JPH03251798A - 放射性金属廃棄物の除染方法 - Google Patents
放射性金属廃棄物の除染方法Info
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- JPH03251798A JPH03251798A JP4715590A JP4715590A JPH03251798A JP H03251798 A JPH03251798 A JP H03251798A JP 4715590 A JP4715590 A JP 4715590A JP 4715590 A JP4715590 A JP 4715590A JP H03251798 A JPH03251798 A JP H03251798A
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Landscapes
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は高速増殖炉プラントなどで使用されてナトリウ
ムが付着している機器、バルブ、部品などの放射性金属
廃棄物の除染方法に関する。
ムが付着している機器、バルブ、部品などの放射性金属
廃棄物の除染方法に関する。
（従来の技術）
高速増殖炉プラントでは核反応によって発熱している炉
心からの熱を取り出すために冷却材に液体ナトリウムを
使用している。そのため、原子炉容器内の炉心を中心と
して、液体ナトリウムと接する配管、ポンプ、中間熱交
換器などの一次冷却系機器、二次冷却系、蒸気発生器崩
壊熱除去系、燃料取扱系などの各種機器、部品などを廃
棄処分する場合にはナトリウムを完全に除染しておくこ
とが必要である。従来、このようなナトリウムと接して
いた金属廃棄物の除染は不活性ガスまたは空気を吹きつ
けて粗洗浄したのち水蒸気洗浄および水中に浸漬するな
どして付着ナトリウム及び放射能を除去している。この
除染方法は金属廃棄物の付着ナトリウムの除去に適して
いる。
心からの熱を取り出すために冷却材に液体ナトリウムを
使用している。そのため、原子炉容器内の炉心を中心と
して、液体ナトリウムと接する配管、ポンプ、中間熱交
換器などの一次冷却系機器、二次冷却系、蒸気発生器崩
壊熱除去系、燃料取扱系などの各種機器、部品などを廃
棄処分する場合にはナトリウムを完全に除染しておくこ
とが必要である。従来、このようなナトリウムと接して
いた金属廃棄物の除染は不活性ガスまたは空気を吹きつ
けて粗洗浄したのち水蒸気洗浄および水中に浸漬するな
どして付着ナトリウム及び放射能を除去している。この
除染方法は金属廃棄物の付着ナトリウムの除去に適して
いる。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、この従来の除染方法では金属廃棄物中の
金属母材に付着した放射能を完全に除去することはでき
ない課題がある。また、蒸気洗浄と水中浸漬により発生
する廃液をそのまま保管しているため、二次廃棄物の量
が増加する課題がある。
金属母材に付着した放射能を完全に除去することはでき
ない課題がある。また、蒸気洗浄と水中浸漬により発生
する廃液をそのまま保管しているため、二次廃棄物の量
が増加する課題がある。
本′発明は上記課題を解決するためになされたもので、
金属廃棄物に付着したナトリウムを高温不活性ガスと蒸
気洗浄で除去し、酸化性酸性除染液を用いて放射能を完
全に除去して金属廃棄物を低減するとともに作業員の放
射線被曝を低減し、さらに二次廃棄物の発生量を低減し
た放射性金属廃棄物の除染方法を提供することにある。
金属廃棄物に付着したナトリウムを高温不活性ガスと蒸
気洗浄で除去し、酸化性酸性除染液を用いて放射能を完
全に除去して金属廃棄物を低減するとともに作業員の放
