JPH04102100A - 使用済放射性イオン交換樹脂の処理方法 - Google Patents

使用済放射性イオン交換樹脂の処理方法

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JPH04102100A
JPH04102100A JP21903190A JP21903190A JPH04102100A JP H04102100 A JPH04102100 A JP H04102100A JP 21903190 A JP21903190 A JP 21903190A JP 21903190 A JP21903190 A JP 21903190A JP H04102100 A JPH04102100 A JP H04102100A
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Yukio Nishihara
西原 幸夫
Kuniharu Wakuta
邦晴 涌田
Osamu Kohanawa
治 小華和
Yuzo Inagaki
稲垣 雄三
Hitoshi Miyamoto
均 宮本
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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〕 本発明は原子力発電所等から発生する使用済放射性イオ
ン交換樹脂の処理方法に関する。
〔従来の技術〕
使用済放射性イオン交換樹脂(以下、廃樹脂という)の
酸水溶液による溶離運転において、溶離液又は樹脂中放
射能濃度に応じたモード運転(濃度区分わけ)を行わず
、従来は樹脂を焼却可能な放射能濃度以下になるまで溶
離し、これにより発生する溶離液を中和、蒸発濃縮後、
処理しており、該従来方法は以下の3ケースが考えられ
ている。
■ 溶離液を長期貯留し、Co−58、Co−60、C
s137等放射性物質を減衰させた後、固化する。
■ 処理後直ちに固化する。
■ 液体廃棄物処理系へ排出する。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来技術の問題点を以下に示す。
■ 溶離液を全て長期貯留した場合、樹脂処理量に応じ
て発生する溶離液が多くなり、大容量の貯留タンクが必
要となる。
■ 処理後直ちに固化した場合、ドラム缶の表面線量率
を考慮すると、ドラム発生本数が膨大となり、逆にドラ
ム缶発生本数を現実的にすると、表面線量率が大きくな
る。これらにより廃棄物貯蔵庫への影響(廃棄物貯蔵庫
の増設、又は遮蔽の強化)が大きくなり現実的でない。
■ 溶離液を液体廃棄物処理系へ排出した場合、放射能
濃度が非常に高いため既設の廃液蒸発装置等、廃棄物処
理系統へ悪影響を与えることが考えられる。
本発明は上記技術水準に鑑み、上記技術における問題点
を解決することができる廃樹脂の処理方法を提供しよう
とするものである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は (1)樹脂からの放射能を酸を用いて溶離し、この溶離
液を拡散透析膜を用いて酸と放射能を分離し、酸は再度
溶離液として使用し、分離された放射能はセメント等の
無機体に封入する方法において、酸を用いた溶離操作に
際して、溶離液中の放射能濃度に応じて、放射能濃度の
高い初期溶離廃液、放射能濃度が中位の中期溶離廃液及
び放射能濃度が低い後期溶離廃液に分け、初期溶離廃液
は長期貯蔵・減衰後セメント固化し、中期溶離廃液は直
接固化し、後期溶離廃液は既設廃液処理系へ排出するこ
とを特徴とする使用済放射性イオン交換樹脂の処理方法
(2)上記請求項〔1〕の初期、中期及び後期溶離廃液
を溶離槽又は溶離廃液系統に設置した放射能測定モニタ
ーを用いて切替える使用済放射性イオン交換樹脂の処理
方法。
である。
本発明の最大の特徴は溶離運転を廃樹脂又は溶離液中の
放射能濃度に応じて、3段階に分けることにより、ドラ
ム発生本数及び処理廃液貯留タンク容量等への影響を極
力小さくすることである。すなわち、本発明は溶離運転
初期(モードI)に発生する放射能濃度の高い溶離液は
中和、蒸発濃縮した後、処理廃液貯留タンクにて長期貯
留し放射能減衰後固化し、溶離運転中期(モード■)に
発生し、放射能濃度が廃棄物貯蔵庫に悪影響を及ぼさな
い程度まで低くなった溶離液は中和、蒸発濃縮後、直接
固化し、溶離運転後期(モード■)に発生し放射能濃度
が充分低くなった溶離液は中和後、直接既設の液体廃棄
物処理系へ排出するように処理するものである。
なお、溶離運転モード■、■、■の切替えは溶離槽或い
は溶離廃液系統に設置の放射能モニターにより樹脂又は
溶離液中放射能濃度を測定fli認後行う。
以下、本発明の廃樹脂の処理方法の一態様を第1図によ
って説明する。
溶離槽1に充填された廃樹脂に酸水溶液を通液すること
により、樹脂が保有していた放射性物質は、この酸水溶
液中に溶離する。この溶離液は次に拡散透析槽2の左室
に供給され、ここで溶離液中の酸水溶液を右室へ分離・
回収し、溶離槽1にて再使用する。
酸水溶液のほとんどが回収され、放射性物質を多量に含
む廃液は拡散透析槽2左室上部より排出される。
ここで、溶離運転初期に発生する放射能濃度の高い廃液
は第1中和タンク3に供給され、アルカリ溶液にて中和
後、濃縮器6にて蒸発濃縮される。この濃縮廃液は樹脂
含有放射能の大部分を含んでいるため、その濃度は非常
に高い。
そこで、バッチタンクに長期貯留し、放射能減衰後固化
する。
溶離運転中期に発生する廃液は第2タンク4に供給後、
中和、蒸発濃縮される。この濃縮廃液は一旦、第2バツ
チタンク8に供給後固化する。
溶離運転後期に発生する廃液は第3中和タンク5に供給
