JPH0732599U - マイクロ波による放射性廃液の乾燥・溶融固化装置における粉塵除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】放射性廃液をマイクロ波を用いて乾燥・溶融固
化する装置で発生する廃ガス中の粉塵を除去するための
粉塵除去フィルタを備えた粉塵除去装置の改良。 【構成】全ての部材をガラス材で構成したフィルタ１１
を、乾燥・溶融固化装置に取付けた廃ガス排出管５内に
設置して粉塵を捕集除去する。フィルタに隣接させて開
閉自在な仕切り板１４を介して延長管１２を設け、延長
管内部に新規フィルタ１１Ａを配置する。フィルタ交換
は、押し出し機構１６により新規フィルタを排出管内に
押し出すことにより行う。使用済フィルタは乾燥・溶融
固化装置内に落下させ、捕集粉塵と共に溶融固化させ
る。フィルタ交換を遠隔操作で行えるため作業員の被ば
く線量がゼロとなり、装置外部への粉塵飛散も防止でき
る。使用済フィルタの減容固化処理もできる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、放射性廃液をマイクロ波加熱して乾燥・溶融固化する装置で発生 する廃ガス中の粉塵を除去するための粉塵除去装置に関し、さらに詳しくは、粉 塵除去装置に設置される粉塵除去フィルタを交換するに際して、装置外部への粉 塵の飛散がなく遠隔操作でフィルタ交換が可能な粉塵除去装置に関するものであ る。

【０００２】

【従来の技術】

マイクロ波による放射性廃液の乾燥・溶融固化装置としては、例えば図４に示 すような装置が従来から使用されている。すなわち、溶融炉１の底部には固化容 器２が設けられ、溶融炉１の上部にはマイクロ波発振器３からの導波管４と廃ガ ス排出管５が取付けられている。非処理物である放射性廃液は、廃液タンク６か らポンプ７により溶融炉１の側面に供給され、炉壁を伝わって固化容器２に流れ 落ちる。溶融炉１内に供給された廃液は、導波管４から炉内に照射されるマイク ロ波によって加熱されて蒸発、乾燥がなされ、蒸発残渣物は炉内に添加供給され る粉末状またはビーズ状のガラス形成材と共に固化容器２内で溶融固化処理され る。

【０００３】 かような溶融炉１内での放射性廃液の乾燥・溶融固化処理時に発生する廃ガス は図中の矢印で示したように廃ガス排出管５から排出されて廃ガス処理装置（図 示せず）へ送られるが、廃ガス中に含まれる粉塵の大部分は排出管５内の所定箇 所に設置した粉塵除去フィルタ８によって捕集される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

廃ガス中の粉塵除去に使用するフィルタ８は、捕集した粉塵によって目詰まり を起こすため、定期的に交換する必要がある。このフィルタ交換時には溶融炉１ の運転を停止しなければならず、交換作業は手動操作で行われているため多くの 労力が必要になるだけでなく、交換作業時に粉塵が飛散し易く、かつ作業員の被 ばくが伴う。また、使用済フィルタは二次廃棄物となるという欠点もある。

【０００５】 そこでこの考案は、溶融炉の運転を停止することなく粉塵除去フィルタの交換 を遠隔操作で行うことができ、交換作業時の装置外部への粉塵の飛散を防止でき 、さらには使用済フィルタが二次廃棄物とならないような粉塵除去装置を提供す ることを目的としてなされたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

すなわちこの考案は、マイクロ波による放射性廃液の乾燥・溶融固化装置に取 り付けた廃ガス排出管の内部の所定位置に粉塵除去フィルタを設置してなる粉塵 除去装置において、粉塵除去フィルタの全ての部材をガラス材で構成し、廃ガス 排出管内部に設置したフィルタに隣接させて開閉自在な仕切り板を介して延長管 を設け、延長管内部に新規フィルタを配置し、新規フィルタを排出管方向へ押し 出すための押し出し機構を延長管の閉塞端に設けたことを特徴とする粉塵除去装 置である。

【０００７】 この考案の好ましい実施例においては、延長管内に設置した新規フィルタに隣 接させて上方に延びるホッパー管を設け、ホッパー管内に複数個の新規フィルタ を積み重ねて収容する。

【０００８】

【作用】

上記の構成を有するこの考案による粉塵除去装置によれば、仕切り板を開いて 押し出し機構により新規フィルタを排出管方向に押し出すと、排出管内部に設置 されていたフィルタは使用済フィルタとして乾燥・溶融固化装置内に落下すると 共に、新規フィルタは排出管内部の所定位置に配置され、これによってフィルタ の交換がなされる。 乾燥・溶融固化装置内に落下した使用済フィルタは、全ての部材がガラス材か らなっているため、溶融固化装置内で溶融されている溶融物と一緒に溶融固化処 理される。

