Migration behavior of cesium released from fully radioactive waste glass in compacted sodium bentonite

実高レベル放射性廃棄物ガラス固化体から放出されたセシウムの圧縮ベントナイト中の移行挙動

芦田 敬 ; 小原 幸利*; 澁谷 朝紀; 油井 三和

Ashida, Takashi; Kohara, Yukitoshi*; Shibutani, Tomoki; Yui, Mikazu

実高レベル放射性廃棄物ガラス固化体から放出されるCsの複合挙動および圧縮ベントナイト中の移行挙動を調査するため、蒸留水で飽和されたナトリウム型圧縮ベントナイトを用いた移行実験を室温において実施した。これらの試験条件下では、Csのガラス固化体からの浸出や圧縮ベントナイト中の拡散および収着過程は同時に起こるであろう。Csの移行挙動は地球化学および移行モデルを用いて評価した。モデル計算に必要な入力データは、それぞれの挙動を独立させた個別の実験およびモデルから導いた。浸出挙動は、浸出液中のSi濃度が飽和に到達するまではSiとの調和溶解を、飽和後はBとの調和溶解を仮定することにより推定された初期浸出速度および残存溶解速度を与えた。ベントナイト間隙水中の拡散係数は、ベントナイト表面に対する電気化学反応モデルにより評価した。また、分配係数の評価には、イオン交換モデルを用いた。さらに、それぞれのモデルには、溶液化学、ベントナイトの微小構造や表面特性および固液比が考慮され、圧縮ベントナイトに適用された。モデルを用いた計算結果は実測値とほぼ一致するものであった。

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