JP6552172B2 - 汚染物供給装置及び汚染物分別装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば放射性物質や重金属等の汚染物質で汚染された汚染物を、測定や処理等の後工程に供給する汚染物供給装置と、これを用いた汚染物分別装置に関する。

原子力発電所等の原子力設備で発生した事故等に起因して、放射性物質が漏洩して拡散すると、周辺の環境が放射性物質で汚染される。放射性物質により汚染された汚染地域では、生活空間の放射線量を低減するために、除染作業が行われる。除染作業によって回収された土壌及び瓦礫は、容器に収容され、所定の保管場所に保管される。また、汚染地域では、ゴミ焼却灰、農畜産物及び下水汚泥等の廃棄物が、除染作業の回収物と同様に、容器に収容され、所定の保管場所に保管される。これらの回収物及び廃棄物のような放射能汚染物は、放射能濃度に応じて、異なる保管方法で保管される。例えば、放射能濃度が基準値よりも低い放射能汚染物は、樹脂製バッグに収容され、所定のヤードに載置され、樹脂製シートで覆われて保管される。一方、放射能濃度が基準値よりも高い放射能汚染物は、金属製容器に収容され、地中に建設されたコンクリート製の倉庫に保管される。このような放射能濃度に応じた処理を行うために、収集された放射能汚染物の放射能濃度を測定し、測定した放射能濃度に応じて放射能汚染物を分別する分別作業が行われる。

従来、放射能濃度に応じて汚染物を分別する装置として、採石場から供給される骨材や、震災現場から回収された瓦礫を受け入れて貯蔵するホッパと、このホッパ内の骨材等を下流側のプラントに供給する供給コンベヤと、供給コンベヤで搬送する骨材等の放射線量を検出する放射線検出器と、この放射線検出器で検出された骨材の放射線量が所定レベル以上であった場合に、搬送中の骨材の流路を変更させて非汚染骨材と選別して除去する流路切換ダンパーを備えた放射能汚染骨材の選別・除去システムが提案されている。

このシステムは、ホッパの骨材等を切り出して供給コンベヤへ受け渡す切出コンベヤを備える。この切出コンベヤは、平坦な帯状の無端ベルトの表面に搬送面が形成され、ホッパの下部に設けられた開口に搬送面が臨むように配置されて、ホッパの開口から落下した骨材等が、搬送面に不規則に積み重なった状態で切り出される。この切出コンベヤの下方に、平坦な帯状の無端ベルトの表面に搬送面が形成された上記供給コンベヤが配置されており、この供給コンベヤの搬送面に、切出コンベヤの骨材等が落下して受け渡される。

上記供給コンベヤには、放射線検出器で適切に放射線量を検出するために、搬送面上の骨材等を所定の層厚に調整するスクレーパが設けられている。スクレーパは、供給コンベヤの搬送面の幅方向に延在し、この搬送面と所定間隔をおいて固定された断面Ｌ字状の型材で形成されている。このスクレーパで、供給コンベヤの搬送面上の骨材等を敷き均すことにより、骨材等の層厚を調整している。

上記流路切換ダンパーは、供給コンベヤの搬送面の側方に配置され、一端に設けられた揺動軸回りに揺動可能な板状のブレードを備える。流路切換ダンパーは、ブレードを揺動させて供給コンベヤの搬送面を横切るように掃くことにより、搬送面上の骨材等をブレードに沿って側方に落下させ、搬送面上に残留する骨材等と選別するように形成されている。

特開２０１４−２０９０９号公報

しかしながら、上記従来のシステムは、ホッパの骨材等を切出コンベヤに切り出すときに、ホッパ内の骨材が開口から切出コンベヤの搬送面に落下するように構成されているので、搬送面上への骨材の供給量が不均一になりやすいと共に、落下のときに、骨材に付着した放射性物質が周囲に飛散しやすいという不都合がある。また、切出コンベヤから供給コンベヤへ骨材を受け渡すときに、骨材が周辺に落下しやすいと共に、骨材に付着した放射性物質が周囲に飛散しやすいという不都合がある。また、骨材の層厚を調整するスクレーパは、敷き均した骨材が供給コンベヤの両側に落下しやすく、放射性物質の拡散を招きやすいという不都合がある。また、流路切換ダンパーは、揺動するブレードで供給コンベヤの搬送面を掃いて骨材を落下させるので、放射性物質の拡散を招きやすいという不都合がある。

