JPH10170694A - Method for disposing of radioactive waste - Google Patents

Method for disposing of radioactive waste

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JPH10170694A
JPH10170694A JP33110596A JP33110596A JPH10170694A JP H10170694 A JPH10170694 A JP H10170694A JP 33110596 A JP33110596 A JP 33110596A JP 33110596 A JP33110596 A JP 33110596A JP H10170694 A JPH10170694 A JP H10170694A
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JP
Japan
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oxidative decomposition
waste
slurry
exchange resin
ion exchange
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Withdrawn
Application number
JP33110596A
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Japanese (ja)
Inventor
Takashi Miyake
崇史 三宅
Yukio Nishihara
幸夫 西原
Hiroshi Sagawa
佐川  寛
Wataru Kawamura
亘 川村
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for disposing of radioactive wastes, by which radioactive nuclides contained in a used ion-exchange resin and filter aid can be fully and easily separated at low cost. SOLUTION: A slurry 101 of an ion-exchange resin containing radioactive nuclides and/or a filter aid is prepared, and heating and pressurization are performed to allow water contained in the slurry 101 to enter a supercritical state. Further, oxygen 102 is supplied to the slurry 101 to cause oxidation decomposition of organic matter, with a gaseous-phase component generated after the oxidation decomposition being introduced into a gas waste disposal system, and the residual liquid-phase and solid-phase components being formed into inorganic stable solids after enrichment.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、原子力施設から発
生する放射性廃棄物の処理方法に関するものであり、さ
らに詳しくは、とくに原子力発電所の脱塩器または濾過
脱塩器から発生する使用済のイオン交換樹脂および濾過
助剤の処理方法に関するものである。本発明は、原子力
燃料再処理工場、原子力研究施設から発生する放射性有
機廃棄物、とくに使用済イオン交換樹脂、濾過助剤等の
フィルタスラッジの処理にも同様に適用可能である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for treating radioactive waste generated from a nuclear facility, and more particularly to a used desalter or a filter desalter of a nuclear power plant. The present invention relates to a method for treating an ion exchange resin and a filter aid. The present invention is equally applicable to the treatment of radioactive organic waste generated from nuclear fuel reprocessing plants and nuclear research facilities, especially filter sludge such as used ion exchange resins and filter aids.

【0002】[0002]

【従来の技術】原子力施設から発生する、放射性の使用
済イオン交換樹脂の処理方法として現在実用化されてい
るのは、特許第1944918号や特開平4−1021
00号公報等に示される方法が挙げられる。すなわち前
者は、放射性の使用済イオン交換樹脂に吸着している中
・長半減期の放射性核種を酸溶液を用いて溶離する方法
であり、後者は放射性核種の濃度を3段階に分け、それ
ぞれの濃度に応じてその後の貯蔵および処分方法を決定
し、使用済イオン交換樹脂を減容、安定化する方法であ
る。
2. Description of the Related Art Japanese Patent No. 1944918 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-1021 are currently in practical use as a method for treating radioactive spent ion exchange resin generated from nuclear facilities.
No. 00 publication and the like. That is, the former method is a method of eluting a medium / long half-life radionuclide adsorbed on a radioactive spent ion exchange resin using an acid solution, and the latter is a method of dividing the concentration of the radionuclide into three stages, and In this method, the storage and disposal method is determined according to the concentration, and the volume of the used ion exchange resin is reduced and stabilized.

【0003】上記方法は、放射性クラッドを殆ど含まな
いPWR型原子力発電所から発生する使用済イオン交換
樹脂や、BWR型原子力発電所でも廃液蒸発装置蒸留水
脱塩塔の使用済イオン交換樹脂に対しては、非常に優れ
た方法である。
[0003] The above-mentioned method is used for a spent ion-exchange resin generated from a PWR-type nuclear power plant containing almost no radioactive cladding or a used ion-exchange resin for a distilled water desalination tower in a waste liquid evaporator even in a BWR-type nuclear power plant. This is a very good method.

【0004】しかしながら、BWR型原子力発電所の濾
水浄化系や燃料プール水浄化系から発生する使用済イオ
ン交換樹脂および濾過助剤は、多量の放射性のクラッド
を捕捉しており、この場合には、酸溶液の通液では十分
に放射性核種を溶離できない。これは、クラッドが通常
の酸溶液では容易にイオン交換樹脂や濾過助剤から剥離
せず、また溶解もしないためである。
[0004] However, the spent ion exchange resin and filter aid generated from the drainage purification system and the fuel pool water purification system of the BWR type nuclear power plant capture a large amount of radioactive cladding. However, the radionuclide cannot be sufficiently eluted by passing an acid solution. This is because the clad does not easily separate from the ion exchange resin or the filter aid and dissolves in a normal acid solution.

【0005】また特開平6−186397号公報には、
使用済イオン交換樹脂表面に付着した放射性クラッドを
分離する方法として、イオン交換樹脂またはクラッドの
いずれか一方、または両方の表面電荷を中和した状態で
超音波照射、あるいは撹拌等の機械的操作を加える方法
が提案されている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-186397 discloses that
As a method of separating the radioactive cladding attached to the surface of the used ion exchange resin, mechanical operation such as ultrasonic irradiation or stirring is performed while neutralizing the surface charge of either the ion exchange resin or the cladding, or both. A method of adding has been proposed.

【0006】さらに特開昭56−132599号公報に
は、放射性クラッドが付着した使用済イオン交換樹脂を
急冷凍結後解凍し、高周波振動させ、イオン交換樹脂と
クラッドとを分離する方法が提案されている。
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-132599 proposes a method in which a used ion-exchange resin having a radioactive clad attached thereto is rapidly cooled, frozen, thawed, and vibrated at a high frequency to separate the ion-exchange resin from the clad. I have.

【0007】上記のようにクラッドを分離したり、放射
性核種を分離するのではなく、有機物である樹脂を過酸
化水素水を用いて湿式触媒酸化する方法も知られてお
り、例えばその方法は特開昭53−88500号公報、
特開昭57−1446号公報、特開昭59−98740
号公報、特開昭59−141049号公報等で示されて
いる。
A method of wet catalytic oxidation of an organic resin using aqueous hydrogen peroxide instead of separating the cladding or radioactive nuclides as described above is also known. JP-A-53-88500,
JP-A-57-1446, JP-A-59-98740
And JP-A-59-141049.

【0008】イオン交換樹脂や濾過助剤に捕捉されてい
るクラッドは、文献(例えば出水丈志、FAPIG[13
9]41−43(1995年))に記載があるように、
その捕捉状態により、樹脂粒間に捕捉される粒間鉄、樹
脂表面に吸着される表面鉄、および樹脂表面から粒内に
取り込まれる粒内鉄の3つに分類される。
[0008] Clads trapped by ion exchange resins and filter aids are described in literatures (eg, Takeshi Izumi, FAPIG [13]
9] 41-43 (1995))
According to the trapping state, it is classified into three types: intergranular iron trapped between resin particles, surface iron adsorbed on the resin surface, and intragranular iron taken into the particles from the resin surface.

