JP6315861B2 - 放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システム - Google Patents

Description

本発明は、放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システムに係り、さらに詳細には、放射性焼却灰の除染のための手段として粒状の吸着剤を用いてセシウムを連続的に捕集し、一体型除染装置を移動式コンテナに設けることにより、所望の場所に移動することができるようにした放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システムに関する。

一般に、原子力発電所や原子力関係施設の運営時に発生する放射性廃棄物は、通常、原子力発電所などの内部または放射性廃棄物処分場などの管理施設に保管されている。

しかし、前記放射性廃棄物処分場を建設し、前記放射性廃棄物処理場に放射性廃棄物を保管するためにかかるコストが相当なものであり、現実的に大きい負担となっている。

特に、福島原発事故のような予測できない事故が発生した場合には、放射性廃棄物があまりにも多く、放射性廃棄物処分場で管理するのは不可能である。

そこで、放射性廃棄物の量を減らして、これを減容処理する従来技術の一例としては、焼却炉を用いて放射性廃棄物を燃焼させて処分する方法がある。

上記のように、放射性廃棄物を焼却処理することにより、放射性廃棄物の量を減らすことができ、一回で大量の放射性廃棄物を減容処理することができるという利点がある。

しかしながら、上記した放射性廃棄物焼却処理の場合にも、放射能で汚染された焼却灰を発生させるので、放射性汚染焼却灰に対する処理に問題が生じている。

福島の場合も津波により発生した生ゴミが原発事故により放射能で汚染されており、これらを焼却することにより、膨大な量の放射性汚染焼却灰が発生して、これに対する処理を苦心しているのが現状である。

このため、膨大な量の汚染焼却灰の体積を減らすために、焼却灰を洗浄した後、脱水して焼却灰から放射性核種（セシウム）を抽出した後、残りの除染された焼却灰は、自然環境に放出して処理する方法を実施している。

このように、放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する従来の除染装置は、「大韓民国登録特許第１０−１５６３３００号」に開示されており、図１に示すように、セシウムで汚染された汚染焼却灰と洗浄液が混合される混合部１１と、前記混合部１１に連結され、前記汚染焼却灰から前記放射性セシウムが分離された除染焼却灰と前記洗浄液とを分離する第１分離部１２と、を有するセシウム除去部１０と；前記第１分離部１２に連結され、前記洗浄液に微粉末状の吸着剤を注入し、前記吸着剤に前記放射性セシウムが吸着されたセシウム吸着物を生成する吸着部２１と、前記吸着部２１に連結され、前記セシウム吸着水と前記洗浄液とを分離する第２分離部２２と、を有するセシウム濃縮部２０と；で構成される。

このような従来の放射性セシウム焼却灰除染装置は、放射性セシウムで汚染された焼却灰から放射性セシウムを分離して除染することにより、放射性廃棄物の量を大幅に減少させるという効果を奏する。

しかし、上記従来の放射性セシウム焼却灰除染装置は、次のような問題があった。

第一に、焼却灰除染時間が過剰にかかり、除染作業時間に対する効率が落ちるという問題があった。

つまり、微粉末状の吸着剤を用いてセシウムを濃縮させる一連の過程及び混合部で行われる攪拌作業は、除染時間を遅延させて、除染作業が迅速に行われ難いという問題があった。

すなわち、従来の除染装置は、除染過程が連続的に行われるのではなく、各除染ステップ別に完了した後に次のステップに移るバッチ式タイプの装置であるため、装置の特性上、除染過程が迅速に行われ難いという問題があった。

第二に、従来の除染装置は、特定の場所に固定設置されているので、焼却場から除染装置が設置されている地域に放射性廃棄物を運搬しなければならないという問題があった。

このため、運搬コストがかかるが故に除染作業のコストが増加するだけでなく、放射性廃棄物運搬に伴う地域住民の苦情を引き起こす虞がある。

第三に、従来の除染装置では、大型化の問題で設置空間の制約や放射性廃棄物の処理に伴う設置地域住民の苦情が発生する虞があるので、これを解決しなければならないという問題、すなわち、除染装置の設置に伴うジレンマが発生した。

大韓民国登録特許第１０−１５６３３００号

本発明は、かかる問題を解決するために案出されたものであり、その目的は、粒状のセシウム吸着剤をカートリッジ化して、焼却灰から水で溶出した放射性セシウムを連続的に捕集できるようにすることにより、焼却灰除染のための一連の過程を連続的に行い、除染作業の効率を大幅に向上させることができるようにした、放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システムを提供することである。

