラインに供給され、前記除染廃液に還元剤を含む薬液、過酸化水素を含む薬液を供給する薬液供給部と、
前記除染廃液循環ラインから分岐され、前記除染廃液中に含まれる金属イオンを吸着する無機イオン交換体を備えた1つ以上の無機イオン交換体充填槽と、
前記除染廃液循環ラインから分岐され、前記除染廃液中に含まれるアニオンを吸着するアニオン交換樹脂を備えたアニオン樹脂塔と、
前記除染廃液循環ラインから分岐した除染廃液抜き出しラインに設けられる貯留槽と、
前記貯留槽に過酸化水素を含む薬液を供給しつつ紫外線を照射し、還元剤を分解する紫外線照射装置と、を用い、
前記還元剤の薬液を原子炉設備の除染対象系統に供給し、原子炉設備の除染対象系統内の設備に付着した付着物に含まれる金属酸化物を除去する金属酸化物除去工程と、
前記還元剤の薬液の供給を停止した後、前記除染廃液中に溶解している金属イオンを無機イオン交換体充填槽の無機イオン交換体に吸着させる無機イオン交換体透過工程と、
過酸化水素を含む酸化剤の薬液を原子炉設備の除染対象系統に供給し、前記除染廃液中に含まれる還元剤を分解しつつ、前記貯留槽にて前記紫外線照射装置で紫外線照射処理する紫外線照射工程と、
紫外線照射工程後の還元剤が分解された除染廃液をアニオン樹脂塔に通し、前記除染廃液に残留する金属イオン、未分解の還元剤を除去するアニオン樹脂透過工程と、を有することを特徴とする廃液処理方法。 - 請求項1において、
前記無機イオン交換体充填槽は、除去すべき金属イオンの種類に応じて、無機イオン交換体を選定することを特徴とする廃液処理方法。 - 請求項1または2において、
上記各工程の少なくとも1つは、前記除染対象系統に供給した薬液を除染廃液として前記除染対象系統から排出し、前記除染対象系統に循環させる除染廃液循環ラインにより1回以上循環させることを特徴とする廃液処理方法。
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