【0009】粒間鉄は逆洗により殆ど除去でき、表面鉄
は超音波洗浄により剥離するが、粒内鉄は熱塩酸でやっ
と一部が溶解し剥離してくる。クラッドをほぼ完全に溶
解するには熱王水で処理する必要がある。
Most of the intergranular iron can be removed by backwashing, and the surface iron is exfoliated by ultrasonic cleaning, but the intragranular iron is partially dissolved and finally exfoliated with hot hydrochloric acid. To dissolve the clad almost completely, it is necessary to treat it with hot aqua regia.

【0010】したがって、特開平6−186397号公
報や特開昭56−132599号公報やのように粒間鉄
および表面鉄を分離する方法では粒内鉄は分離できずに
樹脂に残存し、樹脂と放射性核種の分離が十分行えな
い。なお特許第1944918号では、樹脂の移送過程
で粒間鉄が剥離するのみである。
Therefore, in the method of separating intergranular iron and surface iron as disclosed in JP-A-6-186397 and JP-A-56-132599, intragranular iron cannot be separated and remains in the resin. And radionuclides cannot be separated sufficiently. In Japanese Patent No. 1944918, only the intergranular iron peels off during the resin transfer process.

【0011】また、BWR原子力発電所でも今後は被曝
低減の観点から炉水に水素を注入して炉水を還元雰囲気
に保つことが考えられているが、この場合のクラッドは
PWR型原子力発電所と同様にスピネル構造をもつニッ
ケルフェライトになるので、さらに通常の酸溶液では溶
解し難くなる。
[0011] In the BWR nuclear power plant, it is considered that hydrogen is injected into the reactor water to keep the reactor water in a reducing atmosphere from the viewpoint of reducing exposure, but in this case, the cladding is made of a PWR type nuclear power plant. It becomes nickel ferrite having a spinel structure in the same manner as described above, so that it becomes more difficult to dissolve in a normal acid solution.

【0012】さらに、有機物である樹脂を過酸化水素水
を用いて湿式触媒酸化する特開昭53−88500号公
報、特開昭57−1446号公報、特開昭59−987
40号公報、特開昭59−141049号公報等の方法
は、樹脂が完全に分解せず有機物が液中に残存し、その
液の処理が困難であること、および化学的に不安定な過
酸化水素水を大量に使用するため、安全上の問題がある
とともに、貯蔵のための施設や維持が大変である。この
ため、本技術は実用化されていない。
Further, JP-A-53-88500, JP-A-57-1446, and JP-A-59-987, in which an organic resin is subjected to wet catalytic oxidation using aqueous hydrogen peroxide.
No. 40, JP-A-59-141049 and the like disclose that the resin is not completely decomposed and the organic matter remains in the liquid, which makes the treatment of the liquid difficult and that the method is chemically unstable. Since a large amount of hydrogen oxide water is used, there are safety problems, and facilities for storage and maintenance are difficult. For this reason, this technology has not been put to practical use.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
従来の課題を解決し、例えば使用済イオン交換樹脂およ
び濾過助剤に含まれる放射性核種を、十分に、低コスト
で、しかも簡単に分離することのできる放射性廃棄物の
処理方法を提供することを目的とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned conventional problems. For example, radioactive nuclides contained in used ion exchange resins and filter aids can be sufficiently, at low cost, and easily. It is an object of the present invention to provide a method for treating radioactive waste that can be separated.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意研究を
重ねた結果、上記のような従来の課題を解決することが
できた。すなわち本発明は、放射性核種を含むイオン交
換樹脂および/または濾過助剤のスラリーを準備し、該
スラリーに含まれる水が超臨界状態になるように、加熱
および加圧を施し、さらに該スラリーに酸素を供給して
有機物を酸化分解し、酸化分解後に生じた気相成分は気
体廃棄物処理系に導入し、且つ残存した液相成分および
固相成分は濃縮した後無機安定固化体にすることを特徴
とする放射性廃棄物の処理方法を提供するものである。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies, the present inventors were able to solve the above-mentioned conventional problems. That is, in the present invention, a slurry of an ion exchange resin containing a radionuclide and / or a filter aid is prepared, and heated and pressurized so that water contained in the slurry is in a supercritical state. Oxygen is supplied to oxidatively decompose organic substances, the gas phase components generated after the oxidative decomposition are introduced into the gas waste treatment system, and the remaining liquid and solid phase components are concentrated to inorganic stable solids. And a method for treating radioactive waste.

【0015】また本発明は、アルカリ水溶液を導入して
酸化分解後に生じる酸性成分を中和し、液相成分を所望
のpHに調節する前記の放射性廃棄物の処理方法を提供
するものである。
The present invention also provides a method for treating radioactive waste, wherein an alkaline aqueous solution is introduced to neutralize acidic components generated after oxidative decomposition, and a liquid phase component is adjusted to a desired pH.

【0016】さらに本発明は、イオン交換樹脂および/
または濾過助剤のスラリーを含む廃棄物供給タンク内に
おいて該スラリーを撹拌し、これを廃棄物供給ポンプに
より有機物の酸化分解を行う酸化分解装置に導入し、酸
化分解後、生じる酸化分解液のpHを検知し、この液のp
Hが設定値となるようにアルカリ水溶液の添加量を制御
する前記の放射性廃棄物の処理方法を提供するものであ
る。
Further, the present invention provides an ion exchange resin and / or
Alternatively, the slurry is stirred in a waste supply tank containing a slurry of a filter aid, and the slurry is introduced into an oxidative decomposition device that performs oxidative decomposition of organic substances by a waste supply pump. Is detected and the
An object of the present invention is to provide a method for treating the above-mentioned radioactive waste, in which the amount of an alkaline aqueous solution added is controlled so that H becomes a set value.

【0017】さらにまた本発明は、アルカリ水溶液が、
酸化分解装置、廃棄物供給タンク、または廃棄物供給タ
ンク−廃棄物供給ポンプ間のいずれか一カ所または複数
箇所に導入される前記の放射性廃棄物の処理方法を提供
するものである。
Further, the present invention provides an aqueous alkaline solution
An object of the present invention is to provide a method for treating the radioactive waste introduced into one or more of an oxidative decomposition device, a waste supply tank, or a waste supply tank and a waste supply pump.

【0018】また本発明は、酸化分解装置の温度を検知
して酸化分解装置へのイオン交換樹脂および/または濾
過助剤の供給量を調節し、酸化分解装置の温度を適切に
保つ前記の放射性廃棄物の処理方法を提供するものであ
る。
Further, according to the present invention, there is provided a method for detecting the temperature of an oxidative decomposer by controlling the supply amount of an ion-exchange resin and / or a filter aid to the oxidative decomposer to maintain the temperature of the oxidative decomposer appropriately. It is intended to provide a waste disposal method.

【0019】さらに本発明は、イオン交換樹脂および/
または濾過助剤の供給量を検知して、酸化分解するに必
要な量論比以上の酸素を供給する前記の放射性廃棄物の
処理方法を提供するものである。
Further, the present invention provides an ion exchange resin and / or
Another object of the present invention is to provide a method for treating the above-mentioned radioactive waste in which the supply amount of a filter aid is detected and oxygen is supplied at a stoichiometric ratio or more necessary for oxidative decomposition.

【0020】さらにまた本発明は、撹拌機能を有する廃
棄物供給タンクを設けて、これから酸化分解装置にイオ
ン交換樹脂および/または濾過助剤を供給する前記の放
射性廃棄物の処理方法を提供するものである。
Further, the present invention provides a method for treating radioactive waste, wherein a waste supply tank having a stirring function is provided, and an ion exchange resin and / or a filter aid is supplied to the oxidative decomposition apparatus therefrom. It is.

