JPH08292294A - 使用済み核燃料要素の再処理から得られた水性流出物からのナトリウムの分離法 - Google Patents

使用済み核燃料要素の再処理から得られた水性流出物からのナトリウムの分離法

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JPH08292294A
JPH08292294A JP8059500A JP5950096A JPH08292294A JP H08292294 A JPH08292294 A JP H08292294A JP 8059500 A JP8059500 A JP 8059500A JP 5950096 A JP5950096 A JP 5950096A JP H08292294 A JPH08292294 A JP H08292294A
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ルメイル マルク
Jacques Foos
フー ジャック
Alain Guy
ギュイ アラン
Eric Gaubert
ガウベール エリック
Colette Bardot
バルド コレット
Rodolph Chomel
ショメル ルドルフ
Jean Jacques Radecky
− ジャック ラドゥキィ ジャン
Alain Maurel
モウレル アラン
Henri Barnier
バルニエール アンリ
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Commissariat a lEnergie Atomique CEA
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ナノ濾過又は帯電多孔質膜法を用いて、他の
廃棄物の生成を起こすことなく、放射性元素含有流出物
からナトリウムを分離する方法。 【解決手段】 使用済み核燃料要素再処理からの水性流
出物を、活性層がポリアラミド、スルホン化ポリスルホ
ン、ポリベンズイミダゾロン、ポリフッ化ビニリデン、
それらのグラフトされているもの又はされていないも
の、ポリアミド、セルロースエステル、セルロースエー
テル又は過フッ素化アイオノマーにより構成された帯電
多孔質膜又はナノ濾過膜に、その両面間に圧力差を適用
して通過させ、放射性元素が減損したナトリウムを含有
する透過液及び放射性元素に富む濃縮液を収集すること
を特徴とするナトリウム分離法。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、使用済み核燃料要
素の再処理から生じた水性流出物からナトリウムを分離
する方法に関する。詳しくは、本発明は、そのような流
出物中に存在する放射性元素からナトリウムを分離する
ためにナノ濾過(nanofiltration)及び帯電多孔質膜(cha
rged porous membrane）法を用いることに関する。
【０００２】
【従来の技術】使用済み核燃料の再処理で生ずる流出物
は、一般に多量のナトリウム塩及びＳｒ、Ｃｓ、Ｕ
Ｏ2 、Ｒｕ等の如き放射性元素の微量を含んでいる。一
般にこれらの流出物は、蒸発によって濃縮され、次にそ
の濃縮物をガラス化法にかけ、放射性元素をガラス状マ
トリックス中に保存する。しかし、そのような流出物中
に多量のナトリウムが存在することは、ガラス化に有害
である。従って、そのような処理を行う前に、放射性元
素からナトリウムを分離することが必要である。そのよ
うな分離のために、固液抽出又は液液抽出沈殿法を用い
ることは可能であろうが、そのような方法は、他の廃棄
物質を生じ、それを更に処理しなければならなくなる欠
点を有する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、放射性元素
含有流出物からナトリウムを分離する方法において、水
溶液中の放射性元素を選択的に処理し、水溶液中のナト
リウムを分離する目的で、ナノ濾過又は帯電多孔質膜法
を用いることにより、他の廃棄物の生成を起こさない利
点を有する分離方法に関する。
【０００４】膜法では、流体の異なった成分（懸濁物、
溶質、溶媒）の通過に対し異なった抵抗を与える、二つ
の均質な媒体間に配置された障壁である半透過膜を利用
している。その力は、圧力勾配（精密濾過、限外濾過、
ナノ濾過、逆浸透）、濃度勾配（透析）、又は電位（電
気透析）によることができる。
【０００５】ナノ濾過法では、中性溶質に対するカット
オフ閾値が３００〜１０００ｇ・モル-1である膜を用い
る。これらの膜は、多価イオンを一層よく捕捉すること
により、溶液中のイオンに関し選択的である特別な性質
を有する。用いる膜は有機、無機、又はオルガノミネラ
ル(organomineral）にすることができる。
【０００６】例えば、ＷＯ−９２／０６７７５には、ス
ルホン化ポリスルホン、ポリベンズイミダゾロン、グラ
フトした形のポリフッ化ビニリデン、ナフィオン(Nafio
n)のような過フッ素化アイオノマーの如き活性重合体層
を組み込んだオルガノミネラルナノ濾過膜が記載されて
いる。これらの膜はポリエチレングリコールに対する大
きな捕捉性を有する。９０％の捕捉率又は水準を有する
最小のモル質量として定義されているそれらのカットオ
フ閾値は、３００〜１０００ｇ・モル-1の範囲にある。
【０００７】Ａ．Ｇ．グレゴリー(Gregory）による「乳
漿固体回収のための甘味型乳漿塩滴下脱塩」(Bulletin
of the IDF 212）第７章、第３８頁〜第４９頁の文献に
は、ポリアラミド膜のＮａＣｌ阻止性が示されている。
【０００８】ＦＲ−Ａ−２６００２６４にも、無機多孔
質支持体、及びポリスルホン、ポリアミド、セルロース
エステル、及びセルロースエーテルのような有機重合体
のマイクロポーラス膜を組み込んだオルガノミネラル膜
が記載されている。これらの膜は水の脱塩に用いること