また、本発明の他の目的は、セシウム捕集手段をセシウム吸着剤カートリッジとして備えて諸般除染機器のサイズを大幅に減らすことにより、コンテナに除塩機器を設けて移動できるようにした、放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システムを提供することである。

本発明は、上記目的を達成するために、設置空間を形成するコンテナと；前記コンテナの設置空間に設けられて放射性セシウム焼却灰を除染させる除染装置と：を含んでなる移動型放射性セシウム焼却灰除染装置において、前記除染装置は、焼却灰と用水を混合するミキシング工程によりセシウムが溶出した汚染スラッジを生産する固液混合機と、前記固液混合機からの汚染スラッジを受けて汚染水と固形物とに分離する固液分離機と、前記固液分離機から分離された汚染水中のセシウムを捕集するセシウム捕集部と、を含み、前記セシウム捕集部は、粒状のセシウム吸着剤からなる捕集カートリッジを含み、前記コンテナは、複数設けられ、前記除染装置は、各コンテナにそれぞれ設けられ、除染装置を相互に連結する管路は、フレキシブルなホースからなることを特徴とする、放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システムを提供する。

このとき、 好ましくは、 前記セシウム捕集部は、 汚染水からのセシウム捕集を連続的に行えるように複数構成され、前記複数のセシウム捕集部の間には、連結管路及び連結管路の開閉を制御するバルブを設ける。

また、好ましくは、前記セシウム捕集部によりセシウムが除去された水に含有された重金属を捕集する重金属捕集部をさらに設ける。

また、好ましくは、前記コンテナ内の底面には、除染装置を固定するためのベースプレートをさらに設けるが、前記ベースプレートは、コンテナの長手方向に固定され、スライド溝と、このスライド溝上に形成され、スライド溝の幅よりも小さい幅を有する上部溝とを備える縦レールと；前記縦レールの垂直方向に設けられ、縦レールに沿って移動しながら設置位置を調整でき、スライド溝と、このスライド溝上に形成され、スライド溝の幅よりも小さい幅を有する上部溝とを備える横レールと；前記縦レール及び横レールのそれぞれのスライド溝に設けられ、上部溝の幅よりも大きい幅を有するヘッド部と、ヘッド部から上部溝を通して外部に露出されたネジ部とからなる固定ネジと；を含み、横レールは、縦レールに設けられた固定ネジのネジ部が横レールを通過してナットによって締め付けられることにより、縦レールに固定される。

このとき、好ましくは、前記ヘッド部と、このヘッド部と対向する縦レールの対向面及び横レールの対向面とには、互いに噛み合わせられる歯車をそれぞれ形成する。

本発明に係る放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システムは、次のような効果を有する。

第一に、固液混合機による混合及びセシウム捕集に至るまでの一連の過程が連続して行われることにより、除染作業時間を短縮することができるという効果がある。

汚染水の除染過程が各ステップ別に止まらずに行われ、汚染水が次のステップに継続的に供給されると同時に除染が行われる。これは、セシウム捕集部が、粒状のセシウム吸着剤からなるカートリッジを含んでいるので、汚染水が前記セシウム捕集部のカートリッジを通過すると同時にセシウムが捕集されるからである。

すなわち、従来の除染装置では、セシウム回収ステップにおいて微粉末状のセシウム吸着剤がセシウムを吸着し、これらの微粉末状の吸着剤が大きな粒子に凝集する間、所定時間を待機する必要があり、また、固液分離ステップというさらなるステップを経なければならないので除染処理時間が多くかかり除染作業の効率が低下するという問題があるが、本発明では、汚染水の継続的な供給が行われるだけでセシウム吸着カートリッジにおいてセシウムの捕集が容易にできるので、除染時間を大幅に短縮することができ、除染作業の効率を向上させることができる。

第二に、セシウム捕集部を含む各除染機器の簡素化を図り、コンテナに除染装置を設置ることができるので、装置の設置場所及び除染作業場所に制約を受けないという効果がある。

したがって、焼却灰除染が必要とされる場所に除染装置を容易に移動できるので、住民の苦情が発生することなく、除染装置の設置敷地に関する隘路事項を解消することができ、これによる大きな経済的利点を得られる。

第三に、除染装置がコンテナに設けられる過程において、コンテナ内にベースプレートを構成することにより、除染装置の設置作業の利便性を高めることができるという効果がある。