【0021】また本発明は、分解生成物である蒸留水
を、イオン交換樹脂および/または濾過助剤のスラリー
の濃度調整またはスラリー輸送に再使用する前記の放射
性廃棄物の処理方法を提供するものである。
Further, the present invention provides the above-mentioned method for treating radioactive waste, wherein distilled water as a decomposition product is reused for adjusting the concentration of a slurry of an ion exchange resin and / or a filter aid or for transporting the slurry. It is.

【0022】さらに本発明は、酸化分解装置の温度を検
知し、再循環使用する蒸留水量を調節して、酸化分解装
置の温度を適切に保つ前記の放射性廃棄物の処理方法を
提供するものである。
Further, the present invention provides a method for treating radioactive waste as described above, wherein the temperature of the oxidative decomposition apparatus is detected, the amount of distilled water used for recirculation is adjusted, and the temperature of the oxidative decomposition apparatus is appropriately maintained. is there.

【0023】なお、特開昭61−165695号公報お
よび特開昭61−165698号公報には、超臨界状態
の水を使用する放射性廃棄物の処理方法が開示されてい
るが、本発明のように、超臨界水および酸素を併用し、
イオン交換樹脂および/または濾過助剤を完全に酸化分
解するという技術的思想は開示されていない。
Japanese Unexamined Patent Publications Nos. 61-16569 and 61-16598 disclose a method for treating radioactive waste using water in a supercritical state. In addition, using supercritical water and oxygen together,
The technical idea of completely oxidatively decomposing the ion exchange resin and / or the filter aid is not disclosed.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の好適な態様について詳細に説明する。 (実施の形態1)図1は、本発明の一実施態様に係る処
理プロセスのフロー図である。図1において、1は超臨
界水を利用した酸化分解装置、2は分解生成ガス処理装
置、3は分解生成ガスが抜けた後の固形物を含む分解生
成液濃縮装置、4は3で蒸発濃縮された濃縮液を安定固
化体とする固化装置である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Embodiment 1 FIG. 1 is a flowchart of a processing process according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, 1 is an oxidative decomposition device using supercritical water, 2 is a decomposition gas treatment device, 3 is a decomposition product liquid concentrating device containing solids after the decomposition product gas has escaped, and 4 is an evaporation and concentration device. This is a solidifying device that converts the concentrated liquid into a stable solidified body.

【0025】イオン交換樹脂および濾過助剤はスラリー
の状態で、原子力発電所の貯蔵タンクに保管されてい
る。これら廃棄物101は、スラリーのまま超臨界水状
態を保持できる酸化分解装置1に供給される。スラリー
は、例えばイオン交換樹脂または濾過助剤に対して1〜
3倍(重量比)の水を有することができる。酸化分解装
置1は連続式、バッチ式のいずれであってもよい。
The ion exchange resin and the filter aid are stored in a slurry state in a storage tank of a nuclear power plant. These wastes 101 are supplied to the oxidative decomposition device 1 which can maintain a supercritical water state as a slurry. The slurry is, for example, 1 to ion exchange resin or filter aid.
It can have three times (by weight) water. The oxidative decomposition device 1 may be either a continuous type or a batch type.

【0026】連続式の場合には、酸化分解装置1は超臨
界水状態に保たれており、そこに廃棄物101が貯蔵さ
れているスラリー状態のまま供給される。そこに酸素を
供給し、廃棄物101を酸化分解する。
In the case of the continuous type, the oxidative decomposition apparatus 1 is maintained in a supercritical water state, and is supplied in a slurry state in which the waste 101 is stored. Oxygen is supplied thereto to oxidatively decompose the waste 101.

【0027】バッチ式の場合には、廃棄物101を酸化
分解装置1に供給した後、温度および圧力を超臨界水状
態にする。そこに酸素102を供給し、廃棄物101を
酸化分解するのは上記連続式の場合と同様である。
In the case of the batch type, after the waste 101 is supplied to the oxidative decomposition apparatus 1, the temperature and the pressure are brought to a supercritical water state. Oxygen 102 is supplied thereto to oxidize and decompose the waste 101 in the same manner as in the case of the continuous type.

【0028】酸化分解装置1での処理条件については下
記実施の形態2で述べる。
The processing conditions in the oxidative decomposition apparatus 1 will be described in Embodiment 2 below.

【0029】酸化分解装置1で生成した分解生成ガス1
11は、分解生成ガス処理装置2に導かれ処理される。
分解生成ガス111の主成分はCO2およびH2Oであ
り、他にN2、ごく微量のNOxであり、基本的に放射
性核種は含まれないが、念のため原子力発電所に設置さ
れている排ガス処理系50を経由して放出される。
Decomposition gas 1 generated by the oxidative decomposition apparatus 1
11 is guided to the decomposition product gas treatment device 2 and processed.
The main components of the decomposition product gas 111 are CO 2 and H 2 O, N 2 and a very small amount of NOx, and basically do not contain radionuclides, but they are installed in a nuclear power plant just in case. Via the exhaust gas treatment system 50.

【0030】ここで、排ガス処理設備へのダクトや、排
ガス処理設備自体での結露を防ぐために、分解生成ガス
処理装置2では、ガスを一旦冷却して除湿後再熱してか
ら排ガス処理系50に送る。
Here, in order to prevent dew condensation in the duct to the exhaust gas treatment equipment and the exhaust gas treatment equipment itself, the decomposition product gas treatment apparatus 2 cools the gas once, dehumidifies it, reheats it, and then sends it to the exhaust gas treatment system 50. send.

【0031】図2は、分解生成ガス処理装置の処理プロ
セスのフロー図である。図2において、分解生成ガス1
11は冷却器21で水分が凝縮され、湿分分離器22で
湿分が除去された後、相対湿度を下げるために再熱器2
3で加熱される。こうして湿度を下げられた廃ガス11
2が、原子力発電所廃ガス処理系50に送られる。ま
た、除湿により生じた蒸留水113は、これも放射性核
種を基本的に含んでいないが、念のため脱塩器24を通
してから、またはそのまま廃液処理系60へ送られて処
理され、あるいはそのまま放出される。
FIG. 2 is a flow chart of a processing process of the decomposition product gas processing apparatus. In FIG. 2, the decomposition product gas 1
11 is a reheater 2 for reducing the relative humidity after the moisture is condensed in the cooler 21 and the moisture is removed in the moisture separator 22.
Heated at 3. Waste gas 11 whose humidity has been reduced in this way
2 is sent to a nuclear power plant waste gas treatment system 50. Distilled water 113 generated by dehumidification does not basically contain radionuclides, but is passed through the desalter 24 or sent directly to the waste liquid treatment system 60 for treatment, or released as it is. Is done.

