(57)【要約】【課題】放射性廃棄物のレベルを簡易に推定することのできる放射性廃棄物のレベル推定方法を提供する。【解決手段】設定した基準位置から放射される放射線を放射線検出器で検出するステップＳ２と、基準位置の試料の放射能濃度を放射能測定器で測定するステップＳ３と、放射能レベルごとに設定された放射能濃度と、基準位置の試料から測定された放射能濃度の比の積算値を求めるステップＳ４と、放射能レベルごとに求められる前記積算値が所定値となるときの放射線の計数率を、基準位置から放射される放射線の計数率に基づいて求めるステップＳ５と、放射性廃棄物における任意の位置等から放射される放射線を放射線検出器で検出するステップＳ６と、検出した放射線の計数率と、前記積算値が所定値となるときの放射線の計数率とを大小比較することにより、放射能レベルを推定するステップＳ７とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性廃棄物の放射能レベルを推定する方法であって、
放射性廃棄物に設定した基準位置から放射される放射線を放射線検出器で検出するステップと、
基準位置の試料の放射性核種ごとの放射能濃度を放射能測定器で測定するステップと、
放射能レベルごとに設定された放射性核種ごとの放射能濃度と、基準位置の試料から測定された放射性核種ごとの放射能濃度の比の積算値を求めるステップと、
放射能レベルごとに求められる前記積算値が所定値となるときの放射線の計数率を、基準位置から放射される放射線の計数率に基づいて求めるステップと、
放射性廃棄物における任意の位置、または、放射性廃棄物を採取した場所の周囲の任意の位置から放射される放射線を放射線検出器で検出するステップと、
前記任意の位置から検出した放射線の計数率と、放射能レベルごとに求められた前記積算値が所定値となるときの放射線の計数率とを大小比較することにより、放射性廃棄物の放射能レベルを推定するステップとを備えることを特徴とする放射性廃棄物のレベル推定方法。
【請求項２】
放射線検出器として、ガイガーミュラー式の放射線検出器を用いることを特徴とする請求項１に記載の放射性廃棄物のレベル推定方法。
【請求項３】
放射性廃棄物が放射化コンクリートであることを特徴とする請求項１または２に記載の放射性廃棄物のレベル推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性廃棄物のレベル推定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、原子力発電施設や加速器施設では、運転に伴い発生した中性子は周囲にあるさまざまな元素と核反応するため、施設内の様々な部位が放射化する。放射線を遮蔽する遮蔽体として用いられたコンクリートは、施設解体時に放射性廃棄物として排出される。放射性廃棄物は、放射能レベルの低いものから順にクリアランスレベル、Ｌ３、Ｌ２、Ｌ１に分けられる。施設解体時の放射性廃棄物はレベルごとに分けて処分される。例えばクリアランスレベルの放射性廃棄物は一般物として再利用が可能である。
【０００３】
放射性廃棄物のレベルの分析は、施設内コンクリートの数カ所をコアボーリングして、それぞれのボーリングコアをスライス、粉砕し、放射能測定により放射化量を測定し、放射能の深度分布を得ることによって行われる（例えば、特許文献１を参照）。コンクリートには様々な元素が含まれるため、様々な放射性核種が生成する。測定で得られたそれぞれの核種の放射能濃度に係数を割り算した値を積算することで、放射性廃棄物を各レベルに分ける。ただし、この測定方法ではコアボーリングした付近の分布しか分からないため、コンピューターシミュレーションによる放射化の分布と実測による分布を比較することで、総合的に放射性廃棄物レベル（クリアランス〜Ｌ１）を判断することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１８−１４１６６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記の従来の分析方法では、測定試料の作成と測定に時間を要するとともに、放射性廃棄物のレベルを決めるために煩雑な解析が必要になる。