Role of advection in atmospheric ammonia; A Case study at a Japanese lake basin influenced by agricultural ammonia sources

久保田 智大; 黒田 久雄*; 渡邊 未来*; 高橋 晃子*; 中里 亮治*; 樽井 美香*; 松本 俊一*; 中川 圭太*; 沼田 康子*; 大内 孝雄*; et al.

Atmospheric Environment, 243, p.117856_1 - 117856_9, 2020/12

https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2020.117856

大気アンモニア(NH)の乾性沈着は水圏生態系への窒素負荷経路の1つである。アジア諸国におけるNHの最大の排出源の一つである農業・畜産は、NH濃度の空間的及び季節的変動を引き起こし、乾性及び湿性沈着により湖沼流域へ影響を与えることが知られている。しかし、観測ネットワークの不足から、流域スケールでのNH濃度の空間分布はよく知られていない。本稿では、農業・畜産が盛んな流域(霞ヶ浦流域)でのNH濃度の空間的及び季節的変動の支配的要因を明らかにすることを目的とした。観測は2018年10月10日から2020年1月14日まで、合計36地点で行った。観測期間中の平均NH濃度は、農用地,湖,住宅地,森林の順に高かった。畜舎近傍で観測されたNH濃度は夏季より冬季の方が高く、気温に依存する揮発プロセスに基づくNH排出量の季節変化と異なった。農用地や湖のNH濃度と気象要素との比較から、排出源からのNHの移流の季節変化の重要性が示唆された。湖上のNHの乾性沈着量を推定したところ、全窒素の湿性沈着量を上回る可能性がある。湖への乾性沈着は植物プランクトンの増殖プロセスに関連することが知られており、水圏生態系の管理を行う上でNHの移流を考慮するべきである。

Identified charged hadron production in collisions at = 200 and 62.4 GeV

Adare, A.*; Afanasiev, S.*; Aidala, C.*; Ajitanand, N. N.*; 秋葉 康之*; Al-Bataineh, H.*; Alexander, J.*; 青木 和也*; Aphecetche, L.*; Armendariz, R.*; et al.

Physical Review C, 83(6), p.064903_1 - 064903_29, 2011/06

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.83.064903

200GeVと62.4GeVでの陽子陽子の中心衝突からのの横運動量分布及び収量をRHICのPHENIX実験によって測定した。それぞれエネルギーでの逆スロープパラメーター、平均横運動量及び単位rapidityあたりの収量を求め、異なるエネルギーでの他の測定結果と比較する。またやスケーリングのようなスケーリングについて示して陽子陽子衝突における粒子生成メカニズムについて議論する。さらに測定したスペクトルを二次の摂動QCDの計算と比較する。

Oxidation-Reduction Equilibrium of Fe3+/Fe2 in a Candidate Glass for Immobilization of High Level Nuclear Waste

河村 和廣; 宮本 陽一; 大内 仁

Glass Technology, 39(4), p.142 - 148, 2002/00

動燃が開発した高レベル放射性廃棄物固化処理用のガラスフリット(動燃ガラスコード名:PF798)を用いて、Fe3+/Fe2+比から酸化還元状態を調べ、このガラスの酸化還元平衡が次式で表され、Fe2++(1/4)O2+(3/2)O2-=FeO2- 測定結果を次のようにまとめることができることを明らかにした。log(Fe3+)/(Fe2+)Po2^1/4=-(1.900.30)+(4500430)/(T/K)

7月完成予定の高レベル放射性廃棄物の地層処分放射化学研究施設

大内 仁

月刊「エネルギー」, 32(1), p.99 - 101, 1999/01

地層処分放射化学研究施設は、地下深部の環境である還元環境下でのデータ取得のために低酸素不活性雰囲気で試験を実施し、放射性物質の移行に関する基礎データを取得するための重要な施設として位置づけられ、平成11年度に試験開始を行うこととなっている。ここでは、クオリティの特徴、施設概要、試験概要、主な分析装置、今後の予定についてまとめた。

示差熱分析(DTA)による廃棄物ガラスの転移温度測定 -高放射性廃液固化研究報告書-

大内 仁; 五十嵐 寛; 河村 和廣; 山田 一夫*; 鈴木 猛; 捧 賢一; 小田倉 誠美

PNC TN8410 97-044, 53 Pages, 1997/03

PNC-TN8410-97-044.pdf:1.36MB

期間1994年6月10月目的高レベルガラス固化体特性評価試験の一環として、CPF及びHTS設置のDTAにより模擬ガラス固化体の転移温度を測定してホット及びコールドの測定データの整合性を確認する。高レベルガラス固化体の熱的安定性を担保するための目的温度として転移温度が有る。この温度領域を越えると結晶化により固化体特性が劣化するので転移温度を把握し固化体温度を転移温度以下で管理する必要がある。一般的な転移温度の測定方法は固化体の熱膨張測定から求める方法であるが,試料の調整上測定が難しいため,簡便な方法としてDTAにより転移温度を測定している。標準試料等を用いて測定条件を合わせた上で模擬廃棄物ガラスを測定した結果以下のことがわかった。(1)TVF標準組成ガラス(PO798)の転移温度は,HTS測定平均値は494(3:8.2),CPF測定平均値は495(3:1. 8),装置間の差は1であった。これによりDTAによるホット及びコールド転移温度測定データが同等であることを確認した。(2)PO798の転移温度は熱膨張曲線から求めた495(3:8.1)でありDTA測定値と良く一致した。(3)DTA測定から求めた高減容模擬ガラス(P1102)の転移温度は,510.52.5(HTS,CPF装置の測定平均値)であった。