ができる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、特に使用済み
核燃料要素の再処理から生じた水性流出物からナトリウ
ムを分離するための方法において、水溶液中のナトリウ
ムを分離し、ナトリウムが減損して実質的に全ての放射
性元素を含む水溶液をガラス化するために得ることがで
きるように、ナトリウム以外の放射性元素のイオンを捕
捉する膜を用いた分離方法に関する。
【００１０】従って、本発明は、使用済み核燃料要素の
再処理から得られた水性流出物中に存在する少なくとも
一種の放射性元素からナトリウムを分離するための方法
において、前記流出物を、活性層がポリアラミド、スル
ホン化ポリスルホン、ポリベンズイミダゾロン、ポリフ
ッ化ビニリデン、それらのグラフトされたもの又はされ
ていないもの、ポリアミド、セルロースエステル、セル
ロースエーテル又は過フッ素化アイオノマーにより構成
されている帯電多孔質膜又はナノ濾過膜に、その膜の両
面間に圧力差を適用して通過させ、放射性元素が減損し
たナトリウムを含有する透過液及び放射性元素に富む濃
縮液を収集することを特徴とする分離法に関する。
【００１１】用いる膜は、市販ナノ濾過膜フィルムテク
(FILMTEC）ＮＦ７０、又はＷ０−９２／０６７７５に記
載されているような膜、又はＦＲ−Ａ−２６００２６４
に記載されているような膜にすることができる。
【００１２】本発明で用いる膜を選択する結果として、
操作が終わった時、ナトリウムを含有する第一水溶液
と、実質的に全ての放射性元素を含み、ナトリウム含有
量が出発水性流出物よりも遥かに少なくなった第二水溶
液とを得ることができる。
【００１３】本発明で用いる膜は、ポリアラミド、スル
ホン化ポリスルホン、又は過フッ素化アイオノマーの活
性層を有し、その活性層は一般的に無機多孔質支持体上
に配置されており、その支持体よりも低い気孔率を有す
る中間有機材料層を任意に介在させてもよい。それら
は、Ｗ０−９２／０６７７５、又はＦＲ−Ａ−２６００
２６４に記載されている方法により製造することができ
る。
【００１４】本発明では、次の膜の一つを使用するのが
好ましい： １） 中間ＴｉＯ2 層及び式：
【００１５】
【化２】
【００１６】（式中、５≦ｍ≦１３．５ ｎ≒１０００ ｚ＝１、２、３）の活性過フッ素化アイオノマー層で被
覆された無機アルミナ多孔質支持体を有する膜、 ２） 図面４に与えた式に従うようなポリアラミド膜、 ３） スルホン化ポリスルホン層で被覆された多孔質ア
ルミナ支持体を有する膜。
【００１７】本発明による方法を実施するため、膜の表
面に捕捉された物質が蓄積する現象を抑える接線濾過法
を利用する。なぜなら、濃縮水の循環は膜の近辺で大き
な乱流を生ずるからである。更に、この型の濾過は連続
的使用を可能にする。
【００１８】この目的のために、従来この方法で用いら
れているもののような平行な板又は管の形をしたモジュ
ールを用いることができる。また、透過液を収集するた
めに用いられる有孔中空管の回りに膜が平らに螺旋状に
巻かれているモジュールを用いることもできる。
【００１９】希望の捕捉速度又は量が得られるように、
用いられる水性流出物のｐＨ、圧力差、濃縮液循環速
度、及び温度を操作することができる。
【００２０】一般に、水性流出物のｐＨは３〜９であ
る。なぜなら、これらの条件下で、ナトリウムに比較し
て放射性元素の良好な捕捉率が得られるからである。処
理すべき水性流出物がこの範囲外のｐＨを持つ場合、Ｎ
ａＯＨ又はＨＮＯ3 を添加することにより予め希望の値
に調節することができる。
【００２１】膜の両面間に適用される圧力差は広い範囲
に亙って変えることができるが、０．２〜２．５ＭＰａ
の圧力差で良好な結果が得られている。
【００２２】或る場合には、流出物中に存在する一種類
以上の元素を錯化することにより放射性元素に対する膜
の捕捉水準を改良することができる。この場合には、水
性流出物を膜に通す前に、流出物中に存在する放射性元
素の少なくとも一つの錯化剤をそれに添加する。Ｓｒ／
Ｎａ分離を改良する錯化剤の例として、エチレンジアミ
ン四酢酸、ポリアクリル酸、ポリビニルスルホン酸、こ
れらの酸の塩、及びポリエチレンイミンを挙げることが
できる。
【００２３】セシウムからナトリウムを分離するのに有
用な錯化剤の一例として、式：
【００２４】
【化３】
【００２５】（式中、ｎは１〜５の整数である）のテト
ラメチルカリクスレゾルシノラレン(tetramethylcalixr
esorcinolarene)を挙げることができる。
【００２６】そのようなカリクサレンは、Ａ．Ｇ．スベ
ルカー・ホグベルグ(Sverker Hogberg）による「二つの
立体異性大環状レゾルシノール・アルデヒド縮合生成
物」〔J. Org. Chem., 45, (1980) pp. 4498-4500 〕に
記載された方法により得ることができる。
【００２７】本発明による方法を実施するため、濃縮液
流量を、希望の分離を達成するように選択する。
【００２８】一般に、周囲温度、又はそれより高いか又
は低い温度、例えば、５〜３５℃の範囲の温度で操作が
行われる。
【００２９】本発明の方法を実施するため、直列及び
（又は）並列の幾つかのモジュールを利用することがで
き、任意にナトリウムと比較して或る元素に対する阻止
即ち排出率を増大するために或るモジュールで任意に異
なった膜を用い、操作が終わった時実質的に放射性元素
を含まない、環境に廃棄することができるナトリウム水
溶液を得るようにすることができる。
【００３０】従って、この方法は非常に有利である。な
ぜなら、調整を必要とする他の廃棄物質を生ずることな
く、ガラス化処理に適した放射性元素水溶液を与えるこ
とができるからである。
【００３１】本発明の他の特徴及び利点を、図１〜１６
を参照して、本発明を限定することなく例示する仕方で
与える次の実施態様についての記述を読むことにより集
