廃棄物の合理的処理処分方策の基本的考え方; 廃棄物処理の加速に向けた検討結果

Basic policy for rational measures of radioactive waste processing and disposal; Results of studies for acceleration of waste processing

中川 明憲 ; 及川 敦; 村上 昌史  ; 吉田 幸彦; 佐々木 紀樹 ; 岡田 翔太; 仲田 久和 ; 菅谷 敏克; 坂井 章浩 ; 坂本 義昭 

Nakagawa, Akinori; Oyokawa, Atsushi; Murakami, Masashi; Yoshida, Yukihiko; Sasaki, Toshiki; Okada, Shota; Nakata, Hisakazu; Sugaya, Toshikatsu; Sakai, Akihiro; Sakamoto, Yoshiaki

日本原子力研究開発機構が保管する放射性廃棄物のうち、一部の放射性廃棄物については過去に未分別のまま圧縮等の処理が行われていた。このため、埋設処分に向けて圧縮されたものを分解して確認する等の作業に多くの時間が必要であると想定され、放射性廃棄物の早期のリスク低減を行う方策について、廃棄物処理及び埋設処分の2つの観点から検討を実施した。前処理,処理及び固型化といった廃棄物処理作業の中で時間を要している工程を分析し、放射能濃度評価、有害物等の分別、及び可燃物の分別といった課題を抽出した。放射能濃度評価に関しては、保守的な核種組成比と非破壊線測定による廃棄体中の放射能濃度評価方法の検討、及びトレンチ埋設施設構造の高度化を図るとともに、評価対象核種の選定に一定の基準を設定することにより、評価対象核種を絞り込める可能性があることを明らかにした。有害物等の分別に関しては、非破壊検査と記録・有害物使用状況等による分別の要否の確認により、分別作業を大幅に削減できる見込みが得られた。また、廃棄物から地下水中に移行した重金属による地下水中濃度を評価し、水質に関する環境基準を遵守可能な廃棄体中に含有される濃度として受入基準を提示した。可燃物の分別に関しては、埋設施設内空隙増加による陥没の影響を評価し、覆土での事前対応が可能な可燃物含有量を評価するとともに、非破壊検査による可燃物量の確認と、解体で発生するコンクリートのような可燃物含有量が少ない廃棄物との混合埋設により、埋設処分場内の廃棄物層の平均的な可燃物の含有割合を20vol%とする定置管理を行い、分別作業を不要にできる見込みが得られた。原子力科学研究所の圧縮体を例に、これらの方策を施すことによる廃棄物処理加速の効果についての評価を実施し、廃棄物の分別処理作業を約5倍加速できる見込みが得られた。今後、検討した対策の実現に向けた対応を進める。

Radioactive wastes generated from R&D activities have been stored in Japan Atomic Energy Agency. In order to reduce the risk of taking long time to process legacy wastes, countermeasures for acceleration of waste processing and disposal were studied. Work analysis of waste processing showed bottleneck processes, such as evaluation of radioactivity concentration, segregation of hazardous and combustibles materials. Concerning evaluation of radioactivity concentration, a radiological characterization method using a scaling factor and a nondestructive gamma-ray measurement should be developed. The number of radionuclides that are to be selected for the safety assessment of the trench type disposal facility can decrease using artificial barriers. Hazardous materials, will be identified using records and nondestructive inspection. The waste identified as hazardous will be unpacked and segregated. Preliminary calculations of waste acceptance criteria of hazardous material concentrations were conducted based on environmental standards in groundwater. The total volume of the combustibles will be evaluated using nondestructive inspection. The waste that does not comply with the waste acceptance criteria should be mixed with low combustible material waste such as dismantling concrete waste in order to satisfy the waste acceptance criteria on a disposal facility average. It was estimated that segregation throughput of compressed waste should be increased about 5 times more than conventional method by applying the countermeasures. Further study and technology development will be conducted to realize the plan.