そこで、本発明の課題は、汚染物質の飛散を防止しながら、汚染物を後工程に供給できる汚染物供給装置と、汚染物質による汚染量に応じて汚染物の分別を行うことができる汚染物分別装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明の汚染物供給装置は、汚染物が投入され、投入された汚染物を貯留すると共に、底面に形成された底面開口と、この底面開口に連なって汚染物の排出方向の正面に形成された正面開口とを含む排出口を有する貯留部と、
搬送面の両側に汚染物の脱落を防止する脱落防止手段を有し、この搬送面が上記貯留部の排出口の底面開口に対向して配置され、上記貯留部の排出口から排出された汚染物を搬送するコンベヤと、
上記貯留部の排出口の正面開口に、上記コンベヤの搬送面に対して所定の間隔をおいて配置され、上記コンベヤの搬送面の幅方向に延びる回転軸回りに回転駆動される排出ローラと、
上記貯留部の外側に配置され、上記コンベヤの搬送面に対して上記排出ローラよりも小さい間隔をおいて配置され、上記搬送面上の汚染物を所定の厚みに敷き均す均しローラと
を備えることを特徴としている。

上記構成によれば、例えば放射性物質や重金属等の汚染物質で汚染された汚染物が、貯留部に投入されて貯留される。貯留部に貯留された汚染物は、排出口の底面開口に対向するコンベヤの搬送面の搬送動作と、排出口の正面開口に配置された排出ローラの回転動作により、コンベヤの搬送面上に安定して排出される。したがって、汚染物が貯留部からコンベヤへ切り出されるときに汚染物質が飛散する不都合を、効果的に防止できる。コンベヤの搬送面上に排出された汚染物は、脱落防止手段によって脱落が防止された状態で搬送される。したがって、搬送中に汚染物がコンベヤから落下して飛散する不都合を、防止できる。コンベヤの搬送面上の汚染物は、搬送面に対して排出ローラよりも小さい間隔をおいて配置された均しローラにより、排出時よりも薄い所定の厚みに均される。このように、貯留部から汚染物を排出するときと、コンベヤで搬送するときに、汚染物の飛散を防止できるので、汚染物による周辺環境の汚染を防止しながら、汚染物を、例えば測定、処理及び運搬等の後工程に供給することができる。

一実施形態の汚染物供給装置は、上記コンベヤは、無端のコンベヤベルトと、コンベヤベルトの幅方向の両側に立設された脱落防止手段としての可撓性の壁体を有する。

上記実施形態によれば、コンベヤベルトから汚染物が後工程へ受け渡される際に、可撓性の壁体がコンベヤベルトと共に屈曲するので、汚染物を受け渡すときに汚染物がコンベヤベルトの両側へ漏れる不都合を防止できる。したがって、汚染物の受け渡しにおける汚染物質の拡散を、効果的に防止できる。

一実施形態の汚染物供給装置は、上記コンベヤの脱落防止手段は、上記均しローラで押圧されたとき、この均しローラに密着した状態で変形するように形成されている。

上記実施形態によれば、コンベヤの搬送面に載置された汚染物が均しローラで均されるとき、コンベヤに設けられた脱落防止手段が均しローラで押圧され、この均しローラに密着した状態で変形する。したがって、汚染物が所定の厚みに均されるときに、脱落防止手段の外側へ汚染物が漏出する不都合を効果的に防止できる。ここで、脱落防止手段は、均しローラ本体の周面、側面、又は、均しローラ本体に連結された駆動軸のいずれの部分に押圧されて変形してもよい。

一実施形態の汚染物供給装置は、上記コンベヤの脱落防止手段は、エラストマーで形成されて蛇腹状の形状を成している。

上記実施形態によれば、脱落防止手段は、エラストマーで形成されるので、搬送面と共に屈曲可能でありながら、汚染物を保持するのに十分な強度で立設することができる。したがって、搬送面が屈曲しても、この搬送面上に載置されて搬送される汚染物の脱落を効果的に防止できる。ここで、上記脱落防止手段は、平面視においてジグザグ状に蛇行する壁体であるのが好ましい。

一実施形態の汚染物供給装置は、上記排出ローラは、回転軸方向視において、径方向に対して傾斜する複数のブレードを有する。

上記実施形態によれば、排出ローラが回転駆動され、径方向に対して傾斜する複数のブレードが回動することにより、貯留部に貯留された汚染物を、コンベヤの搬送面上に効果的に排出することができる。

一実施形態の汚染物供給装置は、上記排出ローラは、外周面に千鳥状に配置された突起を有する。

上記実施形態によれば、排出ローラが回転駆動され、外周面に千鳥状に配置された突起が回動することにより、貯留部に貯留された汚染物を、コンベヤの搬送面上に効果的に排出することができる。

