JPS63100936A - 液体から重金属及び重金属放射性同位元素の除去 - Google Patents
液体から重金属及び重金属放射性同位元素の除去Info
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
ｌ肌少圀互
本発明は天然水、排水、油もしくは他の液体からそこに
溶解した重金属及び／又は放射性重金属及びその他の放
射性イオンを除去する方法に関する。本発明は低レベル
、例えば１×１０１０ベクレル／１すなわち壊変／Ｓ／
ｌの放射線を除去するのに特に有用である。さらに詳し
くは、本発明は重金属及び放射性重金属含有液体、例え
ばラジウム、ウラニウム、セシウム、ストロンチウム、
ルテニウム、ネプツニウム、テクネチウム及び／又は他
の元素の放射性核同位元素を含有する液体をカルボキシ
ル化セルロース、特にカルボキシメチルセルロースアル
ミニウムのような不溶性カルボキシメチルセルロース金
属で処理して放射性重金属を固体カルボキシル化セルロ
ースの一部としてそれと共に除去する方法に関する。本
発明の他の態様においてはカルボキシル化セルロースは
重金属相互作用物質（ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌ １ｎｔ
ｅｒａｃｔａｎｔ）、すなわち重金属と相互作用するが
、放射性重金属イオンに相互作用して重金属イオンを化
学反応、吸着、吸収、イオン交換等によってそれに結び
つける固体物質、例えば放射性金属吸収性遷移金属との
混合物として用いられる。
溶解した重金属及び／又は放射性重金属及びその他の放
射性イオンを除去する方法に関する。本発明は低レベル
、例えば１×１０１０ベクレル／１すなわち壊変／Ｓ／
ｌの放射線を除去するのに特に有用である。さらに詳し
くは、本発明は重金属及び放射性重金属含有液体、例え
ばラジウム、ウラニウム、セシウム、ストロンチウム、
ルテニウム、ネプツニウム、テクネチウム及び／又は他
の元素の放射性核同位元素を含有する液体をカルボキシ
ル化セルロース、特にカルボキシメチルセルロースアル
ミニウムのような不溶性カルボキシメチルセルロース金
属で処理して放射性重金属を固体カルボキシル化セルロ
ースの一部としてそれと共に除去する方法に関する。本
発明の他の態様においてはカルボキシル化セルロースは
重金属相互作用物質（ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌ １ｎｔ
ｅｒａｃｔａｎｔ）、すなわち重金属と相互作用するが
、放射性重金属イオンに相互作用して重金属イオンを化
学反応、吸着、吸収、イオン交換等によってそれに結び
つける固体物質、例えば放射性金属吸収性遷移金属との
混合物として用いられる。
本発明の１つの重要な態様によれば、水のような液体担
体中、液体、水可溶性カルボキシル化セルロースと吸着
剤、吸収剤、例えばＭ ｎ Ｏ２のような重金属相互作
用物質の固体粒子とを混合し、ついでカルボキシル化セ
ルロースを不溶化するが水浸透性とし゛て、吸着剤又は
吸収剤を不溶化した水浸透性カルボキシル化セルロース
中に捕捉する。
体中、液体、水可溶性カルボキシル化セルロースと吸着
剤、吸収剤、例えばＭ ｎ Ｏ２のような重金属相互作
用物質の固体粒子とを混合し、ついでカルボキシル化セ
ルロースを不溶化するが水浸透性とし゛て、吸着剤又は
吸収剤を不溶化した水浸透性カルボキシル化セルロース
中に捕捉する。
この態様は可溶性カルボキシル化セルロースを反応物質
水溶液中に滴下して、例えばＯ，１〜１００ミクロン、
特に０．１〜５０ミクロンの平均粒子径に細かく分割さ
れた形態の固体重金属相互作用物質、例えば吸着剤、吸
収剤、反応物質又は重金属イオン交換物質を閉じ込めな
がら、不溶性形態のカルボキシル化セルロースの水浸透
性ビーズを形成させることによって、重金属相互作用剤
を水浸透性球状ビーズ中に捕捉するのに特に有利である
。
水溶液中に滴下して、例えばＯ，１〜１００ミクロン、
特に０．１〜５０ミクロンの平均粒子径に細かく分割さ
れた形態の固体重金属相互作用物質、例えば吸着剤、吸
収剤、反応物質又は重金属イオン交換物質を閉じ込めな
がら、不溶性形態のカルボキシル化セルロースの水浸透
性ビーズを形成させることによって、重金属相互作用剤
を水浸透性球状ビーズ中に捕捉するのに特に有利である
。
不溶性カルボキシメチルセルロース金属、例えばカルボ
キシメチルセルロースアルミニウムと二酸化マンガン相
互作用物質の混合物は放射性重金属含有液体から該金属
を除去するのに特に有利である。放射性重金属イオン及
び他の重金属イオンは不溶性カルボキシメチルセルロー
スと相互作用し、つき抜けて二酸化マンガンと接触し、
結局固体カルボキシメチルセルロース及び二酸化マンガ
ンによって閉じ込められ、予期せざる除去を達成する。
キシメチルセルロースアルミニウムと二酸化マンガン相
互作用物質の混合物は放射性重金属含有液体から該金属
を除去するのに特に有利である。放射性重金属イオン及
び他の重金属イオンは不溶性カルボキシメチルセルロー
スと相互作用し、つき抜けて二酸化マンガンと接触し、
結局固体カルボキシメチルセルロース及び二酸化マンガ
ンによって閉じ込められ、予期せざる除去を達成する。
放射性金属を積み込んだカルボキシメチルセルロースー
二酸化マンガン混合物はついで風乾し、か焼もしくは適
当に加熱して、適当な投棄に適した浸出抵抗性マトリッ
クスに形成する。
二酸化マンガン混合物はついで風乾し、か焼もしくは適
当に加熱して、適当な投棄に適した浸出抵抗性マトリッ
クスに形成する。
発皿且！景
選挙人圧力（ｃｏｎｓｔｊｔｕｅｎｔ ｐｒｅｓｓｕｒ
ｅｓ）に反応する連邦、州及び地方政府機関が公衆の健
康を保護し、うちつづく環境汚染を防止するための一連
の法律及び規則を制定した。重金属は一般に有効に有害
であるとされ、従って天然水及び工業排水から除去しな
ければならない。除去された重金属廃棄物はコンテナに
入れ、政府認可埋立て地に投棄される。これらの特定の
埋立ては現在より厳密に監視され、ゆえにこれらの固体
廃棄物の別の投棄法が強いられている。本発明の目的と
するのはこれらの天然氷及び排水の浄化、及び土壌及び
地下水汚染の停止である。
ｅｓ）に反応する連邦、州及び地方政府機関が公衆の健
康を保護し、うちつづく環境汚染を防止するための一連
の法律及び規則を制定した。重金属は一般に有効に有害
であるとされ、従って天然水及び工業排水から除去しな
ければならない。除去された重金属廃棄物はコンテナに
入れ、政府認可埋立て地に投棄される。これらの特定の
埋立ては現在より厳密に監視され、ゆえにこれらの固体
廃棄物の別の投棄法が強いられている。本発明の目的と
するのはこれらの天然氷及び排水の浄化、及び土壌及び
地下水汚染の停止である。
段々と厳格さを増す規則規準は工業界に排水排出におけ
る残留金属含量の劇的低減を強いることとなった。同様
に水道業者も痕跡量の人為的及び自然由来の汚染物質を
除去することにより水道水の水質を改良することを強い
られている。放射性同位元素含有水に関する規則は明ら
かにもっとも厳格なものであり、かつそれに応するのに
もっとも費用がかかるものである。固体金属廃棄物の投
棄コストの増大は工業界及び政府代理業者に現在の処理
技術を見直し、より効率的でかつより費用のかからない
代替技術を開発することを強いている。常用の水処理法
の能力は、高い水純度基準によって要求される低レベル
の残留金属の達成に対して多くの場合限界状態にある。
る残留金属含量の劇的低減を強いることとなった。同様
に水道業者も痕跡量の人為的及び自然由来の汚染物質を
除去することにより水道水の水質を改良することを強い
られている。放射性同位元素含有水に関する規則は明ら
かにもっとも厳格なものであり、かつそれに応するのに
もっとも費用がかかるものである。固体金属廃棄物の投
棄コストの増大は工業界及び政府代理業者に現在の処理
技術を見直し、より効率的でかつより費用のかからない
代替技術を開発することを強いている。常用の水処理法
の能力は、高い水純度基準によって要求される低レベル
の残留金属の達成に対して多くの場合限界状態にある。
最近の法令はスラッジ物質の投棄を極端に困難かつ高価
にした一方、スラッジ問題に対する早）υＩ解決がない
ことも明らかである。
にした一方、スラッジ問題に対する早）υＩ解決がない
ことも明らかである。
これらの問題ゆえに、特に核反応関連の工業界及び公衆
の健康一般に関する業者は天然水及び排水から重金属を
除去する代替法を見い出すことを強いられている。種々
の水から重金属を除去する方法の主な目的は、残存金属
含有量を極端に低レベルに減すること（究極的に１０億
分の１のオーダー、放射性同位元素の場合はピコキュリ
ーすなわち１兆分の１のオーダー）；公衆の消費に適す
る供給水の製造；最少量のスラッジの生産；経済的操作
；投棄又はプロセス操作への再循環に適した流出水の生
産；及び現操作を最大限に改良することである。
の健康一般に関する業者は天然水及び排水から重金属を
除去する代替法を見い出すことを強いられている。種々
の水から重金属を除去する方法の主な目的は、残存金属
含有量を極端に低レベルに減すること（究極的に１０億
分の１のオーダー、放射性同位元素の場合はピコキュリ
ーすなわち１兆分の１のオーダー）；公衆の消費に適す
る供給水の製造；最少量のスラッジの生産；経済的操作
；投棄又はプロセス操作への再循環に適した流出水の生
産；及び現操作を最大限に改良することである。
これらの問題のいくつかは、Ｇ、 Ｗ、 Ｒｅ１ｄ、
Ｐ。
Ｐ。
Ｌａ５ｓｓｏｖｓｋｙ及びＳ、 Ｎａｔｈａｗａｙ、
ｌ１ｅａｌｔｈ Ｐｈｙｓｉｃｓ。
ｌ１ｅａｌｔｈ Ｐｈｙｓｉｃｓ。
４８ （１９８５）ｐｐ、６７１〜６９４の「飲料水か
ら放射性の除去のための処理、廃棄物処理及びコスト」
における、放射性汚染物質の除去のための飲料水処理に
用いられるプロセス及びこれらのプロセスによって生産
される廃棄物の投棄の分析において取り組まれている。
ら放射性の除去のための処理、廃棄物処理及びコスト」
における、放射性汚染物質の除去のための飲料水処理に
用いられるプロセス及びこれらのプロセスによって生産
される廃棄物の投棄の分析において取り組まれている。
イオン交換、逆浸透もしくは電気透析、石灰及び石灰ソ
ーダ軟化、緑砂、マンガン繊維、凝析技術及び活性アル
ミナを含む代替技術が、水からウラニウム、ラジウム及
びラドンを除去する系について、コスト、効率、信頼性
、プロセス制御及び実現可能性の観点から評価された。
ーダ軟化、緑砂、マンガン繊維、凝析技術及び活性アル
ミナを含む代替技術が、水からウラニウム、ラジウム及
びラドンを除去する系について、コスト、効率、信頼性
、プロセス制御及び実現可能性の観点から評価された。
各代替プロセスとも最少の廃棄物生成を伴った、放射性
金属除去の安全かつ効率的方法のためには継続した探索
を要するという欠点を存している。
金属除去の安全かつ効率的方法のためには継続した探索
を要するという欠点を存している。
例えば、多くの金属イオンの効果的な吸収剤である二酸
化マンガンがイリノイ州及びアイオワ州で供給水からの
天然由来放射性ラジウムの除去のために用いられた。実
験室規模では二酸化マンガン含浸繊維質フィルター媒体
を含む容器を通してラジウム含有水を流すことにより放
射性ラジウムの９０％までが除去されることが見い出さ
れた。
化マンガンがイリノイ州及びアイオワ州で供給水からの
天然由来放射性ラジウムの除去のために用いられた。実
験室規模では二酸化マンガン含浸繊維質フィルター媒体
を含む容器を通してラジウム含有水を流すことにより放
射性ラジウムの９０％までが除去されることが見い出さ
れた。
この技術は又、イオン交換法で必要とされる樹脂床の逆
洗弁又は再生を必要とせず、従って液体排水排出投棄問
題をさけることができる。しかしながら、二酸化マンガ
ン含浸繊維法は含浸繊維の調製及び取扱いが難しく、有
資格技手を必要とし、又ゆるく保持された二酸化マンガ
ンの５０％までが水処理中に繊維から流れ出るので実用
性に乏しいといった重大な欠点を有している。これらの
欠点は供給水から天然由来の放射性同位元素を除去する
ための実用的で、コスト的に見合い、簡単な方法が今日
までなかった理由を説明している。
洗弁又は再生を必要とせず、従って液体排水排出投棄問
題をさけることができる。しかしながら、二酸化マンガ
ン含浸繊維法は含浸繊維の調製及び取扱いが難しく、有
資格技手を必要とし、又ゆるく保持された二酸化マンガ
ンの５０％までが水処理中に繊維から流れ出るので実用
性に乏しいといった重大な欠点を有している。これらの
欠点は供給水から天然由来の放射性同位元素を除去する
ための実用的で、コスト的に見合い、簡単な方法が今日
までなかった理由を説明している。
ベルギー特許第８８７．７１０号では核反応器からの放
射性核種含有流出水を固体の無機非放射性物質と接触さ
せ、ついで放射性核種を含有する固体もしくは固液面分
から汚染物質の除去された流出液を分離することにより
、汚染物質が除去されている。無機非放射性物質は通常
金属酸化物、スピネル又はゼオライトであり、好ましく
は二酸化マンガンである。無機非放射性物質は放射性核
種含有流出液と接触のあとすてられる。この方法の主な
欠点は大量の固体又は固液廃棄物が生じる点である。