めることができるであろう。
【００３２】
【発明の実施の形態】図１は、処理すべき流出物３の入
ったタンク１を有する接線濾過モジュールの装置を示し
ており、それは低温維持装置５によって適当な温度に維
持することができる。処理すべき流出物を、ポンプ９を
具えたパイプ７によりタンク１から濾過モジュール１１
へ導入し、そこからパイプ１３により濃縮液Ｒを引き出
し、透過液Ｐはパイプ１５によって引き出す。パイプ７
及び１３には圧力計１７及び１９が配備されており、パ
イプ１３にはバルブ２０が配備されている。
【００３３】濾過装置１１では、図２に示したような管
状膜、又は図３に示したような螺旋状モジュールを利用
することができる。
【００３４】図２は、無機材料、例えば、ＴｉＯ2 の中
間無機層２３及び例えば、ナフィオンの活性層２５で被
覆されたα−アルミナから作られた支持体２１を有する
管状膜の斜視図を示している。
【００３５】管の内径ｄは、例えば、７ｍｍであり、活
性層２５の厚さは０．１μｍであり、無機層２３の厚さ
は３〜５μｍであり、アルミナ支持体の厚さは１．５ｍ
ｍにすることができる。この型の管を用いることによ
り、処理すべき流出物を管の内部へ循環させることがで
きる。これにより管の出口で濃縮液Ｒを収集し、管の周
囲から透過液Ｐを収集することができる。
【００３６】一群のこの型の管を、慣用的やり方で囲い
の中の両端板の間に設置し、それらの板により囲いと共
に流出物のための導入空間及び濃縮液のための収集空間
を定め、透過液はその囲い中で収集するようにすること
ができる。
【００３７】図３は、中空有孔支持管３５の回りに螺旋
状に巻いた２枚の半透過膜３１、３３を有する螺旋状モ
ジュールを示しており、それは透過液Ｐのための収集管
を定める。それら２枚の膜は、格子３７によって適切な
間隔に維持され、気密な管３８中に配置されている。そ
のようなモジュールを用いて、格子３７を具えた膜３
１、３３の間の空間に流出物を循環し、透過液を管３５
へ導く矢印によって例示した空間内に収集する。
【００３８】
【実施例】次の実施例は、本発明の方法で得られる結果
を例示している。
【００３９】実施例１ この例では、２ｇ／ｌのＮａ+ イオン、２５ｍｇ／ｌの
Ｓｒ+ + イオン、２５ｍｇ／ｌのＵＯ2 + + イオン、及
び２５ｍｇ／ｌのＣｓ+ イオンを含む水性流出物（ｐＨ
５．５）を、図４に示した式を有するポリアラミド膜を
用いて図３のような螺旋状モジュールによって形成した
商標名フィルムテクＮＦ７０として市販されているもの
を膜として用いて処理を行なった。フィルムテクＮＦ７
０膜は、４．５ ｌ・ｈ-1・ｍ-2・バール-1の蒸留水に
対する透過率を有する。
【００４０】この実施例は、ナトリウム、セシウム、ス
トロンチウム、及びウランの捕捉率に対する加えた圧力
の影響を調べたものである。捕捉率ＲＲは、次の式によ
り定義されている： ＲＲ＝［（Ｃo −Ｃp ）／Ｃo ］Ｘ１００ （式中、Ｃo は供給物中の元素の濃度を表し、Ｃp は透
過液中の濃度を表す。
【００４１】夫々の場合で、流出物にどのような圧力が
適用されようとも、装置は、２７℃で、透過液側を大気
圧にし、８００リットル／時の一定の濃縮液流量を用い
て操作し、ナトリウム、セシウム、及びストロンチウム
の場合には原子吸収スペクトル分析により、ウランの場
合にはプラズマトーチにより、濃縮液及び透過液の元素
濃度を決定した。０．２５〜１．５ＭＰａの圧力で得ら
れた結果を第５図に示す。
【００４２】図５の曲線は、適用した圧力の関数とし
て、Ｃｓ、Ｎａ、Ｓｒ及びＵの捕捉率を例示している。
これらの曲線は、セシウム及びナトリウムの捕捉が、ス
トロンチウム又は他の多価陽イオンより少なく、ナトリ
ウムをウラン及びストロンチウムから分離することが可
能であることを示している。
【００４３】実施例２ この実施例は、実施例１の場合と同じ組成を有する流出
物を用いるが、図２に例示したような構造を有し、活性
層をナフィオンとする管状ナノ濾過膜ＴＮ２６０を用い
て、Ｎａ、Ｃｓ、Ｓｒ及びＵの捕捉率に対する圧力の影
響を調べたものである。
【００４４】この膜は、１．５ｍｍのα−アルミナ支持
体、中間層、３〜５μｍのＴｉＯ2層、及び約０．１μ
ｍのナフィオンナノ濾過層からなる。それは３．５ ｌ
・ｈ -1・ｍ-2・バール-1の二回蒸留水(bidistilled wat
er）に対する透過率を有する。
【００４５】この場合、８００リットル／時の濃縮液流
量で３５℃で操作を行なった。図６は、１〜２．５ＭＰ
ａで圧力を変化させて得られた結果を示している。
【００４６】フィルムテクＮＦ７０を用いた時と同じよ
うに、ナトリウム及びセシウムの捕捉はストロンチウム
及びウランより少なかった。
【００４７】実施例３ この実施例は、実施例１で用いたフィルムテクＮＦ７０
膜を膜として用い、２ｇ／ｌのＮａ+ 及び２５ｍｇ／ｌ
のＳｒ+ + を含有する水性流出物を用いて、ナトリウム
及びストロンチウムの捕捉率に対する流出物ｐＨの影響
を調べたものである。膜の両面間に０．９ＭＰａの圧力
差を適用し、濃縮液流量を８００リットル／時に設定し
た。操作温度は２７℃であった。
【００４８】これらの条件で、流出物ｐＨの関数として
得られたナトリウム及びストロンチウム捕捉率を、図７
に示す。図７は、ナトリウムの捕捉がストロンチウムよ
りも少ないことを示している。しかし、Ｓｒ／Ｎａ選択
性〔Ｓｒ／Ｎａ選択性＝（１００−ＴＲＮａ）／（１０
０−ＴＲＳｒ）によって定義されている〕の計算は、ｐ
Ｈ値が高いとＳｒ／Ｎａの分離がよくなることを示して
いる。
【００４９】
【表１】 濃縮液ｐＨ ＴＲＮａ ＴＲＳｒ Ｓｒ／Ｎａ選択性 =(100-TRNa)/(100-TRSr) 3.06 76.3 92.6 3.2 4.08 67.6 92.5 4.3 5.39 73 93 3.86 6 77.6 95 4.5 6.6 77.6 96.6 6.6 9 81.7 98 9.15