【0032】分解生成ガス111が抜けた後の残りの分
解生成液121は、分解生成液濃縮装置3で水分が蒸発
され、濃縮液124となり、固化装置4に移り、無機物
のマトリックス(例えばセメント)にて固化され、無機
安定固化体となる。ここで、分解生成液121には、廃
棄物101に存在していた放射性核種が液相または固相
の状態で含まれており、放射性廃棄物が無機安定固化体
になり得たことになる。
After the decomposition product gas 111 is released, the remaining decomposition product liquid 121 is evaporated in the decomposition product liquid concentrating device 3 to become a concentrated solution 124, and is transferred to the solidifying device 4, where it is moved to the solidifying device 4, where an inorganic matrix (for example, cement) is used. And solidified into an inorganic stable solidified body. Here, the radioactive nuclide that was present in the waste 101 is contained in the decomposition product liquid 121 in a liquid phase or a solid phase, which means that the radioactive waste could be turned into an inorganic stable solid.

【0033】図3は、分解生成液濃縮装置の処理プロセ
スのフロー図である。図3において、濃縮液124が処
理されること以外は、図2の分解生成ガス処理装置2と
同様の構成および機能となっており、同様の処理がなさ
れる。また、この装置は原子力発電所で廃液を濃縮する
のに用いられているものと同様の機能をもつものであ
る。
FIG. 3 is a flow chart of a processing process of the decomposition product liquid concentrating apparatus. In FIG. 3, except that the concentrated liquid 124 is processed, the configuration and function are the same as those of the decomposition product gas processing apparatus 2 in FIG. 2, and the same processing is performed. This device also has a function similar to that used for concentrating waste liquid in a nuclear power plant.

【0034】(実施の形態2)イオン交換樹脂を50%
スラリーの状態で酸化分解装置に入れ、イオン交換樹脂
が酸化分解するのに必要な量(量論比)の1.2倍の酸
素を封入し、密閉した状態でそのまま温度および圧力を
水の臨界点である647.3Kおよび22MPを上回る
873Kおよび25MPの超臨界水状態とし10分間保
持した。その結果、イオン交換樹脂は完全に酸化分解さ
れており、固形物はもちろん、有機物は検出されなかっ
た。イオン交換樹脂として、粒状樹脂と粉末樹脂を試験
したが、いずれも上述の結果であった。なお、一般的に
イオン交換樹脂または濾過助剤を酸化分解するには、量
論比の1〜3倍の酸素が使用される。また水を超臨界状
態にするのに適用される温度および圧力は、イオン交換
樹脂または濾過助剤を酸化分解するのに十分な条件であ
ればよいが、通常650〜900Kおよび25〜40M
Pが採用され、さらに酸化分解時間も処理されるイオン
交換樹脂または濾過助剤の量および種類にも依存するが
通常3〜60分間程度である。
(Embodiment 2) 50% of ion exchange resin
The slurry is put into an oxidative decomposition apparatus, and the amount of oxygen required to oxidize and decompose the ion exchange resin (stoichiometric ratio) is 1.2 times the amount of oxygen. A supercritical water state of 873K and 25MP exceeding the point of 647.3K and 22MP was maintained for 10 minutes. As a result, the ion exchange resin was completely oxidized and decomposed, and no organic matter was detected as well as the solid matter. As the ion exchange resin, a granular resin and a powder resin were tested, and all of the results were as described above. In general, in order to oxidatively decompose an ion exchange resin or a filter aid, oxygen having a stoichiometric ratio of 1 to 3 times is used. The temperature and pressure applied to bring water to a supercritical state may be any conditions sufficient to oxidatively decompose the ion exchange resin or filter aid, but are usually 650 to 900K and 25 to 40M.
P is employed, and the oxidative decomposition time also depends on the amount and type of the ion exchange resin or filter aid to be treated, but is usually about 3 to 60 minutes.

【0035】(実施の形態3)イオン交換樹脂にクラッ
ドの模擬としてヘマタイトを100mg/リットル加えた
50%水スラリーを、酸化分解装置に入れ、イオン交換
樹脂が酸化分解するのに必要な量(量論比)の1.2倍
の酸素を封入し、密閉した状態でそのまま温度および圧
力を水の臨界点である647.3Kおよび22MPを上
回る873Kおよび25MPの超臨界水状態とし10分
間保持した。その結果、イオン交換樹脂は完全に酸化分
解されており、有機物は検出されなかった。イオン交換
樹脂として、粒状樹脂と粉末樹脂を試験したが、いずれ
も上述の結果であった。
(Embodiment 3) A 50% water slurry obtained by adding 100 mg / liter of hematite as a simulation of cladding to an ion exchange resin is put into an oxidative decomposition apparatus, and the amount (quantity) required for oxidative decomposition of the ion exchange resin is obtained. Oxygen of 1.2 times the theoretical ratio was sealed, and the temperature and pressure were kept as they were in a supercritical water state of 873K and 25MP exceeding the critical points of water, 647.3K and 22MP, and maintained for 10 minutes. As a result, the ion exchange resin was completely oxidatively decomposed, and no organic matter was detected. As the ion exchange resin, a granular resin and a powder resin were tested, and all of the results were as described above.

【0036】このように実施の形態1〜3によれば、イ
オン交換樹脂または濾過助剤に超臨界水中で酸素が供給
され、これらは完全に酸化分解される。分解生成物はそ
れら構成元素の酸化物で、具体的にはCO2およびH2
が主成分であり、その他イオン交換樹脂の官能基に含ま
れる元素からのN2、ごく少量のNOx、硫酸根であ
る。捕捉されていたクラッド成分や吸着されていた放射
性核種等は、多少の状態変化はあるが、液相または固相
の状態であり、無機安定固化体となる。したがって実施
の形態1〜3によれば、次のような効果が奏される。 (1)使用済イオン交換樹脂および濾過助剤をスラリー
のまま処理できるので、特別な前処理が不要である; (2)酸化分解するために添加するのは酸素のみであ
り、過酸化水素水のような特別の維持管理が不要であ
る。また、その保管のためのタンクのような特別の設備
が不要である; (3)主要分解生成物は、非放射性のCO2およびH2
であるので、放射性核種と分離が容易である;および (4)放射性核種は無機安定固化体となし得、減容はも
ちろん、長期貯蔵、処分に好適な形態となる。
As described above, according to Embodiments 1 to 3, oxygen is supplied to the ion exchange resin or the filter aid in the supercritical water, and these are completely oxidatively decomposed. The decomposition products are oxides of these constituent elements, specifically, CO 2 and H 2 O
Is the main component, and is N 2 , a very small amount of NOx, and sulfate from other elements contained in the functional groups of the ion exchange resin. The trapped clad components, adsorbed radionuclides, and the like are in a liquid phase or solid phase, although there are some changes in state, and become inorganic stable solids. Therefore, according to the first to third embodiments, the following effects are achieved. (1) Since the used ion exchange resin and filter aid can be treated as a slurry, no special pretreatment is required; (2) Only oxygen is added for oxidative decomposition, and hydrogen peroxide solution is used. No special maintenance such as is required. Also, no special equipment such as a tank for its storage is required; (3) The main decomposition products are non-radioactive CO 2 and H 2 O
Therefore, the radionuclide can be easily separated from the radionuclide; and (4) The radionuclide can be made into an inorganic stable solidified product, which is suitable for long-term storage and disposal as well as volume reduction.

