JP6236752B2 - Radioactive substance-containing forest soil immobilization solution using water-soluble or water-dispersible polymer, and radioactive substance decontamination method using the immobilization solution - Google Patents

Radioactive substance-containing forest soil immobilization solution using water-soluble or water-dispersible polymer, and radioactive substance decontamination method using the immobilization solution Download PDF

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Description

本発明は、放射性物質の付着や吸着によって汚染された落ち葉や腐葉土等を含む森林土壌を固定化して剥離除去するための放射性物質含有森林土壌の固定化溶液及び該固定化溶液を用いた放射性物質除染方法に係わり、特に、原子力発電関連施設又はその周辺に存在する放射性物質含有森林土壌の除染を実施するものである。   The present invention relates to a radioactive material-containing forest soil immobilization solution for immobilizing and removing forest soil including fallen leaves and humus soil contaminated by the adhesion and adsorption of radioactive material, and a radioactive material using the immobilization solution It relates to decontamination methods, and in particular, decontamination of radioactive material-containing forest soil existing in or around nuclear power generation related facilities.

原子力発電関連施設内及び何らかの原因で原子力発電関連施設から外部へ漏れたり飛散したりする放射性物質は、周辺の環境を汚染し、人体に対して甚大な悪影響を与えることが予想される。セシウム等の放射性物質は半減期が数十年以上に及ぶものもあり、この被害は放射性物質の飛散や漏洩が発生した時点だけではなく、その後もずっと続くことになる。そのため、原子力発電関連施設から放出された放射性物質の除染を、迅速、且つ放射線物質の被曝を受けないように安全に行う必要がある。   It is expected that radioactive materials that leak inside the nuclear power generation related facility or for some reason from the nuclear power generation related facility or scatter will contaminate the surrounding environment and have a serious adverse effect on the human body. Some radioactive materials such as cesium have a half-life of several decades or more, and this damage will continue not only at the time of radioactive material scattering and leakage, but also after that. For this reason, it is necessary to quickly decontaminate radioactive materials released from facilities related to nuclear power generation, and safely so as not to be exposed to radiation materials.

放射性物質による周辺への汚染は、周辺の住宅地や農地だけではなく、山林や雑木林等にも広がる。地表がむき出しである住宅地や農地では、雨とともに降下した放射性物質が粘土成分に吸着される。その場合の放射性物質の除染方法としては表面土壌を剥離して除染することが有効であるとされており、従来から、(i)大型機械を用いて表面を削る方法、(ii)高圧洗浄機を用いて水洗する方法、(iii)ポリイオンコンプレックスを用いて土壌を固化して除染する方法、等が知られている。   Contamination to the surrounding area due to radioactive substances spreads not only to surrounding residential areas and farmland, but also to forests and forests. In residential and agricultural areas where the ground surface is exposed, radioactive materials that fall with rain are adsorbed by clay components. In that case, it is said that it is effective to decontaminate the surface soil by stripping the surface soil. (I) A method of scraping the surface using a large machine, (ii) High pressure A method of washing with water using a washing machine, (iii) a method of solidifying and decontaminating soil using a polyion complex, and the like are known.

一方、山林や雑木林等の場合は地表が落ち葉や腐葉土等で覆われており、降下した放射性物質は、表面の落ち葉や腐葉土が存在する腐植質(フミン酸等)に吸着していると考えられる。そのため、山林や雑木林の除染の場合は、表面の落ち葉や腐葉土を除去することが除染方法として効果的であり、90パーセント近い除染が可能であると判断される。   On the other hand, in the case of mountain forests, thick forests, etc., the ground surface is covered with fallen leaves and humus soil, and the fallen radioactive material is thought to be adsorbed on the humus (such as humic acid) where fallen leaves and humus soil exist . For this reason, in the case of decontamination of forests and forests, it is judged that removal of fallen leaves and humus on the surface is effective as a decontamination method, and it is judged that nearly 90% can be decontaminated.

汚染土壌の処理方法としては、上記のような除去方法以外にも、汚染土壌上に被覆層を形成することによって、放射性物質の飛散や流出を防止する方法が考えられる(例えば、特許文献1〜4を参照)。前記特許文献1〜3に記載の被覆層は、水溶性又は水分散性の高分子、クレー又は石膏、及び水を含有する組成物から構成されるものである。また、前記特許文献4には、水性エマルジョン樹脂と、木粉等の水に不溶の粒状物とを含む代替覆土材料が開示されている。   As a method for treating contaminated soil, in addition to the above-described removal method, a method of preventing the scattering and outflow of radioactive substances by forming a coating layer on the contaminated soil can be considered (for example, Patent Documents 1 to 3). 4). The coating layers described in Patent Documents 1 to 3 are composed of a composition containing a water-soluble or water-dispersible polymer, clay or gypsum, and water. Patent Document 4 discloses an alternative soil covering material containing an aqueous emulsion resin and water-insoluble particulate matter such as wood flour.

さらに、上記の除染方法によって捕集された放射性廃棄物は、厳重に梱包された後、廃棄物処理施設に隔離して長期間にわたって保管、保存する方法が一般的にとられている。例えば、特許文献5及び6には、放射性廃棄物を固化したものを金属製の容器に鋳込んで地層内に埋め込む放射性廃棄物地層処分において、ベントナイト等の粘土質材料によってバリアを構築する方法が開示されている。   In addition, the radioactive waste collected by the above decontamination method is generally packaged strictly, and then isolated and stored in a waste treatment facility for a long period of time. For example, in Patent Documents 5 and 6, there is a method for constructing a barrier with a clay material such as bentonite in a radioactive waste geological disposal in which a solidified radioactive waste is cast into a metal container and embedded in the geological formation. It is disclosed.

特開平4−500697号公報Japanese Patent Laid-Open No. 4-5000697 特開2003−117515号公報JP 2003-117515 A 特開2005−28319号公報JP-A-2005-28319 特開2002−186928号公報JP 2002-186828 A 特開2007−515106号公報JP 2007-515106 A 特開2006−313074号公報JP 2006-313074 A

腐葉土や落ち葉等を含む放射性物質含有森林土壌の場合は、それらの土壌を除去する際に放射性物質の揮散や放散が簡単に起こりやすく、作業者の内部被曝が従来以上に問題となる。また、前記の放射性物質含有森林土壌は、そのままで処理しようとすると容積的に大量の廃棄物となるため処理作業が煩雑となる。さらに、最終的に保管や保存を行う場合に保管場所の広さが膨大となるため、その場所の確保が困難になる。   In the case of forest soil containing radioactive substances including humic soil and fallen leaves, volatilization and release of radioactive substances are easily caused when removing those soils, and the internal exposure of workers is more problematic than before. In addition, if the radioactive material-containing forest soil is to be treated as it is, a large amount of waste is produced in volume, and the treatment work becomes complicated. Furthermore, since the area of the storage place becomes enormous when finally storing and storing, it is difficult to secure the place.

上記の表面土壌を剥離する除染方法は、次のような理由で落ち葉や腐葉土等を含む森林土壌には適さない。すなわち、上記の(i)又は(ii)の方法は、除去作業時に落ち葉や腐葉土等が舞い上がったり浮遊したりするため、作業者の内部被曝のおそれが高くなる。また、放射性物質が付着又は吸着した落ち葉や腐葉土等を含む森林土壌のすべてを除染することは、膨大で煩雑な作業を要するため実質的に困難である。上記の(iii)の方法では、森林土壌の容積が大きいために多量のポリイオンコンプレックスが必要となり、コスト的に費用のかかる除染方法となるだけではなく、ポリイオンコンプレックスそのものが大量の廃棄物となってしまう。また、ポリイオンコンプレックスは森林土壌を固化する機能だけではなく、保湿機能を有しているため、この保湿機能によって乾燥の際に高温又は長時間が必要となり、森林土壌を固定後直ちに除染作業を行う際に大きな障害となっている。森林土壌の除去を行う場所は、通常、日蔭で風通しの悪い処が多いため、ポリイオンコンプレックスの乾燥には、少なくとも4〜7日、場合によってはそれ以上の期間が必要とされる。   The decontamination method for peeling the surface soil is not suitable for forest soil including fallen leaves and humus for the following reasons. That is, in the method (i) or (ii) described above, the fallen leaves, humus, and the like rise and float during the removal operation, which increases the risk of internal exposure of the operator. In addition, it is substantially difficult to decontaminate all forest soil including fallen leaves and humus soil to which radioactive substances are attached or adsorbed, because it requires enormous and complicated work. In the method (iii) described above, since the volume of forest soil is large, a large amount of polyion complex is required, which is not only a costly decontamination method, but also the polyion complex itself becomes a large amount of waste. End up. In addition, since the polyion complex has not only a function to solidify forest soil, but also a moisturizing function, this moisturizing function requires high temperature or a long time for drying, and decontamination work is performed immediately after fixing the forest soil. It has become a major obstacle to doing. The place where the forest soil is removed is usually a place with a lot of sunlight and poor ventilation, and therefore, drying of the polyion complex requires a period of at least 4 to 7 days and possibly longer.

上記特許文献1〜4に記載の発明は、被覆層としての使用が記載又は示唆されているだけで、放射性物質含有森林土壌の除染方法としての適用は全く認識されていない。放射性物質で汚染された森林土壌を、上記特許文献1〜4に記載の方法を用いて被覆した状態で山林や雑木林にそのまま放置することは、安全性及び保管上から実質的に不可能である。また、上記特許文献3及び4に記載の被覆層を形成するための溶液は、粘度がそれぞれ5000〜20000cps(mPa・s)及び10000〜20000cps(mPa・s)と高めに設定された組成を有しており、汚染された森林土壌のほとんどを除去するために必要な浸透性を十分に確保することが難しい。   The inventions described in Patent Documents 1 to 4 are merely described or suggested for use as a covering layer, and their application as a decontamination method for radioactive material-containing forest soil is not recognized at all. It is practically impossible to leave forest soil contaminated with radioactive substances in a forest or a mixed forest with the method described in Patent Documents 1 to 4 as it is, in view of safety and storage. . In addition, the solutions for forming the coating layers described in Patent Documents 3 and 4 have compositions whose viscosities are set to high values of 5000 to 20000 cps (mPa · s) and 10,000 to 20000 cps (mPa · s), respectively. It is difficult to ensure sufficient permeability to remove most of the contaminated forest soil.

さらに、特許文献1〜4に記載の被覆層を構成する組成物は、セシウム等の放射性物質に対して何ら選択性を有しない成分である石膏、紙又は木粉等を含む構成であり、前記の特許文献1に記載されているベントナイトは、単に増粘材又は止水材として使用されているに過ぎない。そのため、これらの組成物が、放射性物質除染のために汚染土壌の固定化溶液として適用できるものなのか否かが不明である。   Furthermore, the composition constituting the coating layer described in Patent Documents 1 to 4 is a composition containing gypsum, paper, wood powder, or the like, which is a component having no selectivity for radioactive substances such as cesium, The bentonite described in Patent Document 1 is merely used as a thickener or a waterstop material. Therefore, it is unclear whether these compositions can be applied as an immobilized solution for contaminated soil for radioactive material decontamination.

上記特許文献5及び6に記載の発明は、除染方法によって捕集された放射性廃棄物の保管、保存方法に係るものであり、放射性物質含有森林土壌そのものの除去又は捕集するための除染方法としての適用は全く認識されていない。また、上記特許文献5及び6には、溶液を森林土壌の上に塗布又は散布した後、汚染された森林土壌を除去するために使用する固定化溶液の組成又は構成は何ら記載も示唆もされていない。   The inventions described in Patent Documents 5 and 6 relate to a method for storing and preserving radioactive waste collected by a decontamination method, and decontamination for removing or collecting radioactive material-containing forest soil itself. Application as a method is not recognized at all. In addition, Patent Documents 5 and 6 describe or suggest any composition or configuration of an immobilization solution used to remove contaminated forest soil after the solution is applied or spread on the forest soil. Not.

本発明は、係る問題を解決するためになされたものであり、少なくとも放射性物質が付着又は吸着した落ち葉や腐葉土等を含む森林土壌を固定化して剥離除去することによって、該放射性物質の量を人体に影響が出ないレベルまで、迅速、且つ効率的で効果的に低減し、同時に放射性廃棄物の減容化を図るために利用できる放射性物質含有森林土壌の固定化溶液及び該固定化溶液を用いた放射性物質除染方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve such a problem, and by fixing and removing forest soil including fallen leaves and humus soil to which at least a radioactive substance is attached or adsorbed, the amount of the radioactive substance is reduced by the human body. The radioactive material-containing forest soil immobilization solution and the immobilization solution that can be used to reduce the volume of radioactive waste at the same time can be reduced quickly, efficiently and effectively to a level that does not affect The purpose is to provide a method for decontamination of radioactive materials.

本発明者は、放射性物質の付着又は吸着によって汚染された森林土壌だけでなく、必要に応じて該森林土壌と接触している土壌の表面層までも、容易に且つ確実に固定化して剥離除去できるように、前記の森林土壌を高分子で固定する方法に着目するとともに、前記高分子を含有する固定化溶液の構成と組成を最適化することによって上記の課題を解決できることを見出して本発明に到った。   The present inventor can easily and reliably immobilize and remove not only the forest soil contaminated by the attachment or adsorption of radioactive substances, but also the surface layer of the soil in contact with the forest soil as necessary. In view of the above, the present invention focuses on a method for fixing the forest soil with a polymer and finds that the above-mentioned problems can be solved by optimizing the configuration and composition of the immobilization solution containing the polymer. I reached.