【００５０】実施例４ この実施例は、フィルムテクＮＦ７０膜の捕捉率に対す
るストロンチウム濃度の影響を調べたものである。出発
流出物は４．５のｐＨを有し、２ｇ／ｌのＮａ + を含ん
でおり、ストロンチウムの濃度は０〜６．３×１０-5Ｍ
で変化させた。濃縮液流量が８００リットル／時になる
ようなやり方で流量を調節しながら、２６℃の温度で
０．４ＭＰａの圧力差で濾過を行なった。
【００５１】得られた結果を図８に与える。この場合、
Ｓｒ含有量が低下すると、Ｓｒ／Ｎａ選択性が最小値を
通過することが分かる。
【００５２】実施例５ この実施例は、フィルムテクＮＦ７０膜の捕捉率に対す
るナトリウム濃度の影響を調べたものである。
【００５３】ここでは、５．５のｐＨ、２５ｍｇ／ｌの
Ｓｒ2+濃度を有する液体流出物を用い、濃縮液流量を８
００リットル／時にして１．２のＭＰａの圧力差を適用
した。得られた結果を図９に与える。この場合、２．６
〜３．５ＭのＮａＮＯ3 値に対し、Ｓｒ2+／Ｃｓ+ 選択
性が低下するのを見ることができる。
【００５４】実施例１〜５の結果は、フィルムテクＮＦ
７０膜を、水性流出物から実質的に放射性元素を含まな
いナトリウム水溶液を得るために用いることができるこ
とを示している。
【００５５】実施例６ 図１０は、ストロンチウム及びナトリウムを含む水性流
出物を処理するための装置を示している。この装置は、
直列及び並列に幾つかのナノ濾過モジュールを有し、装
置の出口の所で、海に捨てることができるナトリウム水
溶液、及びナトリウム含有量が低く、ガラス化により処
理することができるストロンチウム溶液が得られる。
【００５６】図１０は、装置が、処理すべき水性流出物
をパイプ１１１により導入する第一ナノ濾過モジュール
１１０を有することを示している。
【００５７】ナノ濾過モジュールからパイプ１１３を通
って出る透過液は、直列の二つのナノ濾過モジュール１
１５ａ及び１１５ｂで処理し、それらの各モジュール中
で生成した濃縮液は、パイプ１１９により第一ナノ濾過
モジュール１１０へ再循環する。最終ナノ濾過モジュー
ル１１５ｂからパイプ１２１を通って出た溶液は、本質
的にナトリウムを含む水溶液によって構成されており、
海に捨てることができる。
【００５８】第一ナノ濾過モジュール１１０からパイプ
１２３を通って出た濃縮液は、直列のモジュール１２５
ａ、１２５ｂ、１２５ｄ、及び１２５ｅで処理し、各モ
ジュールで得られた透過液を再循環し、処理すべき水性
流出物を第一ナノ濾過モジュール１１０へ導入する。
【００５９】最終ナノ濾過モジュール１２５ｅを出た濃
縮液は、殆どナトリウムを含まず、殆どの放射性元素を
含むものが得られる。各ナノ濾過モジュールは、同等の
透過液及び濃縮液流量が得られるようなやり方で操作す
ることができる。
【００６０】再循環及び処理した流量及び異なった流れ
のストロンチウム及びナトリウム濃度を図１０に示す。
各モジュールで適用された圧力差は０．５ＭＰａであ
る。
【００６１】最終ナノ濾過モジュールを出た濃縮液は、
ナトリウムに比較してストロンチウムに富み、直接ガラ
ス化装置へ送ることができることが分かる。ナノ濾過モ
ジュール１１５ｂの出口から得られた透過液は、ナトリ
ウムに比較してストロンチウムを極めて僅かしか含ま
ず、直接海へ捨てることができる。
【００６２】この装置で、ガラス化へ送られたＳｒの量
を補充し、一定のストロンチウム濃度（即ち、ストロン
チウム１１２ｍｇ／ｌ）を持って装置を操作できるよう
にするため、ストロンチウムを供給物へ添加した。僅か
な量の非放射性ストロンチウム（又は他の元素）を添加
することは膜がその陽イオン又は或る他の元素について
最大の捕捉効率で作動することができるようにする同位
元素希釈である。
【００６３】この装置は、フィルムテクＮＦ７０膜の場
合には、１．９ ｌ・ｈ-1・ｍ-2で処理することを可能
にしている。
【００６４】実施例７ この実施例では、実施例１の場合と同じ組成を有するナ
トリウム、ストロンチウム、及びセシウムを含有する水
性流出物の処理を行なった。しかし、Ｎａ+ に対し０．
５当量に相当する０．０４モル／リットルの濃度で、エ
チレンジアミン四酢酸（ＥＴＤＡ）により構成された錯
化剤を添加することにより、ストロンチウム捕捉率を改
善した。
【００６５】流出物を処理するため、フィルムテクＮＦ
７０膜を有する図３のナノ濾過モジュールを使用した。
適用した圧力差は０．５ＭＰａであり、濃縮液流量は８
００リットル／時に固定した。温度は２５℃であった。
【００６６】ストロンチウム、ナトリウム、及びセシウ
ムについての捕捉率に対する流出物ｐＨの影響を調べ
た。得られた結果を図１１に示す。後者は、６より大き
なｐＨの場合、実質的に全てのストロンチウムが捕捉さ
れ、セシウム及びストロンチウムの捕捉率はｐＨと共に
増大することを明確に示している。
【００６７】実施例８ この実施例は、実施例７と同じ組成を有する流出物を処
理するためのその操作手順に従ったが、錯化剤としてポ
リアクリル酸を、全てのイオンＣｓ+ 、Ｓｒ+ + 、及び
ＵＯ2 + + に関し、２モノマー当量（アクリル酸の２当
量）に相当する１．２×１０-3モル／リットルの濃度で
用いた。
【００６８】得られた結果を図１２に与える。それは、
ｐＨの関数としてストロンチウム、セシウム、及びナト
リウムの捕捉率の進展を例示している。この場合も、６
より大きいｐＨ値に対し、ストロンチウム捕捉は殆ど完
全である。
【００６９】このように、フィルムテクＮＦ７０膜を用
いて、７より大きなｐＨのポリ酢酸、ＲＲ（Ｎａ+ ）＝
７２％及びＲＲ（Ｓｒ2+≒１００％）で最適ナトリウム
・ストロンチウム選択性が得られている。更に、ポリア
クリル酸を添加すると、ナトリウムだけを含有する溶液
を海に廃棄し、最初のナトリウムの１０％だけを含み、
全てのストロンチウムを含む溶液をガラス化するために
供給するように、単一のナノ濾過モジュールを用いるこ