射性核種含有流出水を固体の無機非放射性物質と接触さ
せ、ついで放射性核種を含有する固体もしくは固液面分
から汚染物質の除去された流出液を分離することにより
、汚染物質が除去されている。無機非放射性物質は通常
金属酸化物、スピネル又はゼオライトであり、好ましく
は二酸化マンガンである。無機非放射性物質は放射性核
種含有流出液と接触のあとすてられる。この方法の主な
欠点は大量の固体又は固液廃棄物が生じる点である。
金属負荷液体の処理に望まれる要求をかなりな程度にみ
たすより見込みのある新しい代替技術へのアプローチの
１つはキサンテート技術である。
たすより見込みのある新しい代替技術へのアプローチの
１つはキサンテート技術である。
ＪｏｈｎＨａｎｗａｙ Ｊｒ、らへの米国特許第４，１
６６．０３２号は排水流から重金属除去にあたり、セル
ロースキサンテートの使用を開示している。セルロース
キサンテートは排水からの重金属の除去に非常に有効で
ある反面、排水流に加えたセルロースキサンテート乾重
量に等しい量のスラッジを増し、生じたスラッジの重量
及び容量を増加させる。セルロースキサンテートは又除
去用物質がカラム中に保持され、周期的な取り換えがで
きる連続プロセスにおいて引き続いて使用することがで
きない。
６６．０３２号は排水流から重金属除去にあたり、セル
ロースキサンテートの使用を開示している。セルロース
キサンテートは排水からの重金属の除去に非常に有効で
ある反面、排水流に加えたセルロースキサンテート乾重
量に等しい量のスラッジを増し、生じたスラッジの重量
及び容量を増加させる。セルロースキサンテートは又除
去用物質がカラム中に保持され、周期的な取り換えがで
きる連続プロセスにおいて引き続いて使用することがで
きない。
本発明によれば１以上の、カルボキシメチルセルロース
アルミニウム塩のような水不溶性カルボキシル化セルロ
ースが核燃料製造排水流、天然水及び他の排水及び核汚
染油のような液体から新規かつ予期せざる比率で重金属
及び放射性重金属同位元素を除去することができ、植物
再循環又は遵注排出ができる実質的非汚染溶液もしくは
流出液を与えることを見い出した。さらに得られる、カ
ラムからの放射性カルボキシメチルセルロース床は従来
技術を用いて容易に処理し、小容量の放射性セラミック
繊維とすることができる。総括的にみると放射性廃棄物
はいくつかの要因により容量を低減でき、より容易かつ
より費用のかからない投棄を可能にする。
アルミニウム塩のような水不溶性カルボキシル化セルロ
ースが核燃料製造排水流、天然水及び他の排水及び核汚
染油のような液体から新規かつ予期せざる比率で重金属
及び放射性重金属同位元素を除去することができ、植物
再循環又は遵注排出ができる実質的非汚染溶液もしくは
流出液を与えることを見い出した。さらに得られる、カ
ラムからの放射性カルボキシメチルセルロース床は従来
技術を用いて容易に処理し、小容量の放射性セラミック
繊維とすることができる。総括的にみると放射性廃棄物
はいくつかの要因により容量を低減でき、より容易かつ
より費用のかからない投棄を可能にする。
Ｈｏｒｗａｔｈ Ｚｓ、 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈ
ｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ。
ｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ。
１０２ （１９７４）ｐｐ、４０９〜４１２４）「高純
度水生産のためのイオン交換セルロース系」に記載され
ているように、カルボキシメチルセルロースのような不
溶性形態のセルロースが排水からのＡｊ２．Ｃｒ、Ｓｎ
、Ｐｂ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＺｎのようなある種の重
金属の除去に有効であることが知られている。しかしな
がら、かかる不溶性セルロースが排水流からのＵ％ Ｃ
３％ Ｓｒ ％ ＲａＲｕ 、Ｒｈ 、ＮｐもしくはＴ
ｃのような放射性同位元素の除去に用いられた例はない
。さらに、本発明の一態様として達成されたように、か
かる不溶性カルボキシル化セルロースが吸着剤、吸収剤
、反応物質もしくはカチオン交換物質のような池の固体
重金属相互作用物質の存在下に不溶化され、水浸透性で
水不溶性のカルボキシル化セルロース網状組織中に該他
の固体重金属相互作用物質を閉じ込めたことはなかった
。Ｈｏｒｗａｔｈの論文に記載するごとく、不溶性カル
ボキシル化セルロースは他の形態のイオン交換セルロー
スとサンドイッチ型配列でカラム中に配置され、排水が
カラムに流されるが、このイオン交換セルロースは重金
属吸収のための濾過媒体として働く。
度水生産のためのイオン交換セルロース系」に記載され
ているように、カルボキシメチルセルロースのような不
溶性形態のセルロースが排水からのＡｊ２．Ｃｒ、Ｓｎ
、Ｐｂ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｎｉ及びＺｎのようなある種の重
金属の除去に有効であることが知られている。しかしな
がら、かかる不溶性セルロースが排水流からのＵ％ Ｃ
３％ Ｓｒ ％ ＲａＲｕ 、Ｒｈ 、ＮｐもしくはＴ
ｃのような放射性同位元素の除去に用いられた例はない
。さらに、本発明の一態様として達成されたように、か
かる不溶性カルボキシル化セルロースが吸着剤、吸収剤
、反応物質もしくはカチオン交換物質のような池の固体
重金属相互作用物質の存在下に不溶化され、水浸透性で
水不溶性のカルボキシル化セルロース網状組織中に該他
の固体重金属相互作用物質を閉じ込めたことはなかった
。Ｈｏｒｗａｔｈの論文に記載するごとく、不溶性カル
ボキシル化セルロースは他の形態のイオン交換セルロー
スとサンドイッチ型配列でカラム中に配置され、排水が
カラムに流されるが、このイオン交換セルロースは重金
属吸収のための濾過媒体として働く。
ｐｆｉｚｅｒ社に譲渡された米国特許第４．２６０．７
４０ も又不溶性カルボキシル化セルロースが工業排水
からの重金属の除去及び貴金属の回収のためのイオン交
換物質として有用であることを開示している。
４０ も又不溶性カルボキシル化セルロースが工業排水
からの重金属の除去及び貴金属の回収のためのイオン交
換物質として有用であることを開示している。
米国特許第４．２６０．７４０号に開示されたプロセス
は、セルロースとポリカルボン酸との反応とそれに続く
希アルカリ中ｐＨ８〜１１での加水分解工程によって、
各ポリカルボン酸部をセルロースに結合させ、それによ
って重金属イオンへのイオン交換容量を増大させること
を教示している。
は、セルロースとポリカルボン酸との反応とそれに続く
希アルカリ中ｐＨ８〜１１での加水分解工程によって、
各ポリカルボン酸部をセルロースに結合させ、それによ
って重金属イオンへのイオン交換容量を増大させること
を教示している。
液体から重金属特に放射性同位元素の除去は除去された
重金属の投棄に対する考慮も同時に行うことを要求する
。安全かつ経済的に処理され、処分される低容量重金属
含有固体もしくはスラ・ノジを生産することは非常に有
利である。不溶性形態のカルボキシル化セルロース及び
重金属相互作用物質から得られる放射性床を従来処理を
用いて容易に処理することにより小容量の放射性セラミ
・ツク繊維及び球が生産されることが見い出された。
重金属の投棄に対する考慮も同時に行うことを要求する
。安全かつ経済的に処理され、処分される低容量重金属
含有固体もしくはスラ・ノジを生産することは非常に有
利である。不溶性形態のカルボキシル化セルロース及び
重金属相互作用物質から得られる放射性床を従来処理を
用いて容易に処理することにより小容量の放射性セラミ
・ツク繊維及び球が生産されることが見い出された。
総括放射性廃棄物はかくしていくつかの要因によって容
量が減じられており、より容易かつより費用のかからな
い投棄を可能にする。
量が減じられており、より容易かつより費用のかからな
い投棄を可能にする。
米国特許第４，５３７，８１８はカルボキシメチルセル
ロースにｔＪ、Ｚｒ ＳＮｄ ％ Ｃｅ ＳＴｈ ％
Ｐｒ及びＣｒのようなカチオンを吸収させることによっ
てフリースタンディング（ｆｒｅｅ−ｓｔａｎｄｉｎｇ
）な金属酸化物フィルムを製造するとを教示している。
ロースにｔＪ、Ｚｒ ＳＮｄ ％ Ｃｅ ＳＴｈ ％
Ｐｒ及びＣｒのようなカチオンを吸収させることによっ
てフリースタンディング（ｆｒｅｅ−ｓｔａｎｄｉｎｇ
）な金属酸化物フィルムを製造するとを教示している。
重金属含有フィルムは最初不溶性雰囲気中で加熱し、つ
いで酸化して核加速標的物質として有用な金属酸化膜を
形成させる。
いで酸化して核加速標的物質として有用な金属酸化膜を
形成させる。
本発明によれば、重金属はそ°の放射性同位元素も含め
て、液体とカルボキシメチルセルロースの不溶性塩のよ
うな不溶性カルボキシル化セルロースとを接触させるこ
とによって、該液体から予期せざる程高程度に除去され
る。本発明の第２の態様によれば、カルボキシル化セル
ロースは吸収剤、吸着剤、反応物質及び／又はイオン交
換物質のような重金属相互作用物質、例えば繊維金属酸
化物との混合物として重金属及び／又はその放射性同位
元素の除去のために用いられる。両態様において、得ら
れる放射性重金属含有混合物は安全な投棄に適した、非
浸出性、セラミック型鉱物に変換される。
て、液体とカルボキシメチルセルロースの不溶性塩のよ
うな不溶性カルボキシル化セルロースとを接触させるこ
とによって、該液体から予期せざる程高程度に除去され
る。本発明の第２の態様によれば、カルボキシル化セル
ロースは吸収剤、吸着剤、反応物質及び／又はイオン交
換物質のような重金属相互作用物質、例えば繊維金属酸
化物との混合物として重金属及び／又はその放射性同位
元素の除去のために用いられる。両態様において、得ら
れる放射性重金属含有混合物は安全な投棄に適した、非
浸出性、セラミック型鉱物に変換される。
発明の概要
簡単にいうと、本発明は放射性金属含有排水流、重金属
及び／又は放射性重金属汚染物質含有飲料用水、１以上
の重金属及び／又は放射性重金属イオン、又は他の重金
属及び／又は積重金属負荷液体のような、重金属及び／
又は放射性金属含有天熱水もしくは液体を処理するため
の方法及び得られる重金属、特に放射性重金属含有廃棄
物の処分に関する。さらに本発明の一態様によれば、液
体カルボキシル化セルロースを重金属と吸収、吸着、反
応、イオン交換等を通して相互作用することができる物
質（以後重金属相互作用物質とよぶ）の）懸濁粒子の存
在下に固体化し、相互作用物質を不溶性カルボキシル化
セルロースの水浸透性マトリックス中に閉じ込める。本
発明のこの態様の利点をフルに発揮させるためには、不
溶性形態のカルボキシル化セルロースはガラスもしくは
セラミック型のボールを形成することができる球状ビー
ズに形成させる。このものは十分な加熱に服せしめたと
きに、通常の地下の状態に埋められたとき溶出すること
ができない内部に重金属を含有するビーズもしくは球を
提供する。
及び／又は放射性重金属汚染物質含有飲料用水、１以上
の重金属及び／又は放射性重金属イオン、又は他の重金
属及び／又は積重金属負荷液体のような、重金属及び／
又は放射性金属含有天熱水もしくは液体を処理するため
の方法及び得られる重金属、特に放射性重金属含有廃棄
物の処分に関する。さらに本発明の一態様によれば、液
体カルボキシル化セルロースを重金属と吸収、吸着、反
応、イオン交換等を通して相互作用することができる物
質（以後重金属相互作用物質とよぶ）の）懸濁粒子の存
在下に固体化し、相互作用物質を不溶性カルボキシル化
セルロースの水浸透性マトリックス中に閉じ込める。本
発明のこの態様の利点をフルに発揮させるためには、不
溶性形態のカルボキシル化セルロースはガラスもしくは
セラミック型のボールを形成することができる球状ビー
ズに形成させる。このものは十分な加熱に服せしめたと
きに、通常の地下の状態に埋められたとき溶出すること
ができない内部に重金属を含有するビーズもしくは球を
提供する。
本発明のすべての態様のプロセス、不溶性カルボキシル
化セルロース、及びカルボキシル化セルロース−重金属
相互作用物質混合物が、Ｕ、Ｃｅ、Ｓｒ 、Ｒｕ 、、
Ｒａ 、ＮｐもしくはＴｃのような１以上の放射性重金
属イオンを含有する、放射性天然水、排水又は他のいか
なる液体に対し予期せざるほど有効であることが見い出
された。本発明の原理によれば、重金属又は放射性重金
属含有液体を水不溶性カルボキシル化セルロースと金属
吸収性遷移金属酸化物のような重金属相互作用物質との
混合物と接触させ液から低容量固体スラッジとして重金
属及び放射性重金属を分離する。得られる重金属及び／
又は放射性重金属スラッジはついで埋蔵に適した非浸出
性セラミック型鉱物に変換する。
化セルロース、及びカルボキシル化セルロース−重金属
相互作用物質混合物が、Ｕ、Ｃｅ、Ｓｒ 、Ｒｕ 、、
Ｒａ 、ＮｐもしくはＴｃのような１以上の放射性重金
属イオンを含有する、放射性天然水、排水又は他のいか
なる液体に対し予期せざるほど有効であることが見い出
された。本発明の原理によれば、重金属又は放射性重金
属含有液体を水不溶性カルボキシル化セルロースと金属
吸収性遷移金属酸化物のような重金属相互作用物質との
