JPS6079296A - 放射性廃水の処理装置 - Google Patents

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】 本発明は、放射性廃水とくに有機物を含イ１づる廃水の
処理装置に関づる。

廃水中の有機物を、紫外線の照射下に、オゾンや過酸化
水素のような酸化剤で酸化分解して処理づることは知ら
れている。　この方γノくはどくに放射性の廃液に対し
て有用でｄうって、出願人は、アミンやアルコールとい
った、主としてイオン交換樹脂の分解生成物である有機
物や、アンモニアの処理に適用づる技術を確立して、り
てにｌ！ｉ！案じた（１″ｉ開明５８−５２５９８号、
同５　Ｂ−５２５９９号、特願昭５８−９９８４７号）
。

放射性廃水の処理工程は、当然のことであるが、作業員
の放剣線への被ばくを避りるため、遠隔または自動運転
が望ましい。　それとど−ｂに、装置はできるだけ耐久
性のあるものとし、メンｊナンスの間隔を長くとり４た
い。　これは、：１ストの面でも好ましいことである。

一方、ＩＩｌ射性゛廃水を光酸化処理りる装置を自動運
転づる上での問題は、廃水中の有暑幾物濃度が相λ！１
の幅をもって変動することである。　処理装置は、この
変動に追従して運転できるが、Ｊ、たはそのｆｉｌ力を
変化できることが望まれる。　廃水の光酸化処理の自動
化に関しては、以前から提案があるが（特公昭５４−２
３５０６号）、これは小規模のバッチ処理を行なう装置
の運転操作のプログラミングを内容とするもので、廃水
の濃度の変化に対応できる技術ではなかった。

本発明者らは、廃水中の有機物濃度の変動に即応して、
処理能力を変化さゼること、または処理Ｆｉ１を変化さ
せること、または、両者を併用覆ることにより、上記の
要望にこたえ得るとの考えから出発して本発明に至った
。

本発明の放射性廃水の処ＩＩＩ！装置の第一の態様は、
第１図に例示するように、廃水中の有機物を紫外線の照
射下に酸化処理するための、紫外線ランプ１１Ｊ３よび
オゾン分散手段１２をそなえた反応槽１から木質的に構
成され、紫外線ランプの出力調節手段２、反応槽入口お
Ｊζひ（または）出口における有機物濃度測定手段３Ａ
および３Ｂ、およびこの手段により測定した有機物Ｇ　
ｆＵに応じて１−記紫外線ランプの出力調節手段を」ン
トロールづる制御手段８を設Ｇノたことを特徴とする、
。

紫外線ランプの出ノｊ調節は、最も簡易には、印加電圧
を調節することによって可能になる。　づなわら、ある
範囲内で電圧をｔ′１．ぬれば、放Ｑ’Ｊされる紫外線
量も増大し、低めれば減少りる。　ただし、高圧で使用
づるほどランプ／を命が短くなるし、浦′ＦＩ電力も増
大する。

そこで、反応槽入口の有機物濃度を測定手段３Ａで測定
し、その１ｉ（ｉを制御手段８に人力し、必要な演算を
行なって出力信号をランプ出力調節手段２に送り、有機
物濃度に応じた電圧を紫外線ランプに印加するわりであ
る。、　反応槽出口のイ１機物＋ｇｉ度測定手段３Ｂで
得た個が、所定のレヘルまＣ低下していない場合は、制
御手段８からの信号により切換バルブ５を操作して、廃
水の全部または一部を反応槽に戻し、ＩＩ）度処理を覆
る。

反応４ｇ１の構造は、第１図に示゛りしののはか、第２
図に示すように、多数の紫外線ランプ１１をそ４１えた
ニしのもある。　後者の場合、廃水は、バラノル１３お
Ｊ：０・１４により良い流路を与えられて反応槽中を移
動し、その間に光酸化処理を受ける。

