JPH0199000A - トリチウムによって汚染された固体有機廃棄物の処理方法及び処理設備 - Google Patents

トリチウムによって汚染された固体有機廃棄物の処理方法及び処理設備

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JPH0199000A
JPH0199000A JP63225505A JP22550588A JPH0199000A JP H0199000 A JPH0199000 A JP H0199000A JP 63225505 A JP63225505 A JP 63225505A JP 22550588 A JP22550588 A JP 22550588A JP H0199000 A JPH0199000 A JP H0199000A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、トリチウムによって汚染された固体有機廃棄
物の処理方法に関するものである。
さらに詳細には、本発明は、廃棄物のトリチウムの放射
能を１０　Ｃｉ／を以下の値まで減少させることが可能
な処理方法に関するものである。
従来の方法 トリチウム化された気体およびトリチウム化された水を
取扱う施設においては、トリチウムによって汚染された
固体有機廃棄物、例えば、グローブボックスのパネル、
グローブ、ビニル材料、線材料等が大量に生じる。一般
に、これらの廃棄物のトリチウム含有量は１トン当たり
数１００キユリーに達する。このトリチウムの除去（ガ
ス抜き）は難しいため、これら廃棄物の管理が極めて複
雑になっている。
従って、トリチウムの量を大幅に減少させ、これら廃棄
物の放射能をｌＱ　Ｃｉ／ｌ　、さらにはｌ　Ｃｉ／を
以下の値に減少させる方法が求められている。
発明が解決しようとする課題 本発明の目的は、上記の課題を容易に達成することので
きるようにしたトリチウムによって汚染された固体有機
廃棄物の処理方法を提供することにある。
課題を解決するための手段 本発明のトリチウムによって汚染された固体有機廃棄物
の処理方法は、この廃棄物中に存在するトリチウムの少
なくとも一部分が水蒸気中に抽出されるような条件下で
、廃棄物を水蒸気と接触させ、次に、この水蒸気を凝結
させて、トリチウム化された水の形態で上記廃棄物から
トリチウムを回収することを特徴としている。
本発明の第１の実施態様では、温度Ｔ且つこの温度Ｔに
おける水蒸気圧Ｐｓに等しい圧力Ｐの水蒸気が用いられ
る。
この条件下では゛、廃棄物を水で飽和させ、水蒸気中に
トリチウムを希釈させる。
しかし、トリチウムの含有量が互いに異なる廃棄物をこ
の条件下で操作すると、平衡に達して、水蒸気との接触
操作の際に、最も汚染されている廃棄物のトリチウム含
有量は少なくなるが、最も汚染されていない廃棄物は反
対にトリチウムをより多く含むようになってしまう。
従って、本発明の第２の実施態様では、温度Ｔ且つこの
温度Ｔでの水蒸気圧ＰＳ以下の圧力の乾燥蒸気が用いら
れる。
この条件下では、廃棄物を乾燥させて、廃棄物に含まれ
るトリチウムの大部分を抽出する。
実際、固体廃棄物中に存在するトリチウムは、通常、空
気中の酸素とトリチウムとの自然反応によるトリチウム
化された遊離水の形をしており、この反応の活性化エネ
ルギーはβ線によって与えられるということがわかって
いる。
このように、トリチウムは、容易にトリチウム化された
水に転化される。本発明では、廃棄物を水蒸気と接触さ
せて、このトリチウム化された遊離水を抽出する。これ
によって、廃棄物の乾燥ができ且つ貯蔵が簡単なトリチ
ウム化された水の形でトリチウムを回収することができ
る。
このように、本発明の方法は、簡単な設備で容易に実施
できるという大きな利点がある。
より適切な処理条件を比較的低い温度で達成するために
は、廃棄物を大気圧以下の圧力の水蒸気と接触させるの
が好ましい。