このとき、前記ベースプレートは縦レールと横レールとで構成されるので、縦レール上で横レールの位置を調整して除染装置の規模に容易に対応できるという効果がある。

また、除染装置を固定する除染装置固定ネジ及び横レールを固定する横レール固定ネジのヘッド部と、このヘッド部に面する箇所には、歯車を形成することにより、コンテナ移動時に縦レール及び横レール上で機器が滑るスリップ（slip）現象を抑えることができるという効果がある。

従来技術に係る放射性セシウム焼却灰除染設備を示す図である。 本発明の好ましい実施形態に係る放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システムを概略的に示す概念図である。 本発明の好ましい実施形態に係る放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システムの真空吸引ポンプを示す要部図である。 本発明の好ましい実施形態に係る放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システムを示す系統図である。 本発明の好ましい実施形態に係る放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システムにより焼却灰が除染される過程を概略的に示すフローチャートである。 本発明の好ましい実施形態に係る放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システムのベースプレートを示す斜視図である。 本発明の好ましい実施形態に係る放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システムのベースプレートを構成する横レール及び固定ネジを示す分解斜視図である。 本発明の好ましい実施形態に係る放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システムの固定ネジが固定される前及び固定された後をそれぞれ示す要部断面図である。 本発明の好ましい実施形態に係る放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システムの固定ネジが固定される前及び固定された後をそれぞれ示す要部断面図である。

本明細書及び特許請求の範囲に使用された用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者は自らの発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応ずる意味及び概念に解釈されねばならない。

以下、添付された図２乃至図８ｂを参照して、本発明の好ましい実施形態に係る放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システム（以下、「移動型除染装置」という。）について説明する。

移動型除染装置は、粒状のセシウム吸着剤をカートリッジ化して、焼却灰に含まれたセシウムを連続的に捕集できるようにしたという技術的特徴を有する。

これにより、焼却灰からセシウムが溶出した汚染水を、セシウム吸着剤カートリッジを通過させるだけでセシウム捕集が容易に行われるので、汚染水連続供給方式を用いて除染作業の効率を向上させることができる。

また、簡素化された除染装置をコンテナに設けることにより、除染装置の移動が可能になり、その結果、除染作業の位置及び除染装置の設置空間に対してあまり制約を受けなくなる。

移動型除染装置は、図２乃至図４に示すように、コンテナ１００と、除染装置２００とで構成される。

コンテナ１００は、除染装置２００の設置及び移動を可能にし、所定の設置空間を形成する。

前記コンテナ１００は、除染装置の規模に応じて、一本または複数で構成される。

本明細書では、説明の便宜上、例えば、コンテナ１００が２本で構成されたものをとり、各コンテナ１００ごとに、除染装置の一部が設けられる。

このとき、コンテナ１００は、図２に示すように、焼却灰と用水のミキシング及び脱水を行い除染された清浄な焼却灰とセシウム汚染水とに分離する装置を設けたセシウム分離コンテナ１００Ａと、セシウムが溶出した汚染水中のセシウム及び重金属を捕集する設備を備えたセシウム及び重金属捕集コンテナ１００Ｂと、で構成される。

次に、除染装置２００は、放射性セシウム焼却灰を除染する役割を果たし、コンテナ１００に設けられる。

添付された図４及び図５を参照して、除染装置２００について詳細に説明する。

除染装置２００は、固液混合機２１０と、固液分離機２２０と、セシウム捕集部２３０と、重金属捕集部２４０と、浄化水貯蔵タンク２５０とを含んでなる。

固液混合機２１０は、焼却灰に含有されたセシウムを水で溶出させる役割をする。

固液混合機２１０は、用水と焼却灰を混合した後、ミキシング工程を経て焼却灰をスラッジ化することにより、焼却灰からセシウムを水で溶出させる。

前記固液混合機２１０は、水平型リボンミキサー（Ribbon Mixer）であることが望ましいが、必ずしも水平型リボンミキサーに限定されるものではない。

前記固液混合機２１０は、一回で大量の焼却灰を混合させたり、交差運転を行ったりするために、複数設けることが望ましい。

もちろん、固液混合機２１０の個数を、コンテナのサイズを考慮して決定することは言うまでもない。

次に、固液分離機２２０は、固液混合機２１０によりスラッジ化された焼却灰を固形物とセシウムが含まれた汚染水とに分離させる役割をする。

このとき、固液分離機２２０と固液混合機２１０との間には、固液混合機２１０のスラッジを固液分離機２２０に供給するスラッジポンプＰが設けられる。

好ましくは、スラッジポンプＰをも複数設け、スラッジポンプＰの制御により、固液分離機２２０に送られるスラッジの量を調整することができる。

固液分離機２２０としては、遠心型固液分離機（Decanter）を用いることが好ましい。

このとき、固液分離機２２０により分離された固形物は、別途の清浄な焼却灰貯蔵タンク２２１に供給され、セシウムが含まれた汚染水は、別途の汚染水貯蔵タンク２２２に供給される。