一実施形態の汚染物供給装置は、上記均しローラは、外周面にへリングボーン状の溝又は突起を有する。

上記実施形態によれば、均しローラが回転駆動され、外周面のへリングボーン状の溝又は突起により、コンベヤの搬送面上の汚染物が効果的に均すことができる。

一実施形態の汚染物供給装置は、上記コンベヤの搬送面に、へリングボーン状の溝又は突起を有する。

上記実施形態によれば、コンベヤの搬送面のへリングボーン状の溝又は突起により、この搬送面上の汚染物が保持されるので、均しローラによる汚染物の均し効果を高めることができる。

一実施形態の汚染物供給装置は、上記貯留部の内側に、汚染物を撹拌する撹拌羽根を有する。

上記実施形態によれば、貯留部の内側の汚染物が撹拌羽根で撹拌され、貯留部内に汚染物が均一に貯留されるので、排出口から排出される汚染物の量を安定にできる。

本発明の汚染物分別装置は、上記汚染物供給装置と、上記コンベヤの搬送面上に上記均しローラで均された汚染物の汚染量を検出する汚染量検出部と、
上記汚染量検出部で検出された汚染量に応じて、上記コンベヤで搬送された汚染物を振り分ける振分部と
を備える。

上記構成によれば、汚染物供給装置のコンベヤにより搬送され、均しローラにより均された所定の厚みの汚染物の汚染量が、汚染量検出部により検出される。汚染量検出部で検出された汚染量に応じて、汚染物が振分部で振り分けられる。したがって、汚染物質の拡散を防止しながら、汚染物を汚染量に応じて選別することができる。

一実施形態の汚染物分別装置は、上記振分部は、
上記コンベヤで搬送された汚染物が投入される入口と、この入口の下方に形成された出口とを有し、上記入口から出口に向かうにつれて縮径すると共に、中心軸が鉛直方向に対して傾斜して配置された筒状体と、
上記筒状体を鉛直軸回りに回転駆動する駆動部と
を有する。

上記実施形態によれば、入口から出口に向かうにつれて縮径すると共に中心軸が鉛直方向に対して傾斜して配置された筒状体が、駆動部で鉛直軸回りに回転駆動されることにより、出口が鉛直軸回りに回動して、所定の角度位置に振り分けられる。したがって、汚染物を、異なる角度位置に排出して振り分けることができる。また、汚染物が、筒状体を通って振り分けられるので、汚染物の飛散が効果的に防止され、汚染物質の拡散を効果的に防止できる。

本発明の実施形態の汚染物分別装置を示す断面図である。 汚染物分別装置の平面図である。 ベルトコンベヤの平面図である。 ベルトコンベヤの断面図である。 ベルトコンベヤ、排出ローラ及び均しローラを示す平面図である。 振分装置を示す平面図である。 振分装置を示す側面図である。

以下、本発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態の汚染物分別装置を示す平面図であり、図２は、汚染物分別装置の平面図である。この汚染物分別装置１は、原子力発電所の事故により発生した放射能汚染に対処するため、除染作業によって回収された回収物を処理するものである。回収物は、土壌、瓦礫、落ち葉及び雑草等を含み、放射性物質の付着量により、放射能濃度が不均一に分布している。この回収物の放射能濃度を測定し、放射能濃度に応じて回収物を分別するために、汚染物分別装置１が用いられる。

この汚染物分別装置１は、図１及び２に示すように、放射能汚染物としての回収物が投入されて貯留する貯留部２と、貯留部２に貯留された回収物を搬送するコンベヤとしてのベルトコンベヤ３と、ベルトコンベヤ３の搬送面上に回収物を排出する排出ローラ４と、ベルトコンベヤ３上の回収物を敷き均す均しローラ５と、ベルトコンベヤ３上の回収物の放射能濃度を測定する汚染量検出部としての放射線測定器６と、ベルトコンベヤ３から排出された回収物を振り分ける振分部としての振分装置７を備える。上記貯留部２と、ベルトコンベヤ３と、排出ローラ４と、均しローラ５とで、汚染物供給装置を構成している。以下、ベルトコンベヤ３の搬送方向において、貯留部２の側を後側とし、振分装置７の側を前側とする。

