JPH0244298A - 放射性廃棄物の処理システム - Google Patents

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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、特に廃棄物が多量でしかもその放射能レベル
、放射能種類、形状が多種多様な放射性金属廃棄物を処
理する放射性廃棄物の処理システムに関する。

（従来の技術） 原子力発電施設の寿命は３０から４０年と言われており
、寿命となった原子力発電施設はある期間密閉管理され
た後に解体撤去される。この原子力発電施設の廃止装置
にともない発生する放射性廃棄物は、比較的短期間に多
量に発生し、その上、発生する放射性金属廃棄物は熱交
換器、タンク、配管、バルブといった形状２寸法および
放射能レベル、放射能種類等が極めて多種多様である。

これらの廃棄物は測定、弁別、切断、除染、容器詰め等
の処理が施される。放射性金属廃棄物を保管。

貯蔵または処分する場合、貯蔵施設または処分施設は極
めて大規模なものが必要となるとともに処理作業に伴う
作業員の放射線被曝および貯蔵施設または処分施設から
の公衆への放射線被曝が問題となる。一方、運転中の原
子力発電施設の保守・改良等でも規模は小さいが日本国
全体でみるとがなりの放射性金属廃棄物量が発生し同様
の問題がある。

そのため、原子力発電施設の廃止措置および運転中の原
子力発電施設の保守・改良等にともない発生する多量で
しかも形状１寸法および放射能レベル、放射能種類等が
極めて多種多様な放射性金ｍ廃棄物に対し効率的な処理
システムを提供することにより、放射性廃棄物の発生量
を大幅に低減することが可能となる。また、放射性廃棄
物の貯蔵施設の規模を小さくできるとともに、一般の廃
棄物として取扱えるまで徹底除染された廃棄物について
は再利用することができるようにすれば資源の有効活用
を行うことも可能となる。さらに。

放射性廃棄物の発生量を大幅に低減できれば作業具の被
曝および公衆への被曝を低減することが可能となる。

（発明が解決しようとする課題） 従来放射性金属廃棄物は、測定、切断、除染。

減容、容器詰め等の処理が個別に行われているが、全体
を体系化してシステムを最適化することによる効率化は
図られていなかった。放射性金属廃棄物は大別して放射
化金属廃棄物と放射能汚染金属廃棄物に分けられる。放
射化金属廃棄物は金属母材まで放射化されているため除
染は不可能である。

一方、放射能汚染金属廃棄物はクラッド等の酸化被膜ま
たは母材表面層の一部を除去することにより放射能の除
染が可能である。従って、測定処理時に廃棄物発生現場
からの情報による判別、放射性核種構成比測定による判
別で放射化金属廃棄物と放射能レベルＳ廃棄物に分ける
必要がある。切断処理は主に廃棄物の容器詰め、減容、
除染処理を容易に行うために実施する。但し、過度の切
断処理は処理システム全体からみて無駄となるため、合
理的判断が要求される。除染処理方法は原理的に分類す
ると、化学的除染法２機械（物理）的除染法、物理化学
的、電気化学的除染法に分類される。この除染方法は原
子炉−次系の系統除染および機器の共用期間中除染を主
体に発展してきた。

これらの除染方法は金属母材の健全性を損なわずに除染
する金属表面の汚染のうち酸化被膜の除去までを行うこ
とが目的である。他方、原子力発電施設の廃止措置や運
転中の原子力発電施設の保守・改良等にともない発生す
る機器、配管、バルブ等金属廃棄物の表面には放射能汚
染源であるクランド（Ｃｏ　−６０等）等の酸化被膜が
長期間堆積している。また、結晶粒界に沿って放射能が
母材内部まで浸透しているものも存在すると考えられる
。除染処理により一般廃棄物並まで放射能レベルを低減
するためには従来開発されてきた除染方法に加え、母材
の表面層をも溶解するような強方な除染方法が必要にな
る。さらに、これら廃棄物の形状は多種多様にわたると
ともに材質も大別して炭素鋼とステンレス廃があり、効
率的に除染を行うためには廃棄物の材質、形状、放射能
汚染レベルを考慮した合理的除染方法が必要となる。ま
た、除染処理後の廃棄物は放射能レベルを測定し、所定
の放射能レベル以下になっているかどうかの判別処理が
必要となる。所定の放射能レベル以上の廃棄物について
は、比較的放射能レベルの高いものについては処分のた
め必要に応じて減容処理を行った後、容器詰めを行うこ
とが必要となる。この際、処分光の要求によっては容器
詰め廃棄物の放射能量、核種分析２表面放射線量２重量
等のｆｌＩ１１定処理を行処理以上述べた処理について
は、個別。

