Development of a coupled mass-transport/chemical reaction code for simulating variation in hydraulic conductivity of bentonite buffer in radioactive waste disposal

放射性廃棄物処分におけるベントナイト系緩衝材の透水係数変化をシミュレートする物質移行-変質連成解析コードの開発

山田 文香; 山口 徹治 ; 前田 敏克; 水野 大; 坂本 好文*; 根岸 久美*; 田中 忠夫 ; 飯田 芳久 

Yamada, Fumika; Yamaguchi, Tetsuji; Maeda, Toshikatsu; Mizuno, Tsuyoshi; Sakamoto, Yoshifumi*; Negishi, Kumi*; Tanaka, Tadao; Iida, Yoshihisa

放射性廃棄物処分場で使用されるセメント系材料を起源とする高アルカリ環境では、廃棄物処分システムにおいて重要な人工バリアとして期待されるベントナイト系緩衝材の長期的な劣化が懸念されている。本研究では、緩衝材の重要なバリア機能である止水性の長期的な変動を予測するため、ベントナイトの変質速度,アルカリ成分の拡散挙動,透水係数に及ぼす溶液組成の影響等を実験により定式化するとともに、緩衝材内における物質移動現象と化学反応現象を連成解析するためのコード(MC-BENT)を開発した。MC-BENTは、実験で得られた定量式を用いて、緩衝材内における止水性の時間・空間的な分布を解析可能とする。ベントナイトの変質速度等で得られた溶液組成や鉱物組成の変遷をMC-BENTで再現計算するなど、コードの検証を実施している。

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