JPS60161598A - 放射性ルテニウムを含む放射性廃液の処理方法 - Google Patents

放射性ルテニウムを含む放射性廃液の処理方法

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JPS60161598A
JPS60161598A JP58237131A JP23713183A JPS60161598A JP S60161598 A JPS60161598 A JP S60161598A JP 58237131 A JP58237131 A JP 58237131A JP 23713183 A JP23713183 A JP 23713183A JP S60161598 A JPS60161598 A JP S60161598A
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radioactive
waste liquid
adsorbent
ruthenium
activated carbon
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良蔵 本木
章司 本石
出雲 三四六
小野間 克行
佐藤 淳和
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Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
Japan Atomic Energy Agency
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Japan Atomic Energy Research Institute
Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21FPROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
    • G21F9/00Treating radioactively contaminated material; Decontamination arrangements therefor
    • G21F9/04Treating liquids
    • G21F9/06Processing
    • G21F9/12Processing by absorption; by adsorption; by ion-exchange

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  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 イ発明の属する技術分野 本発明は放射性ルテニウムン含む放射性廃液の処理方法
に関する。より詳細に述べると1本発明は活性炭、亜鉛
粉末およびパラジウム粉末の混合吸着体を使用すること
を特徴とする放射性ルテニウムを含む放射性廃液の処理
方法に関する。
口従来技術の説明 放射性廃液中に含まれる106Ru(放射性ルテニウム
は処理工程中に共存する硝酸によって多種類のニトロシ
ル化合物を形成し種々の電荷の化学形で溶存するので1
つの除去方法ではある特定の化合物のみしか除去されず
、他のニトロシル化合物が残留し除去効率を高めること
ができない。
106 Ruは使用済核燃料の再処理施設から蒸発濃縮
、凝集沈殿、イオン交換反応等の化学処理な経て海洋に
放出される廃液中の放射能の大半を占めている。
凝集沈殿やイオン交換の化学処理では高い除去性能は得
られていない。
蒸発濃縮法は除去性能は高いが蒸発しやすい化学形の”
’Ru ’Y多く含むと除去効果は低減する。
特開昭57−50698号(特JIt昭55−1264
01号)は金属粉末および活性炭を混合充填したカラム
K 106Ru ’%:含む廃液を通過させることKよ
り”’Ru k除去する方法を開示している。
然し、この従来技術は106 Huの除去性能の点で改
良されるべき余地がある。
上述した様に Ruは廃棄物処理上甚だ厄介な核種であ
る。環境安全上も問題となっていて高い除去性能を持つ
処理法の開発が望まれているう発明の要約 本発明の目的ハ106Ruを含む放射性廃液の処理方法
を提供することである。
本発明の別の目的は活性炭に亜鉛粉末およびパラジウム
粉末を混合した吸着体乞充填したカラムに”’Ru ’
ic”含む放射性廃液を通過させることKより”’Ru
 ’f除去することを特徴とする放射性廃液の処理方法
な提供することである。
本発明の更なる目的は106 Ru除去性能が低下した
活性炭に亜鉛粉末およびパラジウム粉末を混合した吸着
体を硝酸酸性水または水で洗浄することKよって賦活さ
せる方法な提供することである。
本発明の別の目的および利点は逐次間らかにされる。
3、発明の詳細な説明 本発明に従って亜鉛粉末、パラジウム粉末および活性炭
を混合した吸着体を充填したカラムKFlu’ly含む
放射性廃液を通過させることによって Ruか除去され
る。
本発明の特徴は従来使用されていた亜鉛粉末と活性炭の
混合吸着体に小量のパラジウム粉末を添加混入すること
罠よって106 Ruの除去性能を高めた点にある。従
来使用されていた亜鉛粉末と活性炭の混合カラムの10
 ’Ruの除去に最適な酸性度はpH2程度であって中
性やアルカリ性領域では実用に適しない、これに対し本
発明に従ってパラジウムを小量混入すると106Ru除
去に最適な酸性度は酸性領域はもちろん中性やアルカリ
性領域まで適用が可能であって除去性能も向上するっこ
の理由としては標準電位がプラスのパラジウムを添加混
入することで活性炭の炭素陽極と亜鉛粉末の電極間の電
気化学的作用が増し1種々のニトロシルルテニウム化合
物の酸化がより進行し除去の容易な化学形に変化してい
るものと考えられる。即ち。
本発明は廃液である電解質液中の炭素とパラジウム並び
に亜鉛の電極間に生ずる電気化学的作用と活性炭の吸着