すなわち、本発明の構成は以下の通りである。
(1)本発明は、(a)デンプン、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース及びアセチル化デンプンから選ばれる少なくとも1種の生分解性の水溶性又は水分散性高分子、及び(b)水を主成分とする水系媒体、を含有し、前記の(a)生分解性の水溶性又は水分散性高分子を、前記の(b)水を主成分とする水系媒体に溶解又は分散したときの溶液の粘度が、4〜30℃において5〜4000mPa・sになるように調整したことを特徴とする放射性物質含有森林土壌の固定化溶液を提供する。
(2)本発明は、前記の(a)生分解性の水溶性又は水分散性高分子を、前記の(b)水を主成分とする水系媒体に溶解又は分散したときの溶液の粘度が、4〜30℃において19〜1000mPa・sになるように調整したことを特徴とする前記(1)に記載の放射性物質含有森林土壌の固定化溶液を提供する。
(3)本発明は、(b)水を主成分とする水系媒体を100質量部としたときに、前記の(a)生分解性の水溶性又は水分散性高分子の含有量が10〜90質量部であることを特徴とする前記(1)又は(2)に記載の放射性物質含有森林土壌の固定化溶液を提供する。
)本発明は、前記の(a)生分解性の水溶性又は水分散性高分子がデンプンであることを特徴とする前記(1)〜(3)の何れかに記載の放射性物質含有森林土壌の固定化溶液を提供する。
)本発明は、前記の(a)生分解性の水溶性又は水分散性高分子及び(b)水を主成分とする水系媒体に、さらに(c)無機系の放射性物質吸着剤を含有することを特徴とする前記(1)〜(4)の何れかに記載の放射性物質含有森林土壌の固定化溶液を提供する。
)本発明は、前記の(c)無機系の放射性物質吸着剤が、ベントナイトであることを特徴とする前記(5)に記載の放射性物質含有森林土壌の固定化溶液を提供する。
)本発明は、前記の(b)水を主成分とする水系媒体を100質量部としたときに、前記の(a)生分解性の水溶性又は水分散性高分子及び(c)無機系の放射性物質吸着剤の含有量はそれぞれ10〜90質量部及び0.1〜15質量部であり、且つ、前記の(c)成分は前記の(a)成分よりも少ない含有量で配合されることを特徴とする前記(5)又は(6)に記載の放射性物質含有森林土壌の固定化溶液を提供する。
)本発明は、前記の(b)水を主成分とする水系媒体を100質量部としたときに、前記の(a)生分解性の水溶性又は水分散性高分子及び(c)無機系の放射性物質吸着剤の含有量はそれぞれ20〜60質量部及び0.5〜5質量部であることを特徴とする前記(7)に記載の放射性物質含有森林土壌の固定化溶液を提供する。
)本発明は、前記(1)〜(4)の何れかに記載の固定化溶液を用いて、該固定化溶液を放射性物質を含有する落ち葉又は腐葉土を含む森林土壌の表面に塗布又は散布する工程、前記の固定化溶液を乾燥して前記の(b)水を主成分とする水系媒体を揮散させることによって、前記の森林土壌を前記の(a)成分で固定化する工程、及び前記の森林土壌を前記の固定化溶液に含まれる不揮発成分とともに剥離除去する工程、を含む放射性物質除染方法を提供する。
10)本発明は、前記(5)〜(8)の何れかに記載の固定化溶液を用いて、該固定化溶液を放射性物質を含有する落ち葉又は腐葉土を含む森林土壌の表面に塗布又は散布する工程、前記の固定化溶液を乾燥して前記の(b)水を主成分とする水系媒体を揮散させることによって、前記の森林土壌と前記の(c)無機系の放射性物質吸着剤とを前記の(a)成分で固定化する工程、及び前記の森林土壌を前記の固定化溶液に含まれる不揮発成分とともに剥離除去する工程、を含む放射性物質除染方法を提供する。
(11)本発明は、前記の放射性物質を含有する落ち葉又は腐葉土を含む森林土壌を、前記の固定化溶液に含まれる不揮発成分とともに剥離除去した後、前記の不揮発成分を含む森林土壌を所定時間保管又は放置することによって、前記の落ち葉又は腐葉土の発酵を促して減容化処理を行うことを特徴とする前記(9)又は(10)に記載の放射性物質除染方法を提供する。
12)本発明は、前記(5)〜(8)の何れかに記載の固定化溶液を森林全体に散布することによって、放射性物質を含有する落ち葉又は腐葉土を含む森林土壌を除去する際に、森林中の樹木の葉に付着する放射性物質を合わせて除去する放射性物質除染方法であって、次の(A)、(B)、(C)及び(D)の工程、すなわち(A)前記の樹木の葉に前記の固定化溶液を付着又は接着させる工程、(B)前記の固定化溶液が付着又は接着した状態で、前記の樹木の葉に付着の放射性物質を前記の固定化溶液に含まれる(c)無機系の放射性物質吸着剤に吸着させる工程、(C)森林全体に水を散布するか、若しくは雨水によって前記の固定化溶液の溶解とともに、前記の(c)無機系の放射性物質吸着剤を森林土壌表面又は森林土壌中に移動させる工程、及び(D)前記の(c)無機系の放射性物質吸着剤を含む森林土壌を、前記の放射性物質を含有する落ち葉又は腐葉土を含む森林土壌とともに除去する工程、からなることを特徴とする放射性物質除染方法を提供する。
[発明の効果]
That is, the configuration of the present invention is as follows.
(1) The present invention comprises (a) at least one biodegradable water-soluble or water-dispersible polymer selected from starch, polyvinyl alcohol, carboxymethyl cellulose and acetylated starch , and (b) water as a main component. The viscosity of the solution when the (a) biodegradable water-soluble or water-dispersible polymer is dissolved or dispersed in the aqueous medium (b) containing water as a main component. Provides an immobilizing solution for a forest soil containing a radioactive substance, which is adjusted to 5 to 4000 mPa · s at 4 to 30 ° C.
(2) In the present invention, the viscosity of the solution when the (a) biodegradable water-soluble or water-dispersible polymer is dissolved or dispersed in the aqueous medium (b) containing water as a main component is described above. The radioactive substance-containing forest soil immobilization solution according to (1) above, which is adjusted to 19 to 1000 mPa · s at 4 to 30 ° C., is provided.
(3) In the present invention, (b) the content of the biodegradable water-soluble or water-dispersible polymer is 10 to 10 parts per 100 parts by weight of the aqueous medium mainly composed of water. The radioactive substance-containing forest soil-fixing solution according to (1) or (2) above, which is 90 parts by mass.
( 4 ) The present invention includes the radioactive substance according to any one of (1) to (3) , wherein (a) the biodegradable water-soluble or water-dispersible polymer is starch. Provide an immobilization solution for forest soil.
( 5 ) The present invention provides (a) a biodegradable water-soluble or water-dispersible polymer and (b) an aqueous medium containing water as a main component, and (c) an inorganic radioactive substance adsorbent. The radioactive substance-containing forest soil fixing solution according to any one of the above (1) to (4) , which is contained.
( 6 ) The present invention provides the radioactive material-containing forest soil immobilization solution according to (5) , wherein the (c) inorganic radioactive material adsorbent is bentonite.
( 7 ) The present invention relates to (a) the biodegradable water-soluble or water-dispersible polymer (c) and (c) when 100 parts by mass of the water-based medium (b) is the main component. The content of the inorganic radioactive material adsorbent is 10 to 90 parts by mass and 0.1 to 15 parts by mass, respectively, and the component (c) is blended with a content less than the component (a). The radioactive substance-containing forest soil-immobilizing solution according to (5) or (6) is provided.
( 8 ) The present invention relates to (a) the biodegradable water-soluble or water-dispersible polymer (c) and (c) when 100 parts by weight of the water-based medium (b) is the main component. The radioactive material-containing forest soil fixing solution according to (7) above, wherein the content of the inorganic radioactive material adsorbent is 20 to 60 parts by mass and 0.5 to 5 parts by mass, respectively. To do.
( 9 ) The present invention uses the immobilization solution according to any one of (1) to (4) above, or applies the immobilization solution to the surface of forest soil containing fallen leaves or humus containing a radioactive substance. A step of spraying, the step of immobilizing the forest soil with the component (a) by drying the immobilization solution and volatilizing the aqueous medium mainly composed of water (b), and A method for decontaminating radioactive material, comprising the step of exfoliating and removing the forest soil together with nonvolatile components contained in the immobilization solution.
( 10 ) The present invention uses the immobilization solution according to any one of (5) to (8) above, and applies the immobilization solution to the surface of forest soil containing fallen leaves or humus containing a radioactive substance. A step of spraying, and drying the immobilization solution to volatilize the aqueous medium (b) containing water as a main component, so that the forest soil and the inorganic radioactive substance adsorbent (c) A radioactive substance decontamination method comprising the steps of: fixing the forest soil with the component (a); and stripping and removing the forest soil together with the nonvolatile components contained in the fixing solution.
(11 ) In the present invention, after removing the forest soil containing the fallen leaves or humus containing the radioactive substance together with the nonvolatile component contained in the immobilization solution, the forest soil containing the nonvolatile component is removed for a predetermined time. The radioactive substance decontamination method as described in (9) or (10) above, wherein the volume reduction treatment is performed by promoting the fermentation of the fallen leaves or mulch by storing or leaving.
( 12 ) The present invention removes forest soil containing fallen leaves or humus containing radioactive substances by spraying the entire solution of the immobilization solution according to any one of (5) to (8) above. A radioactive substance decontamination method that removes radioactive substances adhering to the leaves of trees in a forest together, and comprises the following steps (A), (B), (C) and (D): A step of adhering or adhering the immobilization solution to the leaves of the tree; (B) a radioactive substance adhering to the leaves of the tree in the state where the immobilization solution is adhered or adhered to the leaves of the tree; (C) Step of adsorbing to an inorganic radioactive material adsorbent, (C) Sprinkling water throughout the forest, or dissolving the immobilization solution with rainwater, and (c) Adsorbing the inorganic radioactive material Agent in forest soil surface or in forest soil Step thereby moved, and (D) characterized in that the said (c) inorganic forest soil containing radioactive materials adsorbent, the process is removed together with the forest soil containing fallen leaves or leaf mold containing said radioactive substance A radioactive material decontamination method is provided.
[Effect of the invention]

本発明の固定化溶液によれば、放射性物質で汚染された森林土壌の深さ方向に短時間で確実に浸透するため、汚染された放射性物質含有森林土壌だけでなく、必要に応じて該森林土壌と接触している土壌の表面層までも生分解性の高分子によって固定化できる。また、本発明の生分解性高分子は、乾燥性に優れるため、塗布又は散布後に乾燥して固化するまでの時間を削減でき、加えて、水系媒体に均一に溶解または分散するため、除染処理工程において取扱いが容易となる。そのため、有機溶剤等の使用による環境への負荷を考慮する必要がなく安全性に優れる。本発明の固定化溶液に含まれる生分解性高分子は、放射性物質含有森林土壌を固定化する接着剤、粘着剤又は糊剤としての機能を有するため、前記の森林土壌の剥離と除去が容易になるだけではなく、除染時の放射性物質の飛散を防ぎ、作業者の内部被曝を軽減できるという効果を奏する。特に、生分解性高分子として使用する多糖類、好ましくはデンプンは、放射性物質含有森林土壌を強固に固定化する機能が高い。それによって、本発明による放射線物質除染方法は、放射性物質含有森林土壌、必要に応じて該森林土壌と接触している土壌の表面層までも剥離することができるようになり、除染作業を迅速、且つ効率的で効果的に進めることができる。   According to the immobilization solution of the present invention, since it penetrates in the depth direction of the forest soil contaminated with the radioactive material in a short time with certainty, not only the contaminated radioactive material-containing forest soil but also the forest as necessary. Even the surface layer of the soil in contact with the soil can be immobilized by the biodegradable polymer. In addition, since the biodegradable polymer of the present invention is excellent in drying properties, it can reduce the time until it is dried and solidified after coating or spraying, and in addition, it dissolves or disperses uniformly in an aqueous medium. Handling becomes easy in the processing step. Therefore, it is not necessary to consider the environmental load due to the use of an organic solvent or the like, and the safety is excellent. The biodegradable polymer contained in the immobilization solution of the present invention has a function as an adhesive, pressure-sensitive adhesive, or paste for immobilizing radioactive material-containing forest soil, and therefore, the forest soil can be easily detached and removed. In addition, it is possible to prevent the radioactive material from being scattered during decontamination and to reduce the internal exposure of the worker. In particular, a polysaccharide used as a biodegradable polymer, preferably starch, has a high function of firmly immobilizing radioactive substance-containing forest soil. As a result, the radioactive material decontamination method according to the present invention can delaminate the radioactive material-containing forest soil and, if necessary, the surface layer of the soil in contact with the forest soil. Proceed quickly, efficiently and effectively.

本発明では、固定化溶液に、さらにベントナイト等の無機系の放射性物質吸着剤を含有することによって、上記の連続層の形成において該放射性物質吸着剤が乾燥するときに、周辺の水分を吸収する効果(サンクション効果)が起こり、セシウム等の放射性物質の前記吸着剤への吸着が促進される。吸着された放射性物質は前記吸着剤の層間や孔内に固定され、安定的に保持される。そのため、土壌を汚染する放射性物質は、土壌内での移動速度が低下し、確実に、且つ安定的に除染される。その結果、除染時の放射性物質の飛散防止及び作業者の内部被曝の軽減を一層図ることができる。   In the present invention, the immobilization solution further contains an inorganic radioactive material adsorbent such as bentonite, and absorbs surrounding moisture when the radioactive material adsorbent dries in the formation of the continuous layer. An effect (sanction effect) occurs, and the adsorption of a radioactive substance such as cesium to the adsorbent is promoted. The adsorbed radioactive material is fixed and stably held between the adsorbent layers and in the pores. Therefore, radioactive substances that contaminate the soil are reduced in speed in the soil and reliably and stably decontaminated. As a result, it is possible to further prevent the radioactive material from being scattered during decontamination and reduce the internal exposure of the worker.