混合物と接触させ液から低容量固体スラッジとして重金
属及び放射性重金属を分離する。得られる重金属及び／
又は放射性重金属スラッジはついで埋蔵に適した非浸出
性セラミック型鉱物に変換する。
好適な重金属相互作用物質はリン酸ジルコニウム；ボリ
アンモン酸；リン酸ジルコニウム中２０％リンタングス
テン酸アンモニウム（ａｍｍｏｎｉｕｍｐｈｏｓｐｈｏ
ｔｕｎｇｓｔａｔｅ）の混合物；ケイ酸：酸化錫；酸化
チタン；過チタン酸；酸化ジルコニウム；酸化クロム：
酸化第一鉄；酸化マンガンニリン酸クロム；ジルコニウ
ムシリコホスフェート；リン酸錫；硫化鉛；硫化亜鉛；
リン酸チタン：フェロシアン化コバルトカリ；フェロシ
アン化銅；フェロシアン化第二銖及びフェロシアン化ニ
ッケルのような無機カチオン交換物質を包含する。スル
ホン化スチレンジビニルベンゼン及ヒ他の、カルボン酸
（ＣＯＯ−） 、スルホン酸（ＳＯ３−） もしくはリ
ン酸（ＰＯｓＨ−）カチオン交換基を有する架橋高分子
電解質のような有機カチオン交換樹脂も重金属相互作用
物質として適当である。他の適当な相互作用物質はＺＢ
Ｏ−ＫＡＲＢのようなスルホン化石灰又は５０３−１Ｃ
ＯＯ−、ＰＯ，）（＝又は０−のようなカチオン交換基
を有する水不溶性重合体を包含する。
アンモン酸；リン酸ジルコニウム中２０％リンタングス
テン酸アンモニウム（ａｍｍｏｎｉｕｍｐｈｏｓｐｈｏ
ｔｕｎｇｓｔａｔｅ）の混合物；ケイ酸：酸化錫；酸化
チタン；過チタン酸；酸化ジルコニウム；酸化クロム：
酸化第一鉄；酸化マンガンニリン酸クロム；ジルコニウ
ムシリコホスフェート；リン酸錫；硫化鉛；硫化亜鉛；
リン酸チタン：フェロシアン化コバルトカリ；フェロシ
アン化銅；フェロシアン化第二銖及びフェロシアン化ニ
ッケルのような無機カチオン交換物質を包含する。スル
ホン化スチレンジビニルベンゼン及ヒ他の、カルボン酸
（ＣＯＯ−） 、スルホン酸（ＳＯ３−） もしくはリ
ン酸（ＰＯｓＨ−）カチオン交換基を有する架橋高分子
電解質のような有機カチオン交換樹脂も重金属相互作用
物質として適当である。他の適当な相互作用物質はＺＢ
Ｏ−ＫＡＲＢのようなスルホン化石灰又は５０３−１Ｃ
ＯＯ−、ＰＯ，）（＝又は０−のようなカチオン交換基
を有する水不溶性重合体を包含する。
従って、本発明の目的は１以上の溶解した重金属を含有
する液体を処理して予期せざる量の重金属を除去するた
めの組成物を製造する方法、及び組成物及び方法を提供
することである。
する液体を処理して予期せざる量の重金属を除去するた
めの組成物を製造する方法、及び組成物及び方法を提供
することである。
本発明の別の目的は１以上の重金属もしくは放射性重金
属で汚染された液体を不溶性形態のカルボキシル化セル
ロースの混合物で処理するための組成物を製造する方法
、組成物及び方法を提供することである。
属で汚染された液体を不溶性形態のカルボキシル化セル
ロースの混合物で処理するための組成物を製造する方法
、組成物及び方法を提供することである。
本発明の他の目的は１以上の重金属もしくは放射性重金
属で汚染した液体を不溶性形態のカルボキシル化セルロ
ースと重金属相互作用物質の混合物で処理するための組
成物を製造する方法、組成物及び方法を提供することで
ある。
属で汚染した液体を不溶性形態のカルボキシル化セルロ
ースと重金属相互作用物質の混合物で処理するための組
成物を製造する方法、組成物及び方法を提供することで
ある。
本発明の別の目的は１以上の放射性同位元素を含有する
液体を処理して予期せざる程大きな比率で放射性同位元
素を除去するための組成物を製造する方法、組成物及び
方法を提供することである。
液体を処理して予期せざる程大きな比率で放射性同位元
素を除去するための組成物を製造する方法、組成物及び
方法を提供することである。
本発明の別の目的は放射性同位元素を担持した水もしく
は他の液体を、放射性同位元素を除去するための、水不
溶性形態のカルボキシル化セルロース及び金属吸収性遷
移金属酸化物で処理するための組成物を製造する方法、
組成物及び方法を提供することである。
は他の液体を、放射性同位元素を除去するための、水不
溶性形態のカルボキシル化セルロース及び金属吸収性遷
移金属酸化物で処理するための組成物を製造する方法、
組成物及び方法を提供することである。
本発明の別の目的は重金属の１以上の核同位元素を含有
する液体を不溶性形態のカルボキシメチルセルロースと
接触させて実質量の核同位元素を除去し、それによって
被処理液を公共使用、投棄又は工業プロセスへの再循環
に適したものとするための組成物を製造する方法、組成
物及び方法を提供することである。
する液体を不溶性形態のカルボキシメチルセルロースと
接触させて実質量の核同位元素を除去し、それによって
被処理液を公共使用、投棄又は工業プロセスへの再循環
に適したものとするための組成物を製造する方法、組成
物及び方法を提供することである。
本発明の別の目的は重金属の１以上の核同位元素を含有
する液体を不溶性形態のカルボキシメチルセルロース及
び金属吸収性遷移金属酸化物と接触させて実質量の核同
位元素を除去し、それによって被処理液を公共使用、投
棄又は工業プロセスへの再循環に適したものとするため
の組成物を製造する方法、組成物及び方法を提供するこ
とである。
する液体を不溶性形態のカルボキシメチルセルロース及
び金属吸収性遷移金属酸化物と接触させて実質量の核同
位元素を除去し、それによって被処理液を公共使用、投
棄又は工業プロセスへの再循環に適したものとするため
の組成物を製造する方法、組成物及び方法を提供するこ
とである。
本発明の別の目的は重金属汚染液体と接触させた際に、
該溶液中の予期せざる比率の重金属イオンが不溶性カル
ボキシル化セルロース及び重金属相互作用物質と、カル
ボキシル化セルロースから重金属相互作用物質の実質的
な分離もしくは浸出なしに、重金属イオン除去のために
相互作用するような、不溶性形態の細か（分割された重
金属相互作用物質を含有する水不溶性カルボキシル化セ
ルロースを製造する方法を提供することである。
該溶液中の予期せざる比率の重金属イオンが不溶性カル
ボキシル化セルロース及び重金属相互作用物質と、カル
ボキシル化セルロースから重金属相互作用物質の実質的
な分離もしくは浸出なしに、重金属イオン除去のために
相互作用するような、不溶性形態の細か（分割された重
金属相互作用物質を含有する水不溶性カルボキシル化セ
ルロースを製造する方法を提供することである。
本発明の別の目的は重金属の１以上の核同位元素を含有
する液体を不溶性カルボキシメチルセルロースアルミニ
ウムー二酸化マンガン混合物と接触させて核同位元素の
実質量を除去し、それによって被処理液を公共使用、投
棄又は工業プロセスへの再循環に適したものとするため
の組成物を製造する方法、組成物及び方法を提供するこ
とである。
する液体を不溶性カルボキシメチルセルロースアルミニ
ウムー二酸化マンガン混合物と接触させて核同位元素の
実質量を除去し、それによって被処理液を公共使用、投
棄又は工業プロセスへの再循環に適したものとするため
の組成物を製造する方法、組成物及び方法を提供するこ
とである。
本発明の別の目的は重金属の１以上の核同位元素を接触
させて低容量の放射性同位元素担持固体廃棄物を生じさ
せるための組成物を製造する方法、組成物及び方法を提
供することである。
させて低容量の放射性同位元素担持固体廃棄物を生じさ
せるための組成物を製造する方法、組成物及び方法を提
供することである。
本発明の別の目的は液体からの重金属の１以上の核同位
元素の除去によって生じた固体スラッジを安全かつ経済
的な投棄に適した実質的に非浸出性でセラミック型の鉱
物に変換するための方法を提供することである。
元素の除去によって生じた固体スラッジを安全かつ経済
的な投棄に適した実質的に非浸出性でセラミック型の鉱
物に変換するための方法を提供することである。
子ましいぶ様の詳細な脱臼
本発明の原理に従えば、汚染液体をカルボキシメチルセ
ルロースのような不溶性カルボキシル化セルロースと接
触させることによって、１００万分の１より低いオーダ
ー（例えば０． ｌｐｐｍ未満、実際しばしば１兆分の
１のオーダー）の残留重金属及び重金属放射性同位元素
含量が得られる。又は、汚染液体を不溶性カルボキシル
化セルロースと金属吸収性遷移金属酸化物（例えば、二
酸化マンガン）のような重金属相互作用物質の混合物と
接触させるか、又は該液体を不溶性カルボキシル化セル
ロースと遷移金酸化物のような重金属相互作用物質の混
合物を含むカラムに通塔することによって、さらに驚く
べき結果を達成することができる。
ルロースのような不溶性カルボキシル化セルロースと接
触させることによって、１００万分の１より低いオーダ
ー（例えば０． ｌｐｐｍ未満、実際しばしば１兆分の
１のオーダー）の残留重金属及び重金属放射性同位元素
含量が得られる。又は、汚染液体を不溶性カルボキシル
化セルロースと金属吸収性遷移金属酸化物（例えば、二
酸化マンガン）のような重金属相互作用物質の混合物と
接触させるか、又は該液体を不溶性カルボキシル化セル
ロースと遷移金酸化物のような重金属相互作用物質の混
合物を含むカラムに通塔することによって、さらに驚く
べき結果を達成することができる。
本発明の重要な態様によれば、カルボキシル化セルロー
ス、特にカルボキシメチルセルロースを重金属吸収剤、
吸着剤、反応物質もしくはイオン変換物質のような重金
属相互作用物質、例えば金属吸収性遷移金属酸化物と組
み合わせて使用して、排水流、供給飲料用水、油、及び
他の重金属イオン担持及び核担持金属担持液体から重金
属及び／又は放射性重金属を除去する。カルボキシメチ
ルセルロースのアルミニウ塩は合成が容易なので最初の
テストに用いた。実施例によれば、不溶性形態のカルボ
キシメチルセルロースはカルボキシメチルセルロースナ
トリウムの溶液と硫酸アルミニウムもしくは硝酸アルミ
ニウムの溶液を混合して不溶性カルボキシメチルセルロ
ースアルミニウムを生産することにより得る。同様にカ
ルボキシメチルセルロースのような不溶性形態のカルボ
キシル化セルロースはその可溶性体と硝酸クロムもしく
は塩化クロム等の形態におけるクロムイオン（Ｃｒ゛３
）のようなアルミニウムイオンとは異なるイオンとを混
合してカルボキシメチルセルロースクロムのようなカル
ボキシル化セルロースクロムを生産することによって得
ることができる。カルボキシメチルセルロース第二鉄の
ような他の適当な不溶性カルボキシル化セルロースは水
溶性第二鉄（Ｆｅ″３）塩から合成することができる。
ス、特にカルボキシメチルセルロースを重金属吸収剤、
吸着剤、反応物質もしくはイオン変換物質のような重金
属相互作用物質、例えば金属吸収性遷移金属酸化物と組
み合わせて使用して、排水流、供給飲料用水、油、及び
他の重金属イオン担持及び核担持金属担持液体から重金
属及び／又は放射性重金属を除去する。カルボキシメチ
ルセルロースのアルミニウ塩は合成が容易なので最初の
テストに用いた。実施例によれば、不溶性形態のカルボ
キシメチルセルロースはカルボキシメチルセルロースナ
トリウムの溶液と硫酸アルミニウムもしくは硝酸アルミ
ニウムの溶液を混合して不溶性カルボキシメチルセルロ
ースアルミニウムを生産することにより得る。同様にカ
ルボキシメチルセルロースのような不溶性形態のカルボ
キシル化セルロースはその可溶性体と硝酸クロムもしく
は塩化クロム等の形態におけるクロムイオン（Ｃｒ゛３
）のようなアルミニウムイオンとは異なるイオンとを混
合してカルボキシメチルセルロースクロムのようなカル
ボキシル化セルロースクロムを生産することによって得
ることができる。カルボキシメチルセルロース第二鉄の
ような他の適当な不溶性カルボキシル化セルロースは水
溶性第二鉄（Ｆｅ″３）塩から合成することができる。
同様に＋３酸化状態の大部分の金属が、重金属及び放射
性重金属担持液体と相互作用してそこから除去すること
ができる、カルボキシメチルセルロースのような水不溶
性架橋カルボキシル化セルロースを形成するものと予想
される。
性重金属担持液体と相互作用してそこから除去すること
ができる、カルボキシメチルセルロースのような水不溶
性架橋カルボキシル化セルロースを形成するものと予想
される。
金属架橋水不溶性カルボキシメチルセルロースは液体か
ら化学的もしくは物理的に重金属及び放射性重金属を除
去し、もって重金属イオン及び放射性金属イオンを不溶
化し、明らかに溶液中へ金属架橋物を放出する。ゆえに
、カルボキシメチルセルロースとの架橋に選ばれる特定
の金属は架橋金属の固有毒性、得られる架橋カルボキシ
メチルセルロースの特性、液体から除去される重金属及
び放射性重金属、及びアルミン酸塩、チタン酸塩といっ
た、望まれるセラミック貯蔵形態によって決定される。
ら化学的もしくは物理的に重金属及び放射性重金属を除
去し、もって重金属イオン及び放射性金属イオンを不溶
化し、明らかに溶液中へ金属架橋物を放出する。ゆえに
、カルボキシメチルセルロースとの架橋に選ばれる特定
の金属は架橋金属の固有毒性、得られる架橋カルボキシ
メチルセルロースの特性、液体から除去される重金属及
び放射性重金属、及びアルミン酸塩、チタン酸塩といっ
た、望まれるセラミック貯蔵形態によって決定される。
例えば、鉄架橋カルボキシメチルセルロースは液体から
放射性重金属イオンを効率的に除去するが、実用性ある