次に、セシウム捕集部２３０は、汚染水貯蔵タンク２２２に貯蔵された汚染水のセシウムを捕集する役割をする。

セシウム捕集部２３０は、汚染水からセシウム捕集が効果的に行われるように、複数設けられることが望ましい。

セシウム捕集部２３０は、内部に捕集カートリッジ２３１を構成して、汚染水がセシウム捕集部２３０を通過しながら前記捕集カートリッジ２３１によりセシウムがろ過できるようにした。

前記捕集カートリッジ２３１は、粒状のセシウム吸着剤を含んでなるという技術的特徴がある。

本発明では、粒状のセシウム吸着剤を複数のカートリッジとして構成することにより、除染装置の構成を小型化した。

すなわち、汚染水が、セシウム捕集部２３０に流入された後に排出される過程において、粒状のセシウム吸着剤からなる捕集カートリッジ２３１を通過しながら、汚染水中に含まれたセシウムが、粒状のセシウム吸着剤に吸着できるようにすることにより、カートリッジを小型化することができ、除染装置の全体サイズの小型化及び除染時間の短縮を実現することができる。

一方、セシウム捕集部２３０と汚染水貯蔵タンク２２２との間には、ポンプＰと、前処理フィルタＦとを設けることが好ましい。

ポンプＰは、汚染水貯蔵タンク２２２の汚染水をセシウム捕集部２３０にポンプする役割をし、前処理フィルタＦは、汚染水がセシウム捕集部２３０に流入する前に異物をろ過する役割をする。

好ましくは、複数のセシウム吸着カートリッジからなるセシウム捕集部２３０との間には、連結管２３２を配設し、各連結管２３２にはバルブを取り付ける。

すなわち、バルブの制御により、汚染水をして全複数のセシウム捕集部２３０を通過させるか、あるいは、一部のセシウム捕集部２３０のみを通過させるように構成する。

次に、重金属捕集部２４０は、セシウム捕集部２３０により除染された除染水を再度フィルタリングすることで、除染水に含まれた重金属をろ過する役割をする。

すなわち、セシウム捕集部２３０により汚染水の除染処理が行われたとしても、重金属捕集部２４０により、除染水に含まれた重金属を再度ろ過して外部環境に放出させるか、本移動型除染装置の用水としてリサイクルすることにより、環境被害を最小限に抑えることができる。

好ましくは、重金属捕集部２４０をも複数設け、また、複数の重金属捕集部２４０の間にバルブが取り付けられた連結管２４１を配設し、除染水を通過させる重金属捕集部２４０の個数を制御できるようにする。

前記重金属捕集部２４０の構成及び原理は、公知の技術の重金属を捕集する原理と同一であり、詳細な説明は省略する。

一方、好ましくは、重金属捕集部２４０とセシウム捕集部２３０との間には、ブースターポンプＢＰをさらに設ける。

汚染水貯蔵タンク２２２に溜めた汚染水は、ポンプＰのポンピング力によってセシウム捕集部２３０及び重金属捕集部２４０を通過しながらセシウム及び重金属がろ過されるが、このとき、セシウム捕集部２３０を通過しながら汚染水の水圧が弱くなるので、前記ブースタポンプＢＰを用いて、セシウム捕集部２３０を通過した除染水の水圧を高めることができる。

次に、浄化水貯蔵タンク２５０は、重金属捕集部２４０により重金属が除去された浄化水を収容する役割をする。

浄化水貯蔵タンク２５０に収容された浄化水は、好ましくは、用水としてリサイクルでき、本除染工程の最初のステップで用いられる固液混合機２１０に再循環される。

すなわち、固液混合機２１０において焼却灰がミキシングされる過程で必要とされる用水として、浄化水貯蔵タンク２５０の浄化水を使用することにより、用水を節約することができる。