とができる。そのような方法は、１８．７ ｌ・ｈ-1・
ｍ-2で処理することができる。
【００７０】実施例９ この実施例では、厚さ１．５ｍｍで、気孔半径０．２μ
ｍの多孔質α−アルミナ支持体上に配置したスルホン化
ポリスルホン帯電多孔質膜を用いた。用いたスルホン化
ポリスルホンは、次の式を持っていた：
【００７１】
【化４】
【００７２】この膜は、２５ ｌ・ｈ-1・ｍ-2・バール
-1の２回蒸留水に対する透過率を有する。
【００７３】１５ｍｇ／ｌのＣｓ+ 及び０〜０．００１
５モル／ｌの濃度のナトリウムを含有する水性流出物か
らのセシウム／ナトリウム分離に対するナトリウム濃度
の影響について研究した。０．２ＭＰａの圧力差、２５
℃、及び５００リットル／時の濃縮液流量、即ち、３．
７ｍ／秒の接線濾過速度を用いて濾過を行なった。
【００７４】得られた結果を図１３に示すが、それはナ
トリウム濃度の関数として、ナトリウム及びセシウム捕
捉率の進展を示している。図１３は、セシウムがナトリ
ウムよりもよく捕捉され、ナトリウム濃度が上昇するに
従ってＣｓ+ ／Ｎａ+ 選択性が低下する（２×１０-4Ｍ
のナトリウムでＣｓ／Ｎａ選択性＝２．３であり、１．
６×１０-3ＭのナトリウムでＣｓ／Ｎａ選択性＝１．５
である）ことを明確に示している。
【００７５】実施例１０ この実施例は、実施例９の場合と同じ膜を用い、１５ｍ
ｇ／ｌのＣｓ+ 及び５ｍｇ／ｌのＮａ+ を含む水性流出
物を、２５℃の温度、５００リットル／時の濃縮液流
量、及び３．７ｍ／秒の接線濾過速度で処理した。膜の
両面間に加えられた圧力差の、セシウム及びナトリウム
の捕捉率に対する影響を研究した。
【００７６】得られた結果を図１４に示すが、それは加
えた圧力差の関数として、ナトリウム及びセシウムの捕
捉率の進展を示している。即ち、ナトリウム・セシウム
選択性は、膜圧力差と共に増大する。
【００７７】実施例１１ この実施例では、０．２μｍの気孔半径を有する多孔質
α−アルミナ支持体上に付着させた、１４ ｌ・ｈ-1・
ｍ-2・バール-1の２回蒸留水に対する透過率を有するス
ルホン化ポリスルホン帯電多孔質膜を用いた。この膜
を、１５ｍｇ／ｌのＣｓ+ を含有し、ナトリウム濃度を
変化させた水性流出物を処理するために用い、２５℃の
温度で０．５ＭＰａの圧力差を加え、濃縮液流量を５０
０リットル／時、即ち、接線濾過速度を３．７ｍ／秒に
した。
【００７８】得られた結果を図１５に示すが、それはナ
トリウム濃度の関数としてナトリウム及びセシウムの捕
捉率の変動を例示している。図１５は、ナトリウム濃度
が上昇するに従って、得られるＣｓ+ ／Ｎａ+ 選択性が
低下する（２．６×１０-4ＭのナトリウムでＣｓ／Ｎａ
選択性＝２．５であり、８．１０×１０-3Ｍのナトリウ
ムでＣｓ／Ｎａ選択性＝１．７３である）ことを明確に
示している。
【００７９】実施例１２ この実施例は、実施例１１の操作手順に従い、１５ｍｇ
／ｌのＣｓ+ 及び２００ｍｇ／ｌのＮａ+ を含有する水
性流出物を同じ条件下で操作することにより処理した
が、セシウム及びナトリウム捕捉率に対する適用圧力差
の影響を研究した。
【００８０】得られた結果を図１６に示すが、それは加
えた圧力の関数として、セシウム及びナトリウムの捕捉
率の進展を示している。良好なセシウム・ナトリウム選
択性が得られており、圧力はその選択性に殆ど影響を与
えないことが分かる。
【００８１】実施例９〜１１は、スルホン化ポリスルホ
ン膜が良好なＣｓ／Ｎａ分離性を有することを示してい
る。
【００８２】このように、同じ流出物処理装置で、これ
らの膜とフィルムテクＮＦ７０膜とを組合せることによ
り、処理すべき水性流出物中に存在する全ての放射性元
素からナトリウムを分離することができる。
【００８３】実施例１３〜１６ これらの実施例は、実施例１の操作手順に従い、同じ組
成を有する水性流出物を、膜としてフィルムテクＮＦ７
０膜を用いて処理したが、膜の選択性を改良するため、
錯化剤又は金属イオン封鎖剤を流出物に添加することを
併用した。
【００８４】実施例１３では、錯化剤は、２０００ｇ／
モルの分子量を有し、式： ［−ＣＨ2 ＣＨ（−ＳＯ3 Ｎａ）−］n に従う、アルドリッヒ(ALDRICH）から市販されているポ
リビニルスルホン酸（ＰＶＳＡ）ナトリウム塩、２５重
量％であった。
【００８５】実施例１４では、アルドリッヒから市販さ
れている、式：
【００８６】
【化５】
【００８７】（分子量：５０００ｇ／モル）に従うポリ
エチレンイミン（ＰＥＩ）、５０重量％を用いた。
【００８８】実施例１５では、錯化剤として、アルドリ
ッヒから市販されている、式： ［−ＣＨ2 ＣＨ（−ＣＯ2 Ｈ）−］n （分子量：２０００ｇ／モル）に従うポリアクリル酸
（ＰＡＡ）、６５重量％を用いた。
【００８９】実施例１６では、ポロラボ(PROLABO）から
市販され、式：
【００９０】
【化６】
【００９１】に従う二水和物の形のエチレンジアミン四
酢酸（ＥＤＴＡ）二ナトリウム塩を用いた。
【００９２】操作条件は次の通りであった： − ［Ｎａ+ ］、２ｇ／ｌ − ［Ｓｒ2+］＝［ＵＯ2 2+］＝［Ｃｓ+ ］＝２５ｍｇ
／ｌ − △Ｐ＝０．５ＭＰａ − ＰＡＡ、ＰＥＩ、又はＰＶＳＡの単量体の当量数／
（Ｓｒ2+＋ＵＯ2 2+＋Ｃｓ+ ）＝２ − ＥＤＴＡの当量数／Ｎａ+ ＝０．５ − Ｔ＝２５℃ − 濃縮液流量＝８００リットル／時。
【００９３】これらの錯化剤を用いて、ストロンチウ
ム、ナトリウム、及びセシウムの捕捉率（ＲＲ％）に関
して得られた結果を、図１７〜２０に示す。
【００９４】これらの図面は、ＥＤＴＡ、ＰＥＩ、及び
ＰＡＡが、夫々の錯化剤に関し、夫々のｐＨ範囲でスト
ロンチウムを実質的に完全に捕捉する大きなＳｒ／Ｎａ
選択性を与えることを明確に示している。ＥＤＴＡ及び
ＰＡＡは、６より大きなｐＨに関してＳｒを錯化するの
に対し、ＰＥＩは７より低いｐＨで機能を果たす。従っ
て、処理すべき流出物のｐＨに従って錯化剤の性質を選
