(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性物質を含有する液体を吸着塔に供給し、前記吸着塔に収容された吸着材に放射性物質を吸着させる工程と、
前記吸着塔の２以上の位置で前記吸着塔から放射される放射線量率を測定して、平均放射線量率を求める工程と、
前記吸着材に供給された放射性物質の全量を、前記吸着材の充填量で除することにより、平均吸着量を求める工程と、
前記平均吸着量を、前記平均放射線量率で除することにより、係数を求める工程と、
前記平均放射線量率を求める工程において測定した位置での放射線量率と、前記係数とを乗ずることにより、前記位置での前記吸着材の吸着量を推定する工程とを備えた、放射性物質の吸着量の推定方法。
【請求項２】
前記平均放射線量率を求める工程では、放射線量率を測定する検出器の前記吸着塔側以外を、放射線を遮蔽する材料からなる遮蔽部材で遮蔽した状態で、前記位置で放射線量率を測定する、請求項１に記載の放射性物質の吸着量の推定方法。
【請求項３】
前記平均吸着量を求める工程では、前記液体の供給量と前記液体に含有される放射性物質の濃度とを乗ずることにより、前記吸着材に供給された放射性物質の全量を求める、請求項１または２に記載の放射性物質の吸着量の推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性物質の吸着量の推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
放射性物質を含有する液体を処理する方法として、例えば特開２００４−４５３７１号公報（特許文献１）が挙げられる。この特許文献１には、原子力発電プラント内で発生する放射性核種を含有する液体中の放射性核種を吸着し得る１種以上の吸着材に通水処理する方法が開示されている。
【０００３】
特許文献１のように吸着材に放射性物質を吸着する方法においては、吸着材において放射性物質を吸着させた濃度に応じて、吸着材の最終処分の方法が異なる等の理由から、吸着材に吸着した放射性物質の吸着量を把握する必要がある。
【０００４】
吸着材に吸着した放射性物質の吸着量を把握する方法としては、吸着材の一部を取り出して放射線測定器によって測定することにより、吸着材に含まれる放射性物質量を把握する方法等が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−４５３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記の吸着材の放射性物質量を把握する方法においては、吸着材の少なくとも一部を取り出さなければ、放射性物質の吸着量を把握することができないため、煩雑であるという問題がある。また、放射性物質の吸着量を測定する度に装置を停止する必要があり、更には測定のタイミングによっては吸着材自体が高濃度に放射性物質を吸着しており、簡易な施設ではその取り扱いすら困難となるおそれがある。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑み、吸着材に吸着された放射性物質の吸着量を、吸着材を取り出すことなしに容易に推定する、放射性物質の吸着量の推定方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の放射性物質の吸着量の推定方法は、放射性物質を含有する液体を吸着塔に供給し、該吸着塔に収容された吸着材に放射性物質を吸着させる工程と、該吸着塔の２以上の位置で吸着塔から放射される放射線量率を測定して、平均放射線量率を求める工程と、該吸着材に供給された放射性物質の全量を、該吸着材の充填量で除することにより、平均吸着量を求める工程と、該平均吸着量を、該平均放射線量率で除することにより、係数を求める工程と、該平均放射線量率を求める工程において測定した位置での放射線量率と、該係数とを乗ずることにより、該位置での吸着材の吸着量を推定する工程とを備えている。
【０００９】
