(57)【要約】【課題】  本発明は、固体物質である放射線汚染土壌ないし放射性物質含有焼却灰等の放射線量低減処理方法を提供することを目的としている。【解決の手段】  本発明は、放射能汚染土壌ないし放射性物質含有焼却灰等に対し、活性水素含有水を散布、混合、静置することにより、放射線汚染土壌ないし放射性物質含有焼却灰等の放射線量の絶対量を低減することを可能にした。【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性物質含有土壌ないし焼却灰等に活性水素含有水を散布、混合、静置する放射性物質含有土壌ないし焼却灰等の放射線量低減処理方法。
【請求項２】
活性水素含有水が電気石処理水であることを特徴とする請求項１に記載する放射性物質含有土壌ないし焼却灰等の放射線量低減処理方法。
【請求項３】
放射性物質含有土壌ないし焼却灰等１に対し活性水素含有水０．５ないしそれ以上添加する際、散布、混合、静置する請求項１ないし請求項２に記載する放射性物質含有土壌ないし焼却灰等の放射線量低減処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、放射性物質含有土壌ないし焼却灰等に活性水素を含有する電気石処理水を散布、静置する、放射性物質を大量かつ短時間で放射線量を低減する、放射性物質含有土壌ないし焼却灰等の放射線量低減処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  現在、放射性物質を含有する汚染水や放射性物質が付着した瓦礫、汚染土壌ないし汚泥処理した放射性物質含有焼却灰等の処理に関しては、汚染水の放射性物質の吸着処理、汚染土壌の除染処理が進められている。
放射能汚染水処理はゼオライト吸着剤〔特許文献１、特許文献２、非特許文献１〕、アパタイト吸着剤〔特許文献３〕、フェロシアン化合物吸着剤〔特許文献４〕等が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献】特公昭６１−１８２５９８号公報
【特許文献２】特開平８−３０７７号公報
【特許文献３】特開平５−６６２９５号公報
【特許文献４】特開平５−３１７６９７号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】保健物理  Ｖｏｌ２５，Ｐ１６１〜１６４（１９９０）  これらの特許文献は、全て液体中の放射性物質を吸着し、分離除去する処理方法に関する提案である。
また、汚染土壌に含有されている放射性物質は、汚染土壌の表面土壌の汚染部を削ぎ取る手段による除染処理が実施されている。
【発明の概要】
【解決しようとする課題】
【０００５】  従来の特許文献は、液体中の放射性物質の吸着処理方法であり、放射能汚染土壌ないし放射性物質含有物質の放射線量を低減する技術や公知文献は全く見当らない。
本発明は、固体物質である放射能汚染土壌ないし除染汚泥および放射性物質含有焼却灰等（以下、「放射性物質含有焼却灰等」という）の放射線量低減処理方法を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  本発明は、前記目的達成のため、鋭意研究を重ね、活性水素含有水による、コロイダル燃料〔特許第４８７７５３２号公報〕、難分解性ハロゲン化合物の湿式ハロゲン脱離方法〔特開２０１１−５２０５号公報〕、市水道の赤さびのマグネタイト化処理〔特開２００９−１４２００７〕、無菌活性培養液〔特開２００１−１２０２５７５〕等、活性水素含有水に依存性があることを見出し提案してきた。
発明者らは、これらの知見を基に、放射能汚染土壌に活性水素を含む電気石処理水を少量添加し静置したところ、放射線量が５０％程度低下する現象に気付いた。
本発明者らは、更に、某下水道汚泥処理焼却センターより発生する放射性物質含有焼却灰について、上記同様の処理を試験実施したところ、放射性物質〔セシウム１３７〕の放射線量が７５％〜８０％程度低減する値を得ることができた。
