JPH0534498A - 放射能汚染金属廃棄物の除染装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】研磨材に非磁性体あるいは弱磁性体を採用した
ウエットブラスト法で、磁気分離器により汚染金属粒子
を捕捉して二次廃棄物の発生及び作業者の放射能被曝の
少ない放射能汚染金属廃棄物の除染装置を提供する。 【構成】下部を非磁性体等の弱磁性体の研磨材と液体を
混合した処理液３の溜としたチャンバ１と、このチャン
バ１内に配設して汚染金属廃棄物１３に前記処理液３を
噴射して表面の汚染金属を剥離除去するジェットノズル
２と、処理液３をチャンバ１の下部より前記ジェットノ
ズル２に供給するためのポンプ４と、このジェットノズ
ル２に接続して処理液３を加速するための圧縮空気導入
管６と、前記チャンバ１の下部より処理液３を磁気分離
器７に給送するポンプ８と、処理液中の汚染金属粒子を
分離して残部を前記チャンバ１に還流させる磁気分離器
７を具備する。また磁気分離器７に研磨材選別手段を附
与する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は放射性物質で汚染された
金属類の除染に係り、特に機器，部品，工具類の表面を
効率良く除染する放射能汚染金属廃棄物の除染装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】放射性物質によって表面汚染を受けた金
属廃棄物の汚染部分を除去して放射能レベルを下げるこ
とは、その後の取扱い処理作業が一般の金属廃棄物並に
取扱うことができるので極めて有効なことである。従来
よりこの除染方法として、汚染表面に高圧水を吹付ける
高圧水ジェット法や、水にステンレス鋼や炭素鋼の鋼球
を研磨材として混合し、これを噴射させるウエットブラ
スト法等が採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】高圧水ジェット法の場
合には、除染効果を上げるために高圧液体（通常は水）
を多量に使用するが、これにより大量の液体が二次廃棄
物として発生し、この廃棄物処理設備が大型化する問題
がある。また、ウエットブラスト法では、低圧液体の使
用で研磨材も繰返し使用できるので大量の液体の二次廃
棄物は発生しない。しかしながら、繰返し同じ研磨材と
液体を混合した処理液を継続して使用すると、放射性物
質を含む汚染金属粒子が系統内に蓄積されて、除染装置
における放射能が上昇し、作業者の放射能被曝量を増加
させる支障がある。さらに除染処理作業により生じた汚
染金属粒子と破砕した研磨材はカートリッジ式のフィル
タにより回収していたが、このフィルタカートリッジが
二次廃棄物として大量に発生する。

【０００４】本発明の目的とするところは、研磨材に非
磁性体あるいは弱磁性体を採用したウエットブラスト法
で、磁気分離器により汚染金属粒子を捕捉して二次廃棄
物の発生及び作業者の放射能被曝の少ない放射能汚染金
属廃棄物の除染装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】下部を非磁性体等の弱磁
性体の研磨材と液体を混合した処理液の溜としたチャン
バと、このチャンバ内に配設して汚染金属廃棄物に前記
処理液を噴射して表面の汚染金属を剥離除去するジェッ
トノズルと、処理液をチャンバの下部より前記ジェット
ノズルに供給するためのポンプと、このジェットノズル
に接続して処理液を加速するための圧縮空気導入管と、
前記チャンバの下部より汚染金属粒子の含まれた処理液
を磁気分離器に給送するポンプと、処理液中の汚染金属
粒子を分離して残部を前記チャンバに還流させる磁気分
離器を具備する。また磁気分離器に研磨材選別手段を附
与する。

【０００６】

【作用】チャンバ内の汚染金属廃棄物の汚染表面はジェ
ットノズルから噴射された研磨材の含まれた処理液によ
り剥離除去される。この処理液に混合された汚染金属粒
子はチャンバ下部からポンプにより磁気分離器に給送さ
れ、強磁性体である汚染金属粒子は磁気分離器において
捕捉される。一方、汚染金属粒子が除去された研磨材を
含む処理液はチャンバに還流されて再使用される。従っ
てチャンバ内の放射能汚染は少なく、また研磨材及び液
体の二次廃棄物量は少ない。また研磨材選別手段により
微細化した破砕研磨材を除去できる。