本発明による固定化溶液を用いた放射性物質除染方法の工程を示す図である。It is a figure which shows the process of the radioactive substance decontamination method using the fixed solution by this invention. 森林土壌を除去する際に、森林中の樹木の葉に付着する放射性物質を合わせて除去する本発明の放射性物質除染方法を示す図である。It is a figure which shows the radioactive substance decontamination method of this invention which removes together the radioactive substance adhering to the leaf of the tree in a forest, when removing forest soil.

本発明の固定化溶液は、(a)生分解性の水溶性又は水分散性高分子、及び(b)水を主成分とする水系媒体を含有し、且つ、4〜30℃における粘度が5〜4000mPa・sの範囲に調整されるものであり、放射性物質が付着又は吸着して汚染された森林土壌表面に、吹き付け法、流し込み法又は刷毛塗り法等によって塗布又は散布した後、乾燥することによって生分解性の高分子で固定された森林土壌を剥離除去する工程からなる放射性物質含有森林土壌の除染方法に適用する。本発明において、森林土壌とは、落ち葉又は腐葉土等を含むものであり、前記の森林土壌に接触して下部層を形成する通常の土壌とは区別されるものである。 Fixing solution of the present invention contains an aqueous medium mainly containing (a) a biodegradable water-soluble or water-dispersible high content element,及 Beauty (b) water, and a viscosity at 4 to 30 ° C. Is adjusted to the range of 5 to 4000 mPa · s, and is applied to or sprayed onto the forest soil surface contaminated with radioactive materials attached or adsorbed by spraying, pouring or brushing, etc., and then dried. The method is applied to a method for decontamination of forest soil containing radioactive substances, which comprises a step of peeling and removing forest soil fixed with a biodegradable polymer. In the present invention, forest soil includes fallen leaves or humus, and is distinguished from ordinary soil that forms a lower layer in contact with the forest soil.

上記でも述べたように、森林土壌では放射性物質のほとんどは落ち葉又は腐葉土等に付着又は吸着される。本発明の固定化溶液は、放射性物質を含有する落ち葉又は腐葉土等を含む森林土壌の固定化のために利用される、さらに、前記の森林土壌だけではなく、放射性物質含有森林土壌の除染を確実に行うために、該森林土壌に接触して下部層を形成する土壌の表面部分を固定化するためにも利用することができる。   As described above, most of the radioactive substances in forest soil are attached to or adsorbed on fallen leaves or humus. The immobilization solution of the present invention is used for immobilization of forest soil containing fallen leaves or humus containing a radioactive substance, and further, decontamination of not only the forest soil but also forest soil containing a radioactive substance. In order to ensure, it can also be used to immobilize the surface part of the soil that contacts the forest soil and forms the lower layer.

前記の(a)及び(b)の各成分は、本発明の目的を達成するために、次のような機能を発揮する。すなわち、前記の(a)成分が汚染森林土壌の接着剤、粘着剤又は糊剤としての機能を果すことによって、汚染森林土壌が固定化される。前記の(a)成分は水溶性又は水分散性であり、(b)水系媒体に溶解又は分散して使用するため、環境への影響がほとんどなく固定化溶液の取扱いが容易になるだけではなく、除染のために大量に塗布又は散布しても環境問題の発生が非常に小さくなる。また、固定化される放射性物質含有森林土壌をそのままの状態で処理する場合、落ち葉や腐葉土を発酵させることで廃棄量又は処分量の減容化を図ることができるが、(a)成分は生分解性であるため、この発酵の段階で細菌や微生物の栄養となり、発酵をスムーズに進行させる効果を有するだけでなく、(a)成分そのものの分解が起こる。   Each component of the above (a) and (b) exhibits the following functions in order to achieve the object of the present invention. That is, the contaminated forest soil is fixed by the function of the component (a) serving as an adhesive, an adhesive, or a paste of the contaminated forest soil. The component (a) is water-soluble or water-dispersible, and (b) it is used by being dissolved or dispersed in an aqueous medium. Even if a large amount is applied or sprayed for decontamination, the occurrence of environmental problems becomes very small. In addition, when the immobilized radioactive substance-containing forest soil is treated as it is, the volume of waste or disposal can be reduced by fermenting fallen leaves and humus. Since it is degradable, it becomes a nutrient for bacteria and microorganisms at this stage of fermentation, and has the effect of allowing the fermentation to proceed smoothly, as well as decomposition of the component (a).

そして、(a)及び(b)の各成分を含有する固定化溶液の粘度範囲は、放射性物質含有森林土壌への浸透性の向上、乾燥後に固定化される放射性物質含有森林土壌の厚さの最適化、及び固定化された放射性物質含有森林土壌を剥離除去する際に、前記森林土壌の離散及び除去残しの抑制、等のすべての条件を満たすように規定される。特に、本発明の固定化溶液は、森林土壌への浸透性の向上、及び前記の(a)成分によって固定化される放射性物質含有森林土壌の厚さの最適化を図るため、上記の特許文献3及び4に記載の被覆層とは全く異なる技術思想に基づいて、粘度を低めに規定することに特徴を有する。   And the viscosity range of the immobilization solution containing each component of (a) and (b) is to improve the permeability to the radioactive soil containing forest soil, the thickness of the radioactive soil containing forest soil to be immobilized after drying. It is stipulated to satisfy all conditions such as optimization and suppression of the residue of removal of forest soil, and the like when removing and removing the immobilized radioactive substance-containing forest soil. In particular, the immobilization solution of the present invention improves the permeability to forest soil and optimizes the thickness of the radioactive substance-containing forest soil immobilized by the component (a) described above. It is characterized in that the viscosity is specified to be low based on a completely different technical idea from the coating layers described in 3 and 4.

本発明において、(a)生分解性の水溶性又は水分散性の高分子としては、例えば、多糖類の天然高分子又はポリビニルアルコール等の化学合成高分子が挙げられる。   In the present invention, examples of (a) biodegradable water-soluble or water-dispersible polymers include natural polysaccharide polymers or chemically synthesized polymers such as polyvinyl alcohol.

多糖類としては、実質的に水溶性であり、可塑化(溶融化)後脱水化により剛直化(硬化)するものであれば、特に限定されない。例えば、下記の各多糖類を使用できる。   The polysaccharide is not particularly limited as long as it is substantially water-soluble and can be rigidized (cured) by dehydration after plasticization (melting). For example, the following polysaccharides can be used.

(A)デンプン類
(A1)コーンスターチ、小麦デンプン等の地上茎未変性デンプン、
(A2)タピオカ、馬鈴薯デンプン等の地下茎未変性デンプン、
(A3)各地上茎、地下茎デンプンの低度エステル化、低度エーテル化、架橋、酸化、酸処理、デキストリン化、α化された化工デンプン、
(B)セルロース類
カルボキシメチルセルロース(CMC)、メチルセルロース(MC)、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カチオン化セルロース等
(C)海藻多糖類
寒天、アルギン酸、カラーギナン等
(D)微生物多糖類
プルラン、デキストラン、キサンタンガム等
(E)その他の植物性多糖類
マンナン、アラビアゴム、グアガム、トラガントガム、ローカストガム、タマリンド等。
(A) Starches (A1) Unmodified starch on ground stems such as corn starch and wheat starch,
(A2) Unmodified starch of rhizomes such as tapioca and potato starch,
(A3) Low-level esterification, low-level etherification, cross-linking, oxidation, acid treatment, dextrinization, and pregelatinized starch of each above-ground stem and rhizome starch,
(B) Cellulose Carboxymethylcellulose (CMC), methylcellulose (MC), hydroxyethylcellulose, hydroxypropylcellulose, cationized cellulose, etc. (C) Seaweed polysaccharide agar, alginic acid, carrageenan, etc. (D) Microbial polysaccharide pullulan, dextran, xanthan gum (E) Other plant polysaccharides such as mannan, gum arabic, guar gum, tragacanth gum, locust gum, tamarind, etc.

また、上記のデンプンの反応性水酸基をエステル置換(有機酸、無機酸の、さらにはグラフト置換体を含む)、エーテル置換(グラフト置換体を含む)されたものを水に分散した後、可塑剤エマルジョン水(水、可塑剤及び分散安定剤等から構成されるエマルジョン水)を加えて水分散性の高分子溶液としても良い。   Further, after the reactive hydroxyl group of the above starch is ester-substituted (including organic acids, inorganic acids, and further graft-substituted products) and ether-substituted (including graft-substituted products) are dispersed in water, then a plasticizer Emulsion water (emulsion water composed of water, plasticizer and dispersion stabilizer) may be added to form a water-dispersible polymer solution.

ポリビニルアルコール(PVA)は、重合度が1000〜5000が好ましく、1700〜2400がさらに好ましい。さらに、PVAのケン化度は、溶液が水溶性ということから85〜99%が好ましく、87〜93%がさらに好ましい。   Polyvinyl alcohol (PVA) has a degree of polymerization of preferably 1000 to 5000, and more preferably 1700 to 2400. Furthermore, the saponification degree of PVA is preferably 85 to 99%, more preferably 87 to 93% because the solution is water-soluble.

本発明においては、放射性物質含有土壌を強く固定する接着剤、粘着剤又は糊剤としての機能が高く、高い安全性、水媒体による取扱い性の容易さ、発酵を促進させるための高い機能性、及び低価格等の点から、(a)成分として上記の多糖類の1種又は2種以上が好適である。さらに、上記の多糖類の中では、放射性物質含有土壌を固定する接着剤、粘着剤又は糊剤として最も高い機能を有するデンプンを使用することがより好ましい。デンプンは、上記に示すデンプン以外の多糖類又はポリビニルアルコールと併用しても良い。   In the present invention, the function as an adhesive, pressure-sensitive adhesive or paste that strongly fixes radioactive substance-containing soil is high, high safety, ease of handling with an aqueous medium, high functionality for promoting fermentation, From the viewpoint of low price and the like, one or more of the above-mentioned polysaccharides are suitable as the component (a). Furthermore, among the above polysaccharides, it is more preferable to use starch having the highest function as an adhesive, pressure-sensitive adhesive, or paste for fixing radioactive substance-containing soil. Starch may be used in combination with polysaccharides other than starch as described above or polyvinyl alcohol.

本発明の固定化溶液は、(a)成分として上記の化合物のいずれかが必須成分であるが、それ以外の生分解性ポリマーを副成分として使用しても良い。副成分の生分解性高分子としては、キトサン、カゼイン等の天然高分子やポリ乳酸、ポリカプロラクタン、ポリアスパラギン酸等の化学合成高分子が挙げられる。これらの生分解性高分子の含有量は、(a)成分の100質量部に対して、100質量部未満が好ましく、50質量部以下がより好ましい。これらの含有量は、放射性物質含有土壌を強く固定する接着剤、粘着剤又は糊剤としての性能から決められる。   In the immobilization solution of the present invention, any of the above compounds is an essential component as the component (a), but other biodegradable polymers may be used as a subcomponent. Examples of the secondary biodegradable polymer include natural polymers such as chitosan and casein, and chemically synthesized polymers such as polylactic acid, polycaprolactan, and polyaspartic acid. The content of these biodegradable polymers is preferably less than 100 parts by mass and more preferably 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the component (a). These contents are determined from the performance as an adhesive, a pressure-sensitive adhesive, or a paste that strongly fixes the radioactive substance-containing soil.

本発明において使用される(b)水を主成分とする水系媒体は、水が80質量%以上、好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上を占める媒体である。本発明の放射性物質除染溶液は、土壌の除染を対象としているため、取扱い性や作業性並びに周辺への環境負荷の低減を考慮すると、水を主成分とする水系媒体を使用する必要がある。水以外には、例えば、水溶性のメチルアルコール、エチルアルコール、2プロパノール等のアルコール類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類又はアセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類の溶媒を少量配合して使用してもよい。これらの溶媒は、本発明の放射性物質除染溶液に対して粘度を調整したり、必要に応じて上記の(a)以外の成分を溶解させる必要がある場合に使用される。これらの溶媒の中で、人体に対する影響と環境負荷を少なくするためにエチルアルコールが好ましい。   The aqueous medium (b) containing water as a main component used in the present invention is a medium in which water accounts for 80% by mass or more, preferably 90% by mass or more, and more preferably 95% by mass or more. Since the radioactive substance decontamination solution of the present invention is intended for decontamination of soil, it is necessary to use an aqueous medium mainly composed of water in consideration of ease of handling, workability, and reduction of environmental load on the periphery. is there. In addition to water, for example, water-soluble alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, and 2-propanol, ethers such as diethyl ether and tetrahydrofuran, or ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, and cyclohexanone are used in a small amount. May be. These solvents are used when it is necessary to adjust the viscosity with respect to the radioactive substance decontamination solution of the present invention or to dissolve components other than the above (a) as necessary. Among these solvents, ethyl alcohol is preferable in order to reduce the influence on the human body and the environmental load.

本発明の固定化溶液は、4〜30℃における粘度が5〜4000mPa・sの範囲にあることが必要であり、好ましくは19〜1000mPa・sである。施工作業は通年において4〜30℃の外部環境で行われるものであり、この粘度範囲は塗布や含浸による施工性、及び乾燥後に固定される放射性物質含有森林土壌を剥離除去する際の作業性のバランスから決められる。   The immobilization solution of the present invention needs to have a viscosity at 4 to 30 ° C. in the range of 5 to 4000 mPa · s, and preferably 19 to 1000 mPa · s. The construction work is carried out in an external environment of 4 to 30 ° C. throughout the year, and this viscosity range is the workability by coating and impregnation, and the workability when peeling and removing the radioactive material-containing forest soil fixed after drying. Determined from balance.