本発明者は、吸着量と放射線量率との間に比例関係があることに着目し、平均吸着量を平均放射線量率で除することにより得られる係数を用いることによって、吸着塔における放射線量率を測定した位置での吸着量を推定することを見出した。本発明の放射性物質の吸着量の推定方法によれば、２以上の位置での放射線量率と、吸着材に供給された放射性物質の全量とを測定することにより、放射線量率を測定した位置における吸着材の吸着量を推定することができる。このように、本発明は、吸着塔の吸着材の一部を取り出さなくても、吸着材に吸着された放射性物質の吸着量を容易に推定することができる。
【００１０】
上記放射性物質の吸着量の推定方法において好ましくは、上記平均放射線量率を求める工程では、放射線量率を測定する検出器の前記吸着塔側以外を、放射線を遮蔽する材料からなる遮蔽部材で遮蔽した状態で、上記位置で放射線量率を測定する。
【００１１】
これにより、放射線量率の測定の精度を向上できるので、放射性物質の吸着量の推定の精度を向上することができる。
【００１２】
上記放射性物質の吸着量の推定方法において好ましくは、上記平均吸着量を求める工程では、上記液体の供給量と上記液体に含有される放射性物質の濃度とを乗ずることにより、上記吸着材に供給された放射性物質の全量を求める。
【００１３】
放射性物質は吸着塔内の吸着材にほとんど吸着されることに本発明者は着目し、上記のように放射性物質の全量を求めることを見出した。これにより、液体の供給量と液体の放射性物質濃度とを測定することで放射性物質の全量を求めることができるので、吸着材に吸着された放射性物質の吸着量を容易に推定することができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明は、吸着材に吸着された放射性物質の吸着量を容易に推定する、放射性物質の吸着量の推定方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態における吸着塔の吸着材に放射性物質を吸着させる工程を示す模式図である。
【図２】実施例における吸着塔の所定位置での放射線量率を示す図である。
【図３】実施例における吸着塔の所定位置での放射性物質の吸着量を示す図である。
【図４】実施例における吸着塔の所定位置での放射性物質の吸着量の推定量と実測量とを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に基づいて本発明の一実施の形態を説明する。
図１を参照して、本発明の一実施の形態における放射性物質の吸着量の推定方法を説明する。本実施の形態では、図１に示すように、直列に接続された６つの吸着塔１１〜１６を用いる。なお、図1は本発明の実施の形態を説明するための一例であり、吸着塔の本数や直列、並列などの配置は本実施の形態の限りではない。
【００１７】
まず、図１に示すように、放射性物質を含有する液体を吸着塔１１〜１６に供給し、吸着塔１１〜１６に収容された吸着材に放射性物質を吸着させる。この工程により、液体中の放射性物質は吸着塔１１〜１６内の吸着材に吸着され、放射性物質が低減された液体が処理水として吸着塔１６から排出される。
【００１８】
吸着材は、放射性物質を吸着する材料であれば特に限定されないが、例えば、紺青、ゼオライト、陽イオンを吸着するイオン交換樹脂などを用いることができる。吸着塔１１〜１６内に収容される各々の吸着材は同じであってよく、異なっていてもよく、複数の種類の吸着材が混合されていてもよい。また、吸着塔１１〜１６内には、放射性物質を吸着する材料の吸着材と、放射性物質を吸着しない充填物とが混合されていてもよい。
【００１９】
液体は放射性物質を含んでいれば特に限定されない。放射性物質は、γ線を放出するものであれば、特に限定されず、例えば、セシウム１３４（134Ｃｓ）、セシウム１３７（137Ｃｓ）などの放射性セシウム、ストロンチウム９０（90Ｓｒ）、ストロンチウム８９（89Ｓｒ）などの放射性ストロンチウム、ヨウ素１３１（131Ｉ）などの放射性ヨウ素等が挙げられる。
