JPS59154398A - 放射性除染廃液の回収法 - Google Patents
放射性除染廃液の回収法Info
- Publication number
- JPS59154398A JPS59154398A JP2760083A JP2760083A JPS59154398A JP S59154398 A JPS59154398 A JP S59154398A JP 2760083 A JP2760083 A JP 2760083A JP 2760083 A JP2760083 A JP 2760083A JP S59154398 A JPS59154398 A JP S59154398A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- decontamination
- activated carbon
- waste liquid
- particles
- deconamination
- Prior art date
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- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は原子力発電プラントの冷却水配管の除染に伴な
う廃液処理に係わム特に放射能を有する錯化剤除染廃液
の処理に関するものである。
う廃液処理に係わム特に放射能を有する錯化剤除染廃液
の処理に関するものである。
原子カプラントでは配管の内面への酸化皮膜の形成とこ
れに放射性物質が侵入することにより表面線量率を高め
、定検時等での被曝の危険性が増大する。これらの酸化
皮膜中の放射性物質の除去には除染技術が適用される。
れに放射性物質が侵入することにより表面線量率を高め
、定検時等での被曝の危険性が増大する。これらの酸化
皮膜中の放射性物質の除去には除染技術が適用される。
除染法例は通常の機械的方法、化学的方法、電気化学的
方法があり、対象に応じて使い分けられる。機械的方法
のとれない細い配管では化学的方法、電気化学的方法が
適用されることになるが、これらに共通する除染液の成
分は一般に有機酸、錯化剤、還元剤、インヒビタ（防錆
剤）よシなっており、成分比と濃度を変えて適用される
。ととるがこれらの除染液を使用した除染例は国内では
ほとんどなく、国外での実績があるにすぎへない。した
がって除染した後の廃液の処理に特別な工夫、配慮はな
されていないのが実情である。除染システムとして製品
化されている帷−のものはカナダ原子力公社が開発した
Ｃａｎ−Ｄｅｃｏｎ法と呼ばれるものである。この方法
は除染後の廃液を特殊なイオン交換樹脂で金属イオンだ
けを除去できるとされている。錯化剤の存在中で陽イオ
ン交換樹脂で吸着できる機構並びに交換容量の点に問題
がある。さらには除染液中には鉄クラツドと呼ばれる粒
子を予めフィルターで分離する必要がある。以上の方法
の他にも一般の単位操作としては凝集沈殿あるいは濾過
等の操作が考えられるが、これらの方法では放射能を有
する反応生成物が増大し、この処理、処分に問題が生じ
る恐れがある。
方法があり、対象に応じて使い分けられる。機械的方法
のとれない細い配管では化学的方法、電気化学的方法が
適用されることになるが、これらに共通する除染液の成
分は一般に有機酸、錯化剤、還元剤、インヒビタ（防錆
剤）よシなっており、成分比と濃度を変えて適用される
。ととるがこれらの除染液を使用した除染例は国内では
ほとんどなく、国外での実績があるにすぎへない。した
がって除染した後の廃液の処理に特別な工夫、配慮はな
されていないのが実情である。除染システムとして製品
化されている帷−のものはカナダ原子力公社が開発した
Ｃａｎ−Ｄｅｃｏｎ法と呼ばれるものである。この方法
は除染後の廃液を特殊なイオン交換樹脂で金属イオンだ
けを除去できるとされている。錯化剤の存在中で陽イオ
ン交換樹脂で吸着できる機構並びに交換容量の点に問題
がある。さらには除染液中には鉄クラツドと呼ばれる粒
子を予めフィルターで分離する必要がある。以上の方法
の他にも一般の単位操作としては凝集沈殿あるいは濾過
等の操作が考えられるが、これらの方法では放射能を有
する反応生成物が増大し、この処理、処分に問題が生じ
る恐れがある。
以上の方法に対して、水洗では金属錯体とクラッドを活
性炭充填電解槽で吸蔵除去し、必要に応じて活性炭を焼
却して減容化を図ることができる大きな特徴がちる。