粘度が5mPa・s未満であると、固定化溶液の塗布と浸透性は優れるものの、粘度が低く、塗布又は散布の時に、落ち葉等の表面に付着又は吸着している放射性物質を洗い流してしまう恐れがある。また、乾燥後に固定された放射性物質含有森林土壌において高分子の含有量が非常に低いため、結果的に、前記の放射性物質含有森林土壌のすべてを固定化することができない。さらに、乾燥後に固定された放射性物質含有森林土壌は、高分子による固定化の効果が顕著に低下して、剥離時に離散、破断、又は亀裂が発生して剥離が困難になる。また、粘度が4000mPa・sを超える場合は、固定化溶液の操作性や施工性が低下するとともに、森林土壌への浸透性が劣り、結果的に、厚く堆積した汚染森林土壌を上記の高分子で十分に固定することができず、汚染森林土壌の除去が不十分になる。加えて、乾燥後に固定される放射性物質含有森林土壌において、接着剤、粘着剤又は糊剤として機能する高分子の含有量が土壌表面に相当する上部では多く、土壌深部に相当する下部では少なくなるという組成の不均一化がおこるために、前記の固定された放射性物質含有森林土壌は離散等による除去残りが発生する。本発明においては、厚く堆積した放射性物質含有森林土壌に対して浸透性が確実に保持され、且つ、高分子によって固定化された放射性物質含有森林土壌が、離散、破断、又は亀裂の発生無しで、十分に剥離除去できるようにするため、4〜30℃における粘度は19〜1000mPa・sの範囲に設定することが好ましい。   If the viscosity is less than 5 mPa · s, the application and penetration of the immobilization solution is excellent, but the viscosity is low, and the radioactive material adhering to or adsorbing on the surface of fallen leaves may be washed away during application or spraying. There is. Moreover, since the content of the polymer is very low in the radioactive substance-containing forest soil fixed after drying, it is impossible to immobilize all the radioactive substance-containing forest soil as a result. In addition, the radioactive substance-containing forest soil fixed after drying has a markedly reduced effect of immobilization by the polymer, and is difficult to separate due to the occurrence of discrete, fractured or cracked during peeling. In addition, when the viscosity exceeds 4000 mPa · s, the operability and workability of the immobilization solution are deteriorated, and the permeability to the forest soil is inferior. Cannot be fixed sufficiently, and the removal of contaminated forest soil is insufficient. In addition, in forest soils containing radioactive substances that are fixed after drying, the content of polymers that function as adhesives, adhesives, or glues is high in the upper part corresponding to the soil surface and lower in the lower part corresponding to the deep part of the soil. As a result, the fixed radioactive substance-containing forest soil is left unremoved due to discrete or the like. In the present invention, the radioactive soil containing forest soil, which is reliably permeable to the thickly deposited radioactive material-containing forest soil and is immobilized by the polymer, can be produced without being discrete, broken, or cracked. The viscosity at 4 to 30 ° C. is preferably set in the range of 19 to 1000 mPa · s so that the film can be sufficiently peeled and removed.

本発明の固定化溶液は、前記の高分子で固定された放射性物質含有森林土壌が、離散、破断、又は亀裂の発生無しで、十分に剥離除去できるようにするため、粘度だけではなく、汚染森林土壌の接着剤、粘着剤又は糊剤として機能する上記の(a)成分の含有量を最適化することが好ましい。本発明では、(a)水溶性又は水分散性高分子の含有量は、上記の(b)の各成分の合計量を100質量部としたときに、10〜90質量部が好ましい。   The immobilization solution of the present invention is not only for viscosity, but also for contamination, so that the forest soil containing radioactive material fixed with the polymer can be sufficiently exfoliated and removed without occurrence of discrete, fracture, or crack. It is preferable to optimize the content of the component (a) that functions as an adhesive, adhesive or paste for forest soil. In the present invention, the content of (a) the water-soluble or water-dispersible polymer is preferably 10 to 90 parts by mass when the total amount of the components (b) is 100 parts by mass.

前記の(a)成分の含有量が10質量部未満であると、粘度が低く、塗布又は散布の時に、落ち葉等の表面に付着又は吸着している放射性物質を洗い流してしまう恐れがある。また、乾燥後に固定された放射性物質含有森林土壌中の高分子の含有量が低くなるため、前記森林土壌が厚い場合には、そのすべてを固定化することができなくなる。加えて、接着剤、粘着剤又は糊剤として機能する成分の含有量が不足することから固定化が不十分となり、前記放射性物質含有森林土壌の離散、破断又は亀裂が発生して剥離が困難になって、効率的な除染を行うことができない。また、(a)成分の含有量が90質量部を超えると、固定化溶液の粘度が高くなりすぎるため、吹き付けや流し込みの作業性が劣り、操作性や施工性が大幅に低下する。さらに、汚染森林土壌への浸透性が劣り、結果的に上記の高分子で汚染森林土壌を厚く固定することができず、汚染森林土壌の除去が不十分になる。加えて、上記の高分子の含有量が森林土壌表面に相当する上部では多く、森林土壌深部に相当する下部では少なくなるという組成の不均一が生じるために、前記放射性物質含有森林土壌の離散、破断又は亀裂が発生して除去残りが起こり、除染効率の大幅な低下を招く。   When the content of the component (a) is less than 10 parts by mass, the viscosity is low, and there is a risk that radioactive substances adhering to or adsorbing on the surface of fallen leaves or the like may be washed away during application or spraying. Moreover, since the content of the polymer in the forest soil containing radioactive material fixed after drying is low, it is impossible to fix all of the forest soil when the forest soil is thick. In addition, since the content of the component that functions as an adhesive, a pressure-sensitive adhesive, or a paste is insufficient, immobilization becomes insufficient, and the radioactive material-containing forest soil becomes discrete, ruptured or cracked, and peeling becomes difficult. Therefore, efficient decontamination cannot be performed. On the other hand, when the content of the component (a) exceeds 90 parts by mass, the viscosity of the immobilizing solution becomes too high, so that the workability of spraying and pouring is inferior, and the operability and workability are greatly reduced. Furthermore, the permeability to contaminated forest soil is poor, and as a result, the above-mentioned polymer cannot fix the contaminated forest soil thickly, resulting in insufficient removal of the contaminated forest soil. In addition, since the composition of the polymer is large in the upper part corresponding to the forest soil surface and less in the lower part corresponding to the forest soil depth, the composition of the radioactive material-containing forest soil is discrete. Breaking or cracking occurs, leaving behind removal, leading to a significant reduction in decontamination efficiency.

本発明の固定化溶液は、さらに、(c)無機系の放射性物質吸着剤を含有することが好ましい。前記の(c)成分は、放射性物質を選択的に吸着して、除染処理中に起きやすい放射性物質の外部への漏れや飛散を抑制するために有効な成分である。   The immobilization solution of the present invention preferably further contains (c) an inorganic radioactive substance adsorbent. The component (c) is an effective component for selectively adsorbing the radioactive substance and suppressing leakage and scattering of the radioactive substance that easily occurs during the decontamination process.

本発明において、(c)無機系の放射性物質吸着剤としては、放射性物質を吸着する吸着能を有する無機粒子、例えば、ベントナイト、ゼオライト、雲母、バーミキュラライト、スメクタイト等が挙げられる。これらの無機粒子の平均粒径は0.01〜20μmの範囲にあるものが使用できるが、好ましくは1〜2μmである。また、これらの無機粒子の最大粒径は100μm以下、好ましくは50μm以下である。平均粒径が0.01μm未満であると、無機粒子の凝集が起こりやすく、固定化溶液の調整や塗布等における作業性の低下が顕著になる。また、20μmを超えると大きな径を有する無機粒子が混在するようになるため、上記の放射線物質含有森林土壌を含む固定層の機械強度が大きく低下して剥離除去が困難になる。同じ理由から、これらの無機粒子の最大粒径は、100μm以下、好ましくは50μm以下である。   In the present invention, (c) the inorganic radioactive substance adsorbent includes inorganic particles having an adsorbing ability to adsorb radioactive substances, such as bentonite, zeolite, mica, vermiculite, smectite, and the like. Although the average particle diameter of these inorganic particles can be in the range of 0.01 to 20 μm, it is preferably 1 to 2 μm. The maximum particle size of these inorganic particles is 100 μm or less, preferably 50 μm or less. When the average particle size is less than 0.01 μm, the aggregation of inorganic particles is likely to occur, and the workability in the adjustment and application of the fixing solution becomes remarkable. Moreover, since inorganic particles having a large diameter are mixed when the thickness exceeds 20 μm, the mechanical strength of the fixed layer containing the above-described radiation-substance-containing forest soil is greatly reduced, and peeling and removal become difficult. For the same reason, the maximum particle size of these inorganic particles is 100 μm or less, preferably 50 μm or less.

本発明では、上記の無機粒子の中で、放射性物質吸着剤としての実績、取扱い性及び低コスト等の点からベントナイトが好適である。さらに、ベントナイトは、上記で述べたサンクション効果が他の無機粒子よりも優れるため、特に有用である。ベントナイトは、ベントナイト鉱山で採掘した状態のものから粗粒分を除き、最大粒径を100μm以下、好ましくは50μm以下に調整したものをそのまま使用できるため、安価に入手できる。   In the present invention, among the above-mentioned inorganic particles, bentonite is preferred from the standpoint of achievement as a radioactive substance adsorbent, handling properties, low cost, and the like. Furthermore, bentonite is particularly useful because the above-described sanction effect is superior to other inorganic particles. Bentonite can be obtained at a low cost because it can be used as it is after adjusting the maximum particle size to 100 μm or less, preferably 50 μm or less by removing coarse particles from those mined in the bentonite mine.

上記の(c)成分を含有する本発明の固定化溶液において、上記の(a)及び(c)の各成分の含有量は、上記の(b)成分を100質量部としたときに、それぞれ10〜90質量部及び0.1〜15質量部にすることが好ましい。上記の(a)及び(c)の各成分のより好ましい含有量は、それぞれ20〜60質量部及び0.5〜5質量部である。特に、本発明においては、前記の特許文献1及び2に開示されているような被覆層を形成するための組成物とは異なり、前記の(a)成分の含有量が(c)成分よりも高い点に特徴を有する。これは、放射性物質含有森林土壌を高分子で確実に固定し、さらに、高分子で固定された放射性物質含有森林土壌の剥離除去を行う際に離散、亀裂又は破断が起こらないような強度と適当な柔軟性を付与して、前記の森林土壌中に存在する放射性物質をできるだけ短時間で簡便に、且つ確実に除去するためである。   In the immobilization solution of the present invention containing the component (c), the contents of the components (a) and (c) are as follows when the component (b) is 100 parts by mass. It is preferable to set it as 10-90 mass parts and 0.1-15 mass parts. More preferable content of each component of said (a) and (c) is 20-60 mass parts and 0.5-5 mass parts, respectively. In particular, in the present invention, unlike the composition for forming a coating layer as disclosed in Patent Documents 1 and 2, the content of the component (a) is more than that of the component (c). Characterized by high points. This is to ensure that the forest soil containing radioactive material is securely fixed with a polymer and that the forest soil containing the radioactive material fixed with the polymer is peeled and removed, and the strength and appropriateness do not cause discrete, cracking or breaking. This is to provide a high degree of flexibility and to remove the radioactive material present in the forest soil as easily and reliably as quickly as possible.

上記の(a)成分の含有量は、上記で述べたように、汚染森林土壌への浸透性、乾燥後に固定される放射性物質含有土壌の厚さ、及び剥離除去において前記放射性物質含有森林土壌の離散、亀裂又は破断の抑制の点から、10〜90質量部の範囲とすることが好ましい。さらに、汚染土壌への浸透性を確保した状態で、乾燥後に固定される放射性物質含有土壌の厚さを最適化し、前記放射性物質含有土壌の剥離除去を容易にできるようにするために、(a)成分の含有量は20〜60質量部の範囲がより好ましい。   The content of the component (a) is, as described above, the permeability of the contaminated forest soil, the thickness of the radioactive material-containing soil fixed after drying, and the removal of the radioactive material-containing forest soil in delamination removal. It is preferable to set it as the range of 10-90 mass parts from the point of suppression of a discrete, a crack, or a fracture | rupture. Further, in order to optimize the thickness of the radioactive substance-containing soil fixed after drying in a state in which the permeability to the contaminated soil is ensured, in order to facilitate the removal and removal of the radioactive substance-containing soil (a The content of the component is more preferably in the range of 20 to 60 parts by mass.

