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中谷 隆良; 清水 亮; 田崎 真樹子; 木村 隆志; 玉井 広史; 須田 一則
第42回日本核物質管理学会年次大会会議論文集(インターネット), 4 Pages, 2021/11
現在、原子力機構は保有する原子力施設の廃止措置を進めているところであり、対象には核物質を保有している施設もある。廃止措置作業では、核燃料物質を含む発生する放射性廃棄物の処理や保障措置終了手法も含め、核不拡散・透明性を維持しつつ、合理的な手法の検討は必要である。本研究では、国際原子力機関(IAEA)が整備するSafeguards by Design (SBD: 設計段階からの保障措置の検討)のガイダンス等を参考に、廃棄物処理に関して上記課題を考察する。
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
JAEA-Technology 2021-006, 186 Pages, 2021/06
JAEA-Technology-2021-006.pdf:54.45MB
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。
佐藤 和彦; 八木 直人; 中桐 俊男
Proceedings of 27th International Conference on Nuclear Engineering (ICONE-27) (Internet), 6 Pages, 2019/05
日本原子力研究開発機構人形峠環境技術センターは、2016年にウランと環境研究プラットフォームを公表し、その新しいコンセプトのもとにウラン廃棄物の処理処分に係る研究の一環として環境研究を開始した。環境研究は、廃棄物に含まれる主要な放射性元素であるウランの特徴を基に、環境中での分布及び挙動に関連する5つのテーマから構成される。環境研究の背景及び各研究テーマの状況について報告する。
松島 怜達; 佐藤 史紀; 齋藤 恭央; 新 大軌*
Proceedings of 3rd International Symposium on Cement-based Materials for Nuclear Wastes (NUWCEM 2018) (USB Flash Drive), 4 Pages, 2018/10
東海再処理施設では、発生する低放射性の液体廃棄物及び固体廃棄物を処理する施設としてLWTFを建設し、コールド試験を実施している。本施設では、当初、液体廃棄物の処理に伴って発生する核種分離後の硝酸廃液に対し、ホウ酸塩を用いて固化体とすることとしていた。しかし、現在は、環境負荷低減のために廃液内の硝酸根を分解する必要があり、硝酸塩を炭酸塩に置換した後、セメント固化体とする計画として、設備導入に向けた検討を進めている。現在、この廃液に対するセメント固化技術開発として、高炉スラグ(BFS)を主成分としたセメント材の適用検討を行っている。本発表では実規模(200Lドラム缶スケール)で試験を行った結果についてまとめたものを報告する。
天本 一平
Journal of the Society of Inorganic Materials, Japan, 24(391), p.393 - 401, 2017/11
ガラスは非晶質であるため、組成を変化させることが容易であり、さまざまな特性を制御できる。例えばソーダ石灰ガラスに酸化ホウ素を添加したホウケイ酸塩ガラスは、耐熱性や強度の面で優れており、幅広い用途がある。原子力の分野においても、放射性廃棄物を不動化して長期安定化を図るため、ホウケイ酸塩ガラスが放射性廃棄物の固化媒体として用いられている。高レベル放射性廃棄物を充填したガラスをガラス固化体と呼んでいる。本稿は、放射性廃棄物の分類や処理方法、製造したガラス固化体の特性やその後の処分方法について述べており、さらにホウケイ酸塩ガラス以外の固化媒体についても紹介している。
北村 暁; 桐島 陽*
Journal of Nuclear Science and Technology, 52(3), p.448 - 450, 2015/03
被引用回数：3 パーセンタイル：96.28(Nuclear Science & Technology)Journal of Nuclear Science and Technologyでは、放射性廃棄物処理、放射性廃棄物処分と環境、原子力施設の廃止措置技術など、放射性廃棄物処理処分に関する様々な分野を包含している。本報では近年の動向について紹介する。
萩原 茂*; 坂本 義昭; 武部 愼一; 小川 弘道; 中山 真一
JAERI-Review 2002-038, 107 Pages, 2002/12
JAERI-Review-2002-038.pdf:6.72MB
