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論文

Waste management in NUCEF

鈴木 康文; 前多 厚; 杉川 進; 竹下 功

Proceedings of International Conference on Scientific Research on the Back-end of the Fuel Cycle for the 21st Century (ATALANTE 2000) (Internet), 8 Pages, 2000/10

NUCEFで発生する放射性廃棄物の管理について紹介する。NUCEFでは、STACY,TRACY,セル等を用いた研究活動からさまざまな廃棄物が発生する。特に、プルトニウム硝酸溶液を用いたSTACYでの臨界実験準備で生ずるアメリシウム廃棄物の管理が課題のひとつである。これらの廃棄物の処理及び管理等について概説する。また、廃棄物の安定化、減容等を目的としてNUCEFで実施されているタンニンゲルを用いたアメリシウム廃液処理、銀電解酸化法を応用した有機廃液の無機化等にかかわる技術開発の現状を報告する。

論文

$$alpha$$ bearing waste treatment by electrochemical oxidation technique

杉川 進; 梅田 幹

Proceedings of 2nd International Conference on Safewaste 2000, Vol.1, p.357 - 364, 2000/00

NUCEFから発生する$$alpha$$汚染廃棄物の処理のため、銀電解酸化技術の適用を検討してきた。三種類のベンチスケールの電解槽を用いて、$$alpha$$廃液処理用の不溶性タンニン吸着剤及びウラン/プルトニウム抽出剤用のTBP/ドデカンについての分解・無機化、$$alpha$$汚染固体廃棄物の模擬物質での除染に関する実験を行った。その結果、不溶性タンニンは、高電流効率、速い分解速度で二酸化炭素に分解することができた。また、TBP/ドデカンも高電流効率、比較的速い分解速度で二酸化炭素とリン酸に分解することができた。ステンレス模擬物質での溶解速度は、電流よりも、模擬物質表面の流速の方が支配的であった。

論文

Applicability of insoluble tannin to TRU aqueous waste treatment in NUCEF; Improvement of breakthrough capacity by temperature control

松村 達郎; 臼田 重和; 前多 厚

Proc. of 7th Int. Conf. on Radioactive Waste Management and Environmental Remediation (ICEM'99)(CD-ROM), 3 Pages, 1999/00

NUCEFで発生する硝酸系TRU含有廃液を処理するため減容性に優れた不溶性タンニンのTRU吸着特性に関する研究を進めている。すでに低硝酸濃度においてAmの分配係数が10$$^{3}$$ml/g以上で実用的な破過容量を持つことを見いだしている。しかし、吸着速度が遅いためカラム通液流速増加時に破過容量が急速に低下することが予想される。これは処理設備のスループット向上及びコンパクト化の障害となる。そこで、これを改善するためカラム温度を高くすることによって吸着速度を向上させることを試みた。その結果、温度が高くなると破過容量が向上することが見いだされ、温度コントロールによる破過容量の向上の見通しを得ることができた。吸着特性は、さまざまな条件によって変化することが予想され、不溶性タンニン自体の改良の可能性もある。今後、不溶性タンニンをNUCEFのTRU廃液処理に適用するため、さらに基礎データを取得する予定である。

論文

Application of insoluble tannin adsorbent to alpha aqueous waste treatment in NUCEF

松村 達郎; 臼田 重和; 峯尾 英章; 西沢 市王; 竹下 功

Proc. of Int. Conf. on Future Nuclear Systems (Global'97), 1, p.835 - 839, 1997/00

NUCEFでは核燃料サイクルバックエンドに関する実験研究が行われ、TRUを含む廃棄物が発生する。この処理の過程で生じる二次廃棄物を低減化することは施設の管理上重要な課題である。不溶性タンニン吸着剤はC,H,Oしか含まないため容易に焼却でき、吸着した元素の酸化物しか残さないという優れた特徴を持つが、TRUの吸着データはほとんど存在しなかった。そこでトレーサ量のAm-241を含む硝酸溶液を用いてバッチ実験を行い分配係数K$$_{d}$$[ml/g]を求めた結果、室温では硝酸濃度0.02MにおいてK$$_{d}$$が約4000であり、0.02-0.10Mではイオン交換的な挙動を示すことがわかった。また、平衡には3時間で到達した。この結果はAmを含む廃液の処理への適用の可能性を示しており、今後実験を継続してNUCEFにおける廃液処理に用いる計画である。本発表ではNUCEFのTRU廃棄物処理の特徴と本吸着剤の適用について述べる。