【００２０】
次に、吸着塔１１〜１６の２以上の位置で放射線量率を測定して、平均放射線量率を求める。本実施の形態では、２以上の位置として、吸着塔１１〜１６のそれぞれにおける入口側及び出口側の各２点（図１における位置１１−１、１１−２、１２−１、１２−２、１３−１、１３−２、１４−１、１４−２、１５−１、１５−２、１６−１、１６−２）としている。本実施の形態では、各々の位置１１−１、１１−２、１２−１、１２−２、１３−１、１３−２、１４−１、１４−２、１５−１、１５−２、１６−１、１６−２での放射線量率を測定し、その平均値を平均放射線量率とする。
【００２１】
測定する対象が放射性物質であるので、この工程において、放射線量率は、吸着塔１１〜１６の表面から測定される。
【００２２】
具体的には、各々の位置１１−１、１１−２、１２−１、１２−２、１３−１、１３−２、１４−１、１４−２、１５−１、１５−２、１６−１、１６−２での吸着塔１１〜１６から放出される放射線量率を測定し、それぞれの放射線量率がθ11-1［μＳｖ／ｈ］、θ11-2［μＳｖ／ｈ］、θ12-1［μＳｖ／ｈ］、θ12-2［μＳｖ／ｈ］、θ13-1［μＳｖ／ｈ］、θ13-2［μＳｖ／ｈ］、θ14-1［μＳｖ／ｈ］、θ14-2［μＳｖ／ｈ］、θ15-1［μＳｖ／ｈ］、θ15-2［μＳｖ／ｈ］、θ16-1［μＳｖ／ｈ］、θ16-2［μＳｖ／ｈ］である場合、平均放射線量率θａｖｅ［μＳｖ／ｈ］は、（θ11-1＋θ11-2＋θ12-1＋θ12-2＋θ13-1＋θ13-2＋θ14-1＋θ14-2＋θ15-1＋θ15-2＋θ16-1＋θ16-2）／１２である。なお、平均放射線量率の算出方法はこの限りではなく、例えば、測定された放射線量率を横軸を吸着塔の長さとしてプロットして放射線量率を表す近似式を求め、近似式を吸着塔の入口から出口までの距離で積分して面積を求め、その面積を距離で除することにより平均放射線量率を求める方法などがある。
【００２３】
この工程では、吸着塔１１〜１６における位置１１−１、１１−２、１２−１、１２−２、１３−１、１３−２、１４−１、１４−２、１５−１、１５−２、１６−１、１６−２を、放射線量率を測定する検出器（センサー）の周囲を鉄や鉛などの放射線を遮蔽できる材料からなる遮蔽部材で遮蔽した状態で、位置１１−１、１１−２、１２−１、１２−２、１３−１、１３−２、１４−１、１４−２、１５−１、１５−２、１６−１、１６−２での放射線量率を測定することが好ましい。これにより、測定する部分以外から放出される放射線の影響を受けないようにする。
このような装置としては、例えば、吸着塔の外周を鉄や鉛などの放射線を遮蔽する効果のある材質で製作され、所定の厚みを有する円筒状の遮蔽物で遮蔽し、測定する位置のみ当該遮蔽物に放射線量率をセンサーを設置するための孔を設け、当該孔から測定される放射線量率を測定するようにする方法やセンサー自身を遮蔽材で覆う方法が挙げられる。なお、このような方法に限定されず、可能な限り周囲からの放射線の影響を遮蔽することが出来ればよい。
【００２４】
この工程において、放射線量率を測定する方法は特に限定されないが、例えば、ガイガーミュラー計数管（ＧＭ管）、シンチレータを有するＮａＩ（ＴＩ）シンチレーション検出器、ゲルマニウム半導体検出器、電離箱検出器などを用いて測定してもよい。
【００２５】
放射線量率を測定する位置は、吸着材において放射性物質の吸着量を推定する位置になることを考慮して、液体の入口側と出口側の２つを含むことが好ましい。また、複数の吸着塔１１〜１６のそれぞれにおいて、２以上の位置で放射線量率を測定することが好ましいが、本発明は、吸着塔１１〜１６全体において、２以上の位置で放射線量率を測定することができる。
【００２６】
次に、吸着材に供給された放射性物質の全量を、吸着材の充填量で除することにより、平均吸着量を求める。吸着材に供給された放射性物質の全量とは、全ての吸着塔１１〜１６の吸着材に吸着された放射性物質量の合計である。この工程では、吸着塔１６から排出される処理水中の放射性物質濃度は供給される液体中の放射性物質濃度よりも十分に低いため、液体の供給量と液体に含有される放射性物質の濃度とを乗ずることにより、吸着材に供給された放射性物質の全量を求めてもよい。