【0037】(実施の形態4)次にアルカリ水溶液を酸
性物質に添加して中和する例について説明する。実施の
形態1で記載したように、イオン交換樹脂および濾過助
剤のスラリーの廃棄物101は、スラリーのまま超臨界
水状態を保持できる酸化分解装置1に供給される。酸化
分解装置1は連続式、バッチ式のいずれであってもよ
い。
(Embodiment 4) Next, an example of neutralization by adding an alkaline aqueous solution to an acidic substance will be described. As described in Embodiment 1, the waste 101 of the slurry of the ion-exchange resin and the filter aid is supplied to the oxidative decomposition device 1 that can maintain the supercritical water state as the slurry. The oxidative decomposition device 1 may be either a continuous type or a batch type.

【0038】図4は、アルカリ水溶液を添加する態様に
おいて、酸化分解がバッチ式の場合を説明するためのフ
ロー図である。図4において、酸化分解装置1に廃棄物
101として使用済イオン交換樹脂をスラリー状態で供
給する。予め廃棄物101のサンプルの化学分析により
求められている硫黄量と同当量×1.1〜1.5倍量の
アルカリ水溶液(一般的には苛性ソーダ水溶液)を、酸
化分解装置内に添加しておく。以降は、実施の形態1〜
3で説明したように酸化分解装置1を超臨界水状態に保
ち、酸素102を供給する。その結果、分解生成液のp
Hは約8となった。
FIG. 4 is a flow chart for explaining a case where the oxidative decomposition is of a batch type in an embodiment in which an alkaline aqueous solution is added. In FIG. 4, used ion exchange resin is supplied as slurry 101 to the oxidative decomposition apparatus 1 in a slurry state. An alkaline aqueous solution (generally, a caustic soda aqueous solution) having an amount equivalent to 1.1 to 1.5 times the amount of sulfur previously determined by chemical analysis of a sample of the waste 101 is added to the oxidative decomposition apparatus. deep. Hereinafter, Embodiments 1 to
As described in 3, the oxidative decomposition apparatus 1 is kept in a supercritical water state, and oxygen 102 is supplied. As a result, p
H became about 8.

【0039】(実施の形態5)図5は、アルカリ水溶液
を添加する態様において、酸化分解が連続式の場合を説
明するためのフロー図である。図5において、廃棄物1
01は、撹拌機能を有する廃棄物供給タンク11から水
スラリー状態で廃棄物供給ポンプ12により酸化分解装
置1に供給される。酸化分解装置1は超臨界水状態に保
たれており、そこに廃棄物101が貯蔵されているスラ
リー状態のまま供給される。そこに酸素102を供給
し、廃棄物101を酸化分解する。分解生成液121
は、冷却・降圧装置15で通常のpH計が使用できる温
度・圧力条件に調節され、pH計16により分解生成液
121のpHを検知し、演算調節器17にて設定値に調
節するために必要なアルカリ水溶液量を演算して、アル
カリ水溶液供給ポンプ14の吐出量を制御し、アルカリ
水溶液供給タンク13からアルカリ水溶液を酸化分解装
置1に供給し、分解生成液121のpHを約7にする。
この場合、アルカリ水溶液供給ポンプ14は、酸化分解
装置1の高圧部分に直接圧入する必要があるため、高圧
流量可変定量ポンプが使用される。
(Embodiment 5) FIG. 5 is a flow chart for explaining a case where oxidative decomposition is of a continuous type in an embodiment in which an alkaline aqueous solution is added. In FIG. 5, waste 1
01 is supplied from the waste supply tank 11 having a stirring function to the oxidative decomposition apparatus 1 by the waste supply pump 12 in a water slurry state. The oxidative decomposition apparatus 1 is maintained in a supercritical water state, and is supplied in a slurry state in which the waste 101 is stored. Oxygen 102 is supplied there to oxidize and decompose the waste 101. Decomposition liquid 121
In order to adjust the temperature and pressure conditions of the cooling / pressure reducing device 15 so that a normal pH meter can be used, the pH of the decomposition product solution 121 is detected by the pH meter 16, and the calculation controller 17 adjusts the pH to the set value. The required amount of the alkaline aqueous solution is calculated, the discharge amount of the alkaline aqueous solution supply pump 14 is controlled, the alkaline aqueous solution is supplied from the alkaline aqueous solution supply tank 13 to the oxidative decomposition device 1, and the pH of the decomposition product liquid 121 is set to about 7. .
In this case, since the alkali aqueous solution supply pump 14 needs to be directly press-fitted into the high-pressure portion of the oxidative decomposition device 1, a high-pressure flow variable metering pump is used.

【0040】(実施の形態6)図6は、アルカリ水溶液
103を廃棄物供給タンク11に添加する態様を説明す
るためのフロー図である。この態様の場合には、アルカ
リ水溶液103を酸化分解装置1の高圧部分に直接圧入
する必要がないため、低圧流量可変定量ポンプ、あるい
は遠心ポンプおよび流量制御弁に代えることもできる
(なお、この実施の形態6では、実施の形態5と同じと
ころは記載を省略した。以下同様)。
(Embodiment 6) FIG. 6 is a flow chart for explaining an embodiment in which the alkaline aqueous solution 103 is added to the waste supply tank 11. In this embodiment, since it is not necessary to directly inject the alkaline aqueous solution 103 into the high-pressure portion of the oxidative decomposition device 1, a low-pressure variable flow rate fixed-quantity pump or a centrifugal pump and a flow control valve can be used instead. In the sixth embodiment, the same parts as in the fifth embodiment have been omitted from description (the same applies hereinafter).

【0041】(実施の形態7)図7は、アルカリ水溶液
103の供給場所を変更したフロー図である。図7にお
いて、アルカリ水溶液103の供給場所は、廃棄物供給
タンク11と廃液供給ポンプ12との間の配管に設定し
た。この態様によれば、上記実施の形態5と同様の操作
で分解生成液121のpHを約7に調節できるため、廃
棄物101の性状変化に体して適切に対応可能となる。
(Embodiment 7) FIG. 7 is a flow chart in which the supply location of the alkaline aqueous solution 103 is changed. In FIG. 7, the supply location of the alkaline aqueous solution 103 is set to a pipe between the waste supply tank 11 and the waste liquid supply pump 12. According to this aspect, since the pH of the decomposition product liquid 121 can be adjusted to about 7 by the same operation as in the fifth embodiment, it is possible to appropriately cope with the property change of the waste 101.

【0042】(実施の形態8)実施の形態4〜7では、
分解生成物121のpHを中性付近(約7)になるよう
に調節したが、分解生成液121を最終的な安定固化体
としてセメント固化体となる場合には、分解生成液12
1のpHが約10〜12のアルカリ性となるように調節
してもよく、この場合には、アルカリ水溶液103の厳
密な添加量の制御は不要となる。
(Embodiment 8) In Embodiments 4 to 7,
The pH of the decomposition product 121 was adjusted to be around neutral (about 7). However, when the decomposition product liquid 121 becomes a cement solidified product as a final stable solidified product, the decomposition product liquid 12 is used.
The pH of 1 may be adjusted so as to be about 10 to 12 alkaline. In this case, it is not necessary to strictly control the addition amount of the alkaline aqueous solution 103.