射線被曝を低減し、さらに二次廃棄物の発生量を低減し
た放射性金属廃棄物の除染方法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）
本発明はナトリウムおよび放射能が付着した金属廃棄物
を高温アルゴンガス洗浄工程で付着ナトリウムを粗回収
し、つぎに水蒸気洗浄工程で残留付着ナトリウムを洗浄
したのち、除染工程で酸化性酸性除染液を用いて付着し
た放射能の除染を行い、水洗工程で付着した除染液を水
洗することを特徴とする。
を高温アルゴンガス洗浄工程で付着ナトリウムを粗回収
し、つぎに水蒸気洗浄工程で残留付着ナトリウムを洗浄
したのち、除染工程で酸化性酸性除染液を用いて付着し
た放射能の除染を行い、水洗工程で付着した除染液を水
洗することを特徴とする。
また、水蒸気洗浄工程から発生する水酸化ナトリウム廃
液と除染工程から発生する酸化性酸性廃液と水洗工程か
ら発生する水洗廃液は廃液処理工程で混合安定化し、濃
縮−乾燥−固化することを特徴とする。
液と除染工程から発生する酸化性酸性廃液と水洗工程か
ら発生する水洗廃液は廃液処理工程で混合安定化し、濃
縮−乾燥−固化することを特徴とする。
（作 用）
ナトリウムおよび放射能が付着した金属廃棄物に高温ア
ルゴンガスを吹き込むと、ナトリウムは蒸発する。そし
て、アルゴンガスと同伴して金属廃棄物からナトリウム
が粗除去される。つぎにナトリウムが粗除去された金属
廃棄物に水蒸気を吹き込むと、残留ナトリウムは水酸化
物に変換し、水洗除去される。金属廃棄物に付着した放
射能はアルゴンガス洗浄と水蒸気洗浄でナトリウムと同
伴して一部除去されるが、金属母材に付着した放射能は
完全に除去されない。そこで、酸化性酸性除染液を用い
て母材表面を溶解し金属廃棄物から放射能を除去する。
ルゴンガスを吹き込むと、ナトリウムは蒸発する。そし
て、アルゴンガスと同伴して金属廃棄物からナトリウム
が粗除去される。つぎにナトリウムが粗除去された金属
廃棄物に水蒸気を吹き込むと、残留ナトリウムは水酸化
物に変換し、水洗除去される。金属廃棄物に付着した放
射能はアルゴンガス洗浄と水蒸気洗浄でナトリウムと同
伴して一部除去されるが、金属母材に付着した放射能は
完全に除去されない。そこで、酸化性酸性除染液を用い
て母材表面を溶解し金属廃棄物から放射能を除去する。
水蒸気洗浄廃液及び除染廃液は混合安定化し濃縮−乾燥
−固化して保管する。
−固化して保管する。
このように本発明ではナトリウムおよび放射能が付着し
た金属廃棄物に高温アルゴンガスと水蒸気を吹き込みナ
トリウムを除去し、つぎに酸化性酸性除液を用いて除染
を行うため、金属廃棄物量を少なくできるとともに作業
員の放射線被曝を低減することができる。また、洗浄廃
液及び除染廃液は混合安定化して濃縮−乾燥−固化する
ため二次廃棄物を低減することができる。
た金属廃棄物に高温アルゴンガスと水蒸気を吹き込みナ
トリウムを除去し、つぎに酸化性酸性除液を用いて除染
を行うため、金属廃棄物量を少なくできるとともに作業
員の放射線被曝を低減することができる。また、洗浄廃
液及び除染廃液は混合安定化して濃縮−乾燥−固化する
ため二次廃棄物を低減することができる。
（実施例）
本発明に係る放射性金属廃棄物の除染方法の一実施例を
第１図によって説明する。ナトリウムおよび放射能が付
着した金属廃棄物１に高温アルゴンガス洗浄工程２で３
００〜５００℃のアルゴンガスを吹き込むと、ナトリウ
ムは蒸発し、金属廃棄物１からナトリウムが粗除去され
る。蒸発したナトリウムはアルゴンガスに同伴し、アル
ゴンガス浄化工程３でアルゴンガスを冷却する。このア
ルゴンガス浄化工程３でナトリウムはベイパートラップ
され、回収される。回収したナトリウムは再使用するこ
とができる。付着ナトリウムを粗除去後、水蒸気洗浄工
程４で水蒸気を吹き付けると、金属廃棄物に残留する付