性炭充填電解槽で吸蔵除去し、必要に応じて活性炭を焼
却して減容化を図ることができる大きな特徴がちる。
本発明の目的（は、除染液中の金属イオンを金属錯体の
形で活性炭充填電解により除去することにある。
形で活性炭充填電解により除去することにある。
放射能を有する除染廃液の処理法において、粒状活性炭
を充填した゛電解槽に廃液を入れて、直流通電下におい
て複極化した活性炭の陽極部に金属錯体の形で′１０．
気吸蔵させる。一方、鉄クラツドと称テる酸化鉄粒子は
自身の電荷と逆の極性に荷電中和により凝集付着させる
。
を充填した゛電解槽に廃液を入れて、直流通電下におい
て複極化した活性炭の陽極部に金属錯体の形で′１０．
気吸蔵させる。一方、鉄クラツドと称テる酸化鉄粒子は
自身の電荷と逆の極性に荷電中和により凝集付着させる
。
除染液は各種の有機酸、錯化剤、還元剤が含まれている
が、除染される金属イオン（Ｍ ２”）Ｉｄ錯化剤（Ｙ
）と次の反応により固定される。固定された金属錯体（
Ｍ Ｆ ” −１は通常の荷′膚を有した状態にある。
が、除染される金属イオン（Ｍ ２”）Ｉｄ錯化剤（Ｙ
）と次の反応により固定される。固定された金属錯体（
Ｍ Ｆ ” −１は通常の荷′膚を有した状態にある。
Ｍ””＋Ｙ’−→ＭＦ２−
一方、酸化鉄粒子は、ヘマタイト（ＦｅｚＯ３）、マグ
ネタイｔ・（Ｆｅｓ０４）が多いが、半導電性質を有す
るとともに液中では液質と、ｐｉ−■により変わるが、
界面電位が生じる。一般にヘアタイトは正の電位を、マ
グネタイ、トでは負の電位を有する。
ネタイｔ・（Ｆｅｓ０４）が多いが、半導電性質を有す
るとともに液中では液質と、ｐｉ−■により変わるが、
界面電位が生じる。一般にヘアタイトは正の電位を、マ
グネタイ、トでは負の電位を有する。
ぼた、活性炭のような多孔質で２ぷ電性を有する粒子を
電Ｍ槽内に充填して（ｋ流通直すると、粒子間の接触抵
抗を介して粒子自身が陽極と陰極面をもつ複極化現象が
生じる。したがってイオン並びに荷電粒子ば′電気泳動
によシ粒子の表面並びに粒子内に吸蔵される。吸臘量は
細孔径、複極化の度合いが関係する粒子を特性とイオン
、荷電粒子の易＠度、イオン半径１ｆｆｌ Ｉ） Ｈ等
に影響される。さらりこ活性炭の様な多孔旬な炭素物質
は４００〜５０００″？１′焼却することもできる利点
がある。
電Ｍ槽内に充填して（ｋ流通直すると、粒子間の接触抵
抗を介して粒子自身が陽極と陰極面をもつ複極化現象が
生じる。したがってイオン並びに荷電粒子ば′電気泳動
によシ粒子の表面並びに粒子内に吸蔵される。吸臘量は
細孔径、複極化の度合いが関係する粒子を特性とイオン
、荷電粒子の易＠度、イオン半径１ｆｆｌ Ｉ） Ｈ等
に影響される。さらりこ活性炭の様な多孔旬な炭素物質
は４００〜５０００″？１′焼却することもできる利点
がある。
以上の考え方に基づいて、イオンと荷電粒子を極性をも
った活性炭の表面、内部に電気的に吸蔵。
った活性炭の表面、内部に電気的に吸蔵。
付着させて除去する。その後必要に応じて処理済みの活
性炭は５００Ｃ付近の温度で、焼却させることができる
。焼却後には金属錯体の金属分とクラッド粒子だけが残
る。この際発生するガスは通常の吸収操作を適用する。
性炭は５００Ｃ付近の温度で、焼却させることができる
。焼却後には金属錯体の金属分とクラッド粒子だけが残
る。この際発生するガスは通常の吸収操作を適用する。
本発明を実施した時の系統と装置構造について示す。第
１図には除染システムの系統を示している。除染法は電
解還元除染法をとっておシ、錯化剤を主体とした除染液
の原水槽１はヒータ加熱と溶存酸素を低下させる脱気が
できるようになっている。所定の除染液は隔膜電解槽２
の陰極￥３に入り、ここで電解還元をうけて還元力を強
化される。次に洗浄しようとする配管４に除染液を流通
して、除染液中に鉄を主体とした反応生成物とともに流
出される。これを本発明になる廃液処理装置５に入れ、
ここで廃液の大部分を処理して元の原水槽１に戻される
。このようにして廃液の一部は浄化されながら再循環し
て除染が行なわれる。
１図には除染システムの系統を示している。除染法は電
解還元除染法をとっておシ、錯化剤を主体とした除染液
の原水槽１はヒータ加熱と溶存酸素を低下させる脱気が
できるようになっている。所定の除染液は隔膜電解槽２
の陰極￥３に入り、ここで電解還元をうけて還元力を強
化される。次に洗浄しようとする配管４に除染液を流通