【０００９】 また上記した好ましい実施例の構成によれば、延長管内の新規フィルタが押し 出し機構により排出管方向に押し出されると、ホッパー管内の最下位置にある新 規フィルタが延長管内に落下するため、次回のフィルタ交換のための待機状態が 自動的にセットされる。

【００１０】

【実施例】

以下に図面に示す好ましい実施例を参照してこの考案を詳述する。 図１は、図４に示した従来の乾燥・溶融固化装置にこの考案の粉塵除去装置を 組み込んだものであり、図４に示したと同じ要素には同じ参照番号を付すことに より説明を省略する。

【００１１】 図１中の一点鎖線で囲んだ部分がこの考案による粉塵除去装置１０の実施例で ある。粉塵除去フィルタ１１は廃ガス排出管５内部の所定位置に設置されており 、フィルタ１１を通過した廃ガスは上方に伸びる排出管５を通って廃ガス処理装 置（図示せず）へ導かれる。このフィルタ１１の中心軸と一直線となるように、 フィルタに隣接させて排出管５から延長管１２を延設し、延長管の先端は閉塞端 １３とし、排出管５近傍の延長管内部には交換用の新規フィルタ１１Ａを配置す る。排出管５と延長管１２との間、すなわち使用中のフィルタ１１と新規フィル タ１１Ａとの間は仕切り板１４で仕切られており、この仕切り板１４は例えばモ ーターのごとき駆動手段１５で開閉自在とされている。延長管の閉塞端１３には 、エアシリンダのごとき押し出し機構１６を設け、新規フィルタ１１Ａを排出管 ５方向に押し出せるようになっている。

【００１２】 図２および図３は、この考案で使用する粉塵除去フィルタ１１の実施例を説明 するものであって、直径約１ｍｍの多数の穴を目皿状に穿設したガラス製の内筒 ２１の両端にドーナツ状のガラス板２２を溶着して形成されているケーシングと 、内筒２１外周を包囲するように配設されている濾材のガラス繊維２３とからな っており、ガラス繊維２３はケーシングにより形を整えられ、フィルタ１１全体 は中空円筒形状とされている。

【００１３】 ガラス繊維２３は繊維径が数μｍ〜数１０μｍで濾過口径が約５μｍのものが 好ましく使用でき、濾過面積は廃ガス流量および粉塵含有量に応じて決定される 。またガラス繊維およびガラス製ケーシングの材質は、マイクロ波の吸収性が良 いソーダ系またはシリカ系のガラスが望ましい。

【００１４】 上述したごときこの考案の粉塵除去装置１０の動作を以下に説明する。溶融炉 １内で発生した廃ガスは矢印のように流れ、粉塵除去フィルタ１１を通過し、上 方に伸びる排出管５から廃ガス処理装置（図示せず）に導かれる。廃ガスはフィ ルタ１１の内筒２３に流入し、内筒の細かい穴を通して濾材のガラス繊維２３を 透過する際に、廃ガス中に含有する粉塵がガラス繊維２３に効果的に捕集される （図２参照）。

【００１５】 図示した粉塵除去装置１０を用いて、硝酸ナトリウムを主成分とする放射性廃 液をマイクロ波加熱により処理（蒸発乾燥、硝酸ナトリウムの分解、ガラス溶融 ）した時に発生する廃ガス中の粉塵（粒径０．３〜１１μｍ）の除去試験を行っ た結果、メッシュ５μｍのガラス繊維フィルタで１．１μｍ以下に９８％以上除 去できることが確認されている。

【００１６】 粉塵のガラス繊維による捕集が所定量を超えると、粉塵によりガラス繊維の目 詰まりが生じるため、使用済フィルタ１１を新規のフィルタ１１Ａと交換する。 交換操作は、先ず仕切り板１４を駆動手段１５を作動させて開とした後、延長管 １２内で待機している新規フィルタ１１Ａを押し出し機構１６により排出管５方 向へ押し出す。これによって使用済フィルタ１１が新規フィルタ１１Ａにより押 し出されて溶融炉１の固化容器２内に落下する。図１中の固化容器２内の点線は 落下した使用済フィルタ１１を示している。新規フィルタ１１Ａが排出管５内の 所定位置まで押し出された時点で、押し出し機構１６を元の位置まで戻し、別な 新規フィルタを延長管１２所定位置に配置することにより、次回のフィルタ交換 の待機状態となる。溶融炉１の固化容器２内に落下した使用済フィルタはマイク ロ波で加熱されて溶融し、捕集された粉塵とともにガラス固化される。この考案 で使用するフィルタ１１の全ての部材がガラス材で構成されているため、金属等 の部材が含まれている従来のフィルタをマイクロ波照射した場合に生じるであろ う放電や発火等の悪い現象を引き起こすことなく、効果的なマイクロ波照射およ び溶融固化処理が可能となる。