このとき、好ましくは、浄化水貯蔵タンク２５０の浄化水を固液混合機２１０に圧送（pumping）できるように、浄化水ポンプＰを設ける。

もちろん、浄化水貯蔵タンク２５０の水の全量が必ずしも固液混合機２１０の用水として使用する必要はないので、外部で他の用途に使用することもできる。

このため、好ましくは、浄化水貯蔵タンク２５０には、排出管に２５１を設ける。

以下、上述した構成からなる移動型除染装置を用いて焼却灰を除染する過程について説明する。

トレーラーを用いて、除染装置２００が設けられたコンテナ１００を、放射性廃棄物の焼却灰が発生する焼却場に運搬する。

焼却場に到達すると、セシウム分離コンテナ１００Ａと、セシウム及び重金属捕集コンテナ１００Ｂを一列に並べた後、それぞれの配管を互いに連結させる。

このとき、配管としては、好ましくはフレキシブルなホースを用い、各配管を連結するために、カプラーなどのコネクターを用いる。

次に、焼却場で発生した焼却灰はトンバック（Ton Bag）に入れて保管し、このトンバックをコンテナ１００の近くに運搬した後、焼却灰のみを固液混合機２１０内に流入させる。

このとき、固液混合機２１０内に焼却灰を効果的に流入させるためには、好ましくは、図２及び図３に示すように、固液混合機２１０の上部に真空吸引ポンプ２１１を設ける。

真空吸引ポンプ２１１は、固液混合機２１０内に焼却灰が流入されるとき、その焼却灰が飛散することを防止することにより、周囲の環境を保護し、焼却灰を効率よく流入させる役割をする。

真空吸引ポンプ２１１は、ボディ２１１ａと、ボディ２１１ａの一側に設けられ、焼却灰がボディ２１１ａに流入されるに際して用いられる管路としての流入管２１１ｂと、ボディ２１１ａの他側に設けられ、ボディ２１１ａの内部にわたって圧縮空気を通過させてボディ２１１ａの内部に陰圧を発生させることにより、ボディ２１１ａ内部への焼却灰の吸入が行われるようにした陰圧発生部２１１ｃと、ボディ２１１ａの内に設けられ、ボディ２１１ａの内部で飛散する焼却灰をフィルタリングするカートリッジフィルタ２１１ｄと、で構成される。

このような構成をとることにより、陰圧発生部２１１で圧縮空気をしてボディ２１１ａの内部を通過させると、ボディ２１１ａ内部では陰圧が発生し、トーンバック焼却灰が流入管２１１ｂに沿ってボディ２１１ａ内に流入される。

この過程において、比重の大きい焼却灰は固液混合機２１０の内部と連通するボディ２１１ａの下部に落下し、ボディ２１１ａの内部で飛散する焼却灰はカートリッジフィルタ２１１ｄに吸着される。

その後、断続的に陰圧発生部２１１ｃの動作を停止させると、カートリッジフィルタ２１１ｄに吸着された焼却灰は落下して固液混合機２１０の内部に流入される。

このような一連の過程を行い、トーンバックの焼却灰は、粉塵が飛散しなく真空吸引ポンプ２１１を介して固液混合機２１０の内部に流入される。

一方、好ましくは、焼却灰の固液混合機２１０内への流入を円滑にするために、コンテナの側部及び上部を開放できるようにする。

次に、コントロールパネルを作動して用水を固液混合機２１０内に流入させ、固液混合機２１０の動作により焼却灰と水を混合する。

このとき、焼却灰と水は混合され、混合された汚染焼却灰はスラッジ化する。

次に、スラッジポンプＰを作動して焼却灰スラッジを固液分離機２２０に移送する。

その後、焼却灰スラッジは固液分離機２２０で遠心分離され、水と固形分とに分離される。

このとき、焼却灰スラッジから分離された水は、セシウムを含有した汚染水であり、汚染水貯蔵タンク２２２に移送される。

そして、焼却灰スラッジからセシウムが基準値以下に分離された固形物は、清浄焼却灰貯蔵タンク２２１に移送された後、一般廃棄物として処理される。

一方、汚染水貯蔵タンク２２２に移送された汚染水は、ポンプＰを介してセシウム捕集部２３０に圧送（pumping）される。

このとき、汚染水は、セシウム捕集部２３０に流入する前に、前処理フィルタＦを通過することにより汚染水に含まれた異物がろ過され、これによりセシウム捕集部２３０によるセシウム捕集過程が効率よく行われる。

前処理フィルタＦを経てセシウム捕集部２３０に圧送された汚染水は、セシウム捕集部２３０内の捕集カートリッジ２３１を通過し、この過程において、汚染水に含まれたセシウムは、捕集カートリッジ２３１を構成する粒状のセシウム吸着剤に捕集される。

このとき、汚染水の量に応じて、汚染水が通過するセシウム捕集部２３０の個数を制御することができる。

すなわち、セシウム捕集部２３０の間に配設された連結管２３２のバルブを制御することにより、汚染水が通過するセシウム捕集部２３０の個数を制御することができる。

その後、セシウム捕集部２３０を通過することでセシウムをろ過して除染された除染水は、重金属捕集部２４０を通過するが、この過程において、除染水に含まれた重金属は、重金属捕集部２４０により捕集される。

