様々な施設設計条件におけるコンクリートピット施設からの浸出水量の算出

Calculation of the amount of leaching water from concrete-pit facilities under various facility design conditions

長尾 理那; 滑川 麻紀*; 戸塚 真義*; 仲田 久和 ; 坂井 章浩 

Nagao, Rina; Namekawa, Maki*; Totsuka, Masayoshi*; Nakata, Hisakazu; Sakai, Akihiro

日本原子力研究開発機構は、低レベル放射性廃棄物のうち研究施設等廃棄物の埋設処分事業の実施主体となっている。低レベル放射性廃棄物を処分する方法としてコンクリートピット処分を検討している。コンクリートピット施設は、地下水位より深い場所に設計するため、地下水の流れとともに放射性核種が移行すると可能性があると考えられている。そのため、コンクリートピット処分施設の安全性を説明するために、地下水の流れやコンクリートピット施設からの浸出水量を調べる必要がある。そこで、本報告書では、有限要素法による二次元地下水流動解析コード(MIG2DF)を用いて、充填覆土の透水係数やベントナイト混合土の設計等の施設の設計条件を変えた感度解析を実施し、コンクリートピット施設からの浸出水量を算出した。また、長期にわたる管理期間中に発生の可能性があるベントナイト混合土の劣化について考慮した評価も行うこととした。解析の結果、ベントナイト混合土が健全な場合、側部覆土の透水係数を低くすることにより浸出水量が減少していた。このことから、側部覆土の透水係数を低くすることによる浸出水量の低減が可能であることが示唆された。しかし、コンクリートピット施設の上部のベントナイト混合土に劣化が生じた場合、側部覆土の透水性を低くしても、浸出水量の大幅な低減は見られなかった。そのため、コンクリートピット施設の上部のベントナイト混合土に劣化が生じる可能性を考慮し、側部覆土のみではなく、コンクリートピット施設の上部の覆土についても透水性の低い覆土を充填することを検討する必要があると考えられる。

Japan Atomic Energy Agency is the implementing body of the near surface disposal of low-level radioactive waste (LLW) generated from research facilities and other facilities. Concrete-pit disposal are considered as a method of disposing of the LLW. Since the concrete-pits are placed at deeper position than the groundwater level, we need to consider that radionuclides might migrate with the flow of groundwater. Accordingly, in order to explain the safety of the concrete-pit disposal facility, it is necessary to investigate the flow of groundwater and the volumetric flow rate of leaching water from the facility. Therefore, in this report, sensitivity analysis of the volumetric flow rate of leaching water from concrete-pit was carried out by varying the permeability of cover-soil filled with in outside of the lateral sides of the bentonite mixed soil (BMS) and the conditions of the BMS on the upper part of the concrete-pits. As a result of the analysis, when the BMS is normal condition, the volumetric flow rate of leaching water from the concrete-pits is reduced by lowering permeability of the lateral cover-soil. However, in the case of occurring the deterioration of the function of BMS on the upper part of the concrete-pit, significant reduction of the volumetric flow rate of leaching water is not seen even if the permeability of the lateral cover-soil is lowered. Therefore, taking into consideration the possibility of the deterioration of the function of BMS on the upper part of the concrete-pit, it is necessary to consider that cover-soil with low permeability is equipped on the upper part of the BMS.