セラミック物質を形成するために必要な物性を有してい
ない。カルボキシメチルセルロースを架橋するのに用い
ることができる他の金属は銅、ケイ素及びチタンを包含
する。このうちチタン架橋カルボキシメチルセルロース
は液体から放射性セシウム及びストロンチウムの除去に
特に有用である。
放射性重金属イオンを効率的に除去するが、実用性ある
セラミック物質を形成するために必要な物性を有してい
ない。カルボキシメチルセルロースを架橋するのに用い
ることができる他の金属は銅、ケイ素及びチタンを包含
する。このうちチタン架橋カルボキシメチルセルロース
は液体から放射性セシウム及びストロンチウムの除去に
特に有用である。
本発明の利点を十分に達成するには、アルミニウムをカ
ルボキシル化セルロースを架橋するのに用いる。カルボ
キシルメチルセルロースアルミニウムは合成が容易で、
優れた物理的性質を有し、液体から効率的に放射性重金
属を除去する。カルボキシメチルセルロースアルミニウ
ムを単独で用いる場合、Ｕ％ Ｒｕ ％ Ｒｈ ％ Ｃ
ｅ 、、Ｓｔ 、Ｒａ ％Ｎｐ及びＴｃのような、重金
属及び放射性重金属を効率よく除去する。本発明の一態
様の原理によれば、放射性重金属含有液体を水不溶性カ
ルボキシル化セルロースと接触させて液体から重金属を
分離する。本発明の別の態様によれば、不溶性形態のカ
ルボキシル化セルロース、特に不溶性形態のカルボキシ
メチルセルロースと重金属イオン、特に放射性重金属相
互作用物質、例えば金属吸収性遷移金属酸化物とを組み
合わせることによって、液体から重金属及び／又は放射
性重金属イオンの除去が予期せざる程度改善され、特に
重金原核同位元素で飽和するまでイオン交換吸収もしく
は吸着を行わせた後、非浸出性セラミック型物質に変換
できる混合物が提供されることが見い出された。
ルボキシル化セルロースを架橋するのに用いる。カルボ
キシルメチルセルロースアルミニウムは合成が容易で、
優れた物理的性質を有し、液体から効率的に放射性重金
属を除去する。カルボキシメチルセルロースアルミニウ
ムを単独で用いる場合、Ｕ％ Ｒｕ ％ Ｒｈ ％ Ｃ
ｅ 、、Ｓｔ 、Ｒａ ％Ｎｐ及びＴｃのような、重金
属及び放射性重金属を効率よく除去する。本発明の一態
様の原理によれば、放射性重金属含有液体を水不溶性カ
ルボキシル化セルロースと接触させて液体から重金属を
分離する。本発明の別の態様によれば、不溶性形態のカ
ルボキシル化セルロース、特に不溶性形態のカルボキシ
メチルセルロースと重金属イオン、特に放射性重金属相
互作用物質、例えば金属吸収性遷移金属酸化物とを組み
合わせることによって、液体から重金属及び／又は放射
性重金属イオンの除去が予期せざる程度改善され、特に
重金原核同位元素で飽和するまでイオン交換吸収もしく
は吸着を行わせた後、非浸出性セラミック型物質に変換
できる混合物が提供されることが見い出された。
得られる物質は適当な加熱の後、埋蔵によって安全かつ
経済的に投棄するのに適している。
経済的に投棄するのに適している。
他の適当な重金属イオン相互作用物質はリン酸ジルコニ
ウム；ポリアンチモン酸；リン酸ジルコニウム中のリン
タングステン酸アンモニウム２０％の混合物；ケイ酸；
酸化錫；酸化チタン；過チタン酸；酸化ジルコニウム；
酸化クロム；酸化第二鉄；酸化マンガン；リン酸クロム
；ジルコニウムシリコホスフェートニリン酸錫；硫化鉛
；硫化亜鉛；リン酸チタン；フェロシアン化コバルトカ
リニフェロシアン化銅；フェロシアン化第二鉄；フェロ
シアン化ニッケル；細かく砕いた、スルホン化スチレン
ジビニルベンゼンのような有機カチオン交換樹脂；及び
一般にカルボン酸（ＣＯＯ勺、硫酸（ＳＯ３−）、リン
酸（ＰＯ３Ｈ−） もしくは弱酸（〇−）カチオン変
換基を有する他の架橋高分子電解質を包含する。他の適
当な相互作用物質はＸＥＯ−ＫＡＲＢのようなスルホン
化石灰、又は５Ｏ３−１ＣＯＯ−、ＰＯ３Ｈ−もしくは
〇−のようなカチオン交換基を有するいずれかの水不溶
性重合体を包含する。
ウム；ポリアンチモン酸；リン酸ジルコニウム中のリン
タングステン酸アンモニウム２０％の混合物；ケイ酸；
酸化錫；酸化チタン；過チタン酸；酸化ジルコニウム；
酸化クロム；酸化第二鉄；酸化マンガン；リン酸クロム
；ジルコニウムシリコホスフェートニリン酸錫；硫化鉛
；硫化亜鉛；リン酸チタン；フェロシアン化コバルトカ
リニフェロシアン化銅；フェロシアン化第二鉄；フェロ
シアン化ニッケル；細かく砕いた、スルホン化スチレン
ジビニルベンゼンのような有機カチオン交換樹脂；及び
一般にカルボン酸（ＣＯＯ勺、硫酸（ＳＯ３−）、リン
酸（ＰＯ３Ｈ−） もしくは弱酸（〇−）カチオン変
換基を有する他の架橋高分子電解質を包含する。他の適
当な相互作用物質はＸＥＯ−ＫＡＲＢのようなスルホン
化石灰、又は５Ｏ３−１ＣＯＯ−、ＰＯ３Ｈ−もしくは
〇−のようなカチオン交換基を有するいずれかの水不溶
性重合体を包含する。
本発明の別の重要な態様によれば、重金属イオン吸収性
もしくは吸着性遷移金属酸化物は水不溶性カルボキシル
化セルロースと共に天然水、排水、油及び他の核同位元
素含有液体から効率的に放射性重金属イオンを除去する
。本発明のこの態様の利点を十分に達成させるためには
、遷移金属酸化物として二酸化マンガンを使用する。二
酸化マンガンを供給飲料用水からの放射性ラジウムの除
去についてテストした。単独で用いたとき、二酸化マン
ガンは天然水からの放射性ラジウムの約５５％を除去す
る。二酸化マンガン含浸繊維を使用することによってラ
ジウム除去効率は約９０％に増加する。しかしながら、
該繊維は調製が難しく、かつ効率的な使用のためには有
資格技手を必要とする。又、二酸化マンガン含浸繊維の
実用性は繊維から約５０％までのゆるく保持された二酸
化マンガンの流出によって損われる。
もしくは吸着性遷移金属酸化物は水不溶性カルボキシル
化セルロースと共に天然水、排水、油及び他の核同位元
素含有液体から効率的に放射性重金属イオンを除去する
。本発明のこの態様の利点を十分に達成させるためには
、遷移金属酸化物として二酸化マンガンを使用する。二
酸化マンガンを供給飲料用水からの放射性ラジウムの除
去についてテストした。単独で用いたとき、二酸化マン
ガンは天然水からの放射性ラジウムの約５５％を除去す
る。二酸化マンガン含浸繊維を使用することによってラ
ジウム除去効率は約９０％に増加する。しかしながら、
該繊維は調製が難しく、かつ効率的な使用のためには有
資格技手を必要とする。又、二酸化マンガン含浸繊維の
実用性は繊維から約５０％までのゆるく保持された二酸
化マンガンの流出によって損われる。
従って、本発明の重要な特徴は、水不溶性形態のカルボ
キシル化セルロースを用いて、又は不溶性カルボキシル
化セルロース、特に不溶性カルボキシメチルセルロース
と遷移金属酸化物の混合物を用いて、液体から放射性重
金属同位元素を効率的かつ経済的に除去することである
。
キシル化セルロースを用いて、又は不溶性カルボキシル
化セルロース、特に不溶性カルボキシメチルセルロース
と遷移金属酸化物の混合物を用いて、液体から放射性重
金属同位元素を効率的かつ経済的に除去することである
。
本発明の重要な特徴によれば、被処理液体と不溶性カル
ボキシル化セルロース、特にカルボキシメチルセルロー
スの接触により、不溶性放射性同位元素担持カルボキシ
ル化セルロース物質が生成する。このものはその生分解
性ゆえに直接埋蔵するか、又は４００〜５００°Ｃでか
焼して溶融して通常のエンドレイナブル（ｅｎ ｔｒａ
１ｎａｂ Ｉｅ）を絹粉末というよりむしろ小さな顕
微鏡的セラミック繊維とする。このものは認可されたＥ
ＰＡ埋立地に埋蔵することができる。
ボキシル化セルロース、特にカルボキシメチルセルロー
スの接触により、不溶性放射性同位元素担持カルボキシ
ル化セルロース物質が生成する。このものはその生分解
性ゆえに直接埋蔵するか、又は４００〜５００°Ｃでか
焼して溶融して通常のエンドレイナブル（ｅｎ ｔｒａ
１ｎａｂ Ｉｅ）を絹粉末というよりむしろ小さな顕
微鏡的セラミック繊維とする。このものは認可されたＥ
ＰＡ埋立地に埋蔵することができる。
核廃棄物流から放射性金属を除去するのに使用するにあ
たっての水不溶性カルボキシル化セルロースの評価は当
初スラリー処理技術について集中的に行っていた。しか
しながら、水不溶性カルボキシメチルセルロースアルミ
ニウムを充填した垂直カラムが放射性金属の除去により
効率的であることが認識されたので、テストはこの技術
を用いて行った。不溶性カルボキシル化セルロースを前
もって充填した使い捨て可能なプラスチック製円筒であ
って、使用者の従来装置に容易に適合させることができ
た円筒が、放射性金属を能カ一杯に担持させた後上記の
ごとくか焼し埋蔵するのに理想的に適している。
たっての水不溶性カルボキシル化セルロースの評価は当
初スラリー処理技術について集中的に行っていた。しか
しながら、水不溶性カルボキシメチルセルロースアルミ
ニウムを充填した垂直カラムが放射性金属の除去により
効率的であることが認識されたので、テストはこの技術
を用いて行った。不溶性カルボキシル化セルロースを前
もって充填した使い捨て可能なプラスチック製円筒であ
って、使用者の従来装置に容易に適合させることができ
た円筒が、放射性金属を能カ一杯に担持させた後上記の
ごとくか焼し埋蔵するのに理想的に適している。
５つの別々のテストを行い、供給及び流出液の乾燥既知
小量のβおよびα計数によって定量した。
小量のβおよびα計数によって定量した。
これらのテストのうち４つは低レベル廃水流からの実際
のサンプルを用いて行った。残りの１つは実験室的に調
製した２３５Ｕ溶液について行った。
のサンプルを用いて行った。残りの１つは実験室的に調
製した２３５Ｕ溶液について行った。
これらの結果は第１表に示され、ベクレル／βて表わさ
れている（１ベクレル−１壊変／ ５ｅａ）。
れている（１ベクレル−１壊変／ ５ｅａ）。
第 １ 表
活性テスト
肋Ｑ ”Ｊ−７ｙ”、ｎｚ （ｄｉｖｅｒｓｉｏｎ ｂ
ｏｘ ｓａｍｐｌｅｓ）”’ＵＯ２（Ｎｏｔ）ｚ ｐＨ
３ 主 さらに、核廃棄物中に存在する異なった元素に対する不
溶性カルボキシメチルセルロースアルミニウムの親和性
について７つの定性テストを行った。各テストは１５．
５インチの床高さを有する直径１インチのガラス容器に
入れた２ ００ｍ！！容量の床を通して行った。流れ条
件及び供給水中汚染物質は第２表に示す通りである。
ｏｘ ｓａｍｐｌｅｓ）”’ＵＯ２（Ｎｏｔ）ｚ ｐＨ
３ 主 さらに、核廃棄物中に存在する異なった元素に対する不
溶性カルボキシメチルセルロースアルミニウムの親和性
について７つの定性テストを行った。各テストは１５．
５インチの床高さを有する直径１インチのガラス容器に
入れた２ ００ｍ！！容量の床を通して行った。流れ条
件及び供給水中汚染物質は第２表に示す通りである。
第 ２ 表
テスト条件
流速 ２００ｍＡ ／ｍｉｎ
総供給量 １０００ｍ６（５床容量）サンプリング
最後の１００ｍβ 定性 １、 ヨウ素 ｐＨ６１ｍｇ／＋ｎ １２４）
ウラニウム ｐＨ６０，５ｍｇ／ｍｆｆ３、ルテ
ニウム ｐＨ３２ｍｇ／ｍＡ５、 セリウム
ｐＨ６１ｍｇ／ｍＡ６、 ストロンチウム ｐＨ６１
ｍｇ／ｎｕ７、希土類混合物 ｐＨ５１ｍｇ／ｍＡこ
れらの定量のために調製した供給液は藩留水及び水可溶
形態の元素のみよりなっていた。溶液ｐＨを水酸化ナト
リウムで上記のごとり調整した。
最後の１００ｍβ 定性 １、 ヨウ素 ｐＨ６１ｍｇ／＋ｎ １２４）
ウラニウム ｐＨ６０，５ｍｇ／ｍｆｆ３、ルテ
ニウム ｐＨ３２ｍｇ／ｍＡ５、 セリウム
ｐＨ６１ｍｇ／ｍＡ６、 ストロンチウム ｐＨ６１
ｍｇ／ｎｕ７、希土類混合物 ｐＨ５１ｍｇ／ｍＡこ
れらの定量のために調製した供給液は藩留水及び水可溶
形態の元素のみよりなっていた。溶液ｐＨを水酸化ナト
リウムで上記のごとり調整した。
各テストにおいて供給液及び流出液のサンプルは問題の
元素を沈殿させることが知られている特定試薬を加える
ことによって処理した。２つのサンプルはついで肉眼的
に観察して除去及び流出の程度を確認した。ストロンチ
ウム、希土類及びレニウム（テクネチウムに代えて用い
た）についてのテストを除くすべてのテストにおいて、
除去の明白な証拠が流出液での沈殿が全くないことによ
って示された。
元素を沈殿させることが知られている特定試薬を加える
ことによって処理した。２つのサンプルはついで肉眼的
に観察して除去及び流出の程度を確認した。ストロンチ
ウム、希土類及びレニウム（テクネチウムに代えて用い
た）についてのテストを除くすべてのテストにおいて、
除去の明白な証拠が流出液での沈殿が全くないことによ
って示された。
不溶性形態のカルボキシメチルセルロースが天然水から
低レベルの放射性同位元素を除去することも全く予期せ
ざることである。中央西部イリノイ地方（ｔｈｅ Ｗｅ
ｓｔ Ｃｅｎｔｒａｌ ｌ１ｌｉｎｏｉｓ ｒｅｇｉｏ
ｎ）の水系の多くはラジウム２２６及び２２８を合計濃
度で３０ピコキユリー／ｌよりもっと多く含有する深井
戸から水を引いている。これらの低レベル放射性同位元
素を除去するために、高さに対する直径比１：６でカル
ボキシメチルセルロースアルミニウム１００ｃｍ’を含
有するテストカラムを用意した。このカラム床を通して
、１．５６Ｘ１０’壊変／ｓｅｃ／ ｌ （ｄ ／ ｓ
／ ＩＩ ） （ベクレル／１）すなわち４．２２