着ナトリウムは水酸化物に変換し除去される。水酸化ナ
トリウムが含有する水蒸気は水蒸気凝縮工程５で凝縮し
水酸化ナトリウム廃液として回収される。
第１図によって説明する。ナトリウムおよび放射能が付
着した金属廃棄物１に高温アルゴンガス洗浄工程２で３
００〜５００℃のアルゴンガスを吹き込むと、ナトリウ
ムは蒸発し、金属廃棄物１からナトリウムが粗除去され
る。蒸発したナトリウムはアルゴンガスに同伴し、アル
ゴンガス浄化工程３でアルゴンガスを冷却する。このア
ルゴンガス浄化工程３でナトリウムはベイパートラップ
され、回収される。回収したナトリウムは再使用するこ
とができる。付着ナトリウムを粗除去後、水蒸気洗浄工
程４で水蒸気を吹き付けると、金属廃棄物に残留する付
着ナトリウムは水酸化物に変換し除去される。水酸化ナ
トリウムが含有する水蒸気は水蒸気凝縮工程５で凝縮し
水酸化ナトリウム廃液として回収される。
高温アルゴンガス洗浄工程２と水蒸気洗浄工程４では金
属廃棄物１に付着したナトリウムとナトリウム中に含ま
れる放射能は除去できるが、金属廃棄物１の母材に付着
した放射能を完全に除去することは困難である。そこで
、除染工程６で酸化性酸性除染液を用いて金属廃棄物の
除染を行う。
属廃棄物１に付着したナトリウムとナトリウム中に含ま
れる放射能は除去できるが、金属廃棄物１の母材に付着
した放射能を完全に除去することは困難である。そこで
、除染工程６で酸化性酸性除染液を用いて金属廃棄物の
除染を行う。
除染液としては硝酸溶液中にＣｅ”が溶解した酸化性酸
性除染液を用いる。除染液は金属廃棄物の除染を行うと
下記式に示す化学反応が起こり、金属廃棄物表面から放
射能を除去することができる。
性除染液を用いる。除染液は金属廃棄物の除染を行うと
下記式に示す化学反応が起こり、金属廃棄物表面から放
射能を除去することができる。
Ｍ＋ Ｃｅ ”→Ｍ’ ＋ Ｃｅ ”（ただし、Ｍは
金属母材である。） 除染液中のＣｅ”の酸化力により金属廃棄物表面の金属
母材Ｍ及び放射能は酸化され除染液中に金属イオンＭ゛
として溶解する。除染後、水洗工程７で金属廃棄物１に
付着している除染液を水洗すると、金属廃棄物の放射能
レベルはバックグランドレベルまで低下して非放射性廃
棄物８となる。
金属母材である。） 除染液中のＣｅ”の酸化力により金属廃棄物表面の金属
母材Ｍ及び放射能は酸化され除染液中に金属イオンＭ゛
として溶解する。除染後、水洗工程７で金属廃棄物１に
付着している除染液を水洗すると、金属廃棄物の放射能
レベルはバックグランドレベルまで低下して非放射性廃
棄物８となる。
一方、除染剤であるＣｅ”は金属母材Ｍを溶解するとＣ
ｅ”に還元される。還元されたＣｅ”は化学的に安定で
あるため、除染剤としての能力を失う。
ｅ”に還元される。還元されたＣｅ”は化学的に安定で
あるため、除染剤としての能力を失う。
そこで、除染液の電気分解を行い、還元されたＣｅ”を
Ｃｅ”に再生する。これにより除染液の再使用が可能と
なる。
Ｃｅ”に再生する。これにより除染液の再使用が可能と
なる。
つぎに、除染工程６から発生する使用済み除染液の処理
について説明する。大量の金属廃棄物を除染すると、除
染液に溶解した金属が析出するとともに除染液中の放射
能レベルが高くなるため、最終的には除染液を使用済み
除染液として廃棄しなければならない。使用済み除染液
を廃棄する場合、除染剤であるＣｅ’＋は酸化力を有し
ているため、安定なＣｅ”に還元する必要がある。そこ
で、還元処理工程９で使用済み除染液を電解還元し、除
染液中のＣｅ”″を安定なＣｅ”に還元する。
について説明する。大量の金属廃棄物を除染すると、除
染液に溶解した金属が析出するとともに除染液中の放射
能レベルが高くなるため、最終的には除染液を使用済み
除染液として廃棄しなければならない。使用済み除染液