貯留部２は、上端に開口を有する略直方体の本体容器１０を有し、この本体容器１０の開口から、矢印Ｔで示すように回収物が投入される。貯留部２の下端には、ベルトコンベヤ３の搬送面に対向する底面開口１１が設けられており、本体容器１０の下端部は、上記底面開口１１に向かうにつれて幅が狭まるホッパ状に形成されている。底面開口１１は、平面視において、ベルトコンベヤ３の搬送方向に沿って延在する長方形に形成されている。貯留部２の正面の下部には、ベルトコンベヤ３の搬送面から上方に向かって開口し、上記底面開口１１に連なる正面開口１２が形成されている。貯留部２の内部には、平面視において、前方に向かって互いの幅方向の離隔距離が狭まるように配置された２つのガイド板１３，１３が配置されている。このガイド板１３，１３により、本体容器１０内の回収物が、ベルトコンベヤ３の搬送面上に適切な幅で排出するように形成されている。なお、ガイド板１３のほか、本体容器１０内の回収物をベルトコンベヤ３の搬送面上に適切な幅で排出するガイド手段として、例えば箱状や筒状のガイド部材を設けてもよい。

図３は、ベルトコンベヤ３の端部を示す平面図であり、図４は、ベルトコンベヤ３の端部における断面図である。ベルトコンベヤ３は、汚染物分別装置１の前端部と後端部に配置されたプーリ１５，１５と、これらのプーリ１５，１５に巻回された無端のコンベヤベルト１６と、コンベヤベルト１６の搬送面と反対側の内側面を支持する支持ローラ１７，１７を有する。コンベヤベルト１６の搬送面には、幅方向の両側に、脱落防止手段としての蛇腹壁１８，１８が立設されている。蛇腹壁１８は、コンベヤベルト１６の表面と略直角をなす板状体を、平面視においてジグザグ状をなすように屈曲して固定されている。コンベヤベルト１６の搬送面の上記蛇腹壁１８，１８の間には、複数のへリングボーン状の突起１９が、搬送方向に所定間隔をおいて配置されている。突起１９は、平面視において、コンベヤベルト１６の幅方向の中央が尖った「く」字状に形成されている。この突起１９は、中央の尖った部分がコンベヤベルト１６の搬送方向の後側であり、中央から両側に傾斜して延びた両端部分がコンベヤベルト１６の搬送方向の前側となるように配置されている。上記コンベヤベルト１６と蛇腹壁１８と突起１９は、いずれもゴムで形成されている。なお、コンベヤベルト１６、蛇腹壁１８及び突起１９は、天然ゴム及び合成ゴムのいずれにより形成されてもよく、種々の材質のエラストマーを用いて形成できる。ベルトコンベヤ３は、前側のプーリ１５が駆動装置３１で駆動され、コンベヤベルト１６の搬送面が貯留部２から振分装置７に向かって移動する。駆動装置３１は、モータ及び減速機を有し、図示しない制御装置によって動作が制御される。ベルトコンベヤ３のコンベヤベルト１６は、１０ｍ／分以上４０ｍ／分以下の速度で駆動するのが好ましい。特に好ましくは、１２ｍ／分以上３０ｍ／分以下である。

図５は、ベルトコンベヤ３と、排出ローラ４及び均しローラ５との位置関係を示す平面図である。排出ローラ４は、貯留部２内の回収物をベルトコンベヤ３の搬送面に排出するものであり、貯留部２の正面開口１２の上部に配置されている。排出ローラ４は、大略円筒形状を有し、排出促進手段として、外周部に固定された複数のブレード２１，２１，・・・を有する。ブレード２１は、回転軸と平行の板状体で形成され、回転軸の周りに等角度をおいて配置されている。ブレード２１は、回転軸方向視において、径方向に対して傾斜して配置されている。排出ローラ４は、ベルトコンベヤ３の搬送面の上方に、この搬送面に対して所定の間隔を置くように、正面開口１２の上部に配置されている。排出ローラ４は、モータ及び減速機を有する駆動装置４１により、図１に示すように、ベルトコンベヤ３の搬送方向に対する左側から視た側面視において、矢印Ｒ１で示す時計回りに回転駆動される。これにより、ベルトコンベヤ３の搬送面に近い側において、排出ローラ４の周面が前方に進むように駆動される。駆動装置４１は、図示しない制御装置によって動作が制御される。排出ローラ４の回転速度は、ベルトコンベヤ３の搬送速度よりも大きい周速度となるように設定されている。排出ローラ４のブレード２１は、回転軸方向視において、外径側が排出ローラ４の回転方向を向くように傾斜している。なお、排出ローラ４は、排出促進手段として、ブレード２１以外に、円筒状のローラ本体の外周面に千鳥状に配置された突起を有してもよい。突起としては、アングル状の部材を、直角を成して対向した２つの内面が回動方向に向くように、ローラ本体の外周面に立設したものを採用することができる。また、突起として、回転方向に対して傾斜して立設された板状体を採用してもよい。排出ローラ４は、ベルトコンベヤ３のコンベヤベルト１６の５倍以上１０倍以下の周速度で駆動するのが好ましく、特に１００ｍ／分以上２００ｍ／分以下の速度で駆動するのが好ましい。更に好ましくは、１２０ｍ／分以上１６０ｍ／分以下である。