実際には、本発明の方法では、水蒸気の温度Ｔは、処理
される固体廃棄物の劣化温度、溶融温度または分解温度
以下にしなげればならない。
従って、有機廃棄物の場合には、一般に、乾燥蒸気、例
えば、１３．５ｋＰａから２７　ｋＰａ　（１００〜２
００トールの圧力）の乾燥蒸気を使用して、８０℃以下
の温度で操作する。
この条件で操作すると、廃棄物中に存在するトリチウム
化された遊離水を追い出して、極めて満足できる汚染除
去度にすることができる。
本発明の別の対象はトリチウムによって汚染された固体
有機廃棄物の処理装置にある。この処理装置は、 （ａ）　　処理すべき固体廃棄物を収容するための乾燥
容器と、 （ｂ）　　この乾燥容器の加熱手段と、（ｃ）　　この
乾燥容器内に温度Ｔ且つこの温度Ｔでの水蒸気圧Ｐｓ以
下の圧力Ｐの水蒸気を循環させる手段と、 （ｄ）　　この乾燥容器から排出された水蒸気を凝結さ
せる手段と、 （ｅ）　　凝結されたトリチウム化された水を貯蔵する
手段と によって構成されている。
本発明の上記以外の特徴および利点は°、添付図面を参
照した以下の説明から明らかになろう。但し、以下の説
明は、本発明を何ら限定するものではない。
実施例 添付図面に示した設備は、固体廃棄物の乾燥容器１を備
え、この乾燥容器中には、ノズル５を備えた導管３を介
して蒸気発生器７から水蒸気が送られる。水蒸気は、弁
１０を備えた導管９を介して乾燥容器から排出され、連
続した２段階の冷却器１１．１３中で凝結される。次い
で、トリチウム化された水の形態でタンク１５に貯蔵さ
れる。
乾燥容器１は格子１７を備えており、処理すべき廃棄物
はこの格子の上に配置される。この格子１７は、蒸気の
排出ノズル５を備えた導管３の上方に配置されている。
乾燥容器１は断熱材で保温されていて、所望の温度、す
なわち、温度Ｔに維持することができる加熱手段１９を
備えている。
蒸気発生器７は、断熱材で保温された容器によって構成
されている。その下部には加熱手段２１が備えられてい
て、内部に収容された水２３を温度Ｔに加熱することが
できるようになっている。蒸気発生器７の蒸気空間は導
管２５によって乾燥容器１内に蒸気を導入する導管３に
連結されている。この導管２５に設けられた調節弁２７
を調節することによって、蒸気圧を所望の圧力、すなわ
ち、通常は蒸気発生器７に収容された蒸気圧Ｐｓ以下の
値にすることができるようになっている。
２段階冷却器は、水によって１５℃に冷却する第１段階
１１と液体窒素によって冷却する第２段階１３を備えて
いる。
廃棄物の一つのロットの処理は以下のようにして行われ
る。
先ず、乾燥容器１の格子１７上に処理すべき廃棄物を置
き、次いで、図示していない一群の真空ポンプを使用し
て、装置全体の圧力を大気圧以下の値にする。蒸気発生
器７の水を所望の温度Ｔにし、乾燥容器１の温度も同じ
温度Ｔに調節する。乾燥容器１に導入される水蒸気の圧
力Ｐが蒸気発生器７の水２３の蒸気圧Ｐｓ以下の値に下
がるように弁２７を開いて調節する。また、導管９の弁
１０を開き、所望の期間、乾燥容器１中に水蒸気を循環
させて、廃棄物からトリチウムを抽出する。続いて、冷
却器１１および１３内で蒸気を凝結させて、タンク１５
に貯蔵する。
以下の実施例は、本発明の方法を実施して得られた結果
を示すものである。
実施例１ 本実施例では、トリチウム化された水１％を含むトリチ
ウムの放射能が１００μＣｉ／ｇであるグローブからな
る固体有機廃棄物２５ｋｇを、本発明の方法の第１の実
施態様、すなわち、水蒸気中への同位体希釈によって汚
染除去する方法によって処理する。
この場合には、容積が２　ｍ’の乾燥容器１中に廃棄物
を入れ、蒸気発生器７の水の温度を６０℃にし、乾燥容
器１の温度も６０℃に調節する。乾燥容器１に導入され
る蒸気の圧力Ｐは２０　ｋＰａ　（２００ミ’Ｊバール
）である。この乾燥容器１に水２Ｉｌを導入した後の上
記廃棄物２５ｋｇのトリチウムの含有量は２μＣ１／ｇ