このとき、セシウム捕集部２３０を通過しながら水圧が落ちた除染水は、ブースターポンプＢＰにより水圧が上昇して重金属捕集部２４０を通過することにより、重金属捕集が効率よく行われる。

また、重金属捕集部２４０の場合も、連結管２４１の開閉により、所要の重金属捕集部２４０の個数を制御することができる。

一方、重金属捕集部２４０を通過して重金属もろ過された浄化水は、浄化水貯蔵タンク２５０に溜められる。

その後、浄化水貯蔵タンク２５０の浄化水は、外部用水として使用するか、浄化水ポンプＰによりミキシング作業が行われる固液混合機２１０に移送され、混合用水としてリサイクルされ得る。

以上で、放射性セシウム焼却灰の除染作業が完了する。

一方、前述したように、本発明は、除染装置をコンテナに設けて移動式のものとして構成されたという技術的特徴を有する。

このとき、除染装置をコンテナ１００に効率よく定着させるために、コンテナ１００の内部にベースプレート１１０を設ける。

以下、前記ベースプレート１１０の構成及び作用について説明する。

ベースプレート１１０は、縦レール１１１と、横レール１１２と、固定ネジ１１３とを含む。

縦レール１１１は、横レール１１２の配設のために設けられ、コンテナ１００の底部に固定される。

このとき、縦レール１１１は、コンテナ１００の長手方向に固定される。

前記縦レール１１１は、コンテナ１００の底部両側にそれぞれ設けられ、好ましくは、一対で設けられる。

そして、横レール１１２は、その上で除染装置２００が実質的に固定される構成をとり、図６に示すように縦レール１１１に対して垂直方向に配設される。

このとき、横レール１１２は、好ましくは、複数設けられ、縦レール１１１に沿ってその位置を自由に調整することができる。

これにより、除染装置２００を構成する各機器を容易かつ簡単に配設することができる。

一方、縦レール１１１及び横レール１１２は、好ましくは、図６及び図７に示すように、ボディ１１１ａ、１１２ａと、脱着部１１１ｂ、１１２ｂとで構成される。

ボディ１１１ａ、１１２ａは、後述する固定ネジ１１３のヘッド部が配設されるスライド溝１１１ｃ、１１２ｃを備え、脱着部１１１ｂ、１１２ｂは、後述する固定ネジ１１３のネジ部１１３ｂが挿設される上部溝１１１ｄ、１１２ｄを備える。

このとき、脱着部１１１ｂ、１１２ｂに形成された上部溝１１１ｄ、１１２ｄの幅を、スライド溝１１１ｃ、１１２ｃの幅よりも小さくする。

これにより、スライド溝１１１ｃ、１１２ｃにそれぞれの固定ネジ１１３のヘッド部を配置すると、上部溝１１１ｄ、１１２ｄから離脱することを防止することができる。

一方、前記脱着部１１１ｂ、１１２ｂは、図７に示すように、ボディ１１１ａ、１１２ａの上部にボルト結合により着脱可能に設けられる。

特に、脱着部１１１ｂ、１１２ｂの底面には、脱着部１１１ｂ、１１２ｂの長手方向に歯車Ｇが形成され、後述する固定ネジ１１３との結合を強固にする。

前記歯車Ｇについての詳細な説明は後述する。

そして、固定ネジ１１３は、横レール１１２上に除染装置２００を固定し、縦レール１１１上に横レール１１２を固定する役割をする。

固定ネジ１１３は、縦レール１１１のスライド溝１１１ｃ及び横レール１１２のスライド溝１１２ｃに沿ってその位置を自由に調整することができ、ヘッド部１１３ａとネジ部１１３ｂとで構成される。

ヘッド部１１３ａは、縦レール１１１のスライド溝１１１ｃ及び横レール１１２のスライド溝１１２ｃに位置し、ネジ部１１３ｂは、それぞれの上部溝１１ｄ、１１２ｄの上方に露出され、ナットと螺合する。