廃水中の有機物濃度の変動幅が署しく大きい場合に対処
するためには、本発明の第二の態様が有用（ある。

その態様は、第３図に例示づるように、廃水中の右（；
贋物を紫外線照射下に酸化処理するための、？ト；外線
ランプおよびオゾン分散手段をそなえた反応槽１Ａ、１
Ｂ・・・・・・の直列に接続された複数個がら本′Ｃ１
的に構成され、各種の紫外線ランプの出力調節手段（図
示してない）、初段の反応槽入口、終段の反応槽７七口
および各反応槽の中間に、有機物温度測定手段それぞれ
３１．３３および３２を設置ノ、廃水の流路の切換バル
ブそれぞれ５１，５３　Ｊｊ　Ｊ、び５２を設り、上記
の手段により測定した右（代物濃度に応じて前記紫外線
ランプの出力調節手段および（または）切換バルブをコ
ントロールして、廃水を一部または全部の反応槽をバイ
パスさせること、一部または全部の反応槽の紫外線ラン
プの出力を調節すること、おにび処理した廃水の少なく
とも一部を前段の反応槽に戻し−Ｃ再び酸化を受けさせ
ること、の−また（ま二を実施Ｊる制御手段を設けたこ
とを特徴とりるｈ’ｉ川１用１廃水の処理装置である。

第３図は、この装「７が下記のくれぞれのクースに応じ
て、どのように運転されるかを示したしのＣある。

■・・・・・・・・・廃水中の右は物濃度かされめで低
く、ぞのままで環境基準に合致している場合には、光酸
化反応による処理を要しない。　Ｂ８水は太線の流路を
通って、つまり反応１ｊｊｉ　１△ｂＩ　Ｂもバイパス
さけてよい。

■△・・・・・・・・・低濃度の有機物が含まれている
場合、反応槽１Ａで通常の光酸化処理を行４１う。　そ
れにより濃度が十分に低下りれば、反＋１ｉ５　＋ｆ’
７１　Ｆ３で処理づることなく、バイパスされる。

ＩＩＥ３・・・・・・・・・有機物のｍ度が若１−増人
した場合は、反応槽１Ａおよび１Ｂの両方で、通常の光
酸化処理を行なって、所定のレベルまで濃度を下げる。

ＩＩ△・・・・・・・・・廃水中の有機物の濃度が高い
場合は、反１，６槽１△の紫外線ランプの出力を高め、
処理１１Ｌ力を増強Ｊる。　１Ａの段において濃度を十
分に下げれば、１１３においては通常の処理をすれはＪ
、い。

ＩＩＩ　１３・・・・・・・・・有機物の濃度がさらに
高まった場合は、反応槽１Ｂの紫外線ランプの出力をも
高め、全体の処理能力を一層増強してこれに対処りる。

ＩＶ・・・・・・・・有機物の）旧度が極端に高くなり
、両反応ｉ！’＋の能力を増強し−Ｕ　’ｂ対処しされ
ないとぎは、処理した廃水の一部または全部をもとに戻
し、Ｍ段の処理を行なつ−（、環境↓、４準をみたり゛
。

心数があれば、反応（チクを３段またはそれ以上とし！
こり、また必要がなりれば、紫外線ランプの出力」ン１
ヘロールを一部の反応槽に限定してもよいことはも１う
ろんであって、本発明の第二の態様に（Ｓｌ、多くの変
更や（＝Ｊ加が可能である。

廃水中の有機物の濃度の変化に対処する方策としては、
反応槽の処理能力の一１１Ｙ的増強の（Ｊかに、反応槽
に受（プ入れる廃水の吊をＥｌｊ１節して、光酸化分解
Ｊべき有機物の吊を一定限定内に１１−めることか考え
られる。

そのにうな方策を実現づる共動どしく］１を案りる本発
明の第三の態様は、第４図に示Ｊように、廃水中の有１
本物を紫外線の照射下にｎ％化処理りるための、紫外線
ランプ１１ｄ−３よびＡシン分１１（手段１２をイなえ
た反応槽１から水質的に（１４成され、反応槽１へ流入
する廃水饋を調ｉ１Ｄ　１３るバルブ（３、反応１ｖの
液中および反応検出＋−１カス中のＡシンｉｔＦ麿を測
定づる手段それぞれ４△おＪ、び／１．　Ｂのいり゛れ
か一方または両方、これらの手段により測定したオゾン
濃度に応じて上記廃水’４：ｊ　８ｊ節パルＪ６を−１
ンＩ〜ロールＭる制御手段ε３を−ぞ４Ｉ′えたことを
１１ｆｉ７りとづ゛る放射性廃水の処理装置ぐある１、
　第１図において、７は廃水タンクであって、ハルプロ
にＪ、り受け入れ廃水用を変化させる！、＝め、バッノ
）・−タンクとしての役割をはたりことかめられる。

