(57)【要約】      （修正有）【課題】セシウム１３４及びセシウム１３７を含む放射性微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの放射性微粒子の除去方法の提供。【解決手段】汚染水又は汚染物と水との混合物を含む汚染水を汚染水タンク１００に貯水する第１工程、第１工程で貯水した汚染水タンク内の汚染水に対して、ゼオライト１４２と凝集剤１４３を添加し、沈殿タンク１０２で沈殿物と上澄み水に分離する第２工程、第２工程で得られた第１上澄み水１２３に対して、ナノダイヤモンド微粒子とフェリシアン化金属化合物及び／又はフェロシアン化金属化合物を添加して混合する第３工程、前記ナノダイヤモンド微粒子混合液を限外濾過膜装置１０４で全量濾過処理する第４工程からなる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法であって、
前記汚染水又は前記汚染物と水との混合物を含む汚染水を汚染水タンクに貯水する第１工程、
第１工程で貯水した汚染水タンク内の汚染水に対して、ゼオライトと凝集剤を添加して、沈殿物と上澄み水に分離する第２工程、
第２工程で得られた第１上澄み水に対して、ナノダイヤモンド微粒子とフェリシアン化金属化合物及び／又はフェロシアン化金属化合物を添加して混合する第３工程、
前記ナノダイヤモンド微粒子混合液を限外濾過膜装置で全量濾過処理する第４工程を有している、無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法。
【請求項２】
前記無機微粒子が、セシウム１３４及びセシウム１３７を含む放射性微粒子である、請求項１記載の無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法。
【請求項３】
第２工程において、沈殿物を脱水した水を第１工程の汚染水タンクに返送して処理する、請求項１または２記載の無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法。
【請求項４】
第４工程で使用した限外濾過膜の逆圧洗浄水を第１工程の汚染水タンクに返送して処理する、請求項１〜３のいずれか１項記載の無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法。
【請求項５】
第４工程で限外濾過処理した後の処理水を第１工程において汚染物と混合する水として再利用する、請求項１〜４のいずれか１項記載の無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項記載の無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法を実施するための除去装置であって、
汚染水タンク(100)と、
撹拌タンク(101)、沈殿タンク(102)及び撹拌タンク(103ａ)、(103ｂ)、(103ｃ)と、
限外濾過膜装置(104)と、
処理水タンク(105)とを有し、各タンク及び各装置がラインで接続されているものであり、
撹拌タンク(101)が、攪拌機(141)、ゼオライトと凝集剤の供給装置（142）を備え、撹拌タンク(103ａ)、(103ｂ)、(103ｃ)がナノダイヤモンド微粒子と水溶性金属塩とフェリシアン化金属化合物及び／又はフェロシアン化金属化合物の供給装置を備えており、
沈殿タンク(102)が、
タンク内を低速撹拌するための攪拌機を備えており、
底部には汚泥引き抜きライン(124)が接続され、汚泥引き抜きライン(124)は濾過手段(110)を備えた汚泥タンク(107)に接続されており、
濾過手段(110)は、濾過布(108)が透水性の支持体(109)内に保持されたものであり、濾過布(108)内に汚泥引き抜きライン(124)から引き抜かれた汚泥が入り、脱水された後で水を含む懸濁液が汚泥タンク(107)内に溜められるようになっているものであり、
汚泥タンク(107)内の懸濁液は、汚染水タンク(100)に送られて再処理されるようになっており、
限外濾過膜装置(104)が処理水タンク(105)内の処理水で逆圧洗浄するための逆圧洗浄ラインを備えている、除去装置。
【請求項７】
無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法であって、