上記の(c)成分は、含有量が0.1質量部未満では放射性物質の吸着効果を十分に得ることができず、放射性物質の除染能力に不安が残り、除染処理中及び長期保管中に放射性物質の外部への漏れや飛散を避けることができない。また、放射性物質の吸着効果は(c)成分の含有量が15質量部を超えるとき飽和の傾向を示すだけであり、逆に、除染溶液そのものの粘度の急激な上昇によって吹き付けや流し込みの作業性や施工性の大幅な低下を招く。さらに、(c)成分は無機質であるために、その含有量が多くなるほど固定化溶液中での偏析が発生しやすくなるため、取扱い性が劣るだけでなく、前記の放射性物質含有森林土壌を含む固定層の離散、破断又は亀裂が顕著になる。上記で述べたように、本発明においては(c)成分としてベントナイトが好適であるが、ベントナイトは増粘剤や止水材として使用される場合が多い。そのため、ベントナイトを本発明の目的を奏する放射性物質含有土壌固定化溶液として適用する場合、その含有量が多くなると、粘度の急激な上昇がみられ塗布作業性が大幅に低下する。また、ベントナイトによる放射性物質の吸着を確実に行うためには、ある程度のベントナイト量が必要となる。したがって、(c)成分としてベントナイトを適用する場合、その含有量は0.5〜5質量部がより好ましく、さらに1〜2質量部が特に好ましい。   If the content of component (c) is less than 0.1 parts by mass, the effect of adsorbing the radioactive material cannot be sufficiently obtained, and there is concern about the decontamination ability of the radioactive material, and the decontamination process and long-term storage It is impossible to avoid leakage and scattering of radioactive materials inside. Further, the adsorption effect of the radioactive substance only shows a tendency of saturation when the content of the component (c) exceeds 15 parts by mass. Cause a significant decrease in workability and workability. Furthermore, since the component (c) is inorganic, segregation in the immobilization solution is more likely to occur as the content increases, so that not only handling properties are inferior, but also the forest soil containing the radioactive substance is included. Discrete, broken or cracked fixed layers become noticeable. As described above, bentonite is suitable as the component (c) in the present invention, but bentonite is often used as a thickener or a waterstop material. Therefore, when bentonite is applied as a radioactive substance-containing soil fixing solution that achieves the object of the present invention, when its content increases, the viscosity increases rapidly and the coating workability is greatly reduced. In addition, a certain amount of bentonite is required in order to reliably adsorb radioactive substances by bentonite. Therefore, when bentonite is applied as the component (c), the content is more preferably 0.5 to 5 parts by mass, and particularly preferably 1 to 2 parts by mass.

本発明において、上記の(a)、(b)及び(c)の各成分を含有する固定化溶液は、4〜30℃における粘度が、上記の(a)及び(b)の各成分を含有する固定化溶液と同じように、5〜4000mPa・sの範囲にあることが必要であり、好ましくは19〜1000mPa・sである。これは、通年で4〜30℃の外部環境の下に行われる施工作業において、塗布や含浸による施工性、及び乾燥後に固定された放射性物質含有森林土壌を剥離する際の作業性のバランスから決められる。上記の(a)、(b)及び(c)の各成分を含有する固定化溶液においても、施工作業において求められる粘度の範囲は、上記の(a)及び(b)の各成分を含有する固定化溶液の場合と同じである。   In the present invention, the immobilization solution containing the components (a), (b) and (c) above has a viscosity at 4 to 30 ° C. containing the components (a) and (b) above. It is necessary to be in the range of 5 to 4000 mPa · s, preferably 19 to 1000 mPa · s, as in the case of the immobilizing solution. This is determined from the balance between workability by application and impregnation and workability when peeling radioactive material-containing forest soil fixed after drying in construction work performed in an external environment of 4 to 30 ° C throughout the year. It is done. Even in the fixing solution containing the components (a), (b) and (c) above, the range of the viscosity required in the construction work contains the components (a) and (b) above. Same as in the case of the immobilization solution.

本発明においては、上記の(a)〜(c)成分の他に、必要に応じて接着型又は粘着型接合剤を配合することができ、該接合剤として生分解性を有しない水溶性又は水分散性高分子を使用することができる。生分解性を有しない水溶性又は水分散性高分子としては、例えば、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸とその塩、及び水酸基を含有するポリアクリル酸エステル等の水溶性高分子、又はエチレンー酢酸ビニル共重合体、エチレンービニルアルコール共重合体、スチレンーアクリル酸エステル共重合体、酢酸ビニルーアクリル酸エステル共重合体等の水分散性高分子の1種又は2種以上を使用することができる。これらの高分子は、上記の(a)成分による放射性物質含有森林土壌の固定化を補助するために使用されるものである。本発明の固定化溶液においてこれらの高分子の占める含有量は、放射性物質含有森林土壌の固定化性能と生分解性に応じて任意に決められるが、放射性部物質含有土壌の減容化を優先する場合には、上記の(b)成分を100質量部としたときに、20質量部以下、好ましくは10質量部以下である。   In the present invention, in addition to the above-mentioned components (a) to (c), an adhesive-type or adhesive-type bonding agent can be blended as necessary, and the bonding agent is water-soluble or non-biodegradable. Water dispersible polymers can be used. Examples of water-soluble or water-dispersible polymers that do not have biodegradability include, for example, polyvinyl acetate, polyacrylamide, polyvinyl pyrrolidone, polyacrylic acid and its salts, and polyacrylic acid esters containing hydroxyl groups. 1 type or 2 or more types of molecule | numerators or water-dispersible polymers, such as ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-vinyl alcohol copolymer, styrene-acrylic acid ester copolymer, vinyl acetate-acrylic acid ester copolymer Can be used. These polymers are used for assisting immobilization of radioactive material-containing forest soil by the component (a). The content of these macromolecules in the immobilization solution of the present invention is arbitrarily determined according to the immobilization performance and biodegradability of the radioactive material-containing forest soil, but priority is given to volume reduction of the radioactive material-containing soil. In the case where the component (b) is 100 parts by mass, it is 20 parts by mass or less, preferably 10 parts by mass or less.

さらに、本発明においては、必要に応じて、柔軟性を付与するための可塑剤、高分子と無機系の放射性物質吸収剤との分散性を向上させるための分散剤や界面活性剤、粘度調整のための増粘剤や粘度調整剤、防腐剤、着色剤、防臭剤等を加えることができる。特に、着色剤は、本発明の放射性物質除染溶液の塗布箇所を識別できるだけでなく、塗布乾燥後に形成される前記の汚染土壌が高分子で固定された連続層を剥離するときに見られる剥離残りをチェックするために使用できる添加剤であり、除染作業を効率的に行う際に有用である。   Furthermore, in the present invention, if necessary, a plasticizer for imparting flexibility, a dispersant or surfactant for improving the dispersibility between the polymer and the inorganic radioactive material absorbent, and viscosity adjustment Thickeners, viscosity modifiers, preservatives, colorants, deodorizers, and the like can be added. In particular, the colorant can not only identify the application location of the radioactive substance decontamination solution of the present invention, but also the peeling that occurs when the contaminated soil formed after coating and drying peels a continuous layer fixed with a polymer. It is an additive that can be used to check the rest, and is useful when performing decontamination work efficiently.

次に、本発明による固定化溶液を用いた放射性物質除染方法の工程を、図1を参照しながら説明する。   Next, the process of the radioactive substance decontamination method using the immobilization solution according to the present invention will be described with reference to FIG.

(1)固定化溶液の調整:
上記で説明したような含有量に基づいて(a)〜(c)の各成分を配合するとともに、塗布又は散布を行うために上記で説明したような範囲に規定した粘度を有する本発明における放射性物質含有森林土壌の固定化溶液を調整する。必要に応じて、(a)〜(c)の各成分の他にも、接着型又は粘着型接合剤、可塑剤、分散剤、界面活性剤、増粘剤、粘度調整剤、防腐剤、着色剤、又は防臭剤を配合する。
(1) Preparation of immobilization solution:
Based on the content as described above, the components (a) to (c) are blended, and the radioactivity in the present invention has a viscosity defined in the range as described above in order to perform application or dispersion. Prepare the immobilization solution for the forest soil containing substances. If necessary, in addition to the components (a) to (c), an adhesive-type or adhesive-type bonding agent, a plasticizer, a dispersant, a surfactant, a thickener, a viscosity modifier, a preservative, and coloring. An agent or deodorant is blended.

(2)固定化溶液の放射性物質含有森林土壌への塗布又は散布:
上記の(1)で調整した固定化溶液は、放射性物質が付着又は吸着した落ち葉や腐葉土等を含む森林土壌へ室温(通年で4〜30℃の範囲)で塗布又は散布される。塗布又は散布は、汚染森林土壌の場所や設置形態に応じて、吹き付け法、流し込み法又は刷毛塗り法等によって行われるが、広範囲の除染を行う場合にはスプレー等による吹き付け法が一般的に使用される。また、塗布又は散布において、本発明の固定化溶液をあらかじめ加温して粘度調整することができる。さらに、塗布又は散布のときに、加温できる塗布装置又はスプレー装置を用いても良い。
(2) Application or application of immobilization solution to radioactive soil containing forest material:
The immobilization solution prepared in the above (1) is applied or dispersed at room temperature (a range of 4 to 30 ° C. throughout the year) to forest soil including fallen leaves and humus soil to which radioactive substances are attached or adsorbed. Application or spraying is performed by spraying, pouring or brushing, etc., depending on the location of the contaminated forest soil and the installation form. used. Moreover, in application | coating or dispersion | distribution, the fixed solution of this invention can be heated previously and viscosity can be adjusted. Furthermore, you may use the coating device or spray apparatus which can be heated at the time of application | coating or dispersion | distribution.

(3)乾燥:
上記の(2)の工程の後、本発明の固定化溶液を乾燥して(b)成分である水系媒体を揮散させる。乾燥は、外気温度で所定時間(通常は1時間〜1週間)行われるが、必要に応じて、塗布又は散布場所に熱風を加えて乾燥を速める方法を採用しても良い。本発明は、乾燥時間として通常、2〜3日あれば剥離を行うことができ、気温が高ければ、最短1日で剥離作業を開始することができる。
(3) Drying:
After the step (2), the immobilization solution of the present invention is dried to volatilize the aqueous medium as component (b). Drying is performed at an outside air temperature for a predetermined time (usually 1 hour to 1 week), but if necessary, a method of adding hot air to an application or spraying place to accelerate drying may be employed. In the present invention, usually, if the drying time is 2 to 3 days, the peeling can be performed, and if the temperature is high, the peeling operation can be started in the shortest day.

(4)高分子による放射性物質含有森林土壌の固定化:
本発明の固定化溶液を乾燥後、上記の(a)成分である高分子によって放射性物質含有森林土壌の固定化を行う。場合によっては、前記の放射性物質含有森林土壌と接触している土壌の表面層を含めて固定を行う。このとき、固定化溶液の乾燥は、上記の(b)成分が完全に除去される必要はなく、前記の放射性物質含有森林土壌の剥離を容易に行うことができる程度の乾燥状態であれば良い。この工程で形成する連続層は、次の(5)の工程において最終的に剥離処理が行われる。
(4) Immobilization of radioactive material-containing forest soil with polymer:
After drying the immobilization solution of the present invention, the radioactive substance-containing forest soil is immobilized with the polymer as the component (a). In some cases, fixing is performed including the surface layer of the soil in contact with the radioactive material-containing forest soil. At this time, the immobilization solution may be dried as long as the above component (b) does not need to be completely removed, and can be easily removed from the radioactive substance-containing forest soil. . The continuous layer formed in this step is finally subjected to a peeling process in the next step (5).

(5)高分子で固定された放射性物質含有森林土壌の剥離、除去:
高分子で固定された放射性物質含有森林土壌は、手動で、若しくは剥離・捕集用のクレーン又はバキューム車による吸引等を用いて容易に剥離することができる。高分子で固定された放射性物質含有森林土壌は、上下に捕集用の爪を有するクレーンを用いて剥離除去した後、そのまま保管用の袋やパックに詰め込むことによって、作業者の内部被曝を軽減できるとともに、除染作業の迅速化及び簡素化を図ることができる。本発明においては、前記の放射性物質含有森林土壌が高分子によって強固に固定されるため、操作性と作業性に優れる。
(5) Detachment and removal of radioactive material-containing forest soil fixed with polymer:
The radioactive material-containing forest soil fixed with a polymer can be easily peeled off manually or using suction or the like by a crane for separation and collection or a vacuum vehicle. The radioactive material-containing forest soil fixed with polymer is peeled and removed using a crane that has upper and lower collection claws, and then packed into storage bags and packs to reduce internal exposure of workers. In addition, the decontamination work can be speeded up and simplified. In the present invention, since the above-mentioned radioactive substance-containing forest soil is firmly fixed by the polymer, it is excellent in operability and workability.

(6)高分子で固定された放射性物質含有森林土壌の保管・保存:
上記の(5)の工程で剥離除去された後、高分子で固定された放射性物質含有森林土壌は、放射性物質が外部へ飛散又は漏洩しないような処置が施された場所に搬送されて集められた後に保管、保存される。あるいは、保管用の袋やパックに詰め込んだ放射性物質含有森林土壌を搬送せず、次の(7)の工程に示す発酵による減容化処理を現地にて行ってもよい。
(6) Storage / preservation of radioactive material-containing forest soil fixed with polymer:
After peeling and removing in the step (5) above, the radioactive material-containing forest soil fixed with a polymer is transported to a place where the radioactive material has been treated so that it does not scatter or leak outside. Stored and stored after. Alternatively, the radioactive material-containing forest soil packed in a storage bag or pack may not be transported, and the volume reduction treatment by fermentation shown in the next step (7) may be performed locally.

(7)高分子で固定された放射性物質含有森林土壌の発酵による減容化処理
上記の(6)の工程において、放射性物質含有土壌に含まれる落ち葉や腐葉土は、保管直後から発酵を開始するので、そのまま保管した状態でその発酵を促して減容化処理を進める。
(7) Volume reduction treatment by fermentation of radioactive material-containing forest soil fixed with polymer In the above step (6), fallen leaves and humus contained in radioactive material-containing soil start fermentation immediately after storage. In the state where it is stored as it is, the fermentation is promoted and the volume reduction process is advanced.