均しローラ５は、排出ローラ４に対してベルトコンベヤ３による搬送方向の下流側に配置されている。均しローラ５は、放射線測定器６による測定を適切に行うために、ベルトコンベヤ３で搬送される搬送面上の回収物の厚みを調整するものである。均しローラ５は、ベルトコンベヤ３の搬送面に対して、排出ローラ４よりも小さい所定の間隔をなすように配置されている。貯留部２から排出されたベルトコンベヤ３の搬送面上の回収物を均しローラ５で均して、放射線測定器６の測定能力に応じた厚みにすることにより、放射線測定器６で放射能濃度を適切に測定するように形成されている。均しローラ５は、モータ及び減速機を有する駆動装置５１により、図１に示すように、ベルトコンベヤ３の搬送方向に対して左側から視た側面視において、矢印Ｒ２で示す時計回りに回転駆動される。これにより、ベルトコンベヤ３の搬送面に近い側において、均しローラ５の周面が前方に進むように駆動される。駆動装置５１は、図示しない制御装置によって動作が制御される。均しローラ５の回転速度は、ベルトコンベヤ３の搬送速度よりも大きい周速度となるように設定されている。

均しローラ５は、図５に示すように、円筒状のローラ本体の周面に、複数のへリングボーン状の溝２０が、周方向に所定間隔をおいて形成されている。この溝２０は、均しローラ５の軸方向の中央が尖った「く」字状に形成されている。この溝２０は、中央の尖った部分が均しローラ５の回転方向の前側であり、中央から両側に傾斜して延びた両端部分が均しローラ５の回転方向の後側となるように配置されている。これにより、ベルトコンベヤ３の搬送面に近い側において、この搬送面上の回収物に接触するときに、溝２０の「く」字形状が、搬送面の突起１９の「く」字形状と反対方向を向くように形成されている。このように、「く」字形状の溝２０が「く」字形状の突起１９と反対を向いて駆動されることにより、搬送面上の回収物を、ベルトコンベヤ３の幅方向に速やかに移動させて均すことが可能になっている。均しローラ５は、ベルトコンベヤ３のコンベヤベルト１６の１倍以上４倍以下の周速度で駆動するのが好ましく、特に２０ｍ／分以上６０ｍ／分以下の速度で駆動するのが好ましい。更に好ましくは、３０ｍ／分以上５０ｍ／分以下である。

均しローラ５は、ベルトコンベヤ３のコンベヤベルト１６の搬送面上に、蛇腹壁１８の上端を押圧する高さに配置されている。すなわち、均しローラ５の下端部とベルトコンベヤ３のコンベヤベルト１６の搬送面との間の距離が、蛇腹壁１８の高さよりも小さく形成されている。これにより、均しローラ５が回収物を均す際に、蛇腹壁１８の上端を押圧し、可撓性を有する蛇腹壁１８は、均しローラ５に密着した状態で変形する。したがって、均しローラ５で回収物を所定の厚みに均すときに、蛇腹壁１８の外側へ回収物が漏出する不都合を効果的に防止できる。

放射線測定器６は、ベルトコンベヤ３で搬送される回収物の汚染量として、放射能濃度を測定するものである。放射線測定器６としては、シンチレーション式測定器や、電離箱式測定器や、ＧＭ（ガイガー・ミュラー）式測定器等を用いることができる。放射線測定器６は、ベルトコンベヤ３の均しローラ５の下流側、かつ、ベルトコンベヤ３の搬送面の上方に配置されている。