前記汚染物が硬質体表面に存在するものであり、前記硬質体表面に対して噴射装置から高圧で水を噴射して、噴射した水と共に放射性微粒子を吸引して汚染水タンクに貯水する工程であって、高圧で水を噴射する際、噴射装置の噴射ノズルを回転させながら高圧水を噴射する第１工程、
第１工程で貯水した汚染水タンク内の汚染水に対して、ゼオライトと凝集剤を添加して、沈殿物と第１上澄み水に分離する第２工程、
第２工程で得られた第１上澄み水に対して、ナノダイヤモンド微粒子とフェリシアン化金属化合物及び／又はフェロシアン化金属化合物を添加して混合する第３工程、
前記ナノダイヤモンド微粒子混合液を限外濾過膜装置で全量濾過処理する第４工程を有している、無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法。
【請求項８】
前記無機微粒子が、セシウム１３４及びセシウム１３７を含む放射性微粒子である、請求項７記載の無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法。
【請求項９】
第２工程において、沈殿物を脱水した水を第１工程の汚染水タンクに返送して処理する、請求項７または８記載の無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法。
【請求項１０】
第４工程で使用した限外濾過膜の逆圧洗浄水を第１工程の汚染水タンクに返送して処理する、請求項７〜９のいずれか１項記載の無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法。
【請求項１１】
第４工程で限外濾過処理した後の処理水を第１工程において硬質体表面に噴射する水として再利用する、請求項７〜１０のいずれか１項記載の無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法。
【請求項１２】
硬質体が、道路、歩道、建築物の壁、塀、又は舗装された駐車場である、請求項７〜１１のいずれか１項記載の無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法。
【請求項１３】
請求項７〜１２のいずれか１項記載の無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法を実施するための除去装置であって、
高圧水の噴射装置と請求項６記載の除去装置を組み合わせた除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無機微粒子、特にセシウム１３４及びセシウム１３７等の放射性微粒子を含んだ汚染物からの無機微粒子の除去方法及び除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
セシウム１３４及びセシウム１３７等の放射性微粒子を含んだ汚染物から前記放射性微粒子を除去する技術の提供が急務である。
放射性微粒子を含む汚染物で汚染された道路、建物、土壌等の汚染物を除去する際には、除去処理、及び除去処理によって生じる洗浄液の処理で生成する高濃度の放射性微粒子含有廃棄物や廃水の量を極力少なくすることが求められる。また、除去処理による放射性微粒子の周辺環境への拡散・汚染を防ぐため、除去対象物の現場近くで除去処理を行うのが好ましい。
このため、放射性微粒子を含んだ汚染物の除去処理には除去効率が高く、かつ廃棄物が少ない除去方法と、小型で可搬型の除去処理装置が求められる。
特許文献２には、フェロシアン化金属化合物やフェリシアン化金属化合物をダイヤモンド微粒子に担持させた複合吸着剤を用いて、放射性セシウムを除去する方法が記載されているが、放射性セシウムの吸着処理、及び分離処理に長時間を要し、小型化には適さない。
また、放射性微粒子を含んだ汚染物による汚染レベルは、通常、汚染源に近くなるほど高く、汚染源から遠くなるほど低くなる傾向にあるため、除染作業は汚染レベルの低い場所から高い場所に向かって実施されることになる。
このため、除染作業が進行するにしたがって、より汚染レベルの高い汚染物に対しても十分な除染が行えることが求められるようになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−９７３号公報