RI・研究所等廃棄物の処分においては、含まれる放射性核種の半減期と放射能濃度に応じた処分システムの構築が必要である。この処分システム構築のために、我が国の地球科学的な現象や地質構造の特徴を把握することが重要である。本調査では、日本列島の地質特性調査として、現在の日本列島の地球科学的特徴,その地質構成と生い立ちを、既存の文献等に基づいてまとめた。
小林 師; 村田 栄一*; 澤幡 佳和*; 斎藤 晶*
JNC TN8430 2001-002, 43 Pages, 2001/02
JNC-TN8430-2001-002.pdf:1.98MB
現在、東海再処理施設内で建設計画を進めている低放射性廃棄物処理技術開発施設(以下LWTF)の液処理系プロセスでは、低放射性廃液中の塩(NaNO3等)と放射性核種を分離し、それぞれ「硝酸塩蒸発固化体」、「スラリー蒸発固化体」として保管・貯蔵される。このプロセスにより、従来の「アスファルト固化法」に比べ、大きな減容比を得ることができる。本報では、このLWTF液処理系プロセスと同様の処理を工学規模の装置を用いて行い、過去の基礎試験結果から得られたLWTF運転上の設定値との比較を行った。その結果、LWTF液処理系プロセスにおける「ヨウ素不溶化・プレフィルタろ過工程」、「限外ろ過(I)工程」、「前処理工程」、「共沈・限外ろ過(II)工程」、「共沈・限外ろ過(III)工程」のそれぞれの工程において、LWTF運転上の設定値が妥当であることを確認した。
中村 博文; 鷲谷 忠博; 高田 岳
JNC TN8420 2001-009, 48 Pages, 2000/04
JNC-TN8420-2001-009.pdf:0.58MB
ICONE(原子力工学国際会議)は、米国、日本、欧州の間で開催される原子力化学工学全般に渡る国際会議であり、今回は第8回目として、米国、ボルチモアで開催された。報告者らは、本学会の以下のセッションにおいて、再処理技術に関する最新の報告を行うと共に、パネル討論や乾式再処理技術等の技術報告の聴講を行った。・Track-5:"Non-reactor Safety and Reliability"のセッションにおける「Investigation of Safety Evaluation Method and Application to Tokai Reprocessing Plant (TRP)」(報告者:中村)・Track-9:"Spent Nuclear Fuel and Waste Processing" のセッションにおける「Structural Improvement on the continuous rotary dissolver」(報告者:鷲谷)・Track-2:"Aging and Modeling of Component Aging, Including Corrosion of Metals and Welds.. Passivation, passive films"のセッションにおける「Development of Evaporators Made of Ti-5% Ta Alloy and Zr ? Endurance Test By Mock-Up Unit」(報告者:高田)今回の学会では、米国、日本、フランス、カナダ他から総勢約650人が参加し、約700件の研究発表、7件の基調講演、8件の招待パネル討論が行われ、大変盛況であった。また、今回は2000年ということもあって、20世紀の原子力の評価と次世代の21世紀の原子力はどうあるべきかについて討議がなされた。また、アルゴンヌ国立研究所(ANL-E、ANL-W)を訪問し、乾式プロセスの研究者らと乾式プロセスに関する情報交換を行うとともに施設見学を行った。今回の訪問で、ANL法の乾式プロセスの情報を入手に加え、装置規模、開発環境、等を具体的に体感できたこと、また、直接、技術者と情報交換することで技術資料のみでは得られない現場サイドの技術情報を入手することができたことは非常に有意義であった。
太田垣 隆夫*; 石川 泰史*
JNC TJ8420 2000-016, 427 Pages, 2000/03
JNC-TJ8420-2000-016.pdf:18.18MB