【0043】実施の形態4〜8は、イオン交換樹脂また
は濾過助剤を完全に酸化分解した後に生成する酸性の分
解生成液に、アルカリ水溶液を添加し、pHを約7にす
るというものである。実施の形態4〜8によれば、次の
ような効果が奏される。 (1)酸化分解生成液のpHを設定値に維持することが
でき、構成材料の腐食軽減に繋がり、設備の安全性およ
び信頼性向上が図れる。また、安価な材料を使用するこ
とができ、コストが低減できる; (2)撹拌機構を有する廃棄物供給タンクを有すること
により、生成分解液のpH制御性が良好となる;および (3)アルカリ水溶液添加場所を廃棄物供給ポンプの上
流にすることにより、アルカリ水溶液供給ポンプを低吐
出圧のものにすることでき、または他の手段(例えば重
力落下)を用いることができ、コストの低減に資するこ
とができる。
In Embodiments 4 to 8, an alkaline aqueous solution is added to an acidic decomposition product generated after completely oxidatively decomposing an ion exchange resin or a filter aid to adjust the pH to about 7. . According to the fourth to eighth embodiments, the following effects can be obtained. (1) The pH of the oxidative decomposition product solution can be maintained at a set value, leading to a reduction in corrosion of constituent materials, and an improvement in safety and reliability of equipment. In addition, inexpensive materials can be used, and costs can be reduced. (2) By having a waste supply tank having a stirring mechanism, pH controllability of the generated decomposition solution is improved; and (3) alkali By placing the aqueous solution addition site upstream of the waste supply pump, the alkaline aqueous solution supply pump can have a low discharge pressure, or other means (for example, gravity drop) can be used, which contributes to cost reduction. be able to.

【0044】(実施の形態9)次に酸化分解装置の温度
を適切に制御する態様について説明する。図8は、その
ためのフロー図である。図8において、酸化分解装置1
に、撹拌機能を有する廃棄物供給タンク11から、廃棄
物101として使用済イオン交換樹脂および/または濾
過助剤が、廃棄物供給ポンプ12により水スラリー状態
で供給される。酸化分解装置1は超臨界水状態に保たれ
ており、酸素102を供給すると廃棄物101は完全に
酸化分解される。酸化分解装置1を超臨界水状態に保ち
酸素102を供給する。このとき、廃棄物101の酸化
に伴う発熱を生じる。この発熱量は、廃棄物101の燃
焼熱量に等しく、酸素が十分にあれば供給した廃棄物1
01の量に比例する。したがって、酸化分解装置1の温
度を温度計18で検知し、演算調節器19で適切な廃棄
物101量を演算し、これに応じた供給量を廃棄物供給
ポンプ12で調節することにより、酸化分解装置1で発
生する熱量ひいては酸化分解装置1の温度を一定に制御
することができる。ここで、廃棄物101は、撹拌機能
を有する廃棄物供給タンク11で均一な濃度となってい
るため、その供給速度は安定したものとなる。
(Embodiment 9) Next, an embodiment for appropriately controlling the temperature of the oxidative decomposition apparatus will be described. FIG. 8 is a flowchart for that purpose. In FIG. 8, the oxidative decomposition device 1
Then, a waste ion supply resin 11 and / or a filter aid as waste 101 are supplied in a water slurry state by a waste supply pump 12 from a waste supply tank 11 having a stirring function. The oxidative decomposition apparatus 1 is maintained in a supercritical water state, and when oxygen 102 is supplied, the waste 101 is completely oxidatively decomposed. The oxidative decomposition device 1 is kept in a supercritical water state, and oxygen 102 is supplied. At this time, heat is generated due to the oxidation of the waste 101. This calorific value is equal to the heat of combustion of the waste 101, and if there is sufficient oxygen, the supplied waste 1
It is proportional to the amount of 01. Therefore, the temperature of the oxidative decomposition device 1 is detected by the thermometer 18, an appropriate amount of the waste 101 is calculated by the operation controller 19, and the supply amount according to the amount is adjusted by the waste supply pump 12, whereby the oxidation is performed. The amount of heat generated in the decomposition device 1 and thus the temperature of the oxidative decomposition device 1 can be controlled to be constant. Here, since the waste 101 has a uniform concentration in the waste supply tank 11 having the stirring function, the supply speed is stable.

【0045】また、廃棄物供給ポンプの吐出量を、ポン
プ回転数や電流値から検知し、廃棄物101の酸化分解
に必要な酸素量を演算調節器29で演算し、酸素供給量
調節器28で供給する酸素量を制御することもできる。
そうすることにより、酸化分解装置1の温度を一層良好
に制御することができ、コスト低減にも繋がる。酸素量
は、使用済イオン交換樹脂や濾過助剤の種類および量等
に依存するものではあるが、例えば理論量の1〜3倍、
例えば3倍程度が例示される。酸素源としては例えば過
酸化水素水(30%)等であることができる。また、廃
棄物101の供給量は、酸化分解装置1の処理能力等に
依存するが、例えば0.1〜100g/分、例えば0.
3g/分であることができる。これらの条件により、例
えば酸化分解装置1を500℃程度に保つことができ
る。
The discharge amount of the waste supply pump is detected from the pump rotation speed and the current value, and the amount of oxygen necessary for the oxidative decomposition of the waste 101 is calculated by the operation controller 29. To control the amount of oxygen supplied.
By doing so, the temperature of the oxidative decomposition device 1 can be controlled more favorably, which leads to cost reduction. The amount of oxygen depends on the type and amount of the used ion exchange resin and the filter aid, but is, for example, 1 to 3 times the theoretical amount,
For example, about three times is exemplified. As the oxygen source, for example, aqueous hydrogen peroxide (30%) can be used. The supply amount of the waste 101 depends on the treatment capacity of the oxidative decomposition device 1 and the like, but is, for example, 0.1 to 100 g / min, for example, 0.1 g / min.
It can be 3 g / min. Under these conditions, for example, the oxidative decomposition apparatus 1 can be maintained at about 500 ° C.

【0046】実施の形態9によれば、酸化分解装置の温
度を安定して運転することができ、装置の安定性ひいて
は設備の安全性および信頼性の向上が図れ、また酸素の
消費量を必要最小限にすることができ、ランニングコス
トを抑制することができるという効果が奏される。
According to the ninth embodiment, it is possible to stably operate the temperature of the oxidative decomposition apparatus, to improve the stability of the apparatus, and to improve the safety and reliability of the equipment, and to reduce the consumption of oxygen. This has the effect of minimizing the running cost and suppressing running costs.

【0047】(実施の形態10)次に処理工程で生じた
蒸留水を再度使用する態様について説明する。図9は、
そのためのフロー図である。図9において、酸化分解装
置1に、撹拌機能を有する廃棄物供給タンク11から、
廃棄物101として使用済イオン交換樹脂および/また
は濾過助剤が、廃棄物供給ポンプ12により水スラリー
状態で供給される。酸化分解装置1は超臨界水状態に保
たれており、酸素102を供給すると廃棄物101は完
全に酸化分解される。酸化分解生成物のうち、蒸留水1
13のみが分解生成ガス処理装置2および分解生成液濃
縮装置3で分離され、蒸留水循環装置5により、原子力
発電所に設置されている廃樹脂貯蔵タンク70に移送さ
れ、そこに貯蔵されている廃棄物101のイオン交換樹
脂および濾過助剤の廃棄物貯蔵タンク11へのスラリー
輸送に必要な水分として再使用される。さらに蒸留水1
13は、酸化分解装置1に供給する廃棄物101のスラ
リー濃度調節にも使用する。
(Embodiment 10) Next, an embodiment in which distilled water generated in the treatment step is reused will be described. FIG.
It is a flowchart for that. In FIG. 9, an oxidative decomposition device 1 is provided with a waste supply tank 11 having a stirring function.
Spent ion exchange resin and / or a filter aid as the waste 101 are supplied by the waste supply pump 12 in a water slurry state. The oxidative decomposition apparatus 1 is maintained in a supercritical water state, and when oxygen 102 is supplied, the waste 101 is completely oxidatively decomposed. Among the oxidative decomposition products, distilled water 1
13 is separated by the decomposition product gas treatment device 2 and the decomposition product liquid concentrating device 3, transferred to the waste resin storage tank 70 installed in the nuclear power plant by the distilled water circulation device 5, and stored therein. The material 101 is reused as water necessary for transporting the slurry of the ion exchange resin and the filter aid to the waste storage tank 11. Further distilled water 1
13 is also used for adjusting the slurry concentration of the waste 101 supplied to the oxidative decomposition apparatus 1.