能を同時に併せて利用し従来除去することが困難であっ
たニトロシルルテニウム化合物を除去しこれにより10
6Ruの除去性能ヲ尚めろものである。
本発明で使用する活性炭に亜鉛粉末およびパラジウム粉
末を混合した吸着体か Ruk除去する除去性能はカラ
ムを通過させる溶液に影響されない。又、除去性能が低
下した吸着体は硝酸酸性水または水で洗浄することによ
って賦活させることが出来る。
本発明に従って放射性廃液な処理するKは、酸性度を調
節した106 Huを含む廃液fa:亜鉛粉末1゜パラ
ジウム粉末0.01および活性炭10割合で混合した吸
着体を充填したカラムに通液し、処理液中の106 H
uの放射能濃度が増し除去性能が低下したら通液を停止
し、上記混合カラムに硝酸酸性水、または水を通液して
洗#L、吸着体な賦活′し再び酸性度を調節した10’
 Ruを含む廃液を通液する。この手順を繰り返すこと
釦よって1 o6 Ruを含む廃液から”06 Ruが
除去される。
以下実施例と比較例を掲げて本発明の構成及び効果を具
体的に説明する。ただし実施例および比較例で使用した
放射性ルテニウムを含む廃液は、(1)二酸化ウランを
原子炉で照射し硝酸に溶解後有機溶媒により99Mov
抽出した高放射性廃液を水酸化ナトリウムで中和しウラ
ン酸ナトリウムYp過分離した99M0製造廃液あるい
は(2)動力炉核燃料事業団の使用済核燃料再処理施設
から発生した高レベル放射性廃液からU + P u 
・超Pu元素等を有機溶媒により抽出した後ゼオライト
やチタン酸のカラムにより核分裂生成物乞分離した(群
分離)廃液である。この両放射性廃液にはに集沈殿法や
イオン交換反応等の方法で容易に除去しうる、主として
陽イオンの化学形の106Ruは含まれていない。除去
の対象とした106 Ruの化学形は従来の化学的方法
では除去が困難な陰イオンを主体とした種^のニトロシ
ル化合物である。両胸液中の硝酸ナトリウムの濃度は約
0.4モルであって各混合吸着体には流速約3cm/m
in で通液した。
実施例および比較例の実験には内径8闘、長さ200W
mのガラス製カラムを用いこれに60〜80メツシユの
亜鉛粉末1.0g−と100メツシユ以下のパラジウム
粉末0.015’と60〜300メツシユの活性炭1.
OPY混合充填した。
吸着体の除去性能は原液の1 ’ 6 Hu放射能濃度
と通過液(処理液)の106Hu放射能濃度の比である
除染係数で示した。実施例1には99M0製造廃液を、
その他の実施例と比較例には使用済核燃料再処理廃液中
の106Ruの除去を考慮して群分離廃液を用いて実験
した。
実施例 1 106 Huを含む99M0製造廃液の各50aJvp
H2,1からpH12,5に調製し亜鉛粉末とパラジウ
ム粉末と活性炭の混合吸着体を充填したカラムに通液し
た。得られた結果を表1に示す。
亜鉛粉末とパラジウム粉末と活性炭を混合充填したカラ
ムの除去性能は酸性度による影響を受けないことがわか
る。
比較例 1 10’Ru’&含む群分離廃液に水酸化す) IJウム
を加えpH10,1として亜鉛粉末とパラジウム粉末と
活性炭の混合カラムと亜鉛粉末と活性炭の混合カラムに
通液しアルカリ性溶液での両眼着体の除去性能を比較し
た。結果を表−2および6に示すり 比較例 2 106 Ruを含む群分離廃液に硝酸を加えpH2,2
として比較例1と同様に面吸着体に通液し酸性溶液での
除去性能を比較した。結果を表−4および5に示す。
亜鉛粉末とパラジウム粉末と活性炭の混合吸着体の方が
106Huの除去性能は高い。特にアルカリ性廃液では
パラジウム粉末の添加混入の効果が明らかである。
実施例 2 比較例20群分離廃液を通液した亜鉛粉末とパラジウム
粉末と活性炭の混合カラムに水3QNを通液しカラムを
洗浄後にpH28硝酸酸性とした群分離廃液を再度通液
して除去性能の回復効果を実験した。
結果を表−6に示す。
実施例 6 ”’Ru ’&含む群分離廃液に水酸化ナトリウムを加
えpH8,5として亜鉛粉末とパラジウム粉末と活性炭
の混合カラムに通液後、pi(2,2硝酸酸性水30M
で洗浄しさらにpH7,6とした群分離廃液を再度通液
して除去性能の回復効果を実験した。結果を表−7およ
び8に示す。
亜鉛粉末とパラジウム粉末と活性炭の混合吸着体は酸性
廃液では洗浄に用いた水により、アルカリ性廃液では洗
浄に用いた硝酸酸性水により活性化された除去性能は回
復することがわかる。
以上の結果を通覧することによって、本発明により、(
イ)廃液である電解質液中の炭素とパラジウムおよび亜
鉛の電極間に生ずる電気化学的作用と活性炭の吸着能を
同時に併せて利用し従来技術では除去が困難であったニ
トロシルルテニクム化合物が効率良く除去され、これに
より106Ruの除去性能が尚められること:(ロ)除
去性能は通過させる溶液に影響されないことおよびヒ・
)吸着体の’ 06 Ru除去性能が低下した場合はカ
ラムに硝酸酸性水または水を通過させることにより吸着
体を洗浄し除去性能乞賦活させることが可能であること
が理解される。
特許出願人 日本原子力研究所 (外4名)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)活性炭に亜鉛粉末とパラジウム粉末を混合した吸
    着体を充填したカラムに放射性ルテニウムを含む放射性
    廃液を通過させることにより放射性ルテニウムを除去す
    ることを特徴とする放射性ルテニウムを含む放射性廃液
    の処理方法。
  2. (2)放射性ルテニウムを除去する性能が低下した吸着
    体を含むカラムに硝酸水又は水を通過させて該吸着体の
    放射性ルテニウムを除去する性能を賦活させる工程を更
    に含む特許請求の範囲第1項記載の処理方法。
JP58237131A 1983-12-15 1983-12-15 放射性ルテニウムを含む放射性廃液の処理方法 Granted JPS60161598A (ja)

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