Ｘ１０”ピコキュリー／Ｉ！のラジウム２２６濃度を含
有する蛇日水ＩＮ（１０床容量）を流した。カラム供給
のｐＨは７．０で流速は１００ｃｃ／ｍｉｎすなわち１
床容量／ｍｉｎであった。全部で１１の流出液を集め、
混合しサンプルとした。
低レベルの放射性同位元素を除去することも全く予期せ
ざることである。中央西部イリノイ地方（ｔｈｅ Ｗｅ
ｓｔ Ｃｅｎｔｒａｌ ｌ１ｌｉｎｏｉｓ ｒｅｇｉｏ
ｎ）の水系の多くはラジウム２２６及び２２８を合計濃
度で３０ピコキユリー／ｌよりもっと多く含有する深井
戸から水を引いている。これらの低レベル放射性同位元
素を除去するために、高さに対する直径比１：６でカル
ボキシメチルセルロースアルミニウム１００ｃｍ’を含
有するテストカラムを用意した。このカラム床を通して
、１．５６Ｘ１０’壊変／ｓｅｃ／ ｌ （ｄ ／ ｓ
／ ＩＩ ） （ベクレル／１）すなわち４．２２
Ｘ１０”ピコキュリー／Ｉ！のラジウム２２６濃度を含
有する蛇日水ＩＮ（１０床容量）を流した。カラム供給
のｐＨは７．０で流速は１００ｃｃ／ｍｉｎすなわち１
床容量／ｍｉｎであった。全部で１１の流出液を集め、
混合しサンプルとした。
このサンプルの放射能を直ちに定量（ラジオアッセイ）
したところ、総括性で２．２６Ｘ１０’ｄ／ｓ ／ ｌ
すなわち６．１１ｘｌＯ５ピコキユリー／７！であった
（活性除去率８５．５％）。該流出液サンプルの計数は
６時間後１０％減じ、２４時間後２２％減じた。
したところ、総括性で２．２６Ｘ１０’ｄ／ｓ ／ ｌ
すなわち６．１１ｘｌＯ５ピコキユリー／７！であった
（活性除去率８５．５％）。該流出液サンプルの計数は
６時間後１０％減じ、２４時間後２２％減じた。
ラジウム２２６の連続する崩壊はこの元素の通常の計数
技術によるラジオアッセイを非常に複雑なものとする。
技術によるラジオアッセイを非常に複雑なものとする。
ラジウム２２６は安定な鉛２０４まで崩壊する前に９つ
の連続的元素変化を受ける。
の連続的元素変化を受ける。
これらの遷移体の各々が放射能を発する。ラジうム２２
６の最初の娘である、ラドン２２２は不活性ガスであり
水中で非常に安定である。化学的に安定なので、ラドン
は流出液と共にカルボキシメチルセルロースアルミニウ
ムを通過し、通常の崩壊形式に従って変化する。流出液
サンプルの計数速度（ｃｏｕｎｔ ｒａｔｅ）の比較的
急速な低下を考慮すると、流出液中の大部分の活性は流
出したラドンの崩壊娘によるものと思われ、このことは
長期に亘る計数によって実証される。ラジウム２２６の
半減期は１６２２年なので、知覚し得る量のラジウム２
２６が２４時間で２２％崩壊する溶液中に存在すること
がないのは明らかである。この実験を正確に定量するに
は長期計数が必要であるが、最初の結果から光源から天
然由来放射能の実質的除去が正当化されろ。
６の最初の娘である、ラドン２２２は不活性ガスであり
水中で非常に安定である。化学的に安定なので、ラドン
は流出液と共にカルボキシメチルセルロースアルミニウ
ムを通過し、通常の崩壊形式に従って変化する。流出液
サンプルの計数速度（ｃｏｕｎｔ ｒａｔｅ）の比較的
急速な低下を考慮すると、流出液中の大部分の活性は流
出したラドンの崩壊娘によるものと思われ、このことは
長期に亘る計数によって実証される。ラジウム２２６の
半減期は１６２２年なので、知覚し得る量のラジウム２
２６が２４時間で２２％崩壊する溶液中に存在すること
がないのは明らかである。この実験を正確に定量するに
は長期計数が必要であるが、最初の結果から光源から天
然由来放射能の実質的除去が正当化されろ。
本発明の重要な特徴によれば、カルボキシメチルセルロ
ースアルミニウムを他の放射性金属除去技術と組み合わ
せて、水から放射性汚染物質の相乗的除去が達成される
ことが見い出された。例えば、金属イオンの吸収剤とし
て知られる二酸化マンガンをカルボキシメチルセルロー
スアルミニウムと組み合わせることにより、ラジウムを
その崩壊娘と平衡して含有する水溶液から予期せざるこ
とうこは実質上すべての放射能を除去することができる
付加体が生産されるう 実施例１ 水和硝酸アルミニウム１００ｇを水２７！に溶屏し、溶
液を９０”Ｃに加熱し、ついでカルボキシメチルセルロ
ースナトリウム２５ｇを徐々に加えて、カルボキシメチ
ルセルロースアルミニウムを製造し・た。カルボキシメ
チルセルロースナトリウムの添加後、混合物が冷えるま
で攪拌を続け、沈殿したカルボキシメチルセルロースア
ルミニウムを濾取し、洗浄した。カルボキシメチルセル
ロースアルミニウムは風乾し、貯蔵した。
ースアルミニウムを他の放射性金属除去技術と組み合わ
せて、水から放射性汚染物質の相乗的除去が達成される
ことが見い出された。例えば、金属イオンの吸収剤とし
て知られる二酸化マンガンをカルボキシメチルセルロー
スアルミニウムと組み合わせることにより、ラジウムを
その崩壊娘と平衡して含有する水溶液から予期せざるこ
とうこは実質上すべての放射能を除去することができる
付加体が生産されるう 実施例１ 水和硝酸アルミニウム１００ｇを水２７！に溶屏し、溶
液を９０”Ｃに加熱し、ついでカルボキシメチルセルロ
ースナトリウム２５ｇを徐々に加えて、カルボキシメチ
ルセルロースアルミニウムを製造し・た。カルボキシメ
チルセルロースナトリウムの添加後、混合物が冷えるま
で攪拌を続け、沈殿したカルボキシメチルセルロースア
ルミニウムを濾取し、洗浄した。カルボキシメチルセル
ロースアルミニウムは風乾し、貯蔵した。
実施例２
ウラニウムをＵ２３５として２５０ｍｇ、ネプツニウム
をＮｐ２３７として２０ｍｇ及びテクネチウムをＴｃ９
９として５ｍｇ含有する溶液５５０ｍｌ！を予め調製し
たカルボキシメチルセルロースアルミニウム１５０ｍｌ
を含有する１インチカラムに通塔した。溶液からのこれ
らの金属の分離はα及びβ粒子の除去として測定した。
をＮｐ２３７として２０ｍｇ及びテクネチウムをＴｃ９
９として５ｍｇ含有する溶液５５０ｍｌ！を予め調製し
たカルボキシメチルセルロースアルミニウム１５０ｍｌ
を含有する１インチカラムに通塔した。溶液からのこれ
らの金属の分離はα及びβ粒子の除去として測定した。
その結果、α粒子の１００％、及びβ粒子の９９．６％
が除去された。
が除去された。
実施例３
カルボキシメチルセルロースアルミニウムを二酸化マン
ガンで飽和した。付加体をカラムに入れ以下の操作によ
り放射性ラジウム及びその崩壊娘の除去に使用した。
ガンで飽和した。付加体をカラムに入れ以下の操作によ
り放射性ラジウム及びその崩壊娘の除去に使用した。
カラム直径 １インチ
床容積 ６０ｃｃ
流速 ３０ｃｃ／ｍｉｎ （平均）
ｐＨ７，３ 供給活性（平衡状態における総α−ラジウム及び娘） １回目の２００ｃｃ Ｏｄ／ｓ／Ｉ！３回目の２０
０ｃｃ Ｏｄ／ｓ／／！２回目の試料の計数は計器
のバックグランド計数（３／ｍ１ｎ）よりも上の３．８
力ウント／ｍｉｎ／ｃｃであった。しかしながら最低限
の正確さのためには試料の計数がバックグランド計数の
少なくとも５０倍でなければならないことを考慮すれば
、上記計数は微々たるものである。
ｐＨ７，３ 供給活性（平衡状態における総α−ラジウム及び娘） １回目の２００ｃｃ Ｏｄ／ｓ／Ｉ！３回目の２０
０ｃｃ Ｏｄ／ｓ／／！２回目の試料の計数は計器
のバックグランド計数（３／ｍ１ｎ）よりも上の３．８
力ウント／ｍｉｎ／ｃｃであった。しかしながら最低限
の正確さのためには試料の計数がバックグランド計数の
少なくとも５０倍でなければならないことを考慮すれば
、上記計数は微々たるものである。
実施例４に記述するごとく、カルボキシメチルセルロー
スアルミニウムー二酸化マンガン混合物は二酸化マンガ
ン含浸繊維の場合の厳しい二酸化マンガン流出問題を有
効にさけている。実施例１の組成物においては、カルボ
キシメチルセルロースアルミニウムの水温透性球体内に
コロイド状二酸化マンガンが均質に散らばされている。
スアルミニウムー二酸化マンガン混合物は二酸化マンガ
ン含浸繊維の場合の厳しい二酸化マンガン流出問題を有
効にさけている。実施例１の組成物においては、カルボ
キシメチルセルロースアルミニウムの水温透性球体内に
コロイド状二酸化マンガンが均質に散らばされている。
以下により詳しく述べるごとく、遷移金属、特に二酸化
マンガンを不溶性ではあるが液体滲透性形態のカルボキ
シル化セルロース特にカルボキシメチルセルロースアル
ミニウムの球状ビーズ中に均一に分布させることにより
、か焼などによってビーズ中に放射性金属を封入した、
二酸化マンガンの流出のない、球状の非浸出性セラミッ
ク型放射性金属負荷マトリックス、例えばスピネルが提
供される。
マンガンを不溶性ではあるが液体滲透性形態のカルボキ
シル化セルロース特にカルボキシメチルセルロースアル
ミニウムの球状ビーズ中に均一に分布させることにより
、か焼などによってビーズ中に放射性金属を封入した、
二酸化マンガンの流出のない、球状の非浸出性セラミッ
ク型放射性金属負荷マトリックス、例えばスピネルが提
供される。
実施例４
予め少量の水で湿らせた、市販のカルボキシメチルセル
ロースナトリウム４２ｇを水５００１にゆっくり加え、
混合物を２４時間攪拌した。カルボキシメチルセルロー
スナトリウムが水に完全に分散した後、１％過マンガン
酸カリ水溶液１００ｍ１を加え、混合物を完全にブレン
ドした。ついで３％過酸化水素６０ｍｌをゆっくり加え
、過マンガン酸塩をコロイド状にｒＦ、 濁した二酸化
マンガンに変換した。混合物を１０分間攪拌するか、又
は酸素気泡の新たな生成がないことによって分る反応の
終結まで攪拌した。得られるカルボキシメチルセルロー
スナトリウム−二酸化マ／ガン混合物を硫酸アルミニウ
ム５０ｇの水１１溶液に滴下した。カルボキシメチルセ
ルロースアルミニウムの球状ビーズ及びコロイド状二酸
化マンガンよりなる沈殿が直ちに生じ、引き続き濾過に
より上・清液より分離した。
ロースナトリウム４２ｇを水５００１にゆっくり加え、
混合物を２４時間攪拌した。カルボキシメチルセルロー
スナトリウムが水に完全に分散した後、１％過マンガン
酸カリ水溶液１００ｍ１を加え、混合物を完全にブレン
ドした。ついで３％過酸化水素６０ｍｌをゆっくり加え
、過マンガン酸塩をコロイド状にｒＦ、 濁した二酸化
マンガンに変換した。混合物を１０分間攪拌するか、又
は酸素気泡の新たな生成がないことによって分る反応の
終結まで攪拌した。得られるカルボキシメチルセルロー
スナトリウム−二酸化マ／ガン混合物を硫酸アルミニウ
ム５０ｇの水１１溶液に滴下した。カルボキシメチルセ
ルロースアルミニウムの球状ビーズ及びコロイド状二酸
化マンガンよりなる沈殿が直ちに生じ、引き続き濾過に
より上・清液より分離した。
本発明の重要な特徴によれば、核金属もしくは放射性金
属は実施例４の不溶性カルボキシメチルセルロースアル
ミニウムー二酸化マンガン組成物を用い、汚染液体溶液
を不溶性カルボキシル化セルロース−遷移金属酸化物混
合物の床を通して流すことによって除去される。不溶性
カルボキシル化セルロース−遷移金属酸化物混合物はラ
ジウム、ラドン、レニウム、モリブデン、プラセオジム
、ボロニウム、鉛、アスタチン、ビスマス、タリウム、
水１艮、ジルコニウム、バリウム、プロメチウム、ウラ
ニウム、セシウム、ストロンチウム、ルテニウム、ネプ
ツニウム、テクネチウム、ロジウム、ヨウ素、トリウム
、ニオブ、セリウム、ルビジウム、パラジウム、キュリ
ウム、プルトニウム、テルル、サマリウム、アメリシウ
ム、プロトアクチニウム、ランタン、インジウム、ネオ
ジム、ルテチウム又はそれらの混合物のような金属を含
有する液体から核金属もしくは放射性金属の予期せざる
量を除去することができ、特にＵ、Ｃｅ、Ｓｒ 、Ｒｕ
ＳＲａ 、、Ｎｐ ％ Ｔｃ及び他の放射性イオンの
除去に有効である。
属は実施例４の不溶性カルボキシメチルセルロースアル
ミニウムー二酸化マンガン組成物を用い、汚染液体溶液
を不溶性カルボキシル化セルロース−遷移金属酸化物混
合物の床を通して流すことによって除去される。不溶性
カルボキシル化セルロース−遷移金属酸化物混合物はラ
ジウム、ラドン、レニウム、モリブデン、プラセオジム
、ボロニウム、鉛、アスタチン、ビスマス、タリウム、
水１艮、ジルコニウム、バリウム、プロメチウム、ウラ
ニウム、セシウム、ストロンチウム、ルテニウム、ネプ
ツニウム、テクネチウム、ロジウム、ヨウ素、トリウム
、ニオブ、セリウム、ルビジウム、パラジウム、キュリ
ウム、プルトニウム、テルル、サマリウム、アメリシウ
ム、プロトアクチニウム、ランタン、インジウム、ネオ
ジム、ルテチウム又はそれらの混合物のような金属を含
有する液体から核金属もしくは放射性金属の予期せざる
量を除去することができ、特にＵ、Ｃｅ、Ｓｒ 、Ｒｕ
ＳＲａ 、、Ｎｐ ％ Ｔｃ及び他の放射性イオンの
除去に有効である。
ある場合には汚染液体の前処理が非放射性イオン、分子
もしくは錯体の溶液からの除去に役立つので好ましい。
もしくは錯体の溶液からの除去に役立つので好ましい。
例えば次亜塩素酸塩、塩素ガス、オゾンもしくは他の酸
化剤による前処理がシアンイオンのようなイオンの破壊
に用いられる。又他の試薬を水不溶性カルボキシル化セ
ルロースと共に直接的もしくは間接的に放射性金属除去
において手助けするために用いることができる。ジエチ
ルジチオカルバミン酸ナトリウムをＮｉ５Ｃｏのような
ｐＨ−感応性金属（ｐＨ−５ｅｎｓｉｔｉｖｅ ｍｅｔ