【0048】(実施の形態11)図10は、別の態様を
説明するためのフロー図である。図10において、酸化
分解装置1での、廃棄物101の酸化分解により発生す
る熱量は、廃棄物101のスラリー濃度すなわちイオン
交換樹脂量および濾過助剤量に比例する。したがって、
廃棄物供給ポンプ12の吐出容量が一定の場合には、ス
ラリー濃度を調節することにより、スラリー濃度ひいて
は発熱量を一定範囲にすることができる。このために、
酸化分解装置1の温度を温度計51で検知し、演算調節
器52で蒸留水供給量調節器53を制御することによ
り、再使用する蒸留水113の量を調節する。再使用す
る蒸留水113の返送点は、図9に示した廃棄物供給タ
ンク11ではなく、このタンクと廃棄物供給ポンプ12
との間の配管でもよいことは言うまでもない。なお、実
際の蒸留水の供給量は、使用済イオン交換樹脂等の量お
よび種類によって依存するものではあるが、例えば廃棄
物101の供給量0.3g/分に対し、蒸留水の量は1
1g/分に設定し、酸化分解装置1の温度を500℃程
度に保つことができる。
(Embodiment 11) FIG. 10 is a flowchart for explaining another embodiment. In FIG. 10, the amount of heat generated by the oxidative decomposition of the waste 101 in the oxidative decomposition device 1 is proportional to the slurry concentration of the waste 101, that is, the amount of the ion exchange resin and the amount of the filter aid. Therefore,
When the discharge capacity of the waste supply pump 12 is constant, the slurry concentration and, consequently, the calorific value can be kept within a certain range by adjusting the slurry concentration. For this,
The temperature of the oxidative decomposition device 1 is detected by a thermometer 51, and the amount of distilled water 113 to be reused is adjusted by controlling a distilled water supply amount adjuster 53 by an operation adjuster 52. The return point of the reused distilled water 113 is not the waste supply tank 11 shown in FIG.
Needless to say, a pipe between them may be used. The actual supply amount of distilled water depends on the amount and type of the used ion exchange resin and the like. For example, the supply amount of the waste water 101 is 0.3 g / min and the amount of distilled water is 1 g / min.
By setting it to 1 g / min, the temperature of the oxidative decomposition device 1 can be kept at about 500 ° C.

【0049】実施の形態10および11によれば、次の
ような効果が奏される。 (1)ユーティリティーとしての、廃棄物をスラリー輸
送するために必要な、および酸化分解装置の安定運転の
ための酸化分解装置への供給スラリー濃度調整に必要
な、推量を減少させ得、ランニングコストが減少する。
これにより、本装置から発生する廃液、すなわち二次廃
棄物発生量が減少し、原子力発電所の廃液処理装置への
負荷が軽減される;および (2)酸化分解装置の温度を安定して運転することがで
き、装置の安定性ひいては設備の安全性および信頼性向
上が図れる。
According to the tenth and eleventh embodiments, the following effects can be obtained. (1) As a utility, it is possible to reduce the guesswork necessary for transporting wastes in slurry and for adjusting the concentration of slurry supplied to the oxidative decomposition apparatus for stable operation of the oxidative decomposition apparatus, and running costs can be reduced. Decrease.
As a result, the amount of waste liquid generated from the present apparatus, that is, the amount of secondary waste is reduced, and the load on the waste liquid treatment apparatus of the nuclear power plant is reduced; and (2) the temperature of the oxidative decomposition apparatus is operated stably Therefore, the stability of the apparatus and the safety and reliability of the equipment can be improved.

【0050】以上に本発明の好適な態様について詳細に
説明したが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。とくに、上記実施の態様1〜11に記載された手段
を組み合わせて、それぞれの複数の効果を同時に発現さ
せることもできる。例えば、酸化分解装置1の温度制御
は、処理工程で生じた蒸留水を再度使用する態様と、廃
棄物101量を演算し、その供給量を調節する態様とを
組み合わせることもできる。
Although the preferred embodiments of the present invention have been described above in detail, the present invention is not limited to these embodiments. In particular, by combining the means described in the first to eleventh embodiments, a plurality of effects of each can be simultaneously exhibited. For example, the temperature control of the oxidative decomposition apparatus 1 can be combined with a mode in which distilled water generated in the treatment step is used again and a mode in which the amount of waste 101 is calculated and the supply amount is adjusted.

【0051】[0051]

【発明の効果】本発明によれば、例えば使用済イオン交
換樹脂および濾過助剤に含まれる放射性核種を、十分
に、低コストで、しかも簡単に分離することのできる放
射性廃棄物の処理方法が提供される。
According to the present invention, there is provided a method for treating radioactive waste, which is capable of separating radionuclides contained in, for example, used ion exchange resins and filter aids sufficiently, at low cost, and easily. Provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施態様に係る処理プロセスのフロ
ー図である。
FIG. 1 is a flowchart of a processing process according to an embodiment of the present invention.

【図2】分解生成ガス処理装置の処理プロセスのフロー
図である。
FIG. 2 is a flowchart of a processing process of the decomposition product gas processing apparatus.

【図3】分解生成液濃縮装置の処理プロセスのフロー図
である。
FIG. 3 is a flowchart of a treatment process of the decomposition product liquid concentrating device.

【図4】アルカリ水溶液を添加する態様において、酸化
分解がバッチ式の場合を説明するためのフロー図であ
る。
FIG. 4 is a flow chart for explaining a case where oxidative decomposition is of a batch type in an embodiment in which an alkaline aqueous solution is added.

【図5】アルカリ水溶液を添加する態様において、酸化
分解が連続式の場合を説明するためのフロー図である。
FIG. 5 is a flowchart for explaining a case where oxidative decomposition is of a continuous type in an embodiment in which an alkaline aqueous solution is added.

【図6】アルカリ水溶液を廃棄物供給タンクに添加する
態様を説明するためのフロー図である。
FIG. 6 is a flowchart for explaining an embodiment in which an alkaline aqueous solution is added to a waste supply tank.

【図7】アルカリ水溶液の供給場所を変更したフロー図
である。
FIG. 7 is a flow chart in which a supply location of an alkaline aqueous solution is changed.

【図8】酸化分解装置の温度を適切に制御する態様につ
いて説明するためのフロー図である。
FIG. 8 is a flowchart for explaining an aspect of appropriately controlling the temperature of the oxidative decomposition device.