報告書

工程廃液処理設備の運転実績-平成7年度(1995年4月$$sim$$1996年3月)-

都所 昭雄; 沼田 浩二; 廣田 隆; 根本 康弘*; 根本 正行*; 塙 英治*; 吉澤 知幸*

PNC-TN8440 96-014, 24 Pages, 1996/04

PNC-TN8440-96-014.pdf:0.88MB

本廃液処理設備においてプルトニウム燃料各施設から発生した各種廃液を順調に処理することができた。その主な内容は次のとおりである。(1) 本年度の工程中和廃液受入量は923l、スラリ焙焼貫備からは洗浄液として66l、分析廃液は272.8lであり、合計1261.8lである。なお、前年度繰越量である工程廃液103l、分析廃液33.2lを含めると今年度処理対象液量の合計1398lである。(2) その内、今年度の工程中和廃液及び分析廃液の処理量は、それぞれ1068l、240lであり合計1308lとなった。(3) また本年度は、ノンスラッジ廃液処理プロセス開発として進めている、不溶性タンニンを使用した確証試験装置を製作後、グローブボックス内に配置し、実プルトニウム廃液処理試験を開始した。なお、試験装置による処理量は、上記1308l中の約630lであり、年間処理量の約半数量を約2ヵ月で処理することができた。(4) 処理液中の$$alpha$$$$beta$$線放射能濃度は、何れも払出し基準値である5.6$$times$$10-2Bq/ml以下となり、次工程の廃水処理室(プルトニウム燃料第一開発室:R-4)に送液した。

報告書

不溶性タンニンによる廃液処理プロセス開発-バッチ式Pu吸着基礎試験-

沼田 浩二; 高橋 芳晴; 根本 剛; 都所 昭雄

PNC-TN8430 93-001, 37 Pages, 1993/04

PNC-TN8430-93-001.pdf:0.34MB

プルトニウム第二、第三開発室等のプルトニウム燃料施設から発生する硝酸プルトニウム及びウラニルを含む放射性廃液は、現在プルトニム廃液処理設備において凝集沈殿処理(Fe共沈法)、キレート樹脂吸着法等の併用で処理を行っている。しかし、本処理に伴って発生するスラッジ、廃樹脂等の副生物は、乾固物の形としたのち放射性固体廃棄物として貯蔵しているため、その最終処理には未だ手をつけていない。長期的展望に立てば、このような副性物の発生しない或いは発生しても最小限度に留めるような処理プロセスの開発が望まれており、今回その一環として不溶性タンニンを用いたノンスラッジ廃液処理プロセスの基礎試験に着手した。本試験では、一般に金属イオンに対する吸着性が良く、かつ焼却処理の容易な不溶性タンニンを用いてプルトニウムの吸着率に及ぼす廃液のpH依存性、最大プルトニウム吸着率、不溶性タンニンに対するプルトニウム飽和吸着量等の基礎試験を行った。その結果次のようなことが明らかになった。1)吸着率に及ぼす廃液のpH依存性が少ない。2)廃液中の$$alpha$$放射能濃度が640Bq/ml以下の場合、不溶性タンニン100mgに対する吸着率は99%以上である。3)不溶性タンニン100mgあたりの最大吸着$$alpha$$線放射能量は、1.85x10/SUP8/Bqであり、プルトニウムに換算すると17.5mgである。このように、本設備のノンスラッジ廃液処理プロセス化を進める上での不溶性タンニンに対する基礎データが得られた。今後、カラム試験を通して具体的なフローシートスタディを行う計画である。

口頭

不溶性タンニンよる廃液処理技術開発

紺野 貴裕; 江田 考志; 茅野 雅志

no journal, , 

日本原子力研究開発機構プルトニウム燃料技術開発センターの分析工程で発生する放射性物質(PuやU)を含む分析廃液は、放射性物質を除去する処理を行った後に廃棄する必要がある。従来の分析廃液の処理方法は中和殿物, スラッジ等の二次廃棄物が発生するという問題があり、可能な限り二次廃棄物が発生しない処理技術を開発する必要があった。そこで、焼却可能な不溶性タンニンがTRU元素, Uに対して高い吸着性を有していることに着目し、不溶性タンニンを用いた分析廃液処理技術の開発を行った。模擬廃液及び実際の廃液を用いたビーカースケールでの試験を通じて不溶性タンニンが分析廃液の処理に有効であることを確認した。実証試験を通じて、沈殿物を発生させずに放射性物質を除去できることを確認し、実用化の見通しを得た。

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