を廃棄する場合、除染剤であるＣｅ’＋は酸化力を有し
ているため、安定なＣｅ”に還元する必要がある。そこ
で、還元処理工程９で使用済み除染液を電解還元し、除
染液中のＣｅ”″を安定なＣｅ”に還元する。
つぎに中和処理工程１０で還元処理工程９から発生する
除染廃液と水蒸気凝縮工程５から発生する水酸化ナトリ
ウム廃液と水洗工程７から発生する水洗廃液とを混合し
、中和する。中和した廃液は廃液処理工程１１で濃縮−
乾燥−固化して貯蔵保管１２する。
除染廃液と水蒸気凝縮工程５から発生する水酸化ナトリ
ウム廃液と水洗工程７から発生する水洗廃液とを混合し
、中和する。中和した廃液は廃液処理工程１１で濃縮−
乾燥−固化して貯蔵保管１２する。
なお、除染工程６で使用した酸化性除染液は硝酸溶液に
Ｃｅ”が溶解した除染液に限らず、硝酸溶液に■５゛ま
たはＣｒ”が溶解した除染液、硝酸溶液にＣｅ”、Ｖ”
、Ｃｒ６“のいずれかの金属イオンが溶解した除染液を
用いても同様の効果が得られる。また、還元処理工程９
における除染廃液の還元は電解還元に限らず、過酸化水
素、有機酸等の還元剤を用いても同様の効果が得られる
。
Ｃｅ”が溶解した除染液に限らず、硝酸溶液に■５゛ま
たはＣｒ”が溶解した除染液、硝酸溶液にＣｅ”、Ｖ”
、Ｃｒ６“のいずれかの金属イオンが溶解した除染液を
用いても同様の効果が得られる。また、還元処理工程９
における除染廃液の還元は電解還元に限らず、過酸化水
素、有機酸等の還元剤を用いても同様の効果が得られる
。
上記実施例の効果を確認するために行った除染結果を第
２図によって説明する。第２図中、縦軸は表面汚染量を
任意単位量で示し、横軸は除染処理前の金属廃棄物と本
発明の除染方法を施す高温アルゴンガス工程２、水蒸気
洗浄工程４及び除染工程６を順に示している。また、丸
印は各工程で除染した際の表面汚染量を示し、水平線ａ
はバックグランドレベルを示している。この第２図から
明らかなように本発明の除染法を用いることにより金属
廃棄物に付着したナトリウムはもちろん、放射能をバッ
クグランドレベルまで下げることができ、金属廃棄物量
を低減することができる。
２図によって説明する。第２図中、縦軸は表面汚染量を
任意単位量で示し、横軸は除染処理前の金属廃棄物と本
発明の除染方法を施す高温アルゴンガス工程２、水蒸気
洗浄工程４及び除染工程６を順に示している。また、丸
印は各工程で除染した際の表面汚染量を示し、水平線ａ
はバックグランドレベルを示している。この第２図から
明らかなように本発明の除染法を用いることにより金属
廃棄物に付着したナトリウムはもちろん、放射能をバッ
クグランドレベルまで下げることができ、金属廃棄物量
を低減することができる。
なお、本発明による実施態様はつぎのとうりである。
（１）高速増殖炉プラントで使用される機器の保守・点
検の際に発生するナトリウム及び放射能が付着した金属
廃棄物の除染方法において、高温アルゴンガス除去工程
２と水蒸気洗浄工程４で金属廃棄物１に付着したナトリ
ウムを洗浄し、除染工程６で酸化性酸性除染液を用いて
除染を行い、水洗工程７で付着除染液の水洗を行うこと
。
検の際に発生するナトリウム及び放射能が付着した金属
廃棄物の除染方法において、高温アルゴンガス除去工程
２と水蒸気洗浄工程４で金属廃棄物１に付着したナトリ
ウムを洗浄し、除染工程６で酸化性酸性除染液を用いて
除染を行い、水洗工程７で付着除染液の水洗を行うこと
。
（２）除染工程６で使用する酸化性酸性除染液は硝酸、
硫酸のいずれかの酸性溶液にＣｅ”、Ｖ”Ｃｒ６＋のい
ずれかの酸化剤が含まれていること。
硫酸のいずれかの酸性溶液にＣｅ”、Ｖ”Ｃｒ６＋のい
ずれかの酸化剤が含まれていること。
（３）除染工程６から発生する除染廃液は還元処理工程
９で除染廃液中に含まれる酸化剤を電解還元、また還元