【図9】処理工程で生じた蒸留水を再度使用する態様に
ついて説明するためのフロー図である。
FIG. 9 is a flowchart for explaining an embodiment in which distilled water generated in the processing step is reused.

【図10】図9の別の態様を説明するためのフロー図で
ある。
FIG. 10 is a flowchart for explaining another mode of FIG. 9;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 酸化分解装置 2 分解生成ガス処理装置 3 分解生成液濃縮装置 4 固化装置 5 蒸留水循環装置 11 廃棄物供給タンク 12 廃棄物供給ポンプ 13 アルカリ水溶液供給タンク 14 アルカリ水溶液供給ポンプ 18,51 温度計 19,29,52 演算調節器 28 酸素供給量調節器 53 蒸留水供給量調節器 70 廃棄物貯蔵タンク 101 廃棄物 102 酸素 103 アルカリ水溶液 111 分解生成ガス 112 廃ガス 113,123 蒸留水 121 分解生成液 124 濃縮液 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Oxidation decomposition apparatus 2 Decomposition gas processing apparatus 3 Decomposition liquid concentration apparatus 4 Solidification apparatus 5 Distilled water circulation apparatus 11 Waste supply tank 12 Waste supply pump 13 Alkaline aqueous solution supply tank 14 Alkaline aqueous solution supply pump 18, 51 Thermometer 29,52 Operation controller 28 Oxygen supply controller 53 Distilled water supply controller 70 Waste storage tank 101 Waste 102 Oxygen 103 Alkaline aqueous solution 111 Decomposition gas 112 Waste gas 113,123 Distilled water 121 Decomposition liquid 124 Concentration liquid

フロントページの続き (72)発明者 川村 亘 兵庫県高砂市荒井町新浜2丁目1番1号 三菱重工業株式会社高砂研究所内Continuation of front page (72) Inventor Wataru Kawamura 2-1-1, Shinhama, Arai-machi, Takasago-shi, Hyogo Inside the Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Takasago Research Laboratory

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 放射性核種を含むイオン交換樹脂および
/または濾過助剤のスラリーを準備し、該スラリーに含
まれる水が超臨界状態になるように、加熱および加圧を
施し、さらに該スラリーに酸素を供給して有機物を酸化
分解し、酸化分解後に生じた気相成分は気体廃棄物処理
系に導入し、且つ残存した液相成分および固相成分は濃
縮した後無機安定固化体にすることを特徴とする放射性
廃棄物の処理方法。
1. A slurry of an ion exchange resin and / or a filter aid containing a radionuclide is prepared, and heated and pressurized so that water contained in the slurry becomes a supercritical state. Oxygen is supplied to oxidatively decompose organic substances, the gas phase components generated after the oxidative decomposition are introduced into the gas waste treatment system, and the remaining liquid and solid phase components are concentrated to inorganic stable solids. A method for treating radioactive waste.
【請求項2】 アルカリ水溶液を導入して酸化分解後に
生じる酸性成分を中和し、液相成分を所望のpHに調節
する請求項1に記載の放射性廃棄物の処理方法。
2. The radioactive waste treatment method according to claim 1, wherein an alkaline aqueous solution is introduced to neutralize acidic components generated after the oxidative decomposition, and a liquid phase component is adjusted to a desired pH.
【請求項3】 イオン交換樹脂および/または濾過助剤
のスラリーを含む廃棄物供給タンク内において該スラリ
ーを撹拌し、これを廃棄物供給ポンプにより有機物の酸
化分解を行う酸化分解装置に導入し、酸化分解後、生じ
る酸化分解液のpHを検知し、この液のpHが設定値とな
るようにアルカリ水溶液の添加量を制御する請求項2に
記載の放射性廃棄物の処理方法。
3. Agitating the slurry in a waste supply tank containing a slurry of an ion exchange resin and / or a filter aid, introducing the slurry into an oxidative decomposition apparatus for oxidatively decomposing organic substances by a waste supply pump, 3. The method for treating radioactive waste according to claim 2, wherein after the oxidative decomposition, the pH of the generated oxidative decomposition liquid is detected, and the amount of the aqueous alkali solution added is controlled so that the pH of the liquid becomes a set value.
【請求項4】 アルカリ水溶液が、酸化分解装置、廃棄
物供給タンク、または廃棄物供給タンク−廃棄物供給ポ
ンプ間のいずれか一カ所または複数箇所に導入される請
求項3に記載の放射性廃棄物の処理方法。
4. The radioactive waste according to claim 3, wherein the aqueous alkali solution is introduced into one or more of an oxidative decomposition device, a waste supply tank, or a waste supply tank and a waste supply pump. Processing method.
【請求項5】 酸化分解装置の温度を検知して酸化分解
装置へのイオン交換樹脂および/または濾過助剤の供給
量を調節し、酸化分解装置の温度を適切に保つ請求項1
ないし4のいずれか1項に記載の放射性廃棄物の処理方
法。
5. The method according to claim 1, wherein the temperature of the oxidative decomposition device is detected and the supply amount of the ion exchange resin and / or the filter aid to the oxidative decomposition device is adjusted to maintain the temperature of the oxidative decomposition device appropriately.
The method for treating radioactive waste according to any one of claims 1 to 4.
【請求項6】 イオン交換樹脂および/または濾過助剤
の供給量を検知して、酸化分解するに必要な量論比以上
の酸素を供給する請求項5に記載の放射性廃棄物の処理
方法。
6. The radioactive waste treatment method according to claim 5, wherein the supply amount of the ion exchange resin and / or the filter aid is detected, and oxygen is supplied at a stoichiometric ratio or more necessary for oxidative decomposition.
【請求項7】 撹拌機能を有する廃棄物供給タンクを設
けて、これから酸化分解装置にイオン交換樹脂および/
または濾過助剤を供給する請求項5または6に記載の放
射性廃棄物の処理方法。
7. A waste supply tank having a stirring function is provided, and an ion exchange resin and / or
7. The method for treating a radioactive waste according to claim 5, wherein a filter aid is supplied.
【請求項8】 分解生成物である蒸留水を、イオン交換
樹脂および/または濾過助剤のスラリーの濃度調整また
はスラリー輸送に再使用する請求項1ないし7のいずれ
か1項に記載の放射性廃棄物の処理方法。
8. The radioactive waste according to claim 1, wherein the distilled water as a decomposition product is reused for adjusting the concentration of the slurry of the ion exchange resin and / or the filter aid or for transporting the slurry. How to handle things.
【請求項9】 酸化分解装置の温度を検知し、再循環使
用する蒸留水量を調節して、酸化分解装置の温度を適切
に保つ請求項8に記載の放射性廃棄物の処理方法。
9. The radioactive waste treatment method according to claim 8, wherein the temperature of the oxidative decomposition device is detected, and the temperature of the oxidative decomposition device is appropriately maintained by adjusting the amount of distilled water to be recycled.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003017288A1 (en) * 2001-08-17 2003-02-27 Framatome Anp Gmbh Method for treating radioactive waste and system for implementing the method
KR100858510B1 (en) 2007-05-16 2008-09-12 한국전력공사 Process for supercritical water oxidation of cationic exchange resin used in nuclear power

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2003017288A1 (en) * 2001-08-17 2003-02-27 Framatome Anp Gmbh Method for treating radioactive waste and system for implementing the method
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