本発明において、高分子で固定された放射性物質含有森林土壌が(c)無機系の放射性物質吸着剤を含む場合は、あらかじめ放射性物質の前記(c)成分への吸着挙動を把握することによって、その保存期間を決める。すなわち、人体への影響が出ないレベルまで放射性物質が吸着される時間(吸着時間)が分かれば、少なくともその吸着時間以上に前記の高分子で固定された放射性物質含有森林土壌を保管・保存の状態で放置する。さらに安全性を高めるために、前記の吸着時間よりも余裕を持ってより長めの保管・保存時間を設定する。その時点でも、まだ放射性物質含有土壌の発酵や上記の(a)成分の生分解が進んでいない場合には、さらに保管・保存時間を延長しても良い。   In the present invention, when the radioactive substance-containing forest soil fixed with a polymer contains (c) an inorganic radioactive substance adsorbent, by grasping the adsorption behavior of the radioactive substance to the component (c) in advance, Determine the retention period. In other words, if the time (adsorption time) during which radioactive materials are adsorbed to a level that does not affect the human body is known, the radioactive material-containing forest soil fixed with the polymer is stored and preserved at least longer than the adsorption time. Leave in condition. In order to further increase safety, a longer storage / preservation time is set with a margin than the adsorption time. Even at that time, if the fermentation of the radioactive substance-containing soil or the biodegradation of the component (a) has not progressed, the storage / preservation time may be further extended.

最終的に、人体に全く影響が出ないレベルに放射線量の低減が確認される期間まで、さらに、放射性物質含有森林土壌の減容化が確認される期間まで、密閉状態で保管・保存された後、通常の土壌として戻されるか、又は産業廃棄物として廃棄される。   Eventually, it was stored and stored in a sealed state until the period when radiation dose reduction was confirmed to a level that had no impact on the human body, and until the volume reduction of forest soil containing radioactive material was confirmed. Later, it is returned as normal soil or discarded as industrial waste.

以上のように、本発明の放射性物質除染方法は、放射性物質が付着又は吸着した落ち葉や腐葉土等を含む放射性物質含有森林土壌から放射線を迅速、且つ効率的で効果的に低減するだけではなく、放射性汚染物そのものの減容化を図るために、図1に示す(1)〜(7)の工程を有する。   As described above, the radioactive substance decontamination method of the present invention not only quickly, efficiently and effectively reduces radiation from radioactive substance-containing forest soil including fallen leaves and humus soil to which radioactive substance is attached or adsorbed. In order to reduce the volume of the radioactive contaminant itself, the steps (1) to (7) shown in FIG. 1 are included.

さらに、上記の(a)、(b)及び(c)を本発明の固定化溶液は、森林土壌を固定化して除去する用途だけではなく、森林中の樹木の葉に付着した放射性物質の除染方法にも適用することが可能である。図2に、放射性物質を含有する落ち葉又は腐葉土等を含む森林土壌を除去する際に、森林中の樹木の葉に付着する放射性物質を合わせて除去する放射性物質除染方法を示す。図2において、経路(I)は、上記で説明したように、放射性物質を含有する落ち葉又は腐葉土等を含む森林土壌を除去する放射性物質除染方法であり、経路(II)が、森林中の樹木の葉に付着した放射性物質を除染するための方法である。   Further, the above-described immobilizing solutions (a), (b) and (c) are not only used for immobilizing and removing forest soil, but also for decontamination of radioactive substances attached to the leaves of trees in the forest. It is also possible to apply the method. FIG. 2 shows a radioactive substance decontamination method for removing together radioactive substances adhering to the leaves of trees in the forest when removing forest soil including fallen leaves or humus containing radioactive substances. In FIG. 2, route (I) is a radioactive material decontamination method for removing forest soil including fallen leaves or humus soil containing radioactive material, as described above, and route (II) is in the forest. This is a method for decontaminating radioactive substances adhering to the leaves of trees.

図2に示す経路(II)は、下記の(A)、(B)、(C)及び(D)の工程から構成されるものであり、例えば、ヘリコプター等で上記の(a)〜(c)からなる固定化溶液(例えば、デンプンとベントナイトを含む水溶液)を山林に散布するによって行うことができる。すなわち
(A)森林の樹木の葉に、上記の(a)〜(c)からなる固定化溶液を付着又は接着させる工程、
(B)前記の固定化溶液が付着又は接着した状態で、前記の樹木の葉表面に付着の放射性物質(例えば、セシウム等)を前記の固定化溶液に含まれる(c)無機系の放射性物質吸着剤(例えば、ベントナイト)に吸着させる工程、
(C)森林全体に水を散布するか、若しくは降雨によって前記の固定化溶液の溶解とともに、前記の(c)無機系の放射性物質吸着剤を森林土壌表面又は森林土壌中に移動させる工程、及び
(D)前記の(c)無機系の放射性物質吸着剤を含む森林土壌を、前記の放射性物質を含有する落ち葉又は腐葉土等を含む森林土壌とともに除去する工程、
からなる。このとき、落ち葉を含む森林土壌では、落ち葉中の放射性物質(例えば、セシウム等)が(c)無機系の放射性物質吸着剤(例えば、ベントナイト)に吸着されるようになる。
The route (II) shown in FIG. 2 is composed of the following steps (A), (B), (C), and (D). For example, the above-described (a) to (c) using a helicopter or the like. )) (For example, an aqueous solution containing starch and bentonite) is sprayed on the forest. That is, (A) a step of adhering or adhering an immobilization solution consisting of the above (a) to (c) to the leaves of a forest tree,
(B) In the state where the immobilization solution is adhered or adhered, a radioactive substance (for example, cesium) adhering to the leaf surface of the tree is included in the immobilization solution. (C) Inorganic radioactive substance adsorption Adsorbing to an agent (for example, bentonite),
(C) Dispersing water throughout the forest or dissolving the immobilizing solution by rain and moving the (c) inorganic radioactive material adsorbent onto the forest soil surface or into the forest soil; and (D) removing the forest soil containing the above-mentioned (c) inorganic radioactive material adsorbent together with the forest soil containing fallen leaves or humus containing the radioactive material,
Consists of. At this time, in the forest soil including the fallen leaves, radioactive substances (eg, cesium) in the fallen leaves are adsorbed by (c) an inorganic radioactive material adsorbent (eg, bentonite).

本発明においては、図2の下段に示すように、落ち葉又は腐葉土等を含む森林土壌の除去を行わない場合でも、別の方法を用いて放射線物質の除染を行ってもよい。例えば、図2に示す経路(III)のように、放射性物質(セシウム)を吸着した(c)無機系の放射性物質吸着剤(ベントナイト)が土壌表面に留まらずに垂直方向(土壌中)に移動する場合、そのまま山林の土壌中に(c)無機系の放射性物質吸着剤(ベントナイト)を保持する方法である。ベントナイトに吸着したセシウムは強固に固定され、吸着後も土壌中への移動はほとんど起きないため、土壌中の放射性物質濃度の大幅な低減を図ることができる。   In the present invention, as shown in the lower part of FIG. 2, the radiation material may be decontaminated using another method even when the forest soil including fallen leaves or humus is not removed. For example, as shown in the route (III) shown in FIG. 2, (c) the inorganic radioactive material adsorbent (bentonite) that adsorbs the radioactive material (cesium) moves in the vertical direction (in the soil) without staying on the soil surface. In this case, (c) an inorganic radioactive material adsorbent (bentonite) is retained in the forest soil as it is. Cesium adsorbed on bentonite is firmly fixed, and hardly migrates into the soil even after adsorption, so that it is possible to significantly reduce the concentration of radioactive substances in the soil.

また、セシウムを吸着したベントナイトが山の傾斜に沿って山のふもとまで移動する場合は、図2の下段に示す経路(IV)のように、セシウムを吸着したベントナイトを本発明の固定化溶液又は従来のポリイオンコンプレックスを散布した土壌に吸着保持させた後、除去して除染を行ってもよい。   When bentonite that adsorbs cesium moves to the foot of the mountain along the slope of the mountain, the bentonite that adsorbs cesium is added to the fixing solution of the present invention or the route (IV) shown in the lower part of FIG. After adsorbing and holding on the soil sprayed with the conventional polyion complex, it may be removed and decontaminated.

したがって、本発明は、森林の放射能汚染状態に応じて、図2に示す除染方法の少なくとも何れか一つを選択することによって、安全で、かつ確実な放射性物質除染を行うことができる。   Therefore, according to the present invention, safe and reliable radioactive material decontamination can be performed by selecting at least one of the decontamination methods shown in FIG. 2 according to the radioactive contamination state of the forest. .

本発明を実施例によって説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。   The present invention will be described with reference to examples, but the scope of the present invention is not limited to these examples.

[実施例1〜5、比較例1〜3]
デンプン(コーンスターチ)を水媒体に溶解して、下記の表1に示すように、デンプンの含有量及び粘度の異なる各種溶液を調整した。デンプンの含有量は、水媒体の合計量を100質量部としたときの質量部で表したものである。粘度は、スピンドルタイプ粘度計(トキメック社製 TV−20型)を用いて室温(18〜25℃)で測定した。
[Examples 1-5, Comparative Examples 1-3]
Starch (corn starch) was dissolved in an aqueous medium to prepare various solutions having different starch contents and different viscosities as shown in Table 1 below. The starch content is expressed in parts by mass when the total amount of the aqueous medium is 100 parts by mass. The viscosity was measured at room temperature (18-25 ° C.) using a spindle type viscometer (TV-20 model, manufactured by Tokimec).

表1に示すデンプン溶液による森林土壌の固定化の程度を調べるために予備実験を行った。実験方法としては、24.5cm×33.0cmのトレーに落ち葉50gを載せ、その上に20gの乾燥した土壌(放射性物質を含まない土壌)を散布した。本実施例においては、模擬的に落ち葉に散布された土壌を放射性物質含有森林土壌の代わりとして使用した。   Preliminary experiments were conducted to examine the degree of immobilization of forest soil with the starch solution shown in Table 1. As an experimental method, 50 g of fallen leaves were placed on a 24.5 cm × 33.0 cm tray, and 20 g of dried soil (soil not containing radioactive material) was sprayed thereon. In this example, the soil sprayed on the fallen leaves in a simulated manner was used in place of the radioactive material-containing forest soil.

表1に示すデンプン溶液を5l(リットル)/mの量で散布し、60℃で約3時間乾燥させた。次いで、トレーにネットを張り、落ち葉を吸引しないようにして、掃除機の吸引力を一定に保ち1分間、落ち葉表面の土壌を吸引した。その後、掃除機の紙パックの吸引前と吸引後の重量の差を測定して、土壌の吸引量とした。本実施例では、土壌の吸引量が少ないほど、デンプンによる森林土壌の固定化が強固に行われていることを意味する。 The starch solution shown in Table 1 was sprayed in an amount of 5 l (liter) / m 2 and dried at 60 ° C. for about 3 hours. Next, a net was put on the tray so as not to suck the fallen leaves, and the suction force of the vacuum cleaner was kept constant, and the soil on the fallen leaf surface was sucked for 1 minute. Then, the difference in weight before and after the suction of the paper pack of the vacuum cleaner was measured and used as the amount of soil suction. In this example, the smaller the amount of soil suction, the stronger the fixation of forest soil with starch.

実験結果を下記の表1に示す。表1に示す総合評価は、固定化溶液の粘度、作業性と施工性及び土壌の吸引量を鑑みて、放射性物質含有森林土壌の固定化溶液としての適用性を総合的に判断した結果を表したものである。すなわち、総合評価として最適であるものを(◎)、一応、固定化溶液として使用可能であるものを(○)、固定化溶液として何とか使用できそうなものを(△)、また、使用不可のものを(×)で表した。なお、表1の比較例1(デンプンを含む固定化溶液を使用しない場合)に示す土壌の吸引量は、本実施例において森林土壌の固定化の効果を推定するときの基準となる値である。   The experimental results are shown in Table 1 below. The comprehensive evaluation shown in Table 1 shows the result of comprehensively determining the applicability of the radioactive material-containing forest soil as a fixed solution in view of the viscosity of the fixed solution, workability and workability, and the amount of soil suction. It is a thing. In other words, the best evaluation as a comprehensive evaluation (◎), the one that can be used as an immobilization solution (○), the one that can be used as an immobilization solution (△), and the one that cannot be used The thing was represented by (x). In addition, the amount of soil suction shown in Comparative Example 1 of Table 1 (in the case where an immobilization solution containing starch is not used) is a reference value when estimating the effect of immobilizing forest soil in this example. .

Figure 0006236752
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表1から、本実施例の固定化溶液は、固定化溶液を使用しない比較例1とは異なり、森林土壌の固定化を確実にできることが分かる。また、粘度を5〜4000mPa・sの範囲に規定することによって、森林土壌への浸透性及びデンプンによる森林土壌の固定性に優れる固定化溶液が得られる。そのような粘度範囲を満たすためには、水媒体の100質量部に対してデンプンの含有量を10〜90質量部の範囲に規定する必要がある。さらに、固定化溶液の粘度が19〜1000mPa・sの範囲にあれば、放射性物質含有森林土壌の固定化溶液として最適なものとなる。   From Table 1, it can be seen that the immobilization solution of this example can ensure the immobilization of forest soil unlike Comparative Example 1 in which no immobilization solution is used. Moreover, the fixed solution which is excellent in the permeability to forest soil and the fixation property of the forest soil by starch can be obtained by defining the viscosity in the range of 5 to 4000 mPa · s. In order to satisfy such a viscosity range, it is necessary to regulate the starch content in the range of 10 to 90 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the aqueous medium. Furthermore, if the viscosity of the immobilization solution is in the range of 19 to 1000 mPa · s, it is optimal as an immobilization solution for radioactive material-containing forest soil.

それに対して、粘度及びデンプンの含有量が上記の範囲から外れる固定化溶液(比較例2〜3)は、森林土壌への浸透性及びデンプンによる森林土壌の固定性に問題があるため、森林土壌の固定化の用途に適さない。特に、比較例3は、室温における塗布液の塗布また散布がやや困難となり、作業性や施工性の点でも劣ることが分かった。   On the other hand, immobilization solutions (Comparative Examples 2 to 3) in which the viscosity and starch content are out of the above ranges have problems in permeability to forest soil and forest soil fixation by starch. Not suitable for immobilization applications. In particular, Comparative Example 3 was found to be somewhat difficult to apply and spread the coating solution at room temperature, and to be inferior in terms of workability and workability.