振分装置７は、放射線測定器６で測定された回収物の放射能濃度に応じて、回収物を、高濃度汚染物と低濃度汚染物との２つに仕分けるものである。図６Ａは、振分装置７の平面図であり、図６Ｂは、振分装置７の側面図である。図６Ｂに示すように、振分装置７は、上端から下端に向かって縮径する管状のシュート２３を有する。シュート２３は、大径の上端開口２３ａに投入された回収物を、図１の矢印Ｗで示すように小径の下端開口２３ｂから下方に排出する。シュート２３は、中心軸が鉛直方向に対して傾斜した円錐台形形状を有し、上端開口２３ａの中心を通って鉛直方向に延在する回転軸２５回りに回転駆動される。回転軸２５には、径方向に延びるアーム２６が固定されており、このアーム２６の先端に、圧縮空気で作動するエアシリンダ２７が連結されている。シュート２３が回転軸２５回りに回転駆動されるに伴い、回転軸２５に対して偏心した下端開口２３ｂが、図２の矢印Ｐで示すように、回転軸２５を中心とする円弧状の軌跡を描いて回動する。この円弧状の軌跡上の２箇所に、高濃度汚染物の排出位置と、低濃度汚染物の排出位置とが設定されている。この振分装置７は、図示しない制御装置により、放射線測定器６の測定値に応じてエアシリンダ２７の動作が制御される。放射線測定器６の測定値が所定の基準値よりも小さいとき、制御装置は、エアシリンダ２７のピストンロッド位置を、下端開口２３ｂが低濃度汚染物の排出位置となるように制御する。一方、放射線測定器６の測定値が所定の基準値よりも大きいとき、制御装置は、エアシリンダ２７のピストンロッド位置を、下端開口２３ｂが高濃度汚染物の排出位置となるように制御する。

上記構成の汚染物分別装置１は、以下のように作動する。

まず、除染作業によって回収された回収物が、貯留部２の上端の開口から投入される。回収物の投入は、ベルトコンベヤ等の機械設備で投入されてもよく、ショベルローダ等の車両で投入されてもよい。貯留部２に所定量の回収物が投入されると、制御装置により駆動装置３１が起動し、ベルトコンベヤ３の動作が開始され、コンベヤベルト１６の搬送面が貯留部２から振分装置７へ向かって移動を開始する。これと共に、制御装置により駆動装置４１，５１が起動し、排出ローラ４及び均しローラ５の動作が開始され、排出ローラ４が矢印Ｒ１で示すように回転駆動されると共に、均しローラ５が矢印Ｒ２で示すように回転駆動される。ベルトコンベヤ３の搬送面が前方に向かって移動すると共に、排出ローラ４のベルトコンベヤ３側の部分が前方に向かって回動することにより、ベルトコンベヤ３の搬送面上に、所定量の回収物が安定して載置されて排出される。ここで、回収物は、ベルトコンベヤ３のコンベヤベルト１６の蛇腹壁１８，１８の間に、ガイド板１３，１３によって蛇腹壁１８，１８の配置間隔よりも狭い幅に排出される。このように、貯留部２の回収物が、排出ローラ４とベルトコンベヤ３の動作により、底面開口１１と正面開口１２から排出され、ベルトコンベヤ３の蛇腹壁１８，１８の間に載置されるので、回収物が落下や飛散する不都合が防止され、回収物に含まれる放射性物質が拡散する不都合が効果的に防止される。

ベルトコンベヤ３の載置面上に載置されて貯留部２から排出された回収物は、ベルトコンベヤ３で前方に搬送され、ローラ５の設置位置に至る。ベルトコンベヤ３上の回収物は、回転する均しローラ５によって均され、排出ローラ４で排出されたときよりも厚みが低減されて、放射線測定器６による測定に適した厚みとなる。ここで、回収物を支持するベルトコンベヤ３の載置面に設けられた突起１９と、均しローラ５の周面に形成された溝２０との作用により、回収物が載置面上に効果的に広がり、適切な厚みに均される。また、ベルトコンベヤ３の載置面の両側には、蛇腹壁１８，１８が立設されているので、均しローラ５で均されて広がった回収物は、載置面上の蛇腹壁１８，１８の間に保持され、ベルトコンベヤ３から落下する不都合が効果的に防止される。更に、均しローラ５で回収物を均す際に、蛇腹壁１８，１８の上部が均しローラ５と密着した状態で変形するので、蛇腹壁１８，１８の内側の回収物が両側に漏出する不都合が効果的に防止される。したがって、回収物に含まれる放射性物質が拡散する不都合が効果的に防止される。

均しローラ５で均されて厚みが低減した回収物は、ベルトコンベヤ３で前方に搬送され、放射線測定器６の設置位置に至る。ベルトコンベヤ３上の回収物は、放射線測定器６によって放射能濃度が測定され、測定された放射能濃度の値が振分装置７の制御装置に出力される。