ａｌ）の除去を容易にするため用いることができること
が判明した。放射性金属負荷液体の処理は又反応を容易
にし、又市の下水に関する要求に応じるために溶液のｐ
Ｈを調整することを含むことができる。核廃液流からの
放射性金属の除去における可能な使用のための、水不溶
性カルボキシル化セルロースー二酸化マンガン混合物の
最初の評価は当初スラリー処理技術に中心を置いていた
。しかしながら、水不溶性カルボキシメチルセルロース
アルミニウムー二酸化マンガン混合物の球状もしく５は
他の形状の粒子を詰めた垂直カラムが固体表面接触に対
する最大流、最大液体を達成することによってより有効
に放射性金属を除去することができることが体験された
ので、試験はこの技術を用いて行った。予め不溶性カル
ボキシル化セルロースー二酸化マンガン混合物を充填し
た使いすて可能なプラスチック製カートリッジを使用者
の手元にある装置にあうように容易に改造し、上記変換
のため理想的に適合させ、放射性金属を収容能カ一杯に
負荷したあと、か焼によって非浸出性セラミック型物質
とした。この物質は埋蔵投棄に適している。
化剤による前処理がシアンイオンのようなイオンの破壊
に用いられる。又他の試薬を水不溶性カルボキシル化セ
ルロースと共に直接的もしくは間接的に放射性金属除去
において手助けするために用いることができる。ジエチ
ルジチオカルバミン酸ナトリウムをＮｉ５Ｃｏのような
ｐＨ−感応性金属（ｐＨ−５ｅｎｓｉｔｉｖｅ ｍｅｔ
ａｌ）の除去を容易にするため用いることができること
が判明した。放射性金属負荷液体の処理は又反応を容易
にし、又市の下水に関する要求に応じるために溶液のｐ
Ｈを調整することを含むことができる。核廃液流からの
放射性金属の除去における可能な使用のための、水不溶
性カルボキシル化セルロースー二酸化マンガン混合物の
最初の評価は当初スラリー処理技術に中心を置いていた
。しかしながら、水不溶性カルボキシメチルセルロース
アルミニウムー二酸化マンガン混合物の球状もしく５は
他の形状の粒子を詰めた垂直カラムが固体表面接触に対
する最大流、最大液体を達成することによってより有効
に放射性金属を除去することができることが体験された
ので、試験はこの技術を用いて行った。予め不溶性カル
ボキシル化セルロースー二酸化マンガン混合物を充填し
た使いすて可能なプラスチック製カートリッジを使用者
の手元にある装置にあうように容易に改造し、上記変換
のため理想的に適合させ、放射性金属を収容能カ一杯に
負荷したあと、か焼によって非浸出性セラミック型物質
とした。この物質は埋蔵投棄に適している。
液体からの重金属放射性同位元素の除去のための種々の
方法を評価するためには、いかなる場合もその結果得ら
れる放射性廃棄物の処分にも同時に考慮を払わねばなら
ない。液体から放射性同位元素を除去するためのいかな
る設備も低レベル放射性廃棄物の製造装置であり、ゆえ
にＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆ ＩＥｎｅｒｇｙ （エ
ネルギー省）のｔｈｅ ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰ
ｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ａｇｅｎｃｙ、 Ｎｕｃｌｅａｒ
Ｒｅｇｕｌａｔｏｒｙ Ｃｏｍｍ１ｓｓｉｏｎ（環境
保護機関核取締委員会）及び各州によって公布されてい
る厳格な廃棄物取締規則に従わねばならない。莫大な費
用及びライセンスされた処理設備であることの公衆への
悪印象をさけるため、多くの設備は発生したいずれの放
射性廃棄物も船積みし、適当な処分のための許可された
場所に廃棄している。しかしながら、これらの設備はさ
らにＤｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ
ａｔｉｏｎ （運輸省）の放射性廃棄物船積みのための
適当な船積み規則に従わねばならない。
方法を評価するためには、いかなる場合もその結果得ら
れる放射性廃棄物の処分にも同時に考慮を払わねばなら
ない。液体から放射性同位元素を除去するためのいかな
る設備も低レベル放射性廃棄物の製造装置であり、ゆえ
にＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆ ＩＥｎｅｒｇｙ （エ
ネルギー省）のｔｈｅ ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰ
ｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ａｇｅｎｃｙ、 Ｎｕｃｌｅａｒ
Ｒｅｇｕｌａｔｏｒｙ Ｃｏｍｍ１ｓｓｉｏｎ（環境
保護機関核取締委員会）及び各州によって公布されてい
る厳格な廃棄物取締規則に従わねばならない。莫大な費
用及びライセンスされた処理設備であることの公衆への
悪印象をさけるため、多くの設備は発生したいずれの放
射性廃棄物も船積みし、適当な処分のための許可された
場所に廃棄している。しかしながら、これらの設備はさ
らにＤｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ
ａｔｉｏｎ （運輸省）の放射性廃棄物船積みのための
適当な船積み規則に従わねばならない。
廃棄物の放射能に向けられた規則に加え、その物質がｔ
ｈｅ Ｒｅ５ｏｕｒｃｅｓ Ｃｏｎ５ｅｒｖａｔｉｏｎ
ａｎｄ ＲｅｃｏｖｅｒｙＡｃｔ （資源保護回収
法）（ＲＣＲＡ）によって定義されているｌ１ａｚａｒ
ｄｏｕｓ Ｗａｓｔｅ （有害廃棄物）の定義に該当
する可能性がある。例えばいかなるタイプのイオン交換
もしくはゼオライト水軟化処理を放射性ラジウムの除去
に用いる場合にも、そのプロセスは又水からバリウムを
除去することになる。バリウムはヒ素、カドミウム、鉛
、セレン、クロム、水銀及び銀と共にＲＣＲＡによって
埋蔵投棄が禁止されている８つの有害元素の中にリスト
されているので、ある種の浸出テストに合格しなければ
ならない。又ＲＣＲＡはこの有毒廃棄物質の液体深井戸
投棄又は浅い埋蔵投棄を禁止している。
ｈｅ Ｒｅ５ｏｕｒｃｅｓ Ｃｏｎ５ｅｒｖａｔｉｏｎ
ａｎｄ ＲｅｃｏｖｅｒｙＡｃｔ （資源保護回収
法）（ＲＣＲＡ）によって定義されているｌ１ａｚａｒ
ｄｏｕｓ Ｗａｓｔｅ （有害廃棄物）の定義に該当
する可能性がある。例えばいかなるタイプのイオン交換
もしくはゼオライト水軟化処理を放射性ラジウムの除去
に用いる場合にも、そのプロセスは又水からバリウムを
除去することになる。バリウムはヒ素、カドミウム、鉛
、セレン、クロム、水銀及び銀と共にＲＣＲＡによって
埋蔵投棄が禁止されている８つの有害元素の中にリスト
されているので、ある種の浸出テストに合格しなければ
ならない。又ＲＣＲＡはこの有毒廃棄物質の液体深井戸
投棄又は浅い埋蔵投棄を禁止している。
液体から放射性同位元素を除去するための既知の方法に
比し、本発明プロセスのみが固体廃棄物を経済的に生産
する。水軟化技術、有機イオン交換もしくは逆浸透によ
る重金属同位元素の除去プロセスは固体基体（ｓｏｌｉ
ｄ ５ｕｒｂｓｔｒａｔｅ）の再生中いずれも大量の液
体放射性廃棄物を生ずる。本発明の重要な特徴によれば
、本発明の重金属放射性同位元素除去プロセスは容積を
大巾に減じた固体廃棄物のみを生じるという顕著な利点
を有する。
比し、本発明プロセスのみが固体廃棄物を経済的に生産
する。水軟化技術、有機イオン交換もしくは逆浸透によ
る重金属同位元素の除去プロセスは固体基体（ｓｏｌｉ
ｄ ５ｕｒｂｓｔｒａｔｅ）の再生中いずれも大量の液
体放射性廃棄物を生ずる。本発明の重要な特徴によれば
、本発明の重金属放射性同位元素除去プロセスは容積を
大巾に減じた固体廃棄物のみを生じるという顕著な利点
を有する。
低容積固体廃棄物の生産は目下のところ液体放射性廃棄
物の直接投棄について許可された方法がないので特にを
利である。
物の直接投棄について許可された方法がないので特にを
利である。
液体から放射性同位元素を除去するための他のいかなる
プロセスも放射性液体廃棄物を生ずる。
プロセスも放射性液体廃棄物を生ずる。
この放射性液体廃棄物は船積みし、許可され、ライセン
スを有する設備で処理されなければならない。液体廃棄
物を生ずる放射性同位元素除去法はいずれも液体輸送費
用及び処理費用により処理コストを大巾に増すことにな
る。本発明のプロセスはすぐれた放射性スラッジ容積低
減を伴う固体処理のためのいくつかの選択手段を提供す
る。放射性同位元素を積み込んだ、不溶性カルボキシル
化セルロース−重金属相互作用物質、例えばカルボキシ
メチルセルロース−遷移金属混合物の最終形態は適用さ
れ得る通切な規則によって決定されなければならない。
スを有する設備で処理されなければならない。液体廃棄
物を生ずる放射性同位元素除去法はいずれも液体輸送費
用及び処理費用により処理コストを大巾に増すことにな
る。本発明のプロセスはすぐれた放射性スラッジ容積低
減を伴う固体処理のためのいくつかの選択手段を提供す
る。放射性同位元素を積み込んだ、不溶性カルボキシル
化セルロース−重金属相互作用物質、例えばカルボキシ
メチルセルロース−遷移金属混合物の最終形態は適用さ
れ得る通切な規則によって決定されなければならない。
けれども、使われた放射性同位元素負荷カルボキシル化
セルロース−重金属相互作用剤混合物を風乾し、コンテ
ナに入れ、直接埋蔵投棄のために船積みすることが予定
されている。
セルロース−重金属相互作用剤混合物を風乾し、コンテ
ナに入れ、直接埋蔵投棄のために船積みすることが予定
されている。
常温での風乾は湿潤放射性重金属含有物質の５倍容量低
減をもたらし、それによってより容易かつ経済的な処分
を可能にする。
減をもたらし、それによってより容易かつ経済的な処分
を可能にする。
もし投棄に関する規則が浸出抵抗性化学形態のみでの埋
蔵投棄を要求するなら、放射性同位元素負荷カルボキシ
ル化セルロース−重金属相互作用物質はか焼し、もしく
は十分加熱してスピネルとして知られる、セラミック型
非浸出性鉱物に変換する。十分な加熱のあと生じた、カ
ルボキシル化セルロースのアルミニウム体と二酸化マン
ガンについてＭ ｎ Ａｌ２Ｏ２のような化学スピネル
は一般に下記一般式の２価及び３価金属の混合酸化物で
あることができる。
蔵投棄を要求するなら、放射性同位元素負荷カルボキシ
ル化セルロース−重金属相互作用物質はか焼し、もしく
は十分加熱してスピネルとして知られる、セラミック型
非浸出性鉱物に変換する。十分な加熱のあと生じた、カ
ルボキシル化セルロースのアルミニウム体と二酸化マン
ガンについてＭ ｎ Ａｌ２Ｏ２のような化学スピネル
は一般に下記一般式の２価及び３価金属の混合酸化物で
あることができる。
Ｍ”Ｍ２＃Ｏ。
式中Ｍ″は２価金属、例えば２価のマグネシウム亜鉛、
チタン、マンガン、カドミウム、コバルト、ニッケルも
しくは第一鉄であり、Ｍ′は３価金属、例えばアルミニ
ウム、クロム、第二鉄、第二マンガン、第二コバルトも
しくはガリウムである。スピネル形態の金属酸化物は高
い硬度と高い水不溶性を有し、重金属、特に放射性重金
属物質廃棄物の埋蔵投棄のための理想的な鉱物形態をな
している。
チタン、マンガン、カドミウム、コバルト、ニッケルも
しくは第一鉄であり、Ｍ′は３価金属、例えばアルミニ
ウム、クロム、第二鉄、第二マンガン、第二コバルトも
しくはガリウムである。スピネル形態の金属酸化物は高
い硬度と高い水不溶性を有し、重金属、特に放射性重金
属物質廃棄物の埋蔵投棄のための理想的な鉱物形態をな
している。
本発明の１つの重要な態様によれば、カルボキシメチル
セルロースアルミニウムのような不溶性形態のカルボキ
シル化セルロースは球形に製造され、特にコロイド状の
、粒子径０．１〜１００ミクロン、特に０．１〜１０ミ
クロンのような、又カルボキシメチルセルロースアルミ
ニウム球中に均質に散らばらせたコロイド状二酸化マン
ガンのような重金属相互作用物質を含有する。カルボキ
シル化セルロース−重金属相互作用物質混合物を３００
〜６００ ’Ｃにか焼することによって、前記一般弐Ｍ
” Ｍ ｚ″０４の非浸出性スピネル型鉱物が得られる
。ラジウムのような放射性金属も２価であり、マンガン
と同様セラミック型スピネルを形成すると予想される。
セルロースアルミニウムのような不溶性形態のカルボキ
シル化セルロースは球形に製造され、特にコロイド状の
、粒子径０．１〜１００ミクロン、特に０．１〜１０ミ
クロンのような、又カルボキシメチルセルロースアルミ
ニウム球中に均質に散らばらせたコロイド状二酸化マン
ガンのような重金属相互作用物質を含有する。カルボキ
シル化セルロース−重金属相互作用物質混合物を３００
〜６００ ’Ｃにか焼することによって、前記一般弐Ｍ
” Ｍ ｚ″０４の非浸出性スピネル型鉱物が得られる
。ラジウムのような放射性金属も２価であり、マンガン
と同様セラミック型スピネルを形成すると予想される。
放射性金属を負荷した、カルボキシメチルセルロースア
ルミニウムー二酸化マンガン床のか焼は約３００〜約６
００℃、好ましくは約４００〜約５００℃の温度で行う
。得られるスピネル型セラミックは濃酸を除くすべての
水溶液に不溶であり、一般に球状であり、単独埋蔵投棄
又は水硬セメント、アスファルト、ポリエステル樹脂の