前記ヘッド部１１３ａは、好ましくは、スライド溝１１１ｃの形状に対応する方形で形成する。

このとき、ヘッド部１１３ａには、縦レール１１１及び横レール１１２のそれぞれの脱着部１１ｂ、１１２ｂの底面に形成された歯車Ｇに噛み合う歯車Ｇを形成する。

このように固定ネジ１１３のヘッド部１１３ａと、縦レール１１１及び横レール１１２とにそれぞれ歯車Ｇを形成することにより、ナットを用いて固定ネジ１１３を締め付けたとき、前記ヘッド部１１３ａの歯車Ｇと横レール１１２の歯車Ｇとが噛み合わせられ、っこれにより固定ネジ１１３が縦レール１１１及び横レール１１２上で滑るスリップ（slip）現象は防止することができる。

以下、上記した構成からなるベースプレート１１０に除染装置２００を固定するめの一連の過程について説明する。

コンテナ１００内の底部に、予め一対の縦レール１１１を固定する。

このとき、縦レール１１１を固定する手段は限定されるものではなく、溶接によって固定することもできる。

このとき、縦レール１１１のスライド溝１１１ｃには、固定ネジ１１３を配置する。

このとき、縦レール１１１のボディ１１１ａから脱着部１１１ｂを分離した後、スライド溝１１１ｃに固定ネジを配置してもよく、縦レール１１１のボディ１１１ａの両端部に形成された開口部から固定ネジ１１３をスライド溝１１１ｃに押し込んで配置してもよい。

このとき、固定ネジ１１３のヘッド部１１３ａと脱着部１１１ｂとの間には隙間が形成されているので、その隙間によって固定ネジ１１３は、スライド溝１１１ｃ上で自由に移動することができる。

一方、一対の縦レール１１１の間には、横レール１１２の除染装置２００に対する支持力を補強するための補強材Ｓをさらに設けることが望ましい。

次に、前記のようにコンテナ１００の底部に固定された縦レール１１１上に、縦レール１１１の長手方向に複数の横レール１１２を配設する。

これに先立って、横レール１１２のスライド溝１１２ｃに固定ネジ１１３を配置する。

この場合にも、固定ネジ１１３を、横レール１１２の両端部に形成された開口部からスライド溝１１２ｃに挿入して配置してもよく、横レール１１２のボディ１１２ａから脱着部１１２ｂを分離した後、スライド溝１１２ｃに固定ネジ１１３を配置してもよい。

固定ネジ１１３が横レール１１２のスライド溝１１２ｃに配置されると、横レール１１２の両端部を一対の縦レール１１１上に定着させる。

この際、前記横レール１１２は、除染装置２００を構成する各機器の設置位置を考慮して、縦レール１１１上に配設する。

このとき、縦レール１１１に配置された固定ネジ１１３のネジ部１１３ｂは、図６に示すように、横レール１１２のボディ１１２ａの底部の両側に形成された通孔Ｈを通して横レール１１２の上方に露出される。

その後、横レール１１２の脱着部１１２ｂの上面にワッシャーＷを密着させた後、ナットを用いて締め付けることにより、縦レール１１１上に横レール１１２を固定完了する。

次に、横レール１１２上に配置された固定ネジ１１３に除染装置２００の各機器を固定することにより、コンテナ１００の内部に除染装置２００を設置完了する。

一方、固定ネジ１１３を用いて除染装置２００を固定したり、横レール１１２を縦レール１１１に固定したりする過程において、図８ａ及び図８ｂに示すように、ヘッド部１１３ａと、ヘッド部１１３ａに対向する脱着部１１１ｂ、１１２ｂの対向面とにそれぞれ形成された歯車Ｇは、相互に噛み合わせられることにより除染装置２００及び横レール１１２のスリップ現象は防止することができる。

詳細には、図８ａに示すように、固定ネジ１１３の結合が行われる前は、固定ネジ１１３のヘッド部１１３ａと脱着部１１１ｂ、１１２ｂとの間に隙間が発生した状態を保持するが、結合させるために固定ネジ１１３にナットを締め付けると、固定ネジ１１３が上昇して脱着部１１１ｂ、１１２ｂの底面に密着する。

この時、図８ｂに示すように、ヘッド部１１３ａの歯車Ｇと脱着部１１１ｂ、１１２ｂの歯車Ｇとが互いに噛合することにより、固定ネジ１１３の滑りを防止し、固定ネジ１１３により結合された除染装置２００及び横レール１１２の固定力をさらに高めることができる。

特に、コンテナ１００を用いて除染装置２００を運搬する特性上、上記したベースプレートの技術的構成をとることにより、除染装置２００をコンテナ１００内に強固に保持することができる。

以上説明したように、本発明に係る放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システムは、粒状のセシウム吸着剤をカートリッジ化して焼却灰のセシウムを連続的に捕集できるようにした技術的特徴を有する。