この処理量を調節する態様は、前述し！ご処理ｆｔｕ力
を調節する態様に代えて、またはそれとともに実施でき
ることは、当然に理解されるであろう。

４（発明の装置を用いるときは、廃水中の有機物のＷＪ
度の変動が大きくても、それに追従して最適の光酸化処
理が行なわれるから、放射性の廃水の処１！ｌ！を安全
に実施できる。　紫外線ランプの出ツノは必要がな（プ
れば高めないから、ランブズＩ命を１！！（用に短くす
るおそれもない。　このようにして′、ｈ９．用１］し
廃水の遠隔自動処理が実用し、メンテナンスの必要が減
る。

ｊズ手の実施データは、本発明の諸態様を具体的に説明
する。

実施例１ 第１図に示ター装置を使用し、反応槽に供給する廃水中
の有機物濃度を一定値＜ＴＯＣ：２００ｍｇ／見）どし
て、紫外線ランプに加える電圧を１０ＯＶ、１１０　Ｖ
ＪＬＪ：ヒ１２５　Ｖ（７）３段階に変化さｌ、反応時
間の進行につれて有（実物濃度が低下して行く状況をし
らべた。

その結果は第５図のグラフに示１どおりであって、１０
０Ｖでは′２４０分後しなお３０〜・４０＋＋＋ｇ／見
のＴＯＣが残留しているのに罰し、′４１圧を１２５Ｖ
に高めることによって、１８０分で残留１１機物はほと
んどゼロになった。

実施例２ 第４図に示す装置を用い、実施例１と同じ廃水を光酸化
処理しｌζ゛。　Ａシン潤度を、反応Ｊｉｑ入＋＝＋、
反応液中および反応器出口におい−Ｃ連続的に測定し、
液中Ｔ’ＯＣをほぼ３０分おきに測定した。

第６図に示す結果を得た９、　リ４Ｃわら、入ＩＪ７１
シンｉｔ１度工を一定にして処理すると、液中Ｔ００は
直線的に低下して行き、３　、１　＋＋：１１ｊ’ｌｌ
を経過したところでははゼロとなった。　その時点て、
液中オゾン濃度■および出口オゾン濃度■が急激に増大
し、光酸化反応が終点に至ったことを示した、。

従って、反応槽の液中または出口の）１シン淵旧を測定
していれば、処理が終ったか否かを知ることができる。

実施例３ 実施例２で使用した反応槽を６制置列に配冒し、ｌ’Ｏ
ｃ　：　１００ｍ！］／Ｕの廃水を、まず／１５Ｕ／ｈ
の割合で供給し、各反応４イリにａ５ける液中−「ＯＣ
と出［１Δシン１ｌｉｆ１度どを測定しｌ〔。

第７図Ａ　ａ３．Ｊ：ひ１３に示づような結果となり、
最Ｍ’４（１）槽Ｎｏ　、　６　ニＪ３イー（”ｂＴｏ
　Ｃ１ｏｎｔｏ／ｆｌが残留し、出口オゾン濃度は低い
ままであった。　これは廃水吊に対して処理能力が不足
であることをハ味Ｊ−る。