高レベル放射性廃棄物の高減容処理研究

米谷 雅之; 河村 和廣; 山下 照雄; 捧 賢一; 五十嵐 寛; 大内 仁

動燃技報, (98), p.85 - 90, 1996/06

https://jopss.jaea.go.jp/pdfdata/PNC-TN1340-96-002.pdf

高レベル廃棄物の減容化は、ガラス固化体の廃棄物含有率を制限している条件を取り除くことで可能となる。高レベル廃液中にMoを含んだまま、廃棄物含有率の高いガラス固化体を製作すると、ガラス固化体中で化学的耐久性の劣る相分離が生じる。廃棄物含有率の高いガラスを溶融・固化するとき、高レベル廃液に含まれる白金族元素であるPdとRuがガラス溶融炉底部に沈殿に溶融操作を妨害する。高レベル廃液中のCsとSrは主要な発熱元素であり、これらの元素を含んだ状態で廃棄物含有率が高くなると貯蔵時のガラス固化体の熱的安定性を保つことができなくなる。高レベル廃液中のMo、Pd・Ru、Cs、Srを分離・固化する基礎試験を実施し、高減容処理プロセスにより高レベル廃棄物を減容し得ることを示した。

Depression of vaporization of melts formed during the immobilization of high level nuclear waste by the addition of P2O5

河村 和廣; 大内 仁; 岩瀬 正則*; Watanabe, H.*

Radioactive Waste Management and the Nuclear Fuel Cycle, 20(1), p.61 - 70, 1995/12

動燃が開発したガラス原料(PF798)と模擬廃棄物を溶融し、溶融時の揮発量を熱重量法で求めた。P2O5を15wt%添加することにより、揮発量を1/2以下に抑制できることが明らかになった。

Characterization of highly waste loaded glass for HLW

河村 和廣; 大内 仁

MRS '94, 0 Pages, 1995/00

高レベル廃棄物含有量率を25から65wt%まで変動させたガラスを作製し、化学的耐久性に影響を与えない組成条件(最大廃棄物含有率:45wt%、MoO3含有率:2.5wt%、Na2O含有率:=12wt%)を明らかにした。また、廃棄物含有率45wt%の溶融ガラスの粘度、電気抵抗を測定し、通常のガラス溶融炉で溶融可能であることを確認した。さらに熱的安定性を確認するため廃棄物含有率40wt%のガラスを熱処理し、結晶化温度・時間条件を明らかにした。熱的安定性は、ガラス温度をガラス転移温度以下にすることにより保たれる。以上の結果を基に高レベル廃棄物ガラスの高廃棄物含有率化が可能であることを示した。

Technical incentive to high waste loading process of HLLW

米谷 雅之; 河村 和廣; 五十嵐 寛; 大内 仁

Proceedings of 5th International Conference on Radioactive Waste Management and Environmental Remediation (ICEM '95), p.389 - 393, 1995/00

高レベル廃棄物の高減容化は、処分までの費用の低減に寄与でき、廃棄物含有率を制限している条件を取り除くことで可能となる。高レベル廃液中のモリブデンは、沈殿物の状態で存在し、ガラス固化時において、その含有率が多くなると相分離を生じさせる。また、高レベル廃液中のセシウムとストロンチウムは主要な発熱元素であり、ガラス固化体の熱的安定性の観点から、高レベル廃液に含まれるセシウムとストロンチウムの量に依存して廃棄物含有率が制限される。さらに、白金族元素を含む廃棄物をガラス固化するときガラス溶融炉底部に白金族元素が沈殿し溶融操作の妨害をする。従って、モリブデン、発熱元素及び白金族元素を高レベル廃液から取り除くことで、ガラス固化体の廃棄物含有率を上げることができ、すなわち高減容化が可能である。実高レベル廃液及び模擬高レベル廃液を用いた基礎試験結果から得られた分離率を用いて模擬の高減容固化体を試作し、特性

ガラス溶融炉3次元熱流動解析技術の開発; 解析コード(FLOWMEL)と解析パラメータの影響, 高放射性廃液固化研究報告

大内 仁; 菖蒲 康夫; 寺田 明彦; 正木 敏夫; 小林 洋昭; 五十嵐 寛

PNC TN8410 94-219, 473 Pages, 1994/06

PNC-TN8410-94-219.pdf:8.56MB

TVF溶融炉の運転支援およびガラス溶融炉の設計の効率化の観点から、「ガラス溶融炉3次元熱流動解析コード(FLOWMEL)」を開発し、タイムステップ、運動方程式計算時の収束判定値、圧力緩和計算時の収束判定値、運動方程式計算時の緩和係数、エネルギー方程式計算時の緩和係数が計算速度に及ぼす影響を評価した。また、浮力項寄与係数、対流項寄与係数が解析精度に及ぼす影響を調べた。その結果、計算時間を最も短くするための解析パラメータの組合せは、タイムステップを1秒、運動方程式計算時の収束判定値を510-5(m/s)、圧力緩和計算時の収束判定値を510-3(1/s)、運動方程式計算時の緩和係数を1.2、エネルギー方程式計算時の緩和係数を1.0と設定した場合であった。この組合せにより、解析時間は従来の1/10に短縮することができた。また、浮力項寄与係数を0.011.0の範囲で変化させた結果、溶融槽上部、炉底部とも最大約200Cの差が生じ、係数0.01の時に最も実測値に近づいた。対流項寄与係数を0.110の範囲で変化させた結果、溶融槽上部、炉底部とも最大約200度Cの差が生じ、係数0.1の時に最も実測値に近づいた。