ような浸出抵抗性マトリックスのいずれとの混合に適し
ている。
ルミニウムー二酸化マンガン床のか焼は約３００〜約６
００℃、好ましくは約４００〜約５００℃の温度で行う
。得られるスピネル型セラミックは濃酸を除くすべての
水溶液に不溶であり、一般に球状であり、単独埋蔵投棄
又は水硬セメント、アスファルト、ポリエステル樹脂の
ような浸出抵抗性マトリックスのいずれとの混合に適し
ている。
本発明の重要な特徴によれば、放射性金属を負荷した、
カルボキシル化セルロース−重金属相互作用物質、例え
ばカルボキシメチルセルロースアルミニウムー二酸化マ
ンガン混合物のか焼により、最初の湿潤形態のカルボキ
シメチルセルロースアルミニウムー二酸化マンガン混合
物の容積を２０分の１に減少できる。総括的にみた場合
、か焼によって達成される容積低減及びスピネル型セラ
ミックへの変換は放射性廃棄物処理のための経済的で安
全な方法を提供する。処理される液体と不溶性カルボキ
シル化セルロース−重金属イオン相互作用物質混合物と
の接触は不活性放射性同位元素負荷カルボキシル化セル
ロース物質を生じ、このものは３００〜６００℃のか焼
によって溶融して通常の細粉末というより小さな顕微鏡
的セラミック球に変換することによって小容量の物質と
なすことができ、ついで許可されたＥＰＡ埋立て地に埋
蔵できる。
カルボキシル化セルロース−重金属相互作用物質、例え
ばカルボキシメチルセルロースアルミニウムー二酸化マ
ンガン混合物のか焼により、最初の湿潤形態のカルボキ
シメチルセルロースアルミニウムー二酸化マンガン混合
物の容積を２０分の１に減少できる。総括的にみた場合
、か焼によって達成される容積低減及びスピネル型セラ
ミックへの変換は放射性廃棄物処理のための経済的で安
全な方法を提供する。処理される液体と不溶性カルボキ
シル化セルロース−重金属イオン相互作用物質混合物と
の接触は不活性放射性同位元素負荷カルボキシル化セル
ロース物質を生じ、このものは３００〜６００℃のか焼
によって溶融して通常の細粉末というより小さな顕微鏡
的セラミック球に変換することによって小容量の物質と
なすことができ、ついで許可されたＥＰＡ埋立て地に埋
蔵できる。
本発明の別の態様によれば汚染液体をカルボキシメチル
アルミニウム及び吸収剤、吸着剤、イオン交換物質もし
くは反応物質のような重金属相互作用物質、例えば遷移
金属酸化物と連続的に接触させることにより、天然氷、
排水及び他の液体から放射性同位元素を除去できる。好
ましい態様においては液体をカルボキシメチルセルロー
スアルミニウムのような不溶性カルボキシル化セルロー
ス及び二酸化マンガンのような重金属相互作用物質と連
続的に接触させる前にもしくは接触させた後に液体を十
分な策の水溶性トリチオ炭酸塩と接触させて液体中に存
在する重金属をさらに沈殿させる。もっとも好ましい態
様においては液体を不溶性カルボキシル化セルロース及
び重金属相互作用物質と連続的に接触させた後に水溶性
トリチオ炭酸塩と接触させる。不溶性カルボキシル化セ
ルロース及び重金属相互作用物質は別々の処理とするこ
とも、上記してきたごとく混合物としての処理とするこ
ともできる。水溶性トリチオ炭酸塩を用いて液体から重
金属汚染物質を除去する方法は１９８５年６月２０日出
願の米国特許願第７４７００８号及び１９８６年３月２
４日出願の米国特許願第８４３１０９号に記載されてお
り、その内容をここに参考として加入する。
アルミニウム及び吸収剤、吸着剤、イオン交換物質もし
くは反応物質のような重金属相互作用物質、例えば遷移
金属酸化物と連続的に接触させることにより、天然氷、
排水及び他の液体から放射性同位元素を除去できる。好
ましい態様においては液体をカルボキシメチルセルロー
スアルミニウムのような不溶性カルボキシル化セルロー
ス及び二酸化マンガンのような重金属相互作用物質と連
続的に接触させる前にもしくは接触させた後に液体を十
分な策の水溶性トリチオ炭酸塩と接触させて液体中に存
在する重金属をさらに沈殿させる。もっとも好ましい態
様においては液体を不溶性カルボキシル化セルロース及
び重金属相互作用物質と連続的に接触させた後に水溶性
トリチオ炭酸塩と接触させる。不溶性カルボキシル化セ
ルロース及び重金属相互作用物質は別々の処理とするこ
とも、上記してきたごとく混合物としての処理とするこ
ともできる。水溶性トリチオ炭酸塩を用いて液体から重
金属汚染物質を除去する方法は１９８５年６月２０日出
願の米国特許願第７４７００８号及び１９８６年３月２
４日出願の米国特許願第８４３１０９号に記載されてお
り、その内容をここに参考として加入する。
放射性同位元素含有液体を連続的に処理するならば、重
金属酸化物、例えば遷移金属酸化物及び不溶性カルボキ
シル化セルロースのいずれが最初の金属除去工程を構成
するかは重要でないが、好ましい態様では液体をはじめ
重金属相互作用物質、例えば二酸化マンガンで処理する
。金属イオンで飽和後、放射性金属を負荷した、重金属
相互作用物質、例えば二酸化マンガン、及び不溶性カル
ボキシル化セルロース、例えばカルボキシメチルセルロ
ースアルミニウムを非浸透性セラミック型スピネルを生
産するためのか焼に先立って合する。
金属酸化物、例えば遷移金属酸化物及び不溶性カルボキ
シル化セルロースのいずれが最初の金属除去工程を構成
するかは重要でないが、好ましい態様では液体をはじめ
重金属相互作用物質、例えば二酸化マンガンで処理する
。金属イオンで飽和後、放射性金属を負荷した、重金属
相互作用物質、例えば二酸化マンガン、及び不溶性カル
ボキシル化セルロース、例えばカルボキシメチルセルロ
ースアルミニウムを非浸透性セラミック型スピネルを生
産するためのか焼に先立って合する。
この態様の利点を最大限に発揮させるためには、水溶性
トリチオ炭酸塩処理を金嘱除去プロセスの最終工程とし
、当該処理により生じた沈殿を放射性同位元素負荷カル
ボキシル化セルロース及び重金属相互作用物質にか焼（
加熱してスピネル型物質を形成）に先立って合する。金
属除去プロセスの終りにトリチオ炭酸塩工程を含ませる
ことは、カルボキシメチルセルロースアルミニウム、二
酸化マンガンと水もしくは排水中に存在する放射性重金
属同位元素との間に生ずるイオン交換反応を通して液体
中に移行するアルミニウムイオンやマンガンイオンを除
去するのに役立つ。
トリチオ炭酸塩処理を金嘱除去プロセスの最終工程とし
、当該処理により生じた沈殿を放射性同位元素負荷カル
ボキシル化セルロース及び重金属相互作用物質にか焼（
加熱してスピネル型物質を形成）に先立って合する。金
属除去プロセスの終りにトリチオ炭酸塩工程を含ませる
ことは、カルボキシメチルセルロースアルミニウム、二
酸化マンガンと水もしくは排水中に存在する放射性重金
属同位元素との間に生ずるイオン交換反応を通して液体
中に移行するアルミニウムイオンやマンガンイオンを除
去するのに役立つ。
本発明についての試験は放射性同位元素含有水を用いて
行った。本発明の態様に従って行われた不活性形態のカ
ルボキシル化セルロース及び重金属相互作用物質を用い
る試験は汚染水からの新規な予期せざる、放射性同位元
素及び他の金属イオン除去を明らかにした。
行った。本発明の態様に従って行われた不活性形態のカ
ルボキシル化セルロース及び重金属相互作用物質を用い
る試験は汚染水からの新規な予期せざる、放射性同位元
素及び他の金属イオン除去を明らかにした。
実施例５
実施例１の操作に従ってカルボキシメチルセルロースア
ルミニウムと二酸化マンガンとを混合した。混合物をカ
ラムに入れ、以下の操作に従って放射性ラジウム及びそ
の崩壊娘を除去するために用いた。
ルミニウムと二酸化マンガンとを混合した。混合物をカ
ラムに入れ、以下の操作に従って放射性ラジウム及びそ
の崩壊娘を除去するために用いた。
カラム直径 １インチ
床容積 ６０ｃｃ
流速 ３０ｃｃ／ｍｉｎ （平均）
全供給量 ６００ｃｃ（１０床容量）ｐ）Ｔ
７．３ ３つのテスト試料：連続した流出液各２００ｃｃ最初の
２００ｃｃ Ｏｄ／ｓ／、ｉ！２つ目の試料の
計数は計器のバンクグランド計数（３／ｍ１ｎ）よりも
上の３．８力ウント／ｍｉｎ／ｃｃであった。しかしな
がら最低限の正確さのためには試料の計数がバックグラ
ンド計数の少なくとも５０倍でなければならないことを
考慮すれば、上記計数は微々たるものである。
全供給量 ６００ｃｃ（１０床容量）ｐ）Ｔ
７．３ ３つのテスト試料：連続した流出液各２００ｃｃ最初の
２００ｃｃ Ｏｄ／ｓ／、ｉ！２つ目の試料の
計数は計器のバンクグランド計数（３／ｍ１ｎ）よりも
上の３．８力ウント／ｍｉｎ／ｃｃであった。しかしな
がら最低限の正確さのためには試料の計数がバックグラ
ンド計数の少なくとも５０倍でなければならないことを
考慮すれば、上記計数は微々たるものである。
実施例６
給水池からの試料１．５１比以下の操作に従って、それ
ぞれ実施例１の二酸化マンガン−カルボキシメチルセル
ロースアルミニウム混合物及びトリチオ炭酸塩で処理し
た。処理前の試料をＩｎｄＵｃｔｉｖｅｌｙＣｏｕｐｌ
ｅｄ Ｐｌａｓｍａ Ａｔｏｍｉｃ Ａｂｓｏｒｐｔｉ
ｏｎ Ｎ、 Ｃ，Ｐ、 ）（誘導結合プラズマ原子の
吸収）で分析したところ、以下の金属を含んでいた。
ぞれ実施例１の二酸化マンガン−カルボキシメチルセル
ロースアルミニウム混合物及びトリチオ炭酸塩で処理し
た。処理前の試料をＩｎｄＵｃｔｉｖｅｌｙＣｏｕｐｌ
ｅｄ Ｐｌａｓｍａ Ａｔｏｍｉｃ Ａｂｓｏｒｐｔｉ
ｏｎ Ｎ、 Ｃ，Ｐ、 ）（誘導結合プラズマ原子の
吸収）で分析したところ、以下の金属を含んでいた。
ラジウム １６０±１０ ピコキュリー／ｌウラニウム
０．２２ Ｂ／ Ｒ ↓−５エ」５−によ４ ｍ Ｋ ” ｔｆ七１畦Ｂ４．
Ｏ Ｃｄ Ｏ，１０ Ｍｏ ５．４ Ｐｂ ４．２ Ｚｎ ４．２ Ａｇ １．１ Ｂａ Ｏ，４２ Ｇｏ ０．２１ Ｇａ ６．３ Ｍｇ ２．０ Ｓｂ ４．２ Ｓｎ １．１ Ｚｒ Ｏ，４２ Ｂｅ Ｏ，０４ Ｃｒ ０．８４ Ｈｆ Ｏ，８４ Ｓｒ ２．０ Ｌ ｉ ４．２ Ａβ ４．２ Ｃａ ５８００ ＣｕＯ，４２ Ｍｎ Ｏ，Ｉ Ｎ ｉ １．３ Ｓ ｅ ４．２ Ｔｉ ０．４２ Ａｓ ２．１ Ｆｅ Ｏ，６３ Ｐ ６．３ Ｓ ｉ １０．Ｏ Ｖ Ｏ，２１ ｐＨ７，０に調整した後、二酸化マンガン−カルボキシ
メチルセルロースアルミニウム混合物の床１８０ｃｃを
通して水試料を５０ｃｃ／ｍｉｎの流速で流した。この
最初の処理の後、試料を採取し分析したところそれぞれ
０．１ピコキユリー／１及び０、０１ ｍｇ／ ｌより
少ないラジウム及びウラニウムしか含んでいなかった。
０．２２ Ｂ／ Ｒ ↓−５エ」５−によ４ ｍ Ｋ ” ｔｆ七１畦Ｂ４．
Ｏ Ｃｄ Ｏ，１０ Ｍｏ ５．４ Ｐｂ ４．２ Ｚｎ ４．２ Ａｇ １．１ Ｂａ Ｏ，４２ Ｇｏ ０．２１ Ｇａ ６．３ Ｍｇ ２．０ Ｓｂ ４．２ Ｓｎ １．１ Ｚｒ Ｏ，４２ Ｂｅ Ｏ，０４ Ｃｒ ０．８４ Ｈｆ Ｏ，８４ Ｓｒ ２．０ Ｌ ｉ ４．２ Ａβ ４．２ Ｃａ ５８００ ＣｕＯ，４２ Ｍｎ Ｏ，Ｉ Ｎ ｉ １．３ Ｓ ｅ ４．２ Ｔｉ ０．４２ Ａｓ ２．１ Ｆｅ Ｏ，６３ Ｐ ６．３ Ｓ ｉ １０．Ｏ Ｖ Ｏ，２１ ｐＨ７，０に調整した後、二酸化マンガン−カルボキシ
メチルセルロースアルミニウム混合物の床１８０ｃｃを
通して水試料を５０ｃｃ／ｍｉｎの流速で流した。この
最初の処理の後、試料を採取し分析したところそれぞれ
０．１ピコキユリー／１及び０、０１ ｍｇ／ ｌより
少ないラジウム及びウラニウムしか含んでいなかった。
金属分析は行わなかった。
二酸化マンガン−カルボキシメチルセルロースアルミニ
ウム床を通した後、水試料のｐＨを４．０に調整し、カ
ルボキシメチルセルロースアルミニウム床１８０ｃｃに
５０ｃｃ／ｍｉｎの流速で通した。
ウム床を通した後、水試料のｐＨを４．０に調整し、カ
ルボキシメチルセルロースアルミニウム床１８０ｃｃに
５０ｃｃ／ｍｉｎの流速で通した。
この２回目の処理直後に試料を採取し分析したところ、
以下の金属を含有していた。
以下の金属を含有していた。
ラジウム ０．２±０．４ ピコキュリー／ｌウラ
ニウム ０．０１ ｍｇ／ Ｉ ｌ、Ｃ，Ｐ、による金属爪 （ｐｍ） ８２．４ Ｃｄ Ｏ，０１ Ｍｏ ０．０８ Ｐｂ Ｏ，４ Ｚｎ ０．１６ Ａｇ Ｏ，Ｉ Ｃｏ ０．０２ Ｂａ ０．３３ Ｇａ ０．６ Ｍｇ ２．２ Ｓｂ Ｏ，４ Ｓｎ Ｏ，Ｉ Ｚｒ Ｏ，０４ Ａｓ Ｏ，２ Ｂｅ Ｏ，００４ Ｃｒ ｏ、ｏａ Ｈｆ Ｏ，０８ Ｓｒ Ｏ，２８ Ｌ ｉ １．２ ＡＩ！８３ Ｃａ ２０００ Ｃｔｌ Ｏ，１４ Ｍｎ ２．Ｏ Ｎｉ Ｏ，１２ Ｓｅ Ｏ，４ Ｔｉ Ｏ，０４ Ｆｅ Ｏ，０６ Ｐ ０９６ Ｓ ｉ １．２ Ｖｏ、０２ 最初の処理における二酸化マンガンのわずかな流出及び
不完全な水洗及び／又は汚染金属とカルボキシメチルセ
ルロースアルミニウムとのカチオン交換により、Ｍｎ及
びＡ Ｉｌ’／７４度が供給試料に比べて増加したこと
が認められる。
ニウム ０．０１ ｍｇ／ Ｉ ｌ、Ｃ，Ｐ、による金属爪 （ｐｍ） ８２．４ Ｃｄ Ｏ，０１ Ｍｏ ０．０８ Ｐｂ Ｏ，４ Ｚｎ ０．１６ Ａｇ Ｏ，Ｉ Ｃｏ ０．０２ Ｂａ ０．３３ Ｇａ ０．６ Ｍｇ ２．２ Ｓｂ Ｏ，４ Ｓｎ Ｏ，Ｉ Ｚｒ Ｏ，０４ Ａｓ Ｏ，２ Ｂｅ Ｏ，００４ Ｃｒ ｏ、ｏａ Ｈｆ Ｏ，０８ Ｓｒ Ｏ，２８ Ｌ ｉ １．２ ＡＩ！８３ Ｃａ ２０００ Ｃｔｌ Ｏ，１４ Ｍｎ ２．Ｏ Ｎｉ Ｏ，１２ Ｓｅ Ｏ，４ Ｔｉ Ｏ，０４ Ｆｅ Ｏ，０６ Ｐ ０９６ Ｓ ｉ １．２ Ｖｏ、０２ 最初の処理における二酸化マンガンのわずかな流出及び