このように、本発明の効果を奏する固定化溶液は、塗布又は散布時の温度(通常は4〜30℃の温度範囲)における粘度、及びその粘度を達成するために前記(a)成分の含有量を所定の範囲に規定することによって得ることができる。   Thus, the immobilization solution that exhibits the effect of the present invention includes the viscosity at the temperature during coating or spraying (usually a temperature range of 4 to 30 ° C.), and the content of the component (a) in order to achieve the viscosity. It can be obtained by defining the amount within a predetermined range.

[実施例6〜8]
実施例4で使用したデンプンの代わりに、重合度約2000のポリビニルアルコール(表2ではPVAと略す。)、カルボキシメチルセルロース(表2ではCMCと略す。)又は高置換アセチル化デンプンを用いて、水媒体に溶解又は分散して固定化溶液を調整した。PVA又はCMCの含有量は、水媒体100質量部に対して60質量部となるように水媒体に溶解した。また、高置換アセチル化デンプンは水に分散した状態で、可塑剤及び分散安定剤からなる可塑剤エマルジョンを加えて乳化分散した水分散液として用いた。高置換アセチル化デンプンの含有量は水媒体100質量部に対して60重量部となるように調整した。実施4と同じ方法で、固定化溶液の粘度、土壌の吸引量を測定した後、これらの物理量と固定化溶液の作業性と施工性を加味して総合評価を行った。評価結果を表2に合わせて示す。
[Examples 6 to 8]
In place of the starch used in Example 4, polyvinyl alcohol (abbreviated as PVA in Table 2), carboxymethylcellulose (abbreviated as CMC in Table 2) or highly substituted acetylated starch having a polymerization degree of about 2000 was used. An immobilization solution was prepared by dissolving or dispersing in a medium. The content of PVA or CMC was dissolved in an aqueous medium so as to be 60 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the aqueous medium. Further, the highly substituted acetylated starch was used as an aqueous dispersion in which a plasticizer emulsion comprising a plasticizer and a dispersion stabilizer was added and emulsified and dispersed in a state of being dispersed in water. The content of the highly substituted acetylated starch was adjusted to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the aqueous medium. After measuring the viscosity of the immobilization solution and the amount of soil suction by the same method as in Example 4, comprehensive evaluation was performed in consideration of these physical quantities and the workability and workability of the immobilization solution. The evaluation results are shown in Table 2.

Figure 0006236752
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表1及び2に示すように、本発明の(a)成分としては、デンプン、ポリビニルアルコールやカルボキシメチルセルロースの水溶性の高分子だけでなく、実施例8に示すような水分散性の高分子を使用することができる。表1及び表2に示す総合評価結果から分かるように、デンプン(実施例4)は、他の高分子(実施例6〜8)よりも土壌の吸引量が少なくなっており、森林土壌の固定がより強固であることが分かる。   As shown in Tables 1 and 2, as the component (a) of the present invention, not only water-soluble polymers such as starch, polyvinyl alcohol and carboxymethyl cellulose, but also water-dispersible polymers as shown in Example 8 are used. Can be used. As can be seen from the comprehensive evaluation results shown in Tables 1 and 2, starch (Example 4) has a lower amount of soil suction than the other polymers (Examples 6 to 8), and it fixes forest soil. Is more robust.

なお、本発明における固定化溶液は、前記の(a)成分の含有量が同じであっても、高分子の種類に応じて、粘度がやや異なる。通常、固体化溶液の土壌への浸透性は、該溶液の粘度によってほぼ決まる。したがって、本発明の固定化溶液は、まず、該固定化溶液を構成する成分及びその粘度の範囲を規定することによって、明確に特定される。   In addition, even if content of the said (a) component is the same, the fixative solution in this invention has a little different viscosity according to the kind of polymer | macromolecule. Usually, the permeability of the solidified solution into the soil is largely determined by the viscosity of the solution. Therefore, the immobilization solution of the present invention is clearly identified by first defining the components constituting the immobilization solution and the viscosity range.

[実施例9〜17、比較例4]
実施例3又は4の固定化溶液に無機系の放射性物質吸着剤を配合して、水媒体によって希釈を行って、下記の表3に示すように、デンプン(コーンスターチ)と無機系の放射性物質吸着剤の含有量及び粘度の異なる各種の固定化溶液を調整した。表3に示す各成分の含有量は、水媒体を100質量部としたときの含有量である。無機系の放射性物質吸着剤としては、ベントナイトドンミン((株)ボルクレイ・ジャパン製、表3ではベントナイトAと略す)、ベントナイトブラックヒルズ(American Colloid Company社製、表3ではベントナイトBと略す。)、又はゼオライトを使用した。実施例1〜6と同じ方法で、固定化溶液の粘度、土壌の吸引量を測定した後、これらの測定結果と固定化溶液の作業性と施工性を加味して総合評価を行った。評価結果を表3に合わせて示す。
[Examples 9 to 17, Comparative Example 4]
Incorporation of an inorganic radioactive material adsorbent into the immobilization solution of Example 3 or 4 and dilution with an aqueous medium, as shown in Table 3 below, adsorption of starch (corn starch) and inorganic radioactive material Various immobilization solutions having different agent contents and viscosities were prepared. The content of each component shown in Table 3 is the content when the aqueous medium is 100 parts by mass. Examples of the inorganic radioactive material adsorbent include bentonite donmine (manufactured by Volclay Japan KK, abbreviated as bentonite A in Table 3), bentonite black hills (manufactured by American Colloid Company, abbreviated as bentonite B in Table 3), Alternatively, zeolite was used. After measuring the viscosity of the immobilization solution and the amount of soil suction by the same method as in Examples 1 to 6, comprehensive evaluation was performed in consideration of these measurement results, workability and workability of the immobilization solution. The evaluation results are shown in Table 3.

Figure 0006236752
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表3に示すように、本発明の固定化溶液は、(c)無機系の放射性物質吸着剤を含有することによって粘度がやや高くなる。土壌の吸収量は、溶液の粘度が上昇するにつれて、やや少なくなる。これは、粘度の上昇によって森林土壌の固定化が進んだためである。しかし、粘度が大幅に増大する場合(実施例15及び16)は、逆に、前記の(c)成分を含まない溶液(実施例3)と比べて、土壌の吸収量が多くなる傾向にある。実施例15及び16は、森林土壌の底部への溶液の浸透が低下するために、底部付近に存在する森林土壌の固定化が十分に行われなかったのではないかと考えられる。   As shown in Table 3, the immobilization solution of the present invention has a slightly higher viscosity by containing (c) an inorganic radioactive substance adsorbent. The amount of soil absorbed decreases slightly as the viscosity of the solution increases. This is due to the progress of immobilization of forest soil due to the increase in viscosity. However, when the viscosity increases significantly (Examples 15 and 16), conversely, the amount of absorbed soil tends to increase compared to the solution (Example 3) not containing the component (c). . In Examples 15 and 16, since the penetration of the solution into the bottom of the forest soil decreases, it is considered that the forest soil existing near the bottom has not been sufficiently fixed.

それに対して、表3の比較例4に示すように、ベントナイトの含有量が15質量部を超える場合は溶液の粘度が大幅に増大するため、放射性物質含有森林土壌の固定化溶液として不適である。一方、放射性物質の吸着効果が明確に現れる量は0.1質量%以上であり、より好ましくは0.5質量部以上である。したがって、本発明において前記の(c)成分の含有量のより好ましい範囲としては、放射性物質の吸着効果及び表3に示す剥離性の総合評価結果から鑑みると、0.5〜5質量%の範囲である。   On the other hand, as shown in Comparative Example 4 in Table 3, when the content of bentonite exceeds 15 parts by mass, the viscosity of the solution is greatly increased, so that it is not suitable as an immobilizing solution for radioactive material-containing forest soil. . On the other hand, the amount of the radioactive substance adsorbing effect clearly is 0.1% by mass or more, more preferably 0.5 parts by mass or more. Therefore, in the present invention, the more preferable range of the content of the component (c) is in the range of 0.5 to 5% by mass in view of the adsorption effect of the radioactive substance and the comprehensive evaluation result of the peelability shown in Table 3. It is.

[実施例18]
実施例3の固定化溶液を用いて、セシウム等の放射性物質で汚染された森林土壌の上に、室温(約20℃)においてスプレー装置によって5l(リットル)/mの条件で均一に塗布し、室温で1日間放置して放射性物質含有森林土壌をデンプンによって固定した後、剥離除去を行った。初期の汚染森林土壌の表面と前記の放射性物質含有森林土壌を剥離除去した後の土壌表面について、それぞれの放射線量を測定した結果、初期に対する剥離除去後の放射線量の割合は15%であり、除染率は85%であった。
[Example 18]
Using the immobilization solution of Example 3, it was uniformly applied on a forest soil contaminated with a radioactive substance such as cesium at room temperature (about 20 ° C.) with a spray device at a condition of 5 l (liter) / m 2. The radioactive soil containing forest soil was fixed with starch after standing at room temperature for 1 day, and then stripped off. As a result of measuring each radiation dose for the surface of the contaminated forest soil at the initial stage and the soil surface after the above-described radioactive material-containing forest soil was peeled and removed, the ratio of the radiation dose after the peeling removal to the initial stage is 15%. The decontamination rate was 85%.

[実施例19]
実施例11(ベントナイトBを1.0質量%含有)の固定化溶液を用いて、実施例18と同じ方法で、放射性物質含有森林土壌をデンプンによって固定した後、剥離除去を行った。初期の汚染森林土壌の表面と前記の放射性物質含有森林土壌を剥離除去した後の土壌表面について、それぞれの放射線量を測定した結果、初期に対する剥離除去後の放射線量の割合は8%であり、除染率は92%であった。このように、無機系の放射性物質吸着剤を含有する本発明の固定化溶液は、汚染森林土壌の除染を効果的に実施できることが確認された。
[Example 19]
Using the fixing solution of Example 11 (containing 1.0% by mass of bentonite B), the radioactive material-containing forest soil was fixed with starch in the same manner as in Example 18, and then stripped and removed. As a result of measuring each radiation dose for the surface of the contaminated forest soil at the initial stage and the soil surface after the above-mentioned radioactive material-containing forest soil was peeled and removed, the ratio of the radiation dose after the peeling removal to the initial stage was 8%. The decontamination rate was 92%. Thus, it was confirmed that the immobilization solution of the present invention containing an inorganic radioactive substance adsorbent can effectively perform decontamination of contaminated forest soil.

[比較例5]
固定化溶液を用いないで、セシウム等の放射性物質で汚染された森林土壌から実施例18の場合と同じ量の放射性物質含有森林土壌を剥離除去した。この処理は、上記の比較例1に相当するものである。初期の汚染森林土壌の表面と所定量の放射性物質含有森林土壌を剥離除去した後の土壌表面について、それぞれの放射線量を測定した結果、初期に対する剥離除去後の放射線量の割合は65%であり、除染率は35%であった。これは、放射性物質含有森林土壌に付着又は吸着していた放射性物質が固定されていないために、剥離除去のときに、それらの放射性物質が揮散したり放散したりして、結果的に剥離後除去後の放射線量の割合が高くなったものと考えられる。
[Comparative Example 5]
Without using the immobilization solution, the same amount of radioactive material-containing forest soil as in Example 18 was peeled and removed from the forest soil contaminated with radioactive materials such as cesium. This process corresponds to Comparative Example 1 described above. As a result of measuring the radiation dose on the soil surface of the contaminated forest soil at the initial stage and the soil surface after removing the predetermined amount of radioactive material-containing forest soil, the ratio of the radiation dose after the stripping removal to the initial stage is 65%. The decontamination rate was 35%. This is because the radioactive materials adhering to or adsorbing to the radioactive soil containing forests are not fixed, and when they are stripped and removed, these radioactive materials are volatilized or released, resulting in The ratio of radiation dose after removal is considered to have increased.

以上のように、実施例18及び19の固定化溶液を用いる除染方法は、前記の固定化溶液を塗布又は散布した後の乾燥時間を短縮化できるだけではなく、放射性物質含有森林土壌の剥離除去を確実に行うことによって優れた除染効果を奏することが分かる。   As described above, the decontamination method using the immobilization solution of Examples 18 and 19 not only shortens the drying time after the application or application of the immobilization solution, but also exfoliates and removes radioactive soil containing forest soil. It can be seen that an excellent decontamination effect can be obtained by reliably performing the above.

実施例に示すように、本発明の放射性物質含有森林土壌の固定化溶液は、(a)生分解性の水溶性又は水分散性高分子、及び(b)水を主成分とする水系媒体を含み、さらに該固定化溶液の粘度及び各成分の含有量が最適化されているために、汚染森林土壌への浸透性に優れ、塗布又は散布後の乾燥工程も従来よりも短時間で行うことができる。また、乾燥工程後において放射性物質含有森林土壌は前記の(a)成分によって強固に固定されるために、確実な剥離除去を行うことができるだけでなく、作業者の内部被曝を軽減することができる。さらに、(c)無機系の放射性物質吸着剤を含有することによって、汚染土壌中の放射性物質は安定的に固定化され、除染処理中にその移動が大幅に抑制されるため、作業者の内部被曝の軽減効果並びに森林又は雑木林の除染効果を一層高めることができる。   As shown in the Examples, the radioactive substance-containing forest soil immobilization solution of the present invention comprises (a) a biodegradable water-soluble or water-dispersible polymer, and (b) an aqueous medium mainly composed of water. In addition, since the viscosity of the immobilization solution and the content of each component are optimized, it has excellent permeability to contaminated forest soil, and the drying process after application or spraying is performed in a shorter time than before. Can do. In addition, since the radioactive material-containing forest soil is firmly fixed by the component (a) after the drying step, not only can reliable peeling and removal be performed, but also the internal exposure of the operator can be reduced. . Furthermore, (c) by containing an inorganic radioactive material adsorbent, the radioactive material in the contaminated soil is stably fixed, and its movement is greatly suppressed during the decontamination treatment. The effect of reducing internal exposure and the decontamination effect of forests or thickets can be further enhanced.