【００１７】 なお、従来の溶融固化処理では粉末またはビーズ状のガラス形成材を溶融炉１ 内に添加する必要があったが、この考案で使用するガラス材製のフィルタ１１を 用いれば、使用済フィルタを溶融炉内に落下させてマイクロ波により溶融させる ため、ガラス形成材の添加を不要とすることもできる。

【００１８】 図１に示した実施例においては、延長管１２内に配置した新規フィルタ１１Ａ の待機位置に隣接させて延長管１２からホッパー管１７を上方に立設し、待機位 置に置かれた新規フィルタ１１Ａと同じ向きに整列させた複数個の新規フィルタ １１Ｂ，１１Ｃをこのホッパー管１７内に積み重ねて収容している。かような構 成によれば、待機位置の新規フィルタ１１Ａを押し出し機構１６で排出管５内に 押し出してフィルタ交換を行った後、押し出し機構１６を元の位置まで戻すこと により、ホッパー管１７内の最下位置にある新規フィルタ１１Ｂが延長管１２の 待機位置に落下するため、次回のフィルタ交換の待機状態が自動的にセットされ ることになる。

【００１９】

【考案の効果】

上述したこの考案の粉塵除去装置によれば、粉塵除去フィルタの交換を溶融炉 の運転を停止することなく遠隔操作で行うことができるため、作業員の被ばく線 量がゼロとなる。また使用済フィルタを装置外部に取り出さずにフィルタ交換で きるため装置外部への粉塵飛散を防止することができる。

【００２０】 さらに、全ての部材をガラス材で構成した粉塵除去フィルタを用いたため、使 用済フィルタを溶融炉内に落下させることにより、溶融炉内でマイクロ波により 加熱溶融させることができ、フィルタで捕集した放射性の粉塵と共にガラス固化 体とすることができる。その結果、粉塵の閉じ込めができるだけでなく、使用済 フィルタという二次廃棄物の発生をなくすことができ高減容化を図ることが可能 となる。

【００２１】 また、新規フィルタのホッパー管を設ける実施例によれば、新規フィルタを待 機位置に自動的にセットすることができ、フィルタの交換作業のより一層の効率 化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の粉塵除去装置の好ましい実施例を示
す説明図である。

【図２】この考案で使用する粉塵除去フィルタの実施例
を示す断面図である。

【図３】図２のII−II線に沿う断面図である。

【図４】マイクロ波による放射性廃液の乾燥・溶融固化
装置の従来例を示す説明図である。

【符号の説明】

１：溶融炉（乾燥・溶融固化装置） ５：廃ガス排出管 １０：粉塵除去装置 １１：粉塵除去フィルタ １１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ：新規の粉塵除去フィルタ １２：延長管 １３：閉塞端 １４：仕切り板 １６：押し出し機構 １７：ホッパー管

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 マイクロ波による放射性廃液の乾燥・溶
   融固化装置に取り付けた廃ガス排出管の内部の所定位置
   に粉塵除去フィルタを設置してなる粉塵除去装置におい
   て、粉塵除去フィルタ（１１）の全ての部材をガラス材
   で構成し、廃ガス排出管（５）内部に設置したフィルタ
   （１１）に隣接させて開閉自在な仕切り板（１５）を介
   して延長管（１２）を設け、延長管内部に新規フィルタ
   （１１Ａ）を配置し、新規フィルタを排出管方向へ押し
   出すための押し出し機構（１６）を延長管の閉塞端（１
   ３）に設け、仕切り板を開いて押し出し機構により新規
   フィルタを排出管方向に押し出した時に、排出管内部に
   設置されていたフィルタは使用済フィルタとして乾燥・
   溶融固化装置内に落下すると共に、新規フィルタは排出
   管内部の所定位置に配置されるようにしたことを特徴と
   するマイクロ波による放射性廃液の乾燥・溶融固化装置
   における粉塵除去装置。
2. 【請求項２】 延長管（１２）内に設置した新規フィル
   タ（１１Ａ）に隣接させて上方に延びるホッパー管（１
   ７）を設け、ホッパー管内に複数個の新規フィルタ（１
   １Ｂ，１１Ｃ）を積み重ねて収容し、延長管内の新規フ
   ィルタを押し出し機構（１６）により排出管（５）方向
   に押し出した後にホッパー管内の最下位置にある新規フ
   ィルタ（１１Ｂ）が延長管内に落下するようにしたこと
   を特徴とする請求項１記載の粉塵除去装置。