択することができる。ウランはＰＡＡの場合だけ決定し
たが、その捕捉率は７より大きなｐＨで９７．７％を超
えていた。
【００９５】実施例１７ この実施例では、ナノ濾過膜としてフィルムテクＮＦ７
０膜を用いてセシウムからナトリウムを分離したが、同
時に、式：
【００９６】
【化７】
【００９７】（式中、ｎ＝１）のテトラメチルカリクス
［４］レゾルシノラレンによって構成された錯化剤を流
出物に添加した。
【００９８】出発水性流出物（ｐＨ＝９）は、２０００
ｍｇ／ｌのＮａ+ 及び１０ｍｇ／ｌのＣｓ+ を含んでい
た。
【００９９】実施例１の場合と同じ操作手順に従い、次
の条件： △Ｐ＝０．５ＭＰａ Ｔ＝２５℃ 濃縮液流量＝８００リットル／時 の下で、Ｎａ／Ｃｓ分離を行なったが、Ｃｓ１原子当た
り０〜８０のレゾルシノール単位当量の濃度でテトラメ
チルカリクス［４］レゾルシノラレンを流出物に添加し
た。
【０１００】この錯化剤を用いてセシウム及びナトリウ
ムの捕捉率に関して得られた結果を図２１に示す。図２
１は、錯化剤の濃度と共にセシウムの捕捉率が増大する
ことを示している。
【０１０１】異なった錯化剤濃度（レゾルシノール単位
当量数／Ｃｓ）に対するＣｓ／Ｎａ選択性を下に与え
る。
【０１０２】 レゾルシノール単位当量数／Ｃｓ 0 25 50 75 Ｃｓ／Ｎａ選択性 1.08 2.82 4.38 3.58
【０１０３】このように、良好なＣｓ／Ｎａ選択性が得
られる。更に、カリクサレンはフィルムテクＮＦ７０膜
を通過せず、９．３ ｌ・ｈ-1・ｍ-2に近い膜の流速
は、カリクサレンを添加しても変化しない。
【０１０４】実施例１８及び１９ これらの実施例は、５０レゾルシノール単位当量／Ｃｓ
に相当する濃度でテトラメチルカリクス［４］レゾルシ
ノラレンを存在させて、フィルムテクＮＦ７０膜による
Ｃｓ／Ｎａ分離に対するイオン濃度及び膜透過圧の影響
を研究した。
【０１０５】二つの実施例で、水性流出物（ｐＨ＝９）
は１０ｍｇ／ｌのＣｓ+ を含んでいた。それは、また例
１８では２ｇ／ｌのＮａ+ 、実施例１９では１０ｇ／ｌ
のＮａ+ を含んでいた。
【０１０６】二つの実施例で、次の操作条件を用いた。 Ｔ＝３０℃ 濃縮液流量＝８００リットル／時 △Ｐ＝０〜１．６ＭＰａ
【０１０７】圧力差△Ｐの関数として得られたＣｓ及び
Ｎａの捕捉率ＲＲ（％）を図２２（実施例１８）及び図
２３（実施例１９）に示す。Ｃｓ／Ｎａ選択性は次の通
りであった。
【０１０８】
【表２】 膜透過圧 Ｃｓ／Ｎａ選択性 Ｃｓ／Ｎａ選択性 △Ｐ（ＭＰａ） Ｎａ+ ＝２ｇ／ｌ Ｎａ+ ＝１０ｇ／ｌ 0.5 3.4 2 1.0 3.5 1.9 1.5 3.5 1.8
【０１０９】このように、膜透過圧はＣｓ／Ｎａ選択性
に殆ど影響を与えない。更に、選択性は、イオン濃度が
増大するに従って低下する。
【０１１０】実施例２０ この実施例では、フィルムテクＮＦ７０膜を用い、錯化
剤としてテトラメチルカリクス［４］レゾルシノラレン
を添加した場合の、Ｎａ／Ｃｓ分離装置について記述す
る。図２４に例示したこの装置は、２０００ｍｇ／ｌの
Ｎａ+ 濃度及び２５ｍｇ／ｌのＣｓ+ 濃度を有する流出
物を、Ｃｓに対し１２．５当量の錯化剤を添加して処理
することを可能にしている。
【０１１１】この装置で、透過液循環路上に直列の４つ
のナノ濾過モジュール（２４１、２４３ａ、２４３ｂ、
２４３ｃ）を用い、水で希釈した濃縮液循環路上に一つ
のナノ濾過モジュール（２４５）を用い、２０３００の
［Ｎａ+ ］／［Ｃｓ+ ］を有する流出物を得ることがで
き、［Ｎａ+ ］／（Ｃｓ+ ）比が８の、セシウムが一層
濃縮された溶液をガラス化のために供給することができ
る。
【０１１２】実施例２１ この実施例では、実施例１の操作手順に従ったが、フィ
ルムテクＮＦ７０膜を用いて、ポリアクリル酸（ＰＡ
Ａ）による錯化に対する体積濃度因子（ＶＣＦ）の影響
を研究した。
【０１１３】操作条件は次の通りであった。 − △Ｐ＝０．７ＭＰａ − 濃縮液ｐＨ＝９ − ＰＡＡモノマー当量数／Ｃｓ＋Ｓｒ＋Ｕ＋Ｒｕ＝２ − 初期［Ｎａ］＝２．５ｇ／ｌ − 初期［Ｓｒ］＝初期［Ｃｓ］＝初期［ＵＯ2 ］＝初
期［Ｒｕ］＝５mg／ｌ − Ｔ＝２５℃ − 濃縮液流量＝８００リットル／時。
【０１１４】用いたＰＡＡのモル質量は２０００ｇ／モ
ルであり、溶液中のその濃度は、陽イオンＳｒ、Ｃｓ、
ＵＯ2 及びＲｕの合計に基づいて２モノマー当量であ
る。
【０１１５】得られた結果を図２５に示すが、それは体
積濃度因子（ＶＣＦ）の関数として、Ｕ、Ｒｕ、Ｓｒ、
Ｃｓ、及びＮａの捕捉率ＲＲ％を示している。
【０１１６】このようにして、７のＶＣＦで、初期溶液
から半分のナトリウム（元素Ｓｒ、Ｕ、及びＲｕに対す
る濃度として）が除去された。透過液のＳｒ、Ｎａ、及
びＣｓ含有量はＶＣＦと共に増大したのに対し、Ｕ及び
Ｒｕの捕捉率は依然として９８％を越えていた。このＳ
ｒ及びＣｓの漏洩は、ＶＣＦと共に上昇するＮａ濃度の
上昇により起こされたものである。
【０１１７】ＶＣＦの増大に伴うＳｒ捕捉率のこの低下
を防ぐため、二つの解決法、即ちナトリウム含有量を一
定に維持するためのダイアフィルトレーション(diafilt
ration）方式として操作するか、又は錯化剤含有量を増
加することが考えられる。ダイアフィルトレーション方
式は、多価陽イオンに基づいて２モノマー当量のＰＰＡ
でＳｒを実質的に完全に錯化（ＲＲＳｒ＝１００％）す
るのに許容されている最大値（約３５００ｍｇ／ｌ）で
ナトリウム濃度を安定化させるための分率で純水を添加
することを含んでいる。
【０１１８】実施例２２ この実施例は、多価陽イオンとナトリウムとを分離する
ためのダイアフィルトレーション方式について記述す
る。図２６に例示したこの方式は、３５００ｍｇ／ｌの
ナトリウム濃度を有する流出物を処理することができ、
濃縮液の一部分をフィルムテクＮＦ７０膜に通す連続的
再循環経路を有する。