場合によっては一部処理の組合わせについては検討され
ているが、各処理を合理的に組合わせて効率化を図った
放射性廃棄物の処理システムが必要となる。この際、各
処理作業時の被曝低減対応として効果的な遮蔽や遠隔化
を考慮する必要がある。

本発明は以上の事情に鑑みてなされたもので、原子力発
電施設の廃止措置や原子力発電施設の保守、改良等で多
量に発生し、放射能レベル、放射能種類、形状が極めて
多種多様である等の放射性金属廃棄物を合理的な構成に
よる処理方法を組合せて、効率良く処理でき、放射線被
曝対策がなされ、遠隔化できる放射性金属廃棄物の処理
システムを提供することにある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は解体現場で容器詰めされ運ばれてきた放射性金
ｍ廃棄物をバージ上のクレーン等の手段によりバージ内
とくにバージ水面下に受入れ、前記容器から取り出した
放射性金属廃棄物に対し放射能レベル、放射能種類を測
定し、除染の可否を判別し、除染可能廃棄物については
所定の放射能レベルまで除染処理を行った後に再び放射
能レベルを測定し、所定の放射能レベルまで除染できた
Ｆ１６棄物と除染できなかった廃棄物とに測定・弁別す
る。その測定によって所定のレベルまで除染できなかっ
たと判断された廃棄物については最初の測定により除染
不可能とされた廃棄物とともに。

また比較的高い放射能レベルの廃棄物については容器に
詰めた後処分する。極低レベルの廃棄物は簡易的に処分
し、測定により所定のレベルまで除染できたと判断され
た廃棄物については一般廃棄物として処分しバージの搬
出口から送り出すことを特徴とする。

（作　用） バージに受入れた放射性金属廃棄物をバージの水面下の
部分に移送後、廃棄物を容器から取出して放射能レベル
、放射能種類の測定と廃棄物の形状認識を行い、切断お
よび除染処理を実施するかどうか判別する。切断処理を
行うと判別された放射性金属廃棄物は所定の形状に切断
処理が行われる。

続いて、除染処理を行うと判別された放射性金属廃棄物
は放射能レベルおよび材質、形状に応じた所定の放射能
レベルまでの除染処理が行われる。

除染処理後、金属廃棄物の放射能レベルを測定し。

所定の放射能レベル以下に除染されたものは一般廃棄物
並の処分もしくは再利用される。最初の測定で除染処理
が不可能と判別された放射化放射能の金属廃棄物と除染
後の測定で所定の放射能レベル以下に除染されなかった
ものの内、比較的放射能レベルの高い廃棄物は、減容の
効果が期待できるものについては減容処理後、容器詰め
処理が実施される。容器詰め処理後、処分光の要求によ
っては容器詰め廃棄物の放射能量、核種分析１表面放射
線量２重量等の測定を行った後に処分場へ移送するため
にバージ搬出口からクレーン等により廃棄物輸送船もし
くはトレーラ等に引き渡される。

最初の測定で除染処理が不可能と判別された放射化放射
能の金属廃棄物と除染後の測定で所定の放射能レベル以
下に除染されなかったものの内、極低レベルの廃棄物は
バージからトラック等に詰め変えられ簡易処分される。

（実施例） 以下１本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図は第１の実施例を示したものである。図中、符号
１００は平底荷船状のバージで、このバージ１００の甲
板上に設置されたクレーン１０１によって廃棄物受入れ
容器１０３に入った放射性金属廃棄物を受取り、バージ
甲板に設けられた搬入口１１０からバージ水面下部に設
置された１０７の処理部へ移送する。受入れた放射性金
属廃棄物は廃棄物発生現場からの情報（種類、材質等）
の読取りや廃棄物移送容器からの取り出し、移し替え等
の受入れ処理を行う受入れ工程１（図示せず）に移され
る。

