Evaluation of physicochemical properties of radioactive cesium in municipal solid waste incineration fly ash by particle size classification and leaching tests

粒形分別と溶出試験による都市ごみ焼却飛灰中放射性セシウムの物理化学的特性の推定

藤井 健悟*; 越智 康太郎   ; 大渕 敦司*; 小池 裕也*

Fujii, Kengo*; Ochi, Kotaro; Obuchi, Atsushi*; Koike, Yuya*

福島第一原子力発電所事故後、高濃度の放射性セシウムにより汚染された大量の都市ごみ焼却飛灰は、環境回復の観点から大きな問題となっている。本研究では、福島県で採取した都市ごみ焼却飛灰中放射性セシウムの物理化学的特性を、粒形分別と環境省告示第13号試験により評価した。結果から、都市ごみ焼却飛灰中放射性セシウムの放射能濃度とシルバイトなどの共存物質含有量は、都市ごみ焼却飛灰の粒形に応じて変化することが分かった。粉末X線回折分析の結果、水溶性の放射性セシウムはCsClとして存在し、難溶性の放射性セシウムは非晶質物質の内部に結合していることが分かった。

After the Fukushima Daiichi-Nuclear Power Plant accident, environmental recovery was a major issue because a considerable amount of municipal solid waste incineration (MSWI) fly ash was highly contaminated with radioactive cesium. In this study, MSWI fly ash was sampled in Fukushima Prefecture, and the physicochemical properties of radioactive cesium in MSWI fly ash were evaluated by particle size classification and the Japanese leaching test No. 13 (JLT-13). The results obtained from the classification of fly ash indicated that the activity concentration of radioactive cesium and the content of the coexisting matter (i.e., chloride, potassium, and sylvite) temporarily change in response to the particle size of fly ash. X-ray diffraction results indicated that water-soluble radioactive cesium exists as CsCl because of the cooling process and that insoluble cesium is bound to the inner sphere of amorphous matter.