イーこて、廃水の流■を２０見／ｌｚｋで減少ざけると
、（會Ｎ０１３においてづてに有）人物の処理が終り、
ＮＯ，４では副シン濃度が増大していた。

これは処理に余力があることを示づ。

次に廃水の滝川を３５ｕ／ｌ＋にえらんだどころ、１ｆ
ＶＮｏ、５まででほぼ処理が行なわれ、Ｎｏ、６におい
Ｃ′Ａシン濃度の増大がみられた。　従って、この流Ｍ
がほぼ適切であるという結論に至る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第一の態様についで基本的な構成を
示づ一フローヂ＋７−１〜である。 第２図は、本発明の装置に使用−りる醇化反応４で１１
の（１４造を承り、（桑式的４１…ｉ面図である。。 第３図は、本発明の第一の態様を１１１奨づぺさ実装置
に組み立でたＭへ成を示Ｊ−１１１■急的４丁フローブ
ヤートである。 第４図は、本発明の第二二の態様について基本的な構成
を示す、第１図と同様イｊ］ｎ　−１−Ｖｒ　−１〜（
′ある。 第５図は、第一の態様の効果を示ｃ）、実施データのグ
ラフである。 第６図は、第二の態様の技術的なｉＩＪ能１’ｌを裏づ
りる、−１１１１はり実施データのグラフて゛ある。 第７図△Ｊ３よびＢは、第二の態様の効果を示Ｊ、第５
図と同様な実施データのグラフである、。 １・・・・・・・・・反応槽 １１・・・・・・・・・紫外線ランプ　′１２・・・・
・・・・・Ａシン分散手段 ２・・・・・・・出力−１！１節手段 ３　く　３　Δ　、　３８．　３１．　３２．　３３）
　・・・　・・・　・・・　有　Ｂ漣物淵痕測定手段 ／１（４Ａ、４Ｂ）・・・・・・・・・オゾン濃度測定
手段５　（５１，５２，５３＞・・・・・・・・・切換
バルブＧ・・・・・・・・・流量調節バルブ Ｅ′Ｉ・・・・・・・・・制御手段 性Ｖ［出願人　日揮株式会社 代理人　弁理士　須賀　組人 才　１　図 牙　２１５ 牙　８ 才４図 牙　６ｖ！Ｊ 反ん時間（今）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１〉　廃水中の有機物を紫外線の照射下に酸化処理す
   るだめの、紫外線ランプおよびオゾン分散手段をそなえ
   た反応槽から本質的に構成され、紫外線ランプの出力調
   節手段、反応槽入口および（または）出口にお（プる有
   機物潤度測定手段おにびこの手段により測定した有１幾
   物濃度に応じて上記紫外線ランプの出力調節手段をコン
   １−ロールする制御手段を設【プたことを特徴とする放
   射性廃水の処理装置。 〈２）　反応槽で酸化処理した廃水を反応槽に戻す切換
   バルブおよび配管をそなえ、反応槽出口にｄ３ける有機
   物の濃度が所定の限界を超えたとぎは処］！［！した廃
   水の少なくとも一部を反応槽に戻して再び酸化を受けさ
   せるように（ｊへ成した特許請求の範囲第１項の処理装
   置。 （３）　廃水中の有機物を紫外線の照射下に酸化処理す
   るための、紫外線ランプおＪ、びオゾン分散手段をそな
   えた反応槽の直Ｖ１１に接続された複数個から本質的に
   構成され、６槽の紫外線ランプの出力調節手段、初段の
   反応槽入［Ｉ　、終段の反応槽出口および各反応槽の中
   間に有懇物淵１食測定手段および廃水の流路の切換バル
   ブを設り、上記の手段により測定した右ｔｉｌｔ　！ｌ
   ！７１ｉ０５度に応して、前記紫外線ランプの出力調節
   手段および（まＩ（は）切換バルブをコン１−ロールし
   て、廃水を一部または全部の反応槽をバイパスさけるこ
   と、一部または全部の反応ｉｆ、１１の紫外線ランプ出
   力を調節すること、および処理した廃水の少４Ｉ：＜ど
   も一部を前段の反応槽に戻して再、び酸化を受ｔノさせ
   ること、の一または二を実施する制御手段を設りたこと
   を特徴と覆る族１１ＪＪ性廃水の処理装置。 （４）　廃水中の有機物を紫外わ；；の照ｑ・１下に酸
   化処理づるための、紫外線ランプおＪ、（ＪＡシン分改
   手段をそなえた反応槽から本７′を的に（？へ成され、
   反応槽へ流入する磨水端を調節するバルブ、反応４０の
   液中おＪ、ひくまたは）反応槽出口ガス中のオゾン濃度
   測定手段およびこの手段によりｉｌ＋！１定したオ゛シ
   ン濃度に応じて上記廃水量調節バルブをコンｌ−ロール
   する制御手段をそなえたことを特徴とする敢ｑ４性廃水
   の処理装置。