また、現場で放射性廃棄物のレベルを把握することができないという問題があった。このため、放射性廃棄物のレベルを簡易に推定することのできる技術が求められていた。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、放射性廃棄物のレベルを簡易に推定することのできる放射性廃棄物のレベル推定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る放射性廃棄物のレベル推定方法は、放射性廃棄物の放射能レベルを推定する方法であって、放射性廃棄物に設定した基準位置から放射される放射線を放射線検出器で検出するステップと、基準位置の試料の放射性核種ごとの放射能濃度を放射能測定器で測定するステップと、放射能レベルごとに設定された放射性核種ごとの放射能濃度と、基準位置の試料から測定された放射性核種ごとの放射能濃度の比の積算値を求めるステップと、放射能レベルごとに求められる前記積算値が所定値となるときの放射線の計数率を、基準位置から放射される放射線の計数率に基づいて求めるステップと、放射性廃棄物における任意の位置、または、放射性廃棄物を採取した場所の周囲の任意の位置から放射される放射線を放射線検出器で検出するステップと、前記任意の位置から検出した放射線の計数率と、放射能レベルごとに求められた前記積算値が所定値となるときの放射線の計数率とを大小比較することにより、放射性廃棄物の放射能レベルを推定するステップとを備えることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る他の放射性廃棄物のレベル推定方法は、上述した発明において、放射線検出器として、ガイガーミュラー式の放射線検出器を用いることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る他の放射性廃棄物のレベル推定方法は、上述した発明において、放射性廃棄物が放射化コンクリートであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る放射性廃棄物のレベル推定方法によれば、放射性廃棄物の放射能レベルを推定する方法であって、放射性廃棄物に設定した基準位置から放射される放射線を放射線検出器で検出するステップと、基準位置の試料の放射性核種ごとの放射能濃度を放射能測定器で測定するステップと、放射能レベルごとに設定された放射性核種ごとの放射能濃度と、基準位置の試料から測定された放射性核種ごとの放射能濃度の比の積算値を求めるステップと、放射能レベルごとに求められる前記積算値が所定値となるときの放射線の計数率を、基準位置から放射される放射線の計数率に基づいて求めるステップと、放射性廃棄物における任意の位置、または、放射性廃棄物を採取した場所の周囲の任意の位置から放射される放射線を放射線検出器で検出するステップと、前記任意の位置から検出した放射線の計数率と、放射能レベルごとに求められた前記積算値が所定値となるときの放射線の計数率とを大小比較することにより、放射性廃棄物の放射能レベルを推定するステップとを備えるので、基準位置の１カ所の放射線と放射能濃度を測定しておくだけで、簡易な放射線検出器を用いておおよその放射性廃棄物のレベル分けが可能になる。したがって、放射性廃棄物のレベルを簡易に推定することができるという効果を奏する。
【００１１】
また、本発明に係る他の放射性廃棄物のレベル推定方法によれば、放射線検出器として、ガイガーミュラー式の放射線検出器を用いるので、簡易な放射線検出器を用いて放射性廃棄物のレベルを推定することができるという効果を奏する。
【００１２】
また、本発明に係る他の放射性廃棄物のレベル推定方法によれば、放射性廃棄物が放射化コンクリートであるので、放射線利用施設などの解体時に排出される放射化コンクリートのレベル分けを簡易かつ迅速に行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明に係る放射性廃棄物のレベル推定方法の実施の形態を示す概略フローチャート図である。
【図２】図２は、軽水炉の生体遮蔽コンクリートに生成する核種の深度分布計算値の例を示す図である。
