放射線グラフト重合法により作製した捕集材を用いた瑞浪超深地層研究所における湧水処理の検討; 2007年度成果報告書(共同研究)

弥富 洋介; 島田 顕臣; 尾方 伸久; 杉原 弘造; 瀬古 典明; 笠井 昇; 保科 宏行; 植木 悠二; 玉田 正男

JAEA-Technology 2009-054, 10 Pages, 2009/11

JAEA-Technology-2009-054.pdf:0.86MB

東濃地科学センター瑞浪超深地層研究所では、研究坑道掘削工事に伴う湧水に含まれる天然由来のフッ素及びホウ素について、排水処理設備における処理によって河川の環境基準値以下の濃度まで除去した後、湧水を河川に放流している。一方、量子ビーム応用研究部門環境・産業応用研究開発ユニットでは、放射線グラフト重合法で作製した捕集材により、海水や温泉水などに含まれる低濃度の希少金属捕集の実績があることから、2006年度から地層処分研究開発部門と量子ビーム応用研究部門が共同で効率的な湧水中のフッ素・ホウ素除去方法について検討を行っている。2007年度は、ホウ素吸着試験を行うにあたって、スケールアップした試験を行うための排水処理試験装置を製作した。その試験装置を用いて、通液速度の違いによるホウ素の吸着性能評価試験や、捕集材の繰り返し利用時における耐久性や吸着性能を把握する再生利用試験を行った。その結果、吸着性能評価試験では通液速度をSV50hから100hへ2倍に速めても、吸着性能が低下せず、捕集材の繰り返し利用に対する耐久性もあることは確認できたが、湧水のpHが捕集材の吸着性能に影響を与えることが明らかになった。

放射線グラフト重合法により作製した捕集材を用いた瑞浪超深地層研究所における湧水処理の検討

弥富 洋介; 瀬古 典明; 保科 宏行; 岡田 健治*; 玉田 正男; 尾方 伸久; 杉原 弘造

no journal, , 

地層処分研究開発部門の東濃地科学研究ユニットでは、結晶質岩を対象として瑞浪超深地層研究所(以下、研究所)における研究を進めている。研究所における研究坑道掘削工事に伴って発生する湧水にはふっ素,ほう素が含まれており、排水処理設備において、環境基準以下まで濃度を下げて排水している。一方、量子ビーム応用研究部門の環境・産業研究開発ユニットでは、放射線グラフト重合法で作製した捕集材により、海水に含まれる低濃度の希少金属捕集の実績があることから、両ユニットが共同で湧水に含まれるふっ素・ほう素の処理について検討することとなった。捕集材を用いた湧水処理カラム試験を行った結果、ほう素については捕集材体積の約760倍の湧水量に対して、湧水中濃度の95%以上の除去が可能であり、かつ、一般的なイオン交換樹脂と比べて5倍の通液速度で除去が可能であった。また、ふっ素については捕集材体積の280倍の湧水量に対して除去可能であったが、湧水中のふっ素濃度が高いことから、低濃度における吸着効果が強い捕集材では吸着効率が低く、効率化を図るためには今後も検討が必要である。今後は試験装置を用いた試験により、捕集材の耐久性の評価や再生利用試験を行う予定である。