【０００７】

【実施例】本発明の一実施例を図面１参照して説明す
る。図１は構成図で、下部が漏斗状で処理液溜としたチ
ャンバ１内に、ジェットノズル２を配置し、非磁性体あ
るいは汚染金属廃棄物と比較して弱磁性体の研磨材と液
体（通常は水）を混合した処理液３をチャンバ下部１ａ
に貯留する。このチャンバ下部１ａより、前記ジェット
ノズル２へ処理液３を供給するためのポンプ４を介挿し
た配管５を連結し、さらにジェットノズル２には処理液
３を加速するための圧縮空気を導く圧縮空気導入管６が
接続されている。

【０００８】またチャンバ下部１ａには、処理液３中よ
り汚染金属粒子を分離する磁気分離器７との間に、汚染
金属粒子を含んだ処理液３を給送するポンプ８を介挿し
た配管９が接続され、さらに磁気分離器７とチャンバ１
との間には、磁気分離器７で汚染金属粒子を分離された
研磨材を含む液体の処理液３をチャンバ１に戻す出口配
管10が連結してある。また磁気分離器７には配管11が分
離した汚染金属粒子を貯溜する貯槽12に接続して構成さ
れている。次に上記構成による作用について説明する。

【０００９】前記チャンバ１内に除染対象金属廃棄物で
ある汚染金属廃棄物13をその汚染表面13ａを前記ジェッ
トノズル２に対峙して据付ける。しかる後に、ジェット
ノズル２へ非磁性体あるいは汚染金属廃棄物13と比較し
て弱磁性体の研磨材と液体を混合した処理液３を供給す
るためのポンプ４を運転して、処理液３をジェットノズ
ル２に給送すると同時に処理液３を加速するための圧縮
空気を圧縮空気導入管６から流入させ、ジェットノズル
２より処理液３を汚染金属廃棄物13に噴射する。

【００１０】これにより、汚染金属廃棄物13の汚染表面
13ａは汚染金属粒子として剥離し、処理液３と混合して
チャンバ下部１ａに溜まる。この汚染金属粒子を含んだ
処理液３はポンプ８を運転することにより、磁気分離器
７に給送されて強磁性体である汚染金属粒子はこの磁気
分離器７において捕捉される。一方、汚染金属粒子が除
去された研磨材と液体からなる処理液３は、磁気分離器
７の出口配管10を通ってチャンバ１に戻り再使用され
る。

【００１１】なお、汚染金属廃棄物13はチャンバ１内に
おいて、ジェットノズル２による汚染表面13ａの除去状
態に応じて、適宜方向を変えて未処理部分をジェットノ
ズル２に対峙させることにより全表面の除染が行える。
また磁気分離器７において分離捕捉された汚染金属粒子
は配管11を経由して貯槽12に貯溜される。

【００１２】本発明では、汚染金属粒子を除去した処理
液３が何度も再使用できるため、液体のみならず研磨材
も劣化が著しくなるまで継続して使用でき、研磨材とし
ても二次廃棄物量は少なくなる。また、チャンバ１内に
は汚染金属粒子が除去された処理液３が戻るためチャン
バ１部の汚染量は増加せず作業員被曝が低減される。

【００１３】図２は本発明の他の実施例を示す構成図
で、構成上は汚染金属廃棄物13の除染系は上記一実施例
と同様で、汚染金属粒子を含んだ処理液３の処理系部分
が相違している。即ち、チャンバ下部１ａに連結した汚
染金属粒子を含んだ処理液３を吸引するポンプ14は、配
管15により健全な粒径の研磨材と微細化した研磨材を分
離する液体サイクロン16に接続され、この液体サイクロ
ン16は下部配管17でチャンバ１と、上部配管18で第２の
貯槽19に連結されている。