して、除染液中に鉄を主体とした反応生成物とともに流
出される。これを本発明になる廃液処理装置５に入れ、
ここで廃液の大部分を処理して元の原水槽１に戻される
。このようにして廃液の一部は浄化されながら再循環し
て除染が行なわれる。
除染が完了すると廃液を完全処理するために廃液処理装
置５に液を循環でさる再循環系仇６を１吏用する。
置５に液を循環でさる再循環系仇６を１吏用する。
次に、廃液処理装置５の構造の一例を第２図に示す。装
置は円筒管で構成しており、中心部に棒状フェライト、
白金メッキ管等の陽極材６を、外筒部にはステンレス板
等の陰極材４を配置し、その間に粒状活性炭を充填して
いる。活性炭のとり出しを容易にするｋめに下部の多孔
板８を傾斜させておき、必要に応じてゲートバルブ９を
開くようにしている。
置は円筒管で構成しており、中心部に棒状フェライト、
白金メッキ管等の陽極材６を、外筒部にはステンレス板
等の陰極材４を配置し、その間に粒状活性炭を充填して
いる。活性炭のとり出しを容易にするｋめに下部の多孔
板８を傾斜させておき、必要に応じてゲートバルブ９を
開くようにしている。
本装置において、液は装置の上部から流入して下部よシ
抜き出すようにする。廃液の処理は活性炭充填層に直流
を通電して、活性炭を複極化させて表面の電極部に鉄ク
ラツドを吸着、則孔内に金属錯体を吸蔵させて行なわし
める。
抜き出すようにする。廃液の処理は活性炭充填層に直流
を通電して、活性炭を複極化させて表面の電極部に鉄ク
ラツドを吸着、則孔内に金属錯体を吸蔵させて行なわし
める。
次に本発明を実証するための実験について示す。
実験は活性炭を充填した電解槽を用いて、金属錯体と酸
化鉄クラッドの回分除去特性について検討した。電解槽
を第３図に示す。電解槽は１００ Ｉ、。
化鉄クラッドの回分除去特性について検討した。電解槽
を第３図に示す。電解槽は１００ Ｉ、。
Ｘ１００ＨＸ４・ＯＷの大きさで、下部がマグネットで
攪拌できる。電極は陽極、陰極ともにフェライト板を用
いてお９、電極間隔は３０ｍである。
攪拌できる。電極は陽極、陰極ともにフェライト板を用
いてお９、電極間隔は３０ｍである。
活性炭は４φＸ５Ｈの円柱状の造粒炭を１００ｇ光填し
充填る。実験はこの電解槽を用いて、鉄クラツドとして
ヘマタイト粒子（粒径１μｍ１ α−Ｆｅ２０３）を２
００ Ｐ Ｎａｇ Ｓｏ＜？ｆＬに添加し懸濁して用い
た。金属錯体としてはＥＤＴＡ液に、ＦｅＳＯ４を添加
して調整したＦｅ −ＥＤＴＡ液である。これらの分析
にはへマタイト粒子は酸溶解後原子吸光分析計で、Ｆｅ
−ＥＤＴＡ液はＮ成分を全窒素分析計で求めた。
充填る。実験はこの電解槽を用いて、鉄クラツドとして
ヘマタイト粒子（粒径１μｍ１ α−Ｆｅ２０３）を２
００ Ｐ Ｎａｇ Ｓｏ＜？ｆＬに添加し懸濁して用い
た。金属錯体としてはＥＤＴＡ液に、ＦｅＳＯ４を添加
して調整したＦｅ −ＥＤＴＡ液である。これらの分析
にはへマタイト粒子は酸溶解後原子吸光分析計で、Ｆｅ
−ＥＤＴＡ液はＮ成分を全窒素分析計で求めた。
第４図にヘマタイト粒子の除去変化の状況を通電しない
場合と電眞０．３Ａを通電した場合について示す。同図
よυ′通電しなくとも若干の粒子の付着による減少がみ
ちれるが、通１時には除去効率が非常によくなる。これ
は活性炭が本来通電しなくとも、負に帯電しているので
、正帯電のへマタ、イトが付着す本が、通電によシ活性
炭の極性が大きくまた持続できるので付着が進行するも
のと考えられる。
場合と電眞０．３Ａを通電した場合について示す。同図
よυ′通電しなくとも若干の粒子の付着による減少がみ
ちれるが、通１時には除去効率が非常によくなる。これ
は活性炭が本来通電しなくとも、負に帯電しているので
、正帯電のへマタ、イトが付着す本が、通電によシ活性
炭の極性が大きくまた持続できるので付着が進行するも
のと考えられる。
第５図にＦｅ −ＥＤＴＡの除去特性を示す。第４図と
同じ条件での変化を示しでいと〕。この場合も１ＩＩｆ
１電しない時には単なる吸着による除去が進むが、通電
すると除去速度が大きくなる。こればＪ、’ｌ ｅイオ
ンとＥＤＴＡが等モルで反応するのでＥＤＴＡ−Ｆｅは
隈イオンの形になっているので、活性炭の［窮極部に電
気泳動で吸蔵されることによるものである。
同じ条件での変化を示しでいと〕。この場合も１ＩＩｆ
１電しない時には単なる吸着による除去が進むが、通電
すると除去速度が大きくなる。こればＪ、’ｌ ｅイオ
ンとＥＤＴＡが等モルで反応するのでＥＤＴＡ−Ｆｅは