【特許文献２】特開２０１２−２３９９２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、無機微粒子、特にセシウム１３４及びセシウム１３７等の放射性微粒子を含んだ汚染物から放射性微粒子を除去するための効率的な除去方法、特により汚染レベルの高い汚染物から放射性微粒子を除去するための迅速で効率的な除去方法、及び小型の除去装置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】
【０００５】
本発明は課題の解決手段として、
無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法であって、
前記汚染水又は前記汚染物と水との混合物を含む汚染水を汚染水タンクに貯水する第１工程、
第１工程で貯水した汚染水タンク内の汚染水に対して、ゼオライトと凝集剤を添加して、沈殿物と上澄み水に分離する第２工程、
第２工程で得られた上澄み水に対して、ナノダイヤモンド微粒子とフェリシアン化金属化合物及び／又はフェロシアン化金属化合物を添加して混合する第３工程、
前記ナノダイヤモンド微粒子混合液を限外濾過膜装置で全量濾過処理する第４工程を有している、無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法と、前記除去方法を実施するための除去装置を提供する。
【０００６】
また本発明は課題の他の解決手段として、
無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法であって、
前記汚染物が硬質体表面に存在するものであり、前記硬質体表面に対して噴射装置から高圧で水を噴射して、噴射した水と共に放射性微粒子を吸引して汚染水タンクに貯水する工程であって、高圧で水を噴射する際、噴射装置の噴射ノズルを回転させながら高圧水を噴射する第１工程、
第１工程で貯水した汚染水タンク内の汚染水に対して、ゼオライトと凝集剤を添加して、沈殿物と上澄み水に分離する第２工程、
第２工程で得られた上澄み水に対して、ナノダイヤモンド微粒子とフェリシアン化金属化合物及び／又はフェロシアン化金属化合物を添加して混合する第３工程、
前記ナノダイヤモンド微粒子混合液を限外濾過膜装置で全量濾過処理する第４工程を有している、無機微粒子を含んだ汚染水又は汚染物からの無機微粒子の除去方法と、前記除去方法を実施するための除去装置を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の除去方法によれば、非常に高い濃度の無機微粒子（放射性微粒子）を含んだ汚染物で汚染された道路、建物、土壌等を含めた広い範囲を処理することができ、当該範囲の放射性微粒子を短時間で効率的に除去して放射能レベルを低下させることができる。
また、本発明の除去方法によれば、除去処理により生じる洗浄液を閉鎖系で処理することができ廃水を殆ど出さない除去処理が可能となる。
さらに、本発明の除去装置によれは、小型で可搬型の除去装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の除去方法の処理フローを示すフロー図。
【図２】本発明の除去方法を実施するための除去装置の概略図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１に示す処理フローによって、無機微粒子（放射性微粒子）を除去する除去方法の一実施形態を説明する。
図１は、処理対象が硬質体の場合であるが、本発明の処理対象は硬質体に限定されるものではない。
硬質体とは、セメント、アスファルト、コンクリート、コンクリートブロック、インターロッキングブロック、レンガ、タイル、金属、セラミックス等からなる硬い表面を有するものであり、例えば、硬質体としては、道路、歩道、建築物の壁、塀、屋根、屋上、コンクリート堤防、鉄等の金属を含む機械や建築物、舗装された駐車場を挙げることができる。
また、本発明の放射性微粒子の除去方法は、硬質体以外にも、競技用グランドや歩道に使用されているゴム材、プールサイドの塩ビシートなどの軟質樹脂材、木製の橋やウッドデッキ等の軟質材なども処理対象となる。
硬質体、軟質材の他に、土壌、砂、砕石のほか、水も処理対象となる。
【００１０】
＜第１工程＞
第１工程において、セシウム１３４及びセシウム１３７を含む放射性微粒子を含んだ汚染物が硬質体表面１０に存在するとき、硬質体表面１０に対して噴射装置１１から高圧で水を噴射する。
高圧で水を噴射する際、噴射装置先端の噴射ノズルを回転させながら高圧水を噴射する。