それに対して、本発明の固定化溶液を使用しない除染方法では、作業者の内部被曝のおそれがあるだけではなく、放射性物質含有森林土壌の確実な剥離除去を行うことが困難である。   On the other hand, in the decontamination method that does not use the immobilization solution of the present invention, not only there is a risk of internal exposure of the operator, but it is difficult to reliably remove and remove the radioactive material-containing forest soil.

以上のように、本発明の固定化溶液は、生分解性の高分子で固定された放射性物質含有森林土壌を、迅速、且つ、確実に剥離除去できる構成を有する。それだけではなく、セシウムイオン等の放射性物質を安定的に保持できる無機系の放射性物質吸着剤を含有することによって放射性物質の外部への揮散や放散が防止されるため、作業者の内部被曝を軽減しながら、森林や雑木林の除染を確実に、且つ安定的に行うことができる。したがって、このような特徴を有する固定溶液を用いた本発明の放射性物質除染方法は、放射性物質含有森林土壌の剥離除去による除染を迅速、且つ、効率的で効果的に行うことができる。また、本発明の放射性物質除染方法は、落ち葉や腐葉土の発酵を促す生分解性高分子を含む固定化溶液を使用するため、放射性物質汚染物そのものの減容化に対しても有効な方法であり、有用性が極めて高い。   As described above, the immobilization solution of the present invention has a configuration that can quickly and reliably exfoliate and remove radioactive substance-containing forest soil fixed with a biodegradable polymer. Not only that, but it contains an inorganic radioactive material adsorbent that can stably hold radioactive materials such as cesium ions, thereby preventing volatilization and release of radioactive materials to the outside, reducing internal exposure to workers. However, it is possible to reliably and stably perform decontamination of forests and wooded forests. Therefore, the radioactive substance decontamination method of the present invention using the fixing solution having such characteristics can perform decontamination by stripping and removing the radioactive substance-containing forest soil quickly, efficiently and effectively. In addition, since the radioactive substance decontamination method of the present invention uses an immobilized solution containing a biodegradable polymer that promotes fermentation of fallen leaves and humus, it is also an effective method for reducing the volume of radioactive substance contaminants themselves. It is extremely useful.

Claims (12)

(a)デンプン、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース及びアセチル化デンプンから選ばれる少なくとも1種の生分解性の水溶性又は水分散性高分子、及び(b)水を主成分とする水系媒体、を含有し、
前記の(a)生分解性の水溶性又は水分散性高分子を、前記の(b)水を主成分とする水系媒体に溶解又は分散したときの溶液の粘度が、4〜30℃において5〜4000mPa・sになるように調整したことを特徴とする放射性物質含有森林土壌の固定化溶液。
(A) starch, polyvinyl alcohol, at least one biodegradable water-soluble or water-dispersible high content element selected from carboxymethyl cellulose and acetylated starch, Beauty (b) an aqueous medium containing water as a main component, a Contains,
When the (a) biodegradable water-soluble or water-dispersible polymer is dissolved or dispersed in the aqueous medium (b) containing water as a main component, the viscosity of the solution is 5 at 4 to 30 ° C. A radioactive material-containing immobilization solution for forest soil, which is adjusted to ˜4000 mPa · s.
前記の(a)生分解性の水溶性又は水分散性高分子を、前記の(b)水を主成分とする水系媒体に溶解又は分散したときの溶液の粘度が、4〜30℃において19〜1000mPa・sになるように調整したことを特徴とする請求項1に記載の放射性物質含有森林土壌の固定化溶液。   When the (a) biodegradable water-soluble or water-dispersible polymer is dissolved or dispersed in the aqueous medium (b) containing water as a main component, the viscosity of the solution is 19 at 4 to 30 ° C. It adjusted so that it might become -1000mPa * s, The fixing solution of the radioactive substance containing forest soil of Claim 1 characterized by the above-mentioned. 前記の(b)水を主成分とする水系媒体を100質量部としたときに、前記の(a)生分解性の水溶性又は水分散性高分子の含有量は10〜90質量部であることを特徴とする請求項1又は2に記載の放射性物質含有森林土壌の固定化溶液。   When (b) the aqueous medium containing water as a main component is 100 parts by mass, the content of the (a) biodegradable water-soluble or water-dispersible polymer is 10 to 90 parts by mass. The radioactive substance-containing forest soil immobilization solution according to claim 1 or 2. 前記の(a)生分解性の水溶性又は水分散性高分子は、デンプンであることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の放射性物質含有森林土壌の固定化溶液。 4. The radioactive substance-containing forest soil immobilization solution according to claim 1, wherein the (a) biodegradable water-soluble or water-dispersible polymer is starch. 前記の(a)生分解性の水溶性又は水分散性高分子及び(b)水を主成分とする水系媒体に、さらに(c)無機系の放射性物質吸着剤を含有することを特徴とする請求項1〜の何れかに記載の放射性物質含有森林土壌の固定化溶液。 The (a) biodegradable water-soluble or water-dispersible polymer and (b) an aqueous medium containing water as a main component further contain (c) an inorganic radioactive substance adsorbent. The radioactive substance containing forest soil immobilization solution in any one of Claims 1-4 . 前記の(c)無機系の放射性物質吸着剤は、ベントナイトであることを特徴とする請求項に記載の放射性物質含有森林土壌の固定化溶液。 6. The radioactive substance-containing forest soil immobilization solution according to claim 5 , wherein the (c) inorganic radioactive substance adsorbent is bentonite. 前記の(b)水を主成分とする水系媒体を100質量部としたときに、前記の(a)生分解性の水溶性又は水分散性高分子及び(c)無機系の放射性物質吸着剤の含有量はそれぞれ10〜90質量部及び0.1〜15質量部であり、且つ、前記の(c)成分は前記の(a)成分よりも少ない含有量で配合されることを特徴とする請求項5又は6に記載の放射性物質含有森林土壌の固定化溶液。 When (b) 100 parts by mass of the aqueous medium containing water as a main component is used, (a) the biodegradable water-soluble or water-dispersible polymer and (c) the inorganic radioactive material adsorbent The content of each is 10 to 90 parts by mass and 0.1 to 15 parts by mass, and the component (c) is blended with a content less than the component (a). The radioactive substance-containing forest soil immobilization solution according to claim 5 or 6 . 前記の(b)水を主成分とする水系媒体を100質量部としたときに、前記の(a)生分解性の水溶性又は水分散性高分子及び(c)無機系の放射性物質吸着剤の含有量はそれぞれ20〜60質量部及び0.5〜5質量部であることを特徴とする請求項に記載の放射性物質含有森林土壌の固定化溶液。 When (b) 100 parts by mass of the aqueous medium containing water as a main component is used, (a) the biodegradable water-soluble or water-dispersible polymer and (c) the inorganic radioactive material adsorbent The radioactive substance-containing forest soil immobilization solution according to claim 7 , wherein the content of each is 20 to 60 parts by mass and 0.5 to 5 parts by mass, respectively. 請求項1〜の何れかに記載の固定化溶液を用いて、該固定化溶液を放射性物質を含有する落ち葉又は腐葉土を含む森林土壌の表面に塗布又は散布する工程、前記の固定化溶液を乾燥して前記の(b)水を主成分とする水系媒体を揮散させることによって、前記の森林土壌を前記の(a)成分で固定化する工程、及び前記の森林土壌を前記の固定化溶液に含まれる不揮発成分とともに剥離除去する工程、を含む放射性物質除染方法。 Using the immobilization solution according to any one of claims 1 to 4 , a step of applying or spraying the immobilization solution on the surface of forest soil containing fallen leaves or humus containing a radioactive substance, the immobilization solution (B) fixing the forest soil with the component (a) by volatilizing the aqueous medium mainly containing water (b), and the forest soil with the immobilization solution A method for decontaminating radioactive materials, comprising a step of peeling and removing together with the nonvolatile components contained in the material. 請求項5〜8の何れかに記載の固定化溶液を用いて、該固定化溶液を放射性物質を含有する落ち葉又は腐葉土を含む森林土壌の表面に塗布又は散布する工程、前記の固定化溶液を乾燥して前記の(b)水を主成分とする水系媒体を揮散させることによって、前記の森林土壌と前記の(c)無機系の放射性物質吸着剤とを前記の(a)成分で固定化する工程、及び前記の森林土壌を前記の固定化溶液に含まれる不揮発成分とともに剥離除去する工程、を含む放射性物質除染方法。 Using the immobilization solution according to any one of claims 5 to 8 , a step of applying or spraying the immobilization solution on the surface of forest soil containing fallen leaves or humus containing a radioactive substance, the immobilization solution The forest soil and the inorganic radioactive material adsorbent (c) are immobilized with the component (a) by drying and volatilizing the aqueous medium (b) containing water as a main component. And a step of peeling and removing the forest soil together with the non-volatile components contained in the immobilization solution. 前記の放射性物質を含有する落ち葉又は腐葉土を含む森林土壌を、前記の固定化溶液に含まれる不揮発成分とともに剥離除去した後、前記の不揮発成分を含む森林土壌を所定時間保管又は放置することによって、前記の落ち葉又は腐葉土の発酵を促して減容化処理を行うことを特徴とする請求項9又は10に記載の放射性物質除染方法。 After removing and removing the forest soil containing fallen leaves or humus containing the radioactive substance together with the nonvolatile component contained in the immobilization solution, the forest soil containing the nonvolatile component is stored or left for a predetermined time, The radioactive substance decontamination method according to claim 9 or 10 , wherein the volume reduction treatment is performed by promoting fermentation of the fallen leaves or mulch. 請求項5〜8の何れかに記載の固定化溶液を森林全体に散布することによって、射性物質を含有する落ち葉又は腐葉土を含む森林土壌を除去する際に、森林中の樹木の葉に付着する放射性物質を合わせて除去する放射性物質除染方法であって、次の(A)、(B)、(C)及び(D)の工程、すなわち
(A)前記の樹木の葉に前記の固定化溶液を付着又は接着させる工程、
(B)前記の固定化溶液が付着又は接着した状態で、前記の樹木の葉に付着の放射性物質を前記の固定化溶液に含まれる(c)無機系の放射性物質吸着剤に吸着させる工程、
(C)森林全体に水を散布するか、若しくは降雨によって前記の固定化溶液の溶解とともに、前記の(c)無機系の放射性物質吸着剤を森林土壌表面又は森林土壌中に移動させる工程、及び
(D)前記の(c)無機系の放射性物質吸着剤を含む森林土壌を、前記の放射性物質を含有する落ち葉又は腐葉土を含む森林土壌とともに除去する工程、
からなることを特徴とする放射性物質除染方法。
By fixing solution according to any of claims 5-8 for spraying the whole forests, in removing the forest soil containing the fallen leaves or humus containing radioactive materials, adhered to the leaves of trees in forests A radioactive substance decontamination method for removing radioactive substances in combination, wherein the following steps (A), (B), (C) and (D), that is, (A) the immobilization on the leaves of the tree Attaching or adhering the solution,
(B) a step of adsorbing the radioactive substance adhering to the leaves of the tree to the inorganic radioactive substance adsorbent (c) contained in the immobilization solution in a state where the immobilization solution is adhered or adhered;
(C) Dispersing water throughout the forest or dissolving the immobilizing solution by rain and moving the (c) inorganic radioactive material adsorbent onto the forest soil surface or into the forest soil; and (D) removing the forest soil containing the inorganic radioactive material adsorbent (c) together with the forest soil containing fallen leaves or humus containing the radioactive material;
A radioactive material decontamination method comprising:
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JP2017003474A (en) * 2015-06-11 2017-01-05 大崎建設株式会社 Soil improving agent or improved bio-proliferation agent, soil foundation solidification method, proliferation method and decontamination method of improved bio, and decontamination method of radioactive contaminated soil
JP6651113B2 (en) * 2015-12-18 2020-02-19 国立大学法人茨城大学 Radioactive substance decontamination method and decontamination system

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60100098A (en) * 1983-11-04 1985-06-03 三菱重工業株式会社 Method of removing contamination by radioactive substance
JPS60104296A (en) * 1983-11-11 1985-06-08 石川島播磨重工業株式会社 Decontamination method
JPS61269095A (en) * 1984-12-04 1986-11-28 日本合成化学工業株式会社 Method of treating radioactive substance
JPH09316351A (en) * 1996-05-27 1997-12-09 Yasushi Jo Water-soluble polymer composition with film-forming capability and method for removing dirt using the same
US6262168B1 (en) * 1998-03-11 2001-07-17 Cytec Technology Corp. Aqueous dispersions
JP2004344751A (en) * 2003-05-21 2004-12-09 Shimizu Corp Suppression method for contaminated soil dust, excavation method for contaminated soil, and contaminated soil dust depressant
FR2891470B1 (en) * 2005-10-05 2007-11-23 Commissariat Energie Atomique ASPIRABLE GEL FOR DECONTAMINATION OF SURFACES AND USE
WO2007100861A1 (en) * 2006-02-28 2007-09-07 Cellular Bioengineering, Inc. Polymer composition and method for removing contaminates from a substrate
JP6064220B2 (en) * 2012-03-07 2017-01-25 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構 Method for decontamination of radioactive cesium-contaminated soil and method for preventing diffusion of radioactive cesium

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