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報告書

2022年度人形峠環境技術センターにおける研究・技術開発成果; トピックス

人形峠環境技術センター

JAEA-Review 2023-049, 44 Pages, 2024/02

JAEA-Review-2023-049.pdf:2.96MB

本報告書は、2022年度に人形峠環境技術センターが実施した研究開発や技術開発に係る主要な業務を概説するものである。人形峠環境技術センターでは、2001年まで核燃料サイクルにおける上流側(フロントエンド)と言われるウランの探鉱から採鉱、製錬、転換、そしてウラン濃縮までの技術開発を実施し、現在ではこれら開発に使用してきた施設・設備の解体・撤去に取り組んでいる。また、2016年に公表した「ウランと環境研究プラットフォーム」構想に基づき、廃止措置を着実に進めるために不可欠な、ウラン廃棄物を安全に処理・処分するための研究開発にも取り組んでいる。ウランと環境をテーマとした研究開発は、人形峠周辺環境の特徴を活かした「環境研究」及び人形峠環境技術センターの施設やポテンシャルを活かした「ウラン廃棄物工学研究」に大別される。また、安全や現場管理及び保障措置に関する技術開発、保健物理や放射線生物学の視点から放射線影響評価に関する研究も進めている。本報告書では、環境研究や環境保全の関連テーマとして、人形峠における地下水流動の特徴に関する調査、大規模計算の高速化かつ安定化に向けた逆解析手法について報告する。ウラン廃棄物工学研究として、溶存ウランの分離方法の開発、回収可能性の確保を目指した廃棄体容器材料の研究について報告する。保障措置として、人形峠環境技術センターのウラン濃縮施設における、操業時の取り組みと廃止措置時の論点を整理する。放射線影響評価研究として、建材のラドン・トロン散逸率の測定、ラドン吸入やX線照射による生体影響の評価について報告する。これら研究・技術開発の成果は、論文等を通じて積極的に外部発表するよう努めている。

報告書

2021年度人形峠環境技術センターにおける研究・技術開発成果; トピックス

人形峠環境技術センター

JAEA-Review 2022-080, 44 Pages, 2023/03

JAEA-Review-2022-080.pdf:5.85MB

本報告書は、2021年度に人形峠環境技術センターが実施した研究開発や技術開発に係る主要な業務を概説するものである。人形峠環境技術センターでは、2001年まで核燃料サイクルにおける上流側(フロントエンド)と言われるウランの探鉱から採鉱、製錬、転換、そしてウラン濃縮までの技術開発を実施し、現在ではこれら開発に使用してきた施設・設備の解体・撤去に取り組んでいる。また、2016年に公表した「ウランと環境研究プラットフォーム」構想に基づき、廃止措置を着実に進めるために不可欠な、ウラン廃棄物を安全に処理・処分するための研究開発にも取り組んでいる。ウランと環境をテーマとした研究開発は、人形峠周辺環境の特徴を活かした「環境研究」及び人形峠環境技術センターの施設やポテンシャルを活かした「ウラン廃棄物工学研究」に大別される。また、安全や現場管理に関する技術開発、保健物理や放射線生物学の視点から放射線影響評価に関する研究も進めている。本報告書では、環境研究や環境保全の関連テーマとして、人形峠における地下水流動の特徴に関する調査、地盤構造推定手法の検討について報告する。ウラン廃棄物工学研究として、超音波洗浄を利用した除染技術開発、廃棄物の元素分析法の開発について報告する。安全技術・設備開発として、放射線管理システムの改善、安全情報に関するテキスト解析について、また放射線影響評価研究として、ラドンの摂取と生体影響の評価、人形峠における生態系の放射性核種等の挙動について報告する。これら研究・技術開発の成果は、論文等を通じて積極的に外部発表するよう努めている。