【図３】図３は、軽水炉の生体遮蔽コンクリートに生成する核種の60Ｃｏとの放射能比の深度分布計算値の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明に係る放射性廃棄物のレベル推定方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１５】
本実施の形態は、原子力発電施設や加速器施設などの放射線利用施設の施設解体時に放射性廃棄物として排出される放射化したコンクリート壁や、これらから採取されるボーリングコアについて迅速かつ簡便に放射能レベルを推定する方法である。本実施の形態は、簡単な測定ですぐに放射性廃棄物のレベルを推定可能である。測定には、主にＧＭサーベイメータ（放射線検出器）を使用し、一定の計数率を基準に放射性廃棄物のレベル分けを行う。
【００１６】
ＧＭサーベイメータの感度は核種によりばらつきがある。また、放射性廃棄物レベルの計算に用いる係数も核種により様々な値である。そのため、放射化物の中に存在している複数の核種の比率が大きく異なると本発明の適用は難しくなる。図２と図３に、軽水炉の生体遮蔽コンクリートに生成する核種の放射能の深度分布と60Ｃｏとの放射能比の深度分布の計算値の例を示した。これらの図に示すように、60Ｃｏとの放射能比は深さにより多少ばらつくが、本発明のレベル推定には大きく影響しないことが分かる。
【００１７】
上述したように、原子炉施設のコンクリート遮蔽体では一定の割合で核種が生成することが示されたので、本実施の形態では、図１に示すようなステップＳ１〜Ｓ７の手順により放射性廃棄物レベルを推定する。
【００１８】
（ステップＳ１）
まず、放射化していないコンクリートをＧＭサーベイメータで測定し、バックグラウンドを得る。
【００１９】
（ステップＳ２）
次に、ボーリングして採取したコンクリートコアにおいて、放射線が比較的強い場所の１カ所（基準位置）から放射される放射線をＧＭサーベイメータ（放射線検出器）で測定（検出）する。なお、放射線が強い場所を選定する理由は、測定値が大きいほど計数誤差が小さいからであり、誤差を小さくするためにできるだけ測定値が大きい方がよいからである。
【００２０】
（ステップＳ３）
測定後、測定した場所をスライス・粉砕して試料を作製し、この試料の放射能濃度を放射能測定器で測定する。放射能測定器は周知のものを使用することができる。この放射能測定による各放射性核種の放射能濃度値とＧＭサーベイメータの計数率の関係が放射化（放射能）レベルを推定するための基準になる。
【００２１】
（ステップＳ４）
次に、コンクリートコアの任意の場所や、コンクリートコアを採取した施設内の任意の場所のコンクリートの放射線をＧＭサーベイメータで測定する。
【００２２】
上記の測定データを元に、以下の手法で放射性廃棄物のレベルを推定する。ここで使用する計数率や放射能濃度は以下の記号で表すこととする。
【００２３】
上記のステップＳ１で測定したＧＭサーベイメータのバックグラウンド計数率：ＣＢＫＧ
上記のステップＳ２で測定したＧＭサーベイメータ計数率：ＣＳＴＤ
上記のステップＳ３で測定した各核種（核種名：１、２、３・・・）の放射能濃度（Ｂｑ／ｇ）：Ａ１、Ａ２、Ａ３…
上記のステップＳ４で測定した任意の場所（場所名：ａ、ｂ、ｃ・・・）のＧＭサーベイメータ計数率：Ｃａ、Ｃｂ、Ｃｃ・・・
各放射性廃棄物レベルにおける各核種の（核種名：１、２、３・・・）放射能濃度（Ｂｑ／ｇ）：Ａ1-level、Ａ2-level、Ａ3-level・・・
【００２４】
Ａ1-level、Ａ2-level、Ａ3-level・・・に相当する放射能濃度は、例えばクリアランスレベルでは、41Ｃａは１００Ｂｑ／ｇ、60Ｃｏは０．１Ｂｑ／ｇ、134Ｃｓは０．１Ｂｑ／ｇ、152Ｅｕは０．１Ｂｑ／ｇと定められている。
【００２５】
次に、放射性廃棄物レベルの推定方法について説明する。
【００２６】
（ステップＳ５）
まず、各放射性廃棄物レベルにおける各核種の（核種名：１、２、３・・・）放射能濃度（Ｂｑ／ｇ）と、上記のステップＳ３で測定した各核種（核種名：１、２、３・・・）の放射能濃度（Ｂｑ／ｇ）の比の積算値Ｍを次式（１）のように計算する。
【００２７】
Ｍ＝Ａ1／Ａ1-level＋Ａ2／Ａ2-level＋Ａ3／Ａ3-level＋・・・      ・・・（１）