剤を添加して安定化すること。
９で除染廃液中に含まれる酸化剤を電解還元、また還元
剤を添加して安定化すること。
（４）水蒸気洗浄工程４から発生するナトリウムを含む
水蒸気は水蒸気凝縮工程５で水酸化ナトリウム廃液とし
て回収すること。
水蒸気は水蒸気凝縮工程５で水酸化ナトリウム廃液とし
て回収すること。
（５）水蒸気凝縮工程５から発生する水酸化ナトリウム
廃液と還元処理工程９から発生する除染廃液と水洗工程
７から発生する水洗廃液は中和処理工程１０で混合して
安定化すること。
廃液と還元処理工程９から発生する除染廃液と水洗工程
７から発生する水洗廃液は中和処理工程１０で混合して
安定化すること。
（６）中和処理した除染廃液は廃液処理工程１１で濃縮
−乾燥−固化して貯蔵保管１２すること。
−乾燥−固化して貯蔵保管１２すること。
［発明の効果］
本発明によればつぎに述べる効果がある。
（１）高温アルゴンガス洗浄及び水蒸気洗浄によりナト
リウムを除去し、酸化性酸性除染液により放射能を除去
できるため、金属廃棄物量及び作業員の放射線被曝量を
低減することができる。
リウムを除去し、酸化性酸性除染液により放射能を除去
できるため、金属廃棄物量及び作業員の放射線被曝量を
低減することができる。
（２）洗浄廃液と除染廃液は混合し安定化して濃縮−乾
燥−固化できるため二次廃棄物を低減することができる
。
燥−固化できるため二次廃棄物を低減することができる
。
における除染効果を示す特性図である。
１・・・金属廃棄物
２・・・高温アルゴンガス洗浄工程
３・・・高温アルゴンガス浄化工程
４・・・水蒸気洗浄工程
５・・・水蒸気凝縮工程
６・・・除染工程
７・・・水洗工程
８・・・非放射性廃棄物
９・・・還元処理工程
１０・・・中和処理工程
１１・・・廃液処理工程
１２・・・貯蔵保管
ａ・・・バックグランド
（８７３３）代理人 弁理士 猪 股 祥（ほか
１名）
Claims (1)
- ナトリウムおよび放射能が付着した金属廃棄物を高温ア
ルゴンガス洗浄工程で付着したナトリウムを粗回収し、
つぎに水蒸気洗浄工程で付着したナトリウムを洗浄した
のち、除染工程で酸化性酸性除染液を用いて付着した放
射能の除染を行い、水洗工程で付着した除染液を水洗す
ることを特徴とする放射性金属廃棄物の除染方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4715590A JPH03251798A (ja) | 1990-03-01 | 1990-03-01 | 放射性金属廃棄物の除染方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4715590A JPH03251798A (ja) | 1990-03-01 | 1990-03-01 | 放射性金属廃棄物の除染方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03251798A true JPH03251798A (ja) | 1991-11-11 |
Family
ID=12767197
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4715590A Pending JPH03251798A (ja) | 1990-03-01 | 1990-03-01 | 放射性金属廃棄物の除染方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03251798A (ja) |
-
1990
- 1990-03-01 JP JP4715590A patent/JPH03251798A/ja active Pending
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