高圧で水を噴射しながら、噴射した水と共に放射性微粒子を吸引してライン２１から汚染水タンク１２に送って貯水する。
第１工程で使用する噴射装置としては、（株）キクテックが有している、超高圧水表面処理工法による標示塗膜消去システムとして周知の「Ｊリムーバー」を使用することができる。
また第１工程で使用する噴射装置としては、特開２００４−３１３８３９号公報に記載の処理水循環型の標識板剥離装置を利用することもできる。
【００１１】
処理対象が土壌等の場合には、第１工程として、
１）汚染水タンク１２内に汚染土壌と水を添加して混合する第１工程、
２）別途混合した汚染土壌と水を汚染水タンク１２に送って貯水する第１工程、又は
３）汚染土壌と水を別々に汚染水タンク１２に連続的に送りながら混合する第１工程
を実施することができる。
汚染土壌と水との混合物は、次工程の凝集処理で生じる汚泥の発生を考慮すると、固形分量が２０質量％以下程度になるようにすることが好ましい。
【００１２】
処理対象が汚染水の場合には、そのまま汚染水タンクに送って貯水する第１工程を実施することができる。
【００１３】
なお、第１工程において、汚染水タンク１２に汚染水（土壌、砂、小石、ゴミ等の固形物を含む汚染水）を送るとき、汚染水タンク１２の入口部分に異物除去のための濾過手段を設けることができる。
この濾過手段は、大きめの異物（砂、小石、ゴミ等）を取り除くためのものであり、放射性微粒子は通過させるものである。
このような濾過手段としては、例えば、水切りフレコンバッグ（タニ工業（株）製の水切りコンテナバッグＭ−１ＤＯＷ Ｈｙｐｅｒ；目合い0.6mm）を使用することができる。
このような濾過手段を設けると汚染水中の懸濁質（ｓｓ）濃度を低下させることができるため、第２工程で使用する凝集剤やゼオライトの使用量を減少させることができる。
【００１４】
＜第２工程＞
第２工程において、第１工程で貯水した汚染水タンクの汚染水に対して、ゼオライトと凝集剤を添加して、沈殿物と上澄み水に分離する。
第２工程の処理は、汚染水タンク１２内で実施することもできるが、処理効率を上げるため、汚染水タンク１２内の汚染水をライン２２から凝集処理タンク１３に送って処理することが望ましい。
なお、汚染水タンク１２内の汚染水中に異物（小石、金属片等の大きめ異物）が多く存在するときは、必要に応じて、異物を濾過してライン２１ａから異物回収槽１２ａにて一次保管する。
回収槽１２ａは水洗浄した後に洗浄排水を汚染水タンク１２に送って処理する。このときの水洗浄に使用する水は、ＵＦ装置１４で処理した処理水を使用することができる。
第２工程にて生じた沈殿は、ライン２２ａから抜き出して、沈殿物タンク１３ａに溜める。
沈殿物タンク１３ａ内の沈殿物を脱水した水量が多いときは、ライン２２ｂから汚染水タンク１２に送る。
【００１５】
ゼオライトと凝集剤の添加方法は、
(I)ゼオライトを先に添加混合した後で、凝集剤を添加混合する方法、
(II)凝集剤を先に添加混合した後で、ゼオライトを添加混合する方法、
(III)ゼオライトと凝集剤を一緒に添加混合する方法、
（IV）ゼオライトと凝集剤を含む製剤のみを添加混合する方法
のいずれか１つの方法を適用することができる。
【００１６】
ゼオライトは、公知のものを使用することができ、例えば、（（株）アステック東京の「ゼオライトスラリー ＺＥＯＳ」）を上げることができる。
ゼオライトの添加量は、１００〜１００００ｍｇ／Ｌ（汚染水１Ｌ当たり）程度であり、２００〜２０００ｍｇ／Lがより好ましい。
また、ゼオライトに代えて、ゼオライトと凝集剤を含む製剤を使用することもできる。ゼオライトと凝集剤を含む製剤としては、例えば、ゼオライト系吸着凝集剤（品名C-001；ゼオライト70質量％以上，硫酸アルミニウム15質量％以下，ソーダ灰10質量％以下，高分子凝集剤5質量％以下，粒径約60μｍ，ダイセン・メンブレン・システムズ（株）製）を使用することができる。
ゼオライトと凝集剤を含むゼオライト系吸着凝集剤は、放射性微粒子の吸着除去性能の高さと、ゼオライト製剤として単独で使用しても吸着・凝集機能を有し、放射性微粒子の良好な除去効果をもたらすことから、除去工程を簡素化することができ、特に好ましい。
ゼオライトと凝集剤を含む製剤中のゼオライトの割合は、６０〜９０質量％が好ましく、６５〜８０質量％がより好ましく、残部割合が凝集剤である。
ゼオライトと凝集剤を含む製剤の添加量は、５０〜２０００ｍｇ／Ｌ（汚染水１Ｌ当たり）が好ましく、１００〜１０００ｍｇ／Ｌがより好ましい。