【０１１９】この装置は次の条件で操作した。 − ナノ濾過・錯化併用：フィルムテクＮＦ７０−ＰＰ
Ａ − △Ｐ＝０．５ＭＰａ − ＰＡＡモノマー当量数／Ｍn + ＝２ − ｐＨ＞７ − ［Ｎａ+ ］＝３．５ｇ／ｌ − 初期［Ｍn + ］＝２５ｍｇ／ｌ − ＲＲ（Ｍn + ）＝１００％ − ＲＲ（Ｎａ+ ）＝６０％ − Ｔ＝２５℃
【０１２０】従って、多価陽イオンの実質的に完全な捕
捉が行われ、本質的にナトリウムを含有する透過液は、
直接海に捨てることができる。
【０１２１】実施例２３ この実施例では、ウラン、ストロンチウム、セシウム、
及びナトリウムの捕捉率に対する錯化剤（ＰＡＡ）の濃
度の影響について研究した。
【０１２２】即ち、ナトリウム濃度を増大することによ
りストロンチウム捕捉率が低下するのを防ぐため、錯化
剤含有量を増大し、錯化平衡を錯体、Ｓｒ（ＰＡＡ）形
成の方へ移行させることができる。この場合、次の条件
で操作を行なった： − △Ｐ＝０．５ＭＰａ − 濃縮液ｐＨ＝９ − ［Ｎａ+ ］＝１０ｇ／ｌ − ［Ｓｒ2+］＝［ＵＯ2 2+］＝［Ｃｓ+ ］＝２５ｍｇ
／ｌ − Ｔ＝２５℃ − 濃縮液流量＝８００リットル／時。
【０１２３】得られた結果を図２７に示すが、それは、
Ｓｒ、Ｃｓ及びＵに基づくＰＡＡモノマー当量数の関数
として、捕捉率ＲＲ（％）を例示している。
【０１２４】図２７は、放射性元素に基づく１０ＰＡＡ
モノマー当量より大きい濃度の場合、Ｕの捕捉率は９
７．５％を越えていることを明確に示している。しか
し、溶液の粘性の原因になるＰＡＡ含有量は、濾過速度
を過度に低下するような値よりも低くなければならな
い。
【０１２５】溶液中のＰＡＡのモノマー当量が５０、即
ち、２ｇ／ｌに相当する錯化剤量を用いて良好な結果が
得られており、透過液流量は依然として２．３リットル
／時であった。
【０１２６】実施例２４ この例では、高いナトリウム濃度（５０ｇ／ｌ）を有す
る流出物を処理し、フィルムテクＮＦ７０膜、及び流出
物中に存在する陽イオンに基づき５０又は１００のＰＡ
Ａモノマー当量を用いて、Ｍn + の捕捉率に対する圧力
の影響を研究した。
【０１２７】操作条件は次の通りであった。 − タンクｐＨ＝９ − ［Ｎａ+ ］＝５０ｇ／ｌ − ［Ｓｒ2+］＝［ＵＯ2 2+］＝［Ｃｓ+ ］＝２５ｍｇ
／ｌ − Ｔ＝２５℃ − 濃縮液流量＝１０００リットル／時。
【０１２８】得られた結果を図２８に示すが、それは、
圧力Ｐ（ＭＰａ）の関数として、ナトリウム、ストロン
チウム、及びＵＯ2 の捕捉率を示している。
【０１２９】このようにして、ウラン捕捉率が依然とし
て９６％より高いので、依然としてＳｒ／Ｎａ選択性及
び高いＵＯ2 ／Ｎａ選択性が得られている。
【０１３０】次の表は、Ｓｒ／Ｎａ選択性及びＵＯ2 ／
Ｎａ選択性を与えている。
【０１３１】
【表３】 膜透過圧 ＰＡＡモノマー当量数／ Ｓｒ／Ｎａ Ｕ／Ｎａ （ＭＰａ） Ｃｓ＋Ｓｒ＋Ｕ 選択性 選択性 0.5 50 1.52 >23.9 1.0 50 1.95 >21.3 1.5 50 2.4 >18.9 0.5 100 1.8 >28.4 1.0 100 2.3 >26.4 1.5 100 2.8 >24.3
【０１３２】図２５に関し、体積濃度因子は次の式によ
って定義される。
【０１３３】
【数１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による方法を実施するための装置の概略
的図である。
【図２】図１の装置で用いる管状ナノ濾過膜の斜視図で
ある。
【図３】図１の装置で用いる螺旋状ナノ濾過モジュール
の断面図である。
【図４】本発明で用いるポリアラミドの式である。
【図５】本発明で用いるナノ濾過膜の捕捉率に対する圧
力の影響を示すグラフである。
【図６】本発明で用いるナノ濾過膜の捕捉率に対する圧
力の影響を示すグラフである。
【図７】本発明で用いるナノ濾過膜の捕捉率に対するｐ
Ｈの影響を示すグラフである。
【図８】本発明で用いるナノ濾過膜の捕捉率に対するス
トロンチウム濃度の影響を示すグラフである。
【図９】本発明で用いるナノ濾過膜の捕捉率に対するナ
トリウム濃度の影響を示すグラフである。
【図１０】ストロンチウム含有流出物からナトリウムを
分離するために幾つかの連続的ナノ濾過モジュールを用
いて得られた結果を示す系統図である。
【図１１】エチレンジアミン四酢酸によるストロンチウ
ムの錯化ｐＨの膜捕捉率に対する影響を示すグラフであ
る。
【図１２】ポリアクリル酸によるストロンチウムの錯化
ｐＨの膜捕捉率に対する影響を示すグラフである。
【図１３】本発明による一つの帯電多孔質膜の捕捉率に
対するナトリウム濃度の影響を示すグラフである。
【図１４】本発明による前記一つの帯電多孔質膜の捕捉
率に対する圧力の影響を示すグラフである。
【図１５】本発明による別の帯電多孔質膜の捕捉率に対
するナトリウム濃度の影響を示すグラフである。
【図１６】本発明による前記別の帯電多孔質膜の捕捉率
に対する圧力の影響を示すグラフである。
【図１７】錯化剤をポリビニルスルホン酸（ＰＶＳＡ）
とした場合の、ナノ濾過膜の捕捉率に対するｐＨの影響
を示すグラフである。
【図１８】錯化剤をポリエチレンイミン（ＰＥＩ）とし
た場合の、ナノ濾過膜の捕捉率に対するｐＨの影響を示
すグラフである。
【図１９】錯化剤をポリアクリル酸（ＰＡＡ）とした場
合の、ナノ濾過膜の捕捉率に対するｐＨの影響を示すグ
ラフである。
【図２０】錯化剤をエチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴ
Ａ）とした場合の、ナノ濾過膜の捕捉率に対するｐＨの
影響を示すグラフである。
【図２１】ナトリウム及びセシウムに関するナノ濾過膜
の捕捉率に対する錯化剤（テトラメチルカリクス［４］
−レゾルシノラレン）の濃度の影響を示すグラフであ
る。
【図２２】図２１で用いた錯化剤が存在する場合の、ナ