振分装置７の制御装置は、放射線測定器６による放射能濃度の測定値が入力されると、放射能濃度と、予め設定された基準値とを比較する。制御装置は、放射能濃度が基準値よりも低いと判断すると、エアシリンダ２７を駆動し、シュート２３の下端開口２３ｂを低濃度汚染物の排出位置に配置する。一方、制御装置は、放射能濃度が基準値よりも高いと判断すると、エアシリンダ２７を駆動し、シュート２３の下端開口２３ｂを高濃度汚染物の排出位置に配置する。エアシリンダ２７の駆動は、放射線測定器６の測定位置からベルトコンベヤ３の終端位置までの距離と、ベルトコンベヤ３の搬送速度とに基づいて、回収物の測定部分がベルトコンベヤ３の終端から排出されるタイミングで実行される。これにより、回収物の放射線測定器６で測定された測定部分が、シュート２３に投入されるタイミングでシュート２３が駆動されるので、回収物の測定部分が、正確に低濃度汚染物と高濃度汚染物とに分別される。このシュート２３は、回収物を管状体の内部に導いた状態で、エアシリンダ２７で駆動され、下端開口２３ｂが低濃度汚染物の排出位置と高濃度汚染物の排出位置との間で振り分けられる。したがって、回収物が周辺に落下又は飛散する不都合を防止でき、放射性物質が周辺に飛散する不都合を効果的に防止できる。シュート２３の振分動作により低濃度汚染物と高濃度汚染物とに分別された回収物は、放射能濃度に応じた処理や運搬等が行われる。

このように、本実施形態の汚染物分別装置１によれば、放射性物質を含む回収物を、落下や飛散を防止しながら分別することができる。したがって、回収物の分別作業を、周辺への放射性物質の拡散を防止しながら実行することができる。

上記実施形態において、貯留部２には、回収物を撹拌する撹拌羽根を設けるのが好ましい。撹拌羽根は、モータによって回転駆動される回転軸と、回転軸の周りに設けられた板状又は螺旋状の羽根を有する。この撹拌羽根は、回転軸が、ベルトコンベヤ３の搬送方向及び幅方向のうちのいずれか一方又は両方に延在するように配置する。貯留部２の内側に、撹拌羽根を設けることにより、貯留部２内の回収物を均一に貯留できるので、ベルトコンベヤ３上に回収物を均一に排出することができる。

また、上記実施形態において、排出ローラ４は、図１において矢印Ｒ１に示す時計回りに回転駆動し、ベルトコンベヤ３の搬送面に近い周面部分を前方向に駆動したが、図１において反時計回りに回転駆動し、ベルトコンベヤ３の搬送面に近い周面部分を後ろ方向に駆動してもよい。この場合、ブレード２１は、先端が回転方向を向くように、径方向に関して図１と反対側に傾斜させるのが好ましい。

また、上記実施形態において、均しローラ５は、図１において矢印Ｒ２に示す時計回りに回転駆動し、ベルトコンベヤ３の搬送面に近い周面部分を前方向に駆動したが、図１において反時計回りに回転駆動し、ベルトコンベヤ３の搬送面に近い周面部分を後ろ方向に駆動してもよい。この場合、「く」字形状の溝２０は、中央の尖った部分の先端が回転方向を向くように、図５において回転軸に関して反対向きに形成するのが好ましい。

また、上記実施形態において、振分装置７は、シュート２３を、高濃度汚染物の排出位置と、低濃度汚染物の排出位置との２箇所に振り分けたが、３箇所以上に振り分けてもよい。

また、上記実施形態において、コンベヤとして、無端のコンベヤベルト１６を有するベルトコンベヤ３を用いたが、脱落防止手段を有するコンベヤであれば、チェーンコンベヤ等の他のコンベヤでもよい。

また、上記実施形態の汚染物分別装置１は、放射性物質の拡散を防止するために、密閉室に収容するのが好ましい。

また、上記実施形態では、貯留部２と、ベルトコンベヤ３と、排出ローラ４と、均しローラ５とで構成された汚染物供給装置に、放射線測定器６と振分装置７を組み合わせて汚染物分別装置１を構成したが、汚染物供給装置は、放射線測定器６と振分装置７による分別以外の他の後工程に汚染物質を供給してもよい。例えば、重量の測定や、粒度の測定や、水分量の測定等の測定工程に汚染物質を供給してもよい。また、放射性物質の除去処理や、加熱処理や、密閉処理等の処理工程に汚染物質を供給してもよい。また、車両や搬送装置等による運搬工程に汚染物質を供給してもよい。

また、上記実施形態では、放射性物質で汚染された汚染物の取り扱について説明したが、放射性物質以外に、例えばカドミウム等の重金属や、ダイオキシン等の有害化学物質で汚染された汚染物についても、本発明を適用できる。