隈イオンの形になっているので、活性炭の［窮極部に電
気泳動で吸蔵されることによるものである。
なお吸蔵量の比較ｐは、連続試験から電解が吸着より約
３倍に増大することが判っている。
３倍に増大することが判っている。
第１図は本発明の廃液処理装置を絹み込んだ除染系統図
、第２図は本発明の廃液処理装置の構造図、第３図は本
発明を実証するのに１更用した試験装置の断面図、第４
図はへマタイト粒子の通電による除去特性の一例を示す
線図、第５図ばＦｅ・ＥＤＴＡの通ｉｄｔ／Ｇよる除去
特性の一例を示す線図である。 １・・・原水槽、２・・・隔膜電解・槽、３・・・隘極
室、８・・・第２図 （σ〕 ↓ ↓ （ｂ） 折開（７７１１ｎ） 詩で、１（７ＡＩｎ） −５４（−
、第２図は本発明の廃液処理装置の構造図、第３図は本
発明を実証するのに１更用した試験装置の断面図、第４
図はへマタイト粒子の通電による除去特性の一例を示す
線図、第５図ばＦｅ・ＥＤＴＡの通ｉｄｔ／Ｇよる除去
特性の一例を示す線図である。 １・・・原水槽、２・・・隔膜電解・槽、３・・・隘極
室、８・・・第２図 （σ〕 ↓ ↓ （ｂ） 折開（７７１１ｎ） 詩で、１（７ＡＩｎ） −５４（−
Claims (1)
- １、原子カプラントの配管付着物を溶解させた錯化剤を
含む除染液中の放射性金属成分を除去する方法において
、金１４錯体並びに鉄クラツドを活性炭を充填した電解
槽で′電気吸蔵させることを特徴とする放射性除染廃液
の回収法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2760083A JPS59154398A (ja) | 1983-02-23 | 1983-02-23 | 放射性除染廃液の回収法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2760083A JPS59154398A (ja) | 1983-02-23 | 1983-02-23 | 放射性除染廃液の回収法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59154398A true JPS59154398A (ja) | 1984-09-03 |
Family
ID=12225413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2760083A Pending JPS59154398A (ja) | 1983-02-23 | 1983-02-23 | 放射性除染廃液の回収法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59154398A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6244699A (ja) * | 1985-08-22 | 1987-02-26 | 株式会社日立製作所 | 二価クロムイオン還元再生液を用いる除染方法 |
| JPH01150899A (ja) * | 1987-11-03 | 1989-06-13 | Westinghouse Electric Corp <We> | 除染溶液からの放射性金属イオンの除去方法及び装置 |
| JP2019074380A (ja) * | 2017-10-13 | 2019-05-16 | 日本碍子株式会社 | 放射性金属廃棄物の除染方法 |
-
1983
- 1983-02-23 JP JP2760083A patent/JPS59154398A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6244699A (ja) * | 1985-08-22 | 1987-02-26 | 株式会社日立製作所 | 二価クロムイオン還元再生液を用いる除染方法 |
| JPH01150899A (ja) * | 1987-11-03 | 1989-06-13 | Westinghouse Electric Corp <We> | 除染溶液からの放射性金属イオンの除去方法及び装置 |
| JP2019074380A (ja) * | 2017-10-13 | 2019-05-16 | 日本碍子株式会社 | 放射性金属廃棄物の除染方法 |
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