【０００７】  発明者らは、電気石処理水に加え、無菌活性培養液ないし磁気処理水または医王石処理水についても、上記処理を実施した結果、放射線量の低減効果のあることを確認した。
【０００８】  放射性物質含有焼却灰等の放射線量低減が常温下で起こりうる可能性は現代物理学の定説では否定されている。
しかしながら、現実に放射性物質含有焼却灰等の放射線量が、放射線量測定器により低減した現象を否定することはできない。
本発明者らは、現代科学を否定する考え方は持っていない。
本発明者らは、上述した常温下での放射線量低減について以下に記述する可能性があるものと考えている。
【０００９】  放射性物質含有焼却灰等の中の放射性セシウム〔１３７Ｃｓ〕は、質量数１３７のうち、核数５５、中性子数８２、電子数５５から成り、電子は質量をもたないため原子核の核数と中性子との和が質量数と成る。放射性セシウムの主な同位体核種は、１２７Ｃｓ〜１３７Ｃｓまで１１種類あり、〔１３７Ｃｓ〕の半減期は３０．１７年である。半減期の低減変性物は全て鉛〔Ｐｂ〕となり、常温状態でも変換することは現代物理学でも確認されている。
【００１０】  発明者らは、電気石処理によって得た、活性水素含有水から発生する励起状水素原子〔Ｈ・〕が、〔１３７Ｃｓ〕の半減期を短縮することに関与し、安定物質のバリウム〔Ｂａ原子量１３８〕に変成された可能性があるものと考えている。
即ち、水素原子は質量数１、中性子は存在しない。よって〔１３７Ｃｓの原子核数１３７〕と励起状水素〔Ｈ・〕核数１による何らかのエネルギー半減期短縮が起きた結果、放射性セシウム〔１３７Ｃｓ〕の質量数が１つ増加し安定性バリウム〔Ｂａ原子量１３８〕に転換したものと推測している。
【００１１】  発明者らは、活性水素含有水について、非特許文献「固体物理Ｖｏｌ２４（１９８９）」、および特許第２８５２３２２号に公開した電気石処理水中に含有する励起状水素原子（Ｈ・）により、放射性セシウム〔１３７Ｃｓ〕が安定化バリウム〔１３８Ｂａ〕に転換したものと確信している。
【００１２】  活性水素含有水の中の活性水素含有については、〔特許第４８７７５３２号公報〕および〔特開２００９−１４２８０７号公報〕、〔特開２０１２−１７９５８５号公報〕において、活性水素含有量測定装置〔（有）共栄電子研究所ＫＫＭ２１００ＤＨ，隔膜型ポーラロ式電極採用〕によって、最大２００μｇ／ｌの活性水素発生量を確認している。さらに、アルカリ金属、Ｎａ、Ｍｇ、Ｃａ、又は貴金属類のルテニウム、ロジウム、パラジウム、白金等を水中にコロイド状に分散することによって、活性水素含有水を得ることが可能となる。
【００１３】  本発明の活性水素含有水について詳しく説明する。
本発明の電気石は、ホウ素を含む硅酸塩鉱物であり、上下非対称の異極結晶体で、焦電効果を有し、水に対し似類電解現象を示し、負極表面にＨ＋イオンが着床された後、水素ガス（Ｈ２）を生成し、処理水から遊離放出されるが、一部は残留し励起状水素原子（Ｈ・）ないし溶存水素（Ｈ２）となり溶存水素含有水となっている。
【００１４】  非特許文献「固体物理Ｖｏｌ．２４、１９８９Ｎｏ．２８６」および「フローレット（商品名）カタログ」に公開したビルの給排水管の赤さびの防止および黒さび形成は、電気石処理による活性水素含有水の励起状水素ないし溶存水素分子（Ｈ２）によって赤さびの三酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）が水素還元され黒さびのマグネタイト（Ｆｅ３Ｏ４）に化学変化した結果によるものと言える。
【００１５】  電気石処理によって活性水素の励起状水素原子（Ｈ・）ないし活性水素（Ｈ２）となる過程は複雑で単純なメカニズムではないが、以下に示す〔化１〕〔化２〕、式（１）、式（２）により推移するものと推測している。