凝集剤は公知のものを使用することができ、例えば、硫酸バンド（硫酸アルミニウム）、ＰＡＣ（ポリ塩化アルミニウム）等を使用することができる。また、特開２００６−１２２７９５号公報の〔００２０〕及び実施例１に記載のカルシウム系凝集剤、同公報の〔００２２〕に記載の無機凝集剤、カチオン性高分子凝集剤、アニオン性高分子凝集剤、ノニオン性高分子凝集剤、低分子有機系凝集剤、特開２００９−１１９４２７号公報の〔００２０〕に記載の無機化合物、高分子凝集剤、特開２００２−１６６１０２号公報に記載の凝集剤を使用することもできる。カルシウム系凝集剤は、が凝集沈殿形成効果及び凝集沈降物の沈降速度と、後段のＵＦ膜処理のファウリングと膜面閉塞を防止する面から好ましい。
凝集剤の添加量は、５０〜５０００ｍｇ／Ｌ（汚染水１Ｌ当たり）の範囲が好ましく、１００〜２０００ｍｇ／Ｌがより好ましい。
【００１７】
(I)、（II）の方法では、ゼオライトもしくは、ゼオライトと凝集剤を含む製剤の添加後に１〜１５分程度、好ましくは５〜１０分間撹拌する。
(I)、（II）の方法では、凝集剤の添加後に１〜１５分程度、好ましくは５〜１０分間撹拌した後、静置する。
(I)、（II）の方法では、静置時間は、５分以上が好ましく、１０分以上がより好ましい。
（III）の方法では、 (I)、（II）の方法を適用した場合と同量のゼオライトもしくは、ゼオライトと凝集剤を含む製剤と凝集剤を添加する。その後、好ましくは５〜１０分間撹拌した後、１０分以上静置する。
（IV）の方法では、ゼオライトと凝集剤を含む製剤の添加後に１〜１５分程度、好ましくは５〜１０分間撹拌する。
【００１８】
＜第３工程＞
第３工程において、第２工程で得られた上澄み水に対して、ナノダイヤモンド微粒子とフェリシアン化金属化合物及び／又はフェロシアン化金属化合物を添加して混合する。
第３工程の処理は、ライン２２ａから沈殿物を抜き出したあとの凝集処理タンク１３で実施することもできるし、図１に示すように別に設けた攪拌・混合タンク（混合処理タンク）１４で実施することもできる。
【００１９】
ナノダイヤモンド微粒子とフェリシアン化金属化合物及び／又はフェロシアン化金属化合物の添加順序は、フェリシアン化金属化合物及び／又はフェロシアン化金属化合物を先に添加混合した後で、ナノダイヤモンド粉末を添加混合する方法を適用することができる。
フェリシアン化金属化合物及び／又はフェロシアン化金属化合物としては、水溶性金属塩と水溶性フェリシアン化物及び／又は水溶性フェロシアン化物の組み合わせが好ましい。
【００２０】
ナノダイヤモンド微粒子は、公知のものを使用することができ、例えば、特開２００３−１４６６３７号公報の実施例に記載のナノダイヤモンド、ナノダイヤモンド懸濁液等を挙げることができる。
フェリシアン化金属化合物及び／又はフェロシアン化金属化合物による混合処理に使用する水溶性の金属塩は、遷移金属または典型金属の塩化物が好ましく、塩化鉄、塩化銅、塩化コバルト、塩化亜鉛、塩化ニッケルがより好ましい。
水溶性フェリシアン化物、及び水溶性フェロシアン化物としては、フェリシアン化リチウム、フェリシアン化ナトリウム、フェリシアン化カリウム、フェロシアン化リチウム、フェロシアン化カリウム等を用いるのが好ましい。
【００２１】
水溶性金属塩の添加量は、２０〜４００ｍｇ／Ｌ（汚染水１Ｌ当たり）が好ましい。水溶性金属塩の添加後に１〜１５分程度、好ましくは２〜１０分間撹拌する。
次いで、水溶性フェリシアン化物及び／または水溶性フェロシアン化物を添加する。
水溶性フェリシアン化物及び／または水溶性フェロシアン化物の添加量は、２０〜４００ｍｇ／Ｌ（汚染水１Ｌ当たり）が好ましい。
水溶性フェリシアン化物及び／または水溶性フェロシアン化物の添加後に１〜１５分程度、好ましくは２〜１０分間撹拌する。
その後、ナノダイヤモンドを添加する。
ナノダイヤモンドの添加量は、１０〜１５０ｍｇ／Ｌ（汚染水１Ｌ当たり）が好ましい。
ナノダイヤモンドの添加後に１〜１５分程度、好ましくは２〜１０分間撹拌した後、静置する。
【００２２】
＜第４工程＞
第４工程では、第３工程で得られたナノダイヤモンド微粒子混合液をライン２４から限外濾過装置（ＵＦ装置）１５に送って濾過処理する。なお、ライン２４には、ＵＦ装置１５の負荷軽減の目的でプレフィルターを配置することができる。