報告書

2020年度人形峠環境技術センターにおける研究・技術開発成果; トピックス

人形峠環境技術センター

JAEA-Review 2021-068, 52 Pages, 2022/02

JAEA-Review-2021-068.pdf:3.2MB

本報告書は、2020年度に人形峠環境技術センターが実施した研究開発や技術開発に係る主要な業務を概説するものである。人形峠環境技術センターでは、2001年まで核燃料サイクルにおける上流側と言われるウランの探鉱から採鉱、製錬、転換、そしてウラン濃縮までの技術開発を実施し、現在ではこれら開発に使用してきた施設・設備の解体・撤去に取り組んでいる。また、2016年に公表した「ウランと環境研究プラットフォーム」構想に基づき、廃止措置を着実に進めるために不可欠な、ウラン廃棄物を安全に処理・処分するための研究開発にも取り組んでいる。ウランと環境をテーマとした研究開発は、人形峠周辺環境の特徴を活かした「環境研究」及び人形峠環境技術センターの施設やポテンシャルを活かした「ウラン廃棄物工学研究」に大別される。また、ウラン鉱山等の跡地の環境保全に関連した研究、安全に関する技術開発、保健物理や放射線生物学の視点から放射線影響評価に関する研究も進めている。本報告書では、環境研究の関連テーマとして、花崗岩の断層や割れ目の調査技術、放射性核種の環境挙動、数値計算の高速化について報告する。ウラン廃棄物工学研究として、レーザーによる塗装膜の分離、機能水と超音波洗浄による除染技術開発、ガンマ線によるウラン量評価について報告する。また、安全技術・設備開発として鉱山施設での自然災害に対する防災監視システムの構築、放射線影響評価研究としてラドン子孫核種の測定や線量計算、放射線の生体影響評価について報告する。これら研究・技術開発の成果は、論文等を通じて積極的に外部発表するよう努めている。

報告書

芝地造成による土壌の浄化による土壌環境回復試験

福島技術本部 福島環境安全センター; 人形峠環境技術センター; 安全研究センター サイクル施設等安全研究ユニット; 地層処分研究開発部門 地層処分基盤研究開発ユニット; バックエンド推進部門

JAEA-Research 2012-019, 125 Pages, 2012/08

JAEA-Research-2012-019.pdf:12.81MB

2011年3月に発生した東京電力福島第一原子力発電所事故に起因した放射能汚染対策が、現在福島県をはじめとして各地で進められている。汚染物質対策の一つである植物を用いた除去技術(ファイトレメディエーション)について、芝草を用いたフィールド試験を行った。芝草は、他の植物に比べて根域深度が浅くかつ生育密度が高く、マットを形成するという特徴を有する。試験としては、芝草への吸収による放射性セシウムの除染と芝草の剥離による除染の効果を把握することを目的とした。結果としては、芝草への吸収は小さく、その除染係数は最大でも1%未満であった。一方、芝草の剥離による除染は、育成が順調に進んだものは100%に近い効果が得られた。国における除染方針及び各自治体で策定された除染計画に従い、今後さまざまな方法により除染が進められる。芝草を用いたファイトレメディエーションは、限定的な適用が可能と考えられる。

報告書

土壌の原位置加熱による放射性セシウムの除去可能性の検討

福島支援本部 環境支援部; 人形峠環境技術センター; 再処理技術開発センター ガラス固化技術開発部; 放射線管理部 環境監視課

JAEA-Research 2011-026, 74 Pages, 2011/11

JAEA-Research-2011-026.pdf:5.9MB

福島第一原子力発電所の事故に伴い放射性核種によって広範囲の土壌が汚染され、さまざまな環境修復策が検討されている。セシウム(Cs)の揮発性を利用した原位置土壌加熱によるCs除去方法の有効性を確認するため、バーナーを用いた土壌加熱による土壌温度の上昇確認,加熱時の放射性Csの揮発挙動を調べた。草焼バーナーで土壌表面をCs化合物の融点まで加熱するには15分以上の加熱が必要であり、最大温度は700$$^{circ}$$Cであった。また、土壌表面が約600$$^{circ}$$Cまで加熱されても表面から1cmの深さでは約300$$^{circ}$$Cまでしか上昇せず、5cmの深さでは50$$sim$$60$$^{circ}$$C程度であった。600$$^{circ}$$C$$sim$$1300$$^{circ}$$C及び5分$$sim$$60分とした加熱試験の結果、Cs-134並びにCs-137の加熱前後の放射能量変化率は-9.8%$$sim$$+14.0%の範囲でばらついている程度であり、顕著な揮発挙動は見られなかった。放射性Csの化学形態と揮発挙動を検討するため、Cs$$_{2}$$CO$$_{3}$$試薬を土壌又は模擬土壌のモルデナイト型ゼオライトと混合させたものについて、TG/DTA分析等を実施した。結論として、放射性CsがCs$$_{2}$$CO$$_{3}$$単体で存在した場合、加熱によって揮発除去できるが、SiO$$_{2}$$とAl$$_{2}$$O$$_{3}$$が共存した場合、加熱によってCsAlSiO$$_{4}$$等の化合物が生成され、放射性Csは土壌中に留まると推定される。

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