【００２７】
具体的には、この工程は例えば以下のように行う。吸着塔１１〜１６に供給する液体の流量Ｑ［Ｌ］を例えば電磁流量計や渦流式流量計などにより測定する。また、吸着塔１１〜１６の吸着材に供給された放射性物質の濃度Ａ［Ｂｑ／Ｌ］を例えばシンチレータを有するＮａＩ（ＴＩ）シンチレーション検出器、ゲルマニウム半導体検出器などにより測定する。濃度Ａは、液体中の放射性物質の濃度Ａ１−処理水中の放射性物質の濃度Ａ２より求められる。液体中の放射性物質の濃度Ａ１は、処理水中の放射性物質の濃度Ａ２よりも非常に大きいので、濃度Ａを液体中の放射性物質の濃度Ａ１と近似してもよい。この場合、吸着塔１１〜１６の吸着材に供給された放射性物質の全量Ｂ［Ｂｑ］は、流量をＱ［Ｌ］とすると、以下の式で求められる。なお、吸着塔に供給される液体中の放射性物質濃度は一定とは限らないため、濃度が変わる場合は、それぞれの濃度の液体について濃度と供給量との測定を行い、積算する必要がある。濃度を測定し直すタイミングは、放射性物質を含む液体はバッチで排出される場合はバッチ毎、連続で排出される場合は一定時間毎とすることが望ましい。
Ｂ［Ｂｑ］＝Ｑ［Ｌ］×Ａ１［Ｂｑ／Ｌ］
【００２８】
吸着塔１１〜１６に収容された吸着材の全量をＣ［ｋｇ］とすると、平均吸着量Ｄ［Ｂｑ／ｋｇ］は、以下の式で求められる。
Ｄ［Ｂｑ／ｋｇ］＝Ｂ［Ｂｑ］÷Ｃ［ｋｇ］
【００２９】
次に、平均吸着量を、平均放射線量率で除することにより、係数を求める。この工程では、平均放射線量率をθａｖｅ［μＳｖ／ｈ］とし、平均吸着量をＤ［Ｂｑ／ｋｇ］とすると、以下の式により係数Ｅ［（Ｂｑ／ｋｇ）／（μＳｖ／ｈ）］を求める。
Ｅ［（Ｂｑ／ｋｇ）／（μＳｖ／ｈ）］＝Ｄ［Ｂｑ／ｋｇ］÷θａｖｅ［μＳｖ／ｈ］
【００３０】
次に、平均放射線量率を求める工程において測定した位置での放射線量率と、係数とを乗ずることにより、測定した位置の吸着材の吸着量を推定する。例えば、位置１１−１の吸着材における放射性物質の吸着量Ｘ11［Ｂｑ／ｋｇ］を推定する場合には、吸着量Ｘ11［Ｂｑ／ｋｇ］は以下の式で求められる。
Ｘ11［Ｂｑ／ｋｇ］＝θ11-1［μＳｖ／ｈ］×Ｅ［（Ｂｑ／ｋｇ）／（μＳｖ／ｈ）］
【００３１】
以上説明したように、本実施の形態における放射性物質の吸着量の推定方法は、放射性物質を含有する液体を吸着塔１１〜１６に供給し、この吸着塔１１〜１６に収容された吸着材に放射性物質を吸着させる工程と、この吸着塔１１〜１６の２以上の位置１１−１〜１６−２で放射線量率を測定して、平均放射線量率を求める工程と、吸着材に供給された放射性物質の全量を、吸着材の充填量で除することにより、平均吸着量を求める工程と、平均吸着量を、平均放射線量率で除することにより、係数を求める工程と、平均放射線量率を求める工程において測定した位置１１−１〜１６−２での放射線量率と、係数とを乗ずることにより、当該位置１１−１〜１６−２での吸着材の吸着量を推定する工程とを備えている。
【００３２】
本実施の形態における放射性物質の吸着量の推定方法によれば、２以上の位置での放射線量率と、吸着材に供給された放射性物質の全量とを測定することにより、放射線量率を測定した位置における吸着材の吸着量を推定することができる。吸着材の種類を変更した場合、吸着塔自体を交換した場合等であっても、本実施の形態によれば、係数を算出することで、放射性物質の吸着量を推定できる。このように、本実施の形態では、吸着塔１１〜１６の吸着材の一部を取り出さなくても、吸着材に吸着された放射性物質の吸着量を容易に推定することができる。したがって、吸着材の濃度管理が容易となる。
【００３３】
吸着塔１１〜１６に収容された吸着材には、放射性物質が濃縮されているが、本実施の形態の放射性物質の吸着量の推定方法では、吸着量を把握するために吸着材を取り出す必要がない。このため、本実施の形態によれば、吸着材を取り出す際の外部被爆を抑制でき、また、吸引等による内部被爆する可能性も抑制できる。