ＵＦ装置１５は公知のものを使用することができ、例えば、ダイセン・メンブレン・システムズ（株）の中空糸型ポリエーテルサルホンＵＦ膜ＦＵＳ１５８２のＵＦ膜モジュールを装備したＵＦ装置を挙げることができる。ＵＦ膜の分画分子量は、１０，０００〜５００，０００が好ましい。
第４工程のＵＦ膜濾過処理は全量濾過処理もしくはクロスフロー濾過処理が用いられるが、全量濾過処理の方が濃縮水の発生がなく、廃水量を低減できるので、全量濾過処理が好ましい。
ライン２４には図示していないＵＦ装置用ポンプが設置されている。
第４工程で処理した水は、放射能レベルが充分に低下されているものであり、ライン２５から排水することもできるが、ライン２７，２６から第１工程に送って、第１工程の噴射装置１１で使用する水として再利用することができる。
【００２３】
第４工程で使用するＵＦ装置１５は、安定した濾過性能を維持するため、所定間隔で逆圧洗浄する。
逆圧洗浄は、汚染水の固形分量、汚染度により異なるが、２０〜６０分間程度の濾過運転をした後、３０〜６０秒間程度実施することができる。
逆圧洗浄水は、ライン２４ａから汚染水タンク１２に送る。
逆圧洗浄水は、水道水を使用することもできるが、汚染水を増加させないようにするため、ＵＦ装置１５による濾過水又は後工程である活性炭処理水を使用することが望ましい。
逆圧洗浄水には、洗浄効果を高めるために次亜塩素酸塩溶液を添加することができる。
【００２４】
ライン２６、２７は逆圧洗浄ラインを形成しており、図示していない逆圧洗浄ポンプが設置されている。
ライン２６とライン２７には開閉弁（電磁弁等）３１、３２を図示しているが、他のラインにおいても必要に応じて適宜開閉弁を設置することができる。
【００２５】
次に、図２により本発明の汚染物からの無機微粒子（放射性微粒子）を除去する方法を実施するための除去装置を説明する。なお、図２の装置は高圧水の噴射装置を含まない装置である。
図２で示す除去装置は、円滑な除去作業ができるように、各ラインにおいて図示していない開閉弁（電磁弁等）を適宜配置することができる。
汚染水タンク１００はライン１２１により撹拌タンク１０１に接続されている。ライン１２１には汚染水を送るためのポンプ１５１が設置されている。
汚染水タンク１００は上記した除去方法における第１工程で生じた汚染水を貯水するためのタンクとなる。
【００２６】
第１撹拌タンク１０１には、攪拌機１４１、ゼオライトの供給装置１４２と凝集剤の供給装置１４３が付設されている。
第１撹拌タンク１０１は、ライン１２２により沈殿タンク１０２に接続されている。
汚染水タンク１００から撹拌タンク１０１に供給された汚染水は、ゼオライトを添加・混合することで、ゼオライトに放射性微粒子が吸着される。また、凝集剤を添加・混合することで、撹拌タンク１０１内はゼオライトと他の懸濁質（土壌、砂礫等）を含む懸濁液状態となる。
【００２７】
第１撹拌タンク１０１は、ライン１２２により沈殿タンク１０２に接続されている。
撹拌タンク１０１内の懸濁液は沈殿タンク１０２に送られた後、前記懸濁液に含まれる凝集剤の作用により沈殿を生じる。
【００２８】
沈殿タンク１０２は、ライン１２３により第２撹拌タンク１０３ａに接続されている。
沈殿タンク１０２の底部は円錐状になっている。
沈殿タンク１０２内には、図示していない攪拌機が設置されている。前記攪拌機は、低速撹拌（１〜２回／分）ができるものであり、前記攪拌機を低速撹拌することにより、沈殿タンク１０２内の沈殿物面が一部壁面側に偏ったりすることなく、平らな状態を維持できるようになる。
沈殿タンク１０２の底部（円錐状底部の頂点に相当する部分）には、汚泥引き抜きライン１２４が接続されており、汚泥引き抜きライン１２４は濾過手段１０８を備えた汚泥タンク１０７に接続されている。
汚泥引き抜きライン１２４には、汚泥引き抜きポンプ１５２が設置されている。
【００２９】
沈殿タンク１０２から沈殿物（汚泥）を引き抜くとき、汚泥引き抜きポンプ１５２を作動させるが、上記したとおり、沈殿タンク１０２内の汚泥は平らな状態に維持されているので引き抜きが円滑になされる。
沈殿タンク１０２の底部の汚泥は、汚泥引き抜きライン１２４から濾過手段１１０に送られて濾過されることで、汚染水を主体とする懸濁液が汚泥タンク１０７に溜められる。
濾過手段１１０は、濾布１０８が透水性の支持体（網籠状のもの等）１０９内に保持されたものである。
