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齋藤 照仁*; 新井 剛*; 岩田 将幸*; 鈴木 達也*; 堀口 賢一; 菅谷 篤志
no journal, ,
本研究では、再処理施設から発生する低放射性廃液の一種である、リン酸廃液をセメント固化処理する際の前処理方法について検討した。リン酸廃液に含まれるリン酸イオンは、セメント水和反応の阻害及びセメント成分への吸着を引き起こす。その結果、セメント固化体中への廃棄物充填率が低下する問題がある。そのため、リン酸廃液中のリン酸イオンの安定化処理を行う必要があり、水酸化カルシウムにより不溶化を検討した。本発表では、リン酸イオン不溶化反応機構の解明及び生成するリン酸カルシウムの生成条件の検討結果を報告する。水酸化カルシウム添加量としてCa/P(モル比)を変化させて、pH及び沈殿率を確認したところ、Ca/P=2.0でリン酸イオンが全沈殿し、そのときの溶液pHは13.5であった。また、Ca/P=0.75を境に沈殿率及びpHが大きく変化した。Ca/P
0.75では、生成物はハイドロキシアパタイト(HAp)でありCa/P=0.5ではHApの前駆体の生成が確認された。HApは骨や歯のエナメル質の主成分であり、安定な物質であることから、セメント固化への影響は少ないと考えられる。
岩田 将幸*; 齋藤 照仁*; 新井 剛*; 永山 勝久*; 鈴木 達也*; 堀口 賢一; 菅谷 篤志
no journal, ,
再処理施設から発生する低放射性廃液には、高濃度の硝酸ナトリウムを含む廃液がある。硝酸ナトリウムは、環境規制物質である硝酸性窒素に該当するため、硝酸イオンを分解する技術開発が実施されている。本件では、硝酸根を熱分解でき、かつ廃液を固化できる方法として鉄リン酸ガラス固化法に着目し、鉄リン酸ガラス固化体の作製条件及び浸出挙動等の基礎的な研究を行った。実験方法として、まず固化条件の検討を行うために、酸化鉄,リン酸二水素アンモニウム,硝酸ナトリウムを各比率で混合し、さらにマッフル炉で溶融することにより固体サンプルを得た。得られた試料を直方体形状に成形し浸漬試験に供した。浸漬液は蒸留水、雰囲気温度は常温、浸漬日数は28日間で行った。固化試験結果から、ナトリウムの最大充填率はモル比でFe:P:Na=1.0:1.5:1.0であることが確認された。また浸漬試験の結果から、骨格を形成する鉄,リンさらに廃棄物であるナトリウムの浸出は遅く、固化体内部からの各元素の拡散は、極めて遅いことが示唆された。