【００１６】
【化１】
2014145752.tif 000002
その際、励起状水素原子（Ｈ・）は、放電ないし共有結合して水素分子となり、溶存水素水となる。
【化２】
2014145752.tif 000003
【００１７】  赤さびのヘマタイト〔Ｆｅ２Ｏ３〕は、励起状水素（Ｈ・）により、一部が部分還元され、その結果全体的には黒さびのマグネタイト〔Ｆｅ３Ｏ４〕となる。〔化３〕、式（３）（４）に示す。
【化３】
2014145752.tif 000004
【発明の効果】
【００１８】  本発明によって、固体物質である放射性物質含有土壌および焼却灰等の放射線量の低減が達成できたことは、従来の除染方法では実現できなかった、放射性物質の絶対量の削減を可能にする極めて画期的な提案であり、直面する喫緊の課題の解決に多大な効果が期待される
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】  実施例により、本発明を詳しく説明する。なお、本実施例は一実施形態に過ぎず、なんら限定解釈されるものではなく、本発明の範囲内で設計変更可能である。
【実施例１】
【００２０】  放射性物質含有焼却灰〔放射線量４６０μＳｖ／Ｈ〕１０００ｇをステンレス製皿容器に採取、活性水素含有水として溶存水素２００μｇ／ｌを含有する電気石処理水５００ｇを散布、混合、静置し、放射線量を測定した結果、極めて短時間で放射線量が４０％以上低減する値を得た。計測器は、ガイガーカウンター放射能測定器（Ｓｐａｒｉｎｇ−Ｖｉｓｔ  Ｃｅｎｔｅｒ社  ＭＫＳ−０５  ＴＥＲＲＡ−Ｐ＋）を用いた。結果を〔表１〕に示す。
なお、電気石処理による処理後焼却灰の中に、微量のバリウム（Ｂａ）を定量分析の結果確認した。無処理の焼却灰にはバリウム（Ｂａ）の含有は認められなかった。【００２１】
【表１】
2014145752.tif 000005
【実施例２】
【００２２】  実施例１に準じ、供試料として放射線汚染物の除染汚泥または汚染土壌１０００ｇに対し、活性水素含有水１０００ｇを散布、混合した後、静置、１４日経過後の放射線量値を〔表２〕、〔表３〕に示す。
【表２】
2014145752.tif 000006
【００２３】
【表３】
2014145752.tif 000007
【産業上の利用可能性】
【００２４】  東日本大震災および東京電力（株）福島第一原子力発電所事故に伴い、大量の放射性物質が放出され、広範囲の農地、学校の校庭、公園、山林等の土壌から建物の屋根・屋上等に降り積もり、除染処理を余儀なくされている。しかし、問題はこれからで、建物の屋根・屋上の除染は、高圧噴霧器で洗浄、洗浄された洗浄水は大量の放射物質を含んだ状態で地上に放出され、側溝を通して海に排出されているが、側溝も大きなダメージが発生しており、海に到達するには時間が掛かるため、側溝のヘドロに放射性物質が混入されている。一方、農地を汚染した放射性物質は、風雨にさらされ土壌に浸透、土壌浸透した放射性物質は植物に吸収され、放射線量の多い少ないは別として最終には、人間を始め動物の体内に取り込まれ害を及ぼす物質である。
また、学校の校庭や公園の土壌を削り取る除染方法も各地で行われているが、中間、最終処分地がない為、削り取った場所にブルーシートを掛け野積み同然の状態で放置されているのが現状である。
また、原発より７０ｋｍ以上離れた場所では、下水道汚染物の中に風雨により流れ込んだ高濃度の放射性物質〔１３７Ｃｓ〕が混入、各地域のクリーンセンターに於いて埋め立て不可能な物質が山積みとなり大きな問題を抱えている。
放射性セシウム〔１３７Ｃｓ〕の半減期は３０．１７年である。
本発明は、放射能汚染物質の放射性セシウム〔１３７Ｃｓ〕を簡単な処理方法でしかも短時間でその絶対量を低減できるため、下水道処理場の汚泥処理、ゴミ焼却場の焼却灰処理のほか放射能汚染された農地、公園等の土壌処理等、広範囲かつ低コストでの対応が可能となる。