【００３４】
また、本実施の形態における放射性物質の吸着量の推定方法によれば、放射性物質の吸着量を測定する度に装置を停止する必要がなくなる。測定のタイミングによっては吸着材自体が高濃度に放射性物質を吸着しているが、簡易な施設であっても、その取り扱いが困難となることを低減できる。
【００３５】
吸着材において放射性セシウムを吸着させた濃度に応じて、吸着材の最終処分の方法が異なる。本実施の形態では、吸着材に吸着した放射性物質の吸着量を推定できるので、放射性物質を吸着させた吸着材の最終処分をする際に所望の吸着量に容易に制御することができる。
【００３６】
本実施の形態における放射性物質の吸着量の推定方法において好ましくは、平均放射線量率を求める工程では、上記位置１１−１〜１６−２で放射線量率を測定するセンサーの周囲を、放射線を遮蔽可能な材料からなる遮蔽部材で遮蔽した状態で、上記位置１１−１〜１６−２で放射線量率を測定する。より具体的には、上記平均放射線量率を求める工程では、放射線量率を測定する検出器の放射線が放出されている対象物である吸着塔側以外を放射線を遮蔽する材料からなる遮蔽部材で遮蔽した状態で、上記位置１１−１〜１６−２で放射線量率を測定する。なお、放射線を遮断可能な（する）材料とは、放射線を遮断できれば特に限定されないが、鉄及び鉛の少なくとも一方からなる材料であることが好ましい。
【００３７】
これにより、バックグラウンドや複数の吸着塔が存在する場合にそれらの吸着塔から放出される放射線の影響を受けにくくなり、放射線量率の測定の精度を向上できるので、放射性物質の吸着量の推定の精度を向上することができる。
【００３８】
本実施の形態の放射性物質の吸着量の推定方法において好ましくは、平均吸着量を求める工程では、液体の供給量と、液体に含有される放射性物質の濃度と吸着塔から排出される処理水中の放射性物質の濃度の差とを乗ずることにより、吸着材に供給された放射性物質の全量を求める。これにより、平均吸着量を容易に求めることができる。
【００３９】
本実施の形態の放射性物質の吸着量の推定方法においてより好ましくは、平均吸着量を求める工程では、液体の供給量と液体に含有される放射性物質の濃度とを乗ずることにより、吸着材に供給された放射性物質の全量を求める。
吸着塔が破過していない場合、放射性物質は吸着塔内の吸着材にほとんど吸着されるので、処理水中の放射性物質の濃度Ａ２は、液体中の放射性物質の濃度Ａ１より非常に小さい。このため、処理水中の放射性物質の濃度Ａ２を無視することができるので、液体の供給量と液体に含有される放射性物質の濃度とを乗ずることにより、放射性物質の全量を求めることができる。これにより、液体の供給量と液体の放射性物質濃度とを測定することで放射性物質の全量を求めることができるので、複雑な計算を行わずに、吸着材に吸着された放射性物質の吸着量を容易に推定することができる。
【００４０】
ここで、本実施の形態では、複数の吸着塔１１〜１６に収容された吸着材に放射性物質を吸着させる方法を例に挙げて説明したが、本発明の放射性物質の吸着量の推定方法は、１つの吸着塔の場合にも適用できる。この場合、図１に示す直列に接続された複数の吸着塔１１〜１６を１つの吸着塔と考えればよい。
【００４１】
なお、上記実施形態においては、液体中の放射性物質の濃度を測定し、処理水中の放射性物質の濃度Ａ２は非常に小さいため、吸着材に供給される前の液体中の放射性物質の濃度Ａ１を吸着材に供給された放射性物質量と近似させたが、このような方法に限定されず、被処理水中の放射性物質の濃度も測定し、吸着材に供給された放射性物質の全量を測定するようにしても良い。
また、複数の吸着塔を用いる場合、複数の吸着塔の間で液体中の放射性物質の濃度を測定することによって吸着材に吸着された放射性物質の量を求めるようにしても良い。