濾過手段１１０で濾過・脱水された残渣は、放射性微粒子を高濃度で含有するものであるが、遠隔操作により濾布ごと又は支持体ごと吊り上げ、充分な厚さ（放射線レベルを低減するに充分な厚さ）を有するステンレス製缶等に入れた後、直ちに蓋をすることができるため、その後の取り扱い（保管場所への移送等）が容易になる。
汚泥タンク１０７内の濾布透過液は、ライン１３２から汚染水タンク１００に送られて再処理される。
【００３０】
第１撹拌タンク１０１、沈殿タンク１０２を使用して第２工程を実施したあと、第２撹拌タンク１０３ａ、第３撹拌タンク１０３ｂ、第４撹拌タンク１０３ｃを用いて第３工程の連続処理を実施する。
第２撹拌タンク１０３ａ、第３撹拌タンク１０３ｂ、第４撹拌タンク１０３ｃでは、それぞれ水溶性金属塩の供給と撹拌、フェリシアン化物及び／又はフェロシアン化物の供給と撹拌、ナノダイヤモンド微粒子の供給と撹拌を連続的に行うことができ、それぞれの供給物のための供給装置が付設されている。
第３工程を連続処理とせずに、バッチ処理で行う場合には、第２撹拌タンク１０３ａ、第３撹拌タンク１０３ｂ、第４撹拌タンク１０３ｃに替えて、１個の撹拌タンクで、水溶性金属塩と水溶性フェリシアン化物及び／又は水溶性フェロシアン化物、ナノダイヤモンド微粒子を順次、添加し撹拌混合することもできる。
第３工程におけるナノダイヤモンドとフェリシアン化金属化合物及び／又はフェロシアン化金属化合物の添加、撹拌、混合処理により、第２工程の凝集沈殿上澄み水中に残存している放射性セシウムは、ナノダイヤモンドとフェリシアン化金属化合物及び／又はフェロシアン化金属化合物の複合体に吸着されて、放射性セシウムが吸着された複合体の分散混合液となっている。
【００３１】
第４撹拌タンク１０３ｃは、ライン１２５により第４工程を実施するためのＵＦ装置１０４に接続されている。
第４工程においては、第３工程の混合処理により放射性セシウムを吸着したナノダイヤモンド微粒子とフェリシアン化金属化合物及び／又はフェロシアン化金属化合物の複合体が、ＵＦ膜処理により膜原液側に濃縮・分離され、放射性セシウムが除去された処理水がＵＦ膜透過水として得られる。
ライン１２５にはＵＦ装置用ポンプ１５３が設置されており、ＵＦ装置用ポンプ１５３とＵＦ装置１０４との間には、ＵＦ装置１０４の負荷軽減のためのプレフィルタ（図示せず）が配置されていてもよい。
ＵＦ装置１０４は、さらに逆圧洗浄水の排水ライン１２６により上澄み水タンク１０３と接続されている。
【００３２】
ＵＦ装置１０４は、ライン１２７により処理水タンク１０５に接続されている。
ＵＦ装置１０４と処理水タンク１０５は、ライン１２７とは別に逆圧洗浄ライン１２８で接続されている。図２では、逆圧洗浄ライン１２８は、一部をライン１２７と共有している。
逆圧洗浄ライン１２８には、逆圧洗浄ポンプ１５４が設置されており、さらに薬剤タンク１４４と接続されている。薬剤タンク１４４には、逆圧洗浄水に添加するための次亜塩素酸塩水溶液が入っている。
【００３３】
図２示す除去装置は閉鎖系となっていることから、除去作業中に放射性微粒子を含んだ汚染水が外部に排出されることがない。処理水タンク１０５の処理水は、図1に示す噴射装置１１で用いる噴射水として再利用できる。
図２に示す除去装置と図１に示す噴射装置１１を組み合わせれば、高圧水の噴射工程を含む除去方法を実施するための除去装置となる。
図２に示す除去装置は、縦１〜２ｍ、横２〜３ｍ、高さ１．５〜２．５ｍ程度の大きさにすることができるものであり、大型車両の荷台に搭載することで、広範囲の処理地域に移動して汚染物からの放射性微粒子の除去作業を実施することができる。
【実施例】
【００３４】
＜凝集剤等の説明＞
Ｃ−００１：ゼオライト系吸着凝集剤（ゼオライト70質量％以上，硫酸アルミニウム15質量％以下，ソーダ灰10質量％以下，高分子凝集剤5質量％以下，粒径約60μｍ，ダイセン・メンブレン・システムズ（株）製）
ＰＡＣ：ポリ塩化アルミニウム、浅田化学工業（株）製
硫酸バンド：硫酸アルミニウム、浅田化学工業（株）製
ナノダイヤモンド微粒子：ダイヤモンドスラリー（スラリー濃度１％）、(株)ダイセル製
フェロシアン化カリウム：和光純薬工業(株)製、ヘキサシアノ鉄（II）酸カリウム三水和物
【００３５】
実施例
図１に示す処理フローで実施した。
＜第１工程＞
第１工程において、Ｊリムーバー（（株）キクテック）を使用して、圧力１５０ＭＰａの高圧水を噴射しながら、汚染水を汚染水タンク１２（容量５０００Ｌ）に回収した。これが原水となる。
＜第２工程＞