セシウム吸着剤をカートリッジ化することにより、除染装置の構成を簡素化することができ、除染作業が各ステップ別に止まらずに連続的に行われるので、除染作業の効率及び生産性を高めることができる。

また、除染装置をコンテナに設けることにより、移動型設備として焼却場現場に直接導入して除染作業を実施することができる。

また、コンテナの内部にスリップを抑えるベースプレートをさらに設けることにより、除染装置をより安定的かつ強固に設けることができる。

以上、本発明は、記載された具体例についてのみ詳細に説明されたが、本発明の技術的な思想の範囲内において様々な変形および修正が可能であるということは当業者にとって自明であり、このような変形および修正が特許請求の範囲に属するものであるということはいうまでもない。

１００ コンテナ
１００Ａ セシウム分離コンテナ
１００Ｂ セシウム及び重金属捕集コンテナ
１１０ ベースプレート
１１１ 縦レール
１１１ａ、１１２ａ ボディ
１１１ｂ、１１２ｂ 脱着部
１１１ｃ、１１２ｃ スライド溝
１１１ｄ、１１２ｄ 上部溝
１１２ 横レール
１１３ 固定ネジ
１１３ａ ヘッド部
１１３ｂ ネジ部
２００ 除染装置
２１０ 固液混合機
２１１ 真空吸引ポンプ
２１１ａ ボディ
２１１ｂ 流入管
２１１ｃ 陰圧発生部
２１１ｄ カートリッジフィルタ
２２０ 固液分離機
２２１ 清浄焼却灰貯蔵タンク
２２２ 汚染水貯蔵タンク
２３０ セシウム捕集部
２３１ 捕集カートリッジ
２３２、２４１ 連結管
２４０ 重金属捕集部
２５０ 浄化水貯蔵タンク
２５１ 排出管路
Ｆ 前処理フィルタ
Ｐ ポンプ、スラッジポンプ、浄化水ポンプ
ＢＰ ブースターポンプ
Ｇ 歯車
Ｓ 補強材
Ｈ 通孔
Ｗ ワッシャー

Claims (4)

1. 設置空間を形成するコンテナと；
   前記コンテナの設置空間に設けられて放射性セシウム焼却灰を除染させる除染装置と：を含んでなる移動型放射性セシウム焼却灰除染装置において、
   前記除染装置は、焼却灰と用水を混合するミキシング工程によりセシウムが溶出した汚染スラッジを生産する固液混合機と、前記固液混合機からの汚染スラッジを受けて汚染水と固形物とに分離する固液分離機と、前記固液分離機から分離された汚染水中のセシウムを捕集するセシウム捕集部と、を含み、
   前記セシウム捕集部は、粒状のセシウム吸着剤からなる捕集カートリッジを含み、
   前記コンテナは、複数設けられ、前記除染装置は、各コンテナにそれぞれ設けられ、除染装置を相互に連結する管路は、フレキシブルなホースからなり、
   前記コンテナ内の底面には、除染装置を固定するためのベースプレートをさらに設けるが、前記ベースプレートは、コンテナの長手方向に固定され、スライド溝と、このスライド溝上に形成され、スライド溝の幅よりも小さい幅を有する上部溝とを備える縦レールと；
   前記縦レールの垂直方向に設けられ、縦レールに沿って移動しながら設置位置を調整でき、スライド溝と、このスライド溝上に形成され、スライド溝の幅よりも小さい幅を有する上部溝とを備える横レールと；
   前記縦レール及び横レールのそれぞれのスライド溝に設けられ、上部溝の幅よりも大きい幅を有するヘッド部と、ヘッド部から上部溝を通して外部に露出されたネジ部とからなる固定ネジと；を含み、
   横レールは、縦レールに設けられた固定ネジのネジ部が横レールを通過してナットによって締め付けられることにより、縦レールに固定されることを特徴とする、 放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システム。
2. 前記セシウム捕集部は、
   汚染水からのセシウム捕集を連続的に行えるように複数構成され、前記複数のセシウム捕集部の間には、連結管路及び連結管路の開閉を制御するバルブを設けることを特徴とする、請求項１に記載の放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する持ち運びに便利システム。
3. 前記セシウム捕集部によりセシウムが除去された水に含有された重金属を捕集する重金属捕集部をさらに設けることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システム。
4. 前記ヘッド部と、このヘッド部と対向する縦レールの対向面及び横レールの対向面とには、互いに噛み合わせられる歯車をそれぞれ形成することを特徴とする、請求項１に記載の放射性セシウムで汚染された焼却灰を除染する移動型システム。