１ 汚染物分別装置
２ 貯留部
３ ベルトコンベヤ
４ 排出ローラ
５ 均しローラ
６ 放射線測定器
７ 振分装置
１０ 貯留部の本体容器
１１ 貯留部の底面開口
１２ 貯留部の正面開口
１３ 貯留部のガイド板
１５ ベルトコンベヤのプーリ
１６ ベルトコンベヤのコンベヤベルト
１７ ベルトコンベヤの支持ローラ
１８ ベルトコンベヤの蛇腹壁
１９ ベルトコンベヤの突起
２０ 均しローラ５の溝
２１ 排出ローラ４のブレード

Claims (11)

1. 放射性物質、重金属又は有害化学物質で汚染された汚染物が投入され、投入された汚染物を貯留すると共に、底面に形成された底面開口と、この底面開口に連なって汚染物の排出方向の正面に形成された正面開口とを含む排出口を有する貯留部と、
   搬送面の両側に汚染物の脱落を防止する脱落防止手段を有し、上記搬送面に、中央の尖った部分が搬送方向の後側であり、中央から両側に傾斜して延びた両端部分が搬送方向の前側となるように配置された「く」字形状の溝又は突起を有し、この搬送面が上記貯留部の排出口の底面開口に対向して配置され、上記貯留部の排出口から排出された汚染物を搬送するコンベヤと、
   上記貯留部の排出口の正面開口に、上記コンベヤの搬送面に対して所定の間隔をおいて配置され、上記コンベヤの搬送面の幅方向に延びる回転軸回りに回転駆動される排出ローラと、
   上記貯留部の外側に配置され、外周面に、中央の尖った部分が回転方向の前側であり、中央から両側に傾斜して延びた両端部分が回転方向の後側となるように配置され、コンベヤの搬送面に近い側において、この搬送面上の汚染物に接触するときに、この搬送面の上記突起又は溝の「く」字形状と反対方向を向くように形成された「く」字形状の溝又は突起を有し、上記コンベヤの搬送面に対して上記排出ローラよりも小さい間隔をおいて配置され、上記搬送面上の汚染物を所定の厚みに敷き均す均しローラと
   を備えることを特徴とする汚染物供給装置。
2. 請求項１に記載の汚染物供給装置において、
   上記コンベヤは、無端のコンベヤベルトと、コンベヤベルトの幅方向の両側に立設された脱落防止手段としての可撓性の壁体を有することを特徴とする汚染物供給装置。
3. 請求項１又は２に記載の汚染物供給装置において、
   上記コンベヤの脱落防止手段は、上記均しローラで押圧されたとき、この均しローラに密着した状態で変形するように形成されていることを特徴とする汚染物供給装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の汚染物供給装置において、
   上記コンベヤの脱落防止手段は、エラストマーで形成されて蛇腹状の形状を成すことを特徴とする汚染物供給装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載の汚染物供給装置において、
   上記排出ローラは、回転軸方向視において、径方向に対して傾斜する複数のブレードを有することを特徴とする汚染物供給装置。
6. 請求項１乃至４のいずれかに記載の汚染物供給装置において、
   上記排出ローラは、外周面に千鳥状に配置された突起を有することを特徴とする汚染物供給装置。
7. 請求項１乃至６のいずれかに記載の汚染物供給装置において、
   上記均しローラは、上記ベルトコンベヤの搬送速度以上の周速度で駆動されることを特徴とする汚染物供給装置。
8. 請求項７に記載の汚染物供給装置において、
   上記均しローラは、上記ベルトコンベヤのコンベヤベルトの搬送速度の１倍以上４倍以下の周速度で駆動されることを特徴とする汚染物供給装置。
9. 請求項１乃至８のいずれかに記載の汚染物供給装置において、
   上記貯留部の内側に、汚染物を撹拌する撹拌羽根を有することを特徴とする汚染物供給装置。
10. 請求項１乃至９のいずれかに記載の汚染物供給装置と、
    上記コンベヤの搬送面上に上記均しローラで均された汚染物の汚染量を検出する汚染量検出部と、
    上記汚染量検出部で検出された汚染量に応じて、上記コンベヤで搬送された汚染物を振り分ける振分部と
    を備えることを特徴とする汚染物分別装置。
11. 請求項１０に記載の汚染物分別装置において、
    上記振分部は、
    上記コンベヤで搬送された汚染物が投入される入口と、この入口の下方に形成された出口とを有し、上記入口から出口に向かうにつれて縮径すると共に、中心軸が鉛直方向に対して傾斜して配置された筒状体と、
    上記筒状体を鉛直軸回りに回転駆動する駆動部と
    を有することを特徴とする汚染物分別装置。

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