硝酸塩含有廃棄物の地層処分における安全性に関する研究,1; 模擬固化体の熱測定及びデータ解析

A Study on the safety of geological disposal of nitrate-containing waste, 1; The Exothermic measurement and analysis of the simulated waste

杤山 修*; 長谷川 和俊*; 原 啓二*; 桐島 陽*; 三原 守弘  

Tochiyama, Osamu*; Hasegawa, Kazutoshi*; Hara, Keiji*; Kirishima, Akira*; Mihara, Morihiro

本研究では、硝酸塩含有廃棄物の地層処分における安全性を評価することを目的として廃棄物中の硝酸塩と有機物の酸化還元反応の機構解明のための高感度熱量計による模擬固化体の熱測定及びデータ解析を行い、発熱速度のモデル化検討を行った。アレニウス則に基づく界面反応の擬ゼロ次反応モデルに相変化及び拡散律速を考慮することで、測定された発熱曲線を再現できることが分かった。熱反応暴走の可能性検討において、低温域(200C以下)の微少発熱が重要であることから、今後当該領域における高感度熱測定データの拡充と高精度の反応速度定数の算定を行う必要がある。

To evaluate the safety of geological disposal of nitrate-containing waste, its heat release rate models were developed using measurement and data analysis by microcalorimetry for understanding mechanism of oxidation-reduction reaction of nitrate and organic waste. The measured curves of microcalorimetry were modeled considering the phase change and the diffusion controlling the pseudo-zero order reaction model of interfacial reactions based on the Arrhenius law.