その後バージ内に設けたクレーン１０６により廃棄物は
移送され、測定処理工程２で放射能レベル。

放射能種類が測定される。続いて測定処理工程２では測
定結果と廃棄物発生現場からの情報にもとずき除染の可
否判別を行い、除染処理可能な廃棄物はバージ内クレー
ン１０６で除染処理工程３へ送られ、除染処理不可能な
廃棄物はバージ内クレーン１０６によって容器詰め処理
工程６または簡易処分８の移送工程（図示せず）へ移送
される。ここでの除染可否の判断は廃棄物が放射化放射
能か汚染放射能物か、廃棄物形状が除染可能な形状か、
放射能レベルが除染効果を期待できるレベルか等により
なされる。除染処理工程３へ送られた放射能汚染金属廃
棄物は、測定処理工程２での結果と廃棄物発生現場から
の情報にもとずいて所定の放射能レベルまで除染する処
理レベルが選定され除染が行われる。除染処理後、廃棄
物はバージ内クレーン１０６により測定処理工程４に送
られ再び放射能レベルを測定され、所定の放射能レベル
まで除染できたかどうか測定・弁別が行われる。その結
果、所定の放射能レベルまで除染できた廃棄物は、一般
廃棄物並としての処分かもしくは資源有効利用の観点か
ら再利用される移送工程５（図示せず）へ送られる。所
定の放射能レベルまで除染できなかった廃棄物は、測定
結果から、比較的放射能レベルが高いものは容器詰め処
理工程６へ送られ、極低レベルのものは簡易処分移送工
程８（図示せず）へ送られる。容器詰め処理工ａ６では
、容器内に廃棄物を充填後、グラウト等を注入して安定
化処理された後、貯蔵もしくは処分７への移送工程（図
示せず）として廃棄物処分容器がクレーン１０２により
搬出口１１１を通りバージ外の廃棄物輸送船もしくはト
レーラに引渡される。バージの水面上部に廃棄物処分容
器を仮に置き後、バージ外の廃棄物輸送船またはトレー
ラに引渡される。

かかる放射性廃棄物の処理システムにより、第１表のよ
うな廃棄物を処理した結果、第２表のような廃棄物とす
ることができた。

第１表 第２表 宰　一般廃棄物と放射性廃棄物の区分を１０−’　Ｃｉ
　／　ｔｏｎとした場合第１表は受入れ工程１に受入れ
られた放射性金ｒｆｃ廃棄物１１０００ｔｏｎ中の放射
化金属１４００ｔｏｎと汚染金属９６００ｔｏｎについ
て、各放射能レベルに対する重量を示したものである。

また、第２表は上記実施例の放射性廃棄物処理システム
で処理された後の一般廃棄物７１２０ｔｏｎと放射性廃
棄物３８８０ｔｏｎに区分された放射能レベルと重量と
の関係を示したものである。これは、受入れた廃棄物を
測定処理工程２により区分し、除染処理工程３により、
放射性廃棄物の低減および放射能レベルの低減価を行っ
た結果であり、さらにこれら廃棄物を処分先毎に区分で
きることが認められた。

以上の結果、本システムによれば、廃棄物の種類、放射
能レベル、放射能の態様（汚染放射能／放射化放射能）
の異なる放射性廃棄物の物量を低ｗｃ（一般廃棄物並化
）および放射能レベルを低減するとともに処分先毎に区
分できる効果がある。

また、廃棄物の取扱い設備をバージ水面より下部に設置
したことによって被曝低減化用の遮蔽等が容易になる。

さらに処理設備をバージ内に収納しているため遠隔地間
の複数サイドでの運用が容易になる。

第２図から第５図までは本発明の第２から第５の実施例
であり、これらの各実施例は第１図に示した第１の実施
例に準じて処理されたもので、以下第１図と重複する部
分の説明は省略する。

第２図は容器詰め処理工程６後処分７するプロセスの前
に減容処理工程９を付加した場合の第２の実施例を示し
たものである。第１図と同様の機器については同一の記
号で示しである。他の処理工程の機能は第１の実施例と
同様である。

本実施例に示す減容処理工程９を行うことによリ、処分
する容器数を減らす効果があり、処分する際の取扱いや
輸送が容易になる。

第３図は最初の測定処理工程２と除染処理工程３のプロ
セスの間に切断処理工程１０を付加した場合の第３の実
施例を示したものである。第１図と同様の機器について
は同一の記号で示しである。

他の処理工程の機能は第１の実施例と同様である。

本実施例に示す切断処理工程１０を行うことにより。

除染処理時の除染効率の向上や容器詰め処理の際の充填
効率が向上する。特に、除染処理時の除染効率向上効果
は複雑な形状の廃棄物に対し有効である。具体的には、
電解研磨除染時の電極との対峙のし易さ１強力化学除染
時の強力化学除染液との接し易さ、ブラスト除染時のブ
ラスト材の接し易さ等のため有効となる。