後中和される。この廃液は放射能濃度が充分低いので、
そのまま既設の液体廃棄物処理系へ排出される。
なお、モード■、■、■の切替えは、放射能測定モニタ
ー9或いは10にて樹脂又は溶離液中放射能濃度を測定
確認後行う。
〔作用〕
モード■は溶離液の直接固化が可能なレベルまで放射能
濃度を下げるものである。従ってこのモードIにより発
生する溶離液は放射能濃度が非常に高く、廃樹脂中放射
能の大部分を占めており、かつ比較的容量の小さいタン
クにて貯留が可能となる。又、貯留タンク中溶離液はC
s−137、Co−60、5r−90等の放射性物質を
充分減衰させた後固化する。
モード■は液体廃棄物処理系への排出が可能なレベルま
で放射能濃度を下げるものであり、このモード■により
発生した溶離液は中和、蒸発濃縮後直接固化される。従
ってこのモードHにより処理廃液貯留タンクへの保管溶
離液量を低減させることができる。
モード■は放射能濃度が充分低いため、直接、既設の液
体廃棄物処理系へ排出するものであり、このモード■に
より処理廃液貯留タンクへの保管溶離液量を低減させる
ことができる。
以上モード運転により、ドラム発生本数を抑制し、かつ
処理廃液貯留タンク容量を小さくすることが可能となる
〔実施例〕
溶離運転を初期、中期及び後期(以下、順次モード11
モード■、モードmという)に分けて行った場合の実施
例の試験条件は次の通りである。
・廃樹脂処理量(溶離槽への廃樹脂充填量):0.1(
m3−樹脂/バッチ) ・酸水溶液(2規定硫酸)の溶離槽への総連液量: 0
.1 (m’/eV) x 20 (BV) −2(m
3)・溶離運転モード■硫酸通液量: 6 (BV) −〇、 1 x 6 =0.6  (m
’)・溶離運転モード■硫酸通液量: 6  (BV) =0.6 (m’) ・溶離運転モード■硫酸通液量: 8 (BV) =0.1 x 8 =0.8 (m’)
・処理液流量: 2 OA/hr (1バツチの運転を
1週間1回にて実施することと し、100h、にて通液するもの とする。
第2図に酸水溶液の通液倍率(BV)に対する樹脂中放
射能濃度変化を示す。
第2図より、溶離運転をモードI、I[、■に分けて行
う場合、即座に直接固化するのは廃樹脂含有放射能の約
1/10であることがわかる。又、濃縮廃液貯留タンク
へ移行する放射能量は廃樹脂含有放射能の約9710で
あり、溶離液量は0.6m ’ /バッチである。又、
モード■廃液による液体廃棄物処理系への移行量は全含
有放射能量の1/100以下と小さい。
ここで、溶離運転をモードI〜■に分けて行わず廃液を
即座に固化する場合の固化体発生本数(固化体中の放射
能量一定とする)を年間1000本として、本発明との
比較を行う。放射性核種は主要核種の”Co (半減期
:約5年)とする。
・モード運転非実施十即座に固化: 1000本/年 ・モード運転非実施+タンク10年減衰:250本/年 (タンク容量:2m’/年×10年= 20 m3)・
モード運転実施+タンク20年減衰:63本/年+10
0本/年−163本/年(タンク容量: 0.6 m’
/年×20年−12m3)以上よりモード溶離運転が、
廃液貯留タンク及びドラム缶発生本数を抑制することが
わかる。
なお、各運転モードの通液量は樹脂中の初期放射能濃度
によって最適化することができ、初期濃度が低い場合は
モード1あるいはモード■の通液量は小さくすることが
できる。
〔発明の効果〕
溶離運転を、樹脂或いは溶離液中の放射能濃度に応じて
モード11■、■に分けて行うことにより、小容量の濃
縮廃液貯留タンクにて、ドラム缶発生本数を効率的に抑
制することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施態様の説明図、第2図は溶離液
通液量と樹脂中放射能濃度の関係図表である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)樹脂からの放射能を酸を用いて溶離し、この溶離
    液を拡散透析膜を用いて酸と放射能を分離し、酸は再度
    溶離液として使用し、分離された放射能はセメント等の
    無機体に封入する方法において、酸を用いた溶離操作に
    際して、溶離液中の放射能濃度に応じて、放射能濃度の
    高い初期溶離廃液、放射能濃度が中位の中期溶離廃液及
    び放射能濃度が低い後期溶離廃液に分け、初期溶離廃液
    は長期貯蔵・減衰後セメント固化し、中期溶離廃液は直
    接固化し、後期溶離廃液は既設廃液処理系へ排出するこ
    とを特徴とする使用済放射性イオン交換樹脂の処理方法
  2. (2)上記請求項(1)の初期、中期及び後期溶離廃液
    を溶離槽又は溶離廃液系統に設置した放射能測定モニタ
    ーを用いて切替える使用済放射性イオン交換樹脂の処理
    方法。
JP21903190A 1990-08-22 1990-08-22 使用済放射性イオン交換樹脂の処理方法 Expired - Lifetime JP2930394B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100739855B1 (ko) * 2006-09-28 2007-07-16 한국수력원자력 주식회사 혼상 폐수지내 방사성탄소 c-14 핵종의 제거방법 및 장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100739855B1 (ko) * 2006-09-28 2007-07-16 한국수력원자력 주식회사 혼상 폐수지내 방사성탄소 c-14 핵종의 제거방법 및 장치

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