不完全な水洗及び／又は汚染金属とカルボキシメチルセ
ルロースアルミニウムとのカチオン交換により、Ｍｎ及
びＡ Ｉｌ’／７４度が供給試料に比べて増加したこと
が認められる。
水試料はついでｐＨを７．０に調整し直し、試料１７！
あたり５％トリチオ炭酸ナトリウム水溶液２ｃｃで処理
した。得られる沈殿を濾別し、濾液を回収し分析した。
あたり５％トリチオ炭酸ナトリウム水溶液２ｃｃで処理
した。得られる沈殿を濾別し、濾液を回収し分析した。
この最終精製工程後、水試料は次の金属含量を示した。
ラジウム １．３±１．０ピコキユリー／ｌウラニウ
ム ０．０１ｍｇ／β １、Ｃ，Ｐ、による金ｉ Ｘ＃ （ｍ）Ｍｏ
０．０８ Ａ １ ２．７ Ｃｕ Ｏ，Ｏ４ Ｍｎ １．６ 他の金属の濃度にはとりたてて差が認められなかった。
ム ０．０１ｍｇ／β １、Ｃ，Ｐ、による金ｉ Ｘ＃ （ｍ）Ｍｏ
０．０８ Ａ １ ２．７ Ｃｕ Ｏ，Ｏ４ Ｍｎ １．６ 他の金属の濃度にはとりたてて差が認められなかった。
最終のトリチオ炭酸ナトリウム処理により流出したマン
ガンと？客用したアルミニウムが除去され環境への排出
又は植物再循環に適した放射性及び金属のない水が提供
される。重金属相互作用物質−不溶性力ルボキシル化セ
ルロース床及びカルボキシメチルセルロースアルミニウ
ム床が使用され、放射性金属及び重金属で飽和されると
、それらをトリチオ炭酸ナトリウム処理からの沈殿と合
し、か焼して非浸出性セラミック型スピネルとする。
ガンと？客用したアルミニウムが除去され環境への排出
又は植物再循環に適した放射性及び金属のない水が提供
される。重金属相互作用物質−不溶性力ルボキシル化セ
ルロース床及びカルボキシメチルセルロースアルミニウ
ム床が使用され、放射性金属及び重金属で飽和されると
、それらをトリチオ炭酸ナトリウム処理からの沈殿と合
し、か焼して非浸出性セラミック型スピネルとする。
このスピネルは合した湿潤二酸化マンガン及びカルボキ
シメチルセルロースアルミニウム床の約１／２０の容量
であり、適当な投棄に適している。
シメチルセルロースアルミニウム床の約１／２０の容量
であり、適当な投棄に適している。
本開示は好ましい態様の方法のみによってなされたこと
及び構成の詳細における数多くの修正を本発明の精神及
び範囲を逸脱することなく行えることが理解されべきで
ある。
及び構成の詳細における数多くの修正を本発明の精神及
び範囲を逸脱することなく行えることが理解されべきで
ある。
Claims (25)
- （１）重金属を含有する液体を処理して実質的なスラッ
ジ形成なしに重金属の実質部分を除去する方法において
、該液体を重金属の実質部分を沈殿させるに十分な量の
水不溶性カルボキシル化セルロースと接触させることを
特徴とする方法。 - （２）不溶性カルボキシル化セルロースがカルボキシメ
チルセルロースの塩である特許請求の範囲第１項記載の
方法。 - （３）カルボキシメチルセルロースの水不溶性塩がカル
ボキシメチルセルロースのアルミニウム、クロム、チタ
ン、銅、ケイ素又は鉄塩である特許請求の範囲第２項記
載の方法。 - （４）カルボキシメチルセルロースの水不溶性塩がカル
ボキシメチルセルロースアルミニウム又はカルボキシメ
チルセルロースチタンである特許請求の範囲第３項記載
の方法。 - （５）該液体から沈殿させられる金属がラジウム、ラド
ン、レニウム、モリブデン、プラセオジム、ボロニウム
、鉛、アスタチン、ビスマス、タリウム、水銀、ジルコ
ニウム、バリウム、プロメチウム、ウラニウム、セシウ
ム、ストロンチウム、ルテニウム、ネプツニウム、テク
ネチウム、ロジウム、ヨウ素、トリウム、ニオブ、セリ
ウム、ルビジウム、パラジウム、キュリウム、プルトニ
ウム、テルル、サマリウム、アメリシウム、プロトアク
チニウム、ランタン、インジウム、ネオジム、ルテチウ
ム又はそれらの混合物である特許請求の範囲第１項記載
の方法。 - （６）該液体から沈殿させられる金属がラジウム、ウラ
ニウム、セシウム、ストロンチウム、ルテニウム、ネプ
ツニウム、テクネチウム又はロジウムからなる特許請求
の範囲第５項記載の方法。 - （７）不溶性カルボキシル化セルロースと重金属相互作
用物質の混合物を重金属含有液体と接触させた後か焼し
て重金属を封入した本質的に非浸出性の物質を形成させ
る工程をさらに含む特許請求の範囲第４項記載の方法。 - （８）重金属負荷不溶性カルボキシル化セルロースと重
金属相互作用物質の混合物で重金属含有液体を処理した
後該混合物を約３００〜約６００℃の温度でか焼するこ
とを含む特許請求の範囲第１項記載の方法。 - （９）該液体にジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム
を沈殿時間を減ずるに十分な量加える工程をさらに含む
特許請求の範囲第１項記載の方法。 - （１０）該液体を水溶性トリチオ炭酸塩で処理してさら
に重金属イオンを沈殿させる工程をさらに含む特許請求
の範囲第１項記載の方法。 - （１１）該液体を重金属相互作用物質と接触させること
をさらに含む特許請求の範囲第１０項記載の方法。 - （１２）カルボキシメチルセルロースの水不溶性塩がカ
ルボキシメチルセルロースアルミニウム又はカルボキシ
メチルセルロースチタンであり、重金属相互作用物質が
遷移金属酸化物である特許請求の範囲第１１項記載の方
法。 - （１３）遷移金属酸化物が二酸化マンガンである特許請
求の範囲第１２項記載の方法。 - （１４）水溶性トリチオ炭酸塩がＮａ＿２ＣＳ＿３、Ｋ
＿２ＣＳ＿３、Ｌｉ＿２ＣＳ＿３、ＣａＣＳ＿３及びＭ
ｇＣＳ＿３よりなる群から選ばれたトリチオ炭酸アルカ
リ金属もしくはアルカリ土金属である特許請求の範囲第
１０項記載の方法。 - （１５）重金属放射性同位元素−金属含有カルボキシル
化セルロースと重金属相互作用物質の混合物をトリチオ
炭酸塩沈殿と共にか焼して非浸出性セラミックを形成さ
せる工程をさらに含む特許請求の範囲第１０項記載の方
法。 - （１６）放射性金属含有不溶性カルボキシル化セルロー
ス及び重金属相互作用物質を約３００〜約６００℃の温
度でか焼する特許請求の範囲第１５項記載の方法。 - （１７）水浸透性、不溶性カルボキシル化セルロースと
重金属相互作用物質の複数不溶性粒子の重金属除去用混
合物の製造方法において、 重金属相互作用物質の固体粒子を担体液体に分散させ、 水溶性形態のカルボキシル化セルロースを重金属相互作
用物質粒子ときわめて近接して反応させてカルボキシル
化セルロースを不溶化させ、ある量の重金属相互作用物
質粒子を不溶化したカルボキシル化セルロース中に閉じ
込めて重金属除去用混合物を形成させる方法。 - （１８）重金属相互作用物質が遷移金属酸化物である特
許請求の範囲第１７項記載の方法。 - （１９）重金属酸化物が二酸化マンガンである特許請求
の範囲第１８項記載の方法。 - （２０）カルボキシル化セルロースがカルボキシメチル
セルロースのアルミニウム、クロム、チタン、銅、ケイ
素又は鉄塩である特許請求の範囲第１７項記載の方法。 - （２１）金属除去用混合物が水浸透性球状ビーズの形態
である特許請求の範囲第１７項記載の方法。 - （２２）球状ビーズが不溶性カルボキシル化セルロース
中に均質に散らばらせたコロイド状重金属相互作用物質
を含有する特許請求の範囲第２１項記載の方法。 - （２３）可溶性形態の重金属相互作用物質を担体液体に
溶解し、ついで十分な量の適当な反応物質と反応させて
重金属相互作用物質を不溶化することによって重金属相
互作用物質粒子を形成させることを含む特許請求の範囲
第１７項記載の方法。 - （２４）特許請求の範囲第１７項記載の方法によって製
造されたカルボキシル化セルロース−重金属相互作用物
質混合物。 - （２５）その内部中に、重金属相互作用物質の、複数の
細かく分割された水不溶性粒子を均一に分布させた不溶
性カルボキシル化セルロース。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/892,960 US4800024A (en) | 1986-04-07 | 1986-08-04 | Removal of heavy metals and heavy metal radioactive isotopes from liquids |
| US892960 | 1986-08-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63100936A true JPS63100936A (ja) | 1988-05-06 |
Family
ID=25400780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62195134A Pending JPS63100936A (ja) | 1986-08-04 | 1987-08-04 | 液体から重金属及び重金属放射性同位元素の除去 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63100936A (ja) |
| KR (1) | KR880002755A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006509616A (ja) * | 2002-07-08 | 2006-03-23 | エンゲルハード コーポレーション | 金属化合物の除去 |
| JP2009136746A (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Gunma Industry Support Organization | リン酸イオン吸着用組成物とその製造方法ならびにリン酸イオン除去方法 |
| CN102161711A (zh) * | 2011-01-27 | 2011-08-24 | 西南科技大学 | 一种基于改性魔芋葡甘聚糖的吸附材料的制备方法 |
| JP2014505592A (ja) * | 2011-02-01 | 2014-03-06 | オーストラリアン バイオリファイニング プロプライエタリー リミテッド | リン酸セルロース粉末生成物およびその製造方法、ならびに汚染物質を水溶液から除去する用途 |
| JP2017121616A (ja) * | 2016-01-08 | 2017-07-13 | 日本化学工業株式会社 | 吸着剤 |
| WO2019172164A1 (ja) * | 2018-03-07 | 2019-09-12 | 島根県 | ヒ素吸着性セルロース材料 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101505518B1 (ko) * | 2014-12-30 | 2015-03-30 | 한국세라믹기술원 | 시멘트 바이패스 더스트를 사용한 염화칼륨 제조 방법 |
| KR102194013B1 (ko) | 2020-06-16 | 2020-12-22 | 한국에너지기술연구원 | 시멘트 킬른 더스트 및 이산화탄소의 처리 방법, 처리 장치 |
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1987
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006509616A (ja) * | 2002-07-08 | 2006-03-23 | エンゲルハード コーポレーション | 金属化合物の除去 |
| JP4680591B2 (ja) * | 2002-07-08 | 2011-05-11 | ビーエーエスエフ コーポレーション | 金属化合物の除去 |
| JP2009136746A (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Gunma Industry Support Organization | リン酸イオン吸着用組成物とその製造方法ならびにリン酸イオン除去方法 |
| CN102161711A (zh) * | 2011-01-27 | 2011-08-24 | 西南科技大学 | 一种基于改性魔芋葡甘聚糖的吸附材料的制备方法 |
| JP2014505592A (ja) * | 2011-02-01 | 2014-03-06 | オーストラリアン バイオリファイニング プロプライエタリー リミテッド | リン酸セルロース粉末生成物およびその製造方法、ならびに汚染物質を水溶液から除去する用途 |
| JP2017121616A (ja) * | 2016-01-08 | 2017-07-13 | 日本化学工業株式会社 | 吸着剤 |
| WO2019172164A1 (ja) * | 2018-03-07 | 2019-09-12 | 島根県 | ヒ素吸着性セルロース材料 |
| JPWO2019172164A1 (ja) * | 2018-03-07 | 2021-03-18 | 島根県 | ヒ素吸着性セルロース材料 |
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