このため、第１の実施例で述べた放射性廃棄物の物量を
低減（一般廃棄物並化）および放射能レベルを低減する
効果がさらに促進されるとともに容器への充填効率が向
上し容器数を減らす効果がある。

第４図は第３の実施例での容器詰め処理工程６の後に容
器の収納放射能量、核種分析１表面線量。

重量等の測定処理工程１１を付加した場合の第４の実施
例を示したものである。これらの測定処理は処分光の受
入れ条件や輸送条件等により要求される場合に対応する
具体例を示したものである。これらの必要条件を満たす
測定処理を実施することにより、処理後廃棄物を適切に
処分することができる。

第５図は第４の実施例での容器詰め処理工８６の前に減
容処理工程９を付加した場合の第５の実施例を示したも
のである。この減容処理工程は切断処理工程による減容
効果の不足分を補うために行うものであり、具体的には
高圧縮処理がある。

この際、切断処理による減容は高圧縮処理を容易に行う
ための必要最少限とし、高圧縮処理による減容効果を最
大にすることにより、最適化を図ることができる。これ
は、高圧縮処理が切断処理より容易であるためである。

本処理により第４の実施例での容器数をさらに減じる効
果と切断処理の負荷を軽減する効果がある。

上記実施例を要約すると、■容器詰めする廃棄物を減容
した後に容器詰めすること、■最初の放射能測定の際に
受入れた放射性金属廃棄物に対し放射能レベル、放射能
種類の測定と廃棄物の形状認識によって切断の必要性と
可否および除染の可否を判別する処理を行い、切断処理
が必要でかつ可能なものは航記除染処理と最初の測定時
間の間に切断処理を行うこと、■容器詰めの後、容器の
放射能量２表面線量２重量の測定を行うこと、である。

なお、本発明は第１図から第５図に示した実施例に限定
されるものではなく、例えば測定処理工程２．切断処理
工程１０．除染処理工程ａ、′ＩＲ定処理工程４．減容
処理工程９．容器詰め処理工程６は１系統である必要は
なく複数系統設置しても良い。これにより、さらに処理
能力を向上させられることは明白である。また、放射性
廃棄物中に一般廃棄物が混入している場合には、最初の
測定処理工程２により一般廃棄物として弁別され、一般
廃棄物としての処分５もしくは再利用されることは第１
図から第５図の工程図をみれば明白である。

〔発明の効果〕

本発明によれば。

■　原子力発電施設の廃止措置や原子力発電施設の保守
、改良等で多量に発生し、放射能レベル。

放射能種類、形状が極めて多種多様である等の放射性金
属廃棄物を合理的に効率良く処理することができる。

■　廃棄物の取扱いをバージ水面下部分に設置したこと
によって放射線被曝低減化用の遮蔽等が容易となる。

■　処理システムをバージ内に収納しているため遠隔地
間の複数サイドでの運用が容易で、経済性が向上する。

【図面の簡単な説明】 第１図から第５図は本発明に係る放射性廃棄物の処理シ
ステムのそれぞれの実施例を示す工程図である。 １・・・受入れ処理工程 ２・・・測定処理工程 ３・・・除染処理工程 ４・・測定処理工程 ５・・・一般廃棄物（再利用） ６・・・容器詰め処理工程 ７・・・処分 ８・・・簡易処分 ９・・減容処理工程 １０・切断処理工程 １１・・・測定処理工程 （８７３３）代理人弁理士 猪 股 祥 晃（ほか１名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. バージ上のクレーンによつて廃棄物受入れ容器に収納し
   た放射性金属廃棄物を受け取り、バージ甲板上の搬入口
   からバージ水面下部の処理部へ移送し、該受入れ容器か
   ら取り出した放射性金属廃棄物の放射能レベル、放射能
   種類を測定し、除染の可否を判別し、除染可能廃棄物に
   ついては所定の放射能レベルまで除染処理を行った後に
   再び放射能レベルを測定し、所定の放射能レベルまで除
   染できた廃棄物と除染できなかった廃棄物とに測定・弁
   別し、その測定により所定のレベルまで除染できなかっ
   たと判断された廃棄物については最初の測定により除染
   不可能とされた廃棄物とともに、比較的高い放射能レベ
   ルの廃棄物については容器に詰めた後処分し、極低レベ
   ルの廃棄物は簡易的に処分し、測定により所定のレベル
   まで除染できたと判断された廃棄物については一般廃棄
   物として処分し、バージの搬出口から送り出すことを特
   徴とする放射性廃棄物の処理システム。