例えば図１において、吸着塔１１に供給される液体中の放射性物質の濃度と、吸着塔１３と吸着塔１４との間の配管部分で当該配管を流れる液体中の放射性物質の濃度Ａ２を測定することで、吸着塔１１、吸着塔１２、吸着塔１３内の吸着材に吸着される放射性物質の全量は次式で求められる。すなわち、吸着塔１１〜１３の吸着材に供給された放射性物質の全量Ｂ'［Ｂｑ］は、流量をＱ［Ｌ］とすると、以下の式で求められる。
Ｂ'［Ｂｑ］＝Ｑ［Ｌ］×（Ａ１［Ｂｑ／Ｌ］-Ａ２［Ｂｑ／Ｌ］）
同様に吸着塔１１〜１３に収容された吸着材の全量をＣ'［ｋｇ］、当該吸着塔における平均放射線量率θ'ａｖｅ［μＳｖ／ｈ］から、平均吸着量Ｄ'［Ｂｑ／ｋｇ］、係数Ｅ'［（Ｂｑ／ｋｇ）／（μＳｖ／ｈ）］は、以下の式で求められる。
Ｄ'［Ｂｑ／ｋｇ］＝Ｂ'［Ｂｑ］÷Ｃ'［ｋｇ］
Ｅ'［（Ｂｑ／ｋｇ）／（μＳｖ／ｈ）］＝Ｄ'［Ｂｑ／ｋｇ］÷θ'ａｖｅ［μＳｖ／ｈ］
【００４２】
次に、平均放射線量率を求める工程において測定した位置での放射線量率と、係数とを乗ずることにより、測定した位置の吸着材の吸着量を推定する。例えば、位置１１−１の吸着材における放射性物質の吸着量Ｘ11［Ｂｑ／ｋｇ］を推定する場合には、吸着量Ｘ11［Ｂｑ／ｋｇ］は以下の式で求められる。
Ｘ11［Ｂｑ／ｋｇ］＝θ11-1［μＳｖ／ｈ］×Ｅ'［（Ｂｑ／ｋｇ）／（μＳｖ／ｈ）］
【実施例】
【００４３】
次に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４４】
＜放射性物質を吸着させる工程＞
図１に示す６つの吸着塔１１〜１６を準備した。吸着塔１１〜１３には、吸着材であるゼオライトと非吸着材であるポリプロピレンの粒子との混合物を収容し、吸着塔１４〜１６には吸着材としてゼオライトを収容した。吸着塔１１〜１３に収容された吸着材の各々の充填量は６．６［ｋｇ］であり、吸着塔１４〜１６に収容された吸着材の各々の充填量は７．０［ｋｇ］であり、吸着塔１１〜１６に収容された吸着材の合計の充填量は、４０．８［ｋｇ］であった。
【００４５】
この吸着塔１１〜１６に放射性物質を含有する液体としてセシウム１３４及びセシウム１３７を含む水を供給し、吸着塔１１〜１６に収容された吸着材にセシウム１３４及びセシウム１３７を吸着させた。
【００４６】
＜平均放射線量率を求める工程＞
次に、吸着塔１１〜１６の２以上の位置１１−１、１１−２、１２−１、１２−２、１３−１、１３−２、１４−１、１４−２、１５−１、１５−２、１６−１、１６−２で放射線量率をＮａＩ（ＴＩ）シンチレーションカウンターにより測定した。なお、測定する位置１１−１、１１−２、１２−１、１２−２、１３−１、１３−２、１４−１、１４−２、１５−１、１５−２、１６−１、１６−２は、各吸着塔１１〜１６の入口近傍と出口近傍であった。その結果を図２に示す。その平均値である平均放射線量率θａｖｅ［μＳｖ／ｈ］は、２．２４５［μＳｖ／ｈ］であった。
【００４７】
＜平均吸着量を求める工程＞
また、放射性物質を含有する液体を３７［Ｌ／ｈ］の流量で、４５［ｈ］の通水時間で供給したことから、放射性物質を含有する液体の吸着塔への供給量を３７［Ｌ／ｈ］×４５［ｈ］＝１６６５［Ｌ］と求めた。また、液体に含有されたセシウム１３４及びセシウム１３７の濃度をＮａＩ（ＴＩ）シンチレーションカウンターにより測定した。液体の供給量と液体に含有されたセシウム１３４及びセシウム１３７の濃度とを乗ずることにより、吸着材に供給されたセシウム１３４及びセシウム１３７の全量を求めた。その結果、吸着材に供給されたセシウム１３４及びセシウム１３７の全量は、１６６５［Ｌ］×３２７０［Ｂｑ／Ｌ］＝５４４４５５０［Ｂｑ］であった。
【００４８】
次いで、吸着材に供給されたセシウム１３４及びセシウム１３７の全量を、吸着材の充填量で除することにより、平均吸着量を求めた。その結果、平均吸着量は、５４４４５５０［Ｂｑ］÷４０．８［ｋｇ］＝１３３４４５［Ｂｑ／ｋｇ］であった。
【００４９】
＜係数を求める工程＞