【００２８】
Ｍ≦１．０ならばそのレベルの放射性廃棄物となる。例えば、41Ｃａが１０Ｂｑ／ｇ、60Ｃｏが０．０１Ｂｑ／ｇ、134Ｃｓが０．０１Ｂｑ／ｇ、152Ｅｕが０．０１Ｂｑ／ｇ含まれるならば、クリアランスレベルではＭ＝０．４となり、クリアランス物として廃棄可能であるが、この１０倍含まれるとＭ＝４となりクリアランス物として廃棄できないことになる。
【００２９】
（ステップＳ６）
次に、各レベルにおいて求められる積算値Ｍが所定の値となるときのＧＭサーベイメータの計数率ＣＭを、上記のステップＳ２で測定した計数率ＣＳＴＤを用いて次式（２）のように定義する。
【００３０】
ＣＭ＝（ＣＳＴＤ−ＣＢＫＧ）／Ｍ      ・・・（２）
【００３１】
上式（２）において例えばＭ＝１として、ＧＭサーベイメータの計数率ＣＭ＝１を次式（３）により計算する。なお、Ｍの値については、Ｍ＝１とする代わりに、安全率を考慮してこれ以外の値を採用して計算してもよい。
【００３２】
ＣＭ＝１＝（ＣＳＴＤ−ＣＢＫＧ）／Ｍ      ・・・（３）
【００３３】
（ステップＳ７）
次に、任意の場所での計数率（Ｃａ、Ｃｂ、Ｃｃ・・・）からバックグラウンド計数率ＣＢＫＧを差し引いた計数率を求める。求めた計数率と各レベルにおけるＣＭ＝１とを大小比較する。この結果、求めた計数率が各レベルにおけるＣＭ＝１よりも小さければ、そのレベルで廃棄可能な放射性廃棄物になる。また、このレベルを任意の場所のコンクリートの放射能レベルとして推定する。
【００３４】
このようにすれば、基準位置の１カ所の放射線と放射能濃度を測定しておくだけで、簡易な放射線検出器を用いておおよその放射性廃棄物のレベル分けが可能になる。したがって、放射性廃棄物のレベルを簡易に推定することができる。また、現場での放射性廃棄物のレベルの推定が可能になる。
【００３５】
以上説明したように、本発明に係る放射性廃棄物のレベル推定方法によれば、放射性廃棄物の放射能レベルを推定する方法であって、放射性廃棄物に設定した基準位置から放射される放射線を放射線検出器で検出するステップと、基準位置の試料の放射性核種ごとの放射能濃度を放射能測定器で測定するステップと、放射能レベルごとに設定された放射性核種ごとの放射能濃度と、基準位置の試料から測定された放射性核種ごとの放射能濃度の比の積算値を求めるステップと、放射能レベルごとに求められる前記積算値が所定値となるときの放射線の計数率を、基準位置から放射される放射線の計数率に基づいて求めるステップと、放射性廃棄物における任意の位置、または、放射性廃棄物を採取した場所の周囲の任意の位置から放射される放射線を放射線検出器で検出するステップと、前記任意の位置から検出した放射線の計数率と、放射能レベルごとに求められた前記積算値が所定値となるときの放射線の計数率とを大小比較することにより、放射性廃棄物の放射能レベルを推定するステップとを備えるので、基準位置の１カ所の放射線と放射能濃度を測定しておくだけで、簡易な放射線検出器を用いておおよその放射性廃棄物のレベル分けが可能になる。したがって、放射性廃棄物のレベルを簡易に推定することができる。
【００３６】
また、本発明に係る他の放射性廃棄物のレベル推定方法によれば、放射線検出器として、ガイガーミュラー式の放射線検出器を用いるので、簡易な放射線検出器を用いて放射性廃棄物のレベルを推定することができる。
【００３７】
また、本発明に係る他の放射性廃棄物のレベル推定方法によれば、放射性廃棄物が放射化コンクリートであるので、放射線利用施設などの解体時に排出される放射化コンクリートのレベル分けを簡易かつ迅速に行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
以上のように、本発明に係る放射性廃棄物のレベル推定方法は、原子力発電施設や加速器施設などの放射線利用施設を解体する際に排出される放射化コンクリートなどの放射性廃棄物のレベルを推定するのに有用であり、特に、レベルを簡易に推定するのに適している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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