以下であり、冷却器から排出された水の放射能は５Ｃｉ
／ｊ！である。
実施例２ 本実施例では、実施例１と同じ廃棄物からトリチウムの
大部分を、本発明の第２の実施態様、すなわち、廃棄物
を乾燥蒸気を用いた乾燥によって抽出する。
この場合には、圧力１ｋＰａ、　（ＩＯミ！Ｊバール）
且つ６０℃の温度で操作し、乾燥容器内に水５００　ｇ
　。
すなわち、０．５１を循環させる。これによって、２５
ｋｇの廃棄物の放射能を２μＣｉ／ｇとすることができ
、排出口で放射能２０Ｃｉ／ｊ！の水を回収することが
できる。
以上のことから、飽和していない水蒸気による乾燥がよ
り適していることが分かる。その理由は水中ではトリチ
ウム化された水の熱伝導および自己拡散性が良くなるか
らである。
【図面の簡単な説明】
添付図面は１、トリチウムによって汚染された固体有機
廃棄物を処理するための本発明による設備の概略図を示
している。 （主な参照番号）

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）トリチウムによって汚染された固体有機廃棄物の
    処理方法において、上記廃棄物に存在するトリチウムの
    少なくとも一部分が水蒸気中に抽出されるような条件下
    で、上記廃棄物を水蒸気と接触させ、次いで、この水蒸
    気を凝結させて上記廃棄物からトリチウム化された水の
    形態でトリチウムを回収することを特徴とする方法。
  2. （２）上記水蒸気が、温度Ｔで且つこの温度Ｔにおける
    水の蒸気圧Ｐ＿ｓに等しい圧力Ｐであることを特徴とす
    る請求項１に記載の方法。
  3. （３）上記水蒸気が、温度Ｔで且つこの温度Ｔにおける
    水の蒸気圧Ｐ＿ｓより小さい圧力Ｐの乾燥蒸気であるこ
    とを特徴とする請求項１に記載の方法。
  4. （４）上記温度Ｔが、処理される固体有機廃棄物の劣化
    温度または溶融温度以下であることを特徴とする請求項
    ２または３に記載の方法。
  5. （５）上記温度Ｔが８０℃以下であることを特徴とする
    請求項４に記載の方法。
  6. （６）上記水蒸気の圧力Ｐが１３．５から２７ｋＰａ（
    １００から２００トール）であることを特徴とする請求
    項３に記載の方法。
  7. （７）大気圧以下の圧力で操作することを特徴とする請
    求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
  8. （８）（ａ）処理すべき固体廃棄物を収容するための乾
    燥容器（１）と、 （ｂ）この乾燥容器の加熱手段（１９）と、（ｃ）温度
    Ｔで且つこの温度Ｔにおける水の蒸気圧Ｐ＿ｓに等しい
    か、それ以下の圧力Ｐで、水蒸気を上記乾燥容器内に循
    環させる手段（７、２５、２７）と、（ｄ）上記乾燥容
    器から排出された水蒸気を凝結させる手段（１１、１３
    ）と、 （ｅ）凝結されたトリチウム化された水を貯蔵する手段
    （１５）と によって構成されることを特徴とするトリチウムによっ
    て汚染された固体有機廃棄物の処理設備。
  9. （９）乾燥容器内に上記の温度Ｔおよび圧力Ｐの水蒸気
    を循環させる上記手段が蒸気発生器（７）を備え、この
    蒸気発生器（７）の蒸気空間が圧力調節弁（２７）を備
    えた導管（２５）を介して上記乾燥容器と連結されてお
    り、この導管が上記処理すべき廃棄物を支持する格子（
    １７）の下方で乾燥容器内に開口していることを特徴と
    する請求項８に記載の設備。
JP63225505A 1987-09-09 1988-09-08 トリチウムによって汚染された固体有機廃棄物の処理方法及び処理設備 Expired - Lifetime JP2807237B2 (ja)

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