トリウム及びセシウムについての膜の捕捉率に対する膜
透過圧の影響を示すグラフである。
【図２３】図２１で用いた錯化剤が存在する場合の、ナ
トリウム及びセシウムについての膜の捕捉率に対する膜
透過圧の影響を示すグラフである。
【図２４】ナノ濾過−錯化Ｃｓ／Ｎａ分離装置の系統図
である。
【図２５】錯化剤又は金属イオン封鎖剤としてＰＡＡを
用いたナノ濾過膜の捕捉率に対する体積濃度因子（ＶＣ
Ｆ）の影響を示すグラフである。
【図２６】錯化剤としてＰＡＡを用いたダイアフィルト
レーション装置の系統図である。
【図２７】ナノ濾過膜の捕捉率に対する錯化剤ＰＡＡ含
有量の影響を示すグラフである。
【図２８】ＰＡＡで錯化した時の、ナノ濾過膜の捕捉率
に対する圧力の影響を示すグラフである。
【符号の説明】
１ タンク ５ 低温維持装置 ９ ポンプ １１ 濾過モジュール １７ 圧力計 １９ 圧力計 ２０ バルブ ２１ 支持体 ２３ 中間層 ２５ 活性層 ３１ 半透過膜 ３３ 半透過膜 ３５ 中空有孔支持管 ３７ 格子 ３８ 管
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｄ 71/56 Ｂ０１Ｄ 71/56 71/62 71/62 71/68 71/68 (72)発明者 マルク ルメイル フランス国ビルバンヌ，リュ ミシェル ドュププル，32 (72)発明者 ジャック フー フランス国オルセイ，リュ エル．スコカ ール，33 (72)発明者 アラン ギュイ フランス国ポン − カーレ，リュ ウル ゴン，１ (72)発明者 エリック ガウベール フランス国ビルバンヌ，リュ ラシーヌ, 88 (72)発明者 コレット バルド フランス国エックス − アン − プロ バンス，アブニュ ドゥ ８ メイ，４ (72)発明者 ルドルフ ショメル フランス国カマレ − ス − エイギ ュ，リュ ブイスロン（番地なし) (72)発明者 ジャン − ジャック ラドゥキィ フランス国エス／スゼ，バニョル，カルチ ェ サン − マルタン （番地なし) (72)発明者 アラン モウレル フランス国マノスク，アブニュ ドゥ ス レ（番地なし) (72)発明者 アンリ バルニエール フランス国エックス − アン − プロ バンス，リュ ドゥ セザンヌ（番地な し)

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 使用済み核燃料要素の再処理から得られ
    た水性流出物中に存在する少なくとも一種類の放射性元
    素からナトリウムを分離するための方法において、前記
    流出物を、活性層がポリアラミド、スルホン化ポリスル
    ホン、ポリベンズイミダゾロン、ポリフッ化ビニリデ
    ン、それらのグラフトされたもの又はされていないも
    の、ポリアミド、セルロースエステル、セルロースエー
    テル又は過フッ素化アイオノマーにより構成されている
    帯電多孔質膜又はナノ濾過膜に、その両面間に圧力差を
    適用して通過させ、放射性元素が減損したナトリウムを
    含有する透過液及び放射性元素に富む濃縮液を収集する
    ことを特徴とする、ナトリウム分離法。
  2. 【請求項２】 ナノ濾過膜又は帯電多孔質膜が、中間Ｔ
    ｉＯ2 層及び式： 【化１】 （式中、ｍ、ｎ及びｘは、 ５≦ｍ≦１３．５ ｎ≒１０００ ｚ＝１、２、３ になるような値を持つ）の活性過フッ素化アイオノマー
    層で被覆された無機アルミナ多孔質支持体を有する、請
    求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 ナノ濾過膜が、図４に与えた式に従うポ
    リアラミド膜である、請求項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】 帯電多孔質膜が、スルホン化ポリスルホ
    ン層で被覆された多孔質アルミナ支持体からなる、請求
    項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】 水性流出物が３〜９のｐＨを有する、請
    求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
  6. 【請求項６】 膜の両面間の圧力差が０．２〜２．５Ｍ
    Ｐａである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方
    法。
  7. 【請求項７】 流出物中に存在する放射性元素の少なく
    とも一種類の錯化剤を、処理すべき水性流出物へ添加す
    る、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
  8. 【請求項８】 錯化剤が、エチレンジアミン四酢酸、ポ
    リアクリル酸、ポリビニルスルホン酸、それらの酸の
    塩、又はポリエチレンイミンである、請求項７に記載の
    方法。
  9. 【請求項９】 放射性元素を、ストロンチウム、セシウ
    ム、ウラン、ルテニウム、及びマンガンから選択する、
    請求項１に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 放射性元素がストロンチウムである、
    請求項８に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 錯化剤がテトラメチルカリクス［４］
    レゾルシノラレンである、セシウムからナトリウムを分
    離するための、請求項７に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 放射性元素がセシウムである、請求項
    ４に記載の方法。
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