(1)・英国BNFLでは核燃料サイクル施設から発生する中・低レベル廃棄物を処理する各施設の運転・建設計画を策定し、これを進めている。・放射性廃棄物の処理が計画されておりスイスのヴュレンリンゲン集中中間貯蔵施設(ZWILAG)では、受入廃棄物を処理し廃棄体にするとともに、除染により放射能レベルが低下できた廃棄物は、再利用される。・原子力発電所の廃止措置の費用削減を目的に、化学除染法が開発されている。・廃止措置に係わる被曝、廃棄物発生量、費用、これらを軽減するため、米国トロージャン発電所の廃止措置において原子炉圧力容器を解体せず、圧力容器そのものを輸送コンテナとして、この中に炉内構造物を入れたまま廃棄物処分場に搬出した。(2)米国・電力会社からDOE(エネルギー省)に対する使用済燃料の引き取りに関する訴訟について、連邦控訴裁判所は電力会社に対し、引き取りに関する契約に基づいて「救済措置」を要求すべきとの裁定を下した。・TRU廃棄物の処分施設であるWIPPへの廃棄物輸送禁止命令の申し立てについて、コロンビア特別区地方裁判所は、申し立てを棄却する裁定を下した。これにより、WIPPでの処分開始の見通しが立った。英国・Nirex社の計画を前保守党政権が却下しそして、英国内の廃棄物管理に関する組織の改編準備が進んだ。・BNFLの一部について民営化が決定された。フランス:・ムーズ県の粘土層を有する地域に対して、高レベル放射性廃棄物の地下研究所の建設・運転許可政令が発給された。・原子力規制体制の再編について、政府や議員により検討された。ドイツ・連立政権内で原子力政策の対立が続いていたが、原子炉の運転期間を制限することで政策内容について合意した。・コンラート処分場での中・低レベル廃棄物処分について、連邦政府の環境相と地元州の環境相が消極的なため、処分場の許可発給が遅れている。スイス・ヴュレンリゲン中間貯蔵施設(ZWILAG)の貯蔵施設について建設・運転許可が終了した。
近藤 康雄; 滝塚 貴和
JAERI-M 94-067, 108 Pages, 1994/03
群分離技術開発の現状を調査した。群分離の技術開発は、軽水炉燃料を対象にしたものと消滅処理用燃料を対象にしたものに大別される。軽水炉燃料を扱うプロセスについては、Purexプロセスに適合した湿式群分離法に関する技術開発が行われ、現在は、プラントとしての成立性を評価するための試験が原研を中心に行われている。消滅処理用の燃料を取り扱うプロセスについては、個々の消滅装置に適合した専用の群分離法を開発するのが理想とされ、プロセスの簡素化、臨界安全性の向上、二次廃棄物の低減化等を考慮して高温化学プロセスが選択されることが多い。高温化学法による群分離技術に関するデータの蓄積は湿式法に比べて小さいが、米国、日本を中心に基礎データの蓄積が行われており、その技術的可能性についても明るい見通しが得られている。
小佐古 敏荘*; 林津 雄厚*; 北田 哲夫*; 服部 洋司良
研究分野における放射性廃棄物の取扱い, 0, p.27 - 31, 1994/03
わが国における放射性同位元素の利用は、近年ますます増大し、その利用事業所は約5000にも達している。これらの活発な利用も、放射線・放射能に対する安全の確保、放射性廃棄物に対する十分な対応が必要である。近年の地球環境に対する人々の意識の高まり等にも対応して、放射能利用の分野でも、その廃棄物の取扱いに関心が払われるようになってきている。このような事情に鑑みて、日本アイソトープ協会理工学部会では「理工学分野における放射性廃棄物検討専門委員会」を設置し、理工学研究分野における放射性廃棄物の取扱いに関する情報を集め議論した。その結果と関連する生物分野の情報を合わせ、手引書の形で放射性廃棄物の取扱いに関する情報をまとめた。特に、発生者の側でどの様な工夫があれば、放射性廃棄物の発生量自体が少くできるかにも論及しているので、発生者側にとって有用である。
石原 豊秀; 今井 和彦; 榎本 茂正; 木谷 進; 阪田 貞弘; 丸山 吉三
JAERI-M 5903, 82 Pages, 1974/11
本報は、当所の安全性研究会議に設けられた環境専門部会(1973年10月~1974年4月)が、今後数年の間に原研として取りあげるべき環境に関する研究課題について検討した内容のうち、技術的事項を中心にとりまとめたものである。その内容は、環境における被曝線量などの評価に関する分野をはじめ、原子力施設からの放射能の放出低減化放射性廃棄物の処理処分に関する技術、放射性物質の輸送に関する事故防止と緊急時対策などのほか、ラジオアイソトープおよび放射線の環境保全への利用の分野にも及び、それぞれの現状と問題点ならびに研究課題について述べている。
和達 嘉樹; 小島 克己*
保健物理, 9(3), p.173 - 176, 1974/03
放射性実験により、酢酸セルロース膜を使用した逆浸透法が、放射性合成洗剤廃液の処理に有効なことを明らかにした。さらに実験により、逆浸透法が経済的かつ実用的な処理方法であることを確かめた。この逆浸透法の導入により、原子力施設での従来の放射性廃液処理システムでは処理が困難か不可能であった合成洗剤を含む除染廃液、とくに洗濯廃液を処理システムにのせることが可能となり、放射能放出低減化が一層高度に達成される。
石原 健彦
原子力工業, 16(8), p.5 - 9, 1970/00
わが国で放射性廃棄物(以下単に廃棄物とよぶ)の処理処分が原子力の開発利用の過程において問題として取上げられてからすでに約12年を経ており,関係者の努力により多数の処理処分施設が建設運転され,また関連研究の成果もつぎつぎと発表されるようになってきている。