【００１４】さらに第２の貯槽19はポンプ８を介挿した
配管９が磁気分離器７に接続され、磁気分離器７は研磨
材を含む液体の処理液３をチャンバ１に戻す出口配管10
が、微細化した研磨材を捕捉するフィルタ20に連結し、
このフィルタ20は前記チャンバ１に連結している。また
磁気分離器７には配管11が分離捕捉した汚染金属粒子を
貯溜する貯槽12に接続して構成されている。

【００１５】この他の実施例によれば、汚染金属廃棄物
13にジェットノズル２より研磨材を含んだ処理液３を噴
射して、汚染表面13ａを汚染金属粒子として剥離し、処
理液３と混合してチャンバ下部１ａに溜めることは、前
記一実施例と同様であるが、このチャンバ下部１ａに溜
まった汚染金属粒子と研磨材及び液体の混合した処理液
３中の研磨材は、繰返し使用により汚染金属廃棄物13と
衝突して一部が破砕劣化して微細化する。これらを含ん
だ処理液３をポンプ14により液体サイクロン16に給送す
ると、液体サイクロン16においては処理液３中の汚染金
属粒子並びに微細化した一部研磨材と、健全な粒径の研
磨材を分離して、健全な粒径の研磨材は下部配管17を介
してチャンバ１内へ戻されて再使用される。

【００１６】汚染金属粒子及び微細化した研磨材を含ん
だ処理液３は液体サイクロン16の上側より上部配管18を
介して第２の貯槽19へ導かれ、さらにポンプ８にて磁気
分離器７へ送られて汚染金属粒子が磁気分離器７に捕捉
される。捕捉された汚染金属粒子は配管11を経由して貯
槽12に貯溜される。さらに汚染金属粒子が除去された残
りの微細化した研磨材を含んだ処理液３は磁気分離器７
の出口配管10を通ってフィルタ９に至り、ここで研磨材
が捕集されるので、全ての粒子を除去された液体のみが
チャンバ１に戻されて再び使用される。

【００１７】この他の実施例においては、前記一実施例
の効果に加え、処理液３に含まれた研磨材を液体サイク
ロン16において、有効な粒子を段階的に選別再使用し、
後段のフィルタ20では劣化して微細化した研磨材を主に
捕集するため、フィルタの放射能量は従来に比べて上昇
せず、フィルタ交換時の作業者被曝も低減される。

【００１８】なお、この他の実施例では研磨材の分離に
液体サイクロン16を用いた例について示したが、他の図
示しない沈降式固液分離器を用いても同様の効果が得ら
れる。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、処理液からの汚染金属
粒子が磁気分離により効率良く除去され、しかも、研磨
材及び処理液を支障なく再使用するので、研磨材の劣化
が著しくなるまで繰返し使用が可能となり、二次廃棄物
量を少なくでき、廃棄物処理設備が削減できる。また、
作業員が作業に携わるチャンバ部の放射能汚染量が少な
いので、作業員の被曝を低減する効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す放射能汚染金属廃棄物
の除染装置の構成図。

【図２】本発明の他の実施例の放射能汚染金属廃棄物の
除染装置の構成図。

【符号の説明】

１…チャンバ、２…ジェットノズル、３…処理液、４，
８，14…ポンプ、５，９，11…配管、６…圧縮空気導入
管、７…磁気分離器、10…出口配管、12…貯槽、13…汚
染金属廃棄物、13ａ…汚染表面、16…液体サイクロン、
17…下部配管、18…上部配管、19…第２の貯槽、20…フ
ィルタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 下部を非磁性体あるいは汚染金属廃棄物
   と比較して弱磁性体の研磨材と液体を混合した処理液の
   溜としたチャンバと、このチャンバ内に配設して汚染金
   属廃棄物に前記処理液を噴射して表面の汚染金属を剥離
   除去するジェットノズルと、処理液をチャンバの下部よ
   り前記ジェットノズルに供給するためのポンプと、ジェ
   ットノズルに接続して処理液を加速するための圧縮空気
   導入管と、前記チャンバの下部より処理液を磁気分離器
   に給送するポンプと、処理液中の汚染金属粒子を分離し
   て残部を前記チャンバに還流させる磁気分離器からなる
   ことを特徴とする放射能汚染金属廃棄物の除染装置。