次に、平均吸着量を、平均放射線量率で除することにより、係数を求めた。その結果、係数は、１３３４４５［Ｂｑ／ｋｇ］÷２．２４５［μＳｖ／ｈ］＝５９４４１［（Ｂｑ／ｋｇ）／（μＳｖ／ｈ）］であった。
【００５０】
＜所定位置での吸着量を推定する工程＞
次に、平均放射線量率を求める工程において測定した位置での放射線量率と、係数とを乗ずることにより、当該位置１１−１〜１６−２での吸着材の吸着量を推定した。例えば、図１に示す吸着塔１１の位置１１−１の吸着量は、５９４４１［（Ｂｑ／ｋｇ）／（μＳｖ／ｈ）］×２．８５０［μＳｖ／ｈ］＝１６９４０７［Ｂｑ／ｋｇ］であった。位置１１−２の吸着量は、５９４４１［（Ｂｑ／ｋｇ）／（μＳｖ／ｈ）］×１．９０５［μＳｖ／ｈ］＝１１３２３５［Ｂｑ／ｋｇ］であった。このようにして、吸着塔１１〜１６における位置１１−１〜１６−２での吸着材の放射性物質の吸着量を推定した結果を図３に示す。
【００５１】
また、吸着塔１１の位置１１−１及び１１−２の放射性物質の吸着量の推定値の平均値を、図４における推定量として示す。なお、吸着塔１４において吸着量が大幅に増加しているのは、吸着塔１１〜１３では吸着材として非吸着材とゼオライトの混合物を使用しているのに対して、吸着塔１４においては吸着材としてゼオライトのみを利用しているためと考える。
【００５２】
上記平均吸着量を求める工程において、放射性物質を含有する液体の吸着塔への通水時間を種々変化させて、図１に示す吸着塔１１の位置１１−１及び１１−２の吸着量を推定した。各通水時間における位置１１−１及び１１−２の放射性物質の吸着量の推定値の平均値を、推定量として図４に示す。
【００５３】
放射性物質を含有する液体の吸着塔への通水時間が約４５時間のときに、吸着塔１１の位置１１−１及び１１−２に位置する吸着材を取り出し、吸着材に吸着したセシウム１３４及びセシウム１３７の量をＮａＩ（ＴＩ）シンチレーションカウンターにより測定した。位置１１−１及び１１−２の放射性物質の吸着量の実測値の平均値を、図４に実測量として示す。
【００５４】
図４に示すように、本発明の吸着量の推定方法により推定された吸着量と、実測量とは、ほぼ一致していた。このことから、本発明の吸着量の推定方法によれば、吸着塔の吸着材の一部を取り出さなくても、吸着材に吸着された放射性物質の吸着量を、高い精度で、容易に推定することができることが確認できた。
【００５５】
本実施例では、セシウム１３４及びセシウム１３７の吸着能力が比較的低い非吸着材と混合したゼオライトを吸着材として収容した吸着塔１１での結果を示した。吸着能力が比較的低い吸着材であっても本発明の放射性物質の吸着量の推定方法の精度が高いため、セシウム１３４及びセシウム１３７の吸着能力がゼオライトの混合物よりも高い紺青などを吸着材として用いた場合には、精度がより高くなることは明らかである。
【符号の説明】
【００５６】
１１〜１６  吸着塔、１１−１，１１−２，１２−１，１２−２，１３−１，１３−２，１４−１，１４−２，１５−１，１５−２，１６−１，１６−２  位置。
【要約】
【課題】吸着材に吸着された放射性物質の吸着量を容易に推定する、放射性物質の吸着量の推定方法を提供する。
【解決手段】放射性物質を含有する液体を吸着塔１１〜１６に供給し、吸着塔１１〜１６に収容された吸着材に放射性物質を吸着させる工程と、吸着塔１１〜１６の２以上の位置１１−１〜１６−２で吸着塔１１〜１６から放射される放射線量率を測定して、平均放射線量率を求める工程と、吸着材に供給された放射性物質の全量を、吸着材の充填量で除することにより、平均吸着量を求める工程と、平均吸着量を、平均放射線量率で除することにより、係数を求める工程と、平均放射線量率を求める工程において測定した位置１１−１〜１６−２での放射線量率と、係数とを乗ずることにより、位置１１−１〜１６−２での吸着材の吸着量を推定する工程とを備えている。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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