第２工程において、汚染水タンク１２内の汚染水を沈殿タンク１３（容量５０００Ｌ）に送って処理した。表中、「ＰＡＣ+Ｃ−００１」と表示した。
Ｃ−００１を添加後に３〜５分間撹拌した。
続いてＰＡＣを添加後、５〜１０分間撹拌した後、１５〜３０分間静置した。
＜第３工程＞
第３工程において、沈殿タンク１３内の上澄み水を第２撹拌タンク〜第４撹拌タンク１４に送って混合処理した。水溶性金属塩として使用した塩化鉄の添加量は、１００ｐｐｍである。
塩化鉄添加後に３〜５分撹拌して、フェロシアン化カリウムの混合処理工程に送った。フェロシアン化カリウムの添加量は、１００ｐｐｍである。フェロシアン化カリウムの添加後に３〜５分撹拌して、ナノダイヤモンド微粒子の処理工程に送った。
ナノダイヤモンド微粒子の添加量は１００ｐｐｍである。ナノダイヤモンド微粒子を添加後に３〜５分間撹拌した。
＜第４工程＞
第３工程で得られたナノダイヤモンド微粒子混合液を、限外濾過装置１５（ダイセン・メンブレン・システムズ（株）製のＦＮ２０−ＦＵＳ１５８２）に送り、限外濾過処理した。表中、「ＵＦ処理」と表示した。
【００３６】
結果を表１〜表１０に示す。実施例以外は全て比較例である。
なお、放射能レベルは、ゲルマニウム半導体検出器によるスペクトロメトリー分析法により測定した。用いた測定装置は、セイコー・イージーアンドジー社製ＳＥＧ−ＥＭＳ型であり、土壌検体はＵ８容器を測定容器とし、水質検体は２Ｌマリネリ容器を測定容器として分析した。
ｓｓ量の測定は、ＧＦＰ重量法により測定し、濁度は、積分球式光電光度法により測定した。
また表中、複数の工程の処理を実施した例は、各工程の間を「/」で区切って示している。
【００３７】
【表１】
2014182069.tif 000003
【００３８】
【表２】
2014182069.tif 000004
【００３９】
【表３】
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【００４０】
【表４】
2014182069.tif 000006
【００４１】
【表５】
2014182069.tif 000007
【００４２】
【表６】
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【００４３】
【表７】
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【００４４】
【表８】
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【００４５】
【表９】
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【００４６】
【表１０】
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【００４７】
「ＰＡＣ+Ｃ−００１」と「硫酸バンド+Ｃ−００１」は、実施例の第２工程と同じ処理のみをしたことを示す。
「粒状活性炭通水」は、活性炭として日本エンバイロケミカルズ（株）製「球状白鷺Ｘ７１００Ｈ」を充填した活性炭充填槽に２０ｃｍ／分の速度で通水して吸着処理した。
N.D.は検出限界以下の意味であり、括弧内の数値は、各測定時の検出下限値を示す（以下の実施例においても同様である）。
【００４８】
表１〜表８から明らかなように、第２工程の吸着−汚泥分沈降処理、第３工程のナノダイヤモンド微粒子とフェロシアン化カリウムの混合による吸着処理及び、第３工程処理液のＵＦ膜処理により、非常に高いレベルで汚染された路上表面等の放射性微粒子の殆どが沈殿汚泥及びＵＦ膜濃縮物中に分離され、効率的な放射性微粒子の除去が可能であった。同時に、ＵＦ膜処理水の放射能レベルは検出下限以下か十分低濃度まで低下し、高圧水噴射装置で使用する水として再利用できるものであることが明らかであった。
また、凝集沈殿処理、混合処理、及びＵＦ膜処理の全工程が、短時間で処理でき、処理槽の小型化による装置の軽量・小型化が容易であった。
【符号の説明】
【００４９】
１０  硬質体（舗装道路）
１１  高圧水噴射装置
１２  汚染水タンク
１３  沈殿タンク
１４  撹拌・混合タンク
１５  限外濾過装置
【図１】
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【図２】
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