圧縮ベントナイト中におけるコロイドに移行挙動に関する研究

An experimental study on transport behavior of colloids throuth the compacted bentonite

黒沢 進*; 吉川 英樹; 油井 三和

not registered; Yoshikawa, Hideki; Yui, Mikazu

高レベル放射性廃棄物の地層処分システムの性能評価を行う場合、人工バリアおよび天然バリア内における核種の移行挙動を解明することが必要である。近年、核種移行に及ぼすコロイド等の微粒子の影響が指摘されている。しかし、コロイドの地下環境中における移行挙動に関する知見は十分ではなく、また、人工バリア中をコロイドが移行し得るかについては、未だ実験的に確認された例はない。そこで本研究では、人工バリア材として期待されるケイ砂を混合した圧縮べントナイト中でのコロイドの移行を、金コロイドを用いた透水試験法により検討した。本試験では、供した金コロイドの粒径は約15nmであり、ベントナイトについては乾燥密度1.0g/CM3で成形した。その結果、30および40wt%のケイ砂を混合する圧縮ベントナイトでは、金コロイドに対するろ過効果を確認した。

It is necessary to investigate the transport behavior of radioactive material in the engineered barriers and the natural barriers for the performance assessment of high level radioactive waste disposal. Recently, the influence of fine particles, such as colloids, on the radionuclides migration behavior has been pointed out. However, the transport behavior of colloids in the repository environments are not fully understood, and few experimental studies on the transport of colloid through compacted bentonite has been performed. In this study, we investigated the transport behavior of colloids in the bentonite which is expected as buffer materials, mixed with silica sands under various ratio of the bentonite to the sands. The experiments were conducted by hydraulic conductivity test method using colloidal gold particles. The colloidal gold were about 15nm in diameter and bentonite was compacted to dry density 1.0g/cm. We found a filtration effect of the colloidal gold by the compacted bentonite mixed with 30 and 40wt% silica sands.