Consideration of water radiolysis in void volumes of porous zeolite bed loaded in adsorption vessels for decontamination of radioactive water

放射性汚染水処理のための多孔性ゼオライト充填層の空隙中での水の放射線分解に関する科学的考察

永石 隆二 ; 井上 将男; 松村 太伊知 ; 山岸 功 ; 日野 竜太郎; 小川 徹

Nagaishi, Ryuji; Inoue, Masao; Matsumura, Taichi; Yamagishi, Isao; Hino, Ryutaro; Ogawa, Toru

これまで福島第一原子力発電所の汚染水処理での水素安全のため、多孔性のゼオライト吸着材が共存した純水、海水等の水溶液の放射線分解による水素発生の研究を行ってきた。ここで、海水成分の純水への溶解に伴う水素発生の増大とともに、ゼオライトの水溶液への添加による水素発生の増大を確認してきた。本研究では、このゼオライト添加による水素発生の増大をゼオライト充填層中で水が侵入する異なる二つの間隙に着目して考察した。さらに、水素と対で生成する、過酸化水素のゼオライトへの接触に起因した酸素の発生についても議論した。

Hydrogen gas generation in radiolysis of pure water or seawater coexisting with zeolite adsorbents has been investigated by using Co-60 -ray for hydrogen safety in decontamination of radioactive water after Fukushima Daiichi NPS accident. In this work, two types of void volumes present in the zeolite bed were paid attention microscopically, and the difference in water radiolysis between the volumes was considered. The oxygen generated by decomposition of hydrogen peroxide, as the counterpart of hydrogen molecule, contacting with the zeolites were also discussed.