TRU廃棄物処分の人工バリア材中の核種移行挙動に関する研究(V)(研究委託内容報告書)

Study on the nuclide behavior in the engineered barrier for TRU waste (V)

柳澤 一郎*; 桂井 清道*; 向井 悟*; 土井 英雄*

Yanagisawa, Ichiro*; Katsurai, Kiyomichi*; Mukai, Satoru*; not registered

本研究では、還元性雰囲気を保持した条件でベントナイト系の緩衝材について、U,Npの拡散係数、及び分配係数を取得し、下記の成果を得た。・還元性雰囲気を保持した条件で得られたU,Npの見かけの拡散係数は、従来の試験結果にくらべて1桁以上低い値であった。このことから、U,Npの酸化数はIV価に保たれていたと推定される。・密度1.6g/cm3でのU,Npの分配係数は、ベントナイト平衡水系(DW)での分配係数が他の液性に比べて、若干小さい傾向にあった。・Cs,Srの分配係数は、ベントナイト空隙水中のイオン強度が高くなるにつれて、若干小さくなる傾向にあった。また、Srの分配係数は、ベントナイト変質により若干高くなる傾向であった。・Ni,Sn,Zr,Nbの分配係数のベントナイトの種類及び液性による違いは顕著ではなかった。・Amの分配係数は、Na型よりもCa型の方が約1桁高い値となった。一方、液性による分配係数の違いは小さかった。・昨年度までに作成した見かけの拡散係数、及び分配係数のデータベースを更新した。

In this study, in-diffusion experiment was conducted under reducing condition to measure apparent diffusion coefficients and distribution coefficients of Uranium and Neptunium for bentonite materials as engineered barrier. The summary of this study is as follows: (1)Apparent diffusion coefficients of U and Np under reducing condition were one or two orders magnitude lower than those of the results obtained in the previous studies. From this result, the valence of U and Np was estimated to be +4 charge during diffusion experiment. (2)Distribution coefficients of U and Np for the system of equilibriated water with bentonite at density of 1.6 g/cm were a little lower than those for the other synthetic groundwater system. (3)Distribution coefficients of Cs and Sr decreased as ion strength of pore water in bentonite increased. Distribution coefficient of Sr increased for alternation of bentonite. (4)Distribution coefficients of Ni, Sn, Zr and Nb were little difference for any type of bentonite or synthetic groundwater. (5)Distribution coefficients or Am for Na-type of bentonite was higher than that of Ca-type of bentonite. But the difference of distribution coefficients for any synthetic groundwater was small. (6)Data base of apparent diffusion coefficients and distribution coefficients was renewed.