阪田 貞弘; 伊藤 益邦; 三石 信雄
JAERI 1048, 50 Pages, 1963/06
日本原子力研究所研究報告(JAERI-1021)で報告した放射性廃棄物処理施設について、昭和35年3月までに行なった試運転の結果と、その当時における処理費の試算をまとめたものである。試運転としては、電解脱珪イオン交換装置、蒸発装置、焼却装置のおのおのについて、非放射性物質を用いたいわゆるコールド運転と、実際に日本原子力研究所から排出された放射性廃棄物を用いたホット運転とを行なって、いずれもいずれも当初の計画仕様を満たすものであることを確認した。なお、わが国最初の施設であったため、試運転のデータのほかに、放射性廃棄物処理としての観点からみた特異性や問題点も指摘した。個々の処理プロセスについて、それを最適とする廃棄物の性質との関係を明らかにして処理プロセスの選択の資料とし、また、処理費削減の具体的方向を明らかにするために処理費の試算をおこななった。廃液処理に関しては、溶存固型物含量が重要な因子であることを見出した。固体処理に関しては、焼却処理が現状ではそのまま貯蔵するよりは有理であることがわかった。
大井 貴夫
no journal, ,
技術研究組合国際廃炉研究開発機構(IRID)は、福島第一原子力発電所1-4号機の廃止措置等に向けた中長期ロードマップに従い、福島第一原子力発電所の事故に伴い発生した廃棄物(事故廃棄物)を安全かつ合理的に処理・処分する見通しを示すための研究開発を実施している。この研究開発においては、中長期ロードマップで示された2017年度までの実施内容「固体廃棄物の処理・処分に関する基本的な考え方の取りまとめ」を具体的に示すために、事故廃棄物の発生、保管から処理・処分までの一連の取り扱い(廃棄物ストリーム)を検討し、その中から、事故廃棄物を安全に合理的に処理・処分可能な廃棄物ストリーム(廃棄物管理戦略)の候補を論拠とともに示すことを主要な研究開発目標としている。日本原子力研究開発機構は、IRIDの組合員としてこの研究開発の主要な役割を担っている。本報告では、この廃棄物管理戦略に関する検討方法について紹介するとともに、この検討の中での事故廃棄物の処理・処分に関わる個別の検討事項の位置づけと実施内容について紹介する。
目黒 義弘; 加藤 潤; 岸本 克己; 亀尾 裕; 石森 健一郎; 田中 究; 柴田 淳広; 駒 義和; 芦田 敬
no journal, ,
福島第一原子力発電所の廃止措置に向けた作業によって発生する放射性廃棄物の処理処分の研究開発を進めている。放射性廃棄物の処理処分の研究開発においては、廃棄物の性状把握、特に廃棄物の放射能インベントリを明らかにすることが重要であり、そのための廃棄物の大量の分析が必要である。このような放射性廃棄物の処理処分のための廃棄物の分析に加え、さまざまな分析ニーズがある。例えば、汚染水処理システムの稼働状況を把握するための工程分析及び除染後水の性状分析、汚染状況の推移や漏えい個所の特定及び漏えい防止措置の効果の確認などのための地下水や海水の分析、燃料デブリの取り出しに向けた原子炉建屋内の汚染状況を調べるための分析、また将来の燃料デブリの取り出し時にはその計量管理のための分析などである。本報告では、現在放射性廃棄物のインベントリ評価のために実施している分析を中心に、1Fで実施されている分析の現状について報告する。
目黒 義弘
no journal, ,
福島第一原子力発電所において発生した、あるいは今後発生するすべての放射性廃棄物の処理処分に向けた研究開発を進めている。そこでは、廃棄物の性状の把握研究、廃棄物の長期保管の安全性評価研究、廃棄物の発生から処理・処分までの一連の取り扱いの検討、既存の廃棄体化技術の適用性の検討のための基礎試験、現時点での廃棄物の情報の不確実性が処理・処分の安全性に与える影響の検討などを進めている。
堀口 賢一; 佐藤 史紀; 山下 昌昭; 小島 順二; 門田 浩史*; 新 大軌*; 坂井 悦郎*
no journal, ,
低放射性廃棄物処理技術開発施設(LWTF)では、再処理施設より発生する低放射性の廃棄物(廃液, 固体の両者)を処理する計画である。このうち、低放射性の廃液としては、再処理施設より発生する低放射性の廃液を蒸発濃縮した「低放射性濃縮廃液」と、廃溶媒等の固化処理に伴い発生する「リン酸塩廃液」の2種類を対象としている。本報告では、このうち「低放射性濃縮廃液」の処理に用いるセメント固化技術の開発について報告する。低放射性濃縮廃液には環境基準の定められた硝酸性窒素に該当する硝酸塩が大量に含まれる。LWTFでは、その硝酸塩を炭酸塩に転換した廃液をセメント固化することを計画している。本報告では、炭酸塩を含む廃液(炭酸塩廃液)のセメント固化技術開発について、ビーカー試験の結果を報告する。
